JP3344006B2 - チップ付きプリント基板及びその製造方法 - Google Patents
チップ付きプリント基板及びその製造方法Info
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Description
プリント基板の構造及びその製造方法に関するものであ
り、特に、LEDチップの実装構造及びその製造方法に
関するものである。
成形部品上に回路パターンを形成した基板で、プリント
基板が不要となるため、機器の小型化、部品点数及び組
立工程の削減が図れるという特徴を有するものである。
射出成形プリント基板は、射出成形により形成され、基
板上に凹凸形状を容易に形成することができるため、L
EDチップを実装する場合は、射出成形プリント基板上
に凹部を形成して実装する方法が多く用いられている。
図4に基づき従来のチップ付き射出成形プリント基板の
LEDチップ実装構造について説明する。(a)はLE
Dチップを実装する凹部の斜視図、(b)はA-A断面図
である。図において、1は射出成形プリント基板、2は
LED実装用凹部、3,4は回路パターン、5はLED
チップ、6はボンディングワイヤ、7は透明封止樹脂、
8はLED実装用凹部2内で回路パターン3と回路パタ
ーン4を絶縁する絶縁帯である。但し、(a)では透明
封止樹脂7の図示は省略する。
リント基板1の表面からLED実装用凹部2の底面まで
延設され、LED実装用凹部2を横断するように形成さ
れている絶縁帯8によって電気的に分離されている。L
EDチップ5は、LED実装用凹部2の底面の回路パタ
ーン4上にダイボンドペーストを介して実装され、ボン
ディングワイヤ6によって回路パターン3と接続されて
いる。このようにLEDチップ5はLED実装用凹部2
内に実装され、透明封止樹脂7にて封止される。
構造を説明する。図はLED実装部の斜視図で、図にお
いて、9は射出成形プリント基板、10は略直方体の形
状の両側に側面視略台形の形状を設けたLED実装台
で、LEDチップの実装位置を高くするために形成され
ている。その他、11はLED実装台10の上面に形成
されたLED実装用凹部、12,13は回路パターン、
14はLEDチップ、15はボンディングワイヤ、16
はLED実装台10の表面を横断するように設けられた
絶縁帯である。
キ等により形成され、それぞれ射出成形プリント基板表
面からLED実装台10の表面を経由してLED実装用
凹部11の底面まで延設され、絶縁帯16によって電気
的に分離されている。LEDチップ14は、LED実装
用凹部11内の回路パターン12上にダイボンドペース
トを介して接合されていると共に、ボンディングワイヤ
15を介して回路パターン13に接続されている。LE
D実装用凹部11内には透明封止樹脂が充填されるが図
示は省略している。
射出成形プリント基板を使用してLEDチップを実装
し、LED実装用凹部内にエポキシ樹脂等の熱硬化性の
透明封止樹脂を充填した後、加熱炉に入れ加熱硬化させ
るが、加熱中に透明封止樹脂の粘度が一時的に低下する
ため、回路パターンと絶縁帯の境界部分に沿って透明封
止樹脂が這い上がりLED実装用凹部外に流出してしま
い、LEDチップやボンディングワイヤの一部分が露出
して封止効果の低下を招くという不具合が発生した。ま
た、流出によって透明封止樹脂の厚みがばらつくため、
着色した透明封止樹脂を用いた場合、外部から認識でき
る発光色がばらつくという問題点があった。
で、その目的とするところは、LED実装用凹部に充填
された透明封止樹脂の流出を防止することができるチッ
プ付き射出成形プリント基板及びその製造方法を提供す
ることにある。
に、請求項1記載のチップ付き射出成形プリント基板
は、射出成形プリント基板上に形成した凹部にLEDチ
ップを実装し透明樹脂にて封止するチップ付き射出成形
プリント基板において、射出成形プリント基板の表面か
ら凹部の底面まで延設される回路パターンと、凹部を横
断して回路パターンを絶縁する絶縁帯とを形成すると共
に、前記凹部周囲の前記射出成形プリント基板表面に透
明樹脂流出防止用樹脂層を形成し、この透明樹脂流出防
止用樹脂層が、射出成形プリント基板の凹部周囲近傍
の、回路パターンが形成されていない絶縁帯上及びその
近傍にのみ形成されていることを特徴とことを特徴とす
るものである。
プリント基板の製造方法は、請求項1記載のチップ付き
射出成形プリント基板を製造する際、透明樹脂流出防止
用樹脂をスタンピング法を使用して塗布し、前記透明樹
脂流出防止用樹脂層を形成したことを特徴とするもので
ある。
プリント基板の製造方法は、請求項1記載のチップ付き
射出成形プリント基板を製造する際、透明樹脂流出防止
用樹脂をディスペンサーにより供給して、前記透明樹脂
流出用樹脂層を形成したことを特徴とするものである。
に充填された透明封止樹脂は、加熱硬化工程で、一時的
に粘度が低下するため、射出成形プリント基板本体と基
板表面に形成された回路パターン側面の境界部分に沿っ
て毛細管現象により這い上がり、LED実装用凹部外に
流出するので、少なくともその流出経路である境界部分
に形成された透明樹脂流出用防止樹脂層は、その流出経
路を遮断して透明封止樹脂の流出を止めるように作用す
る。
の参考例を図1に示す。図1に示す参考例は、図4に示
した従来のチップ付き射出成形プリント基板に透明封止
樹脂の流出防止処理を施したものであるので、従来例と
同等構成については同符号を付すこととする。(a)は
LEDチップを実装する凹部の斜視図、(b)はB-B断
面図である。図において、1は液晶ポリマー等の高耐熱
性熱可塑性樹脂製の射出成形プリント基板、2はLED
実装用凹部、3,4は回路パターン、5はLEDチッ
プ、6はボンディングワイヤ、7は透明封止樹脂、8は
LED実装用凹部2内で回路パターン3と回路パターン
4を絶縁する絶縁帯、17は透明封止樹脂7の流出を防
止するために、LED実装用凹部2の周囲に形成された
透明樹脂流出防止用樹脂層(シリコン樹脂層)である。
但し、(a)では透明封止樹脂7の図示は省略する。
ための回路パターン3,4が、射出成形プリント基板1
の表面からLED実装用凹部2の底面まで延設され、L
ED実装用凹部2を横断するように形成されている絶縁
帯8によって電気的に分離されている。LEDチップ5
は、LED実装用凹部2の底面の回路パターン4上に、
導電性の接着剤であるダイボンドペーストを介して接着
され、直径18〜50μm程度のAuまたはAl製のボンディン
グワイヤ6によって回路パターン3と接続されている。
このようにLEDチップ5はLED実装用凹部2内に実
装され、外的障害からの保護のため、透明封止樹脂7に
て封止される。また、多くの場合、透明封止樹脂7は、
所定の発光色を得るために、赤や緑に着色されて用いら
れる。
のため、LED実装用凹部2の周囲に透明封止樹脂流出
防止樹脂を塗布し、透明樹脂流出防止用樹脂層を形成す
ることを特徴とするものであるが、この流出現象は、射
出成形プリント基板1に用いる高耐熱性の熱可塑性樹脂
(本実施例では液晶ポリマー)に起因する現象であり、
毛細管現象と同様な原理で発生するものと考えられるの
で、その流出経路である射出成形プリント基板1の本体
と回路パターン3,4の側面の境界部分をチクソ性の高
いシリコン樹脂或いはエポキシ樹脂で遮断すれば、透明
封止樹脂7の流出が防止できることになる。透明封止樹
脂7の流出状態によっては、LED実装用凹部2の全周
に透明封止樹脂流出防止樹脂を塗布しなくても、射出成
形プリント基板1の本体と回路パターン3,4の側面の
境界部分近傍のみに透明封止樹脂流出防止樹脂を塗布す
るように構成してもよい。
時期(硬化させる時期)については、透明封止樹脂流出
防止樹脂を硬化させ、透明樹脂流出防止用樹脂層17を
形成した後、透明封止樹脂を硬化させる場合と、透明封
止樹脂流出防止樹脂と透明封止樹脂を一括して加熱硬化
させ、透明封止樹脂の硬化時に透明樹脂流出防止用樹脂
層も形成する場合が考えられる。この点については、透
明封止樹脂及び透明封止樹脂流出防止樹脂の性質(加熱
硬化時に、互いに混じり合ってしまう材料であるか等)
によって決めればよい。
ではシリコン樹脂を用いているが、実験によれば、一般
半導体の液状樹脂封止に用いるようなシリカや炭酸カル
シウムといった充填剤を混合し、チクソ性を上げたエポ
キシ樹脂等を用いることもできる。
板の参考例を図2に示す。図2に示す参考例は、図5に
示した従来のチップ付き射出成形プリント基板に透明樹
脂流出防止用樹脂層を形成したものである。従来例と同
等構成については、同符号を付すこととする。図2はL
ED実装部の斜視図で、9は射出成形プリント基板、1
0は略直方体の形状の両側に側面視略台形の形状を設け
たLED実装台、11はLED実装台10の上面に形成
されたLED実装用凹部、12,13は回路パターン、
14はLEDチップ、15はボンディングワイヤ、16
はLED実装用凹部11内で回路パターン12と回路パ
ターン13を絶縁する絶縁帯、18は透明封止樹脂の流
出を防止するために、LED実装用凹部11の周囲に形
成された透明樹脂流出防止用樹脂層である。但し、透明
封止樹脂の図示は省略する。
るための回路パターン12,13が、射出成形プリント
基板9の表面からLED実装用凹部11の底面まで延設
され、LED実装用凹部11及びLED実装台10を横
断するように形成されている絶縁帯16によって電気的
に分離されている。LEDチップ14は、LED実装用
凹部11の底面の回路パターン12上に、導電性の接着
剤であるダイボンドペーストを介して接着され、直径18
〜50μm程度のAuまたはAl製のボンディングワイヤ15
によって回路パターン13と接続されている。このよう
にLEDチップ14はLED実装用凹部11内に実装さ
れ、外的障害からの保護のため、透明封止樹脂にて封止
される。また、多くの場合、透明封止樹脂は、所定の発
光色を得るために、赤や緑に着色されて用いられる。
ント基板の実施例を示す。図3に示す実施例は図2に示
した参考例に対して、透明封止樹脂流出防止樹脂の塗布
位置(透明樹脂流出防止用樹脂層の形成位置)を変えた
ものである。図2に示した参考例では、LED実装用凹
部11を囲むLED実装台10の上面全面に透明封止樹
脂流出防止樹脂を塗布したが、図3に示す実施例は、透
明封止樹脂の流出経路であるLED実装台10上面の、
回路パターンが形成されていない絶縁帯上及び近傍にの
み透明封止樹脂流出防止樹脂を塗布し、透明樹脂流出防
止用樹脂層19を形成したものである。
ては、射出成形プリント基板の表面は平坦でなく印刷法
では対応が困難であるため、スタンピング法或いはディ
スペンサーによる塗布が適切である。射出成形プリント
基板の成形材料は、液晶ポリマーに限定されるものでは
ない。
出成形プリント基板及びその製造方法によれば、透明封
止樹脂の流出経路を透明樹脂流出防止用樹脂層によって
遮断したので、LED実装用凹部に充填された透明封止
樹脂が加熱硬化時にLED実装用凹部から流出するのを
防止することができる。
チップを実装した参考例を示す構造図である。(a)は
LED実装部の斜視図、(b)はB-B断面図である。
チップを実装した異なる参考例を示す斜視図である。
チップを実装した実施例を示す斜視図である。
実装した例を示す構造図である。(a)はLED実装部
の斜視図、(b)はA-A断面図である。
実装した異なる例を示す斜視図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 射出成形プリント基板上に形成した凹部
にLEDチップを実装し透明樹脂にて封止するチップ付
き射出成形プリント基板において、射出成形プリント基
板の表面から凹部の底面まで延設される回路パターン
と、凹部を横断して回路パターンを絶縁する絶縁帯とを
形成すると共に、前記凹部周囲の前記射出成形プリント
基板表面に透明樹脂流出防止用樹脂層を形成し、この透
明樹脂流出防止用樹脂層が、射出成形プリント基板の凹
部周囲近傍の、回路パターンが形成されていない絶縁帯
上及びその近傍にのみ形成されていることを特徴とする
チップ付き射出成形プリント基板。 - 【請求項2】 請求項1記載のチップ付き射出成形プリ
ント基板を製造する際、透明樹脂流出防止用樹脂をスタ
ンピング法を使用して塗布し、前記透明樹脂流出防止用
樹脂層を形成したことを特徴とするチップ付き射出成形
プリント基板の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1記載のチップ付き射出成形プリ
ント基板を製造する際、透明樹脂流出防止用樹脂をディ
スペンサーにより供給して、前記透明樹脂流出用樹脂層
を形成したことを特徴とするチップ付き射出成形プリン
ト基板の製造方法。 - 【請求項4】 請求項1または請求項2記載の射出成形
プリント基板を製造する際、透明樹脂流出防止用樹脂を
ディスペンサーにより供給して、前記透明樹脂流出防止
用樹脂層を形成したことを特徴とする射出成形プリント
基板の製造方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP16160793A JP3344006B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | チップ付きプリント基板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16160793A JP3344006B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | チップ付きプリント基板及びその製造方法 |
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JPH0722652A JPH0722652A (ja) | 1995-01-24 |
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ID=15738380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16160793A Expired - Fee Related JP3344006B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | チップ付きプリント基板及びその製造方法 |
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JP2997100B2 (ja) * | 1991-07-23 | 2000-01-11 | シャープ株式会社 | 光半導体装置 |
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-
1993
- 1993-06-30 JP JP16160793A patent/JP3344006B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH0722652A (ja) | 1995-01-24 |
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