JP2779843B2

JP2779843B2 - 電子部品搭載用基板及び電子部品パッケージ

Info

Publication number: JP2779843B2
Application number: JP1206473A
Authority: JP
Inventors: 直泰榎本; 光広近藤
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1989-08-08
Filing date: 1989-08-08
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JPH0369148A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、外部接続端子となるべきリードと搭載され
るべき電子部品とを電気的に接続する導体回路を有する
電子部品搭載用基板及びその周囲に樹脂等による封止を
行なった電子部品パッケージに関するものである。

（従来の技術）近年、高密度化された電子部品は、そのままでは電子
機器を構成できないため、通常は各種の基板に実装して
用いる。

このような電子部品搭載用基板を使用した電子部品パ
ッケージとして、電子部品が搭載される導体パターンが
形成された電子部品搭載部とリードとを電気的に接続し
てなるQFP型式のものを例に採ると、第６図に示すよう
な構造となっている。すなわち、この型式の電子部品パ
ッケージは導体回路（４）と電気的に接続されて電子部
品（６）が搭載される電子部品搭載部（40）、マザーボ
ードと電気的に接続するためのリード（31）、電子部品
搭載部（40）上の導体回路（４）とリード（31）とを電
気的に接続したり電子部品搭載部（40）の表裏面を電気
的に接続するためのスルーホール（３）、および電子部
品搭載部（40）とリード（31）とを封止するための封止
樹脂（50）等とからなっている。

この電子部品パッケージは、このような基本構造をと
りつつ、電子部品（６）がより高密度化するのに対応し
て電子部品搭載部（40）のスルーホール（３）の径が小
さくなってきている。また、封止樹脂（50）等との密着
性を向上させるためや、封止樹脂（50）との界面でのク
ラック防止のため、電子部品搭載部（40）やリード（3
1）には種々の貫通孔やスリット等が設けられるように
なった。このため、この種の電子部品搭載用基板におい
ては、その電子部品搭載部（40）やリード（31）等の近
傍に微細な凹凸部や空間、すなわち基板空隙部分（60）
が存在するようになった。一方、このような凹凸部や空
間を封止樹脂（50）で充填する必要があるため、この従
来の電子部品搭載用基板を使用して構成した電子部品パ
ッケージにおいては、どうしても高圧で樹脂封止をしな
ければならない。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、従来の電子部品パッケージに於いて以
上のような構造を取ると、電子部品搭載部（40）とリー
ド（31）とを封止樹脂（50）で封止する際の基板空隙部
分（60）のための工夫は何らなされておらず、次のよう
な解決しなければならない課題が発生するのである。

すなわち、スルーホール（３）、貫通孔、スリット、
及び凹凸部等の基板空隙部分（60）を有する電子品搭載
用基板とリード（31）とを樹脂封止して電子部品パッケ
ージとする場合、スルーホール（３）の径、他の貫通孔
の径、スリット幅、及び凹凸部が微細であるため、スル
ーホール（３）、他の貫通孔、スリット、及び凹凸部等
の基板空隙部分（60）内に封止樹脂（50）を完全に充填
することは非常に困難である。従って、第６図に示すよ
うにスルーホール（３）内、貫通孔内、スリット、及び
凹凸部に封止樹脂（50）が存在せず、空気が残存する空
間、すなわちボイド（11）ができる。

このボイド（11）は、これが存在する箇所の封止樹脂
（50）と電子部品搭載用基板との密着性を低下させるも
のである。また、このボイド（11）内に空気中の水分や
電子部品搭載用基板が吸湿した水分が入ると、この水分
がボイド（11）周辺の導体回路（４）や電子部品（６）
を腐食し絶縁不良等を発生させる。さらに、このような
ボイド（11）が電子部品搭載用基板を使用した電子部品
パッケージ内に存在すると、この電子部品搭載用基板を
使用した電子部品パッケージをマザーボード等に半田で
接続させる際等の加熱により、ボイド（11）中の水分が
蒸気となり、その蒸気圧で封止樹脂（50）中にクラック
を発生させる原因となり、電子部品パッケージ全体の耐
熱性及び耐湿性の劣化を引き起す。

一方、前記スルーホール（３）、貫通孔、スリット、
及び凹凸部等の基板空隙部分（60）に封止樹脂（50）を
完全に充填するためには、電子部品（６）を実装した電
子部品搭載用基板に対して、前述したように高圧状態で
樹脂封止を行なわなければならず、そのために電子部品
（６）と導体回路（４）とを電気的に接続するためのワ
イヤ（７）の破断、電子部品搭載用基板の変形などが発
生する。

本発明は、以上のような従来の電子部品搭載用基板の
課題を解決すべくなされたもので、その目的とするとこ
ろは、電子部品搭載用基板を樹脂封止した後に、電子部
品搭載用基板に存在するスルーホール内、貫通孔内、ス
リット、及び凹凸部等の基板空隙部分（60）に空間が残
存してボイド（11）が発生しない樹脂封止を可能にし、
封止樹脂（50）と電子部品搭載用基板との密着性、耐熱
性、耐湿性、及び機械的強度等の信頼性を高くすること
のできる電子部品搭載用基板及び電子部品パッケージを
提供することにある。

（課題を解決するための手段）以上のような課題を解決するために本発明が採った手
段は、第１図〜第５図に示すように、請求項１の発明
は、「少なくとも表層に搭載される電子部品（６）と電
気的に接続される導体回路（４）を有する基板（８）
と、この基板（８）の縁端から突出すると共にその基板
（８）内部に埋設される内部接続部を有する互いに電気
的に独立した複数のリード（31）と、これらのリード
（31）の内部接続部及び基板（８）を貫通して設けられ
導体回路（４）相互間及び導体回路（４）とリード（3
1）を電気的に接続するスルーホール（３）を備えると
ともに、スルーホール（３）、リード（31）やアイラン
ドに形成した貫通孔及び凹凸部等の基板空隙部分（60）
に充填物（２）を充填したことを特徴とする電子部品搭
載用基板（１）」である。

また、請求項２の発明は、「電子部品搭載用基板
（１）に電子部品（６）を搭載し、当該電子部品
（６）、リード（31）、及び充填物（２）を覆うように
封止樹脂（50）を設けた電子部品パッケージ」である。

以下、本発明が採った手段を実施例に対応する第１図
〜第５図の具体例に従って説明する。

本発明に係る充填物（２）の材質は、樹脂、ガラス、
セラミックス、金属およびその複合材等である。充填物
（２）を充填する時期は樹脂封止前ならば、いつでも良
く何ら限定されない。

スルーホール（３）、凹凸部等の基板空隙部分（60）
に充填物（２）を予め充填した本発明に係る電子部品搭
載用基板（１）を製造する際には、まず少なくとも基板
（８）の片面に電子部品（６）と電気的に接続される導
体回路（４）を形成し、電子部品搭載部（40）上の導体
回路（４）とリードフレーム（30）のリード（31）とを
電気的に接続する。次に、スルーホール（３）、凹凸部
等の基板空隙部分（60）に充填物（２）を充填する。そ
の後、電子部品搭載部（40）上のダイパッド（５）に電
子部品（６）を搭載し、これと導体回路（４）とをワイ
ヤ（７）等によって電気的に接続する。さらに、電子部
品（６）および電子部品搭載用基板（１）の全体を封止
樹脂（50）によって樹脂封止するのである。

（発明の作用）本発明が以上のような手段を採ることによって以下の
ような作用がある。

電子部品搭載部（40）やリード（31）のスルーホール
（３）内、貫通孔および電子部品搭載用基板（１）の凹
凸部が形成する部分およびその周辺の封止樹脂（50）が
充填し難い空間、すなわち基板空隙部分（60）内を充填
物（２）によって満す。

これにより、従来の電子部品搭載用基板であれば生じ
たであろうボイド（11）となる空間は無くなり、この電
子部品パッケージにはボイド（11）は全く存在しないの
である。

従って、この電子部品パッケージにおいては、封止樹
脂（50）と電子部品搭載用基板（１）との密着性が良好
となっており、また、空気中の水分や電子部品搭載用基
板（１）が吸湿した水分が入る部分がないから、導体回
路（４）や電子部品（６）が腐食されて絶縁不良等を発
生させることはないのである。さらに、この電子部品搭
載用基板（１）を使用した電子部品パッケージをマザー
ボード等に半田で接続する際等に加熱したとしても、従
来のように水分が蒸気となってその蒸気圧で封止樹脂
（50）中にクラックを発生させるようなことはなく、電
子部品パッケージ全体の耐熱性及び耐湿性の向上が図ら
れているのである。

（実施例）次に、本発明を図面に示した各実施例に従って詳細に
説明する。

実施例１第１図及び第２図は本発明の第１実施例に示す図であ
る。

本実施例においては、封止樹脂（50）によるトランス
ファーモールド以前において電子部品搭載用基板（１）
のスルーホール（３）等の基板空隙部分（60）内に充填
物（２）を充填したものである。これにより、封止樹脂
（50）によるトランスファーモールド後に、特にスルー
ホール（３）内等には残存空気は無く、封止樹脂（50）
が電子部品（６）と電子部品搭載用基板（１）とを完全
に覆う。また、この電子部品搭載用基板（１）は、その
スルーホール（３）内等の基板空隙部分（60）に充填物
（２）を充填して空気を残存させないようになっている
ために、高圧で封止樹脂（50）によるトランスファーモ
ールドを行なわなくとも良い。このため、電子部品
（６）や電子部品搭載用基板（１）と封止樹脂（50）と
の密着性は向上し、電子部品パッケージとしての耐熱
性、及び耐湿性等の信頼性も向上する。一方、スルーホ
ール（３）内にも充填物（２）を充填するため、スルー
ホール（３）自体の耐熱性、耐湿性、及び機械的強度等
の信頼性もまた向上する。

第１図はDIP型式の電子部品パッケージを示し、第２
図は第１図の電子部品パッケージに用いる電子部品搭載
用基板（１）を示すものである。

この電子部品搭載用基板（１）は、リードフレーム
（30）を中心としてその上下にプリプレグと銅ハクを積
層しプレスして基板（８）とする。その後、基板（８）
に穴をあけメッキを施してスルーホール（３）とし、上
面と下面の銅ハクにパターンニングすることによって導
体回路（４）を形成する。さらに、スルーホール（３）
内に充填物（２）としてエポキシ樹脂を充填し、スルー
ホール（３）内の空気を除去し電子部品搭載用基板
（１）とする。次に電子部品（６）を搭載しワイヤ
（７）により電子部品（６）と導体回路（４）とを電気
的に接続する。最後に封止樹脂（50）によるトランスフ
ァーモールドを行なって電子部品パッケージとした。

この電子部品パッケージは、電子部品搭載部（40）と
リード（31）とをスルーホール（３）によって電気的に
接続していることを特徴とする。このため、充填物
（２）をスルーホール（３）に充填することは、リード
（31）との接続強度を向上させることにもなる。

実施例２第３図及び第４図は本発明の第２実施例を示す図であ
る。

本実施例においては、コーティング（21）（第３
図）、ポッティング（22）（第４図）等のように低圧成
型での樹脂封止方法を用いる電子部品パッケージにおい
て、電子部品搭載用基板（１）内の封止樹脂（50）の充
填されない部分及び封止樹脂（50）周辺に予め樹脂を充
填したものである。これにより、コーティング（21）、
ポッティング（22）等の低圧での封止後、その封止樹脂
（50）内部、及び封止樹脂（50）周辺に空気は存在しな
い。従って電子部品搭載用基板（１）と封止樹脂（50）
との密着性は向上し、耐熱性、及び耐湿性等の信頼性は
向上する。

第３図はコーティング（21）により樹脂封止したSIP
型式の電子部品パッケージを示す。この電子部品パッケ
ージを構成する電子部品搭載用基板（１）においては、
そのコーティング（21）を施こす以前にスルーホール
（３）内、電子部品（６）下部等に、予め充填物（２）
としてフィラーを含有させたエポキシ樹脂を充填したも
のである。

第４図は、ポッティング（22）により樹脂封止したDI
P型式電子部品パッケージを示す。この電子部品パッケ
ージを構成する電子部品搭載用基板（１）においては、
これにポッティング（22）を施す以前に、ポッティング
（22）の封止樹脂（50）がかかる電子部品搭載部（40）
上のスルーホール（３）内に予め充填物（２）として半
田を充填したものである。これにより、ポッティング
（22）の封止樹脂（50）下部のスルーホール（３）から
の吸湿等は防止され、耐湿性等の信頼性が向上する。

実施例３第５図は本発明の第３実施例に係る電子部品搭載用基
板（１）を採用して構成した電子部品パッケージを示す
断面図である。

本実施例においては、電子部品（６）下部に存在する
スルーホール（３）内に充填物（２）を充填することに
より、電子部品（６）の発生させる熱を、電子部品搭載
部（40）における電子部品（６）搭載面とは逆の面より
充填物（２）を通して逆の面からも放熱させるようにし
たものである。これにより放熱性も向上させたものであ
る。

この第５図に示した電子部品パッケージは、QFP型式
の電子部品搭載用基板（１）を採用したものを示す。充
填物（２）として熱伝導性の良好なダイボンディング用
樹脂を用い、電子部品（６）搭載時にスルーホール
（３）内に充填した。

（発明の効果）以上詳述したように、本発明の請求項１に係る電子部
品搭載用基板は、「少なくとも表層に搭載される電子部
品（６）と電気的に接続される導体回路（４）を有する
基板（８）と、この基板（８）の縁端から突出すると共
にその基板（８）内部に埋設される内部接続部を有する
互いに電気的に独立した複数のリード（31）と、これら
のリード（31）の内部接続部及び基板（８）を貫通して
設けられ導体回路（４）相互間及び導体回路（４）とリ
ード（31）を電気的に接続するスルーホール（３）を備
えるとともに、スルーホール（３）、リード（31）やア
イランドに形成した貫通孔及び凹凸部等の基板空隙部分
（60）に充填物（２）を充填したこと」にその特徴があ
り、また、請求項２に係る電子部品パッケージは、「電子
部品搭載用基板（１）に電子部品（６）を搭載し、当該
電子部品（６）、リード（31）、及び充填物（２）を覆
うように封止樹脂（50）を設けたこと」に特徴がある。

これにより次のような効果を奏する。すなわち、電子
部品搭載用基板（１）の基板空隙部分（60）に充填物
（２）を充填するので、ボイド（11）となる空間は無く
なる。また、封止樹脂（50）が電子部品搭載用基板の内
部およびその周辺に完全に充填され、封止樹脂（50）内
部および封止樹脂（50）と電子部品搭載用基板の界面に
空気等が存在してボイド（11）となる空間は無くなる。
さらに、封止樹脂（50）を充填し難い空間である基板空
隙部分（60）が存在しないため、低圧で樹脂封止を行な
ことができる。これらにより、封止樹脂（50）と電子部
品搭載用基板との密着性は向上し、耐熱性、耐湿性、及
び機械的強度等の信頼性の高い電子部品搭載用基板の提
供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る電子部品搭載用基板
を使用して構成した電子部品パッケージを示す断面図、
第２図は第１図の電子部品パッケージを構成する本発明
に係る電子部品搭載用基板の斜視図、第３図は本発明に
係る電子部品搭載用基板の第２実施例を示す断面図、第
４図は本発明に係る電子部品搭載用基板の第２実施例を
示す別の断面図、第５図は本発明に係る電子部品搭載用
基板の第３実施例を示す断面図、第６図は従来の電子部
品搭載用基板を示す断面図である。符号の説明１……電子部品搭載用基板、２……充填物、３……スル
ーホール、４……導体回路、５……ダイパッド、６……
電子部品、７……ワイヤ、８……基材、９……接着剤、
10……半田、11……ボイド、21……コーティング、22…
…ポッティング、30……リードフレーム、31……リー
ド、40……電子部品搭載部、50……封止樹脂、60……基
板空隙部分。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 23/28 - 23/30 H01L 23/12 H01L 21/56

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも表層に搭載される電子部品と電
気的に接続される導体回路を有する基板と、この基板の
縁端から突出すると共にその基板内部に埋設される内部
接続部を有する互いに電気的に独立した複数のリード
と、これらのリードの内部接続部及び前記基板を貫通し
て設けられ前記導体回路相互間及び前記導体回路と前記
リードを電気的に接続するスルーホールを備えるととも
に、前記スルーホール、前記リードやアイランドに形成
した貫通孔及び凹凸部等の基板空隙部分に充填物を充填
したことを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項２】請求項１において、前記電子部品搭載用基
板に電子部品を搭載し、当該電子部品、リード、及び充
填物を覆うように封止樹脂を設けたことを特徴とする電
子部品パッケージ。