JP2003031979A - コントロールユニット及びその製造方法 - Google Patents
コントロールユニット及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コントロールユニットの放熱性能を高め、ま
た、当該ユニットの製造を容易にする。 【解決手段】 コントロールユニットを構成する放熱部
材16の裏面に複数の半導体デバイス14のデバイス本
体を固定し、各半導体デバイス14の端子脚14aが前
記裏面から略直交する方向に突出して略同一平面上に並
ぶようにしておく。そして、これらの端子脚14aを共
通の回路基板16に同時に実装できるようにする。
た、当該ユニットの製造を容易にする。 【解決手段】 コントロールユニットを構成する放熱部
材16の裏面に複数の半導体デバイス14のデバイス本
体を固定し、各半導体デバイス14の端子脚14aが前
記裏面から略直交する方向に突出して略同一平面上に並
ぶようにしておく。そして、これらの端子脚14aを共
通の回路基板16に同時に実装できるようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の半導体デバ
イスが実装される回路基板を備え、自動車等に搭載され
るコントロールユニット及びその製造の技術に関するも
のである。
イスが実装される回路基板を備え、自動車等に搭載され
るコントロールユニット及びその製造の技術に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、コントロールユニットの回路基板
に実装されるデバイスとして、FET等の半導体デバイ
スが多用されている。かかる半導体デバイスは、小型で
優れた機能を有する反面、発熱量が比較的大きいため、
その放熱が重要な課題となる。
に実装されるデバイスとして、FET等の半導体デバイ
スが多用されている。かかる半導体デバイスは、小型で
優れた機能を有する反面、発熱量が比較的大きいため、
その放熱が重要な課題となる。
【0003】従来、このような半導体デバイスを用いた
コントロールユニットとして、例えば特開平11−21
4875号公報には、筐体の内側面に突設された共通の
取付ブロックに複数の半導体デバイス(同公報ではIP
S)を固定する一方、前記筐体に金属製ブラケットを締
結するためのネジが前記取付ブロックの内側にねじ込ま
れるようにし、前記各半導体デバイスの発する熱が前記
取付ブロック及びネジを媒介として前記金属製ブラケッ
トに伝達されるようにしたものが開示されている。
コントロールユニットとして、例えば特開平11−21
4875号公報には、筐体の内側面に突設された共通の
取付ブロックに複数の半導体デバイス(同公報ではIP
S)を固定する一方、前記筐体に金属製ブラケットを締
結するためのネジが前記取付ブロックの内側にねじ込ま
れるようにし、前記各半導体デバイスの発する熱が前記
取付ブロック及びネジを媒介として前記金属製ブラケッ
トに伝達されるようにしたものが開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に示される構
造では、各半導体デバイスとネジとの間に筐体裏面から
突設された取付ブロックが介在しており、かつ、その肉
厚が比較的大きいので、高い放熱性能(すなわち半導体
デバイスの冷却性能)は期待し難い。
造では、各半導体デバイスとネジとの間に筐体裏面から
突設された取付ブロックが介在しており、かつ、その肉
厚が比較的大きいので、高い放熱性能(すなわち半導体
デバイスの冷却性能)は期待し難い。
【0005】また同構造は、前記取付ブロックに固定さ
れた各半導体デバイスの端子脚が筐体の底面隅部に対向
するような配置のものであって、各半導体デバイスの端
子脚を回路基板に実装してから当該半導体デバイスを前
記取付ブロックに固定する手順で組み立てられるもので
あるため、その組立作業が面倒であるとともに、各端子
脚と回路基板との半田付け部分に大きな応力が発生する
おそれがある。
れた各半導体デバイスの端子脚が筐体の底面隅部に対向
するような配置のものであって、各半導体デバイスの端
子脚を回路基板に実装してから当該半導体デバイスを前
記取付ブロックに固定する手順で組み立てられるもので
あるため、その組立作業が面倒であるとともに、各端子
脚と回路基板との半田付け部分に大きな応力が発生する
おそれがある。
【0006】すなわち、前記取付ブロックも各半導体デ
バイスも製造上常に寸法誤差が生じるため、その誤差分
だけ取付ブロックと各半導体デバイスとの相対位置にず
れが生じ、このようなずれが生じているにもかかわらず
取付ブロックに半導体デバイスを固定することにより当
該半導体デバイスの端子脚に変形が生じ、この端子脚と
回路基板とを接続している半田付け部分に応力が発生す
ることとなり、この応力に起因して半田と端子脚部また
は回路基板との間にクラックが生じて電気的不具合が生
ずるおそれがあるのである。
バイスも製造上常に寸法誤差が生じるため、その誤差分
だけ取付ブロックと各半導体デバイスとの相対位置にず
れが生じ、このようなずれが生じているにもかかわらず
取付ブロックに半導体デバイスを固定することにより当
該半導体デバイスの端子脚に変形が生じ、この端子脚と
回路基板とを接続している半田付け部分に応力が発生す
ることとなり、この応力に起因して半田と端子脚部また
は回路基板との間にクラックが生じて電気的不具合が生
ずるおそれがあるのである。
【0007】本発明は、このような事情に鑑み、回路基
板への半導体デバイスの実装状態に悪影響を与えること
なく、コントロールユニットの放熱性能を高め、また、
当該ユニットの製造を容易にすることを目的とする。
板への半導体デバイスの実装状態に悪影響を与えること
なく、コントロールユニットの放熱性能を高め、また、
当該ユニットの製造を容易にすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、コントロールユニットに用い
られる複数の半導体デバイスと、当該コントロールユニ
ットの外面に露出するように設けられる放熱部材とが一
体化されたコントロールユニット用半導体デバイスセッ
トであって、前記各半導体デバイスは、回路基板に実装
される複数の端子脚を有してこれらの端子脚がデバイス
本体から同一方向に突出しており、これらの半導体デバ
イスのデバイス本体が前記放熱部材の裏面に固定される
ことにより、前記各半導体デバイスの端子脚が前記放熱
部材の裏面から同一方向に突出し、かつ、前記放熱部材
の裏面と略平行な面上に並んでいるものである。
の手段として、本発明は、コントロールユニットに用い
られる複数の半導体デバイスと、当該コントロールユニ
ットの外面に露出するように設けられる放熱部材とが一
体化されたコントロールユニット用半導体デバイスセッ
トであって、前記各半導体デバイスは、回路基板に実装
される複数の端子脚を有してこれらの端子脚がデバイス
本体から同一方向に突出しており、これらの半導体デバ
イスのデバイス本体が前記放熱部材の裏面に固定される
ことにより、前記各半導体デバイスの端子脚が前記放熱
部材の裏面から同一方向に突出し、かつ、前記放熱部材
の裏面と略平行な面上に並んでいるものである。
【0009】この半導体デバイスセットを用いれば、当
該半導体デバイスセットを製造する工程と、その半導体
デバイスの各端子脚を共通の回路基板に実装する工程
と、この回路基板をカバーで覆う工程とを含む方法によ
り、コントロールユニットを製造することができる。こ
の製造方法では、予め各半導体デバイスを放熱部材に固
定しておいた状態で、当該デバイスの各端子脚を共通の
回路基板に同時に実装することができるので、従来に比
べてコントロールユニットの製造効率が著しく高められ
る。また、従来のように半導体デバイスを回路基板に実
装してから同デバイスを筐体に固定する方法と異なり、
半導体デバイスと回路基板との接続部位に応力が生ずる
ことも防がれる。
該半導体デバイスセットを製造する工程と、その半導体
デバイスの各端子脚を共通の回路基板に実装する工程
と、この回路基板をカバーで覆う工程とを含む方法によ
り、コントロールユニットを製造することができる。こ
の製造方法では、予め各半導体デバイスを放熱部材に固
定しておいた状態で、当該デバイスの各端子脚を共通の
回路基板に同時に実装することができるので、従来に比
べてコントロールユニットの製造効率が著しく高められ
る。また、従来のように半導体デバイスを回路基板に実
装してから同デバイスを筐体に固定する方法と異なり、
半導体デバイスと回路基板との接続部位に応力が生ずる
ことも防がれる。
【0010】そして、このようにして製造されたコント
ロールユニット、すなわち、前記半導体デバイスセット
の半導体デバイスの各端子脚が共通の回路基板に実装さ
れ、この回路基板がカバーで覆われているコントロール
ユニットでは、各半導体デバイスのデバイス本体が放熱
部材に直接固定されているので、その放熱性能(半導体
デバイスの冷却性能)は非常に高い。
ロールユニット、すなわち、前記半導体デバイスセット
の半導体デバイスの各端子脚が共通の回路基板に実装さ
れ、この回路基板がカバーで覆われているコントロール
ユニットでは、各半導体デバイスのデバイス本体が放熱
部材に直接固定されているので、その放熱性能(半導体
デバイスの冷却性能)は非常に高い。
【0011】また、このコントロールユニットでは、前
記各半導体デバイスの本体と回路基板とが離間する相対
位置で当該回路基板に前記各半導体デバイスの端子脚を
実装することにより、前記各半導体デバイスの本体が前
記回路基板から離間した状態で当該半導体デバイスの端
子脚が当該回路基板に実装されている構成とすることが
可能であり、これにより半導体デバイスの露出面積が増
えて放熱性がさらに高められるとともに、回路基板が受
ける熱影響も小さく抑えることが可能になる。
記各半導体デバイスの本体と回路基板とが離間する相対
位置で当該回路基板に前記各半導体デバイスの端子脚を
実装することにより、前記各半導体デバイスの本体が前
記回路基板から離間した状態で当該半導体デバイスの端
子脚が当該回路基板に実装されている構成とすることが
可能であり、これにより半導体デバイスの露出面積が増
えて放熱性がさらに高められるとともに、回路基板が受
ける熱影響も小さく抑えることが可能になる。
【0012】前記各半導体デバイスの端子脚を揃えるに
は、例えば前記放熱部材の裏面に突出部が形成され、そ
の突出部の上に前記各半導体デバイスが固定されている
構成とすればよい。この構成によれば、前記突出部の高
さ寸法の設定によって各半導体デバイスの端子脚の位置
をコントロールすることが可能になる。
は、例えば前記放熱部材の裏面に突出部が形成され、そ
の突出部の上に前記各半導体デバイスが固定されている
構成とすればよい。この構成によれば、前記突出部の高
さ寸法の設定によって各半導体デバイスの端子脚の位置
をコントロールすることが可能になる。
【0013】また、前記半導体デバイスセットにおい
て、コネクタ端子と一体にモールドされた絶縁ケースを
備え、そのコネクタ端子と前記各半導体デバイスの端子
脚が略同一平面上に並ぶ状態で前記絶縁ケースに前記放
熱部材が取付けられている構成とすれば、コネクタも含
むコントロールユニット全体の製造効率をさらに高める
ことができる。具体的には、前記半導体デバイスセット
を製造する工程と、当該半導体デバイスセットの半導体
デバイスの各端子脚及び絶縁ケースのコネクタ端子を共
通の回路基板に実装する工程と、この回路基板をカバー
で覆う工程とを含む方法により、各半導体デバイスの端
子脚に加えてコネクタ端子も同時に共通の回路基板に実
装することが可能になる。
て、コネクタ端子と一体にモールドされた絶縁ケースを
備え、そのコネクタ端子と前記各半導体デバイスの端子
脚が略同一平面上に並ぶ状態で前記絶縁ケースに前記放
熱部材が取付けられている構成とすれば、コネクタも含
むコントロールユニット全体の製造効率をさらに高める
ことができる。具体的には、前記半導体デバイスセット
を製造する工程と、当該半導体デバイスセットの半導体
デバイスの各端子脚及び絶縁ケースのコネクタ端子を共
通の回路基板に実装する工程と、この回路基板をカバー
で覆う工程とを含む方法により、各半導体デバイスの端
子脚に加えてコネクタ端子も同時に共通の回路基板に実
装することが可能になる。
【0014】上述の製造方法では、予めカバーに孔を開
けておくことにより、このカバーで前記回路基板を覆っ
た後に当該孔からカバーの内側にポッティング剤を注入
することが可能であり、かかる簡単な工程でコントロー
ルユニット内の防水性を高めることができる。
けておくことにより、このカバーで前記回路基板を覆っ
た後に当該孔からカバーの内側にポッティング剤を注入
することが可能であり、かかる簡単な工程でコントロー
ルユニット内の防水性を高めることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態を図1
〜図9に基づいて説明する。
〜図9に基づいて説明する。
【0016】図1〜図4に示すコントロールユニット
は、絶縁ケース10、回路基板12、複数の半導体デバ
イス(図例ではFET)14、放熱板16、及びカバー
18を備えている。
は、絶縁ケース10、回路基板12、複数の半導体デバ
イス(図例ではFET)14、放熱板16、及びカバー
18を備えている。
【0017】前記絶縁ケース10は、全体が合成樹脂等
の絶縁材料で一体に成形されている。この絶縁ケース1
0の上面後部には、前記放熱板16が嵌め込まれる開口
部10aが設けられ、下面はその略全域にわたって開口
している。
の絶縁材料で一体に成形されている。この絶縁ケース1
0の上面後部には、前記放熱板16が嵌め込まれる開口
部10aが設けられ、下面はその略全域にわたって開口
している。
【0018】絶縁ケース10の前部には、前方に開口す
るコネクタハウジング部10cが形成され、このコネク
タハウジング部10cは図4に示すような複数のコネク
タ端子20と一体にモールドされている。各コネクタ端
子20は、その両端が前方と下方とを向くL字状をな
し、その中間部が前記絶縁ケース10に埋め込まれてお
り、前端部が前記コネクタハウジング部10c内に突出
し、下端部が絶縁ケース10から下方に突出している。
るコネクタハウジング部10cが形成され、このコネク
タハウジング部10cは図4に示すような複数のコネク
タ端子20と一体にモールドされている。各コネクタ端
子20は、その両端が前方と下方とを向くL字状をな
し、その中間部が前記絶縁ケース10に埋め込まれてお
り、前端部が前記コネクタハウジング部10c内に突出
し、下端部が絶縁ケース10から下方に突出している。
【0019】回路基板12は、前記絶縁ケース10の下
面開口に嵌め込まれ、かつ、ネジ23によって絶縁ケー
ス10に固定される。この回路基板12上には、複数の
回路素子22に加えて前記各半導体デバイス14が実装
される。
面開口に嵌め込まれ、かつ、ネジ23によって絶縁ケー
ス10に固定される。この回路基板12上には、複数の
回路素子22に加えて前記各半導体デバイス14が実装
される。
【0020】各半導体デバイス14は、ブロック状のデ
バイス本体を有し、このデバイス本体から複数本(図例
では3本)の端子脚14aが突出している。これらの端
子脚14aは途中で屈曲して全て同一の向き(図1では
下向き)に突出している。また、前記デバイス本体に
は、その固定用のネジ24が挿通可能な貫通孔14bが
設けられている。
バイス本体を有し、このデバイス本体から複数本(図例
では3本)の端子脚14aが突出している。これらの端
子脚14aは途中で屈曲して全て同一の向き(図1では
下向き)に突出している。また、前記デバイス本体に
は、その固定用のネジ24が挿通可能な貫通孔14bが
設けられている。
【0021】放熱板16は、例えばアルミニウムやアル
ミニウム合金のように熱伝導性に優れた材料で構成さ
れ、前記絶縁ケース10の開口部10b内に嵌め込まれ
る板状をなしている。この放熱板16の外面側には、表
面積を大きくするためのフィン16aが形成され、裏面
側の幅方向両端部には、他の部分よりも内方に突出する
突出部16cが形成されている。そして、この突出部1
6cを貫通するように、前記ネジ24がねじ込み可能な
ネジ孔16bが設けられている。
ミニウム合金のように熱伝導性に優れた材料で構成さ
れ、前記絶縁ケース10の開口部10b内に嵌め込まれ
る板状をなしている。この放熱板16の外面側には、表
面積を大きくするためのフィン16aが形成され、裏面
側の幅方向両端部には、他の部分よりも内方に突出する
突出部16cが形成されている。そして、この突出部1
6cを貫通するように、前記ネジ24がねじ込み可能な
ネジ孔16bが設けられている。
【0022】カバー18は、前記絶縁ケース10と同
様、合成樹脂等の絶縁材料で成形され、上向きに開口す
る容器状をなしている。このカバー18の側壁には、複
数の係止孔18aが設けられ、この係止孔18aが前記
絶縁ケース10の側壁に設けられた係止突起10dに係
合されることにより、カバー18と絶縁ケース10とが
連結されて一体化されるとともに、その状態で前記カバ
ー18が前記回路基板12を下側から覆うように当該カ
バー18の形状が設定されている。
様、合成樹脂等の絶縁材料で成形され、上向きに開口す
る容器状をなしている。このカバー18の側壁には、複
数の係止孔18aが設けられ、この係止孔18aが前記
絶縁ケース10の側壁に設けられた係止突起10dに係
合されることにより、カバー18と絶縁ケース10とが
連結されて一体化されるとともに、その状態で前記カバ
ー18が前記回路基板12を下側から覆うように当該カ
バー18の形状が設定されている。
【0023】また、このカバー18の底壁には一対の貫
通孔18bが設けられ、一方の貫通孔18bからカバー
18の内側にポッティング剤26の注入が可能となって
いる。
通孔18bが設けられ、一方の貫通孔18bからカバー
18の内側にポッティング剤26の注入が可能となって
いる。
【0024】次に、このコントロールユニットの製造方
法を図5〜図8に基づいて説明する。なお、このコント
ロールユニットの組立段階では、前記図1〜図4に示す
使用形態とは天地を逆にして各工程が進められる。
法を図5〜図8に基づいて説明する。なお、このコント
ロールユニットの組立段階では、前記図1〜図4に示す
使用形態とは天地を逆にして各工程が進められる。
【0025】1)図5に示すように、複数の半導体デバ
イス14のデバイス本体を放熱板16の裏面の突出部1
6cの上に載せ、各半導体デバイス14の貫通孔14b
にネジを挿入して放熱板16のネジ孔16bにねじ込む
ことにより各半導体デバイス14を放熱板16に固定す
る。これにより、各半導体デバイス14の端子脚14a
が放熱板16の裏面に対して略直交する方向に突出し、
かつ、略同一平面上に並んだ状態となる。
イス14のデバイス本体を放熱板16の裏面の突出部1
6cの上に載せ、各半導体デバイス14の貫通孔14b
にネジを挿入して放熱板16のネジ孔16bにねじ込む
ことにより各半導体デバイス14を放熱板16に固定す
る。これにより、各半導体デバイス14の端子脚14a
が放熱板16の裏面に対して略直交する方向に突出し、
かつ、略同一平面上に並んだ状態となる。
【0026】2)図6に示すような絶縁ケース10、す
なわち、コネクタ端子20と一体にモールドされた絶縁
ケース10を製造する。
なわち、コネクタ端子20と一体にモールドされた絶縁
ケース10を製造する。
【0027】3)絶縁ケース10の開口部10bに放熱
板16を嵌め込み、固定する(本願請求項2にかかる半
導体デバイスセットの完成)。このとき、図6に示すよ
うに、各半導体デバイス14の端子脚14a及びコネク
タ端子20がすべて同じ向きに突出し、かつ、略同一平
面上に並んだ状態となるように、前記突出部16cの高
さ寸法が設定されている。
板16を嵌め込み、固定する(本願請求項2にかかる半
導体デバイスセットの完成)。このとき、図6に示すよ
うに、各半導体デバイス14の端子脚14a及びコネク
タ端子20がすべて同じ向きに突出し、かつ、略同一平
面上に並んだ状態となるように、前記突出部16cの高
さ寸法が設定されている。
【0028】4)図7に示すように、前記各端子脚14
a及びコネクタ端子20を回路基板12に設けられた貫
通孔に挿通し、各半導体デバイス14のデバイス本体と
回路基板12との間に隙間dを確保した位置で前記各挿
通部分を一斉に半田付けする。すなわち、各デバイス本
体と回路基板12とが離間するような相対位置で当該回
路基板12に各半導体デバイス14及びコネクタ端子2
0を実装する。
a及びコネクタ端子20を回路基板12に設けられた貫
通孔に挿通し、各半導体デバイス14のデバイス本体と
回路基板12との間に隙間dを確保した位置で前記各挿
通部分を一斉に半田付けする。すなわち、各デバイス本
体と回路基板12とが離間するような相対位置で当該回
路基板12に各半導体デバイス14及びコネクタ端子2
0を実装する。
【0029】5)図8に示すように、前記回路基板12
をカバー18で上から覆うようにして当該カバー18を
絶縁ケース10に装着し、全体を一体化する。そして、
カバー18の一方の貫通孔18bからポッティング剤2
6を注入して(他方の貫通孔18bをエア抜きに用い
て)内部を封止する。
をカバー18で上から覆うようにして当該カバー18を
絶縁ケース10に装着し、全体を一体化する。そして、
カバー18の一方の貫通孔18bからポッティング剤2
6を注入して(他方の貫通孔18bをエア抜きに用い
て)内部を封止する。
【0030】以上示した製造方法では、各半導体デバイ
ス14の端子脚14a及びコネクタ端子20を共通の回
路基板12の貫通孔に同時に挿通することができ、か
つ、その挿通部分を一斉に半田付けすることができる。
すなわち、回路基板12への各半導体デバイス14及び
コネクタ端子20の実装を同時にかつ迅速に行うことが
でき、コントロールユニットの組立効率は飛躍的に高め
られる。
ス14の端子脚14a及びコネクタ端子20を共通の回
路基板12の貫通孔に同時に挿通することができ、か
つ、その挿通部分を一斉に半田付けすることができる。
すなわち、回路基板12への各半導体デバイス14及び
コネクタ端子20の実装を同時にかつ迅速に行うことが
でき、コントロールユニットの組立効率は飛躍的に高め
られる。
【0031】そして、かかる工程により製造されたコン
トロールユニットによれば、各半導体デバイス14が放
熱板16側に直接固定され、かつ、そのデバイス本体が
回路基板12から離間した状態にあるため、各半導体デ
バイスの放熱性が高く、また回路基板12に与える熱影
響も小さい。
トロールユニットによれば、各半導体デバイス14が放
熱板16側に直接固定され、かつ、そのデバイス本体が
回路基板12から離間した状態にあるため、各半導体デ
バイスの放熱性が高く、また回路基板12に与える熱影
響も小さい。
【0032】第2の実施の形態を図9〜図13に示す。
【0033】前記第1の実施の形態では、絶縁ケース1
0に放熱板16が組み込まれた構成となっていたが、こ
の第2の実施の形態にかかるコントロールユニット(図
9〜図11)では、放熱部材と本体ケースを兼ねた放熱
ケース30を備え、前記絶縁ケース10は省略されてい
る。また、ケースとは独立してコネクタ32が成形さ
れ、このコネクタ32のハウジングがネジ33によって
回路基板12上に固定されるようになっている。
0に放熱板16が組み込まれた構成となっていたが、こ
の第2の実施の形態にかかるコントロールユニット(図
9〜図11)では、放熱部材と本体ケースを兼ねた放熱
ケース30を備え、前記絶縁ケース10は省略されてい
る。また、ケースとは独立してコネクタ32が成形さ
れ、このコネクタ32のハウジングがネジ33によって
回路基板12上に固定されるようになっている。
【0034】前記放熱ケース30の後部であって幅方向
の両端部には、他の部分よりも内方に突出する(すなわ
ち裏面が突出する)突出部30aが形成され、この突出
部30aにネジ孔30bが設けられている。放熱ケース
30の側壁には複数の係止孔30cが設けられる一方、
カバー18の側壁内側面には内方に突出する係止突起1
8cが形成され、この係止突起18cが前記係止孔30
cに係合されることにより、放熱ケース30とカバー1
8とが一体に連結されるようになっている。また、放熱
ケース30の前側には、前記コネクタ32を外方に露出
させるための開口30dが形成されている。
の両端部には、他の部分よりも内方に突出する(すなわ
ち裏面が突出する)突出部30aが形成され、この突出
部30aにネジ孔30bが設けられている。放熱ケース
30の側壁には複数の係止孔30cが設けられる一方、
カバー18の側壁内側面には内方に突出する係止突起1
8cが形成され、この係止突起18cが前記係止孔30
cに係合されることにより、放熱ケース30とカバー1
8とが一体に連結されるようになっている。また、放熱
ケース30の前側には、前記コネクタ32を外方に露出
させるための開口30dが形成されている。
【0035】このコントロールユニットの製造方法は次
の通りである。なお、このコントロールユニットについ
ても、その組立段階では図9〜図11に示す通常の使用
状態とは天地を逆にして各工程が進められる。
の通りである。なお、このコントロールユニットについ
ても、その組立段階では図9〜図11に示す通常の使用
状態とは天地を逆にして各工程が進められる。
【0036】1)回路基板12上にコネクタ32を実装
する。
する。
【0037】2)放熱ケース30の突出部30aの裏面
に各半導体デバイス14のデバイス本体を載せ、その貫
通孔14bにネジ24を挿通して放熱ケース30のネジ
孔30bにねじ込むことにより、各デバイス本体を前記
突出部30aに直接固定する。これにより、図12に示
すように、各半導体デバイス14の端子脚14aがすべ
て上向きに突出し、かつ、略同一平面上に並んだ状態と
なる(本発明の請求項1にかかる半導体デバイスセット
の完成)。
に各半導体デバイス14のデバイス本体を載せ、その貫
通孔14bにネジ24を挿通して放熱ケース30のネジ
孔30bにねじ込むことにより、各デバイス本体を前記
突出部30aに直接固定する。これにより、図12に示
すように、各半導体デバイス14の端子脚14aがすべ
て上向きに突出し、かつ、略同一平面上に並んだ状態と
なる(本発明の請求項1にかかる半導体デバイスセット
の完成)。
【0038】3)前記コネクタ32を下側にして各回路
基板12の貫通孔に前記各半導体デバイスの端子脚14
aを下側から挿通する。このとき、図12に示すように
コネクタ32が丁度放熱ケース30内に収まるように突
出部30aの突出寸法を設定しておく。そして、前記挿
通部分を一斉に半田付けする。
基板12の貫通孔に前記各半導体デバイスの端子脚14
aを下側から挿通する。このとき、図12に示すように
コネクタ32が丁度放熱ケース30内に収まるように突
出部30aの突出寸法を設定しておく。そして、前記挿
通部分を一斉に半田付けする。
【0039】4)図13に示すように、前記回路基板1
2をカバー18で上から覆うようにして当該カバー18
を放熱ケース30に装着し、このカバー18の一方の貫
通孔18bからポッティング剤26を注入して内部を封
止する。このとき、回路基板12の適当な位置に同図に
示す貫通孔12aを設けておいてこの貫通孔12aをポ
ッティング剤が通過できるようにすれば、ポッティング
剤の充填がより円滑になる(なお図11では便宜上ポッ
ティング剤の図示を省略している)。
2をカバー18で上から覆うようにして当該カバー18
を放熱ケース30に装着し、このカバー18の一方の貫
通孔18bからポッティング剤26を注入して内部を封
止する。このとき、回路基板12の適当な位置に同図に
示す貫通孔12aを設けておいてこの貫通孔12aをポ
ッティング剤が通過できるようにすれば、ポッティング
剤の充填がより円滑になる(なお図11では便宜上ポッ
ティング剤の図示を省略している)。
【0040】以上示した製造方法においても、各半導体
デバイス14の端子脚14aを共通の回路基板12の貫
通孔に同時に挿通することができ、かつ、その挿通部分
を一斉に半田付けすることができる。すなわち、回路基
板12への各半導体デバイス14の実装を同時にかつ迅
速に行うことができ、コントロールユニットの組立効率
は飛躍的に高められる。
デバイス14の端子脚14aを共通の回路基板12の貫
通孔に同時に挿通することができ、かつ、その挿通部分
を一斉に半田付けすることができる。すなわち、回路基
板12への各半導体デバイス14の実装を同時にかつ迅
速に行うことができ、コントロールユニットの組立効率
は飛躍的に高められる。
【0041】そして、かかる工程により製造されたコン
トロールユニットによれば、各半導体デバイス14が放
熱板16側に直接固定され、かつ、そのデバイス本体が
回路基板12から離間した状態にあるため、各半導体デ
バイスの放熱性が高く、また回路基板12に与える熱影
響も小さい。
トロールユニットによれば、各半導体デバイス14が放
熱板16側に直接固定され、かつ、そのデバイス本体が
回路基板12から離間した状態にあるため、各半導体デ
バイスの放熱性が高く、また回路基板12に与える熱影
響も小さい。
【0042】なお、前記各実施形態では、各半導体デバ
イス14のデバイス本体を放熱板16や放熱ケース30
の裏面に直接接触させるようにしているが、当該デバイ
ス本体と放熱部材との間に伝熱性に優れた薄肉の絶縁シ
ートやデバイス固定用の接着剤が介在していてもよい。
要は、デバイス本体から放熱部材へ実質上ほぼ直接的に
熱伝導が行われる構成であればよい。
イス14のデバイス本体を放熱板16や放熱ケース30
の裏面に直接接触させるようにしているが、当該デバイ
ス本体と放熱部材との間に伝熱性に優れた薄肉の絶縁シ
ートやデバイス固定用の接着剤が介在していてもよい。
要は、デバイス本体から放熱部材へ実質上ほぼ直接的に
熱伝導が行われる構成であればよい。
【0043】また、本発明にかかる半導体デバイスは図
示のFETに限らず、比較的発熱量の大きいデバイスに
ついて広く適用が可能である。
示のFETに限らず、比較的発熱量の大きいデバイスに
ついて広く適用が可能である。
【0044】
【発明の効果】以上のように本発明は、コントロールユ
ニットを構成する放熱部材の裏面に複数の半導体デバイ
スのデバイス本体を固定して、各半導体デバイスの端子
脚が前記裏面から略直交する方向に突出して略同一平面
上に並ぶようにしておき、これらの端子脚を共通の回路
基板に同時に実装できるようにしたものであるので、回
路基板への半導体デバイスの実装状態に悪影響を与える
ことなく、各半導体デバイスの放熱性を高め、また、コ
ントロールユニットの製造を容易化することができる効
果がある。
ニットを構成する放熱部材の裏面に複数の半導体デバイ
スのデバイス本体を固定して、各半導体デバイスの端子
脚が前記裏面から略直交する方向に突出して略同一平面
上に並ぶようにしておき、これらの端子脚を共通の回路
基板に同時に実装できるようにしたものであるので、回
路基板への半導体デバイスの実装状態に悪影響を与える
ことなく、各半導体デバイスの放熱性を高め、また、コ
ントロールユニットの製造を容易化することができる効
果がある。
【図1】本発明の第1の実施の形態にかかるコントロー
ルユニットの分解斜視図である。
ルユニットの分解斜視図である。
【図2】前記コントロールユニットの正面図である。
【図3】図4のB−B線断面図である。
【図4】図2のA−A線断面図である。
【図5】前記コントロールユニットの組立に際して放熱
板の裏面上に各半導体デバイスを固定した段階を示す断
面正面図である。
板の裏面上に各半導体デバイスを固定した段階を示す断
面正面図である。
【図6】前記コントロールユニットの組立に際して放熱
板を絶縁ケースに装着した段階を示す断面正面図であ
る。
板を絶縁ケースに装着した段階を示す断面正面図であ
る。
【図7】前記コントロールユニットの組立に際して各半
導体デバイスの端子脚及びコネクタ端子を共通の回路基
板に実装した段階を示す断面正面図である。
導体デバイスの端子脚及びコネクタ端子を共通の回路基
板に実装した段階を示す断面正面図である。
【図8】前記コントロールユニットの組立に際して絶縁
ケースにカバーを装着して内部にポッティング剤を充填
する段階を示す断面正面図である。
ケースにカバーを装着して内部にポッティング剤を充填
する段階を示す断面正面図である。
【図9】本発明の第2の実施の形態にかかるコントロー
ルユニットの分解斜視図である。
ルユニットの分解斜視図である。
【図10】図9に示すコントロールユニットの断面側面
図である。
図である。
【図11】図9に示すコントロールユニットの断面正面
図である。
図である。
【図12】図9に示すコントロールユニットの組立に際
して放熱板の裏面上に各半導体デバイスを固定し、かつ
その端子脚を共通の回路基板に実装した段階を示す断面
正面図である。
して放熱板の裏面上に各半導体デバイスを固定し、かつ
その端子脚を共通の回路基板に実装した段階を示す断面
正面図である。
【図13】図9に示すコントロールユニットの組立に際
して放熱ケースにカバーを装着して内部にポッティング
剤を充填する段階を示す断面正面図である。
して放熱ケースにカバーを装着して内部にポッティング
剤を充填する段階を示す断面正面図である。
10 絶縁ケース
12 回路基板
14 半導体デバイス
14a 端子脚
16 放熱板(放熱部材)
16c 突出部
18 カバー
18b ポッティング剤注入用貫通孔
20 コネクタ端子
26 ポッティング剤
30 放熱ケース(放熱部材)
30a 突出部
フロントページの続き
(72)発明者 山根 茂樹
愛知県名古屋市南区菊住1丁目7番10号
株式会社オートネットワーク技術研究所内
(72)発明者 鬼塚 孝浩
愛知県名古屋市南区菊住1丁目7番10号
株式会社オートネットワーク技術研究所内
(72)発明者 浅生 高広
三重県四日市市西末広町1番14号 住友電
装株式会社内
(72)発明者 住田 芳孝
三重県四日市市西末広町1番14号 住友電
装株式会社内
(72)発明者 鄭 尚煕
三重県四日市市西末広町1番14号 住友電
装株式会社内
Fターム(参考) 5E322 AA01 AA02 AA04 AB01 FA04
5F036 BB05 BC03
Claims (9)
- 【請求項1】 コントロールユニットに用いられる複数
の半導体デバイスと、当該コントロールユニットの外面
に露出するように設けられる放熱部材とが一体化された
コントロールユニット用半導体デバイスセットであっ
て、前記各半導体デバイスは、回路基板に実装される複
数の端子脚を有してこれらの端子脚がデバイス本体から
同一方向に突出しており、これらの半導体デバイスのデ
バイス本体が前記放熱部材の裏面に固定されることによ
り、前記各半導体デバイスの端子脚が前記放熱部材の裏
面から同一方向に突出し、かつ、当該裏面と略平行な面
上に並んでいることを特徴とするコントロールユニット
用半導体デバイスセット。 - 【請求項2】 請求項1記載の半導体デバイスセットに
おいて、前記放熱部材の裏面に突出部が形成され、その
突出部の上に前記各半導体デバイスが固定されているこ
とを特徴とするコントロールユニット用半導体デバイス
セット。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の半導体デバイス
セットにおいて、コネクタ端子と一体にモールドされた
絶縁ケースを備え、そのコネクタ端子と前記各半導体デ
バイスの端子脚が略同一平面上に並ぶ状態で前記絶縁ケ
ースに前記放熱部材が取付けられていることを特徴とす
るコントロールユニット用半導体デバイスセット。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載のコント
ロールユニット用半導体デバイスセットを備え、その半
導体デバイスの各端子脚が共通の回路基板に実装され、
この回路基板がカバーで覆われていることを特徴とする
コントロールユニット。 - 【請求項5】 請求項4記載のコントロールユニットに
おいて、前記各半導体デバイスの本体が前記回路基板か
ら離間した状態で当該半導体デバイスの端子脚が当該回
路基板に実装されていることを特徴とするコントロール
ユニット。 - 【請求項6】 請求項1または2記載のコントロールユ
ニット用半導体デバイスセットを製造する工程と、その
半導体デバイスの各端子脚を共通の回路基板に実装する
工程と、この回路基板をカバーで覆う工程とを含むこと
を特徴とするコントロールユニットの製造方法。 - 【請求項7】 請求項3記載のコントロールユニット用
半導体デバイスセットを製造する工程と、その半導体デ
バイスの各端子脚及び絶縁ケースのコネクタ端子を共通
の回路基板に実装する工程と、この回路基板をカバーで
覆う工程とを含むことを特徴とするコントロールユニッ
トの製造方法。 - 【請求項8】 請求項6または7記載のコントロールユ
ニットの製造方法において、前記各半導体デバイスの本
体と回路基板とが離間する相対位置で当該回路基板に前
記各半導体デバイスの端子脚を実装することを特徴とす
るコントロールユニットの製造方法。 - 【請求項9】 請求項6〜8のいずれかに記載のコント
ロールユニットの製造方法において、前記カバーに孔を
開けておき、このカバーにより前記回路基板を覆った
後、当該孔からカバーの内側にポッティング剤を注入す
ることを特徴とするコントロールユニットの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001212629A JP2003031979A (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | コントロールユニット及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001212629A JP2003031979A (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | コントロールユニット及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003031979A true JP2003031979A (ja) | 2003-01-31 |
Family
ID=19047761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001212629A Withdrawn JP2003031979A (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | コントロールユニット及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003031979A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009508328A (ja) * | 2005-09-09 | 2009-02-26 | ヴィディーオー オートモーティヴ アクチエンゲゼルシャフト | 電子機器ケーシングのためのヒートシンク |
JP2009125749A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Sulzer Chemtech Ag | 物質移動塔用接触トレイ |
US7763796B2 (en) | 2006-01-30 | 2010-07-27 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Electric connection box and manufacturing method of electric connection box |
WO2013027484A1 (ja) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | シャープ株式会社 | 端子ボックス、及びその端子ボックスを備えた太陽電池モジュール、並びにその端子ボックスを備えた太陽電池モジュールの製造方法 |
US9025334B2 (en) | 2011-07-19 | 2015-05-05 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Structure for fixing electric part for motor-driven compressor |
JP2018014378A (ja) * | 2016-07-20 | 2018-01-25 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電子制御装置 |
WO2018042659A1 (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-08 | 新電元工業株式会社 | 電子機器 |
JP2019145745A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 三井化学株式会社 | 部品及び電子装置 |
-
2001
- 2001-07-12 JP JP2001212629A patent/JP2003031979A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2013027484A1 (ja) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | シャープ株式会社 | 端子ボックス、及びその端子ボックスを備えた太陽電池モジュール、並びにその端子ボックスを備えた太陽電池モジュールの製造方法 |
JP2013045963A (ja) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Sharp Corp | 端子ボックス、及びその端子ボックスを備えた太陽電池モジュール、並びにその端子ボックスを備えた太陽電池モジュールの製造方法 |
JP2018014378A (ja) * | 2016-07-20 | 2018-01-25 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電子制御装置 |
WO2018042659A1 (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-08 | 新電元工業株式会社 | 電子機器 |
JPWO2018042659A1 (ja) * | 2016-09-05 | 2018-09-13 | 新電元工業株式会社 | 電子機器 |
JP2019145745A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 三井化学株式会社 | 部品及び電子装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081007 |