JPH04291749A - 放熱部材を備えた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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品から発生する
熱を外部に放出するための放熱部材を備えた電子部品搭
載用基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より半導体チップ等の電子部品を外
部と電気的に接続するために使用される電子部品搭載用
基板は、種々案出されてきている。そして、このような
電子部品搭載用基板は、電子部品が実装され全体を樹脂
にて封止されていわゆる電子部品搭載装置となるもので
ある。

【０００３】ところで、この種の電子部品搭載装置にあ
っては、電子部品から発生する熱を外部へ良好に放出す
る必要がある。というのは、電子部品から発生する熱を
そのまま電子部品搭載装置内に蓄積しておくと、電子部
品自体の機能の低下をきたしたり、電子部品搭載装置の
部分的破壊が生じたりすることがあり得るからである。

【０００４】そこで、従来より放熱を促進する放熱部材
を備えた電子部品搭載用基板が種々提供されている。

【０００５】その一例の構造は、図５に示すように、複
数のリード部１１と中央パッド部１２とを一体的に形成
したリードフレーム１０の両面に、リードフレーム１０
と一体となるよう絶縁基材２０をプレス等によって熱圧
着し、そして前記絶縁基材２０の片面に凹部２１を形成
するとともに、この凹部２１に接着剤により放熱部材３
０を固着したものとなっている。

【０００６】この電子部品搭載用基板に電子部品５０を
実装し、樹脂による封止を行えば、所謂電子部品搭載装
置が完成されるのであるが、このとき、放熱部材３０の
少なくとも一面を封止樹脂６０より露出させることで、
電子部品３０から発生する熱を電子部品搭載装置の外部
へ放出させることができるのである。このような放熱を
行うための放熱部材３０は、その放熱面３１を封止樹脂
６０から完全に露出させないとその放熱効果を十分に得
られないものである。

【０００７】しかし、従来の構造による電子部品搭載用
基板に樹脂による封止を行うと、図６に示すように、放
熱面３１の表面に封止樹脂６０が付着した電子部品搭載
装置となる場合がある。これは、リード部１１上面つま
り、リードフレーム１０上面から放熱部材３０の上面３
１までの高さ寸法の公差によるもので、絶縁基材２０に
形成される凹部２１の深さ寸法の公差が大きい場合に生
じるものである。つまり、絶縁基材２０の片面に設けら
れる凹部２１は、エンドミル等での機械加工、所謂座ぐ
り加工によって形成するのであるが、この凹部２１の深
さ寸法には、機械精度、座ぐり面の平滑度、あるいは絶
縁基材の厚み等のバラツキを要因とする公差が生じるの
である。

【０００８】そして、例えばこの凹部２１の深さ寸法が
大き過ぎて中央パッド部１２まで削り込んだ場合に、こ
の凹部２１内の削り込んだ中央パッド部１２に放熱部材
３０を固着すると、リード部１１上面から放熱部材３０
上面までの高さ寸法は小さくなる。この状態で、この電
子部品搭載用基板に電子部品５０を実装し、樹脂封止す
るための金型に収納すると、図７に示すように、放熱部
材３０と金型とに隙間が生じる。このような状態で封止
樹脂６０が型内に注入されれば、完成した電子部品搭載
装置は、放熱部材３０の放熱面３１に封止樹脂６０が付
着したものとなるのである。

【０００９】ところが、放熱面３１に付着した封止樹脂
６０は、電子部品５０から発生する熱を吸収して外部へ
放出しようとする放熱部材３０の機能そのものを阻害し
てしまう。つまり、封止樹脂６０は熱伝導率が悪く放熱
特性の低い材料であるから、この封止樹脂が放熱面３１
からの放熱を阻止する働きをして、放熱部材３０の放熱
効果を低下させてしまうのである。

【００１０】また、上述したこととは反対に、凹部２１
の深さ寸法が小さい場合には、放熱部材３０と金型は密
着し、完成した電子部品搭載装置の放熱部材３０の放熱
面３１は完全に露出した状態となるが、今度は、リード
フレーム１０に応力が加わり、この電子部品搭載装置の
信頼性を低下させる原因となってしまうのである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来技術
において、リード部上面、つまりリードフレーム上面と
放熱部材の上面との高さ寸法の精度を確保することは非
常に困難であった。

【００１２】そこで、この課題を解決すべくなされたの
が本発明であって、その目的とするところは、リード部
上面と放熱部材上面との高さ寸法の精度を容易に確保す
ることにより樹脂による通常の封止を行っても放熱部材
の放熱面を封止樹脂から確実かつ完全に露出させること
ができ、しかもリードフレームに応力が加わらず信頼性
のある電子部品搭載装置を得ることが可能な、高品質の
電子部品搭載用基板を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに本発明の採った手段は、実施例に使用する符号を付
して説明すると、「複数のリード部１１と中央パッド部
１２とを一体的に形成したリードフレーム１０の両面に
、各リード部１１が外方に突出するようにして絶縁基材
２０を一体的に形成するとともに、搭載される電子部品
５０からの熱を外部に放出するための放熱部材３０を設
けた電子部品搭載用基板１００において、中央パッド部
１２上に放熱部材３０を固着してなることを特徴とする
電子部品搭載用基板１００」である。

【００１４】すなわち、本発明の電子部品搭載用基板１
００は、図１及び図２に示した構造となっている。つま
り、絶縁基材２０の片面に形成された放熱部材３０を収
納するための凹部２１において、削り込まれていないリ
ードフレーム１０の中央パッド部１２の表面が露出して
おり、その露出した中央パッド部１２の表面に放熱部材
３０が固着された構造となっているのである。

【００１５】

【発明の作用】次に、以上のような構造の本発明に係る
電子部品搭載用基板１００の作用について説明する。

【００１６】本発明の電子部品搭載用基板１００におい
て、リードフレーム１０はリード部１１と中央パッド部
１２とから一体的に形成されている。そして、削り込ま
れていない前記中央パッド部１２上に放熱部材３０が固
着されている。よって、リード部１１上面から放熱部材
３０上面までの高さ寸法は、中央パッド部１２上面から
放熱部材３０上面までの高さ寸法と等しいこととなる。 つまり、リード部１１上面から放熱部材３０上面までの
高さ寸法は、放熱部材３０の厚さの寸法のみとなるので
ある。従って、リード部１１上面から放熱部材３０上面
までの必要とされる高さ寸法の精度は、容易に確保する
ことができるのである。

【００１７】

【実施例】次に、本発明を、図面に示した一実施例に従
って説明する。

【００１８】図１及び図２には、本発明に係る電子部品
搭載用基板１００が示してある。ここで、リードフレー
ム１０は、導電性の良い銅等の金属によって複数のリー
ド部１１と中央パッド部１２とを一体的に形成したもの
を使用している。そして、このリードフレーム１０の両
面には、ガラスクロス等の補強材に樹脂を含浸させた絶
縁基材２０が一体的に形成されており、前記各複数のリ
ード部１１がこの絶縁基材２０から外方に突出するよう
になっている。また、絶縁基材２０の片面には、放熱部
材３０を収納する凹部２１が形成されており、その底部
で削り込まれていない中央パッド部１２の表面が露出す
るようになっている。

【００１９】次に、この凹部２１を形成し、中央パッド
部１２の表面を露出させる方法を以下に説明する。

【００２０】本実施例では、炭酸ガスレーザー加工によ
って絶縁基材２０を除去することにより、凹部２１を形
成するという手法を採用した。その理由は、従来のよう
にエンドミル等による切削加工にて絶縁基材２０を除去
すると、中央パッド部１２まで削り過ぎたり、あるいは
削り足らず、中央パッド部１２の表面に絶縁基材２０を
残してしまうことが起こり得るが、炭酸ガスレーザー加
工によれば、炭酸ガスレーザーの発振波長が１０．６μ
ｍと金属に対して反射率の高い波長であるので、金属で
ある中央パッド部１２の表面を傷つけることなく、絶縁
基材２０を蒸発させることによって、絶縁基材２０を確
実かつ容易に除去できるからである。

【００２１】さらに、炭酸ガスレーザーの焦点距離は０
．６〜０．８ｍｍ程度なので、これ以上の厚みをもつ絶
縁基材２０に対しては、図３に示すような方法が良い。 つまり、炭酸ガスレーザー加工にて除去可能な厚みまで
、エンドミル等により絶縁基材２０を切削し、その後、
炭酸ガスレーザーにて中央パッド部１２の表面が完全に
露出するよう絶縁基材２０を除去する方法である。

【００２２】また、絶縁基材２０を除去する面積が広い
場合には、図４に示すように、予め絶縁基材２０を除去
する部分の中央パッド部１２の表面に、樹脂フィルムや
金属箔にて形成された容易に剥離できるようなマスク４
０を貼着しておき、マスク４０の外周部分の絶縁基材２
０をレーザー加工にて除去すれば、中央パッド部１２の
表面からマスク４０を剥離することによって絶縁基材２
０を容易に除去することができ、必要な中央パッド部１
２の表面を完全に露出させることができるのである。

【００２３】さて、以上のような方法によって形成され
た凹部２１内の中央パッド部１２上に、放熱部材３０を
固着するのであるが、本実施例ではその手段として接着
シートを使用した。ここで、放熱部材３０とリードフレ
ーム１０とを電気的に接続したい場合には、導電性の接
着シートを用いれば良く、また接着強度の向上を図るた
めにはリードフレーム１０及び放熱部材３０が金属にて
形成されていることから、ハンダ等のろう材による接着
が好ましい。

【００２４】以上のような各工程を経ることにより、図
１及び図２に示したような電子部品搭載用基板１００が
得られるのである。

【００２５】なお、前述した絶縁基材２０を除去する方
法あるいは、放熱部材３０を固着する方法等は、あくま
でも一例にすぎず、いかなる方法を用いても良く、要は
電子部品搭載用基板１００の構造が、中央パッド部１２
上に放熱部材３０が固着されたものとなっていれば良い
のである。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明に係る電子部
品搭載用基板にあっては、リード部上面から放熱部材上
面までの高さ寸法の精度を、容易に確保することができ
る。従って、この電子部品搭載用基板によれば、樹脂封
止をする工程において何等支障をきたすことがなく、放
熱面が完全に露出しており、かつ、リードフレームに応
力が加わっていない電子部品搭載装置を得ることができ
る。つまり、本発明により、高品質な電子部品搭載用基
板を提供することができるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子部品搭載用基板の一実施例を
示す断面図である。

【図２】図１に示した電子部品搭載用基板の平面図であ
る。

【図３】絶縁基材を除去する方法の一例について工程順
に示した断面図である。

【図４】絶縁基材を除去する方法の別の例について工程
順に示した断面図である。

【図５】従来の電子部品搭載用基板を示す断面図である
。

【図６】従来の電子部品搭載用基板を使用して製造した
電子部品搭載装置の断面図である。

【図７】従来の電子部品搭載用基板を使用して電子部品
搭載装置を製造する際の断面図である。

【符号の説明】

１０　　リードフレーム １１　　リード部 １２　　中央パッド部 ２０　　絶縁基材 ２１　　凹部 ３０　　放熱部材 ３１　　放熱面 ４０　　マスク ５０　　電子部品 ６０　　封止樹脂 １００　　電子部品搭載用基板 ２００　　電子部品搭載装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数のリード部と中央パッド部とを一
   体的に形成したリードフレームの両面に、前記各リード
   部が外方に突出するようにして絶縁基材を一体的に形成
   するとともに、搭載される電子部品からの熱を外部に放
   出するための放熱部材を設けた電子部品搭載用基板にお
   いて、前記中央パッド部上に前記放熱部材を固着してな
   ることを特徴とする電子部品搭載用基板。