JPH10270830A - 電子部品用基板 - Google Patents

電子部品用基板

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Publication number
JPH10270830A
JPH10270830A JP6813997A JP6813997A JPH10270830A JP H10270830 A JPH10270830 A JP H10270830A JP 6813997 A JP6813997 A JP 6813997A JP 6813997 A JP6813997 A JP 6813997A JP H10270830 A JPH10270830 A JP H10270830A
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JP
Japan
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metal plate
resin
substrate
electronic component
warpage
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Application number
JP6813997A
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English (en)
Inventor
Hideki Takehara
秀樹 竹原
Koji Takada
浩司 高田
Ryutaro Arakawa
竜太郎 荒川
Kazuhiro Aoi
和廣 青井
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10270830A publication Critical patent/JPH10270830A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0271Arrangements for reducing stress or warp in rigid printed circuit boards, e.g. caused by loads, vibrations or differences in thermal expansion
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/20Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern
    • H05K3/202Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern using self-supporting metal foil pattern

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  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】反りを低減することができる電子部品用基板を
提供する。 【解決手段】パターン形成された金属板1と、この金属
板1の一主面1c側の一部を覆う樹脂2と、製造時の基
板の反りを防止する反り防止手段とを備え、反り防止手
段は、樹脂2に形成した凹部4のほか、凸部、第2の金
属板などがある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電力用半導体素
子(以下パワー半導体素子と称す)および制御用集積回
路素子等を載置して、大電力を扱う半導体装置用の電子
部品用基板に関し、とくにその基板材料構造に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】パワー半導体素子および制御用集積回路
等とを載置し、大電力を扱う半導体装置の代表例はイン
テリジェントパワーモジュール(以下IPMと称す)と
呼ばれるものである。一般的にIPMに使われる基板は
金属支持板の上に絶縁膜を形成し、さらにその上に導電
性回路膜を形成したものである。
【0003】すなわち図12に示すように、たとえばア
ルミベース金属基板の場合、放熱用のアルミ金属板を用
いた金属支持板9上に絶縁膜10を設け、絶縁膜10上
の目的とする箇所に導電性回路膜11を設けたものであ
る。12はパワー半導体素子、13は制御用集積回路、
14は金属細線、15は樹脂ケースである。しかしなが
ら、このアルミベース金属基板は導電性回路膜11が薄
く大電流を扱いにくいこと、熱伝導を良くするため絶縁
膜10を薄くする必要があり絶縁耐圧を高めにくいこと
等の課題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記課題を解決する手
法として、図13に示すように、打ち抜き加工によりパ
ターン形成された金属板1の裏面領域および側面を高熱
伝導樹脂2により封止し固定した新基板が提案されてい
る。3はリード部である。これは金型にパターン形成さ
れた金属板1を挟んで固定し、キャビティー内にエポキ
シ樹脂を用いた樹脂2を充填して金属板1の一主面側お
よび側面を封止する工法である。
【0005】これは、金属板1を任意に厚くすることで
容易に大電流を扱えることと、絶縁耐圧と熱伝導性のト
レードオフの改善によりアルミベース基板と同等の熱伝
導性を持ちつつ高絶縁耐圧を兼ね備えた基板である。し
かし、金属板1および樹脂2の二種類の材料を封止する
ため、基板反りの課題があった。すなわち、樹脂封止時
の160〜200℃の温度から室温に戻る間の温度差に
よりそれぞれの材料の伸縮量が異なり、結果として基板
に反りが生ずるものである。基板に反りがあると、モジ
ュールとしての組み立て工程(部品実装および金属細線
による結線等)で半田印刷不良、部品マウント位置ず
れ、リフロー時の半田付け不良、およびアルミ線等の金
属細線での結線時に超音波パワーが基板に十分伝達され
ずに結線できない等の支障、またモジュールを別の放熱
フィンに取り付けた場合には基板が割れたり放熱部分の
接触不良による熱伝導低下の支障があった。
【0006】したがって、この発明の目的は、反りを低
減することができる電子部品用基板を提供することであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の電子部品
用基板は、パターン形成された金属板と、この金属板の
一主面側の一部を覆う樹脂と、製造時の基板の反りを防
止する反り防止手段とを備えたものである。請求項1記
載の電子部品用基板によれば、反り防止手段により樹脂
封止時の温度差による基板反りを低減し、この基板を使
ったモジュール組み立て工程で発生する半田付け不良、
結線不良、熱伝導低下等の問題を解消できる。さらにパ
ワー半導体素子を搭載しモジュール化したこの基板を放
熱用フィンに取り付けた際の基板と放熱用フィンの接触
性、すなわち接触熱抵抗の低減が図られる。
【0008】請求項2記載の電子部品用基板は、請求項
1において、反り防止手段が、金属板の一主面と反対面
側で金属板のパターン間の少なくとも一部の樹脂の表面
に凹部もしくは凸部を設けたものである。請求項2記載
の電子部品用基板によれば、反り防止手段が金属板パタ
ーン間の樹脂に凹部もしくは凸部により構成されたた
め、樹脂封止後の線膨張係数と温度差により発生する基
板の反りを低減する。凹部の場合は金属板の寸法変化を
樹脂全体に伝わりにくくする作用を有し、凸部の場合は
基板の曲げ強度の向上と、同種の樹脂材料により金属板
の挟み込んだ場合に金属板と樹脂の線膨張係数差の相殺
作用がある。さらに表面に凹部または凸部がある電子部
品基板を絶縁樹脂ケースに収納し樹脂封止したときに、
接着界面で凹部または凸部が投錨効果の役割を果して樹
脂との接着性が向上する。
【0009】請求項3記載の電子部品用基板は、請求項
1において、反り防止手段が、金属板の一主面と反対面
側で金属板のパターン間の少なくとも一部が樹脂により
平坦に形成され、この平坦に接続された部分と反対側の
樹脂の表面に凹部を設けたものである。請求項3記載の
電子部品用基板によれば、金属板の寸法変化を樹脂全体
に伝わりにくくする効果により基板の反りを低減するこ
とができる。
【0010】請求項4記載の電子部品用基板は、請求項
1において、反り防止手段が、樹脂を金属板の一主面側
の一部とで挟む第2の金属板により構成したものであ
る。請求項4記載の電子部品用基板によれば、金属板の
パターンと第2の金属板で樹脂を挟むため、同じ線膨張
係数の金属材料を用いることにより基板の反りを低減す
ることができる。
【0011】請求項5記載の電子部品用基板は、請求項
1において、金属板のパターン形成が少なくとも部品載
置部とリード部とからなり、反り防止手段が部品載置部
をリード部よりも厚く形成したものである。請求項5記
載の電子部品用基板によれば、部品載置部の金属板を厚
くすることにより熱抵抗の低減と機械的曲げ強度の向上
による基板の反りを低減する。
【0012】請求項6記載の電子部品用基板は、請求項
1、請求項2または請求項3において、金属板の縁部に
切込み部または突起を設けたものである。請求項6記載
の電子部品用基板によれば、請求項1、請求項2または
請求項3と同様な効果のほか、金属板のパターンの部品
載置部の樹脂との接着性を向上する。
【0013】請求項7記載の電子部品用基板は、請求項
1、請求項2、請求項3、請求項4または請求項5にお
いて、パターン形成された金属板の一主面側の少なくと
も一部を樹脂で封止し、金属板のリード部が樹脂よりも
外方に延出したものである。請求項7記載の電子部品用
基板によれば、請求項1、請求項2、請求項3、請求項
4または請求項5と同様な効果のほか、樹脂の側面から
金属板にパターン形成されたリード部がでているため端
子としての機能を有する。
【0014】請求項8記載の電子部品用基板は、請求項
2、請求項3、請求項4または請求項5において、金属
板のパターン形成が少なくとも部品載置部とリード部と
からなり、リード部に部品載置部よりも薄い箇所を設け
たものである。請求項8記載の電子部品用基板によれ
ば、請求項2、請求項3、請求項4または請求項5と同
様な効果のほか、金属板のパターンの部品載置部を厚く
して、熱抵抗の低減と基板の曲げ強度向上による反り低
減を図りつつ、リード部分が薄いため端子として曲げ加
工ができる。
【0015】請求項9記載の電子部品用基板は、請求項
2または請求項3において、凹部もしくは凸部が樹脂の
外表面で、一端もしくはその近傍から他端もしくはその
近傍まで少なくとも連続して設けられたものである。請
求項9記載の電子部品用基板によれば、凹部の場合は温
度差における金属板の寸法変化を樹脂全体に伝わりにく
くし、凸部の場合は金属板の両面に設けることにより基
板の曲げ強度の向上と同種の樹脂材料による金属板の挟
み込みによる金属板と樹脂の線膨張係数差を相殺し、も
って基板の反りを低減する。
【0016】請求項10記載の電子部品用基板は、請求
項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求
項6、請求項7、請求項8または請求項9において、金
属板が打ち抜き加工により外側がリード部となり、中央
が部品載置部となる回路パターンに形成され、リード部
の周囲全体をそれに接続した金属枠で囲んだものであ
る。
【0017】請求項10記載の電子部品用基板によれ
ば、請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項
5、請求項6、請求項7、請求項8または請求項9と同
様な効果のほか、リード部の周囲全体をそれに接続した
金属枠で囲むことにより端子リードの変形を防ぐととも
に金属板の取扱いを容易にすることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】この発明の第1の実施の形態を図
1により説明する。図1は電子部品用基板の構成を示す
概略図である。図1の基板は厚み0.5mmの銅板をリ
ードフレーム加工と同様に打ち抜き加工して、所望の部
品載置部1aとなる領域を有する回路構成された金属板
1をパターン形成し、その一主面1c側の一部を高熱伝
導の樹脂2で覆って封止し固定したものである。なお金
属板1の端部は外部接続端子となるリード部3を構成し
ているものである。
【0019】この実施の形態に示す電子部品用基板は、
金属板1をプレス機等の打ち抜き加工により回路配線板
化し、パワー半導体素子等が載置される部品載置部1a
の領域の反対面を高熱伝導のエポキシ樹脂で平坦に封止
している。封止材料としてポリフェニレンサルファイド
(PPS樹脂)を用いても同じ効果が得られる。しか
し、金属・樹脂という物性の異なる材料を160〜20
0℃の高温で封止成形するため、成形後室温に戻す際に
線膨張係数差による反りが発生する。
【0020】図1はこの対策として反り防止手段を設け
ている。すなわち、パワー半導体素子等が載置される側
の金属板1のパターン間隙1bに凹部として、一端もし
くはその近傍から他端もしくはその近傍まで少なくとも
連続するように、封止金型により凹状の溝4を一部に設
け、封止後の温度差による樹脂2の縮み量の影響を金属
板1に伝えないようにしたものである。溝4は、金属板
1のパターン間隙1bの寸法1mmに対し、幅0.7m
m、深さ0.5mmに形成している。
【0021】また、金属板1は部品載置部1aとリード
部3からなり、部品載置部1aの領域の反対側を高熱伝
導の樹脂2により平坦に接続し封止した構造を有してい
る。電子素子等の部品を搭載する部品載置部1aは複数
個並設してあり、リード部3の並び方向に3個並べそれ
と直角な方向すなわち一対のリード部3の対向方向に2
個並べている。また部品載置部1aの縁部に切込み部1
dを形成している。リード部3は部品載置部1aの必要
な金属板1のパターンと接続されて樹脂2よりも外方に
延出して、端子としての機能を有し、ファストン端子1
10番の仕様に合わせて幅2mm、厚み0.5mmとし
ている。
【0022】さらに、金属板1は、板厚0.5mmの銅
板の打ち抜き加工により、周囲にリード部3、中央に部
品載置部1aとなる回路パターンが形成され、さらにリ
ード部3の周囲全体をそれに接続した金属枠8で囲んだ
形状を有する。金属枠8はリード部3と同じ0.5mm
の板厚で幅は3mmである。部品載置部1aの領域の反
対側を高熱伝導の樹脂2により平坦に接続し封止して基
板化するが、リード部3の周囲全体をそれに接続した金
属枠8で囲むことにより、樹脂封止の際のリード部3の
変形を防ぐとともに金属板1の取扱いを容易にしてい
る。
【0023】この実施の形態による反り量は図11に示
すように、対策前と比較して著しい効果を呈する。aは
凹状の溝4を有する場合、bは金属枠8を有する場合で
ある。この実施の形態によれば、反り防止手段により樹
脂封止時の温度差による基板反りを低減し、この基板を
使ったモジュール組み立て工程で発生する半田付け不
良、結線不良、熱伝導低下等の問題を解消できる。さら
にパワー半導体素子を搭載しモジュール化したこの基板
を放熱用フィンに取り付けた際の基板と放熱用フィンの
接触性、すなわち接触熱抵抗の低減が図られる。
【0024】また反り防止手段が、金属板1のパターン
間の樹脂に凹部により形成されたため、金属板1の寸法
変化を樹脂全体に伝わりにくくするので、樹脂封止後の
線膨張係数と温度差により発生する基板の反りを低減す
る。さらに表面に溝4があるこの電子部品用基板を絶縁
樹脂ケースに収納し樹脂封止したときに、接着界面で溝
4が投錨効果の役割を果して樹脂との接着性が向上す
る。
【0025】また切込み部1dにより、金属板1のパタ
ーンの部品載置部1aの反対側の樹脂2との接着性を向
上することができる。なお、金属板1は銅板のほか、銅
板の表面にNiめっき等を表面処理したもの等でもよ
い。また凹状の溝4の断面形状は逆Π字型、V字型、U
字型のいずれでもよい。さらに切込み部1dは部品載置
部1aに形成されているが、他の部位でもよい。また切
込み部1dに代えて突起を形成してもよい。
【0026】図2は、図1の変形形態であり、金属板1
のパワー半導体素子等が載置される部品載置部1aの領
域の反対面を高熱伝導の樹脂2で封止する際に部品載置
部1aの金属板1のパターン間隙1bの一部に封止金型
により凹部に代えて凸部を設け、凸部として、一端もし
くはその近傍から他端もしくはその近傍まで少なくとも
連続するように凸条の突起5を設けたものである。この
突起5は樹脂2に一体に形成しており、絶縁性のエポキ
シ樹脂またはポリフェニレンサルファイド(PPS樹
脂)などにより構成される。回路パターン間隙1bの寸
法1mmに対し突起5の幅は根元部で1mm、先端部で
0.7mm、高さは0.5mmである。
【0027】この実施の形態によれば、凹部に代えて凸
部を設けることにより、基板の曲げ強度を向上し、基板
の反りを防止する。また図11に凹部による基板反り量
cを示しているが、対策前と比較して著しく低下してい
ることがわかる。その他は、第1の実施の形態と同様で
ある。この発明の第2の実施の形態を図3により説明す
る。図3は金属板1の一主面1cと反対面側で金属板1
のパターン間の少なくとも一部が樹脂2により平坦に形
成され、この平坦に接続された部分と反対側の樹脂2の
表面に、第1の実施の形態の凹部に代わる凹部4′を設
けたものである。具体的には、金属板1のパワー半導体
素子等が載置される部品載置部1aの領域の反対面を高
熱伝導の樹脂2で封止する際、樹脂2の金属板1のパタ
ーン間隙1bに相当する箇所に封止金型により一端もし
くはその近傍から他端もしくはその近傍まで少なくとも
連続した凹状の溝4′を設けたものである。
【0028】この実施の形態によれば、溝4′の形成に
より温度差における金属板1の寸法変化が樹脂全体に伝
わりにくくなり基板の反りを低減することができる。図
11に溝4′による基板反り量dを示しているが、対策
前と比較して著しく低下していることがわかる。なお、
溝4′の断面形状は逆Π字型、V字型およびU字型のい
ずれでもよい。溝4′は金属板1のパターン間隙1bに
沿った形で設置する。金属板パターン間隙1bの寸法1
mmに対し溝の幅は0.7mm、深さ0.5mmであ
る。
【0029】その他は第1の実施の形態と同様である。
この発明の第3の実施の形態を図4により説明する。図
4はパターン形成された金属板1と、この金属板1の一
主面1c側の一部を覆う樹脂2と、樹脂2を金属板1の
一主面1c側の一部とで挟む第2の金属板6により構成
したものである。具体的には、金属板1の部品載置部1
aの反対側を高熱伝導の樹脂2により平坦に接続し封止
する際に、樹脂2の底面領域と同一もしくは0.5mm
ほど一回り小さい第2の金属板6を金属板1と反対の樹
脂2の面に固定し、金属板1と第2の金属板6で樹脂2
を挟み込む構造にしている。第2の金属板6は金属板1
と同じ材質であるが、厚みは薄くてもよく、たとえば金
属板1の厚みは0.5mm、第2の金属板6の厚みは
0.3mmとしている。3は外部接続端子である。
【0030】この実施の形態によれば、樹脂2を金属板
1,6で挟んだバイメタル構造により、基板の反りは大
幅に低減する。図11に基板反り量eを示すが、対策前
と比較して著しく低下していることがわかる。その他
は、第1の実施の形態と同様である。この発明の第4の
実施の形態を図5により説明する。図5は部品載置部1
aを外部接続端子3よりも厚く形成したものであり、厚
みに段差のある金属板1の打ち抜き加工により、パワー
半導体素子の部品載置部1aの金属板1のパターンを厚
くして機械的な曲げ強度を向上させ、温度差による基板
の反りに打ち勝とうとするものである。パワー半導体素
子の部品載置部1aの金属板部が厚くなったことで熱抵
抗も低減する。金属板1は厚い部分で2.0mm、周辺
の外部接続端子3の部分で0.5mmであり、端子曲げ
加工が容易になる。金属板1の部品載置部1aの主面は
高熱伝導の樹脂2により平坦に封止されており、基板と
しての総厚みは2.5mmである。1bは金属板1のパ
ターンの間隙である。
【0031】その他は第1の実施の形態と同様である。
この発明の第5の実施の形態を図6により説明する。図
6は金属板1の部品載置部周辺のパターンに切り込み部
7を設けたものであり、第1の実施の形態と相違する点
は溝4がない点のみである。前記したように金属板1に
切り込み部7を入れることで高熱伝導の樹脂2との接触
距離の延長と投錨効果により接着性が向上する。逆に切
り込みの面積が大きすぎると金属板1のパターンと高熱
伝導の樹脂2の接着面積が小さくなるため、切り込みは
幅1〜2mm、奥行き1〜5mm程度でよい。なお、切
込み部7は他のリード部3等の部位にも設けてもよく、
切り込み部7に代えて突起でもよい。
【0032】この発明の第6の実施の形態を図7により
説明する。図7において、金属板1は部品載置部1aと
リード部3とからなり、パワー半導体素子の載置される
部品載置部1aの金属板1のパターンを厚く、端子とな
るリード部3を薄くした構造を有する。実施の形態で
は、部品載置部1aの領域の反対側を高熱伝導の樹脂2
により平坦に接続し封止して基板化し、基板の反り対策
として、部品載置部1aの金属板1を厚くすることと併
用して金属板1のパターン間隙に凹状の溝4を形成した
ものである。金属板1の板厚は部品載置部1aで2.0
mm、リード部3で0.5mmである。また金属板1の
パターン間隙1bの凹状の溝4は、幅0.7mm、深さ
0.5mmである。
【0033】この実施の形態によれば、部品載置部1a
の金属板1を厚くすることにより熱抵抗の低減と機械的
曲げ強度の向上による基板の反りを低減する。その他は
第1の実施の形態と同様である。図8は第6の実施の形
態の変形形態であり、基板構造の反り対策として、第6
の実施の形態の溝4に代えて、金属板1のパターン間隙
1bに凸条の突起5を設けたものである。金属板1の板
厚は部品載置部1aで2.0mm、リード部3で0.5
mmである。金属板1のパターン間隙1bに設けられる
突起5は先端部0.7mm、高さ0.5mmである。
【0034】その他は第6の実施の形態と同様である。
この発明の第7の実施の形態を図9により説明する。図
9において、金属板1は部品載置部1aとリード部3か
らなり、部品載置部1aの領域の反対側を高熱伝導の樹
脂2により平坦に接続し封止した構造を有する。金属板
1のパターンを平坦に接続した樹脂2の部品載置部1a
側の両側に、その一端から他端まで連続した凸条の突起
5′を設けている。凸状の突起5′は樹脂3と同材料で
あり、幅2mm、高さ1mmである。
【0035】この実施の形態によれば、突起5′により
金属板1の両面に樹脂2を設けることにより基板の曲げ
強度の向上と同種の樹脂材料による金属板1の挟み込み
による金属板1と樹脂2の線膨張係数差の相殺作用があ
り、これによって基板の反りを低減することができる。
なお、凸条の突起5の両端は樹脂2の両端に達している
が、その突起5の両端は樹脂2の両端に達しないでその
近傍まで延びたものでもよい。
【0036】この実施の形態の変形形態として、図10
に示すように凸状の突起5の代わりに樹脂2の外囲面に
沿って凹状の溝4を設けても基板の反り低減の効果が得
られる。また、図9の突起5に代えて、凸条の突起また
は溝が樹脂2の図9の突起5の反対側の面に形成されて
もよい。
【0037】さらに、前記した各実施の形態の変形形態
として、リード部3に部品載置部1aよりも薄い箇所を
設けてもよく、このようにすると金属板1のパターンの
部品載置部1aを厚くして、熱抵抗の低減と基板の曲げ
強度向上による反り低減を図りつつ、リード部3が薄い
ため端子として曲げ加工ができる。なお、この発明にお
いて、金属板1の板厚は0.1mmないし3.0mm程
度が好ましい。
【0038】
【発明の効果】請求項1記載の電子部品用基板によれ
ば、反り防止手段により樹脂封止時の温度差による基板
反りを低減し、この基板を使ったモジュール組み立て工
程で発生する半田付け不良、結線不良、熱伝導低下等の
問題を解消できる。さらにパワー半導体素子を搭載しモ
ジュール化したこの基板を放熱用フィンに取り付けた際
の基板と放熱用フィンの接触性、すなわち接触熱抵抗の
低減が図られる。
【0039】請求項2記載の電子部品用基板によれば、
反り防止手段が金属板パターン間の樹脂に凹部もしくは
凸部により構成されたため、樹脂封止後の線膨張係数と
温度差により発生する基板の反りを低減する。凹部の場
合は金属板の寸法変化を樹脂全体に伝わりにくくする作
用を有し、凸部の場合は基板の曲げ強度の向上と、同種
の樹脂材料により金属板の挟み込んだ場合に金属板と樹
脂の線膨張係数差の相殺作用がある。さらに表面に凹部
または凸部がある電子部品基板を絶縁樹脂ケースに収納
し樹脂封止したときに、接着界面で凹部または凸部が投
錨効果の役割を果して樹脂との接着性が向上する。
【0040】請求項3記載の電子部品用基板によれば、
金属板の寸法変化を樹脂全体に伝わりにくくする効果に
より基板の反りを低減することができる。請求項4記載
の電子部品用基板によれば、金属板のパターンと第2の
金属板で樹脂を挟むため、同じ線膨張係数の金属材料を
用いることにより基板の反りを低減することができる。
【0041】請求項5記載の電子部品用基板によれば、
部品載置部の金属板を厚くすることにより熱抵抗の低減
と機械的曲げ強度の向上による基板の反りを低減する。
請求項6記載の電子部品用基板によれば、請求項1、請
求項2または請求項3と同様な効果のほか、金属板のパ
ターンの部品載置部の樹脂との接着性を向上する。
【0042】請求項7記載の電子部品用基板によれば、
請求項1、請求項2、請求項3、請求項4または請求項
5と同様な効果のほか、樹脂の側面から金属板にパター
ン形成されたリード部がでているため端子としての機能
を有する。請求項8記載の電子部品用基板によれば、請
求項2、請求項3、請求項4または請求項5と同様な効
果のほか、金属板のパターンの部品載置部を厚くして、
熱抵抗の低減と基板の曲げ強度向上による反り低減を図
りつつ、リード部分が薄いため端子として曲げ加工がで
きる。
【0043】請求項9記載の電子部品用基板によれば、
凹部の場合は温度差における金属板の寸法変化を樹脂全
体に伝わりにくくし、凸部の場合は金属板の両面に設け
ることにより基板の曲げ強度の向上と同種の樹脂材料に
よる金属板の挟み込みによる金属板と樹脂の線膨張係数
差を相殺し、もって基板の反りを低減する。請求項10
記載の電子部品用基板によれば、請求項1、請求項2、
請求項3、請求項4、請求項5、請求項6、請求項7、
請求項8または請求項9と同様な効果のほか、リード部
の周囲全体をそれに接続した金属枠で囲むことにより端
子リードの変形を防ぐとともに金属板の取扱いを容易に
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態の電子部品用基板
を示し、(a)は斜視図、(b)は断面図である。
【図2】その変形形態の電子部品用基板を示し、(a)
は斜視図、(b)は断面図である。
【図3】第2の実施の形態の電子部品用基板を示し、
(a)は斜視図、(b)は断面図である。
【図4】第3の実施の形態の電子部品用基板を示し、
(a)は斜視図、(b)は断面図である。
【図5】第4の実施の形態の電子部品用基板を示し、
(a)は斜視図、(b)は断面図である。
【図6】第5の実施の形態の電子部品用基板の斜視図で
ある。
【図7】第6の実施の形態の電子部品用基板の断面図で
ある。
【図8】その変形形態の断面図である。
【図9】第7の実施の形態の電子部品用基板の斜視図で
ある。
【図10】その電子部品用基板の変形の形態の一部拡大
図を示す斜視図である。
【図11】各実施の形態の電子部品用基板の反り量の低
減を示すグラフである。
【図12】従来の樹脂封止型半導体装置を示し、(a)
は側面図、(b)は要部断面図である。
【図13】提案例の電子部品用基板を示し、(a)は斜
視図、(b)は断面図である。
【符号の説明】
1 金属板 1b パターン間隙 1c 一主面 2 樹脂 3 リード部 4,4′ 凹部となる凹状の溝 5,5′ 凸部となる凸状の突起 6 第2の金属板 7 切り込み部 8 金属枠
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青井 和廣 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パターン形成された金属板と、この金属
    板の一主面側の一部を覆う樹脂と、製造時の基板の反り
    を防止する反り防止手段とを備えた電子部品用基板。
  2. 【請求項2】 反り防止手段は、金属板の一主面と反対
    面側で前記金属板のパターン間の少なくとも一部の樹脂
    の表面に凹部もしくは凸部を設けたものである請求項1
    記載の電子部品用基板。
  3. 【請求項3】 反り防止手段は、金属板の一主面と反対
    面側で前記金属板のパターン間の少なくとも一部が樹脂
    により平坦に形成され、この平坦に接続された部分と反
    対側の樹脂の表面に凹部を設けたものである請求項1記
    載の電子部品用基板。
  4. 【請求項4】 反り防止手段は、樹脂を金属板の一主面
    側の一部とで挟む第2の金属板により構成したものであ
    る請求項1記載の電子部品用基板。
  5. 【請求項5】 金属板のパターン形成が少なくとも部品
    載置部とリード部とからなり、反り防止手段は前記部品
    載置部を前記リード部よりも厚く形成したものである請
    求項1記載の電子部品用基板。
  6. 【請求項6】 金属板の縁部に切込み部または突起を設
    けた請求項1、請求項2または請求項3記載の電子部品
    用基板。
  7. 【請求項7】 パターン形成された金属板の一主面側の
    少なくとも一部を樹脂で封止し、前記金属板のリード部
    が前記樹脂よりも外方に延出した請求項1、請求項2、
    請求項3、請求項4または請求項5記載の電子部品用基
    板。
  8. 【請求項8】 金属板のパターン形成が少なくとも部品
    載置部とリード部とからなり、前記リード部に前記部品
    載置部よりも薄い箇所を設けた請求項2、請求項3、請
    求項4または請求項5記載の電子部品用基板。
  9. 【請求項9】 凹部もしくは凸部が樹脂の外表面で、一
    端もしくはその近傍から他端もしくはその近傍まで少な
    くとも連続して設けられた請求項2または請求項3記載
    の電子部品用基板。
  10. 【請求項10】 金属板が打ち抜き加工により外側がリ
    ード部となり、中央が部品載置部となる回路パターンに
    形成され、前記リード部の周囲全体をそれに接続した金
    属枠で囲んだ請求項1、請求項2、請求項3、請求項
    4、請求項5、請求項6、請求項7、請求項8、請求項
    9、請求項10、請求項11または請求項12記載の電
    子部品用基板。
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