JP2004235174A - 積層プリント基板の構造内蔵 - Google Patents
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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Landscapes
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Abstract
【課題】従来の技術は、発熱部品を積層プリント基板の表層、もしくは裏層に実装する構成であった。
そのため、このような構造の場合、ヒートシンクに面している一方向からしか、効率良く放熱できない。また、より効率良く放熱するため、内層にヒートパイプ面積を大きくすると、内層パターン配線の領域が少なくなるという問題があった。
【解決手段】上記目的を達成するために、本発明の積層プリント基板の放熱構造は、発熱部品を積層基板内部に設置することで、前記発熱部品の全周囲から、効率よくかつ効果的に放熱できる積層プリント基板の放熱構造を提供できる。
【効果】本発明によれば、発熱部品の熱を、効率よく、効果的に放熱できる積層プリント基板の放熱構造を提供できる。
【選択図】 図１
そのため、このような構造の場合、ヒートシンクに面している一方向からしか、効率良く放熱できない。また、より効率良く放熱するため、内層にヒートパイプ面積を大きくすると、内層パターン配線の領域が少なくなるという問題があった。
【解決手段】上記目的を達成するために、本発明の積層プリント基板の放熱構造は、発熱部品を積層基板内部に設置することで、前記発熱部品の全周囲から、効率よくかつ効果的に放熱できる積層プリント基板の放熱構造を提供できる。
【効果】本発明によれば、発熱部品の熱を、効率よく、効果的に放熱できる積層プリント基板の放熱構造を提供できる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層プリント基板の構造に関し、特に積層プリント基板に実装する電子部品の放熱を効率よく容易に行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術は、例えば、特開２０００−１３８４８５号公報のように、積層プリント基板の内部にヒートパイプを内蔵しておき、積層プリント基板上に発熱部品を実装したとき、熱を積層プリント基板表層材→積層プリント基板内装のヒートパイプ→放熱部へ伝達する構成であった。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１３８４８５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、発熱部品を積層プリント基板の表層に実装し、積層プリント基板の表層材を経由して、内層のヒートパイプに熱を逃がす構造である。このような構造の場合、ヒートシンクに面している一方向からしか、効率良く放熱できない。また、より効率良く放熱するため、内層のヒートパイプ面積を大きくすると、内層パターン配線の領域が少なくなるという問題がある。
【０００５】
以上のように、従来技術では積層プリント基板に実装される発熱部品の熱を効率よく効果的に放熱することができない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の積層プリント基板の放熱構造は、発熱部品を積層基板内部に設置することで、前記発熱部品の全周囲から、効率よくかつ効果的に放熱できる積層プリント基板の放熱構造を提供できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１より説明する。
【０００８】
図１は本発明が係わる積層プリント基板の放熱構造の一実施例である。
【０００９】
図１は、本発明の構成を示す。
【００１０】
積層プリント基板１は、パターン配線および部品実装可能な表層シート１２と、パターン配線が可能な内層シート１３と、前記内層シート１３と同一層に実装された発熱部品１１と、裏面にパターン配線および部品実装可能な裏層シート１４から構成されており、各々のシートが充分な強度で接着されて構成されている。
【００１１】
例えば、従来技術においては、発熱部品は、積層プリント基板の表層、もしくは裏層に実装し、実装面において効果的に放熱しうる構造を構成している。したがって、このような構造は、前記発熱部品は放熱構造に面しているある一面以外は、熱抵抗が非常に高い空気に接する構造であるため、前記放熱構造に接している一面からしか、効果的に放熱できない。
【００１２】
しかしながら、本実施例によれば、前記発熱部品１１の周囲は、表層シート１２，内層シート１３、および裏層シート１４に完全に接しているため、効果的に全方向に放熱することができる。当然、前記発熱部品１１が直接接している内層シート１３のパターン層１３ａは導体で構成されるため、より、放熱が効果的におこなわれるのはいうまでもない。
【００１３】
本発明の具体的な製造フローについて図２で説明する。
【００１４】
なお、ここでは発熱部品１１の実装形態の一実施例として、ＣＣＢ実装を採用するものとして説明する。
【００１５】
まず、裏層シート１４に発熱部品１１と電気的接続するための接続点である電極および配線パターン２１を形成しておく。
【００１６】
次に、発熱部品１１を実装する箇所を前もって四角にくりぬいた内層シート１３を前記裏層シート１４と貼り合わせる。
【００１７】
次に、前記裏層シート１４に設けられた電極にはんだバンプ２２を構成する。
【００１８】
次に、発熱部品１１の電極と前記はんだバンプ２２を接触させ、電気的に接続する。
【００１９】
通常、前記発熱部品１１は前記内層シート１３に比べ厚いため、内層シート１３の端面と発熱部品１１の端面に段差が生じる。このままでは、表層シート１２を接着することができない。
【００２０】
そこで、次に、前記内層シート１３と発熱部品１１との間に生じた隙間に充填材２３を充填する。前記充填材２３が充分硬化した後、内層シート１３の端面からはみだした発熱部品１１の段差部を切断し、内層シート１３の端面と発熱部品１１の端面の位置をあわせる。普通、本実施例で述べている発熱部品１１はシリコンウエハであるベアチップ状態であり、前記発熱部品１１の電極面と反対の面には、回路は構成されない。したがって、前記発熱部品１１をＣＣＢ接続したのち、その反対側の一部を切断もしくは研磨しても問題ない。当然、所定の厚さ以上切断、もしくは研磨すれば、発熱部品１１の内部回路を破損するが、事前に切断、もしくは研磨可能な厚さを管理し、その最低厚さより、厚い内層シート１３を用いれば問題ない。また、このとき、ＣＣＢ実装の特徴であるはんだバンプ分の厚さも考慮し、内層シート１３の厚さを決定するのが好ましいということは言うまでも無い。
【００２１】
次に、前述の工程によって、内層シート１３と発熱部品１１の端面高さが同一としたのち、表層シート１２を貼り合わせる。
【００２２】
以上の工程を経ることにより、積層プリント基板の内層に発熱部品１１を実装することができる。
【００２３】
なお、今回、一実施例として、３層構成の積層プリント基板で説明したが、３層以上の多層積層プリント基板においても本実施例が容易に適用できるのは言うまでもない。また、本実施例では積層プリント基板の内層に１ケだけ発熱部品を実装する方法を述べたが、積層プリント基板の内層に複数個の発熱部品を実装することも可能である。また、本実施例では、積層プリント基板の内層に発熱素子である発熱部品１１を実装する方法を述べたが、他の素子、例えばロジックＩＣ，マイコン等を実装しても何ら問題はない。
【００２４】
次に、前述の工程を経て製造された積層プリント基板の放熱効果について図３を用いて説明する。
【００２５】
図３は、積層プリント基板の内部に発熱部品１１を実装した状態における放熱経路を示す。
【００２６】
積層プリント基板の内部に実装された発熱部品１１は、その周囲を表層シート１２，内層シート１３、そして裏層シート１４によって囲まれているため、効果的に放熱できることがわかる。特に本発明によれば、発熱部品１１の周囲を充填材２３で覆っているため、発熱部品１１と積層プリント基板の間に熱抵抗が高い空気の層が発生せずより効果的に放熱できる。また、前記充填材２３に熱抵抗が低い素材を用いることで、より効果的に放熱できるのは言うまでも無い。
【００２７】
本実施例によれば、前述の充填材２３で覆われているため、発熱部品１１の全周囲から放熱経路３１に示すように効果的に放熱することができるのは明らかである。
【００２８】
図４は本実施例の他の効果について説明する。
【００２９】
４１は積層プリント基板に実装可能な電子部品である。
【００３０】
本実施例によれば、積層プリント基板の内層に発熱部品１１を実装するので、従来、積層プリント基板の表層、もしくは裏層に実装していた発熱部品１１の実装スペースが不要となる。したがって、この空いたスペースに他の電子部品４１らを実装することで、従来技術に対し部品実装面積の有効利用が可能となる。
【００３１】
以上のように本発明によれば、発熱部品を効果的に放熱しうるだけではなく、他の部品実装スペースも拡大することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、積層プリント基板の内層に発熱部品を実装することにより、効果的に放熱させることができ、かつ、他の部品の実装スペースを拡大することができる積層プリント基板構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】積層プリント基板構造の一実施例を示す構成図。
【図２】製造フローを示す図。
【図３】放熱経路を示す図。
【図４】積層プリント基板を示す図。
【符号の説明】
１１…発熱部品、１２…表層シート、１３…内層シート、１３ａ…内層シートのパターン層、１４…裏層シート、２１…電極および配線パターン、２２…はんだバンプ、２３…充填材、３１…放熱経路、４１…他の電子部品。
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層プリント基板の構造に関し、特に積層プリント基板に実装する電子部品の放熱を効率よく容易に行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術は、例えば、特開２０００−１３８４８５号公報のように、積層プリント基板の内部にヒートパイプを内蔵しておき、積層プリント基板上に発熱部品を実装したとき、熱を積層プリント基板表層材→積層プリント基板内装のヒートパイプ→放熱部へ伝達する構成であった。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１３８４８５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、発熱部品を積層プリント基板の表層に実装し、積層プリント基板の表層材を経由して、内層のヒートパイプに熱を逃がす構造である。このような構造の場合、ヒートシンクに面している一方向からしか、効率良く放熱できない。また、より効率良く放熱するため、内層のヒートパイプ面積を大きくすると、内層パターン配線の領域が少なくなるという問題がある。
【０００５】
以上のように、従来技術では積層プリント基板に実装される発熱部品の熱を効率よく効果的に放熱することができない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の積層プリント基板の放熱構造は、発熱部品を積層基板内部に設置することで、前記発熱部品の全周囲から、効率よくかつ効果的に放熱できる積層プリント基板の放熱構造を提供できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１より説明する。
【０００８】
図１は本発明が係わる積層プリント基板の放熱構造の一実施例である。
【０００９】
図１は、本発明の構成を示す。
【００１０】
積層プリント基板１は、パターン配線および部品実装可能な表層シート１２と、パターン配線が可能な内層シート１３と、前記内層シート１３と同一層に実装された発熱部品１１と、裏面にパターン配線および部品実装可能な裏層シート１４から構成されており、各々のシートが充分な強度で接着されて構成されている。
【００１１】
例えば、従来技術においては、発熱部品は、積層プリント基板の表層、もしくは裏層に実装し、実装面において効果的に放熱しうる構造を構成している。したがって、このような構造は、前記発熱部品は放熱構造に面しているある一面以外は、熱抵抗が非常に高い空気に接する構造であるため、前記放熱構造に接している一面からしか、効果的に放熱できない。
【００１２】
しかしながら、本実施例によれば、前記発熱部品１１の周囲は、表層シート１２，内層シート１３、および裏層シート１４に完全に接しているため、効果的に全方向に放熱することができる。当然、前記発熱部品１１が直接接している内層シート１３のパターン層１３ａは導体で構成されるため、より、放熱が効果的におこなわれるのはいうまでもない。
【００１３】
本発明の具体的な製造フローについて図２で説明する。
【００１４】
なお、ここでは発熱部品１１の実装形態の一実施例として、ＣＣＢ実装を採用するものとして説明する。
【００１５】
まず、裏層シート１４に発熱部品１１と電気的接続するための接続点である電極および配線パターン２１を形成しておく。
【００１６】
次に、発熱部品１１を実装する箇所を前もって四角にくりぬいた内層シート１３を前記裏層シート１４と貼り合わせる。
【００１７】
次に、前記裏層シート１４に設けられた電極にはんだバンプ２２を構成する。
【００１８】
次に、発熱部品１１の電極と前記はんだバンプ２２を接触させ、電気的に接続する。
【００１９】
通常、前記発熱部品１１は前記内層シート１３に比べ厚いため、内層シート１３の端面と発熱部品１１の端面に段差が生じる。このままでは、表層シート１２を接着することができない。
【００２０】
そこで、次に、前記内層シート１３と発熱部品１１との間に生じた隙間に充填材２３を充填する。前記充填材２３が充分硬化した後、内層シート１３の端面からはみだした発熱部品１１の段差部を切断し、内層シート１３の端面と発熱部品１１の端面の位置をあわせる。普通、本実施例で述べている発熱部品１１はシリコンウエハであるベアチップ状態であり、前記発熱部品１１の電極面と反対の面には、回路は構成されない。したがって、前記発熱部品１１をＣＣＢ接続したのち、その反対側の一部を切断もしくは研磨しても問題ない。当然、所定の厚さ以上切断、もしくは研磨すれば、発熱部品１１の内部回路を破損するが、事前に切断、もしくは研磨可能な厚さを管理し、その最低厚さより、厚い内層シート１３を用いれば問題ない。また、このとき、ＣＣＢ実装の特徴であるはんだバンプ分の厚さも考慮し、内層シート１３の厚さを決定するのが好ましいということは言うまでも無い。
【００２１】
次に、前述の工程によって、内層シート１３と発熱部品１１の端面高さが同一としたのち、表層シート１２を貼り合わせる。
【００２２】
以上の工程を経ることにより、積層プリント基板の内層に発熱部品１１を実装することができる。
【００２３】
なお、今回、一実施例として、３層構成の積層プリント基板で説明したが、３層以上の多層積層プリント基板においても本実施例が容易に適用できるのは言うまでもない。また、本実施例では積層プリント基板の内層に１ケだけ発熱部品を実装する方法を述べたが、積層プリント基板の内層に複数個の発熱部品を実装することも可能である。また、本実施例では、積層プリント基板の内層に発熱素子である発熱部品１１を実装する方法を述べたが、他の素子、例えばロジックＩＣ，マイコン等を実装しても何ら問題はない。
【００２４】
次に、前述の工程を経て製造された積層プリント基板の放熱効果について図３を用いて説明する。
【００２５】
図３は、積層プリント基板の内部に発熱部品１１を実装した状態における放熱経路を示す。
【００２６】
積層プリント基板の内部に実装された発熱部品１１は、その周囲を表層シート１２，内層シート１３、そして裏層シート１４によって囲まれているため、効果的に放熱できることがわかる。特に本発明によれば、発熱部品１１の周囲を充填材２３で覆っているため、発熱部品１１と積層プリント基板の間に熱抵抗が高い空気の層が発生せずより効果的に放熱できる。また、前記充填材２３に熱抵抗が低い素材を用いることで、より効果的に放熱できるのは言うまでも無い。
【００２７】
本実施例によれば、前述の充填材２３で覆われているため、発熱部品１１の全周囲から放熱経路３１に示すように効果的に放熱することができるのは明らかである。
【００２８】
図４は本実施例の他の効果について説明する。
【００２９】
４１は積層プリント基板に実装可能な電子部品である。
【００３０】
本実施例によれば、積層プリント基板の内層に発熱部品１１を実装するので、従来、積層プリント基板の表層、もしくは裏層に実装していた発熱部品１１の実装スペースが不要となる。したがって、この空いたスペースに他の電子部品４１らを実装することで、従来技術に対し部品実装面積の有効利用が可能となる。
【００３１】
以上のように本発明によれば、発熱部品を効果的に放熱しうるだけではなく、他の部品実装スペースも拡大することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、積層プリント基板の内層に発熱部品を実装することにより、効果的に放熱させることができ、かつ、他の部品の実装スペースを拡大することができる積層プリント基板構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】積層プリント基板構造の一実施例を示す構成図。
【図２】製造フローを示す図。
【図３】放熱経路を示す図。
【図４】積層プリント基板を示す図。
【符号の説明】
１１…発熱部品、１２…表層シート、１３…内層シート、１３ａ…内層シートのパターン層、１４…裏層シート、２１…電極および配線パターン、２２…はんだバンプ、２３…充填材、３１…放熱経路、４１…他の電子部品。
Claims (6)
- 積層プリント基板において、発熱部品を積層基板内部に設置することを特徴とする積層プリント基板の構造。
- 積層プリント基板において、発熱部品を積層基板内部に設置することで、前記発熱部品の熱を発熱素子の全周囲から放熱できることを特徴とする積層プリント基板の構造。
- 積層プリント基板において、発熱部品を積層基板内部に設置することで、本来、他の部品が実装できない領域に他の部品を実装しうることを特徴とする積層プリント基板の構造。
- 積層プリント基板において、発熱部品を積層基板内部に設置する構造を製造する際、内層に前記発熱部品を実装した後、前記発熱する素子の厚さを内層基板と同じ厚さになるように切削することを特徴とする積層プリント基板の構造。
- 積層基板において、発熱部品を積層基板内部に設置する構造を製造する際、内層に前記発熱する素子を実装した後、その隙間に充填材を充填することを特徴とする積層プリント基板の構造。
- 請求項１において、発熱部品の実装形態をベアチップとし、ＣＣＢで実装することを特徴とする積層プリント基板の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003018174A JP2004235174A (ja) | 2003-01-28 | 2003-01-28 | 積層プリント基板の構造内蔵 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003018174A JP2004235174A (ja) | 2003-01-28 | 2003-01-28 | 積層プリント基板の構造内蔵 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004235174A true JP2004235174A (ja) | 2004-08-19 |
Family
ID=32948371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003018174A Pending JP2004235174A (ja) | 2003-01-28 | 2003-01-28 | 積層プリント基板の構造内蔵 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004235174A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008160043A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-07-10 | Kyocera Corp | コイル内蔵基板 |
| JP2011077132A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Oki Electric Industry Co Ltd | 半導体素子内蔵基板及び半導体素子内蔵基板の製造方法 |
| JP2020156184A (ja) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | キヤノン株式会社 | 電源装置および画像形成装置 |
-
2003
- 2003-01-28 JP JP2003018174A patent/JP2004235174A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008160043A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-07-10 | Kyocera Corp | コイル内蔵基板 |
| JP2011077132A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Oki Electric Industry Co Ltd | 半導体素子内蔵基板及び半導体素子内蔵基板の製造方法 |
| JP2020156184A (ja) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | キヤノン株式会社 | 電源装置および画像形成装置 |
| JP7303646B2 (ja) | 2019-03-19 | 2023-07-05 | キヤノン株式会社 | 電源装置および画像形成装置 |
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