JP2003046022A - 電子装置 - Google Patents
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Abstract
層と該絶縁層の上に形成された導体層とを有するメタル
コア基板と、電子部品とを有し、導体層と前記電子部品
の端子が接続されている電子装置であって、金属板と前
記電子部品の双方に接するように配置された高熱導伝性
部材を備える構造とする。
Description
たメタルコア基板を備えた電子装置の構造及びその製造
技術に関する。
による発熱に起因した不良が生じないようにする必要が
ある。そのため、出荷前には熱サイクル試験を行うこと
にしている。特に、ECU等の車載用電子装置では、環
境等の変化による車体内の温度変化に加えてエンジンの
オンオフによるLSIチップ発熱の有無が影響し、電子
部品等は広い温度領域での熱サイクル(例えば、−40
度〜120度:自動車用電子機器の環境試験通則JASOD0
01)に耐える必要がある。今般、ECUをよりエンジン
近くに配置する傾向があり、さらに、この温度範囲の上
限がより高くなる傾向がある。このような熱サイクルに
さらされると、ECU内の電子部品の性能が安定しなく
なったり、電子部品の搭載基板と電子部品との間の接続
不良が生じやすくなる。すなわち、電子装置には高い放
熱性が要求され、特にECU等の車載用電子装置は一般
の電子部品よりも優れた放熱性が求められている。
た一般的な電子装置の構造に関する従来技術に、特開平
6−169189号公報がある。
リント基板上にスルーホールを介してこのグランドと接
続されている放熱電極用パッドが形成され、さらにその
放熱電極用パッドとチップ形発熱部品に設けられた放熱
用電極とが整合するよう搭載されている電子回路基板が
記載されている。この電子回路基板の構造は、チップ形
発熱部品が発生する熱を、放熱用電極、放熱電極用パッ
ド、スルーホールを介してグランドへ逃がすことでプリ
ント基板の放熱性を確保している。
ルコア基板があり、そのメタルコア基板の放熱性を考慮
した従来技術として特開平7−326690号公報があ
る。
コア基板に形成され、アウターリードがその内部配線パ
ターンに接続され、その内部配線パターンを、例えば銅
箔をエッチング加工するなど薄膜を加工して形成するこ
と、および内部配線パターンが形成されたメタルコア基
板のチップ部品が搭載される部分を凹部に形成すること
が記載されている。
9号公報は、ガラスエポキシ材を基板のコアとして使用
しているので、基板の種類に対応した放熱構造どころか
メタルコア基板に関しても何ら記載されていない。ま
た、半導体部品のグランド端子も他の信号端子と同様に
一定の大きさにしているため、放熱性を確保するには十
分でない。
は、メタルコア基板を用いているので基板自体の熱拡散
効率は向上しているが、メタルコア基板と電子部品との
間にエポキシ樹脂等の有機接着材やポリイミド等の有機
絶縁層を備えているので、電子部品から基板への熱導伝
性が低い。つまり、電子部品から搭載基板への熱伝導性
が十分に考慮されているとはいえない。
に配線を形成し、その配線されたメタルコア基板にフリ
ップチップ方式の半導体部品を採用する場合に生じる半
導体部品端子と配線との間の接続不良に関して何ら配慮
がなされていない。
ザとして搭載する場合やチップを複数搭載したMCM
(マルチチップモジュール)の場合の放熱構造に関して
も何ら考慮されていない。
使用して電子基板の放熱性を向上させ、電子部品全体の
放熱性(耐熱性)を向上させることにある。
CM構造を採用した基板を有する電子装置全体の放熱性
(耐熱性)を向上させることにある。
つに、金属板又は複合金属板で構成されるコア材と該コ
ア材上に形成された配線層とを備えたメタルコア基板
と、前記配線層と端子が接続されている前記電子部品と
を有する電子装置であって、前記コア材と前記電子部品
とが高熱導伝性部材を介して隣接するように該高熱伝導
性部材が配置されているものがある。
が向上する。
(他の基板に搭載する基板のことをいう)として用いる
場合、インターポーザが搭載される他の基板と高発熱電
子部品とが、高熱導伝性部材を介して接するように該高
熱導伝性部材を配置した構造、もしくはインターポーザ
が搭載される他の基板とインターポーザとして用いた基
板を構成する金属板とが高熱導伝性部材を介して接する
ように該高熱導伝性部材を配置した構造を備えた電子装
置が好ましい。
ル、クロム、コバルト、アルミニウムのいずれかを含む
鉄系合金、あるいは該鉄系合金に銅クラッドを施した鉄
系複合材、タングステン、銅、モリブデン、タンタル、
ニッケル、アルミニウムなどを用いると、高熱伝導性と
高剛性を備えることができるようになる。例えば表1に
示すように、銅やアルミニウムを用いると、安価に製造
できるだけでなく、熱伝導率も高いので、放熱性が良
い。また、メイン基板をアルミナやガラセラ等のセラミ
ックを用いた基板とする場合には、インバー(鉄−36
wt%ニッケル合金)や42アロイ(鉄−42wt%ニ
ッケル合金)は高弾性でかつ熱膨張係数が低いので、こ
れらを使用したメタルコアインタポーザを使用すること
により、インタポーザとメイン基板の熱膨張率差を小さ
くして、はんだ接続信頼性を向上することができる。特
にインバーや42アロイのような鉄−ニッケルを主成分
とする合金は、それらの組成を変化させることにより、
メイン基板の種類に応じた熱膨張率のインタポーザとす
ることが可能であり、メイン基板とインタポーザ間のは
んだ接続信頼性を向上することができる。
属を前記金属板として用いる場合には、これらは熱伝導
率が低いので、表面を熱伝導性が高い部材、例えば銅め
っきで被覆する構造(複合金属板)とすることが好まし
い。この被覆は、絶縁樹脂との密着性向上のための粗化
処理を行う際にも有効に使用できる。
は、一般に配線基板の絶縁材料として使用されるエポキ
シ・ポリイミドなどの樹脂材料(熱伝導率:0.2〜0.3W/
m・k)と比較して、熱伝導性の高い材料のことをいい、
Al、銀、金、導電性樹脂、銅、及びはんだの少なくと
も1つ若しくはこれらを組み合わせた材料(熱伝導率:
数W/m・k以上)を用いるのが好ましい。
ると、電子部品の搭載工程(リフロー)を用いて形成す
ることができるので、プロセス工程の簡略化が可能であ
る。
部品に金属(特に、Al、銀、金)の電極を形成してお
き、この電極と金属板をはんだ、導電性樹脂などで接続
する構成とすることが望ましい。場合によっては低コス
ト化のため、特に接続のためだけの金属電極を設けない
電子部品を、銀ペースト等の導線性樹脂や接着剤で接続
しても良い。ただし接着剤は、放熱性という観点では有
利ではない。
般的に多層配線板に使用されるステンレス、ニクロム、
タングステン、アルミニウムなどの箔でもよいが、好ま
しくは銅の箔である。
しては、ドリルやプラズマ、感光性材料を混練した樹脂
のフォトリソグラフィでも可能であるが、望ましくはレ
ーザによる加工である。レーザとして、高エネルギ出力
のCO2レーザ、紫外線レーザ、Xeレーザ、エキシマ
レーザ、YAGレーザ、YLFレーザ、Arレーザなど
を用いてい形成することが可能であるが、CO2レーザ
又は紫外線レーザで形成することが好ましい。特に、紫
外線レーザは、樹脂を炭化させることなく分解し、微小
径のビアホールを形成できる特徴を持っているので、高
熱導伝性部材と信号配線の不要なコンタクトを防止する
ことができる。また、ドリルを用いれば、製造コストを
下げることができる。
銅、錫、はんだ、ニッケル、クロム、金、およびこれら
の複合材のいずれかを用いることも好ましい。
電子部品および基板の金属板を接続する方法は、金属め
っきにより接続する方法、導伝性物質(金属フィラを混
練した樹脂・接着剤、導伝性樹脂など)をビアホールに
塗布・充填する方法、またははんだを充填する方法など
である。
細に説明する。 <実施例1>図1は、本発明に関わる電子装置に用いる
電子基板の製造フローを示す図である。
一例を図1の工程(g)で説明する。
(厚さ0.2mmの42アロイ)とその金属板101の
表面を覆っている粗化されためっき層102とを備えた
コア材である複合金属板103と、複合金属板103の
上に絶縁層であるエポキシ樹脂(80μm厚程度)とそ
のエポキシ樹脂により積層接着された導体層である銅箔
(約18μm厚)とエポキシ樹脂に開口されているビア
ホール107とで構成される配線層104と、放熱用ビ
アホール108(113)と、厚膜銅めっき109と、
ソルダレジスト114と、外部端子118(Ag、A
u、あるいはアルミのいずれかであるが本実施例ではA
u)を有する半導体部品115と、放熱用電極117
(Au)と、はんだ116とで構成されており、放熱用
ビアホール113に充填され複合金属板103と放熱用
電極117に接するように高熱導電性部材の一つである
はんだが形成されている。
外の領域に形成されている放熱用電極117と放熱用ビ
アホール113に充填されたはんだの2層からなる高熱
導伝性部材が半導体部品101から生じる熱を基板に拡
散させているので、電子基板の一部に熱がこもることが
無く、電子部品全体の放熱性を向上させることができ
る。
いて説明する。この製造方法は次の工程によりなされ
る。
0.2mmの42アロイ(鉄−42wt%ニッケル合
金)を用意する。この金属板101の42アロイに対
し、銅めっき102を施して熱伝導性を向上させる。さ
らに、この銅めっき102の表面を粗化して複合金属板
103を形成する。
の片面に樹脂(80μm厚程度)を塗布し、約18μm
厚の銅箔104を積層して接着することによりメタルコ
ア基板105を形成する。ここで、プリプレグと銅箔を
積層すると安価ですむ。樹脂つき銅箔(RCF;Resin
Coated Copper Foil)を使用すると、後の工程のレーザ
ー穴あけ性や基板完成後の耐電触性が良いので、微細化
対応に有利である。
基板105の一部の銅箔106を除去し、次にCO2レ
ーザの照射によりエポキシ樹脂を溶解、除去した後、複
合金属板103まで到達する放熱用ビアホール108
と、信号配線用のビアホール107を形成する。また、
ビアホールの形成はドリルで行っても良く、この場合に
は安価ですむ。
酸カリウム法により樹脂残さの除去処理を施した後、薄
付け化学銅めっき、電気銅めっき液に順次投入すること
で厚膜銅めっき109を析出させ、ビアホール107お
よび放熱用ビアホール108を介して複合金属板103
の表面銅箔と導通せしめる。
配線およびランド部となる箇所にエッチングレジスト1
10をラミネートし、塩化第二鉄を用いたエッチングに
より配線層111を形成する。
繰り返して多層配線層111を形成する。多層配線層を
形成した後、基板側配線の端子となる電極112及び放
熱用ビアホール113を形成する。
よび放熱用ビアホール113が形成されている領域を除
く領域にソルダレジスト114をラミネートすることに
より、半導体部品115の外部端子118(素子自体の
金メッキされた外部端子若しくは素子自体の端子から再
配線された金メッキ再配線端子)と接続される基板側配
線の電極(端子)112を形成する。その後、半導体部
品115の外部端子以外の表面に形成された外部端子1
18とは絶縁されている放熱用電極117を半導体部品
に形成する。次に、放熱用電極117と複合金属板10
3の間の放熱用ビアホール113にはんだをソルダレジ
ストより若干高く充填するとともに、外部端子118と
電極112の間にはんだを印刷形成する。
ることにより半導体部品115を基板にはんだ接続す
る。
117と複合金属板103の接続にはんだを用いている
ので、外部端子118と電極112との接続に用いるリ
フロー工程で放熱用電極117と複合金属板103を接
続できるようになり工程数の増加を抑制することができ
る。
るので、下層の高熱導伝性部材の高さを調整することが
できる。外部端子118と放熱用電極117の高さをほ
ぼ同じ高さにすることができるので、リフローの条件を
ほぼ一致させることができる。
イ)よりも高熱導伝性材料である銅の膜を形成している
ので、高い放熱性を確保できている。また、放熱性の確
保を銅膜で行ない、金属板で熱膨張係数の制御を行って
いるので、基板と電子部品の熱膨張率差に起因する接続
不良や電子部品の破壊を抑制することができる。また、
金属板に高剛性で弾性率の高い材料を用いているので、
コア基板の薄化によるスルーホール密度の低下を防止す
ることができるとともに、製造上の優れたハンドリング
特性が得られる。
ル、クロム、コバルト、アルミニウムのいずれかを含む
鉄系合金、あるいは該鉄系合金に銅クラッドを施した鉄
系複合材、タングステン、銅、モリブデン、タンタル、
ニッケル、アルミニウムなどを用いると、高熱伝導性と
高剛性を備えることができるようになる。例えば表1に
示すように、銅やアルミニウムを用いると、安価に製造
できるだけでなく、熱伝導率も高いので、放熱性が良
い。また、メイン基板をアルミナやガラセラ等のセラミ
ックを用いた基板とする場合には、高弾性率のインバー
(鉄−36wt%ニッケル合金)や42アロイ(鉄−4
2wt%ニッケル合金)は熱膨張係数が低いので、これ
らを使用したメタルコアインタポーザを使用することに
より、インタポーザとメイン基板の熱膨張率差を小さく
して、はんだ接続信頼性を向上することができる。特に
インバーや42アロイのような鉄−ニッケルを主成分と
する合金は、それらの組成を変化させることにより、メ
イン基板の種類に応じた熱膨張率のインタポーザとする
ことが可能であり、メイン基板とインタポーザ間のはん
だ接続信頼性を向上することができる。
する高弾性金属を前記金属板として用いる場合には、こ
れらは熱伝導率が低いので、表面を熱伝導性が高い部
材、例えば銅めっきで被覆する構造(複合金属板)とす
ることが好ましい。この被覆は、絶縁樹脂との密着性向
上のための粗化処理を行う際にも有効に使用できる。
は、一般に配線基板の絶縁材料として使用されるエポキ
シ・ポリイミドなどの樹脂材料(熱伝導率:0.2〜0.3W/
m・k)と比較して、熱伝導性の高い材料のことをいい、
Al、銀、金、導電性樹脂、銅、及びはんだの少なくと
も1つ若しくはこれらを組み合わせた材料(熱伝導率:
数W/m・k以上)を用いるのが好ましい。
品の搭載工程(リフロー)を用いて形成することができ
るので、プロセス工程の簡略化が可能である。
子部品に金属(特に、Al、銀、金)の電極を形成して
おき、この電極と金属板をはんだ、導電性樹脂などで接
続する構成とすることが望ましい。
般的に多層配線板に使用されるステンレス、ニクロム、
タングステン、アルミニウムなどの箔でもよいが、好ま
しくは銅の箔である。
しては、ドリルやプラズマ、感光性材料を混練した樹脂
のフォトリソグラフィでも可能であるが、望ましくはレ
ーザによる加工である。レーザとして、高エネルギ出力
のCO2レーザ、紫外線レーザ、Xeレーザ、エキシマ
レーザ、YAGレーザ、YLFレーザ、Arレーザなど
を用いてい形成することが可能であるが、CO2レーザ
又は紫外線レーザで形成することが好ましい。特に、紫
外線レーザは、樹脂を炭化させることなく分解し、微小
径のビアホールを形成できる特徴を持っているので、高
熱導伝性部材と信号配線の不要なコンタクトを防止する
ことができる。放熱用ビアホールの形成は、複数の絶縁
層および配線層を一括で行うことも可能である。すなわ
ち基板表面から複合金属板103まで到達するざぐり加
工113を工程(f)で行い、工程(c)のざぐり加工
108を省略することができるため、工程数削減による
低コスト化が可能である。このときの放熱用ビアホール
端面の構造を図45(b)に、図1記載の工程による放
熱用ビアホール端面の構造を図45(a)に示す。
銅、錫、はんだ、ニッケル、クロム、金、およびこれら
の複合材のいずれかを用いることも好ましい。
電子部品および基板の金属板を接続する方法は、金属め
っきにより接続する方法、導伝性物質(金属フィラを混
練した樹脂・接着剤、導伝性樹脂など)をビアホールに
塗布・充填する方法、またははんだを充填する方法など
である。 <実施例2>実施例2を電子基板の構造断面図である図
2を用いて説明する。
層されていること以外は、実施例1と同様の構造であ
る。
に、基板の反対側の面に放熱用ビアホールの形成を除い
て(b)〜(f)の工程を順に実施し、基板の反転を行
って(b)〜(g)を実施する。
裏の構成が近くなるので、コア材を中心として表裏の熱
膨張係数が近くなるため、バイメタル効果による基板の
反りが少さくなる。本実施例によれば、実施例1よりも
半導体部品の外部端子と電子基板の電極との間の接続信
頼性を高めることができる。また、基板のコア材を薄く
することが可能となるため、基板の軽量化、低コスト化
が可能となる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビア
ホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行え
ば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略するこ
とができるため、工程数削減による低コスト化が可能で
ある。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例3>実施例3について電子基板の製造フローを
示す図3を用いて説明する。
るのは、複合金属板305の一部に窓303があり、そ
の窓を用いて形成されている銅めっきされたスルーホー
ル312により他方の面に形成されている配線層と接続
されている点である。
の構成を製造することが可能な製造方法について説明す
る。
1mmの42アロイを用意する。次に、金属板の両面に
エッチングレジスト302をラミネートし、両面より露
光・現像することにより、窓303を形成する箇所のレ
ジストを除去する。さらに、塩化第二鉄溶液を用いたエ
ッチングにより金属板に窓303を形成する。この窓と
しては、0.2mm2を0.4mm間隔に、必要な箇所
に並べて配置する。
4を施すことにより電気伝導性の向上させて複合金属板
を形成する。この形成後、銅めっきの表面を粗化する。
銅箔306もしくは樹脂プリプレグと銅箔を個別にを積
層接着し、メタルコア基板307とする。
および窓ではない領域の一部の表面銅箔308を除去し
た後、CO2レーザを照射してエポキシ樹脂を溶解・除
去することにより、窓を貫通するスルーホール309、
複合金属板を底とするビアホール310および放熱用ビ
アホール311を形成する。
り樹脂残さの除去処理を施した後、薄付け化学銅めっ
き、電気銅めっき液に順次投入することで厚膜銅めっき
312を析出させ、スルーホール309を介して基板表
裏の銅箔間、ビアホール310および放熱用ビアホール
311を介して複合金属板と最上面の銅箔との間を導通
せしめる。
部となる箇所にエッチングレジスト313をラミネート
し、塩化第二鉄を用いたエッチングにより多層配線層3
14の1層目の配線を形成する。
返して多層化した多層配線層314を構成する。
8と放熱用ビアホールに充填した銅めっき319を除く
領域にソルダレジスト315を製膜する。
放熱用電極317を形成する。最後に、半導体部品31
6の外部端子318と基板側配線の電極(端子)30
8、半導体部品316の放熱用電極317と銅めっき3
04とを、はんだを用いて接続する。
表裏の配線の接続の自由度を上げることができるため、
配線パターンの設計自由度が増し、またより高性能、多
機能な電子部品を搭載することが可能となる。実施例1
にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数の絶
縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程(c)の
ざぐり加工108を省略することができるため、工程数
削減による低コスト化が可能である。このときの放熱用
ビアホール端面の構造を図45(b)に、図1記載の工
程による放熱用ビアホール端面の構造を図45(a)に
示す。 <実施例4>実施例4を、電子基板の構造断面図である
図4を用いて説明する。
実施例3では1つの放熱用ビアホール311に高熱導伝
性部材が充填されていたのに対して、実施例4では2つ
の放熱用ビアホール部401、402を設け、はんだを
充填している。
(c)(d)における放熱用ビアホールの形成個所を別
のマスクを用いて複数個に分割して行うことにより、実
施例3の工程を用いて製造することができる。
アホールの大きさを小さくすることにより、その形成方
法が容易になるため、低コスト化が可能となる。また、
放熱パスに使用して、配線等に使用できなくなるスペー
スを小さくすることができるため、基板スペースを効率
よく使用することができ、また配線設計ルールを緩和す
ることができる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビ
アホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行
えば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略する
ことができるため、工程数削減による低コスト化が可能
である。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端
面の構造を図45(a)に示す。 <実施例5>実施例5を、電子基板の構造断面図である
図5を用いて説明する。
用電極117の下方のはんだの層をはんだではなく銅め
っきが充填されており、その銅めっきと放熱用電極がは
んだで接続される点である。
ールをはんだで充填しているが、本実施例では、はんだ
を充填するのではなく銅めっきで充填し、充填後基板表
面を研磨により平坦化させる。
子)および銅めっきを除く領域にソルダレジスト515
をラミネートする。その後、半導体部品を仮置した後、
半導体部品516の外部端子519とメタルコア基板の
電極512、半導体部品516の放熱用電極518と充
填した銅を、はんだ517で接続する。
ルを熱導伝性の高い銅で充填しているので、電子基板の
放熱特性を向上させることができる。また、絶縁層高さ
と放熱用ビアホール高さをほぼ一致させておくことによ
り、はんだ接続性を良くし、またはんだボイドの発生率
を低下することができる。
ので、半導体部品516の外部端子519と電極512
との接続を行うリフロー工程で、放熱用電極518との
接続も行うことができるので、製造コストを抑えること
ができる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホー
ルの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、
図1の工程(c)のざぐり加工108を省略することが
できるため、工程数削減による低コスト化が可能であ
る。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例6>実施例6を、電子基板の構造断面図である
図6を用いて説明する。
方の面にも積層したこと以外は、実施例5と同様の構造
である。
(b)の前に、基板の反対側の面に放熱用ビアホールの
形成を除いて(b)〜(f)の工程を順に実施した後、
基板を反転することで製造することができる。
板の表裏の材料構成が近くなるので、コア材を中心とし
て表裏の熱膨張係数が近似することになる。従って、基
板の反りを抑制でき、半導体部品の外部端子519と基
板側配線の電極512との間の接続信頼性を高めること
ができる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホー
ルの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、
図1の工程(c)のざぐり加工108を省略することが
できるため、工程数削減による低コスト化が可能であ
る。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例7>実施例7を、電子基板の構造断面図である
図7を用いて説明する。
造体を金属板に設けた窓を貫通するビアホール701が
設けられていること以外は、実施例6と同様である。な
お、スルーホール701の形成は実施例3の工程を用い
る。
に比べ、上下の配線層を接続するビアホールを高密度化
することができるため、基板の配線密度を向上すること
ができる。 (一文削除)
実施例3の工程(a)を実施することで製造可能であ
る。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形
成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の
工程(c)のざぐり加工108を省略することができる
ため、工程数削減による低コスト化が可能である。この
ときの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、
図1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図
45(a)に示す。 <実施例8>実施例8を、電子基板の構造断面図である
図8を用いて説明する。
のは、複合金属板に接続された放熱用ビアホール801
が複数に分割され、そのビアホールに銅めっきが充填さ
れ、その銅めっきがはんだを介して半導体部品の放熱用
電極と接続されている点である。
(g)における絶縁層と導体層の除去パターンを変更す
ることにより製造可能である。
して、配線を施すことが可能なスペースを増やすことが
可能で、基板の小面積化や配線設計ルールの緩和が可能
である。また、放熱ビア部形成コストも下げることがで
きる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの
形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1
の工程(c)のざぐり加工108を省略することができ
るため、工程数削減による低コスト化が可能である。こ
のときの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)
に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造
を図45(a)に示す。 <実施例9>実施例9を、電子基板の構造断面図である
図9を用いて説明する。
のは、ビアホール801を配線層の最上層から複合金属
板までではなく、配線層の第1層目のビアホールが形成
されていた領域に第1層目の配線層を形成している点、
ビアホール801の第2層目から最上層までが銅めっき
902で充填されているビアホール901としている点
である。
における熱伝導性が実施例8に比べて若干劣るが、ビア
ホール穴あけの工程を1回省略できるので、低コスト化
が可能である。 <実施例10>実施例10を、電子基板の構造断面図で
ある図10を用いて説明する。
は、配線層の第2層目の放熱用ビアホールを複数個に分
けて設け、内部を銅めっき1002で充填する点と、2
箇所の放熱用電極を共通のはんだで半導体部品に接続し
ている点である。
ール部における熱伝導性向上により半導体部品駆動時の
熱をさらに効率よく拡散することができる。
変化させることで、実施例7の製造方法により製造する
ことができる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビア
ホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行え
ば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略するこ
とができるため、工程数削減による低コスト化が可能で
ある。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例11>実施例11を、電子基板の構造断面図で
ある図11を用いて説明する。
子をバンプ型端子1102にしている点、そのバンプ型
端子1102と接続されている基板の電極をバンプ型電
極1103にしている点、放熱用電極を放熱用バンプ型
電極1105にしている点、放熱用ビアホールに充填さ
れた銅めっきの上にバンプ型端子1106が形成されて
いる点、バンプ型端子1102とバンプ型電極1103
とが異方性導電樹脂により電気的に接続されている点、
及び放熱用バンプ型電極1105とバンプ型端子110
3と異方性導電樹脂により電気的に接続されている点以
外は実施例7と同様である。
(f)を実施することにより、積層配線層を形成した
後、銅めっきを放熱用ビアホールに施して配線層の最上
層と近接する高さにそろえる。電極及びビアホールを除
く領域にソルダレジストを製膜する。次に基板の配線端
子にバンプ型電極1103を、放熱用ビアホールに充填
した銅めっき上にバンプ型端子1106を形成する。半
導体部品の外部端子として、バンプ型端子1102、1
105を形成する。これら形成したバンプ型の端子(電
極)1102と1103の間、端子(電極)1105と
1106の間に異方性導電樹脂を挟み込み、熱圧着する
ことにより接続する。
接続工程よりも低温で載置できるため、基板製造時の熱
履歴を低減できる。さらに、材料コストも低減できる。
実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を
複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例12>実施例12は、図12に示すように、メ
タルコア基板と半導体部品の外部端子のない面とを対向
させて載置し、ワイヤボンディングによりメタルコア基
板表面の電極と半導体部品の外部端子とを接続している
点、及び放熱用電極を設けずに充填したはんだのみで接
続している点以外は、実施例3と同様である。
れるワイヤボンディングによる接続に対応し、また半導
体部品と複合金属板との接続面積の増加により、複合金
属板への熱拡散を高めることができる。実施例1にも記
載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層お
よび配線層を一括で行えば、図1の工程(c)のざぐり
加工108を省略することができるため、工程数削減に
よる低コスト化が可能である。このときの放熱用ビアホ
ール端面の構造を図45(b)に、図1記載の工程によ
る放熱用ビアホール端面の構造を図45(a)に示す。 <実施例13>実施例13は、図13に示すように、メ
タルコア基板と半導体部品の外部端子のない面(背面)
とを対向させて載置し、ワイヤボンディングによりメタ
ルコア基板表面の電極と半導体部品の端子とを接続して
いる点、及び放熱用電極を設けずに、充填しためっき
と、そのめっきと半導体部品背面をはんだで接続してい
る点以外は、実施例7と同様である。
合金属板との接続面積の増加により、複合金属板への熱
拡散をより高めることができる。実施例1にも記載のと
おり、放熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層および配
線層を一括で行えば、図1の工程(c)のざぐり加工1
08を省略することができるため、工程数削減による低
コスト化が可能である。このときの放熱用ビアホール端
面の構造を図45(b)に、図1記載の工程による放熱
用ビアホール端面の構造を図45(a)に示す。 <実施例14>実施例14の構造は、図14に示すよう
に、半導体部品1401の主表面より大きなビアホール
を形成して複合金属板を露出させ、そのビアホールの底
面に半導体部品をはめ込み、はんだにより接続している
点、半導体部品の外部端子1402とメタルコア基板側
配線の電極(配線)1404とをワイヤボンディング1
403により接続したこと以外は、実施例1と同様であ
る。半導体部品1401と複合金属板との接続は、はん
だ以外にも、銀ペーストや接着剤でも良く、この場合半
導体部品にはんだ接続用の金属層を形成しなくても良い
ため、低コスト化できる。
上させることができるとともに、製造コストを下げるこ
とができる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホ
ールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行え
ば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略するこ
とができるため、工程数削減による低コスト化が可能で
ある。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例15>実施例15は、図15に示すように、半
導体部品901を載置するメタルコア基板の複合金属部
に窪み1501を設け、窪みに半導体部品901を載置
した以外は、実施例14と同様である。
置精度を高めることができ、放熱経路上の複合金属板厚
さを薄くすることによる放熱性向上の効果を得ることが
できる。
1)の工程(a)の前に、複合金属板にくぼみを設ける
工程を加えることで作成できる。実施例1にも記載のと
おり、放熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層および配
線層を一括で行えば、図1の工程(c)のざぐり加工1
08を省略することができるため、工程数削減による低
コスト化が可能である。このときの放熱用ビアホール端
面の構造を図45(b)に、図1記載の工程による放熱
用ビアホール端面の構造を図45(a)に示す。 <実施例16>実施例16の構造は、図16に示す工程
(f)までを、パターンを変えて実施し、放熱用ビアホ
ールに充填した銅めっき1602を介して半導体部品1
601をメタルコア基板に実装するとともに、半導体実
装面の裏面に放熱用ビアホールを介して金属板と接続さ
れた放熱用電極1603を設けたこと以外は、実施例7
と同様である。
して熱を拡散することができるため、より優れた冷却能
力を付加することができる。本実施例の構造は、両面に
ビアホールを設ける点を除いて実施例3と同様の工程で
製造可能である。つまり、半導体部品の接続を除いて実
施例3の(a)〜(g)を両面に対して行うことで可能
である。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホール
の形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図
1の工程(c)のざぐり加工108を省略することがで
きるため、工程数削減による低コスト化が可能である。
このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)
に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造
を図45(a)に示す。 <実施例17>実施例17は、図17に示すように、複
数の半導体部品1701および1702をメタルコア基
板の主表面に載置し、さらに電子部品1703を半導体
部品1701および1702の裏面に実装したこと以外
は、実施例3と同様である。
して熱を拡散することができるため、より優れた冷却能
力を付加されたMCM構造が実現できる。実施例1にも
記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層
および配線層を一括で行えば、図1の工程(c)のざぐ
り加工108を省略することができるため、工程数削減
による低コスト化が可能である。このときの放熱用ビア
ホール端面の構造を図45(b)に、図1記載の工程に
よる放熱用ビアホール端面の構造を図45(a)に示
す。 <実施例18>実施例18について図18を用いて説明
する。
〜112と同じ構成を示し、工程(a)〜(f)までは、
電極1812を形成するとともに、電極1813を形成している
点を除いて同様である。 工程(g):電極1813の形成後、少なくとも電極および
放熱用ビアホールを除く所望部にソルダレジスト1815を
ラミネートし、半導体部品1816の端子と電極1812、半導
体部品1816の表面と放熱用ビアホール1814とを、はんだ
1817を介して接続した。 工程(h):最後に、プリプレグを介して銅配線を積層
したプリント基板の最外層に設けた電極1818とメタルコ
ア基板の電極1813をはんだ1819を介して接続した。
動時における熱を効率よく拡散することができた。さら
にはビアホールおよび放熱用ビアホール部において良好
な電気接続がなされているとともに高剛性である金属板
をコアとしたため、製造上のハンドリングにも優れてい
た。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形
成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の
工程(c)のざぐり加工108を省略することができる
ため、工程数削減による低コスト化が可能である。この
ときの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、
図1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図
45(a)に示す。 <実施例19>実施例19について図19を用いて説明
する。図19において、1901〜1912は実施例3
の301〜312と同じ構成を示し、工程(a)〜(f)まで
は電極1915を形成するとともに、電極1916を形
成している点を除いて図3と同様な構成である。電極1
915および1916を形成した後、さらに、複合金属
板より電気めっきを析出させ、放熱用ビアホールを銅で
充填することで、複合金属板1905と接続された放熱
用電極1918を形成する。少なくとも電極および放熱
用電極を除く所望部にソルダレジスト1919を製膜す
る。半導体部品1920の端子とメタルコア基板の電極
1915、半導体部品1920の表面とメタルコア基板
の放熱用電極1918とを、はんだ1921を介して載
置、接続した。最後にプリプレグを介して銅配線を積層
したプリント基板の最外層に設けた電極1922とメタ
ルコア基板の電極1916とをはんだ1923を介して
接続した。
時の熱を効率よく拡散することができた。高剛性である
42アロイをコアとしたため、コア基板の薄化によるコ
ア層におけるスルーホール密度の向上が可能となるばか
りでなく、製造上のハンドリングにも優れていた。実施
例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数
の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例20>実施例20は、図20に示すように、半
導体部品2001を載置したメタルコア基板を実装する
プリント基板の実装箇所に、放熱用電極2002を設
け、半導体部品2001と放熱用電極2002とをはん
だ2003を介して接続したこと以外は、実施例18と同
様にして作成した。
動時における熱をさらに効率よく拡散することができ
た。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形
成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の
工程(c)のざぐり加工108を省略することができる
ため、工程数削減による低コスト化が可能である。この
ときの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、
図1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図
45(a)に示す。 <実施例21>実施例21は、図21に示すように、複合
金属板の両面に放熱用電極2101、2102を形成したメタル
コア基板の表裏一方の放熱用電極2101に半導体部品2103
を載置し、他方の放熱用電極2102とプリント基板の放熱
用電極2104とを、はんだ2105を介して接続したこと以外
は、実施例19と同様に実装構造体を作成した。
の半導体を実装する際の熱拡散効率向上することができ
た。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形
成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の
工程(c)のざぐり加工108を省略することができる
ため、工程数削減による低コスト化が可能である。この
ときの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、
図1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図
45(a)に示す。 <実施例22>実施例22は、図22に示すように、複数
の半導体部品2201,2202とメモリ2203をメタルコア基板
に載置したこと以外は、実施例19と同様に作製した。
の実装密度を向上できた。実施例1にも記載のとおり、
放熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層および配線層を
一括で行えば、図1の工程(c)のざぐり加工108を
省略することができるため、工程数削減による低コスト
化が可能である。このときの放熱用ビアホール端面の構
造を図45(b)に、図1記載の工程による放熱用ビア
ホール端面の構造を図45(a)に示す。 <実施例23>実施例23は、図23に示すように、半導
体部品2301,2302,2303を載置した複数のメタルコア基
板2304,2305をプリント基板2306に載置したこと以外
は、実施例19と同様に作製した。
の実装密度向上できた。実施例1にも記載のとおり、放
熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一
括で行えば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省
略することができるため、工程数削減による低コスト化
が可能である。このときの放熱用ビアホール端面の構造
を図45(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホ
ール端面の構造を図45(a)に示す。 <実施例24>実施例24は、図24に示すように、半導
体部品2401を載置したメタルコア基板2402の電極2403と
セラミック基板2404に形成した電極2405とをはんだ2406
を介して接続・載置したこと以外は、実施例19と同様に
して電子装置を作製した。
ることができた。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビ
アホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行
えば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略する
ことができるため、工程数削減による低コスト化が可能
である。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端
面の構造を図45(a)に示す。 <実施例25>実施例25は、図25に示すように、半導
体部品2501を載置したメタルコア基板2502の電極2503と
セラミック基板2504に形成した電極2505、メタルコア基
板の内層金属板2506と接続された放熱用電極2507とセラ
ミック基板に設けた放熱用電極2508とを、はんだ2509を
介して接続・載置したこと以外は、実施例19と同様にし
て電子装置を作製した。
ることができた。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビ
アホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行
えば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略する
ことができるため、工程数削減による低コスト化が可能
である。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端
面の構造を図45(a)に示す。 <実施例26>実施例26は、図26に示すように、半導
体部品2601を載置したメタルコア基板A2602の
電極A2603とメタルコア基板B2604に形成した
電極B2605とを、はんだ2606を介して接続・載
置したこと以外は、実施例19と同様である。
ることができた。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビ
アホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行
えば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略する
ことができるため、工程数削減による低コスト化が可能
である。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端
面の構造を図45(a)に示す。 <実施例27>実施例27は、図27に示すように、半導
体部品2701を載置したメタルコア基板A2702の電極A27
03とメタルコア基板B2704に形成した電極B2705、メタ
ルコア基板Aの内層金属板2706と接続された放熱用電極
A2707とメタルコア基板Bに設けた放熱用電極B2708と
を、はんだ2709を介して接続・載置したこと以外は、実
施例19と同様にして作製した。
イン基板への放熱性を向上することができた。実施例1
にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数の絶
縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程(c)の
ざぐり加工108を省略することができるため、工程数
削減による低コスト化が可能である。このときの放熱用
ビアホール端面の構造を図45(b)に、図1記載の工
程による放熱用ビアホール端面の構造を図45(a)に
示す。 <実施例28>実施例28は、図28に示すように、メタ
ルコア基板2801の複合金属板2802に接続された複数の放
熱用ビアホール部2803,2804と、半導体部品2805とを、
はんだ2806を介して接続したこと以外は、実施例19と同
様にして作製した。
時の熱による応力を拡散することができた。また、放熱
用ビアホールの形成工程が簡単化されるので、低コスト
化できた。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホー
ルの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、
図1の工程(c)のざぐり加工108を省略することが
できるため、工程数削減による低コスト化が可能であ
る。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例29>実施例29は、図29に示すように、メタ
ルコア基板2901の複合金属板2902に接続された
複数の放熱用ビアホール2903,2904を設け、電
気銅めっき2905を充填し、はんだ2906を介して
半導体部品2907と接続したこと以外は、実施例19と
同様にして作製した。
たまま、半導体部品とメタルコア基板のはんだの初期接
続性および接続プロセスを簡易化することができ、低コ
スト化できた。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビア
ホールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行え
ば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略するこ
とができるため、工程数削減による低コスト化が可能で
ある。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例30>実施例30は、図30に示すように、メタ
ルコア基板3001の複合金属板3002に接続された第1層目
の樹脂付き銅箔部におけるビアホール3003を介して第2
層目の樹脂付き銅箔部における放熱用ビアホール3004を
複数個設け、電気銅めっきによりこれを充填し、これら
の表面を放熱用電極3005としてはんだ3006を介して半導
体部品3007と接続したこと以外は、実施例19と同様にし
て作製した。
たまま、半導体部品とメタルコア基板のはんだの初期接
続性および接続プロセスを簡易化することができ、低コ
スト化できた。 <実施例31>実施例31は、図31に示すように、メタ
ルコア基板3101の複合金属板3102に接続された第1層目
の樹脂付き銅箔部における1つの放熱用ビアホールに電
気銅めっき3103を充填し、第2層目の樹脂付き銅箔部に
おける放熱用ビアホールを複数個設け、内部を電気銅め
っき3104を充填し、これを放熱用電極3105として、はん
だ3106を介して半導体部品3107と接続したこと以外は、
実施例19と同様にして実装構造体を作製した。
たまま、半導体部品とメタルコア基板のはんだの初期接
続性および接続プロセスを簡易化することができ、低コ
スト化できた。 <実施例32>実施例32は、図32に示すように、半導
体部品3201のバンプ型端子3202をメタルコア基板3203の
バンプ型電極3204とを、異方性導伝性樹脂3205を介して
裁置したこと以外は、実施例19と同様にして実装構造体
を作製した。
接続工程よりも低温で載置できるため、基板製造時の熱
履歴を低減できた。さらに、材料コストも低減できた。
実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を
複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例33>実施例33は、図33に示すように、メタ
ルコア基板3301と半導体部品3302の端子のない面とを対
向させて載置し、ワイヤボンディング3303によりメタル
コア基板表面の電極3304と半導体部品の端子3305とを接
続したこと以外は、実施例19と同様にして作製した。
合金属板との接続面積の増加により、複合金属板への熱
拡散を高めることができた。実施例1にも記載のとお
り、放熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層および配線
層を一括で行えば、図1の工程(c)のざぐり加工10
8を省略することができるため、工程数削減による低コ
スト化が可能である。このときの放熱用ビアホール端面
の構造を図45(b)に、図1記載の工程による放熱用
ビアホール端面の構造を図45(a)に示す。 <実施例34>実施例34は、図34に示すように、半導
体部品3401の主表面より大きく露出させたメタルコア基
板の露出複合金属部3402と、半導体部品の電極A3403を
有する面Aの裏面Bとを、はんだにより接続し、電極A
とメタルコア基板の樹脂付き銅箔の表面に形成した電極
B3404とをワイヤボンディング3405により接続したこと
以外は、実施例19と同様にして作製した。
上させることができるとともに、実装構造体の製造コス
トを安価にすることができた。さらに図41に示すよう
に、チップサイズよりも小さな放熱用ビアホールとし
て、チップ直下の領域にも内層配線を施せるようにする
と、放熱性はやや落ちるが、配線パターン設計の自由度
を上げ、またメタルコア基板の大きさを小さくすること
が出来た。図40に代表される放熱性と放熱部面積の関係
に従い、放熱性や基板配線自由度を考慮した基板設計が
可能である。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホ
ールの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行え
ば、図1の工程(c)のざぐり加工108を省略するこ
とができるため、工程数削減による低コスト化が可能で
ある。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例35>実施例35は、図35に示すように、半導
体部品3501を載置するメタルコア基板3502の複合金属板
3503の一部に窪みを設け、窪みに半導体部品3501を載置
したこと以外は、実施例19と同様にして作製した。
置精度を高めることができ、半導体部品と複合金属板と
の距離を短縮することによる放熱性向上の効果を得た。
実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を
複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例36>実施例36は、図36に示すように、電極
3601および放熱用電極3602を介して半導体部品3603をメ
タルコア基板3604に実装するとともに、半導体実装面の
裏面に放熱用ビアホールを介して内層金属板と接続され
た放熱用電極3605を設けたこと以外は、実施例19と同様
にして作製した。
して熱を拡散することができるため、より優れた冷却能
力を付加することができた。実施例1にも記載のとお
り、放熱用ビアホールの形成を複数の絶縁層および配線
層を一括で行えば、図1の工程(c)のざぐり加工10
8を省略することができるため、工程数削減による低コ
スト化が可能である。このときの放熱用ビアホール端面
の構造を図45(b)に、図1記載の工程による放熱用
ビアホール端面の構造を図45(a)に示す。
ように、メタルコア基板3701の半導体実装面の裏面
に放熱用ビアホールに銅めっきを充填した部分3706
を設ける以外は、実施例33と同様である。このことに
より、さらに効率よく熱を拡散することができた。実施
例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数
の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例38>実施例38は、図38に示すように、チッ
プサイズよりも小さな放熱用ビアホールとしている以外
は、実施例37と同様である。本実施例の構造によれ
ば、チップ直下の領域にも内層配線を施せるようにな
り、放熱性はやや落ちるが、配線パターン設計の自由度
を上げ、またメタルコア基板の大きさを小さくすること
が出来た。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホー
ルの形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、
図1の工程(c)のざぐり加工108を省略することが
できるため、工程数削減による低コスト化が可能であ
る。このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45
(b)に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面
の構造を図45(a)に示す。 <実施例39>実施例39は、図39に示すように、メタ
ルコア基板3901の半導体実装面の裏面側の放熱用ビ
アホールの銅めっき充填部の表面に、ソルダーレジスト
により、電気的接続用電極径とほぼ同程度の大きさの放
熱用電極を形成し、はんだ付け用にニッケル、金めっき
を施し、メイン基板とはんだ接続する以外は、実施例3
7と同様である。本実施例によれば、はんだ接続性が良
くなる。実施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホール
の形成を複数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図
1の工程(c)のざぐり加工108を省略することがで
きるため、工程数削減による低コスト化が可能である。
このときの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)
に、図1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造
を図45(a)に示す。 <実施例40>実施例40は、図40に示すように、メタ
ルコア基板A4001を接続するメイン基板も、放熱ビ
アが形成されたメタルコア基板B4002であり、これ
らの放熱ビア同士をはんだ接続する以外は、実施例37
と同様である。本実施例によれば、メイン基板への放熱
性およびメイン基板からの熱の放散性が良くなる。実施
例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数
の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例41>実施例41は、図41に示すように、メタ
ルコア基板A4101を接続するメイン基板も、放熱ビ
アが形成されたメタルコア基板B4102であり、これ
らの放熱ビア同士をはんだ接続する以外は、実施例39
と同様である。本実施例によれば、メイン基板への放熱
性およびメイン基板からの熱の放散性が良くなる。実施
例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数
の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例42>実施例42は、図42に示すように、メタ
ルコア基板4201を接続するメイン基板が、放熱ビア
が形成されたメタルベース基板4202であり、これら
の放熱ビア同士をはんだ接続する以外は、実施例37と
同様である。本実施例によれば、メイン基板への放熱性
およびメイン基板からの熱の放散性が良くなる。実施例
1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数の
絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程(c)
のざぐり加工108を省略することができるため、工程
数削減による低コスト化が可能である。このときの放熱
用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図1記載の
工程による放熱用ビアホール端面の構造を図45(a)
に示す。 <実施例43>実施例43は、図43に示すように、半導
体部品4301を載置したメタルコア基板A4302の電極A43
03とメタルベース基板B4304に形成した電極B4305、メ
タルコア基板Aのベースとなる金属板4306と接続された
放熱用電極A4307とメタルベース基板Bに設けた放熱用
電極B4308とを、はんだ4309を介して接続・載置したこ
と以外は、実施例19と同様にして作製した。本実施例の
構造によれば、耐熱性およびメイン基板への放熱性の向
上だけでなく、メイン基板からの放熱性が向上した。実
施例1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複
数の絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程
(c)のざぐり加工108を省略することができるた
め、工程数削減による低コスト化が可能である。このと
きの放熱用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図
1記載の工程による放熱用ビアホール端面の構造を図4
5(a)に示す。 <実施例44>実施例44は、図44に示すように、メタ
ルコア基板4401を接続するメイン基板も、放熱ビア
が形成されたメタルベース基板4402であり、これら
の放熱ビア同士をはんだ接続する以外は、実施例39と
同様である。本実施例によれば、メイン基板への放熱性
およびメイン基板からの熱の放散性が良くなる。実施例
1にも記載のとおり、放熱用ビアホールの形成を複数の
絶縁層および配線層を一括で行えば、図1の工程(c)
のざぐり加工108を省略することができるため、工程
数削減による低コスト化が可能である。このときの放熱
用ビアホール端面の構造を図45(b)に、図1記載の
工程による放熱用ビアホール端面の構造を図45(a)
に示す。
を提供することができる。
造フローを示す図
面構造図
造フローを示す図
面構造図
造フローを示す図
面構造図
面構造図
面構造図
面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
製造フローを示す図
製造フローを示す図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
断面構造図
図
Claims (22)
- 【請求項1】金属板又は複合金属板で構成されるコア材
と該コア材上に形成された絶縁層と導体層とで構成され
た配線層とを備えたメタルコア基板と、前記配線層の導
体層と端子とが接続されている前記電子部品と、を有す
る電子装置であって、 前記電子部品と前記コア材とに接する高熱導伝性部材を
有していることを特徴とする電子装置。 - 【請求項2】請求項1において、 前記高熱導伝性部材は、複数の層から構成されているこ
とを特徴とする電子装置。 - 【請求項3】請求項1または2において、 前記高熱導伝性部材は、 前記電子部品と接する層を銀、金又ははんだで構成し、 前記金属板と接する層を銅、金又ははんだで構成してい
ることを特徴とする電子装置。 - 【請求項4】請求項1から3のいずれかにおいて、 前記導体層と前記端子との接続は、フリップチップ方式
での接続であることを特徴とする電子装置。 - 【請求項5】請求項1から4のいずれかにおいて、 前記配線層は前記コア材の両面に形成されていることを
特徴とする電子装置。 - 【請求項6】請求項5において、 前記コア材の一方の面は、電子部品との間に高熱導伝性
部材が形成されており、 前記コア材の他方の面は、コア材から基板表面まで高熱
伝導性部材が形成されていることを特徴とする電子装
置。 - 【請求項7】請求項1から6のいずれかにおいて、 前記電子部品を備えた電子基板を他の基板に搭載するこ
とによりインターポーザとして用いる場合、 前記他の基板と前記電子基板のコア材とに接する高熱導
伝性部材で構成することを特徴とする電子装置。 - 【請求項8】請求項7において、 前記高熱伝導性部材は複数の層で構成されていることを
特徴とする電子装置。 - 【請求項9】金属板又は複合金属板で構成されるコア材
と、該コア材上片面もしくは両面に形成された配線層
と、前記配線層と端子が接続されている前記電子部品を
有する第1の基板と、 該第1の基板が搭載され、該第1の基板の配線と電気的に
接続された第2の基板とを有する電子装置であって、 前記第1の基板のコア材と前記第2の基板とに接してい
る高熱導電性部材を有することを特徴とする電子装置。 - 【請求項10】請求項9において、 前記高熱伝導性部材が、金属材料もしくは金属めっきも
しくははんだ材料もしくは導電金属フィラー入り樹脂の
いずれか又はそれら複数であることを特徴とする電子装
置。 - 【請求項11】請求項9において、 前記高熱伝導性部材が、金属材料もしくは金属めっきも
しくははんだ材料のいずれか又はそれら複数であること
を特徴とする電子装置。 - 【請求項12】請求項9から11のいずれかにおいて、 前記第2の基板における前記第1の基板非搭載面を筐体
カバーに接着されていることを特徴とする電子装置。 - 【請求項13】請求項9〜11のいずれかにおいて、 前記第2の基板も、金属板又は複合金属板で構成される
コア材と、該コア材上に形成された配線層と、前記配線
層と端子が接続されている前記電子部品とを有するメタ
ルコア基板であることを特徴とする電子装置。 - 【請求項14】請求項13において、 前記第2の基板における前記第1の基板非搭載面を筐体
カバーに接着されていることを特徴とする電子装置 - 【請求項15】請求項9〜11のいずれかにおいて、 前記第2の基板が、金属板又は複合金属板で構成される
コア材と、該コア材片側上に形成された配線層と、前記
配線層と端子が接続されている前記電子部品とを有し、
配線層および絶縁層を有さない側にはコアメタルが露出
したメタルベース基板であることを特徴とする電子装
置。 - 【請求項16】請求項15において、 前記第2の基板における配線層および絶縁層を有さない
側を筐体カバーに接着されていることを特徴とする電子
装置。 - 【請求項17】請求項9〜16のいずれかにおいて、 前記第1のコア材と前記電子部品とに接している高熱伝
導性部材を有することを特徴とする電子装置。 - 【請求項18】請求項17において、 前記高熱伝導性部材が、金属材料もしくは金属めっきも
しくははんだ材料もしくは導電金属フィラー入り樹脂の
いずれか又はそれら複数であることを特徴とする電子装
置。 - 【請求項19】請求項17において、 前記高熱伝導性部材が、金属材料もしくは金属めっきも
しくははんだ材料のいずれか又はそれら複数であること
を特徴とする電子装置。 - 【請求項20】請求項12〜19のいずれかにおいて、 前記第1の基板の金属コア材と第2の基板の金属コア材
もしくは金属ベース材に接する高熱伝導性部材を有する
ことを特徴とする電子装置。 - 【請求項21】請求項20において、 前記高熱伝導性部材が、金属材料もしくは金属めっきも
しくははんだ材料もしくは導電金属フィラー入り樹脂の
いずれか又はそれら複数であることを特徴とする電子装
置。 - 【請求項22】請求項20において、 前記高熱伝導性部材が、金属材料もしくは金属めっきも
しくははんだ材料のいずれか又はそれら複数であること
を特徴とする電子装置。
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