JP2003031977A - コントロールユニット及びその製造方法 - Google Patents
コントロールユニット及びその製造方法Info
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- JP2003031977A JP2003031977A JP2001212630A JP2001212630A JP2003031977A JP 2003031977 A JP2003031977 A JP 2003031977A JP 2001212630 A JP2001212630 A JP 2001212630A JP 2001212630 A JP2001212630 A JP 2001212630A JP 2003031977 A JP2003031977 A JP 2003031977A
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コントロールユニットの放熱性能を高め、ま
た、当該ユニットの製造を容易にする。 【解決手段】 半導体デバイス１４が実装される回路基
板１２と、これを収容するケース１０と、放熱部材１６
とを備える。ケース１０と放熱部材１６との間に前記半
導体デバイス１４及び回路基板１２を挟み、かつ、半導
体デバイス１４が放熱部材１６側に位置する状態で、そ
の挟み位置において前記ケース１０と放熱部材１６とを
締結する。
た、当該ユニットの製造を容易にする。 【解決手段】 半導体デバイス１４が実装される回路基
板１２と、これを収容するケース１０と、放熱部材１６
とを備える。ケース１０と放熱部材１６との間に前記半
導体デバイス１４及び回路基板１２を挟み、かつ、半導
体デバイス１４が放熱部材１６側に位置する状態で、そ
の挟み位置において前記ケース１０と放熱部材１６とを
締結する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスが
実装される回路基板を備え、自動車等に搭載されるコン
トロールユニット及びその製造の技術に関するものであ
る。
実装される回路基板を備え、自動車等に搭載されるコン
トロールユニット及びその製造の技術に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、コントロールユニットの回路基板
に実装されるデバイスとして、ＦＥＴ等の半導体デバイ
スが多用されている。かかる半導体デバイスは、小型で
優れた機能を有する反面、発熱量が比較的大きいため、
その放熱が重要な課題となる。
に実装されるデバイスとして、ＦＥＴ等の半導体デバイ
スが多用されている。かかる半導体デバイスは、小型で
優れた機能を有する反面、発熱量が比較的大きいため、
その放熱が重要な課題となる。
【０００３】従来、このような半導体デバイスを用いた
コントロールユニットとして、例えば特開平１１−２１
４８７５号公報には、筐体の内側面に突設された共通の
取付ブロックに複数の半導体デバイス（同公報ではＩＰ
Ｓ）を固定する一方、前記筐体に金属製ブラケットを締
結するためのネジが前記取付ブロックの内側にねじ込ま
れるようにし、前記各半導体デバイスの発する熱が前記
取付ブロック及びネジを媒介として前記金属製ブラケッ
トに伝達されるようにしたものが開示されている。
コントロールユニットとして、例えば特開平１１−２１
４８７５号公報には、筐体の内側面に突設された共通の
取付ブロックに複数の半導体デバイス（同公報ではＩＰ
Ｓ）を固定する一方、前記筐体に金属製ブラケットを締
結するためのネジが前記取付ブロックの内側にねじ込ま
れるようにし、前記各半導体デバイスの発する熱が前記
取付ブロック及びネジを媒介として前記金属製ブラケッ
トに伝達されるようにしたものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に示される構
造では、各半導体デバイスとネジとの間に筐体の取付ブ
ロックが介在しており、かつ、その肉厚が比較的大きい
ので、高い放熱性能（すなわち半導体デバイスの冷却性
能）は期待し難い。また、各半導体デバイスを取付ブロ
ックにネジで固定する作業は面倒であり、かかる不都合
は半導体デバイスの個数が増えるほど顕著となる。
造では、各半導体デバイスとネジとの間に筐体の取付ブ
ロックが介在しており、かつ、その肉厚が比較的大きい
ので、高い放熱性能（すなわち半導体デバイスの冷却性
能）は期待し難い。また、各半導体デバイスを取付ブロ
ックにネジで固定する作業は面倒であり、かかる不都合
は半導体デバイスの個数が増えるほど顕著となる。
【０００５】さらに、同構造は、前記取付ブロックに固
定された各半導体デバイスの端子脚が筐体の底面隅部に
対向するような配置のものであって、各半導体デバイス
の端子脚を回路基板に実装してから当該半導体デバイス
を前記取付ブロックに固定する手順で組み立てられるも
のであるため、その組立作業が面倒であるとともに、各
端子脚と回路基板との半田付け部分に大きな応力が発生
するおそれがある。
定された各半導体デバイスの端子脚が筐体の底面隅部に
対向するような配置のものであって、各半導体デバイス
の端子脚を回路基板に実装してから当該半導体デバイス
を前記取付ブロックに固定する手順で組み立てられるも
のであるため、その組立作業が面倒であるとともに、各
端子脚と回路基板との半田付け部分に大きな応力が発生
するおそれがある。
【０００６】すなわち、前記取付ブロックも各半導体デ
バイスも製造上常に寸法誤差が生じるため、その誤差分
だけ取付ブロックと各半導体デバイスとの相対位置にず
れが生じ、このようなずれが生じているにもかかわらず
取付ブロックに半導体デバイスを固定することにより当
該半導体デバイスの端子脚に変形が生じ、この端子脚と
回路基板とを接続している半田付け部分に応力が発生す
ることとなり、この応力に起因して半田と端子脚部また
は回路基板との間にクラックが生じて電気的不具合が生
ずるおそれがあるのである。
バイスも製造上常に寸法誤差が生じるため、その誤差分
だけ取付ブロックと各半導体デバイスとの相対位置にず
れが生じ、このようなずれが生じているにもかかわらず
取付ブロックに半導体デバイスを固定することにより当
該半導体デバイスの端子脚に変形が生じ、この端子脚と
回路基板とを接続している半田付け部分に応力が発生す
ることとなり、この応力に起因して半田と端子脚部また
は回路基板との間にクラックが生じて電気的不具合が生
ずるおそれがあるのである。
【０００７】本発明は、このような事情に鑑み、放熱性
に優れ、かつ組立構造が簡単で回路基板と半導体デバイ
スとの実装部位にも悪影響を与えることのないコントロ
ールユニットを提供し、また、当該ユニットを容易に製
造できる方法を提供することを目的とする。
に優れ、かつ組立構造が簡単で回路基板と半導体デバイ
スとの実装部位にも悪影響を与えることのないコントロ
ールユニットを提供し、また、当該ユニットを容易に製
造できる方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、半導体デバイスが実装される
回路基板と、この回路基板を収容するためのケースと、
前記半導体デバイスの発する熱を外部に逃すための放熱
部材とを備え、前記ケースと放熱部材との間に前記半導
体デバイス及び回路基板が挟まれ、かつ、放熱部材側に
前記半導体デバイスが接触する状態で、その半導体デバ
イス及び回路基板が挟まれている位置で前記ケースと放
熱部材とが締結されることを特徴とするコントロールユ
ニットである。
の手段として、本発明は、半導体デバイスが実装される
回路基板と、この回路基板を収容するためのケースと、
前記半導体デバイスの発する熱を外部に逃すための放熱
部材とを備え、前記ケースと放熱部材との間に前記半導
体デバイス及び回路基板が挟まれ、かつ、放熱部材側に
前記半導体デバイスが接触する状態で、その半導体デバ
イス及び回路基板が挟まれている位置で前記ケースと放
熱部材とが締結されることを特徴とするコントロールユ
ニットである。
【０００９】また本発明は、回路基板の一方の面に半導
体デバイスを実装する工程と、ケースと放熱部材とで前
記半導体デバイス及び回路基板を挟み、かつ、放熱部材
側に半導体デバイスを接触させた状態で、その半導体デ
バイス及び回路基板を挟んだ位置で前記ケースと放熱部
材とを締結する工程とを含むことを特徴とするコントロ
ールユニットの製造方法である。
体デバイスを実装する工程と、ケースと放熱部材とで前
記半導体デバイス及び回路基板を挟み、かつ、放熱部材
側に半導体デバイスを接触させた状態で、その半導体デ
バイス及び回路基板を挟んだ位置で前記ケースと放熱部
材とを締結する工程とを含むことを特徴とするコントロ
ールユニットの製造方法である。
【００１０】これらの構成によれば、ケースと放熱部材
との間に前記半導体デバイス及び回路基板が挟まれ、か
つ、その挟み位置でケースと放熱部材とが締結されるの
で、半導体デバイスと放熱部材とを十分な圧力で接触
（ただしこの「接触」は直接的なものに限られず、間に
薄肉の絶縁シート等が介在していることを排除しない）
させることができ、これにより高い放熱性能（半導体デ
バイスの冷却性能）を得ることができる。
との間に前記半導体デバイス及び回路基板が挟まれ、か
つ、その挟み位置でケースと放熱部材とが締結されるの
で、半導体デバイスと放熱部材とを十分な圧力で接触
（ただしこの「接触」は直接的なものに限られず、間に
薄肉の絶縁シート等が介在していることを排除しない）
させることができ、これにより高い放熱性能（半導体デ
バイスの冷却性能）を得ることができる。
【００１１】しかも、前記締結作業により、ケースと放
熱部材との一体化に加え、ケース内での回路基板の固定
及び各半導体デバイスの固定も同時に行うことが可能と
なり、製造効率は飛躍的に高まる。また、各部材の固定
個所が前記締結部分に集中することにより組立構造も簡
素化される。しかも、従来のように半導体デバイスと回
路基板との接続部位に応力が生じさせることもほとんど
ない。
熱部材との一体化に加え、ケース内での回路基板の固定
及び各半導体デバイスの固定も同時に行うことが可能と
なり、製造効率は飛躍的に高まる。また、各部材の固定
個所が前記締結部分に集中することにより組立構造も簡
素化される。しかも、従来のように半導体デバイスと回
路基板との接続部位に応力が生じさせることもほとんど
ない。
【００１２】このような締結を行うには、例えば、前記
半導体デバイス及び回路基板に互いに合致する貫通孔が
設けられ、この貫通孔に挿通されるネジによって前記ケ
ースと放熱部材とが締結される構成とすればよい。
半導体デバイス及び回路基板に互いに合致する貫通孔が
設けられ、この貫通孔に挿通されるネジによって前記ケ
ースと放熱部材とが締結される構成とすればよい。
【００１３】また、前記締結部分以外の部分でも前記半
導体デバイスが放熱部材の裏面に接触する構成とするこ
とにより、半導体デバイスの冷却性能はさらに高まるこ
とになる。
導体デバイスが放熱部材の裏面に接触する構成とするこ
とにより、半導体デバイスの冷却性能はさらに高まるこ
とになる。
【００１４】このコントロールユニットにおいて、コネ
クタを具備する場合、前記半導体デバイスと反対の側か
ら前記回路基板にコネクタが実装されている構成とする
のが好ましい。これにより、コネクタ及び半導体デバイ
スの双方を回路基板に実装しながら、半導体デバイスを
支障なく放熱部材側に接触させることができる。
クタを具備する場合、前記半導体デバイスと反対の側か
ら前記回路基板にコネクタが実装されている構成とする
のが好ましい。これにより、コネクタ及び半導体デバイ
スの双方を回路基板に実装しながら、半導体デバイスを
支障なく放熱部材側に接触させることができる。
【００１５】また、前記ケースが絶縁材料によりコネク
タ端子と一体にモールドされたものであり、当該コネク
タ端子が前記回路基板に前記半導体デバイスと反対の側
から実装されている構成であれば、部品点数が削減さ
れ、製造効率もさらに高まる。
タ端子と一体にモールドされたものであり、当該コネク
タ端子が前記回路基板に前記半導体デバイスと反対の側
から実装されている構成であれば、部品点数が削減さ
れ、製造効率もさらに高まる。
【００１６】具体的には、絶縁材料によりコネクタ端子
と一体にモールドされたケースを製造する工程と、回路
基板の一方の面に前記コネクタ端子を実装し、他方の面
に半導体デバイスを実装する工程と、前記ケースと放熱
部材とで前記半導体デバイス及び回路基板を挟み、か
つ、放熱部材側に半導体デバイスを接触させた状態で、
その半導体デバイス及び回路基板を挟んだ位置で前記ケ
ースと放熱部材とを締結する工程とを含む方法によっ
て、効率の高いコントロールユニットの製造ができる。
と一体にモールドされたケースを製造する工程と、回路
基板の一方の面に前記コネクタ端子を実装し、他方の面
に半導体デバイスを実装する工程と、前記ケースと放熱
部材とで前記半導体デバイス及び回路基板を挟み、か
つ、放熱部材側に半導体デバイスを接触させた状態で、
その半導体デバイス及び回路基板を挟んだ位置で前記ケ
ースと放熱部材とを締結する工程とを含む方法によっ
て、効率の高いコントロールユニットの製造ができる。
【００１７】前記コネクタを具備する場合、その分だけ
ケースの容量（特に高さ寸法）を確保する必要がある
が、例えば、前記ケースにその外面から内方へ延びる有
底の筒部が形成され、この筒部の底に当該筒部と前記放
熱部材とを締結するためのネジが挿通される貫通孔が設
けられている構成とすることにより、ケース容量を稼ぎ
ながら、当該ケースと放熱部材との締結を実現すること
ができる。
ケースの容量（特に高さ寸法）を確保する必要がある
が、例えば、前記ケースにその外面から内方へ延びる有
底の筒部が形成され、この筒部の底に当該筒部と前記放
熱部材とを締結するためのネジが挿通される貫通孔が設
けられている構成とすることにより、ケース容量を稼ぎ
ながら、当該ケースと放熱部材との締結を実現すること
ができる。
【００１８】また前記製造方法では、前記ケースにその
内外を連通する連通部を形成しておき、当該ケースと放
熱部材とを締結した後に前記連通部からケース内にポッ
ティング剤を注入することにより、簡単な工程で高い防
水性を得ることができる。
内外を連通する連通部を形成しておき、当該ケースと放
熱部材とを締結した後に前記連通部からケース内にポッ
ティング剤を注入することにより、簡単な工程で高い防
水性を得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を図
１〜図４に基づいて説明する。
１〜図４に基づいて説明する。
【００２０】図１〜図４に示すコントロールユニット
は、絶縁ケース１０、回路基板１２、複数の半導体デバ
イス（図例ではＦＥＴ）１４、及び放熱ケース１６を備
えている。
は、絶縁ケース１０、回路基板１２、複数の半導体デバ
イス（図例ではＦＥＴ）１４、及び放熱ケース１６を備
えている。
【００２１】前記絶縁ケース１０は、全体が合成樹脂等
の絶縁材料で一体に成形されている。この絶縁ケース１
０は板状の本体を有し、その前側下面にコネクタハウジ
ング部１０ｃが形成されている。このコネクタハウジン
グ部１０ｃは図３（ｃ）に示すような複数のコネクタ端
子２０と一体にモールドされている。各コネクタ端子２
０は、その両端が前方と下方とを向くＬ字状をなし、そ
の中間部が前記絶縁ケース１０に埋め込まれており、前
端部が前記コネクタハウジング部１０ｃ内に突出し、下
端部が絶縁ケース１０から下方に突出している。
の絶縁材料で一体に成形されている。この絶縁ケース１
０は板状の本体を有し、その前側下面にコネクタハウジ
ング部１０ｃが形成されている。このコネクタハウジン
グ部１０ｃは図３（ｃ）に示すような複数のコネクタ端
子２０と一体にモールドされている。各コネクタ端子２
０は、その両端が前方と下方とを向くＬ字状をなし、そ
の中間部が前記絶縁ケース１０に埋め込まれており、前
端部が前記コネクタハウジング部１０ｃ内に突出し、下
端部が絶縁ケース１０から下方に突出している。
【００２２】一方、絶縁ケース１０の後部には、後述の
半導体デバイス１４の配設位置とそれぞれ対応する位置
（図では幅方向両端位置）に有底の筒部１０ａが形成さ
れている。これらの筒部１０ａは、ケース本体から下方
に延び、その底にはネジ１８が挿通可能な貫通孔１０ｂ
（図３（ｃ）参照）が設けられている。
半導体デバイス１４の配設位置とそれぞれ対応する位置
（図では幅方向両端位置）に有底の筒部１０ａが形成さ
れている。これらの筒部１０ａは、ケース本体から下方
に延び、その底にはネジ１８が挿通可能な貫通孔１０ｂ
（図３（ｃ）参照）が設けられている。
【００２３】回路基板１２は、制御回路が組み込まれる
もので、その上面に多数の回路素子が実装される他、前
記コネクタ端子２０も実装される。詳しくは、前記回路
基板１２が前記絶縁ケース１０の下面開口に嵌め込まれ
た状態で、上側から前記コネクタ端子２０が実装され
る。また、この回路基板１２には、前記各筒部１０ａの
貫通孔１０ｂとそれぞれ合致する貫通孔１２ａが設けら
れている。
もので、その上面に多数の回路素子が実装される他、前
記コネクタ端子２０も実装される。詳しくは、前記回路
基板１２が前記絶縁ケース１０の下面開口に嵌め込まれ
た状態で、上側から前記コネクタ端子２０が実装され
る。また、この回路基板１２には、前記各筒部１０ａの
貫通孔１０ｂとそれぞれ合致する貫通孔１２ａが設けら
れている。
【００２４】一方、この回路基板１２の下面には複数の
半導体デバイス１４が実装される。各半導体デバイス１
４は、ブロック状のデバイス本体を有し、このデバイス
本体から複数本（図例では３本）の端子脚１４ａが突出
している。これらの端子脚１４ａは途中で屈曲して全て
同一の向き（図１では上向き）に突出している。さら
に、各デバイス本体にはこれを上下に貫通する貫通孔１
４ｂが設けられ、これらの貫通孔１４ｂは、半導体デバ
イス１４が回路基板１２上に実装された状態で当該基板
の貫通孔１２ａにそれぞれ合致する。
半導体デバイス１４が実装される。各半導体デバイス１
４は、ブロック状のデバイス本体を有し、このデバイス
本体から複数本（図例では３本）の端子脚１４ａが突出
している。これらの端子脚１４ａは途中で屈曲して全て
同一の向き（図１では上向き）に突出している。さら
に、各デバイス本体にはこれを上下に貫通する貫通孔１
４ｂが設けられ、これらの貫通孔１４ｂは、半導体デバ
イス１４が回路基板１２上に実装された状態で当該基板
の貫通孔１２ａにそれぞれ合致する。
【００２５】放熱ケース１６は、上部に開口する容器状
をなし、さらに前端には前記コネクタハウジング部１０
ｃを前方に露出させるための開口１６ａが形成されてい
る。放熱ケース１６の底壁には、前記回路基板１２及び
各半導体デバイス１４の貫通孔１２ａ，１４ｂとそれぞ
れ合致する位置に、前記ネジ１８がねじ込み可能なネジ
孔１６ｂが形成されている。図例では、放熱ケース１６
の底壁に上方に突出する複数の台部１６ｃが形成され、
各台部１６ｃの中央にそれぞれ前記ネジ孔１６ｂが形成
されている。
をなし、さらに前端には前記コネクタハウジング部１０
ｃを前方に露出させるための開口１６ａが形成されてい
る。放熱ケース１６の底壁には、前記回路基板１２及び
各半導体デバイス１４の貫通孔１２ａ，１４ｂとそれぞ
れ合致する位置に、前記ネジ１８がねじ込み可能なネジ
孔１６ｂが形成されている。図例では、放熱ケース１６
の底壁に上方に突出する複数の台部１６ｃが形成され、
各台部１６ｃの中央にそれぞれ前記ネジ孔１６ｂが形成
されている。
【００２６】なお、前記絶縁ケース１０の周縁部下面及
びコネクタハウジング部１０ｃの側面には、前記放熱ケ
ース１６の側壁上端及び開口１６ａの周縁がそれぞれ嵌
入可能な嵌入溝１０ｄが形成されている。
びコネクタハウジング部１０ｃの側面には、前記放熱ケ
ース１６の側壁上端及び開口１６ａの周縁がそれぞれ嵌
入可能な嵌入溝１０ｄが形成されている。
【００２７】次に、このコントロールユニットの製造方
法を図４（ａ）（ｂ）を参照しながら説明する。
法を図４（ａ）（ｂ）を参照しながら説明する。
【００２８】１）図４（ａ）に示すように、回路基板１
２の一方の面（図では下面）に半導体デバイス１４を実
装する。詳しくは、回路基板１２に設けられた貫通孔に
各半導体デバイス１４の端子脚１４ａを下から挿通し、
その挿通部分に対して上から半田付けを行う。このと
き、各半導体デバイス１４の貫通孔１４ｂと回路基板１
２の貫通孔１２ａとが合致する。
２の一方の面（図では下面）に半導体デバイス１４を実
装する。詳しくは、回路基板１２に設けられた貫通孔に
各半導体デバイス１４の端子脚１４ａを下から挿通し、
その挿通部分に対して上から半田付けを行う。このと
き、各半導体デバイス１４の貫通孔１４ｂと回路基板１
２の貫通孔１２ａとが合致する。
【００２９】２）１）と前後して、コネクタ端子２０と
一体にモールドされた絶縁ケース１０を製造しておく。
一体にモールドされた絶縁ケース１０を製造しておく。
【００３０】３）図４（ｂ）に示すように、絶縁ケース
１０の下端開口に回路基板１２を嵌め込み、かつ、前記
絶縁ケース１０のコネクタ端子２０を回路基板１２に対
して上側から実装する。詳しくは、回路基板１２の貫通
孔にコネクタ端子２０の下端を上から挿通してその挿通
部分を半田付けする。このとき、絶縁ケース１０の各筒
部１０ａの底面が回路基板１２の上面と当接し、かつ、
各筒部１０ａの貫通孔１０ｂが回路基板１２の貫通孔１
２ａ及び半導体デバイス１４の貫通孔１４ｂと合致す
る。
１０の下端開口に回路基板１２を嵌め込み、かつ、前記
絶縁ケース１０のコネクタ端子２０を回路基板１２に対
して上側から実装する。詳しくは、回路基板１２の貫通
孔にコネクタ端子２０の下端を上から挿通してその挿通
部分を半田付けする。このとき、絶縁ケース１０の各筒
部１０ａの底面が回路基板１２の上面と当接し、かつ、
各筒部１０ａの貫通孔１０ｂが回路基板１２の貫通孔１
２ａ及び半導体デバイス１４の貫通孔１４ｂと合致す
る。
【００３１】４）前記放熱ケース１６の側壁上端及び開
口１６ａの周縁を絶縁ケース１０の嵌入溝１０ｄに嵌入
する。これにより、回路基板１２及び半導体デバイス１
４が絶縁ケース１０の筒部１０ａの底面と放熱ケース１
６の台部１６ｃの上面との間に上下から挟まれた状態と
なり、かつ、絶縁ケース１０の貫通孔１０ｂ、回路基板
１２の貫通孔１２ａ、半導体デバイス１４の貫通孔１４
ｂ、及び放熱ケース１６のネジ孔１６ｂが互いに合致す
る状態となる。この状態で、前記貫通孔１０ｂ，１２
ａ，１４ｂに対して上からネジ１８を挿入し、ネジ孔１
６ｂにねじ込むことにより、回路基板１２及び半導体デ
バイス１４を間に挟んで絶縁ケース１０と放熱ケース１
６とを締結する。この工程により、回路基板１２の固
定、各半導体デバイス１４の固定、及び両ケース１０，
１６の一体化がすべて同時に行われることになる。
口１６ａの周縁を絶縁ケース１０の嵌入溝１０ｄに嵌入
する。これにより、回路基板１２及び半導体デバイス１
４が絶縁ケース１０の筒部１０ａの底面と放熱ケース１
６の台部１６ｃの上面との間に上下から挟まれた状態と
なり、かつ、絶縁ケース１０の貫通孔１０ｂ、回路基板
１２の貫通孔１２ａ、半導体デバイス１４の貫通孔１４
ｂ、及び放熱ケース１６のネジ孔１６ｂが互いに合致す
る状態となる。この状態で、前記貫通孔１０ｂ，１２
ａ，１４ｂに対して上からネジ１８を挿入し、ネジ孔１
６ｂにねじ込むことにより、回路基板１２及び半導体デ
バイス１４を間に挟んで絶縁ケース１０と放熱ケース１
６とを締結する。この工程により、回路基板１２の固
定、各半導体デバイス１４の固定、及び両ケース１０，
１６の一体化がすべて同時に行われることになる。
【００３２】５）図４（ｃ）に示すように、絶縁ケース
１０の一方の筒部１０ｅからポッティング剤２２（図３
（ａ）に図示）を注入して（他方の筒部１０ｅをエア抜
きに用いて）ケース部を封止する。
１０の一方の筒部１０ｅからポッティング剤２２（図３
（ａ）に図示）を注入して（他方の筒部１０ｅをエア抜
きに用いて）ケース部を封止する。
【００３３】このようにして製造されたコントロールユ
ニットにおいては、半導体デバイス１４が回路基板１２
とともに両ケース１０，１６の間に挟み込まれた状態で
当該両ケースの締結がなされているので、前記半導体デ
バイス１４の発する熱は良好に放熱ケース１６に伝達さ
れる。従って、その放熱性（半導体デバイス１４の冷却
性）はきわめて優れている。特に、図示のように半導体
デバイス１４のデバイス本体が前記締結部分とは別の部
分でも放熱ケース１６の裏面と接触するように構成する
ことにより、前記放熱性はさらに高められることとな
る。
ニットにおいては、半導体デバイス１４が回路基板１２
とともに両ケース１０，１６の間に挟み込まれた状態で
当該両ケースの締結がなされているので、前記半導体デ
バイス１４の発する熱は良好に放熱ケース１６に伝達さ
れる。従って、その放熱性（半導体デバイス１４の冷却
性）はきわめて優れている。特に、図示のように半導体
デバイス１４のデバイス本体が前記締結部分とは別の部
分でも放熱ケース１６の裏面と接触するように構成する
ことにより、前記放熱性はさらに高められることとな
る。
【００３４】なお、ここでいう「接触」は、必ずしも直
接的な接触に限らず、例えば前記デバイス本体と放熱部
材との間に伝熱性に優れた薄肉の絶縁シートが介在して
いてもよい。要は、デバイス本体から放熱部材へ実質上
ほぼ直接的に熱伝導が行われる構成であればよい。
接的な接触に限らず、例えば前記デバイス本体と放熱部
材との間に伝熱性に優れた薄肉の絶縁シートが介在して
いてもよい。要は、デバイス本体から放熱部材へ実質上
ほぼ直接的に熱伝導が行われる構成であればよい。
【００３５】その他、本発明は例えば次のような実施の
形態をとることも可能である。
形態をとることも可能である。
【００３６】・コネクタは前記絶縁ケース１０とは別部
材としてもよい。この場合も、予め当該コネクタを前記
半導体デバイス１４と反対の側から回路基板１２に実装
しておくようにすればよい。
材としてもよい。この場合も、予め当該コネクタを前記
半導体デバイス１４と反対の側から回路基板１２に実装
しておくようにすればよい。
【００３７】・前記実施形態では、放熱ケース１６にネ
ジ孔１６ｂを設けるようにしているが、例えば当該放熱
ケース１６の孔を単なるボルト挿通孔とし、このボルト
にケース外部からナットを螺合することによりケース１
０，１６を締結するようにしてもよい。
ジ孔１６ｂを設けるようにしているが、例えば当該放熱
ケース１６の孔を単なるボルト挿通孔とし、このボルト
にケース外部からナットを螺合することによりケース１
０，１６を締結するようにしてもよい。
【００３８】・前記実施形態では、放熱部材とケースと
を兼ねる放熱ケース１６を具備するようにしているが、
放熱部材をこれとは別のケースに装着するようにしても
よい。また、放熱部材の外面にフィン等を形成すること
により、放熱性はさらに高まることになる。
を兼ねる放熱ケース１６を具備するようにしているが、
放熱部材をこれとは別のケースに装着するようにしても
よい。また、放熱部材の外面にフィン等を形成すること
により、放熱性はさらに高まることになる。
【００３９】・本発明にかかる半導体デバイスは図示の
ＦＥＴに限らず、比較的発熱量の大きいデバイスについ
て広く適用が可能である。
ＦＥＴに限らず、比較的発熱量の大きいデバイスについ
て広く適用が可能である。
【００４０】
【発明の効果】以上のように本発明は、ケースと放熱部
材との間に回路基板及びこれに実装される半導体デバイ
スが挟まれ、かつ、半導体デバイスが放熱部材側に接触
する状態で、その挟み位置でケースと放熱部材とを締結
するようにしたものであるので、各半導体デバイスの放
熱性を高めるとともに、組立構造が簡単で回路基板と半
導体デバイスとの実装部位にも悪影響を与えることがな
く、また取付作業を容易にして製造効率を高めることが
できる効果がある。
材との間に回路基板及びこれに実装される半導体デバイ
スが挟まれ、かつ、半導体デバイスが放熱部材側に接触
する状態で、その挟み位置でケースと放熱部材とを締結
するようにしたものであるので、各半導体デバイスの放
熱性を高めるとともに、組立構造が簡単で回路基板と半
導体デバイスとの実装部位にも悪影響を与えることがな
く、また取付作業を容易にして製造効率を高めることが
できる効果がある。
【図１】本発明の実施の形態にかかるコントロールユニ
ットの分解斜視図である。
ットの分解斜視図である。
【図２】前記コントロールユニットの平面図である。
【図３】（ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ部拡大図
である。
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ部拡大図
である。
【図４】前記コントロールユニットの製造工程を示す図
であって、（ａ）は回路基板に半導体デバイスを実装し
た段階を示す断面正面図、（ｂ）は前記回路基板に絶縁
ケースのコネクタ端子を実装した段階を示す断面側面
図、（ｃ）は前記回路基板及び半導体デバイスを間に挟
んで絶縁ケースと放熱ケースとを締結した段階を示す断
面正面図である。
であって、（ａ）は回路基板に半導体デバイスを実装し
た段階を示す断面正面図、（ｂ）は前記回路基板に絶縁
ケースのコネクタ端子を実装した段階を示す断面側面
図、（ｃ）は前記回路基板及び半導体デバイスを間に挟
んで絶縁ケースと放熱ケースとを締結した段階を示す断
面正面図である。
１０ 絶縁ケース
１０ａ 筒部
１０ｂ 貫通孔
１０ｃ コネクタハウジング部
１０ｅ 連通部
１２ 回路基板
１２ａ 貫通孔
１４ 半導体デバイス
１４ｂ 貫通孔
１６ 放熱ケース
１６ｂ ネジ孔
１８ ネジ
２０ コネクタ端子
２２ ポッティング剤
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｈ０５Ｋ 5/00 Ｈ０１Ｒ 107:00
7/14 23/02 Ｄ
// Ｈ０１Ｒ 107:00 23/68 Ｍ
(72)発明者 山根 茂樹
愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号
株式会社オートネットワーク技術研究所内
(72)発明者 鬼塚 孝浩
愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号
株式会社オートネットワーク技術研究所内
Ｆターム(参考） 4E360 AB13 AB20 AB31 BA02 BC05
BD03 CA02 EA03 EA18 EA24
ED02 ED22 ED27 EE07 GA24
GB92 GC08
5E023 AA16 BB02 BB22 GG01 GG14
HH28
5E322 AA03 AB01 AB06 AB07 AB08
FA05
5E348 AA03 AA08 AA32 EE38 EE39
FF03
5G361 BA01 BB01 BC01 BC03
Claims (9)
- 【請求項１】 半導体デバイスが実装される回路基板
と、この回路基板を収容するためのケースと、前記半導
体デバイスの発する熱を外部に逃すための放熱部材とを
備え、前記ケースと放熱部材との間に前記半導体デバイ
ス及び回路基板が挟まれ、かつ、放熱部材側に前記半導
体デバイスが接触する状態で、その半導体デバイス及び
回路基板が挟まれている位置で前記ケースと放熱部材と
が締結されることを特徴とするコントロールユニット。 - 【請求項２】 請求項１記載のコントロールユニットに
おいて、前記半導体デバイス及び回路基板に互いに合致
する貫通孔が設けられ、この貫通孔に挿通されるネジに
よって前記ケースと放熱部材とが締結されることを特徴
とするコントロールユニット。 - 【請求項３】 請求項１または２記載のコントロールユ
ニットにおいて、前記締結部分以外の部分でも前記半導
体デバイスが放熱部材の裏面に接触するように構成され
ていることを特徴とするコントロールユニット。 - 【請求項４】 請求項１〜３の記載のコントロールユニ
ットにおいて、前記半導体デバイスと反対の側から前記
回路基板にコネクタが実装されていることを特徴とする
コントロールユニット。 - 【請求項５】 請求項４記載のコントロールユニットに
おいて、前記ケースは絶縁材料によりコネクタ端子と一
体にモールドされたものであり、当該コネクタ端子が前
記回路基板に前記半導体デバイスと反対の側から実装さ
れていることを特徴とするコントロールユニット。 - 【請求項６】 請求項４または５記載のコントロールユ
ニットにおいて、前記ケースにその外面から内方へ延び
る有底の筒部が形成され、この筒部の底に当該筒部と前
記放熱部材とを締結するためのネジが挿通される貫通孔
が設けられていることを特徴とするコントロールユニッ
ト。 - 【請求項７】 回路基板の一方の面に半導体デバイスを
実装する工程と、ケースと放熱部材とで前記半導体デバ
イス及び回路基板を挟み、かつ、放熱部材側に半導体デ
バイスを接触させた状態で、その半導体デバイス及び回
路基板を挟んだ位置で前記ケースと放熱部材とを締結す
る工程とを含むことを特徴とするコントロールユニット
の製造方法。 - 【請求項８】 絶縁材料によりコネクタ端子と一体にモ
ールドされたケースを製造する工程と、回路基板の一方
の面に前記コネクタ端子を実装し、他方の面に半導体デ
バイスを実装する工程と、前記ケースと放熱部材とで前
記半導体デバイス及び回路基板を挟み、かつ、放熱部材
側に半導体デバイスを接触させた状態で、その半導体デ
バイス及び回路基板を挟んだ位置で前記ケースと放熱部
材とを締結する工程とを含むことを特徴とするコントロ
ールユニットの製造方法。 - 【請求項９】 請求項７または８記載のコントロールユ
ニットの製造方法において、前記ケースにその内外を連
通する連通部を形成しておき、当該ケースと放熱部材と
を締結した後に前記連通部からケース内にポッティング
剤を注入することを特徴とするコントロールユニットの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001212630A JP2003031977A (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | コントロールユニット及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001212630A JP2003031977A (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | コントロールユニット及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003031977A true JP2003031977A (ja) | 2003-01-31 |
Family
ID=19047762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001212630A Withdrawn JP2003031977A (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | コントロールユニット及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003031977A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2001
- 2001-07-12 JP JP2001212630A patent/JP2003031977A/ja not_active Withdrawn
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| US10187969B2 (en) | 2014-09-05 | 2019-01-22 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Circuit structure, electrical junction box, and spacer |
| WO2020085131A1 (ja) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 住友電装株式会社 | 制御装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081007 |