転写基板の製造方法

【課題】浮島状の導体パターンが板厚サイズで転写される転写基板の製造方法を提供する。
【解決手段】金属板材４に半抜き加工した導体パターン２をベース基板１６に粘着シート１５を介して転写した後、導体パターン２間の溝部分を樹脂封止して成形品からベース基板１６を分離することより、浮島状の任意の導体パターン２が板厚サイズで転写された薄型で平坦度の高い転写基板１を製造する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、浮島状の導体パターンが板厚サイズで転写される転写基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
浮島状の導体パターンが形成される回路基板としては、リードフレームの半導体素子を搭載して樹脂封止されるアイランド部や（特許文献１参照）、電子部品の搭載部やヒートシンクを有する回路基板などがある（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平６−１０４３７１号公報
【特許文献２】特開平６−２９６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、半導体装置の小型化、高密度実装化が進行し、ＰＯＰ（Ｐａｃｋａｇｅ・Ｏｎ・Ｐａｃｋａｇｅ）タイプの半導体装置が製造されている。この半導体装置は、半導体チップが搭載された基板どうしを積層して電気的導通をとるため、端子間の接続を考慮すると樹脂モールド部の厚さをできるだけ薄くなるように成形したいというニーズがある。また、給電用の半導体素子や電子部品が実装される回路基板においては、熱放散性や低抵抗にするため薄型化を図るニーズが存在する。
【０００４】
本発明の目的は、浮島状の導体パターンが板厚サイズで転写される転写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】
【０００５】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
即ち、金属板材を第１のプレス装置に搬入して導体パターンに応じて半抜き加工する第１のプレス工程と、表面に粘着層が形成された粘着支持材を第２のプレス装置に搬入し、前記金属板材を重ね合わせて半抜きされた導体パターンを切断して粘着支持材上に粘着する第２のプレス工程と、前記粘着支持材を封止樹脂とともにモールド金型へ搬入して導体パターン間の溝を樹脂封止する樹脂封止工程と、前記樹脂封止された成形品から粘着支持材を剥離して封止樹脂から導体パターンが露出する回路基板を形成する基板分離工程を含むことを特徴とする。
また、前記樹脂封止工程は、金型クランプ面の樹脂モールド領域がリリースフィルムにより被覆され、樹脂封止部の外形及び厚さを規定するキャビティ孔が穿孔されたキャビティプレートを粘着支持材に重ね合わせて導体パターン間の溝が樹脂封止されることを特徴とする。
また、前記粘着支持材は、粘着シートが粘着されたベース基板、粘着剤付ベース基板、粘着シートのいずれかが用いられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上述した樹脂モールド装置を用いれば、金属板材に半抜き加工した導体パターンを粘着支持材に粘着した後、導体パターン間の溝部分を樹脂封止した成形品から粘着支持材を分離することより、浮島状の任意の導体パターンが板厚サイズで転写された薄型で平坦度の高い転写基板を製造することができる。
特に、モールド金型のクランプ面の樹脂モールド領域がリリースフィルムにより被覆され、樹脂封止部の外形及び厚さを規定するキャビティ孔が穿孔されたキャビティプレートを粘着支持材に重ね合わせて樹脂封止することにより、簡易な金型構成で導体パターンを露出させて平坦度の高い薄型の基板を効率よく量産することができる。
また、粘着支持材は、粘着シートが粘着されたベース基板、粘着剤付ベース基板、粘着シートのいずれかを用いることで、製造工程において浮島状の導体パターンのハンドリングがし易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係る転写基板の製造方法の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。
転写基板の一例について、図５を参照して説明する。転写基板１は、浮島状の導体パターン２がパターン間の隙間を封止樹脂３に封止された板厚サイズで形成されている。この転写基板１は、それ自体が電子部品を搭載される回路基板であってよいし、回路基板どうしを積層するＰＯＰタイプの基板であってもよい。
【０００８】
次に、転写基板の製造方法について、図１乃至図５を参照して説明する。
図１Ａ〜Ｃは第１のプレス工程を示す。即ち、金属板材（例えば銅板材）４を第１のプレス装置５に搬入して導体パターンに応じて半抜き加工する。第１のプレス装置５はダイ孔が設けられたダイ６に対して、ストリッパプレート７を貫通してポンチ８が設けられたポンチプレート９が上下動可能に設けられている。図１Ａで銅板材４をストリッパプレート７によりダイ６に押圧した状態で、ポンチ８が導体パターン２（図４Ａ参照）を半抜きする（図１Ｂ参照）。半抜きされた銅板材４は第２のプレス装置１０へ搬送される。
【０００９】
図２Ａ〜Ｄは第２のプレス工程を示す。第２のプレス装置１０はプラテン１１に対して、ストリッパプレート１２を貫通してポンチ１３が設けられたポンチプレート１４が上下動可能に設けられている。プラテン１１には粘着支持材が搬入される。粘着支持材としては、例えば表面に粘着シート１５が粘着したベース基板１６が用いられる。粘着シート１５としては、熱硬化性フィルムなどの接着性を有するシート材が好適に用いられる。ベース基板１６は、金属板、樹脂板など様々な板材が用いられる。このベース基板１６上に、銅板材４を搬入して重ね合わせる（図２Ａ参照）。そして、図２Ｂで銅板材４をストリッパプレート１２によりベース基板１６に押圧した状態で、ポンチ１３が半抜きされた導体パターン２を切断して粘着シート１５に粘着させる（図２Ｃ参照）。図２Ｄにおいて、導体パターン２が粘着したベース基板１６（図４Ｂ参照）は、樹脂モールド装置１８へ搬送される。尚、粘着シート１５に代えてベース基板１６の表面に粘着層（粘着剤）が形成（塗布）された粘着層付ベース基板を用いてもよい。
【００１０】
図３Ａ〜Ｄは樹脂封止工程を示す。樹脂モールド装置１８は、ベース基板１６を封止樹脂３ともにモールド金型へ搬入して導体パターン間の溝が樹脂封止される。本実施例では樹脂モールド方式としてトランスファー成形方式を採用している。モールド金型を構成する固定型である上型１９と可動型である下型２０を備えている。下型２０は例えば電動モータ等を用いた型締め機構により上下動するようになっている。上型１９のクランプ面には樹脂モールド領域を覆うリリースフィルム２１が吸着支持されている。リリースフィルム２１は、所定の耐熱性及び封止樹脂３との剥離性、柔軟性を備えたフィルム材が用いられる。
【００１１】
また、樹脂モールド装置には、樹脂封止部（パッケージ部）の外形及び厚さを規定するキャビティ孔２２が穿孔されたキャビティプレート２３が用いられる。モールド金型のクランプ面と略平行なトラック面上を周回移動するようになっている。このトラック面に沿って図示しないプレヒート部、樹脂モールド部、ディゲート部及びクリーナー部が設けられている。
【００１２】
図３Ａにおいて、ベース基板１６は型開きした下型２０に封止樹脂３と共に搬入される。ベース基板１６は、例えば下型載置面に吸着保持されて位置決めされる。封止樹脂３の供給は、ベース基板１６をモールド金型へ搬入する前であっても、搬入した後のいずれであってもよい。封止樹脂（樹脂タブレット）３はポット２４内に装填される。ポット２４内にはプランジャ２５が移動可能に設けられている。
【００１３】
図３Ｂにおいて、キャビティプレート２３には、ポット２４に連通するポット孔２３ａやベース基板１６を収容するキャビティ孔２２が設けられている。型閉じする場合は、キャビティプレート２３が上型クランプ面へリフトアップされ、ベース基板１６を載置した下型２０が上動してキャビティプレート２３に押し当てられてクランプされる。
【００１４】
図３Ｃにおいて、金型クランプが完了すると、トランスファー機構を作動させてポット２４内に装填される封止樹脂３をプランジャ２５により押動する。このとき、図３Ｄにおいて、溶融した封止樹脂３がキャビティプレート２３とリリースフィルム２１との間に形成された樹脂路を通じてキャビティ孔２２内へ充填され浮島状の導体パターン２間の溝が樹脂封止される。
【００１５】
樹脂封止後の成形品は、下型２０が下動して型開きする際に、リリースフィルム２１より離間し、下型２０によるベース基板１６の吸引を停止することで、キャビティプレート２３と一体となったまま、当該キャビティプレート２３とともに図示しないディゲート部へ搬出される。
【００１６】
ディゲート部において、キャビティプレート２３よりスクラップと成形品とがプレート面の上下で各々分離される。次いで、基板分離工程に移行し、図４Ｃにおいて分離された成形品はベース基板１６が剥離される。例えば粘着シート１５として熱硬化性フィルムを用いた場合には、熱硬化により接着性が弱くなっているため、ベース基板１６側の吸引などにより容易に分離することができる（図４Ｄ参照）。この結果、図５において、封止樹脂３から導体パターン２が露出する転写基板１が得られる。このように、浮島状の任意の導体パターン２が板厚サイズで転写された薄型で平坦度の高い転写基板１を効率よく製造することができる。
【００１７】
上述した樹脂封止工程では、樹脂モールド装置としてトランスファー成形方法を用いたが、図６Ａ、Ｂにおいて圧縮成形方法を用いることも可能である。上型１９のクランプ面には樹脂モールド領域を覆うリリースフィルム２１が吸着支持されている。また、下型２０にはベース基板１６が吸着保持されて位置決めされる。図６Ａにおいて、ベース基板１６上には、転写基板１の外形及び厚さを規定するキャビティ孔２２が穿孔されたキャビティプレート２３を重ね合わせる。図６Ｂにおいて、ベース基板１６上（導体パターン２以外のエリア）には、液状樹脂、粉状樹脂、顆粒状樹脂などの封止樹脂３が供給される。この状態で金型をクランプして圧縮成形することによって、導体パターン２間の溝を樹脂封止するようにしてもよい。
【００１８】
尚、上述した実施例では、転写基板１は導体パターン２のみが封止樹脂３により封止されている場合について説明したが、半導体チップや電子部品が封止された基板であってもよい。また、金属板材も、銅板材４にかぎらず他の導電性を有する金属板材であってもよい。
また、図７Ａ、Ｂにおいて、導体パターン２の断面を凸面２ａ又は凹面２ｂとすることで成形後の封止樹脂３との密着性が増大することができる。さらには、粘着支持材としてハンドリングのし易さから板材よりなるベース基板１６を使用しているが、粘着シート１５に剛性があればベース基板１６を省略することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１プレス工程の説明図である。
【図２】第２プレス工程の説明図である。
【図３】樹脂封止工程の説明図である。
【図４】各工程におけるワークの平面図及び正面図である。
【図５】転写基板の平面図である。
【図６】他例に係る樹脂モールド装置の下型平面図及び金型断面図である。
【図７】他例に係る導体パターンの断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１転写基板
２導体パターン
３封止樹脂
４銅板材
５第１のプレス装置
６ダイ
７、１２ストリッパプレート
８、１３ポンチ
９、１４ポンチプレート
１０第２のプレス装置
１１プラテン
１５粘着シート（粘着剤）
１６ベース基板
１８樹脂モールド装置
１９上型
２０下型
２１リリースフィルム
２２キャビティ孔
２３キャビティプレート
２３ａポット孔
２４ポット
２５プランジャ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板材を第１のプレス装置に搬入して導体パターンに応じて半抜き加工する第１のプレス工程と、
表面に粘着層が形成された粘着支持材を第２のプレス装置に搬入し、前記金属板材を重ね合わせて半抜きされた導体パターンを切断して粘着支持材上に粘着する第２のプレス工程と、
前記粘着支持材を封止樹脂とともにモールド金型へ搬入して導体パターン間の溝を樹脂封止する樹脂封止工程と、
前記樹脂封止された成形品から粘着支持材を剥離して封止樹脂から導体パターンが露出する回路基板を形成する基板分離工程を含むことを特徴とする転写基板の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂封止工程は、金型クランプ面の樹脂モールド領域がリリースフィルムにより被覆され、樹脂封止部の外形及び厚さを規定するキャビティ孔が穿孔されたキャビティプレートを粘着支持材に重ね合わせて導体パターン間の溝が樹脂封止されることを特徴とする請求項１記載の転写基板の製造方法。
【請求項３】
前記粘着支持材は、粘着シートが粘着されたベース基板、粘着剤付ベース基板、粘着シートのいずれかが用いられることを特徴とする請求項１記載の転写基板の製造方法。

【図１】