JP6163354B2 - 配線基板ユニットおよびリード付き配線基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、配線基板と該配線基板を開口部の内側に有するリードフレームとからなる配線基板ユニットと、該配線基板ユニットの製造方法に続けて得られるリード付き配線基板の製造方法とに関する。

例えば、平面視が長方形の開口における一辺から該開口内に平行に延びた複数のリード部を有するリードフレームと、前記複数のリード部の先端部にロウ付けにより端子が固着され且つ上記開口内における所要の位置で片持ち状に支持されるセラミック基板とより構成されたセラミックパッケージにおいて、該セラミック基板のセラミック層の主面に固着されたシールリングの外側輪郭形状を位置認識の基準として、該セラミック基板に半導体素子を実装することで、実装精度および生産性に優れたセラミックパッケージを得る発明が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

前記セラミックパッケージのように、リードフレームの開口部内において、セラミック基板を複数のリードにより片持ち状態で支持した形態の場合、該複数のリードに個別にロウ付けされた上記セラミック基板における複数の端子や、該端子と導通され且つセラミック基板の表面に露出する導体部には、前記リードフレームをメッキ電源に接続することで、上記端子などの表面に電解金属メッキによりメッキ膜を被覆することができる。しかし、上記セラミック基板において、上記端子と電気的に導通されてない部分、例えば、該セラミック基板に設けたキャビティを囲む平面視で枠状の導体部や該キャビティの底面に設けた金属製の素子搭載部の表面には、上記電解メッキが施せない、という問題があった。

更に、前記セラミック基板をリードレームに実装した実装工程の後で、該セラミック基板の前記端子や複数のリードの表面に金属メッキ膜を被覆するメッキを施す際に、流動するメッキ液中において前記セラミック基板が揺動し易いため、上記リードに曲がりが生じる場合があった。特に、前記複数のリードが細長く且つ幅が狭くなるに連れ、上記曲がり変形が生じるおそれが大であった。その結果、得られる配線基板付きリードフレームである配線基板ユニットや、リード付き配線基板は、不良製品になり易い、という問題もあった。

特開２００１−１５６２１５号公報（第１〜８頁、図１〜４）

本発明は、背景技術で説明した問題点を解決し、リードフレームの開口部内に延びた複数のリードに接続され、該開口部内に配置された配線基板における複数の外部端子は基より、該外部端子と電気的に導通していない上記配線基板の導体部にもメッキ膜が被覆されていると共に、前記リードの曲がりを皆無にした配線基板ユニットと、該配線基板ユニットの製造方法に続くリード付き配線基板の製造方法とを提供する、ことを課題とする。

課題を解決するための手段および発明の効果

本発明は、前記課題を解決するため、リードフレームの開口部内に延びた複数のリードのほかに該開口部内に別途に延びたメッキ用リードを設け、且つ該メッキ用リードの先端部と上記開口部内に配置される配線基板に併設したダミー絶縁部に設けたメッキ用端子とを接続する、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明の配線基板ユニット（請求項１）は、平面視で３以上の辺を有する多角形の配線基板と、平面視で内側に少なくとも１個の上記配線基板を配置する開口部を有するフレーム、および該フレームの開口部の内縁に一端が連結され、且つ他端が上記配線基板の複数の外部端子に接続された複数のリードを含むリードフレームと、を備えた配線基板ユニットであって、上記配線基板は、上記複数の外部端子および該外部端子に電気的に接続されない導体部が表面に形成された製品絶縁部と、上記多角形の少なくとも１辺を含む外縁部に形成され且つ上記導体部に電気的に接続されたメッキ用端子が表面に形成されたダミー絶縁部と、上記複数の外部端子に主内部配線を介して導通する複数の内部端子と、上記メッキ用端子に副内部配線を介して導通する上記導体部と、を有しており、上記ダミー絶縁部は、平面視で上記複数のリードと重複しない位置に配置され、上記メッキ用端子と、上記フレームの開口部の内縁との間は、該フレームの開口部の内縁から該開口部内に延びたメッキ用リードにより接続されている、ことを特徴とする。

これによれば、前記フレームの内側に位置する開口部内に配置された配線基板は、その製品絶縁部の表面に形成された複数の外部端子が上記フレームの内縁から開口部内に延びた複数のリードと接続され、当該配線基板のダミー絶縁部の表面に形成されたメッキ用端子が上記フレームの内縁における異なる位置から延びたメッキ用リードと接続されている。そのため、製造時のメッキ工程で、前記フレームをメッキ電源に接続することにより、複数のリードを介して、配線基板の製品絶縁部に形成された複数の外部端子の表面に電解金属メッキによるメッキ膜を被覆することができると共に、前記メッキ用リードとメッキ用端子とを介して、上記外部端子に電気的に接続されていない導体部の表面にも上記メッキ膜を被覆することができる。
しかも、前記配線基板は、フレームの内縁における異なる位置から開口部内に延びた複数のリードとメッキ用端子とによって、該開口部内で支持されているので、前記メッキ工程におけるメッキ液の流動や、その他の製造工程において、上記複数のリードに曲がりなどの不用意な変形を生じにくくなっている。
更に、製造時のメッキ工程において、前記フレームをメッキ電源に接続することで、複数のリード、複数の外部端子、および主内部配線を介して、配線基板の製品絶縁部に形成された複数の内部端子の表面に電解金属メッキによるメッキ膜が被覆され、且つ前記メッキ用リード、メッキ用端子、および副内部配線を介して、上記外部端子と電気的に接続されていない導体部の表面にもメッキ膜が被覆された配線基板ユニットとなっている。
従って、リードフレームとその開口部内に配置された配線基板とを備え、該配線基板と前記フレームとを接続する複数のリードに曲がりがなく、配線基板における複数の外部端子の表面および該外部端子に電気的に接続されていない導体部の表面にも、所望のメッキ膜を確実に被覆することができる配線基板ユニットとされている。

尚、前記配線基板は、前記リードフレームの開口部内において、平面視において、複数個が直線状に配設される形態のほか、格子状の位置、あるいは千鳥状の位置などに配設された形態としても良い。
また、前記配線基板は、セラミックあるいはエポキシ系などの樹脂からなる。
更に、前記配線基板は、平面視において、三角形以上の正多角形（例えば、正方形）、あるいは変形多角形（例えば、長方形）の外形を有する。
また、前記配線基板のダミー絶縁部は、例えば、前記製品絶縁部に隣接する絶縁部であり、例えば、該製品絶縁部との境界に沿って分割溝を設けても良い。
更に、前記配線基板における複数の外部端子は、例えば、前記製品絶縁部における薄肉部分の表面に形成しても良い。
また、前記リードフレームは、４２アロイ（Ｆｅ−４２％Ｎｉ）、１９４合金（Ｃｕ−２．３％Ｆｅ−０．０３％Ｐ）などの銅合金、コバール（Ｆｅ−２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏ）、あるいはステンレス鋼などの薄板を所定パターンで打ち抜き加工したものである。

更に、前記フレームの開口部が平面視で正多角形あるいは変形多角形である場合、前記リードフレームにおける複数のリードは、前記フレームの開口部を形成する内縁のうち同じ辺から互いに平行で且つ同じ配線基板における製品絶縁部の同じ辺に向かって延びているか、前記フレームの内縁のうち同じ辺から互いに接近しつつ同じ配線基板における製品絶縁部の同じ辺に向かって斜めに延びているか、あるいは、上記フレームの開口部を形成する内縁の異なる辺から異なる方向で且つ同じ配線基板における製品絶縁部の異なる辺に向かって延びている。
また、前記配線基板において、外部端子と導通する内部端子や、メッキ用端子と導通する導体部の外部に露出した表面には、同じメッキ膜（例えば、Ｎｉメッキ膜およびＡｕメッキ膜の２層からなるメッキ層）が被覆される。
加えて、前記フレームに接続されるメッキ用リードおよび配線基板のメッキ用端子は、該配線基板の外部端子に電気的に接続されない導体部の表面に、メッキ膜を被覆するためにのみ用いられる。

尚、上記製品絶縁部に形成された導体部には、例えば、該製品絶縁部の表面に開口するキャビティの底面に形成された次述する複数の内部端子が例示される。また、主・副内部配線は、配線基板を構成する複数の絶縁層間に形成された配線と、該配線の両端に個別に接続され上層側の絶縁層を貫通する一対のビア導体とからなり、垂直断面において、ほぼチャンネル形状を呈する形態が例示される。

更に、本発明には、前記配線基板は、前記製品絶縁部の表面に開口するキャビティを有し、該キャビティの底面に前記複数の内部端子と、前記メッキ用端子に前記副内部配線を介して導通する電子部品を搭載するための平板状の導体部と、を有する、配線基板ユニット（請求項２）も含まれる。
これによれば、上記製品絶縁部の表面に開口するキャビティの底面に形成された複数の内部端子の表面には、前記複数のリード、複数の外部端子、および主内部配線を介して、それぞれメッキ膜が被覆され、且つ前記メッキ用リード、メッキ用端子、および副内部配線を介して、上記キャビティの底面に形成された平板状の導体部の表面にもメッキ膜が被覆された配線基板ユニットとなっている。
尚、前記キャビティは、平面視で製品絶縁部における表面の中央側、あるいは該表面の何れか辺側に開口すると共に、上記製品絶縁部の平坦な表面に開口する形態、あるいは該表面から立設した複数の側壁に囲まれた形態が含まれる。

加えて、本発明には、前記配線基板は、前記キャビティを囲む前記製品絶縁部の表面に、前記メッキ用端子に前記副内部配線を介して導通する平面視で枠状の導体部を更に有している、配線基板ユニット（請求項３）も含まれる。
これによれば、製造時のメッキ工程において、前記フレームをメッキ電源に接続することで、前記メッキ用リード、メッキ用端子、および副内部配線を介して、上記キャビティを囲む製品絶縁部の表面に形成された枠状の導体部の表面にも、メッキ膜が被覆された配線基板ユニットとなっている。
尚、上記枠状の導体部は、上記キャビティを封止するための金属蓋をロウ付けするためのシール用金属枠である。

一方、本発明による配線基板ユニットの製造方法（請求項４）は、平面視で３以上の辺を有する多角形の配線基板と、平面視で端部が前記配線基板の複数の外部端子に接続された複数のリードと、を備えたリード付き配線基板の製造方法であって、平面視で内側に開口部を有するフレーム、前記開口部の内縁から該開口部内に延びたメッキ用リード、および上記開口部における内縁のうち前記メッキ用リードが突出する位置とは異なる位置から該開口部内に延びた複数のリードを有するリードフレームを準備する工程と、複数の外部端子および該外部端子に電気的に接続されない導体部が表面に形成された製品絶縁部と、上記多角形の少なくとも１辺を含む外縁部に形成され且つ上記導体部に電気的に接続されたメッキ用端子が表面に形成されたダミー絶縁部とを有する上記配線基板を準備する工程と、該配線基板の導体部に導通するメッキ用端子と上記フレームとを上記メッキ用リードを介して接合すると共に、上記製品絶縁部に形成された複数の外部端子と上記複数のリードとを、上記ダミー絶縁部と複数のリードとが平面視で重複しないように個別に接合することにより、上記配線基板をリードフレームの開口部内に配置する配線基板の実装工程と、該配線基板を開口部内に配置したリードフレームのフレームをメッキ電源と導通して、該フレームの表面、上記複数のリードの表面、上記メッキ用リードの表面、内部端子、および上記導体部の表面に対し、メッキ膜を被覆するメッキ工程と、該メッキ工程の後において、少なくとも上記フレームの一部を切断して、上記複数のリードを該フレームから切り離すと共に、上記配線基板からダミー絶縁部を切り離して、上記製品絶縁部のみからなる配線基板を前記リードフレームから切り出す切断工程と、を含む、ことを特徴とする。

これによれば、前記実装工程において、前記準備されたリードフレームの内側に位置する開口部内に前記準備された配線基板が配置され、該配線基板の製品絶縁部の表面に形成された複数の外部端子と、上記フレームの内縁から延びた複数のリードとが接合され、当該配線基板のダミー絶縁部の表面に形成されたメッキ用端子と、上記フレームの内縁における複数のリードとは異なる位置から延びたメッキ用リードとが接合される。そのため、次のメッキ工程において、複数のリードを介して、配線基板の製品絶縁部に形成された複数の外部端子の表面に電解金属メッキによるメッキ膜が被覆できると共に、前記メッキ用リードおよびメッキ用端子を介して、上記外部端子に電気的に接続されていない導体部の表面にも上記メッキ膜を被覆することができる。
そのため、リードフレームとその開口部内に配置された配線基板とを備え、該配線基板と前記フレームとを接続する複数のリードに曲がりがなく、配線基板における複数の外部端子の表面と共に、該外部端子に電気的に接続されていない導体部の表面にも、所望のメッキ膜が被覆された配線基板ユニットが得られている。
従って、前記製品絶縁部のみからなる配線基板と、その表面に形成された複数の外部端子に一端部（先端部）が個別に接合された複数のリードとを備えた所要数のリード付き配線基板を確実に提供することができる。
を確実に提供できる。

尚、前記切断工程の後における前記配線基板の切断面には、前記メッキ用端子と導体部とを導通していた副内部配線の断面が露出するが、微細な断面であるゆえ悪影響を生じにくい。但し、絶縁剤の塗膜により上記断面を覆っても良い。
また、複数のリードの基端部の付近に隣接する前記フレームの一部を併有する形態のリード付き配線基板としても良い。更に、かかる形態の該リード付き配線基板において、複数のリードをそれぞれ基端部側の位置で切断し、所望の長さのリードを有するリード付き配線基板を提供することも可能である。

本発明による一形態の配線基板ユニットを示す平面図。 （Ａ）は図１中のＸ−Ｘ線の矢視に沿った垂直断面図、（Ｂ）は（Ａ）中の一点鎖線部分Ｂの部分拡大図、（Ｃ），（Ｄ）は上記配線基板ユニットにより得られるリード付き配線基板を示す平面図。 異なる形態の配線基板ユニットを示す部分平面図。 （Ａ）は図３中のＹ−Ｙ線の矢視に沿った垂直断面図、（Ｂ），（Ｃ）は上記配線基板ユニットにより得られるリード付き配線基板を示す平面図。 （Ａ）は更に異なる形態の配線基板ユニットを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）中のＨ−Ｈ線の矢視に沿った配線基板の垂直断面図、（Ｃ）は（Ａ）中のＶ−Ｖ線の矢視に沿った配線基板の垂直断面図。 （Ａ），（Ｂ）は上記配線基板ユニットにより得られるリード付き配線基板を示す平面図。 図１の配線基板ユニットの製造方法における一準備工程を示す概略図。 上記配線基板ユニットの製造方法での異なる準備工程を示す概略図。 図８に続く準備工程を示す概略図。 （Ａ）は上記製造方法における実装工程を示す概略図、（Ｂ）は該製造方法におけるメッキ工程を示す概略図。 （Ａ）は上記製造方法に続く切断工程により得られたリード付き配線基板の平面図、（Ｂ），（Ｃ）は異なる形態の配線基板ユニットの製造方法に続く切断工程により得られたリード付き配線基板の平面図。

以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、一形態の配線基板ユニット１を示す平面図、図２（Ａ）は、図１中のＸ−Ｘ線の矢視に沿った垂直断面図、図２（Ｂ）は、（Ａ）中の一点鎖線部分Ｂの部分拡大図である。
上記配線基板ユニット１は、図１に示すように、平面視で外形が長方形（四角形）を呈する３個（複数）の配線基板１０と、該３個の配線基板１０を開口部４内において直線状に配置したリードフレーム２とからなる。
上記リードフレーム２は、例えば、厚みが約０．１〜０．２ｍｍの４２アロイからなり、平面視の外形が長方形の枠状で且つ内側にほぼ相似形の開口部４を有するフレーム３と、該フレーム３の下辺における内縁３ａから互いに隣接する３本（複数）ずつ３組が上記開口部４内に垂直に延びた複数のリード５と、上記フレーム３の上辺における内縁３ａから垂直で且つ上記各組ごとの中央のリード５とほぼ対向して上記開口部４内に延びた３本のメッキ用リード７とを備えている。

一方、前記配線基板１０は、図１，図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、平面視の外形が４つの辺を有する縦長の長方形を呈し、比較的大きい製品絶縁部１１と比較的小さいダミー絶縁部１２とからなる。これらの絶縁部１１，１２は、例えば、アルミナを主成分とするセラミック層ｓ１〜ｓ４を積層したもので、図２（Ｂ）中における仮想の破線で区分され、両者の境界に沿って、当該配線基板１０の裏面に断面逆Ｖ字形状の分割溝１３が形成されている。尚、上記絶縁部１１，１２は、ムライトなどの高温焼成セラミック、ガラス−セラミックなどの低温焼成セラミック、または、エポキシ系などの樹脂からなる絶縁材により構成しても良い。
上記製品絶縁部１１は、セラミック層ｓ１，ｓ２からなる平板部分の上方に平面視で四角枠形状を呈するセラミック層ｓ３，ｓ４を積層したものであり、図１，図２（Ａ），（Ｂ）において、該製品絶縁部１１の薄肉部分の表面には、３個（複数）の外部端子１４が直線状に形成されている。かかる３個の外部端子１４には、前記１組３本のリードごと５の先端部が、例えば、Ａｇからなるロウ材９を介して個別にロウ付け（接合）されている。

また、前記セラミック層ｓ３，ｓ４の内側には、平面視で四方が側壁１５に囲まれ、且つ前記セラミック層ｓ２の表面の一部を底面とするキャビティ１６が形成され、該キャビティ１６の矩形状の底面には、左右に沿った３個の内部端子１７と、平面視が矩形状で且つ平板状である１つの導体部１８とが形成されている。
図２（Ｂ）に示すように、前記３個の外部端子１４と３個の内部端子１７とは、前記セラミック層ｓ２を貫通するビア導体、およびセラミック層ｓ１，ｓ２間に形成された配線からなり、垂直断面がほぼチャンネル形状を呈する３組の主内部配線２１を介して、個別に導通可能とされている。更に、前記導体部１８の表面には、追ってＩＣチップなどの半導体素子や発光素子などの電子部品２０が実装され、該電子部品２０の上面に位置する３個の電極（図示せず）と前記３個の内部端子１７との間は、追ってワイヤ２２を介して個別に導通される。

また、図１，図２（Ｂ）に示すように、前記ダミー絶縁部１２は、平面視で前記複数のリード５と重複しない位置に形成されている。該ダミー絶縁部１２を構成するセラミック層ｓ２の表面には、横長のメッキ用端子２３が形成され、かかるメッキ用端子２３には、前記同様のＡｇのロウ材９を介して、前記メッキ用リード７の先端部がロウ付け（接続）されている。前記製品絶縁部１１側の導体部１８とメッキ用端子２３とは、前記セラミック層ｓ２を貫通するビア導体と、セラミック層ｓ１，ｓ２間に形成された配線とからなる副内部配線２４を介して、導通可能とされている。更に、前記キャビティ１６を形成する側壁１５の表面には、平面視で枠状の導体部１９が形成され、該導体部１９は、側壁１５を厚み方向に沿って貫通するビア導体２５を介して副内部配線２４に接続されている。
尚、前記外部端子１４、内部端子１７、導体部１８，１９、メッキ用端子２３、および主・副内部配線２１，２４、は、例えば、Ｗ、Ｍｏ、またはＣｕからなる。

図２（Ｃ）は、前記配線基板ユニット１から、前記分割溝１３に沿ってダミー絶縁部１２を切断および除去することにより、絶縁部として製品絶縁部１１のみとした配線基板１０ｐと、３本のリード５と、該３本のリード５に隣接する前記フレーム３の下辺を２箇所で切断して残った部分フレーム３ｂとからなるリード付き配線基板２６を示す平面図である。かかるリード付き配線基板２６は、前記配線基板ユニット１から３個が得られる。尚、上記配線基板１０ｐの切断された側面には、副内部配線２４の切断面が露出している。
更に、上記リード付き配線基板２６から、上記部分フレーム３ｂと、これに隣接する３本のリード５の基端部側とを切断および除去することで、図２（Ｄ）に示すように、所望の長さである３本のリード５を含むリード付き配線基板２８が得られる。かかるリード付き配線基板２８は、素子搭載用である枠状の導体部１８の表面上に前記電子部品２０を実装し、且つ該電子部品２０の各電極と前記３個の内部端子１７とをワイヤ２２により個別に導通することで、各種の電子機器などにおける所定部分に配設することが可能となる。

図３は、異なる形態の配線基板ユニット１ａの一部を示す平面図、図４（Ａ）は、図３中におけるＹ−Ｙ線の矢視に沿った部分垂直断面図である。
上記配線基板ユニット１ａは、図３に示すように、前記同様のリードフレーム２ａと、そのフレーム３の開口部４内に配置した複数の配線基板３０とを備えている。上記リードフレーム２ａは、前記同様のフレーム３と、該フレーム３の下辺における開口部４の内縁３ａから垂直に延びたリード５と、該リード５の両側に位置し且つ上記内縁３ａから左右対称に傾斜して延びた左右一対のリード６と、該フレーム３の上辺の内縁３ａから上記リード５とほぼ対向して垂直に延びた前記同様で複数のメッキ用リード７とを備えている。上記リード５とこれを挟んだ左右一対のリード６とは、配線基板３０ごとに対応した「複数のリード」である。

一方、上記配線基板３０は、図３，図４（Ａ）に示すように、前記同様の複数のセラミック層ｓ１〜ｓ４を積層してなり、平面視で８つの辺を有する変形八角形の外形を呈し、図３中の仮想の一点鎖線で示す境界の下側に位置し且つ５つの辺を有する変形六角形の製品絶縁部３１と、上記境界の上側に位置し且つ３つの辺を有する平面視が台形状のダミー絶縁部３２とからなる。
上記製品絶縁部３１は、図３，図４（Ａ）に示すように、その表面の上方に平面視で四角枠形状の側壁４０とその内側のキャビティ３６とを備えると共に、図３で下辺付近の表面に形成した横長の外部端子３４と、図３で左右の側辺付近の表面に個別に縦長に形成した左右一対の外部端子３５とを有している。上記キャビティ３８の底面には、上記３つの外部端子３４，３５に前記同様の主内部配線４１を介して個別に導通する３個の内部端子３７と、平面視が矩形状で且つ全体が平板状である１個の導体部３８とが形成されている。更に、キャビティ３６を囲む上記側壁４０の表面には、平面視で枠状の導体部３９が形成されている。上記外部端子３４，３５には、前記リード５，６ごとの先端部が、前記同様のＡｇのロウ材を介して、個別に前記ロウ材９を介してロウ付けされている。

また、前記ダミー絶縁部３２は、図３に示すように、複数のリード５，６と重複しない位置に配置されている。該ダミー絶縁部３２は、図３で上辺の付近における表面に、横長のメッキ用端子４３が形成され、該メッキ用端子４３には、前記メッキ用リード７の先端部が前記同様にロウ付け（接続）されている。更に、図４（Ａ）に示すように、製品絶縁部３１側の前記導体部３８とメッキ用端子４３とは、前記同様の副内部配線４４を介して導通していると共に、該副内部配線４４には、上記導体部３９から延びたビア導体４５が接続されている。加えて、図４（Ａ）に示すように、配線基板３０の裏面には、前記製品絶縁部３１とダミー絶縁部３２との境界に沿って、前記同様の分割溝３３が形成されている。
そして、前記配線基板ユニット１と同様に、図３に示すように、フレーム３の下辺の内縁３ａから開口部４内に延びたリード５の先端部を配線基板３０ごとの製品絶縁部３１の外部端子３４と、左右一対のリード６の先端部ごとを製品絶縁部３１における一対の外部端子３５と個別に接合し、更にフレーム３の上辺の内縁３ａから開口部４内に延びたメッキ用リード７の先端部を配線基板３０ごとにおけるダミー絶縁部４２のメッキ用端子４３に接合することより、前記配線基板ユニット１ａが構成されている。

図４（Ｂ）は、前記配線基板ユニット１ａから、前記分割溝３３に沿って前記ダミー絶縁部３２を切断および除去することで、製品絶縁部３１のみとした配線基板３０ｐと、３本のリード５，６と、該リード５，６に隣接する前記フレーム３の下辺を２箇所で切断して残った部分フレーム３ｃとからなるリード付き配線基板４６を示す平面図である。
更に、上記リード付き配線基板４６から、上記部分フレーム３ｃと、これに隣接する３本のリード５，６の基端部側とを切断および除去することにより、図４（Ｃ）に示すように、所望の長さである３本のリード５，６を含むリード付き配線基板４８が得られる。かかるリード付き配線基板４８も、素子搭載用の導体部３８の表面上に前記電子部品２０を実装し、且つ該電子部品２０の各電極と前記３個の内部端子３７とをワイヤ２２により個別に導通することで、各種の電子機器などにおける所定部分に配設することが可能となる。

図５（Ａ）は、更に異なる形態の配線基板ユニット１ｂを示す平面図、図５（Ｂ）は、（Ａ）中のＨ−Ｈ線の矢視に沿った配線基板５０の垂直断面図、図５（Ｃ）は、（Ａ）中のＶ−Ｖ線の矢視に沿った配線基板５０の垂直断面図である。
上記配線基板ユニット１ｂは、図５（Ａ）に示すように、前記同様のリードフレーム２ｂと、そのフレーム３の開口部４内に配置した２個（複数）の配線基板５０とを備えている。上記リードフレーム２ｂは、前記同様のフレーム３と、該フレーム３の下辺における開口部４側の内縁３ａから直角に延びた左右一対（２本）で且つ２組のリード５と、上記フレーム３における左右の側辺の内縁３ａから開口部４内に直角で且つ左右対称に延びた一対のメッキ用リード８とを備えている。

一方、前記配線基板５０は、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、前記同様のセラミック層ｓ１〜ｓ４を積層してなり、平面視の外形がほぼ正方形を呈し、比較的大きな長方形の製品絶縁部５１と、該製品絶縁部５１における一方の長辺に隣接する比較的小さく且つ細長い長方形のダミー絶縁部５２とを備えている。該配線基板５０の裏面には、図４（Ｃ）中の破線で示す製品絶縁部５１とダミー絶縁部５２との境界に沿って、前記同様の分割溝５３が形成されている。
上記製品絶縁部５１は、その表面の上方に平面視で四角枠形状の側壁５５とその内側のキャビティ５６と、図５（Ａ）の下辺付近の表面に形成した左右一対（複数）の外部端子５４とを有している。該一対の外部端子５４には、前記一対のリード５の先端部が、前記ロウ材９を介して、個別にロウ付けされている。上記キャビティ５６の底面には、一対の外部端子５４に前記同様の主内部配線６１を介して個別に導通した２個の内部端子５７と、前記同様の平板状で１個の導体部５８とが形成されている。また、キャビティ５６を囲む上記側壁５５の表面には、平面視で枠状の導体部５９が形成されている。

前記ダミー絶縁部５２には、図５（Ａ）で上辺側における表面に、メッキ用端子６３が形成され、該メッキ用端子６３には、前記メッキ用リード８の先端部が前記同様にロウ付け（接続）されている。更に、図５（Ｂ）に示すように、製品絶縁部５１側の導体部５８とメッキ用端子６３とは、前記同様の副内部配線６４を介して導通し、該副内部配線６４には、前記導体部５９から延び且つ該副内部配線６４と導通するビア導体６５が接続されている。
そして、前記配線基板ユニット１と同様に、図５（Ａ）に示すように、フレーム３の下辺の内縁３ａから開口部４内に延びたリード５の先端部を、配線基板５０の製品絶縁部５１の外部端子５４と個別に接合すると共に、上記フレーム３における左または右の側辺の内縁３ａから開口部４内に延びたメッキ用リード８の先端部を、配線基板５０ごとのダミー絶縁部５２のメッキ用端子６３に接合することで、前記配線基板ユニット１ｂが構成されている。

図６（Ａ）は、前記配線基板ユニット１ｂから、前記分割溝５３に沿ってダミー絶縁部５２を切断および除去して、製品絶縁部５１のみとした配線基板５０ｐと、各リード５と、該リード５に隣接するフレーム３の下辺を２箇所で切断して残った部分フレーム３ｂとからなるリード付き配線基板６６を示す平面図である。
更に、上記リード付き配線基板６６から、上記部分フレーム３ｂと、これに隣接する一対のリード５の基端部側とを切断および除去することにより、図６（Ｂ）に示すように、所望の長さである２本のリード５を含むリード付き配線基板５８が得られる。かかるリード付き配線基板５８も、素子搭載用の導体部５８の表面上に前記電子部品２０を実装し、且つ該電子部品２０の各電極と前記２個の内部端子５７とをワイヤ２２により個別に導通することで、各種の電子機器などにおける所定部分に配設することが可能となる。

以上のような配線基板ユニット１，１ａ，１ｂによれば、前記フレーム３の内側に位置する開口部４内に配置された配線基板１０，３０，５０は、それらの製品絶縁部１１，３１，５１の表面に形成された複数の外部端子１４，３４，３５，５４が上記フレーム３の内縁から延びた複数のリード５，６と個別に接続され、該配線基板１０，３０，５０のダミー絶縁部１２，３２，５２の表面に形成されたメッキ用端子２３，４３，６３が上記フレーム３の内縁における複数のリード５，６が延びた辺とは異なる辺から延びたメッキ用リード７，８と接続されている。そのため、製造時のメッキ工程で前記フレーム３をメッキ電源に接続することで、複数のリード５，６、複数の外部端子１４，３４，３５，５４、および主内部配線２１，４１，６１を介して、前記製品絶縁部１１，３１，５１に形成された内部端子１７，３７，５７の表面に電解金属メッキによるメッキ膜が被覆されると共に、前記メッキ用リード７，８、メッキ用端子２３，４３，６３、および副内部配線２４，４４，６４を介して、上記外部端子１４，３４，３５，５４に電気的に接続されていない平板状の導体部１８，３８，５８および枠状の導体部１９，３９，５９の表面にも上記メッキ膜が被覆される。

しかも、前記配線基板１，１ａ，１ｂは、フレーム３における開口部４の内縁３ａにおける異なる位置から開口部４内に延びる複数のリード５，６とメッキ用端子７，８とによって支持されているので、前記メッキ工程におけるメッキ液の流動や、その他の製造工程において、上記複数のリード５，６に曲がりなどの変形が生じ難くなっている。
従って、リードフレーム２，２ａ，２ｂとそれらの開口部４内に配置された複数の配線基板１０，３０，５０とを備え、該配線基板１０，３０，５０と前記フレーム３とを接続する複数のリード５，６に曲がりがなく、上記配線基板１０，３０，５０における複数の外部端子１４，３４，３５，５４の表面および該外部端子１４，３４，３５，５４に電気的に接続されていない平板状の導体部１８，３８，５８および枠状の導体部１９，３９，５９の表面にも、所望のメッキ膜が確実に被覆された配線基板ユニット１，１ａ，１ｂとなっている。

以下において、前記配線基板ユニット１およびリード付き配線基板２６，２８の製造方法について説明する。
予め、図７に示すようなリードフレーム２を準備する工程を行った。該リードフレーム２を得るには、４２アロイなどからなり、例えば、図７で左右方向に沿って連続する帯状の金属薄板（図示せず）を用意し、該金属薄板に対して、所定の断面形状（パターン）を有するポンチおよびダイによる打ち抜き加工を、該金属薄板の長手方向に沿って複数回にわたり施した。
次いで、打ち抜いた領域ごとに上記金属薄板を切断した。その結果、図７に示すように、平面視で内側に外形とほぼ相似形の開口部４を有する四角枠状のフレーム３と、該フレーム３の下辺における内縁３ａから互いに隣接する３本ずつ３組が開口部４内に垂直に延びた複数のリード５と、上記フレーム３の上辺における内縁３ａから垂直で且つ上記各組における中央のリード５とほぼ対向して上記開口部４内に延びた３本のメッキ用リード７とを備えたリードフレーム２が得られた。
尚、前記リードフレーム２ａ，２ｂを準備する工程も、それぞれ専用の断面形状を有するポンチとダイを用いることで、上記と同様に成形することができる。

前記リードフレーム２の準備と並行して配線基板１０を準備する工程を行った。
予め、アルミナを主成分とする４枚のグリーンシートを用意し、このうち、追って前記セラミック層ｓ１，ｓ２となる２枚のグリーンシートｇ１，ｇ２をそのままとし、追って前記セラミック層ｓ３，ｓ４となる２枚のグリーンシートｇ３，ｇ４に対し、平面視で長方形状の抜き孔を有するダイと、前記抜き孔よりも小さい長方形状の断面を有するポンチとを用いた打ち抜き加工を施して、図８に示すように、平面視で四角枠形状を呈し且つ追って前記キャビティ１６用の貫通孔１６ｈを内側に有する２つの枠形グリーンシートｇ３，ｇ４とした。次に、該シートｇ３，ｇ４ごとに厚み方向に沿ってビアホールを打ち抜き、該ビアホールごとにＷまたはＭｏ粉末を含む導電性ペーストを充填して、未焼成のビア導体２５ｖを形成した。更に、最上層となる枠形グリーンシートｇ４の表面に、上記同様の導電性ペーストをスクリーン印刷して、平面視が枠状である未焼成の導体部１９を形成した。

一方、追って前記セラミック層ｓ２となる平坦なグリーンシートｇ２に対し、小径のポンチによる打ち抜き加工を行って、複数のビアホールを形成し、該ビアホールごとに前記同様の導電性ペーストを充填して、図８に示すように、追って前記主・副内部配線２１，２４の一部となる複数の未焼成のビア導体２１ｖ，２４ｖを形成した。次いで、該ビア導体２１ｖ，２４ｖが形成されたグリーンシートｇ２の表面における所定の位置に、スクリーン印刷により上記同様の導電性ペーストを所定のパターンに印刷して、未焼成の外部端子１４、内部端子１７、平板状の導体部１８、およびメッキ用端子２３を所要数ずつ形成した。
また、追って前記セラミック層ｓ１となる平坦なグリーンシートｇ１の表面に対し、上記同様の導電性ペーストをスクリーン印刷することにより、前記主・副内部配線２１，２４の一部となる未焼成の配線２１ｆ，２４ｆを形成した。加えて、該グリーンシートｇ１の裏面における所定の位置に、ナイフを一定の深さまで挿入して断面逆Ｖ字形状の前記分割溝１３を形成した。

更に、図８中の矢印で示すように、前記グリーンシートｇ１〜ｇ４を積層および圧着した後、得られたグリーンシート積層体に対し脱脂および焼成を施した。
その結果、図９に示すように、セラミック層ｓ１〜ｓ４が積層され、裏面の分割溝１３を挟んで隣接する製品絶縁部１１とダミー絶縁部１２とからなり、該製品絶縁部１１の表面に位置する３個の外部端子１４と、キャビティ１６の底面に位置する３個の内部端子１７および平板状の導体部１８と、キャビティ１６を形成する側壁１５の表面に位置する枠状の導体部１９と、上記外部端子１４および内部端子１７間を導通する３組の主内部配線２１と、上記ダミー絶縁部１２の表面に位置するメッキ用端子２３と、該端子２３と上記導体部１８，１９との間を導通する副内部配線２４と、を備えた配線基板１０を形成することができた。
尚、前記配線基板３０，５０も、以上と同様な工程によって準備することができる。また、前記配線基板１０，３０，５０を準備する前記工程は、それぞれ多数個取りの形態により行っても良い。

次に、３個の前記配線基板１０を、前記リードフレーム２に実装する工程を行った。即ち、図１０（Ａ）中の矢印で示すように、配線基板１０を、前記リードフレーム２におけるフレーム３の下辺から開口部４内に延びた前記３本のリード５の先端部と、配線基板１０ごとの製品絶縁部１１における３個の外部端子１４とを前記ロウ材９を介して個別にロウ付けして接続した。更に、上記フレーム３の上辺から開口部４内に延びた前記メッキ用リード７ごとの先端部と、上記配線基板１０ごとのダミー絶縁部１２におけるメッキ用端子２３とを、上記同様にロウ付けして接続した。
その結果、図１０（Ｂ）に示すように、リードフレーム２におけるフレーム３の開口部４内に延びた３本のリード５およびメッキ用リード７の各先端部と、製品絶縁部１１の各外部端子１４およびダミー絶縁部１２のメッキ用端子２３とが個別に接合されることにより、リードフレーム２と、該リードフレーム２の開口部４内に実装された３個の配線基板１０と、からなる未メッキ状態の配線基板ユニット（１）が得られた。
尚、前記リードフレーム２ａ，２ｂの開口部４内ごとに、所要数の前記配線基板３０，５０を配置し、前記同様の実装工程を施すことによって、未メッキ状態の配線基板ユニット（１ａ，１ｂ）を得ることができる。

更に、図１０（Ｂ）に示すように、前記配線基板ユニット（１）を構成するリードフレーム２のフレーム３における上辺をメッキ電極（電源）７０に接続して、該配線基板ユニット（１）を、図示しない電解Ｎｉメッキ液中および電解Ａｕメッキ液中に浸漬し且つ通電する電解Ｎｉメッキおよび電解Ａｕメッキ（メッキ工程）を順次行った。
その結果、リードフレーム２における全ての露出面と、配線基板１０ごとの外部端子１４、内部端子１７、導体部１８，１９、およびメッキ用端子２３の表面に対し、Ｎｉメッキ膜およびＡｕメッキ膜からなるメッキ層（図示せず）が被覆されることよって、前記図１で示した配線基板ユニット１を得ることができた。
尚、前記リードフレーム２ａ，２ｂおよび所要数の前記配線基板３０，５０からなる未メッキ状態の配線基板ユニット（１ａ，１ｂ）に対しても、上記同様のメッキ工程を施すことで、前記配線基板ユニット１ａ，１ｂを得ることができる。

前記メッキ工程では、前記フレーム３の下辺から、各リード５、各外部端子１４、および主内部配線２１を介して、内部端子１７に通電できると共に、前記フレーム３の上辺から、各メッキ用リード７、各メッキ用端子２３、および副内部配線２４を介して、前記導体部１８，１９に通電しているので、内部端子１７ごとの表面と、前記導体部１８，１９ごとの表面とを同時に前記メッキ層により被覆できた。
しかも、電解Ｎｉメッキ液中および電解Ａｕメッキ液中での浸漬時において、これらのメッキ液が流動しても、各配線基板１０は、前記フレーム３の下辺と３本のリード５を介して接続され、且つ該フレーム３の上辺とメッキ用リード７を介して接続されていると共に、上記リード５とメッキ用リード７とが開口部４内でほぼ対向しているので、各リード５，７に曲がりなどの変形は生じなかった。
更に、前記実装工程からメッキ工程への搬送時や、前記メッキ電極７０への接続時（ラッキング）および該メッキ電極５２からの除去時（アンラッキング）において、各リード５，７に、不用意な曲がりなどの変形は生じなかった。

以上のような配線基板ユニット１の製造方法によれば、前記各準備工程で準備されたリードフレーム２と配線基板１０とは、前記実装工程で該配線基板１０の製品絶縁部１１の表面に形成された３個の外部端子１４と前記フレーム３から開口部４内に延びた３本のリード５の先端部とが個別に接合され、該配線基板１０のダミー絶縁部１２の表面に形成されたメッキ用端子２３とフレーム３から開口部４内に延びたメッキ用リード７の先端部とが接合された。その結果、メッキ工程において、配線基板１０ごとの内部端子１７、導体部１８，１９の表面に対し、メッキ膜を確実に被覆することができた。しかも、メッキ工程における前記メッキ液の流動を受けても、配線基板１０とこれに接続された各リード５，７とが該メッキ液中で揺動しなくなるか、揺動する事態を著しく抑制できた。また、配線基板１０が実装されたリードフレーム２をメッキ電極７０に接続したり、該メッキ電極７０から除去する際でも、上記各リード５，７の曲がりは皆無であった。更に、上記実装工程の後や工程間の搬送時においても、配線基板１０に接続された上記各リード５，７が、不用意に曲がるなどの変形は生じなかった。
従って、前記リードフレーム２と、そのフレーム３の内側における開口部４内に延びた３本のリード５に製品絶縁部１１が接続され、且つダミー絶縁部１２がメッキ用リード７を介してフレーム３に接続された配線基板１０とからなり、形状安定性および寸法精度に優れた配線基板ユニット１を確実に製造できた。
尚、前記配線基板ユニット１ａ，１ｂの各製造方法についても、それぞれ上記同様の効果を奏することが可能である。

図１１（Ａ）は、前記配線基板ユニット１から、前記分割溝１３に沿って配線基板１０からダミー絶縁部１２を切断・除去し、３本のリード５に隣接する前記フレーム３の下辺を２箇所（一部）で切断する切断工程により得られ、製品絶縁部１１のみからなる配線基板１０ｐと、その外部端子１４に接続した３本のリード５と、部分フレーム３ｂとからなるリード付き配線基板２６の平面図を示す。該リード付き配線基板２６は、前記配線基板ユニット１から３個が得られた。
更に、上記リード付き配線基板３６から、上記部分フレーム３ｂと、これに隣接する一対のリード５の基端部側とを、図１１（Ａ）中の破線で示す位置で切断・除去する切断工程を行うことにより、３個の前記リード付き配線基板２８を得ることができた。

また、図１１（Ｂ）は、前記配線基板ユニット１ａに対し、前記同様の切断工程を施すことにより得られ、製品絶縁部３１のみからなる配線基板３０ｐと、その外部端子３４に接続した３本のリード５，６と、部分フレーム３ｃとからなるリード付き配線基板４６の平面図を示す。該リード付き配線基板４６から、上記部分フレーム３ｃと、これに隣接するリード５，６の基端部側とを、図１１（Ｂ）中の破線で示す位置で切断・除去する切断工程を行うことにより、複数の前記リード付き配線基板４８を得ることができた。
更に、図１１（Ｃ）は、前記配線基板ユニット１ｂに対し、前記同様の切断工程を施すことにより得られ、製品絶縁部５１のみからなる配線基板５０ｐと、その外部端子５４に接続した３本のリード５と、部分フレーム３ｂとからなるリード付き配線基板６６の平面図を示す。該リード付き配線基板６６から、上記部分フレーム３ｂと、これに隣接する各リード５の基端部側とを、図１１（Ｃ）中の破線で示す位置で切断・除去する切断工程を行うことにより、２個の前記リード付き配線基板６８を得ることができた。

本発明は、以上において説明した各形態に限定されるものではない。
例えば、前記リードフレームは、１９４合金などの銅合金、コバール、あるいはステンレス鋼などの薄板を所定のパターンで打ち抜き加工したものでも良い。
また、前記フレームの外形と、その内側に位置する開口部の形状とは、平面視において、互いにほぼ相似形の三角形あるいは五角形以上の正多角形あるいは変形多角形を呈するほか、互いにほぼ相似形の円形、長円形、楕円形などであっても良い。
更に、前記開口部は、１つのリードフレーム内に複数個が開設されていても良く、該開口部内ごとに１個または複数の配線基板を配置する形態としても良い。
また、前記複数のリードは、４本以上でも良く、これらは、前記フレームにおける内縁の異なる辺から任意の角度で前記開口部内に延び、且つそれらの先端部が同じ配線基板の製品絶縁部における複数の外部端子付近に延びていても良い。

更に、前記複数のリードとメッキ用リードとは、前記各形態のように、前記フレームに囲まれた開口部内において、ほぼ対向する位置、あるいは互いの延長線が直交する位置に限らず、互いの延長線が９０度超から１８０度未満の鈍角で交差するように前記フレームにおける内縁の各辺から延びた形態であっても良い。
また、前記配線基板は、平面視で三角形または五角形以上の正多角形または変形多角形を呈する外形を有する形態や、前記キャビティのない平板状でも良い。
更に、前記配線基板は、例えば、エポキシ系などの樹脂からなる製品絶縁部とダミー絶縁部とからなる形態としても良い。かかる形態の場合、前記外部端子や導電体などの導体部分は、各種のフォリソグラフィ技術によって形成される。
加えて、前記リード５，６とメッキ用リード７，８との接続は、前記ロウ付けに限らず、各種の溶接（レーザ溶接や電子ビーム溶接など）、あるいは金属粉末を含む各種の導電性接着剤によって接合しても良い。

本発明によれば、リードフレームの開口部内に延びた複数のリードに接続され、該開口部内に配置された配線基板における複数の外部端子はもとより、該外部端子と電気的に導通していない上記配線基板の導体部についても、メッキ膜が被覆されていると共に、前記リードの曲がりを皆無にした配線基板ユニットおよびリード付き配線基板の製造方法を確実に提供することが可能となる。

１，１ａ，１ｂ……………………………………配線基板ユニット
２，２ａ，２ｂ……………………………………リードフレーム
３……………………………………………………フレーム
３ａ…………………………………………………内縁
４……………………………………………………開口部
５，６………………………………………………リード
７，８………………………………………………メッキ用リード
１０，１０ｐ，３０，３０ｐ，５０，５０ｐ…配線基板
１１，３１，５１…………………………………製品絶縁部
１２，３２，５２…………………………………ダミー絶縁部
１４，３４，３５，５４…………………………外部端子
１７，３７，５７…………………………………内部端子
１８，３８，５８…………………………………平板状の導体部
１９，３９，５９…………………………………枠状の導体部
２１，４１，６１…………………………………主内部配線
２３，４３，６３…………………………………メッキ用端子
２４，４４，６４…………………………………副内部配線
２６，２８，４６，４８，６６，６８…………リード付き配線基板
７０…………………………………………………メッキ電極（メッキ電源）

Claims (4)

1. 平面視で３以上の辺を有する多角形の配線基板と、
   平面視で内側に少なくとも１個の上記配線基板を配置する開口部を有するフレーム、および該フレームの開口部の内縁に一端が連結され、且つ他端が上記配線基板の複数の外部端子に接続された複数のリードを含むリードフレームと、を備えた配線基板ユニットであって、
   上記配線基板は、上記複数の外部端子および該外部端子に電気的に接続されない導体部が表面に形成された製品絶縁部と、上記多角形の少なくとも１辺を含む外縁部に形成され且つ上記導体部に電気的に接続されたメッキ用端子が表面に形成されたダミー絶縁部と、上記複数の外部端子に主内部配線を介して導通する複数の内部端子と、上記メッキ用端子に副内部配線を介して導通する上記導体部と、を有しており、
   上記ダミー絶縁部は、平面視で上記複数のリードと重複しない位置に配置され、
   上記メッキ用端子と、上記フレームの開口部の内縁との間は、該フレームの開口部の内縁から該開口部内に延びたメッキ用リードにより接続されている、
   ことを特徴とする配線基板ユニット。
2. 前記配線基板は、前記製品絶縁部の表面に開口するキャビティを有し、該キャビティの底面に前記複数の内部端子と、前記メッキ用端子に前記副内部配線を介して導通する電子部品を搭載するための平板状の導体部と、を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板ユニット。
3. 前記配線基板は、前記キャビティを囲む前記製品絶縁部の表面に、前記メッキ用端子に前記副内部配線を介して導通する平面視で枠状の導体部を更に有している、
   ことを特徴とする請求項２に記載の配線基板ユニット。
4. 平面視で３以上の辺を有する多角形の配線基板と、平面視で端部が前記配線基板の複数の外部端子に接続された複数のリードと、を備えたリード付き配線基板の製造方法であって、
   平面視で内側に開口部を有するフレーム、前記開口部の内縁から該開口部内に延びたメッキ用リード、および上記開口部における内縁のうち前記メッキ用リードが突出する位置とは異なる位置から該開口部内に延びた複数のリードを有するリードフレームを準備する工程と、
   複数の外部端子および該外部端子に電気的に接続されない導体部が表面に形成された製品絶縁部と、上記多角形の少なくとも１辺を含む外縁部に形成され且つ上記導体部に電気的に接続されたメッキ用端子が表面に形成されたダミー絶縁部とを有する上記配線基板を準備する工程と、
   上記配線基板の導体部に導通するメッキ用端子と上記フレームとを上記メッキ用リードを介して接合すると共に、上記製品絶縁部に形成された複数の外部端子と上記複数のリードとを、上記ダミー絶縁部と複数のリードとが平面視で重複しないように個別に接合することにより、上記配線基板をリードフレームの開口部内に配置する配線基板の実装工程と、
   上記配線基板を開口部内に配置したリードフレームのフレームをメッキ電源と導通して、該フレームの表面、上記複数のリードの表面、上記メッキ用リードの表面、内部端子、および上記導体部の表面に対し、メッキ膜を被覆するメッキ工程と、
   上記メッキ工程の後において、少なくとも上記フレームの一部を切断して、上記複数のリードを該フレームから切り離すと共に、上記配線基板からダミー絶縁部を切り離して、上記製品絶縁部のみからなる配線基板を前記リードフレームから切り出す切断工程と、を含む、
   ことを特徴とするリード付き配線基板の製造方法。

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