JPH0563313A - 電子部品搭載用基板 - Google Patents

電子部品搭載用基板

Info

Publication number
JPH0563313A
JPH0563313A JP3244484A JP24448491A JPH0563313A JP H0563313 A JPH0563313 A JP H0563313A JP 3244484 A JP3244484 A JP 3244484A JP 24448491 A JP24448491 A JP 24448491A JP H0563313 A JPH0563313 A JP H0563313A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electronic component
component mounting
base material
mounting board
thermal expansion
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.)
Pending
Application number
JP3244484A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshitaka Ono
嘉隆 小野
Naoto Ishida
直人 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ibiden Co Ltd filed Critical Ibiden Co Ltd
Priority to JP3244484A priority Critical patent/JPH0563313A/ja
Publication of JPH0563313A publication Critical patent/JPH0563313A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子部品,放熱板,基材の間の接合信頼性に
優れた電子部品搭載用基板を得ること。 【構成】 電子部品搭載用基板において,電子部品と基
材の熱膨張係数の差を緩和すべく,熱膨張係数が2〜1
2×10-6(1/℃)である第1部材と,熱膨張係数が
12〜25×10-6(1/℃)である第2部材からなる
放熱板を用いる。そして,第1部材に電子部品を搭載
し,第2部材を基材側に接合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子部品搭載基板の使用
時において,放熱板と電子部品及び基材との接合信頼性
を向上させた電子部品搭載用基板に関する。
【0002】
【従来技術】図11に示すごとく,従来,電子部品搭載
用基板1は,基材3と,該基材3に設けた開口部36の
周辺に,接着剤8を介して搭載した放熱板9と,該放熱
板9の背面側に設けた電子部品搭載部90とスルーホー
ル120に挿入したリードピン12とを有する。そして
上記基材3は,エポキシ,トリアジン,変性トリアジ
ン,ポリイミド樹脂などの絶縁体でできており,基材3
の上には導体回路37,基材3の下には接地回路等の導
体回路38を有する。放熱板9は,電子部品4が発生す
る熱を外部に放散させる役割を有する。放熱板9の材料
として,銅,又は銅の比率が10〜15wt%の銅/タ
ングステンの複合材が用いられている。
【0003】電子部品4は,銀ペーストや,錫を10w
t%含む金/錫の複合ペースト等の接着剤14を介して
放熱板9の電子部品搭載部90に搭載され,ボンディン
グワイヤー5により基材3上に形成された導体回路37
と接続される。さらに,電子部品4とボンディングワイ
ヤー5はエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等により樹脂封
止される。なお,放熱板9は,打抜加工,粉体成形,切
削加工,エンボス加工等により板状または凸状に形成さ
れた素材表面に,ニッケル/金メッキを施したものが用
いられている。
【0004】
【解決しようとする課題】しかしながら,従来の電子部
品搭載用基板1においては,基材3,放熱板9及び電子
部品4のそれぞれの熱膨張係数が,大きく異なってい
る。そのため,温度サイクル等の環境試験或いは使用中
に,図12,図13に示すごとく,電子部品4の内部,
或いは接着剤8による接合部にクラック99が生ずる危
険が高い。また,基材3の開口部36の周辺に設けた接
地回路38と放熱板9とを導電性の接着剤8で電気的に
接続した場合には,上記クラック99の発生によりその
導電機能を果たせなくなる。
【0005】上記に関して,更に具体的に説明すると,
例えば,放熱板の材料として銅を用いた場合,該熱膨張
係数は17×10-6(1/℃)と,基材の熱膨張係数1
0〜25×10-6(1/℃)に近いために,放熱板と基
材3との整合性は良い。しかし熱膨張係数が4.2〜
6.5×10-6(1/℃)である電子部品4と放熱板9
との熱膨張係数が大きく異なるため電子部品4にクラッ
クが生じ易い。
【0006】また,銅の比率が10〜15wt%の銅/
タングステンの複合材を用いた場合,該熱膨張係数は
6.5〜7.0×10-6(1/℃)と電子部品4の熱膨
張係数に近いために,電子部品4との整合性はよい。し
かし,熱膨張係数10〜25×10-6(1/℃)の基材
3との熱膨張係数が大きく異なるため,その接合部にク
ラック99が生じ易い。本発明はかかる問題点に鑑み,
放熱板と電子部品及び基材との接合信頼性に優れた電子
部品搭載用基板を提供しようとするものである。
【0007】
【課題の解決手段】本発明は,基材に設けた開口部の周
辺に,接着剤を介して,接合した放熱板と,該放熱板の
背面側に設けた電子部品搭載部とを有する電子部品搭載
用基板において,上記放熱板は,熱膨張係数が2〜12
×10-6(1/℃)の金属又は金属複合材からなる第1
部材と,熱膨張係数が12〜25×10-6(1/℃)の
金属又は金属複合材からなる第2部材により構成し,か
つ上記第1部材が電子部品搭載部を形成し,一方上記第
2部材が上記基材側に接合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。
【0008】本発明において,最も注目すべきことは,
前記熱膨張係数を有する第1部材と,前記熱膨張係数を
有する第2部材とからなる放熱板を用いると共に,第1
部材には電子部品を搭載し,一方第2部材は基材側に接
合するよう構成したことにある。第1部材の熱膨張係数
が上記下限未満であっても,上記上限より大きくても電
子部品にクラックが生ずる問題がある。また第2部材の
熱膨張係数が上記の下限未満であっても,上記上限より
大きくても放熱板と基板との接合部にクラックが生じ,
接合強度の劣化が起きる問題がある。
【0009】上記基材は,例えばエポキシ,トリアジ
ン,変性トリアジン,ポリイミド樹脂などの絶縁体でで
きており,その熱膨張係数は10〜25×10-6(1/
℃)である。上記電子部品は,例えばSi又はGaAs
を素材とし,その熱膨張係数は4.2〜6.5×10-6
(1/℃)である。上記第1部材は,モリブデン,コバ
ール,タングステン,又は銅の比率が0〜20wt%の
銅/タングステン複合材であることが好ましい。また,
上記第2部材は,銅,又は銅の比率が40〜100wt
%の銅/タングステン複合材であることが好ましい。こ
れにより,電子部品と第1部材,第2部材と基材との熱
膨張係数の整合性が得られる。
【0010】そして,第1部材と第2部材は溶接,ロウ
付け又は接着剤で一体的に接合されており,また第2部
材の側面は導体回路の側面と半田で接合されていること
が好ましい。また,上記第1部材と第2部材とは,凸状
に接合されて,放熱板を構成していることが好ましい。
また,第1部材は,第2部材に設けた凹所に填め込ま
れ,一体的に接合されていることが好ましい。
【0011】また,放熱板の製造方法としては,上記第
1部材と第2部材とをロウ付けや接着剤で接合する方法
がある。また,上記第2部材にザグリ加工,金属粉体成
形等により凹部を形成し,これに第1部材をロウ付けや
接着剤により接合する方法などがある。また,放熱板の
表面にはニッケル/金メッキ被膜を,常法により形成し
ておくことが好ましい。
【0012】
【作用及び効果】本発明においては,電子部品の熱膨張
係数に近い前記特定の第1部材と,基材の熱膨張係数に
近い前記特定の第2部材とよりなる放熱板を用いてい
る。そして,第1部材に電子部品を接合し,基材に第2
部材を接合している。そのため,基材と電子部品とにお
ける熱膨張係数の大きな差は,第1部材と第2部材から
なる放熱板により緩和され,電子部品搭載基板の使用中
におけるクラックの発生を防ぐことができる。以上のご
とく,本発明によれば,放熱板と電子部品及び基材との
接合信頼性に優れ,かつ放熱性にも優れた電子部品搭載
用基板を使用することができる。
【0013】
【実施例】実施例1 本発明の実施例にかかる電子部品搭載用基板につき,図
1〜図4を用いて説明する。本例の電子部品搭載用基板
1は,図1及び図2に示すごとく,基材3に設けた開口
部36の周辺361に接着剤8を介して放熱板2を接合
してなる。該放熱板2は,第1部材21と第2部材22
とを接合したもので,凸形状を有する。該放熱板2は,
その第2部材22を,基材3に対して接合してなる。ま
た,放熱板2の背面側の第1部材21は,電子部品搭載
部20を有する。
【0014】上記放熱板2は,図3,図4に示すごと
く,上記第2部材22に上記第1部材21をロウ付けに
より一体的に接合してなり,第1部材は熱膨張係数が
6.5×10-6(1/℃)の銅/タングステンを用い,
一方第2部材は熱膨張係数が17.0×10-6(1/
℃)の銅を用いている。上記放熱板2の全表面には,常
法によりニッケル/金メッキ被膜を形成し,上記第1部
材21と第2部材22の接着剤11としてはエポキシ樹
脂を主成分とする接着シートを用いた。
【0015】前記電子部品搭載用基板1の製造方法とし
ては,常法により基材3の表面に導体回路37,38を
形成する工程と,電子部品4を搭載する部分にルーター
加工により開口部36を形成する工程を用いた。また,
本発明においては,放熱板2を接着する部分に接地回路
としての導体回路38を形成しておき,その上に導電性
接着剤8により放熱板2を接着してある。なお,接地回
路と放熱板とを電気的に接続することもできることは勿
論である。
【0016】本例においては,基材として熱膨張係数2
0×10-6(1/℃)のガラスエポキシ基板を,また電
子部品として熱膨張係数4.2×10-6(1/℃)のS
i材からなるものを用いた。その他は,前記従来例と同
様である。本例によれば,前記のごとく,基材3の熱膨
張係数に近い第2部材22と,電子部品4の熱膨張係数
に近い第1部材21とからなる放熱板2を用いている。
それ故,基材3と電子部品4とにおける熱膨張係数の大
きな差異は,第1部材21と第2部材22によって緩和
される。そのため,電子部品搭載基板の使用中におい
て,温度の昇降繰り返しがあっても,電子部品4や,基
材3と放熱板2との間にクラックを発生することがな
い。
【0017】実施例2 本例の電子部品搭載用基板は,図5〜図7に示すごと
く,放熱板2として,第2部材にザグリ加工により凹部
220を形成し,該凹部220に,第1部材21を嵌
入,接合したものである。そして,両者は銀フィラー入
り接着剤11により接着一体化した。その他は,実施例
1と同様である。本例によれば,第1部材21を第2部
材22の中に内蔵させたもので,両者の接合信頼性の向
上と共に,放熱板の軽量化を図ることができる。また,
放熱板の厚みを薄くできる。また,実施例1と同様の効
果を得ることができる。
【0018】実施例3 本例は,図8に示すごとく,実施例2に用いた放熱板2
を基板3の凹部301内に埋設したものである。その製
造方法としては,同図に示すごとく,基材3にザグリ加
工により放熱板2の外径と同じ大きさ,及び放熱板2の
厚さと同じ深さの凹部301を形成し,該凹部301内
に放熱板2を嵌入,載置し,プリプレグ19を介して第
2の基材30を貼合せ,一体化する。
【0019】次に,第2の基材30側から,ザグリ加工
を行い,放熱板2の第1部材21の表面を露出させる。
その後,全表面にパネル錫メッキ32を施し,常法によ
り導体回路を形成する。これにより,第2基材30の開
口部303と放熱板2の第1部材21との間に凹状の電
子部品搭載部306が形成される。本例によれば,放熱
板2と基材3との接合信頼性は一層向上し,電子部品搭
載用基板の平面化と軽量化を図ることができる。また,
実施例1と同様の効果を得ることができる。
【0020】実施例4 本例は,図9に示すごとく,基材3に凹部302を設
け,この中に実施例2と同様の第1部材21及び第2部
材22からなる放熱板2を接合したものである。そして
第2部材22の周囲及び基材3の表面には金属メッキ3
1が施され,また基材3と第1部材21との間に形成さ
れた凹状の電子部品搭載部45には,その壁面に金属メ
ッキ32が施されている。本例によれば,放熱板2と基
材3との接合信頼性の向上,電子部品搭載用基板の平面
化と軽量化を図ることができる。また,実施例1と同様
の効果を得ることができる。
【0021】実施例5 本例は,図10に示すごとく,実施例2において,放熱
板2の第2部材22の側面と,基材3上の導体回路38
(接地回路)とが半田85により接合されたものであ
る。上記半田85による接合は,第2部材22の側面と
導体回路38上とに半田ペーストを塗布し,次いで遠赤
外線を照射し,半田ペーストを溶融させることにより行
う。その後は,洗浄してフラックス等を除去する。上記
半田としては,例えば60〜90%Sn+40〜10%
Pb合金を用いる。
【0022】本例によれば,第2部材22と導体回路と
を半田接合しているので,より優れた接合信頼性が得ら
れる。また,実施例2と同様の効果を得ることができ
る。以上より知られるごとく,何れの実施例において
も,電子部品と放熱板と基材との接合信頼性に優れ,電
子部品搭載後その熱膨張係数の差によって電子部品等に
クラックが発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1における電子部品搭載用基板の断面
図。
【図2】実施例1における基材の斜視図。
【図3】実施例1における放熱板の断面図。
【図4】実施例1における放熱板の斜視図。
【図5】実施例2における電子部品搭載用基板の断面
図。
【図6】実施例2における放熱板の断面図。
【図7】実施例2における放熱板の斜視図。
【図8】実施例3における電子部品搭載用基板の断面
図。
【図9】実施例4における電子部品搭載用基板の断面
図。
【図10】実施例5における電子部品搭載用基板の断面
図。
【図11】従来の電子部品搭載用基板の断面図。
【図12】従来例の問題点を示す説明図。
【図13】従来例の他の問題点を示す説明図。
【符号の説明】
1...電子部品搭載用基板, 2...放熱板, 21...第1部材, 22...第2部材, 3...基材, 36...基材に設けた開口部, 37,38...導体回路, 4...電子部品,

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基材に設けた開口部の周辺に,接着剤を
    介して,接合した放熱板と,該放熱板の背面側に設けた
    電子部品搭載部とを有する電子部品搭載用基板におい
    て, 上記放熱板は,熱膨張係数が2〜12×10-6(1/
    ℃)の金属又は金属複合材からなる第1部材と,熱膨張
    係数が12〜25×10-6(1/℃)の金属又は金属複
    合材からなる第2部材により構成し,かつ上記第1部材
    が電子部品搭載部を形成し,一方上記第2部材が上記基
    材側に接合されていることを特徴とする電子部品搭載用
    基板。
  2. 【請求項2】 請求項1において,前記第1部材は,モ
    リブデン,コバール,タングステン,又は銅の比率が0
    〜20wt%の銅/タングステン複合材であり,また前
    記第2部材は,銅,又は銅の比率が40〜100wt%
    の銅/タングステン複合材であることを特徴とする電子
    部品搭載用基板。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において,前記導体回路
    と第2部材の側面とが半田で接合されてなることを特徴
    とする電子部品搭載用基板。
  4. 【請求項4】 請求項1,2又は3において,第1部材
    と第2部材が溶接,ロウ付け又は接着剤で一体的に接合
    されてなることを特徴とする電子部品搭載用基板。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし3又は4において,放熱
    板は,第1部材と第2部材とが凸形状に接合されてなる
    ことを特徴とする電子部品搭載用基板。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし3又は4において,放熱
    板は,第1部材が第2部材に形成した凹所に填め込ま
    れ,一体的に接合されてなることを特徴とする電子部品
    搭載用基板。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし5又は6において,放熱
    板表面に金属メッキを施したことを特徴とする電子部品
    搭載用基板。
JP3244484A 1991-08-29 1991-08-29 電子部品搭載用基板 Pending JPH0563313A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3244484A JPH0563313A (ja) 1991-08-29 1991-08-29 電子部品搭載用基板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3244484A JPH0563313A (ja) 1991-08-29 1991-08-29 電子部品搭載用基板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0563313A true JPH0563313A (ja) 1993-03-12

Family

ID=17119356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3244484A Pending JPH0563313A (ja) 1991-08-29 1991-08-29 電子部品搭載用基板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0563313A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002203942A (ja) パワー半導体モジュール
KR101015749B1 (ko) 비-세라믹 기반 윈도우 프레임을 갖는 반도체 패키지
JP2009513026A (ja) 半導体構造及び組み立て方法
JP2915888B1 (ja) 配線基板及びその製造方法
JP5091459B2 (ja) 高放熱型電子部品収納用パッケージの製造方法
JP2005123559A (ja) 強化散熱型パッケージ構造及びその形成方法
US20070221704A1 (en) Method of manufacturing circuit device
US5532517A (en) Hybrid integrated circuit device with heat suppression means provided in the vicinity of solder bonding areas
JPH0563313A (ja) 電子部品搭載用基板
JP3199028B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH05291425A (ja) 半導体パッケージおよびその製造方法
JPH0451582A (ja) 混成集積回路装置
JP2000124578A (ja) ハイブリッドモジュール及びその製造方法
JPH10284821A (ja) プリント配線板
JP2521624Y2 (ja) 半導体装置
JP2809316B2 (ja) 電子部品搭載用基板
JP3368140B2 (ja) 電子部品の実装方法及びその構造
JPH0897329A (ja) 電子部品搭載装置
WO2015004952A1 (ja) 回路基板
JPS6041858B2 (ja) 半導体装置
JP2002184890A (ja) 表面実装型半導体装置
JPH09102565A (ja) 半導体パッケージ
JP2017126648A (ja) 電子モジュール
JPS58103144A (ja) 半導体装置
JPH10335547A (ja) 電子回路装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term