【書類名】 明細書
【発明の名称】 多層基板および多層基板の放熱構造
【特許請求の範囲】
【請求項１】電子部品が実装される多層基板において、
前記多層基板は、絶縁部材からなる内層絶縁層と、
前記内層絶縁層上に形成される導電性部材からなる内部伝熱層と、
前記内部伝熱層上に形成される表層絶縁層と、
該表層絶縁層上に実装された前記電子部品と前記内部伝熱層とを接続する層間接続部と、が順次積層されてなるものであって、
前記層間接続部は前記表層絶縁層を貫通する穴に沿って前記内部伝熱層に接続するものであり、かつ前記電子部品からの熱が前記内部伝熱層より前記表層絶縁層を介して、前記多層基板の前記表層絶縁層に接触して該多層基板を固定するケースに伝えることを特徴とする多層基板。
【請求項２】 前記層間接続部は前記表層絶縁層を貫通する複数個の穴に沿って連続的形成されたものであって、
前記電子部品からの熱が前記内部伝熱層及び前記層間接続部を介して前記ケースの近傍まで伝えられると共に、該内部伝熱層より該表層絶縁層を介して該ケースに伝えられてなることを特徴とする請求項１記載の多層基板。
【請求項３】電子部品が実装される多層基板において、
前記多層基板は、絶縁部材からなる内層絶縁層と、
前記内層絶縁層上に形成される導電性部材からなる内部伝熱層と、
前記内部伝熱層上に形成される表層絶縁層と、
該表層絶縁層上に実装された前記電子部品と前記内部伝熱層とを接続する複数の層間接続部と、が順次積層されてなり、
前記層間接続部は前記表層絶縁層を貫通する複数個の穴に沿って連続的に形成されたものであって、
前記電子部品からの熱が前記複数の層間接続部上に放出されることを特徴とする多層基板。
【請求項４】 前記複数の層間接続部上を覆うハンダが形成されてなることを特徴とする請求項２または請求項３記載の多層基板。
【請求項５】 前記内部伝熱層と、前記表層絶縁層と、前記層間接続部は前記多層基板の両面についてそれぞれ積層されてなるものであって、該両面における層間接続部はそれぞれ前記内層絶縁層を貫通して接続されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の多層基板。
【請求項６】 前記層間接続部にはハンダが充填されてなることを特徴とする請求項５記載の多層基板。
【請求項７】電子部品が実装される多層基板の放熱構造において、
絶縁部材からなる内層絶縁層と、前記内層絶縁層上に形成される導電性部材からなる内部伝熱層と、前記内部伝熱層上に形成される表層絶縁層と、該表層絶縁層上に実装された前記電子部品と前記内部伝熱層とを接続する層間接続部と、が順次積層されてなるものであって、前記層間接続部は前記表層絶縁層を貫通する穴に沿って前記内部伝熱層に接続する多層基板と、
該多層基板の前記表層絶縁層に接触して該多層基板を固定するケースと、を備え、
前記電子部品からの熱が前記内部伝熱層より前記表層絶縁層を介してケースに伝えられることを特徴とする多層基板の放熱構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発熱素子等が実装されている多層基板の高密度実装化が実現でき、放熱性に優れ、コストを低減した多層基板および多層基板の放熱構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のプリント配線基板の放熱構造を示す図で、（ａ）はケースへの放熱構造図、（ｂ）はヒートシンクへの放熱構造図である。
【０００３】
発熱素子よりなる電子部品等が実装された多層基板の放熱構造は、図７（ａ），（ｂ）に示すように従来例として、発熱素子９０を熱伝導率の高い銅材等の金属材で形成された熱伝板３に取付けた後、この熱伝板３をさらに多層基板２に固定した状態でケース８０に取付固定して、発熱素子９０の熱を熱伝導率の比較的高い金属材で形成されたケース８０に伝えて、このケース８０から外方に放散する方法（図（ａ）による）と、発熱素子９０を熱伝導率の高い銅材等の金属材で形成されたヒートシンク４と重ねて多層基板２に取付固定して、発熱素子９０の熱をヒートシンク４に伝え、このヒートシンク４から外方に放散する方法（図（ｂ）による）がある。
【０００４】
この多層基板２の放熱構造について、図７（ａ）に示すケースへの放熱構造を説明し、図７（ｂ）に示すヒートシンクへの放熱構造は説明を省略する。
【０００５】
多層基板２は、ガラスエポキシ樹脂材で形成された内層絶縁層１０と、内部伝熱層２１と、表層絶縁層３１と、外層パターン４１とよりなり、積層プレス法等で成型されている。この成型では、内部伝熱層２１と外層パターン４１（又は固定ネジ６５）との間に設けられている表層絶縁層３１の厚みＬ１１，１２は絶縁性を必要とする厚み近く迄薄く加工する事が出来ない。この多層基板２には熱伝板３を固定する取付孔２ａが設けられている。また、多層基板２には発熱素子等よりなる電子部品９０，９５が実装され、熱伝板３等を介してケース８０に取付固定されている。
【０００６】
発熱素子９０は熱が発生するため、固定ネジ６３を発熱素子９０のベース部９２に設けられた孔９３に挿通し、熱伝板３に設けられたネジ孔３ｄに螺合して、熱伝板３に取付固定され、発熱素子９０の熱が熱伝板３に伝導される。また、発熱素子９０の端子９１は多層基板２に設けられた外層パターン４１にハンダ付けにより接続されている。
【０００７】
熱伝板３は熱伝導率の高い銅材等で成型され、発熱素子９０が取付られる取付面３ａには取付ネジ孔３ｄが、多層基板２への取付面３ｂには取付ネジ３ｅが、ケース８０への取付面３ｃには取付孔３ｆがそれぞれ形成されている。
【０００８】
次に、ケース８０への放熱構造の組立主要手順について説明する。
【０００９】
発熱素子９０を、熱伝板３の取付面３ａに押圧し、固定ネジ６３を発熱素子９０の取付孔９３に挿通し、熱伝板３のネジ孔３ｄに螺合して熱伝板３に取付固定する。この発熱素子９０が固定された熱伝板３を、固定ネジ６５を用いて、多層基板２の取付孔２ａに挿通し、熱伝板３の取付ネジ孔３ｅに螺合し、多層基板２に取付固定する。
【００１０】
次に、熱伝板３に取付られた発熱素子９０及び他の電子部品９５等を多層基板２に、それぞれの端子９１、９６を外層パターン４１にハンダ付けして取付固定する。そして、発熱素子９０及び他の電子部品９５等が実装された多層基板２をケース８０に熱伝板３を介して取付固定する。この取付は固定ネジ６０を用いて、熱伝板３の取付孔３ｆに挿通し、ケース８０に設けられたネジ孔８１に螺合して、多層基板２が取付られている熱伝板３をケース８０に固定する。
【００１１】
これにより、発熱素子９０から発生した熱は熱伝板３からケース８０に伝わり、ケース８０から外方に放散される。尚、内部伝熱層２１からの表面等への熱放散は表層絶縁層３１の厚みＬ１１，１２が厚いため僅かなものとなる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来の多層基板の放熱構造では、発熱素子の電気使用量の増加に伴い、放熱性を高めることが要求された場合等においては、発熱素子をケースにより近く配設して熱伝板からの熱伝導を高めるか、又はヒートシンクの面積を大きく設ける必要があり、基板表面における高密度配線，高密度実装化を妨げる問題があった。また、積層プレス法等による積み上げ成型された基板の絶縁層は絶縁性を必要とする厚み近く迄薄く加工する事が出来ず、内部伝熱層から表面への熱伝導性が悪いため、熱伝板又はヒートシンクが必要となり、その部材費と発
熱素子の組立加工費等が加算して高価になる問題があった。
【００１３】
本発明の目的は、高密度実装化された発熱素子を実装した多層基板での放熱性を向上すると共に、熱伝板又はヒートシンクなどを用いることなく、コスト削減を行うことにある。
【００１４】
【問題を解決するための手段】 上記目的を達成するために本発明は、電子部品が実装される多層基板において、前記多層基板は、絶縁部材からなる内層絶縁層と、前記内層絶縁層上に形成される導電性部材からなる内部伝熱層と、前記内部伝熱層上に形成される表層絶縁層と、該表層絶縁層上に実装された前記電子部品と前記内部伝熱層とを接続する層間接続部と、が順次積層されてなるものであって、前記層間接続部は前記表層絶縁層を貫通する穴に沿って前記内部伝熱層に接続するものであり、かつ前記電子部品からの熱が前記内部伝熱層より前記表層絶縁層を介して、前記多層基板の前記表層絶縁層に接触して該多層基板を固定するケースに伝えることを特徴とするものである。
【００１５】
また、電子部品が実装される多層基板において、前記多層基板は、絶縁部材からなる内層絶縁層と、前記内層絶縁層上に形成される導電性部材からなる内部伝熱層と、前記内部伝熱層上に形成される表層絶縁層と、該表層絶縁層上に実装された前記電子部品と前記内部伝熱層とを接続する複数の層間接続部と、が順次積層されてなり、前記層間接続部は前記表層絶縁層を貫通する複数個の穴に沿って連続的に形成されたものであって、前記電子部品からの熱が前記複数の層間接続部上に放出されることを特徴とするものである。
また、前記複数の層間接続部上を覆うハンダが形成されてなることを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記内部伝熱層と、前記表層絶縁層と、前記層間接続部は前記多層基板の両面についてそれぞれ積層されてなるものであって、該両面における層間接続部はそれぞれ前記内層絶縁層を貫通して接続されてなることを特徴とするものである。
【００１７】
また、前記層間接続部にはハンダが充填されてなることを特徴とするものである。 また、電子部品が実装される多層基板の放熱構造において、絶縁部材からなる内層絶縁層と、前記内層絶縁層上に形成される導電性部材からなる内部伝熱層と、前記内部伝熱層上に形成される表層絶縁層と、該表層絶縁層上に実装された前記電子部品と前記内部伝熱層とを接続する層間接続部と、が順次積層されてなるものであって、前記層間接続部は前記表層絶縁層を貫通する穴に沿って前記内部伝熱層に接続する多層基板と、該多層基板の前記表層絶縁層に接触して該多層基板を固定するケースと、を備え、前記電子部品からの熱が前記内部伝熱層より前記表層絶縁層を介してケースに伝えられることを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造について説明する。
【００１９】
図１は本発明の第１の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【００２０】
第１の実施の形態に係るビルドアップ基板２の放熱構造は、発熱素子９０をビルドアップ方式で成型されたビルドアップ基板２に実装し、発熱素子９０の熱を、ビルドアップ基板２に形成された外層パターン４１と内部伝熱層２１で伝導するものである。この伝導された熱は、表層絶縁層３１の薄く形成された隙間Ｌ１２部（従来の積層プレス法等の成型による基板に対し、本ビルドアップ方式の成型による多層基板ではこの隙間が１／２〜１／３で、１００μｍ以下となる）を介して熱伝導率の比較的高い金属材で形成されたケース８０に伝えられ、このケース８０から外方へ放散するようにして放熱性が高められている。このビルドアップ方式は、内層基板（絶縁層）に、導体層と絶縁層とを順次交互に積層する技術である。これによって微細な多層配線を高精度に形成可能となり、また絶縁層は塗布により形成されるためガラスクロスを含まずに薄い絶縁層を形成することが可能になる。
【００２１】
ビルドアップ基板２は、ガラスエポキシ樹脂材で形成された内部絶縁層１０と、スルーホール４０の導電部４２の近傍にまで伸びた内部伝熱層２１と、絶縁部材からなる表層絶縁層３１と、その上に発熱素子９０が実装される導電部材からなる外層パターン４１と、外層パターン４１より延設され、外層パターン４１と内部伝熱層２１とをメッキされた非貫通穴で接続するバイアホール５０（層間接続部）が順次積層されて成型されている。この成型により、内部伝熱層２１とスルーホール４０の導電部４２との間に設けられている表層絶縁層３１の厚みＬ１２が絶縁性を必要とする最小限の厚みの近くまで薄く加工され、内部伝熱層２１の固定ネジ６０側端部と、スルーホール４０の導電部４２とが近接した状態となる。このビルドアップ基板２には、発熱素子９０の底面が外層パターン４１に押圧された状態で、発熱素子９０の端子９１と共に外層パターン４１にハンダ付けされている。
【００２２】
また、このビルドアップ基板２の両端部にはケース８０への取付用孔としてスルーホール４０が設けられている。このスルーホール４０には固定ネジ６０が導電部４２と接触しながら挿通されており、この固定ネジ６０が取付ネジ孔８１に螺合されたとき、スルーホール４０の基板裏面側導電部４２がケース８０により押圧される。これと共に、スルーホール４０の基板表面側導電部４２が固定ネジ６０のネジ頭により押圧され、固定ネジ６０を介してビルドアップ基板２がケース８０に取り付けられる。
【００２３】
これにより、ビルドアップ基板２の表面に実装された発熱素子９０の発生熱は図１に示す熱経路Ｈのように、外層パターン４１、バイアホール５０、内部伝熱層２１へ伝導され、内部伝熱層２１の固定ネジ６０側端部より表層絶縁層３１の隙間Ｌ１２を介してスルーホール４０の導電部４２、固定ネジ６０、更に固定ネジ６０が螺合される取付ネジ孔８１を経て熱伝導率の高い金属材で形成されたケ
ース８０に伝わり、ケース８０から外方に放散される。尚、ビルドアップ基板２の裏面に実装された発熱素子９０の発生熱については固定ネジ６０を介さずにケース８０に伝わる。
【００２４】
次に、本発明のビルドアップ基板の放熱構造の組立手順について説明する。
発熱素子９０を発熱素子９０の端子９１と共に、外層パターン４１にハンダ付けして、発熱素子９０をビルドアップ基板２に取付固定する。そして、固定ネジ６０をビルドアップ基板２のスルーホール４０に挿通し、ケース８０の取付ネジ孔８１に螺合してビルドアップ基板２をケース８０に取付固定する。
【００２５】
以上説明したように第１の実施の形態によれば、表層絶縁層３１の間隔Ｌ１１，１２が薄く形成されているので、表層絶縁層３１を介して熱伝導が行われ、内部伝熱層２１とスルーホール４０との絶縁性を確保しつつ、高密度実装化された基板での放熱性が向上できると共に、伝熱板又はヒートシンク等を用いることなく、部材費、組立加工費等のコストを削減することができる。尚、内部伝熱層２１，表層絶縁層３１を介在せずに、外層パターン４１を直接、基板導電部４２に接続する考え方もあるが、このようにしてしまうと発熱素子９０とケース８０との絶縁性が確保できなくなってしまう。またその分基板２の表面が導電パターンで専有されてしまい、表面のスペースに制約ができてしまう。本実施の形態ではこのような問題も解決することができる。
【００２６】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図２は本発明の第２の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。尚、第１の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００２７】
本第２の実施の形態に係るビルドアップ基板２の放熱構造は、第１の実施の形態の放熱構造に対し、さらにビルドアップ基板２に実装されている発熱素子９０とビルドアップ基板２が収納されているケース８０との間の数カ所に連続的にバイアホール５０が設けられたものである。また、バイアホール５０と内部伝熱層２１は固定ネジ６０の近傍まで延設されている。
【００２８】
これにより、ケース８０から離れた位置に発熱素子９０が実装されている場合には、発熱素子９０の熱は、図２に示す熱経路Ｈのように複数のバイアホール５０と内部伝熱層２１とにより、ビルドアップ基板２が取付固定されている熱伝導率の高い金属材で形成されたケース８０の近辺まで効率良く伝導される。
【００２９】
更に、伝導された熱は第１の実施の形態で示したように内部伝熱層２１の固定ネジ６０側端部より表層絶縁層３１の隙間Ｌ１２を介してスルーホール４０の導電部４２、固定ネジ６０、更に固定ネジ６０が螺合される取付ネジ孔８１を経て熱伝導率の高い金属材で形成されたケース８０に伝わり、ケース８０から外方に放散される。
【００３０】
尚、本第２の実施の形態では、ビルドアップ基板２の表面の数カ所にバイアホール５０を設けているが、これに限らず発熱素子９０がビルドアップ基板２のケース８０への取付部から近い位置に配設されている場合等には、それに合わせた数のバイアホール５０を設けても良い。
【００３１】
また、バイアホール５０はいわば放熱フィンの形状となっているので、バイアホール５０の表面からも発熱素子９０の熱が放出され、上述した熱経路Ｈに加えて更に放熱効果がよくなる。
【００３２】
以上説明したように第２の実施の形態によれば、表層絶縁層３１の間隔Ｌ１１，１２が薄く形成されることにより、表層絶縁層３１からの熱伝導が向上し、しかも数カ所にバイアホール５０を設けることにより、ケース８０から離れた位置に配設された発熱素子９０からの熱もケース８０まで有効に伝導可能にしているので、高密度実装化された基板での放熱性が向上できると共に、伝熱板又はヒートシンク等を用いることなく、部材費、組立加工費等のコストを削減することができる。
【００３３】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図３は本発明の第３の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【００３４】
本第３の実施の形態に係るビルドアップ基板２の放熱構造は、第２の実施の形態の放熱構造に対し、熱伝導率の高い金属材で形成されたケース８０への熱伝導とは無関係に、発熱素子９０の熱をビルドアップ基板２の表面の数カ所に形成されているバイアホール５０を通じて、表面積が増やされたバイアホール５０の表面から外方に放散するようにしている。この相違点以外は第２の実施の形態と同様の構成なので、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００３５】
従って、本第３の実施の形態は、例えばビルドアップ基板２が収納された状態が熱伝導率の高い金属材が使用されていないラック８５等へ、レール８６を介して挿入固定される場合等に適用される。
【００３６】
これにより、ビルドアップ基板２に適当な外部放熱体（金属ケース等）がなくとも、発熱素子９０から発生した熱は、図３に示す熱経路Ｈのように、ビルドアップ基板２の表面の数カ所に設けられたバイアホール５０、内部伝熱層２１、及び薄く成型された表層絶縁層３１とを通じて、ビルドアップ基板２の表面から外方に放散される。
【００３７】
以上のように第３の実施の形態によれば、ビルドアップ基板２に適当な外部放熱体（金属ケース等）がなくとも、表面積が増やされたいわば放熱フィンの形状を有するバイアホール５０の表面から熱放散が行える。
【００３８】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。図４は本発明の第４の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。尚、第２の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００３９】
本第４の実施の形態に係るビルドアップ基板２の放熱構造は、第２の実施の形態に対し、さらに複数のバイアホール５０のコップ形状に形成された内部と外層パターン４１の表面上にクリームハンダ５５を施したもので、熱伝導率の高い材料で体積が増やされ、熱伝導率の高い金属材で形成されたケース８０への熱伝導を向上したものである。
【００４０】
これにより、発熱素子９０が離れた位置に配設されていても、発熱素子９０から発生した熱は、図４に示す熱経路Ｈのように、複数のバイアホール５０と外層パターン４１との表面に充填されたクリームハンダ５５と内部伝熱層２１とにより、ビルドアップ基板２が取付固定されている熱伝導率の高い金属材で形成されたケース８０の近辺までより効率的に伝導される。
【００４１】
更に、伝導された熱は第１、第２の実施の形態で示したように内部伝熱層２１の固定ボルト６０側端部より表層絶縁層３１の隙間Ｌ１２を介してスルーホール４０の導電部４２、固定ネジ６０、更に固定ネジ６０が螺合される取付ネジ孔８１を経て熱伝導率の高い金属材で形成されたケース８０に伝わり、ケース８０から外方に放散される。
【００４２】
尚、ビルドアップ基板２に適当な外部放熱体（金属ケース８０等）がなくとも、発熱素子９０から発生した熱は、ビルドアップ基板２の表面に形成された複数のバイアホール５０と外層パターン４１より熱伝導率の高いクリームハンダ５５を介して、ビルドアップ基板２の表面からも外方に放散されるので、第３の実施の形態における構造にも本発明は適用可能である。
【００４３】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。図５は本発明の第５の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。尚、第３の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００４４】
本第５の実施の形態に係るビルドアップ基板２の放熱構造は、第３の実施の形態に対し、ビルドアップ基板２の表面の数カ所に形成されている図３に示すバイアホール５０を、さらに裏面にも設けて、内層絶縁層１０を貫通して、表面のバイアホール５０と裏面のバイアホール５０とを層間接続した貫通バイアホール５８を形成したものである。これによって、ビルドアップ基板２の両表面から外方への熱放散に、さらに貫通バイアホール５８の貫通孔から外方への熱放散を加わえることができる。また、このビルドアップ基板２はラック８５等に設けられた
レール８６へ挿入収納されている。
【００４５】
以上のように、発熱素子９０がビルドアップ基板２の任意の位置に配設されていても、発熱素子９０から発生した熱は、図５に示す熱経路Ｈのように、ビルドアップ基板２の両表面の数カ所に設けられた貫通バイアホール５８、内部伝熱層２１、及び薄く成型された表層絶縁層３１とを介して、ビルドアップ基板２の両表面から外方に放散される。従って、特にラック８５への放散が困難な構造の形態においても、本第５の実施の形態が適用でき、高密度実装化された基板での放熱性が向上できると共に、伝熱板又はヒートシンク等を用いることなく、部材費
、組立加工費等のコストを削減することができる。
【００４６】
尚、本例においては、第３の実施の形態について説明したが、これに限らず第１の実施の形態、又は第２の実施の形態に適用しても良い。
【００４７】
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。図６は本発明の第６の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。尚、第５の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００４８】
本第６の実施の形態に係るビルドアップ基板２の放熱構造は、第５の実施の形態に対し、ビルドアップ基板２の両表面の数カ所に形成されている図５に示す複数の貫通バイアホール５８の円筒形状に形成された穴部と外層パターン４１の両表面上に、さらにクリームハンダ５５を充填して、熱伝導率の高い材料で体積を増やしたものである。これによって、発熱素子９０の近傍と離れた位置での貫通バイアホール５８、内部伝熱層２１、及び薄く成型された表層絶縁層３１との温度差（熱抵抗）が少なくなり、ビルドアップ基板２の両表面から外方への熱をより効率的に放散できる。また、このビルドアップ基板２はラック８５等に設けられたレール８６へ挿入収納されている。
【００４９】
以上のように、発熱素子９０がビルドアップ基板２の任意の位置に配設されていても、発熱素子９０から発生した熱は、図６に示す熱経路Ｈのように、ビルドアップ基板２の両表面の数カ所に設けられた貫通バイアホール５８を有する両表面のクリームハンダ５５を介して、ビルドアップ基板２の両表面から外方に放散される。従って、特にラック８５への放散が困難な構造の形態においても、本第６の実施の形態が適用でき、高密度実装化された基板での放熱性が向上できると共に、伝熱板又はヒートシンク等を用いることなく、部材費、組立加工費等のコストを削減することができる。
【００５０】
尚、本例においては、第３の実施の形態について説明したが、これに限らず第１の実施の形態、又は第２の実施の形態に適用しても良い。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、熱伝導性が向上し、発熱素子の熱を基板表面、又は基板取付用ケースから放散する放散能力が向上できると共に、伝熱板又はヒートシンク等を用いることなく、部材費、組立加工費等のコストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【図２】
本発明の第２の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【図３】
本発明の第３の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【図４】
本発明の第４の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【図５】
本発明の第５の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【図６】
本発明の第６の実施の形態に係るビルドアップ基板の放熱構造を示す図である。
【図７】
従来のプリント配線基板の放熱構造を示す図である。
【符号の説明】
２・・・ビルドアップ基板
３・・・熱伝板
４・・・ヒートシンク
１０・・・エポキシ樹脂材（内層絶縁層）
２１・・・内部伝熱層
３１・・・表層絶縁層
４１・・・外層パターン
５０・・・バイアホール
５５・・・クリームハンダ
５８・・・貫通バイアホール
８０・・・ケース
８５・・・ラック
８６・・・レール
９０・・・発熱素子
[Document name] Specification [Title of invention] Heat dissipation structure of multilayer substrate and multilayer substrate [Claims]
1. In a multilayer substrate on which electronic components are mounted,
The multilayer substrate includes an inner layer insulating layer made of an insulating member and an inner layer insulating layer.
An internal heat transfer layer made of a conductive member formed on the inner layer insulating layer,
The surface insulating layer formed on the internal heat transfer layer and
The interlayer connection portion that connects the electronic component mounted on the surface insulating layer and the internal heat transfer layer is sequentially laminated.
The interlayer connection portion is connected to the internal heat transfer layer along a hole penetrating the surface layer insulating layer, and heat from the electronic component is transferred from the internal heat transfer layer through the surface insulating layer. A multilayer substrate characterized in that it comes into contact with the surface insulating layer of the multilayer substrate and is transmitted to a case for fixing the multilayer substrate.
2. The interlayer connection portion is formed continuously along a plurality of holes penetrating the surface insulating layer.
The heat from the electronic component is transferred to the vicinity of the case via the internal heat transfer layer and the interlayer connection portion, and is also transferred from the internal heat transfer layer to the case via the surface insulating layer. The multilayer substrate according to claim 1.
3. In a multilayer substrate on which electronic components are mounted,
The multilayer substrate includes an inner layer insulating layer made of an insulating member and an inner layer insulating layer.
An internal heat transfer layer made of a conductive member formed on the inner layer insulating layer,
The surface insulating layer formed on the internal heat transfer layer and
A plurality of interlayer connection portions for connecting the electronic component mounted on the surface insulating layer and the internal heat transfer layer are sequentially laminated.
The interlayer connection portion is formed continuously along a plurality of holes penetrating the surface insulating layer.
A multilayer substrate characterized in that heat from the electronic component is released onto the plurality of interlayer connections.
4. The multilayer substrate according to claim 2 or 3, wherein solder is formed to cover the plurality of interlayer connections.
5. The internal heat transfer layer, the surface insulating layer, and the interlayer connection portion are laminated on both sides of the multilayer substrate, and the interlayer connection portions on both sides are each of the inner layer insulation. The multilayer substrate according to claim 1 to 3, wherein the multilayer board is connected through layers.
6. The multilayer substrate according to claim 5, wherein the interlayer connection portion is filled with solder.
7. In a heat dissipation structure of a multilayer substrate on which electronic components are mounted.
On the inner layer insulating layer made of an insulating member, an internal heat transfer layer made of a conductive member formed on the inner layer insulating layer, a surface insulating layer formed on the inner heat transfer layer, and the surface insulating layer. The interlayer connection portion for connecting the mounted electronic component and the internal heat transfer layer is sequentially laminated, and the interlayer connection portion is formed inside the inside along a hole penetrating the surface layer insulating layer. A multilayer board connected to the heat transfer layer and
A case is provided in which the multilayer substrate is fixed in contact with the surface insulating layer of the multilayer substrate.
A heat dissipation structure of a multilayer substrate, characterized in that heat from the electronic component is transferred from the internal heat transfer layer to the case via the surface insulating layer.
Description: TECHNICAL FIELD [Detailed description of the invention]
[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a heat-dissipating structure of a multi-layer board and a multi-layer board which can realize high-density mounting of a multi-layer board on which a heat generating element or the like is mounted, has excellent heat dissipation, and reduces costs.
0002.
[Conventional technology]
7A and 7B are views showing a heat dissipation structure of a conventional printed wiring board, in which FIG. 7A is a heat dissipation structure diagram to a case and FIG. 7B is a heat dissipation structure diagram to a heat sink.
0003
As shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b), the heat dissipation structure of the multilayer substrate on which the electronic component made of the heat generating element is mounted is, as a conventional example, the heat generating element 90 is made of a metal material such as copper having high thermal conductivity. After being attached to the heat transfer plate 3 formed of the above, the heat transfer plate 3 is further fixed to the multilayer substrate 2 and then attached to and fixed to the case 80 to transfer the heat of the heat generating element 90 to a metal having a relatively high thermal conductivity. A method of transmitting the heat to a case 80 made of a material and radiating it outward from the case 80 (according to FIG. (A)) and a heat sink made of a metal material such as copper having a high thermal conductivity for the heat generating element 90. There is a method (according to FIG. (B)) in which the heat of the heat generating element 90 is transferred to the heat sink 4 and dissipated to the outside from the heat sink 4 by being mounted and fixed on the multilayer substrate 2 on top of each other.
0004
Regarding the heat dissipation structure of the multilayer board 2, the heat dissipation structure to the case shown in FIG. 7A will be described, and the heat dissipation structure to the heat sink shown in FIG. 7B will be omitted.
0005
The multilayer substrate 2 is composed of an inner layer insulating layer 10 made of a glass epoxy resin material, an internal heat transfer layer 21, a surface insulating layer 31, and an outer layer pattern 41, and is molded by a laminated press method or the like. In this molding, the thicknesses L11 and 12 of the surface layer insulating layer 31 provided between the internal heat transfer layer 21 and the outer layer pattern 41 (or the fixing screw 65) are thinned to a thickness close to the thickness required for insulation. I can't. The multilayer board 2 is provided with a mounting hole 2a for fixing the heat transfer plate 3. Further, electronic components 90 and 95 made of heat generating elements and the like are mounted on the multilayer substrate 2, and are mounted and fixed to the case 80 via a heat transfer plate 3 and the like.
0006
Since heat is generated in the heat generating element 90, the fixing screw 63 is inserted into the hole 93 provided in the base portion 92 of the heat generating element 90 and screwed into the screw hole 3d provided in the heat transfer plate 3 to conduct heat transfer. It is attached and fixed to the plate 3, and the heat of the heat generating element 90 is conducted to the heat transfer plate 3. Further, the terminal 91 of the heat generating element 90 is connected to the outer layer pattern 41 provided on the multilayer substrate 2 by soldering.
0007
The heat transfer plate 3 is molded of a copper material having high thermal conductivity, and the mounting screw hole 3d is provided on the mounting surface 3a to which the heat generating element 90 is mounted, and the mounting screw 3e is provided on the mounting surface 3b to the multilayer substrate 2. Mounting holes 3f are formed on the mounting surface 3c to the 80.
0008
Next, the main procedure for assembling the heat dissipation structure to the case 80 will be described.
0009
The heat generating element 90 is pressed against the mounting surface 3a of the heat transfer plate 3, the fixing screw 63 is inserted into the mounting hole 93 of the heat transfer element 90, and screwed into the screw hole 3d of the heat transfer plate 3 to form the heat transfer plate 3. Install and fix. The heat transfer plate 3 to which the heat generating element 90 is fixed is inserted into the mounting hole 2a of the multilayer board 2 using the fixing screw 65, screwed into the mounting screw hole 3e of the heat transfer plate 3, and is screwed into the multilayer board 2. Install and fix.
0010
Next, the heat generating element 90 and other electronic components 95 and the like attached to the heat transfer plate 3 are attached and fixed to the multilayer substrate 2 by soldering the terminals 91 and 96 to the outer layer pattern 41. Then, the multilayer board 2 on which the heat generating element 90 and other electronic components 95 and the like are mounted is attached and fixed to the case 80 via the heat transfer plate 3. For this mounting, a fixing screw 60 is used to insert the heat transfer plate 3 into the mounting hole 3f of the heat transfer plate 3 and screw it into the screw hole 81 provided in the case 80 to attach the heat transfer plate 3 to which the multilayer substrate 2 is mounted. It is fixed to the case 80.
0011
As a result, the heat generated from the heat generating element 90 is transferred from the heat transfer plate 3 to the case 80 and dissipated from the case 80 to the outside. The heat dissipation from the internal heat transfer layer 21 to the surface or the like is small because the thicknesses L11 and 12 of the surface insulating layer 31 are thick.
0012
[Problems to be Solved by the Invention]
As described above, in the conventional heat dissipation structure of the multilayer substrate, when it is required to improve the heat dissipation due to the increase in the amount of electricity used by the heat generating element, the heat generating element is arranged closer to the case to generate heat. It is necessary to increase the heat conduction from the transmission plate or to provide a large area of the heat sink, which has a problem of hindering high-density wiring and high-density mounting on the substrate surface. In addition, the insulating layer of the substrate stacked and molded by the laminated press method or the like cannot be thinly processed to a thickness close to the thickness required for insulation, and the heat conductivity from the internal heat transfer layer to the surface is poor, so that heat transfer is performed. There is a problem that a plate or a heat sink is required, and the member cost and the assembly processing cost of the heat generating element are added and become expensive.
0013
An object of the present invention is to improve heat dissipation in a multilayer substrate on which a heat generating element mounted with high density is mounted, and to reduce costs without using a heat transfer plate or a heat sink.
0014.
In order to achieve the above object, the present invention relates to a multilayer substrate on which electronic components are mounted, wherein the multilayer substrate is formed on an inner layer insulating layer made of an insulating member and the inner layer insulating layer. An internal heat transfer layer made of a conductive member to be formed, a surface insulating layer formed on the internal heat transfer layer, an electronic component mounted on the surface insulating layer, and the internal heat transfer layer are connected to each other. The interlayer connection portion is sequentially laminated, and the interlayer connection portion is connected to the internal heat transfer layer along a hole penetrating the surface layer insulating layer, and is connected to the internal heat transfer layer from the electronic component. The heat is transferred from the internal heat transfer layer to the case where the multilayer substrate is fixed in contact with the surface insulating layer of the multilayer substrate via the surface insulating layer.
0015.
Further, in a multilayer substrate on which electronic components are mounted, the multilayer substrate includes an inner layer insulating layer made of an insulating member, an internal heat transfer layer made of a conductive member formed on the inner layer insulating layer, and the internal heat transfer. The surface insulating layer formed on the layer and a plurality of interlayer connecting portions for connecting the electronic component mounted on the surface insulating layer and the internal heat transfer layer are sequentially laminated to form the interlayer connection. The portion is formed continuously along a plurality of holes penetrating the surface insulating layer, and is characterized in that heat from the electronic component is released onto the plurality of interlayer connection portions. It is a thing.
Further, it is characterized in that solder is formed to cover the plurality of interlayer connection portions.
0016.
Further, the internal heat transfer layer, the surface insulating layer, and the interlayer connection portion are laminated on both sides of the multilayer substrate, and the interlayer connection portions on both sides penetrate the inner layer insulating layer, respectively. It is characterized in that it is connected by.
[0017]
Further, the interlayer connection portion is filled with solder. Further, in the heat dissipation structure of the multilayer substrate on which electronic components are mounted, an inner layer insulating layer made of an insulating member, an internal heat transfer layer made of a conductive member formed on the inner layer insulating layer, and an internal heat transfer layer on the inner heat transfer layer. The surface insulating layer formed on the surface and the interlayer connection portion for connecting the electronic component mounted on the surface insulating layer and the internal heat transfer layer are sequentially laminated, and the interlayer connection is formed. The unit includes a multilayer substrate connected to the internal heat transfer layer along a hole penetrating the surface insulating layer, and a case of contacting the surface insulating layer of the multilayer substrate to fix the multilayer substrate. It is characterized in that heat from an electronic component is transferred from the internal heat transfer layer to the case via the surface insulating layer.
0018
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The heat dissipation structure of the build-up substrate according to the embodiment of the present invention will be described.
0019
FIG. 1 is a diagram showing a heat dissipation structure of a build-up substrate according to the first embodiment of the present invention.
0020
In the heat dissipation structure of the build-up board 2 according to the first embodiment, the heat generating element 90 is mounted on the build-up board 2 molded by the build-up method, and the heat of the heat generating element 90 is formed on the build-up board 2. It is conducted by the outer layer pattern 41 and the inner heat transfer layer 21. This conducted heat is generated by the thinly formed gap L12 portion of the surface insulating layer 31 (this gap is 1/2 to that of the multilayer substrate formed by this build-up method, as opposed to the substrate formed by molding such as the conventional laminated press method. It is transmitted to the case 80 made of a metal material having a relatively high thermal conductivity via (1/3, which is 100 μm or less), and is dissipated outward from this case 80 to improve heat dissipation. There is. This build-up method is a technique in which conductor layers and insulating layers are sequentially and alternately laminated on an inner layer substrate (insulating layer). As a result, fine multilayer wiring can be formed with high accuracy, and since the insulating layer is formed by coating, it is possible to form a thin insulating layer without including glass cloth.
0021.
The build-up substrate 2 includes an internal insulating layer 10 made of a glass epoxy resin material, an internal heat transfer layer 21 extending to the vicinity of the conductive portion 42 of the through hole 40, and a surface insulating layer 31 composed of an insulating member. A via hole 50 extending from the outer layer pattern 41 and connecting the outer layer pattern 41 and the internal heat transfer layer 21 with a plated non-through hole, and an outer layer pattern 41 made of a conductive member on which the heat generating element 90 is mounted. (Interlayer connection parts) are sequentially laminated and molded. By this molding, the thickness L12 of the surface insulating layer 31 provided between the internal heat transfer layer 21 and the conductive portion 42 of the through hole 40 is thinned to near the minimum thickness requiring insulation. The end of the internal heat transfer layer 21 on the fixing screw 60 side and the conductive portion 42 of the through hole 40 are in close proximity to each other. The build-up substrate 2 is soldered to the outer layer pattern 41 together with the terminals 91 of the heat generating element 90 in a state where the bottom surface of the heat generating element 90 is pressed against the outer layer pattern 41.
0022.
Further, through holes 40 are provided at both ends of the build-up board 2 as mounting holes for the case 80. A fixing screw 60 is inserted into the through hole 40 while contacting the conductive portion 42, and when the fixing screw 60 is screwed into the mounting screw hole 81, the conductive portion 42 on the back surface side of the substrate of the through hole 40 becomes a case. Pressed by 80. At the same time, the substrate surface side conductive portion 42 of the through hole 40 is pressed by the screw head of the fixing screw 60, and the build-up board 2 is attached to the case 80 via the fixing screw 60.
[0023]
As a result, the heat generated by the heat generating element 90 mounted on the surface of the build-up substrate 2 is conducted to the outer layer pattern 41, the via hole 50, and the internal heat transfer layer 21 as shown in the heat path H shown in FIG. Heat conduction from the end of the heat layer 21 on the fixing screw 60 side through the gap L12 of the surface insulating layer 31 through the conductive portion 42 of the through hole 40, the fixing screw 60, and the mounting screw hole 81 into which the fixing screw 60 is screwed. It is transmitted to the case 80 made of a high-rate metal material and is dissipated outward from the case 80. The heat generated by the heat generating element 90 mounted on the back surface of the build-up board 2 is transmitted to the case 80 without passing through the fixing screw 60.
0024
Next, the procedure for assembling the heat dissipation structure of the build-up substrate of the present invention will be described.
The heat generating element 90 is soldered to the outer layer pattern 41 together with the terminal 91 of the heat generating element 90, and the heat generating element 90 is attached and fixed to the build-up substrate 2. Then, the fixing screw 60 is inserted into the through hole 40 of the build-up board 2 and screwed into the mounting screw hole 81 of the case 80 to mount and fix the build-up board 2 to the case 80.
0025
As described above, according to the first embodiment, since the intervals L11 and 12 of the surface layer insulating layer 31 are thinly formed, heat conduction is performed through the surface insulating layer 31 and the internal heat transfer layer 21 is formed. While ensuring the insulation between the through hole 40 and the through hole 40, heat dissipation on a high-density mounted substrate can be improved, and costs such as member costs and assembly processing costs can be reduced without using a heat transfer plate or heat sink. Can be reduced. There is also an idea of connecting the outer layer pattern 41 directly to the substrate conductive portion 42 without interposing the internal heat transfer layer 21 and the surface layer insulating layer 31, but if this is done, the heat generating element 90 and the case 80 will be connected. Insulation cannot be ensured. Further, the surface of the substrate 2 is occupied by the conductive pattern by that amount, and the space on the surface is restricted. In this embodiment, such a problem can be solved.
0026
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a diagram showing a heat dissipation structure of a build-up substrate according to a second embodiment of the present invention. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
[0027]
The heat radiating structure of the build-up board 2 according to the second embodiment further accommodates the heat generating element 90 and the build-up board 2 mounted on the build-up board 2 with respect to the heat radiating structure of the first embodiment. Via holes 50 are continuously provided at several places between the case 80 and the case 80. Further, the via hole 50 and the internal heat transfer layer 21 extend to the vicinity of the fixing screw 60.
[0028]
As a result, when the heat generating element 90 is mounted at a position away from the case 80, the heat of the heat generating element 90 is transferred to the plurality of via holes 50 and the internal heat transfer layer 21 as shown in the heat path H shown in FIG. As a result, the build-up substrate 2 is efficiently conducted to the vicinity of the case 80 made of a metal material having high thermal conductivity to which the build-up substrate 2 is attached and fixed.
[0029]
Further, as shown in the first embodiment, the conducted heat is fixed to the conductive portion 42 of the through hole 40 from the end of the internal heat transfer layer 21 on the fixing screw 60 side through the gap L12 of the surface insulating layer 31. The screw 60 and the fixing screw 60 are transmitted to the case 80 made of a metal material having high thermal conductivity through the mounting screw hole 81 to which the fixing screw 60 is screwed, and are dissipated outward from the case 80.
[0030]
In the second embodiment, the via holes 50 are provided at several places on the surface of the build-up board 2, but the heat generating element 90 is not limited to this and is close to the mounting portion of the build-up board 2 to the case 80. If it is arranged at a position or the like, a number of via holes 50 corresponding to the number may be provided.
0031
Further, since the via hole 50 has a so-called heat dissipation fin shape, the heat of the heat generating element 90 is also released from the surface of the via hole 50, and the heat dissipation effect is further improved in addition to the above-mentioned heat path H.
[0032]
As described above, according to the second embodiment, the heat conduction from the surface insulating layer 31 is improved by forming the intervals L11 and 12 of the surface insulating layer 31 thinly, and the via holes 50 are formed in several places. By providing the above, the heat from the heat generating element 90 arranged at a position away from the case 80 can be effectively conducted to the case 80, so that the heat dissipation on the high-density mounted substrate can be improved. , It is possible to reduce costs such as member cost and assembly processing cost without using a heat transfer plate or a heat sink.
0033
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a diagram showing a heat dissipation structure of a build-up substrate according to a third embodiment of the present invention.
0034
The heat dissipation structure of the build-up substrate 2 according to the third embodiment has nothing to do with the heat conduction to the case 80 made of a metal material having high thermal conductivity with respect to the heat dissipation structure of the second embodiment. In addition, the heat of the heat generating element 90 is dissipated outward from the surface of the via hole 50 having an increased surface area through the via holes 50 formed in several places on the surface of the build-up substrate 2. Since the configuration is the same as that of the second embodiment except for this difference, the same reference numerals are given and the description thereof will be omitted.
0035.
Therefore, in the third embodiment, for example, when the build-up substrate 2 is housed, it is inserted and fixed to a rack 85 or the like in which a metal material having high thermal conductivity is not used via a rail 86. Applies to.
0036
As a result, even if the build-up substrate 2 does not have an appropriate external radiator (metal case, etc.), the heat generated from the heat generating element 90 can be generated at several places on the surface of the build-up substrate 2 as shown in the heat path H shown in FIG. It is dissipated outward from the surface of the build-up substrate 2 through the via hole 50 provided in the above, the internal heat transfer layer 21, and the thinly molded surface insulating layer 31.
0037
As described above, according to the third embodiment, even if the build-up substrate 2 does not have an appropriate external heat radiating body (metal case or the like), the surface area of the via hole 50 is increased, so to speak, in the shape of a heat radiating fin. Heat can be dissipated from.
[0038]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram showing a heat dissipation structure of the build-up substrate according to the fourth embodiment of the present invention. The same components as those in the second embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
[0039]
The heat dissipation structure of the build-up substrate 2 according to the fourth embodiment is different from that of the second embodiment in that cream is formed on the inner and outer layer patterns 41 formed in the shape of a cup of a plurality of via holes 50. The solder 55 is applied, and the volume is increased by a material having a high thermal conductivity, and the heat conduction to the case 80 formed of a metal material having a high thermal conductivity is improved.
0040
As a result, even if the heat generating elements 90 are arranged at distant positions, the heat generated from the heat generating elements 90 is the surface of the plurality of via holes 50 and the outer layer pattern 41 as shown in the heat path H shown in FIG. The cream solder 55 and the internal heat transfer layer 21 filled in the above are more efficiently conducted to the vicinity of the case 80 made of a metal material having high thermal conductivity to which the build-up substrate 2 is attached and fixed.
[0041]
Further, as shown in the first and second embodiments, the conducted heat is transferred from the end of the internal heat transfer layer 21 on the fixing bolt 60 side through the gap L12 of the surface insulating layer 31 to the conductive portion of the through hole 40. It is transmitted to the case 80 made of a metal material having high thermal conductivity through 42, the fixing screw 60, and the mounting screw hole 81 into which the fixing screw 60 is screwed, and is dissipated outward from the case 80.
[0042]
Even if the build-up substrate 2 does not have an appropriate external radiator (metal case 80 or the like), the heat generated from the heat generating element 90 is generated by the plurality of via holes 50 formed on the surface of the build-up substrate 2 and the outer layer pattern 41. Since the heat is also emitted outward from the surface of the build-up substrate 2 via the cream solder 55 having higher thermal conductivity, the present invention is also applicable to the structure according to the third embodiment.
[0043]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram showing a heat dissipation structure of a build-up substrate according to a fifth embodiment of the present invention. The same components as those in the third embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
[0044]
The heat dissipation structure of the build-up substrate 2 according to the fifth embodiment includes the via holes 50 shown in FIG. 3 formed at several places on the surface of the build-up substrate 2 with respect to the third embodiment. It is also provided on the back surface to form a penetrating via hole 58 that penetrates the inner layer insulating layer 10 and interconnects the via hole 50 on the front surface and the via hole 50 on the back surface in layers. As a result, it is possible to add heat dissipation from both surfaces of the build-up substrate 2 to the outside and further heat dissipation from the through hole of the through hole hole 58 to the outside. Further, the build-up board 2 is inserted and stored in a rail 86 provided on a rack 85 or the like.
0045
As described above, even if the heat generating element 90 is arranged at an arbitrary position on the build-up board 2, the heat generated from the heat generating element 90 is generated by the build-up board 2 as shown in the heat path H shown in FIG. It is dissipated outward from both surfaces of the build-up substrate 2 through through via holes 58 provided at several locations on both surfaces, an internal heat transfer layer 21, and a thinly molded surface insulating layer 31. Therefore, the fifth embodiment can be applied even in the form of a structure in which it is difficult to dissipate the heat to the rack 85, and the heat dissipation property of the high-density mounted substrate can be improved, and the heat transfer plate, heat sink, etc. It is possible to reduce costs such as member costs and assembly processing costs without using.
[0046]
In this example, the third embodiment has been described, but the present invention is not limited to this, and may be applied to the first embodiment or the second embodiment.
[0047]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a diagram showing a heat dissipation structure of the build-up substrate according to the sixth embodiment of the present invention. The same components as those in the fifth embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
0048
The heat dissipation structure of the build-up substrate 2 according to the sixth embodiment has a plurality of through via holes shown in FIG. 5 formed at several locations on both surfaces of the build-up substrate 2 with respect to the fifth embodiment. Cream solder 55 is further filled on both the surfaces of the hole formed in the cylindrical shape of 58 and the outer layer pattern 41 to increase the volume with a material having high thermal conductivity. As a result, the temperature difference (thermal resistance) between the through via hole 58, the internal heat transfer layer 21, and the thinly molded surface insulating layer 31 at positions near and away from the heat generating element 90 is reduced, and the build-up substrate 2 Heat can be dissipated from both surfaces to the outside more efficiently. Further, the build-up board 2 is inserted and stored in a rail 86 provided on a rack 85 or the like.
[0049]
As described above, even if the heat generating element 90 is arranged at an arbitrary position on the build-up board 2, the heat generated from the heat generating element 90 is generated by the build-up board 2 as shown in the heat path H shown in FIG. It is dissipated outward from both surfaces of the build-up substrate 2 via cream solders 55 on both surfaces having penetrating via holes 58 provided at several locations on both surfaces. Therefore, the sixth embodiment can be applied even in the form of a structure in which it is difficult to dissipate the heat to the rack 85, and the heat dissipation property of the high-density mounted substrate can be improved, and the heat transfer plate, heat sink, or the like can be improved. It is possible to reduce costs such as member costs and assembly processing costs without using.
0050
In this example, the third embodiment has been described, but the present invention is not limited to this, and may be applied to the first embodiment or the second embodiment.
0051
【Effect of the invention】
As described above, according to the present invention, the thermal conductivity can be improved, the heat dissipation ability of the heat generating element can be improved from the substrate surface or the substrate mounting case, and a heat transfer plate, a heat sink, or the like is used. It is possible to reduce costs such as member costs and assembly processing costs.
[Simple explanation of drawings]
FIG. 1
It is a figure which shows the heat dissipation structure of the build-up substrate which concerns on 1st Embodiment of this invention.
FIG. 2
It is a figure which shows the heat dissipation structure of the build-up substrate which concerns on 2nd Embodiment of this invention.
FIG. 3
It is a figure which shows the heat dissipation structure of the build-up substrate which concerns on 3rd Embodiment of this invention.
FIG. 4
It is a figure which shows the heat dissipation structure of the build-up substrate which concerns on 4th Embodiment of this invention.
FIG. 5
It is a figure which shows the heat dissipation structure of the build-up substrate which concerns on 5th Embodiment of this invention.
FIG. 6
It is a figure which shows the heat dissipation structure of the build-up substrate which concerns on 6th Embodiment of this invention.
FIG. 7
It is a figure which shows the heat dissipation structure of the conventional printed wiring board.
[Explanation of symbols]
2 ... Build-up board 3 ... Heat transfer plate 4 ... Heat sink 10 ... Epoxy resin material (inner layer insulating layer)
21 ・ ・ ・ Internal heat transfer layer 31 ・ ・ ・ Surface insulation layer 41 ・ ・ ・ Outer layer pattern 50 ・ ・ ・ Via hole 55 ・ ・ ・ Cream solder 58 ・ ・ ・ Penetration via hole 80 ・ ・ ・ Case 85 ・ ・ ・ Rack 86 ・ ・ ・ Rail 90 ・ ・ ・ Heat generation element