JP2001102760A - 多層金属プリント基板 - Google Patents
多層金属プリント基板Info
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- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放熱を効率よく行うことにより部品の実装密
度を増す。 【解決手段】 ベースである金属板２の上面に絶縁層３
を積層して金属プリント基板１を形成し、絶縁層３上面
に形成されている導体パターンに電子部品７を実装す
る。金属プリント基板１の上方に、電子部品７が実装さ
れた両面プリント基板４を平行に配設する。金属プリン
ト基板１と両面プリント基板４との間に、絶縁樹脂５を
充填し硬化させることにより両基板１，４が一体的に支
持・固定される。さらに、両面プリント基板４の上面に
も、実装されている電子部品７を覆うように絶縁樹脂６
を積層して硬化させる。絶縁樹脂５，６に熱伝導率の大
きい樹脂を用いることで、電子部品７からの発熱を効率
良く絶縁樹脂５，６へ伝達・吸収して、金属板２または
絶縁樹脂６の表面から放出する。
度を増す。 【解決手段】 ベースである金属板２の上面に絶縁層３
を積層して金属プリント基板１を形成し、絶縁層３上面
に形成されている導体パターンに電子部品７を実装す
る。金属プリント基板１の上方に、電子部品７が実装さ
れた両面プリント基板４を平行に配設する。金属プリン
ト基板１と両面プリント基板４との間に、絶縁樹脂５を
充填し硬化させることにより両基板１，４が一体的に支
持・固定される。さらに、両面プリント基板４の上面に
も、実装されている電子部品７を覆うように絶縁樹脂６
を積層して硬化させる。絶縁樹脂５，６に熱伝導率の大
きい樹脂を用いることで、電子部品７からの発熱を効率
良く絶縁樹脂５，６へ伝達・吸収して、金属板２または
絶縁樹脂６の表面から放出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、部品の実装密度の
大きい多層金属プリント基板に関する。
大きい多層金属プリント基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、部品の実装密度を大きくするため
に金属ベース上に２種類以上の絶縁層を形成し、その上
に導体パターンを形成した金属プリント基板が知られて
いる。その一例として、特開平４−３３２１８８号に記
載されているものがある。これは、搭載される電気回路
の特性に対応した絶縁層を配設する構成としたことで実
装密度を高めるようにしたものである。
に金属ベース上に２種類以上の絶縁層を形成し、その上
に導体パターンを形成した金属プリント基板が知られて
いる。その一例として、特開平４−３３２１８８号に記
載されているものがある。これは、搭載される電気回路
の特性に対応した絶縁層を配設する構成としたことで実
装密度を高めるようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の金属プリント基板は、電子部品の配置が１平面上
であるため、電子部品の実装密度の向上にも上限があ
り、必ずしも充分な実装密度が得られるとは限らない。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、電子部品をさらに高密度に実
装することのできる多層金属プリント基板を提供するこ
とにある。
従来の金属プリント基板は、電子部品の配置が１平面上
であるため、電子部品の実装密度の向上にも上限があ
り、必ずしも充分な実装密度が得られるとは限らない。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、電子部品をさらに高密度に実
装することのできる多層金属プリント基板を提供するこ
とにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、ベースとなる金属板上に絶縁層を積
層して形成された金属プリント基板に部品を実装すると
ともに、金属プリント基板の部品実装側上方に、部品を
実装した１以上のプリント基板を基板間に絶縁樹脂を充
填して積層したことを特徴とする。
に、第１の発明は、ベースとなる金属板上に絶縁層を積
層して形成された金属プリント基板に部品を実装すると
ともに、金属プリント基板の部品実装側上方に、部品を
実装した１以上のプリント基板を基板間に絶縁樹脂を充
填して積層したことを特徴とする。
【０００５】第２の発明は、第１の発明において、絶縁
樹脂を熱伝導率の大きい樹脂としたことを特徴とする。
第３の発明は、第１の発明または第２の発明において、
プリント基板を構成する絶縁層を複数部分に区分し、各
部分を物理的特性が互いに異なる材質により形成したこ
とを特徴とする。
樹脂を熱伝導率の大きい樹脂としたことを特徴とする。
第３の発明は、第１の発明または第２の発明において、
プリント基板を構成する絶縁層を複数部分に区分し、各
部分を物理的特性が互いに異なる材質により形成したこ
とを特徴とする。
【０００６】第４の発明は、第１の発明から第３の発明
のいずれかにおいて、金属プリント基板を上方に積層さ
れるプリント基板および絶縁樹脂層の外周よりも広く形
成し、金属プリント基板表面に形成される導体パターン
を露出させて外部回路との接続部としたことを特徴とす
る。第５の発明は、第４の発明において、金属プリント
基板の外縁部を上方に折り返して上方に積層されるプリ
ント基板部を囲むケース体を形成したことを特徴とす
る。
のいずれかにおいて、金属プリント基板を上方に積層さ
れるプリント基板および絶縁樹脂層の外周よりも広く形
成し、金属プリント基板表面に形成される導体パターン
を露出させて外部回路との接続部としたことを特徴とす
る。第５の発明は、第４の発明において、金属プリント
基板の外縁部を上方に折り返して上方に積層されるプリ
ント基板部を囲むケース体を形成したことを特徴とす
る。
【０００７】第６の発明は、第１の発明から第５の発明
のいずれかにおいて、積層される基板に導体パターン間
を貫通するスルーホールを形成したことを特徴とする。
第７の発明は、第１の発明から第６の発明のいずれかに
おいて、上方に積層されるプリント基板の一部を切除
し、その切除部にスルーホールおよび接続用電極パター
ンを形成した基板を嵌合し埋設したことを特徴とする。
のいずれかにおいて、積層される基板に導体パターン間
を貫通するスルーホールを形成したことを特徴とする。
第７の発明は、第１の発明から第６の発明のいずれかに
おいて、上方に積層されるプリント基板の一部を切除
し、その切除部にスルーホールおよび接続用電極パター
ンを形成した基板を嵌合し埋設したことを特徴とする。
【０００８】第８の発明は、第１の発明から第７の発明
のいずれかにおいて、プリント基板が絶縁樹脂を介して
積層される際に相対する基板の導体パターン間を接続す
る金属ピンを厚み方向に埋設したことを特徴とする。第
９の発明は、第１の発明から第８の発明のいずれかにお
いて、絶縁樹脂をプリプレグとして基板間に充填し真空
プレスにより一体成形したことを特徴とする。
のいずれかにおいて、プリント基板が絶縁樹脂を介して
積層される際に相対する基板の導体パターン間を接続す
る金属ピンを厚み方向に埋設したことを特徴とする。第
９の発明は、第１の発明から第８の発明のいずれかにお
いて、絶縁樹脂をプリプレグとして基板間に充填し真空
プレスにより一体成形したことを特徴とする。
【０００９】第１０の発明は、第１の発明から第８の発
明のいずれかにおいて、部品を実装した複数の基板を成
形金型内にセットして絶縁樹脂を注入することにより一
体成形したことを特徴とする。第１の発明においては、
ベースとなる金属板上に絶縁層を積層して金属プリント
基板が形成されるとともに、金属プリント基板に部品が
実装される。金属プリント基板の部品実装側上方に、部
品を実装した１以上のプリント基板が、基板間に絶縁樹
脂が充填されて積層される。それにより、部品が複数層
にわたって実装されて実装密度が増大するとともに、部
品からの発熱が絶縁樹脂層や金属板を介して効率良く放
出される。
明のいずれかにおいて、部品を実装した複数の基板を成
形金型内にセットして絶縁樹脂を注入することにより一
体成形したことを特徴とする。第１の発明においては、
ベースとなる金属板上に絶縁層を積層して金属プリント
基板が形成されるとともに、金属プリント基板に部品が
実装される。金属プリント基板の部品実装側上方に、部
品を実装した１以上のプリント基板が、基板間に絶縁樹
脂が充填されて積層される。それにより、部品が複数層
にわたって実装されて実装密度が増大するとともに、部
品からの発熱が絶縁樹脂層や金属板を介して効率良く放
出される。
【００１０】第２の発明においては、充填される絶縁樹
脂として熱伝導率の大きい樹脂が用いられることによ
り、実装部品からの発熱の排出がさらに効率良くおこな
われる。第３の発明においては、プリント基板を構成す
る絶縁層が複数部分に区分され、物理的特性が互いに異
なる材質により各部分が形成される。それにより、実装
部品の動作特性に応じた材質が選定されることで、安定
した回路動作が得られる。
脂として熱伝導率の大きい樹脂が用いられることによ
り、実装部品からの発熱の排出がさらに効率良くおこな
われる。第３の発明においては、プリント基板を構成す
る絶縁層が複数部分に区分され、物理的特性が互いに異
なる材質により各部分が形成される。それにより、実装
部品の動作特性に応じた材質が選定されることで、安定
した回路動作が得られる。
【００１１】第４の発明においては、金属プリント基板
が上方に積層されるプリント基板および絶縁樹脂層の外
周よりも広く形成されたことにより、金属プリント基板
表面に形成されている導体パターンが露出されて外部回
路との接続部となる。第５の発明においては、金属プリ
ント基板の外縁部が上方に折り返されて上方に積層され
るプリント基板部を囲むケース体が形成される。
が上方に積層されるプリント基板および絶縁樹脂層の外
周よりも広く形成されたことにより、金属プリント基板
表面に形成されている導体パターンが露出されて外部回
路との接続部となる。第５の発明においては、金属プリ
ント基板の外縁部が上方に折り返されて上方に積層され
るプリント基板部を囲むケース体が形成される。
【００１２】第６の発明においては、積層される基板に
導体パターン間を貫通するスルーホールが形成されたこ
とにより、上下の導体パターン間の接続が容易になる。
第７の発明においては、上方に積層されるプリント基板
の一部が切除され、その切除部に、スルーホールおよび
接続用電極パターンを形成した基板が嵌合・埋設された
ことにより、上下の導体パターン間の接続が容易にな
る。
導体パターン間を貫通するスルーホールが形成されたこ
とにより、上下の導体パターン間の接続が容易になる。
第７の発明においては、上方に積層されるプリント基板
の一部が切除され、その切除部に、スルーホールおよび
接続用電極パターンを形成した基板が嵌合・埋設された
ことにより、上下の導体パターン間の接続が容易にな
る。
【００１３】第８の発明においては、プリント基板が絶
縁樹脂を介して積層される際に相対する基板の導体パタ
ーン間を接続する金属ピンが厚み方向に埋設されたこと
により、上下の導体パターン間の接続が容易になる。第
９の発明においては、絶縁樹脂にプリプレグが用いられ
て基板間に充填され真空プレスにより一体成形される。
第１０の発明においては、部品を実装した複数の基板が
成形金型内にセットされて絶縁樹脂が注入されることに
より一体成形される。
縁樹脂を介して積層される際に相対する基板の導体パタ
ーン間を接続する金属ピンが厚み方向に埋設されたこと
により、上下の導体パターン間の接続が容易になる。第
９の発明においては、絶縁樹脂にプリプレグが用いられ
て基板間に充填され真空プレスにより一体成形される。
第１０の発明においては、部品を実装した複数の基板が
成形金型内にセットされて絶縁樹脂が注入されることに
より一体成形される。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図に沿って本発明の実施例
を説明する。図１は第１および第２の発明に係る第１の
実施例を示す断面図である。図において、１は金属プリ
ント基板であり、ベースである金属板２の上面に絶縁層
３が積層されて形成される。絶縁層３の上面には図示し
ないが導体パターンが形成されて電子部品７が実装され
る。
を説明する。図１は第１および第２の発明に係る第１の
実施例を示す断面図である。図において、１は金属プリ
ント基板であり、ベースである金属板２の上面に絶縁層
３が積層されて形成される。絶縁層３の上面には図示し
ないが導体パターンが形成されて電子部品７が実装され
る。
【００１５】金属プリント基板１の上方には、両面プリ
ント基板４が平行に配設される。この両面プリント基板
４の両面には図示しないが導体パターンが形成されて電
子部品７が実装される。金属プリント基板１と両面プリ
ント基板４との間には、絶縁樹脂５が充填されて硬化さ
れることにより、両基板が一体的に支持・固定される。
ント基板４が平行に配設される。この両面プリント基板
４の両面には図示しないが導体パターンが形成されて電
子部品７が実装される。金属プリント基板１と両面プリ
ント基板４との間には、絶縁樹脂５が充填されて硬化さ
れることにより、両基板が一体的に支持・固定される。
【００１６】さらに、両面プリント基板４の上面にも、
実装されている電子部品７を覆うように絶縁樹脂６が積
層されて硬化される。この実施例では、金属プリント基
板１の上方に、両面プリント基板４を平行に配設したこ
とにより、電子部品７が３層にわたって実装され実装密
度がその分大きくなる。また、実装密度が増したため、
電子部品７による単位面積当たりの発熱量が増大する
が、電子部品７の周囲に絶縁樹脂５，６が充填されてい
ることにより、電子部品７から発生した熱量が効率良く
絶縁樹脂５，６へ伝達・吸収される。
実装されている電子部品７を覆うように絶縁樹脂６が積
層されて硬化される。この実施例では、金属プリント基
板１の上方に、両面プリント基板４を平行に配設したこ
とにより、電子部品７が３層にわたって実装され実装密
度がその分大きくなる。また、実装密度が増したため、
電子部品７による単位面積当たりの発熱量が増大する
が、電子部品７の周囲に絶縁樹脂５，６が充填されてい
ることにより、電子部品７から発生した熱量が効率良く
絶縁樹脂５，６へ伝達・吸収される。
【００１７】絶縁樹脂５，６へ伝達された熱量は下側の
金属板２の表面、あるいは上側の絶縁樹脂６の表面から
外部へ効率良く放出される。それにより、実装された電
子部品７が一定温度以下に保たれる。なお、絶縁樹脂
５，６は、熱伝導率の大きい樹脂が望ましい。また、絶
縁樹脂５，６は互いに熱伝導率の異なる樹脂であっても
構わない。
金属板２の表面、あるいは上側の絶縁樹脂６の表面から
外部へ効率良く放出される。それにより、実装された電
子部品７が一定温度以下に保たれる。なお、絶縁樹脂
５，６は、熱伝導率の大きい樹脂が望ましい。また、絶
縁樹脂５，６は互いに熱伝導率の異なる樹脂であっても
構わない。
【００１８】さらには、金属プリント基板１の上方に積
層されるプリント基板は、片面のプリント基板とするこ
とも、あるいはプリント基板をさらに２枚以上の重ねる
ことも可能である。図２は第３の発明に係る第２の実施
例を示す断面図である。この実施例は、金属プリント基
板に特徴があり、他の部分は図１の第１の実施例と共通
なので、共通部分は図１と同じ符号を附して説明を省略
し、異なる部分についてのみ説明する。
層されるプリント基板は、片面のプリント基板とするこ
とも、あるいはプリント基板をさらに２枚以上の重ねる
ことも可能である。図２は第３の発明に係る第２の実施
例を示す断面図である。この実施例は、金属プリント基
板に特徴があり、他の部分は図１の第１の実施例と共通
なので、共通部分は図１と同じ符号を附して説明を省略
し、異なる部分についてのみ説明する。
【００１９】図において、１１は金属プリント基板であ
り、ベースである金属板１２の上面が２つに区分されて
それぞれに互いに物理的特性が異なる絶縁層８，９が積
層される。絶縁層８，９の上面には図示しないが導体パ
ターンが形成されて電子部品７が実装される。ここで、
絶縁層８は、パワートランジスタや整流ダイオード等の
発熱量の多い電子部品７が実装されるため、熱伝導率の
大きい材質が用いられる。それにより、電子部品７の過
熱が予防される。
り、ベースである金属板１２の上面が２つに区分されて
それぞれに互いに物理的特性が異なる絶縁層８，９が積
層される。絶縁層８，９の上面には図示しないが導体パ
ターンが形成されて電子部品７が実装される。ここで、
絶縁層８は、パワートランジスタや整流ダイオード等の
発熱量の多い電子部品７が実装されるため、熱伝導率の
大きい材質が用いられる。それにより、電子部品７の過
熱が予防される。
【００２０】また、絶縁層９は、高速でスイッチング動
作をする電子部品７が実装されるため、電子回路中のク
ロストークを少なくするように誘電率の小さい材質が用
いられる。それにより、回路からスイッチングノイズが
発生しても他の回路へ与える影響が軽減される。この実
施例では、基板を構成する絶縁層を複数に区分して、実
装される電子部品７の特性や作動条件に応じて最適な物
理的特性を有する材質により絶縁層を形成することで、
実装密度を増した場合に生じる部品相互間の影響が解消
される。それにより、部品の実装密度が増大したにもか
かわらず回路の動作を正常に保つことが可能になる。
作をする電子部品７が実装されるため、電子回路中のク
ロストークを少なくするように誘電率の小さい材質が用
いられる。それにより、回路からスイッチングノイズが
発生しても他の回路へ与える影響が軽減される。この実
施例では、基板を構成する絶縁層を複数に区分して、実
装される電子部品７の特性や作動条件に応じて最適な物
理的特性を有する材質により絶縁層を形成することで、
実装密度を増した場合に生じる部品相互間の影響が解消
される。それにより、部品の実装密度が増大したにもか
かわらず回路の動作を正常に保つことが可能になる。
【００２１】なお、実施例では金属プリント基板１１を
２分して絶縁層を形成したが、さらに多数に区分してそ
れぞれ異なる特性の絶縁層を用いることも可能である。
また、金属プリント基板１１の上方に積層される両面プ
リント基板４についても、同様に複数に区分して、それ
ぞれ異なる物理的特性の絶縁層を配設して形成すること
も可能である。
２分して絶縁層を形成したが、さらに多数に区分してそ
れぞれ異なる特性の絶縁層を用いることも可能である。
また、金属プリント基板１１の上方に積層される両面プ
リント基板４についても、同様に複数に区分して、それ
ぞれ異なる物理的特性の絶縁層を配設して形成すること
も可能である。
【００２２】図３は第４の発明に係る第３の実施例を示
す断面図である。この実施例は、金属プリント基板に特
徴があり、他の部分は図１の第１の実施例と共通なの
で、共通部分は図１と同じ符号を附して説明を省略し、
異なる部分についてのみ説明する。図において、２１は
金属プリント基板であり、ベースである金属板２２、絶
縁層２３および絶縁層２３上面の導体パターン２４とか
ら形成される。
す断面図である。この実施例は、金属プリント基板に特
徴があり、他の部分は図１の第１の実施例と共通なの
で、共通部分は図１と同じ符号を附して説明を省略し、
異なる部分についてのみ説明する。図において、２１は
金属プリント基板であり、ベースである金属板２２、絶
縁層２３および絶縁層２３上面の導体パターン２４とか
ら形成される。
【００２３】この実施例の特徴は、金属プリント基板２
１の上方に積層・配設される両面プリント基板４および
絶縁樹脂５，６よりも金属プリント基板２１を広く形成
して、その外周部に導体パターン２４を露出させたこと
である。この露出された導体パターン２４を配線の接続
部として外部回路との結線に用いる。このように金属プ
リント基板２１の導体パターン２４を露出させて専用の
接続部を設けたことにより、外部回路との結線作業が容
易になる。
１の上方に積層・配設される両面プリント基板４および
絶縁樹脂５，６よりも金属プリント基板２１を広く形成
して、その外周部に導体パターン２４を露出させたこと
である。この露出された導体パターン２４を配線の接続
部として外部回路との結線に用いる。このように金属プ
リント基板２１の導体パターン２４を露出させて専用の
接続部を設けたことにより、外部回路との結線作業が容
易になる。
【００２４】なお、この実施例は第２の実施例にも適用
可能である。図４は第５の発明に係る第４の実施例を示
す断面図である。この実施例は、図３の第４の実施例を
さらに発展させたものである。すなわち、図３の場合よ
りもさらに広い金属プリント基板３１が、ベースである
金属板３２、絶縁層３３および絶縁層３３上面の導体パ
ターン３４により形成されるとともに、金属プリント基
板３１の外周部がプレス加工により上方にほぼ垂直に折
曲され、さらにその端部が外側斜め下方に緩やかに折り
返される。
可能である。図４は第５の発明に係る第４の実施例を示
す断面図である。この実施例は、図３の第４の実施例を
さらに発展させたものである。すなわち、図３の場合よ
りもさらに広い金属プリント基板３１が、ベースである
金属板３２、絶縁層３３および絶縁層３３上面の導体パ
ターン３４により形成されるとともに、金属プリント基
板３１の外周部がプレス加工により上方にほぼ垂直に折
曲され、さらにその端部が外側斜め下方に緩やかに折り
返される。
【００２５】金属プリント基板３１の折り返された部分
の最上位に位置する導体パターン３４に、上方から覆う
ようにマザーボード３５が載置され、マザーボード３５
下面に形成された導体パターン３７と導体パターン３４
とが半田付けにより接続される。なお、図中の３６はマ
ザーボード３５の絶縁層である。このようにして、金属
プリント基板３１の外周部が上方に折曲されて、さらに
その上方からマザーボード３５に覆われることによりケ
ース体が形成され、内部に実装されている電子部品７の
回路が保護・遮蔽されることになる。
の最上位に位置する導体パターン３４に、上方から覆う
ようにマザーボード３５が載置され、マザーボード３５
下面に形成された導体パターン３７と導体パターン３４
とが半田付けにより接続される。なお、図中の３６はマ
ザーボード３５の絶縁層である。このようにして、金属
プリント基板３１の外周部が上方に折曲されて、さらに
その上方からマザーボード３５に覆われることによりケ
ース体が形成され、内部に実装されている電子部品７の
回路が保護・遮蔽されることになる。
【００２６】なお、この実施例は第２の実施例にも適用
可能である。図５は第６の発明に係る第５の実施例を示
す断面図である。この実施例は、図１の第１の実施例に
おける両面プリント基板４および絶縁樹脂５，６の層の
一部を変更したものであり、他の部分は図１の第１の実
施例と共通なので、共通部分は図１と同じ符号を附して
説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
可能である。図５は第６の発明に係る第５の実施例を示
す断面図である。この実施例は、図１の第１の実施例に
おける両面プリント基板４および絶縁樹脂５，６の層の
一部を変更したものであり、他の部分は図１の第１の実
施例と共通なので、共通部分は図１と同じ符号を附して
説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００２７】図において、金属プリント基板１と両面プ
リント基板４との間でそれぞれの導体パターン（図示せ
ず）を接続する必要がある場合、該当位置に、上方から
絶縁樹脂６の層、両面プリント基板４、絶縁樹脂５の層
を貫通してスルーホール４１が形成される。このスルー
ホール４１を用いることにより積層される基板１，４間
の回路の接続が容易になる。
リント基板４との間でそれぞれの導体パターン（図示せ
ず）を接続する必要がある場合、該当位置に、上方から
絶縁樹脂６の層、両面プリント基板４、絶縁樹脂５の層
を貫通してスルーホール４１が形成される。このスルー
ホール４１を用いることにより積層される基板１，４間
の回路の接続が容易になる。
【００２８】なお、この実施例は、他に第２、第３、第
４の実施例にも適用可能である。図６は第７の発明に係
る第６の実施例を示し、図（ａ）は断面図、図（ｂ）は
図（ａ）のＡ−Ａ線矢視図である。この実施例は、図１
の第１の実施例における両面プリント基板４および絶縁
樹脂５の層の一部を変更したものであり、他の部分は図
１の第１の実施例と共通なので、共通部分は図１と同じ
符号を附して説明を省略し、異なる部分についてのみ説
明する。
４の実施例にも適用可能である。図６は第７の発明に係
る第６の実施例を示し、図（ａ）は断面図、図（ｂ）は
図（ａ）のＡ−Ａ線矢視図である。この実施例は、図１
の第１の実施例における両面プリント基板４および絶縁
樹脂５の層の一部を変更したものであり、他の部分は図
１の第１の実施例と共通なので、共通部分は図１と同じ
符号を附して説明を省略し、異なる部分についてのみ説
明する。
【００２９】図において、金属プリント基板１と両面プ
リント基板５４の上面との間でそれぞれの導体パターン
（図示せず）を接続する必要がある場合、両面プリント
基板５４の該当位置が切除され、この切除部に同一形状
をしたスルーホール基板５５が嵌合・固定される。この
スルーホール基板５５は、積層された組立状態で下端が
金属プリント基板１に当接する厚みを有するとともに、
厚み方向にスルーホール５６が形成されている。さら
に、スルーホール基板５５の上下面にはスルーホール５
６から外周部にかけて放射状に接続用の電極パターン５
７が形成されている。
リント基板５４の上面との間でそれぞれの導体パターン
（図示せず）を接続する必要がある場合、両面プリント
基板５４の該当位置が切除され、この切除部に同一形状
をしたスルーホール基板５５が嵌合・固定される。この
スルーホール基板５５は、積層された組立状態で下端が
金属プリント基板１に当接する厚みを有するとともに、
厚み方向にスルーホール５６が形成されている。さら
に、スルーホール基板５５の上下面にはスルーホール５
６から外周部にかけて放射状に接続用の電極パターン５
７が形成されている。
【００３０】同様に、電極パターン５７の外周端と接す
る金属プリント基板１および両面プリント基板５４の上
面には、電極パターン５７の外周端と接続される接続用
の電極パターン５８が形成されている。それにより、組
立の際は、金属プリント基板１の上に、スルーホール基
板５５を嵌合した両面プリント基板５４が載置され、ス
ルーホール基板５５の電極パターン５７と、基板１およ
び基板５４の上面に形成されている電極パターン５８と
が半田付けにより接続される。次いで、両基板１，５４
間に絶縁樹脂５が充填されて硬化することにより固定さ
れる。さらに、両面プリント基板５４の上面にも同様に
絶縁樹脂６が積層されて硬化する。
る金属プリント基板１および両面プリント基板５４の上
面には、電極パターン５７の外周端と接続される接続用
の電極パターン５８が形成されている。それにより、組
立の際は、金属プリント基板１の上に、スルーホール基
板５５を嵌合した両面プリント基板５４が載置され、ス
ルーホール基板５５の電極パターン５７と、基板１およ
び基板５４の上面に形成されている電極パターン５８と
が半田付けにより接続される。次いで、両基板１，５４
間に絶縁樹脂５が充填されて硬化することにより固定さ
れる。さらに、両面プリント基板５４の上面にも同様に
絶縁樹脂６が積層されて硬化する。
【００３１】この実施例では、上下の基板１，５４の間
がスルーホール基板５５により支持されるとともに電極
パターン５７と電極パターン５８とが半田付けされるこ
とにより、積層される基板１，５４間の機械的安定が得
られる。同時に、電極パターン５７，５８が電気的にも
接続されることで、積層される基板１，５４間の回路の
接続が容易になる。
がスルーホール基板５５により支持されるとともに電極
パターン５７と電極パターン５８とが半田付けされるこ
とにより、積層される基板１，５４間の機械的安定が得
られる。同時に、電極パターン５７，５８が電気的にも
接続されることで、積層される基板１，５４間の回路の
接続が容易になる。
【００３２】なお、スルーホール基板５５の個数は３個
以上にすることも、また形状、大きさも実装される電子
部品７や回路構成に応じて変更可能である。また、この
実施例は、他に第２、第３、第４、第５の実施例にも適
用可能である。図７は第８の発明に係る第７の実施例を
示す断面図である。
以上にすることも、また形状、大きさも実装される電子
部品７や回路構成に応じて変更可能である。また、この
実施例は、他に第２、第３、第４、第５の実施例にも適
用可能である。図７は第８の発明に係る第７の実施例を
示す断面図である。
【００３３】この実施例は、図１の第１の実施例におけ
る両面プリント基板４および絶縁樹脂５，６の層の一部
を変更したものであり、他の部分は図１の第１の実施例
と共通なので、共通部分は図１と同じ符号を附して説明
を省略し、異なる部分についてのみ説明する。図におい
て、金属プリント基板１と両面プリント基板６４との間
でそれぞれの導体パターン（図示せず）を接続する必要
がある場合、両面プリント基板６４の該当位置に透孔６
５が形成され、透孔６５に金属ピン６６が挿入されて両
面プリント基板６４の導体パターンに半田付けすること
により金属ピン６６が固定される。
る両面プリント基板４および絶縁樹脂５，６の層の一部
を変更したものであり、他の部分は図１の第１の実施例
と共通なので、共通部分は図１と同じ符号を附して説明
を省略し、異なる部分についてのみ説明する。図におい
て、金属プリント基板１と両面プリント基板６４との間
でそれぞれの導体パターン（図示せず）を接続する必要
がある場合、両面プリント基板６４の該当位置に透孔６
５が形成され、透孔６５に金属ピン６６が挿入されて両
面プリント基板６４の導体パターンに半田付けすること
により金属ピン６６が固定される。
【００３４】次に、金属プリント基板１の上に、金属ピ
ン６６を固定した両面プリント基板６４が載置され、金
属ピン６６の下端と、基板１の上面に形成されている電
極パターン（図示せず）とが半田付けにより接続され
る。次いで、両基板１，６４間に絶縁樹脂５が充填され
て硬化することにより互いに固定される。さらに、両面
プリント基板６４の上面にも同様に絶縁樹脂６が積層さ
れて硬化する。
ン６６を固定した両面プリント基板６４が載置され、金
属ピン６６の下端と、基板１の上面に形成されている電
極パターン（図示せず）とが半田付けにより接続され
る。次いで、両基板１，６４間に絶縁樹脂５が充填され
て硬化することにより互いに固定される。さらに、両面
プリント基板６４の上面にも同様に絶縁樹脂６が積層さ
れて硬化する。
【００３５】この実施例では、上下の基板１，６４の間
が金属ピン６６により支持されるとともに上下の基板
１，６４の導体パターンと金属ピン６６とが半田付けさ
れることにより、積層される基板１，６４間の機械的安
定が得られる。同時に、導体パターンが電気的にも接続
されることで、積層される基板間の回路の接続が容易に
なる。
が金属ピン６６により支持されるとともに上下の基板
１，６４の導体パターンと金属ピン６６とが半田付けさ
れることにより、積層される基板１，６４間の機械的安
定が得られる。同時に、導体パターンが電気的にも接続
されることで、積層される基板間の回路の接続が容易に
なる。
【００３６】なお、この実施例は、他に第２、第３、第
４、第５、第６の実施例にも適用可能である。図８は第
９の発明に係る第８の実施例を示す断面図である。この
実施例は、図１の第１の実施例における絶縁樹脂５を変
更したものであり、他の部分は図１の第１の実施例と共
通なので、共通部分は図１と同じ符号を附して説明を省
略し、異なる部分についてのみ説明する。
４、第５、第６の実施例にも適用可能である。図８は第
９の発明に係る第８の実施例を示す断面図である。この
実施例は、図１の第１の実施例における絶縁樹脂５を変
更したものであり、他の部分は図１の第１の実施例と共
通なので、共通部分は図１と同じ符号を附して説明を省
略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００３７】この実施例では、図示されるように金属プ
リント基板１と両面プリント基板４との間にプリプレグ
７５が充填される。すなわち、組立の工程で、プリプレ
グ７５が充填された金属プリント基板１と両面プリント
基板４が真空プレスにより圧縮されながら一体成形され
る。この実施例の場合は、真空プレスを用いたことによ
り基板１，４間の機密性および強度が向上する。
リント基板１と両面プリント基板４との間にプリプレグ
７５が充填される。すなわち、組立の工程で、プリプレ
グ７５が充填された金属プリント基板１と両面プリント
基板４が真空プレスにより圧縮されながら一体成形され
る。この実施例の場合は、真空プレスを用いたことによ
り基板１，４間の機密性および強度が向上する。
【００３８】なお、この実施例は、他に第２、第３、第
４、第５、第６、第７の実施例にも適用可能である。ま
た、この第８の実施例において、実装される電子部品７
の特性により、真空プレスができない場合は、部品を実
装した複数の基板を成形金型内にセットして絶縁樹脂を
注入することにより一体成形される。これが第１０の発
明に相当する。この場合も樹脂部分の機密性および全体
の強度が向上する。
４、第５、第６、第７の実施例にも適用可能である。ま
た、この第８の実施例において、実装される電子部品７
の特性により、真空プレスができない場合は、部品を実
装した複数の基板を成形金型内にセットして絶縁樹脂を
注入することにより一体成形される。これが第１０の発
明に相当する。この場合も樹脂部分の機密性および全体
の強度が向上する。
【００３９】
【発明の効果】以上述べたように第１の発明によれば、
金属板をベースとして形成された金属プリント基板に１
以上のプリント基板を絶縁樹脂を介して積層することに
より、部品が複数層にわたって実装可能となり実装密度
が増大する。第２の発明によれば、積層する絶縁樹脂と
して熱伝導率の大きい樹脂を用いることにより、実装部
品から発生した熱量の排出が効率よくおこなわれ、その
分、実装密度を増大することが可能になる。
金属板をベースとして形成された金属プリント基板に１
以上のプリント基板を絶縁樹脂を介して積層することに
より、部品が複数層にわたって実装可能となり実装密度
が増大する。第２の発明によれば、積層する絶縁樹脂と
して熱伝導率の大きい樹脂を用いることにより、実装部
品から発生した熱量の排出が効率よくおこなわれ、その
分、実装密度を増大することが可能になる。
【００４０】第３の発明によれば、絶縁層を複数部分に
区分し、各部分を物理的特性が互いに異なる材質を用い
て形成したことにより、実装部品回路の動作特性に応じ
た材質、例えば熱伝導率の大きい絶縁材または誘電率の
小さい絶縁材等を選定することで、回路動作が安定しさ
らに実装密度を増大させることが可能になる。第４の発
明によれば、金属プリント基板を上方に積層されるプリ
ント基板および絶縁樹脂層の外周よりも広く形成し、金
属プリント基板表面に形成される導体パターンを露出さ
せて外部回路との接続部としたことにより、外部回路と
の配線の作業性が向上する。
区分し、各部分を物理的特性が互いに異なる材質を用い
て形成したことにより、実装部品回路の動作特性に応じ
た材質、例えば熱伝導率の大きい絶縁材または誘電率の
小さい絶縁材等を選定することで、回路動作が安定しさ
らに実装密度を増大させることが可能になる。第４の発
明によれば、金属プリント基板を上方に積層されるプリ
ント基板および絶縁樹脂層の外周よりも広く形成し、金
属プリント基板表面に形成される導体パターンを露出さ
せて外部回路との接続部としたことにより、外部回路と
の配線の作業性が向上する。
【００４１】第５の発明によれば、金属プリント基板の
外縁部を上方に折り返して上方に積層されるプリント基
板部を囲むケース体を形成したことにより、基板上の実
装部品回路の保護および遮蔽をすることができる。第６
の発明によれば、積層される基板に導体パターン間を貫
通するスルーホールを形成したことにより、他の基板の
導体パターンとの間の接続が容易になり、回路接続の作
業性が向上する。
外縁部を上方に折り返して上方に積層されるプリント基
板部を囲むケース体を形成したことにより、基板上の実
装部品回路の保護および遮蔽をすることができる。第６
の発明によれば、積層される基板に導体パターン間を貫
通するスルーホールを形成したことにより、他の基板の
導体パターンとの間の接続が容易になり、回路接続の作
業性が向上する。
【００４２】第７の発明によれば、上方に積層されるプ
リント基板の一部を切除し、その切除部にスルーホール
および接続用電極パターンを形成した基板を嵌合し埋設
したことにより、他の基板の導体パターンとの間の接続
が容易になり、回路接続の作業性が向上する。第８の発
明によれば、プリント基板が絶縁樹脂を介して積層され
る際に相対する基板の導体パターン間を接続する金属ピ
ンを厚み方向に埋設したことにより、他の基板の導体パ
ターンとの間の接続が容易になり、回路接続の作業性が
向上する。
リント基板の一部を切除し、その切除部にスルーホール
および接続用電極パターンを形成した基板を嵌合し埋設
したことにより、他の基板の導体パターンとの間の接続
が容易になり、回路接続の作業性が向上する。第８の発
明によれば、プリント基板が絶縁樹脂を介して積層され
る際に相対する基板の導体パターン間を接続する金属ピ
ンを厚み方向に埋設したことにより、他の基板の導体パ
ターンとの間の接続が容易になり、回路接続の作業性が
向上する。
【００４３】第９の発明によれば、絶縁樹脂をプリプレ
グとして基板間に充填してから真空プレスにより一体成
形したことにより、機密性および強度が向上する。第１
０の発明によれば、部品を実装した複数の基板を成形金
型内にセットして絶縁樹脂を注入することにより一体成
形したことで、機密性および強度が向上する。
グとして基板間に充填してから真空プレスにより一体成
形したことにより、機密性および強度が向上する。第１
０の発明によれば、部品を実装した複数の基板を成形金
型内にセットして絶縁樹脂を注入することにより一体成
形したことで、機密性および強度が向上する。
【図１】第１および第２の発明に係る第１の実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】第３の発明に係る第２の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】第４の発明に係る第３の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図４】第５の発明に係る第４の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図５】第６の発明に係る第５の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図６】第７の発明に係る第６の実施例を示す断面図お
よび矢視図である。
よび矢視図である。
【図７】第８の発明に係る第７の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図８】第９の発明に係る第８の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
１ 金属プリント基板 ２ 金属板 ３ 絶縁層 ４ 両面プリント基板 ５，６ 絶縁樹脂 ７ 電子部品 ８，９ 絶縁層 １１ 金属プリント基板 １２ 金属板 ２１ 金属プリント基板 ２２ 金属板 ２３ 絶縁層 ２４ 導体パターン ３１ 金属プリント基板 ３２ 金属板 ３３ 絶縁層 ３４ 導体パターン ３５ マザーボード ３６ 絶縁層 ３７ 導体パターン ４１ スルーホール ５４ 両面プリント基板 ５５ スルーホール基板 ５６ スルーホール ５７，５８ 電極パターン ６４ 両面プリント基板 ６５ 透孔 ６６ 金属ピン ７５ プリプレグ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 25/065 Ｈ０５Ｋ 1/05 Ａ 25/07 1/11 Ｌ 25/18 Ｈ Ｈ０５Ｋ 1/02 Ａ 1/05 1/14 Ａ 1/11 Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｎ 25/08 Ｚ 1/14 (72)発明者 今村 一彦 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 市原 孝男 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内
Claims (10)
- 【請求項１】 ベースとなる金属板上に絶縁層を積層し
て形成された金属プリント基板に部品を実装するととも
に、金属プリント基板の部品実装側上方に、部品を実装
した１以上のプリント基板を基板間に絶縁樹脂を充填し
て積層したことを特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項２】 請求項１記載の多層金属プリント基板に
おいて、絶縁樹脂を熱伝導率の大きい樹脂としたことを
特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の多層金属プリン
ト基板において、プリント基板を構成する絶縁層を複数
部分に区分し、各部分を物理的特性が互いに異なる材質
により形成したことを特徴とする多層金属プリント基
板。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれか１項に
記載の多層金属プリント基板において、金属プリント基
板を上方に積層されるプリント基板および絶縁樹脂層の
外周よりも広く形成し、金属プリント基板表面に形成さ
れる導体パターンを露出させて外部回路との接続部とし
たことを特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項５】 請求項４記載の多層金属プリント基板に
おいて、金属プリント基板の外縁部を上方に折り返して
上方に積層されるプリント基板部を囲むケース体を形成
したことを特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれか１項に
記載の多層金属プリント基板において、積層される基板
に導体パターン間を貫通するスルーホールを形成したこ
とを特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれか１項に
記載の多層金属プリント基板において、上方に積層され
るプリント基板の一部を切除し、その切除部にスルーホ
ールおよび接続用電極パターンを形成した基板を嵌合し
埋設したことを特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項８】 請求項１から請求項７のいずれか１項に
記載の多層金属プリント基板において、プリント基板が
絶縁樹脂を介して積層される際に相対する基板の導体パ
ターン間を接続する金属ピンを厚み方向に埋設したこと
を特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項９】 請求項１から請求項８のいずれか１項に
記載の多層金属プリント基板において、絶縁樹脂をプリ
プレグとして基板間に充填し真空プレスにより一体成形
したことを特徴とする多層金属プリント基板。 - 【請求項１０】 請求項１から請求項８のいずれか１項
に記載の多層金属プリント基板において、部品を実装し
た複数の基板を成形金型内にセットして絶縁樹脂を注入
することにより一体成形したことを特徴とする多層金属
プリント基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000250622A JP3687506B2 (ja) | 1993-06-25 | 2000-08-22 | 多層金属プリント基板 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18083693 | 1993-06-25 | ||
| JP7440294 | 1994-03-18 | ||
| JP5-180836 | 1994-03-18 | ||
| JP6-74402 | 1994-03-18 | ||
| JP2000250622A JP3687506B2 (ja) | 1993-06-25 | 2000-08-22 | 多層金属プリント基板 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09598594A Division JP3198796B2 (ja) | 1993-06-25 | 1994-05-10 | モールドモジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001102760A true JP2001102760A (ja) | 2001-04-13 |
| JP3687506B2 JP3687506B2 (ja) | 2005-08-24 |
Family
ID=27301487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000250622A Expired - Fee Related JP3687506B2 (ja) | 1993-06-25 | 2000-08-22 | 多層金属プリント基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3687506B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1293790C (zh) * | 2001-10-18 | 2007-01-03 | 松下电器产业株式会社 | 元件内置模块及其制造方法 |
| JP2011096927A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Panasonic Corp | 回路基板、コネクタおよび電子機器 |
| KR101098604B1 (ko) | 2004-12-24 | 2011-12-23 | 두산산업차량 주식회사 | 지게차 파워모듈의 전류봉 접속장치 |
-
2000
- 2000-08-22 JP JP2000250622A patent/JP3687506B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1293790C (zh) * | 2001-10-18 | 2007-01-03 | 松下电器产业株式会社 | 元件内置模块及其制造方法 |
| KR101098604B1 (ko) | 2004-12-24 | 2011-12-23 | 두산산업차량 주식회사 | 지게차 파워모듈의 전류봉 접속장치 |
| JP2011096927A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Panasonic Corp | 回路基板、コネクタおよび電子機器 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3687506B2 (ja) | 2005-08-24 |
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