(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、上記絶縁スペーサを跨る形で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し、
上記絶縁樹脂層は無機フィラーを高充填したものである。
【請求項２】
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３】
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４】
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５】
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６】
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７】
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８】
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９】
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１０】
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。
【請求項１１】
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、
上記電子部品は上記絶縁スペーサを跨る形で上記パッケージの実装面に配置され、
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、
上記絶縁樹脂層は無機フィラーを高充填したものである。
【請求項１２】
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１３】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワーエレクトロニクス分野やＬＥＤ分野で用いられるパワーチップやＬＥＤ等の電子部品を保持し、これを高密度で回路基板に実装するために使用される高熱伝導性回路モジュールの製造方法及びこの方法にて得られる高熱伝導性回路モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高機能化、小型薄型化に伴い、回路基板上に電子部品を高密度に実装することが要求されている。特にパワーエレクトロニクスの分野においては、電子部品として発熱しやすい電子部品（例えば、ＬＥＤ）が高密度に実装されることとなるため、回路基板に対しては、微細パターン（ファインパターン）による高密度配線の設計に加えて、電子部品で発生する熱の放熱性が高いことが要求されている。しかしながら、回路基板自体に高い放熱性を期待するには限界があるため、放熱性の高いパッケージに電子部品を実装した回路モジュールを用意し、この回路モジュールを回路基板に実装することが望まれる。【０００３】
このようなパッケージとしては、特開２００３−１６３３７８号で開示されたものが知られている。このパッケージは射出成形で形成された金属体の一部に絶縁樹脂で形成する絶縁スペーサを介在させて、互いに電気的に隔離した２つの金属ベースが形成され、各金属ベースに電子部品の端子を結合することで、電子部品と回路基板との間の電気接続が各金属ベースを電極として利用して行えると共に、電子部品から放出される熱が金属ベースを通して放出することができる。【０００４】
しかしながら、このようなパッケージは、一つ一つが射出成形により形成されるため、回路モジュールを製造する効率化低く、製造コストが高くなるという問題がある。【０００５】
更に、高密度実装の回路基板に使用される電子部品小型化に伴って、微少電子部品における端子間距離が非常に短くなっているため、金属ベース間を電気的に隔離する絶縁スペーサの厚さ（絶縁距離）に関しても、端子間距離に併せて薄くすることが要求されている。しかしながら、絶縁スペーサの厚さ（絶縁距離）を例えば、２０〜５００μｍ程度の極薄寸法に高精度で均一に仕上げることは、上の先行技術で実現することが難しいという問題があった。【０００６】
また、多くの微少電子部品は実装面が平坦であるため、これを実装する金属ベース表面は、可能な限り平坦であることが望まれるため、射出成形により成型された金属ベースに絶縁樹脂を充填するような従来の方法では、電子部品を実装する面を平坦化するために、煩雑な処理が必要になるという問題が生じると予想される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の問題に鑑みて、電子部品で発生する熱の放熱性が高い回路モジュールを効率よく低コストでしかも高精度で製造する方法及びこの方法で制作される高熱伝導性回路モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の方法は、熱を発生する電子部品を保持してこれを回路基板に実装するために使用する回路モジュールを製造する方法であって、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た後、この積層体をスライスしてパッケージを切り出し、スライスによる切断面が実装面となったパッケージを得る。このパッケージは、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構造を有し、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る。その後、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、上記絶縁スペーサを跨る形で上記パッケージの実装面に配置し、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。上記絶縁樹脂層は無機フィラーを高充填したものである。
【０００９】
このように、一つの積層体をスライスしてその切断面で電子部品を実装する面としたパッケージを形成するため、絶縁スペーサ及びその両側の金属ベースを含むパッケージの実装面が最初から平坦面に仕上げることができ。更に、絶縁スペーサは積層体を構成する絶縁樹脂層にて規定されるため、絶縁スペーサの厚さ（金属ベース間の絶縁距離）を薄い寸法に高精度で仕上げることができ、微少な電子部品であっても、絶縁スペーサを隔てた異なる金属ベースへの電子部品の電気接続を確実に行うことができる。【００１０】
また、複数の電子部品を並列させてパッケージ上に配置して、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ようにすれば、互いに並列電気接続が必要とされる複数の電子部品を備えた回路モジュールを少ない工程で簡単に製造できる。【００１１】
この場合、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ようにすれば、電子部品が並ぶ一列のパッケージから複数の回路モジュールを容易に製造することができる。【００１２】
更に、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た後、この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ようにすれば、パッケージの実装面において多数の金属ベースと絶縁スペーサとが交互に配置されるため、多くの電子部品を実装面上で縦横に並ぶ形に容易に実装することができる。【００１３】
この場合、パッケージ上に複数の電子部品を実装した後に、パッケージを切り出すことで、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容易に得ることができる。【００１４】
また、複数の上記絶縁スペーサに跨る形で、電子部品を上記パッケーッジの実装面に配置するようにことも可能である。これは３つ以上の端子を備えた電子部品の実装に適したものであり、各端子をそれぞれ互いに電気的に隔離された金属ベースに電気接続することができる。【００１５】
この場合も、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することで、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ことができる。【００１６】
絶縁スペーサは２０〜５００μｍの厚さとされることが望ましく。この厚さは、使用する絶縁樹脂層の厚みを選択することで容易に設定される。【００１７】
また、金属層としては高い放熱性と高導電性を発揮するため、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。【００１８】
更に、上記絶縁樹脂層は、耐紫外線を有する樹脂であることが望ましい。特に、紫外線を発生する電子部品、例えば、ＬＥＤを使用する場合は、紫外線の照射によって絶縁スペーサの絶縁性能が劣化するのを防止することが要求されるため、フッ素樹脂とシリコーン樹脂のような耐紫外線に優れた絶縁性樹脂が使用される。
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。上記電子部品は上記絶縁スペーサを跨る形で上記パッケージの実装面に配置される。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。上記絶縁樹脂層は無機フィラーを高充填したものである。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。                                                               
【００１９】
電子部品としてＬＥＤを使用する場合は、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ることで、ＬＥＤが一列に並ぶライン状光源としての回路モジュールが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る高熱伝導性回路モジュールの製造方法での各過程（Ａ）〜（Ｅ）を示す説明図。
【図２】同上の製造方法で得られる回路モジュールの斜視図。
【図３】同上の回路モジュールの側面図。
【図４】同上の回路モジュールが実装された回路基板を示す断面図。
【図５】本発明の他の実施形態に係る高熱伝導性回路モジュールの製造方法での各過程（Ａ）〜（Ｆ）を示す説明図。
【図６】同上の製造方法で得られる回路モジュールの斜視図。
【図７】同上の回路モジュールの側面図。
【図８】同上の製造方法で得られる他の回路モジュールの斜視図。
【図９】本発明の他の実施形態に係る高熱伝導性回路モジュールの製造方法を示す上面図。
【図１０】同上の製造方法で得られる回路モジュールの斜視図。
【図１１】同上の回路モジュールの正面図。
【図１２】本発明の更に他の実施形態に係る高熱伝導性回路モジュールの製造方法を示す上面図。
【図１３】同上の製造方法で得られる他の回路モジュールの斜視図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１〜図４は本発明の一実施形態に係る高熱伝導性回路モジュールの製造方法を示す。本発明における回路モジュールＭは高放熱性のパッケージ３０にパワートランジスタやＬＥＤのような多量の熱を発生する電子部品４０を保持し、図４に示すように、回路基板Ｐ上へ高密度に電子部品４０を実装するために使用される。このパッケージ３０は大部分が金属で形成され、金属が有する高い熱伝導性によって、電子部品４０で発生する熱を放熱する機能が与えられている。また、このパッケージ３０は回路基板Ｐに形成された回路パターン６０に電子部品４０の端子を電気接続するための電極として機能が与えられている。即ち、図２や図３に示すように、パッケージ３０は絶縁スペーサ２２によって電気的に隔離された２つの金属ベース１１、１２が絶縁スペーサ２２と共に一体化された構造である。電子部品４０は絶縁スペーサ２２を跨る形でパッケージ３０へ配置され、電子部品４０の下面に形成した２つの端子、即ちバンプ４４を絶縁スペーサ２２で隔てられた２つの金属ベース１１、１２に結合することでパッケージ３０へ実装される。【００２２】
回路基板Ｐは絶縁基板５０上に微細な回路パターン６０を形成しており、回路パターン６０の一部の上に回路モジュールＭを配置し、金属ベース１１、１２が回路パターン６０の一部へ半田６２により結合されて、回路モジュールＭが回路基板Ｐへ実装される。絶縁基板５０の下面は金属板７０で被覆され、電子部品４０で発生する熱の一部は回路パターン６０、絶縁基板５０、金属板７０を介して放出される。【００２３】
本実施形態で示す回路モジュールは、電子部品４０として複数のＬＥＤを並列接続したライン状光源として使用されるものであり、横長のパッケージ３０上にＬＥＤを一列に配置している。【００２４】
各パッケージ３０は、図１に示すようにして形成される積層体Ｌから切り出される。この積層体Ｌは、２枚の金属層１０を絶縁樹脂層２０を挟んで積層し（図１（Ａ））、加熱加圧して絶縁樹脂層２０によって金属層１０同士を強固に結合させることで得られる（図１（Ｂ））。次いで、この積層体Ｌをスライスして、切断面が電子部品の実装面となる複数枚のパッケージ３０を得る（図１（Ｃ））。このようにして得られたパッケージ３０では、絶縁樹脂層２０の一部で形成される絶縁スペーサ２２によって、異なる金属層１０によって形成される２つの金属ベース１１、１２が一体に結合された構造となる。【００２５】
このパッケージを表面処理して汚れを取り除いた後、各電子部品４０が絶縁樹脂層２０を跨ぐようにして、多数の電子部品４０をパッケージの実装面へ並列に配置し、半田によって各電子部品４０下面の端子を金属層１０へ接合させる（図１（Ｄ））。その後、パッケージ３０を図の破線で示す面で、切断して、所定個数の電子部品４０をそれぞれ保持した複数の回路モジュールＭを得る（図１（Ｅ））。このようにして、分割されたパッケージ個片３２上に電子部品４０が搭載された複数の回路モジュールＭが同時に取り出される。【００２６】
パッケージ３０の厚み（t）は、高い放熱性を得るために、回路基板Ｐ上の回路パターン６０の厚みよりも十分大きく設定される。回路パターン６０はエッチングにより微細回路とするために３５μｍ以下なっているため、パッケージ３０の厚みは０．５〜３ｍｍとされる。このパッケージ３０は積層体Ｌからスライスにて作成されるため、その厚み（ｔ）は容易に設定することができる。【００２７】
尚、図では、積層体Ｌから切り出されたパッケージ３０を細分化して複数の回路モジュールＭを作成する例を示したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、予め一つの回路モジュールＭの長さに合わせて積層体Ｌを構成し、これをスライスしたパッケージ３０で単一の回路モジュールＭを製作するようにしても良い。【００２８】
また、２つの金属層１０と一つの絶縁樹脂層２０との積層体Ｌを一つのユニットとして用意し、これらを複数体重ね合わせ、ユニット同士を適宜の方法で保持した構造体を形成した後に、これをスライスして複数のパッケージ３０を同時に作り出すことも可能である。【００２９】
積層体Ｌを作成するに際しては、金属層１０と樹脂絶縁層２０との密着性を得るため、金属層１０の表面をあらかじめ粗面化処理しておくのが好ましい。例えば、金属層１０の表面に酸化被膜を形成して化学的に粗面化処理したり、金属層１０の表面をサンドブラストにより物理的に粗面化処理したりすることができる。【００３０】
金属層１０を形成するものとしては、特に限定されるものではないが、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、及び少なくともこれらのうち１種以上のものを含む合金、並びに銅・インバー・銅の複層材（銅と各種インバー合金と銅とをこの順に重ね合わせて得られるクラッド材）から選ばれるものを用いるのが好ましい。また、異なる金属層１０を絶縁樹脂層２０の両側に配置するようにしても良い。金属層１０の厚みは、特に限定されるものではないが、例えば、０．５〜２０ｍｍの範囲が好ましい。【００３１】
絶縁樹脂２０を形成する絶縁性樹脂としては、熱硬化性樹脂組成物や熱可塑性樹脂組成物を用いることができる。これらの組成物としては、流動性を調整したり熱伝導性をさらに高めたりするために無機フィラー入りのものを用いるのが好ましい。このような組成物は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂に公知の無機フィラー、硬化剤、硬化促進剤、溶剤、表面処理剤、顔料などを添加することによって、調製することができる。絶縁性樹脂層２０の形態は、特に限定されるものではないが、シート状であることが好ましい。具体的には、絶縁性樹脂をＰＥＴフィルム等に塗布乾燥して得られるＢステージの接着フィルムや、絶縁性樹脂をガラス布などの基材に含浸乾燥して得られるＢステージのプリプレグであることが好ましい。上記の接着フィルムやプリプレグのような接着シートを用いると、薄くて均一な厚みの絶縁樹脂２０を容易に形成することができる。【００３２】
また。絶縁樹脂層２０は金属層１０に塗布するペーストで形成することもできる。このペーストは、熱硬化性樹脂（又は熱可塑性樹脂）に公知の無機フィラー、硬化剤、硬化促進剤、溶剤、表面処理剤、顔料などを添加することによって熱硬化性樹脂組成物（又は熱可塑性樹脂組成物）を調製した組成物をスラリー化することによって得られる。【００３３】
絶縁樹脂層２０、即ち絶縁スペーサ２２の厚みは具体的には２０〜５００μｍであることが好ましい。絶縁樹脂層２０の厚みが２０μｍ未満であると、絶縁樹脂層２０に混入した気泡や金属層１０表面の微細な突起による絶縁不良の可能性が高くなり、絶縁性を十分に確保することができなくなるおそれがある。逆に絶縁樹脂層２０の厚みが５００μｍを超えると、対象となる電子部品４０の端子間距離より広くなり、電子部品との電気接続が行えない場合がある。樹絶縁樹脂層２０の厚みは、使用する電子部品４０の仕様に応じて変更でき、例えば、端子間距離が比較的長いものでは２５〜３００μｍ、端子間距離が比較的短くてバンプにより電気接続されるものでは３０〜１５０μｍと設定される。【００３４】
絶縁性樹脂として熱硬化性樹脂組成物を用いる場合において、主成分となる熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、シアネート樹脂等を用いることができ、また、難燃性を付与するため臭素化された樹脂やリン変性された樹脂を用いることもできる。【００３５】
絶縁性樹脂として用いる熱硬化性樹脂組成物としては、無機フィラーを高充填したものが好ましい。このように無機フィラーを高充填することによって、絶縁スペーサ２２の熱伝導性をさらに高めることができ、電子部品４０からの発熱をより効率よく放散させることができると共に、絶縁スペーサ２２の熱膨張係数が金属ベース２１、２２の熱膨張係数に近付き、高熱伝導性回路モジュールの熱的な信頼性を向上させることができる。必要に応じて無機フィラーの充填量を調整することにより、積層体Ｌの作成時における熱硬化性樹脂組成物の流動特性を調整することもできる。【００３６】
上記の無機フィラーとしては、特に限定されるものではないが、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡｌＮ、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＣａＣＯ3等から選ばれるものを用いることができ、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡｌＮは、その他の無機フィラーよりも熱伝導性に優れているので好ましい。なお、無機フィラーの熱硬化性樹脂への分散性を向上させるため、カップリング剤や分散剤等を併用するのが好ましい。【００３７】
尚、電子部品４０として例えばＵＶ光（紫外線）を発するＬＥＤ等を用いる場合においては、絶縁スペーサ２２に十分な耐ＵＶ性能が要求される。このような場合には、耐ＵＶ性を有する材料を含有する絶縁性樹脂を用いて絶縁樹脂層２０を形成して、絶縁スペーサ２２の絶縁劣化等を防止することができる。上記の耐ＵＶ性を有する材料を含有する絶縁性樹脂としては、フッ素系樹脂組成物（例えば、テフロン（登録商標）を主成分とするもの）と、シリコーン系樹脂組成物（例えば、シリコーン樹脂を主成分とするもの）のいずれか一方又は両方を用いるのが好ましい。【００３８】
以下に、本実施形態の実施例を説明する。【００３９】
（実施例１）
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。【００４０】
次に、この溶液にさらに平均粒径５μｍのアルミナフィラー（無機フィラー）７００重量部を混合し、これをディスパーで撹拌することにより、固形分９３ｗｔ％、粘度３０００ｃｐｓのスラリーとした。そしてこのスラリーをＰＥＴフィルムの上に塗布し、これを１５０℃で１０分間乾燥することによって、厚み５０μｍの接着性を有するＢステージ状態の接着シート（無機フィラー８５ｗｔ％含有）を作成した。【００４１】
次に、金属層１０として５ｍｍ厚のアルミニウム板を用い、上の接着シートと積層して、６．６７ｈＰａ（５トール）以下の減圧下の条件で、実圧０．２９ＭＰａ（３ｋｇｆ／ｃｍ2）、１３０℃×１０分＋１７５℃×６０分の加熱・加圧処理して積層体Ｌを作り出した。
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。【００４２】
図３で示す実施形態では、電子部品４０を下面に形成したバンプ４４により金属ベース１１、１２へ接合した例を示したが、ワイヤーボンディング、半田リフローなど、各電子部品４の構造に応じて最適な実装方法を選択することができる。特に、電子部品の上面や側面に端子を設けたものにあっては、ワイヤーボンディングでの電気接続とすることで、電子部品の下面と金属ベース１１、１２との接触面積とを大きくすることができて、放熱性を向上させることができる。【００４３】
また、上述の実施形態では、パッケージ３０上面の平坦面として、ここに電子部品４０を配置した例を示したが、パッケージ３０上面に凹所を形成して、凹所内に電子部品４０を収容することが要求される場合は、図１（Ｃ）に示す表面処理の前後で、パッケージ３０に所望形状の凹所を形成する処理を行うことができる。更に、パッケージ３０の表面にメッキ処理や鏡面仕上げが要求される場合は、パッケージ３０の全体に亘って、マスクにより絶縁樹脂層２０を隠して、金属層１０表面にメッキ層やアルミニウム層を蒸着で形成することができる。【００４４】
図５〜図７は本発明の他の実施形態を示すもので、複数枚の金属層１０を複数枚の絶縁樹脂層２０と交互に積層し（図５（Ａ）、これを加熱加圧して一体化した積層体Ｌを形成した後（図５（Ｂ））、これをシート状のパッケージ３０にスライスし（図５（Ｃ））、部品の実装面となる切断面に金属層１０と絶縁樹脂層２０とが積層方向に沿って交互に表れるパッケージ３０を得る（図５（Ｄ））。パッケージ３０を表面処理して汚れを取り除き、各電子部品が絶縁樹脂層２０を跨ぐようにして、多数の電子部品４０をパッケージ３０上へ縦横に並べて配置し、半田によって各電子部品４０下面の端子を金属層１０へ接合させる（図５（Ｅ））。その後、パッケージ３０を縦横方向に切断して個別のパッケージ個片３２に分割し、電子部品４０をそれぞれ実装した複数の回路モジュールＭを得る（図５（Ｆ））。このようにして、積層体Ｌから切り出された一枚のパッケージ３０から複数の回路モジュールＭが同時に取り出される。従って、各回路モジュールＭでは異なる金属層１０の一部で形成される金属ベース１１、１２が絶縁樹脂層２０の一部で形成される絶縁スペーサ２２にて一体に結合された構造となる。【００４５】
本実施形態では、複数の電子部品４０を実装したパッケージ３０を縦横に分割した各パッケージ個片３２が一つの電子部品を搭載した回路モジュールＭを製作する例を示しているが、本発明は必ずしもこの形態に限定されるものではなく、複数の回路モジュールＭのそれぞれが複数の電子部品を搭載するように、任意の箇所でパッケージ３０を切断するようにしても良い。更には、積層体Ｌから切り出された一枚のパッケージ３０で単一の回路モジュールを構成するようにしても良い。いずれにしても、積層体Ｌからパッケージ３０が切り出されることで、絶縁スペーサ２２の厚さ（絶縁距離）を小さい値へ高精度に整えることができると共に、切断面により平坦化されたパッケージの一面を電子部品の実装面とすることにより、電子部品の実装を精度良く行うことができるものである。このことが、微細な電子部品の放熱性を向上させながら、回路基板へ高密度に実装すること可能としたものである。この意味において、電子部品はパッケージを細分化した後に、細分化された個別のパッケージ個片へ実装するようにしても良い。【００４６】
また、電子部品としてＬＥＤを使用する場合は、図５（Ｅ）に示すように、一つのパッケージ３０上に電子部品を縦横に配列させた構造体から、図２に示すようなＬＥＤが横一列に並ぶライン状光源としての回路モジュールや、或いは、各ＬＥＤが縦一列に並ぶドット表示用回路モジュールを得ることができる。即ち、図５（Ｅ）のパッケージ３０を横方向に切断することで、ライン状光源の回路モジュールが得られる。ドット表示用回路モジュールはこのパッケージを縦方向に切断することで得られ、複数の金属ベースと絶縁スペーサとが縦方向に交互に並び、縦方向に配置された複数のＬＥＤのそれぞれの２つの端子が絶縁スペーサで隔てられた隣り合う金属ベースに電気接続される。従って、任意の組の金属ベース間へ電圧を印加することで、これに対応するＬＥＤを選択的に発光させることができる。このため、ＬＥＤが縦一列に配置された回路モジュールを適宜の数を横に並べて組み合わせることで、文字や画像を表示するドット表示装置が実現できる。【００４７】
図８は本実施形態の一変形例を示すもので、パッケージ３０を細分化して得られるパッケージ個片３２が直方体形状であることを利用して、隣り合う２つの面に異なる電子部品４０を実装することを可能としたことを示す。この場合は、各電子部品４０はそれぞれ絶縁スペーサ２２にて隔てられた金属ベース１１、１２へ適宜の方式で電気接続され、電気的に並列接続される。また、パッケージ３０の厚みは使用する電子部品の寸法に併せて、任意に設定できる。
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。【００４８】
このような、３つの金属ベース１１、１２、１３を備えるパッケージ個片３０を用いた回路モジュールMも、前述の実施形態と同様に作成した積層体Lから作成できる。即ち、図５に示すように、積層体Lから切り出したパッケージ３０上に、各電子部品４０が２つの絶縁樹脂層２０に跨るように、複数の電子部品４０を縦横に並べて実装した後、図の破線で示す切断線に沿ってパッケージ３０をパッケージ個片３２に分断することで、多数の回路モジュールMを同時に作成することができる。【００４９】
本発明は一つのパッケージ個片３２に含まれる互いに電気的に隔離された金属ベースの数に限定されるものではなく、任意の数の金属ベースを含むパッケージ、即ち回路モジュールを作成することができるものであり、一つのパッケージから取り出す回路モジュールの数に合わせて、積層体Ｌでの金属層１０、絶縁樹脂層２０の数や、積層体Ｌの幅を選択することで、各種の要求を満足できる。即ち、金属層１０と絶縁樹脂層２０が交互に並ぶ積層体Ｌを切り出してパッケージ３０を形成しているため、電子部品の端子数に応じた数の金属ベースを備えるパッケージ３０、回路モジュールＭを多数個一度に製造することができる。【００５０】
更に、一つの回路モジュールＭに搭載する電子部品４０の数も一つに限定されるものではなく、図１２や図１３に示すように、２つの電子部品４０Ａ、４０Ｂを一つの個別パッケージ個片３０へ実装することができる。この場合、個別パッケージ個片３２は３つの金属ベース１１、１２、１３を備え、中央の金属ベース１２が共通電極として使用され、各電子部品４０Ａ、４０Ｂが絶縁スペーサ２２を跨ぐ形で金属ベース上に配置され、金属ベース１１、１２、１３へバンプ接続、ワイヤーボンディング、或いは半田により電気接続される。このように、一つの個別のパッケージに複数の電子部品を搭載することが要求される場合であっても、図１２に示すように、部品点数に応じて金属ベースの数、即ち、金属層の数を自由に選択し、積層体から切り出されたパッケージ上へ複数の電子部品を実装した後に、パッケージ３０を切断することで図１３示すような複数の電子部品を備える回路モジュールＭを一度に多数製造することができる。また、図示のように、形状の異なる電子部品４０Ａ、４０Ｂが使用される場合でも、これらをパッケージ上に規則的に配列させることは容易であることから、多数の回路モジュールＭを効率よく製造することができる。また、２つ以上の電子部品を並列させてパッケージ個片３２上に配置して、互いに電気的に並列接続することも可能である。
【図１】
0004925296.tif 000002
【図２】
0004925296.tif 000003
【図３】
0004925296.tif 000004
【図４】
0004925296.tif 000005
【図５】
0004925296.tif 000006
【図６】
0004925296.tif 000007
【図７】
0004925296.tif 000008
【図８】
0004925296.tif 000009
【図９】
0004925296.tif 000010
【図１０】
0004925296.tif 000011
【図１１】
0004925296.tif 000012
【図１２】
0004925296.tif 000013
【図１３】
0004925296.tif 000014