JP4295395B2 - 回路基板の製造方法及びリードフレームの製造方法 - Google Patents
回路基板の製造方法及びリードフレームの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4295395B2 JP4295395B2 JP18527199A JP18527199A JP4295395B2 JP 4295395 B2 JP4295395 B2 JP 4295395B2 JP 18527199 A JP18527199 A JP 18527199A JP 18527199 A JP18527199 A JP 18527199A JP 4295395 B2 JP4295395 B2 JP 4295395B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- circuit board
- metal plate
- resist
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4912—Layout
- H01L2224/49171—Fan-out arrangements
Landscapes
- Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子回路用の回路基板、半導体チップの筐体となるパッケージ及びリードフレームとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子回路用の回路基板等に半導体チップを実装してなる半導体素子、特に電力用半導体素子では、動作時の発熱による素子の温度上昇を抑えるために、回路基板等の放熱を良くする必要がある。従来は、この放熱特性を向上させるために、回路基板においては、導電パターンを構成する銅箔を厚くする事で対応してきた。また、電力用の半導体チップを封止するためのパッケージや半導体チップを実装するリードフレーム等においても、同様に良好な放熱特性が要求され、それぞれ、放熱特性を良好にする検討が進められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、回路基板において銅箔を厚くすると電気伝導性、熱伝導性は良くできるが、基板表面に銅箔の厚さに対応した凹凸が形成され、平坦性を失うという問題点があった。
また、通常、回路基板は、基板表面に形成された銅箔をエッチングすることにより所定のパターンが形成されるが、銅箔が１００〜２００μｍ以上の厚さになると、微細な回路パターンを形成することが困難であるという新たな問題が生じていた。
また、リードフレームで形成した回路パターンと樹脂板とを熱プレスで密着、させて融着した、金属板を用いた回路形成法もあるが、この方法では、配線（回路パターン）の自由度が低く、外部の回路との接続の方法も半田付け等に限られるという問題点があった。
また、パッケージにおいても、回路基板と同様に銅箔や電極を厚くすることにより対応しているが、上記回路基板と同様な問題点があった。
また、リードフレームは、通常、プレス等により金属薄板を打ち抜いて形成されるが、微細なパターンを形成することが困難であるという問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明は、放熱特性が良好で、かつ比較的微細な回路パターンを構成することができ、しかもパターン設計の自由度の高い回路基板の製造方法を提供することを第１の目的とする。
さらに、本発明は、放熱特性が良好でかつ微細なパターンを形成することができるリードフレームの製造方法を提供することを第２の目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、本発明に係る回路基板の製造方法は、金属からなる複数の金属配線部が接着樹脂によって接合固定されてなる回路基板の製造方法であって、
金属板の一方の面に、上記複数の金属配線部に対応したパターン形状に第１のレジストを形成し、該第１のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、
上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、
上記金属板の他方の面に、上記複数の金属配線部に対応したパターン形状に第２のレジストを形成し、該第２のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、
上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えたことを特徴とする。
以上のように構成された本発明に係る回路基板の製造方法により、金属配線部の金属を厚くできかつ上面及び下面の平坦性を良好にできる回路基板を製造することができる。
【００１１】
また、本発明に係る回路基板の製造方法において、上記第２の充填工程の後に、上記金属板の一方の面に絶縁板を接合する絶縁体接合工程を含んでいてもよい。
【００１２】
本発明に係るリードフレームの製造方法は、金属からなる複数のリード及びダイパットとが接着樹脂によって接合固定されてなるリードフレームの製造方法であって、
金属板の一方の面に、上記複数のリード及びダイパットに対応したパターン形状に第１のレジストを形成し、該第１のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、
上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、
上記金属板の他方の面に、上記複数のリード及びダイパットに対応したパターン形状に第２のレジストを形成し、該第２のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、
上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えたことを特徴とする。
この本発明に係るリードフレームの製造方法により、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数のリード部とダイパッド部とに分離され、その複数のリード部とダイパッド部とが上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合されてなるリードフレームを製造することができる。
【００１３】
また、本発明に係るリードフレームの製造方法において、上記第１の溝に比較して、上記第２の溝の幅を広く形成し、かつ互いに隣接する第２の溝を少なくとも１部で連通させると、上記ダイパッドの厚さが、上記リードの厚さに比較して厚いリードフレームを製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る実施の形態について説明する。
実施の形態１．
本発明に係る実施の形態１の回路基板は、図１（ｊ）に示すように、金属板の上面と下面にそれぞれ形成された互いに対向する溝２，３で構成される貫通溝４によって複数の金属配線部１に分離され、該複数の金属配線部１が上記貫通溝４に充填された接着樹脂５ａ，５ｂによって接合固定されてなる。このように構成された実施の形態１の回路基板は、金属配線部１を従来の回路基板の銅箔に比較して十分厚くできることから放熱性を良好にでき、かつ回路基板の上面及び下面を平坦にできる。
【００１５】
（製造方法）
本実施の形態１の回路基板は、以下の各工程を含む製造方法により作製することができる。
工程１．
図１（ａ）に示す、例えば、１２５μｍ〜２５０μｍの厚さの銅合金板（例えば、りん青銅）などの金属板１００の上面と下面にそれぞれ、図１（ｂ）に示すように、感光性フィルムレジスト１０１ａ，１０１ｂをロールラミネーター等を用いて貼り付ける。
【００１６】
工程２．
次に、図１（ｃ）に示すように、露光用パターンフィルム１０２ａを介して、金属板１００の上面に形成された感光性フィルムレジスト１０１ａに紫外線を照射することにより、感光性フィルムレジスト１０１ａを露光し、金属板１００の下面に形成された感光性フィルムレジスト１０１ｂには紫外線を全面に照射することにより露光する。ここで、感光性フィルムレジスト１０１ａ，１０１ｂは、紫外線が照射されてない部分がアルカリにより溶解するレジストであり、露光用パターンフィルム１０２ａには銅金属板１００の上面に溝を形成すべき領域に対応させて紫外線を遮断するパターンが形成されている。
【００１７】
工程３．
次に、図１（ｄ）に示すように、アルカリ現像機を使用して、例えば、１ｗｔ％の炭酸ソーダ等のアルカリ現像液を現像スプレーノズル１０３から噴射することにより、露光された感光性フィルムレジスト１０１ａのうちの紫外線が照射されていない部分を除去することにより、溝に対応する開口部が形成されたレジスト１０４を形成する。
工程４．
次に、図１（ｅ）に示すように、エッチングスプレーノズル１０５から塩化第２鉄溶液等のエッチング液を噴射して、レジスト１０４をマスクとして、金属板１００をエッチングすることにより、該金属板１００の厚さの１／４〜３／４の深さを有する溝２を金属板１００の上面に形成する。
【００１８】
工程５．
次に、図１（ｆ）に示すように、レジスト１０４及び感光性フィルムレジスト１０１ｂを除去する。
そして、図１（ｇ）に示すように、溝２の内部の面を含む金属板１００の上面を、黒化処理又は有機酸処理等により、表面粗さが１〜１０μｍ程度になるように粗化する。尚、この粗化は、金属板１００の上面全体を粗化する必要はなく、少なくとも溝２の内部の面のみを粗化すれば良い。
工程６．
次に、図１（ｈ）に示すように、少なくとも溝２内に充填するように、金属板１００の上面に熱硬化性エポキシ樹脂等からなる接着樹脂層１０６を、スクリーン印刷等で形成して硬化させる。この際、熱硬化性エポキシ樹脂等からなる接着樹脂層１０６を形成するようにした場合、例えば、熱風循環炉を用いて１５０℃、４０分の条件で硬化させることができる。
【００１９】
工程７．
そして、図１（ｉ）に示すように、溝２以外の金属板１００の上面に形成された接着樹脂層１０６を、研磨機１０７等を用いて除去する。
この際、研磨機１０７として、基板用バフ研磨機、ベルトサンダー研磨機等を用いることができる。
このようにして、溝２の内部のみに接着剤５ａが充填された金属板１００を作製する。
また、本製造方法では、工程６において、溝２の部分のみに、例えば溝部分のみの専用版を用いて塗布することにより、溝２の内部のみに接着剤５ａを充填するようにして、この工程７を省略することができる。
【００２０】
以上のような工程により、接着剤５ａを充填した溝２を形成した後、同様の工程を用いて、金属板１００の下面に、溝２の底面において溝２と連通する溝３を形成して、該溝３に接着剤５ｂを充填する。
以上のような製造工程により、図１（ｊ）に示す、溝２，３で構成される貫通溝４に充填された接着剤５により、互いに分離されかつ互いに接合された複数の金属配線部１からなる実施の形態１の回路基板を製造することができる。
【００２１】
以上のように製造された実施の形態１の回路基板は、従来の回路基板の銅箔に比較して、各金属配線部１の厚さを厚くできるので、電気伝導性、熱伝導性を良好にでき、かつ上面及び下面を平坦にできる。
また、実施の形態１の回路基板は、エッチングを用いて複数の配電部に分離しているので、比較的、微細な回路パターンを形成することができる。
【００２２】
以上の実施の形態１の回路基板においては、図２（ａ）に示すように、必要に応じてソルダーレジスト１２及びＮｉ／Ａｕ等のメッキ層１１を形成するようにしてもよい。
また、図２（ｂ）は、本実施の形態１の回路基板１１０の応用例を示す模式図である。本応用例は、実施の形態１の回路基板の上面に、貫通溝４上に形成されたソルダーレジスト１２を介して半導体チップ２１が設けられ、半導体チップの電極（図示せず）と金属配線部１とがボンディングワイヤー２２によって接続されている。また、回路基板１１０の下面には、ソルダーレジスト１２を介して例えばチップ抵抗等のチップ部品２３が設けられ、その両端の電極がそれぞれ金属配線部１にはんだ付けされ、別の場所には一端と他端がそれぞれ隣接する金属配線部１に接続された電子部品２４が設けられている。尚、図２に示した応用例では、半導体チップ２１、チップ部品２３及び電子部品２４等の各部品の下にソルダーレジスト１２を形成した例を示しているが、本応用例ではソルダーレジスト１２の上に又はソルダーレジスト１２に代えて、部品の下にエラストマーを形成するようにしても良い。このようにすると、エラストマーの弾性により半導体チップ２１、チップ部品２３及び電子部品２４等の各部品を保護することができる。
尚、本発明に係る実施の形態１の回路基板を複数個、絶縁体を介して又は直接積層して、多層の回路基板としてもよい。このようにすると、より高密度の配線を形成することができる。
本発明に係るこの多層回路基板は、具体的には例えば、以下のようにして作製することができる。
まず、図１（ａ）〜（ｉ）までの工程により加工された金属板１００を２枚準備し、図１１（ａ）に示すように、プリプレグ１５０を間に挟んで積層する。ここで、プリプレグとは、強化繊維材料に樹脂を含浸させ未硬化状態のものをいう。
そして、プリプレグ１５０を硬化させた後、図１１（ｂ）に示すように、２枚の金属板１００の各表面に溝３を形成して、各溝３に樹脂５ｂを充填する。
以上のようにして２つの金属板１００が積層された積層回路基板が作製される。
以上のように積層回路基板の製造方法において、２つの回路基板の表面は平坦であるので、プリプレグ１５０と各回路基板の間に隙間ができないように積層することができる（埋め込み性を良好にできる）。
これに対して、従来の回路基板を同様の方法で積層しようとすると、電極部分が突出しているので、樹脂不足となりプリプレグの良好な埋め込みが困難である。
本発明ではさらに、図１１（ｂ）に示す積層回路基板をさらに積層して、４層、６層、８層又はそれ以上の積層回路基板を作製できる。
【００２３】
実施の形態２．
実施の形態２の回路基板は、実施の形態１の回路基板１１０の一方の主面にさらに絶縁板３１を接合し、その絶縁板３１を利用して、半導体チップ等を収納する収納スペースを設けたものである。
本実施の形態２の回路基板は、以下のように製造される。
まず、図３（ａ）に示すように、絶縁板３１に接着シート３４を接合する。
次に、図３（ｂ）に示すように、接着シート３４が接合された絶縁板３１に、開口部３３，３２を形成する。
そして、一方の主面を粗化した回路基板１１０と接着シート３４とを密着させて加圧することにより、回路基板１１０と絶縁板３１とを接合する。
尚、接着シート３４として、熱硬化性エポキシ接着シートを使用する場合、例えば、真空熱プレス機等を用いて、１７０℃、６０分の条件下で加圧することにより、接着シート３４を溶融硬化させる。
以上のようにして、開口部３３，３２にそれぞれ対応した収納スペース３５，３６を備えた実施の形態２の回路基板が作製される。
【００２４】
尚、実施の形態２の回路基板において、例えば、ガラスエポキシ絶縁板を絶縁板３１として用いることができ、接着シート３４としてはノンフロータイプのエポキシ接着シートを用いることができる。例えば、ノンフロータイプのエポキシ接着シートを用いる場合は、回路基板１１０と絶縁板３１とを接着シート３４を介して重ねた後、例えば、６０ｋｇ／ｃｍ2の圧力で加圧し、１６０℃、６０分の真空高温高圧下で融着、硬化する。
【００２５】
また、絶縁板３１が接着される回路基板１１０の一方の面は、露出した金属配線部のみを粗化するようにしても良いし、金属配線部及び接着樹脂部の双方の面を粗化するようにしても良い。このように回路基板の一方の面を粗化することにより、絶縁板３１と回路基板１１０との接合強度を高くし、信頼性を向上させることができる。
さらに、回路基板１１０と絶縁板３１とを、四隅に設けた位置合わせ穴を通したハトメピン、スチール鋼ピンを用いることにより容易に位置合わせすることができる。
【００２６】
図４（ａ）は、実施の形態２の回路基板の概略構成を示す斜視図である。
本実施の形態２の回路基板は、図４（ａ）に示すように、部品（半導体チップ、チップ抵抗等）の収納スペース４１，４２及びボンディング用スペース４３，４４，４５が形成されている。
ここで、図４において、図３と同様のものには、同様の符号を付して示している。
【００２７】
図４（ｂ）は、実施の形態２の回路基板を用いた応用例を示す平面図である。
本応用例では、収納スペース４１の底面において、互いに電気的に分離された金属配線部５０，５１，５２，５３が露出され、その金属配線部５０上に例えばダイオードであるチップ部品６１ａ，６１ｂ，６１ｃが設けられ、チップ部品６１ａ，６１ｂ，６１ｃの一方の電極がそれぞれ、ボンディングワイヤー２２によって、金属配線部５１，５２，５３に接続されている。尚、チップ部品６１ａ，６１ｂ，６１ｃの他方の電極は、例えば接地側であり、いずれも金属配線部５０に接続される。また、収納スペース４２の低部には、金属配線部５４が露出され、例えばＩＣ等の半導体チップ６２が設けられ、その半導体チップ６２の上面に設けられた電極が、ボンディングワイヤー２２によってボンディングスペース４３，４４の金属配線部５５，５６，５７，５８に接続される。尚、収納スペースに設けられた半導体チップ等は、樹脂モールド等の方法により容易に封止することができる。
以上のように、回路基板１１０の金属配線部の形状及び絶縁板とによって構成される収納スペース位置等を、任意に組み合わせることにより、種々の回路を構成することができる。
以上、説明した内容から明らかなように、本実施の形態２の構成により、少なくとも１つの収納スペースを備えたパッケージとして利用することができる。
【００２８】
（実施の形態１，２の回路基板の端子構造）
以下に、実施の形態１，２の回路基板の端子構造（外部接続端子構造）について説明する。
図５（ａ）（ｂ）は、本実施の形態１，２の回路基板に外部回路との接続用にバンプを設けた端子構造（以下、単にバンプ接続構造という。）の一例を示している。
本バンプ接続構造は、回路基板１１０の下面にバンプ用凹部６３を形成し、各バンプ用凹部６３にはんだバンプ６４を設けている。このようにして、容易に各金属配線部１と外部回路基板とを電気的に接続することができるバンプ接続構造を実現できる。
尚、各バンプ用凹部６３は金属板１００に溝３を形成するエッチング時に同時に形成することができ、各バンプ用凹部６３形成用にエッチング工程を追加する必要はなく、工程数を増加させることはない。
【００２９】
また、図６は、図５とは異なる他の端子構造の例を示す模式的な断面図である。本端子構造は、貫通溝において、一方の溝２のみに接着樹脂５ａを充填し、溝３には、接着樹脂を充填しないようにする。そして、回路基板１１０の下面において、接着樹脂が充填されていない溝３の両側の所定の幅の部分を除いてソルダーレジスト１２を形成する。最後に、図６において破線６７で示すように、貫通溝の中心線に沿って分割する。
そして、この分割部分に露出された金属配線部の表面を外部回路との接続用端子とする。
すなわち、多くの回路基板を集合状態で製造する場合は、このように回路基板の下面の端部に容易に端子接続部を形成することができる。
【００３０】
変形例．
本発明に係る変形例の回路基板は、実施の形態１の回路基板において、金属配線部の金属板の部分に半導体チップ等のチップ部品２８を収納する収納スペースを設けた以外は、実施の形態１と同様に構成される。
すなわち、本変形例の回路基板は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、貫通溝に充填された接着樹脂５によって互いに分離された金属配線部１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇを有し、さらに金属配線部１ａに形成された収納スペース７１を有する。この収納スペース７１は、金属板の上面に溝３を形成する時に同時に金属配線部１ａの中央部を所定の深さにエッチングをすることにより形成される。
以上のように構成された変形例の回路基板において、例えば、ＩＣ等の半導体チップ２８は、収納スペース７１に設けられ、半導体チップ２８の上面の各電極がそれぞれ、金属配線部１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇにボンディングワイヤー２２で接続される。
【００３１】
以上の実施の形態１，２及び変形例の回路基板は、溝２と溝３とを全ての部分で対向させて貫通溝を形成するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、溝２と溝３とを部分的に対向させるようにしても良い。
すなわち、図８（ａ）に示すような溝２ａを、金属板１００の上面に形成し、金属板１００の下面には、図８（ｂ）に示すような一部にエッチングされていない分離部分７２を有する溝３ｂを形成するようにしてもよい。
尚、図８（ｃ）は、接着樹脂が充填された貫通溝４ａを示す平面図であり、図８（ｄ）は、図８（ｃ）のＣ−Ｃ’線についての断面図である。
【００３２】
以上の実施の形態１，２及び変形例では、金属板１００を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、コバールやステンレス等の他の金属を用いてもよい。
また、以上の実施の形態１，２及び変形例では、エポキシ樹脂を接着樹脂として用いた例を示したが、本発明は接着樹脂の種類に限定されるものではなく、金属配線部として用いる金属板に応じて適宜選択することができる。
さらに、以上の実施の形態１，２及び変形例では、１２５μｍ〜２５０μｍの厚さの金属板を用いた例を示したが、本発明は金属板の厚さに限定されるものではなく、種々の厚さの金属板を適宜選択して用いることができる。
またさらに、以上の実施の形態１，２及び変形例では、レジスト及びエッチング液等、特定のものを例として示したものもあるが、本発明はこれらのものに限定されるものではない。
【００３３】
実施の形態３．
図９（ａ）（ｂ）はそれぞれ、本発明に係る実施の形態３のリードフレームの構成を示す、平面図と断面図である。
本実施の形態３のリードフレームは、実施の形態１，２の回路基板を作製する方法と同様な方法を用いて製造され、互いに接着樹脂によって絶縁分離されたダイパッド３５１、複数のリード３５３，３５４及び補強板３５２とを備え、従来例に比較して放熱性と機械的強度に優れる。
【００３４】
すなわち、本実施の形態３のリードフレームは以下のような製造方法により作製される。
まず、図１０（ａ）に示すように、金属板３００を準備し、図１０（ｂ）に示すように、液体レジスト３０１を金属板３００を覆うように塗布する。
次に、図１０（ｃ）に示すように、リードを形成すべき領域に所定の間隔でレジスト３０１を除去してそのレジストをマスクとしてエッチングをすることにより、溝３０２を形成する。
その後、レジスト３０１を除去して、溝の内部表面を含む金属板の上面を粗化する。
【００３５】
そして、図１０（ｅ）に示すように、実施の形態１と同様にして、溝３０２に接着樹脂を充填する。
同様にして、金属板３００の下面に溝３０２に対向する溝３０３を形成して、金属板を貫通させる。ここで、溝３０３は、溝３０２より深くかつ広い幅に形成し、隣接する溝３０３同士が図１０（ｆ）に示すように側面の少なくとも１部において連通するように形成する。このようにして、溝３０２及び溝３０３によって形成されるリード３５３が金属板３００の厚さより薄くなるように形成する。尚、ダイパッドの部分は、リードに比較して十分幅が広いので、ダイパットの両側に位置する溝３０３は互いに連通することはなく、ダイパッドの部分の厚さは金属板の厚さと同一に保たれる。
【００３６】
このようにして、ダイパッド３５１の部分が厚く、リードの部分が薄いリードフレームを作製することができる。
また、以上のように構成された実施の形態３のリードフレームは、ダイパッド３５１、リード３５３，３５４及び補強板３５２が互いに接着樹脂によって固定されているので、従来例に比較して極めて高い強度を有している。
さらに、本実施の形態１のリードフレームは、エッチングを用いて作製されているので、リード３５３の間隔を狭くすることができ、かつ狭くしても接着樹脂によって絶縁分離されているので、隣接するリード３５３間での短絡を防止できる。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る回路基板は、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数の金属配線部に分離され、該複数の金属配線部が上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合固定されて構成されているので、金属配線部の金属を厚くでき放熱特性を良好にできる。
【００３８】
さらに、本発明は、複数の上記回路基板を積層して構成することにより、より高密度配線が可能な回路基板を提供できる。
【００３９】
また、本発明に係るパッケージは、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数の金属配線部に分離され、該複数の金属配線部が上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合固定されてなる回路基板と、上記回路基板の一方の主面に接合された開口部を有する絶縁板と含んで構成されるので、金属配線部の金属を厚くでき、放熱特性を良好にできる。
【００４０】
また、本発明に係るリードフレームは、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数のリード部とダイパッド部とに分離され、その複数のリード部とダイパッド部とが上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合されてなり、上記ダイパッドの厚さを上記リードの厚さに比較して厚くしているので、各リード間の間隔を狭くでき、かつ放熱特性を良好にできる。
【００４１】
また、本発明に係る回路基板の製造方法は、金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、上記金属板の他方の面に、上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えているので、金属配線部の金属を厚くできかつ上面及び下面の平坦性を良好にでき、放熱特性が良好で、かつ比較的微細な配線パターンを有ししかも配線パターン設計の自由度の高い回路基板を製造することができる。
【００４２】
本発明に係るリードフレームの製造方法は、金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、上記金属板の他方の面に上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えているので、複数のリード部とダイパッド部とが上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合されてなる、機械的強度の高いリードフレームを製造することができる。
【００４３】
また、本発明に係るリードフレームの製造方法において、上記第１の溝に比較して、上記第２の溝の幅を広く形成し、かつ互いに隣接する第２の溝を少なくとも１部で連通させると、上記ダイパッドの厚さが上記リードの厚さに比較して厚いリードフレームを製造することができる。従って、本発明のリードフレームの製造方法によれば、放熱特性が良好でかつリード間の間隔の狭い微細なパターンのリードフレームを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る実施の形態１の回路基板の製造方法における各工程を示す模式的な側面図（ただし、（ｊ）は斜視図）である。
【図２】 実施の形態１の回路基板の応用例を示す断面図である。
【図３】 本発明に係る実施の形態２の回路基板の製造方法における絶縁板作製と接合工程を示す模式的な断面図である。
【図４】 （ａ）は実施の形態２の回路基板の構成を示す斜視図であり、（ｂ）はその応用例を示す平面図である。
【図５】 （ａ）は、実施の形態１，２のバンプ構造を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ’線についての断面図である。
【図６】 実施の形態１，２の端子構造を示す断面図である。
【図７】 （ａ）は、本発明に係る回路基板の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ’線についての断面図である。
【図８】 （ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る回路基板の図７とは異なる変形例を示す平面図であり、（ｄ）は（ｃ）のＣ−Ｃ’線についての断面図である。
【図９】 （ａ）は、本発明に係る実施の形態３のリードフレームを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ’線についての断面図である。
【図１０】 本発明に係る実施の形態３のリードフレームの製造方法における各工程を示す模式的な断面図である。
【図１１】 本発明に係る積層回路基板の作製方法の一例を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，５０，５１，５２，５３…金属配線部、２，２ａ，３，３ｂ，３０２，３０３…溝、４…貫通溝、５，５ａ，５ｂ…接着樹脂、１１…メッキ層、１２…ソルダーレジスト、２１…半導体チップ、２２…ボンディングワイヤー、２３…チップ部品、３１…絶縁板、３４…接着シート、３３，３２…開口部、３５，３６，４１，４２，７１…収納スペース、４３，４４，４５…ボンディング用スペース、６３…バンプ用凹部、６４…はんだバンプ、１００…金属板、１０１ａ，１０１ｂ…感光性フィルムレジスト、１０２ａ，１０２ｂ…露光用パターンフィルム、１０４，３０１…レジスト、１０６…接着樹脂層、１１０…回路基板、１５０…プリプレグ、３５１…ダイパッド、３５２…補強板、３５３，３５４…リード、
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子回路用の回路基板、半導体チップの筐体となるパッケージ及びリードフレームとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子回路用の回路基板等に半導体チップを実装してなる半導体素子、特に電力用半導体素子では、動作時の発熱による素子の温度上昇を抑えるために、回路基板等の放熱を良くする必要がある。従来は、この放熱特性を向上させるために、回路基板においては、導電パターンを構成する銅箔を厚くする事で対応してきた。また、電力用の半導体チップを封止するためのパッケージや半導体チップを実装するリードフレーム等においても、同様に良好な放熱特性が要求され、それぞれ、放熱特性を良好にする検討が進められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、回路基板において銅箔を厚くすると電気伝導性、熱伝導性は良くできるが、基板表面に銅箔の厚さに対応した凹凸が形成され、平坦性を失うという問題点があった。
また、通常、回路基板は、基板表面に形成された銅箔をエッチングすることにより所定のパターンが形成されるが、銅箔が１００〜２００μｍ以上の厚さになると、微細な回路パターンを形成することが困難であるという新たな問題が生じていた。
また、リードフレームで形成した回路パターンと樹脂板とを熱プレスで密着、させて融着した、金属板を用いた回路形成法もあるが、この方法では、配線（回路パターン）の自由度が低く、外部の回路との接続の方法も半田付け等に限られるという問題点があった。
また、パッケージにおいても、回路基板と同様に銅箔や電極を厚くすることにより対応しているが、上記回路基板と同様な問題点があった。
また、リードフレームは、通常、プレス等により金属薄板を打ち抜いて形成されるが、微細なパターンを形成することが困難であるという問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明は、放熱特性が良好で、かつ比較的微細な回路パターンを構成することができ、しかもパターン設計の自由度の高い回路基板の製造方法を提供することを第１の目的とする。
さらに、本発明は、放熱特性が良好でかつ微細なパターンを形成することができるリードフレームの製造方法を提供することを第２の目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、本発明に係る回路基板の製造方法は、金属からなる複数の金属配線部が接着樹脂によって接合固定されてなる回路基板の製造方法であって、
金属板の一方の面に、上記複数の金属配線部に対応したパターン形状に第１のレジストを形成し、該第１のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、
上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、
上記金属板の他方の面に、上記複数の金属配線部に対応したパターン形状に第２のレジストを形成し、該第２のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、
上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えたことを特徴とする。
以上のように構成された本発明に係る回路基板の製造方法により、金属配線部の金属を厚くできかつ上面及び下面の平坦性を良好にできる回路基板を製造することができる。
【００１１】
また、本発明に係る回路基板の製造方法において、上記第２の充填工程の後に、上記金属板の一方の面に絶縁板を接合する絶縁体接合工程を含んでいてもよい。
【００１２】
本発明に係るリードフレームの製造方法は、金属からなる複数のリード及びダイパットとが接着樹脂によって接合固定されてなるリードフレームの製造方法であって、
金属板の一方の面に、上記複数のリード及びダイパットに対応したパターン形状に第１のレジストを形成し、該第１のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、
上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、
上記金属板の他方の面に、上記複数のリード及びダイパットに対応したパターン形状に第２のレジストを形成し、該第２のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、
上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えたことを特徴とする。
この本発明に係るリードフレームの製造方法により、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数のリード部とダイパッド部とに分離され、その複数のリード部とダイパッド部とが上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合されてなるリードフレームを製造することができる。
【００１３】
また、本発明に係るリードフレームの製造方法において、上記第１の溝に比較して、上記第２の溝の幅を広く形成し、かつ互いに隣接する第２の溝を少なくとも１部で連通させると、上記ダイパッドの厚さが、上記リードの厚さに比較して厚いリードフレームを製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る実施の形態について説明する。
実施の形態１．
本発明に係る実施の形態１の回路基板は、図１（ｊ）に示すように、金属板の上面と下面にそれぞれ形成された互いに対向する溝２，３で構成される貫通溝４によって複数の金属配線部１に分離され、該複数の金属配線部１が上記貫通溝４に充填された接着樹脂５ａ，５ｂによって接合固定されてなる。このように構成された実施の形態１の回路基板は、金属配線部１を従来の回路基板の銅箔に比較して十分厚くできることから放熱性を良好にでき、かつ回路基板の上面及び下面を平坦にできる。
【００１５】
（製造方法）
本実施の形態１の回路基板は、以下の各工程を含む製造方法により作製することができる。
工程１．
図１（ａ）に示す、例えば、１２５μｍ〜２５０μｍの厚さの銅合金板（例えば、りん青銅）などの金属板１００の上面と下面にそれぞれ、図１（ｂ）に示すように、感光性フィルムレジスト１０１ａ，１０１ｂをロールラミネーター等を用いて貼り付ける。
【００１６】
工程２．
次に、図１（ｃ）に示すように、露光用パターンフィルム１０２ａを介して、金属板１００の上面に形成された感光性フィルムレジスト１０１ａに紫外線を照射することにより、感光性フィルムレジスト１０１ａを露光し、金属板１００の下面に形成された感光性フィルムレジスト１０１ｂには紫外線を全面に照射することにより露光する。ここで、感光性フィルムレジスト１０１ａ，１０１ｂは、紫外線が照射されてない部分がアルカリにより溶解するレジストであり、露光用パターンフィルム１０２ａには銅金属板１００の上面に溝を形成すべき領域に対応させて紫外線を遮断するパターンが形成されている。
【００１７】
工程３．
次に、図１（ｄ）に示すように、アルカリ現像機を使用して、例えば、１ｗｔ％の炭酸ソーダ等のアルカリ現像液を現像スプレーノズル１０３から噴射することにより、露光された感光性フィルムレジスト１０１ａのうちの紫外線が照射されていない部分を除去することにより、溝に対応する開口部が形成されたレジスト１０４を形成する。
工程４．
次に、図１（ｅ）に示すように、エッチングスプレーノズル１０５から塩化第２鉄溶液等のエッチング液を噴射して、レジスト１０４をマスクとして、金属板１００をエッチングすることにより、該金属板１００の厚さの１／４〜３／４の深さを有する溝２を金属板１００の上面に形成する。
【００１８】
工程５．
次に、図１（ｆ）に示すように、レジスト１０４及び感光性フィルムレジスト１０１ｂを除去する。
そして、図１（ｇ）に示すように、溝２の内部の面を含む金属板１００の上面を、黒化処理又は有機酸処理等により、表面粗さが１〜１０μｍ程度になるように粗化する。尚、この粗化は、金属板１００の上面全体を粗化する必要はなく、少なくとも溝２の内部の面のみを粗化すれば良い。
工程６．
次に、図１（ｈ）に示すように、少なくとも溝２内に充填するように、金属板１００の上面に熱硬化性エポキシ樹脂等からなる接着樹脂層１０６を、スクリーン印刷等で形成して硬化させる。この際、熱硬化性エポキシ樹脂等からなる接着樹脂層１０６を形成するようにした場合、例えば、熱風循環炉を用いて１５０℃、４０分の条件で硬化させることができる。
【００１９】
工程７．
そして、図１（ｉ）に示すように、溝２以外の金属板１００の上面に形成された接着樹脂層１０６を、研磨機１０７等を用いて除去する。
この際、研磨機１０７として、基板用バフ研磨機、ベルトサンダー研磨機等を用いることができる。
このようにして、溝２の内部のみに接着剤５ａが充填された金属板１００を作製する。
また、本製造方法では、工程６において、溝２の部分のみに、例えば溝部分のみの専用版を用いて塗布することにより、溝２の内部のみに接着剤５ａを充填するようにして、この工程７を省略することができる。
【００２０】
以上のような工程により、接着剤５ａを充填した溝２を形成した後、同様の工程を用いて、金属板１００の下面に、溝２の底面において溝２と連通する溝３を形成して、該溝３に接着剤５ｂを充填する。
以上のような製造工程により、図１（ｊ）に示す、溝２，３で構成される貫通溝４に充填された接着剤５により、互いに分離されかつ互いに接合された複数の金属配線部１からなる実施の形態１の回路基板を製造することができる。
【００２１】
以上のように製造された実施の形態１の回路基板は、従来の回路基板の銅箔に比較して、各金属配線部１の厚さを厚くできるので、電気伝導性、熱伝導性を良好にでき、かつ上面及び下面を平坦にできる。
また、実施の形態１の回路基板は、エッチングを用いて複数の配電部に分離しているので、比較的、微細な回路パターンを形成することができる。
【００２２】
以上の実施の形態１の回路基板においては、図２（ａ）に示すように、必要に応じてソルダーレジスト１２及びＮｉ／Ａｕ等のメッキ層１１を形成するようにしてもよい。
また、図２（ｂ）は、本実施の形態１の回路基板１１０の応用例を示す模式図である。本応用例は、実施の形態１の回路基板の上面に、貫通溝４上に形成されたソルダーレジスト１２を介して半導体チップ２１が設けられ、半導体チップの電極（図示せず）と金属配線部１とがボンディングワイヤー２２によって接続されている。また、回路基板１１０の下面には、ソルダーレジスト１２を介して例えばチップ抵抗等のチップ部品２３が設けられ、その両端の電極がそれぞれ金属配線部１にはんだ付けされ、別の場所には一端と他端がそれぞれ隣接する金属配線部１に接続された電子部品２４が設けられている。尚、図２に示した応用例では、半導体チップ２１、チップ部品２３及び電子部品２４等の各部品の下にソルダーレジスト１２を形成した例を示しているが、本応用例ではソルダーレジスト１２の上に又はソルダーレジスト１２に代えて、部品の下にエラストマーを形成するようにしても良い。このようにすると、エラストマーの弾性により半導体チップ２１、チップ部品２３及び電子部品２４等の各部品を保護することができる。
尚、本発明に係る実施の形態１の回路基板を複数個、絶縁体を介して又は直接積層して、多層の回路基板としてもよい。このようにすると、より高密度の配線を形成することができる。
本発明に係るこの多層回路基板は、具体的には例えば、以下のようにして作製することができる。
まず、図１（ａ）〜（ｉ）までの工程により加工された金属板１００を２枚準備し、図１１（ａ）に示すように、プリプレグ１５０を間に挟んで積層する。ここで、プリプレグとは、強化繊維材料に樹脂を含浸させ未硬化状態のものをいう。
そして、プリプレグ１５０を硬化させた後、図１１（ｂ）に示すように、２枚の金属板１００の各表面に溝３を形成して、各溝３に樹脂５ｂを充填する。
以上のようにして２つの金属板１００が積層された積層回路基板が作製される。
以上のように積層回路基板の製造方法において、２つの回路基板の表面は平坦であるので、プリプレグ１５０と各回路基板の間に隙間ができないように積層することができる（埋め込み性を良好にできる）。
これに対して、従来の回路基板を同様の方法で積層しようとすると、電極部分が突出しているので、樹脂不足となりプリプレグの良好な埋め込みが困難である。
本発明ではさらに、図１１（ｂ）に示す積層回路基板をさらに積層して、４層、６層、８層又はそれ以上の積層回路基板を作製できる。
【００２３】
実施の形態２．
実施の形態２の回路基板は、実施の形態１の回路基板１１０の一方の主面にさらに絶縁板３１を接合し、その絶縁板３１を利用して、半導体チップ等を収納する収納スペースを設けたものである。
本実施の形態２の回路基板は、以下のように製造される。
まず、図３（ａ）に示すように、絶縁板３１に接着シート３４を接合する。
次に、図３（ｂ）に示すように、接着シート３４が接合された絶縁板３１に、開口部３３，３２を形成する。
そして、一方の主面を粗化した回路基板１１０と接着シート３４とを密着させて加圧することにより、回路基板１１０と絶縁板３１とを接合する。
尚、接着シート３４として、熱硬化性エポキシ接着シートを使用する場合、例えば、真空熱プレス機等を用いて、１７０℃、６０分の条件下で加圧することにより、接着シート３４を溶融硬化させる。
以上のようにして、開口部３３，３２にそれぞれ対応した収納スペース３５，３６を備えた実施の形態２の回路基板が作製される。
【００２４】
尚、実施の形態２の回路基板において、例えば、ガラスエポキシ絶縁板を絶縁板３１として用いることができ、接着シート３４としてはノンフロータイプのエポキシ接着シートを用いることができる。例えば、ノンフロータイプのエポキシ接着シートを用いる場合は、回路基板１１０と絶縁板３１とを接着シート３４を介して重ねた後、例えば、６０ｋｇ／ｃｍ2の圧力で加圧し、１６０℃、６０分の真空高温高圧下で融着、硬化する。
【００２５】
また、絶縁板３１が接着される回路基板１１０の一方の面は、露出した金属配線部のみを粗化するようにしても良いし、金属配線部及び接着樹脂部の双方の面を粗化するようにしても良い。このように回路基板の一方の面を粗化することにより、絶縁板３１と回路基板１１０との接合強度を高くし、信頼性を向上させることができる。
さらに、回路基板１１０と絶縁板３１とを、四隅に設けた位置合わせ穴を通したハトメピン、スチール鋼ピンを用いることにより容易に位置合わせすることができる。
【００２６】
図４（ａ）は、実施の形態２の回路基板の概略構成を示す斜視図である。
本実施の形態２の回路基板は、図４（ａ）に示すように、部品（半導体チップ、チップ抵抗等）の収納スペース４１，４２及びボンディング用スペース４３，４４，４５が形成されている。
ここで、図４において、図３と同様のものには、同様の符号を付して示している。
【００２７】
図４（ｂ）は、実施の形態２の回路基板を用いた応用例を示す平面図である。
本応用例では、収納スペース４１の底面において、互いに電気的に分離された金属配線部５０，５１，５２，５３が露出され、その金属配線部５０上に例えばダイオードであるチップ部品６１ａ，６１ｂ，６１ｃが設けられ、チップ部品６１ａ，６１ｂ，６１ｃの一方の電極がそれぞれ、ボンディングワイヤー２２によって、金属配線部５１，５２，５３に接続されている。尚、チップ部品６１ａ，６１ｂ，６１ｃの他方の電極は、例えば接地側であり、いずれも金属配線部５０に接続される。また、収納スペース４２の低部には、金属配線部５４が露出され、例えばＩＣ等の半導体チップ６２が設けられ、その半導体チップ６２の上面に設けられた電極が、ボンディングワイヤー２２によってボンディングスペース４３，４４の金属配線部５５，５６，５７，５８に接続される。尚、収納スペースに設けられた半導体チップ等は、樹脂モールド等の方法により容易に封止することができる。
以上のように、回路基板１１０の金属配線部の形状及び絶縁板とによって構成される収納スペース位置等を、任意に組み合わせることにより、種々の回路を構成することができる。
以上、説明した内容から明らかなように、本実施の形態２の構成により、少なくとも１つの収納スペースを備えたパッケージとして利用することができる。
【００２８】
（実施の形態１，２の回路基板の端子構造）
以下に、実施の形態１，２の回路基板の端子構造（外部接続端子構造）について説明する。
図５（ａ）（ｂ）は、本実施の形態１，２の回路基板に外部回路との接続用にバンプを設けた端子構造（以下、単にバンプ接続構造という。）の一例を示している。
本バンプ接続構造は、回路基板１１０の下面にバンプ用凹部６３を形成し、各バンプ用凹部６３にはんだバンプ６４を設けている。このようにして、容易に各金属配線部１と外部回路基板とを電気的に接続することができるバンプ接続構造を実現できる。
尚、各バンプ用凹部６３は金属板１００に溝３を形成するエッチング時に同時に形成することができ、各バンプ用凹部６３形成用にエッチング工程を追加する必要はなく、工程数を増加させることはない。
【００２９】
また、図６は、図５とは異なる他の端子構造の例を示す模式的な断面図である。本端子構造は、貫通溝において、一方の溝２のみに接着樹脂５ａを充填し、溝３には、接着樹脂を充填しないようにする。そして、回路基板１１０の下面において、接着樹脂が充填されていない溝３の両側の所定の幅の部分を除いてソルダーレジスト１２を形成する。最後に、図６において破線６７で示すように、貫通溝の中心線に沿って分割する。
そして、この分割部分に露出された金属配線部の表面を外部回路との接続用端子とする。
すなわち、多くの回路基板を集合状態で製造する場合は、このように回路基板の下面の端部に容易に端子接続部を形成することができる。
【００３０】
変形例．
本発明に係る変形例の回路基板は、実施の形態１の回路基板において、金属配線部の金属板の部分に半導体チップ等のチップ部品２８を収納する収納スペースを設けた以外は、実施の形態１と同様に構成される。
すなわち、本変形例の回路基板は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、貫通溝に充填された接着樹脂５によって互いに分離された金属配線部１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇを有し、さらに金属配線部１ａに形成された収納スペース７１を有する。この収納スペース７１は、金属板の上面に溝３を形成する時に同時に金属配線部１ａの中央部を所定の深さにエッチングをすることにより形成される。
以上のように構成された変形例の回路基板において、例えば、ＩＣ等の半導体チップ２８は、収納スペース７１に設けられ、半導体チップ２８の上面の各電極がそれぞれ、金属配線部１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇにボンディングワイヤー２２で接続される。
【００３１】
以上の実施の形態１，２及び変形例の回路基板は、溝２と溝３とを全ての部分で対向させて貫通溝を形成するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、溝２と溝３とを部分的に対向させるようにしても良い。
すなわち、図８（ａ）に示すような溝２ａを、金属板１００の上面に形成し、金属板１００の下面には、図８（ｂ）に示すような一部にエッチングされていない分離部分７２を有する溝３ｂを形成するようにしてもよい。
尚、図８（ｃ）は、接着樹脂が充填された貫通溝４ａを示す平面図であり、図８（ｄ）は、図８（ｃ）のＣ−Ｃ’線についての断面図である。
【００３２】
以上の実施の形態１，２及び変形例では、金属板１００を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、コバールやステンレス等の他の金属を用いてもよい。
また、以上の実施の形態１，２及び変形例では、エポキシ樹脂を接着樹脂として用いた例を示したが、本発明は接着樹脂の種類に限定されるものではなく、金属配線部として用いる金属板に応じて適宜選択することができる。
さらに、以上の実施の形態１，２及び変形例では、１２５μｍ〜２５０μｍの厚さの金属板を用いた例を示したが、本発明は金属板の厚さに限定されるものではなく、種々の厚さの金属板を適宜選択して用いることができる。
またさらに、以上の実施の形態１，２及び変形例では、レジスト及びエッチング液等、特定のものを例として示したものもあるが、本発明はこれらのものに限定されるものではない。
【００３３】
実施の形態３．
図９（ａ）（ｂ）はそれぞれ、本発明に係る実施の形態３のリードフレームの構成を示す、平面図と断面図である。
本実施の形態３のリードフレームは、実施の形態１，２の回路基板を作製する方法と同様な方法を用いて製造され、互いに接着樹脂によって絶縁分離されたダイパッド３５１、複数のリード３５３，３５４及び補強板３５２とを備え、従来例に比較して放熱性と機械的強度に優れる。
【００３４】
すなわち、本実施の形態３のリードフレームは以下のような製造方法により作製される。
まず、図１０（ａ）に示すように、金属板３００を準備し、図１０（ｂ）に示すように、液体レジスト３０１を金属板３００を覆うように塗布する。
次に、図１０（ｃ）に示すように、リードを形成すべき領域に所定の間隔でレジスト３０１を除去してそのレジストをマスクとしてエッチングをすることにより、溝３０２を形成する。
その後、レジスト３０１を除去して、溝の内部表面を含む金属板の上面を粗化する。
【００３５】
そして、図１０（ｅ）に示すように、実施の形態１と同様にして、溝３０２に接着樹脂を充填する。
同様にして、金属板３００の下面に溝３０２に対向する溝３０３を形成して、金属板を貫通させる。ここで、溝３０３は、溝３０２より深くかつ広い幅に形成し、隣接する溝３０３同士が図１０（ｆ）に示すように側面の少なくとも１部において連通するように形成する。このようにして、溝３０２及び溝３０３によって形成されるリード３５３が金属板３００の厚さより薄くなるように形成する。尚、ダイパッドの部分は、リードに比較して十分幅が広いので、ダイパットの両側に位置する溝３０３は互いに連通することはなく、ダイパッドの部分の厚さは金属板の厚さと同一に保たれる。
【００３６】
このようにして、ダイパッド３５１の部分が厚く、リードの部分が薄いリードフレームを作製することができる。
また、以上のように構成された実施の形態３のリードフレームは、ダイパッド３５１、リード３５３，３５４及び補強板３５２が互いに接着樹脂によって固定されているので、従来例に比較して極めて高い強度を有している。
さらに、本実施の形態１のリードフレームは、エッチングを用いて作製されているので、リード３５３の間隔を狭くすることができ、かつ狭くしても接着樹脂によって絶縁分離されているので、隣接するリード３５３間での短絡を防止できる。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る回路基板は、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数の金属配線部に分離され、該複数の金属配線部が上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合固定されて構成されているので、金属配線部の金属を厚くでき放熱特性を良好にできる。
【００３８】
さらに、本発明は、複数の上記回路基板を積層して構成することにより、より高密度配線が可能な回路基板を提供できる。
【００３９】
また、本発明に係るパッケージは、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数の金属配線部に分離され、該複数の金属配線部が上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合固定されてなる回路基板と、上記回路基板の一方の主面に接合された開口部を有する絶縁板と含んで構成されるので、金属配線部の金属を厚くでき、放熱特性を良好にできる。
【００４０】
また、本発明に係るリードフレームは、金属板が該金属板に形成された貫通溝によって複数のリード部とダイパッド部とに分離され、その複数のリード部とダイパッド部とが上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合されてなり、上記ダイパッドの厚さを上記リードの厚さに比較して厚くしているので、各リード間の間隔を狭くでき、かつ放熱特性を良好にできる。
【００４１】
また、本発明に係る回路基板の製造方法は、金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、上記金属板の他方の面に、上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えているので、金属配線部の金属を厚くできかつ上面及び下面の平坦性を良好にでき、放熱特性が良好で、かつ比較的微細な配線パターンを有ししかも配線パターン設計の自由度の高い回路基板を製造することができる。
【００４２】
本発明に係るリードフレームの製造方法は、金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、上記金属板の他方の面に上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えているので、複数のリード部とダイパッド部とが上記貫通溝に充填された接着樹脂によって接合されてなる、機械的強度の高いリードフレームを製造することができる。
【００４３】
また、本発明に係るリードフレームの製造方法において、上記第１の溝に比較して、上記第２の溝の幅を広く形成し、かつ互いに隣接する第２の溝を少なくとも１部で連通させると、上記ダイパッドの厚さが上記リードの厚さに比較して厚いリードフレームを製造することができる。従って、本発明のリードフレームの製造方法によれば、放熱特性が良好でかつリード間の間隔の狭い微細なパターンのリードフレームを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る実施の形態１の回路基板の製造方法における各工程を示す模式的な側面図（ただし、（ｊ）は斜視図）である。
【図２】 実施の形態１の回路基板の応用例を示す断面図である。
【図３】 本発明に係る実施の形態２の回路基板の製造方法における絶縁板作製と接合工程を示す模式的な断面図である。
【図４】 （ａ）は実施の形態２の回路基板の構成を示す斜視図であり、（ｂ）はその応用例を示す平面図である。
【図５】 （ａ）は、実施の形態１，２のバンプ構造を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ’線についての断面図である。
【図６】 実施の形態１，２の端子構造を示す断面図である。
【図７】 （ａ）は、本発明に係る回路基板の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ’線についての断面図である。
【図８】 （ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る回路基板の図７とは異なる変形例を示す平面図であり、（ｄ）は（ｃ）のＣ−Ｃ’線についての断面図である。
【図９】 （ａ）は、本発明に係る実施の形態３のリードフレームを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ’線についての断面図である。
【図１０】 本発明に係る実施の形態３のリードフレームの製造方法における各工程を示す模式的な断面図である。
【図１１】 本発明に係る積層回路基板の作製方法の一例を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，５０，５１，５２，５３…金属配線部、２，２ａ，３，３ｂ，３０２，３０３…溝、４…貫通溝、５，５ａ，５ｂ…接着樹脂、１１…メッキ層、１２…ソルダーレジスト、２１…半導体チップ、２２…ボンディングワイヤー、２３…チップ部品、３１…絶縁板、３４…接着シート、３３，３２…開口部、３５，３６，４１，４２，７１…収納スペース、４３，４４，４５…ボンディング用スペース、６３…バンプ用凹部、６４…はんだバンプ、１００…金属板、１０１ａ，１０１ｂ…感光性フィルムレジスト、１０２ａ，１０２ｂ…露光用パターンフィルム、１０４，３０１…レジスト、１０６…接着樹脂層、１１０…回路基板、１５０…プリプレグ、３５１…ダイパッド、３５２…補強板、３５３，３５４…リード、
Claims (4)
- 金属からなる複数の金属配線部が接着樹脂によって接合固定されてなる回路基板の製造方法であって、
金属板の一方の面に、上記複数の金属配線部に対応したパターン形状に第１のレジストを形成し、該第１のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、
上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、
上記金属板の他方の面に、上記複数の金属配線部に対応したパターン形状に第２のレジストを形成し、該第２のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、
上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えたことを特徴とする回路基板の製造方法。 - 上記回路基板の製造方法において、上記第２の充填工程の後に、上記金属板の一方の面に絶縁板を接合する絶縁体接合工程を含む請求項１記載の回路基板の製造方法。
- 金属からなる複数のリード及びダイパットとが接着樹脂によって接合固定されてなるリードフレームの製造方法であって、
金属板の一方の面に、上記複数のリード及びダイパットに対応したパターン形状に第１のレジストを形成し、該第１のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記金属板の一方の面に第１の溝を形成する第１の溝形成工程と、
上記第１の溝に接着剤を充填する第１の充填工程と、
上記金属板の他方の面に、上記複数のリード及びダイパットに対応したパターン形状に第２のレジストを形成し、該第２のレジストをマスクとして上記金属板をエッチングすることにより上記第１の溝に連通する第２の溝を上記金属板の他方の面に形成する第２の溝形成工程と、
上記第２の溝に接着剤を充填する第２の充填工程とを備えたことを特徴とするリードフレームの製造方法。 - 上記第１の溝に比較して、上記第２の溝の幅を広く形成し、かつ互いに隣接する第２の溝を少なくとも１部で連通させる請求項３記載のリードフレームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18527199A JP4295395B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 回路基板の製造方法及びリードフレームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18527199A JP4295395B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 回路基板の製造方法及びリードフレームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001015868A JP2001015868A (ja) | 2001-01-19 |
| JP4295395B2 true JP4295395B2 (ja) | 2009-07-15 |
Family
ID=16167916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18527199A Expired - Fee Related JP4295395B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 回路基板の製造方法及びリードフレームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4295395B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3938525B2 (ja) * | 2002-07-24 | 2007-06-27 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体装置の製造方法 |
| ES2217952B1 (es) * | 2002-12-30 | 2006-03-16 | Lear Automotive (Eeds) Spain, S.L. | Procedimiento para la fabricacion de placas de circuito impreso con espacios entre pistas protegidos. |
| JP5183045B2 (ja) * | 2006-07-20 | 2013-04-17 | 三洋電機株式会社 | 回路装置 |
| US8436250B2 (en) | 2006-11-30 | 2013-05-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Metal core circuit element mounting board |
| JP2010177329A (ja) * | 2009-01-28 | 2010-08-12 | Sharp Corp | 樹脂複合リードフレームとその製造方法、及びその実装体 |
| JP2014197652A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 国立大学法人東北大学 | 回路基板、電子ビーム発生装置、電子ビーム照射装置、電子ビーム露光装置、および製造方法 |
| JP6208451B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-10-04 | 国立大学法人東北大学 | 回路基板、電子ビーム発生装置、電子ビーム照射装置、電子ビーム露光装置、および製造方法 |
| TWI769459B (zh) * | 2020-05-22 | 2022-07-01 | 矽品精密工業股份有限公司 | 基板結構及其製法 |
-
1999
- 1999-06-30 JP JP18527199A patent/JP4295395B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001015868A (ja) | 2001-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7704548B2 (en) | Method for manufacturing wiring board | |
| US7777328B2 (en) | Substrate and multilayer circuit board | |
| US7420128B2 (en) | Electronic component embedded substrate and method for manufacturing the same | |
| US9078384B2 (en) | Wiring substrate and method of manufacturing the same | |
| JP5026400B2 (ja) | 配線基板及びその製造方法 | |
| KR101131288B1 (ko) | 인쇄회로기판 및 그 제조방법 | |
| JPWO2007126090A1 (ja) | 回路基板、電子デバイス装置及び回路基板の製造方法 | |
| JP2011258772A (ja) | 配線基板及びその製造方法並びに半導体装置 | |
| JPH09162320A (ja) | 半導体パッケージおよび半導体装置 | |
| JP2003318327A (ja) | プリント配線板および積層パッケージ | |
| JP2015225895A (ja) | プリント配線板および半導体パッケージ、ならびにプリント配線板の製造方法 | |
| JP5454681B2 (ja) | モジュール基板およびその製造方法 | |
| JP2008124247A (ja) | 部品内蔵基板及びその製造方法 | |
| JP3776637B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP4295395B2 (ja) | 回路基板の製造方法及びリードフレームの製造方法 | |
| JP4438389B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH07106509A (ja) | 多層構造半導体装置 | |
| JP2020129637A (ja) | 電子装置及び電子装置の製造方法 | |
| JP7382210B2 (ja) | 配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法 | |
| JP4814129B2 (ja) | 部品内蔵配線基板、配線基板内蔵用部品 | |
| JP2001077536A (ja) | 電子回路内蔵プリント配線板およびその製造方法 | |
| JP4668822B2 (ja) | 配線基板の製造方法 | |
| JP2009147177A (ja) | 配線基板内蔵用コンデンサ及び配線基板 | |
| JP7463191B2 (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
| KR100797693B1 (ko) | 칩 내장형 인쇄회로기판의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060608 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080724 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080812 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081010 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090331 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090410 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130417 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130417 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140417 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |