JPWO2006070457A1 - 高熱伝導性回路モジュールの製造方法及び高熱伝導性回路モジュール - Google Patents
高熱伝導性回路モジュールの製造方法及び高熱伝導性回路モジュール Download PDFInfo
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Abstract
Description
本発明に係る高熱伝導性回路モジュールは、高熱伝導性で導電材料である少なくとも2枚の金属層と絶縁性樹脂層とが一体化された積層体をスライスして形成されたパッケージと、上記パッケージの実装面に実装された電子部品とで構成される。このパッケージの実装面は上記積層体をスライスする切断面で規定される。上記パッケージは上記金属層の一部で形成される少なくとも2つの金属ベースと上記絶縁樹脂層の一部で形成される絶縁スペーサとで構成され、金属ベースが絶縁スペーサで電気的に隔離される。電子部品が備える少なくとも2つの端子が上記絶縁スペーサにて隔てられた異なる金属ベースへ電気接続される。この回路モジュールでは、積層体の切断面で規定される面をパッケージの実装面としているため、実装面が平滑となり電子部品の実装精度が高くなる。また、実装面に表れる絶縁スペーサの厚さ、即ち、金属ベース間の絶縁距離は積層体に使用する絶縁性樹脂層の厚みによって一様に決定されるため、絶縁スペーサの厚さ(絶縁距離)をパッケージ全体に亘って均一な厚さとすることができ、電子部品との電気接続が正確に行える。
絶縁樹脂層20を形成する接着シートを次のようにして作成した。
エポキシ樹脂100重量部、ジシアンジアミド(硬化剤)5重量部、2−エチル−4−メチルイミダゾール(硬化促進剤)0.1重量部、エポキシシランカップリング剤10重量部、メチルエチルケトン及びジメチルフォルムアミドからなる溶剤(MEK:DMF=1:2(重量比))70重量部をあらかじめ混合して溶解させた溶液を準備した。
その後、積層体Lをスライスして厚さ(t=5mm)のパッケージ30を得て、金属層10の表面に金メッキを施し、電子部品40としてLEDを複数個パッケージの実装面へ配置し、バンプ44により電子部品40を金属ベースに接合した。
最後に、パッケージ30を細分化して複数の電子部品40が搭載された個別の回路モジュールMを得た。
図9〜図11は本発明の更に他の実施形態を示すもので、ここでは、図10及び図11に示すように、2つの絶縁スペーサ22によって電気的に隔離された3つの金属ベース11、12、13を備えたパッケージ個片32に電子部品40を実装した回路モジュールMが製造される。このパッケージ個片30は、3つの端子を備える例えばパワートランジスタを電子部品として実装するために設計され、金属ベース11、12、13をそれぞれパワートランジスタのエミッタ、コレクタ、ベースへ接続する電極として使用する。図示の形態では、電子部品40の上面の端子41、42、43をワイヤーボンディングにて各金属ベースへ接続し、電子部品40の下面を金属ベース上に密接させることで放熱性を向上させている。使用するパワートランジスタが下面にバンプを備えたものでは、バンプにより金属ベースへ電子部品を接合する。
Claims (13)
- 回路基板へ実装される高熱伝導性回路モジュールの製造方法であって、以下の過程よりなる:
高熱伝導性で導電材料である少なくとも2枚の金属層を間に絶縁性樹脂層を介して積層して、金属層が絶縁樹脂層によって結合されて一体化された積層体を形成し、
上記の一体化された積層体をスライスしてパッケージを切り出し、2つの金属ベースがこれらを電気的に隔離すると共に両者を機械的に結合する絶縁スペーサで結合されたパッケージを得る、上記金属ベースは上記の金属層の一部で形成され、上記絶縁スペーサは上記の絶縁性樹脂層の一部で形成され、
少なくとも2つの端子を備えた少なくとも一つの電子部品を上記パッケージの実装面に配置する、この実装面は上記積層体をスライスする切断面で規定される、
上記絶縁スペーサにて隔てられた異なる金属ベースへ少なくとも2つの各端子を電気接続する。
- 請求項1に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
複数の電子部品を並列させて上記パッケージの上記実装面に配置して、上記絶縁スペーサにて隔てられた異なる金属ベースへ複数の電子部品を互いに並列に電気接続する。
- 請求項2に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
上記パッケージを複数の電子部品が並ぶ長手方向の一部で切断して、それぞれが少なくとも一つの電子部品を搭載した複数の回路モジュールを得る。
- 請求項1に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
複数の金属層を複数の絶縁性樹脂層と交互に積層して、金属層が絶縁樹脂層によって結合されて一体化された積層体を形成し、
上記の一体化された積層体を積層方向に沿ってスライスしてパッケージを切り出す、このパッケージでは複数の上記の金属ベースが複数の上記絶縁スペーサと交互に積層方向に沿って並び、
複数の上記電子部品がそれぞれ上記パッケージの実装面に配置されて、上記絶縁スペーサを隔てた異なる上記金属ベースに電気接続された。
- 請求項4に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
上記のパッケージの実装面に複数の電子部品を実装した後に、上記パッケージを切り出してそれぞれが少なくとも一つの電子部品を実装した複数の回路モジュールを得る。
- 請求項4に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
複数の上記絶縁スペーサに跨る形で、上記の電子部品を上記パッケージの実装面に配置する。
- 請求項6に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
複数の絶縁スペーサとこれらの絶縁スペーサの外側に位置する金属ベースを含む大きさに上記パッケージを切断して、それぞれが少なくとも一つの電子部品を実装した複数の回路モジュールを得る。
- 請求項1に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
上記絶縁スペーサは20〜500μmの厚さを有し、
上記金属層は、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、及び少なくとも一つを含む合金、銅―インバー銅複合材からなる群から選択される。
- 請求項1に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
上記絶縁樹脂層は、耐紫外線を有する樹脂である。
- 請求項9に記載の高熱伝導性回路モジュールの製造方法において、
上記耐紫外線を有する樹脂は、フッ素樹脂とシリコーン樹脂からなる群から選択される。
- 回路基板へ実装される高熱伝導性回路モジュールであって、
高熱伝導性で導電材料である少なくとも2枚の金属層と絶縁性樹脂層とが一体化された積層体をスライスして形成されたパッケージと、
上記パッケージの実装面に実装された電子部品とで構成され、
上記パッケージの実装面は上記積層体をスライスする切断面で規定され、
上記パッケージは上記金属層の一部で形成される少なくとも2つの金属ベースと上記絶縁樹脂層の一部で形成される絶縁スペーサとで構成され、金属ベースが絶縁スペーサで電気的に隔離され、
上記電子部品が備える少なくとも2つの端子が上記絶縁スペーサにて隔てられた異なる金属ベースへ電気接続された。
- 請求項11に記載の高熱伝導性回路モジュールにおいて、
上記電子部品は2つの端子を有するLEDであり、複数のLEDが互いに並列関係で上記パッケージに実装された。
- 請求項11に記載の高熱伝導性回路モジュールにおいて、
上記絶縁スペーサの厚さが20〜500μmである。
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