JP5516225B2 - 電子装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、回路基板の一面に電子部品を搭載し、他面側をアイランドで支持したものを、モールド樹脂で封止してなる電子装置に関する。

従来より、この種の電子装置としては、回路基板と、回路基板の一方の板面に搭載された電子部品と、回路基板の他方の板面に接着剤を介して接続されて回路基板を支持する回路基板用のアイランドと、これら電子部品、回路基板およびアイランドを封止するモールド樹脂と、を備えるものが提案されている（たとえば特許文献１参照）。

ここで、電子部品としては、ＩＣチップやコンデンサなどだけでなく、ボンディングワイヤも挙げられる。また、接着剤としては、通常、低弾性のもの、たとえばシリコーン樹脂を基材とする接着剤が用いられる。しかし、このような接着剤は、硬化時に、シロキサンや有機溶剤系のガスなどの揮発性のガスを発生する。

そうすると、回路基板をアイランドに接着するときに、回路基板の他方の板面側に位置する接着剤から、揮発性ガスが発生する。そして、この揮発性ガスが回路基板の一方の板面側に回り込み、当該一方の板面側に設けられている電子部品との接続部、たとえば電子部品接続用の部品ランドやワイヤボンディングパッドなどを汚染する。

このような揮発性ガスによる回路基板の一方の板面における電子部品との接続部、および、当該一方の板面自身の汚染は、たとえば、ワイヤボンディング性を含む電子部品の接続性を低下させたり、回路基板の一方の板面とモールド樹脂との密着性を低下させたりするといった問題を引き起こす。

そこで、回路基板の他方の板面とアイランドとの間に介在する接着剤を極力少なくすることが必要となる。具体的には、接着剤を、回路基板の他方の板面とアイランドとの間に部分的に介在させることになるが、そのような構成あるいは類似構成を有するものとして、特許文献２、特許文献３に記載のセンサ装置が提案されている。

特許第４４００５７５号公報 特開２００６−１５３５１５号公報 特開２００６−２３１９０号公報

上記特許文献２、３では、大きな１個のアイランドを用いると共に、基板との接着を基板の四隅のみで行う構成としている。しかし、このような構成を採用した場合、回路基板の他方の板面の中央部は、アイランドには被覆されるものの、アイランドとは隙間を有した構成となる。

ここで、これら互いに接着された回路基板およびアイランドを、モールド樹脂で封止するとき、上記隙間にはモールド樹脂は入り込まず、回路基板の中央部は当該隙間で浮いた状態となる。

一方、回路基板の一方の板面側からは、回路基板に対してモールド樹脂の成型圧力が印加されるので、当該隙間に位置する回路基板の中央部は、その成型圧力によってひずみ、ひいては割れてしまう恐れがある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、回路基板の一方の板面に電子部品を搭載し、他方の板面側に回路基板用のアイランドを接着したものを、モールド樹脂で封止してなる電子装置において、アイランドによって回路基板を支持しつつ、モールド樹脂の成型圧力による回路基板の割れを抑制できる構成を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１ないし３、７のいずれか１つに記載の発明では、回路基板（１０）と、回路基板（１０）の一方の板面（１１）に搭載された第１の電子部品（２０）と、回路基板（１０）の他方の板面（１２）に接着剤（３０）を介して接着されて回路基板（１０）を支持する回路基板用のアイランド（４０）と、第１の電子部品（２０）、回路基板（１０）および回路基板用のアイランド（４０）を封止するモールド樹脂（５０）と、を備える電子装置において、
回路基板用のアイランド（４０）は、回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな複数個のものであり、それぞれの回路基板用のアイランド（４０）を回路基板（１０）の他方の板面（１２）の周辺部に分散して設けて、接着剤（３０）により接着するとともに、回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、回路基板用のアイランド（４０）が設けられていない部位である露出部とされており、回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、回路基板用のアイランド（４０）を介することなくモールド樹脂（５０）に直接接触した状態でモールド樹脂（５０）により封止されていることを特徴とする。

それによれば、回路基板（１０）よりも小型の回路基板用のアイランド（４０）を回路基板（１０）の他方の板面（１２）の周辺部に分散して設けることで、回路基板（１０）の支持を安定して行うとともに、回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、モールド樹脂（５０）に直接接触した状態でモールド樹脂（５０）により封止されているので、モールド樹脂（５０）の封止時には、回路基板（１０）の両板面（１１、１２）からモールド樹脂（５０）の成型圧力が印加されることとなり、回路基板（１０）の割れが抑制される。

よって、本発明によれば、回路基板用のアイランド（４０）によって回路基板（１０）を適切に支持しつつ、モールド樹脂（５０）の成型圧力による回路基板（１０）の割れを抑制できる構成を提供することができる。

また、請求項１、４、７に記載の発明では、接着剤（３０）は、その硬化時に揮発性ガスを発生するものであり、接着剤（３０）は回路基板（１０）の他方の板面（１２）の外郭より離れた状態で当該外郭よりも内側に引っ込んで位置していることを特徴とする。

それによれば、接着剤（３０）が硬化時に揮発性ガスを発生するものである場合において、回路基板（１０）の他方の板面（１２）と回路基板用のアイランド（４０）との接着時に、接着剤（３０）から発生する揮発性ガスが回路基板（１０）の一方の板面（１１）側へ回り込み、当該一方の板面（１１）上に位置する第１の電子部品（２０）との接続部（２１、８１）や、当該一方の板面（１１）自身を汚染するのを抑制できる。

ここで、本発明者の検討によれば、請求項５、７に記載の発明のように、接着剤（３０）は回路基板（１０）の他方の板面（１２）の外郭よりも１ｍｍ以上の距離を持って引っ込んで位置していることが実験的に好ましい。

さらに、請求項６に記載の発明のように、請求項５に記載の電子装置においては、モールド樹脂（５０）の内部にて、回路基板（１０）の一方の板面（１１）にワイヤボンディングが行われ、これにより形成されたボンディングワイヤ（８０）が第１の電子部品とされていることが好ましい。

特に、回路基板（１０）の一方の板面（１１）に設けられる第１の電子部品として、ボンディングワイヤ（８０）がある場合、接着剤（３０）によるワイヤボンディングパッド（８１）の汚染は、ワイヤボンディング性に大きな影響を与えるので、上記請求項１、４、７または請求項５、７の手段を採用することは、効果的である。

また、請求項２、７に記載の発明では、モールド樹脂（５０）の内部にて、回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部に対向する位置に、第２の電子部品用のアイランド（４２）が設けられており、第２の電子部品用のアイランド（４２）のうち回路基板（１０）の他方の板面（１２）に対向する一面に、第２の電子部品（６０）が搭載されており、第２の電子部品用のアイランド（４２）のうち第２の電子部品（６０）が搭載されている一面とは反対側の他面には、電気絶縁性且つ熱伝導性の絶縁シート（７０）が貼り付けられており、絶縁シート（７０）はモールド樹脂（５０）より露出しており、第２の電子部品（６０）は、絶縁シート（７０）を介して外部に放熱されるようになっていることを特徴とする。

モールド樹脂（５０）内部において、回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部には、回路基板用のアイランド（４０）が存在しない分、スペースがあるが、本発明では、そのスペースを、放熱が必要な第２の電子部品（６０）を配置するために有効活用した構成を実現できる。

また、請求項３、７に記載の発明のように、回路基板（１０）は矩形板状をなすものであり、回路基板用のアイランド（４０）は、回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな４個のものであり、それぞれの回路基板用のアイランド（４０）を回路基板（１０）の他方の板面（１２）の四隅部に分散して設けて、接着剤（３０）により接着しているものにすることができる。

また、請求項８に記載の発明は、請求項１ないし３、７のいずれか１つに記載の電子装置を製造する電子装置の製造方法であって、モールド樹脂（５０）が入る大きさの中空部を有する枠（４００）を有し、枠（４００）の内周に回路基板用のアイランド（４０）を有するとともに、回路基板用のアイランド（４０）と枠（４００）とが吊りリード（４１）によって連結されてなるリードフレーム（４）を用意し、回路基板用のアイランド（４０）と回路基板（１０）とを接着剤（３０）を介して接着するとともに、回路基板（１０）に第１の電子部品（２０）を搭載した後、モールド樹脂（５０）による封止を行い、続いて、モールド樹脂（５０）の外部にて吊りリード（４１）と枠（４００）とを分断するようにしたものであり、リードフレーム（４）として、異なる２方向にて回路基板用のアイランド（４０）と枠（４００）とが吊りリード（４１）を介して連結されたものを用いることを特徴とする。

それによれば、１方向のみで回路基板用のアイランド（４０）と枠（４００）とが吊りリード（４１）を介して連結されている場合に比べて、枠（４００）に対する回路基板用のアイランド（４０）の変位が抑制されるから、モールド樹脂（５０）の封止前において、回路基板用のアイランド（４０）に支持された回路基板（１０）がねじれたりするのを抑制できる。

また、請求項９に記載の発明は、請求項１ないし３、７のいずれか１つに記載の電子装置を製造する電子装置の製造方法であって、モールド樹脂（５０）が入る大きさの中空部を有する枠（４００）を有し、枠（４００）の内周に回路基板用のアイランド（４０）を有するとともに、回路基板用のアイランド（４０）と枠（４００）とが吊りリード（４１）によって連結されてなるリードフレーム（４）を用意し、回路基板用のアイランド（４０）と回路基板（１０）とを接着剤（３０）を介して接着するとともに、回路基板（１０）に第１の電子部品（２０）を搭載した後、このものを金型（１）に入れてモールド樹脂（５０）による封止を行い、続いて、モールド樹脂（５０）の外部にて吊りリード（４１）と枠（４００）とを分断するようにしたものであり、リードフレーム（４）として、吊りリード（４１）の一部が当該吊りリード（４１）の残部よりも面積の大きな部位である大面積部（４１ａ）とされたものを用い、モールド樹脂（５０）による封止時には、金型（１）内にて大面積部（４１ａ）をピン（１ｃ）で押さえることでリードフレーム（４）を金型（１）に固定するようにしたことを特徴とする。

それによれば、金型（１）に対する回路基板用のアイランド（４０）の固定、ひいては回路基板（１０）の固定が確実に行えるから、モールド樹脂（５０）の封止時における回路基板（１０）の傾き等を防止でき、好ましい。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本発明の第１実施形態に係る電子装置の構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。 第１実施形態に係る電子装置において接着剤の部分の詳細を示す部分拡大断面図である。 接着剤と回路基板の他方の板面の外郭との距離ｘと回路基板上のワイヤボンディング性との関係を示す図表である。 第１実施形態の他の例としての電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である 第１実施形態の電子装置の製造方法における回路基板へのワイヤボンディング方法を示す概略断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電子装置の構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略平面図である。 本発明の第４実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略平面図である。 第４実施形態の製造方法により製造された電子装置の概略断面図である。 第４実施形態の製造方法におけるモールド工程に用いる金型の概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子装置の構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。なお、図１（ａ）では、モールド樹脂５０の内部に位置する構成要素を、モールド樹脂５０を透過して示してある。

また、図１（ａ）中の各アイランド４０、４２および電極リード４３は、もともとは矩形枠状の枠４００に連結されていたものであり、モールド樹脂５０による封止後は、この枠４００は分断除去されるものであるが、図１（ａ）では、その枠４００を分断前の状態として破線で示してある。なお、図では枠４００を簡略化して示してあるが、実際には、この枠４００も、タイバーを含む一般的なリードフレームの枠に準じた構成を有するものである。

本実施形態の電子装置は、大きくは、回路基板１０と、回路基板１０の一方の板面１１に搭載された第１の電子部品２０と、回路基板１０の他方の板面１２に接着剤３０を介して接着されて回路基板１０を支持する回路基板用のアイランド４０と、第１の電子部品２０、回路基板１０および回路基板用のアイランド４０を封止するモールド樹脂５０と、を備えて構成されている。

回路基板１０は、ここでは典型的な矩形板状をなすものであり、たとえばセラミック基板、プリント基板などの樹脂基板など、各種の配線基板が挙げられる。また、回路基板１０は、単層でもよいし、多層基板であってもよい。

回路基板１０の一方の板面１１に搭載されている第１の電子部品２０としては、たとえばＩＣチップや抵抗、コンデンサ、あるいはミニモールドＩＣなどの各種の表面実装部品、または、スルーホール実装部品が挙げられる。また、後述するボンディングワイヤ８０も、回路基板１０の一方の板面１１に接続されたものであり、第１の電子部品として構成されるものである。

また、回路基板１０の他方の板面１２に接着された回路基板用のアイランド４０は、回路基板１０の他方の板面１２よりも平面サイズの小さな複数個のものである。ここでは、図１に示されるように、回路基板用のアイランド４０は、４個である。また、各回路基板用のアイランド４０は、それぞれ円板状をなしているが、たとえば角形板状であってもよい。

そして、それぞれの回路基板用のアイランド４０は、回路基板１０の他方の板面１２の周辺部に分散して設けられており、接着剤３０により接着されている。そして、これにより、回路基板１０の他方の板面１２の中央部は、回路基板用のアイランド４０が設けられていない部位である露出部とされている。

ここでは、矩形板状をなす回路基板１０において、それぞれの回路基板用のアイランド４０は、矩形を成す回路基板１０の他方の板面１２の四隅部に分散して設けられており、接着剤３０により接着されている。

そして、回路基板１０の他方の板面１２の中央部は、回路基板用のアイランド４０から露出する露出部であるが、この露出部としての回路基板１０の他方の板面１２の中央部は、回路基板用のアイランド４０を介することなくモールド樹脂５０に直接接触した状態でモールド樹脂５０により封止されている。

一方、回路基板１０の他方の板面１２の四隅部は、接着剤３０を介して回路基板用のアイランド４０で被覆されており、このアイランド４０を介してモールド樹脂５０に接触している。

ここで、各回路基板用のアイランド４０には、モールド樹脂５０の内部からモールド樹脂５０の外側まで突出する吊りリード４１が一体に連結されている。ここでは、吊りリード４１としては、各アイランド４０について１方向に延びる短冊状の１本のものが設けられている。

この吊りリード４１は、モールド樹脂５０による封止前において、当該アイランド４０を枠４００に連結しておくためのものである。これらアイランド４０および吊りリード４１は、典型的にはＣｕやＣｕ合金、あるいはＦｅやＦｅ合金などからなる。

また、接着剤３０は、その硬化時に揮発性ガスを発生するものである。つまり、接着剤３０は、たとえばペースト状で塗布して配置された後、これを乾燥または加熱して硬化させることにより接着力を発揮するものであり、その硬化時に、接着剤３０から揮発性ガスを発生しながら硬化するものである。

このような接着剤３０は、一般的に使用されるものと同様のものであるが、たとえば、接着剤３０としては、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂などを基材としてなるものが挙げられる。そして、硬化時に発生する揮発性ガスとしては、シロキサンや有機溶剤のガスなどが挙げられる。

また、図１（ｂ）に示されるように、接着剤３０は回路基板１０の他方の板面１２の外郭より離れた状態で当該他方の板面１２の外郭よりも内側に引っ込んで位置していることが望ましい。

また、図１に示されるように、本電子装置では、モールド樹脂５０の内部にて、回路基板１０の周囲、ここでは、さらに回路基板１０の他方の板面１２側の位置には、第２の電子部品用のアイランド４２が設けられている。

この第２の電子部品用のアイランド４２は、上記回路基板用のアイランド４０および吊りリード４１と同様、Ｃｕなどよりなるものである。このアイランド４２は、モールド樹脂５０の内部に位置し、第２の電子部品６０を搭載する搭載部４２ａと、これに一体に連結されてモールド樹脂５０の内部から外部に突出し、電極端子として機能する端子部４２ｂとにより構成されたものである。

ここで、第２の電子部品用のアイランド４２の搭載部４２ａのうち回路基板１０の他方の板面１２側に面している一面には、第２の電子部品６０が導電性接合材６１を介して搭載されている。この第２の電子部品６０は、たとえばＭＯＳトランジスタなどのパワー素子などであり、駆動時の発熱が大きく放熱を要するものである。

また、導電性接合材６１は、たとえば、はんだやＡｇペーストなどの導電性接着剤であり、第２の電子部品６０は、この導電性接合材６１を介して第２の電子部品用のアイランド４２と電気的に接続されている。

そして、図１に示されるように、モールド樹脂５０の内部にて、第２の電子部品６０と回路基板１０とは、ＡｕやＡｌなどのワイヤボンディングにより形成されたボンディングワイヤ８０によって結線され、電気的に接続されている。また、第２の電子部品６０と外部との電気的な接続は、第２の電子部品用のアイランド４２の端子部４２ｂのアウターリードを介して、成されるようになっている。

また、第２の電子部品用のアイランド４２の搭載部４２ａの他面は、当該搭載部４２ａのうち第２の電子部品６０が搭載されている一面とは反対側の面であるが、この他面には、電気絶縁性且つ熱伝導性の絶縁シート７０が貼り付けられている。

この絶縁シート７０は、たとえば、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などに、熱伝導性に優れた窒化ボロンやシリカなどのフィラーを含有させたものをシート状に成形したものである。そして、図１に示されるように、この絶縁シート７０はモールド樹脂５０より露出している。

それにより、第２の電子部品６０の熱は、絶縁シート７０を介して外部に放熱されるようになっている。なお、ここでは、図１（ｂ）に示されるように、第２の電子部品用のアイランド４２の端子部４２ｂをディプレス加工することで、絶縁シート７０がモールド樹脂５０の外面に位置しやすい形状が実現されている。

また、図１に示されるように、本電子装置では、回路基板１０の周囲に電極リード４３が配置されている。この電極リード４３は、上記吊りリード４１および第２の電子部品用のアイランド４２における端子部４２ｂと同様に、モールド樹脂５０の内部から外側に突出するものである。

そして、電極リード４３のインナーリードと回路基板１０の一方の板面１１とは、ＡｕやＡｌ等よりなるボンディングワイヤ８０により結線され電気的に接続されており、電極リード４３のアウターリードは、外部と電気的に接続されるようになっている。

こうして、ボンディングワイヤ８０および電極リード４３を介して、回路基板１０と外部との電気的な接続が図られるようになっている。本実施形態では、この回路基板１０の一方の板面１１に接続されたボンディングワイヤ８０は、第１の電子部品として構成されている。

ここで、図１では、ボンディングワイヤ８０のすべてではなく一部を示しているが、モールド樹脂５０内部の各構成要素間にて適宜、ワイヤボンディングが行われていることは言うまでもない。

なお、これら第２の電子部品用のアイランド４２および電極リード４３は、モールド樹脂５０による封止前の段階では、上述したように、回路基板用のアイランド４０とともに、枠４００に連結されていたものであり、枠４００とともに、リードフレーム４を構成していたものである。

そして、このリードフレーム４は、ＣｕやＦｅあるいはこれらの合金など、一般のリードフレーム材料よりなるものであり、当然ながら、第２の電子部品用のアイランド４２および電極リード４３も、回路基板用のアイランド４１と同様に、当該リードフレーム材料よりなるものである。

次に、この本実施形態の電子装置の製造方法について述べる。まず、図１に示されるリードフレーム４を用意する。このリードフレーム４は、図１に示されるように、モールド樹脂５０が入る大きさの中空部を有する枠４００を有し、枠４００の内周に回路基板用のアイランド４０を有するとともに、当該アイランド４０と枠４００とが吊りリード４１によって連結されてなるものである。

また、本実施形態では、上述のように、リードフレーム４は、枠４００の内周側にて当該枠４００に連結された第２の電子部品用のアイランド４２と、電極リード４３とを有するものである。そして、このリードフレーム４における第２の電子部品用のアイランド４２に対して、第２の電子部品６０を搭載するとともに、絶縁シート７０を貼り付ける。

次に、回路基板用のアイランド４０と回路基板１０とを接着剤３０を介して接着するとともに、回路基板１０の一方の板面１１に第１の電子部品２０を搭載する。この第１の電子部品２０の搭載後、回路基板１０の一方の板面１１と電極リード４３および第２の電子部品６０との間でワイヤボンディングを行い、ワイヤ８０を形成する。

その後、このものを、モールド樹脂成形用の金型に入れてモールド樹脂５０による封止を行う。そして、当該樹脂封止されたワークを当該金型から取りだし、続いて、モールド樹脂５０の外部にて、吊りリード４１と枠４００とを分断する。また、このとき、第２の電子部品用のアイランド４２と枠４００との間、および、電極リード４３と枠４００との間も一括して分断する。こうして、図１に示される電子装置ができあがる。

ところで、本実施形態によれば、回路基板１０よりも小型の回路基板用のアイランド４０を回路基板１０の他方の板面１２の周辺部に分散して設けることで、回路基板１０の支持を安定して行うことができる。

また、回路基板１０の他方の板面１２の中央部は、モールド樹脂５０に直接接触した状態でモールド樹脂５０により封止されているので、モールド樹脂５０の封止時には、回路基板１０の両板面１１、１２からモールド樹脂５０の成型圧力が印加されることとなり、回路基板１０の割れが抑制される。

よって、本実施形態によれば、回路基板用のアイランド４０によって回路基板１０を適切に支持しつつ、モールド樹脂５０の成型圧力による回路基板１０の割れを抑制できる構成を提供することができる。

また、本実施形態では、図１に示したように、その硬化時に揮発性ガスを発生する接着剤３０を、回路基板１０の他方の板面１２の外郭より離れた状態で当該外郭よりも内側に引っ込んで位置させているから、回路基板１０と回路基板用のアイランド４０との接着時に、接着剤３０から発生する揮発性ガスが回路基板１０の一方の板面１１側へ回り込みにくくなる。

図２は、本電子装置において、接着剤３０の部分の詳細を示す部分拡大断面図である。回路基板１０の部品実装面である一方の板面１１には、第１の電子部品２０、８０との接続部２１、８１、具体的には、第１の電子部品２０接続用の部品ランド２１や、ボンディングワイヤ８０が接続されるワイヤボンディングパッド８１が設けられている。これらの接続部２１、８１は、たとえば一般的なＣｕ／ＡｕやＡｇ合金などよりなる。

そして、本実施形態では、接着剤３０を、回路基板１０の他方の板面１２の外郭よりも距離ｘ（図２参照）を持って引っ込んで位置させているがゆえ、当該接着時において、回路基板１０の一方の板面１１上に位置する第１の電子部品２０との接続部２１、８１や、当該一方の板面１１自身が、上記揮発性ガスによって汚染されるのを抑制できる。

ここで、図２に示される接着剤３０と回路基板１０の他方の板面１２の外郭との距離ｘは、１ｍｍ以上であることが望ましい。図３は、当該距離ｘと回路基板１０上のワイヤボンディング性との関係を示す図表である。

図３に示されるように、本発明者は、図２に示される当該距離ｘを変えたものを試作し、各試作品についてワイヤボンディングパッド８１にて、ワイヤボンディングが正常に行われたものを「○」、ワイヤボンディングできずにワイヤ８０が接続不可能なものを「×」と評価した。

この図３の結果より、当該距離ｘが１ｍｍ以上であれば、正常にワイヤボンディングが行えることを確認した。また、当該距離ｘが１ｍｍ未満のものでは、ワイヤボンディングパッド８１、部品ランド２１および回路基板１０の一方の板面１１において、揮発性ガス成分の付着が確認された。

つまり、接着剤３０が回路基板１０の他方の板面１２の外郭よりも１ｍｍ以上の距離を持って引っ込んで位置していれば、上記揮発性ガスによる汚染を抑え、ワイヤボンディング性を含む電子部品の接続性を低下させたり、回路基板１０の一方の板面１１とモールド樹脂５０との密着性を低下させたりすることを、極力回避できる。

また、本実施形態の電子装置のように、回路基板１０の一方の板面１１に設けられる第１の電子部品として、ボンディングワイヤ８０がある場合、接着剤３０によるワイヤボンディングパッド８１の汚染は、ワイヤボンディング性に大きな影響を与える。それゆえ、本実施形態において、上記の如く接着剤３０を引っこませる構成を採用することは、格段の効果がある。

ここで、図４に、本第１実施形態の電子装置の他の例を示す。図４は、当該他の例としての電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。なお、図４では、モールド樹脂５０の内部構成要素および枠４００を上記図１と同様の状態で示してある。本例は、図１の例に対して、回路基板用のアイランド４０の位置を多少変更したところが相違するものである。

上記図１の場合、回路基板１０の他方の板面に位置する接着剤３０を、回路基板１０の他方の板面１２の外郭よりも内側に引っ込んで位置させていた。それに対して、当該接着剤３０の揮発性ガスの影響が少ないような場合には、図４に示されるように、回路基板用のアイランド４０および接着剤３０を回路基板１０の他方の板面１２の外郭よりも外側にはみ出させてもよい。

また、図５は、本実施形態の電子装置の製造方法における回路基板１０へのワイヤボンディング方法を示す概略断面図である。

上述したように、回路基板用のアイランド４０と回路基板１０とを接着剤３０を介して接着し、回路基板１０の一方の板面１１に第１の電子部品２０を搭載した後、回路基板１０の一方の板面１１と電極リード４３および第２の電子部品６０との間でワイヤボンディングを行い、ワイヤ８０を形成する。

このワイヤボンディング工程では、図５に示されるように、ワークを台座Ｋで支持した状態でワイヤボンディングを行う。台座Ｋは、回路基板１０、各アイランド４０、４２を支持しつつ、通電などにより発熱するヒータ機能を有しており、台座Ｋからワークに熱を伝えて、ワークを加熱するようになっている。

たとえば、Ａｕのワイヤボンディングでは、回路基板１０を加熱した状態でボンディングを行う。このとき、本実施形態では、図５に示されるように、回路基板１０の他方の板面の中央部が露出部とされているので、その露出部に台座Ｋを直接接触させ、台座Ｋから回路基板１０へ効率的に熱を伝えることができる。

たとえば、従来のように、回路基板１０の他方の板面の全体がアイランドで被覆されている場合、ワイヤボンディングでは、台座Ｋからアイランドを介して回路基板を加熱するため、台座Ｋの温度を大きくする必要がある。

それに比べて、本実施形態では、回路基板１０に台座Ｋが直接接触しているので、ワイヤボンディングを行うべく回路基板１０を加熱するとき、台座Ｋの温度を過大に高くする必要が無い。また、このことは、同じく台座Ｋに接触している絶縁シート７０への熱ダメージを軽減できるという効果も期待される。

また、このようなワイヤボンディング方法を採用するから、回路基板１０は剛性の高いセラミック基板であることが望ましい。それは、本実施形態では、回路基板用のアイランド４０が小さく、それによる支持面積が少ないために、剛性の高い回路基板１０の方が、ワイヤボンディング時において、固定性に優れ、接合性が高くなるためである。

（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態に係る電子装置の構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。なお、図６では、モールド樹脂５０の内部構成要素および枠４００を上記図１と同様の状態で示してあるが、ここでは、第１の電子部品やボンディングワイヤについては省略してある。

本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、第２の電子部品用のアイランド４２、および、これに搭載された第２の電子部品６０が、回路基板１０の他方の板面に正対する位置に設けられ、回路基板１０と重なる位置にあるものとしたことが相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。

図６に示されるように、本実施形態では、モールド樹脂５０の内部にて、回路基板１０の他方の板面１２の中央部に対向する位置に、第２の電子部品用のアイランド４２が設けられている。そして、第２の電子部品用のアイランド４２の搭載部４２ａのうち回路基板１０の他方の板面１２に対向する一面に、第２の電子部品６０が搭載されている。

一方、上記図１のものと同様に、第２の電子部品用のアイランド４２の搭載部４２ａのうち第２の電子部品６０が搭載されている一面とは反対側の他面には、絶縁シート７０が貼り付けられている。そして、この絶縁シート７０はモールド樹脂５０より露出することにより、第２の電子部品６０の熱は、絶縁シート７０を介して外部に放熱されるようになっている。

ここで、第２の電子部品６０と回路基板１０の一方の板面１１との電気的接続は、たとえば次のようにして行われる。たとえば第２の電子部品用のアイランド４２の隣に位置する電極リード４３と第２の電子部品６０との間をボンディングワイヤで結線する。そして、さらに、当該電極リード４３と回路基板１０の一方の板面１１との間をボンディングワイヤで結線する。

つまり、第２の電子部品用のアイランド４２の隣に位置する電極リード４３から１本は第２の電子部品６０に対して、もう１本は回路基板１０に対して、合計２本のボンディングワイヤを打つ。そうすることにより、当該電極リード４３と２本のボンディングワイヤを介して、回路基板１０の一方の板面１１と第２の電子部品６０とが電気的に接続されるのである。

このように、モールド樹脂５０内部において、回路基板１０の他方の板面１２の中央部には、回路基板用のアイランド４０が設けられていない分、スペースが存在するが、本実施形態では、そのスペースを、放熱が必要な第２の電子部品６０を配置するために有効活用している。なお、本実施形態における第２の電子部品６０としては、別の回路基板などであってもよい。

（第３実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略平面図であり、モールド樹脂５０による封止後であって枠４００の分断前の状態のワークを示している。

本実施形態の製造方法によれば、回路基板１０と、回路基板１０の一方の板面１１に搭載された第１の電子部品２０と、回路基板１０の他方の板面１２に接着剤３０を介して接着された回路基板用のアイランド４０と、これらを封止するモールド樹脂５０と、を備え、回路基板１０の他方の板面１２よりも平面サイズの小さな複数個の回路基板用のアイランド４０を、回路基板１０の他方の板面１２の周辺部に分散して設けて接着するとともに、回路基板１０の他方の板面１２の中央部を露出部として、モールド樹脂５０に直接接触した状態でモールド樹脂５０により封止された電子装置、すなわち、上記第１実施形態と同様の構成を有する電子装置が製造される。

本製造方法も、上記第１実施形態の製造方法と同様に、リードフレーム４を用意し、回路基板１０の接着、第１の電子部品２０、８０の搭載を行った後、モールド樹脂５０による封止を行い、続いて、枠４００の分断除去を行うものである。

ここで、本実施形態の製造方法では、図７に示されるように、リードフレーム４として、異なる２方向にて回路基板用のアイランド４０と枠４００とが吊りリード４１を介して連結されたものを用いる。

つまり、本実施形態では、１個の当該アイランド４０に対して異なる２方向に延びる２本の吊りリード４１が設けられている電子装置が製造されるものであり、この吊りリード４１の構成が上記第１実施形態と相違するものである。

それによれば、上記図１に示したように、１方向のみで回路基板用のアイランド４０と枠４００とが吊りリード４１を介して連結されている場合に比べて、枠４００に対する当該アイランド４０の変位が抑制される。つまり、当該アイランド４０がねじれにくくなる。そのため、モールド樹脂５０の封止前、たとえば搬送時などにおいて、当該アイランド４０に支持された回路基板１０のねじれを極力防止できる。

（第４実施形態）
図８は、本発明の第４実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略平面図であり、モールド樹脂５０による封止後であって枠４００の分断前の状態のワークを示している。また、図９は、本実施形態の製造方法により製造された電子装置の概略断面図であり、図１０は、本製造方法のモールド工程に用いる金型１の概略断面図である。

本実施形態も、上記第３実施形態と同様、吊りリード４１の構成以外は、実質的に上第１実施形態と同様の構成を有する電子装置を製造するものである。すなわち、本製造方法も、上記第１実施形態の製造方法と同様に、リードフレーム４を用意し、回路基板１０の接着、第１の電子部品２０、８０の搭載を行った後、金型１を用いてモールド樹脂５０による封止を行い、続いて、枠４００の分断除去を行うものである。

ここで、本実施形態の製造方法では、図８に示されるように、リードフレーム４として、吊りリード４１の一部が当該吊りリード４１の残部よりも面積の大きな部位である大面積部４１ａとされたものを用いる。

そして、モールド樹脂５０による封止時には、図１０に示される金型１内にて大面積部４１ａをピン１ｃで押さえることによって、リードフレーム４を金型１に押さえ付けて固定するようにする。

ここで、金型１は、図１０に示されるように、上型１ａと下型１ｂとを合致させることで、上下型１ａ、１ｂ間にモールド樹脂５０と同一形状のキャビティを形成するものである。そして、ここでは、上型１ａの内面にキャビティ内に突出するピン１ｃが設けられている。

このピン１ｃは、吊りリード４１の大面積部４１ａに対応する位置に設けられ、金型１にワークを設置した状態では、ピン１ｃの先端部が大面積部４１ａに接触して、リードフレーム４全体、ひいてはワークを金型１に押さえ付けた状態となる。

そして、この状態でモールド樹脂５０による封止を行うから、金型１に対する回路基板用のアイランド４０の固定、ひいては、当該アイランド４０に支持された回路基板１０の固定が確実に行える。そのため、モールド樹脂５０の封止時における回路基板１０の傾き等を防止することができる。

また、本実施形態の製造方法により形成された電子装置においては、図９に示されるように、モールド樹脂５０に、ピン１ｃに対応した形状の穴５１が形成され、その穴５１から大面積部４１ａが露出する形となる。

（他の実施形態）
なお、上記各実施形態の電子装置においては、第２の電子部品用のアイランド４２、それに取り付けられ第２の電子部品６０および絶縁シート７０を有する構成であったが、これらは、必要に応じて設けられればよく、たとえば上記各図において、これら第２の電子部品用のアイランド４２、第２の電子部品６０および絶縁シート７０が省略された構成であってもよい。

また、回路基板用のアイランド４０は、回路基板１０の他方の板面１２よりも平面サイズの小さな複数個のものであって、当該他方の板面１２の周辺部に分散して配置されていればよく、上記各実施形態に限定されるものではない。

上記各実施形態では、４個のアイランド４０を矩形状の回路基板１０の四隅部に設けたが、たとえば、回路基板１０における隣り合う２隅とこの２隅に対向する辺の中央部に、アイランド４０を置くことで３点支持としてもよい。さらには、回路基板１０の周辺部ならば、四隅部以外の辺部にもアイランド４０を置くことで、５個、６個・・・とアイランド４０を設けてもよい。いずれにせよ、回路基板１０の他方の板面１２の中央部には、アイランド４０を設けず露出部とすればよい。

また、回路基板用のアイランド４０の吊りリード４１は、モールド樹脂５０の内部から外側に突出するものであったが、モールド樹脂５０の外面と同一面にて露出するものであってもよい。つまり、上記枠４００の分断の際には、吊りリード４１については、モールド樹脂５０の外面と同一面の部位にてカットしてもよい。

１ 金型
１ｃ ピン
４ リードフレーム
１０ 回路基板
１１ 回路基板の一方の板面
１２ 回路基板の他方の板面
２０ 第1の電子部品
３０ 接着剤
４０ 回路基板用のアイランド
４１ 吊りリード
５０ モールド樹脂
６０ 第２の電子部品
７０ 絶縁シート
８０ ボンディングワイヤ
４００ 枠

Claims (9)

1. 回路基板（１０）と、
   前記回路基板（１０）の一方の板面（１１）に搭載された第１の電子部品（２０）と、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）に接着剤（３０）を介して接着されて前記回路基板（１０）を支持する回路基板用のアイランド（４０）と、
   前記第１の電子部品（２０）、前記回路基板（１０）および前記回路基板用のアイランド（４０）を封止するモールド樹脂（５０）と、を備える電子装置において、
   前記回路基板用のアイランド（４０）は、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな複数個のものであり、
   それぞれの前記回路基板用のアイランド（４０）を前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の周辺部に分散して設けて、前記接着剤（３０）により接着するとともに、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）が設けられていない部位である露出部とされており、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）を介することなく前記モールド樹脂（５０）に直接接触した状態で前記モールド樹脂（５０）により封止されており、
   前記接着剤（３０）は、その硬化時に揮発性ガスを発生するものであり、
   前記接着剤（３０）は前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の外郭より離れた状態で当該外郭よりも内側に引っ込んで位置していることを特徴とする電子装置。
2. 回路基板（１０）と、
   前記回路基板（１０）の一方の板面（１１）に搭載された第１の電子部品（２０）と、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）に接着剤（３０）を介して接着されて前記回路基板（１０）を支持する回路基板用のアイランド（４０）と、
   前記第１の電子部品（２０）、前記回路基板（１０）および前記回路基板用のアイランド（４０）を封止するモールド樹脂（５０）と、を備える電子装置において、
   前記回路基板用のアイランド（４０）は、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな複数個のものであり、
   それぞれの前記回路基板用のアイランド（４０）を前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の周辺部に分散して設けて、前記接着剤（３０）により接着するとともに、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）が設けられていない部位である露出部とされており、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）を介することなく前記モールド樹脂（５０）に直接接触した状態で前記モールド樹脂（５０）により封止されており、
   前記モールド樹脂（５０）の内部にて、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部に対向する位置に、第２の電子部品用のアイランド（４２）が設けられており、
   前記第２の電子部品用のアイランド（４２）のうち前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）に対向する一面に、第２の電子部品（６０）が搭載されており、
   前記第２の電子部品用のアイランド（４２）のうち前記第２の電子部品（６０）が搭載されている一面とは反対側の他面には、電気絶縁性且つ熱伝導性の絶縁シート（７０）が貼り付けられており、
   前記絶縁シート（７０）は前記モールド樹脂（５０）より露出しており、
   前記第２の電子部品（６０）は、前記絶縁シート（７０）を介して外部に放熱されるようになっていることを特徴とする電子装置。
3. 回路基板（１０）と、
   前記回路基板（１０）の一方の板面（１１）に搭載された第１の電子部品（２０）と、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）に接着剤（３０）を介して接着されて前記回路基板（１０）を支持する回路基板用のアイランド（４０）と、
   前記第１の電子部品（２０）、前記回路基板（１０）および前記回路基板用のアイランド（４０）を封止するモールド樹脂（５０）と、を備える電子装置において、
   前記回路基板用のアイランド（４０）は、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな複数個のものであり、
   それぞれの前記回路基板用のアイランド（４０）を前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の周辺部に分散して設けて、前記接着剤（３０）により接着するとともに、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）が設けられていない部位である露出部とされており、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）を介することなく前記モールド樹脂（５０）に直接接触した状態で前記モールド樹脂（５０）により封止されており、
   前記回路基板（１０）は矩形板状をなすものであり、
   前記回路基板用のアイランド（４０）は、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな４個のものであり、
   それぞれの前記回路基板用のアイランド（４０）を前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の四隅部に分散して設けて、前記接着剤（３０）により接着していることを特徴とする電子装置。
4. 前記接着剤（３０）は、その硬化時に揮発性ガスを発生するものであり、
   前記接着剤（３０）は前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の外郭より離れた状態で当該外郭よりも内側に引っ込んで位置していることを特徴とする請求項２または３に記載の電子装置。
5. 前記接着剤（３０）は前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の外郭よりも１ｍｍ以上の距離を持って引っ込んで位置していることを特徴とする請求項１または４に記載の電子装置。
6. 前記モールド樹脂（５０）の内部にて、前記回路基板（１０）の一方の板面（１１）にワイヤボンディングが行われ、これにより形成されたボンディングワイヤ（８０）が前記第１の電子部品とされていることを特徴とする請求項５に記載の電子装置。
7. 回路基板（１０）と、
   前記回路基板（１０）の一方の板面（１１）に搭載された第１の電子部品（２０）と、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）に接着剤（３０）を介して接着されて前記回路基板（１０）を支持する回路基板用のアイランド（４０）と、
   前記第１の電子部品（２０）、前記回路基板（１０）および前記回路基板用のアイランド（４０）を封止するモールド樹脂（５０）と、を備える電子装置において、
   前記回路基板用のアイランド（４０）は、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな複数個のものであり、
   それぞれの前記回路基板用のアイランド（４０）を前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の周辺部に分散して設けて、前記接着剤（３０）により接着するとともに、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）が設けられていない部位である露出部とされており、
   前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部は、前記回路基板用のアイランド（４０）を介することなく前記モールド樹脂（５０）に直接接触した状態で前記モールド樹脂（５０）により封止されており、
   前記接着剤（３０）は、その硬化時に揮発性ガスを発生するものであり、
   前記接着剤（３０）は前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の外郭より離れた状態で当該外郭よりも内側に引っ込んで位置しており、
   前記接着剤（３０）は前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の外郭よりも１ｍｍ以上の距離を持って引っ込んで位置しており、
   前記モールド樹脂（５０）の内部にて、前記回路基板（１０）の一方の板面（１１）にワイヤボンディングが行われ、これにより形成されたボンディングワイヤ（８０）が前記第１の電子部品とされており、
   前記モールド樹脂（５０）の内部にて、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の中央部に対向する位置に、第２の電子部品用のアイランド（４２）が設けられており、
   前記第２の電子部品用のアイランド（４２）のうち前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）に対向する一面に、第２の電子部品（６０）が搭載されており、
   前記第２の電子部品用のアイランド（４２）のうち前記第２の電子部品（６０）が搭載されている一面とは反対側の他面には、電気絶縁性且つ熱伝導性の絶縁シート（７０）が貼り付けられており、
   前記絶縁シート（７０）は前記モールド樹脂（５０）より露出しており、
   前記第２の電子部品（６０）は、前記絶縁シート（７０）を介して外部に放熱されるようになっており、
   前記回路基板（１０）は矩形板状をなすものであり、
   前記回路基板用のアイランド（４０）は、前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）よりも平面サイズの小さな４個のものであり、
   それぞれの前記回路基板用のアイランド（４０）を前記回路基板（１０）の他方の板面（１２）の四隅部に分散して設けて、前記接着剤（３０）により接着していることを特徴とする電子装置。
8. 請求項１ないし３、７のいずれか１つに記載の電子装置を製造する電子装置の製造方法であって、
   前記モールド樹脂（５０）が入る大きさの中空部を有する枠（４００）を有し、前記枠（４００）の内周に前記回路基板用のアイランド（４０）を有するとともに、前記回路基板用のアイランド（４０）と前記枠（４００）とが吊りリード（４１）によって連結されてなるリードフレーム（４）を用意し、
   前記回路基板用のアイランド（４０）と前記回路基板（１０）とを前記接着剤（３０）を介して接着するとともに、前記回路基板（１０）に前記第１の電子部品（２０）を搭載した後、前記モールド樹脂（５０）による封止を行い、続いて、前記モールド樹脂（５０）の外部にて前記吊りリード（４１）と前記枠（４００）とを分断するようにしたものであり、
   前記リードフレーム（４）として、異なる２方向にて前記回路基板用のアイランド（４０）と前記枠（４００）とが前記吊りリード（４１）を介して連結されたものを用いることを特徴とする電子装置の製造方法。
9. 請求項１ないし３、７のいずれか１つに記載の電子装置を製造する電子装置の製造方法であって、
   前記モールド樹脂（５０）が入る大きさの中空部を有する枠（４００）を有し、前記枠（４００）の内周に前記回路基板用のアイランド（４０）を有するとともに、前記回路基板用のアイランド（４０）と前記枠（４００）とが吊りリード（４１）によって連結されてなるリードフレーム（４）を用意し、
   前記回路基板用のアイランド（４０）と前記回路基板（１０）とを前記接着剤（３０）を介して接着するとともに、前記回路基板（１０）に前記第１の電子部品（２０）を搭載した後、このものを金型（１）に入れて前記モールド樹脂（５０）による封止を行い、続いて、前記モールド樹脂（５０）の外部にて前記吊りリード（４１）と前記枠（４００）とを分断するようにしたものであり、
   前記リードフレーム（４）として、前記吊りリード（４１）の一部が当該吊りリード（４１）の残部よりも面積の大きな部位である大面積部（４１ａ）とされたものを用い、
   前記モールド樹脂（５０）による封止時には、前記金型（１）内にて前記大面積部（４１ａ）をピン（１ｃ）で押さえることで前記リードフレーム（４）を前記金型（１）に固定するようにしたことを特徴とする電子装置の製造方法。

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