本发明专利技术提供发热元件搭载用基板及其制造方法以及半导体封装件，该发热元件搭载用基板虽然是单面配线基板，但板厚方向的导热性良好，并且不易受到搭载的发热元件的电极位置的影响。发热元件搭载用基板（2）具备：树脂膜（20）、形成于树脂膜（20）的第一面（20a）上的多个配线图案（21）、以及由填充到形成于树脂膜（20）中的多个贯通孔（22）中的导电性材料构成的多个填充部（23），多个配线图案（21）中的至少一个的面积是树脂膜（20）的第一面（20a）的面积的30%以上，填充部（23）在从第二面（20b）侧观察时，填充部（23）与配线图案（21）重叠的面积是配线图案（21）的面积的50%以上，在树脂膜（20）上搭载LED元件（3）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于安装发热元件的发热元件搭载用基板及其制造方法以及半导体封装件。
技术介绍
发热元件(伴随发热的元件)中，最近从节能、减少CO2的观点出发，对LED (LightEmitting Diode，发光二极管)元件的关注度提高。尤其是对于将电极全部配置在同一个面内的倒装型LED元件，由于能够从主要的发光面侧排除电极、金属线，因此认为有利于提高发光效率(lm/W)，从而关注度高。在该倒装型LED元件中，为了抑制元件的热损失增加，并在高电流侧也不会使发光效率降低，重要的是有效地除掉发光时产生的热而防止元件温度的过度上升。因此，安装倒装型LED元件的配线基板的散热性变得重要，所以提出了使用由导热性良好的陶瓷构成的配线基板的发光装置(例如，参照专利文献I)。专利文献I所公开的发光装置具备:在第一面及第二面上形成有配线图案的陶瓷基座(submount);以及倒装安装在陶瓷基座的第一面上的LED元件。但是，专利文献I所公开的发光装置存在如下问题。(I)材料费高对于陶瓷基座，要求对LED元件产生的热有效地进行散热的功能，所以若芯片的发热量变大，则在使用廉价的氧化铝的情况下热导率小至20W/mk左右成为问题，并且也会出现不得不使用热导率超过200W/mk那样的高价的氮化铝的情况。(2)配线形成加工费高在逐渐提高LED元件的发光效率的过程中，还设想到若LED元件减小至例如1.0mm见方以下，且LED元件的安装面的电极图案变得复杂，则需要例如50 y m以下的微细的配线间间隙。这样一来，若是采用金属膏料的印刷和烧结之类的对于陶瓷而言为一般的方法来形成配线的方法，则很难对应，需要蒸镀、溅射等气相法，进而需要使用光刻法的配线形成方法。而且，陶瓷基板必须以一块为60mm见方左右的小面积的基板为单位来进行作业，所以从作业效率的观点考虑配线形成加工费也容易升高。于是，研究作为通用的配线基板的刚性基板、柔性基板、金属基底基板、TAB等，但是用作这些基板的电绝缘材料的树脂的热导率低至例如0.2W/mk程度，这经常成为问题。当然，也正在开发热导率高的树脂，但比起高价，为2 10W/mk程度的热导率，远远不及氮化铝。因此，在通用配线基板的两面上设置配线图案，并尽量设置很多填充通孔，想要获得在填充通孔整体的导热量，但是在想要通过热导率高的铜镀覆来填充通孔时，存在图案面上也被镀铜而导致图案变厚的问题，所以通孔的直径通常设计为例如直径0.03mm左右。在此情况下，为了填充通孔，需要通孔的半径即0.015mm以上的厚度的镀覆，由于镀覆时图案面也被镀覆大致相同的厚度的量，所以存在配线间的间隙变化，或者镀覆厚度的不均导致配线厚度的不均的问题。另外，在此状态下为了增大通孔的总截面积，需要非常多的通孔数，从而设置通孔的加工费变高。而且，存在即使设置很多通孔，在提高热导率方面也出现界限的问题。例如，在倒装型LED元件的电极的大小为直径0.08mm的情况下，如果对于与其相同截面积的通孔，要用配线基板侧的直径0.03mm的通孔来确保，则大致需要7个。而且，为了维持通孔的形状，7个不能贴紧配置，所以在通孔与通孔之间设置例如0.05mm以上的间隙。这样一来，在倒装型LED元件的偏离了直径0.08mm的电极的投影面内的部分也要配置通孔，所以来自电极的热在配线基板的铜图案中水平地传导之后，分流到没有位于电极正下方的通孔。此时，水平地传导热的部分的铜为了形成微细的图案而存在不能做厚的限制，而且从电极到通孔的距离也通常比通孔的高度长，所以作为其结果，与将直径0.08mm以上的填充通孔配置在倒装型LED元件的直径0.08mm的电极的正下方的情况相比，热阻变大。(3)设计的通用性降低另外，为了避免上述的问题，需要根据倒装型LED元件的电极的配置来布置配线基板的通孔，所以存在基座、配线基板的设计没有通用性的问题。于是，可考虑使用专利文献2那样的埋入镀覆。该专利文献2所公开的半导体装置用带状载体具备:绝缘基材；形成于绝缘基材的第一面上的配线图案；形成于绝缘基材的开口部(通孔)；以及以与配线图案接触的方式填充于绝缘基材的开口部的由镀覆形成的导体层。在专利文献2的情况下，一个通孔可以做得较大，但是在使通孔与通孔的间隔为例如200 μ m以下时存在困难，所以倒装型LED元件的电极布置越微细就越难对应。另一方面，安装倒装型LED元件的基板的背面侧多采用简单的长方形的配线图案，以使不易因回流焊而产生问题。现有技术文献专利文献1:日本特表2011 - 501428号公报专利文献2:日本特开2003 - 124264号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题若综合考虑以上的现有技术，则需要具有倒装型LED元件侧的配线图案和回流焊安装用的配线图案的双面配线基板，并且要使用具有很多填充通孔的树脂基板、或者具有即使不特别进行填充只要进行电导通即可的导通通孔的陶瓷基板，但树脂基板其厚度方向的热阻容易变大，陶瓷基板存在变得高价的问题，厚度方向的热阻小且廉价的基板很难找到。因此，本专利技术的目的在于提供发热元件搭载用基板及其制造方法以及半导体封装件，该发热元件搭载用基板虽然是单面配线基板，但板厚方向的导热性良好，并且不易受到搭载的发热元件的电极位置的影响。解决问题的方法为了达到上述目的，本专利技术的一个方案提供以下的发热元件搭载用基板及其制造方法以及半导体封装件。(I) 一种发热元件搭载用基板，具备:基板，其具有绝缘性，且具有第一面及与上述第一面相反的一侧的第二面；多个配线图案，其形成于上述基板的上述第一面上；以及多个填充部，其形成有向厚度方向贯通上述基板的多个贯通孔，并且由以与上述多个配线图案接触且露出于上述基板的上述第二面侧的方式填充于上述多个贯通孔中的导电性材料构成，上述多个配线图案中至少一个配线图案的面积是上述基板的上述第一面的面积的30%以上，上述多个填充部在上述基板的上述第二面侧的总面积是上述多个配线图案的总面积的50%以上，在上述基板的上述第一面或上述第二面上搭载发热元件。(2)在根据上述(I)所述的发热元件搭载用基板中，上述多个填充部的各个上述填充部的侧面相对于与上述基板的上述第一面垂直的线具有30度以上的倾斜角。(3 )在根据上述(I)或(2 )所述的发热元件搭载用基板中，上述多个填充部由在上述多个贯通孔的上述基板的厚度的1/2以上的部分填充的铜或铜合金形成。(4)在根据上述(I) (3)中任一项所述的发热元件搭载用基板中，上述基板由包含聚酰亚胺且能够进行化学蚀刻的材质形成。(5) —种发热元件搭载用基板的制造方法，包括:在具有绝缘性且具有第一面及与上述第一面相反的一侧的第二面的基板的上述第一面上形成多个配线图案的工序；利用化学蚀刻法形成向厚度方向贯通上述基板的多个贯通孔的工序；以及以与上述多个配线图案接触且露出于上述基板的上述第二面侧的方式，利用镀覆法在上述多个贯通孔中填充导电性材料，从而形成多个填充部的工序。(6) 一种半导体封装件，具备:上述(I) (4)中任一项所述的发热元件搭载用基板；以及发热元件，该发热元件搭载在上述发热元件搭载用基板的上述第一面上或上述第二面上，并与上述配线图案或上述填充部电连接。专利技术效果根据本专利技术，虽然是单面配线基板，但由于可以增大填充部的面积，因此本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发热元件搭载用基板，其特征在于，具备：基板，其具有绝缘性，且具有第一面及与所述第一面相反的一侧的第二面；多个配线图案，其形成于所述基板的所述第一面上；以及多个填充部，其形成有向厚度方向贯通所述基板的多个贯通孔，并且由以与所述多个配线图案接触且露出于所述基板的所述第二面侧的方式填充于所述多个贯通孔中的导电性材料构成，所述多个配线图案中至少一个配线图案的面积是所述基板的所述第一面的面积的30%以上，所述多个填充部在从所述基板的所述第二面侧观察时，所述多个填充部与所述多个配线图案分别重叠的面积是对应的所述配线图案的面积的50%以上，在所述基板的所述第一面或所述第二面上搭载发热元件。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：今井升，伊坂文哉，松尾长可，根本正德，田野井稔，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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