電子部品搭載用基板

【課題】電子部品との接合性に優れ，製造容易なダイパッドを有する電子部品搭載用基板を提供する。
【解決手段】絶縁基材２の表面に設けた導体回路５及び電子部品接合用のダイパッド１とを有する。ダイパッド１には金属層１１を設け，金属層には絶縁基材の裏面側へ連通するサーマルビアホール７を設けてなる。金属層は，少なくともその一部分に，絶縁基材の表面を露出させるための露出用穴１０を有する。金属層の合計面積は，ダイパッドの面積の３０〜８０％を占めていることが好ましい。金属層は，例えば，中央部１１１と，該中央部より放射状に延設した枝部１１９とを有する。放射状の枝部の先端には，該先端を互いに連結するフレーム部１１６を設けていることが好ましい。金属層の中央部又は枝部には，複数のサーマルビアホールが設けられていることが好ましい。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は，電子部品搭載用基板に関し，特に電子部品とダイパッドとの接合性に関する。
【０００２】
【従来技術】電子部品搭載用基板としては，従来，図５，図６に示すごとく，絶縁基材９２の表面に，電子部品９３を接合するためのダイパッド９１を有するものがある。ダイパッド９１は，その下方の絶縁基材９２を貫通するサーマルビアホール９７を有している。電子部品９３から発生する熱は，ダイパッド９１及びサーマルビアホール９７を通って，絶縁基材９２の裏面に設けた放熱板９８に伝達され，該放熱板９８から電子部品搭載用基板９の外部に放散される。
【０００３】また，ダイパッド９１の周囲には，ボンディングパッド９５０を有する導体回路９５が設けられている。電子部品９３は，ダイパッド９１の上に，接着剤９６を用いて接合される。該接着剤９６としては，Ａｇペースト又は樹脂接着剤が用いられる。電子部品９３は，ボンディングワイヤー９３０をボンディングパッド９５０と接合することにより，導体回路９５と電気的に接続される。導体回路９５及びダイパッド９１は，銅箔をエッチングし，その表面に金めっきを施して形成されている。サーマルビアホール９７の中には，湿気浸入防止用の樹脂９７１が充填されている。
【０００４】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の電子部品搭載用基板においては，ダイパッド９１と接着剤９６との間で剥離が生じるおそれがあり，ダイパッド９１と電子部品９３との接合不良が生じる場合があった。特に，この接合不良は，高多湿時に発生しやすい。ダイパッドと接着剤との間で剥離が生じるのは，ダイパッド表面の金めっきが接着剤との馴染みが悪いためであると考えられる。
【０００５】そこで，ダイパッド９１の表面に銅を露出させておくことが考えられる。しかし，そのためには，導体回路に金めっきを施す際に，ダイパッドの表面をマスクパターンにより被覆して金めっきが付着しないようにする必要がある。そのため，ダイパッドの被覆という煩わしい作業を追加して行なわなければならない。
【０００６】本発明はかかる従来の問題点に鑑み，電子部品との接合性に優れ，製造容易なダイパッドを有する電子部品搭載用基板を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題の解決手段】本発明は，絶縁基材と，該絶縁基材の表面に設けた導体回路及び電子部品接合用のダイパッドとを有し，上記ダイパッドには金属層を設け，該金属層には絶縁基材の裏面側へ連通するサーマルビアホールを設けてなる電子部品搭載用基板において，上記金属層は，少なくともその一部分に，絶縁基材の表面を露出させるための露出用穴を有することを特徴とする電子部品搭載用基板にある。
【０００８】本発明においては，ダイパッドに設けた金属層が，少なくともその一部分に，絶縁基材の表面を露出させるための露出用穴を有している。そのため，該露出用穴には，接着剤との馴染みが良い絶縁基材の表面が露出する。それ故，露出用穴内の基材露出部において，電子部品が，接着剤を介して，絶縁基材に強く接合される。従って，金属層表面に金めっきを施しても接着剤が剥離することはない。また，高多湿環境においても，電子部品がダイパッドから剥離することはなく，接合不良が発生することはない。
【０００９】また，露出用穴を有する金属層は，絶縁基材表面の導体回路等のパターン形成の際に同時に形成することができる。また，従来のように金属層の表面にも導体回路と同様に金等の金属めっきを施すことができる。そのため，従来のように金属層の表面だけを被覆する作業も不要となる。従って，ダイパッドを容易に製造することができる。
【００１０】上記金属層の合計面積は，ダイパッドの面積の３０％〜８０％以上を占めていることが好ましい。３０％未満の場合には，金属層を介してサーマルビアホールに伝達される熱量が減少して，ダイパッドの熱放散性が減少するおそれがある。一方，８０％を越える場合は，ダイパッドと電子部品との接合性が悪くなるおそれがある。
【００１１】上記金属層は，中央部と，該中央部より放射状に延設した枝部とを有することが好ましい。これにより，接着剤が，金属層の間隙から露出した絶縁基材とよく馴染み，電子部品がダイパッドの全体に渡って強く接合される。また，放射状に延びた枝部が，電子部品の熱を電子部品全体から受ける。そのため，熱が効率よくサーマルビアホールに伝達されて，ダイパッドの熱放散性が高くなる。
【００１２】上記放射状の枝部を有する金属層としては，例えば，広い面積を有する中央部から複数方向に放射状の枝部を延設した金属層（図１，図４参照），又は放射状の複数の枝部が交差することにより中央部が形成された金属層（図３参照）がある。
【００１３】上記放射状の枝部の先端には，該先端を互いに連結するフレーム部を有することが好ましい。これにより，ダイパッドの強度が高くなり，取扱いが容易となる。上記金属層の中央部には，複数のサーマルビアホールが設けられていることが好ましい。また，同様に，上記金属層の枝部に複数のサーマルビアホールが設けられてもよい。これにより，ダイパッドに接合した電子部品の熱が，効率よくサーマルビアホールに伝達されるため，ダイパッドの放熱性が高くなる。
【００１４】金属層としては，熱伝導性に優れた材料，例えば，銅を用いることができる。また，金属層の表面には，金，ニッケル等の金属めっきを施すことができる。絶縁基材としては，例えば，ガラスエポキシ樹脂基板，ガラスポリイミド樹脂基板，ガラスビスマレイミドトリアジン樹脂基板を用いることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施形態例１本発明の実施形態例にかかる電子部品搭載用基板について，図１，図２を用いて説明する。本例の電子部品搭載用基板２０は，図１，図２に示すごとく，絶縁基材２と，該絶縁基材２の表面に設けた導体回路５及び電子部品接合用のダイパッド１とを有している。ダイパッド１には金属層１１が設けられている。金属層１１には絶縁基材２の裏面側へ連通するサーマルビアホール７が設けられている。
【００１６】金属層１１は，少なくともその一部分に，絶縁基材２の表面を露出させるための露出用穴１０を有している。金属層１１の合計面積は，ダイパッド１の面積の３０〜８０％を占めている。金属層１１は，中央部１１１と，該中央部１１１より放射状に延設した１２本の枝部１１９とを有している。放射状の枝部１１９の先端には，該先端を互いに連結するフレーム部１１６を有している。金属層１１の中央部１１１及び枝部１１９には，複数のサーマルビアホール７が設けられている。
【００１７】ダイパッド１の上には，図２に示すごとく，接着剤６を用いて，電子部品３が接合されている。電子部品３は，ボンディングワイヤー３０がボンディングパッド５０と接合することにより，導体回路５と電気的に接続される。
【００１８】また，図１に示すごとく，ダイパッド１における金属層１１のフレーム部１１６は，接地用ビアホール４６と電気的に接続されており，接地回路としての役割も果たしている。また，フレーム部１１６の周囲には，電源回路１１５が設けられており，電子部品３にボンディングワイヤーを介して電気を供給している。電源回路１１５は，電源ビアホール４５と電気的に接続されている。
【００１９】絶縁基材２の表面に設けた導体回路５は，ダイパッド１の周囲に設けたビアホール５６と接続している。絶縁基材２の裏面には，図２に示すごとく，放熱板８が設けられている。放熱板８は，上記サーマルビアホール７と接続している。サーマルビアホール７の中は，エポキシ系の樹脂７１が充填されている。これは，ダイパッド１上に湿気が浸入するのを防止するためである。
【００２０】金属層１１は，銅箔をエッチングすることにより形成されたものであり，その表面には金めっきが施されている。絶縁基材２としては，ガラスエポキシ樹脂基板を用いる。接着剤６は，Ａｇペースト，樹脂接着剤等である。
【００２１】次に，本例の作用効果について説明する。本例の電子部品搭載用基板２０においては，図１に示すごとく，ダイパッド１に設けた金属層１１が，少なくともその一部分に，絶縁基材２の表面を露出させるための露出用穴１０を有している。そのため，露出用穴１０には，接着剤との馴染みが良い絶縁基材２の表面が露出する。
【００２２】それ故，図２に示すごとく，露出用穴１０内の基材露出部２１において，電子部品３が，接着剤６を介して，絶縁基材２に強く接合される。従って，金属層１１表面に金めっきを施しても接着剤６が剥離することはない。また，高多湿環境においても，電子部品３がダイパッド１から剥離することはなく，接合不良が発生することはない。
【００２３】また，露出用穴１０を有する金属層１１は，絶縁基材２表面の導体回路等のパターン形成の際に同時に形成することができる。また，従来のように金属層の表面にも導体回路と同様に金等の金属めっきを施すことができる。そのため，従来のように金属層の表面だけを被覆する作業も不要となる。従って，ダイパッドを容易に製造することができる。
【００２４】実施形態例２本例においては，図３に示すごとく，ダイパッドの金属層１２が，十字状に交差した太幅の枝部１２９と，該枝部１２９よりも細い幅の十字状に交差した枝部１２８と，上記枝部１２８，１２９が交差する部分である中央部１２１とよりなる。枝部１２８，１２９の先端は，フレーム部１２６により一体的に連結されている。金属層１２は，少なくともその一部分に絶縁基材を露出させるための露出用穴１０を有している。
【００２５】金属層１２の合計面積は，ダイパッドの面積の５０〜６５％を占めている。金属層１２の中央部１２１及び太幅の枝部１２９には，複数のサーマルビアホール７が設けられている。
【００２６】上記中央部１２１及び枝部１２８，１２９の上には，金属層３の大きさよりも小さい電子部品３が搭載される。金属層３のフレーム部１２６には，電子部品３と接続するためのボンディングワイヤーを接合することができる。このため，フレーム部１２６はボンディングパッドとしての役目を果たすことができる。その他は，実施形態例１と同様である。本例においても，実施形態例１と同様の効果を得ることができる。
【００２７】実施形態例３本例においては，図４に示すごとく，ダイパッドの金属層１３が，四角形状の中央部１３１と，該中央部１３１より８方向に延設した枝部１３９と，該枝部１３９を一体的に連結しているフレーム部１３６とよりなる。枝部１３９の中央部１３１付近は太幅に，フレーム部１３６付近は細幅に形成されている。中央部１３１及び枝部１３９の太幅部分には，複数のサーマルビアホール７が設けられている。金属層１３は，少なくともその一部分に絶縁基材を露出させるための露出用穴１０を有している。
【００２８】金属層１３の合計面積は，ダイパッドの面積の６５〜８０％を占めている。金属層１３の中央部１３１及び太幅の枝部１２９には，複数のサーマルビアホール７が設けられている。上記フレーム部１３６には，上記実施形態例２と同様にボンディングワイヤーを接合することができる。その他は，実施形態例１と同様である。本例においても，実施形態例１と同様の効果を得ることができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば，電子部品との接合性に優れ，製造容易なダイパッドを有する電子部品搭載用基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例１の電子部品搭載用基板の平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図３】実施形態例２における，金属層の平面図。
【図４】実施形態例３における，金属層の平面図。
【図５】従来例である電子部品搭載用基板の断面図。
【図６】従来例における，ダイパッド付近を示す，電子部品搭載用基板の平面図。
【符号の説明】
１．．．ダイパッド，
１０．．．露出用穴，
１１，１２，１３．．．金属層，
１１１，１２１，１３１．．．中央部，
１１６，１２６，１３６．．．フレーム部，
１１９，１２８，１２９，１３９．．．枝部，
２．．．絶縁基材，
２０．．．電子部品搭載用基板，
２１．．．基材露出部，
３．．．電子部品，
５．．．導体回路，
６．．．接着剤，
７．．．サーマルビアホール，
８．．．放熱板，

【特許請求の範囲】
【請求項１】絶縁基材と，該絶縁基材の表面に設けた導体回路及び電子部品接合用のダイパッドとを有し，上記ダイパッドには金属層を設け，該金属層には絶縁基材の裏面側へ連通するサーマルビアホールを設けてなる電子部品搭載用基板において，上記金属層は，少なくともその一部分に，絶縁基材の表面を露出させるための露出用穴を有する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，上記金属層の合計面積は，ダイパッドの面積の３０％〜８０％を占めていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項３】請求項１又は２において，上記金属層は，中央部と，該中央部より放射状に延設した枝部とを有することを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項４】請求項３において，上記放射状の枝部の先端には，該先端を互いに連結するフレーム部を設けていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか一項において，上記金属層の中央部には，複数のサーマルビアホールが設けられていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか一項において，上記金属層の枝部には，複数のサーマルビアホールが設けられていることを特徴とする電子部品搭載用基板。

【図２】