JP3348596B2 - 集積回路装置の製造方法 - Google Patents

集積回路装置の製造方法

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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路装置の製
造方法、特にマイクロ波混成集積回路装置等、回路基板
と外部接続用リードと放熱キャップからなる集積回路装
置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路装置の製造方法の従来例を図4
及び図6を参照しながら説明する。最初に、製造する集
積回路装置の概要を説明する。図4はマイクロ波混成集
積回路装置の完成体を示す斜視図であり、(A)は表面
側を示し、(B)は裏面側を示している。同図におい
て、1は回路基板、2は外部リード、3は放熱キャッ
プ、4は放熱キャップ3に設けられた実装用フランジで
ある。
【0003】回路基板1はプリント回路基板またはセラ
ミック回路基板であり、その片面にはマイクロ波用半導
体デバイスを含む外付け部品が搭載されている。放熱キ
ャップ3は金属製であり、回路基板の放熱とマイクロ波
回路の電磁シールドとを兼ねるものである。この集積回
路装置は表面実装形であり、外部リード2の底面と実装
用フランジ4の底面とは同一平面上になければならな
い。実装した状態で実装用フランジ4は接地端子とな
る。
【0004】図6は従来の製造方法を示す斜視図であ
る。同図において、図4と同じものには同一の符号を付
与した。5はリードフレームであり、複数の回路基板1
に対応する外部リード2を一定のピッチで備えている。
【0005】先ず、リードフレーム5の各外部リード2
先端部を回路基板1に半田付けして、一個のリードフレ
ーム5に複数の回路基板1が一列に接続された回路基板
集合体6を形成する。その後、各回路基板1にそれぞれ
一個の放熱キャップ3をその内面で密着させ、半田付け
法で固着する。この際、予め回路基板1裏面又は放熱キ
ャップ3内面にクリーム半田を塗布しておき、密着後、
半田リフロー炉、ホットプレート等で加熱して半田付け
する。図6はこの状態を示している。その後、リードフ
レーム5の外部リード2をフレーム側で切断して外部リ
ード2をフレーム部分から離し、図4に示した集積回路
装置を得る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の製造方法では、回路基板と放熱キャップとの半田
付け後の相対位置において、図5に示すような各種の位
置ずれを生じ易い、という問題があった。図5は従来の
製造方法の問題点の説明図である。(A)はX方向・Y
方向・θ方向のずれを、(B),(C)はZ方向のずれ
(傾斜)を示している。このような位置ずれは実装上の
トラブル等の原因となるから、位置ずれを生じた場合に
は位置修正を行わなければならない。
【0007】本発明は、このような問題を解決して、回
路基板と放熱キャップとの相対位置のずれを生じにくい
集積回路装置の製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、回路基板と外部リードと放熱キャップと
を有する集積回路装置の製造方法において、複数の該放
熱キャップがそれぞれ連結バーを介して一個のフレーム
に一列に連結されてなる放熱キャップ集合体を形成する
工程と、複数の該回路基板に対応する該外部リードを有
するリードフレームに該外部リード部分で該複数の回路
基板を一列に接続して回路基板集合体を形成する工程
と、該回路基板集合体の複数の回路基板と該放熱キャッ
プ集合体の複数の放熱キャップとを一括して重ね合わ
せ、この状態で該回路基板と該放熱キャップとを結合す
る工程と、該リードフレームの外部リード部分を切断す
る工程と、該放熱キャップ集合体の放熱キャップ部分と
連結バー部分とを分断する工程と、を有する集積回路装
置の製造方法としている。
【0009】即ち、放熱キャップ集合体にあっては複数
の放熱キャップがフレームに繋がっているから相互の位
置がずれにくく、従って比較的精度良くこれらと複数の
回路基板とを一度に位置合わせ出来ると共に、クリーム
半田を介して両者を密着した後の位置ずれも生じにく
い。
【0010】本発明請求項2では、請求項1におけるリ
ードフレームの外部リード部分を切断する工程の後に複
数の回路基板の電気特性を順次検査し、その後、放熱キ
ャップ集合体の放熱キャップ部分と連結バー部分とを分
断する集積回路装置の製造方法としている。
【0011】この場合、複数の集積回路装置が一定ピッ
チで繋がっているから、検査装置の送り機構が簡単にな
る。本発明請求項3では、請求項1における放熱キャッ
プ集合体形成工程において、連結バーが放熱キャップ周
縁部の実装用フランジと連結する形に放熱キャップ集合
体を形成する集積回路装置の製造方法としている。
【0012】この場合、放熱キャップが小型であって
も、連結バーを連結するスペースに困ることはない。本
発明請求項4では、請求項3における放熱キャップ集合
体形成工程において、連結バーと実装用フランジとの境
界部分に孔を形成する集積回路装置の製造方法としてい
る。
【0013】この場合、後に連結バーと実装用フランジ
との境界部分で切断して実装用フランジ端面にメッキの
ない部分を生じても、孔の部分にはメッキが着いている
から、半田付けに支障を来すことはない。
【0014】本発明請求項5では、請求項1,3,4に
おける放熱キャップ集合体形成工程において、放熱キャ
ップ内面のコーナーに凹部を設けて曲げRを除去する加
工を施す集積回路装置の製造方法としている。
【0015】この場合、図5(B),(C)に相当する
位置ずれが一層生じにくくなる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図1〜3を
参照して説明する。図1は本発明の第一の実施形態を示
す斜視図であり、(A)は表面側を示し、(B)は裏面
側を示している。同図において、1は回路基板、2は外
部リード、3は放熱キャップ、4は放熱キャップ3に設
けられた実装用フランジ、5はリードフレーム、11は
連結バー、12はフレーム、13は放熱キャップ集合体
である。
【0017】放熱キャップ集合体13は、複数の放熱キ
ャップ3がそれぞれ二本の連結バー11を介して一個の
フレーム12に連結されたものであり、複数の放熱キャ
ップ3がフレーム12の片側に一定ピッチで一列に並ん
でいる。このピッチはリードフレーム5に複数の回路基
板1を接続した時の回路基板1の配列ピッチに等しい。
放熱キャップ3の連結バー11との連結個所は実装用フ
ランジ以外の周縁部である。
【0018】この放熱キャップ集合体13は、Ni合
金、Cu合金、Fe合金等の薄板(0.1〜0.5mm程度)
のプレス加工(抜き及び曲げ)により得ることが出来
る。即ち、放熱キャップ3の個片を抜き落とさず、連結
バー11を介してフレーム12に連結された状態で曲げ
加工を行い、放熱キャップ3が成形された後も連結され
たままとする。この時、プレス加工で連結バー11と放
熱キャップ3との境界部にスナップライン(V溝)を設
けておくと、後の切断分離作業が楽になる。
【0019】このプレス加工後、必要に応じ、半田濡れ
性を向上させるために表面にメッキ(Ni,Sn,半田
等)を施す。尚、素材の薄板としてコイル材を使用する
場合には、上記プレス加工後、一旦リールに巻取り、連
続メッキ装置を使用してメッキを施すことが出来る。
【0020】本発明の第一の実施形態は、この放熱キャ
ップ集合体13を使用して集積回路装置を製造するもの
である。先ず、リードフレーム5の各外部リード2先端
部を回路基板1に半田付けして、一個のリードフレーム
5に複数の回路基板1が一列に接続された回路基板集合
体6を形成する。その後、この回路基板集合体6と前記
放熱キャップ集合体13とを重ねて各回路基板1にそれ
ぞれ一個の放熱キャップ3をその内面で密着させ、半田
付け法で固着する。この際、予め回路基板1裏面又は放
熱キャップ3内面にクリーム半田を塗布しておき、密着
後、半田リフロー炉、ホットプレート等で加熱して半田
付けする。図1はこの状態を示している。
【0021】その後、この状態で洗浄を行って半田フラ
ックスを除去する。次に、リードフレーム5の外部リー
ド2をフレーム側で切断して外部リード2をフレーム部
分から離す。外部リード2の曲げ加工をこの時に行って
もよい(切断・曲げ工程とする)。その後、総ての連結
バー11の部分を放熱キャップ3との連結部分で切断
し、図4に示した集積回路装置を得る。外部リード2を
切断してリードフレーム5を除去した後、回路基板1の
(即ち、集積回路装置としての)電気特性検査を行い、
その後、連結バー11の部分を切断する方法としてもよ
い。
【0022】図2は本発明の第二の実施形態を示す斜視
図であり、(A)は放熱キャップ集合体の裏面側を示
し、(B)は集積回路装置完成体の裏面側を示してい
る。同図において、図1と同じものには同一の符号を付
与した。21は連結バー、22はフレーム、23は放熱
キャップ集合体、24は孔である。
【0023】この実施形態は第一の実施形態とは形成す
る放熱キャップ集合体の形状が異なるだけで、他は同じ
である。即ち、連結バー21を放熱キャップ3の実装用
フランジ4と連結させた形に放熱キャップ集合体23を
形成する。必要に応じ、連結バー21と実装用フランジ
4との境界部分には双方にまたがる孔24を設ける。放
熱キャップ3と連結バー21との切断分離は、当然連結
バー21と実装用フランジ4との境界部分で行うが、孔
24を設けた場合、切断分離によりこの孔24が分割さ
れることなる。尚、この放熱キャップ集合体23におい
ても、連結バー21と実装用フランジ4との境界部にス
ナップライン(V溝)を設けておくと、後の切断分離作
業が楽になる。
【0024】図3は本発明の第三の実施形態を示す断面
図である。(A)は加工前、(B)は加工後の放熱キャ
ップの断面形状を示す。同図において、図1及び図2と
同じものには同一の符号を付与した。3aは曲げR、3
bは凹部である。これは第一及び第二の実施形態におけ
る放熱キャップ集合体13又は23の形成工程におい
て、放熱キャップ3部分の曲げ加工を終えた後、その内
面のコーナーに生じた曲げR3aを全長にわたり圧印加
工等の方法で押しつぶし、凹部3bを設ける。他の工程
については、第一及び第二の実施形態と同じである。
【0025】本発明は以上の例に限定されることなく、
更に種々変形して実施することが出来る。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回路基板と放熱キャップとの相対位置のずれを生じにく
い混成集積回路装置の製造方法を提供することが出来
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第一の実施形態を示す斜視図であ
る。
【図2】 本発明の第二の実施形態を示す斜視図であ
る。
【図3】 本発明の第三の実施形態を示す断面図であ
る。
【図4】 マイクロ波混成集積回路装置の完成体を示す
斜視図である。
【図5】 従来の製造方法の問題点の説明図である。
【図6】 従来の製造方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 回路基板 2 外部リード 3 放熱キャップ 3a 曲げR 3b 凹部 4 実装用フランジ 5 リードフレーム 6 回路基板集合体 11,21 連結バー 12,22 フレーム 13,23 放熱キャップ集合体 24 孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/34 - 23/473 H05K 7/20 H05K 3/34 H05K 3/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路基板と外部リードと放熱キャップと
    を有する集積回路装置の製造方法において、 複数の該放熱キャップがそれぞれ連結バーを介して一個
    のフレームに一列に連結されてなる放熱キャップ集合体
    を形成する工程と、 複数の該回路基板に対応する該外部リードを有するリー
    ドフレームに該外部リード部分で該複数の回路基板を一
    列に接続して回路基板集合体を形成する工程と、 該回路基板集合体の複数の回路基板と該放熱キャップ集
    合体の複数の放熱キャップとを一括して重ね合わせ、こ
    の状態で該回路基板と該放熱キャップとを結合する工程
    と、 該リードフレームの外部リード部分を切断する工程と、 該放熱キャップ集合体の放熱キャップ部分と連結バー部
    分とを分断する工程と、を有することを特徴とする集積
    回路装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記リードフレームの外部リード部分を
    切断する工程の後に前記複数の回路基板の電気特性を順
    次検査し、その後、放熱キャップ集合体の放熱キャップ
    部分と連結バー部分とを分断することを特徴とする請求
    項1記載の集積回路装置の製造方法。
  3. 【請求項3】前記放熱キャップ集合体を形成する工程に
    おいて、前記連結バーが前記放熱キャップ周縁部の実装
    用フランジと連結する形に前記放熱キャップ集合体を形
    成することを特徴とする請求項1記載の集積回路装置の
    製造方法。
  4. 【請求項4】前記放熱キャップ集合体を形成する工程に
    おいて、前記連結バーと前記実装用フランジとの境界部
    分に孔を形成することを特徴とする請求項3記載の集積
    回路装置の製造方法。
  5. 【請求項5】前記放熱キャップ集合体を形成する工程に
    おいて、前記放熱キャップ内面のコーナーに凹部を設け
    る加工を施して曲げRを除去することを特徴とする請求
    項1記載の集積回路装置の製造方法。
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