JPH0582060B2 - - Google Patents
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- JPH0582060B2 JPH0582060B2 JP58204262A JP20426283A JPH0582060B2 JP H0582060 B2 JPH0582060 B2 JP H0582060B2 JP 58204262 A JP58204262 A JP 58204262A JP 20426283 A JP20426283 A JP 20426283A JP H0582060 B2 JPH0582060 B2 JP H0582060B2
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- input
- wiring board
- hole
- board
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- H10W70/01—Manufacture or treatment
- H10W70/05—Manufacture or treatment of insulating or insulated package substrates, or of interposers, or of redistribution layers
- H10W70/095—Manufacture or treatment of insulating or insulated package substrates, or of interposers, or of redistribution layers of vias therein
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- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
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- H05K3/308—Adaptations of leads
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3447—Lead-in-hole components
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
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- H05K3/3465—Application of solder
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K3/3494—Heating processes for reflow soldering
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体素子搭載用のプラグインパツ
ケージ（ピングリツトアレーともい）の製造方法
に関する。
ケージ（ピングリツトアレーともい）の製造方法
に関する。
従来、基板裏面に外部接続用の入出力ピンを配
設したプラグインパツケージとしては、第１図に
示すようなセラミツクス製基板を用いたものがあ
る。
設したプラグインパツケージとしては、第１図に
示すようなセラミツクス製基板を用いたものがあ
る。
このものは、アルミナ基板等の各種セラミツク
ス焼結体から成る基板イの表面に、半導体素子搭
載部分ハを中心として略放射線状にプリント配線
回路の導体部分ロが形成されている。また、該回
路と導通する外部接続用の入出力ピンニが、聞板
の裏面に格子の交差上に整列し、配設されてい
る。
ス焼結体から成る基板イの表面に、半導体素子搭
載部分ハを中心として略放射線状にプリント配線
回路の導体部分ロが形成されている。また、該回
路と導通する外部接続用の入出力ピンニが、聞板
の裏面に格子の交差上に整列し、配設されてい
る。
しかしながら、セラミツクス製基板は一般に比
重が大きく全体の重量が重なくなると共に耐衝撃
性が小さいため一定以上の板厚（２〜５mm位）の
ものが用いられており、近年の電子部品の軽薄短
小による高密度化傾向に追従してゆくには不利で
ある。
重が大きく全体の重量が重なくなると共に耐衝撃
性が小さいため一定以上の板厚（２〜５mm位）の
ものが用いられており、近年の電子部品の軽薄短
小による高密度化傾向に追従してゆくには不利で
ある。
しかも、半導体素子を搭載した部分を保護する
ために、セラミツクス製又は金属製の蓋をフリツ
ト接合又はハンダ接合して気密封止する頻雑さを
伴う。また、セラミツクス製基板に設けた穴内
に、外部接続用の入出力ピンを装着するに当たつ
ては約800℃という高温下において金属のロウ付
けを行わなればならない。またセラミツクス製基
板は高価である。
ために、セラミツクス製又は金属製の蓋をフリツ
ト接合又はハンダ接合して気密封止する頻雑さを
伴う。また、セラミツクス製基板に設けた穴内
に、外部接続用の入出力ピンを装着するに当たつ
ては約800℃という高温下において金属のロウ付
けを行わなればならない。またセラミツクス製基
板は高価である。
そこで、本発明者らは、上記従来のセラミツク
ス製基板に代えて、有機系樹脂素材のプリント配
線基板を用いることにつき検討した。これによ
り、セラミツクス製基板の欠点である比重が大き
く、かつ板厚が大きいという問題点を解消するこ
とができる。
ス製基板に代えて、有機系樹脂素材のプリント配
線基板を用いることにつき検討した。これによ
り、セラミツクス製基板の欠点である比重が大き
く、かつ板厚が大きいという問題点を解消するこ
とができる。
しかしながら、有機系樹脂素材を用いる場合に
は、スルーホールへの入出力ピンの保持固定性、
またプリント配線基板の耐水性及び放熱性が劣る
という問題を生ずる。
は、スルーホールへの入出力ピンの保持固定性、
またプリント配線基板の耐水性及び放熱性が劣る
という問題を生ずる。
即ち、有機系樹脂素材を用いる場合には、セラ
ミツクス性基板に比して比重がかない小さいため
に、その板厚みを1/3〜1/10に軽薄化することが
できるという利点がある。
ミツクス性基板に比して比重がかない小さいため
に、その板厚みを1/3〜1/10に軽薄化することが
できるという利点がある。
しかし、有機系樹脂素材のプリント配線基板を
用いる場合には、そのプリント配線回路に設けた
スルーホールに入出力ピンを挿入した際、該入出
力ピンの保持固定性が不充分な場合を生ずる。こ
れは、スルーホールの内壁面を構成する有機系樹
脂素材が比較的軟質であることによる。
用いる場合には、そのプリント配線回路に設けた
スルーホールに入出力ピンを挿入した際、該入出
力ピンの保持固定性が不充分な場合を生ずる。こ
れは、スルーホールの内壁面を構成する有機系樹
脂素材が比較的軟質であることによる。
そして、このように入出力ピンの保持固定性が
悪いと、入出力ピンが直立した状態でプリント配
線基位に固定されず、該入出力ピンを介してプラ
グインパツケージをマザーボード等に正確に接続
することができない。
悪いと、入出力ピンが直立した状態でプリント配
線基位に固定されず、該入出力ピンを介してプラ
グインパツケージをマザーボード等に正確に接続
することができない。
また、入出力ピンは、その頭部においてプリン
ト配線回路と電気的に接続しているが、入出力ピ
ンの保持固定性が悪いと入出力ピンが揺動し、プ
リント配線回路が断線等の損傷を受ける。
ト配線回路と電気的に接続しているが、入出力ピ
ンの保持固定性が悪いと入出力ピンが揺動し、プ
リント配線回路が断線等の損傷を受ける。
また、有機系樹脂素材は、後述するごとくガラ
ス繊維層等で強化したエポキシ樹脂等の合成樹脂
であるため、耐水性が悪く、これら繊維層の間、
合成樹脂の内部を経て、半導体素子へ水分が浸入
する。そして、この湿気により、半導体素子はそ
の機能が阻害されてしまう。
ス繊維層等で強化したエポキシ樹脂等の合成樹脂
であるため、耐水性が悪く、これら繊維層の間、
合成樹脂の内部を経て、半導体素子へ水分が浸入
する。そして、この湿気により、半導体素子はそ
の機能が阻害されてしまう。
また、半導体素子は、その使用中に、熱を発生
する。そのため、この熱を成るべく早く外部へ放
出させる必要がある。しかし、有機系樹脂素材は
熱伝導度が低いために、放熱性が悪い。
する。そのため、この熱を成るべく早く外部へ放
出させる必要がある。しかし、有機系樹脂素材は
熱伝導度が低いために、放熱性が悪い。
本発明はかかる問題点に鑑み、有機系樹脂素材
による軽薄化の利点を生かし、放熱性及び耐水
性、軽量化に優れていると共に入出力ピンの保持
固定性にも優れた、プラグインパツケージを容易
に得ることができる製造方法を提供しようとする
ものである。
による軽薄化の利点を生かし、放熱性及び耐水
性、軽量化に優れていると共に入出力ピンの保持
固定性にも優れた、プラグインパツケージを容易
に得ることができる製造方法を提供しようとする
ものである。
本発明は、有機系樹脂素材の両面に銅箔層を有
するプリント配線基板にスルーホール用の穴をあ
ける工程と、 該プリント配線基板上にメツキを行つて金属皮
膜の導体部分及びダイパツドを形成し、かつプリ
ント配線基板の裏面にエツチングにより、導電回
路に電気的影響を与えない程度に上記裏面の全面
に、面上に銅箔層を残存させて放熱用金属層を形
成すると共にスルーホール内に金属被膜を形成す
る工程と、 上記スルーホールに入出力ピンを両者の間に空
〓部が形成されるように挿入する工程と、 その後、上記入出力ピンの頭部側に位置する基
板表面におけるスルーホールのランド部分周辺
に、ハンダペーストを塗布する工程と、 該ハンダペーストを加熱溶融してこれを上記空
〓部内に浸入させてスルーホールの金属被膜と入
出力ピンとを接合する工程と、 プリント配線基板上に半導体素子を実装する工
程と、 該半導体素子の周囲に封止用樹脂を充填する工
程と、 未硬化の状態にある該封止用樹脂の上に、上側
表面に銅箔層を有する放熱用の片面銅張り積層板
からなる蓋を被覆する工程と、 該封止用樹脂を加熱硬化させる工程とよりなる
ことを特徴とするプラグインパツケージの製造方
法にある。
するプリント配線基板にスルーホール用の穴をあ
ける工程と、 該プリント配線基板上にメツキを行つて金属皮
膜の導体部分及びダイパツドを形成し、かつプリ
ント配線基板の裏面にエツチングにより、導電回
路に電気的影響を与えない程度に上記裏面の全面
に、面上に銅箔層を残存させて放熱用金属層を形
成すると共にスルーホール内に金属被膜を形成す
る工程と、 上記スルーホールに入出力ピンを両者の間に空
〓部が形成されるように挿入する工程と、 その後、上記入出力ピンの頭部側に位置する基
板表面におけるスルーホールのランド部分周辺
に、ハンダペーストを塗布する工程と、 該ハンダペーストを加熱溶融してこれを上記空
〓部内に浸入させてスルーホールの金属被膜と入
出力ピンとを接合する工程と、 プリント配線基板上に半導体素子を実装する工
程と、 該半導体素子の周囲に封止用樹脂を充填する工
程と、 未硬化の状態にある該封止用樹脂の上に、上側
表面に銅箔層を有する放熱用の片面銅張り積層板
からなる蓋を被覆する工程と、 該封止用樹脂を加熱硬化させる工程とよりなる
ことを特徴とするプラグインパツケージの製造方
法にある。
以下に、本発明の製造方法につき、第２図〜第
９図を用いて説明する。
９図を用いて説明する。
まず、第２図は、本方法により製造されるプラ
グインパツケージの斜視図であり、この図面にお
いて、１は有機系樹脂素材のプリント配線基板で
ある。最も代表的なものとしては、ガラス繊維強
化エポキシ樹脂基板、紙フエノール樹脂基板、紙
エポキシ樹脂板などがあり、その他にポリイミド
樹脂基板又は変性トリアジン樹脂基板などがあ
る。
グインパツケージの斜視図であり、この図面にお
いて、１は有機系樹脂素材のプリント配線基板で
ある。最も代表的なものとしては、ガラス繊維強
化エポキシ樹脂基板、紙フエノール樹脂基板、紙
エポキシ樹脂板などがあり、その他にポリイミド
樹脂基板又は変性トリアジン樹脂基板などがあ
る。
そして、プリント配線基板の両面には予め銅箔
層が積層貼着されている。また、プリント配線基
板の裏面においては、導体部分形成時に、前記銅
箔層を残存させて、半導体素子に蓄熱した熱を放
散させるための放熱用金属層が形成される。
層が積層貼着されている。また、プリント配線基
板の裏面においては、導体部分形成時に、前記銅
箔層を残存させて、半導体素子に蓄熱した熱を放
散させるための放熱用金属層が形成される。
このように本発明によれば、0.1〜2.0mmの板厚
の有機系樹脂素材の両面銅張り積層板からなるプ
リント配線基板を用いるため、従来のセラミツク
ス製基板に比較して重量や板厚が1/3〜1/10位に
軽薄化することができ、近年の電子部品の高密度
化傾向に最適の安価なプラグインパツケージを提
供することができる。
の有機系樹脂素材の両面銅張り積層板からなるプ
リント配線基板を用いるため、従来のセラミツク
ス製基板に比較して重量や板厚が1/3〜1/10位に
軽薄化することができ、近年の電子部品の高密度
化傾向に最適の安価なプラグインパツケージを提
供することができる。
また、有機系樹脂素材の基板は、セラミツクス
焼結体に比較して一般に弾性や可撓性に富み、ヒ
ートシヨツクや物理的衝撃に対しては耐久性も優
れている。
焼結体に比較して一般に弾性や可撓性に富み、ヒ
ートシヨツクや物理的衝撃に対しては耐久性も優
れている。
次に、同図の２は配線回路の導体部分である。
この導体部分は前記プリント配線基板の両面に積
層貼着された銅箔層が銅メツキ工程を経てエツチ
ング処理後に残存した部分であつて、必要に応じ
て各種の金属、例えばニツケルメツキや金メツキ
による金属被膜が形成される。
この導体部分は前記プリント配線基板の両面に積
層貼着された銅箔層が銅メツキ工程を経てエツチ
ング処理後に残存した部分であつて、必要に応じ
て各種の金属、例えばニツケルメツキや金メツキ
による金属被膜が形成される。
そして、パターン配線回路が半導体素子搭載部
分を中心として放射線状に形成されている場合に
は、基板の外面にスルーホール又は外部接続用の
入出力ピンを挿入するための孔、並びにランド部
分が形成される。
分を中心として放射線状に形成されている場合に
は、基板の外面にスルーホール又は外部接続用の
入出力ピンを挿入するための孔、並びにランド部
分が形成される。
次に、同図の３は半導体素子搭載用のダイパツ
ドである。４は外部接続用の入出力ピンであり、
該基板の外周などに、仮想上の格子の交点に整列
して配設される。
ドである。４は外部接続用の入出力ピンであり、
該基板の外周などに、仮想上の格子の交点に整列
して配設される。
この入出力ピン４は、基板表面上に形成された
パターン配線回路の未端部に設けられたスルーホ
ール又はピン立ての専用の孔に挿入される。そし
て、該ピンの頭部が基板の表面又はランド部分、
すなわちスルーホールの周辺又はピン立て専用の
孔の周辺に設けられた導体部分と導通する金属被
膜部分に、ハンダ又はハンダペーストを介して接
合される。
パターン配線回路の未端部に設けられたスルーホ
ール又はピン立ての専用の孔に挿入される。そし
て、該ピンの頭部が基板の表面又はランド部分、
すなわちスルーホールの周辺又はピン立て専用の
孔の周辺に設けられた導体部分と導通する金属被
膜部分に、ハンダ又はハンダペーストを介して接
合される。
ハンダにより入出力ピンをランド部分に接合す
る場合には、主として基板表面に設けられたラン
ドにピン頭部を接合することが連続作業上適して
いる。そして、一方ハンダペーストにより入出力
ピンをランド部分に接合する場合は、主として基
板裏面に設けられたランド部分周辺に予めハンダ
ペーストを印刷などの方法により塗布し加熱溶融
して接合することが有利である。
る場合には、主として基板表面に設けられたラン
ドにピン頭部を接合することが連続作業上適して
いる。そして、一方ハンダペーストにより入出力
ピンをランド部分に接合する場合は、主として基
板裏面に設けられたランド部分周辺に予めハンダ
ペーストを印刷などの方法により塗布し加熱溶融
して接合することが有利である。
なお、入出力ピンをハンダ又はハンダペースト
で接合するに当つては、第６図の断面に示すよう
に、入出力ピンと基板の孔との間に一定の空〓部
が形成されるような入出力ピンを挿入しておく。
これにより、溶融ハンダが基板の孔の中に多く浸
入し出力ピンを強固に回路と接合できる。
で接合するに当つては、第６図の断面に示すよう
に、入出力ピンと基板の孔との間に一定の空〓部
が形成されるような入出力ピンを挿入しておく。
これにより、溶融ハンダが基板の孔の中に多く浸
入し出力ピンを強固に回路と接合できる。
次に、第３図は本発明のプラグインパツケージ
の裏面側の平面であり、４は前記の通り外部接続
用の入出力ピンであつて、基板周辺に仮想上の格
子の交点に整列して配設される。
の裏面側の平面であり、４は前記の通り外部接続
用の入出力ピンであつて、基板周辺に仮想上の格
子の交点に整列して配設される。
次に、第３図の５は放熱用金属層である。該放
熱用金属層５は、プリント配線基板１の裏面の導
電回路部、例えば導通用のランド部分以外の他の
部分に残存形成し、該基板に予め積層貼着された
銅箔層及び、金属メツキ層（金属被膜）で形成さ
れている。
熱用金属層５は、プリント配線基板１の裏面の導
電回路部、例えば導通用のランド部分以外の他の
部分に残存形成し、該基板に予め積層貼着された
銅箔層及び、金属メツキ層（金属被膜）で形成さ
れている。
このように、プリント配線基板の裏面に、銅箔
層及び金属メツキ層を残存させて放熱用金属層を
設ける理由は、基板表面の略中央部に実装された
半導体素子の蓄熱された熱を放酸させて、耐久性
を向上して高信頼性を維持するためである。
層及び金属メツキ層を残存させて放熱用金属層を
設ける理由は、基板表面の略中央部に実装された
半導体素子の蓄熱された熱を放酸させて、耐久性
を向上して高信頼性を維持するためである。
また、放熱用金属層は、プリント配線基板の裏
面より基板内へ外部の湿気が浸透することを防止
するという、重要な役割を有する。
面より基板内へ外部の湿気が浸透することを防止
するという、重要な役割を有する。
それゆえ、放熱用金属層５を形成する前記銅箔
層及び金属メツキ層は、可能な限り広い面積であ
ることが好ましい、そのため、ランド部分や入出
力ピンを接合した部分以外の他の部分に、前記銅
箔層及び金属メツキ層を残存させ、放熱用金属層
を形成しておくのである。
層及び金属メツキ層は、可能な限り広い面積であ
ることが好ましい、そのため、ランド部分や入出
力ピンを接合した部分以外の他の部分に、前記銅
箔層及び金属メツキ層を残存させ、放熱用金属層
を形成しておくのである。
第４図及び第５図は、半導体素子搭載の一例を
示している。この図面において、６は半導体素子
であり、基板の略中央部に設けられたダイパツド
に搭載されている。
示している。この図面において、６は半導体素子
であり、基板の略中央部に設けられたダイパツド
に搭載されている。
そして、該半導体素子は、ボンデイング用ワイ
ヤー８を介してプリント配線基板の表面上の、プ
リント配線回路の導体部分の一部に電気的接続さ
れる。
ヤー８を介してプリント配線基板の表面上の、プ
リント配線回路の導体部分の一部に電気的接続さ
れる。
なお、入出力ピン４は一般に金属製丸形棒状体
が用いられるが、折曲ピン、ストレートピン、ネ
ールヘツドピンなどの各種形状のものにも用いら
れる。
が用いられるが、折曲ピン、ストレートピン、ネ
ールヘツドピンなどの各種形状のものにも用いら
れる。
また、同図の７は封止用樹脂であり、通常熱硬
化性エポキシ樹脂などが用いられる。上記ボンデ
イングワイヤー８は、通常金やアルミニウムなど
の金属の細線が用いられる。
化性エポキシ樹脂などが用いられる。上記ボンデ
イングワイヤー８は、通常金やアルミニウムなど
の金属の細線が用いられる。
また、９は封止用樹脂を被冠する板蓋である。
該板蓋９は上表面に銅箔層を有する片面銅張り積
層板を用ちたものである（後述の具体例参照）。
該板蓋９は上表面に銅箔層を有する片面銅張り積
層板を用ちたものである（後述の具体例参照）。
該板蓋９は、上表面に銅箔層を有するので、半
導体素子より発生する熱を放散し易くすると共
に、表面側より外気の湿気が浸透するのを防止す
る効果があり、さらには外部の機械的衝撃から半
導体素子を保護する役割も果たす。
導体素子より発生する熱を放散し易くすると共
に、表面側より外気の湿気が浸透するのを防止す
る効果があり、さらには外部の機械的衝撃から半
導体素子を保護する役割も果たす。
また、１０は封止用樹脂の流出防止用の堰枠で
あり材質は、プラスチツク、金属など、特に限定
はしない。
あり材質は、プラスチツク、金属など、特に限定
はしない。
第６図は、プリント配線気板１のスルーホール
に入出力ピン４を接合する状態の一例を示す断面
図である。
に入出力ピン４を接合する状態の一例を示す断面
図である。
即ち、上記入出力ピン４をスルーホールとの間
には前記のごとく空〓部があり、またスルーホー
ルには金属被膜がプリント配線回路の形成と共に
形成されている。そのため、上記空〓部内には上
記溶融ハンダが侵入し易く、入出力ピンは該ハン
ダによつてスルーホール内に強固に固定される。
それ故、スルーホール内への入出力ピンの保持固
定性に優れている。
には前記のごとく空〓部があり、またスルーホー
ルには金属被膜がプリント配線回路の形成と共に
形成されている。そのため、上記空〓部内には上
記溶融ハンダが侵入し易く、入出力ピンは該ハン
ダによつてスルーホール内に強固に固定される。
それ故、スルーホール内への入出力ピンの保持固
定性に優れている。
なお、上記ハンダ又はハンダペーストは高融点
ハンダを使用することが望ましい。その理由は、
プラグインパツケージをマザーボードにハンダフ
ローで電気的接続をする際に、入出力ピンを接合
した前記ハンダが溶融しないためである。
ハンダを使用することが望ましい。その理由は、
プラグインパツケージをマザーボードにハンダフ
ローで電気的接続をする際に、入出力ピンを接合
した前記ハンダが溶融しないためである。
以下、本発明のプラグインバツケージの製造方
法につき具体的に説明する。
法につき具体的に説明する。
即ち、プリント配線基板として厚さ0.54mmのガ
ラスエポキシ両面銅張り積層板を用い、これにド
リリングマシーンで穴明けを行い、常法にて銅ス
ルーホールメツキを施した。その後、該基板の表
面に感光性樹脂被膜を貼着し半導体素子搭載用の
ダイパツドを含むネガテイブパターンを形成し、
更に異金属のハンダメツキを回路パターンに施し
た。
ラスエポキシ両面銅張り積層板を用い、これにド
リリングマシーンで穴明けを行い、常法にて銅ス
ルーホールメツキを施した。その後、該基板の表
面に感光性樹脂被膜を貼着し半導体素子搭載用の
ダイパツドを含むネガテイブパターンを形成し、
更に異金属のハンダメツキを回路パターンに施し
た。
その後、溶剤により感光性樹脂被膜を取り除き
ハンダをエツチングレジストとして、アンモニア
系アルカリエツチヤントを用いてエツチングする
ことにより所望の回路パターンを形成した。
ハンダをエツチングレジストとして、アンモニア
系アルカリエツチヤントを用いてエツチングする
ことにより所望の回路パターンを形成した。
この時、裏面側の銅箔層及びメツキ層は、導電
回路に電気的影響を与えない程度に残存させ、放
熱用金属層を形成した。
回路に電気的影響を与えない程度に残存させ、放
熱用金属層を形成した。
次にボンデイングパツド並びにスルーホール周
囲のランド以外の基板の表面をシルクスクリーン
印刷でソルダーレジストを施した。その後露出し
た金属部分にニツケルメツキ、さらに金メツキを
施し金型を用いて所定の大きさに切断した。
囲のランド以外の基板の表面をシルクスクリーン
印刷でソルダーレジストを施した。その後露出し
た金属部分にニツケルメツキ、さらに金メツキを
施し金型を用いて所定の大きさに切断した。
さらに、第８図に示すごとく、入出力ピン４と
して鉄ニツケル合金からなる段付き１６の丸ピン
を用い、これをプリント配線基板のスルーホール
に挿入した。この入出力ピンのピン径は、スルー
ホール径より0.1mm程小さく、スルーホールと入
出力ピンとの間には空〓部が形成されるようにし
た。
して鉄ニツケル合金からなる段付き１６の丸ピン
を用い、これをプリント配線基板のスルーホール
に挿入した。この入出力ピンのピン径は、スルー
ホール径より0.1mm程小さく、スルーホールと入
出力ピンとの間には空〓部が形成されるようにし
た。
また、第７図に示すように、入出力ピンを挿入
した基板における、入出力ピンの頭部側に位置す
る基板表面におけるスルーホール周辺のランド
に、シルクスクリーン印刷を用い、ハンダーペス
ト１４を印刷した。第７図において１１はソルダ
ーレジスト、１２はスルーホールメツキ、１３は
裏面側の残存銅箔層及び金属メツキ層、１４はハ
ンダペーストであり１５はダイパツドである。使
用したハンダペースト中のハンダは、スズ５％、
鉛95％の組成であり半田の融点は300℃以上高融
点ハンダである。
した基板における、入出力ピンの頭部側に位置す
る基板表面におけるスルーホール周辺のランド
に、シルクスクリーン印刷を用い、ハンダーペス
ト１４を印刷した。第７図において１１はソルダ
ーレジスト、１２はスルーホールメツキ、１３は
裏面側の残存銅箔層及び金属メツキ層、１４はハ
ンダペーストであり１５はダイパツドである。使
用したハンダペースト中のハンダは、スズ５％、
鉛95％の組成であり半田の融点は300℃以上高融
点ハンダである。
次に、第９図に示すように350℃に加熱された
ブロツク状のヒーター部を基板上面に押し当てた
ハンダペーストを溶融させた後ブロツクヒータを
基板から取り外した。第９図において、１７はブ
ロツク状のヒーター部である。
ブロツク状のヒーター部を基板上面に押し当てた
ハンダペーストを溶融させた後ブロツクヒータを
基板から取り外した。第９図において、１７はブ
ロツク状のヒーター部である。
この溶融ハンダは、先に述べたスルーホールと
入出力ピンの空〓部を埋め、さらに裏面のランド
と入出力ピンの段の空〓部も埋める。その後、冷
却することにより、ランドスルーホールと入出力
ピンは完全に一体化し、基板へのピンの保持力
は、著しく大きくなる。
入出力ピンの空〓部を埋め、さらに裏面のランド
と入出力ピンの段の空〓部も埋める。その後、冷
却することにより、ランドスルーホールと入出力
ピンは完全に一体化し、基板へのピンの保持力
は、著しく大きくなる。
この後ハンダペースト中のフラツクス等の不純
物を除去するために、１−１−１トリクロルエタ
ン中で超音波洗浄を行つた。
物を除去するために、１−１−１トリクロルエタ
ン中で超音波洗浄を行つた。
以上の工程により、有機系樹脂素材のプリント
配線基板を用いたプラグインパツケージが得られ
る。
配線基板を用いたプラグインパツケージが得られ
る。
次に、このプリント配線基板の上表面に、封止
樹脂流出防止用の堰枠１０を接着層を介して付設
した。使用した堰枠は、ガラスエポキシ積層板を
金型に打ち抜いたものであり接着層はエポキシ樹
脂を用いた。次に、LSI（半導体素子）を、ダイ
パツドに対して接着材を介してダイボンデイング
し、25μｍの金線を用いてワイヤーボンデイング
した。
樹脂流出防止用の堰枠１０を接着層を介して付設
した。使用した堰枠は、ガラスエポキシ積層板を
金型に打ち抜いたものであり接着層はエポキシ樹
脂を用いた。次に、LSI（半導体素子）を、ダイ
パツドに対して接着材を介してダイボンデイング
し、25μｍの金線を用いてワイヤーボンデイング
した。
さらに、LSIを保護するためにSiO2の粉末を含
んだエパキシ樹脂を前記堰枠１０の内側に流し込
み、LSI及びボンデイングワイヤーを封止した。
このエポキシ樹脂が硬化する前に、第４図、第５
図に示すごとく、エポキシ樹脂全体を被覆するよ
うに板蓋９を搭載した。
んだエパキシ樹脂を前記堰枠１０の内側に流し込
み、LSI及びボンデイングワイヤーを封止した。
このエポキシ樹脂が硬化する前に、第４図、第５
図に示すごとく、エポキシ樹脂全体を被覆するよ
うに板蓋９を搭載した。
この板蓋９は、ガラスエポキシ片面銅張り積層
板を金型打ち抜いたもので、上表面に銅箔層を有
する片面銅張り積層板である。そして、この銅箔
層を上表面とし、ガラスエポキシ面は封止用樹脂
の表面と接合させるようにした。
板を金型打ち抜いたもので、上表面に銅箔層を有
する片面銅張り積層板である。そして、この銅箔
層を上表面とし、ガラスエポキシ面は封止用樹脂
の表面と接合させるようにした。
また、上記のごとく、板蓋９としてガラスエポ
キシ片面銅張り積層板を用いた理由は、ガラスエ
ポキシ層は封止用エポキシ樹脂と非常に接着性が
良好であり、又表面の銅箔層はLSIから発する熱
を効率よく放散し、かつ外部の水が封止用樹脂内
部へ侵入するのを防止する効果が著しいからであ
る。
キシ片面銅張り積層板を用いた理由は、ガラスエ
ポキシ層は封止用エポキシ樹脂と非常に接着性が
良好であり、又表面の銅箔層はLSIから発する熱
を効率よく放散し、かつ外部の水が封止用樹脂内
部へ侵入するのを防止する効果が著しいからであ
る。
次に、このプリント配線基板を150℃のオーブ
ン中で５時間加熱し、封止用樹脂を硬化させた。
ン中で５時間加熱し、封止用樹脂を硬化させた。
また、以上の工程により得られたプラグインパ
ツケージについて、その重量を測定した結果、セ
ラミツクパツケージに比べ半分以下の重量と非常
に軽く又耐衝撃性も著しく向上していた。また、
本発明のブラグインパツケージを高温高湿の上記
雰囲気中に放置し耐湿性を求めた結果、従来のプ
ラグインパツケージに比べ50％以上の耐湿性能が
向上していた。
ツケージについて、その重量を測定した結果、セ
ラミツクパツケージに比べ半分以下の重量と非常
に軽く又耐衝撃性も著しく向上していた。また、
本発明のブラグインパツケージを高温高湿の上記
雰囲気中に放置し耐湿性を求めた結果、従来のプ
ラグインパツケージに比べ50％以上の耐湿性能が
向上していた。
次に、LSIから発する熱の放散状態を測定した
結果、従来のプラグインパツケージに比べ２倍以
上の熱放散効果が得られた。
結果、従来のプラグインパツケージに比べ２倍以
上の熱放散効果が得られた。
本発明において重要なことは、封止用樹脂の上
に被冠する上記蓋は、放熱用の片面銅張り積層板
であり、その上表面に銅箔層を有していることで
ある。
に被冠する上記蓋は、放熱用の片面銅張り積層板
であり、その上表面に銅箔層を有していることで
ある。
そのため、半導体が発生した熱は、該蓋の銅箔
層より外部へ効率良く放散される。また、該銅箔
層は金属であるため、封止用樹脂の内部へ、湿気
が侵入することがない。
層より外部へ効率良く放散される。また、該銅箔
層は金属であるため、封止用樹脂の内部へ、湿気
が侵入することがない。
そして、この片面銅張り積層板は、プリント配
線基板の材料としても多用されるもので、軽量で
ある。それ故、プラグインパツケージの軽量化に
も寄与する。また、封止用樹脂との接着性にも優
れている。
線基板の材料としても多用されるもので、軽量で
ある。それ故、プラグインパツケージの軽量化に
も寄与する。また、封止用樹脂との接着性にも優
れている。
また、上記プリント配線基板の放熱用金属層
は、両面に銅箔層を有する積層板において、エツ
チングにより銅箔層を残存形成したものであり、
放熱用金属層の形成が容易である。
は、両面に銅箔層を有する積層板において、エツ
チングにより銅箔層を残存形成したものであり、
放熱用金属層の形成が容易である。
また、該放熱用金属層より、プリント配線基板
の裏面側からも放熱され、放熱性が向上する。ま
た、上記放熱用金属層があるため、耐水性も充分
確保できる。
の裏面側からも放熱され、放熱性が向上する。ま
た、上記放熱用金属層があるため、耐水性も充分
確保できる。
また、スルーホールに入出力ピンを挿入した
後、その頭部側に位置する基板上表面において、
そのランド部分周辺にハンダペーストを塗布し、
次いでこれを加熱溶融して、ハンダをスルーホー
ルと入出力ピンの間に流入させている。
後、その頭部側に位置する基板上表面において、
そのランド部分周辺にハンダペーストを塗布し、
次いでこれを加熱溶融して、ハンダをスルーホー
ルと入出力ピンの間に流入させている。
それ故、入出力ピンは、スルーホールに対して
強く固定され、保持固定性に優れている。
強く固定され、保持固定性に優れている。
それ故、本発明によれば、上記片面銅張り積層
板の蓋、残存形成した放熱用金属層により放熱性
及び耐水性、軽量化に優れ、更にスルーホールへ
の入出力ピンの保持固定性に優れたプラグインパ
ツケージを、容易に得ることができる。
板の蓋、残存形成した放熱用金属層により放熱性
及び耐水性、軽量化に優れ、更にスルーホールへ
の入出力ピンの保持固定性に優れたプラグインパ
ツケージを、容易に得ることができる。
第１図は従来のセラミツクス製基板よりなるプ
ラグインパツケージの斜視図、第２図〜第９図は
本発明に関するプラグインバツケージの例を示
し、第２図は有機系樹脂素材製プラグインパツケ
ージの斜視図、第３図はその裏面図、第４図及び
第５図は蓋を設けた状態のプラグインパツケージ
の斜視図及び断面図、第６図は金属被膜を有する
スルーホール内に挿入した入出力ピン接合部分の
拡大断面図、第７図は金属被膜を形成したプラグ
インパツケージの中間製品の断面図、第８図は入
出力ピンの一例の断面図、第９図はハンダ付け工
程を示す断面図である。
ラグインパツケージの斜視図、第２図〜第９図は
本発明に関するプラグインバツケージの例を示
し、第２図は有機系樹脂素材製プラグインパツケ
ージの斜視図、第３図はその裏面図、第４図及び
第５図は蓋を設けた状態のプラグインパツケージ
の斜視図及び断面図、第６図は金属被膜を有する
スルーホール内に挿入した入出力ピン接合部分の
拡大断面図、第７図は金属被膜を形成したプラグ
インパツケージの中間製品の断面図、第８図は入
出力ピンの一例の断面図、第９図はハンダ付け工
程を示す断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有機系樹脂素材の両面に銅箔層を有するプリ
ント配線基板にスルーホール用の穴をあける工程
と、 該プリント配線基板上にメツキを行つて金属皮
膜の導体部分及びダイパツドを形成し、かつプリ
ント配線基板の裏面にエツチングにより、導電回
路に電気的影響を与えない程度に上記裏面の全面
に、面上に銅箔層を残存させて放熱用金属層を形
成すると共にスルーホール内に金属被膜を形成す
る工程と、 上記スルーホールに入出力ピンを両者の間に空
〓部が形成されるように挿入する工程と、 その後、上記入出力ピンの頭部側に位置する基
板表面におけるスルーホールのランド部分周辺
に、ハンダペーストを塗布する工程と、 該ハンダペーストを加熱溶融してこれを上記空
〓部内に浸入させてスルーホールの金属被膜と入
出力ピンとを接合する工程と、 プリント配線基板上に半導体素子を実装する工
程と、 該半導体素子の周囲に封止用樹脂を充填する工
程と、 未硬化の状態にある該封止用樹脂の上に、上側
表面に銅箔層を有する放熱用の片面銅張り積層板
からなる蓋を被覆する工程と、 該封止用樹脂を加熱硬化させる工程とよりなるこ
とを特徴とするプラグインパツケージの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58204262A JPS6095944A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | プラグインパツケ−ジとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58204262A JPS6095944A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | プラグインパツケ−ジとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095944A JPS6095944A (ja) | 1985-05-29 |
| JPH0582060B2 true JPH0582060B2 (ja) | 1993-11-17 |
Family
ID=16487546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58204262A Granted JPS6095944A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | プラグインパツケ−ジとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6095944A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0719857B2 (ja) * | 1986-04-30 | 1995-03-06 | イビデン株式会社 | 半導体搭載用基板 |
| JPH0719856B2 (ja) * | 1986-04-30 | 1995-03-06 | イビデン株式会社 | 半導体搭載用基板 |
| JPH0719874B2 (ja) * | 1986-05-31 | 1995-03-06 | イビデン株式会社 | 半導体搭載基板用の導体ピン及びその製造方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4875566U (ja) * | 1971-12-20 | 1973-09-19 | ||
| JPS4923624A (ja) * | 1972-06-22 | 1974-03-02 | ||
| JPS5088556A (ja) * | 1973-12-11 | 1975-07-16 | ||
| JPS5489273U (ja) * | 1977-12-08 | 1979-06-23 | ||
| JPS5517472U (ja) * | 1978-07-20 | 1980-02-04 | ||
| JPS55103751A (en) * | 1979-01-31 | 1980-08-08 | Nec Corp | Semiconductor device |
| JPS5612361A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-06 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Isopropylamine derivative and its preparation |
| JPH0134351Y2 (ja) * | 1980-11-14 | 1989-10-19 | ||
| JPS57162454A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-06 | Hitachi Ltd | Equipment of terminal of hybrid module |
| JPS5810840A (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-21 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPS5810848A (ja) * | 1981-07-14 | 1983-01-21 | Toshiba Corp | 混成集積回路用リ−ドピン |
| JPS58159355A (ja) * | 1982-03-17 | 1983-09-21 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58204262A patent/JPS6095944A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6095944A (ja) | 1985-05-29 |
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