CN113473691B - 电路结构体 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种电路结构体(10)，具备：电子部件(30)，具有下表面电极(33)；电路基板(40)，具有第一电路与第二电路；以及导热性导电部件，配设于电子部件(30)的下表面电极(33)与第一电路之间，其中，导热性导电部件具有：电子部件连接部，以能够导通的方式连接于电子部件(30)的下表面电极(33)；第一电路连接部，以能够导通的方式连接于第一电路；以及第二电路连接部，以能够导通的方式连接于第二电路。

Description

电路结构体
本申请是申请日为2017年3月16日、申请号为201780016445.0、发明名称为“电路结构体”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
由本说明书公开的技术涉及一种电路结构体。
背景技术
以往，作为具备供电子部件安装的基板以及固定于基板的下表面的导电部件的电路结构体，已知有日本特开2016－25229号公报(下述专利文献1)中记载的电路结构体。在基板上的供电子部件安装的部位，形成有在厚度方向上贯通基板的第一开口。在该第一开口处，导电部件面对上方，通过第一开口而电子部件的第三种端子被焊接到导电部件。另外，在基板中，形成有使形成于导电部件的突出部向上方露出的第二开口。通过该第二开口，电子部件的第二种端子被焊接到突出部。此外，电子部件的第一种端子被焊接到形成于基板的上表面的接合区。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016－25229号公报
发明内容
发明要解决的问题
近年来，电子部件的小型化推进，与此相伴，电子部件的第三种端子与导电部件的焊接部的面积也变小。但是，即使电子部件小型化，发热量也没有相比以往大幅变化，所以焊接部处的每单位面积的发热量变大，散热性能的进一步提高变得必不可少。
用于解决问题的手段
由本说明书公开的电路结构体具备：电子部件，具有下表面电极；电路基板，具有第一电路和第二电路；以及导热性导电部件，配设于所述电子部件的下表面电极与所述第一电路之间，其中，所述导热性导电部件构成为具有：电子部件连接部，以能够导通的方式连接于所述电子部件的下表面电极；第一电路连接部，以能够导通的方式连接于所述第一电路；以及第二电路连接部，以能够导通的方式连接于所述第二电路。
根据这样的结构，电子部件的下表面电极经由导热性导电部件以能够导通的方式连接于第一电路，并且也以能够导通的方式连接于第二电路。由电子部件产生的热经由导热性导电部件散热到第一电路和第二电路这两者，所以与如以往那样仅散热到第一电路的情况相比，能够提高散热性能。因此，即使在电子部件小型化的情况下，也能够确保散热性能。
由本说明书公开的电路结构体也可以设为以下结构。
也可以构成为，所述第一电路配设于所述电路基板的一面，所述第二电路配设于所述电路基板的另一面，所述电路基板具有使所述第一电路在所述另一面侧露出的第一开口，所述第一电路连接部在所述第一开口的内部以沿所述第一电路延伸的形态设置。
根据这样的结构，将导热性导电部件的第一电路连接部放置到在第一开口露出的第一电路即可，所以容易将导热性导电部件向电路基板安装。
也可以构成为，所述第二电路连接部以沿所述电路基板的另一面延伸的形态设置，所述第一电路连接部与所述第二电路连接部经由中间连接部而连接。
根据这样的结构，将第二电路连接部放置于第二电路即可，所以容易将导热性导电部件向电路基板安装。
也可以构成为，所述中间连接部形成为从所述第一电路经过所述第一开口的周缘部而达到所述第二电路的曲柄状。
根据这样的结构，从第一电路至第二电路地放置中间连接部即可，所以，容易将导热性导电部件向电路基板安装。
也可以构成为，所述电路基板具有使所述第一电路在所述另一面侧露出的第二开口，所述电子部件具有：第一电极，经由配置于所述第二开口的中继端子而连接于所述第一电路；和第二电极，连接于所述第二电路，所述第一电极与所述第二电极在所述电路基板的板厚方向上配设于相同高度。
根据这样的结构，第一电极经由中继端子而连接于第一电路，所以即使在第一电路与第二电路的高度不同的情况下，也不需要进行使第一电极与第一电路的高度相匹配的加工，能够直接进行连接。
发明效果
根据由本说明书公开的电路结构体，即使在电子部件小型化的情况下，也能够确保散热性能。
附图说明
图1是实施方式1中的电路结构体的俯视图。
图2是电路结构体的侧视图。
图3是图1中的A－A线剖视图。
图4是图1中的B－B线剖视图。
图5是实施方式2中的电路结构体的俯视图。
图6是电路结构体的侧视图。
图7是图5中的C－C线剖视图。
图8是以往的电路结构体的剖视图。
具体实施方式
＜实施方式1＞
一边参照图1至图4的附图，一边对实施方式1进行说明。实施方式1的电路结构体10构成为具备电子部件30、供电子部件30安装的电路基板40以及供电路基板40设置的基体部件50。此外，除了特别明示出的情况之外，以下说明中的平面方向是指电路基板40的平面方向，高度方向(上下方向)是指与平面方向正交的方向(将电路基板40的安装有电子部件30的面设为上方)。
如图4所示，在电路基板40的另一面(上表面)41，形成有第二电路(在实施方式1中例示出设置于多个部位的接合区43)，在电路基板40的一面(下表面)42，形成有第一电路(在实施方式1中例示出导电部件44)。第一电路是电力用的电路，第二电路是控制用的电路。
导电部件44是还被称为汇流条(汇流板)等的板状部件。导电部件44虽然通过冲压加工等而形成为规定的形状，但关于导电部件44的具体结构，省略说明和图示。导电部件44经由例如绝缘性的粘接片等固定于电路基板40的一面42。
如图1至图3所示，电子部件30具有内置有元件的主体部34以及在主体部34的外表面露出地设置的端子部。在实施方式1中，作为端子部，例示出第一电极31、第二电极32和下表面电极33，实施方式1中的电子部件30是晶体管(FET)。第一电极31是源极端子，第二电极32是栅极端子，下表面电极33是漏极端子。第一电极31连接于第一电路(导电部件44)，第二电极32连接于第二电路(接合区43)，下表面电极33连接于第一电路(导电部件44的与第一电极31不同的部位)。
第一电极31和第二电极32自长方体形状的主体部34的侧面而向侧方突出。具体来说，两电极31、32具有沿平面方向突出的基端侧部分、从基端侧部分的前端弯曲向下方的部分以及从该弯曲的部分的前端以沿平面方向的方式延伸的前端部分31A、32A。作为被焊接的部分的前端部分31A、32A的高度(上下方向上的位置)设为相同。在实施方式1中，第一电极31与第二电极32形成为完全相同的形状。
下表面电极33是设置于主体部34的底(下表面)的板状的部分，设为沿平面方向的形状。下表面电极33的下表面与主体部34的下表面形成为平齐。下表面电极33的一部分位于主体部34的下表面，其他部分自主体部34的侧面向侧方突出。下表面电极33的整个下表面成为焊接到下述的散热器60的部分。
在电路基板40上的供电子部件30的主体部34安装的部位，开设有第一开口45。第一开口45以使配设于一面42的导电部件44在另一面41侧露出的方式在上下方向上贯通地设置。通过焊接将散热器60连接于在该第一开口45露出的导电部件44的上表面，通过焊接将电子部件30的主体部34连接于该散热器60的上表面。
如图4所示，散热器60具有以能够导通的方式连接于第一电路的导电部件44的第一电路连接部61、分别连接于第二电路的一对接合区43的一对第二电路连接部62以及将第一电路连接部61和一对第二电路连接部62分别连接的一对中间连接部63。另外，散热器60通过对铜等金属平板进行冲压加工，从而成形为规定的形状。因此，电子部件30的下表面电极33经由散热器60以能够导通的方式连接于第一电路的导电部件44。
第一电路连接部61在第一开口45的内部以沿导电部件44延伸的形态设置。另外，中间连接部63形成为从第一电路的导电部件44经过第一开口45的周缘部而达到第二电路的接合区43的曲柄状。第一电路连接部61的下表面连接于导电部件44的上表面，与此相对，在第一电路连接部61的上表面连接有电子部件30的下表面电极33。即，在实施方式1中，连接于第一电路的导电部件44的第一电路连接部61与连接于电子部件30的下表面电极33的电子部件连接部按在上下方向上重叠的配置而设置于相同的部位。
第一电路连接部61的下表面与导电部件44的上表面通过焊接而以能够导通的方式连接，第一电路连接部61的上表面与电子部件30的下表面电极33通过焊接而以能够导通的方式连接，第二电路连接部62的下表面与第二电路的接合区43的上表面通过焊接而以能够导通的方式连接。根据这样的结构，由电子部件30的主体部34产生的热除了经由下表面电极33和第一电路连接部61传递到导电部件44的第一散热路径之外，还能够采取经由下表面电极33、第一电路连接部61和第二电路连接部62传递到接合区43的第二散热路径，所以能够提高散热性能。
如图1以及图4所示，散热器60的第一电路连接部61设为大致适合地嵌入到第一开口45的大小。因此，仅通过将第一电路连接部61放置于第一开口45，散热器60就成为标准的连接姿势，所以容易将散热器60向电路基板40安装。另外，电子部件30的主体部34设为大致适合地嵌入到一对中间连接部63之间的大小。因此，仅通过将主体部34放置于一对中间连接部63之间，电子部件30就成为标准的连接姿势，所以容易将电子部件30向散热器60安装。
如图1所示，在电路基板40上的供电子部件30的第一电极31安装的部位，开设有比第一开口45稍小的第二开口46。第二开口46与第一开口45相连地设置，第一开口45与第二开口46在整体上构成1个开口。第二开口46与第一开口45同样地，以使配设于一面42的导电部件44在另一面41侧露出的方式，在上下方向上贯通地设置。
在第二开口46中配置有中继端子70。中继端子70与散热器60同样地，对铜等金属平板进行冲压加工，从而成形为规定的形状。因此，电子部件30的第一电极31经由中继端子70以能够导通的方式连接于第一电路的导电部件44。如果详细说明，则通过焊接将中继端子70连接于在第二开口46露出的导电部件44的上表面，通过焊接将电子部件30的第一电极31连接于该中继端子70的上表面。由此，通过中继端子70将第一电路的导电部件44与第二电路的接合区43连接。
如果更详细说明，则中继端子70构成为具备大致适合地嵌入到第二开口46的嵌合凹部71以及沿电路基板40的另一面41地配设的一对伸出部72。因此，仅通过将嵌合凹部71嵌入到第二开口46并放置于导电部件44的上表面，就能够将中继端子70相对于电路基板40以标准的装配姿势进行定位。进一步地，一对伸出部72虽然未图示，但放置于第二电路的一对接合区43。由此，容易将中继端子70向电路基板40安装。
中继端子70的嵌合凹部71的板厚设为与电路基板40的板厚相同。因此，嵌合凹部71的上表面与第二电路的接合区43的上表面对齐于相同的高度。如果这样，则第一电极31的下表面与第二电极32的下表面必然地在电路基板40的板厚方向上配设于相同高度。即，在没有中继端子70的以往的电路结构体中，如图8所示，第一电极31需要有意地加工成与导电部件44接触、并且相比第二电极32相对地位于下方，而在实施方式1中可以不施加这样的加工。
如上所述，在实施方式1中，电子部件30的下表面电极33经由导热性导电部件(散热器60)以能够导通的方式连接于第一电路(导电部件44)，并且也以能够导通的方式连接于第二电路(一对接合区43)。由电子部件30产生的热经由导热性导电部件散热到第一电路和第二电路这两者，所以，与如以往那样仅散热到第一电路的情况相比，能够提高散热性能。因此，即使在电子部件30小型化的情况下，也能够确保散热性能。
也可以构成为，第一电路配设于电路基板40的一面42，第二电路配设于电路基板40的另一面41，电路基板40具有使第一电路在另一面41侧露出的第一开口45，第一电路连接部61在第一开口45的内部以沿第一电路延伸的形态设置。
根据这样的结构，将导热性导电部件的第一电路连接部61放置到在第一开口45露出的第一电路即可，所以容易将导热性导电部件向电路基板40安装。
也可以构成为，第二电路连接部62以沿电路基板40的另一面41延伸的形态设置，第一电路连接部61与第二电路连接部62经由中间连接部63而连接。
根据这样的结构，将第二电路连接部62放置于第二电路即可，所以，容易将导热性导电部件向电路基板40安装。
也可以构成为，中间连接部63呈从第一电路经过第一开口45的周缘部达到第二电路的曲柄状。
根据这样的结构，从第一电路至第二电路地放置中间连接部63即可，所以，容易将导热性导电部件向电路基板40安装。
也可以构成为，电路基板40具有使第一电路在另一面41侧露出的第二开口46，电子部件30具有：第一电极31，经由配置于第二开口46的中继端子70而连接于第一电路；和第二电极32，连接于第二电路，第一电极31与第二电极32在电路基板40的板厚方向上配设于相同高度。
根据这样的结构，第一电极31经由中继端子70而连接于第一电路，所以即使在第一电路与第二电路的高度不同的情况下，也不需要进行使第一电极31与第一电路的高度相匹配的加工，能够直接进行连接。另外，由电子部件30产生的热经由中继端子70而散热到第一电路和第二电路这两者，所以能够进一步地提高散热性能。
＜实施方式2＞
接下来，一边参照图5至图7，一边说明实施方式2。实施方式2的电路结构体20是使实施方式1的电路结构体10的散热器60和中继端子70的结构一部分变更而成的，其他结构相同，所以关于与实施方式1重复的结构、作用以及效果，省略其说明。另外，关于与实施方式1相同的结构，使用相同符号。
实施方式2的散热器80构成为具备连接于第一电路的导电部件44的第一电路连接部81、连接于第二电路的接合区43的第二电路连接部82以及将第一电路连接部81与第二电路连接部82连接的中间连接部83。即，在实施方式1中，第二电路连接部62与中间连接部63分别各设置2个，与此相对，在实施方式2中，第二电路连接部82与中间连接部83分别各设置1个。
另外，在实施方式1中，设为第二电路连接部62在与第一电极31以及第二电极32的延伸方向正交的方向上延伸的形态，与此相对，在实施方式2中，设为第二电路连接部82和中间连接部83在与第一电极31以及第二电极32的延伸方向相同的方向上延伸的形态。
如上所述，根据实施方式2的结构，在不要求如实施方式1那样的散热性能的情况下，存在能够使散热器80和中继端子90小型化这样的优点。另外，虽然根据电路基板40的电路图案的种类，接合区43的配置有可能不同，但根据实施方式2的散热器80和中继端子90，存在无论电路图案的种类如何，都能够与接合区43的位置相匹配地自由配置散热器80和中继端子90这样的优点。
实施方式2的中继端子90构成为具备大致适合地嵌入到第二开口46的嵌合凹部91以及沿电路基板40的另一面41配设的伸出部92。因此，仅通过将嵌合凹部91嵌入到第二开口46而放置于导电部件44的上表面，就能够将中继端子90相对于电路基板40以标准的装配姿势进行定位。伸出部92虽然未图示，但通过焊接而连接于第二电路的接合区43。由此，通过中继端子90将第一电路的导电部件44与第二电路的接合区43连接。
＜其他实施方式＞
本发明不限定于通过上述叙述以及附图来说明的实施方式，例如，如下的实施方式也包括在本发明的技术范围中。
(1)在实施方式1和2中，在电子部件30中，各具有1个第一电极31、第二电极32和下表面电极33，但也可以具有多个。
(2)在实施方式1和2中，连接于第一电路的导电部件44的第一电路连接部61与连接于电子部件30的下表面电极33的电子部件连接部处于相同的部位，但也可以将电子部件连接部设置到与第一电路连接部61不同的部位。
(3)在实施方式1中，设置有2个第二电路连接部62，在实施方式2中，设置有2个第二电路连接部82，但第二电路连接部的数量、形状等是如何都可以，例如也可以设置有3个第二电路连接部。
(4)在实施方式1和2中，第一电路连接部61、81与第二电路连接部62、82经由中间连接部63、83而连接，但也可以以使第一电路连接部61、81的端部与第二电路连接部62、82的端部重叠的方式将第一电路连接部61、81与第二电路连接部62、82直接连接。
(5)在实施方式1和2中，例示出第一开口45与第二开口46相连，但第一开口与第二开口也可以分离地设置。
(6)在实施方式1和2中，例示出散热器60、80的板厚与电路基板40的板厚相同，但也可以不一定相同。
(7)在实施方式1和2中，作为电子部件而例示出晶体管(FET)，但也可以应用于封装体构件等电子部件。
标号说明
10、20…电路结构体
30…电子部件
31…第一电极
32…第二电极
33…下表面电极
40…电路基板
41…另一面
42…一面
43…接合区(第二电路)
44…导电部件(第一电路)
45…第一开口
46…第二开口
60、80…散热器(导热性导电部件)
61、81…第一电路连接部(电子部件连接部)
62、82…第二电路连接部
63、83…中间连接部
70、90…中继端子。

Claims (4)

1.一种电路结构体，具备：
电子部件，具有下表面电极；
电路基板，具有第一电路和第二电路；以及
导热性导电部件，配设于所述电子部件的下表面电极与所述第一电路之间，
其中，
所述导热性导电部件具有：
电子部件连接部，以能够导通的方式连接于所述电子部件的下表面电极；
第一电路连接部，以能够导通的方式连接于所述第一电路；以及
第二电路连接部，以能够导通的方式连接于所述第二电路，
所述第一电路配设于所述电路基板的一面，所述第二电路配设于所述电路基板的另一面，所述电路基板具有使所述第一电路在所述另一面侧露出的第一开口，
所述第二电路连接部以沿所述电路基板的另一面延伸的形态设置，所述第一电路连接部与所述第二电路连接部经由中间连接部而连接，
所述电子部件连接部的尺寸小于所述电路基板的所述第一开口的尺寸。
2.根据权利要求1所述的电路结构体，其中，
所述中间连接部为从所述第一电路经过所述第一开口的周缘部而达到所述第二电路的曲柄状。
3.根据权利要求1或2所述的电路结构体，其中，
所述中间连接部在相对的两个方向上设有两个。
4.根据权利要求1或2所述的电路结构体，其中，
所述电路基板具有使所述第一电路在所述另一面侧露出的第二开口，
所述电子部件具有：第一电极，经由配置于所述第二开口的中继端子而连接于所述第一电路；和第二电极，连接于所述第二电路，
所述第一电极与所述第二电极在所述电路基板的板厚方向上，配设于相同高度。
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