CN114051769B - 带金属部件的基板 - Google Patents

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Abstract

目的在于能够尽可能控制向基板接合金属部件的接合件的空隙的位置。带金属部件的基板具备：形成有贯通孔的基板、以相对于上述贯通孔的内周面隔开间隔的状态配置于上述贯通孔的金属部件及将上述基板与上述金属部件接合的接合部件，在沿着上述金属部件的外周的方向上，上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔变化，在上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔最宽的部分存在空隙。

Description

带金属部件的基板
技术领域
本公开涉及带金属部件的基板。
背景技术
专利文献1公开了一种带金属部件的基板，具备：具有贯通孔的印刷基板、具有插通于贯通孔内的轴部的金属部件、将轴部与贯通孔的内壁接合的导电性的接合件。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2018-182147号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在接合件中有可能混有气泡。气泡的存在会对从金属部件向印刷基板的导热性造成影响。因此，希望能够一定程度控制气泡的位置。
因此，本公开的目的在于能够尽可能控制在基板上接合金属部件的接合部件的空隙的位置。
用于解决课题的技术方案
本公开的带金属部件的基板具备：形成有贯通孔的基板、以相对于上述贯通孔的内周面隔开间隔的状态配置于上述贯通孔的金属部件及将上述基板与上述金属部件接合的接合部件，在沿着上述金属部件的外周的方向上，上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔变化，在上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔最宽的部分存在空隙。
发明效果
根据本公开，尽可能控制向基板接合金属部件的接合件的空隙的位置。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的带金属部件的基板的概略俯视图。
图2是图1中的II-II线剖视图。
图3是表示带金属部件的基板的制造工序的说明图。
图4是表示带金属部件的基板的制造工序的说明图。
图5是表示比较例所涉及的带金属部件的基板的概略俯视图。
图6是图5中的VI-VI线剖视图。
图7是表示实施方式2所涉及的带金属部件的基板的概略俯视图。
图8是图7中的XIII-XIII线剖视图。
图9是表示带金属部件的基板的制造工序的说明图。
图10是表示基板的金属部件的配置例的说明图。
图11是表示第一变形例所涉及的带金属部件的基板的说明图。
图12是表示第二变形例所涉及的带金属部件的基板的说明图。
图13是表示第三变形例所涉及的带金属部件的基板的说明图。
具体实施方式
[本公开的实施方式的说明]
首先，列出本公开的实施方式进行说明。
本公开的带金属部件的基板如以下那样。
(1)一种带金属部件的基板，具备：形成有贯通孔的基板、以相对于上述贯通孔的内周面隔开间隔的状态配置于上述贯通孔的金属部件及将上述基板与上述金属部件接合的接合部件，在沿着上述金属部件的外周的方向上，上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔变化，在上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔最宽的部分存在空隙。针对上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔比较窄的部分，构成接合部件的材料由于融合于该表面而进入该空隙。因此，难以形成空隙。另一方面，针对上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔比较宽的部分，气泡容易残留，该气泡痕迹作为空隙而残留。由此，尽可能控制空隙的位置。
(2)也可以是，上述带金属部件的基板设定为，在沿着上述金属部件的外周的方向上，上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔恒定的部分连续的均等间隔区域和上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔大于上述均等间隔区域中的间隔的宽幅区域混合存在。在均等间隔区域中空隙尽可能少，在宽幅区域中容易产生空隙。由此，空隙较少的区域与空隙较多的区域尽可能地分开。
(3)也可以是，在沿着上述金属部件的外周的方向上，上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分以均匀分散的方式设置。在沿着金属部件的外周的整个区域中，空隙容易向上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分移动而形成。
(4)也可以是，在沿着上述金属部件的外周的方向上，上述金属部件的外周面与上述贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分不均匀地设置。
(5)也可以是，形成上述贯通孔的内周面的至少一部分是贯通上述基板的圆孔的部分内周面。通过贯通基板的圆孔可容易地形成贯通孔的至少一部分。
[本公开的实施方式的详情]
以下，参照附图对本公开的带金属部件的基板的具体例进行说明。需要说明的是，本公开不限定于这些例示，而是由权利要求书示出，旨在包含与权利要求书均等的意思及范围内的所有变更。
[实施方式1]
以下，对实施方式1所涉及的带金属部件的基板进行说明。图1是表示带金属部件的基板10的概略俯视图。图2是图1中的II-II线剖视图。在图1及图2中，由双点划线示出安装于带金属部件的基板10的元件50。在图2中由双点划线示出散热部件72及导热部件70。
带金属部件的基板10例如是组装于电连接箱的基板。电连接箱例如在汽车中设置于电源与各种电装品之间的电力供给路径。
带金属部件的基板10具备：基板20、金属部件30及接合部件40。
基板20呈板状地形成。在基板20上形成有在两面侧开口的贯通孔21h。更具体而言，基板20包含由绝缘材料形成的绝缘板22。在绝缘板22上形成有贯通孔21h。在绝缘板22的一主面(在图2中为上表面)形成有由铜箔等金属形成的导电层24。也可以是，导电层24在绝缘板22的一主面中沿着构成预定电路的图案而形成。在此，导电层24形成于绝缘板22的一主面的、包围贯通孔21h的区域，并且从该区域朝向外侧的一方向延伸而形成。也可以是，在绝缘板22的一主面的其他区域也形成有导电层。
在贯通孔21h的内周面也形成有导电层25。在贯通孔21h的一侧开口周缘部，导电层25与导电层24相连。
也可以是，在绝缘板22的另一主面(在图2中为下表面)也形成有导电层。也可以是，在绝缘板22的厚度方向上的中间层也形成有导电层。
在本实施方式中，贯通孔21h形成为在圆孔形状的外周局部地形成凹形状部分的形状。针对这样的贯通孔21h的更具体的说明，由于与金属部件30的关系，后面进行说明。
在本实施方式中，在带金属部件的基板10的一主面安装元件50。元件50是发热的部件，例如是由场效应晶体管(以下也称为“FET”：field effect transistor(场效应管))例示的半导体开关(switching：开关)元件。元件也可以是电阻，也可以是线圈，也可以是电容器。
元件50具备元件主体和端子。端子设置在元件主体中的向基板20安装的面侧。上述导电层24中的绕贯通孔21h形成的部分形成为与端子对应的形状。例如，端子设置于呈方形地扩展的区域，导电层24中的绕贯通孔21h形成的部分也与该端子相同地形成于呈方形地扩展的区域。在端子整体被焊接于导电层24的状态下，元件50安装于带金属部件的基板10。
元件50具有从元件主体突出的其他端子。该其他端子也焊接于形成于基板20的一主面的其他导电层即可。
金属部件30例如由铜、铜合金、铝、铝合金、铁、不锈钢等金属形成。金属部件30以相对于贯通孔21h的内周面隔开间隔的状态配置于该贯通孔21h。需要说明的是，在贯通孔21h露出的绝缘板22的表面形成有层的情况下，贯通孔21h的内周面是指该层的表面。在此，在贯通孔21h露出的绝缘板22的表面形成有导电层25，因此，贯通孔21h的内周面是导电层25的表面。
在此，金属部件30具备主体部32和头部34。
主体部32呈圆柱状地形成。主体部32的高度尺寸例如与贯通孔21h的轴向尺寸相同，或比该轴向尺寸小。另外，主体部32比贯通孔21h细。在主体部32的轴向与贯通孔21h的轴向一致的状态下，主体部32插入于贯通孔21h内。
头部34与主体部32的基端(图2中的下侧)相连。头部34形成为从主体部32的外周伸出的板状，在此为圆板状。在主体部32插入于贯通孔21h的状态下，头部34能够在贯通孔21h的周围与基板20的另一主面抵接。由此，在基板20的厚度方向上，进行金属部件30的定位。头部34也可以是椭圆板状、多边形板状。也可以省略头部34。
接合部件40是将基板20与金属部件30接合的部件。作为接合部件40，例如例示出焊料。接合部件40也可以是钎料或者导电性粘接剂。在此，接合部件40夹设于金属部件30与贯通孔21h之间而将基板20与金属部件30接合。另外，在此，接合部件40夹设于金属部件30的前端部及导电层24与元件50的端子之间而将元件50的端子接合于金属部件30及导电层24。
在沿着金属部件30的外周的方向上，金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔变化。
在此，如上述那样，金属部件30的主体部32的外周面呈圆柱周面。也就是说，当沿着金属部件30的轴向观察时，主体部32成为圆形状。
与此相对，贯通孔21h的内周面包含第一圆孔周面部分21h1和第二圆孔周面部分21h2。
第一圆孔周面部分21h1呈以金属部件30的中心轴X为曲率中心的部分圆孔周面。也就是说，第一圆孔周面部分21h1由贯通基板20的圆孔的部分内周面构成。第一圆孔周面部分21h1与中心轴X之间的距离大于主体部32的半径。因此，在沿着主体部32的外周的方向上，在主体部32的外周面与第一圆孔周面部分21h1之间形成有等宽度的圆弧状的间隙。在沿着主体部32的外周的方向上，形成有第一圆孔周面部分21h1的区域R1是金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔恒定的部分连续的均等间隔区域R1。
第二圆孔周面部分21h2在沿着主体部32的外周的方向上局部地形成。第二圆孔周面部分21h2是设置于比第一圆孔周面部分21h1远离中心轴X的位置的周面部分。在此，第二圆孔周面部分21h2由贯通基板20的圆孔的部分内周面构成。由此，贯通孔21h也可以说是多个圆孔状的贯通孔以使彼此的内周面连续的方式相连而形成的部分。这样的贯通孔21h可通过例如利用用于形成圆孔的切削工具而在与第一圆孔周面部分21h1对应的位置及与第二圆孔周面部分21h2对应的位置形成贯通孔来形成。
金属部件30的主体部32的外周面与第二圆孔周面部分21h2之间的距离大于主体部32的外周面与第一圆孔周面部分21h1之间的距离。因此，在沿着主体部32的外周的方向上，形成有第二圆孔周面部分21h2的区域R2是金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔大于均等间隔区域R1中的间隔的宽幅区域R2。
在沿着金属部件30的外周的方向上，上述均等间隔区域R1和宽幅区域R2混合存在。在此，由于设置有多个第二圆孔周面部分21h2，所以多个宽幅区域R2在沿着金属部件30的外周的方向上隔开间隔地设置有多个。在此，多个(在图1中为四个)第二圆孔周面部分21h2(宽幅区域R2)沿着金属部件30的外周以均等间隔设置。本实施方式是，在沿着金属部件30的外周的方向上金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面的间隔宽的部分以均匀分散的方式设置的一个例子。
在主体部32的外周面与贯通孔21h的内周面之间，以例如如下那样的方式夹设有接合部件40。
接合部件40填满主体部32的外周面与第一圆孔周面部分21h1之间。在该部分中，空隙较少。在主体部32的外周面与第二圆孔周面部分21h2之间，也可能存在接合部件40，但在它们之间存在空隙S。也就是说，在金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔最宽的部分存在更多空隙S。在主体部32的外周面与第一圆孔周面部分21h1之间也可能存在空隙，但其体积比主体部32的外周面与第二圆孔周面部分21h2之间的空隙小为优选。也就是说，接合部件40以伴有空隙S的状态夹设于主体部32的外周面与贯通孔21h的内周面之间，并且空隙S以与均等间隔区域R1相比而偏向于宽幅区域R2的方式存在。空隙S以与均等间隔区域R1相比而偏向于宽幅区域R2的方式存在也可以理解为例如宽幅区域R2中的空隙的体积大于均等间隔区域R1中的空隙的体积。
如上述那样，接合部件40也夹设于金属部件30的前端部及导电层24与元件50的端子之间。该部分的空隙也比较少。也就是说，空隙S以与金属部件30的前端部及导电层24与端子之间的区域相比而偏向于宽幅区域R2的方式存在。关于此处的偏向，也可以被理解为和均等间隔区域R1与宽幅区域R2之间的空隙S的偏向相同。
需要说明的是，也可以在基板20的另一主面(图2中的下侧的面)经由导热部件70而配置有散热部件72。导热部件70例如是使碳填料、金属填料等混合而成的导电性膏等。
对本带金属部件的基板10的制造方法例进行说明。
首先，如图3所示，准备形成有贯通孔21h的基板20。接下来，将焊膏60设置于基板20。焊膏60涂覆或填充于导电层24的表面、金属部件30的前端表面、贯通孔21h的内周面与金属部件30的外周面之间等。
并且，当在基板20上载置有元件50的状态下，在回流焊工序中，焊膏60被加热而熔化。焊膏60包含助焊剂，在焊膏60熔化时，助焊剂气化。如图4所示，通过该助焊剂而产生气泡B。需要说明的是，在图4中省略了元件50。
气泡B在熔化的焊膏60中的各部分产生。通常，成为液状的焊膏60相对于导电层24、25、金属部件30、元件50的端子的表面而浸润性良好。因此，成为液状的焊膏60通过毛细管现象而融合于导电层24、25、金属部件30的表面。
在均等间隔区域R1中，当成为液状的焊膏60融合于导电层25(贯通孔21h的表面)、金属部件30的表面时，气泡B从均等间隔区域R1被排出至宽幅区域R2。
金属部件30或导电层24与元件50的端子之间的间隙比较窄。因此，当成为液状的焊膏60融合于导电层24、金属部件30、元件50的端子的表面时，气泡B从金属部件30或导电层24与端子之间被排出至比较宽的宽幅区域R2。
这样，在回流焊工序中，成为气泡B被排出至宽幅区域R2的状态。然后，在熔化后的焊料固化而成为接合部件40的状态下，气泡B的痕迹作为空隙S而残留。结果是，在均等间隔区域R1中成为空隙比较少的状态。另外，金属部件30或者导电层24与元件50的端子之间也成为空隙S比较少的状态。与此相对，在宽幅区域R2中成为空隙S比较多的状态。
图5是表示比较例所涉及的带金属部件的基板510的概略俯视图。图6是图5中的VI-VI线剖视图。在本比较例中，与贯通孔21h对应的贯通孔521h形成为具有比金属部件30的外周面大径的内周面的圆孔状。因此，在金属部件30的外周面与贯通孔521h的内周面之间沿着金属部件30的周向而形成有均等间隔的间隙。
在该情况下，在熔化后的焊膏60中，气泡B可产生于不确定的位置。例如，在气泡B产生于金属部件30与贯通孔521h之间的情况下，气泡B不会向其他位置移动而残存。因为气泡B产生的位置不确定，所以作为气泡B的痕迹而空隙S产生的位置也不确定。金属部件30或导电层24与元件50的端子之间也可会产生气泡B。该气泡B也保持原来的位置不移动而残存。因此，金属部件30或导电层24与端子之间也会产生空隙S。
空隙S也可在相对于应该填充的空间而焊膏60不足的情况下产生，但因该理由而产生的空隙S也与上述相同，主要形成于宽幅区域R2。
根据这样构成的带金属部件的基板10，在金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔比较窄的部分中，构成接合部件40的材料即熔化后的焊膏60进入上述外周面与内周面之间，气泡B被排出。另一方面，在金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔比较宽的部分中，气泡B容易残留。该气泡B的痕迹作为空隙S而残留。特别是，在金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔最宽的部分存在空隙S。因此，在接合部件40中空隙S的位置被尽可能地控制。由于空隙S的位置以一定程度被控制，所以金属部件30与基板20之间的热的传递方式以一定程度被控制。结果是，带金属部件的基板10的热设计等变容易。
另外，在此，金属部件30或者导电层24与元件50的端子之间的气泡B也被排出至宽幅区域R2，因此，在它们之间难以形成空隙。由此，由元件50产生的热顺利地向金属部件30传递。传递至金属部件30的热经由导热部件70、散热部件72等而良好地散热。
另外，从金属部件30向导电层24、25的导电性也在被控制的空隙S的位置的基础上，如设计那样良好。
另外，在沿着金属部件30的外周的方向上，均等间隔区域R1和宽幅区域R2混合存在。在均等间隔区域R1中，金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔恒定的部分连续。因此，在整个均等间隔区域R1中，能够以尽可能均匀的方式将气泡B顺利地排出。另外，被排出的气泡B容易集中于宽幅区域R2而残留。结果是，空隙尽可能少的区域与空隙S较多的区域尽可能地分开。
另外，在沿着金属部件30的外周的方向上，金属部件30的外周面与贯通孔21h的内周面之间的间隔宽的部分以均匀分散的方式设置。在此，多个(四个)宽幅区域R2在金属部件30周围以均等间隔设置。因此，例如，在金属部件的周围产生的气泡难以成为以相对于宽幅区域隔着金属部件而处于相反一侧的方式位于远离宽幅区域的位置的关系。结果是，在金属部件30的周围或者前端侧的整体产生的气泡B容易向某一个宽幅区域R2排出。因此，空隙S容易集中于某一个宽幅区域R2。
另外，均等间隔区域R1的内周面及宽幅区域R2的内周面作为贯通基板20的圆孔的部分内周面而形成。这样的宽幅区域R2的内周面能够通过用于形成贯通的圆孔的切削工具(钻头刀等)等而容易地形成。
[实施方式2]
对实施方式2所涉及的带金属部件的基板进行说明。图7是表示带金属部件的基板110的概略俯视图。图8是图7中的XIII-XIII线剖视图。在图7及图8中，由双点划线示出安装于带金属部件的基板110的元件50。在图8中，由双点划线示出散热部件72及导热部件70。需要说明的是，在本实施方式2的说明中，对与在实施方式1中说明的内容相同的构成要素标注相同的附图标记并省略其说明。以下，以实施方式2所涉及的带金属部件的基板110相对于实施方式1所涉及的带金属部件的基板10不同的部分为中心进行说明。
实施方式2所涉及的贯通孔121h对应于贯通孔21h。贯通孔121h的内周面形状与贯通孔21h的内周面形状不同。
贯通孔121h的内周面包含第一圆孔周面部分121h1和第二周面部分121h2。
第一圆孔周面部分121h1呈以金属部件30的中心轴X为曲率中心的部分圆孔周面。第一圆孔周面部分121h1与中心轴X之间的距离大于主体部32的半径。因此，在沿着主体部32的外周的方向上，主体部32的外周面与第一圆孔周面部分121h1之间的距离恒定。在沿着主体部32的外周的方向上，形成有第一圆孔周面部分121h1的区域R101是金属部件30的外周面与贯通孔121h的内周面之间的间隔恒定的部分连续的均等间隔区域R101。
第二周面部分121h2在沿着主体部32的外周的方向上部分地形成。第二周面部分121h2是在比第一圆孔周面部分121h1远离中心轴X的位置设置的周面部分。在此，第二周面部分121h2由贯通基板120的椭圆孔的部分内周面构成。由此，贯通孔121h也可以说是圆孔状的贯通孔与椭圆状的贯通孔以使彼此的内周面连续的方式相连而形成的部分。若第二周面部分121h2是通过圆的移动轨迹而形成的形状，则第二周面部分121h2能够通过用于形成圆孔的切削工具而容易地形成。
金属部件30的主体部32的外周面与第二周面部分121h2之间的距离大于主体部32的外周面与第一圆孔周面部分121h1之间的距离。因此，在沿着主体部32的外周的方向上，形成有第二周面部分121h2的区域R102是金属部件30的外周面与贯通孔121h的内周面之间的间隔大于均等间隔区域R101中的间隔的宽幅区域R102。
在沿着金属部件30的外周的方向上，上述均等间隔区域R101和宽幅区域R102混合存在。在此，仅设置有一个第二周面部分121h2，因此，仅设置有一个宽幅区域R102。本实施方式是，在沿着金属部件30的外周的方向上金属部件30的外周面与贯通孔121h的内周面之间的间隔宽的部分不均匀地设置的一个例子。
在设置有多个第二圆孔周面部分及宽幅区域的情况下，也可存在金属部件的外周面与贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分不均匀地设置的情况。例如，为如下情况：多个第二圆孔周面部分(或者多个宽幅区域)在金属部件的外周以不均匀的间隔设置，集中于金属部件的外周的一部分。在该情况下，多个第二圆孔周面部分(或者多个宽幅区域)在金属部件的外周中也可以在相对于金属部件的中心轴X而中心角为180度以内的范围设置，另外也可以在相对于中心轴X而中心角为90度以内的范围设置。
在主体部32的外周面与贯通孔121h的内周面之间，接合部件40例如以如下的方式夹设。
接合部件40填满主体部32的外周面与第一圆孔周面部分121h1之间。在该部分中，空隙较少。在主体部32的外周面与第二周面部分121h2之间，也可能存在接合部件40，但在它们之间存在空隙S。在主体部32的外周面与第一圆孔周面部分121h1之间也可能存在空隙。例如，在空隙S大的情况下，空隙S也可能从宽幅区域R102形成至均等间隔区域R101的端部。在该情况下，存在于均等间隔区域R101的空隙S的体积小于主体部32的外周面与第二周面部分121h2之间的空隙S的体积为优选。也就是说，接合部件40以伴有空隙S的状态夹设于主体部32的外周面与贯通孔121h的内周面之间，并且空隙S以与均等间隔区域R101相比而偏向于宽幅区域R102的方式存在。与上述实施方式1相同地，空隙S以与均等间隔区域R101相比而偏向于宽幅区域R102的方式存在也可以理解为例如宽幅区域R102的空隙S的体积大于均等间隔区域R101的空隙的体积。
如上述那样，接合部件40也夹设于金属部件30的前端部及导电层24与元件50的端子之间。该部分的空隙比较少。也就是说，空隙S以与金属部件30的前端部及导电层24与端子之间的区域相比而偏向于宽幅区域R102的方式存在。关于此处的偏向，也可以被理解为和均等间隔区域R101与宽幅区域R102之间的空隙S的偏向相同。
对本带金属部件的基板110的制造中的空隙S的形成例进行说明。
与上述实施方式1的图3相同地准备基板120。并且，将焊膏60设置于基板120。焊膏60涂覆或填充于导电层24的表面、金属部件30的前端表面、贯通孔121h的内周面与金属部件30的外周面之间等。
并且，在基板120上载置有元件50的状态下，在回流焊工序中，焊膏60被熔化。此时，如图9所示，通过助焊剂而产生气泡B。需要说明的是，在图9中省略了元件50。
气泡B在熔化的焊膏60中的各部分产生。与上述实施方式1相同地，成为液状的焊膏60融合于导电层24、25、金属部件30的表面。
在均等间隔区域R101中，当成为液状的焊膏60融合于导电层25(贯通孔121h的内周面)、金属部件30的表面时，气泡B从均等间隔区域R101被排出至宽幅区域R102。
金属部件30或导电层24与元件50的端子之间的间隙比较窄。因此，当成为液状的焊膏60融合于导电层24、金属部件30、端子的表面时，气泡B从金属部件30或导电层24与端子之间被排出至比较宽的宽幅区域R102。
这样，在回流焊工序中，气泡B成为被排出至宽幅区域R102侧的状态。然后，在熔化后的焊料固化而成为接合部件40的状态下，气泡B的痕迹作为空隙S而残留。结果是，在均等间隔区域R101中成为空隙比较少的状态。另外，金属部件30或者导电层24与元件50的端子之间成为空隙S比较少的状态。与此相对，在宽幅区域R102中成为空隙S比较多的状态。
根据这样构成的带金属部件的基板110，与上述实施方式1相同地，空隙S的位置一定程度被控制，以使得在均等间隔区域R101中空隙S尽可能少，在宽幅区域R102中空隙S尽可能多。因此，金属部件30与基板120之间的热的传递方式一定程度被控制。结果是，带金属部件的基板110的热设计等变容易。
另外，与实施方式1相同地，金属部件30或者导电层24与元件50的端子之间的气泡B也被排出至宽幅区域R102，因此，在它们之间不易形成有空隙。由此，由元件50产生的热顺利地向金属部件30传递。传递至金属部件30的热经由导热部件70、散热部件72等而良好地散热。
另外，在沿着金属部件30的外周的方向上，混合存在有均等间隔区域R101和宽幅区域R102。与实施方式1相同地，空隙尽可能少的区域与空隙S较多的区域尽可能地分开。
另外，在沿着金属部件30的外周的方向上，金属部件30的外周面与贯通孔121h的内周面之间的间隔宽的部分即宽幅区域R102不均匀地设置。因此，在沿着金属部件30的外周的方向上，容易形成空隙S聚集的部位。因此，在金属部件30的外周，容易控制热阻抗的大小。例如，如图10所示，与基板20对应的金属部件30在整个基板120中的配置位置不是基板120的中央，而是偏向某一侧。在该情况下，为了提高散热性，热向相对于金属部件30而基板120较大地扩展的一侧(图10中的右侧)传递为优选。为此，优选将宽幅区域R102相对于金属部件30的位置设定为与基板120较大地扩展的一侧相反。在该情况下，空隙S主要形成于宽幅区域R102侧。在相对于金属部件30而基板120较大地扩展的一侧空隙S较少的状态下，金属部件30经由接合部件40而接合于基板120。因此，金属部件30的热容易经由接合部件40而向基板120中的较大地扩展的一侧传递。因此，高效地进行散热。更具体而言，由元件50产生的热从金属部件30经由接合部件40而向基板120中的较大地扩展的一侧传递，从而容易进行散热。
另外，设想元件50及金属部件30与基板120的导电层连接，该导电层从元件50及金属部件30向一方向被引出的情况。在该情况下，优选宽幅区域R102设置于与导电层被引出一侧相反的一侧。由此，元件50及金属部件30与导电层以在导电层被引出的一侧间隙较少且电阻较低的状态连接。
[变形例]
贯通孔21h、121h的形状不限于上述例子。
例如，如图11所示的第一变形例那样，也可以是，贯通孔221h呈椭圆孔状地形成，具有圆柱状的主体部32的金属部件30插入该贯通孔221h的长轴方向中央。在该情况下，在贯通孔221h的长轴方向两端侧设置有间隙最宽的宽幅区域R202。在短轴方向的两端，主体部32的外周面与贯通孔221h的内周面之间的间隔最窄。如图11所示，也可以是，在主体部32的外周面与贯通孔221h的内周面之间的间隔最窄的部分处，主体部32的外周面与贯通孔221h的内周面接触。
在该情况下，空隙S偏向于贯通孔221h的长轴方向两端侧而形成。因此，空隙S的位置被控制。本第一变形例是，在沿着金属部件30的外周的方向上金属部件30的外周面与贯通孔221h的内周面的间隔宽的部分以均匀分散的方式设置的一个例子。
例如，也可以如图12所示的第二变形例那样，具有圆柱状的主体部32的金属部件30相对于贯通孔321h而偏心地插入。在此，贯通孔321h呈椭圆孔状地形成。主体部32配置于沿着贯通孔321h的长轴方向而偏向于一端侧的位置。
在该情况下，在贯通孔321h的长轴方向一端侧设置有间隔最宽的宽幅区域R302。
在该情况下，空隙S偏向于贯通孔321h的长轴方向一端侧而形成。因此，空隙S的位置被控制。本第二变形例是，在沿着金属部件30的外周的方向上金属部件30的外周面与贯通孔321h的内周面的间隔宽的部分不均匀地设置的一个例子。
例如，也可以如图13所示的第三变形例那样，具有圆柱状的主体部32的金属部件30相对于不是圆孔的贯通孔421h进行插入。在此，贯通孔421h呈四边形(在此为正方形)孔状地形成。主体部32的中心轴与贯通孔421h的中心轴一致。
在该情况下，在贯通孔421h的各角部分设置间隔最宽的宽幅区域R402。
在该情况下，空隙S形成于贯通孔421h的各角部分侧。因此，空隙S的位置被控制。本第三变形例是，在沿着金属部件30的外周的方向上金属部件30的外周面与贯通孔421h的内周面的间隔宽的部分以均匀分散的方式设置的一个例子。
在上述各实施方式及各变形例中，对金属部件30的主体部32为圆柱形状的例子进行了说明。但不需要主体部32为圆柱形状。例如也可以是，在主体部插入圆孔状的贯通孔的结构中，插入使圆柱形状的外周部局部凹陷而成的形状的主体部。在该情况下，在形成有该凹陷部分的区域中，金属部件的外周面与贯通孔的内周面的间隔变大，容易在该部分形成有间隙。
另外，也可以构成为，多边形状的金属部件插入圆孔或者椭圆孔状的贯通孔，在沿着金属部件的外周的方向上，金属部件的外周面与贯通孔的内周面之间的间隔变化。
需要说明的是，在接合部件由钎料或者导电性粘接剂形成的情况下，也会产生因气泡引起的间隙形成的问题。因此，在接合部件由钎料或者导电性粘接剂形成的情况下，上述各结构也有效。
需要说明的是，上述各实施方式及各变形例中说明的各结构只要相互不矛盾则能够适当地组合。
附图标记说明
10...带金属部件的基板
20...基板
21h...贯通孔
21h1...第一圆孔周面部分
21h2...第二圆孔周面部分
22...绝缘板
24、25...导电层
30...金属部件
32...主体部
34...头部
40...接合部件
50...元件
60...焊膏
70...导热部件
72...散热部件
110...带金属部件的基板
120...基板
121h...贯通孔
121h1...第一圆孔周面部分
121h2...第二周面部分
221h、321h、421h...贯通孔
510...带金属部件的基板
521h...贯通孔
B...气泡
R1、R101...均等间隔区域
R2、R102、R202、R302、R402...宽幅区域
S...空隙
X...中心轴。

Claims (7)

1.一种带金属部件的基板，具备：
基板，形成有贯通孔；
金属部件，以相对于所述贯通孔的内周面隔开间隔的状态配置于所述贯通孔；及
接合部件，将所述基板与所述金属部件接合，
所述接合部件是焊料，
在沿着所述金属部件的外周的方向上，所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔变化，所述焊料熔化时产生的气泡向所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔最宽的部分排出而在该最宽的部分形成空隙。
2.根据权利要求1所述的带金属部件的基板，其中，
所述带金属部件的基板设定为，在沿着所述金属部件的外周的方向上，所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔恒定的部分连续的均等间隔区域和所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔大于所述均等间隔区域中的间隔的宽幅区域混合存在。
3.根据权利要求1所述的带金属部件的基板，其中，
在沿着所述金属部件的外周的方向上，所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分以均匀分散的方式设置。
4.根据权利要求2所述的带金属部件的基板，其中，
在沿着所述金属部件的外周的方向上，所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分以均匀分散的方式设置。
5.根据权利要求1所述的带金属部件的基板，其中，
在沿着所述金属部件的外周的方向上，所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分不均匀地设置。
6.根据权利要求2所述的带金属部件的基板，其中，
在沿着所述金属部件的外周的方向上，所述金属部件的外周面与所述贯通孔的内周面之间的间隔宽的部分不均匀地设置。
7.根据权利要求2～6中任一项所述的带金属部件的基板，其中，
形成所述贯通孔的内周面的至少一部分是贯通所述基板的圆孔的部分内周面。
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