JP3629600B2 - 電子部品搭載用基板の製造方法 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、電子部品搭載用基板の製造方法に関し、詳しくは、基板の表裏を貫通する開口部と、この開口部の周辺全周に連続的に形成されたパッドと、このパッドにはんだを介して固着されたパッドの外周よりも小さい放熱板とを備えた電子部品搭載用基板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体チップ等の電子部品を搭載するための電子部品搭載用基板としては、種々のものがあるが、中には、搭載する電子部品からの熱を放出させるために、金属板等により形成された放熱板を備えたものがある。例えば、基板の内部に埋設された放熱板の両表面を露呈させ、各表面を各々電子部品の搭載面(受熱面)及び放熱面としたものである。
【0003】
しかしながら、このような電子部品搭載用基板にあっては、その製造工程において、内部に放熱板を有する積層板を予め形成しなければならず、また、埋設された放熱板の表面を露呈させるために切削加工等によって基板の所望部分を除去しなければならず、製造工程が煩雑でコスト高なものであった。
【0004】
そこで、簡単な製造工程によって安価に製造することができる電子部品搭載用基板として、基板の表裏を貫通する開口部と、この開口部から一方の表面が露呈するようにして基板の表面に固着された放熱板とを備え、開口部から露呈された放熱板の表面を電子部品の搭載面(受熱面)とし、他方の面を放熱面としたものが案出された。
【0005】
ところで、放熱板を備えた電子部品搭載用基板においては、放熱板自体を、搭載する電子部品のGND等の電極として用いたい場合がある。このような場合には、例えば図4及び図5に示すように、基板の開口部の周辺全周に連続的に、放熱板の外周よりも大きなパッドを形成し、このパッドにはんだを介して、放熱板の外周から臨むパッドと放熱板の側面全周との間に十分なはんだが満たされた理想的なフィレットが形成されるようにして放熱板を固着していた。ここで、はんだを介して放熱板を固着するに際しては、開口部の周辺全周に連続的に形成されたパッド上に、スクリーン印刷等によってパッドに対応するパターンではんだペーストを印刷し、このはんだペーストを加熱溶融して放熱板を固着するのが一般的であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の如き従来の製造方法にあっては、次のような問題を生じていた。
【0007】
はんだを介してパッドに放熱板を固着する場合には、良好な固着強度及び導電性を得るために、理想的なフィレットを形成しなければならない。ところが、パッドに対応したパターンのはんだペーストだけでは、理想的なフィレットを形成し得る十分なはんだ量を確保することができなかった。なお、はんだペーストを加熱溶融してパッドに放熱板を固着する際には、はんだペーストが軟弱であり、はんだペーストの溶融温度が高温であるため、一般に、パッド上にはんだペーストを介して放熱板を載置して、放熱板に負荷を与えずにはんだペーストを加熱溶融して放熱板を固着する。ところが、このようにすると、パッドと放熱板との間にも多量のはんだが浸透し、この浸透するはんだの分だけ、フィレットを形成すべきはんだ量が減少してしまう。よって、理想的なフィレットを形成するためには、この減少するはんだを見込んだ十分なはんだ量を確保しなければならない。
【0008】
一方、開口部の周辺全周に渡って連続的に形成されたパッドに対応すべきパターンではんだペーストを印刷しようとしても、メタルマスク印刷等のマスクパターンを開口部全周に渡って連続的なパターンで形成することができず、マスクパターンが断続的なパターンとなるため、当然、印刷されたはんだペーストのパターンも、例えば図6に示すように、断続的なパターンとなる。よって、パッド全面に渡ってはんだペーストを印刷することができず、この理由からも十分なはんだ量を確保することができなかった。
【0009】
このように十分なはんだ量を確保することができないと、放熱板とパッドとの良好な固着強度及び導電性が得られないばかりか、放熱板の側面全周に渡って連続的なフィレットを形成することができず、フィレットの断続部分において、パッドと放熱板とに隙間を生じ、この隙間から湿気やゴミ等が電子部品の搭載部分へと浸入するといった支障を来す。よって、放熱板の側面全周に渡って理想的なフィレットを形成し得る十分なはんだ量を確保しなければならない。
【0010】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、基板のパッドにはんだを介して放熱板を固着する際に、十分なはんだ量を確保することができ、放熱板の全周に渡って理想的なフィレットを形成することができる電子部品搭載用基板の製造方法を、簡単な方法によって提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために本発明の採った手段を、図面に使用する符号を付して説明すると、
「基板10の表裏を貫通する開口部11と、この開口部11の周辺全周に連続的に形成されたパッド12と、このパッド12にはんだを介して固着されたパッド12の外周よりも小さい放熱板30とを備えた電子部品搭載用基板の製造方法であって、
前記パッド12の表面に、端部がパッド12の外周から延出する断続的なパターンではんだペースト20を印刷し、
前記パッド12の表面に放熱板30を載置し、
前記はんだペースト20を加熱溶融してパッド12に放熱板30を固着することを特徴とする電子部品搭載用基板の製造方法」
である。
【0012】
【発明の作用】
以上のように構成された本発明に係る電子部品搭載用基板の製造方法においては、はんだペースト20を、断続的なパターンであっても、例えば図1及び図2に示すように、パッド12の外周よりも延出するパターンで印刷するため、延出部分のはんだペースト20によって十分なはんだ量が確保されることになり、理想的なフィレットを形成し得ることになる。ここで、はんだペースト20を断続的なパターンで印刷しても、加熱溶融されたはんだペースト20自体の流動によって、断続的なパターン間の領域のパッド12表面、すなわちはんだペースト20が印刷されていないパッド12表面にも、はんだが十分に行き渡る。特に、はんだペースト20は、その印刷パターンの端部において、パッド12の外周より延出するような形状で印刷されているため、はんだペースト20を加熱溶融した際には、この端部の延出部分のはんだペースト20が、はんだペースト20が印刷されていないパッド12表面に直ちに補填されることになり、パッド12全面に渡って、加熱溶融されたはんだペースト20が短時間で円滑且つ確実に満たされることになる。
【0013】
【実施例】
次に、本発明に係る電子部品搭載用基板の製造方法の実施例を、図面に従って詳細に説明する。
【0014】
図1及び図2に、はんだペースト20の印刷パターンの一例を示す。基板10には、両表面に銅箔等によって所望のパターンに形成された導体回路(必要に応じてNi/Auめっきされることがある)と、表裏を貫通する開口部11とが予め設けられている。ここで、基板10の上面側の導体回路は、開口部11の周辺全周に渡って連続的に形成されており、放熱板30を固着するパッド12となっており、基板10の下面側の導体回路は、図3に示すように、ボンディングワイヤー50を介して電子部品40の電極と接続される接続端子13となっている。
【0015】
なお、本実施例においては、基板10の上面側に、パッド12の所望部分を露出するようにして、はんだ濡れ性に劣るソルダーレジスト14が被覆されており、このソルダーレジスト14から露出された部分が、放熱板30を固着するための実質的なパッド12となっている。このように、はんだ濡れ性に劣るソルダーレジスト14から露出された部分をパッド12とすると、後述するはんだペースト20の加熱溶融の際に、ソルダーレジスト14上に印刷されたはんだペースト20をパッド12表面へと円滑に流動させることができる。
【0016】
ところで、パッド12は、その外周が放熱板30の外周よりも僅かに大きく(0.5〜2.0mm程度)形成されており、このパッド12上に、はんだペースト20が断続的なパターンで印刷されている。ここで、断続的なパターンで印刷されたはんだペースト20の各端部は、パッド12の外周よりも延出してソルダーレジスト14の表面にも印刷された形状となっている。
【0017】
このようなパターンで基板10の表面にはんだペースト20を印刷した後に、図2に示すように、パッド12上にパッド12の外周よりも小さい放熱板30を接着剤15を介して載置し、予備加熱(100〜200℃)することによって接着剤を硬化させ、さらに高温下においてはんだペースト12を加熱溶融すると、パッド12の外周から延出する部分のはんだペースト20、すなわちソルダーレジスト14の表面上に印刷されたはんだペースト20が、パッド12の表面へと流動して、パッド12全面に加熱溶融されたはんだペースト20が満たされる。そして、図3に示すように、放熱板30の全周に渡って、放熱板30から臨むパッド12と放熱板30の側面との間にはんだが満たされて理想的なフィレットが形成され、基板10のパッド12に放熱板30が堅固に固着される。
【0018】
なお、放熱板30の固着に際して、前述の熱硬化性の接着剤15を用いることなく、放熱板30に負荷を与えずにはんだペースト20を加熱溶融すると、パッド12上に放熱板30を載置した時にパッド12と放熱板30とに位置ズレが生じていたとしても、放熱板30は、はんだの表面張力によってパッド12上の的確な位置に自然に移動し、パッド12上の正確な位置にて固着される。また、毛細現象によってパッド12表面と放熱板30下面との僅かな隙間にもはんだが充填され、放熱板30は、パッド12により一層堅固に固着される。
【0019】
【発明の効果】
以上詳細に説明したような本発明に係る電子部品搭載用基板の製造方法によれば、基板のパッドにはんだを介して放熱板を固着する際に、十分なはんだ量を確保することができ、放熱板の全周に渡って理想的なフィレットを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】はんだペーストの印刷パターンの一例を示す部分平面図である。
【図2】図1におけるA−A断面図である。
【図3】基板のパッドに放熱板を固着した状態を示す断面部分正面図である。
【図4】電子部品搭載用基板の一例を示す部分平面図である。
【図5】図4におけるB−B断面図である。
【図6】従来のはんだペーストの印刷パターンを示す部分平面図である。
【符号の説明】
10 基板
11 開口部
12 パッド
13 接続端子
14 ソルダーレジスト
15 接着剤
20 はんだペースト
30 放熱板
40 電子部品
50 ボンディングワイヤー
Claims (1)
- 基板の表裏を貫通する開口部と、この開口部の周辺全周に連続的に形成されたパッドと、このパッドにはんだを介して固着されたパッドの外周よりも小さい放熱板とを備えた電子部品搭載用基板の製造方法であって、
前記パッドの表面に、端部がパッドの外周から延出する断続的なパターンではんだペーストを印刷し、
前記パッドの表面に放熱板を載置し、
前記はんだペーストを加熱溶融してパッドに放熱板を固着することを特徴とする電子部品搭載用基板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13136695A JP3629600B2 (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | 電子部品搭載用基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13136695A JP3629600B2 (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | 電子部品搭載用基板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08330487A JPH08330487A (ja) | 1996-12-13 |
JP3629600B2 true JP3629600B2 (ja) | 2005-03-16 |
Family
ID=15056253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13136695A Expired - Lifetime JP3629600B2 (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | 電子部品搭載用基板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3629600B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
WO2021149637A1 (ja) * | 2020-01-23 | 2021-07-29 | ローム株式会社 | 電子装置および電子装置の製造方法 |
-
1995
- 1995-05-30 JP JP13136695A patent/JP3629600B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08330487A (ja) | 1996-12-13 |
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