JPH03227558A - 電子部品搭載用基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、耐湿性等に優れた電子部品搭載用基板に関す
る。

〔従来技術〕

従来、半導体素子などの電子部品を電子部品搭載用基板
に搭載し２両者をワイヤーポンディングにより電気的に
接続した電子部品搭載装置が知られている。このものは
１時計やカメラなどの内装部品として使用されている。

第４図は、電子部品を電子部品搭載用基板に搭載する場
合の例であり、絶縁基板（プリント配線基板）９０の上
に導体回路９１が形成され、該導体回路９１と同じレベ
ルに電子部品が搭載される。

また、絶縁基板はプリント配線基板と言われるもので、
セラミック基板、又は有機系樹脂基板が用いられている
。

第５図は、ザグリ加工又は積層成形により絶縁基板９０
に電子部品搭載用凹部９５を設け、その四部９５内に半
導体素子を搭載するものである。

第５図の電子部品搭載用基板は、第４Ｖに示すものに比
較して半導体素子を搭載した後の全体厚みを薄くする利
点がある。

しかしながら　これら従来の電子部品搭載用基板におい
ては、搭載した半導体素子から発生する熱に対して十分
な熱放散が得られない。

特に有機系樹脂で作製した絶縁基板は、金属などに比較
し熱伝導率か小さく半導体素子からの熱放散性は劣って
いる。一方、アルミナなどのセラミックス基板において
も、最近の高集積された高い出力の電子部品の搭載には
不十分である。

また、実開昭５６−１７２９７０号公報には電子部品搭
載用基板の片面全面に金属、セラミックスなどの補強板
が接着層によりラミネートされ更に上記補強板まで達す
る電子部品搭載用凹部が形成されている１時計用の電子
部品搭載用基板及びその製造法が示されている。

［解決しようとする課題〕 しかしながら　上記公報に示されている電子部品搭載用
基板は、上記補強板が前記放熱性には役立つものの、絶
縁基板と補強板との間の接着層を通して、電子部品に湿
気が浸入するため、電子部品の寿命が短くなるという問
題がある。

また　上記補強板は、絶縁基板の裏面側に接着しである
ので、接着不充分な場合、或いは長期間の使用中に剥離
するおそれがある。

また、前記のごとく９時計やカメラなどに内装する電子
部品搭載用基板はできるだけコンパクトなこと、つまり
全体の厚みが薄いことが要求されている。

また、実開昭５６−１７２９７４号公報、特開昭５６−
１０３４９１号公報、実開昭５７−６９２６４号公報に
は１種々の電子部品搭載用基板が示されているがいずれ
も上記問題点を全て解決するものではない。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、耐湿性に優れ、放熱
用金属板の脱落のおそれがなく、更に全体厚みが薄い電
子部品搭載用基板を提供しようとするものである。

〔課題の解決手段］ 本発明は、絶縁基板の裏面側において、該絶縁基板の裏
面凹所内に接着層を介して装着した放熱用の金属板と、
絶縁基板の表面側において、上記金属板の上部に向かっ
てザグリ加工された電子部品搭載用凹部とを存し７上記
金属板は、上記絶縁基板の大きさよりは小さく、上記電
子部品搭載用凹部よりは大きく、またその裏面側が絶縁
基板の裏面側と同一面となるよう装着されており、また
上記電子部品搭載用凹部は、絶縁基板及び接着層を貫通
すると共に金属板の上部の一部分を削除するザグリ加工
を施してこれらの壁面が同一垂直面上にあるように形成
してあり、かつ該電子部品搭載用凹部の全表面及び絶縁
基板の裏面側における金属板と絶縁基板との間の接触露
出部分は、それぞれ金属メツキ膜により被覆されている
ことを特徴とする電子部品搭載用基板にある。

そして１本発明において最も重要なことは１上記電子部
品搭載用四部の内壁面が同一垂直面上にあり、かつ該内
壁面及び底面の全表面が金属メ・ツキ膜で被覆されてい
ること、及び絶縁基板の裏面側において絶縁基板の裏面
凹所とこの中に装着した金属板との間の接触露出部分が
金属メッキ膜で被覆されていることである。また、金属
板と絶縁基板の裏面側は、同一平面上にあるよう、金属
板が装着されていることである。

上記金属メツキ膜としては、銅メツキ、ニンケルメッキ
、金メツキなどがある。また、絶縁基板は、多くの場合
３スルーホールを有し、該スルーホールに金属メツキ膜
を施す工程が採られるのでこのスルーホールメッキの際
に上記電子部品搭載用凹部内及び接触露出部分も一緒に
メツキする。

また、上記金属板は、放熱用に用いるものであるから、
電子部品搭載用凹部より少し太き目の板状体を用いれば
良く、前記公開公報の補強板のごとく基板の全面に設け
る必要はない。かかる金属板としては、銅、銅合金、鉄
、鉄合金、アルミニウム、アルミニウム合金などがある
。

また、絶縁基板は、いわゆるプリント配線基板であって
、ガラス繊維強化エポキン樹脂基板、ポリイミド樹脂基
板、トリアジン樹脂基板などを用いる。

また、接着層としては、未硬化のエポキン樹脂含浸のガ
ラスクロス、又は耐熱性の接着シート又は液状の樹脂な
どがある。

次に、＠記電子部品搭載用基板を製造する方法としては
、絶縁基板の裏面側にザグリ加工により金属板装着用の
裏面凹所を形成する工程と、該裏面凹所内に接着層を介
して金属板を挿入すると共に該金属板の裏面側と絶縁基
板の裏面側とが同一面となるよう金属板を装着する工程
と、絶縁基板の表面側において、上記金属板に向かって
絶縁基板及び接着層を貫通すると共に金属板の上部の一
部分を削除するザグリ加工を施して、これらの壁面が同
一垂直面上にあるよう形成した電子部品搭載用凹部を設
ける工程と、該電子部品搭載用凹部の全表面及び絶縁基
板裏面側における金属板と絶縁基板との間の接触露出部
分に金属メツキ膜を同時に被覆する工程とよりなること
特徴をとする電子部品搭載用基板の製造方法がある。

本方法において、最も注目すべきことは　第２Ａ図〜第
２Ｆ図に示すごとく、まず絶縁基板の裏面側にザグリ加
工により裏面凹所を形成すると共にこの中に接着層を介
して金属板を挿入装着すること、その後絶縁基板の表面
側より金属板の上部の一部を削除するまでザグリ加工を
行って壁面が同一垂直面であるように電子部品搭載用四
部を形成すること、そして、その後該電子部品搭載用凹
部の全表面及び裏面側の前記接触露出部分に対して同時
に金属メツキ膜を被覆することである。

［作用及び効果〕 本発明により得られる電子部品搭載用基板においては、
電子部品搭載用凹部内の全表面及び接触露出部分が金属
メツキ膜により被覆されている（第１図参照）。そのた
め、電子部品搭載用凹部の側壁面を形成している基板、
接着層及び金属板の端面更には上記接触露出部分から、
該凹部の内側へ湿気が浸入することがない。

特に１本発明においては、電子部品搭載用凹部の側壁面
は、ザグリ加工によって同一垂直面となるよう形成しで
ある。それ故、該側壁面には安定した厚さで、優れた被
膜性能を有する金属メツキ膜を容易に形成することがで
き、耐湿性に優れた電子部品搭載用凹部を形成できる。

もしも、上記凹部の側壁面が、予め穴を設けた絶縁基板
と接着層及び凹部を設けた金属板とを積層して形成され
ている場合には、その側壁面は凹凸状を有し、同一垂直
面を形成していない。そのため、かかる凹凸面のある側
壁面に金属メツキ膜を施した場合には、その厚みは均一
とならず１時にはピンホール等の欠陥を有する金属メツ
キ膜しか得られない。かかる場合には、上記欠陥部分等
から湿気が侵入する。また、電子部品の通電、体重に伴
う１発熱放冷の繰り返しによって、かかる欠陥部分に亀
裂等を生じ、耐湿性が損なわれてしまう。

したがって１本発明によれば、基板内の電子部品搭載用
四部にｒｉ！載する電子部品には、絶縁基板該絶縁基板
と金属板との間、更には接着層から湿気が浸入するおそ
れが全くない。

更に１本発明において重要なことは、まず絶縁基板の裏
面側に裏面凹所を形成しておき、この中へ金属板を接着
層を介して装着することである。

これにより、金属板は容易に絶縁基板に装着することが
できる。また、金属板は裏面凹所内に格納され、かつ接
着層で接合されているので、長期間使用中にも脱落する
ことがない。

また、金属板の裏面は絶縁基板の裏面と同一面上にある
。このことは電子部品搭載用基板の製造工程においても
重要な意味を有する。

即ち、該絶縁基板は、金属板の装着復電子部品搭載用凹
部を形成するためのザグリ加工工程、メッキ工程、洗浄
工程、パターン形成工程等、或いはこれらの工程の間の
移動に際して、コンヘアー等で搬送される。このとき１
本発明においては。

絶縁基板は、その裏面には金属板が突出していないため
、その表面及び裏面が平面状であり、コンベア上をスム
ースに流れる。もしも、金属板が絶縁基板の裏面から突
出している場合には１絶縁基板が互いに引掛かったり、
それに伴う損傷を生ずることがある。

それ故、絶縁基板と金属板の裏面を同一面上にしておく
ことは、電子部品搭載用基板の製造ラインにとって最適
な構造である。また２かかる構造とすることにより、電
子部品搭載用基板全体の厚みがコンパクトになる。

また１本発明では、裏面凹所の形成、金属板の装着の後
において、電子部品搭載用凹部をザグリ加工により形成
するので、上記のごとく、絶縁基板、接着層及び金属板
によって形成される側壁面を、同一垂直面とすることが
できる。それ故、上記のごとく、電子部品搭載用凹部に
対して１耐湿性に優れた金属メツキ膜を形成できるので
ある。

また１本発明においては、放熱用の金属板は電子部品搭
載用凹部よりも少し大きい程度で、前記従来の補強板の
ごとく基板の裏面全面を覆っていない。そのため、基板
の裏面においては、上記金属板装着部分以外の表面に導
体回路を設けることができる。それ故５回路設形の自由
度が向上する。

上記のごとく５本発明によれば、電子部品搭載用凹部内
が耐湿性に優れ、金属板の脱落のおそれがなく、また金
属板が突出することなく全体厚みが薄い、更に製造工程
中において１員傷等のおそれがない、電子部品搭載用基
板を提供することができる。

［実施例］ 本発明の実施例にかかる電子部品搭載用基板及びその製
造方法につき５第１図〜第３回を用いて説明する。

まず１本例において得られる電子部品搭載用基板は、第
１図に示すごとく、絶縁基板１の裏面側（下面）におい
て、該絶縁基板１の裏面凹所１３（第２Ｂ図参照）内に
接着層３を介して装着した放熱用の金属板２と２該絶縁
基板１の表面側（上面）において上記絶縁基板２に向か
ってザグリ加工された電子部品搭載用凹部１５とを有す
る。そして、上記金属板２は、上記絶縁基板ｌの大きさ
よりは小さく１電子部品搭載用凹部１５よりは大きく１
　またその裏面側が絶縁基板ｌの裏面側と同一平面とな
るように装着されている。

また　上記電子部品搭載用凹部１５は、絶縁基板１及び
接着層３を貫通すると共に金属板２の上部の一部を削除
するザグリ加工を施して、これらの壁面ｉ４．３２．２
２が同一垂直面上にあるように形成しである。

更に、上記電子部品搭載用凹部１５の内部の全表面、及
び絶縁基板１の裏面側における金属板２と絶縁基板１と
の間の接触露出部分３１は、それぞれ金属メッキ膜４に
より被覆されている。

次に、上記電子部品搭載用基板を製造するに当たっては
、第２Ａ図〜第２Ｆ図に示す工程を用いる。

即ち、まず第２Ａ図に示すごとく１表裏両面に銅箔層１
１を設けた銅張りの絶縁基板１を準備する。次に第２Ｂ
［Ｆに示すごとく、該絶縁基板１の裏面側にザグリ加工
により、金属板装着用の裏面凹所１３を形成する。その
後、第２Ｃｌｌｉｌに示すごとく、該裏面凹所１３内に
接着層３を介して金属板２を挿入すると共に該金属板２
の裏面側と絶縁基板１の裏面側とが同一面となるよう金
属板２を装着する。このとき、絶縁基板ｌの裏面凹所Ｉ
３と金属板２との間に１間隙としての接触露出部分３１
が形成される。

次に、第２Ｄ図に示すごとく、絶縁基板１の表面側にお
いて、上記金属板２に向かって絶縁基板１及び接着層３
を貫通すると共に金属板２の上部の一部分を削除するザ
グリ加工を施す。これにより、電子部品搭載用凹部１５
が形成される。そして、該電子部品搭載用凹部１５の壁
面、即ち絶縁基板、接着層及び金属板の壁面１４．３２
．２２は同一垂直面にある。

その後、第２Ｅ図に示すごとく、電子部品搭載用凹部１
５の内部の全表面、及び絶縁基板１の裏面側における金
属板２と絶縁基板１との間の上記接触露出部分３１に対
して、金属メツキ膜４を同時に被覆する。

次いで、第２Ｆ図に示すごとく、絶縁基板の表面に感光
性樹脂被膜を施し、所定の回路パターンを形成し、エツ
チングにより導体回路１１０を形成する。また、必要に
応じてソルダーレジストの印刷、ニッケルメッキ、金メ
ツキを施す。

以上により、上記第１図に示した電子部品搭載用基板を
製造した。

次に、該電子部品搭載用基板に対して、第３図に示すご
とく、前記電子部品搭載用凹部１５内に半導体等の電子
部品４５を搭載し、該電子部品４５と導体回路１１０と
をボンディングワイヤー４８により結線する。そして、
電子部品４５の周囲をエポキシ樹脂４７により樹脂封止
する。

本例の電子部品搭載用基板は、上記電子部品搭載用凹部
１５の全表面及び接触露出部分３１に金属メツキ膜４が
形成しであるので、絶縁基板１を通して、また上記接触
露出部分３１を通じて、電子部品搭載用凹部１５の内部
に湿気が侵入することがない。

特に、上記電子部品搭載用凹部１５内の金属メツキ膜は
、同一垂直面の側壁面上に形成しである。

そのため、金属メツキ膜は、上記側壁面に対して安定し
た厚さに形成され、優れた被膜性能を有する。

もしも、上記凹所の側壁面が、予め穴を開けた絶縁基板
１接着層、金属板を積層することによって形成されてい
る場合には、その壁面は凹凸状を呈し、安定した厚さの
金属メツキ膜を形成できず前記のごとく金属メツキ膜に
損傷を生じ、電子部品搭載用凹部の耐湿性が損なわれる
。

また１本例では、電子部品搭載用凹部１５の全表面と接
触露出部分３１とに、同時に金属メツキ膜を形成するの
で、耐湿気対策の工程が簡略化できる。

次に重要なことは、金属板２の装着に当たって前記第２
ＢＩＤ、第２Ｃ図に示すごとく、まず絶縁基板１の裏面
側にザグリ加工により裏面凹所１３を形成し、この中に
接着層３を介して金属板２を挿入し、接合することであ
る。これにより、金属板２ば、裏面凹所１３内に格納さ
れ、長期間使用中にも脱落するおそれがない。

また、金属板２と絶縁基板ｌの裏面は同一面上にある。

このことは、前記のごとく、該金属板装着後における。

電子部品搭載用四部形成用のザグリ加工、金属メツキ膜
形成、洗浄、パターン等の工程における電子部品搭載用
基板の搬送をスムースにするという１重要な効果を発揮
する。

また１両裏面を同一面としたので全体の厚みが絶縁基板
１と同しであり、コンパクトになる。

更に７本例では、裏面凹所の形成、金属板の装着後にお
いて、電子部品搭載用凹部１５を形成するザグリ加工を
行う。そのため、絶縁基板１．接着層３及び金属板２に
よって形成される側壁面を。

同一垂直面に加工することができる。それ故、上記のご
とき、電子部品搭載用凹部に対して耐湿性に優れた金属
メッキ膜を形成できる。

また、金属板２は、絶縁基板１の裏面側の中央部分にの
み装着されているので、金属板２以外の部分にも導体回
路を形成することができ１回路設計の自由度が向上する
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３回は実施例を示し１第１図は電子部品搭載
用基板の断面図、第２Ａｌ］〜第２Ｆ図はその製造工程
を示す説明図、第３図は電子部品を搭載した状態を示す
断面図、第４図及び第５図は従来の電子部品搭載用基板
の説明図である。 ｌ。 １３゜ １５゜ ２゜ ３゜ ３１゜ ４゜ 絶縁基板 裏面凹所 電子部品搭載用凹部 金属板 接着層 接触露出部分 金属メツキ膜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 絶縁基板の裏面側において、該絶縁基板の裏面凹所内に
   接着層を介して装着した放熱用の金属板と、 絶縁基板の表面側において、上記金属板の上部に向かっ
   てザグリ加工された電子部品搭載用凹部とを有し、 上記金属板は、上記絶縁基板の大きさよりは小さく、上
   記電子部品搭載用凹部よりは大きく、またその裏面側が
   絶縁基板の裏面側と同一面となるように装着されており
   、 また、上記電子部品搭載用凹部は、絶縁基板及び接着層
   を貫通すると共に金属板の上部の一部分を削除するザグ
   リ加工を施してこれらの壁面が同一垂直面上にあるよう
   形成してあり、 かつ該電子部品搭載用凹部の全表面及び絶縁基板の裏面
   側における金属板と絶縁基板との間の接触露出部分は、
   それぞれ金属メッキ膜により被覆されていることを特徴
   とする電子部品搭載用基板。