JP6591690B1 - Electronic module - Google Patents
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Abstract
電子モジュールは、第一基板11と、第一電子素子13と、第二基板21と、第二放熱層29と、封止部90と、を有している。前記第一基板11の一方側に、前記第一電子素子13に電気的に接続されていない非接続導体層50が設けられている。前記第二放熱層29が面内方向で凹んだ凹部130を有する、前記第二放熱層29が周縁よりも面内方向の内方で開口部140を有する、又は、前記第二放熱層29が複数の第二放熱層パターン150を有することで、第二基板21の一方側の面が露出する。The electronic module includes a first substrate 11, a first electronic element 13, a second substrate 21, a second heat radiation layer 29, and a sealing portion 90. A non-connected conductor layer 50 that is not electrically connected to the first electronic element 13 is provided on one side of the first substrate 11. The second heat dissipation layer 29 has a recess 130 that is recessed in the in-plane direction, the second heat dissipation layer 29 has an opening 140 inward in the in-plane direction from the periphery, or the second heat dissipation layer 29 By having the plurality of second heat radiation layer patterns 150, one surface of the second substrate 21 is exposed.
Description
本発明は、電子素子を封止部内に含み、放熱層を有する電子モジュールに関する。 The present invention relates to an electronic module including an electronic element in a sealing portion and having a heat dissipation layer.
複数の電子素子が封止樹脂内に設けられた電子モジュールが従来から知られている(例えば特開2014−45157号参照)。このような電子モジュールにおいて電子素子をより多くしたいニーズがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic module in which a plurality of electronic elements are provided in a sealing resin is known (see, for example, JP-A-2014-45157). There is a need to increase the number of electronic elements in such an electronic module.
より多くの電子素子を設ける手段として、電子素子を層状に積み重ねていく態様を採用することが考えられる。その際には、電子素子(第一電子素子)の一方側(例えばおもて面側)に別の電子素子(第二電子素子)を設けることが考えられる。 As a means for providing more electronic elements, it is conceivable to adopt a mode in which electronic elements are stacked in layers. In that case, it is conceivable to provide another electronic element (second electronic element) on one side (for example, the front surface side) of the electronic element (first electronic element).
さらに電子素子の数を増やすとなると、第一基板及び第二基板の面方向での大きさが大きくなってしまう。このように、第一基板及び第二基板の面方向の大きさが大きくなると、熱処理工程で第一基板及び第二基板が反ってしまうことがある。 When the number of electronic elements is further increased, the size in the surface direction of the first substrate and the second substrate is increased. Thus, when the magnitude | size of the surface direction of a 1st board | substrate and a 2nd board | substrate becomes large, a 1st board | substrate and a 2nd board | substrate may curve in a heat treatment process.
この点、基板の反りを防止するために、例えば、回路パターンが形成される金属回路板の厚さを金属放熱板の厚さよりも大きくし、金属放熱板のセラミックス基板の反対側の面の表面積を、金属回路板のセラミックス基板と反対側の面の表面積よりも大きくすることで、セラミックス基板に発生する熱応力によるセラミックス基板の反りを抑制することが提案されている(特開2016−72281号)。しかしながら、特開2016−72281号で提案されている態様も、基板の反り、特に周縁部における反りを抑制するという観点からは不十分なものであった。 In this regard, in order to prevent the substrate from warping, for example, the thickness of the metal circuit board on which the circuit pattern is formed is made larger than the thickness of the metal heat sink, and the surface area of the opposite surface of the ceramic substrate of the metal heat sink Is made larger than the surface area of the surface of the metal circuit board opposite to the ceramic substrate to suppress warpage of the ceramic substrate due to thermal stress generated in the ceramic substrate (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-72281). ). However, the mode proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-72281 is also insufficient from the viewpoint of suppressing the warpage of the substrate, particularly the warpage in the peripheral portion.
発明者が検討したところによると、封止樹脂を流し込む際等の熱処理工程において、金型で押圧される第一基板は圧力と熱によって反りが解消されるが、金型で押圧されない第二基板は反りが解消され難いことが判明した。 According to the inventor's study, in the heat treatment process such as pouring the sealing resin, the first substrate pressed by the mold is warped by pressure and heat, but the second substrate is not pressed by the mold. Turned out to be difficult to eliminate.
本発明は、このような点を鑑みてなされたものであり、基板における反り、特に周縁部が封止部内方に向かう反りを防止できる電子モジュールを提供する。 The present invention has been made in view of the above points, and provides an electronic module that can prevent warpage in a substrate, in particular, warpage of a peripheral portion toward the inside of a sealing portion.
[概念1]
本発明による電子モジュールは、
第一基板と、
前記第一基板の一方側に設けられた第一電子素子と、
前記第一電子素子の一方側に設けられた第二基板と、
前記第二基板の一方側に設けられた第二放熱層と、
少なくとも前記第一電子素子を封止する封止部と、
を備え、
前記第一基板の一方側に、前記第一電子素子に電気的に接続されていない非接続導体層が設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ凹部を有することで前記凹部を介して前記第二基板が露出する、前記第二放熱層が周縁よりも面内方向の内方で開口部を有することで前記開口部を介して前記第二基板が露出する、又は、前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有することで前記第二放熱層パターンの間で前記第二基板が露出してもよい。[Concept 1]
An electronic module according to the present invention comprises:
A first substrate;
A first electronic element provided on one side of the first substrate;
A second substrate provided on one side of the first electronic element;
A second heat dissipation layer provided on one side of the second substrate;
A sealing portion for sealing at least the first electronic element;
With
On one side of the first substrate, a non-connected conductor layer that is not electrically connected to the first electronic element is provided,
The second heat dissipation layer has a recess recessed in the in-plane direction so that the second substrate is exposed through the recess. The second heat dissipation layer has an opening inward in the in-plane direction rather than the periphery. Thus, the second substrate is exposed through the opening, or the second substrate is exposed between the second heat dissipation layer patterns because the second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns. May be.
[概念2]
本発明の概念1による電子モジュールにおいて、
前記第二基板の他方側に、前記第一電子素子に電気的に接続されていない非接続導体層が設けられていなくてもよい。[Concept 2]
In an electronic module according to
A non-connecting conductor layer that is not electrically connected to the first electronic element may not be provided on the other side of the second substrate.
[概念3]
本発明の概念1又は2のいずれかによる電子モジュールは、
前記第一基板の他方側に設けられた第一放熱層をさらに備え、
前記第一放熱層が一つの第一放熱層パターンから構成され、
前記第一放熱層パターンが、面内方向で凹んだ凹部及び面内方向の内方で開口部を有さなくてもよい。[Concept 3]
An electronic module according to either
A first heat dissipation layer provided on the other side of the first substrate;
The first heat dissipation layer is composed of one first heat dissipation layer pattern,
The first heat radiation layer pattern may not have a recess recessed in the in-plane direction and an opening in the in-plane direction.
[概念4]
本発明の概念1乃至3のいずれか1つによる電子モジュールにおいて、
前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有し、
複数の前記第二放熱層パターンの間には、前記第二基板を露出させるための分割線が設けられ、
前記第二基板は平面視において略矩形状からなり、
前記分割線は前記第二基板の対向する辺の中心を含む仮想線に沿って設けられてもよい。[Concept 4]
In the electronic module according to any one of the
The second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns;
A dividing line for exposing the second substrate is provided between the plurality of second heat radiation layer patterns,
The second substrate has a substantially rectangular shape in plan view,
The dividing line may be provided along an imaginary line including the center of the opposite sides of the second substrate.
[概念5]
本発明の概念1乃至4のいずれか1つによる電子モジュールにおいて、
2つ以上の非接続導体層が前記第一基板に設けられ、
前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有し、
複数の前記第二放熱層パターンの間には、前記第二基板を露出させるための分割線が設けられ、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と前記分割線の延在する方向とが平面視において平行になっている又は10度以内の角度で延在してもよい。[Concept 5]
In an electronic module according to any one of
Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns;
A dividing line for exposing the second substrate is provided between the plurality of second heat radiation layer patterns,
The direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the direction in which the dividing line extends may be parallel in a plan view or may extend at an angle of 10 degrees or less. .
[概念6]
本発明の概念1乃至4のいずれか1つによる電子モジュールにおいて、
2つ以上の非接続導体層が前記第一基板に設けられ、
前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有し、
複数の前記第二放熱層パターンの間には、前記第二基板を露出させるための分割線が設けられ、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と前記分割線の延在する方向とが平面視において80度以上90度以下の角度で延在してもよい。[Concept 6]
In an electronic module according to any one of
Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns;
A dividing line for exposing the second substrate is provided between the plurality of second heat radiation layer patterns,
The direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the extending direction of the dividing line may extend at an angle of 80 degrees or more and 90 degrees or less in plan view.
[概念7]
本発明の概念1乃至6のいずれか1つによる電子モジュールにおいて、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ凹部を有し、
前記第二基板は略矩形状からなり、
前記凹部は前記第二基板の対向する辺の中心を通過する仮想線上に設けられることを特徴とする請求項1に記載の電子モジュール。[Concept 7]
In an electronic module according to any one of
The second heat dissipation layer has a recess recessed in the in-plane direction;
The second substrate has a substantially rectangular shape,
2. The electronic module according to
[概念8]
本発明の概念1乃至7のいずれか1つによる電子モジュールにおいて、
2つ以上の非接続導体層が前記第一基板に設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ2つの凹部を有し、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と2つの前記凹部の幅方向の中心を結んだ直線の方向とが平面視において平行になっている、又は10度以内の角度で延在してもよい。[Concept 8]
In an electronic module according to any one of
Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has two recesses recessed in an in-plane direction;
The direction of the straight line connecting the non-connecting conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the direction of the straight line connecting the centers of the width directions of the two recesses are parallel in plan view, or within 10 degrees. It may extend at an angle.
[概念9]
本発明の概念1乃至7のいずれか1つによる電子モジュールにおいて、
2つ以上の非接続導体層が前記第一基板に設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ2つの凹部を有し、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と2つの前記凹部の幅方向の中心を結んだ直線の方向とが平面視において80度以上90度以下の角度で延在してもよい。[Concept 9]
In an electronic module according to any one of
Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has two recesses recessed in an in-plane direction;
The direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the direction of the straight line connecting the centers of the width directions of the two recesses extend at an angle of 80 degrees or more and 90 degrees or less in plan view. May be.
[概念10]
本発明の概念1乃至9のいずれか1つによる電子モジュールにおいて、
前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有し、
少なくとも1つ以上の前記第二放熱層パターンは、前記第二放熱層パターンが面内方向で凹んだ凹部又は周縁よりも面内方向の内方で開口部を有してもよい。[Concept 10]
In an electronic module according to any one of
The second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns;
At least one or more of the second heat dissipation layer patterns may have an opening inward in the in-plane direction rather than a concave portion or a peripheral edge in which the second heat dissipation layer pattern is recessed in the in-plane direction.
本発明において、第一基板の一方側に第一電子素子及び第二電子素子に電気的に接続されていない非接続導体層を設ける態様を採用した場合には、第一基板における反りを防止できる。本発明において、第二放熱層が面内方向で凹んだ凹部を有することで凹部を介して第二基板が露出する態様を採用した場合又は第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有することで第二放熱層パターンの間で第二基板が露出する態様を採用した場合には、第二基板における反り、特に第二基板の周縁部が封止部内方に向かって反ることを防止できる。 In the present invention, when a mode in which a non-connected conductor layer that is not electrically connected to the first electronic element and the second electronic element is provided on one side of the first substrate, warpage in the first substrate can be prevented. . In the present invention, when the second heat dissipation layer has a recess that is recessed in the in-plane direction so that the second substrate is exposed through the recess, or the second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns. When adopting a mode in which the second substrate is exposed between the second heat radiation layer patterns, it is possible to prevent warpage in the second substrate, in particular, the peripheral portion of the second substrate is prevented from warping inward of the sealing portion. it can.
第1の実施の形態
《構成》
本実施の形態において、「一方側」は図1の上方側を意味し、「他方側」は図1の下方側を意味する。図1の上下方向を「第一方向」と呼び、左右方向を「第二方向」と呼び、紙面の表裏方向を「第三方向」と呼ぶ。第二方向及び第三方向を含む面内方向を「面内方向」といい、一方側から見た場合には「平面視」という。 First Embodiment << Configuration >>
In the present embodiment, “one side” means the upper side in FIG. 1, and “the other side” means the lower side in FIG. The up and down direction in FIG. 1 is referred to as a “first direction”, the left and right direction is referred to as a “second direction”, and the front and back direction of the paper surface is referred to as a “third direction”. The in-plane direction including the second direction and the third direction is referred to as “in-plane direction”, and when viewed from one side, it is referred to as “plan view”.
図1に示すように、電子モジュールは、第一放熱層19と、第一放熱層19の一方側に設けられた第一基板11と、第一基板11の一方側に設けられた第一電子素子13と、第一電子素子13の一方側に設けられた第二電子素子23と、第二電子素子23の一方側に設けられた第二基板21と、第二基板21の一方側に設けられた第二放熱層29と、第一電子素子13及び第二電子素子23を封止する封止樹脂等から構成される封止部90と、を有してもよい。
As shown in FIG. 1, the electronic module includes a first
第一基板11の一方側に、第一電子素子13及び第二電子素子23に電気的に接続されていない非接続導体層50が設けられてもよい。
An
第二放熱層29は、周縁部よりも内方側で第二基板21を露出させた露出部を有してもよい。本実施の形態では、図2に示すように、第二放熱層29が面内方向で凹んだ凹部130を有し、凹部130を介して第二基板21が露出する態様となっている。図2に示す態様では、平面視において半円形状からなる凹部130が示されているが、凹部130の形状は様々なものを採用することができ、平面視において矩形上、三角形状等の多角形形状からなる凹部を採用することもできる。
The second
第一基板11は平面視において略矩形状となってもよい。同様に、第二基板21も平面視において略矩形状となってもよい。本実施の形態において「略矩形状」とは対向する2対の辺を有する四角形のことを意味し、例えば平面視における角部が直角であってもよいが、丸みを帯びていてもよいし切り欠かれていてもよい。
The
本実施の形態の電子モジュールは、接続体60,70を有してもよい。接続体60,70は、第一電子素子13と第二電子素子23との間に設けられた第一接続体60と、第二電子素子23の第一接続体60と反対側に設けられた第二接続体70とを有してもよい。
The electronic module of the present embodiment may have
接続体60,70は、ヘッド部61,71と、ヘッド部61,71からヘッド部61,71の厚み方向で延びた柱部62,72とを有してもよい。接続体60,70が第一接続体60及び第二接続体70を有する態様では、第一接続体60が、第一ヘッド部61と、第一ヘッド部61から第一ヘッド部61の厚み方向で延びた第一柱部62とを有してもよい。また、第二接続体70が、第二ヘッド部71と、第二ヘッド部71から第二ヘッド部71の厚み方向で延びた第二柱部72とを有してもよい。
The
第一基板11の一方側には一つ又は複数の第一導体層12が設けられてもよい。第二基板21の他方側には一つ又は複数の第二導体層22が設けられてもよい。第一電子素子13及び第二電子素子23の各々又はいずれか一方はスイッチング素子であってもよいし、制御素子であってもよい。スイッチング素子としてはMOSFETやIGBT等を用いてもよい。第一電子素子13及び第二電子素子23の各々は半導体素子から構成されてもよく、半導体材料としてはシリコン、炭化ケイ素、窒化ガリウム等であってもよい。
One or a plurality of first conductor layers 12 may be provided on one side of the
第一電子素子13と第一接続体60との間にははんだ等の導電性接着剤(図示せず)が設けられ、第一電子素子13と第一接続体60は導電性接着剤を介して接続されてもよい。同様に、第一接続体60と第二電子素子23との間にははんだ等の導電性接着剤(図示せず)が設けられ、第一接続体60と第二電子素子23は導電性接着剤を介して接続されてもよい。同様に、第二電子素子23と第二接続体70との間にははんだ等の導電性接着剤(図示せず)が設けられ、第二電子素子23と第二接続体70は導電性接着剤を介して接続されてもよい。
A conductive adhesive (not shown) such as solder is provided between the first
図1及び図2に示すように、封止部90が第二基板21の他方側の面及び側面だけを覆い一方側の面を覆わない態様を採用してもよいし、図3及び図4に示すように、封止部90が第二基板21の他方側の面も覆う態様を採用してもよい。図1及び図2に示す態様では、凹部130の他に第二放熱層29の周縁領域でも第二基板21の一方側の面が露出されることになるが、図3及び図4に示す態様では、凹部130だけで第二基板21の一方側の面が露出されることになる。
As shown in FIGS. 1 and 2, a mode in which the sealing
第一基板11及び第二基板21としては、セラミック基板、絶縁樹脂層等を採用することができる。導電性接着剤としては、はんだの他、AgやCuを主成分とする材料を用いることもできる。第一接続体60及び第二接続体70の材料としてはCu等の金属を用いることができる。なお、基板11,21としては例えば回路パターニングを施した金属基板を用いることもでき、この場合には、基板11,21が導体層12,22を兼ねることになる。
As the
図5に示すように、第一導体層12及び第二導体層22の両方又はいずれか一方は端子部100と接続されてもよく、端子部100の先端側は封止部90の外方に露出して、制御基板等の外部装置と接続可能となってもよい。図5に示す態様では、端子部100は、第一導体層12に導電性接着剤を介して接続される第一端子部110と、第二導体層22に導電性接着剤を介して接続される第二端子部120と、を有している。
As shown in FIG. 5, both or one of the
第一電子素子13がMOSFET等のスイッチング素子である場合には、図5に示すように、第一接続体60側の面(一方側の面)に第一ゲート電極13g及び第一ソース電極13sが設けられてもよい。また、第二電子素子23がMOSFET等のスイッチング素子である場合には、第二接続体70側の面(一方側の面)に第二ゲート電極23g及び第二ソース電極23sが設けられてもよい。この場合、第二接続体70が第二電子素子23の第二ソース電極23sに導電性接着剤を介して接続されてもよい。また、第一接続体60が第一電子素子13の第一ソース電極13sと第二電子素子23の第二接続体70と反対側の面(他方側の面)に設けられた第二ドレイン電極23dとを導電性接着剤を介して接続してもよい。第一電子素子13の第一接続体60と反対側の面(他方側の面)に第一ドレイン電極13dが設けられ、この第一ドレイン電極13dは第一導体層12と導電性接着剤を介して接続されてもよい。第一ゲート電極13gは接続子30と導電性接着剤を介して接続され、この接続子30は第一導体層12と導電性接着剤を介して接続されてもよい。第二ゲート電極23gは接続子40と導電性接着剤を介して接続されて、この接続子40は第二導体層22と導電性接着剤を介して接続されてもよい。
When the first
端子部100と導体層12,22との接合は、はんだ等の導電性接着剤を利用する態様だけではなく、レーザ溶接を利用してもよいし、超音波接合を利用してもよい。
The joining between the
《作用・効果》
次に、上述した構成からなる本実施の形態による作用・効果の一例について説明する。なお、「作用・効果」で説明するあらゆる態様を、上記構成で採用することができる。《Action ・ Effect》
Next, an example of the operation and effect of the present embodiment having the above-described configuration will be described. In addition, all aspects described in “Operation / Effect” can be employed in the above-described configuration.
本実施の形態において、第一基板11の一方側に第一電子素子13及び第二電子素子23に電気的に接続されていない非接続導体層50を設ける態様を採用した場合には、第一基板11における反りを防止できる。つまり、電子モジュールにおいて第一電子素子13及び第二電子素子23に電気的に接続されていない非接続導体層50を設けられる場合には、当該非接続導体層50は樹脂封止する際に金型によって押圧されるために用いられることが一般的である。このため、第一基板11の一方側に非接続導体層50が設けられている場合には、第一基板11側については特段の工夫を加えずとも、金型による押圧力によって第一基板11の反りを防止できる。問題となるのは第二基板21側であるが、本実施の形態において、第二放熱層29が面内方向で凹んだ凹部130を有することで凹部130を介して第二基板21が露出する態様を採用した場合には、第二基板21における反り、特に第二基板21の周縁部が封止部内方に向かって(図1の下方に)反ることを防止できる。
In the present embodiment, when a mode in which a
第二放熱層29が面内方向で凹んだ凹部130を有することで凹部130を介して第二基板21が露出する態様を採用した場合には、第二基板21の他方側に、第一電子素子13及び第二電子素子23に電気的に接続されていない非接続導体層50が設けられていなくてもよい。このような非接続導体層50が設けられていなくても、凹部130を介して第二基板21の一方側の面を露出させることで、第二基板21における反りを防止できるためである。
In the case where the
前述したように、第一基板11の一方側に非接続導体層50が設けられている場合には、第一基板11側については特段の工夫を加えずとも、金型による押圧力によって第一基板11の反りを防止できることから、第一基板11の一方側の面を周縁内方で露出させる露出部は設けられなくてもよい。つまり、第一放熱層19が一つの第一放熱層パターンから構成され、第一放熱層パターンが面内方向で凹んだ凹部及び面内方向の内方で開口部を有さない態様となってもよい。但し、これに限られることはなく、第一基板11の一方側に非接続導体層50が設けられている場合であっても、第一放熱層19が複数の第一放熱層パターンから構成されたり、第一放熱層パターンが面内方向で凹んだ凹部を有したり、第一放熱層パターンが面内方向の内方で開口部を有する態様を採用することもできる。
As described above, when the
凹部130が第二基板21の対向する一対の辺の中心を通過する仮想線VL(図2及び図4参照)上に設けられる態様を採用した場合には、平面視における第二基板21の辺の中心位置での歪みを緩和することができ、ひいては第二基板21が歪むことを効率よく防止できる。
When the aspect provided with the recessed
凹部130が第二基板21の対向する二対の辺の中心を通過する仮想線VL上に設けられる態様を採用した場合には、平面視における第二基板21の辺の中心位置での歪みをより確実に緩和することを期待できる。
When adopting a mode in which the
図1乃至図4に示す態様では、4つの非接続導体層50が第一基板11の角部に設けられ、2つの凹部130が第二基板21の対向する辺に対応して設けられる態様となっている。そして、面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図1乃至図4に示す態様では第三方向)と2つの凹部130の幅方向(図1乃至図4に示す態様では第二方向)における中心とを結んだ直線とが、平面視において平行になっている又は10度以内の角度で延在している態様となっている。このような態様によれば、金型に押圧されて平坦形状になりやすい第一基板11に封止部90を介して引っ張られるようにして、図1乃至図4に示す態様では面内の長手方向において第二基板21が凹部130を中心として平坦形状となり、第二基板21の長手方向における反りを防止できる。なお、このような効果を発揮するのは、凹部130では第二放熱層29が設けられないことから、電子モジュールの第二基板21側での剛性が下がっていることにもよると考えられる。本実施の形態において「略平行」とは、平行になっている場合と10度以内の角度で延在している場合の両方を含んでいる。
In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the four non-connecting conductor layers 50 are provided at the corners of the
第2の実施の形態
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態では、図6に示すように、面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図6では第三方向)と2つの凹部130の幅方向(図6に示す態様では第三方向)における中心とを結んだ直線との関係が、第1の実施の形態と異なっている。本実施の形態では、面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図6に示す態様では第三方向)と2つの凹部130の幅方向(図6に示す態様では第三方向)における中心とを結んだ直線とが80度以上90度以下の角度で延在している。本実施の形態では、上記各実施の形態で説明したあらゆる態様を採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材については同じ符号を用いて説明する。 In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the direction of the straight line (the third direction in FIG. 6) connecting the non-connected conductor layers 50 closest in the in-plane direction and the width direction of the two recesses 130 (FIG. 6). In the embodiment shown in FIG. 5, the relationship with the straight line connecting the center in the third direction) is different from that of the first embodiment. In the present embodiment, the direction of the straight line connecting the non-connecting conductor layers 50 closest in the in-plane direction (third direction in the embodiment shown in FIG. 6) and the width direction of the two recesses 130 (in the embodiment shown in FIG. 6). A straight line connecting the center in the third direction) extends at an angle of not less than 80 degrees and not more than 90 degrees. In this embodiment, all aspects described in the above embodiments can be adopted. The members described in the above embodiments will be described using the same reference numerals.
本実施の形態では、面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図6に示す態様では第三方向)と2つの凹部130の幅方向(図6に示す態様では第三方向)における中心とを結んだ直線とが80度以上90度以下の角度で(略直交して)延在している。このような態様によれば、金型に押圧されて平坦形状になりやすい第一基板11に封止部90を介して引っ張られるようにして、図1乃至図4に示す態様では面内の短手方向において第二基板21が凹部130を中心として平坦形状となり、第二基板21の短手方向における反りを防止できる。なお、本実施の形態において「略直交」とは、80度以上90度以下の角度で延在する態様のことを意味している。
In the present embodiment, the direction of the straight line connecting the non-connecting conductor layers 50 closest in the in-plane direction (third direction in the embodiment shown in FIG. 6) and the width direction of the two recesses 130 (in the embodiment shown in FIG. 6). A straight line connecting the center in the (third direction) extends at an angle of 80 degrees to 90 degrees (substantially orthogonal). According to such an aspect, the
前述したように、本実施の形態では第1の実施の形態の態様を採用することができる。このため、図7に示すように、略矩形状からなる第二放熱層29の各辺に対応して凹部130が設けられ、第二放熱層29の対向する辺に設けられた凹部130の幅方向の中心を結んだ直線の一つと面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図6に示す態様では第三方向)とが略平行となり、第二放熱層29の対向する辺に設けられた凹部130の幅方向の中心を結んだ直線の別の一つと面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図6に示す態様では第三方向)とが略直交するようにしてもよい。この場合には、より確実に、第二基板21の各辺における歪みを凹部130によって防止することができる。
As described above, this embodiment can adopt the aspect of the first embodiment. Therefore, as shown in FIG. 7, a
第3の実施の形態
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。 Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態では、図8及び図9に示すように、第二放熱層29が周縁よりも面内方向の内方で開口部140を有している。本実施の形態でも、上記各実施の形態で説明したあらゆる態様を採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材については同じ符号を用いて説明する。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 8 and 9, the second
本実施の形態のような開口部140を設けることで、第二基板21の一方側の面を露出させることができ、第二基板21における反りを防止できる。図8に示す態様では、非接続導体層50の数と同数だけ開口部140が設けられ、各非接続導体層50に関し、非接続導体層50と当該非接続導体層50に対して面内方向で最も近い開口部140との面内方向における距離が略同一となっている。本実施の形態で「略同一」とは、平均値に対して5%以内の範囲に入っていることを意味し、非接続導体層50と当該非接続導体層50に対して面内方向で最も近い開口部140との面内方向における距離をAとするならば、非接続導体層50と当該非接続導体層50に対して面内方向で最も近い開口部140との面内方向における距離の各々は、A×0.95以上でありかつA×1.05以下となっている。
By providing the
図9に示す態様では、図8に開示された開口部140に加えて、第二放熱層29の面内方向の中心部に開口部140が設けられている。このような態様を採用した場合には、金型に押圧されて平坦形状になりやすい第一基板11に封止部90を介して引っ張られるようにして、第二放熱層29の面内方向の中心部に設けられた開口部140を介して平坦形状となり、第二基板21の反りを防止できるようになる。
In the embodiment shown in FIG. 9, in addition to the
前述したように、本実施の形態では上記各実施の形態の態様を用いることができ、例えば、第二基板21の他方側に、第一電子素子13及び第二電子素子23に電気的に接続されていない非接続導体層が設けられていなくてもよい。また、第一放熱層19が一つの第一放熱層パターンから構成され、第一放熱層パターンが面内方向で凹んだ凹部及び面内方向の内方で開口部を有さない態様となってもよい。また、第二放熱層29が凹部130を有してもよい。
As described above, the aspects of the above embodiments can be used in the present embodiment. For example, the first
第4の実施の形態
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。 Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態では、図10に示すように、第二放熱層29が複数の第二放熱層パターン150を有し、第二放熱層パターン150の間で第二基板21が露出する態様となっている。本実施の形態でも、上記各実施の形態で説明したあらゆる態様を採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材については同じ符号を用いて説明する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 10, the second
本実施の形態によれば、複数の第二放熱層パターン150を有することから、複数の第二放熱層パターン150の間に第二基板21の一方側を露出させる分割線が形成されることになる。このような分割線が形成されることで、第二基板21の一方側の面を露出させることができ、第二基板21における反りを防止できる。
According to the present embodiment, since the plurality of second heat
本実施の形態の分割線は第二基板21の対向する辺(図10では、図10の上方側の辺と下方側の辺)の中心を含む仮想線VLに沿って設けられてもよい。このような態様を採用した場合には、平面視における第二基板21の辺の中心位置での歪みを緩和することができ、ひいては第二基板21が歪むことを効率よく防止できる。
The dividing line of the present embodiment may be provided along an imaginary line VL including the centers of opposing sides of the second substrate 21 (in FIG. 10, the upper side and the lower side in FIG. 10). When such an aspect is adopted, the distortion at the center position of the side of the
本実施の形態の分割線は第二基板21の対向する二対の辺の中心を含む仮想線VLに沿って設けられてもよい。このような態様を採用した場合には、平面視における第二基板21の辺の中心位置での歪みをより確実に緩和することを期待できる。
The dividing line of the present embodiment may be provided along an imaginary line VL including the centers of two opposing sides of the
前述したように、本実施の形態では上記各実施の形態の態様を用いることができ、例えば、第二基板21の他方側に、第一電子素子13及び第二電子素子23に電気的に接続されていない非接続導体層50が設けられていなくてもよい。また、第一放熱層19が一つの第一放熱層パターンから構成され、第一放熱層パターンが面内方向で凹んだ凹部及び面内方向の内方で開口部を有さない態様となってもよい。また、図11に示すように第二放熱層29の第二放熱層パターン150が凹部130を有してもよいし、図12に示すように第二放熱層パターン150が開口部140を有してもよい。
As described above, the aspects of the above embodiments can be used in the present embodiment. For example, the first
第5の実施の形態
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。 Fifth Embodiment Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態では、面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図13では第三方向)と分割線の延在する方向とが平面視において平行になっている又は10度以内の角度で(略平行に)延在している態様となっている。本実施の形態でも、上記各実施の形態で説明したあらゆる態様を採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材については同じ符号を用いて説明する。 In the present embodiment, the direction of the straight line (third direction in FIG. 13) connecting the non-connecting conductor layers 50 that are closest to each other in the in-plane direction is parallel to the direction in which the dividing line extends. Alternatively, it extends in an angle of approximately 10 degrees (substantially parallel). Also in this embodiment, all aspects described in the above embodiments can be adopted. The members described in the above embodiments will be described using the same reference numerals.
本実施の形態では、金型によって押圧される面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向と分割線の延在する方向とが平面視において略平行になっている。このような態様によれば、金型に押圧されて平坦形状になりやすい第一基板11に封止部90を介して引っ張られるようにして、図13に示す態様では面内の長手方向において第二基板21が分割線を介して平坦形状となり、第二基板21の長手方向における反りを防止できる。なお、このような効果を発揮するのは、分割線では第二放熱層29が設けられないことから、電子モジュールの第二基板21側での剛性が下がっていることにもよると考えられる。
In the present embodiment, the direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers 50 closest to each other in the in-plane direction pressed by the mold is substantially parallel to the direction in which the dividing line extends. According to such an aspect, the
第6の実施の形態
次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。 Sixth Embodiment Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態では、面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向と面内方向における分割線の方向との関係が、第5の実施の形態と異なっている。本実施の形態では、面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図14では第三方向)と分割線の延在する方向(図14では第三方向)とが平面視において80度以上90度以下の角度で延在している態様となっている。本実施の形態でも、上記各実施の形態で説明したあらゆる態様を採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材については同じ符号を用いて説明する。 In the present embodiment, the relationship between the direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers 50 closest to each other in the in-plane direction and the direction of the dividing line in the in-plane direction is different from that in the fifth embodiment. In the present embodiment, the direction of the straight line connecting the non-connecting conductor layers 50 closest in the in-plane direction (the third direction in FIG. 14) and the direction in which the dividing line extends (the third direction in FIG. 14) In a plan view, it extends at an angle of 80 degrees or more and 90 degrees or less. Also in this embodiment, all aspects described in the above embodiments can be adopted. The members described in the above embodiments will be described using the same reference numerals.
面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向(図14に示す態様では第三方向)と面内における分割線の方向とが80度以上90度以下の角度で(略直交して)延在している。このような態様によれば、金型に押圧されて平坦形状になりやすい第一基板11に封止部90を介して引っ張られるようにして、図14に示す態様では面内の短手方向において第二基板21が分割線を介して平坦形状となり、第二基板21の短手方向における反りを防止できる。
The direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers 50 closest to each other in the in-plane direction (the third direction in the embodiment shown in FIG. 14) and the direction of the dividing line in the plane are at an angle of 80 degrees to 90 degrees (approximately (Perpendicular). According to such an embodiment, the
変形例として、図15に示すように直交する2つの分割線が設けられてもよい。この場合には、例えば、一つの分割線の延在する方向が面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向に対して略平行に延在し、別の一つの分割線の延在する方向が面内方向で最も近い非接続導体層50同士を結んだ直線の方向に略直交して延在する態様となってもよい。この場合には、より一層、第二基板21の各辺における歪みを分割線によって防止することが期待できる。
As a modification, two orthogonal dividing lines may be provided as shown in FIG. In this case, for example, the extending direction of one dividing line extends substantially parallel to the direction of the straight line connecting the non-connecting conductor layers 50 closest to each other in the in-plane direction, and another dividing line is formed. The extending direction of the line may extend substantially perpendicular to the direction of the straight line connecting the non-connecting conductor layers 50 closest to each other in the in-plane direction. In this case, it can be expected that distortion on each side of the
前述したように、本実施の形態では上記各実施の形態の態様を用いることができ、例えば、第二放熱層29の第二放熱層パターン150が凹部130を有してもよいし、第二放熱層パターン150が開口部140を有してもよい。
As described above, the aspects of the above-described embodiments can be used in this embodiment. For example, the second heat
上述した各実施の形態の記載及び図面の開示は、請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した実施の形態の記載又は図面の開示によって請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。また、出願当初の請求項の記載はあくまでも一例であり、明細書、図面等の記載に基づき、請求項の記載を適宜変更することもできる。 The description of each embodiment and the disclosure of the drawings described above are merely examples for explaining the invention described in the claims, and are described in the claims by the description of the above-described embodiments or the disclosure of the drawings. The invention is not limited. The description of the claims at the beginning of the application is merely an example, and the description of the claims can be appropriately changed based on the description, drawings, and the like.
11 第一基板
13 第一電子素子
19 第一放熱層
21 第二基板
23 第二電子素子
29 第二放熱層
50 非接続導体層
90 封止部
130 凹部
140 開口部
150 第二放熱層パターン
11 1st board |
Claims (10)
前記第一基板の一方側に設けられた第一電子素子と、
前記第一電子素子の一方側に設けられた第二基板と、
前記第一基板の他方側に設けられた第一放熱層と、
前記第二基板の一方側に設けられた第二放熱層と、
少なくとも前記第一電子素子を封止する封止部と、
を備え、
前記第一基板の一方側に、前記第一電子素子に電気的に接続されていない非接続導体層が設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ凹部を有することで前記凹部を介して前記第二基板が露出する、前記第二放熱層が周縁よりも面内方向の内方で開口部を有することで前記開口部を介して前記第二基板が露出する、又は、前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有することで前記第二放熱層パターンの間で前記第二基板が露出し、
前記第一放熱層は一つの第一放熱層パターンから構成され、
前記第一放熱層パターンは、面内方向で凹んだ凹部及び面内方向の内方で開口部を有さないことを特徴とする電子モジュール。 A first substrate;
A first electronic element provided on one side of the first substrate;
A second substrate provided on one side of the first electronic element;
A first heat dissipation layer provided on the other side of the first substrate;
A second heat dissipation layer provided on one side of the second substrate;
A sealing portion for sealing at least the first electronic element;
With
On one side of the first substrate, a non-connected conductor layer that is not electrically connected to the first electronic element is provided,
The second heat dissipation layer has a recess recessed in the in-plane direction so that the second substrate is exposed through the recess. The second heat dissipation layer has an opening inward in the in-plane direction rather than the periphery. Thus, the second substrate is exposed through the opening, or the second substrate is exposed between the second heat dissipation layer patterns because the second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns. And
The first heat dissipation layer is composed of one first heat dissipation layer pattern,
The electronic module according to claim 1, wherein the first heat radiation layer pattern does not have a concave portion recessed in an in-plane direction and an opening portion inward in the in-plane direction.
前記第一放熱層パターンは、面内方向で凹んだ凹部及び面内方向の内方で開口部を有さないことを特徴とする請求項1に記載の電子モジュール。 Wherein the first radiating layer is composed of one of the first radiating layer pattern,
2. The electronic module according to claim 1, wherein the first heat radiation layer pattern does not have a concave portion recessed in an in-plane direction and an opening portion inward in the in-plane direction.
複数の前記第二放熱層パターンの間には、前記第二基板を露出させるための分割線が設けられ、
前記第二基板は平面視において略矩形状からなり、
前記分割線は前記第二基板の対向する辺の中心を含む仮想線に沿って設けられることを特徴とする請求項1に記載の電子モジュール。 The second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns;
A dividing line for exposing the second substrate is provided between the plurality of second heat radiation layer patterns,
The second substrate has a substantially rectangular shape in plan view,
The electronic module according to claim 1, wherein the dividing line is provided along an imaginary line including a center of opposing sides of the second substrate.
前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有し、
複数の前記第二放熱層パターンの間には、前記第二基板を露出させるための分割線が設けられ、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と前記分割線の延在する方向とが平面視において平行になっている又は10度以内の角度で延在していることを特徴とする請求項1に記載の電子モジュール。 Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns;
A dividing line for exposing the second substrate is provided between the plurality of second heat radiation layer patterns,
The direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the direction in which the dividing line extends are parallel to each other in a plan view or extend at an angle of 10 degrees or less. The electronic module according to claim 1.
前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有し、
複数の前記第二放熱層パターンの間には、前記第二基板を露出させるための分割線が設けられ、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と前記分割線の延在する方向とが平面視において80度以上90度以下の角度で延在していることを特徴とする請求項1に記載の電子モジュール。 Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns;
A dividing line for exposing the second substrate is provided between the plurality of second heat radiation layer patterns,
The direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the extending direction of the dividing line extend at an angle of 80 degrees or more and 90 degrees or less in plan view. The electronic module according to claim 1.
前記第二基板は略矩形状からなり、
前記凹部は前記第二基板の対向する辺の中心を通過する仮想線上に設けられることを特徴とする請求項1に記載の電子モジュール。 The second heat dissipation layer has a recess recessed in the in-plane direction;
The second substrate has a substantially rectangular shape,
2. The electronic module according to claim 1, wherein the concave portion is provided on an imaginary line passing through a center of an opposite side of the second substrate.
前記第一基板の一方側に設けられた第一電子素子と、
前記第一電子素子の一方側に設けられた第二基板と、
前記第二基板の一方側に設けられた第二放熱層と、
少なくとも前記第一電子素子を封止する封止部と、
を備え、
前記第一基板の一方側に、前記第一電子素子に電気的に接続されていない非接続導体層が設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ凹部を有することで前記凹部を介して前記第二基板が露出する、前記第二放熱層が周縁よりも面内方向の内方で開口部を有することで前記開口部を介して前記第二基板が露出する、又は、前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有することで前記第二放熱層パターンの間で前記第二基板が露出し、
2つ以上の非接続導体層が前記第一基板に設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ2つの凹部を有し、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と2つの前記凹部の幅方向の中心を結んだ直線の方向とが平面視において平行になっている、又は10度以内の角度で延在していることを特徴とする電子モジュール。 A first substrate;
A first electronic element provided on one side of the first substrate;
A second substrate provided on one side of the first electronic element;
A second heat dissipation layer provided on one side of the second substrate;
A sealing portion for sealing at least the first electronic element;
With
On one side of the first substrate, a non-connected conductor layer that is not electrically connected to the first electronic element is provided,
The second heat dissipation layer has a recess recessed in the in-plane direction so that the second substrate is exposed through the recess. The second heat dissipation layer has an opening inward in the in-plane direction rather than the periphery. Thus, the second substrate is exposed through the opening, or the second substrate is exposed between the second heat dissipation layer patterns because the second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns. And
Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has two recesses recessed in an in-plane direction;
The direction of the straight line connecting the non-connecting conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the direction of the straight line connecting the centers of the width directions of the two recesses are parallel in plan view, or within 10 degrees. An electronic module characterized by extending at an angle.
前記第一基板の一方側に設けられた第一電子素子と、
前記第一電子素子の一方側に設けられた第二基板と、
前記第二基板の一方側に設けられた第二放熱層と、
少なくとも前記第一電子素子を封止する封止部と、
を備え、
前記第一基板の一方側に、前記第一電子素子に電気的に接続されていない非接続導体層が設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ凹部を有することで前記凹部を介して前記第二基板が露出する、前記第二放熱層が周縁よりも面内方向の内方で開口部を有することで前記開口部を介して前記第二基板が露出する、又は、前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有することで前記第二放熱層パターンの間で前記第二基板が露出し、
2つ以上の非接続導体層が前記第一基板に設けられ、
前記第二放熱層が面内方向で凹んだ2つの凹部を有し、
前記面内方向で最も近い非接続導体層同士を結んだ直線の方向と2つの前記凹部の幅方向の中心を結んだ直線の方向とが平面視において80度以上90度以下の角度で延在していることを特徴とする電子モジュール。 A first substrate;
A first electronic element provided on one side of the first substrate;
A second substrate provided on one side of the first electronic element;
A second heat dissipation layer provided on one side of the second substrate;
A sealing portion for sealing at least the first electronic element;
With
On one side of the first substrate, a non-connected conductor layer that is not electrically connected to the first electronic element is provided,
The second heat dissipation layer has a recess recessed in the in-plane direction so that the second substrate is exposed through the recess. The second heat dissipation layer has an opening inward in the in-plane direction rather than the periphery. Thus, the second substrate is exposed through the opening, or the second substrate is exposed between the second heat dissipation layer patterns because the second heat dissipation layer has a plurality of second heat dissipation layer patterns. And
Two or more unconnected conductor layers are provided on the first substrate;
The second heat dissipation layer has two recesses recessed in an in-plane direction;
The direction of the straight line connecting the non-connected conductor layers closest to each other in the in-plane direction and the direction of the straight line connecting the centers of the width directions of the two recesses extend at an angle of 80 degrees or more and 90 degrees or less in plan view. An electronic module characterized in that
前記第一基板の一方側に設けられた第一電子素子と、
前記第一電子素子の一方側に設けられた第二基板と、
前記第二基板の一方側に設けられた第二放熱層と、
少なくとも前記第一電子素子を封止する封止部と、
を備え、
前記第一基板の一方側に、前記第一電子素子に電気的に接続されていない非接続導体層が設けられ、
前記第二放熱層が複数の第二放熱層パターンを有することで前記第二放熱層パターンの間で前記第二基板が露出し、
少なくとも1つ以上の前記第二放熱層パターンは、前記第二放熱層パターンが面内方向で凹んだ凹部又は周縁よりも面内方向の内方で開口部を有することを特徴とする電子モジュール。 A first substrate;
A first electronic element provided on one side of the first substrate;
A second substrate provided on one side of the first electronic element;
A second heat dissipation layer provided on one side of the second substrate;
A sealing portion for sealing at least the first electronic element;
With
On one side of the first substrate, a non-connected conductor layer that is not electrically connected to the first electronic element is provided,
The second substrate is exposed between the second heat dissipation layer patterns by the second heat dissipation layer having a plurality of second heat dissipation layer patterns,
The electronic module, wherein the at least one second heat radiation layer pattern has an opening portion inward in the in-plane direction rather than a concave portion or a peripheral edge in which the second heat radiation layer pattern is recessed in the in-plane direction.
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