JP2011138838A - Circuit board and electronic device - Google Patents

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Kiyoshige Miyawaki
清茂 宮脇
Nobuyuki Tanaka
信幸 田中
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a circuit board and an electronic device which can suppress the formation of cracks. <P>SOLUTION: The circuit board includes a substrate 5 having a main surface, a frame 6 formed on the main surface, and a conductive member 4 which is formed on the main surface and is housed in a space AS encircled with the frame 6. Irregularities SR are formed on at least either of the surface of the substrate 5 and the surface of the frame 6, and the surface is in contact with the conductive member 4. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、回路基板及び電子装置に関する。   The present invention relates to a circuit board and an electronic device.

近年、セラミックス基板上に金属板を接合したセラミックス回路基板の開発が進められている。セラミックス回路基板は、セラミックス基板の一方の面に半導体チップを電気的に接続して回路となす銅板を接合し、他方の面には放熱用の銅板を接合して形成する構造が、例えば、特許文献1に、開示されている。また、基板の内部にコアメタルを入れた半導体装置用のプラスチック基板の構造が、例えば、特許文献2に、開示されている。   In recent years, development of a ceramic circuit board in which a metal plate is bonded to a ceramic substrate has been promoted. A ceramic circuit board has a structure in which a semiconductor chip is electrically connected to one surface of a ceramic substrate and a copper plate forming a circuit is joined, and a copper plate for heat dissipation is joined to the other surface. It is disclosed in Document 1. Moreover, the structure of the plastic substrate for semiconductor devices which put the core metal inside the board | substrate is disclosed by patent document 2, for example.

特開2009−170930号公報JP 2009-170930 A 特開平9−129781号公報JP 9-129781 A

ところで、セラミックス基板に金属板が接合されることから、セラミックス基板が金属板との熱膨張差によって受ける応力が大きくなり易く、セラミックス基板にクラック等が発生する虞がある。また、プラスチック基板がコアメタルとの熱膨張差によって受ける応力が大きくなり易く、プラスチック基板にクラック等が発生する虞がある。   By the way, since the metal plate is bonded to the ceramic substrate, the stress received by the ceramic substrate due to the difference in thermal expansion from the metal plate is likely to increase, and there is a risk that cracks or the like may occur in the ceramic substrate. In addition, the stress that the plastic substrate receives due to the difference in thermal expansion from the core metal tends to increase, and there is a risk that cracks or the like may occur in the plastic substrate.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、クラックの発生を抑制することが可能な回路基板及び電子装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a circuit board and an electronic device capable of suppressing the occurrence of cracks.

上記課題を解決するために、本発明に係る回路基板は、基体と、枠体と、導電性部材とを備えたことを特徴とする。前記基体および前記枠体の表面の少なくとも一方には凹凸が形成されている。また、前記枠体は、前記基体の主面に設けられ、前記導電性部材を前記枠体で囲まれる空間内に収容している。また、前記導電性部材は、該表面と接触するように配置されている。   In order to solve the above-described problems, a circuit board according to the present invention includes a base, a frame, and a conductive member. Concavities and convexities are formed on at least one of the surfaces of the base and the frame. The frame is provided on a main surface of the base body, and the conductive member is accommodated in a space surrounded by the frame. The conductive member is disposed so as to be in contact with the surface.

また、本発明に係る回路基板は、枠体と、導電性部材とを備えていることを特徴とする。凹凸が前記枠体の表面に形成されている。前記導電性部材は、前記枠体で囲まれる空間内に嵌合されるように前記枠体の内側に設けられ、前記枠体の前記表面と接触するように配置されている。   The circuit board according to the present invention includes a frame and a conductive member. Irregularities are formed on the surface of the frame. The conductive member is provided inside the frame so as to be fitted in a space surrounded by the frame, and is disposed so as to contact the surface of the frame.

また、本発明に係る電子装置は、前記回路基板上に設けられ、前記回路基板に電気的に接続される電子部品と、を備えたことを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided an electronic device including: an electronic component provided on the circuit board and electrically connected to the circuit board.

本発明は、クラックの発生を抑制することが可能な回路基板及び電子装置を提供することができる。   The present invention can provide a circuit board and an electronic device that can suppress the occurrence of cracks.

本実施形態に係る電子装置の概観斜視図である。It is a general | schematic perspective view of the electronic device which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る回路基板の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the circuit board concerning this embodiment. 図1に示す電子装置をA−A線で切断したときの断面図である。It is sectional drawing when the electronic device shown in FIG. 1 is cut | disconnected by the AA line. 本実施形態の変形例1の電子装置の断面図である。It is sectional drawing of the electronic device of the modification 1 of this embodiment. 本実施形態の変形例2の電子装置の断面図である。It is sectional drawing of the electronic device of the modification 2 of this embodiment. 本実施形態の変形例3の電子装置の断面図である。It is sectional drawing of the electronic device of the modification 3 of this embodiment. 本実施形態の変形例4に係る電子装置であって、(A)は、電子装置の概観斜視図、(B)は、(A)の電子装置をB−B線で切断したときの断面図、(C)は、変形例4の他の例の断面図、(D)は、変形例4の他の例の断面図である。It is an electronic device which concerns on the modification 4 of this embodiment, Comprising: (A) is a general | schematic perspective view of an electronic device, (B) is sectional drawing when the electronic device of (A) is cut | disconnected by the BB line | wire. (C) is sectional drawing of the other example of the modification 4, (D) is sectional drawing of the other example of the modification 4. FIG. 本実施形態の変形例5に係る電子装置であって、(A)は、電子装置の断面図、(B)は、電子装置の平面図である。It is an electronic device which concerns on the modification 5 of this embodiment, Comprising: (A) is sectional drawing of an electronic device, (B) is a top view of an electronic device. 本実施形態の変形例6に係る電子装置であって、(A)は、電子装置の概観斜視図、(B)は、(A)の電子装置をC−C線で切断したときの回路基板の断面図、(C)は、回路基板の分解斜視図である。It is an electronic device which concerns on the modification 6 of this embodiment, Comprising: (A) is a general | schematic perspective view of an electronic device, (B) is a circuit board when the electronic device of (A) is cut | disconnected by CC line FIG. 4C is an exploded perspective view of the circuit board. 本実施形態の変形例7に係る回路基板の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the circuit board which concerns on the modification 7 of this embodiment. 本実施形態の変形例8に係る電子装置の断面図である。It is sectional drawing of the electronic device which concerns on the modification 8 of this embodiment.

以下、本発明の一実施形態に係る回路基板及び電子装置について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, a circuit board and an electronic device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

<実施形態>
<回路基板及び電子装置の構成>
本実施形態に係る電子装置1は、回路基板2と、回路基板2に実装される電子部品3とを備えている。
<Embodiment>
<Configuration of circuit board and electronic device>
The electronic device 1 according to this embodiment includes a circuit board 2 and an electronic component 3 mounted on the circuit board 2.

また、本実施形態に係る回路基板2は、主面を有する基体5と、主面に設けられる枠体6と、主面に設けられ、枠体6で囲まれる空間AS内に収容される導電性部材4と、を備え、基体5の表面および枠体6の表面の少なくとも一方には凹凸が形成されており、該表面と導電性部材4とが接触している。   Further, the circuit board 2 according to the present embodiment includes a base body 5 having a main surface, a frame body 6 provided on the main surface, and a conductive material provided in the main surface and accommodated in a space AS surrounded by the frame body 6. And at least one of the surface of the base body 5 and the surface of the frame body 6 is formed with irregularities, and the surface and the conductive member 4 are in contact with each other.

なお、回路基板2は、例えば、LED発光素子、集光式太陽電池セル、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)、電界効果トランジスタ(FET)、ダイオード、サイリスタ等からなる電子部品3を搭載するのに用いるものである。なお、電子装置1は、回路基板2に電子部品3を搭載したものである。
また、本実施形態では、回路基板2上に電子部品3を1個搭載して説明しているが、これに限らない。回路基板2上に電子部品3を複数個搭載してもよい。
The circuit board 2 is used to mount an electronic component 3 including, for example, an LED light emitting element, a concentrating solar cell, an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field effect transistor (FET), a diode, a thyristor, and the like. Is. The electronic device 1 is one in which an electronic component 3 is mounted on a circuit board 2.
In the present embodiment, one electronic component 3 is mounted on the circuit board 2, but the present invention is not limited to this. A plurality of electronic components 3 may be mounted on the circuit board 2.

導電性部材4は、例えば、アルミニウム、銅又は銀等の金属材料、或いはこれらの金属材料を含有する合金、或いは焼結タングステンに銅を含浸したような複合材料、銅含浸タングステンに設けられた複数の貫通孔に銅を充填したような複合材料又は各種金属を層状に積層した複合材料等からなる。導電性部材4は、熱伝導を良好にし、基体5に実装された電子部品3から発生する熱を効率良く基体5を介して外部に放熱させる機能を備えている。また、導電性部材4の熱伝導率は、例えば、100(W/m・K)以上1000(W/m・K)以下に設定されている。また、導電性部材4の熱膨張係数は、5(ppm/℃)以上20(ppm/℃)以下に設定されている。   The conductive member 4 is, for example, a metal material such as aluminum, copper or silver, an alloy containing these metal materials, a composite material in which copper is impregnated with sintered tungsten, or a plurality of copper impregnated tungsten. It is made of a composite material in which copper is filled in the through-hole or a composite material in which various metals are laminated in layers. The conductive member 4 has a function of improving heat conduction and efficiently dissipating heat generated from the electronic component 3 mounted on the base 5 to the outside through the base 5. The thermal conductivity of the conductive member 4 is set to, for example, 100 (W / m · K) or more and 1000 (W / m · K) or less. The thermal expansion coefficient of the conductive member 4 is set to 5 (ppm / ° C.) or more and 20 (ppm / ° C.) or less.

また、導電性部材4の製法の一例としては、溶融した金属材料を型枠に鋳込んで作製したインゴットを周知の切削加工や打ち抜き加工等の金属加工法を用いて所定形状に形成される。なお、導電性部材4の一辺の長さは、例えば、0.5mm以上100mm以下に設定される。また、導電性部材4の厚みは、例えば、0.1mm以上3mm以下に設定される。なお、本実施形態では、導電性部材4の大きさは、枠体6に形成される空間部ASの大きさに合わせて、一辺の長さ及び厚みが設定される。   Moreover, as an example of the manufacturing method of the electroconductive member 4, the ingot produced by casting the molten metal material in a mold is formed into a predetermined shape using a known metal processing method such as cutting or punching. The length of one side of the conductive member 4 is set to, for example, 0.5 mm or more and 100 mm or less. Moreover, the thickness of the conductive member 4 is set to 0.1 mm or more and 3 mm or less, for example. In the present embodiment, the length and thickness of one side of the conductive member 4 are set according to the size of the space AS formed in the frame body 6.

本実施形態では、基体5が、回路基板2の最下層に位置している。また、枠体6が、中層に位置し、基体5の主面に設けられ、導電性部材4を囲み、収容するための空間ASを有している。また、回路板7が、回路基板2の最上層に位置している。すなわち、枠体6上には、導電性部材4を基体5とで挟持する回路板7が設けられている。基体5の表面又は枠体6の表面は、多数の凹凸SRが形成されている。なお、回路基板1は、枠体6及び回路板7を一体化した形状を枠体6とし、基体5と組み合わせる構成としてもよい。また、基体5及び枠体6を一体化した形状を枠体6としてもよい。   In the present embodiment, the base 5 is located in the lowermost layer of the circuit board 2. In addition, the frame body 6 is located in the middle layer, is provided on the main surface of the base body 5, and has a space AS for surrounding and housing the conductive member 4. Further, the circuit board 7 is located on the uppermost layer of the circuit board 2. That is, on the frame body 6, a circuit board 7 that sandwiches the conductive member 4 with the base body 5 is provided. A large number of irregularities SR are formed on the surface of the base 5 or the surface of the frame 6. The circuit board 1 may have a configuration in which the frame body 6 and the circuit board 7 are integrated into the frame body 6 and combined with the base body 5. Further, a shape obtained by integrating the base body 5 and the frame body 6 may be used as the frame body 6.

また、枠体6は、基体5の主面に設けられ、導電性部材4を枠体6で囲まれる空間AS内に収容している。導電性部材4は、基体5の表面又は枠体6の表面と接触するように配置されている。すなわち、導電性部材4は、基体5又は枠体6の表面の凹凸SRと接触するように配置されている。回路基板2は、基体5、枠体6又は回路板7をそれぞれ接合し、枠体6の空間AS内に収容された導電性部材4が、基体5の表面又は枠体6の表面の凹凸SRと接触するように配置されている。   The frame body 6 is provided on the main surface of the base body 5 and accommodates the conductive member 4 in a space AS surrounded by the frame body 6. The conductive member 4 is disposed in contact with the surface of the base 5 or the surface of the frame 6. That is, the conductive member 4 is disposed so as to contact the unevenness SR on the surface of the base body 5 or the frame body 6. The circuit board 2 joins the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7, and the conductive member 4 accommodated in the space AS of the frame body 6 is formed on the surface of the base body 5 or the unevenness SR on the surface of the frame body 6. Is placed in contact with.

基体5又は枠体6の表面は、多数の凹凸SRが形成されており、図3の接触面の拡大図に示すように、例えば、導電性部材4は、基体5の表面の凹凸SRと接触して配置され、また、枠体6の表面の凹凸SRと接触して配置されている。基体5又は枠体6の表面に形成される凹凸SRは、基体5及び枠体6の両方の表面に形成されていても、どちらか一方の表面に形成されていてもよい。基体5又は枠体6の表面の凹凸SRの算術平均粗さ(Ra)は、導電性部材4が熱膨張した際の逃げ部を確保し、かつ導電性部材4との接触面積を確保するという点で、算術平均粗さ(Ra)は、1〜10μmに設定することが好ましい。   The surface of the substrate 5 or the frame 6 has a large number of irregularities SR. As shown in the enlarged view of the contact surface in FIG. 3, for example, the conductive member 4 is in contact with the irregularities SR on the surface of the substrate 5. In addition, they are arranged in contact with the irregularities SR on the surface of the frame 6. The unevenness SR formed on the surface of the base body 5 or the frame body 6 may be formed on both surfaces of the base body 5 and the frame body 6, or may be formed on either surface. The arithmetic average roughness (Ra) of the surface roughness SR of the base body 5 or the frame body 6 secures a clearance when the conductive member 4 is thermally expanded and secures a contact area with the conductive member 4. In this respect, the arithmetic average roughness (Ra) is preferably set to 1 to 10 μm.

また、基体5又は枠体6の表面の凹凸SRは、基体5又は枠体6に対して、それぞれに含有されるセラミック粒子の粒径を調製する方法によって、算術平均粗さ(Ra)を1〜10μmに設定することができる。後述する回路板7も同様にして設定することができる。算術平均粗さ(Ra)は、1μmより小さくなると、導電性部材4が熱膨張した際に導電性部材4の逃げ部が無くなるという問題を生じ、10μmより大きくなると、導電性部材4との接触面積が小さくなるという問題を生じる。   Further, the unevenness SR on the surface of the substrate 5 or the frame body 6 has an arithmetic average roughness (Ra) of 1 by adjusting the particle diameter of the ceramic particles contained in the substrate 5 or the frame body 6 respectively. Can be set to -10 μm. A circuit board 7 to be described later can be set in the same manner. When the arithmetic average roughness (Ra) is smaller than 1 μm, there is a problem that the conductive member 4 has no escape portion when the conductive member 4 is thermally expanded. When the arithmetic average roughness (Ra) is larger than 10 μm, the contact with the conductive member 4 occurs. The problem that an area becomes small arises.

基体5、枠体6又は回路板7は、絶縁性の基体からなり、例えば、アルミナ、ムライト又は窒化アルミ等のセラミック材料、或いはガラスセラミック材料等からなる。または、これらの材料のうち複数の材料を混合した複合系材料からなる。基体5、枠体6又は回路板7の熱伝導率は、例えば、2(W/m・K)以上200(W/m・K)以下に設定されている。また、基体5、枠体6又は回路板7の熱膨張係数は、4(ppm/℃)以上8(ppm/℃)以下に設定されている。   The base 5, the frame 6, or the circuit board 7 is made of an insulating base, and is made of, for example, a ceramic material such as alumina, mullite, or aluminum nitride, or a glass ceramic material. Or it consists of a composite material which mixed several materials among these materials. The thermal conductivity of the substrate 5, the frame body 6, or the circuit board 7 is set to, for example, 2 (W / m · K) or more and 200 (W / m · K) or less. Further, the thermal expansion coefficient of the base body 5, the frame body 6 or the circuit board 7 is set to 4 (ppm / ° C.) or more and 8 (ppm / ° C.) or less.

また、基体5、枠体6又は回路板7の厚みは、例えば、0.1mm以上3mm以下に設定されている。また、基体5、枠体6又は回路板7の熱伝導率は、例えば、2W/m・K以上200W/m・K以下に設定されている。また、基体5の熱導電率を回路板7の熱伝導率より大きく設定することで、導電性部材4からの基体5への熱伝導を良好にし、基体5から熱を外部に効果的に放熱することができる。   Moreover, the thickness of the base | substrate 5, the frame 6, or the circuit board 7 is set to 0.1 mm or more and 3 mm or less, for example. Further, the thermal conductivity of the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7 is set to, for example, 2 W / m · K or more and 200 W / m · K or less. In addition, by setting the thermal conductivity of the substrate 5 to be larger than the thermal conductivity of the circuit board 7, heat conduction from the conductive member 4 to the substrate 5 is improved, and heat is effectively radiated from the substrate 5 to the outside. can do.

導電層8が、回路板7の上面に形成される。なお、導電層8は、電子部品3を搭載したときに、電子部品3と電気的に接続される。また、枠体6を複数の層で構成することにより、回路基板2は、導電性部材4を収容する空間ASを容易に形成することができる。   A conductive layer 8 is formed on the upper surface of the circuit board 7. The conductive layer 8 is electrically connected to the electronic component 3 when the electronic component 3 is mounted. In addition, the circuit board 2 can easily form the space AS for accommodating the conductive member 4 by configuring the frame body 6 with a plurality of layers.

回路基板2を構成している基体5、枠体6又は回路板7は、ガラス、セラミック接着剤、樹脂接着剤等の接合材9でそれぞれ接合される。また、基体5、枠体6又は回路板7は、それぞれの接合部において、メタライズ層上にニッケル又は金等のメッキ層を形成し、接合材9として、ロウ材又は半田を用いて接合してもよい。ロウ材は、例えば、銀−銅ロウ等、また、半田は、例えば、金−錫半田等からなる。なお、メタライズ層は、例えば、タングステン、モリブデン、マンガン等の金属材料を、例えば、スクリーン印刷法によるメタライズ形成技術を用いて形成される。   The base 5, the frame body 6, or the circuit board 7 constituting the circuit board 2 are respectively joined by a joining material 9 such as glass, ceramic adhesive, resin adhesive, or the like. Further, the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7 is formed by forming a plating layer such as nickel or gold on the metallized layer at each joint, and joining the joint material 9 using a brazing material or solder. Also good. The brazing material is, for example, silver-copper brazing, and the solder is, for example, gold-tin solder. The metallized layer is formed of a metal material such as tungsten, molybdenum, or manganese, for example, using a metallization forming technique based on, for example, a screen printing method.

電子部品3は、例えば、金−錫半田等やアクリル樹脂等で、回路板7の上面に搭載され、固定されている。なお、電子部品3は、例えば、LED発光素子、集光式太陽電池セル、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)、電界効果トランジスタ(FET)、ダイオード、サイリスタ等からなる。   The electronic component 3 is mounted and fixed on the upper surface of the circuit board 7 with, for example, gold-tin solder or acrylic resin. The electronic component 3 includes, for example, an LED light emitting element, a concentrating solar cell, an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field effect transistor (FET), a diode, a thyristor, and the like.

また、導電層8は、例えば、タングステン、モリブデン、ニッケル、銅、銀、金又はアルミニウム等の金属材料、或いはそれらの合金、或いはこれらの材料のうち複数の材料を混合した複合系材料、或いは、それらの材料の複合層からなる。導電層8上には、ニッケル又は、および金等のメッキ層が形成される。なお、メッキ層が形成されたものを導電層8とする。   The conductive layer 8 is made of, for example, a metal material such as tungsten, molybdenum, nickel, copper, silver, gold, or aluminum, or an alloy thereof, or a composite material obtained by mixing a plurality of these materials, or It consists of a composite layer of these materials. On the conductive layer 8, a plated layer of nickel or gold is formed. The conductive layer 8 is formed with a plating layer.

また、電子部品3は、例えば、導電性ワイヤで、回路板7の上面に形成された導電層8と電気的に接続される。そして、電子装置1が、電子部品3を回路基板2に搭載することにより得られる。なお、電子装置1は、例えば、ワイヤボンディング法等の電気的接続手段により、外部回路基板等に接続される。   Moreover, the electronic component 3 is electrically connected to the conductive layer 8 formed on the upper surface of the circuit board 7 by, for example, a conductive wire. The electronic device 1 is obtained by mounting the electronic component 3 on the circuit board 2. The electronic device 1 is connected to an external circuit board or the like by an electrical connection means such as a wire bonding method.

また、回路基板2の形状は、本実施形態では、平面視して、四角形状としているが、電子部品3を搭載することが可能であれば、四角形状に限られず、円形状、楕円形状又は多角形状等であってもよい。   Further, in the present embodiment, the shape of the circuit board 2 is a quadrangular shape in a plan view. However, as long as the electronic component 3 can be mounted, the shape is not limited to a quadrangular shape, and a circular shape, an elliptical shape, or It may be a polygonal shape or the like.

本実施形態によれば、図3に示すように、基体5の表面及び枠体6の両方の表面に凹凸SRが形成され、導電性部材4は、基体5及び枠体6の表面と接触するように配置されている。すなわち、導電性部材4は、基体5及び枠体6の表面の凹凸SRで接触しているのみであり、例えば、接合材等を介して、接合されていない。回路基板2が、高温雰囲気内に置かれたり、回路基板2に搭載される電子部品3から発熱したりして、熱が回路基板2に加わったとしても、基体5又は枠体6と導電性部材4との間の熱膨張差による応力が、基体5又は枠体6に対して、作用するのを低減することができる。結果として、回路基板2は、基体5又は枠体6の受ける応力が低減され、クラック等の発生を抑制することができる。なお、本実施形態では、基体5及び枠体6の両方の表面に凹凸SRが形成されているが、少なくとも一方の表面に凹凸SRが形成されていれば、回路基板2は、同様な効果を得ることができる。   According to the present embodiment, as shown in FIG. 3, the unevenness SR is formed on both the surface of the base 5 and the surface of the frame 6, and the conductive member 4 is in contact with the surfaces of the base 5 and the frame 6. Are arranged as follows. That is, the conductive member 4 is only in contact with the unevenness SR on the surfaces of the base body 5 and the frame body 6, and is not bonded through, for example, a bonding material. Even if the circuit board 2 is placed in a high-temperature atmosphere or heat is generated from the electronic component 3 mounted on the circuit board 2, and heat is applied to the circuit board 2, the circuit board 2 and the frame 6 are electrically conductive. The stress due to the difference in thermal expansion with the member 4 can be reduced from acting on the base body 5 or the frame body 6. As a result, the circuit board 2 can reduce the stress received by the base body 5 or the frame body 6 and suppress the occurrence of cracks and the like. In the present embodiment, the unevenness SR is formed on both surfaces of the base body 5 and the frame body 6. However, if the unevenness SR is formed on at least one surface, the circuit board 2 has the same effect. Obtainable.

また、回路板7は、基体5又は枠体6と同様に、回路板7の表面に多数の凹凸SRを形成してもよい。回路板7の表面に凹凸SRが形成され、導電性部材4が、基体5又は枠体6又は回路板7の表面の凹凸SRと接触するように配置されているので、回路基板2は、熱膨張差による応力が、基体5又は枠体6又は回路板7に対して、作用するのを低減することができる。結果として、回路基板2は、基体5又は枠体6又は回路板7の受ける応力が低減され、クラック等の発生を抑制することができる。   Further, the circuit board 7 may form a large number of irregularities SR on the surface of the circuit board 7 in the same manner as the base body 5 or the frame body 6. Since the unevenness SR is formed on the surface of the circuit board 7 and the conductive member 4 is disposed so as to be in contact with the unevenness SR on the surface of the base body 5 or the frame 6 or the circuit board 7, the circuit board 2 It is possible to reduce the stress due to the expansion difference acting on the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7. As a result, in the circuit board 2, the stress received by the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7 is reduced, and the occurrence of cracks and the like can be suppressed.

<回路基板及び電子装置の製造方法>
ここで、図1に示す電子装置1及び回路基板2の製造方法について説明する。
<Method for Manufacturing Circuit Board and Electronic Device>
Here, a method for manufacturing the electronic device 1 and the circuit board 2 shown in FIG. 1 will be described.

先ず、回路基板2を構成している基体5、枠体6及び回路板7を準備する。各々が、例えば、酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム及び酸化カルシウム等の焼結後の算術平均粗さ(Ra)が1〜10μmとなるように粒径を調整した原料粉末に、有機バインダー、可塑剤、および溶剤等を添加し、混合して得た混合物よりグリーンシートを成型する。   First, the base 5, the frame 6, and the circuit board 7 constituting the circuit board 2 are prepared. When each is made of, for example, an aluminum oxide sintered body, the particle size is adjusted so that the arithmetic average roughness (Ra) after sintering of aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium oxide, etc. is 1 to 10 μm. An organic binder, a plasticizer, a solvent, and the like are added to the adjusted raw material powder, and a green sheet is molded from the mixture obtained by mixing.

また、タングステン又はモリブデン等の高融点金属粉末を準備し、この粉末に有機バインダー、可塑剤又は溶剤等を添加し、混合して金属ペーストを得る。   Moreover, a high melting point metal powder such as tungsten or molybdenum is prepared, and an organic binder, a plasticizer, a solvent, or the like is added to the powder and mixed to obtain a metal paste.

次に、グリーンシートの状態の基体5は、枠体6との接合部に対向する基体5の上面に対して、例えば、スクリーン印刷法を用いて、金属ペーストを塗ってメタライズ層を形成する。   Next, the base 5 in the green sheet state is coated with a metal paste on the upper surface of the base 5 facing the joint with the frame 6 by using, for example, a screen printing method to form a metallized layer.

次に、グリーンシートの状態の枠体6は、基体5及び回路板7との接合部と対向する枠体6の上面及び下面に対して、例えば、スクリーン印刷法を用いて、金属ペーストを塗ってメタライズ層を形成する。   Next, the frame 6 in the green sheet state is coated with a metal paste on the upper surface and the lower surface of the frame 6 facing the joint between the base 5 and the circuit board 7 by using, for example, a screen printing method. To form a metallized layer.

そして、グリーンシートの状態の回路板7は、回路板7の上面に対して、例えば、スクリーン印刷法を用いて、金属ペーストを塗って導電層8を形成する。また、同様にして、枠体6との接合部に対向する回路板7の下面に対して、メタライズ層を形成する。   Then, the circuit board 7 in a green sheet state forms a conductive layer 8 by applying a metal paste to the upper surface of the circuit board 7 by using, for example, a screen printing method. Similarly, a metallized layer is formed on the lower surface of the circuit board 7 facing the joint with the frame 6.

次に、準備した焼結前の基体5、枠体6及び回路板7を、約1600度の温度でそれぞれを焼成した後、電解メッキ又は無電解メッキ等のメッキ形成方法によって、導電層8又はメタライズ層に、ニッケルメッキ層を形成する。そして、焼結後の枠体6の空間AS内に導電性部材4を収容し、焼結後の基体5、枠体6及び回路板7を、例えば、ロウ材を介して接続した後に、少なくとも導電層8に金メッキ層を形成する。このようにして、回路基板2を作製することができる。   Next, the pre-sintered base body 5, the frame body 6 and the circuit board 7 are fired at a temperature of about 1600 degrees, respectively, and then the conductive layer 8 or the electroconductive layer 8 is formed by a plating method such as electrolytic plating or electroless plating. A nickel plating layer is formed on the metallized layer. And after accommodating the electroconductive member 4 in space AS of the frame 6 after sintering, and connecting the base | substrate 5, the frame 6, and the circuit board 7 after sintering through brazing material, for example, at least A gold plating layer is formed on the conductive layer 8. In this way, the circuit board 2 can be manufactured.

次に、回路基板2の最上層に位置する回路板7上の所定箇所に電子部品3を、金−錫半田等の接着剤を介して搭載する。そして、電子部品と電極層8とを導電性ワイヤで電気的に接続する。このようにして、電子装置1を作製することができる。   Next, the electronic component 3 is mounted on a predetermined position on the circuit board 7 located on the uppermost layer of the circuit board 2 via an adhesive such as gold-tin solder. Then, the electronic component and the electrode layer 8 are electrically connected with a conductive wire. In this way, the electronic device 1 can be manufactured.

本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。以下、本実施形態の変形例について説明する。なお、本実施形態の変形例に係る電子装置1のうち、本実施形態に係る電子装置1と同様な部分については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。なお、変形例の図面では、電子部品3を搭載した状態を示している。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and improvements can be made without departing from the scope of the present invention. Hereinafter, modifications of the present embodiment will be described. Note that, in the electronic device 1 according to the modified example of the present embodiment, the same parts as those of the electronic device 1 according to the present embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate. In the drawings of the modified example, a state in which the electronic component 3 is mounted is shown.

<変形例1>
上記実施形態に係る電子装置1は、枠体6と導電性部材4とが接触する構成とされているが、これに限らない。図4に示すように、枠体6の空間ASの大きさに対して、導電性部材4の大きさを小さくして、枠体6と導電性部材4との間に空隙部SPを形成する構成としてもよい。すなわち、導電性部材4は、基体5の表面の凹凸SRと接触するように配置されており、例えば、接合材等を介して、接合されていない。更に、枠体6と導電性部材4との間に空隙部SPを形成している。このように、枠体6が、枠体6と導電性材料4との間に空隙部SPを有し、導電性部材4と接触していない構成であるため、導電性部材4が熱膨張しても、枠体6と導電性部材4との間の空隙部SPが導電性部材4の熱膨張分の逃げ部となることができる。結果として、回路基板2は、クラック等の発生を抑制することができる。また、回路基板2は、回路板7の表面にも凹凸SRを形成してもよい。
<Modification 1>
The electronic device 1 according to the embodiment is configured such that the frame body 6 and the conductive member 4 are in contact with each other, but is not limited thereto. As shown in FIG. 4, the size of the conductive member 4 is reduced with respect to the size of the space AS of the frame body 6, and a gap SP is formed between the frame body 6 and the conductive member 4. It is good also as a structure. That is, the conductive member 4 is disposed so as to come into contact with the unevenness SR on the surface of the base body 5 and is not bonded through, for example, a bonding material. Further, a gap SP is formed between the frame 6 and the conductive member 4. Thus, since the frame body 6 has a gap SP between the frame body 6 and the conductive material 4 and is not in contact with the conductive member 4, the conductive member 4 is thermally expanded. Even so, the gap SP between the frame 6 and the conductive member 4 can serve as a relief portion for the thermal expansion of the conductive member 4. As a result, the circuit board 2 can suppress the occurrence of cracks and the like. Further, the circuit board 2 may also form the unevenness SR on the surface of the circuit board 7.

また、充填物が、枠体6と導電性部材4との間の空隙部SPに充填されてもよい。充填物は、例えば、接着性を有するエポキシ,アクリル樹脂又は接着性を有するフィラーを含有する樹脂等のセラミックや金属に比較して弾力性に富んだ材料からなる。結果として、枠体6と導電性部材4との間の空隙部SPを充填物で充填することにより、導電性部材4が、空間AS内で動くのを抑制し、回路基板2の信頼性を向上することができる。また、充填物によって、枠体6と導電性部材4との隙間が無くなり、回路基板2は、充填物を介して導電性部材4から枠体5への熱伝導を向上させることができる。   In addition, the filler may be filled in the space SP between the frame 6 and the conductive member 4. The filler is made of, for example, a material rich in elasticity as compared with ceramics or metals such as adhesive epoxy, acrylic resin, or resin containing an adhesive filler. As a result, by filling the space SP between the frame 6 and the conductive member 4 with the filler, the conductive member 4 is prevented from moving in the space AS, and the reliability of the circuit board 2 is improved. Can be improved. Moreover, the clearance gap between the frame 6 and the electroconductive member 4 is lose | eliminated by a filler, and the circuit board 2 can improve the heat conduction from the electroconductive member 4 to the frame 5 through a filler.

<変形例2>
また、同様に、図5に示すように、枠体6が導電性部材4に部分的に接触し、枠体6が、導電性部材4と接触していない空隙部SPを形成する構成としてもよい。すなわち、導電性部材4は、基体5の表面の凹凸SRと接触するように配置されており、例えば、接合材等を介して、接合されていない。更に、導電性部材4は、枠体6の一部と、枠体6の表面の凹凸SRと接触するように配置されている。このような構成により、導電性部材4は、導電性部材4が熱膨張しても、導電性部材4の枠体6と接触している部分が潰れ、導電性部材4と接触していない空隙部SPに熱膨張した導電性部材4を逃がすことができる。結果として、回路基板2は、クラック等の発生を抑制することができる。また、変形例2と同様に、充填物が、枠体6と導電性部材4との間の空隙部SPに充填されてもよい。
<Modification 2>
Similarly, as shown in FIG. 5, the frame body 6 may partially contact the conductive member 4, and the frame body 6 may form a gap SP that is not in contact with the conductive member 4. Good. That is, the conductive member 4 is disposed so as to come into contact with the unevenness SR on the surface of the base body 5 and is not bonded through, for example, a bonding material. Furthermore, the conductive member 4 is disposed so as to contact a part of the frame body 6 and the unevenness SR on the surface of the frame body 6. With such a configuration, even when the conductive member 4 is thermally expanded, the conductive member 4 is crushed in a portion in contact with the frame 6 of the conductive member 4 and is not in contact with the conductive member 4. The conductive member 4 thermally expanded in the part SP can be released. As a result, the circuit board 2 can suppress the occurrence of cracks and the like. Further, similarly to the second modification, the filler may be filled in the gap SP between the frame body 6 and the conductive member 4.

<変形例3>
また、同様に、図6に示すように、基体5又は枠体6又は回路板7に窪みを設け、基体5又は枠体6又は回路板7が、導電性部材4と接触していない空隙部SPを形成する構成としてもよい。すなわち、窪みが、導電性部材4と接触していない空隙部SPをなる。また、基体5又は枠体6又は回路板7の窪みは、基体5又は枠体6又は回路板7表面の凹凸SRの凹部よりも大きくすることが好ましい。また、図6に示すように、電子装置11は、回路板7が、開口部B1を有し、導電性部材4の一主面が開口部B1から露出されて構成されている。なお、枠体6は、導電性部材4を囲む空間SRを有している。また、導電性部材4に基体5又は枠体6又は回路板7と接触していない空隙部SPを形成してもよい。
<Modification 3>
Similarly, as shown in FIG. 6, a recess is provided in the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7, and the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7 is not in contact with the conductive member 4. It is good also as a structure which forms SP. In other words, the recess becomes a gap SP that is not in contact with the conductive member 4. Moreover, it is preferable to make the hollow of the base | substrate 5, the frame body 6, or the circuit board 7 larger than the recessed part of the unevenness | corrugation SR of the base | substrate 5, the frame body 6, or the circuit board 7 surface. As shown in FIG. 6, the electronic device 11 is configured such that the circuit board 7 has an opening B1 and one main surface of the conductive member 4 is exposed from the opening B1. Note that the frame 6 has a space SR surrounding the conductive member 4. In addition, a gap SP that is not in contact with the base body 5, the frame body 6, or the circuit board 7 may be formed in the conductive member 4.

図6に示すように、基体5又は枠体6又は回路板7の表面に凹凸SRが形成され、また、導電性部材4は、窪みが設けられた基体5又は枠体6又は回路板7の表面の凹凸SRと接触するように配置されており、例えば、接合材等を介して、接合されていない。このような構成のため、導電性部材4が熱膨張しても、導電性部材4の熱膨張分を基体5又は枠体6又は回路板7と導電性部材4との間の導電性部材4に接触していない空隙部SPに逃がすことができる。結果として、回路基板12は、クラック等の発生を抑制することができる。   As shown in FIG. 6, the surface of the base body 5 or the frame body 6 or the circuit board 7 is provided with irregularities SR, and the conductive member 4 is formed on the base body 5 or the frame body 6 or the circuit board 7 provided with depressions. It arrange | positions so that the unevenness | corrugation SR of the surface may contact, For example, it has not joined via the joining material etc. Due to this configuration, even if the conductive member 4 is thermally expanded, the conductive member 4 between the base member 5 or the frame body 6 or the circuit board 7 and the conductive member 4 is subjected to thermal expansion of the conductive member 4. It can escape to the space | gap part SP which is not contacting. As a result, the circuit board 12 can suppress the occurrence of cracks and the like.

また、回路板7は、導電性部材4の一主面を露出させる開口部B1を有する構成であるため、回路基板11は、回路板7から露出された導電性部材4上に、LED発光素子、集光式太陽電池セル、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)、電界効果トランジスタ(FET)、ダイオード、サイリスタ等の電子部品3を、金−錫半田等を介して、直接搭載することができる。それによって、回路基板12は、露出された導電性部材4上に搭載される電子部品3から発生する熱を効果的に外部に放散することができる。なお、回路基板11は、枠体6及び回路板7を一体化した形状を枠体6とし、基体5と組み合わせる構成としてもよい。また、基体5及び枠体6を一体化した形状を枠体6としてもよい。   In addition, since the circuit board 7 has an opening B <b> 1 that exposes one main surface of the conductive member 4, the circuit board 11 is formed on the conductive member 4 exposed from the circuit board 7 on the LED light emitting element. Electronic components 3 such as concentrating solar cells, insulated gate bipolar transistors (IGBTs), field effect transistors (FETs), diodes, thyristors can be directly mounted via gold-tin solder or the like. Thereby, the circuit board 12 can effectively dissipate the heat generated from the electronic component 3 mounted on the exposed conductive member 4 to the outside. The circuit board 11 may have a configuration in which the frame body 6 and the circuit board 7 are integrated into the frame body 6 and combined with the base body 5. Further, a shape obtained by integrating the base body 5 and the frame body 6 may be used as the frame body 6.

<変形例4>
上記実施形態に係る電子装置1は、基体5と枠体6と導電性部材4を含んで回路基板2を構成しているが、これに限らない。図7に示すように、電子装置21は、回路基板22が導電性部材14と導電性部材14を囲む枠体6で構成されてもよい。すなわち、枠体6は、表面に凹凸SRが形成され、導電性部材14が枠体6で囲まれる空間AS内に嵌合されるように枠体6の内周部に設けられ、導電性部材14は枠体6の内側の表面と接触するように配置されている。また、導電性部材14は、導電性部材14a及び導電性部材14bで構成されている。なお、導電性部材14は、3個以上の複数個で構成されてもよい。図7に示すように、導電性部材14は、枠体6の表面の凹凸SRと接触するように配置されており、例えば、接合材等を介して、接合されていない。このような構成により、回路基板22は、クラック等の発生を抑制することができる。
<Modification 4>
The electronic device 1 according to the above embodiment includes the base body 5, the frame body 6, and the conductive member 4 to configure the circuit board 2, but is not limited thereto. As shown in FIG. 7, the electronic device 21 may be configured by a frame body 6 in which a circuit board 22 surrounds the conductive member 14 and the conductive member 14. That is, the frame body 6 is provided on the inner peripheral portion of the frame body 6 so that the surface has the irregularities SR and the conductive member 14 is fitted in the space AS surrounded by the frame body 6. 14 is arrange | positioned so that the surface inside the frame 6 may be contacted. The conductive member 14 includes a conductive member 14a and a conductive member 14b. The conductive member 14 may be composed of a plurality of three or more. As shown in FIG. 7, the conductive member 14 is disposed so as to be in contact with the unevenness SR on the surface of the frame 6, and is not bonded via, for example, a bonding material. With such a configuration, the circuit board 22 can suppress the occurrence of cracks and the like.

また、導電性部材14は、枠体6を貫通した状態で、導電性部材14a及び導電性部材14bで上下を挟み込むように嵌合されている。これにより、回路基板22は、枠体6に
対して導電性部材14を安定的に固定することができる。なお、導電性部材14a及び導電性部材14b同士は、例えば、ガラス、セラミック接着剤又は樹脂接着剤等の接合材でそれぞれ接合される。また、ロウ材又は半田接合のために、メタライズ層にメッキ層を形成し、接合材として、ロウ材又は半田を用いて接合してもよい。ロウ材は、例えば、銀−銅ロウ等、また、半田は、例えば、金−錫半田等からなる。
In addition, the conductive member 14 is fitted so as to sandwich the upper and lower sides with the conductive member 14 a and the conductive member 14 b in a state of penetrating the frame body 6. Thereby, the circuit board 22 can stably fix the conductive member 14 to the frame 6. Note that the conductive member 14a and the conductive member 14b are bonded to each other by a bonding material such as glass, a ceramic adhesive, or a resin adhesive, for example. Further, for the joining of brazing material or solder, a plating layer may be formed on the metallized layer, and the joining material may be joined using brazing material or solder. The brazing material is, for example, silver-copper brazing, and the solder is, for example, gold-tin solder.

また、回路基板22は、導電性部材14a及び導電性部材14bを枠体6に嵌合し、対向する面を接合した後、導電性部材14aの上面に電子部品3を搭載してもよい。また、回路基板22は、導電性部材14aに電子部品3を搭載した後、導電性部材14a及び導電性部材14bを枠体6に嵌合し、対向する面を接合してもよい。また、導電性部材14は、導電性部材14a及び導電性部材14bの2個で構成されているが、これに限らず、3個以上としてもよい。   Further, the circuit board 22 may mount the electronic component 3 on the upper surface of the conductive member 14a after fitting the conductive member 14a and the conductive member 14b to the frame 6 and joining the opposing surfaces. Moreover, after mounting the electronic component 3 on the conductive member 14a, the circuit board 22 may fit the conductive member 14a and the conductive member 14b to the frame 6 and join the opposing surfaces. Moreover, although the conductive member 14 is comprised by two, the conductive member 14a and the conductive member 14b, it is not restricted to this, It is good also as three or more.

また、回路基板22は、導電性部材14の一部が枠体6の内側に露出して構成されているので、導電性部材14に搭載された電子部品3から発生する熱を効果的に外部に放散することができる。また、回路基板22は、枠体6が導電性部材14の上面及び下面を枠体6の内側に露出させる構造で構成されているが、枠体6が導電性部材14の上面及び下面の少なくとも一方を枠体6の内側に露出させる構造で構成されてもよい。このような構成により、回路基板22は、導電性部材14が枠体6で囲まれるため、導電性部材14に対する絶縁性を向上させることができる。   Further, since the circuit board 22 is configured such that a part of the conductive member 14 is exposed to the inside of the frame body 6, the heat generated from the electronic component 3 mounted on the conductive member 14 is effectively externally applied. Can be dissipated. The circuit board 22 has a structure in which the frame 6 exposes the upper and lower surfaces of the conductive member 14 to the inside of the frame 6, but the frame 6 is at least the upper and lower surfaces of the conductive member 14. You may be comprised by the structure which exposes one inside the frame 6. With such a configuration, since the conductive member 14 is surrounded by the frame body 6 in the circuit board 22, the insulation with respect to the conductive member 14 can be improved.

また、図7(C)に示すように、枠体6が枠体6の上面から内壁面に切り欠いた形状を有し、導電性部材14が枠体6で囲まれる空間AS内に嵌合される構成としてもよい。このような形状とすることにより、枠体6は、導電性部材14を枠体6で囲まれる空間AS内に安定して嵌合することができる。また、回路基板21は、枠体6と導電性部材4をそれぞれ1個で構成することができ、製造プロセスを削減することができる。   Further, as shown in FIG. 7C, the frame body 6 has a shape cut out from the upper surface of the frame body 6 to the inner wall surface, and the conductive member 14 is fitted in the space AS surrounded by the frame body 6. It is good also as a structure to be made. By adopting such a shape, the frame 6 can stably fit the conductive member 14 in the space AS surrounded by the frame 6. Further, the circuit board 21 can be configured by one frame body 6 and one conductive member 4, and the manufacturing process can be reduced.

また、図7(D)に示すように、導電性部材14が枠体で囲まれる空間AS内に嵌合されるように枠体6の内周部に設けられ、枠体6の表面の凹凸SRと接触するように配置される構成としてもよい。回路基板21は、枠体6及び導電性部材14がそれぞれ1個で構成され、それぞれの構造が簡素化され、製造プロセスを削減することができる。   Further, as shown in FIG. 7D, the conductive member 14 is provided on the inner peripheral portion of the frame body 6 so as to be fitted in the space AS surrounded by the frame body, and the unevenness on the surface of the frame body 6 It is good also as a structure arrange | positioned so that SR may be contacted. The circuit board 21 includes one frame body 6 and one conductive member 14, each structure is simplified, and the manufacturing process can be reduced.

<変形例5>
また、同様に、図8に示すように、枠体6が、導電性材料14と部分的に接触し、枠体6が、導電性部材41と接触していない空隙部SPを形成する構成としてもよい。枠体6は表面に多数の凹凸SRが形成されている。すなわち、図8に示すように、導電性部材14は、枠体6の表面の凹凸SRと接触するように配置されており、例えば、接合材等を介して、接合されていない。更に、枠体6と導電性部材14との間に空隙部SPを形成している。このような構成により、回路基板22は、クラック等の発生を抑制することができる。
<Modification 5>
Similarly, as shown in FIG. 8, the frame 6 is in partial contact with the conductive material 14, and the frame 6 forms a void SP that is not in contact with the conductive member 41. Also good. The frame 6 has a large number of irregularities SR formed on the surface. That is, as shown in FIG. 8, the conductive member 14 is disposed so as to be in contact with the unevenness SR on the surface of the frame body 6, and is not bonded through, for example, a bonding material. Further, a gap SP is formed between the frame 6 and the conductive member 14. With such a configuration, the circuit board 22 can suppress the occurrence of cracks and the like.

また、図8に示すように、回路基板22は、導電性部材14a及び導電性部材14bが枠体6から露出している構成である。そして、回路基板22は、平面視して、枠体6と導電性部材14が接している上面及び下面の外周部A1の位置で、枠体6と導電性部材14がロウ材等の接合材により接合されているのが好ましい。回路基板22は、外周部A1で枠体6と導電性部材14が接合されることにより、枠体6と導電性部材14を安定的に固定することができる。   Further, as shown in FIG. 8, the circuit board 22 has a configuration in which the conductive member 14 a and the conductive member 14 b are exposed from the frame body 6. The circuit board 22 is a bonding material such as a brazing material at a position of the outer peripheral portion A1 on the upper surface and the lower surface where the frame body 6 and the conductive member 14 are in contact with each other. It is preferable that they are joined together. The circuit board 22 can stably fix the frame 6 and the conductive member 14 by joining the frame 6 and the conductive member 14 at the outer peripheral portion A1.

また、導電性部材14は、枠体6の上面及び下面で、枠体6から露出している。枠体6から露出した導電性部材14の酸化を抑制するために、回路基板22は、枠体6から露出している導電性部材14の上面及び下面の表面上に、例えば、電解メッキ又は無電解メッキ等のメッキ形成方法によって、ニッケル又は金等からなるメッキ層を形成してもよい。また、メッキ層の厚みは、例えば、0.5μm以上3.0μm以下に設定されている。また、回路基板22は、枠体6と導電性部材14の外周部A1がロウ材等の接合材で接合されているので、メッキ層を形成する際に、回路基板22は、枠体6と導電性部材14の外周部A1から回路基板22の内部にメッキ液が浸入するのを抑制することができる。   Further, the conductive member 14 is exposed from the frame body 6 on the upper surface and the lower surface of the frame body 6. In order to suppress oxidation of the conductive member 14 exposed from the frame body 6, the circuit board 22 is formed on the upper and lower surfaces of the conductive member 14 exposed from the frame body 6 by, for example, electroplating or non-plating. A plating layer made of nickel, gold, or the like may be formed by a plating method such as electrolytic plating. The thickness of the plating layer is set to, for example, 0.5 μm or more and 3.0 μm or less. In addition, since the circuit board 22 has the frame body 6 and the outer peripheral portion A1 of the conductive member 14 joined together with a joining material such as a brazing material, the circuit board 22 is connected to the frame body 6 when the plating layer is formed. Infiltration of the plating solution from the outer peripheral portion A1 of the conductive member 14 into the circuit board 22 can be suppressed.

また、回路基板22は、外周部A1で枠体6と導電性部材14が接合されているので、枠体6と導電性部材14の外周部A1から気密漏れが発生するのを抑制することができる。   In addition, since the frame body 6 and the conductive member 14 are joined at the outer peripheral portion A1 of the circuit board 22, it is possible to suppress the occurrence of airtight leakage from the outer peripheral portion A1 of the frame body 6 and the conductive member 14. it can.

<変形例6>
上記実施形態に係る電子装置1は、電子部品3が、回路基板2の最上層に位置する回路板7上に形成された導電層8と電気的に接続される構成としているが、これに限らない。図9に示すように、回路基板32は、基体5の表面又は枠体6の表面に凹凸SRが形成され、導電性部材4は、基体5又は枠体6の表面の凹凸SRと接触するように配置されている。すなわち、導電性部材4は、基体5又は枠体6の表面の凹凸SRと接触しているのみであり、例えば、接合材等を介して、接合されていない。また、回路板7は、基体5又は枠体6と同様に、回路板7の表面に凹凸SRが形成されてもよい。回路基板32は、クラック等の発生を抑制することができる。
<Modification 6>
The electronic device 1 according to the above embodiment is configured such that the electronic component 3 is electrically connected to the conductive layer 8 formed on the circuit board 7 positioned on the uppermost layer of the circuit board 2, but is not limited thereto. Absent. As shown in FIG. 9, the circuit board 32 has irregularities SR formed on the surface of the base 5 or the surface of the frame body 6, and the conductive member 4 is in contact with the irregularities SR on the surface of the base body 5 or the frame body 6. Is arranged. That is, the conductive member 4 is only in contact with the unevenness SR on the surface of the base body 5 or the frame body 6, and is not bonded through, for example, a bonding material. Further, the circuit board 7 may be provided with irregularities SR on the surface of the circuit board 7 in the same manner as the base body 5 or the frame body 6. The circuit board 32 can suppress the occurrence of cracks and the like.

また、回路基板32は、枠体6の空間部ASに収容される導電性部材24を配線板として構成してもよい。回路板7は、導電性部材24の一主面を露出させる開口部B1を有している。すなわち、電子装置31において、電子部品3が、回路板7に設けられた開口部B1から露出する導電性部材24の突起部PRと電気的に接続されている。なお、導電性部材24は、電子部品3に対して、配線としての機能を有する配線板となる。   Further, the circuit board 32 may be configured with the conductive member 24 accommodated in the space part AS of the frame body 6 as a wiring board. The circuit board 7 has an opening B <b> 1 that exposes one main surface of the conductive member 24. That is, in the electronic device 31, the electronic component 3 is electrically connected to the protrusion PR of the conductive member 24 exposed from the opening B <b> 1 provided in the circuit board 7. The conductive member 24 serves as a wiring board having a function as wiring for the electronic component 3.

導電性部材24aは、回路板7の開口部B1から露出した一方の突起部PRが電子部品3と、他方の突起部PRがリード端子10と、それぞれ電気的に接続される。また、導電性部材24bは、回路板7の開口部B1から露出した一方の突起部PRが電子部品3と、他方の突起部PRがリード端子10と、それぞれ電気的に接続される。なお、電子部品3は、開口部B1から露出した導電性部材24の突起部PRと、例えば、導電性ワイヤで電気的に接続される。   In the conductive member 24a, one protrusion PR exposed from the opening B1 of the circuit board 7 is electrically connected to the electronic component 3, and the other protrusion PR is electrically connected to the lead terminal 10. In the conductive member 24b, one protrusion PR exposed from the opening B1 of the circuit board 7 is electrically connected to the electronic component 3, and the other protrusion PR is electrically connected to the lead terminal 10. The electronic component 3 is electrically connected to the protrusion PR of the conductive member 24 exposed from the opening B1 by, for example, a conductive wire.

また、リード端子10は、開口部B1から露出した導電性部材24の突起部PRと、例えば、金−錫半田等で接合される。なお、リード端子10は、例えば、鉄−ニッケル−コバルト(Fe−Ni−Co)合金又は銅等からなる。電子装置31は、リード端子10を介して、例えば、リボンボンディング法やワイヤボンディング法等の電気的接続手段により、外部回路基板等に接続される。なお、枠体6の空間部ASに2個の導電性部材24が収容されているが、これに限らず、1個又は3個以上の複数個の導電性部材24が収容されてもよい。   Further, the lead terminal 10 is joined to the protrusion PR of the conductive member 24 exposed from the opening B1 by, for example, gold-tin solder. The lead terminal 10 is made of, for example, an iron-nickel-cobalt (Fe—Ni—Co) alloy or copper. The electronic device 31 is connected to an external circuit board or the like via the lead terminals 10 by an electrical connection means such as a ribbon bonding method or a wire bonding method. In addition, although the two electroconductive members 24 are accommodated in the space part AS of the frame 6, it is not restricted to this, The 1 or 3 or more several electroconductive member 24 may be accommodated.

このような構成とすることにより、導電性部材24が外部に放熱させる機能を備えるとともに、導電性部材24が電子部品3に電気信号を伝送するための配線板としての機能を備えることができる。   With such a configuration, the conductive member 24 can have a function of radiating heat to the outside, and the conductive member 24 can have a function as a wiring board for transmitting an electrical signal to the electronic component 3.

また、回路基板32は、枠体6の空間部ASに導電性部材24を収容するため、複数の導電性部材24を収容してもそれぞれの導電性部材24の絶縁性が向上し、導電性部材24間での電気的短絡を抑制することができる。   Further, since the circuit board 32 accommodates the conductive member 24 in the space portion AS of the frame body 6, even if a plurality of conductive members 24 are accommodated, the insulating properties of the respective conductive members 24 are improved, and the conductivity is improved. An electrical short circuit between the members 24 can be suppressed.

また、導電性部材24の電気抵抗値は、1×10−8(Ω・m)以上10×10−8(Ω・m)以下に設定されている。このような電気抵抗値に設定することにより、回路基板32は、電気信号が電気抵抗によって損失するのを抑制することができ、電気信号を効率良く伝送することができる。 Further, the electric resistance value of the conductive member 24 is set to 1 × 10 −8 (Ω · m) or more and 10 × 10 −8 (Ω · m) or less. By setting to such an electric resistance value, the circuit board 32 can suppress the loss of the electric signal due to the electric resistance, and can efficiently transmit the electric signal.

また、回路基板32は、導電性部材24との電気的な接続に限らず、更に、回路板7上に導電層8を形成することによって、例えば、コンデンサや抵抗器等の電子部品3を搭載し、電気的に接続することができる。結果として、回路基板32は、電子部品3に対する配線の設計の自由度を向上することができる。また、回路基板32は、多種の電子部品3を搭載することができ、多機能化、小型集積化することができる。   Further, the circuit board 32 is not limited to the electrical connection with the conductive member 24. Further, by forming the conductive layer 8 on the circuit board 7, the electronic component 3 such as a capacitor or a resistor is mounted. And can be electrically connected. As a result, the circuit board 32 can improve the degree of freedom in designing the wiring for the electronic component 3. In addition, the circuit board 32 can be mounted with various electronic components 3, and can be multifunctional and compactly integrated.

<変形例7>
また、同様に、図10に示すように、回路基板42が、枠体6a及び枠体6bの空間部ASに収容される導電性部材24及び導電性部材34を配線板として構成してもよい。すなわち、枠体6aの空間ASに導電性部材24を収容し、枠体6bの空間ASに導電性部材34を収容して、回路板7bを介して導電性部材24及び導電性部材34を2層の積層構造としてもよい。なお、回路板7bは、枠体6a及び回路板7aに対しては、基体5と同じように、基体としての機能も備えている。このような構成とすることで、回路基板42は、回路板7a上に複数個の電子部品3を効果的に搭載することができる。なお、電子部品3が搭載されることにより、電子装置41となる。
<Modification 7>
Similarly, as shown in FIG. 10, the circuit board 42 may be configured with the conductive member 24 and the conductive member 34 accommodated in the space AS of the frame 6a and the frame 6b as wiring boards. . That is, the conductive member 24 is accommodated in the space AS of the frame body 6a, the conductive member 34 is accommodated in the space AS of the frame body 6b, and the conductive member 24 and the conductive member 34 are connected to each other via the circuit board 7b. A layered structure of layers may be used. In addition, the circuit board 7b is provided with the function as a base | substrate similarly to the base | substrate 5 with respect to the frame 6a and the circuit board 7a. With this configuration, the circuit board 42 can effectively mount a plurality of electronic components 3 on the circuit board 7a. In addition, it becomes the electronic device 41 by mounting the electronic component 3.

また、導電性部材24及び導電性部材34を絶縁性の基体を介して積層しているので、導電性部材24及び導電性部材34間の電気的短絡を抑制することができる。   Further, since the conductive member 24 and the conductive member 34 are laminated via the insulating base, an electrical short circuit between the conductive member 24 and the conductive member 34 can be suppressed.

また、回路基板42が回路板7aに導電層8を形成して構成される場合と比較して、回路基板42は、導電性部材24及び導電性部材34を配線板として積層して配置し、電子部品3を配線板によって配線するので、平面視したとき、配線を交差して配置することができる。結果として、回路基板42は、電子部品3に対する配線の設計の自由度を増加させることができ、また、小型化することができる。   Further, as compared with the case where the circuit board 42 is configured by forming the conductive layer 8 on the circuit board 7a, the circuit board 42 is arranged by laminating the conductive member 24 and the conductive member 34 as a wiring board, Since the electronic component 3 is wired by the wiring board, the wiring can be arranged so as to intersect when viewed in plan. As a result, the circuit board 42 can increase the degree of freedom in designing the wiring for the electronic component 3 and can be reduced in size.

また、回路基板42は、2層の積層構造としているが、これに限らず、3層以上の積層構造としてもよい。回路基板42は、導電性部材24及び導電性部材34の積層構造を増やすことにより、より多くの電子部品3を搭載することができる。また、回路基板42は、電子部品3に対する配線の設計の自由度を増加させることができ、また、小型化することができる。   Further, the circuit board 42 has a two-layer laminated structure, but is not limited to this, and may have a three-layer or more laminated structure. The circuit board 42 can mount more electronic components 3 by increasing the laminated structure of the conductive member 24 and the conductive member 34. Further, the circuit board 42 can increase the degree of freedom in designing the wiring for the electronic component 3 and can be reduced in size.

<変形例8>
上記実施形態及び変形例は、電子装置が、1種類の回路基板で構成されているが、これに限らない。電子装置51が、上記実施形態及び変形例に係る回路基板を組み合わせた回路基板52で構成されてもよい。すなわち、図11に示すように、電子装置51は、左側領域L1には、上記実施形態で示した回路基板2と同様な構成を配置し、右側領域R1には、変形例4で示した回路基板22と同様な構成を配置し、2種類の回路基板を組み合わせた回路基板52で構成してもよい。このような構成とすることにより、回路基板2及び回路基板22と同様な効果を有するとともに、左側領域L1の回路基板2の電子部品3で発生した熱が、導電性部材4を経由して外部に放熱されるだけでなく、右側領域R1の回路基板22の導電性部材14を経由して外部に放熱される。結果として、電子装置51は、電子部品3で発生した熱を効果的に外部に放熱することができる。また、組み合わせる回路基板の種類は、3種類の回路基板で組み合わせてもよく、それ以上を組み合わせでもよい。
<Modification 8>
In the embodiment and the modified example, the electronic device is configured by one type of circuit board, but is not limited thereto. The electronic device 51 may be configured by a circuit board 52 that is a combination of the circuit boards according to the embodiment and the modification. That is, as shown in FIG. 11, the electronic device 51 has the same configuration as the circuit board 2 shown in the above embodiment in the left region L1, and the circuit shown in the modification 4 in the right region R1. A configuration similar to that of the substrate 22 may be arranged, and the circuit substrate 52 may be configured by combining two types of circuit substrates. With such a configuration, the same effects as those of the circuit board 2 and the circuit board 22 are obtained, and heat generated in the electronic component 3 of the circuit board 2 in the left region L1 is externally transmitted via the conductive member 4. In addition, the heat is radiated to the outside via the conductive member 14 of the circuit board 22 in the right region R1. As a result, the electronic device 51 can effectively dissipate the heat generated in the electronic component 3 to the outside. Moreover, the types of circuit boards to be combined may be combined with three types of circuit boards, or more than that.

1、11、21、31、41、51 電子装置
2、12、22、32、42、52 回路基板
3 電子部品
4、14、24、34 導電性部材
5 基体
6、6a、6b 枠体
7、7a、7b 回路板
8 導電層
9 接合材
10 リード端子
AS 空間
SP 空隙部
PR 突起部
SR 凹凸
A1 外周部
B1 開口部
L1 左側領域
R1 右側領域
1, 11, 21, 31, 41, 51 Electronic device 2, 12, 22, 32, 42, 52 Circuit board 3 Electronic component 4, 14, 24, 34 Conductive member 5 Base 6, 6a, 6b Frame 7, 7a, 7b Circuit board 8 Conductive layer 9 Bonding material 10 Lead terminal AS Space SP Space portion PR Protrusion portion SR Concavity and convexity A1 Outer peripheral portion B1 Opening portion L1 Left region R1 Right region

Claims (8)

主面を有する基体と、
前記主面に設けられる枠体と、
前記主面に設けられ、前記枠体で囲まれる空間内に収容される導電性部材と、を備え、
前記基体の表面および前記枠体の表面の少なくとも一方には凹凸が形成されており、該表面と前記導電性部材とが接触していることを特徴とする回路基板。
A substrate having a main surface;
A frame provided on the main surface;
A conductive member provided in the main surface and housed in a space surrounded by the frame,
A circuit board, wherein at least one of the surface of the base and the surface of the frame is provided with irregularities, and the surface and the conductive member are in contact with each other.
請求項1に記載の回路基板であって、
前記枠体上には、前記導電性部材を前記基体とで挟持する回路板がさらに設けられていることを特徴とする回路基板。
The circuit board according to claim 1,
A circuit board further comprising a circuit board for sandwiching the conductive member with the base body on the frame.
請求項1又は請求項2に記載の回路基板であって、
前記基体又は前記枠体は、前記導電性部材と接触していない空隙部を有していることを特徴とする回路基板。
The circuit board according to claim 1 or 2,
The circuit board according to claim 1, wherein the base body or the frame has a gap that is not in contact with the conductive member.
請求項2又は請求項3に記載の回路基板であって、
前記回路板は、前記導電性部材の一主面を露出させる開口部を有していることを特徴とする回路基板。
The circuit board according to claim 2 or 3, wherein
The circuit board has an opening for exposing one main surface of the conductive member.
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の回路基板であって、
前記基体又は前記枠体の表面の凹凸は、算術平均粗さ(Ra)が1〜10μmであることを特徴とする回路基板。
A circuit board according to any one of claims 1 to 4,
The circuit board, wherein the unevenness of the surface of the base body or the frame body has an arithmetic average roughness (Ra) of 1 to 10 μm.
請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の回路基板と、
前記回路基板上に設けられ、前記回路基板に電気的に接続される電子部品と、
を備えたことを特徴とする電子装置。
A circuit board according to any one of claims 1 to 5,
An electronic component provided on the circuit board and electrically connected to the circuit board;
An electronic device comprising:
凹凸は枠体の表面に形成されており、
導電性部材は、前記枠体で囲まれる空間内に嵌合されるように前記枠体の内側に設けられており、前記導電性部材は、前記枠体の前記表面と接触するように配置されていることを特徴とする回路基板。
The unevenness is formed on the surface of the frame,
The conductive member is provided inside the frame so as to be fitted in a space surrounded by the frame, and the conductive member is disposed so as to contact the surface of the frame. A circuit board characterized by the above.
請求項7に記載の回路基板であって、
前記導電性部材は、少なくとも一部が前記枠体の内側に露出していることを特徴とする回路基板。
The circuit board according to claim 7,
The circuit board, wherein at least a part of the conductive member is exposed inside the frame.
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