CN111345118B - 电路基板及电路基板的制造方法 - Google Patents
电路基板及电路基板的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111345118B CN111345118B CN201880072267.8A CN201880072267A CN111345118B CN 111345118 B CN111345118 B CN 111345118B CN 201880072267 A CN201880072267 A CN 201880072267A CN 111345118 B CN111345118 B CN 111345118B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- circuit element
- bus bar
- conductive
- recess
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
- H01L23/367—Cooling facilitated by shape of device
- H01L23/3677—Wire-like or pin-like cooling fins or heat sinks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
- H01L23/367—Cooling facilitated by shape of device
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
- H05K1/0203—Cooling of mounted components
- H05K1/0204—Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
- H05K3/0014—Shaping of the substrate, e.g. by moulding
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/007—Manufacture or processing of a substrate for a printed circuit board supported by a temporary or sacrificial carrier
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/20—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern
- H05K3/202—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern using self-supporting metal foil pattern
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0263—High current adaptations, e.g. printed high current conductors or using auxiliary non-printed means; Fine and coarse circuit patterns on one circuit board
- H05K1/0265—High current adaptations, e.g. printed high current conductors or using auxiliary non-printed means; Fine and coarse circuit patterns on one circuit board characterized by the lay-out of or details of the printed conductors, e.g. reinforced conductors, redundant conductors, conductors having different cross-sections
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/09—Shape and layout
- H05K2201/09009—Substrate related
- H05K2201/09118—Moulded substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10007—Types of components
- H05K2201/10166—Transistor
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
- H05K2201/10742—Details of leads
- H05K2201/10886—Other details
- H05K2201/10916—Terminals having auxiliary metallic piece, e.g. for soldering
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0058—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
- H05K3/0061—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto a metallic substrate, e.g. a heat sink
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3421—Leaded components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
一种电路基板,其是在一面安装有电路元件的电路基板,其中,在另一面,在与所述电路元件对应的位置形成有凹部,所述电路基板具备设置于该凹部的内部并使从所述电路元件产生的热量传导的第一热传导构件。
Description
技术领域
本发明涉及电路基板及电路基板的制造方法。
本申请主张基于2017年11月28日提出申请的日本申请第2017-228223号的优先权,并援引在上述日本申请中记载的全部的记载内容。
背景技术
具备接受来自半导体等的发热体的热量的受热面、将来自该受热面的传热散发的散热部及设置于受热面与散热部(散热板)之间并促进受热面与散热部之间的传热的热传导构件的电路装置是已知的(例如参照专利文献1)。
在专利文献1中记载的电路装置的散热板设置有贯通孔(通孔),在热传导构件因来自发热体的热量而膨胀或缩小的情况下,通过热传导构件在贯通孔内进退来防止气泡被吸入到热传导构件内的现象(泵出)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-93962号公报
发明内容
本公开的一种方式的电路基板是在一面安装有电路元件的电路基板,其中,在另一面在与所述电路元件对应的位置形成有凹部,所述电路基板具备第一热传导构件,该第一热传导构件设置于该凹部的内部,使从所述电路元件产生的热量传导。
本公开的一种方式的电路基板的制造方法具备以下工序:将多个导电板排列于模具的规定的位置,向所述模具注入树脂,形成具有与所安装的电路元件的位置对应的凹部的保持构件,并且将所述多个导电板和所述保持构件一体化的工序;在供电路元件的端子载置的所述导电板的区域涂布导电体的工序;与所述导电体对准位置而将所述电路元件的端子载置于所述导电板上的工序;在载置有所述电路元件的状态下,将一体化后的所述多个导电板和所述保持构件投入回流炉而加热,使所述导电体熔融而将所述电路元件的端子和所述导电板接合的工序;及将在一面涂布有热传导构件的散热板贴附于一体化后的所述多个导电板和所述保持构件的形成有所述凹部的面的工序。
附图说明
图1是实施方式1的电路基板的立体图。
图2A是示出汇流条的结构的说明图。
图2B是示出汇流条的结构的说明图。
图2C是示出汇流条的结构的说明图。
图3是汇流条和保持构件一体化后的状态的从一面侧观察的立体图。
图4是汇流条和保持构件一体化后的状态的从另一面侧观察的立体图。
图5是在散热板涂布有热传导构件的状态的立体图。
图6是电路基板的主要部分的示意性剖视图。
图7是图6的VII-VII线的局部纵剖视图。
图8A是电路基板的制造方法的说明图。
图8B是电路基板的制造方法的说明图。
图8C是电路基板的制造方法的说明图。
图8D是电路基板的制造方法的说明图。
图8E是电路基板的制造方法的说明图。
图8F是电路基板的制造方法的说明图。
图8G是电路基板的制造方法的说明图。
具体实施方式
[本公开所要解决的课题]
在专利文献1中记载的电路装置中存在如下问题点:由于在散热板设置贯通孔,因此散热板的构造变得复杂,进一步地为了允许在贯通孔内的热传导构件的进退,需要与所需的贯通孔的轴向长度对应的散热板的板厚。另外,存在当配置电路装置时无法将该贯通孔的轴向设为重力方向的问题点。
本公开的目的在于提供能够利用简易的结构抑制向热传导构件内吸入气泡的现象的电路基板等。
[本公开的效果]
根据本公开,能够提供一种能够利用简易的结构抑制向热传导构件内吸入气泡的现象的电路基板等。
[本发明的实施方式的说明]
首先,列出本公开的实施方式进行说明。另外,也可以将以下记载的实施方式的至少一部分任意地组合。
(1)本公开的一种方式的电路基板是在一面安装有电路元件的电路基板,其中,在另一面,在与所述电路元件对应的位置形成有凹部,所述电路基板具备设置于该凹部的内部并使从所述电路元件产生的热量传导的第一热传导构件。
在本方式中,由于凹部与所安装的电路元件的位置对应而形成于电路基板的另一面,因此能够设为与该电路元件的大小相应的小尺寸,能够减小由电路基板的线膨胀系数的差造成的影响而抑制向第一热传导构件内吸入气泡(泵出)。
(2)优选所述电路元件和所述凹部在俯视时至少一部分重叠的结构。
在本方式中,由于电路元件和所述凹部在俯视时至少一部分重叠,因此能够减小热传导的距离,能够有效地使来自电路元件的热量向设置于凹部内的第一热传导构件传热。
(3)优选具备设置于所述另一面的散热板,所述第一热传导构件通过所述散热板和所述凹部密封的结构。
在本方式中,由于电路基板具备散热板,并且第一热传导构件通过散热板的一面和凹部密封,因此即使第一热传导构件被来自电路元件的热量加热,也能够限制第一热传导构件的流动,进一步地抑制向第一热传导构件内吸入气泡。来自电路元件的热量能够经由第一热传导构件从散热板有效地散热。
(4)优选所述电路元件包含多个半导体开关,所述凹部的个数为所述半导体开关的个数以上的结构。
在本方式中,通过电路元件包含多个半导体开关,并使凹部的个数为半导体开关的个数以上,能够有效地将来自发热量多的半导体开关的热量向第一热传导构件传热。
(5)优选所述凹部由设置于所述另一面的隔壁形成的结构。
在本方式中,由于凹部由设置于另一面的隔壁形成,因此能够利用简易的结构在电路基板的另一面形成凹部。
(6)优选具备设置于所述另一面的散热板和载置所述电路元件的端子的导电板,以该导电板与所述散热板的间隔为规定的绝缘距离的方式设定所述隔壁的高度的结构。
在本方式中,通过以载置电路元件的端子的导电板和散热板的间隔为规定的绝缘距离的方式设定隔壁的高度,能够利用简易的结构确保导电板和散热板的绝缘。
(7)优选在所述另一面的周缘部沿该周缘部形成有凸部,在该凸部的内表面与所述隔壁的外壁面之间设置有第二热传导构件的结构。
在本方式中,由于在电路基板的另一面的周缘部形成凸部,在凸部的内表面与隔壁的外壁面之间设置有第二热传导构件,因此能够使来自电路元件的热量更有效地传热。
(8)本公开的一种方式的电路基板的制造方法具备如下工序:将多个导电板排列于模具的规定的位置,向所述模具注入树脂,形成具有与待安装的电路元件的位置对应的凹部的保持构件,并且将所述多个导电板和所述保持构件一体化的工序;在供载置电路元件的端子的所述导电板的区域涂布导电体的工序;与所述导电体对准位置而将所述电路元件的端子载置于所述导电板上的工序;在载置有所述电路元件的状态下,将一体化后的所述多个导电板和所述保持构件投入回流炉而加热,使所述导电体熔融而将所述电路元件的端子和所述导电板接合的工序;及将在一面涂布有热传导构件的散热板贴附于一体化后的所述多个导电板和所述保持构件的形成有所述凹部的面的工序。
在本方式中,能够利用形成具有与待安装的电路元件的位置对应的凹部的保持构件,并且使多个导电板和保持构件一体化,将在一面涂布有热传导构件的散热板贴附于一体化后的多个导电板和保持构件的形成有凹部的面的简易的方法制造本公开的一种方式的电路基板。
[本发明的具体实施方式]
以下参照附图对本公开的实施方式的电路基板及电路基板的制造方法的具体例进行说明。此外,本发明不限定于这些例示,由请求保护的范围所示,意图包含与请求保护的范围均等的含义及范围内的所有的变更。
(实施方式1)
图1是实施方式1的电路基板的立体图。电路基板1具备保持构件2和由保持构件2保持的多个汇流条3。在多个汇流条3的一面上载置有多个电路元件4。在汇流条3的另一面侧,使散热板5的一面对置设置。电路基板1搭载于例如电连接箱(未图示)之中,用作车辆用的供电装置。
电路元件4包含半导体开关41及贴片元件42。半导体开关41例如是具有漏极端子、源极端子及栅极端子的N沟道型FET。贴片元件42例如是具有2个端子的贴片电阻器等的小型的元件。半导体开关41等的电路元件4载置于与端子411对应的任一个汇流条3上而安装于电路基板1上。由于在供端子411载置的汇流条3的区域涂布有焊膏等的导电体7(参照图6),因此半导体开关41等的电路元件4的端子411与汇流条3通过焊料(焊锡)接合并电连接。
图2A、图2B及图2C是示出汇流条的结构的说明图。图3是汇流条和保持构件一体化后的状态的从一面侧观察的立体图。图4是汇流条和保持构件一体化后的状态的从另一面侧观察的立体图。
汇流条3包括输入汇流条31、连接汇流条32、输出汇流条33及端子汇流条34。汇流条3是例如铜等的导电性良好的金属制的。
输入汇流条31及输出汇流条33具有供载置电路元件4的矩形板状的载置部311、331、将载置部311、331的外侧端部作为基端而大致垂直地立起的立起部312、332及以从立起部312、332的前端朝向外侧延伸的方式设置的延伸设置部313、333。输入汇流条31及输出汇流条33使各自的载置部311、331并列设置而由保持构件2保持。
在输入汇流条31及输出汇流条33的各自的载置部311、331之间设置有矩形板状的连接汇流条32。在连接汇流条32的长度方向的缘部分别设置有3个缺口部321。连接汇流条32将分别设置于长度方向的缘部的缺口部321朝向输入汇流条31及输出汇流条33而设置。输入汇流条31、连接汇流条32及输出汇流条33将供载置电路元件4的各自的一面朝向相同的方向,并以该顺序并列设置而保持于保持构件2。
端子汇流条34具有矩形板状的端子载置部341和从端子载置部341的一个边缘延伸设置的棒状的棒状部342(参照图2A)。端子汇流条34根据设置于连接汇流条32的缺口部321的个数而设置为6个。端子汇流条34从连接汇流条32的另一面侧将端子载置部341与设置于连接汇流条32的缺口部321对准位置而设置(参照图2B、图2C)。端子汇流条34各自的棒状部342的前端部以相对于连接汇流条32的一面为大致垂直的方式弯折。
保持构件2呈矩形框状,是具有耐热性及绝缘性的树脂制的,例如优选为聚苯硫醚树脂。保持构件2具有形成保持构件2的外廓的外框21和以横跨外框21的各个短边的方式设置的宽幅的柱部22。在柱部22的各个侧面221,在俯视时为コ字状的3个隔壁24朝向外框21的长边方向突出而大致等间隔地设置。
如图4所示,コ字状的隔壁24具有3条边,该3条边由与外框21的短边平行的2条边和设置于该2条边之间并与外框21的长边平行的1条边构成。由于与该外框21的短边平行的2条边分别从柱部22的侧面221突出而设置,因此柱部22的侧面221的一部分处于该2条边之间。在由该柱部22的侧面221的一部分及隔壁24的3条边围起的区域设置有后述的第一热传导构件61。此外,隔壁24不限于在俯视时为コ字状,也可以在俯视时呈矩形状或椭圆状,也可以仅由隔壁24形成用于设置第一热传导构件61的区域。
如图3所示,在外框21的一个长边与柱部22之间设置有输入汇流条31。在外框21的另一个长边与柱部22之间设置有输出汇流条33。在柱部22的一面上设置有连接汇流条32。端子汇流条34将棒状部342及端子载置部341的一部分内包于柱部22的内部,使端子载置部341的一面及棒状部342的前端从柱部22露出。
这样,保持构件2通过外框21将由输入汇流条31、连接汇流条32、输出汇流条33及端子汇流条34构成的汇流条3的外周覆盖。由保持构件2的外框21和柱部22形成的开口部分别由输入汇流条31及输出汇流条33堵塞。输入汇流条31及输出汇流条33的各自的载置部311、331、连接汇流条32的一面、端子汇流条34的端子载置部341及柱部22的一面以为平坦的方式形成,通过这样一体化后的保持构件及输入汇流条31等的汇流条3构成电路基板1的基板主体。
如图4所示,通过保持构件2的外框21覆盖汇流条3的外周,在汇流条3的另一面侧即输入汇流条31及输出汇流条33的各自的载置部的另一面侧的周缘形成有由外框21形成的凸部。即,外框21的另一面侧的部位相当于在电路基板1的另一面(基板主体的另一面)的周缘设置的凸部。此外,由一体化后的汇流条3及保持构件2构成的基板主体能够通过使用了树脂模具的一体成型形成,对此在电路基板1的制造方法中详述。
如图4所示,コ字状的隔壁24设置于汇流条3的另一面侧。因此,在由柱部22的侧面221的一部分及隔壁24的3条边围起的区域形成矩形的凹部23。凹部23的内周面由隔壁24的内壁面242及柱部22的侧面221形成。凹部23的底面由通过该侧面221的一部分及隔壁24的3条边包围的汇流条3的载置部311、331的另一面的区域形成。
凹部23位于汇流条3的另一面侧,以与载置于汇流条3的一面的电路元件4的位置对应的方式形成。即,在俯视时,凹部23以凹部23的底面和对应的电路元件4的外周器的底面至少其一部分重合的方式设置。凹部23的底面的形状及面积设为与对应的电路元件4的外周器的底面的形状及面积大致相同或稍大。在该情况下,优选以在俯视时凹部23的底面与对应的电路元件4的外周器的底面大概重叠的方式设置凹部23。凹部23的个数例如为发热量多的半导体开关41的个数以上等,可以基于安装于电路基板1的半导体开关41的个数适当地决定。也可以适当地设置与除半导体开关41以外的电路元件4对应的凹部23。
图5是在散热板5涂布有热传导构件61、62的状态的立体图。散热板5呈矩形,是铝等的热传导性良好的金属制的。以俯视时的散热板5的形状与保持构件2的形状(外框21的外廓形状)大致相同的方式设定。
在散热板5的与保持构件2对置的面(一面)涂布有热传导构件61、62。热传导构件61、62是散热膏等的热传导率高并具有绝缘性的构件,例如是热传导性有机硅组合物,优选具有热传导率为2W/m·K以上、50至500Pa·s的粘度的物性的构件。
热传导构件61、62包含第一热传导构件61及第二热传导构件62。第一热传导构件61分别设置于与凹部23分别对应的位置。第一热传导构件61各自的体积与凹部23内的容积大致相同或稍小地设定。第二热传导构件62分别设置于与由隔壁24的外壁面241、外框21(凸部)的内表面211及除形成凹部23的侧面221以外的剩余部分的侧面221围起的区域分别对应的位置。第二热传导构件62各自的体积与从外框21的厚度减去汇流条3的板厚所得的值乘以该区域的面积所得的空间容积大致相同或稍小地设定。
通过将在一面设置有热传导构件61、62的散热板5贴附于由汇流条3及保持构件2构成的基板主体的另一面,在包含凹部23,并形成于柱部22的侧面221与外框21的内表面211之间的空间密封热传导构件61、62。因此,第一热传导构件61分别由散热板5密封于对应的各个凹部23内。第二热传导构件62分别由散热板5密封于与由外框21及柱部22包围的区域对应的各个空间内。第一热传导构件61和第二热传导构件62由隔壁24隔开。
图6是电路基板1的主要部分的示意性剖视图。图7是图6的VII-VII线的局部纵剖视图。半导体开关41将一方的端子411载置于输入汇流条31上,将另一方的端子411载置于连接汇流条32,从而安装于电路基板1上。在输入汇流条31及连接汇流条32的载置端子411的区域涂布有焊膏等的导电体7。通过由回流炉熔融了的焊膏将端子411分别和输入汇流条31及连接汇流条32接合,端子411和输入汇流条31及连接汇流条32电连接。半导体开关41根据从控制元件(未图示)输出的控制信号变为开启或关闭,进行与输入汇流条31及连接汇流条32之间的通电的供断。
连接汇流条32埋入设置于柱部22的一面的凹部内,连接汇流条32的一面、柱部22的一面及输入汇流条31的载置部331的一面设为大致平坦。输入汇流条31被隔壁24支承而设置于保持构件2。
在隔壁24的内壁面242与柱部22的侧面221之间以位于半导体开关41的正下方的方式形成凹部23,在从电路基板1的一面侧的俯视时,凹部23和半导体开关41重叠。
如图7所示,在隔壁24的内壁面242侧(凹部23内)设置有第一热传导构件61。在隔壁24的外壁面241侧设置有第二热传导构件62。
在柱部22的另一面及隔壁24的另一面侧的端面抵接一面而设置有散热板5。通过将散热板5的一面抵接于柱部22的另一面及隔壁24的另一面侧的端面,第一热传导构件61及第二热传导构件62成为被密封的状态。
隔壁24的距输入汇流条31的长度(隔壁24的高度)以输入汇流条31与散热板5的间隔为规定的绝缘距离的方式设定。规定的绝缘距离例如为0.5mm至2mm左右。
通过使半导体开关41为开启,通过从电源(未图示)供给的电力,电流在半导体开关41流动。通过电流在半导体开关41流动,半导体开关41发热。由于半导体开关41的发热,输入汇流条31、保持构件2及散热板5膨胀,当半导体开关41为关闭时,由于环境温度而被冷却并缩小。由于输入汇流条31、保持构件2及散热板5由各不相同的材料形成,因此线膨胀系数不同。对此,通过在与半导体开关41的大小对应而为较小的区域的凹部23内填充第一热传导构件61,能够使由线膨胀系数的差异造成的影响减小。通过使由线膨胀系数的差异造成的影响减小,能够抑制泵出的发生,并抑制第一热传导构件61的传热性下降。
由于第一热传导构件61被散热板5密封于凹部23内,因此即使在第一热传导构件61由于半导体开关41的发热被加热的情况下,也能够限制第一热传导构件61的流动,抑制泵出的发生,抑制第一热传导构件61的传热性下降。
由于凹部23以凹部23和半导体开关41在俯视时至少一部分重合的方式形成,因此能够减小设置于凹部23内的第一热传导构件61和半导体开关41的热传导的距离,能够有效地使来自半导体开关41的热量向第一热传导构件61传导,并有效地将该热量从与第一热传导构件61接触的散热板5散热。
通过使凹部23为安装于电路基板1的半导体开关41的个数以上,能够减小凹部23各自的尺寸(俯视时的面积),能够在减小由线膨胀系数的差异造成的影响的同时,与半导体开关41分别对应而有效地使来自半导体开关41的热量向散热板5传热。
由于以形成凹部23的隔壁24的高度为汇流条3和散热板5的规定的绝缘距离的方式设定,因此能够可靠地确保汇流条3和散热板5的绝缘。
通过在外框21的内表面211与柱部22的侧面221及隔壁24的外壁面241之间设置第二热传导构件62,能够使热传导性提高,并有效地将来自电路元件4的发热从散热板5散热。
此外,凹部23的底面的形状及大小设为与对应的电路元件4的外周器的形状及大小大致相同,但不限于此。凹部23的底面的形状及大小也可以对应于安装有多个电路元件4的区域来设定其形状及大小。在电路元件4为较小型的情况下,通过设置对应于多个电路元件4的凹部23能够形成为简易的构造。
保持构件2不限定于具有设置于外框21及外框21内的柱部22的方式。保持构件2也可以是具有在一面搭载汇流条3的矩形板状的基部,并在基部的另一面形成有凹部23的方式。在该情况下,汇流条3将载置电路元件4的一面露出而埋入保持构件2内。形成于基部的另一面的凹部23也可以使另一面凹陷而形成,或者也可以通过使另一面为基端而突出设置在俯视时为ロ字状的隔壁,并由该为ロ字状的隔壁包围而形成凹部23。通过具有基部,能够使保持构件2的刚性提高。
散热板5的形状以在俯视时为与保持构件2的形状(外框21的外廓形状)大致相同的方式设定,但不限于此。散热板5也可以是在俯视时比保持构件2的外框大的形状。散热板5包含作为例如电连接箱等的电路装置的一部分而构成的方式。也可以将形成有凹部23的面朝向散热板5的一面而贴附,将安装电路元件4并一体化后的汇流条3和保持构件2(基板主体)配置于该电连接箱内。
图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F及图8G是电路基板的制造方法的说明图。以下,基于图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F及图8G对实施方式1的电路基板1的制造方法进行说明。
首先,使输入汇流条31、连接汇流条32及输出汇流条33各自的端缘对置,空开端缘间的间隔并以该顺序并列设置(参照图8A)。然后,从连接汇流条32的另一面侧,将端子汇流条34各自的端子载置部341与连接汇流条32的对应的缺口部321分别对准位置。
接下来,将成为这样的配置状态的输入汇流条31、连接汇流条32、输出汇流条33及端子汇流条34配置于例如嵌件成型用的模具等的树脂成型模具之中,将聚苯硫醚树脂等的树脂注入模具。注入的树脂沿形成于模具内的路径流动,成形具有外框21、柱部22及形成凹部23的隔壁24的保持构件2。模具内的树脂流动路径以凹部23与待安装的电路元件4在俯视时重合的方式设置。输入汇流条31、连接汇流条32、输出汇流条33及端子汇流条34与保持构件2一体化(嵌件成型)(参照图8B),制成在安装电路元件4的面的相反侧的面形成有凹部23的基板主体(参照图8C)。
接下来,在载置电路元件4的端子411的汇流条3的区域涂布焊膏等的导电体7(参照图8D)。
接下来,将电路元件4的端子411与涂布了焊膏等的导电体7对准位置,将该端子411载置于导电体7上(参照图8D、图8E)。
接下来,在载置有电路元件4的状态(参照图8E)下,将一体化后的所述多个汇流条3和所述保持构件2(基板主体)投入回流炉而加热,使所述导电体7熔融而将所述电路元件4的端子411和所述导电板接合。
接下来,使在一面涂布有热传导构件61、62的散热板5与一体化后的所述多个汇流条3和所述保持构件2的形成有所述凹部23的面对置,将散热板5的四角和保持构件2的外框21的四角对准位置并贴附(参照图8F、图8G)。
通过形成具有与所安装的电路元件4的位置对应的凹部23的保持构件2,并且使多个导电板和保持构件2一体化,将在一面涂布有热传导构件61、62的散热板5贴附于一体化后的多个导电板和保持构件2的形成有凹部23的面的简易的方法,能够制造在凹部23填充有热传导构件61、62的电路基板1。由于凹部23以与所安装的电路元件4在俯视时重合的方式设置,因此能够使凹部23为与电路元件4的大小及形状相应的较小的尺寸,能够在电路元件4发热的情况下减小构成电路基板1的各部位的线膨胀系数的影响,能够抑制在热传导构件61、62发生泵出。
本次公开的实施方式所有的要点均为示例,应认为并非是制限性的。本发明的范围并非上述的含义,而是由请求保护的范围所示,意图包含与请求保护的范围均等的含义及范围内的所有变更。
标号说明
1 电路基板
2 保持构件
21 外框(凸部)
211 内表面
22 柱部
221 侧面
23 凹部
24 隔壁
241 外壁面
242 内壁面
3 汇流条(导电板)
31 输入汇流条(导电板)
311 载置部
312 立起部
313 延伸设置部
32 连接汇流条(导电板)
321 缺口部
33 输出汇流条(导电板)
331 载置部
332 立起部
333 延伸设置部
34 端子汇流条(导电板)
341 端子载置部
342 棒状部
4 电路元件
41 半导体开关(电路元件)
411 端子
42 贴片元件(电路元件)
5 散热板
61 第一热传导构件
62 第二热传导构件
7 导电体
Claims (6)
1.一种电路基板,在一面安装有电路元件,其中,
在另一面,在与所述电路元件对应的位置形成有凹部,
所述电路基板具备第一热传导构件,该第一热传导构件设置于该凹部的内部,使从所述电路元件产生的热量传导,
所述凹部由设置于所述另一面的隔壁形成,
在所述另一面的周缘部沿该周缘部形成有凸部,
在该凸部的内表面与所述隔壁的外壁面之间设置有第二热传导构件。
2.根据权利要求1所述的电路基板,其中,
所述电路元件与所述凹部在俯视时至少一部分重叠。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的电路基板,其中,
所述电路基板具备设置于所述另一面的散热板,
所述第一热传导构件通过所述散热板和所述凹部密封。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的电路基板,其中,
所述电路元件包含多个半导体开关,
所述凹部的个数为所述半导体开关的个数以上。
5.根据权利要求1所述的电路基板,其中,
所述电路基板具备:
散热板,设置于所述另一面;及
导电板,供所述电路元件的端子载置,
以该导电板与所述散热板的间隔为规定的绝缘距离的方式设定所述隔壁的高度。
6.一种电路基板的制造方法,其中,该电路基板的制造方法包括:
将多个导电板排列于模具的规定的位置,向所述模具注入树脂,形成具有与待安装的电路元件的位置对应的凹部的保持构件,并且将所述多个导电板和所述保持构件一体化的工序;
在供电路元件的端子载置的所述导电板的区域涂布导电体的工序;
与所述导电体对准位置而将所述电路元件的端子载置于所述导电板上的工序;
在载置有所述电路元件的状态下,将一体化后的所述多个导电板和所述保持构件投入回流炉而加热,使所述导电体熔融而将所述电路元件的端子和所述导电板接合的工序;及
将在一面涂布有热传导构件的散热板贴附于一体化后的所述多个导电板和所述保持构件的形成有所述凹部的面的工序,
所述凹部由设置于形成有所述凹部的面的隔壁形成,
在形成有所述凹部的面的周缘部沿该周缘部形成有凸部,
在该凸部的内表面与所述隔壁的外壁面之间设置有第二热传导构件。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017-228223 | 2017-11-28 | ||
JP2017228223A JP6950496B2 (ja) | 2017-11-28 | 2017-11-28 | 回路基板及び回路基板の製造方法 |
PCT/JP2018/041506 WO2019107106A1 (ja) | 2017-11-28 | 2018-11-08 | 回路基板及び回路基板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111345118A CN111345118A (zh) | 2020-06-26 |
CN111345118B true CN111345118B (zh) | 2023-07-18 |
Family
ID=66665658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880072267.8A Active CN111345118B (zh) | 2017-11-28 | 2018-11-08 | 电路基板及电路基板的制造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11924960B2 (zh) |
JP (1) | JP6950496B2 (zh) |
CN (1) | CN111345118B (zh) |
DE (1) | DE112018006054T5 (zh) |
WO (1) | WO2019107106A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20230337353A1 (en) * | 2022-04-14 | 2023-10-19 | Hamilton Sundstrand Corporation | Devices and methods to improve thermal conduction from smt and chip on board components to chassis heat sinking |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63278261A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-11-15 | Nec Corp | 電子部品冷却装置 |
JPH09321395A (ja) * | 1996-05-30 | 1997-12-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品搭載用放熱基板及びその製造方法 |
JP2010080795A (ja) * | 2008-09-28 | 2010-04-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 発熱部品搭載回路基板 |
CN101859754A (zh) * | 2009-04-02 | 2010-10-13 | 株式会社电装 | 电子控制单元及其制造方法 |
JP2016096188A (ja) * | 2014-11-12 | 2016-05-26 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3404939B2 (ja) * | 1994-12-19 | 2003-05-12 | 富士通株式会社 | 電子モジュール搭載回路基板ユニット |
JP3690729B2 (ja) | 2000-09-11 | 2005-08-31 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 電気回路装置及びコンピュータ |
US6818477B2 (en) * | 2001-11-26 | 2004-11-16 | Powerwave Technologies, Inc. | Method of mounting a component in an edge-plated hole formed in a printed circuit board |
TWI348748B (en) * | 2003-10-07 | 2011-09-11 | Rohm Co Ltd | Semiconductor device and method of fabricating the same |
JP2017228223A (ja) | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 三菱電機株式会社 | 信号処理装置 |
-
2017
- 2017-11-28 JP JP2017228223A patent/JP6950496B2/ja active Active
-
2018
- 2018-11-08 WO PCT/JP2018/041506 patent/WO2019107106A1/ja active Application Filing
- 2018-11-08 CN CN201880072267.8A patent/CN111345118B/zh active Active
- 2018-11-08 US US16/767,951 patent/US11924960B2/en active Active
- 2018-11-08 DE DE112018006054.3T patent/DE112018006054T5/de active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63278261A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-11-15 | Nec Corp | 電子部品冷却装置 |
JPH09321395A (ja) * | 1996-05-30 | 1997-12-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品搭載用放熱基板及びその製造方法 |
JP2010080795A (ja) * | 2008-09-28 | 2010-04-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 発熱部品搭載回路基板 |
CN101859754A (zh) * | 2009-04-02 | 2010-10-13 | 株式会社电装 | 电子控制单元及其制造方法 |
JP2016096188A (ja) * | 2014-11-12 | 2016-05-26 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE112018006054T5 (de) | 2020-08-06 |
CN111345118A (zh) | 2020-06-26 |
JP2019102489A (ja) | 2019-06-24 |
JP6950496B2 (ja) | 2021-10-13 |
US11924960B2 (en) | 2024-03-05 |
US20230247754A1 (en) | 2023-08-03 |
WO2019107106A1 (ja) | 2019-06-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106469611B (zh) | 具有电容器装置的功率电子组件 | |
US10756012B2 (en) | Circuit assembly | |
CN110915312B (zh) | 电路结构体及电气连接箱 | |
JP6044473B2 (ja) | 電子装置およびその電子装置の製造方法 | |
US8817475B2 (en) | System with shared heatsink | |
CN107851984B (zh) | 电路结构体及电连接箱 | |
CN108352691B (zh) | 电路结构体及电气接线盒 | |
KR101828189B1 (ko) | 회로 보드 어셈블리, 냉각기 팬 모듈을 위한 제어 디바이스 및 방법 | |
CN111345118B (zh) | 电路基板及电路基板的制造方法 | |
CN109757077B (zh) | 电路组件以及安装单元 | |
CN111373525B (zh) | 电路结构体及电接线盒 | |
WO2020049975A1 (ja) | 回路構造体及び回路構造体の製造方法 | |
WO2022004332A1 (ja) | 回路構成体 | |
WO2020080248A1 (ja) | 回路構造体及び電気接続箱 | |
JP2005142256A (ja) | 配電ユニット及びその製造方法 | |
CN108987368B (zh) | 具有由钢制成的绝缘金属基板的印刷电路板 | |
JP2015002323A (ja) | 電子装置 | |
CN113544841A (zh) | 电路基板及包含电路基板的电连接箱的制造方法 | |
JP2021158208A (ja) | 電子モジュール | |
WO2022163278A1 (ja) | コンデンサ | |
JP7172471B2 (ja) | 基板構造体 | |
US20210378105A1 (en) | Circuit board and method for manufacturing circuit board | |
KR101706120B1 (ko) | 단자대 및 이를 포함하는 인쇄회로기판 | |
CN112640100A (zh) | 电路结构体及电气连接箱 | |
JP2015012061A (ja) | 電子装置およびその電子装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |