JPH0653621A - Three-dimentional printed circuit board, electronic circuit package using it, and manufacture of printed circuit board - Google Patents

Three-dimentional printed circuit board, electronic circuit package using it, and manufacture of printed circuit board

Info

Publication number
JPH0653621A
JPH0653621A JP5134728A JP13472893A JPH0653621A JP H0653621 A JPH0653621 A JP H0653621A JP 5134728 A JP5134728 A JP 5134728A JP 13472893 A JP13472893 A JP 13472893A JP H0653621 A JPH0653621 A JP H0653621A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
copper foil
insulating layer
dimensional printed
circuit board
layer
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
JP5134728A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kunio Nishihara
邦夫 西原
Yoichi Hosono
洋一 細野
Kunihiro Nagamine
邦浩 永峰
Kyoichi Ishigaki
恭一 石垣
Tatsumi Hoshino
▲巽▼ 星野
Takashi Kayama
孝 加山
Takayuki Ishikawa
孝幸 石川
Yoshikazu Oishi
芳和 大石
Seiichi Takahashi
清一 高橋
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.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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 Mitsui Toatsu Chemicals Inc filed Critical Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority to JP5134728A priority Critical patent/JPH0653621A/en
Publication of JPH0653621A publication Critical patent/JPH0653621A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19105Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate

Landscapes

  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a three-dimensional printed circuit board excellent in heat dissipation and electromagnetic shielding, and on which high density mounting is possible by providing a metallic plate on the back side as a multiple-layer structure. CONSTITUTION:A metallic plate 101, wiring conductors (copper foil) 103, are laminated through an insulating layers 102, 104 by using thermoplastic polyimide as insulating layers 102, 104, and a metal-base substrate of multiple layer structure is formed. Bending work and deep-drawing are made for the metal-base substrate, and the substrate is shaped into a case having an opening 180. Ridges 107, where lead terminals to be used for connection with other wiring substrate are formed, are provided on the periphery of the opening 180. The edge of the ridge 107A and the end of the lead terminal 110A are formed far separated between the two.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品の実装に用い
られる立体印刷基板とその製造方法に関し、特に、金属
ベース基板を用いた立体印刷基板とその製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional printed board used for mounting electronic parts and a method for manufacturing the same, and more particularly to a three-dimensional printed board using a metal base board and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子回路が搭載される電子機器の軽薄短
小化やその動作速度の高速化に伴って、電子回路自体の
高密度実装化や高速動作化が進んでいる。高密度実装を
行った場合、電子回路を構成する電子部品間の距離が小
さくなるため、特に回路の動作周波数が高い場合に、各
電子部品等から発生する不要輻射による電子回路の誤動
作が問題となる。電子回路を不要輻射から守り、あるい
は不要輻射の量を低減するために、電磁波シールドを施
すことが要求される。また高速動作を行わせる場合に
は、一般に消費電力が増加して電子部品の発熱量が増す
ことから、これら電子部品に対して放熱性のよい実装を
行うことが要求される。
2. Description of the Related Art With the trend toward lighter, thinner, shorter, and smaller electronic devices in which electronic circuits are mounted and their operating speeds have increased, high-density mounting and high-speed operation of electronic circuits themselves have been progressing. When high-density mounting is performed, the distance between the electronic components that make up the electronic circuit becomes smaller.Therefore, especially when the operating frequency of the circuit is high, malfunction of the electronic circuit due to unnecessary radiation generated from each electronic component, etc. is a problem. Become. In order to protect the electronic circuit from unwanted radiation or reduce the amount of unwanted radiation, it is required to provide an electromagnetic wave shield. In addition, when high-speed operation is performed, power consumption generally increases and the amount of heat generated by electronic components increases. Therefore, it is required to mount these electronic components with good heat dissipation.

【0003】本発明者らは、特開平4-6893号公報におい
て、高密度実装が可能で、電磁波に対するシールド特性
を有し、良好な放熱特性を可能にする電子回路パッケー
ジを開示した。この電子回路パッケージは、金属ベース
基板に対して折り曲げ加工あるいは絞り加工を行なって
スープ皿状としたものであり、開口面側から見てその底
部に電子部品が搭載されるようになっている。金属ベー
ス基板側を上側とし開口面側を下として他の配線基板上
に配置し、この開口面側でこの配線基板と接合させるこ
とにより、この電子回路パッケージの内部から洩れ出す
不要輻射が低減され、また放熱も良好に行なわれるよう
になる。
The inventors of the present invention have disclosed, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-6893, an electronic circuit package that enables high-density mounting, has a shielding property against electromagnetic waves, and enables a good heat dissipation property. This electronic circuit package is a soup dish shape obtained by bending or drawing a metal base substrate, and electronic parts are mounted on the bottom of the soup dish when viewed from the opening side. By arranging it on another wiring board with the metal base board side as the top side and the opening side as the bottom side, and joining this wiring board at this opening side, unnecessary radiation leaking from the inside of this electronic circuit package is reduced. In addition, the heat is also radiated well.

【0004】また、電子部品が搭載されるパッケージと
しては、代表的なものとして、QFP(Quad Flat Packag
e),DIP(Dual Inline Package)等が従来から知られてい
る。これらのパッケージに用いられるチップキャリアと
して、リードフレームが利用されている。リードフレー
ムでは、電子部品の実装作業の効率化のため、複数個の
キャリア部が同一フレーム上に連設されている。近年、
電子部品の多ピン化が進み、多ピンの電子部品を搭載す
るリードフレームでは、インナーリード、アウターリー
ドのピッチを狭くすることが必要となっている。ところ
でアウターリードの場合、それがパッケージ外部に個別
に突出した形状であることから、実装時の位置精度を維
持するために、ピッチをある程度以上狭くすることがで
きない。インナーリードに関しても、ピッチを狭くした
場合には、電子部品に隣接する部分まで安定に形成する
ことが困難である。そのため、パッケージ自体をこれ以
上小型化することが困難である。
A typical package for mounting electronic parts is QFP (Quad Flat Packag).
e), DIP (Dual Inline Package), etc. have been conventionally known. Lead frames are used as chip carriers for these packages. In the lead frame, a plurality of carrier portions are continuously arranged on the same frame in order to improve the efficiency of the mounting work of electronic components. recent years,
With the increasing number of electronic component pins, it is necessary to narrow the pitch of inner leads and outer leads in a lead frame on which a large number of electronic components are mounted. By the way, in the case of the outer leads, since the outer leads are individually projected to the outside of the package, the pitch cannot be narrowed to a certain extent or more in order to maintain the positional accuracy during mounting. Also with regard to the inner leads, when the pitch is narrowed, it is difficult to stably form the portion adjacent to the electronic component. Therefore, it is difficult to make the package itself smaller.

【0005】リードフレームを用いた場合のこれらの問
題に対し、特開平1-132147号公報には、アルミニウムま
たは銅をベース金属とし、絶縁層として数十μm厚のエ
ポキシ樹脂からなる樹脂層を設け、その後、銅箔をラミ
ネートし、パターニング後、プレス加工で屈曲部を形成
したパッケージが開示されている。このパッケージで
は、中央部に電子部品が搭載され、周辺部がアウターリ
ードとして使用される。このようにパッケージを構成す
ることにより、安定性を保ったままリード部を微細化す
るが可能となり、放熱性の向上も可能としている。
To solve these problems when using a lead frame, Japanese Patent Laid-Open No. 1-132147 discloses a resin layer made of an epoxy resin having a thickness of several tens of μm as an insulating layer using aluminum or copper as a base metal. After that, a package is disclosed in which a copper foil is laminated, and after patterning, a bent portion is formed by pressing. In this package, electronic parts are mounted in the central part and the peripheral parts are used as outer leads. By configuring the package in this way, it is possible to miniaturize the lead portion while maintaining stability, and it is also possible to improve heat dissipation.

【0006】さらに、特公平1-43473号公報では、金属
板を支持基板とした電子部品搭載用の配線基板であっ
て、イオン工学的堆積法により金属薄膜を形成したもの
が開示されている。この配線基板では、支持基板と有機
絶縁層とともに金属薄膜が折り曲げられ、所望の形状に
加工される。
Further, Japanese Patent Publication No. 1-43473 discloses a wiring board for mounting electronic parts, which uses a metal plate as a support substrate, in which a metal thin film is formed by an ion engineering deposition method. In this wiring board, the metal thin film is bent together with the support substrate and the organic insulating layer and processed into a desired shape.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】特開平4-6893号公報の
電子回路パッケージは、金属板の上に絶縁層を介して単
層の配線導体が形成されているだけなので、多数の電子
部品を搭載して高密度の配線が必要となるような場合に
十分対応することができない。金属ベース基板なので、
スルーホールメッキ技術を単純に用いて多層基板とする
ことはできない。また形状的に絞りが浅いために、この
電子回路パッケージでは、その実効的な内のりの寸法よ
りも外形サイズが大きくなりやすい。このため、この電
子回路パッケージを他の基板に実装する場合、余分なス
ペースを必要とし、高密度の実装を行うことが難しくな
る。
The electronic circuit package disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-6893 includes a single-layer wiring conductor formed on a metal plate with an insulating layer interposed therebetween. It is not possible to sufficiently cope with cases where high density wiring is required after mounting. Since it is a metal base substrate,
The through-hole plating technique cannot be simply used to form a multilayer substrate. Further, since the diaphragm has a shallow shape, the outer size of the electronic circuit package is likely to be larger than the effective inner dimension thereof. Therefore, when this electronic circuit package is mounted on another substrate, an extra space is required and it becomes difficult to perform high-density mounting.

【0008】特開平1-132147号公報のパッケージでは、
絶縁層としてエポキシ樹脂を用いていることから耐熱性
が不十分である。また、エポキシ樹脂の伸び率が低いた
めに、プレス加工によって深絞りを行った場合や曲率半
径が小さいような曲げを行った場合には、絶縁層にクラ
ックが発生して基板の金属から剥離するなどのことが起
こり、信頼性の面でも十分なものではなかった。結局、
このパッケージにおいては根本的に深絞りは不可能であ
り、パッケージの実効的な内のりサイズよりも外形サイ
ズが大きくなる。このため、他の基板に実装される場合
に余分なスペースを必要とし、高密度実装に十分に対応
できるものではなかった。
In the package of Japanese Patent Laid-Open No. 1-132147,
Since epoxy resin is used as the insulating layer, heat resistance is insufficient. In addition, since the epoxy resin has a low elongation rate, when deep drawing is performed by pressing or bending is performed so that the radius of curvature is small, cracks occur in the insulating layer and peel off from the metal of the substrate. Such things happened, and the reliability was not sufficient. After all,
Deep drawing is fundamentally impossible in this package, and the outer size is larger than the effective inner size of the package. For this reason, an extra space is required when it is mounted on another substrate, and it is not possible to sufficiently cope with high-density mounting.

【0009】特公平1-43473号公報の配線基板の場合、
導体層の形成がイオン工学的手法によることから、スパ
ッタ、蒸着等の特殊な装置を必要とし、容易には実施す
ることができないという問題点がある。
In the case of the wiring board disclosed in Japanese Patent Publication No. 1-43473,
Since the conductor layer is formed by an ion engineering method, there is a problem that it requires a special apparatus such as sputtering or vapor deposition and cannot be easily implemented.

【0010】さらに、上記各公報記載のパッケージや配
線基板は、1個1個が独立したものとして取り扱われる
ものであり、これらパッケージや配線基板を他の基板等
に実装する場合の作業効率が高いとは言い難く、既存の
実装機との互換性も得られないという問題点がある。
Further, the packages and wiring boards described in each of the above publications are handled as individual ones, and work efficiency is high when these packages and wiring boards are mounted on other boards or the like. However, there is a problem that compatibility with existing mounting machines cannot be obtained.

【0011】本発明は、以上の問題点に鑑みてなされた
ものである。本発明の目的は、電子部品搭載用の立体印
刷基板であって、放熱性、電磁シールド性を有し、かつ
高密度での配線が可能であって、多数の電子部品を搭載
できるマルチチップ対応のパッケージ等に利用され、無
駄なスペースがなく、リードのピッチを狭くすることが
可能であって、小型で信頼性の高い立体印刷基板と、そ
の製造方法を提供することにある。本発明は、実装作業
の効率が高められた立体印刷基板を提供することも目的
とする。
The present invention has been made in view of the above problems. An object of the present invention is a three-dimensional printed circuit board for mounting electronic components, which has heat dissipation properties, electromagnetic shielding properties, and is capable of high-density wiring, and is capable of mounting multiple electronic components. The present invention is to provide a small-sized and highly reliable three-dimensional printed circuit board, which is used for a package or the like, has no wasted space, and can have a narrow lead pitch, and a manufacturing method thereof. Another object of the present invention is to provide a three-dimensional printed circuit board with improved mounting work efficiency.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題を解決するために、導体層として一般的な銅箔を用
い、伸び率の大きい熱可塑性ポリイミドからなる絶縁層
を介して接着剤を使用せずに銅箔と金属板とを積層し、
さらに銅箔層を熱可塑性ポリイミドを介して複数層積層
し、回路加工を行ってそののち折り曲げあるいは絞り加
工を行うことにより、耐熱性に優れ、電磁シールド性と
放熱性とを有し、実装面積効率の高い、電子部品搭載用
の立体印刷基板を完成させた。さらに本発明者らは、上
記のような立体印刷基板を同一フレーム上に複数個連設
するように構成することにより、既存の実装機を用いる
ことができ、実装作業効率の良好な立体印刷基板を完成
させた。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors used a general copper foil as a conductor layer and bonded it through an insulating layer made of a thermoplastic polyimide having a high elongation rate. Laminating copper foil and metal plate without using an agent,
Furthermore, by stacking multiple layers of copper foil layers via thermoplastic polyimide, performing circuit processing and then bending or drawing, it has excellent heat resistance, electromagnetic shielding and heat dissipation, and a mounting area. We have completed a highly efficient three-dimensional printed circuit board for mounting electronic components. Furthermore, the present inventors can use an existing mounting machine by arranging a plurality of the above-described three-dimensional printed boards continuously on the same frame, and the three-dimensional printed board with good mounting work efficiency. Was completed.

【0013】すなわち請求項1に記載の立体印刷基板
(以下、第1の発明の立体印刷基板とする)は、銅箔層
と金属板とが第1の絶縁層を介して積層されかつ回路加
工が行われた金属ベース基板を使用し、前記金属ベース
基板に折り曲げ加工あるいは絞り加工を行うことにより
つば部を備えた形状とされる立体印刷基板において、前
記金属ベース基板が複数の銅箔層と前記複数の銅箔層の
それぞれを絶縁する第2の絶縁層とを有して前記複数の
銅箔層と前記第2の絶縁層とからなる多層構造を示し、
前記複数の銅箔層のうちの少なくとも2層が相互に電気
的に接続され、前記第1の絶縁層の前記銅箔層への接触
界面および前記第1の絶縁層の前記金属板への接触界面
が少なくとも熱可塑性ポリイミドからなり、前記第2の
絶縁層が少なくとも熱可塑性ポリイミドからなり、前記
折り曲げ加工あるいは絞り加工によって形成される開口
部の面積と底面部の面積とがほぼ等しく、前記銅箔層の
一部であって他の回路基板との接続部位となるリード部
が、該リード部の先端がつばの先端よりも離隔するよう
に前記つば部に形成されていることを特徴とする。この
第1の発明の立体印刷基板では、複数の銅箔層が設けら
れ、いわゆる多層基板構成となっている。
That is, the three-dimensional printed board according to claim 1 (hereinafter referred to as the three-dimensional printed board of the first invention) has a copper foil layer and a metal plate laminated via a first insulating layer and has a circuit processed. In the three-dimensional printed board having a brim portion by performing a bending process or a drawing process on the metal base substrate, the metal base substrate is a plurality of copper foil layers. A second insulating layer that insulates each of the plurality of copper foil layers, and a multilayer structure including the plurality of copper foil layers and the second insulating layer is shown.
At least two layers of the plurality of copper foil layers are electrically connected to each other, and a contact interface of the first insulating layer to the copper foil layer and a contact of the first insulating layer to the metal plate. The interface is made of at least thermoplastic polyimide, the second insulating layer is made of at least thermoplastic polyimide, and the area of the opening formed by the bending or drawing is almost equal to the area of the bottom, and the copper foil is formed. The lead portion, which is a part of the layer and serves as a connection portion with another circuit board, is formed on the collar portion such that the tip of the lead portion is separated from the tip of the collar. In the three-dimensional printed board of the first invention, a plurality of copper foil layers are provided to form a so-called multilayer board structure.

【0014】請求項10に記載の立体印刷基板(以下、
第2の発明の立体印刷基板とする)は、銅箔層と金属板
とが絶縁層を介して積層された金属ベース基板を使用し
た立体印刷基板において、同一フレーム上に複数個が連
設されており、かつ、前記フレームに対応する前記金属
ベース基板に対しその銅箔層に独立した複数の回路パタ
ーン群を形成し、その後、前記金属ベース基板に折り曲
げ加工あるいは絞り加工を行うことによりつば部を備え
た形状とされ、前記絶縁層の前記銅箔層への接触界面お
よび前記絶縁層の前記金属板への接触界面が少なくとも
熱可塑性ポリイミドからなり、前記折り曲げ加工あるい
は絞り加工によって形成される開口部の面積と底面部の
面積とがほぼ等しく、前記銅箔層の一部であって他の回
路基板との接続部位となるリード部が、該リード部の先
端がつばの先端よりも離隔するように前記つば部に形成
されていることを特徴とする。第2の発明の立体印刷基
板では、複数の立体印刷基板が同一フレーム上に連続し
て設けられており、実装時(この立体印刷基板への電子
部品の搭載時、あるいはこの立体印刷基板やこの立体印
刷基板からなる電子回路パッケージを他の回路基板に実
装する時)にフレームから個々の立体印刷基板が切り離
される構成となっている。第2の発明の立体印刷基板に
おいて、第1の発明の立体印刷基板と同様に、複数の銅
箔層を有するいわゆる多層基板構成とすることも可能で
ある。
A three-dimensional printed circuit board according to claim 10 (hereinafter,
The three-dimensional printed board of the second invention is a three-dimensional printed board using a metal base substrate in which a copper foil layer and a metal plate are laminated via an insulating layer, and a plurality of them are continuously provided on the same frame. And a plurality of independent circuit pattern groups are formed in the copper foil layer of the metal base substrate corresponding to the frame, and then the metal base substrate is bent or drawn to form a brim portion. And a contact interface of the insulating layer to the copper foil layer and a contact interface of the insulating layer to the metal plate are made of at least thermoplastic polyimide, and an opening formed by the bending process or the drawing process. The area of the bottom portion and the area of the bottom portion are substantially equal to each other, and the lead portion, which is a part of the copper foil layer and serves as the connection portion with another circuit board, has the tip of the lead portion which is the tip of the brim. Wherein the also formed on the flange portion to be separated. In the three-dimensional printed circuit board of the second invention, a plurality of three-dimensional printed circuit boards are continuously provided on the same frame, and at the time of mounting (when mounting electronic components on the three-dimensional printed circuit board, When the electronic circuit package including the three-dimensional printed circuit board is mounted on another circuit board, each three-dimensional printed circuit board is separated from the frame. The three-dimensional printed circuit board of the second invention can have a so-called multi-layered substrate structure having a plurality of copper foil layers, like the three-dimensional printed circuit board of the first invention.

【0015】本発明の立体印刷基板の製造方法は、第1
の発明の立体印刷基板を製造する方法において、複数の
銅箔層のうちの少なくとも2層を電気的に接続する工程
が、エキシマレーザからのレーザ光によって、あるい
はアルカリ溶液によるエッチングによって絶縁層に貫
通孔を開ける工程と、そののち絶縁層の両側にある銅箔
層を前記貫通孔を介して相互に電気的に接続する工程と
からなる。
The method of manufacturing a three-dimensional printed circuit board according to the present invention is a first method.
In the method for manufacturing a three-dimensional printed board according to the invention, the step of electrically connecting at least two layers of the plurality of copper foil layers penetrates the insulating layer by laser light from an excimer laser or by etching with an alkaline solution. It comprises a step of forming a hole and then a step of electrically connecting the copper foil layers on both sides of the insulating layer to each other through the through hole.

【0016】以下、本発明について詳細に説明する。The present invention will be described in detail below.

【0017】本発明の立体印刷基板において、金属板と
しては、厚さ0.05〜2.0mm程度のものが使用され
るが、好ましくは厚さ0.1〜1.5mmのアルミニウ
ム、洋白やシンチュウ等の銅合金、銅、銅クラッドイン
バー、ステンレス鋼、鉄、鉄−ニッケル合金、ケイ素
鋼、電解酸化処理されたアルミニウム等を用いることが
できる。金属板の厚みが0.05mmよりも薄くなる
と、最終的な機械加工の後に面の平坦度が低下し、電子
部品を実装する時にワイヤボンディングの作業性が低下
する。また2.0mmよりも金属板が厚くなると、単純
な曲げ加工には支障がないが、深絞りを行なう場合に機
械加工が困難になる。
In the three-dimensional printed board of the present invention, a metal plate having a thickness of about 0.05 to 2.0 mm is used, preferably aluminum having a thickness of 0.1 to 1.5 mm, nickel silver. And copper alloy such as Shinchu, copper, copper clad invar, stainless steel, iron, iron-nickel alloy, silicon steel, electrolytically oxidized aluminum and the like can be used. If the thickness of the metal plate is less than 0.05 mm, the flatness of the surface will be reduced after the final machining, and the workability of wire bonding will be reduced when mounting electronic components. Further, if the metal plate is thicker than 2.0 mm, there is no problem in simple bending work, but machining becomes difficult when performing deep drawing.

【0018】本発明に用いられる熱可塑性ポリイミドと
しては、例えば三井東圧化学製のラークティピーアイ
(LARC-TPI)、ニューティピーアイ(New TPI)、宇部
興産社製のユーピモル(Upimol)、ヘキスト社製のピー
アイエス(PIS)、ザイセフ-33(Sixef-33)、GE社
製のウルテム(Ultem)、アモコ社製のトーロン(Torlo
n)等の商品がある。また、次のようなジアミンとテト
ラカルボン酸二無水物との反応により得られる熱可塑性
ポリイミドを用いることもできる。ジアミンとしては、
例えば、3,3'-ジアミノベンゾフェノン、1,3-ビス(3-
アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4'-ビス(3-アミノフ
ェノキシ)ビフェニル、2,2-ビス[4-(3-アミノフェノ
キシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(3-アミノフ
ェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプ
ロパン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]ス
ルフィド、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]
ケトン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]ス
ルホン等のメタ位のジアミンがあげられ、これらは単独
で、あるいは2種以上混合して用いられる。また、テト
ラカルボン酸二無水物としては、例えばエチレンテトラ
カルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸
二無水物、ピロメリット酸二無水物、3,3',4,4'-ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2',3,3'-ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3'4,4'-ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物、2,2'3,3'-ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキ
シフェニル)プロパン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカル
ボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4-ジカル
ボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4-ジカル
ボキシフェニル)スルホン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジ
カルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3-ジカ
ルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4-ジカル
ボキシフェニル)メタン二無水物、2,3,6,7-ナフタレン
テトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8-ナフタレンテトラ
カルボン酸二無水物、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボ
ン酸二無水物、1,2,3,4-ベンゼンテトラカルボン酸二無
水物、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸二無水物、
2,3,6,7-アントラセンテトラカルボン酸二無水物、1,2,
7,8-フェナントレンテトラカルボン酸二無水物等があげ
られ、これらは単独で、あるいは2種以上混合して用い
られる。これらのジアミンとテトラカルボン酸二無水物
とを溶液中で混合して一次反応させたものがポリアミド
酸ワニスである。これを更に脱水縮合反応させることに
より熱可塑性ポリイミドが得られる。
Examples of the thermoplastic polyimide used in the present invention include LARC-TPI, New TPI manufactured by Mitsui Toatsu Chemical, Upimol manufactured by Ube Industries, and Hoechst Made by PIS, Zicef-33 (Sixef-33), GE made Ultem, Amoco made Torlon (Torlo)
There are products such as n). Further, a thermoplastic polyimide obtained by the following reaction between diamine and tetracarboxylic dianhydride can also be used. As a diamine,
For example, 3,3'-diaminobenzophenone, 1,3-bis (3-
Aminophenoxy) benzene, 4,4'-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, 2,2-bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (3-aminophenoxy) ) Phenyl] -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfide, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl]
Examples include meta-position diamines such as ketones and bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, which may be used alone or in admixture of two or more. The tetracarboxylic dianhydride, for example, ethylene tetracarboxylic dianhydride, cyclopentane tetracarboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid Dianhydride, 2,2 ', 3,3'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3'4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2'3,3'-biphenyltetra Carboxylic dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3,4- Dicarboxyphenyl) ether dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (2,3-di Carboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 2,3, 6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3, 4-benzenetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride,
2,3,6,7-anthracene tetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,
7,8-phenanthrenetetracarboxylic dianhydride and the like can be mentioned, and these can be used alone or in admixture of two or more. Polyamic acid varnish is obtained by mixing these diamines and tetracarboxylic acid dianhydride in a solution and performing a primary reaction. By further subjecting this to a dehydration condensation reaction, a thermoplastic polyimide is obtained.

【0019】このようにして得られた主鎖にイミド構造
を持つ熱可塑性ポリイミドであって、ガラス転位温度
(Tg)が160℃以上350℃以下であり、JIS
(日本工業規格)−C2318に規定された方法より測
定される破断時の伸びが30%以上のものが、本発明に
おいて最適に使用されるものである。ガラス転位温度が
160℃以下の場合、金(Au)ワイヤボンディング工
程を含めた部品実装時における熱に対しての信頼性が低
下するので、好ましくない。一方、ガラス転移温度が3
50℃以上となると、金属板と銅箔の接着強度が低下
し、好ましくない。また、熱可塑性ポリイミドの伸び率
が30%よりも低い場合、曲げや絞り等の機械加工を行
った時に、特に金属とポリイミドとの剥離や、絶縁層で
のクラックの発生があり、好ましくない。
The thermoplastic polyimide having an imide structure in the main chain thus obtained has a glass transition temperature (T g ) of 160 ° C. or higher and 350 ° C. or lower.
The one having an elongation at break of 30% or more as measured by the method defined in (Japanese Industrial Standard) -C2318 is optimally used in the present invention. When the glass transition temperature is 160 ° C. or lower, the reliability against heat at the time of component mounting including the gold (Au) wire bonding step is deteriorated, which is not preferable. On the other hand, the glass transition temperature is 3
When the temperature is 50 ° C. or higher, the adhesive strength between the metal plate and the copper foil decreases, which is not preferable. Further, when the elongation percentage of the thermoplastic polyimide is lower than 30%, peeling between the metal and the polyimide and cracks in the insulating layer are generated when mechanical processing such as bending and drawing is performed, which is not preferable.

【0020】本発明においては、絶縁層として、熱可塑
性ポリイミド樹脂を、エポキシフェノール、ビスマレイ
ミド等の熱硬化性樹脂、及びポリアミドイミド、ポリス
ルホン、ポリパラバン酸、ポリフェニレンサルファイド
等の熱可塑性樹脂等と組み合わせたものも用いることが
できる。また耐熱フィルム、例えばポリイミド、ポリア
ミドイミド、アラミド、ポリエーテルケトン等の両面に
ポリアミド酸ワニスを塗布し、加熱イミド化することに
よって得られたシート状のものも絶縁層として使用でき
る。また、熱可塑性ポリイミドワニスを、フィルム形成
方法と同様なキャスト、あるいはコートし乾燥して得ら
れたフィルム状のものも、絶縁層として使用できる。さ
らに、使用する金属板及び/または銅箔の裏面に上述の
ポリイミド酸ワニスあるいは熱可塑性ポリイミドを塗布
し、加熱乾燥させて積層させることにより絶縁層を形成
しても構わない。
In the present invention, a thermoplastic polyimide resin is used as an insulating layer in combination with a thermosetting resin such as epoxyphenol and bismaleimide, and a thermoplastic resin such as polyamideimide, polysulfone, polyparabanic acid and polyphenylene sulfide. Things can also be used. Further, a heat-resistant film, for example, a sheet-shaped product obtained by applying a polyamic acid varnish on both surfaces of polyimide, polyamideimide, aramid, polyetherketone, etc. and heating and imidizing it can also be used as the insulating layer. Further, a film-like product obtained by casting or coating and drying a thermoplastic polyimide varnish similar to the film forming method can also be used as the insulating layer. Furthermore, the insulating layer may be formed by applying the above-mentioned polyimide acid varnish or thermoplastic polyimide on the back surface of the metal plate and / or copper foil to be used, heating and drying and laminating.

【0021】放熱性を更に向上させる目的で、曲げや絞
り等の機械加工性を阻害しない範囲内で、絶縁層に無機
フィラーを加えても構わない。無機フィラーとしては、
アルミナ、シリカ、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒
化ホウ素等があげられる。
For the purpose of further improving heat dissipation, an inorganic filler may be added to the insulating layer within a range that does not impair the machinability such as bending and drawing. As an inorganic filler,
Examples thereof include alumina, silica, silicon carbide, aluminum nitride, boron nitride and the like.

【0022】銅箔としては、比較的安価に容易に入手で
きる、市販の電解銅箔、圧延銅箔等が用いられる。
As the copper foil, commercially available electrolytic copper foil, rolled copper foil and the like, which are relatively inexpensive and easily available, are used.

【0023】金属板、絶縁層、銅箔層を相互に接合する
方法としては、熱ロール法や熱プレス法等がある。特に
第1の発明の立体印刷基板では、銅箔層と絶縁層とが多
層構成になっているが、このような多層構成を形成する
方法として、例えばビルドアップ法や貼合わせ法があ
る。ビルドアップ法は、金属板上に順次、絶縁層と銅箔
層とを積層する方法である。一方、貼合わせ法は、絶縁
層と銅箔層のみを積層したシートを形成し、その両面で
銅箔層が露出する構造とし、前記シートとは別な絶縁層
を介してこのシートを金属板に接合する方法である。こ
れらの方法によって、多層構造が実現される。
As a method for joining the metal plate, the insulating layer and the copper foil layer to each other, there are a hot roll method, a hot press method and the like. In particular, in the three-dimensional printed board of the first invention, the copper foil layer and the insulating layer have a multi-layered structure. As a method for forming such a multi-layered structure, there is, for example, a build-up method or a laminating method. The build-up method is a method of sequentially laminating an insulating layer and a copper foil layer on a metal plate. On the other hand, the laminating method is a structure in which a sheet in which only an insulating layer and a copper foil layer are laminated is formed, and the copper foil layer is exposed on both sides of the sheet, and the sheet is a metal plate through an insulating layer different from the sheet. It is a method of joining to. With these methods, a multilayer structure is realized.

【0024】また、第2の発明の立体印刷基板におい
て、長尺のフレームを用いる場合には、金属板、絶縁
層、銅箔層の相互の接続に、連続の熱ロール法を用いる
ことができる。フレームが短尺であるときには、バッチ
による熱プレス法等を用いることができる。
Further, in the three-dimensional printed board of the second invention, when a long frame is used, a continuous heat roll method can be used for connecting the metal plate, the insulating layer and the copper foil layer to each other. . When the frame is short, a batch hot pressing method or the like can be used.

【0025】回路加工の方法としては、一般的なプリン
ト配線基板における回路パターン形成の方法をそのまま
使用することができる。回路加工ののち必要に応じて、
銅箔層表面の保護あるいは電子部品実装時に用いるワイ
ヤボンディングのためにNi−Auメッキを行ったり、
他の基板との接続部となるリード部に半田等のメッキを
行ってもよい。第2の発明の立体印刷基板において長尺
のフレームが用いられる場合には、連続的にエッチング
レジストインクを塗布したりドライフィルムを貼付して
順次パターン露光を行い、その後、現像・エッチング・
剥離を経てパターン形成を行うことができる。
As a circuit processing method, a general method for forming a circuit pattern on a printed wiring board can be used as it is. After circuit processing, if necessary,
Ni-Au plating is performed for protection of the copper foil layer surface or wire bonding used when mounting electronic components,
You may plate soldering etc. to the lead part used as a connection part with other boards. In the case where a long frame is used in the three-dimensional printed board of the second invention, etching resist ink is continuously applied or a dry film is attached and pattern exposure is sequentially performed, followed by development, etching,
Patterning can be performed through peeling.

【0026】本発明の立体印刷基板の製造方法では、層
間接続用の貫通孔をエキシマレーザからのレーザ光、あ
るいはアルカリ溶液によるエッチング等によって形成し
ている。エキシマレーザの場合は、レーザパワーを調整
することによって、除去したくない部分の銅箔層を侵食
することなく、シャープな形状の貫通孔を正確に形成す
ることが出来る。アルカリ溶液を使用する場合も、銅箔
層を侵食することなくシヤープな形状の貫通孔を得るこ
とが出来る。
In the method for manufacturing a three-dimensional printed board of the present invention, the through holes for interlayer connection are formed by laser light from an excimer laser or etching with an alkaline solution. In the case of an excimer laser, by adjusting the laser power, it is possible to accurately form a through hole having a sharp shape without eroding the portion of the copper foil layer which is not desired to be removed. Even when an alkaline solution is used, a sharp through hole can be obtained without eroding the copper foil layer.

【0027】エキシマレーザの例としては、例えばKr
/F系のものがある。また、アルカリ溶液としては、例
えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルコー
ル溶液があり、必要に応じてこれにヒドラジン化合物を
加えてもよい。
As an example of the excimer laser, for example, Kr
Some are / F type. Examples of the alkaline solution include alcoholic solutions of potassium hydroxide, sodium hydroxide and the like, and a hydrazine compound may be added to the alcoholic solution, if necessary.

【0028】貫通孔を通して銅箔層間を電気的に接続す
る方法としては、通常のプリント配線板の製造方法で一
般に使用される、メッキ、半田、導電性ペースト等が使
用できる。また、ワイヤボンディングによって接続する
ことも可能である。
As a method for electrically connecting the copper foil layers through the through holes, plating, solder, conductive paste, etc., which are generally used in the conventional method for manufacturing a printed wiring board, can be used. It is also possible to connect by wire bonding.

【0029】本発明における絞りや曲げ機械加工は、通
常の金型を用いたプレス加工で行うことが出来る。絞り
加工時に立体印刷基板の導体部を保護するために、金型
表面に樹脂コートを施したり、パターンの形状に合わせ
て金型に凹形状を設けてもよい。本発明では、伸び率が
30%以上の絶縁層が設けられていることから、深絞
り、曲率半径が小さい曲げ加工においても、特に熱をか
けての加工や、絶縁層を溶剤等で膨潤させる等の処理を
必要としない。
The drawing and bending machining in the present invention can be carried out by press working using a normal die. In order to protect the conductor portion of the three-dimensional printed board during drawing, a resin coating may be applied to the surface of the mold, or a concave shape may be provided in the mold according to the shape of the pattern. In the present invention, since the insulating layer having an elongation of 30% or more is provided, even in deep drawing and bending with a small radius of curvature, processing is performed by applying heat, or the insulating layer is swollen with a solvent or the like. It does not require processing such as.

【0030】第2の発明の立体印刷基板における機械加
工は、金型を用いた順送りタイプのプレス加工で行うこ
とができる。フレームのパターン形成部以外の場所にラ
ンスを形成し、次に、パターン面(立体印刷基板の底面
となる部分)の絞り加工、つば部(リード部)の曲げ加
工を行った後に、実装作業での搬送用と基準用の孔を形
成する。これらは連続した工程で行われ、各立体印刷基
板は4点のコーナの端部でフレームと接続されるように
なる。
The machining of the three-dimensional printed board according to the second aspect of the invention can be carried out by progressive type press working using a die. After forming the lance at a place other than the pattern formation part of the frame, then drawing the pattern surface (the part that will be the bottom surface of the three-dimensional printed circuit board) and bending the collar part (lead part), then performing the mounting work. Holes for transport and reference are formed. These are performed in a continuous process so that each three-dimensional printed circuit board is connected to the frame at the ends of four corners.

【0031】本発明における機械加工上重要なことは、
加工後の形状として、立体印刷基板の開口面周縁に形成
されたつば部において、リード部の先端がつばの端部か
ら50μm以上離れるように形成されることである。こ
こでリード部は、銅箔層の一部であって他の回路基板と
の接続を目的としてつば部にまで延びているもののこと
である。リード部の先端とつばの端部とが50μm以内
になると、他の基板にこの立体印刷基板を実装するとき
に、半田の廻り込みに起因するリード部と裏面側の金属
板との短絡が起こりやすくなり、好ましくない。
What is important for machining in the present invention is that
The shape after processing is that the leading end of the lead portion is formed so as to be separated from the end portion of the collar by 50 μm or more in the collar portion formed on the peripheral edge of the opening surface of the three-dimensional printing substrate. Here, the lead part is a part of the copper foil layer and extends to the brim part for the purpose of connection with another circuit board. When the tip of the lead part and the end part of the brim are within 50 μm, when the three-dimensional printed board is mounted on another board, a short circuit occurs between the lead part and the metal plate on the back surface due to the wraparound of the solder. It becomes easy and not preferable.

【0032】つば部の形状は、適宜に選択し得るもので
あるが、加工のしやすさからU字形とするのが望まし
い。つば部の形状をU字形とした場合、接続信頼性を高
め、絶縁層や配線導体(銅箔)に損傷が生じることを防
ぐために、内側の曲率半径が0.1以上5.0mm以下と
なるように加工するのが望ましい。後述の実施例ではこ
の曲率半径を1.0mmとした。また同様の理由から、
立体印刷基板の底部を形成するコーナー部に関し、その
内側の曲率半径を0.1〜10mmにすることが望まし
い。後述の実施例ではこの曲率半径を1.0mmとし
た。
The shape of the collar portion can be selected as appropriate, but is preferably U-shaped for ease of processing. When the shape of the brim is U-shaped, the inner radius of curvature is 0.1 to 5.0 mm in order to improve connection reliability and prevent damage to the insulating layer and wiring conductor (copper foil). It is desirable to process as follows. In the examples described later, this radius of curvature was set to 1.0 mm. For the same reason,
Regarding the corner portion forming the bottom portion of the three-dimensional printed board, it is desirable that the inside radius of curvature be 0.1 to 10 mm. In the examples described later, this radius of curvature was set to 1.0 mm.

【0033】本発明の立体印刷基板では、金属ベース基
板を回路加工することによって得られる回路パターン面
に、銅箔層もしくは金属板が露出している発熱素子実装
領域が形成されるようにすることができる。この場合、
金属ベース基板はいわゆる多層基板構成である必要はな
く、銅箔層が1層のみ設けられている構成のものでもよ
い。発熱素子実装領域では、絶縁層に比べ熱伝達が良好
に行われる金属面が露出しているので、ここにパワート
ランジスタなどの発熱量の大きな電子部品(パワー素
子)を直接接合することにより、このパワー素子からの
放熱動作が効率よく行われるようになる。
In the three-dimensional printed circuit board of the present invention, the heating element mounting area where the copper foil layer or the metal plate is exposed is formed on the circuit pattern surface obtained by processing the circuit of the metal base board. You can in this case,
The metal base substrate does not have to have a so-called multilayer substrate structure, and may have a structure in which only one copper foil layer is provided. In the heating element mounting area, the metal surface where heat transfer is performed better than the insulating layer is exposed, so by directly bonding an electronic component (power element) with a large amount of heat generation such as a power transistor to this The heat dissipation operation from the power element can be efficiently performed.

【0034】さたに、本発明の立体印刷基板では、銅箔
層と絶縁層が積層状態を保ったまま開口部の外に延在す
る構成とすることもできる。この場合、金属ベース基板
はいわゆる多層基板構成である必要はなく、銅箔層が1
層のみ設けられている構成のものでもよい。開口部の外
に延在している部分はフラットケーブル状のものであっ
て、他の印刷基板や回路基板との接続に用いることがで
きる。延在している部分の先端部にコネクタを取り付け
てもよい。このように構成すると、立体印刷基板からフ
ラットケーブルが直接引き出された形態となるので、他
の回路基板との接続等の作業が容易になり、必要となる
コネクタ数も減少する。
In the three-dimensional printed board of the present invention, the copper foil layer and the insulating layer may extend outside the opening while maintaining the laminated state. In this case, the metal base substrate does not need to have a so-called multi-layer substrate structure, and the copper foil layer is
A structure in which only layers are provided may be used. The portion extending outside the opening is in the shape of a flat cable and can be used for connection with another printed board or circuit board. You may attach a connector to the front-end | tip part of the extended part. According to this structure, since the flat cable is directly pulled out from the three-dimensional printed board, work such as connection with another circuit board is facilitated and the number of required connectors is reduced.

【0035】上述した本発明の立体印刷基板に電子部品
を搭載したものが、本発明の電子回路パッケージであ
る。この電子回路パッケージにおいては、必要に応じ、
電子部品搭載面への樹脂封止を行うことができる。封止
用有機樹脂として、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、ビス
マレイミド樹脂等を1種あるいは複合して使用すること
ができる。熱による線膨張率の調整の為に、無機フィラ
ーを封止用樹脂に混入して用いることもできる。また、
封止方法としては、注入、ポッティング、トランスファ
ー成形、プレス成形等を適宜用いることが出来る。
The electronic circuit package of the present invention is one in which electronic components are mounted on the above-described three-dimensional printed board of the present invention. In this electronic circuit package, if necessary,
The electronic component mounting surface can be resin-sealed. As the organic resin for sealing, silicon resin, epoxy resin, bismaleimide resin or the like can be used alone or in combination. In order to adjust the linear expansion coefficient by heat, an inorganic filler may be mixed with the sealing resin and used. Also,
As a sealing method, injection, potting, transfer molding, press molding or the like can be appropriately used.

【0036】[0036]

【作用】第1の発明の立体印刷基板は、多層構造であっ
て裏面側に金属板が配置されているから、高密度での部
品実装が可能であり、かつ放熱性、電磁シールド性を有
している。この立体印刷基板は、深絞り構造であるの
で、他の基板に実装されるときに要する面積も小さくで
きる。また、立体印刷基板の底面内に形成されるインナ
ーリード部(配線導体)を搭載すべき電子部品の近傍ま
で配置できるので、電子部品の実装に際し、ボンディン
グワイヤを短かくできる。これらのことにより、従来の
チップキャリヤに用いられているリードフレーム等と比
べ、パッケージ形態での小型化、高速化も達成できる。
また、他の基板との接続に使用されるリード部が絶縁層
を介して金属板上に形成された構成となっているので、
アウターリードのピッチを狭くしたとしても、強度的に
何等の問題も生じない。
The three-dimensional printed circuit board of the first invention has a multi-layer structure and the metal plate is arranged on the back side, so that high-density component mounting is possible, and the heat dissipation and electromagnetic shielding properties are high. is doing. Since this three-dimensional printed board has a deep drawing structure, the area required when it is mounted on another board can be reduced. In addition, since the inner lead portion (wiring conductor) formed in the bottom surface of the three-dimensional printed board can be arranged near the electronic component to be mounted, the bonding wire can be shortened when mounting the electronic component. As a result, it is possible to reduce the size and speed of the package as compared with a lead frame or the like used in a conventional chip carrier.
Further, since the lead portion used for connection with another substrate is formed on the metal plate via the insulating layer,
Even if the pitch of the outer leads is narrowed, there is no problem in strength.

【0037】第2の発明の立体印刷基板は、同一フレー
ム上に複数個の立体印刷基板が連設された構成であるの
で、既存の実装機を用いた実装を行うことができて実装
作業の能率が向上する。
Since the three-dimensional printed circuit board of the second invention has a structure in which a plurality of three-dimensional printed circuit boards are continuously provided on the same frame, it is possible to carry out the mounting using the existing mounting machine and to carry out the mounting work. Efficiency improves.

【0038】[0038]

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.

【0039】本発明の一実施例の立体印刷基板が、図1
(a),(b)に示されている。この立体印刷基板100は、
回路加工された銅箔層(配線導体)を2層有するもので
ある。金属板101上に、第1の絶縁層102と第1の
配線導体103と第2の絶縁層104と第2の配線導体
105とにより、多層構造の回路パターンを形成した後
に、折り曲げ加工あるいは絞り加工により、開口面18
0を有する箱体状に加工して、立体印刷基板100とし
ている。この開口面180の周縁には、他の配線基板と
の接続部に用いるつば部107が形成されている。つば
部107では、第1の絶縁層102と第1の配線導体1
03のみが金属板101上に積層されている。つば部1
07では、第1の配線導体103は複数の平行な配線パ
ターン110となっており、この配線パターン110は
立体印刷基板100の中心から周縁に向かう方向に延び
ていて、その先端110Aはつばの先端107Aから5
0μm以上離れた所まで形成している。第1の絶縁層1
02は、金属板101の開口面180側の面の全面に設
けられている。
A stereoscopic printed circuit board according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.
It is shown in (a) and (b). This three-dimensional printed circuit board 100 is
It has two layers of circuit-processed copper foil layers (wiring conductors). After forming a circuit pattern of a multilayer structure on the metal plate 101 by the first insulating layer 102, the first wiring conductor 103, the second insulating layer 104, and the second wiring conductor 105, bending or drawing is performed. Opening surface 18 by processing
The three-dimensional printed circuit board 100 is processed into a box shape having 0. A brim portion 107 used for a connection portion with another wiring board is formed on the periphery of the opening surface 180. In the collar portion 107, the first insulating layer 102 and the first wiring conductor 1
Only 03 is laminated on the metal plate 101. Collar 1
In 07, the first wiring conductor 103 has a plurality of parallel wiring patterns 110, the wiring patterns 110 extend in the direction from the center of the three-dimensional printed board 100 toward the peripheral edge, and the tip 110A thereof is the tip of the brim. 107A to 5
It is formed up to a distance of 0 μm or more. First insulating layer 1
02 is provided on the entire surface of the metal plate 101 on the opening surface 180 side.

【0040】第1の配線導体103と第2の配線導体1
05は、メッキ部108で相互に電気的に接続されてい
る。すなわち、第1の配線導体103と第2の配線導体
105との接続部分では、第2の絶縁層104は除去さ
れ、その部分にメッキ部108が形成されている。各絶
縁層102,104と各導体層103,105とによる多
層構成の回路形成方法については後述する。ここでは金
属板101として厚み0.2mmの銅板を用いた。各絶
縁層102,104には、三井東圧化学製のLARK−
TPIの内から、伸び率が30%、ガラス転位温度18
0℃である熱可塑性ポリイミドを用いた。絶縁層10
2,104の厚みは各15μmとした。配線導体103,
105としてはそれぞれ厚さ18μmの圧延銅箔を用い
た。ここで伸び率は、JIS(日本工業規格)−C23
18に規定された方法によって測定された破断時の伸び
によって表わされている。
First wiring conductor 103 and second wiring conductor 1
05 are electrically connected to each other by the plated portion 108. That is, in the connection portion between the first wiring conductor 103 and the second wiring conductor 105, the second insulating layer 104 is removed and the plated portion 108 is formed in that portion. A method of forming a circuit having a multi-layered structure including the insulating layers 102 and 104 and the conductor layers 103 and 105 will be described later. Here, a copper plate having a thickness of 0.2 mm was used as the metal plate 101. Each of the insulating layers 102 and 104 has a LARK- made by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.
Of TPI, elongation is 30%, glass transition temperature is 18
A thermoplastic polyimide having a temperature of 0 ° C. was used. Insulating layer 10
The thickness of 2,104 was 15 μm each. Wiring conductor 103,
As 105, a rolled copper foil having a thickness of 18 μm was used. Here, the elongation is JIS (Japanese Industrial Standard) -C23.
It is represented by the elongation at break measured by the method specified in 18.

【0041】次に、この立体印刷基板100に電子部品
を搭載して電子回路パッケージとすることについて説明
する。
Next, mounting an electronic component on the three-dimensional printed board 100 to form an electronic circuit package will be described.

【0042】図2(a)に示した電子回路パッケージ13
0は、上述の立体印刷基板100にチップ部品120と
ベアチップ121とを実装したものである。チップ部品
120は表面実装型のものであって、底部からリード端
子122がほぼ水平に延びており、このリード端子12
2が第2の配線導体105の表面に半田づけされてい
る。一方、ベアチップ121は、ボンディングワイヤ1
23によって第2の配線基板105と接続されている。
最近、抵抗やコンデンサあるいはダイオードやトランジ
スタ等では、リード端子を設けずにパッケージの外周部
がそのまま端子部になっているものがある。このような
電子部品を実装する場合には、この電子部品を立体印刷
基板100上の所望の位置に配置して、パッケージの外
周部の端子部と立体印刷基板100の配線導体とを直接
半田付けすればよい。この電子回路パッケージ130で
は、その実装基板である立体印刷基板100が多層の構
成であるので、配線密度を高めることができ、高密度実
装が可能となる。
The electronic circuit package 13 shown in FIG.
0 is the one in which the chip component 120 and the bare chip 121 are mounted on the above-described three-dimensional printed board 100. The chip component 120 is of a surface mounting type, and a lead terminal 122 extends substantially horizontally from the bottom.
2 is soldered to the surface of the second wiring conductor 105. On the other hand, the bare chip 121 has the bonding wire 1
It is connected to the second wiring board 105 by 23.
Recently, there are some resistors, capacitors, diodes, transistors, etc., in which the outer peripheral portion of the package is directly used as a terminal portion without providing a lead terminal. When mounting such an electronic component, the electronic component is arranged at a desired position on the three-dimensional printed board 100, and the terminal portion on the outer periphery of the package and the wiring conductor of the three-dimensional printed board 100 are directly soldered. do it. In this electronic circuit package 130, since the mounting board, which is the three-dimensional printed board 100, has a multi-layered structure, the wiring density can be increased, and high-density mounting is possible.

【0043】次にこの電子回路パッケージ130を配線
基板140に実装する方法について説明する。ここでい
う配線基板140とは、本実施例の電子回路パッケージ
130をはじめとして、ハイブリッドICやLSI、そ
の他の電子部品が実装される基板のことである。そして
配線基板140の表面には、回路パターンである配線導
体141が予め形成されている。
Next, a method of mounting the electronic circuit package 130 on the wiring board 140 will be described. The wiring board 140 here is a board on which the electronic circuit package 130 of this embodiment, a hybrid IC, an LSI, and other electronic components are mounted. A wiring conductor 141, which is a circuit pattern, is previously formed on the surface of the wiring board 140.

【0044】図2(b),(c)に示されるように、電子回路
パッケージ130は、その開口面が配線基板140に向
けられるようにして、配線基板140上の配線導体14
1と、つば部107上に形成されている配線パターン1
10とが、半田付けされることによって配線基板140
に実装される。すなわち、配線パターン110と配線導
体141とが、半田部181を介して接合されている。
配線導体141とつば部107上の配線パターン110
との接続は、配線導体141の表面に半田クリームを塗
布し、その後、配線パターン110がこの配線導体14
1に対向するように電子回路パッケージ130を配線基
板140の上に載せ、通常のリフロー炉を用いて加熱す
ることにより、行うことができる。電磁シールド効果を
高めるために、つば部107と配線基板140との間に
隙間が生じないようにすることが望ましい。
As shown in FIGS. 2B and 2C, in the electronic circuit package 130, the wiring conductor 14 on the wiring board 140 is arranged so that its opening surface faces the wiring board 140.
1 and the wiring pattern 1 formed on the brim 107.
10 is soldered to the wiring board 140.
Will be implemented in. That is, the wiring pattern 110 and the wiring conductor 141 are joined via the solder portion 181.
Wiring conductor 141 and wiring pattern 110 on flange 107
For connection with the wiring conductor 141, solder cream is applied to the surface of the wiring conductor 141, and then the wiring pattern 110 is formed on the wiring conductor 141.
The electronic circuit package 130 may be placed on the wiring board 140 so as to face No. 1 and heated by using a normal reflow furnace. In order to enhance the electromagnetic shield effect, it is desirable that no gap be created between the flange 107 and the wiring board 140.

【0045】次に、立体印刷基板100の製造工程につ
いて説明する。この立体印刷基板100は、第1および
第2の絶縁層102,104、第1および第2の配線導
体103,105を設け、そののち、これら絶縁層10
2,104、配線導体103,105もろとも金属板10
1に折り曲げ加工あるいは絞り加工を施し、所望の形状
とすることによって製造される。折り曲げ加工あるいは
絞り加工を行う前にすでに回路形成は終了している。ま
ず、各絶縁層102,104と各配線導体103,105
との多層構成となっている回路パターンの形成方法につ
いて説明する。まずビルドアップ法について図3を用い
て説明する。
Next, the manufacturing process of the three-dimensional printed board 100 will be described. The three-dimensional printed board 100 is provided with first and second insulating layers 102 and 104 and first and second wiring conductors 103 and 105, and then these insulating layers 10 and 10 are provided.
2, 104, wiring conductors 103, 105 and metal plate 10
It is manufactured by bending or drawing 1 to obtain a desired shape. Circuit formation has already been completed before bending or drawing. First, each insulating layer 102, 104 and each wiring conductor 103, 105
A method of forming a circuit pattern having a multi-layered structure will be described. First, the build-up method will be described with reference to FIG.

【0046】ビルドアップ法は、絶縁層と銅箔からなる
配線導体とを1層ずつ積層したものを配線導体の層の数
だけ用意し、金属板の上に順次積層し接合させる方法で
ある。この場合、金属板101の上に第1の絶縁層10
2と第1の配線導体103とを接合したものを用意す
る。第1の配線導体103は公知の方法で回路形成され
ており、回路パターンとなっている。そして(a)に示す
ように第2の絶縁層104と第2の配線導体105とが
接合されたものを用意するか、(b)あるいは(c)に示すよ
うに第2の絶縁層104と銅箔層151とが接合された
ものを用意する。ここで銅箔層151は、第2の配線導
体105の回路加工を行う前の状態のことであり、第2
の絶縁層104の上面の全面に設けられている。(a)に
示す第2の配線導体105は、すでに回路加工が行われ
たものである。(b)と(c)の違いは、第1および第2の配
線導体103,105とが相互に接続されるべき位置
に、第2の絶縁層104と銅箔層151とを貫通する孔
152が設けられているか[(c)の場合]、設けられて
いないか[(b)の場合]である。(a)の場合も、配線導体
103,105間の相互接続の位置に、孔152が設け
られている。
The build-up method is a method in which an insulating layer and a wiring conductor made of a copper foil are laminated one by one, the number of which is equal to the number of layers of the wiring conductor, and the layers are sequentially laminated and joined on a metal plate. In this case, the first insulating layer 10 is formed on the metal plate 101.
Prepared is one in which 2 and the first wiring conductor 103 are joined. The first wiring conductor 103 is formed into a circuit by a known method and has a circuit pattern. Then, as shown in (a), the one prepared by joining the second insulating layer 104 and the second wiring conductor 105 is prepared, or as shown in (b) or (c), The thing which the copper foil layer 151 was joined is prepared. Here, the copper foil layer 151 is in a state before the circuit processing of the second wiring conductor 105 is performed.
Is provided on the entire upper surface of the insulating layer 104. The second wiring conductor 105 shown in (a) has already been subjected to circuit processing. The difference between (b) and (c) is that a hole 152 penetrating the second insulating layer 104 and the copper foil layer 151 is formed at a position where the first and second wiring conductors 103 and 105 should be connected to each other. Is provided [in the case of (c)] or not provided [in the case of (b)]. Also in the case of (a), a hole 152 is provided at the position of interconnection between the wiring conductors 103 and 105.

【0047】図3の(a)の状態から、金属板101側の
ものに第2の絶縁層104側のものを熱プレスで接合す
ることにより、(g)の状態、すなわち第1及び第2の配
線導体103,105が積層されているが、層間接続が
されていない状態のものが得られる。熱プレスは、不活
性ガス雰囲気あるいは真空下で、温度200℃の条件で
行われる。層間接続の位置には既に孔152が開口し、
孔152の底部には第1の配線導体103が露出してい
るから、この孔152に導電性ペースト153を充填し
て乾燥・固化させることによって層間接続がなされる
(h)。更に多層の構成とする場合は、この操作を繰り返
せばよい。また、孔152に半田ペーストを充填し、リ
フロー加熱して半田層を形成してもよい。
From the state shown in FIG. 3A, the metal plate 101 side is joined to the second insulating layer 104 side by hot pressing to obtain the state shown in FIG. 3G, that is, the first and second states. Although the wiring conductors 103, 105 are laminated, but no interlayer connection is obtained. The hot pressing is performed under an inert gas atmosphere or under vacuum at a temperature of 200 ° C. A hole 152 has already been opened at the position of the interlayer connection,
Since the first wiring conductor 103 is exposed at the bottom of the hole 152, an interlayer connection is made by filling the hole 152 with the conductive paste 153 and drying and solidifying.
(h). This operation may be repeated in the case of a multilayer structure. Alternatively, the holes 152 may be filled with solder paste and reflow heated to form a solder layer.

【0048】図3の(b)の状態からは、不活性ガス雰囲
気あるいは真空下で温度200℃の条件で金属板101
側のものに第2の絶縁層104側のものを熱プレスによ
って接合することにより、図示(d)の状態、すなわち第
1の配線導体103の上に第2の絶縁層104、銅箔層
151が積層されたものが得られる。ここで銅箔層15
1を回路加工することによって、第2の配線導体105
を形成する(f)。この状態では層間接続の為の孔は、第
2の絶縁層104に開口していない。そこで層間接続の
位置の第2の絶縁層104に孔152を開ける。その結
果上述(g)となるから、あとは同様にして層間接続を完
成させればよい。
From the state shown in FIG. 3B, the metal plate 101 is heated under an inert gas atmosphere or in a vacuum at a temperature of 200 ° C.
By bonding the second insulating layer 104 side to the side of the second insulating layer 104 by hot pressing, the state shown in (d), that is, the second insulating layer 104 and the copper foil layer 151 are provided on the first wiring conductor 103. A laminated product is obtained. Here, the copper foil layer 15
The second wiring conductor 105 is formed by processing the circuit of the first wiring conductor 105.
(F). In this state, the hole for interlayer connection is not opened in the second insulating layer 104. Therefore, a hole 152 is formed in the second insulating layer 104 at the position of interlayer connection. As a result, the above-mentioned (g) is obtained, and thereafter the interlayer connection may be completed in the same manner.

【0049】図3の(c)の状態からは、温度200℃条
件での不活性ガス雰囲気あるいは真空下での熱プレスに
よって金属板101側のものに第2の絶縁層104側の
ものを接合することにより、図示(e)の状態、すなわち
第1の配線導体103の上に第2の絶縁層104、銅箔
層151が順次積層されたものが得られる。この時、層
間接続の位置には既に孔152が開口している。続い
て、銅箔層151に回路加工することによって、上述
(g)となり、以降は同様にして層間接続を完成させれば
よい。
From the state of FIG. 3C, the metal plate 101 side is joined to the second insulating layer 104 side by hot pressing in an inert gas atmosphere or vacuum at a temperature of 200 ° C. By doing so, the state shown in FIG. 2E, that is, the first wiring conductor 103 on which the second insulating layer 104 and the copper foil layer 151 are sequentially laminated is obtained. At this time, the hole 152 is already opened at the position of the interlayer connection. Then, by processing the circuit on the copper foil layer 151,
It becomes (g), and thereafter, the interlayer connection may be completed in the same manner.

【0050】また、状態(e)からメッキを行うと、孔1
52の部分にもメッキが行われ、孔152がメッキ層1
54で充填される(i)。それにより、第1の導体配線1
03と銅箔層151との電気的接続がなされる。そのの
ち、銅箔層151の回路加工を行って第2の配線導体1
05を形成すると、第1及び第2の配線導体103,1
05はメッキ部108で層間接続された状態になる
(j)。なお、上述の状態(e)には、層間接続の位置の銅箔
層151及び第2の絶縁層103に孔152を開けるこ
とによっても、状態(d)から到達でき、このルートで多
層構成を行うことも十分に可能である。
When plating is performed from the state (e), the hole 1
52 is also plated, and the hole 152 has a plated layer 1
It is filled with 54 (i). Thereby, the first conductor wiring 1
03 and the copper foil layer 151 are electrically connected. After that, the circuit processing of the copper foil layer 151 is performed and the second wiring conductor 1 is formed.
No. 05 is formed, the first and second wiring conductors 103, 1
Reference numeral 05 indicates a state in which the plating portion 108 connects the layers.
(j). The above state (e) can also be reached from the state (d) by making a hole 152 in the copper foil layer 151 and the second insulating layer 103 at the position of interlayer connection, and the multilayer structure can be obtained by this route. It is also possible to do so.

【0051】次に貼合わせ法について図4を用いて説明
する。まず第2の絶縁層104の両面に、それぞれ第1
及び第2の銅箔層161,162を形成する(a)。続いて
層間接続を行うべき位置に、各銅箔層161,162と
第2の絶縁層104とを貫通するように、孔163を形
成する(b)。そして孔163にスルーホールメッキを施
し、両方の銅箔層161,162を短絡するようにメッ
キ層164を孔163の側壁面に形成する(c)。各銅箔
層161,162を回路加工して、第1及び第2の配線
導体103,105を形成する(d)。そして、200℃の
条件で不活性ガス雰囲気あるいは真空下で熱プレスを行
い、第1の絶縁層102を介して金属板101と第2の
絶縁層104側のものとを接合する。これにより、多層
構成を完成させている(e)。この場合の層間接続は、ス
ルーホールメッキで形成されている。
Next, the bonding method will be described with reference to FIG. First, on both surfaces of the second insulating layer 104, the first
Then, the second copper foil layers 161 and 162 are formed (a). Subsequently, a hole 163 is formed at a position where interlayer connection is to be made so as to penetrate each of the copper foil layers 161, 162 and the second insulating layer 104 (b). Then, the hole 163 is subjected to through-hole plating, and a plating layer 164 is formed on the side wall surface of the hole 163 so as to short-circuit both the copper foil layers 161 and 162 (c). Circuit processing is performed on each of the copper foil layers 161, 162 to form the first and second wiring conductors 103, 105 (d). Then, hot pressing is performed in an inert gas atmosphere or vacuum under the condition of 200 ° C. to bond the metal plate 101 and the second insulating layer 104 side with the first insulating layer 102 interposed therebetween. This completes the multilayer structure (e). The interlayer connection in this case is formed by through-hole plating.

【0052】以上、多層構成の回路形成方法について説
明した。ここで述べた各形成方法では、絶縁層あるいは
銅箔層への孔明けが不可欠である。この孔明けの方法と
しては、従来どうりのドリルを用いた機械加工によるも
のがあるが、積層後に孔明けをする場合、ドリルを用い
ると下層配線導体に傷がつく。例えば、図3に示した例
において、状態(f)から状態(g)への孔明けをドリルを用
いて行うと、孔152の下側の部分の第1の配線導体1
03も不可避的に削られ、その結果、層間絶縁が良好に
行えなくなる可能性がある。
The method of forming a circuit having a multilayer structure has been described above. In each of the forming methods described here, it is essential to make a hole in the insulating layer or the copper foil layer. As a method for making holes, there is a conventional method of machining using a drill, but when drilling is performed after stacking, the drill will damage the lower layer wiring conductor. For example, in the example shown in FIG. 3, when a hole is drilled from the state (f) to the state (g) with a drill, the first wiring conductor 1 in the lower portion of the hole 152 is
03 is also unavoidably shaved, and as a result, good interlayer insulation may not be achieved.

【0053】そこで孔明けの方法として、エキシマレー
ザからのレーザ光を用いる方法や、絶縁層をアルカリ溶
液でエッチングする方法がある。エキシマレーザとして
は、例えばKr/F系(発信波長248nm,486n
m)等がある。エキシマレーザを用いた場合、絶縁層と
して用いられるポリイミドの良好な形状での孔明けが可
能となる。また、レーザパワーの制御によって、銅箔
層、絶縁層、更に銅箔層の3層のサンドイッチ構成のも
のに孔明けをする場合、一方の銅箔層と絶縁層には良好
な孔を形成し、他方の銅箔層には孔や凹部が形成されな
いように調整することも可能である。
Therefore, as a method for making holes, there are a method of using laser light from an excimer laser and a method of etching an insulating layer with an alkaline solution. As an excimer laser, for example, a Kr / F system (oscillation wavelength 248 nm, 486 n
m) etc. When the excimer laser is used, the polyimide used as the insulating layer can be punched in a good shape. Further, when holes are punched in a sandwich structure of a copper foil layer, an insulating layer, and a copper foil layer by controlling the laser power, a good hole is formed in one of the copper foil layer and the insulating layer. It is also possible to adjust so that no holes or recesses are formed in the other copper foil layer.

【0054】本発明では絶縁層としてポリイミド系の材
料を用いているので、アルカリ溶液でのエッチング加工
も可能である。エッチングで孔明け加工をする場合は、
同時に多数箇所の孔明けが可能であり効率的である。な
お露出していて且つエッチングの必要がない絶縁層に
は、エッチングに先だって表面にレジスト層などを設け
ておけばよい。このアルカリエッチングでは、銅箔層や
銅箔で形成される配線導体はエッチングされないので、
絶縁層のみに孔を開けることが可能である。エッチング
液としては公知の組成のものすなわち、水酸化カリウ
ム、水酸化ナトリウム等のアルコール溶液を使用でき
る。必要に応じてこれにヒドラジン化合物を添加して用
いることもできる。
In the present invention, since a polyimide material is used as the insulating layer, it is possible to carry out etching with an alkaline solution. When drilling by etching,
It is efficient because it is possible to drill multiple holes at the same time. A resist layer or the like may be provided on the surface of the insulating layer that is exposed and does not require etching, prior to etching. In this alkaline etching, the wiring conductor formed of the copper foil layer or the copper foil is not etched, so
It is possible to perforate only the insulating layer. An etching solution having a known composition, that is, an alcohol solution such as potassium hydroxide or sodium hydroxide can be used. If necessary, a hydrazine compound may be added to this for use.

【0055】このように回路加工が行われた多層基板を
構成した後、折り曲げ加工や絞り加工の機械加工を行っ
て所望の形状とし、立体印刷基板100を完成させる。
次に、機械加工について説明する。
After constructing the multilayer substrate on which the circuit processing has been performed in this manner, mechanical processing such as bending and drawing is performed to obtain a desired shape, and the three-dimensional printed board 100 is completed.
Next, machining will be described.

【0056】本実施例では、通常の金型を使用したプレ
ス加工によって、機械加工が行われる。このとき熱を加
えたり、各絶縁層102,104を溶剤で膨潤させたり
する必要はない。深絞り加工によって、立体印刷基板1
00の底面部の面積と開口部の面積とが、ほぼ等しくな
るようにする。立体印刷基板100の底部の周縁部にあ
たるコーナー部に関し、その内側の曲率半径を1.0m
mとした。また、つば部107の形状はU字形であり、
U字形部の内側の曲率半径を1.0mmとした。
In this embodiment, machining is performed by press working using a normal die. At this time, it is not necessary to apply heat or swell the insulating layers 102 and 104 with a solvent. Three-dimensional printed circuit board 1 by deep drawing
The area of the bottom surface of 00 is almost equal to the area of the opening. The radius of curvature inside the corner portion, which corresponds to the peripheral portion of the bottom of the three-dimensional printed circuit board 100, is 1.0 m.
m. Also, the shape of the brim 107 is U-shaped,
The inner radius of curvature of the U-shaped portion was set to 1.0 mm.

【0057】さらに、この機械加工において、開口面の
面精度すなわち立体印刷基板100の4辺の各つば部1
07の高低の差が0.5mm以下になるようにし、配線
基板140との接続が確実になされれるようにした。ま
た、底部に形成される回路パターン面について、その面
精度すなわち凹凸の高低の差が0.5mm以下になるよ
うにして、電子部品の高密度での実装に対応できるよう
にした。ここで述べた程度の面精度で折り曲げあるいは
絞り加工を行うことは、当業者には容易に行えることで
ある。
Further, in this machining, the surface accuracy of the opening surface, that is, each of the collar portions 1 on the four sides of the three-dimensional printed board 100.
The height difference of 07 is set to 0.5 mm or less so that the connection with the wiring board 140 is surely made. Further, the circuit pattern surface formed on the bottom has a surface accuracy, that is, a difference in height of unevenness of 0.5 mm or less, so that high-density mounting of electronic components can be realized. It is easy for those skilled in the art to perform bending or drawing with the surface accuracy of the degree described here.

【0058】次に、本発明の立体印刷基板の他の実施例
について、説明する。
Next, another embodiment of the three-dimensional printed board of the present invention will be described.

【0059】図5に示した立体印刷基板100Aは、メ
ッキの代わりに層間接続をワイヤボンディング法で行っ
たものである。第2の絶縁層104には貫通孔152が
形成され、この孔153の底部には第1の配線導体10
3が露出している。第2の配線導体105は、この孔1
52の周辺を取り囲むようにパターンニングされてお
り、これら第1及び第2の配線導体103,105は、
孔152を通過するボンディングワイヤ170によって
相互に接続されている。ボンディングワイヤを使用する
場合は、機械加工を行ったのちにワイヤボンディング作
業を行うようにする。
In the three-dimensional printed board 100A shown in FIG. 5, interlayer connection is performed by a wire bonding method instead of plating. A through hole 152 is formed in the second insulating layer 104, and the first wiring conductor 10 is formed at the bottom of the hole 153.
3 is exposed. The second wiring conductor 105 has the hole 1
The first and second wiring conductors 103 and 105 are patterned so as to surround the periphery of 52.
They are connected to each other by bonding wires 170 passing through the holes 152. When using a bonding wire, the wire bonding work should be performed after the machining.

【0060】上述の図1(a),(b)ないし図5に示したも
のでは、つば部107までのびている配線導体は、第1
の配線導体103すなわち最も金属板101側のもので
あった。しかしつば部107まで延びる配線導体はこれ
に限るものではない。図6に示した立体印刷基板101
Bでは、第2の配線導体105すなわち上層側の配線導
体がつば部107まで延びた構成になっている。上述の
貼合わせ法により多層構成を形成する場合、図4に示す
ように、第2の絶縁層104の両側に回路加工によって
第1及び第2の配線導体103,105を形成している
ので、つば部107において、第1の配線導体103が
露出するようにするためには、第2の絶縁層104の除
去工程が必須になる。これに対し最上層の配線導体(こ
こでは第2の配線導体105)は、露出しているので、
この配線導体がつば部107にまで延びるようにする場
合には、絶縁層の除去工程は不要となる。
In the above-mentioned ones shown in FIGS. 1 (a), 1 (b) to 5, the wiring conductor extending to the collar portion 107 is the first conductor.
Wiring conductor 103, that is, the one closest to the metal plate 101. However, the wiring conductor extending to the brim 107 is not limited to this. 3D printed circuit board 101 shown in FIG.
In B, the second wiring conductor 105, that is, the wiring conductor on the upper layer side extends to the collar portion 107. When a multilayer structure is formed by the above-mentioned laminating method, the first and second wiring conductors 103 and 105 are formed on both sides of the second insulating layer 104 by circuit processing, as shown in FIG. In order to expose the first wiring conductor 103 in the collar portion 107, the step of removing the second insulating layer 104 is essential. On the other hand, since the uppermost wiring conductor (here, the second wiring conductor 105) is exposed,
When this wiring conductor is extended to the brim 107, the step of removing the insulating layer is unnecessary.

【0061】図7(a)に示した立体印刷基板100Cで
は、立体印刷基板の底部の一部分(露出部109)にお
いて、各絶縁層102,104、各配線導体103,10
5が除去され、金属板101が露出している。金属板1
01を露出させるためには、各絶縁層102,104を
金属板101上に積層した後にエッチング除去する方法
や、露出部109に対応する部分が初めから開口となっ
ている絶縁層102,104を金属板101に接合させ
る方法などがある。立体印刷基板100Cは、発熱量が
比較的大きなパワー素子を搭載し、かつ良好な放熱特性
が要求される場合に適したものである。図7(b)に示さ
れるように、パワー素子121Aは、露出部109にお
いて、半田や銀ペースト等を用いて金属板101に直接
搭載される。
In the three-dimensional printed board 100C shown in FIG. 7A, the insulating layers 102 and 104 and the wiring conductors 103 and 10 are formed in a part of the bottom (exposed portion 109) of the three-dimensional printed board.
5 is removed, and the metal plate 101 is exposed. Metal plate 1
In order to expose 01, the insulating layers 102, 104 are laminated on the metal plate 101 and then removed by etching, or the insulating layers 102, 104 in which the portions corresponding to the exposed portions 109 are initially openings are formed. There is a method of joining to the metal plate 101. The three-dimensional printed circuit board 100C is suitable when a power element that generates a relatively large amount of heat is mounted and good heat dissipation characteristics are required. As shown in FIG. 7B, the power element 121A is directly mounted on the metal plate 101 in the exposed portion 109 using solder, silver paste, or the like.

【0062】図7(c)には、配線導体(銅箔層)が1層
のみ設けられた立体印刷基板であって、その底部の一部
分で金属板が露出している構成のものが示されている。
絶縁層を介して銅箔と金属板301とを接合し、これを
回路加工することによって絶縁層302と配線導体(銅
箔層)303による回路パターンを形成したのちに、金
属板301ごと折り曲げ加工あるいは絞り加工により開
口面(図示上方)を有する箱体状に加工して立体印刷基
板としたものである。絶縁層302としては、熱可塑性
ポリイミドが使用される。開口面の周縁には、他の印刷
基板との接続部となるつば部305が形成されている。
配線導体303による回路パターンの形成は銅箔を通常
のエッチング法によって選択的に除去することによって
行われるが、ここに示したものの場合、配線導体303
が形成されない略中央部分の絶縁層302もエッチング
除去され、金属板301が回路パターン面に露出する絶
縁層除去領域(発熱素子実装領域)304とされてい
る。この絶縁層除去領域304には、図7(b)に示した
のと同様に、パワー素子が実装される。
FIG. 7 (c) shows a three-dimensional printed circuit board having only one wiring conductor (copper foil layer), in which the metal plate is exposed at a part of its bottom. ing.
A copper foil and a metal plate 301 are joined together via an insulating layer, and a circuit pattern is formed by processing the circuit by the insulating layer 302 and a wiring conductor (copper foil layer) 303, and then bending is performed together with the metal plate 301. Alternatively, it is processed into a box-like shape having an opening surface (upper side in the drawing) by drawing processing to form a three-dimensional printed board. As the insulating layer 302, thermoplastic polyimide is used. A brim portion 305, which is a connection portion with another printed board, is formed on the periphery of the opening surface.
The circuit pattern is formed by the wiring conductor 303 by selectively removing the copper foil by an ordinary etching method. In the case shown here, the wiring conductor 303 is formed.
The insulating layer 302 in the substantially central portion where the metal is not formed is also removed by etching to form an insulating layer removal region (heating element mounting region) 304 where the metal plate 301 is exposed on the circuit pattern surface. In the insulating layer removal region 304, a power element is mounted as in the case shown in FIG. 7B.

【0063】図8(a)に示した立体印刷基板100Dで
は、第1および第2の絶縁層102,105と第1の配
線導体104が、立体印刷基板の本体部すなわち金属板
101の周縁からその外方にまで延びた構造となってい
る。この金属板101の周縁から延びている部分は、フ
ラットケーブル190を構成している。図8(b)に示す
ように、フラットケーブル190の先端にコネクタ19
1を取り付けることにより、コネクタ191を介してこ
の立体印刷基板100Cと他の印刷基板とを電気的に接
続することができる。なお、図8(a)では、ベアチップ
121Bが、第2の絶縁層104を除去して第1の配線
導体103を露出させた部位に配置され、かつ第1の配
線導体103に直接搭載されている。このようにベアチ
ップ121Bを搭載することにより、図1(b)に示した
ものと比べ、第2の絶縁層104が存在しない分、ベア
チップ121Bからの放熱特性が向上する。
In the three-dimensional printed board 100D shown in FIG. 8A, the first and second insulating layers 102 and 105 and the first wiring conductor 104 are arranged on the main body of the three-dimensional printed board, that is, from the periphery of the metal plate 101. The structure extends to the outside. The portion extending from the peripheral edge of the metal plate 101 constitutes the flat cable 190. As shown in FIG. 8B, the connector 19 is attached to the tip of the flat cable 190.
By mounting No. 1, it is possible to electrically connect the three-dimensional printed circuit board 100C to another printed circuit board via the connector 191. Note that in FIG. 8A, the bare chip 121B is arranged at a portion where the second insulating layer 104 is removed to expose the first wiring conductor 103, and is directly mounted on the first wiring conductor 103. There is. By mounting the bare chip 121B in this way, compared with the one shown in FIG. 1B, the heat dissipation characteristics from the bare chip 121B are improved due to the absence of the second insulating layer 104.

【0064】図8(c)には、配線導体(銅箔層)が1層
のみ設けられた立体印刷基板であって、回路パターンに
加工された銅箔層303と絶縁層302とが、開口部の
周縁から外方に延在している構成のものが示されてい
る。開口部の周縁には、他の印刷基板との接続部となる
つば部305が設けられている。そして、上記延在して
いる部分は、フラットケーブル306として、他の回路
との接続に用いられるようになっている。
FIG. 8 (c) shows a three-dimensional printed board provided with only one wiring conductor (copper foil layer), in which a copper foil layer 303 and an insulating layer 302 processed into a circuit pattern are opened. A configuration is shown extending outwardly from the periphery of the section. A brim portion 305, which is a connection portion with another printed board, is provided on the periphery of the opening portion. Further, the extending portion is used as a flat cable 306 for connection with other circuits.

【0065】図9に示したものは、複数個の立体印刷基
板200が同一フレーム201上に連続して設けられた
ものである。個々の立体印刷基板200の構成は、上述
の実施例における立体印刷基板100と同様のものであ
る。フレーム201に対し各立体印刷基板200は、そ
のつば部207側の4点のコーナー部202でフレーム
201と接続するように、形成されている。フレーム2
01は、上述の各実施例における多層構造の金属ベース
基板と同等のものであり、回路パターンが形成されてい
る。また、フレーム201の幅方向の両端部には、各立
体印刷基板200に対応して、ピン挿入孔210が形成
されている。ピン挿入孔210は、立体印刷基板200
への電子部品の実装に際し、位置決めのために使用され
る。
In FIG. 9, a plurality of three-dimensional printed circuit boards 200 are continuously provided on the same frame 201. The structure of each three-dimensional printed circuit board 200 is the same as that of the three-dimensional printed circuit board 100 in the above-mentioned embodiment. Each three-dimensional printed circuit board 200 is formed with respect to the frame 201 so as to be connected to the frame 201 at four corner portions 202 on the side of the flange portion 207. Frame 2
Reference numeral 01 is equivalent to the metal base substrate having the multilayer structure in each of the above-mentioned embodiments, and has a circuit pattern formed therein. Further, pin insertion holes 210 are formed at both ends of the frame 201 in the width direction so as to correspond to the three-dimensional printed circuit boards 200. The pin insertion hole 210 is formed on the three-dimensional printed board 200.
It is used for positioning when mounting electronic components on.

【0066】平板状のフレーム201に対し、順送りタ
イプの金型を使用し、ランス形成、絞り、曲げ加工を連
続して行うことにより、順次、立体印刷基板200が形
成される。このように立体印刷基板200を構成するこ
とにより、単品の立体印刷基板の場合と比べ、立体印刷
基板への電子部品の実装を効率的に行うことができ、ま
た、通常の実装機を用いた実装が可能となる。
A three-dimensional printed circuit board 200 is sequentially formed by sequentially performing lance formation, drawing, and bending on the flat plate-shaped frame 201 using a progressive feed type die. By configuring the three-dimensional printed board 200 in this way, compared to the case of a single three-dimensional printed board, it is possible to mount electronic components on the three-dimensional printed board more efficiently, and a normal mounting machine is used. Can be implemented.

【0067】次に、本実施例の立体印刷基板を用いた電
子回路パッケージについて、実装された電子部品を樹脂
封止する例について説明する。ここでは、図1(a),(b)
に示した立体印刷基板100を例に挙げて説明する。
Next, with respect to the electronic circuit package using the three-dimensional printed board of the present embodiment, an example in which the mounted electronic parts are resin-sealed will be described. Here, Fig. 1 (a), (b)
The three-dimensional printed circuit board 100 shown in FIG.

【0068】図10(a)では、酸化による導電性の劣化
などの障害が一番起こりやすいボンディングワイヤ12
3の部分についてのみ、ポッティング法により封止用樹
脂171で樹脂封止が行われている。
In FIG. 10A, the bonding wire 12 is most likely to suffer a failure such as deterioration of conductivity due to oxidation.
Only the portion 3 is sealed with the sealing resin 171 by the potting method.

【0069】図10(b)図に示すものでは、電子回路パ
ッケージ内に収納される電子回路全体が、注入法または
トランスファ成形法により、封止用有機樹脂172で樹
脂封止されている。したがって、つば部107を除き各
配線導体103,105も封止用有機樹脂172に被覆
されている。
In the structure shown in FIG. 10B, the entire electronic circuit housed in the electronic circuit package is resin-encapsulated with the encapsulating organic resin 172 by an injection method or a transfer molding method. Therefore, the wiring conductors 103 and 105 except the collar portion 107 are also covered with the organic sealing resin 172.

【0070】図10(c)に示すものでは、強度的に弱い
ボンディングワイヤ123の部分について、硬化時の収
縮量が小さい第1の封止用樹脂171を用いてポッティ
ング法によって樹脂封止を行ない、その後、その他の部
分について、注入法またはトランスファ成形法により、
耐候性などに優れる第2の封止用有機樹脂174で樹脂
封止を行っている。その結果、電子回路パッケージ内に
収容される電子回路全体が樹脂封止されている。ボンデ
ィングワイヤ123の部分には硬化収縮量が小さい樹脂
を用いることにより、封止時の収縮によってボンディン
グワイヤ123の断線が生じることを防いでいる。
In the structure shown in FIG. 10 (c), the portion of the bonding wire 123 that is weak in strength is resin-sealed by the potting method using the first sealing resin 171 which has a small shrinkage upon curing. , Then, for other parts, by injection method or transfer molding method,
The second sealing organic resin 174 having excellent weather resistance is used for resin sealing. As a result, the entire electronic circuit housed in the electronic circuit package is resin-sealed. By using a resin having a small curing shrinkage amount for the bonding wire 123, it is possible to prevent disconnection of the bonding wire 123 due to shrinkage at the time of sealing.

【0071】これらの樹脂封止を行うことにより、電気
的な接続が行われる部分で導電性の劣化が生じることを
防ぐことができ、高温多湿下などの過酷な条件で使用さ
れるときの長期信頼性を確保できる。
By encapsulating these resins, it is possible to prevent the deterioration of the conductivity at the portion where the electrical connection is made, and it is possible to prevent the deterioration of the conductivity for a long period of time when used under severe conditions such as high temperature and high humidity. The reliability can be secured.

【0072】以上、本発明の実施例について、配線導体
層(銅箔層)が2層である場合を中心にして説明した
が、本発明はこれに限られるものではない。銅箔を3層
あるいはそれ以上積層した構成とすることもできる。ま
た、立体印刷基板の形状としは、略6面体のものに限ら
れず、例えば、円筒形とすることも可能である。
Although the embodiments of the present invention have been described above focusing on the case where the number of wiring conductor layers (copper foil layers) is two, the present invention is not limited to this. It is also possible to have a structure in which three layers or more of copper foil are laminated. Further, the shape of the three-dimensional printed board is not limited to the shape of a substantially hexahedron, and may be, for example, a cylindrical shape.

【0073】[0073]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、立体印刷
基板を多層構造で形成し、かつ裏面側に金属板が配置さ
れる構造とすることにより、高密度での部品実装が可能
であって、かつ放熱性、電磁シールド性に優れるように
なるという効果がある。伸び率の大きな熱可塑性ポリイ
ミドを絶縁層として使用することから、曲率半径の小さ
な折曲加工加工や絞り加工を安定して行うことができる
ようになり、他の基板に対して本発明の立体印刷基板を
実装する際の面積を小さくできる。また、電子部品搭載
面内に形成されるインナーリードを電子部品の最近傍位
置にまで配置できるので、ボンディングワイヤを短くで
き、チップキャリアとして従来用いられているリードフ
レーム等と比べ、パッケージ形態での小型化、動作の高
速化も達成できる。また、他の基板との接続に用いられ
るリード部が、金属板上に絶縁層を介して設けられてい
るので、狭ピッチ化が進んでも強度的に十分対応できる
などの効果がある。
As described above, according to the present invention, the three-dimensional printed circuit board is formed in a multi-layer structure, and the metal plate is arranged on the back side, so that high-density component mounting is possible. In addition, there is an effect that the heat radiation property and the electromagnetic shielding property become excellent. Since the thermoplastic polyimide having a large elongation rate is used as the insulating layer, it becomes possible to stably perform the bending process and the drawing process having a small radius of curvature, and the three-dimensional printing of the present invention on another substrate. The area for mounting the substrate can be reduced. In addition, since the inner leads formed in the electronic component mounting surface can be placed up to the position closest to the electronic component, the bonding wire can be shortened, and compared with the lead frame or the like conventionally used as a chip carrier, the package form Miniaturization and high speed operation can also be achieved. Further, since the lead portion used for connection with another substrate is provided on the metal plate via the insulating layer, there is an effect that strength can sufficiently be coped with even if the pitch is narrowed.

【0074】同一フレーム上に複数の立体印刷基板が連
設することにより、既存の実装機を使用した実装が可能
となり、実装の作業能率が向上するという効果がある。
By arranging a plurality of three-dimensional printed boards in series on the same frame, it is possible to mount using an existing mounting machine, and there is an effect that the mounting work efficiency is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(a),(b)は、それぞれ本発明の一実施例の立体
印刷基板の構成を示す断面図、斜視図である。
1A and 1B are a cross-sectional view and a perspective view, respectively, showing the configuration of a stereoscopic printed circuit board according to an embodiment of the present invention.

【図2】(a)は図1(a),(b)の立体印刷基板に電子部品を
実装して得た電子回路パッケージの構成を示す模式断面
図、(b),(c)はそれぞれ図2(a)の電子回路パッケージを
配線基板に実装した状態を示す斜視図、断面図である。
FIG. 2A is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an electronic circuit package obtained by mounting electronic components on the three-dimensional printed circuit board of FIGS. 1A and 1B, and FIGS. FIG. 3 is a perspective view and a sectional view showing a state in which the electronic circuit package of FIG. 2 (a) is mounted on a wiring board.

【図3】ビルドアップ法による立体印刷基板の製造工程
を説明する図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a manufacturing process of a stereoscopic printed circuit board by a build-up method.

【図4】貼合わせ法による立体印刷基板の製造工程を説
明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a manufacturing process of a three-dimensional printed circuit board by a bonding method.

【図5】層間の接続をワイヤボンディングで行った例を
示す模式断面図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example in which layers are connected by wire bonding.

【図6】層間の接続をメッキで行った別の例を示す模式
断面図である。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing another example in which interlayer connection is performed by plating.

【図7】(a)は電子部品が搭載される場所の絶縁層が除
去された構成になった例を示す模式断面図、(b)は図7
(a)の立体印刷基板に電子部品を実装した例を示す模式
断面図、(c)は電子部品が搭載される場所の絶縁層が除
去された構成になった別の例を示す模式断面図である。
7A is a schematic cross-sectional view showing an example in which an insulating layer at a place where electronic parts are mounted is removed, and FIG. 7B is a schematic cross-sectional view.
(a) A schematic cross-sectional view showing an example in which an electronic component is mounted on a three-dimensional printed circuit board, (c) is a schematic cross-sectional view showing another example in which the insulating layer at the place where the electronic component is mounted is removed. Is.

【図8】(a)は他の基板との接続のためにフラットケー
ブルで延在させている例を示す模式断面図、(b)はフラ
ットケーブル部の先端にコネクタが取り付けられた状態
を示す斜視図、(c)は他の基板との接続のためにフラッ
トケーブルで延在させている別の例を示す模式断面図で
ある。
FIG. 8A is a schematic cross-sectional view showing an example in which a flat cable is extended to connect to another substrate, and FIG. 8B shows a state in which a connector is attached to the tip of the flat cable portion. FIG. 3 is a perspective view, and FIG. 6C is a schematic cross-sectional view showing another example in which a flat cable is extended for connection with another substrate.

【図9】同一フレーム上に複数個の立体印刷基板が連設
されている例を示す平面図である。
FIG. 9 is a plan view showing an example in which a plurality of three-dimensional printed circuit boards are continuously arranged on the same frame.

【図10】(a)〜(c)は、それぞれ有機樹脂で封止された
電子回路パッケージの構成を示す模式断面図である。
10A to 10C are schematic cross-sectional views showing the configuration of an electronic circuit package sealed with an organic resin.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100,100A〜100D,200 立体印刷基
板 101 金属板 102 第1の絶縁層 103 第1の配線導体 104 第2の絶縁層 105 第2の配線導体 107,207 つば部 108 メッキ部 120 チップ部品 121 ベアチップ 130 電子回路パッケージ 140 配線基板 201 フレーム
100, 100A to 100D, 200 Three-dimensional printing substrate 101 Metal plate 102 First insulating layer 103 First wiring conductor 104 Second insulating layer 105 Second wiring conductor 107, 207 Flange portion 108 Plated portion 120 Chip component 121 Bare chip 130 Electronic Circuit Package 140 Wiring Board 201 Frame

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平4−145620 (32)優先日 平4(1992)6月5日 (33)優先権主張国 日本(JP) (72)発明者 石垣 恭一 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 星野 ▲巽▼ 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 加山 孝 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 石川 孝幸 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 大石 芳和 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 高橋 清一 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 4-145620 (32) Priority date Hei 4 (1992) June 5 (33) Country of priority claim Japan (JP) (72) Inventor Kyoichi Ishigaki 1190 Kasama-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Hoshino ▲ Tatsumi 1190, Kasama-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. (72) Takashi Kayama 1190 Kasama-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Takayuki Ishikawa 1190, Kasama-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Yoshikazu Oishi Sakae, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. 1190 Kasama-cho, Mitsui (72) Inventor Seiichi Takahashi 1190 Kasama-cho Sakae-ku, Yokohama, Kanagawa Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd.

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 銅箔層と金属板とが第1の絶縁層を介し
て積層されかつ回路加工が行われた金属ベース基板を使
用し、前記金属ベース基板に折り曲げ加工あるいは絞り
加工を行うことによりつば部を備えた形状とされる立体
印刷基板において、 前記金属ベース基板が複数の銅箔層と前記複数の銅箔層
のそれぞれを絶縁する第2の絶縁層とを有して前記複数
の銅箔層と前記第2の絶縁層とからなる多層構造を示
し、 前記複数の銅箔層のうちの少なくとも2層が相互に電気
的に接続され、 前記第1の絶縁層の前記銅箔層への接触界面および前記
第1の絶縁層の前記金属板への接触界面が少なくとも熱
可塑性ポリイミドからなり、 前記第2の絶縁層が少なくとも熱可塑性ポリイミドから
なり、 前記折り曲げ加工あるいは絞り加工によって形成される
開口部の面積と底面部の面積とがほぼ等しく、 前記銅箔層の一部であって他の回路基板との接続部位と
なるリード部が、該リード部の先端がつばの先端よりも
離隔するように前記つば部に形成されていることを特徴
とする立体印刷基板。
1. A metal base substrate, in which a copper foil layer and a metal plate are laminated via a first insulating layer and on which a circuit process is performed, is used, and the metal base substrate is bent or drawn. The metal base substrate has a plurality of copper foil layers and a second insulating layer that insulates each of the plurality of copper foil layers. The multilayer structure which consists of a copper foil layer and the said 2nd insulating layer is shown, At least 2 layer of these copper foil layers are mutually electrically connected, The said copper foil layer of the said 1st insulating layer And a contact interface between the first insulating layer and the metal plate are made of at least thermoplastic polyimide, the second insulating layer is made of at least thermoplastic polyimide, and are formed by the bending process or the drawing process. The area of the opening and the area of the bottom surface are substantially equal, and the lead portion that is a part of the copper foil layer and serves as a connection portion with another circuit board is separated from the tip of the lead by the tip of the lead portion. A three-dimensional printed circuit board, characterized in that it is formed on the brim.
【請求項2】 前記リード部の先端が前記つばの端部よ
り50μm以上離して形成されている請求項1に記載の
立体印刷基板。
2. The three-dimensional printed board according to claim 1, wherein the leading end of the lead portion is formed at a distance of 50 μm or more from the end portion of the collar.
【請求項3】 前記第1および第2の絶縁層が、伸び率
が30%以上でありかつガラス転位温度が160℃以上
350℃以下である熱可塑性ポリイミドで構成されてい
る請求項1または2に記載の立体印刷基板。
3. The first and second insulating layers are composed of a thermoplastic polyimide having an elongation of 30% or more and a glass transition temperature of 160 ° C. or more and 350 ° C. or less. The three-dimensional printed circuit board according to.
【請求項4】 前記リード部を有する前記つば部の形状
が、略U字状でありその内側の曲率半径が0.1mm以
上5.0mm以下である請求項1ないし3いずれか1項
に記載の立体印刷基板。
4. The collar portion having the lead portion is substantially U-shaped, and an inner radius of curvature thereof is 0.1 mm or more and 5.0 mm or less. 3D printed circuit board.
【請求項5】 立体印刷基板の底部を形成するコーナー
内側の曲率半径が0.1mm以上10.0mm以下である
請求項1ないし4いずれか1項に記載の立体印刷基板。
5. The three-dimensional printed board according to claim 1, wherein a radius of curvature inside a corner forming a bottom portion of the three-dimensional printed board is 0.1 mm or more and 10.0 mm or less.
【請求項6】 絶縁層と銅箔層からなる回路パターンを
備えた金属ベース基板が、折り曲げ加工あるいは絞り加
工によって開口部周縁に他の回路基板との接続部となる
つば部を有する形状とされた立体印刷基板であって、 前記金属ベース基板を回路加工することによって得られ
る回路パターン面に、前記銅箔層もしくは前記金属板が
露出している発熱素子実装領域が形成されていることを
特徴とする立体印刷基板。
6. A metal base substrate provided with a circuit pattern composed of an insulating layer and a copper foil layer is formed into a shape having a brim portion to be a connection portion with another circuit substrate at the periphery of an opening by bending or drawing. And a heating element mounting region in which the copper foil layer or the metal plate is exposed is formed on a circuit pattern surface obtained by processing a circuit of the metal base substrate. 3D printed circuit board.
【請求項7】 金属ベース基板を回路加工することによ
って得られる回路パターン面に、銅箔層もしくは金属板
が露出している発熱素子実装領域が形成されている請求
項1ないし5いずれか1項に記載の立体印刷基板。
7. The heating element mounting area in which the copper foil layer or the metal plate is exposed is formed on the circuit pattern surface obtained by processing the circuit of the metal base substrate. The three-dimensional printed circuit board according to.
【請求項8】 絶縁層と銅箔層からなる回路パターンを
備えた金属ベース基板が、折り曲げ加工あるいは絞り加
工によって開口部周縁に他の回路基板との接続部となる
つば部を有する形状とされた立体印刷基板であって、 前記回路パターンを構成する前記銅箔層および前記絶縁
層が、前記開口部の外に延在することを特徴とする立体
印刷基板。
8. A metal base substrate provided with a circuit pattern consisting of an insulating layer and a copper foil layer is formed into a shape having a brim portion to be a connection portion with another circuit substrate at the periphery of an opening by bending or drawing. A three-dimensional printed board, wherein the copper foil layer and the insulating layer forming the circuit pattern extend outside the opening.
【請求項9】 第1および第2の絶縁層の少なくとも一
方と回路加工された銅箔層とが、積層状態を保ったまま
開口部の外に延在する、請求項1ないし5いずれか1項
に記載の立体印刷基板。
9. The method according to claim 1, wherein at least one of the first and second insulating layers and the circuit-processed copper foil layer extend outside the opening while maintaining a laminated state. The three-dimensional printed circuit board according to item.
【請求項10】 銅箔層と金属板とが絶縁層を介して積
層された金属ベース基板を使用した立体印刷基板におい
て、 同一フレーム上に複数個が連設されており、 かつ、前記フレームに対応する前記金属ベース基板に対
しその銅箔層に独立した複数の回路パターン群を形成
し、その後、前記金属ベース基板に折り曲げ加工あるい
は絞り加工を行うことによりつば部を備えた形状とさ
れ、 前記絶縁層の前記銅箔層への接触界面および前記絶縁層
の前記金属板への接触界面が少なくとも熱可塑性ポリイ
ミドからなり、 前記折り曲げ加工あるいは絞り加工によって形成される
開口部の面積と底面部の面積とがほぼ等しく、 前記銅箔層の一部であって他の回路基板との接続部位と
なるリード部が、該リード部の先端がつばの先端よりも
離隔するように前記つば部に形成されていることを特徴
とする立体印刷基板。
10. A three-dimensional printed circuit board using a metal base substrate, in which a copper foil layer and a metal plate are laminated with an insulating layer interposed therebetween, a plurality of which are consecutively provided on the same frame, and which are connected to the frame. A plurality of independent circuit pattern groups are formed in the copper foil layer for the corresponding metal base substrate, and then the metal base substrate is formed into a shape having a brim portion by bending or drawing. The contact interface of the insulating layer to the copper foil layer and the contact interface of the insulating layer to the metal plate are made of at least thermoplastic polyimide, and the area of the opening and the area of the bottom surface formed by the bending or drawing. Are substantially equal to each other, and the lead portion which is a part of the copper foil layer and serves as a connection site with another circuit board is separated from the tip of the brim. 3D print substrate, characterized in that it is formed on the serial flange portion.
【請求項11】 銅箔層と金属板とが第1の絶縁層を介
して積層された金属ベース基板を使用した立体印刷基板
において、 同一フレーム上に複数個が連設されており、 かつ、前記フレームに対応する前記金属ベース基板に対
しその銅箔層に独立した複数の回路パターン群を形成
し、その後、前記金属ベース基板に折り曲げ加工あるい
は絞り加工を行うことによりつば部を備えた形状とさ
れ、 前記金属ベース基板が複数の銅箔層と前記複数の銅箔層
のそれぞれを絶縁する第2の絶縁層とを有して前記複数
の銅箔層と前記第2の絶縁層とからなる多層構造を示
し、 前記複数の銅箔層のうちの少なくとも2層が相互に電気
的に接続され、 前記第1の絶縁層の前記銅箔層への接触界面および前記
第1の絶縁層の前記金属板への接触界面が少なくとも熱
可塑性ポリイミドからなり、 前記第2の絶縁層が少なくとも熱可塑性ポリイミドから
なり、 前記折り曲げ加工あるいは絞り加工によって形成される
開口部の面積と底面部の面積とがほぼ等しく、 前記銅箔層の一部であって他の回路基板との接続部位と
なるリード部が、該リード部の先端がつばの先端よりも
離隔するように前記つば部に形成されていることを特徴
とする立体印刷基板。
11. A three-dimensional printed circuit board using a metal base substrate in which a copper foil layer and a metal plate are laminated via a first insulating layer, wherein a plurality of three-dimensional printed circuit boards are continuously arranged on the same frame, and Forming a plurality of independent circuit pattern groups on the copper base layer corresponding to the metal base substrate corresponding to the frame, and then performing a bending process or a drawing process on the metal base substrate to provide a shape with a collar portion. The metal base substrate has a plurality of copper foil layers and a second insulating layer that insulates each of the plurality of copper foil layers, and includes the plurality of copper foil layers and the second insulating layer. A multilayer structure, wherein at least two layers of the plurality of copper foil layers are electrically connected to each other, a contact interface of the first insulating layer to the copper foil layer, and the first insulating layer of the first insulating layer. At least the contact interface with the metal plate Made of a thermoplastic polyimide, the second insulating layer is made of at least a thermoplastic polyimide, and the area of the opening and the area of the bottom formed by the bending or drawing are substantially equal to each other, and a part of the copper foil layer The three-dimensional printed circuit board is characterized in that a lead portion serving as a connection portion with another circuit board is formed on the collar portion such that a tip of the lead portion is separated from a tip of the collar.
【請求項12】 前記リード部の先端が前記つばの端部
より50μm以上離して形成されている請求項10また
11に記載の立体印刷基板。
12. The three-dimensional printed board according to claim 10, wherein the leading end of the lead portion is formed at a distance of 50 μm or more from the end portion of the collar.
【請求項13】 前記絶縁層が、伸び率が30%以上で
ありかつガラス転位温度が160℃以上350℃以下で
ある熱可塑性ポリイミドで構成されている請求項10ま
たは11に記載の立体印刷基板。
13. The three-dimensional printed board according to claim 10, wherein the insulating layer is made of a thermoplastic polyimide having an elongation of 30% or more and a glass transition temperature of 160 ° C. or higher and 350 ° C. or lower. .
【請求項14】 フレームの幅方向の両端部に複数のピ
ン挿入孔が設けられている請求項10ないし13いずれ
か1項に記載の立体印刷基板。
14. The three-dimensional printed board according to claim 10, wherein a plurality of pin insertion holes are provided at both ends in the width direction of the frame.
【請求項15】 金属板が銅あるいは銅合金で構成され
ている請求項10ないし14いずれか1項に記載の立体
印刷基板。
15. The three-dimensional printed circuit board according to claim 10, wherein the metal plate is made of copper or a copper alloy.
【請求項16】 金属板が鉄−ニッケル合金で構成され
ている請求項10ないし14いずれか1項に記載の立体
印刷基板。
16. The three-dimensional printed board according to claim 10, wherein the metal plate is made of an iron-nickel alloy.
【請求項17】 請求項1ないし5、7、9いずれか1
項に記載の立体印刷基板の製造方法であって、 複数の銅箔層の内の少なくとも2層を電気的に接続する
工程が、エキシマレーザからのレーザ光で絶縁層に貫通
孔を開ける工程と、そののち前記絶縁層の両側にある銅
箔層を前記貫通孔を介して相互に電気的に接続する工程
とからなる立体印刷基板の製造方法。
17. The method according to any one of claims 1 to 5, 7, and 9.
The method for manufacturing a three-dimensional printed board according to the item, wherein the step of electrically connecting at least two layers of the plurality of copper foil layers includes the step of forming a through hole in the insulating layer with laser light from an excimer laser. And then electrically connecting the copper foil layers on both sides of the insulating layer to each other through the through holes.
【請求項18】 請求項1ないし5、7、9いずれか1
項に記載の立体印刷基板の製造方法であって、 複数の銅箔層の内の少なくとも2層を電気的に接続する
工程が、アルカリ溶液によるエッチングによって絶縁層
に貫通孔を開ける工程と、そののち前記絶縁層の両側に
ある銅箔層を前記貫通孔を介して相互に電気的に接続す
る工程とからなる立体印刷基板の製造方法。
18. A method according to any one of claims 1 to 5, 7, and 9.
The method for manufacturing a three-dimensional printed board according to item 1, wherein the step of electrically connecting at least two layers of the plurality of copper foil layers includes the step of forming a through hole in the insulating layer by etching with an alkaline solution, And a step of electrically connecting copper foil layers on both sides of the insulating layer to each other through the through holes.
【請求項19】 請求項1ないし9いずれか1項に記載
の立体印刷基板に電子部品が実装された電子回路パッケ
ージ。
19. An electronic circuit package in which an electronic component is mounted on the three-dimensional printed board according to claim 1.
【請求項20】 請求項6または7に記載の立体印刷基
板を用いて構成される電子回路パッケージであって、発
熱素子実装領域に電子部品が直接接合されている電子回
路パッケージ。
20. An electronic circuit package configured by using the stereoscopic printed board according to claim 6 or 7, wherein an electronic component is directly bonded to a heating element mounting region.
【請求項21】 請求項1ないし9いずれか1項に記載
の立体印刷基板と、前記立体印刷基板に実装された電子
部品とを有し、封止用有機樹脂によって前記電子部品が
樹脂封止されている電子回路パッケージ。
21. The three-dimensional printed board according to claim 1, and an electronic component mounted on the three-dimensional printed board, wherein the electronic component is resin-sealed with a sealing organic resin. Electronic circuit package.
【請求項22】 電子部品が少なくともベアチップであ
って、前記ベアチップが立体印刷基板に対しボンディン
グワイヤによって電気的に接続され、前記ベアチップお
よび前記ボンディングワイヤ部分のみがポッティング法
により封止用有機樹脂で樹脂封止されている請求項21
に記載の電子回路パッケージ。
22. The electronic component is at least a bare chip, the bare chip is electrically connected to a three-dimensional printed circuit board by a bonding wire, and only the bare chip and the bonding wire portion are made of an organic resin for sealing by a potting method. 22. It is sealed
The electronic circuit package described in.
【請求項23】 立体印刷基板に搭載された電子部品を
含めて前記立体印刷基板内が、注入法またはトランスフ
ァモールド成形法により、封止用有機樹脂で樹脂封止さ
れている請求項21に記載の電子回路パッケージ。
23. The inside of the three-dimensional printed board including electronic components mounted on the three-dimensional printed board is resin-sealed with an organic resin for sealing by an injection method or a transfer molding method. Electronic circuit package.
【請求項24】 電子部品が少なくともベアチップであ
って、前記ベアチップが立体印刷基板に対しボンディン
グワイヤによって電気的に接続され、前記ベアチップお
よび前記ボンディングワイヤ部分がポッティング法によ
り第1の封止用有機樹脂で樹脂封止された後、前記立体
印刷基板内に搭載された電子部品を含めて前記立体印刷
基板内が、注入法またはトランスファモールド成形法に
より第2の封止用有機樹脂で樹脂封止されている、請求
項21に記載の電子回路パッケージ。
24. The electronic component is at least a bare chip, the bare chip is electrically connected to a three-dimensional printing substrate by a bonding wire, and the bare chip and the bonding wire portion are formed by a potting method to form a first sealing organic resin. Then, the inside of the three-dimensional printed circuit board including the electronic components mounted in the three-dimensional printed circuit board is resin-sealed by a second sealing organic resin by an injection method or a transfer molding method. 22. The electronic circuit package according to claim 21, wherein:
JP5134728A 1992-06-05 1993-06-04 Three-dimentional printed circuit board, electronic circuit package using it, and manufacture of printed circuit board Pending JPH0653621A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5134728A JPH0653621A (en) 1992-06-05 1993-06-04 Three-dimentional printed circuit board, electronic circuit package using it, and manufacture of printed circuit board

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14561992 1992-06-05
JP14562092 1992-06-05
JP4-145617 1992-06-05
JP14561892 1992-06-05
JP4-145620 1992-06-05
JP4-145619 1992-06-05
JP4-145618 1992-06-05
JP14561792 1992-06-05
JP5134728A JPH0653621A (en) 1992-06-05 1993-06-04 Three-dimentional printed circuit board, electronic circuit package using it, and manufacture of printed circuit board

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0653621A true JPH0653621A (en) 1994-02-25

Family

ID=27527385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5134728A Pending JPH0653621A (en) 1992-06-05 1993-06-04 Three-dimentional printed circuit board, electronic circuit package using it, and manufacture of printed circuit board

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0653621A (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08264911A (en) * 1995-03-24 1996-10-11 Nitto Denko Corp Printed wiring board
JPH09199853A (en) * 1996-01-22 1997-07-31 Sanyo Electric Co Ltd Multilayer interconnection board and manufacture thereof
US5672414A (en) * 1993-06-25 1997-09-30 Fuji Electric Co., Ltd. Multilayered printed board structure
JPH10117069A (en) * 1996-10-08 1998-05-06 Denki Kagaku Kogyo Kk Metallic base multilayer circuit board
JPH10340973A (en) * 1997-04-09 1998-12-22 Mitsui Chem Inc Metal base semiconductor circuit board
JPH11251754A (en) * 1997-12-29 1999-09-17 Ibiden Co Ltd Multilayered printed wiring board
JPH11284092A (en) * 1998-03-27 1999-10-15 Mitsui High Tec Inc Semiconductor device
US7495183B2 (en) 2005-04-19 2009-02-24 Denso Corporation Electronic circuit apparatus
US7746666B2 (en) 2004-09-27 2010-06-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Shield case
JP2017028177A (en) * 2015-07-24 2017-02-02 大日本印刷株式会社 Electromagnetic wave shield laminate material and electromagnetic wave shield circuit board
JP2018107394A (en) * 2016-12-28 2018-07-05 新光電気工業株式会社 Wiring board, electronic component device and manufacturing method thereof
JP2019165097A (en) * 2018-03-19 2019-09-26 三菱マテリアル株式会社 Insulation circuit board and method for manufacturing the same
KR20190123313A (en) * 2017-09-07 2019-10-31 구글 엘엘씨 Flexible wiring for low temperature applications
JP2020517115A (en) * 2017-04-13 2020-06-11 ナイトライド ソリューションズ インコーポレイテッド Equipment for heat conduction and electrical insulation

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5672414A (en) * 1993-06-25 1997-09-30 Fuji Electric Co., Ltd. Multilayered printed board structure
JPH08264911A (en) * 1995-03-24 1996-10-11 Nitto Denko Corp Printed wiring board
JPH09199853A (en) * 1996-01-22 1997-07-31 Sanyo Electric Co Ltd Multilayer interconnection board and manufacture thereof
JPH10117069A (en) * 1996-10-08 1998-05-06 Denki Kagaku Kogyo Kk Metallic base multilayer circuit board
JPH10340973A (en) * 1997-04-09 1998-12-22 Mitsui Chem Inc Metal base semiconductor circuit board
KR100306447B1 (en) * 1997-04-09 2002-03-08 나까니시 히로유끼 Metal-Based Semiconductor Circuit Substrates
JPH11251754A (en) * 1997-12-29 1999-09-17 Ibiden Co Ltd Multilayered printed wiring board
JPH11284092A (en) * 1998-03-27 1999-10-15 Mitsui High Tec Inc Semiconductor device
US7746666B2 (en) 2004-09-27 2010-06-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Shield case
US7495183B2 (en) 2005-04-19 2009-02-24 Denso Corporation Electronic circuit apparatus
JP2017028177A (en) * 2015-07-24 2017-02-02 大日本印刷株式会社 Electromagnetic wave shield laminate material and electromagnetic wave shield circuit board
JP2018107394A (en) * 2016-12-28 2018-07-05 新光電気工業株式会社 Wiring board, electronic component device and manufacturing method thereof
JP2020517115A (en) * 2017-04-13 2020-06-11 ナイトライド ソリューションズ インコーポレイテッド Equipment for heat conduction and electrical insulation
KR20190123313A (en) * 2017-09-07 2019-10-31 구글 엘엘씨 Flexible wiring for low temperature applications
KR20210055806A (en) * 2017-09-07 2021-05-17 구글 엘엘씨 Flexible wiring for low temperature applications
US11557709B2 (en) 2017-09-07 2023-01-17 Google Llc Flexible wiring for low temperature applications
JP2019165097A (en) * 2018-03-19 2019-09-26 三菱マテリアル株式会社 Insulation circuit board and method for manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100260347B1 (en) Three-dimensional printed circuit board, electronic circuit package using this board, and method for manufacturing
US6025640A (en) Resin-sealed semiconductor device, circuit member for use therein and method of manufacturing resin-sealed semiconductor device
KR100537972B1 (en) Chip scale ball grid array for integrated circuit package
JP5100081B2 (en) Electronic component-mounted multilayer wiring board and manufacturing method thereof
US8322030B1 (en) Circuit-on-foil process for manufacturing a laminated semiconductor package substrate having embedded conductive patterns
US6291271B1 (en) Method of making semiconductor chip package
EP0567814B1 (en) Printed circuit board for mounting semiconductors and other electronic components
US20080296056A1 (en) Printed circuit board, production method therefor, electronic-component carrier board using printed circuit board, and production method therefor
JPH0936549A (en) Printed board for bare chip mounting use
JPH03174742A (en) Chip carrier package and its manufacture
JP3119630B2 (en) Multilayer circuit board for semiconductor chip module and method of manufacturing the same
JPH0653621A (en) Three-dimentional printed circuit board, electronic circuit package using it, and manufacture of printed circuit board
JP2002043467A (en) Board for semiconductor package, its manufacturing method, semiconductor package using board and manufacturing method of semiconductor package
US6207354B1 (en) Method of making an organic chip carrier package
US20080135939A1 (en) Fabrication method of semiconductor package and structure thereof
US6225028B1 (en) Method of making an enhanced organic chip carrier package
JPH07106509A (en) Multilayer structure semiconductor device
JP2012209590A (en) Electronic component mounting multilayer wiring board and manufacturing method of the same
KR20040107359A (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2623980B2 (en) Manufacturing method of substrate with lead for semiconductor mounting
JPH08125295A (en) Metal base circuit board
JP3562074B2 (en) Resin frame for semiconductor package and method of manufacturing semiconductor package
JP3188783B2 (en) Film carrier, film carrier device, and method of manufacturing film carrier
JPH0786445A (en) Electronic circuit package
JPH06350214A (en) Electronic circuit package