JP2809316B2 - 電子部品搭載用基板 - Google Patents

電子部品搭載用基板

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JP2809316B2
JP2809316B2 JP2028946A JP2894690A JP2809316B2 JP 2809316 B2 JP2809316 B2 JP 2809316B2 JP 2028946 A JP2028946 A JP 2028946A JP 2894690 A JP2894690 A JP 2894690A JP 2809316 B2 JP2809316 B2 JP 2809316B2
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嘉隆 小野
一 矢津
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched

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  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は,放熱板と接地回路又は電源回路との接続信
頼性を向上させた電子部品搭載用基板に関する。
〔従来の技術〕
第5図に示すごとく,従来,電子部品搭載用基板9
は,基材91に設けた凹所90内に接着剤98を介して搭載し
た放熱板8と,該放熱板8の背面側に設けた電子部品搭
載用凹部70と,基材91上に設けた接地回路92及び電源回
路(図示略)とを有する。
そして,上記接地回路92と放熱板8との間は半田99に
より電気的に接続している。また,電子部品搭載用凹部
70内に搭載した電子部品7と接地回路92との間はボンデ
ィングワイヤー71により接続する。これにより,電子部
品7はその接地電極がボンディングワイヤー71,基材下
面の接地回路92,スルーホール95,基材上面の接地回路9
2,半田99を介して放熱板8と電気的に接続される。
そして,かかる回路構成を採ることにより,電子部品
7の周囲に保護回路が形成され,電子部品7の電気的安
定度が向上する。そのため,ノイズ防止性等に優れる。
また,上記保護回路は,第5図に示すごとく,放熱板
8を基材91の表面より突出させた状態でその凹所内に配
置し,該放熱板8の背面側に電子部品7を配置する場合
に要求される。その理由は突出面には回路に短絡するこ
となく金属性の放熱フィンを搭載でき,一方背面に形成
された電子部品搭載部に凹部を形成でき,電子部分を突
出することなく,収納できるからである。
なお,上記接地回路とは,GND Planeとも称されてい
る。また,同図において,符号94は電子回路,96は導体
ピンである。
〔解決しようとする課題〕
しかしながら,従来の電子部品搭載用基板において
は,放熱板8と接地回路92との間は,放熱板8の端面と
接地回路92のごとく一部とを,半田99により接合してい
るのみである。
そのため,電子部品搭載用基板9のヒートサイクル等
の環境試験,或いは使用中に,上記半田99の接合部にク
ラックを生ずるおそれがある。そのため,放熱板8と接
地回路92との間の接続信頼性が低い。
また,これらのことは,接地回路92に代えて,電源回
路と放熱板との間を半田接合する場合においても,同様
である。
また,上記従来の電子部品搭載用基板においては,電
子部品7から発せられる熱は,該電子部品7の背面から
放熱板8の上面を通って放熱される。しかし,その放熱
性は充分でない。特に,近年はハイパワーの電子部品が
用いられ,放熱性の向上が要求されている。
本発明はかかる問題点に鑑み,放熱板と接地回路又は
電源回路との接続信頼性に優れ,かつ電子部品搭載用か
ら発せられる熱を効率的に放熱させることができる電子
部品搭載用基板を提供しようとするものである。
〔課題の解決手段〕
本発明は,基材に設けた凹所内に接着剤を介して搭載
した放熱板と,該放熱板の背面側に設けた電子部品搭載
用凹部と,接地回路及び電源回路とを有する電子部品搭
載用基板において,上記凹所の内壁面には金属メッキを
施してなり,該金属メッキ層と放熱板とは導電性接着剤
により接着し,かつ該金属メッキ層は上記接地回路と又
は電源回路電気的に接続されていることを特徴とする電
子部品搭載用基板にある。
本発明において最も注目すべきことは,基板に設けた
放熱板搭載用の凹所の内壁面に金属メッキ層を形成し,
該金属メッキ層に導電性接着剤を介して放熱板を搭載す
ることにある。
上記電子部品搭載用基板は,例えば次のようにして製
造する。まず,上記凹所は,ザグリ加工により形成す
る。そして,該凹所の内壁面を含めた基材全面にパネル
メッキ(別名スルーホールメッキ)を施す。その後,常
法により基材表面に接地回路,電源回路,信号回路等の
パターンを形成する。それ故,凹所内壁面の金属メッキ
層と接地回路又は電源回路〔以下同じ〕とは,一体的に
連結された状態にある。
また,電子部品搭載用凹部は,上記凹所の反対側に中
抜加工により形成する。その後,上記凹所の金属メッキ
層の上に導電性接着剤シート等を介して放熱板を接着す
る。
また,他の製造法としては,ザグリ加工により上記の
凹所を形成し,その後その反対側に電子部品搭載用凹部
を中抜加工し,次いでこれらの凹所,電子部品搭載用凹
部を含めて基材の全表面にパネルメッキを施す。その
後,上記凹所内に,放熱板を導電性接着剤により接着す
る。この方法によるときには,電子部品搭載用凹部の内
壁面には,放熱板搭載側まで,金属メッキ層が連成され
ているので,電子部品の接地電極を電子部品搭載用凹部
の金属メッキ層に接続し,スルーホールを介さずに,直
接接地回路と電子部品とを接続できる(第2実施例)。
また,上記金属メッキ層としては,ニッケル,ニッケ
ル−金,銅などを用いる。また,導電性接着剤として
は,エポキシ樹脂,シリコン樹脂などの有機系接着剤と
銀,銅などの金属粉末との混合物を有する。
〔作用及び効果〕
本発明においては,上記凹所の内壁面には金属メッキ
層を形成し,該金属メッキ層の上に導電性接着剤を介し
て放熱板を接着しており,また該金属メッキ層は基材表
面の接地回路と電気的に接続している。そのため,放熱
板は上記内壁面の金属メッキ層と広い面積で接触するこ
ととなり,前記従来技術における半田接合の場合とは比
較にならない大面積の導電面が形成される。
また,金属メッキ層と放熱板との間には比較的柔軟な
導電性接着剤を用いているので,両者間は常に密着状態
にあり,従来の半田接合のごとくクラックを生ずること
がない。それ故,放熱板と接地回路の接続信頼性が優れ
ている。
また,導電性接着剤は伝熱性にも優れているため,電
子部品で発生した熱は放熱板の側面から導電性接着剤,
金属メッキ層を経て基材表面の接地回路からも放出され
る。したがって,本発明の電子部品搭載用基板は放熱性
にも優れている。
以上のごとく,本発明によれば,放熱板と接地回路又
は電源回路との接続信頼性に優れ,かつ放熱性にも優れ
た電子部品搭載用基板を提供することができる。
〔実施例〕
第1実施例 本発明の実施例にかかる電子部品搭載用基板につき,
第1図〜第2F図を用いて説明する。
本例の電子部品搭載用基板は,第1図に示すごとく,
基材91に設けた凹所90の内壁面に金属メッキ層1を形成
し,該金属メッキ層1の上に導電性接着剤2を介して放
熱板8を接着してなる。そして,金属メッキ層1と接地
回路92とは電気的に接続されている。また,放熱板8の
背面側には,電気部品搭載用凹部70を有する。上記放熱
板としては,銅板を,金属メッキ層としてはニッケル/
金を,導電性接着剤としては銀フィラー入りエポキシ樹
脂を用いている。その他は,前記従来例と同様である。
上記電子部品搭載用基板を製造するに当たっては,第
2A図〜第2F図に示す工程を用いる。
即ち,まず第2A図に示すごとく,基材91に放熱板搭載
用の凹所90をザグリ加工により形成する。該基材91は上
下表面に銅箔911が形成され、スルーホール95を有す
る。その後,第2B図に示すごとく,該凹所90の内部に銅
メッキからなる金属メッキ層1を施す。更に,第2C図に
示すごとく,常法により接地回路92,電子回路94等のパ
ターンを基材91の表面に形成する。次に,第2D図に示す
ごとく,外層にソルダーレジスト膜15を施す。
その後,中抜加工により,該凹所90と反対側(第2D図
の下側)に電子部品搭載用凹部70を穿設する。つまり,
上記凹所90の下方の一部分に貫通穴を設ける。
そして,第2F図に示すごとく上記凹所90の内壁面の形
状,つまり断面L形状の角リングに予め成形しておいた
導電性接着剤シートを,該凹所90の金属メッキ層1の上
に置く。その後,その上に放熱板8を置き,これらを加
熱接着する。
その後は,常法により放熱板8の背面側に電子部品7
を搭載する。そして,電子部品とその近傍の接地回路92
とをボンディングワイヤー71により接続する。
これにより,前記第1図に示すごとく,電子部品7の
接地電極がボンディングワイヤー91,接地回路92,スルー
ホール95,基材上面の接地回路92,金属メッキ層1,導電性
接着剤2を通じて放熱板8と電気的に接続される。
本例の電子部品搭載用基板によれば,放熱板8は上記
内壁面90の金属メッキ層1と広い面積で接触することと
なる。そのため,従来の半田接合の場合とは比較になら
ない大面積の導電面が形成される。
また,金属メッキ層1と放熱板8との間には柔軟な導
電性接着剤2が介設されているので,両者間は常に密着
状態にあり,半田接合のごとく,クラックを生ずること
がない。それ故,放熱板8と接地回路92との接続信頼性
が優れている。
また,導電性接着剤2は熱伝導性にも優れているた
め,電子部品7で発生した熱は,放熱板8の上方からは
勿論のこと,放熱板8の側面から導電性接着剤2,金属メ
ッキ層1を経て基材表面の接地回路92からも放出され
る。したがって,放熱性にも優れている。
また,本発明においては接地回路92と放熱板8との接
続について述べたが,接地回路に代えて電源回路に接続
することもできることは勿論である。
第2実施例 本例の電子部品搭載用基板は,第3図に示すごとく,
放熱板8を搭載するための凹所90の内壁面及び電子部品
搭載用凹部70の内壁面に,それぞれ金属メッキ層1,10を
形成したものである。その他は,第1実施例と同様であ
る。
上記電子部品搭載用基板の製造に当たっては,第1実
施例と同様に,ザグリ加工により基材91に凹所90を形成
し,次いで該凹所90の反対側(下方)に中抜加工により
電子部品搭載用凹部70を設ける。更に凹所90,電子部品
搭載用凹部70の内壁面を含む全表面にパネルメッキを施
す。その後凹所90内に,第1実施例と同様にして,導電
性接着剤2を介して放熱板8を接着する。また,電子部
品7を搭載する。
また,電子部品搭載用凹部70内に電子部品7を搭載し
た後,該電子部品7側にある金属メッキ層10に対して,
電子部品の接地電極をボンディングワイヤー71により接
続する。
本例によれば,第1実施例と同様の効果が得られる。
また,電子部品は金属メッキ層10と接続しているの
で,スルーホール95を介することなく,直接に電子部品
7と基材上面の接地回路92とを接続することができる。
第3実施例 本例は,第4図に示すごとく,第1実施例に示した電
子部品搭載用基板において,放熱板8と接地回路92との
間を,更に半田3により接合したものである。
本例によれば,第1実施例と同様の効果が得られる
外,放熱板8と接地回路92との間の接続信頼性が一層向
上する。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第2F図は第1実施例における電子部品搭載
用基板の断面図,第2A図〜第2F図は製造工程図,第3図
は第2実施例における電子部品搭載用基板の断面図,第
4図は第3実施例における電子部品搭載用基板の断面
図,第5図は,従来の電子部品搭載用基板の断面図, 1,10……金属メッキ層, 2……導電性接着剤, 7……電子部品, 70……電子部品搭載用凹部, 8……放熱板, 90……凹所,91……基材,
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 23/12 H05K 1/02,1/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材に設けた凹所内に接着剤を介して搭載
    した放熱板と,該放熱板の背面側に設けた電子部品搭載
    用凹部と,接地回路及び電源回路とを有する電子部品搭
    載用基板において, 上記凹所の内壁面には金属メッキを施してなり,該金属
    メッキ層と放熱板とは導電性接着剤により接着し,かつ
    該金属メッキ層は上記接地回路又は電源回路と電気的に
    接続されていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
  2. 【請求項2】第1請求項において,前記凹所及び電子部
    品搭載用凹部の内壁面には金属メッキ層を形成してなる
    ことを特徴とする電子部品搭載用基板。
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