(57)【要約】【課題】放熱性等の品質が向上された回路装置を提供する。【解決手段】上面に混成集積回路が組み込まれた回路基板１１の下面に溝１６を設ける。溝１６を設けることにより、回路基板１１の下面を被覆する封止樹脂１４と回路基板１１との接触面積が増大する。従って、回路基板１１の下面と封止樹脂１４との界面の熱抵抗が減少する。このことから、半導体素子１５Ａ等の回路素子から発生した熱は、回路基板１１およびその下面を被覆する封止樹脂１４を経由して、良好に外部に放出される。【選択図】図１
2008034728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電パターンおよび前記導電パターンに接続された回路素子から成る混成集積回路が上面に組み込まれた回路基板と、
前記回路基板の上面、側面および下面を被覆する封止樹脂とを具備し、
前記回路基板の下面から前記回路基板を部分的に除去した溝を設け、この溝に前記封止樹脂を充填させることを特徴とする回路装置。
【請求項２】
前記回路基板は、上面および下面がアルマイト処理により生成された酸化膜により被覆されたアルミニウムから成り、
前記溝は、前記回路基板の下面を被覆する前記酸化膜を除去して設けられ、
前記溝が設けられた領域では、前記回路基板を構成するアルミニウムが前記封止樹脂に直に接触することを特徴とする請求項１記載の回路装置。
【請求項３】
前記封止樹脂は、フィラーが充填された樹脂から成ることを特徴とする請求項１記載の回路装置。
【請求項４】
回路基板の上面に導電パターンおよび回路素子から成る混成集積回路を組み込む第１工程と、
モールド金型を用いて前記混成集積回路、前記回路基板の上面、側面および下面を封止樹脂により一体的に被覆する第２工程とを具備し、
前記第２工程では、下面に溝が設けられた前記回路基板と前記モールド金型との間に、前記封止樹脂を充填させることを特徴とする回路装置の製造方法。
【請求項５】
前記溝は、前記封止樹脂が前記モールド金型に注入される方向と、略平行に延在することを特徴とする請求項４記載の回路装置の製造方法。
【請求項６】
前記溝の断面形状は、Ｖ字状、四角形状またはＵ字状であることを特徴とする請求項４記載の回路装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１工程は、
複数の前記混成集積回路を基板の上面に組み込む工程と、前記混成集積回路同士の境界に格子状に分離溝を設ける工程と、前記分離溝が設けられた箇所で前記基板を分離して個別の前記回路基板を得る工程とを備え、
前記回路基板の前記溝は、前記分離溝を設ける工程にて前記分離溝と共に形成されることを特徴とする請求項４記載の回路装置の製造方法。
【請求項８】
前記第２工程では、フィラーが混入された前記封止樹脂が、前記回路基板と前記モールド金型との間に充填されることを特徴とする請求項４記載の回路装置の製造方法。
【請求項９】
前記第２工程では、前記回路基板の長手方向に沿って前記封止樹脂を前記モールド金型の内部に注入し、
前記溝は、前記回路基板の長手方向の側辺に対して並行に設けられることを特徴とする請求項４記載の回路装置の製造方法。
【請求項１０】
前記回路基板の側面の少なくとも一部は外側に向かって傾斜する傾斜面であり、
前記第２工程では、前記回路基板の側方の前記モールド金型に設けたゲートから、前記モールド金型の内部に前記封止樹脂を注入し、注入された前記封止樹脂を前記回路基板の傾斜する側面に接触させて、前記回路基板の下面に前記封止樹脂を回り込ませることを特徴とする請求項４記載の回路装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回路装置およびその製造方法に関し、特に、上面に混成集積回路が組み込まれた回路基板が樹脂封止される回路装置およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図８を参照して、従来の混成集積回路装置１００は、基板１０１の表面に電気回路が組み込まれた構成になっている（下記特許文献１を参照）。矩形の基板１０１の表面には、絶縁層１０２を介して導電パターン１０３が形成されている。導電パターン１０３の所望の箇所に回路素子１０５が固着されて、所定の電気回路が達成される。ここでは、回路素子として半導体素子およびチップ素子が、導電パターン１０３に接続されている。リード１０４は、基板１０１の周辺部に形成された導電パターン１０３から成るパッド１０９に接続され、外部端子として機能している。封止樹脂１０８は、基板１０１の表面に形成された電気回路を封止する機能を有する。
【０００３】
混成集積回路装置１００の概略的な製造方法は次の通りである。先ず、基板１０１の上面に導電パターン１０３および回路素子１０５から成る混成集積回路を組み込む。次に、半田を介して、基板１０１の周辺部に位置するパッド１０９にリード１０４を固着する。更に、基板１０１およびリード１０４が被覆されるように封止樹脂１０８を形成する。通常、封止樹脂１０８は、モールド金型を用いたトランスファーモールドにより形成される。
【特許文献１】特開平５−１０２６４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した工程の混成集積回路装置１００では、基板１０１の裏面が平坦面になっていたので、基板１０１の裏面と封止樹脂１０８との密着強度が充分でなかった。このことから、基板１０１の裏面と封止樹脂１０８との間に空隙が発生したり、基板１０１の裏面から封止樹脂１０８が剥離する等の問題が発生していた。
【０００５】
更に、基板１０１がアルミニウムから成るものである場合、表面の機械的強度を向上させるために、更に基板１０１と封止樹脂１０８との密着強度を向上させるために、基板１０１の上面および下面にアルマイト処理による酸化膜が形成されていた。しかしながら、この酸化膜はアルミニウム等の金属と比較すると熱伝導性に劣る物質であるため、基板１０１の放熱性が劣化してしまう問題があった。
【０００６】
更に、上述した混成集積回路装置１００の製造方法では、トランスファーモールドにより、基板１０１の下面を薄く封止樹脂１０８で被覆することが困難である問題があった。具体的には、図８を参照して、装置に内蔵される回路素子から発生する熱を良好に外部に放出させるためには、基板１０１の下面を被覆する封止樹脂１０８を薄くする必要がある。その理由は、金属から成る基板１０１と比較すると、封止樹脂１０８は熱抵抗が大きいからである。しかしながら、金型を用いたトランスファーモールドでは、基板１０１の裏面全域に渡り封止樹脂１０８を行き渡らせる必要があることから、不図示のモールド金型の内壁と、基板１０１の下面とを一定以上（例えば０．８ｍｍ程度以上）離間させる必要があった。不図示のモールド金型の内壁と基板１０１の下面とが接近しすぎると、両者の間に封止樹脂１０８が充填されずに未充填領域（ボイド）が出現して不良が発生する。上記のことから、基板１０１の裏面を被覆する封止樹脂１０８を薄くすることが困難であった。
【０００７】
さらに、熱抵抗の低減等を目的として、封止樹脂１０８には無機フィラーが充填されている。このことにより、モールド工程に於ける封止樹脂１０８の流動性が低下して、上記したボイドの問題が顕著となり、基板１０１の裏面を被覆する封止樹脂１０８を薄くすることが更に困難となっていた。
【０００８】
本発明は、上述した問題点を鑑みてなされ、本発明の主な目的は、放熱性等の品質が向上された回路装置を提供することにある。更なる本発明の目的は、モールド金型を用いて回路基板を樹脂封止する際に、回路基板の下面を確実に封止樹脂により薄く被覆することができる回路基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の回路装置は、導電パターンおよび前記導電パターンに接続された回路素子から成る混成集積回路が上面に組み込まれた回路基板と、前記回路基板の上面、側面および下面を被覆する封止樹脂とを具備し、前記回路基板の下面から前記回路基板を部分的に除去した溝を設け、この溝に前記封止樹脂を充填させることを特徴とする。
【００１０】
本発明の回路装置の製造方法は、回路基板の上面に導電パターンおよび回路素子から成る混成集積回路を組み込む第１工程と、モールド金型を用いて前記混成集積回路、前記回路基板の上面、側面および下面を封止樹脂により一体的に被覆する第２工程とを具備し、前記第２工程では、下面に溝が設けられた前記回路基板と前記モールド金型との間に、前記封止樹脂を充填させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の回路装置によれば、回路基板の下面を部分的に除去して溝を設け、装置全体を封止する封止樹脂をこの溝に充填させたので、回路基板の下面と封止樹脂との密着強度を向上させて両者の剥離を防止することができる。
【００１２】
更に、両面に酸化膜が設けられたアルミ基板が上記回路基板として採用された場合、回路基板の下面に溝を設けることにより、回路基板の下面を被覆する酸化膜が部分的に除去される。従って、溝が設けられた領域の回路基板の下面は、封止樹脂に直にアルミニウムが接触するので、回路基板の裏面と封止樹脂との界面の熱抵抗を低減させて、装置全体の放熱性を向上させることができる。
【００１３】
更に、本発明の回路装置の製造方法によれば、回路基板の裏面を部分的に除去して溝を設けることにより、樹脂封止の工程に於いて溝に沿う方向の樹脂の流動性が向上される。従って、回路基板の下面とモールド金型の内壁との間の間隙が狭くても、この間隙に容易に封止樹脂を行き渡らせることが可能となり、ボイドの出現を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、回路装置の一例として混成集積回路装置１０の構成を説明する。図１（Ａ）は混成集積回路装置１０を斜め上方から見た斜視図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ’線に於ける断面図であり、図１（Ｃ）は混成集積回路装置１０を下方から見た平面図である。
【００１５】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）を参照して、本形態の混成集積回路装置１０では、回路基板１１の上面に導電パターン１３および回路素子から成る所定の混成集積回路が組み込まれ、回路基板１１の上面、側面および下面は封止樹脂１４により一体的に覆われている構成となっている。更に、回路基板１１の上面に構成された電気回路と接続されたリード２５が外部に導出している。
【００１６】
回路基板１１は、アルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等の金属を主材料とする金属基板である。回路基板１１の具体的な大きさは、例えば、縦×横×厚さ＝３０ｍｍ×４５ｍｍ×１．５ｍｍ程度である。
【００１７】
回路基板１１としてアルミニウムより成る基板を採用した場合は、回路基板１１の両主面はアルマイト処理される。即ち、回路基板１１の上面および下面は、Ａｌ２Ｏ３の組成を有する厚みが５μｍ〜１０μｍ程度の酸化膜（不図示）により被覆される。この酸化膜は機械的強度に優れているので、キズが付きやすいアルミニウムから成る回路基板１１の両主面を酸化膜により被覆することで、回路基板１１の主面へのキズの発生を抑制することができる。更に、酸化膜の表面は微細な凹凸が形成された粗面となっているので、この酸化膜により主面が被覆された回路基板１１は樹脂材料が密着しやすい状態となっている。
【００１８】
絶縁層１２は、回路基板１１の上面全域を覆うように形成されている。絶縁層１２は、ＡＬ２Ｏ３等のフィラーが高充填されたエポキシ樹脂等から成る。フィラーが混入されることで、絶縁層１２の熱抵抗が低減され、内蔵される回路素子から発生した熱を回路基板１１を介して積極的に外部に放出することができる。絶縁層１２の具体的な厚みは、例えば５０μｍ程度である。この絶縁層１２の上面に導電パターン１３が形成される。
【００１９】
導電パターン１３は銅等の金属から成り、所定の電気回路が実現されるように絶縁層１２の上面に形成される。また、リード２５が導出する辺に、導電パターン１３から成るパッド２７が形成される。なお、ここでは単層の導電パターン１３が図示されているが、絶縁層を介して積層された多層の導電パターン１３が回路基板１１の上面に形成されても良い。
【００２０】
パッド２７は、回路基板１１の周辺部に配置されたランド状の導電パターン１３から成る。パッド２７の上面にはリード２５が半田等の導電性接着材を用いて接合されている。ここでは、対向する長手方向の側辺に沿って多数のパッド２７が設けられ、各々のパッド２７にはリード２５が固着している。ここで、リード２５とパッド２７との接続構造は、上記した半田を用いたものでなくても良く、例えば金属細線を用いてパッド２７とリード２５とを電気的に接続しても良い。更に、パッド２７およびリード２５は、回路基板１１の１つの側辺に沿って設けられても良いし、４つの側辺に沿って設けられても良い。
【００２１】
半導体素子１５Ａおよびチップ素子１５Ｂを含む回路素子は、導電パターン１３の所定の箇所に固着されている。半導体素子１５Ａとしては、トランジスタ、ＬＳＩチップ、ダイオード等が採用される。ここでは、半導体素子１５Ａと導電パターン１３とは、金属細線１７を介して接続される。チップ素子１５Ｂとしては、チップ抵抗、チップコンデンサ、インダクタンス、サーミスタ、アンテナ、発振器など、両端に電極部を有する素子が採用される。更にまた、樹脂封止型のパッケージ等も、回路素子として導電パターン１３に固着することができる。
【００２２】
リード２５は、一端が回路基板１１上のパッド２７と電気的に接続され、他端が封止樹脂１４から外部に導出している。リード２５は、ここではガルウィング形状に折り曲げ加工され、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）またはＦｅ−Ｎｉの合金等などを主成分とした金属から成る。
【００２３】
封止樹脂１４は、熱硬化性樹脂を用いるトランスファーモールドまたは熱可塑性樹脂を用いるインジェクションモールドにより形成される。図１（Ｂ）を参照すると、封止樹脂１４により、導電パターン１３、半導体素子１５Ａ、チップ素子１５Ｂ、金属細線１７、リード２５が封止されている。更に、回路基板１１の上面、側面および下面が封止樹脂１４により被覆されている。
【００２４】
図１（Ｂ）を参照して、回路基板１１の裏面には溝１６が設けられている。この溝１６は、ダイシング等の除去方法により、回路基板１１を裏面から部分的に除去することで形成される。ここでは、溝１６の断面形状はＶ字型を上下逆にした形状であるが、四角形状やＵ字形状等の他の断面形状でも良い。ここでは、例えば厚みが０．５ｍｍで幅が０．５ｍｍ程度の溝１６が、回路基板１１の裏面に所定の間隔で離間されて多数個形成されている。溝１６同士が離間する距離は、例えば１ｍｍ程度である。
【００２５】
図１（Ｃ）を参照して、回路基板１１の裏面には、回路基板１１の長手方向の側辺に対して略平行に複数個の溝１６が延在している。更に詳述すると、溝１６は、回路基板１１の長手方に、一端から他端まで連続して直線的に設けられている。この図では、溝１６が設けられる領域をハッチングで示している。本形態では、モールドの工程に於いて、封止樹脂が回路基板１１の長手方向に沿って注入されるので、この封止樹脂の流動性を向上させるために、溝１６を長手方向に並行に設けている。
【００２６】
ここで、溝１６は、回路基板１１の短手方向の側辺に対して並行に設けても良いし、斜め方向に設けても良い。
【００２７】
以下に、回路基板１１の裏面に溝１６を設けることによる利点を述べる。
【００２８】
回路基板１１の下面に上記溝１６を設けることにより、回路基板１１の下面を被覆する封止樹脂１４の一部が溝１６に充填されるので、回路基板１１の下面と封止樹脂１４との密着強度を向上させることができる。従って、使用状況下の温度変化に伴い、封止樹脂１４と回路基板１１との間にストレスが作用しても、両者は強固に密着しているので、両者が境界面から分離してしまうことを防止できる。特に、溝１６はダイシングにより形成される粗面であるため、溝１６の内壁と封止樹脂１４とは強固に密着する。
【００２９】
更に、溝１６を設けることにより、回路基板１１の下面が平坦面である場合と比較すると、回路基板１１の下面と封止樹脂１４との境界面の面積が増大する。このことにより、回路基板１１の下面からより効率的に封止樹脂１４に熱を伝導させることができるので、装置全体の放熱性が向上する。
【００３０】
更にまた、上述したように、回路基板１１の下面はアルマイト処理により形成された酸化膜（不図示）により被覆されているが、溝１６が形成された部分の回路基板１１の下面は、酸化膜が除去されてアルミニウムが露出している。更に、溝１６に充填された封止樹脂１４は、この露出するアルミニウムに直に接触する。このことから、熱抵抗が大きい酸化膜が部分的に除去され、熱伝導性に優れるアルミニウムに直に封止樹脂１４が接触することによっても、放熱性が向上されている。
【００３１】
図２は、混成集積回路装置１０の拡大された断面図である。この図を参照して、回路基板１１の側面は、外側側方に突出する傾斜面となっており、具体的には第１傾斜面１１Ａおよび第２傾斜面１１Ｂから成る。第１傾斜面１１Ａは、回路基板１１の上面から連続して外側に向かって傾斜する面である。回路基板１１の上面と第１傾斜面１１Ａとが成す角（θ１）は、例えば９０度〜１２０度程度である。第２傾斜面１１Ｂは、回路基板の下面から連続して外側に向かって傾斜する面である。回路基板１１の下面と第２傾斜面１１Ｂとが成す角（θ２）は、例えば９０度〜１２０度程度である。
【００３２】
本形態では、回路基板１１の厚み方向に関して、第２傾斜面１１Ｂを、第１傾斜面１１Ａよりも長く形成している。このことにより、封止樹脂１４と強固に密着する第２傾斜面１１Ｂの面積を大きくすることができるので、回路基板１１の封止樹脂１４からの抜けを防止することができる。第１傾斜面１１Ａの厚みＴ１と第２傾斜面１１Ｂの厚みＴ２との比は、例えばＴ１：Ｔ２＝１：２程度である。従って、回路基板１１の厚みが例えば１．５ｍｍ程度の場合、第１傾斜面１１Ａの厚みＴ１は０．５ｍｍ程度となり、第２傾斜面１１Ｂの厚みＴ２は１．０ｍｍ程度となる。
【００３３】
更に、上記のように第２傾斜面１１Ｂをより大きくすることで、製造工程に於いて、回路基板１１の下面を効率良く封止樹脂１４により被覆させることができる。具体的には、モールド金型を用いて封止樹脂１４を形成する樹脂封止の工程に於いて、注入される液状の封止樹脂１４を第２傾斜面１１Ｂに当接させて、回路基板１１の裏面に封止樹脂１４を回り込ませることができる。この事項の詳細は後述する。
【００３４】
更にまた、第２傾斜面１１Ｂの紙面上に於ける横方向の幅は、第１傾斜面１１Ａよりも大きい方が好適である。即ち、第１傾斜面１１Ａの幅を狭くすることで、導電パターン１３を形成可能な回路基板１１の上面の有効面積を大きくすることができる。更に、第２傾斜面１１Ｂの幅を大きくすることで、第２傾斜面１１Ｂの傾斜する度合いが大きくなり、第２傾斜面１１Ｂと封止樹脂１４との密着強度を向上させることができる。
【００３５】
＜第２の実施の形態＞
本形態では、図３から図７を参照して、上記した構成の混成集積回路装置の製造方法を説明する。
【００３６】
図３を参照して、先ず、所定の混成集積回路が組み込まれた回路基板１１を製造する。図３（Ａ）は本工程を示す斜視図であり、図３（Ｂ）は本工程を示す代表的な断面図である。
【００３７】
図３（Ａ）を参照して、アルミや銅等を主材料とする金属基板５０には、多数のユニット５３がマトリックス状に形成されている。ここで、ユニット５３とは、１つの混成集積回路装置となる要素単位である。マトリックス状に規定された各ユニット５３同士の間には、分離溝６１が形成されている。各ユニット５３の上面には、所定の機能が実現されるように、導電パターンおよび回路素子が組み込まれている。さらに各回路基板１１の下面には、溝１６が設けられている。
【００３８】
ここで、各ユニット５３同士の間に格子状に設けられる分離溝６１は、上面から形成された第１分離溝５１と、下面から設けられた第２分離溝５２とから成る。第１分離溝５１および第２分離溝５２は、高速で回転するカットソーを用いたダイシングにより形成される。ここで、分離溝６１は必ずしも両主面から形成される分離溝により構成される必要はなく、上面または下面のどちらか一方から形成される分離溝から分離溝６１が構成されても良い。
【００３９】
ここで、各回路基板１１の裏面に設けられる溝１６は、上記した第２分離溝５２と共に、カットソーを用いて一括して形成されても良い。このことにより、別途に工程を追加することなく、溝１６を設けることができる。更に、溝１６の幅および深さが、第２分離溝５２と同様であると、カットソーの調整を行うことなく両者を同時に形成できるので、溝１６を形成する工程を更に容易にすることができる。
【００４０】
図３（Ｂ）を参照して、第１分離溝５１および第２分離溝５２が形成された箇所から、各回路基板１１を分離する。ここで、第２分離溝５２の厚さＴ２は、第１分離溝５１の厚さＴ１よりも深く形成されても良い。例えば、回路基板１１の厚みが１．５ｍｍの場合、第１分離溝５１の厚みは０．５ｍｍ程度であり、第２分離溝５２の厚みＴ２は１ｍｍ程度である。このように、第２分離溝５２を深くすることで、図２に示す第２傾斜面１１Ｂを大きく形成することができる。
【００４１】
回路基板１１同士の分離は、図のように丸カッター５４等を用いた切断方法、レーザーを用いた分離方法、第１分離溝５１等が形成された箇所に於ける曲折などにより行われる。ここでは、駆動力を有さない丸カッター５４を第１分離溝５１に上方から当接させ、この溝に沿って支持部５５を移動させることで、各回路基板１１を分離している。ここで、丸カッター５４は、支持部５５に回転自在に固定されている。従って、駆動力により高速で回転するダイサー等と比較すると、分離作業に伴い導電性の粉塵が殆ど発生しない利点を有する。
【００４２】
また、ここでは、回路基板１１の上面に混成集積回路を組み込んだ後に、各回路基板１１を分離しているが、導電パターンが上面に形成された回路基板１１を分離した後に、各回路基板１１の上面に回路素子を実装しても良い。
【００４３】
更にここでは、第１分離溝５１および第２分離溝５２から成る分離溝６１を設けて、各回路基板１１を分離したが、この分離溝６１は必ずしも設けられる必要はない。例えば、プレス加工により金属基板５０を打ち抜いて各回路基板１１を分離する場合は、分離溝６１は不要になる。この場合は、上述した第１分離溝５１および第２分離溝５２は設けられず、金属基板５０の下面に溝１６のみが設けられた後に、プレス加工により各回路基板１１が分離される。そして、プレス加工により分離された回路基板１１の側面は直線的な面と成る。
【００４４】
図４および図５を参照して、次に、回路基板１１をリードフレーム４０に接続する工程を説明する。
【００４５】
先ず図４を参照して、本工程で用いられるリードフレーム４０の構成を説明する。図４（Ａ）は、リードフレーム４０に設けられる１つのユニット４６を示す平面図であり、図４（Ｂ）はリードフレーム４０の全体を示す平面図である。図４（Ａ）では、回路基板が載置される予定の領域である載置領域２６を点線にて図示している。
【００４６】
図４（Ａ）を参照して、リードフレーム４０のユニット４６には、多数リード２５が設けられている。これらのリード２５は、紙面上では、左右両方向から載置領域２６に向かって延在している。また、リード２５は、タイバー４４により互いに連結されることで、変形が防止されている。これらのリード２５は、製造される混成集積回路装置の外部接続手段として機能する。
【００４７】
尚、ここでは、回路基板の対向する２つの側辺部付近にリード２５を接続する場合を図示しているが、回路基板の１つの側辺に沿ってリードが固着される場合は、図面上では左右どちらか一方から載置領域２６までリード２５が延在する構成となる。更に、回路基板の４つの側辺に沿ってリードが固着される場合は、図面上では、上下左右の四方から載置領域２６までリード２５が延在する構成となる。
【００４８】
図４（Ｂ）を参照して、短冊状のリードフレーム４０には、上述したような構成のユニット４６が、複数個離間して配置される。本形態では、リードフレーム４０に複数個のユニット４６を設けて混成集積回路装置を製造することにより、モールド工程等を一括して行い、生産性を向上させている。
【００４９】
図５を参照して、次に、回路基板１１をリードフレーム４０に連結する。図５（Ａ）はリードフレーム４０を部分的に拡大した平面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＢ−Ｂ’線での断面図である。
【００５０】
図５（Ａ）を参照して、本工程では、各ユニット４６に１つの回路基板１１が載置されている。ここでは不図示であるが、回路基板１１の上面には導電パターンおよび回路素子から成る混成集積回路が構成されている。半導体素子等の回路素子の回路基板１１への実装は、本工程に先行して予め行われても良いし、回路基板１１をリードフレーム４０に固定してから行っても良い。
【００５１】
図５（Ｂ）を参照して、回路基板１１の両端に位置するパッド２７の上面には、半田等の導電性接着材を介してリード２５が接合されている。リード２５がパッド２７に固着されることで、リードフレーム４０の各ユニット４６に回路基板１１が固定される。ここで、リード２５とパッド２７との接続は、金属細線を用いて行っても良い。
【００５２】
図６および図７を参照して、次に、回路基板１１が被覆されるように封止樹脂を形成する。図６（Ａ）は本工程の状況を上方から見た図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＢ−Ｂ’線に於ける断面図である。また、図７（Ａ）は図６（Ａ）のＣ−Ｃ’線に於ける断面図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）を部分的に拡大した図である。ここで、図６（Ａ）では、モールド金型を省いて図示してある。
【００５３】
図６（Ａ）および図６（Ｂ）を参照して、本工程では、上金型２２Ａおよび下金型２２Ｂから成るモールド金型２２を用いて、各ユニット４６毎に回路基板１１を樹脂封止する。具体的な手法は、先ず、下金型２２Ｂに回路基板１１を収納した後に、上金型２２Ａと下金型２２Ｂとを当接させて、金型２２の内部のキャビティ２３に回路基板１１を収納させる。
【００５４】
図６（Ａ）を参照して、本工程では、リードフレーム４０に設けた各ユニット４６の回路基板１１を１つのキャビティ２３に収納させて樹脂封止を行っている。キャビティ２３に樹脂が注入されるゲート５７は、キャビティ２３の外枠４１側に設けられており、ユニット４６同士の間には設けられていない。換言すると、ゲート５７は、回路基板１１の短手方向側に設けられており、回路基板１１の長手方向側には設けられていない。封止樹脂をキャビティ２３の内部に隙間無く充填させるためには、ゲート５７を回路基板１１の長手方向側に設けた方が、樹脂が流動するべき経路が短くなるので好適である。しかしながら、回路基板１１の長手方向側は、ユニット４６同士の間の隙間が狭く、且つ、多数のリード２５が設けられているので、ゲート５７をこの部分に設けることが困難である。この理由から、ゲート５７は、回路基板１１の短手方向側の側辺付近（外枠４１側）に設けられている。ここでは、ゲート５７の位置を矢印にて示している。
【００５５】
ゲート５７を、回路基板１１の短手方向側に設けることで、キャビティ２３の内部に注入された封止樹脂が流動するべき距離は長くなる。特に、回路基板１１の裏面と下金型２２Ｂの内壁との間の間隙は、封止樹脂が行き渡りにくい状況となる。そこで、ここでは回路基板１１の裏面に溝１６を設けることで、回路基板１１の下方の間隙に封止樹脂を行き渡り易くしている。図６（Ａ）の中央部のユニット４６に配置した回路基板１１を参照すると、回路基板１１の長手方向の側辺に並行に多数の溝１６が形成されている。この溝１６の断面形状は図６（Ｂ）に示すとおりである。また、封止樹脂はゲート５７から符号６２が付された矢印の方向に注入されるので、溝１６が延在する方向と封止樹脂が注入される方向は一致しており並行である。従って、ゲート５７からキャビティ２３に注入された封止樹脂は、溝１６に沿ってスムーズに回路基板１１の下方に充填される。
【００５６】
図６（Ｂ）を参照して、本工程では、キャビティ２３の内部に於ける、回路基板１１の位置は、リード２５を介して固定されている。具体的には、リード２５は、上金型２２Ａおよび下金型２２Ｂにより厚み方向に押圧されて位置が固定されている。そして、リード２５の端部は回路基板１１上のパッド２７に固着されることで、リード２５は回路基板１１と強固に連結されている。従って、回路基板１１は、リード２５により、厚み方向にも面方向にもその位置が固定されている。このことから、本工程に於いて、注入される樹脂の圧力が回路基板１１に作用しても、回路基板１１は移動せずに、所定の位置で樹脂封止される。
【００５７】
次に、図７（Ａ）および図７（Ｂ）を参照して、本工程の樹脂封止の詳細を説明する。先ず、図７（Ａ）を参照して、金型２２にはゲート５７とエアベント５８が設けられている。ゲート５７は、液状または半固形状の封止樹脂１４が外部からキャビティ２３に供給される部位である。また、エアベント５８は、ゲート５７に対向する位置に設けられ、キャビティ２３と外部とを連通するように設けられている。ゲート５７から封止樹脂１４がキャビティ２３に注入されると、注入された封止樹脂１４の量に応じたキャビティ２３内部の空気が、エアベント５８から外部に放出される。ここで、ゲート５７およびエアベント５８は、上金型２２Ａおよび下金型２２Ｂの隙間として形成されている。
【００５８】
図７（Ｂ）を参照して、封止樹脂１４の注入口であるゲート５７は、キャビティ２３に収納された回路基板１１の側方に位置している。即ち、紙面上に於いて、回路基板１１の上下方向の位置は、ゲート５７の上下方向の位置と重畳している。ゲート５７の位置をこのようにすることで、ゲート５７から注入された封止樹脂１４を、回路基板１１の上方および下方の両方に行き渡らせることができる。
【００５９】
更に、本形態では、回路基板１１の下面に溝１６が設けられており、この溝１６が延在する方向は、封止樹脂１４が注入される方向と並行である。従って、ゲート５７から注入され、第２傾斜面１１Ｂに接触して回路基板１１の下面に進行した封止樹脂１４は、溝１６に沿って移動し、回路基板１１と下金型２２Ｂ内壁との間隙にスムーズに充填される。ここで、回路基板１１の上方に於いては、回路基板１１の上面に回路素子が固着されることもあり、比較的大きな空間が確保されているので、封止樹脂１４の流動は容易である。しかしながら、回路基板１１の下面を被覆する封止樹脂１４を薄くして放熱性を向上させるために、回路基板１１の下方の空間は微小な間隙となっている。この空間の厚みＬ１は例えば０．５ｍｍ程度以下である。従って、回路基板１１の下面と下金型２２Ｂの内壁との間に存在する空間は、封止樹脂１４の流動が困難な状態になっている。本形態のように、回路基板１１の裏面に溝１６を設けて、回路基板１１の下方にて封止樹脂１４をスムーズに流動させることで、回路基板１１の下面を封止樹脂１４にて確実に被覆することができる。
【００６０】
更に本工程では、回路基板１１の側面に第１傾斜面１１Ａおよび第２傾斜面１１Ｂを設けることによっても、封止樹脂１４のキャビティ２３内に於ける流動性を向上させている。
【００６１】
具体的には、半固形状または液状の封止樹脂１４は、ゲート５７からキャビティ２３の内部に注入される。そして、ゲート５７から内部に注入された封止樹脂１４は、先ず、回路基板１１の側面に接触する。ここで、回路基板１１の側面は第１傾斜面１１Ａおよび第２傾斜面１１Ｂから成る。従って、第１傾斜面１１Ａに当接した封止樹脂１４は、キャビティ２３内部に於いて回路基板１１の上方に回り込む。図では、この封止樹脂１４の流れを符号６０が付された矢印で示している。一方、第２傾斜面１１Ｂに当接した封止樹脂１４は、回路基板１１の下面と下金型２２Ｂとの間に回り込む。図では、この封止樹脂１４の流れを、符号５９が付された矢印で示している。このように、回路基板１１の側面に設けた傾斜面を用いて、回路基板１１の上方および下方に封止樹脂１４を回り込ませることができ、封止樹脂１４が行き渡らない未充填領域の形成が防止されている。
【００６２】
更にまた、本形態では、第２傾斜面１１Ｂを第１傾斜面１１Ａよりも大きくしている。このことにより、ゲート５７から注入された封止樹脂１４は、回路基板１１の下方に優先的に行き渡るようになり、回路基板１１の下方に於けるボイドの形成が防止される。
【００６３】
また、熱抵抗の低減を目的として封止樹脂１４にアルミナ等の無機フィラーを混入させると、封止樹脂１４の流動性が低下する。更に、上記したように、回路基板１１の裏面と下金型２２Ｂとの間隙が小さくなっており、樹脂が充填され難い環境となっている。しかしながら、上述した本形態の方法により、回路基板１１の下方には優先的に封止樹脂１４が充填されるので、回路基板１１の裏面を確実に封止することができる。
【００６４】
上記した樹脂封止の工程は、リードフレーム４０に設けた各ユニット４６に対して同時に行われる。
【００６５】
上述したモールド工程が終了した後に、樹脂封止された回路基板１１は、リードフレーム４０から分離され、図１に示すような混成集積回路装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の回路装置を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）は平面図である。
【図２】本発明の回路装置を示す断面図である。
【図３】本発明の回路装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図４】本発明の回路装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図５】本発明の回路装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図６】本発明の回路装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図７】本発明の回路装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図８】従来の混成集積回路装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０            混成集積回路装置
１１            回路基板
１１Ａ          第１傾斜面
１１Ｂ          第２傾斜面
１２            絶縁層
１３            導電パターン
１４            封止樹脂
１５Ａ          半導体素子
１５Ｂ          チップ素子
１６            溝
１７            金属細線
２２            金型
２２Ａ          上金型
２２Ｂ          下金型
２３            キャビティ
２６            載置領域
２７            パッド
４０            リードフレーム
４１            外枠
４４            タイバー
４６            ユニット
５０            金属基板
５１            第１分離溝
５２            第２分離溝
５３            ユニット
５４            丸カッター
５５            支持部
５７            ゲート
５８            エアベント
５９、６０      封止樹脂の流れ
６１            分離溝
６２            樹脂の流れ
【図１】
2008034728.tif 000003
【図２】
2008034728.tif 000004
【図３】
2008034728.tif 000005
【図４】
2008034728.tif 000006
【図５】
2008034728.tif 000007
【図６】
2008034728.tif 000008
【図７】
2008034728.tif 000009
【図８】
2008034728.tif 000010