JP2016119427A - Electronic apparatus - Google Patents

Electronic apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2016119427A
JP2016119427A JP2014259600A JP2014259600A JP2016119427A JP 2016119427 A JP2016119427 A JP 2016119427A JP 2014259600 A JP2014259600 A JP 2014259600A JP 2014259600 A JP2014259600 A JP 2014259600A JP 2016119427 A JP2016119427 A JP 2016119427A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electronic device
flow path
mold resin
back surface
attached
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014259600A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
哲人 山岸
Tetsuto Yamagishi
哲人 山岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2014259600A priority Critical patent/JP2016119427A/en
Publication of JP2016119427A publication Critical patent/JP2016119427A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic apparatus capable of ensuring heat dissipation without increasing the number of components.SOLUTION: An electronic apparatus 100 is constructed so as to be attached to an attached body 200 to which a channel 220 in which a cooling medium 300 flows is formed and an opening part 230 reaching to the channel 220 is formed. The electronic apparatus 100 includes: a circuit substrate 10 to which a circuit element including a power semiconductor element 20 is mounted to one surface; and a mold resin 50 that is a portion facing to the attached body 200 in a state of attaching to the attached body 200, and seals the one surface and the power semiconductor element 20. The mold resin 50 includes: a channel forming part 53 that forms a part of the channel 220 so as to seal the opening part 230; and a seal part 52 in which an o-ring 400 is disposed in a position surrounding the channel forming part 53. The channel forming part 53 seals the opening part 230, and is attached to the attached body 200 in the state of sandwiching the o-ring 400 by the seal part 52 and the attached body 200.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、回路基板に発熱回路素子が実装されており、発熱回路素子がモールド樹脂で封止された電子装置に関する。   The present invention relates to an electronic device in which a heat generating circuit element is mounted on a circuit board and the heat generating circuit element is sealed with a mold resin.

従来、回路基板に発熱回路素子が実装されており、発熱回路素子がモールド樹脂で封止された装置の一例として、特許文献1に開示された発振回路がある。この発振回路は、液体冷媒によって冷却されている。また、発振回路は、回路基板と、回路基板に実装されたベアチップと、回路基板に実装されベアチップと電気的に接続された信号出力部と、ベアチップを封止してベアチップと液体冷媒とを隔離する封止部とを備えている。   Conventionally, as an example of a device in which a heating circuit element is mounted on a circuit board and the heating circuit element is sealed with a mold resin, there is an oscillation circuit disclosed in Patent Document 1. This oscillation circuit is cooled by a liquid refrigerant. The oscillation circuit includes a circuit board, a bare chip mounted on the circuit board, a signal output unit mounted on the circuit board and electrically connected to the bare chip, and the bare chip is sealed to isolate the bare chip and the liquid refrigerant. And a sealing portion.

特開2006−269811号公報JP 2006-269811 A

上記発振回路は、液体冷媒によって冷却されているため、放熱性を確保することができる。しかしながら、発振回路は、ベアチップは封止部で封止されているため液体冷媒に晒されないが、封止部で封止されていない部位が液体冷媒に晒されることになる。つまり、発振回路は、回路基板の表面、信号出力部、及び回路基板と信号出力部との接続部が液体冷媒に晒される。よって、発振回路は、液体冷媒に晒されている部位が液体冷媒によって腐食する可能性がある。よって、発振回路は、腐食を防ぐための部材が必要になる。このように、発振回路は、放熱性を確保できるものの、部品点数が増えるという問題がある。   Since the oscillation circuit is cooled by the liquid refrigerant, heat dissipation can be ensured. However, in the oscillation circuit, since the bare chip is sealed by the sealing portion, it is not exposed to the liquid refrigerant, but a portion that is not sealed by the sealing portion is exposed to the liquid refrigerant. That is, in the oscillation circuit, the surface of the circuit board, the signal output unit, and the connection part between the circuit board and the signal output unit are exposed to the liquid refrigerant. Therefore, in the oscillation circuit, a part exposed to the liquid refrigerant may be corroded by the liquid refrigerant. Therefore, the oscillation circuit requires a member for preventing corrosion. As described above, the oscillation circuit can ensure heat dissipation but has a problem that the number of parts increases.

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、部品点数を増やすことなく、放熱性を確保できる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-described problems, and an object thereof is to provide an electronic device that can ensure heat dissipation without increasing the number of components.

上記目的を達成するために本発明は、
冷媒(300)が流れている流路(220)が形成されると共に流路に達する開口部(230)が形成された被取付体(200)に取り付けられてなるものであり、
動作することで発熱する発熱回路素子(20)を含む回路素子(20,21,22,24)が一面に実装された回路基板(10,10a)と、
被取付体に取り付けられた状態で被取付体と対向する部位であり、一面及び回路素子を封止しているモールド樹脂(50,50a〜50d)と、を有した電子装置であって、
モールド樹脂は、開口部を塞いで流路の一部をなす流路形成部(53〜56)と、流路形成部を囲う位置に環状のシール部材(400)が配置される配置部(52)と、を有しており、流路形成部が開口部を塞ぎつつ、配置部と被取付体とでシール部材を挟み込んだ状態で被取付体に取り付けられていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
The flow path (220) through which the refrigerant (300) flows is formed and attached to the mounted body (200) in which the opening (230) reaching the flow path is formed,
A circuit board (10, 10a) on which a circuit element (20, 21, 22, 24) including a heat generating circuit element (20) that generates heat by operation is mounted on one surface;
An electronic device having a mold resin (50, 50a to 50d) that is a part facing the attached body in a state of being attached to the attached body and sealing one surface and circuit elements,
The mold resin has a flow path forming portion (53 to 56) that closes the opening and forms a part of the flow path, and an arrangement portion (52) in which the annular seal member (400) is disposed at a position surrounding the flow path forming portion. ), And the flow path forming portion is attached to the mounted body in a state where the seal member is sandwiched between the placement portion and the mounted body while closing the opening.

このように、本発明は、被取付体に取り付けられてなるものである。また、本発明は、回路基板の一面及び発熱回路素子を封止しているモールド樹脂が被取付体に対向して、被取付体に取り付けられるものである。この被取付体は、冷媒が流れている流路、及び流路に達する開口部が形成されている。よって、被取付体は、冷媒が流路から開口部にまで達することになる。   Thus, this invention is attached to a to-be-attached body. In the present invention, the mold resin sealing the one surface of the circuit board and the heat generating circuit element is attached to the attached body so as to face the attached body. The attached body is formed with a flow path through which the refrigerant flows and an opening reaching the flow path. Therefore, in the mounted body, the refrigerant reaches the opening from the flow path.

そして、本発明は、モールド樹脂の流路形成部が被取付体の開口部を塞ぎつつ、被取付体に取り付けられている。このため、本発明は、モールド樹脂のみが冷媒に接することになり、発熱回路素子が冷媒に晒されることを防止できる。よって、本発明は、冷媒によって発熱回路素子が腐食したりすることを抑制しつつ、発熱回路素子から発せられた熱を、モールド樹脂を介して冷媒に放熱できる。このように、本発明は、部品点数を増やすことなく放熱性を確保できる。   And this invention is attached to the to-be-attached body, while the flow path formation part of mold resin closes the opening part of to-be-attached body. Therefore, according to the present invention, only the mold resin comes into contact with the refrigerant, and the heating circuit element can be prevented from being exposed to the refrigerant. Therefore, the present invention can dissipate heat generated from the heat generating circuit element to the refrigerant through the mold resin while suppressing the heat generating circuit element from being corroded by the refrigerant. Thus, the present invention can ensure heat dissipation without increasing the number of parts.

更に、本発明は、モールド樹脂における流路形成部を囲う位置に、環状のシール部材が配置される配置部が設けられている。そして、本発明は、この配置部と被取付体とでシール部材を挟み込んだ状態で被取付体に取り付けられている。よって、本発明は、被取付体との間から冷媒が漏れ出すことを抑制できる。つまり、本発明は、モールド樹脂の一部である流路形成部で開口部を塞いだとしても、モールド樹脂と被取付体との間から冷媒が漏れ出すことを抑制できる。   Furthermore, in the present invention, an arrangement part in which an annular seal member is arranged is provided at a position surrounding the flow path forming part in the mold resin. And this invention is attached to the to-be-attached body in the state which pinched | interposed the sealing member with this arrangement | positioning part and to-be-attached body. Therefore, this invention can suppress that a refrigerant | coolant leaks from between attachment bodies. That is, according to the present invention, the refrigerant can be prevented from leaking from between the mold resin and the mounted body even if the opening is closed by the flow path forming portion that is a part of the mold resin.

なお、特許請求の範囲、及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。   The reference numerals in parentheses described in the claims and in this section indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later as one aspect, and the technical scope of the invention is as follows. It is not limited.

実施形態における取付構造の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of the attachment structure in embodiment. 実施形態における電子装置の概略構成を示す一面側平面図である。It is the one surface side top view which shows schematic structure of the electronic device in embodiment. 図1のIII−III線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the III-III line of FIG. 実施形態における被取付体の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of the to-be-attached body in embodiment. 変形例1における取付構造の概略構成を示す断面図である。10 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a mounting structure according to Modification 1. FIG. 変形例2における取付構造の概略構成を示す断面図である。10 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an attachment structure in Modification 2. FIG. 変形例3における取付構造の概略構成を示す断面図である。10 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a mounting structure according to Modification 3. FIG. 変形例4における取付構造の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the attachment structure in the modification 4.

以下において、図面を参照しながら、発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を参照し適用することができる。   Hereinafter, a plurality of embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In each embodiment, portions corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals and redundant description may be omitted. In each embodiment, when only a part of the configuration is described, the other configurations described above can be applied to other portions of the configuration.

本実施形態では、本発明を図1〜図3などに示す電子装置100に適用した例を採用する。電子装置100は、図3に示すように、後程説明する被取付体200に取り付けられてなるものである。電子装置100は、例えば、車両に搭載されてなる車載電子装置に適用できる。本実施形態では、電子装置100を車載電子装置に適用した例を採用する。しかしながら、本発明はこれに限定されない。   In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to the electronic device 100 shown in FIGS. As shown in FIG. 3, the electronic device 100 is attached to a body 200 to be described later. The electronic device 100 can be applied to, for example, an in-vehicle electronic device that is mounted on a vehicle. In this embodiment, the example which applied the electronic device 100 to the vehicle-mounted electronic device is employ | adopted. However, the present invention is not limited to this.

電子装置100は、図3に示すように、回路基板10と、回路基板10の一面に実装された回路素子としてのパワー半導体素子20と、回路基板10の一面に設けられてパワー半導体素子20を封止しているモールド樹脂50とを備えて構成されている。なお、以下においては、パワー半導体素子20をパワー素子20とも記載する。   As shown in FIG. 3, the electronic device 100 includes a circuit board 10, a power semiconductor element 20 as a circuit element mounted on one surface of the circuit board 10, and a power semiconductor element 20 provided on one surface of the circuit board 10. The mold resin 50 is sealed. Hereinafter, the power semiconductor element 20 is also referred to as the power element 20.

また、電子装置100は、回路素子としての抵抗21やコンデンサ22が回路基板10の一面に実装されていてもよい。この抵抗21やコンデンサ22は、はんだ40を介して、回路基板10に実装されている。このコンデンサ22は、図3に示すように、パワー素子20や抵抗21よりも背が高い回路素子である。更に、電子装置100は、回路基板10の一面の反対面である裏面に、外部素子23が実装されていてもよい。この外部素子23は、パワー素子20や抵抗21などと共に、電子装置100の回路を構成する素子であり抵抗やコンデンサなどを採用できる。このように、電子装置100は、両面実装構造を有している。   In the electronic device 100, the resistor 21 and the capacitor 22 as circuit elements may be mounted on one surface of the circuit board 10. The resistor 21 and the capacitor 22 are mounted on the circuit board 10 via the solder 40. As shown in FIG. 3, the capacitor 22 is a circuit element that is taller than the power element 20 and the resistor 21. Further, in the electronic device 100, the external element 23 may be mounted on the back surface that is the opposite surface of the circuit board 10. The external element 23 is an element that constitutes a circuit of the electronic device 100 together with the power element 20 and the resistor 21, and a resistor, a capacitor, or the like can be adopted. As described above, the electronic device 100 has a double-sided mounting structure.

なお、抵抗21、コンデンサ22、外部素子23は、はんだ40を介して、回路基板10に電気的及び機械的に接続されていると言うこともできる。また、本発明は、はんだ40とは異なる導電性の接着剤を用いることもできる。また、後程説明するが、抵抗21やコンデンサ22は、パワー素子20と共にモールド樹脂50で封止されているのに対して、外部素子23は、モールド樹脂50で封止されていない。よって、モールド樹脂50で封止されているパワー素子20などは、モールド内素子と称することができる。一方、外部素子23は、モールド外素子と称することができる。   It can also be said that the resistor 21, the capacitor 22, and the external element 23 are electrically and mechanically connected to the circuit board 10 via the solder 40. In the present invention, a conductive adhesive different from the solder 40 can also be used. As will be described later, the resistor 21 and the capacitor 22 are sealed together with the power element 20 with the mold resin 50, whereas the external element 23 is not sealed with the mold resin 50. Therefore, the power element 20 or the like sealed with the mold resin 50 can be referred to as an in-mold element. On the other hand, the external element 23 can be referred to as an out-mold element.

回路基板10は、絶縁性の樹脂基材に導電性部材からなる配線が形成されたものである。回路基板10は、例えば、コア層と、コア層に積層されたビルドアップ層とを含む所謂ビルドアップ基板を採用できる。また、回路基板10は、コア層が設けられておらず、複数のビルドアップ層が積層された所謂エニーレイヤー基板であっても採用できる。しかしながら、本発明はこれに限定されない。本発明は、セラミックスに配線が形成された回路基板10であっても採用できる。上記のように、回路基板10は、一面と裏面の両方に回路素子が実装されているため、両面実装基板と言うこともできる。   The circuit board 10 is obtained by forming a wiring made of a conductive member on an insulating resin base material. As the circuit board 10, for example, a so-called build-up board including a core layer and a build-up layer laminated on the core layer can be adopted. Further, the circuit board 10 may be a so-called any layer board in which a core layer is not provided and a plurality of buildup layers are laminated. However, the present invention is not limited to this. The present invention can be adopted even for the circuit board 10 in which wiring is formed on ceramics. As described above, since the circuit element 10 is mounted on both the one surface and the back surface, the circuit substrate 10 can also be called a double-sided mounting substrate.

なお、回路基板10は、一面にパワー素子20などの回路素子などが実装されるランドが設けられている。同様に、回路基板10は、裏面に外部素子23が実装されるランドが設けられている。このランドは、配線と電気的に接続されている。   The circuit board 10 is provided with lands on one surface on which circuit elements such as the power element 20 are mounted. Similarly, the circuit board 10 is provided with a land on which the external element 23 is mounted on the back surface. This land is electrically connected to the wiring.

また、回路基板10は、例えば直方体形状を有している。つまり、回路基板10は、一面及び裏面が矩形形状を有しており、一面と裏面とに連続して設けられた四つの側面を有している。   The circuit board 10 has, for example, a rectangular parallelepiped shape. In other words, the circuit board 10 has a rectangular shape on one surface and the back surface, and has four side surfaces provided continuously on the one surface and the back surface.

更に、回路基板10は、自身の厚み方向に貫通した基板貫通穴が設けられている。基板貫通穴は、一面から裏面に達する穴である。基板貫通穴は、樹脂基材の壁面に囲まれた空間と言うこともできる。また、この壁面は、回路基板10の内壁面と言うこともできる。   Further, the circuit board 10 is provided with a board through hole penetrating in its own thickness direction. The substrate through hole is a hole that reaches the back surface from one surface. It can also be said that the substrate through hole is a space surrounded by the wall surface of the resin base material. This wall surface can also be said to be the inner wall surface of the circuit board 10.

基板貫通穴は、後程説明するモールド樹脂50に形成されたモールド貫通穴51と連続した貫通穴であり、ねじ500が挿入される穴である。言い換えると、電子装置100は、回路基板10の裏面からモールド反対面に亘って、基板貫通穴とモールド貫通穴51とによる貫通穴が形成されている。そして、回路基板10は、例えば、図2に示すように、自身の厚み方向に水平な平面における四隅に基板貫通穴が設けられている。なお、モールド反対面に関しては、後程説明する。また、基板貫通穴とモールド貫通穴51とは、直線状に形成されている。   The substrate through hole is a through hole continuous with a mold through hole 51 formed in the mold resin 50 described later, and is a hole into which the screw 500 is inserted. In other words, in the electronic device 100, a through hole is formed by the substrate through hole and the mold through hole 51 from the back surface of the circuit board 10 to the opposite surface of the mold. And the circuit board 10 is provided with the board | substrate through-hole in the four corners in the plane horizontal in the own thickness direction, for example, as shown in FIG. The mold opposite surface will be described later. The substrate through hole and the mold through hole 51 are formed in a straight line.

パワー素子20は、回路基板10の一面S1に実装されている回路素子であり、自身が動作することで熱を発するものである。パワー素子20は、特許請求の範囲における発熱回路素子に相当する。パワー素子20は、例えば、MOSFETやIGBTなどを採用できる。   The power element 20 is a circuit element mounted on one surface S1 of the circuit board 10, and generates heat when it operates. The power element 20 corresponds to a heating circuit element in the claims. As the power element 20, for example, a MOSFET or IGBT can be adopted.

また、パワー素子20は、例えば、両面に電極が形成されたベアチップ状態の半導体素子である。パワー素子20は、自身の実装面が回路基板10の一面と対向した状態で第2ヒートシンク32を介して回路基板10に実装されている。つまり、パワー素子20は、実装面側の電極が第2ヒートシンク32と電気的及び機械的に接続されている。そして、第2ヒートシンク32は、回路基板10の一面に設けられたランドと電気的及び機械的に接続されている。なお、実装面側の電極と第2ヒートシンク32、及び第2ヒートシンク32とランドとは、はんだや、はんだとは異なる導電性の接着剤を介して、電気的及び機械的に接続されている。   The power element 20 is, for example, a bare chip semiconductor element having electrodes formed on both sides. The power element 20 is mounted on the circuit board 10 via the second heat sink 32 with its mounting surface facing one surface of the circuit board 10. That is, in the power element 20, the mounting surface side electrode is electrically and mechanically connected to the second heat sink 32. The second heat sink 32 is electrically and mechanically connected to a land provided on one surface of the circuit board 10. The mounting surface side electrode and the second heat sink 32 and the second heat sink 32 and the land are electrically and mechanically connected via solder or a conductive adhesive different from the solder.

第2ヒートシンク32は、銅などの金属を主成分としたものであり、例えば平板形状を有している。第2ヒートシンク32は、パワー素子20から発せられた熱を放熱する放熱部材としての機能に加えて、パワー素子20と回路基板10の間における電流経路としての機能を有している。なお、本発明、第2ヒートシンク32が設けられていなくても目的を達成できる。つまり、パワー素子20は、第2ヒートシンク32を介することなく、はんだなどを介して、回路基板10に実装されていてもよい。   The second heat sink 32 is mainly composed of a metal such as copper, and has, for example, a flat plate shape. The second heat sink 32 has a function as a current path between the power element 20 and the circuit board 10 in addition to a function as a heat radiating member that radiates heat generated from the power element 20. The present invention can achieve the object even if the second heat sink 32 is not provided. That is, the power element 20 may be mounted on the circuit board 10 via solder or the like without using the second heat sink 32.

更に、パワー素子20は、回路基板10への実装面の反対面である非実装面に第1ヒートシンク31が機械的及び電気的に接続されている。第1ヒートシンク31は、銅などの金属を主成分とした部材である。第1ヒートシンク31は、パワー素子20の非実装面に対向する素子側部位と、回路基板10の一面に対向する基板側部位と、素子側部位と基板側部位とを連結している連結部位とが一体的に設けられた部材である。第1ヒートシンク31は、素子側部位がパワー素子20における非実装面側の電極に電気的及び機械的に接続されており、基板側部位が回路基板10のランドに電気的及び機械的に接続されている。第1ヒートシンク31は、例えば、はんだや、はんだとは異なる導電性の接着剤を介して、パワー素子20及び回路基板10と電気的及び機械的に接続されている。第1ヒートシンク31は、パワー素子20から発せられた熱を放熱する放熱部材としての機能に加えて、パワー素子20と回路基板10の間における電流経路としての機能を有している。   Further, in the power element 20, the first heat sink 31 is mechanically and electrically connected to a non-mounting surface that is the opposite surface of the mounting surface to the circuit board 10. The first heat sink 31 is a member whose main component is a metal such as copper. The first heat sink 31 includes an element side portion that faces the non-mounting surface of the power element 20, a substrate side portion that faces one surface of the circuit board 10, and a connection portion that connects the element side portion and the substrate side portion. Is a member provided integrally. The first heat sink 31 has an element side portion electrically and mechanically connected to an electrode on the non-mounting surface side of the power element 20, and a substrate side portion electrically and mechanically connected to a land of the circuit board 10. ing. The first heat sink 31 is electrically and mechanically connected to the power element 20 and the circuit board 10 via, for example, solder or a conductive adhesive different from solder. The first heat sink 31 has a function as a current path between the power element 20 and the circuit board 10 in addition to a function as a heat radiating member that radiates heat generated from the power element 20.

このように、パワー素子20は、非実装面に第1ヒートシンク31が電気的及び機械的に接続されている。このため、パワー素子20から発せられた熱は、非実装面から第1ヒートシンク31の素子側部位に伝達される。よって、第1ヒートシンク31は、パワー素子20から発せられた熱が非実装面側から放熱されやすくなるように設けられている、と言うことができる。   As described above, in the power element 20, the first heat sink 31 is electrically and mechanically connected to the non-mounting surface. For this reason, the heat generated from the power element 20 is transmitted from the non-mounting surface to the element side portion of the first heat sink 31. Therefore, it can be said that the first heat sink 31 is provided so that heat generated from the power element 20 is easily radiated from the non-mounting surface side.

なお、第1ヒートシンク31は、素子側部位がパワー素子20における非実装面の全域と対向しつつ、非実装面側の電極と電気的及び機械的に接続されている。このようにすることで、第1ヒートシンク31は、素子側部位が非実装面の一部のみに対向している場合よりも放熱性を向上できる。しかしながら、第1ヒートシンク31は、素子側部位が非実装面の一部のみに対向しつつ、非実装面側の電極と電気的及び機械的に接続されていてもよい。更に、本発明は、第1ヒートシンク31が設けられていなくても目的を達成できる。つまり、パワー素子20は、第1ヒートシンク31を介することなく、ワイヤなどで回路基板10と電気的及び機械的に接続されていてもよい。   The first heat sink 31 is electrically and mechanically connected to the electrode on the non-mounting surface side while the element side portion faces the entire non-mounting surface of the power element 20. By doing in this way, the 1st heat sink 31 can improve heat dissipation rather than the case where the element side site | part is facing only a part of non-mounting surface. However, the first heat sink 31 may be electrically and mechanically connected to the electrode on the non-mounting surface side while the element side portion faces only a part of the non-mounting surface. Furthermore, the present invention can achieve the object even if the first heat sink 31 is not provided. That is, the power element 20 may be electrically and mechanically connected to the circuit board 10 with a wire or the like without passing through the first heat sink 31.

モールド樹脂50は、例えばエポキシ系などの樹脂に、ALなどのフィラ−が混ぜられたものなどからなる。モールド樹脂50は、一面に設けられ、パワー素子20を封止している。また、モールド樹脂50は、パワー素子20に加えて、パワー素子20と回路基板10との接続部位、すなわちランドや第2ヒートシンク32などを一体的に封止している。また、モールド樹脂50は、パワー素子20と共に、第1ヒートシンク31、及び第1ヒートシンク31とパワー素子20の接続部位、第1ヒートシンク31と回路基板10との接続部位を一体的に封止している。なお、本実施形態のモールド樹脂50は、パワー素子20と共に、一面に実装された抵抗21やコンデンサ22、及びこれらと回路基板10との接続部位、すなわちランドやはんだ40を一体的に封止している。 The mold resin 50 is made of, for example, an epoxy resin or the like mixed with a filler such as AL 2 O 3 . The mold resin 50 is provided on one surface and seals the power element 20. In addition to the power element 20, the mold resin 50 integrally seals a connection portion between the power element 20 and the circuit board 10, that is, a land, the second heat sink 32, and the like. In addition, the mold resin 50 integrally seals the first heat sink 31, the connection portion between the first heat sink 31 and the power element 20, and the connection portion between the first heat sink 31 and the circuit board 10 together with the power element 20. Yes. In addition, the mold resin 50 of this embodiment integrally seals the resistor 21 and the capacitor 22 mounted on one surface together with the power element 20 and the connection portion between these and the circuit board 10, that is, the land and the solder 40. ing.

モールド樹脂50は、回路基板10における一面の少なくとも一部に密着しつつ、パワー素子20などを封止していると言うことができる。本実施形態では、回路基板10における一面の全域に密着して設けられたモールド樹脂50を採用している。つまり、回路基板10は、一面の全域がモールド樹脂50によって封止されている。また、モールド樹脂50は、回路基板10の一面や、一面に実装されたパワー素子20などを覆っているということもできる。   It can be said that the mold resin 50 seals the power element 20 and the like while being in close contact with at least a part of one surface of the circuit board 10. In the present embodiment, a mold resin 50 provided in close contact with the entire area of one surface of the circuit board 10 is employed. That is, the entire area of the circuit board 10 is sealed with the mold resin 50. It can also be said that the mold resin 50 covers one surface of the circuit board 10 or the power element 20 mounted on the one surface.

なお、上記のようにモールド樹脂50は、第1ヒートシンク31の素子側部位上にも設けられている。つまり、モールド樹脂50は、素子側部位におけるパワー素子20が接続されている側の反対側にも設けられている。この反対側に設けられているモールド樹脂50の厚みは、第1ヒートシンク31の絶縁性が確保でき、且つ、できるだけ薄い方が好ましい。電子装置100は、第1ヒートシンク31及びモールド樹脂50を介して、パワー素子20から発せられた熱を放熱するためである。   As described above, the mold resin 50 is also provided on the element side portion of the first heat sink 31. That is, the mold resin 50 is also provided on the side opposite to the side where the power element 20 is connected in the element side portion. The thickness of the mold resin 50 provided on the opposite side is preferably as thin as possible to ensure the insulation of the first heat sink 31. This is because the electronic device 100 radiates heat generated from the power element 20 via the first heat sink 31 and the mold resin 50.

モールド樹脂50は、回路基板10の基板貫通穴に対向する位置に、自身の厚み方向に貫通したモールド貫通穴51が設けられている。モールド貫通穴51は、モールド樹脂50の壁面で囲まれた空間と言うこともできる。なお、この壁面は、モールド樹脂50の内壁面と言うこともできる。以下においては、基板貫通穴と、基板貫通穴に連通しているモールド貫通穴51とからなる貫通穴を装置貫通穴とも記載する。   The mold resin 50 is provided with a mold through hole 51 penetrating in the thickness direction of the circuit board 10 at a position facing the substrate through hole of the circuit board 10. It can also be said that the mold through hole 51 is a space surrounded by the wall surface of the mold resin 50. This wall surface can also be referred to as the inner wall surface of the mold resin 50. In the following, a through hole composed of a substrate through hole and a mold through hole 51 communicating with the substrate through hole is also referred to as an apparatus through hole.

更に、電子装置100は、被取付体200に取り付けられた状態で、モールド樹脂50が被取付体200と対向することになる。以下においては、モールド樹脂50における被取付体200と対向面、すなわち、一面と接する面の反対面をモールド反対面とも称する。また、モールド樹脂50は、後程説明する流路形成部53とシール部52が周辺よりも窪んでおり、その他の部位におけるモールド反対面が平坦に形成されている。   Furthermore, in the state where the electronic device 100 is attached to the attached body 200, the mold resin 50 faces the attached body 200. In the following, the opposite surface of the mold resin 50 to the surface to be mounted 200, that is, the surface that is in contact with one surface is also referred to as the mold opposite surface. In the mold resin 50, a flow path forming portion 53 and a seal portion 52, which will be described later, are recessed from the periphery, and the opposite surface of the mold is formed flat at other portions.

モールド樹脂50は、図2,図3に示すように、被取付体200の開口部230を塞いで流路220の一部をなす流路形成部53が設けられている。電子装置100は、被取付体200に取り付けられた状態で、流路形成部53が開口部230を塞いでいる。   As shown in FIGS. 2 and 3, the mold resin 50 is provided with a flow path forming portion 53 that closes the opening 230 of the attached body 200 and forms a part of the flow path 220. In the electronic device 100, the flow path forming unit 53 blocks the opening 230 while being attached to the mounted body 200.

流路形成部53は、図3に示すように、パワー素子20に対向する位置に設けると好ましい。言い換えると、流路形成部53は、パワー素子20の対向領域に設けられると好ましい。このようにすることで、電子装置100は、パワー素子20から冷媒までの距離を短くできる。このため、電子装置100は、パワー素子20の放熱性を向上できる。   The flow path forming portion 53 is preferably provided at a position facing the power element 20 as shown in FIG. In other words, the flow path forming portion 53 is preferably provided in a region facing the power element 20. By doing in this way, the electronic device 100 can shorten the distance from the power element 20 to the refrigerant. For this reason, the electronic device 100 can improve the heat dissipation of the power element 20.

また、モールド樹脂50は、図3に示すように、流路形成部53が周辺よりも窪んだ形状にすると好ましい。つまり、モールド反対面は、パワー素子20に対向する領域が周辺よりも凹んでいる。よって、電子装置100は、一面からモールド反対面までの厚みが、流路形成部53の領域よりも、流路形成部53の領域の周辺領域の方が厚くなっている。このようにすることで、電子装置100は、パワー素子20よりも背が高い回路素子(ここでは、コンデンサ22)であっても、パワー素子20が実装されている一面に実装できる。例えば、モールド樹脂50は、コンデンサ22の高さに合わせて均一な厚みにすることも考えられる。この場合、パワー素子20上のモールド樹脂50の厚みが厚くなる。これに対して、電子装置100は、流路形成部53が周辺よりも窪んでいるため、一面にコンデンサ22が実装されていたとしても、パワー素子20上のモールド樹脂50の厚みを薄くできる。よって、電子装置100は、パワー素子20とコンデンサ22とが一面に実装されていても、パワー素子20の放熱性が低下することを抑制できる。なお、パワー素子20よりも背が高い回路素子は、コンデンサ22に限定されない。   Moreover, as shown in FIG. 3, it is preferable that the mold resin 50 has a shape in which the flow path forming portion 53 is recessed from the periphery. That is, on the opposite surface of the mold, the region facing the power element 20 is recessed more than the periphery. Therefore, in the electronic device 100, the thickness from one surface to the opposite surface of the mold is thicker in the peripheral region of the flow path forming portion 53 than in the flow passage forming portion 53. By doing in this way, even if the electronic device 100 is a circuit element (here, the capacitor 22) that is taller than the power element 20, it can be mounted on one surface on which the power element 20 is mounted. For example, the mold resin 50 may have a uniform thickness according to the height of the capacitor 22. In this case, the thickness of the mold resin 50 on the power element 20 is increased. In contrast, in the electronic device 100, since the flow path forming portion 53 is recessed from the periphery, the thickness of the mold resin 50 on the power element 20 can be reduced even if the capacitor 22 is mounted on one surface. Therefore, even if the power device 20 and the capacitor 22 are mounted on one surface, the electronic device 100 can suppress a decrease in heat dissipation of the power device 20. The circuit element that is taller than the power element 20 is not limited to the capacitor 22.

電子装置100は、モールド樹脂50の流路形成部53で被取付体200の開口部230を塞ぐものである。よって、電子装置100は、被取付体200との間から冷媒300が漏れ出さないようにすることが好ましい。そこで、モールド樹脂50は、図2に示すように、流路形成部53を囲う位置に環状のOリング400が配置されるシール部52が形成されていると好ましい。このシール部52は、図3に示すように、周辺よりも窪んだ部位である。モールド樹脂50は、シール部52が周辺よりも窪んだ形状をなしている。言い換えると、モールド樹脂50は、流路形成部53を全周に亘って囲う環状の溝であるシール部52が形成されている。図3に示すように、一例として、モールド樹脂50では、断面が三角形状の溝であるシール部52が形成されている例を採用している。しかしながら、シール部52の溝形状は、これに限定されない。なお、シール部52は、特許請求の範囲における配置部に相当する。   In the electronic device 100, the opening 230 of the attached body 200 is blocked by the flow path forming portion 53 of the mold resin 50. Therefore, it is preferable that the electronic device 100 does not leak the refrigerant 300 from between the electronic device 100 and the mounted body 200. Therefore, as shown in FIG. 2, the mold resin 50 preferably has a seal portion 52 in which an annular O-ring 400 is disposed at a position surrounding the flow path forming portion 53. As shown in FIG. 3, the seal portion 52 is a portion that is recessed from the periphery. The mold resin 50 has a shape in which the seal portion 52 is recessed from the periphery. In other words, the mold resin 50 is formed with a seal portion 52 which is an annular groove surrounding the flow path forming portion 53 over the entire circumference. As shown in FIG. 3, as an example, the mold resin 50 employs an example in which a seal portion 52 having a triangular cross section is formed. However, the groove shape of the seal portion 52 is not limited to this. The seal portion 52 corresponds to the arrangement portion in the claims.

このように、電子装置100は、パワー素子20などをモールド樹脂50で封止しているので、パワー素子20などに埃などが付着することを抑制できる。また、電子装置100は、パワー素子20と回路基板10との接続部位などを封止しているので、パワー素子20などと回路基板10との接続信頼性を確保できる。   Thus, since the electronic device 100 seals the power element 20 and the like with the mold resin 50, it is possible to suppress dust and the like from adhering to the power element 20 and the like. In addition, since the electronic device 100 seals the connection portion between the power element 20 and the circuit board 10, connection reliability between the power element 20 and the circuit board 10 can be ensured.

また、電子装置100は、回路基板10の一面側だけがモールド樹脂50で封止されている。よって、電子装置100は、ハーフモールドパッケージと言うこともできる。モールド樹脂50は、コンプレッション成型やトランスファー成型によって形成することができる。   Further, in the electronic device 100, only one surface side of the circuit board 10 is sealed with the mold resin 50. Therefore, the electronic device 100 can also be called a half mold package. The mold resin 50 can be formed by compression molding or transfer molding.

ここで、電子装置100の製造方法の一例を説明する。まず、第1工程では、回路基板10の一面にパワー素子20などを実装する。つまり、第1工程では、ボンディングなどによって、回路基板10とパワー素子20などとを電気的及び機械的に接続する。その後、第2工程では、回路基板10と、回路基板10に実装されたパワー素子20とに第1ヒートシンク31を取り付ける。この第1工程及び第2工程によって、回路基板10にパワー素子20などが実装された第1構造体が製造される。   Here, an example of a method for manufacturing the electronic device 100 will be described. First, in the first step, the power element 20 and the like are mounted on one surface of the circuit board 10. That is, in the first step, the circuit board 10 and the power element 20 are electrically and mechanically connected by bonding or the like. Thereafter, in the second step, the first heat sink 31 is attached to the circuit board 10 and the power element 20 mounted on the circuit board 10. By the first process and the second process, the first structure in which the power element 20 and the like are mounted on the circuit board 10 is manufactured.

その後、第3工程では、パワー素子20などが実装された回路基板10の一面にモールド樹脂50を形成する。この第3工程では、モールド成型用の金型に第1構造体をセットしてモールド成型する。また、上記のように、第3工程は、トランスファー成型やコンプレッション成型を採用できる。   Thereafter, in a third step, a mold resin 50 is formed on one surface of the circuit board 10 on which the power element 20 and the like are mounted. In the third step, the first structure is set in a mold for molding and is molded. Further, as described above, transfer molding or compression molding can be employed in the third step.

第3工程を実施する際には、基板貫通穴にモールド樹脂50が入り込まないようにするために、基板貫通穴を棒状の部材で塞ぎつつモールド成型する。この棒状の部材は、金型における回路基板10の一面に対向する面から基板貫通穴に達する長さのものが好ましい。このような棒状の部材を用いることで、第3工程では、基板貫通穴がモールド樹脂50で塞がれることなく、基板貫通穴と連通したモールド貫通穴51を有したモールド樹脂50を形成できる。   When the third step is performed, in order to prevent the mold resin 50 from entering the substrate through hole, the substrate through hole is sealed with a rod-shaped member and molded. The rod-shaped member preferably has a length that reaches the substrate through hole from the surface of the mold facing the one surface of the circuit board 10. By using such a rod-shaped member, in the third step, the mold resin 50 having the mold through hole 51 communicating with the substrate through hole can be formed without the substrate through hole being blocked by the mold resin 50.

また、第3工程で用いる金型は、シール部52と流路形成部53を形成するために、回路基板10の一面に対向する面が凸状になっている。つまり、金型における回路基板10の一面に対向する面は、シール部52と流路形成部53に対応する位置が周辺よりも突出している。この第3工程によって、第1構造体にモールド樹脂50が形成された第2構造体が製造される。   The mold used in the third step has a convex surface facing one surface of the circuit board 10 in order to form the seal portion 52 and the flow path forming portion 53. That is, on the surface of the mold that faces the one surface of the circuit board 10, the positions corresponding to the seal portion 52 and the flow path forming portion 53 protrude from the periphery. By the third step, the second structure in which the mold resin 50 is formed on the first structure is manufactured.

その後、第4工程では、第2構造体における回路基板10の裏面に、外部素子23を実装する。つまり、第4工程では、ボンディングなどによって、回路基板10と外部素子23とを電気的及び機械的に接続する。電子装置100は、このようにして製造することができる。   Thereafter, in the fourth step, the external element 23 is mounted on the back surface of the circuit board 10 in the second structure. That is, in the fourth step, the circuit board 10 and the external element 23 are electrically and mechanically connected by bonding or the like. The electronic device 100 can be manufactured in this way.

次に、被取付体200の構成に関して説明する。被取付体200は、図3,図4に示すように、冷媒300が流れている流路220が形成されると共に流路220に達する開口部230が形成されている。被取付体200は、アルミニウムなどの金属を主成分とした基部210に流路220が形成されている。また、基部210は、流路220に達する貫通穴である開口部230が形成されている。   Next, the configuration of the attached body 200 will be described. As shown in FIGS. 3 and 4, the mounted body 200 has a flow path 220 through which the refrigerant 300 flows and an opening 230 reaching the flow path 220. In the attached body 200, a flow path 220 is formed in a base 210 mainly composed of a metal such as aluminum. The base 210 is formed with an opening 230 that is a through hole reaching the flow path 220.

ところで、車両に搭載される車載機器は、自身の筐体に流路220が形成されているものがある。よって、被取付体200は、流路220が形成された車載機器の筐体を採用できる。なお、車載機器としては、例えば、電子装置100によって駆動制御される走行用モータやエンジンやトランスミッションなどをあげることができる。また、冷媒300は、冷却水、エンジンオイル、ATFなど、車両で使用されている各種冷媒を採用できる。ATFは、Automatic Transmission Fluidの略称である。   Incidentally, some in-vehicle devices mounted on a vehicle have a flow path 220 formed in their own casing. Therefore, the to-be-attached body 200 can employ | adopt the housing | casing of the vehicle equipment in which the flow path 220 was formed. Examples of the in-vehicle device include a traveling motor, an engine, a transmission, and the like that are driven and controlled by the electronic device 100. The refrigerant 300 can employ various refrigerants used in vehicles, such as cooling water, engine oil, and ATF. ATF is an abbreviation for Automatic Transmission Fluid.

ここで、被取付体200に対する電子装置100の取付構造に関して説明する。電子装置100は、図3に示すように、モールド樹脂50のモールド反対面が被取付体200に対向した状態で、被取付体200に取り付けられている。また、電子装置100は、流路形成部53が開口部230を塞ぎつつ、シール部52と被取付体200とでOリング400を挟み込んだ状態で被取付体200に取り付けられている。つまり、電子装置100は、シール部52にOリング400が配置された状態で被取付体200に取り付けられている。   Here, the attachment structure of the electronic device 100 with respect to the to-be-attached body 200 is demonstrated. As shown in FIG. 3, the electronic device 100 is attached to the attached body 200 with the mold opposite surface of the mold resin 50 facing the attached body 200. In addition, the electronic device 100 is attached to the attached body 200 in a state where the O-ring 400 is sandwiched between the seal portion 52 and the attached body 200 while the flow path forming portion 53 blocks the opening 230. That is, the electronic device 100 is attached to the attached body 200 in a state where the O-ring 400 is disposed on the seal portion 52.

このように、本取付構造は、Oリング400を採用している。しかしながら、本取付構造はこれに限定されない。本取付構造は、モールド樹脂50と被取付体200との密着性を向上でき、モールド樹脂50と被取付体200との間から冷媒300が漏れるのを抑制できるものであれば、Oリング400とは異なるシール部材でも採用できる。また、本取付構造は、モールド樹脂50と被取付体200との間から冷媒300が漏れない程度に、モールド樹脂50と被取付体200とが密着していれば、Oリング400を設ける必要がない。なお、Oリング400は、特許請求の範囲におけるシール部材に相当する。   Thus, this mounting structure employs the O-ring 400. However, the mounting structure is not limited to this. If this attachment structure can improve the adhesiveness of the mold resin 50 and the to-be-attached body 200 and can suppress the leakage of the refrigerant 300 from between the mold resin 50 and the to-be-attached body 200, the O-ring 400 and Can be used with different sealing members. Further, in this mounting structure, if the mold resin 50 and the mounted body 200 are in close contact with each other so that the refrigerant 300 does not leak from between the mold resin 50 and the mounted body 200, it is necessary to provide the O-ring 400. Absent. The O-ring 400 corresponds to a seal member in the claims.

また、電子装置100は、図1,図3に示すように、ねじ500によって被取付体200に固定されている。ねじ500は、ねじ頭と、ねじ頭から突出して設けられた部位の先端側にねじ溝部が形成されている。ねじ500は、ねじ頭が回路基板10の裏面に配置され、ねじ頭から突出して設けられた部位が装置貫通穴に挿入され、且つ、ねじ溝部がモールド樹脂50から突出している。そして、ねじ500は、ねじ溝部が被取付体200にねじ穴に締結される。このように、電子装置100は、被取付体200に対して、ねじ500によって、ねじ止めされる。   In addition, as shown in FIGS. 1 and 3, the electronic device 100 is fixed to the mounted body 200 with screws 500. The screw 500 has a screw groove and a screw groove formed on the tip side of a portion provided protruding from the screw head. The screw 500 has a screw head disposed on the back surface of the circuit board 10, a portion provided protruding from the screw head is inserted into the device through hole, and a screw groove portion protrudes from the mold resin 50. And as for the screw 500, a thread groove part is fastened by the to-be-attached body 200 at a screw hole. As described above, the electronic device 100 is screwed to the attached body 200 with the screw 500.

なお、本取付構造は、電子装置100を被取付体200に固定するための固定部材としてねじ500を採用している。しかしながら、本取付構造は、これに限定されない。固定部材としては、例えば、回路基板10の裏面に当接される頭部と、被取付体200に挿入されることで弾性変形する変形部と、頭部と変形部とを繋いでいる部位であり基板貫通穴とモールド貫通穴51に配置される柱状部とを有した固定ピンなどを採用できる。   In addition, this attachment structure employ | adopts the screw 500 as a fixing member for fixing the electronic apparatus 100 to the to-be-attached body 200. FIG. However, this attachment structure is not limited to this. As the fixing member, for example, a head that is in contact with the back surface of the circuit board 10, a deformed portion that is elastically deformed by being inserted into the attached body 200, and a portion that connects the head and the deformed portion. A fixing pin having a substrate through hole and a columnar portion disposed in the mold through hole 51 can be employed.

以上のように、電子装置100は、被取付体200に取り付けられてなるものである。また、電子装置100は、回路基板10の一面及びパワー素子20を封止しているモールド樹脂50が被取付体200に対向して、被取付体200に取り付けられるものである。この被取付体200は、冷媒300が流れている流路220、及び流路220に達する開口部230が形成されている。よって、被取付体200は、冷媒300が流路220から開口部230にまで達することになる。   As described above, the electronic device 100 is attached to the attached body 200. The electronic device 100 is attached to the attached body 200 with the mold resin 50 sealing the one surface of the circuit board 10 and the power element 20 facing the attached body 200. The attached body 200 has a flow path 220 through which the refrigerant 300 flows and an opening 230 reaching the flow path 220. Therefore, in the mounted body 200, the refrigerant 300 reaches the opening 230 from the flow path 220.

そして、電子装置100は、モールド樹脂50の流路形成部53が被取付体200の開口部230を塞ぎつつ、被取付体200に取り付けられている。このため、電子装置100は、モールド樹脂50のみが冷媒300に接することになり、パワー素子20などが冷媒300に晒されることを防止できる。よって、電子装置100は、冷媒300によってパワー素子20が腐食したりすることを抑制しつつ、パワー素子20から発せられた熱を、モールド樹脂50を介して冷媒300に放熱できる。このように、電子装置100は、部品点数を増やすことなく放熱性を確保できる。また、電子装置100は、加工工程の複雑化を抑制しつつ放熱性を確保できる。   The electronic device 100 is attached to the attached body 200 while the flow path forming portion 53 of the mold resin 50 closes the opening 230 of the attached body 200. For this reason, in the electronic device 100, only the mold resin 50 comes into contact with the refrigerant 300, and the power element 20 and the like can be prevented from being exposed to the refrigerant 300. Therefore, the electronic device 100 can radiate the heat generated from the power element 20 to the refrigerant 300 via the mold resin 50 while suppressing the power element 20 from being corroded by the refrigerant 300. Thus, the electronic device 100 can ensure heat dissipation without increasing the number of components. In addition, the electronic device 100 can ensure heat dissipation while suppressing the complexity of the processing process.

更に、電子装置100は、モールド樹脂50における流路形成部53を囲う位置に、Oリング400が配置されるシール部52が設けられている。そして、電子装置100は、このシール部52と被取付体200とでOリング400を挟み込んだ状態で被取付体200に取り付けられている。よって、電子装置100は、被取付体200との間から冷媒300が漏れ出すことを抑制できる。つまり、電子装置100は、モールド樹脂50の一部である流路形成部53で開口部230を塞いだとしても、モールド樹脂50と被取付体200との間から冷媒300が漏れ出すことを抑制できる。また、電子装置100は、モールド樹脂50にシール部52が形成されているため、モールド成型時のシール部52を形成できる。よって、電子装置100は、工数を増やすことなく、冷媒300の漏れ出しを抑制可能な構造を提供できる。言い換えると、電子装置100は、モールド成型にて同時にシール部52を設けることで一括での取り付けが可能となる。   Further, the electronic device 100 is provided with a seal portion 52 where the O-ring 400 is disposed at a position surrounding the flow path forming portion 53 in the mold resin 50. The electronic device 100 is attached to the attached body 200 with the O-ring 400 sandwiched between the seal portion 52 and the attached body 200. Therefore, the electronic device 100 can suppress the refrigerant 300 from leaking from between the electronic device 100 and the mounted body 200. That is, the electronic device 100 suppresses the refrigerant 300 from leaking between the mold resin 50 and the mounted body 200 even when the opening 230 is blocked by the flow path forming unit 53 that is a part of the mold resin 50. it can. Further, since the electronic device 100 has the seal portion 52 formed in the mold resin 50, the seal portion 52 at the time of molding can be formed. Therefore, the electronic device 100 can provide a structure capable of suppressing the leakage of the refrigerant 300 without increasing the number of steps. In other words, the electronic device 100 can be attached in a lump by providing the seal portion 52 at the same time by molding.

また、電子装置100は、パワー素子20などが実装された一面のみにモールド樹脂50が形成されており、このモールド樹脂50の一部のみが冷媒300に晒されることになる。このため、電子装置100は、回路基板10の裏面にも外部素子23を実装できる。つまり、電子装置100は、回路基板10の両面に回路素子が実装された両面実装構造のパッケージとすることができる。よって、電子装置100は、放熱性を確保しつつ、回路素子を高密度実装できる。言い換えると、電子装置100は、放熱性を確保しつつ、小型化できる。   Further, in the electronic device 100, the mold resin 50 is formed only on one surface on which the power element 20 or the like is mounted, and only a part of the mold resin 50 is exposed to the refrigerant 300. For this reason, the electronic device 100 can mount the external element 23 on the back surface of the circuit board 10. That is, the electronic device 100 can be a package having a double-sided mounting structure in which circuit elements are mounted on both sides of the circuit board 10. Therefore, the electronic device 100 can mount circuit elements with high density while ensuring heat dissipation. In other words, the electronic device 100 can be miniaturized while ensuring heat dissipation.

また、電子装置100は、界面接触の低減による低熱抵抗化、部品点数低減による低コスト化、両面実装可能なことによる小型及び高密度実装化が可能な優れた構造を有していると言うことができる。   In addition, the electronic device 100 has an excellent structure that can be reduced in thermal resistance by reducing interface contact, reduced in cost by reducing the number of components, and can be miniaturized and mounted at high density by enabling double-sided mounting. Can do.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に何ら制限されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。以下に、本発明の変形例1〜4に関して説明する。上述の実施形態及び変形例1〜4は、夫々単独で実施することも可能であるが、適宜組み合わせて実施することも可能である。本発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Below, the modifications 1-4 of this invention are demonstrated. The above-described embodiment and Modifications 1 to 4 can be implemented independently, but can also be implemented in appropriate combination. The present invention is not limited to the combinations shown in the embodiments, and can be implemented by various combinations.

(変形例1)
変形例1の電子装置100aは、図5に示すように、モールド樹脂50aを備えて構成されている。モールド樹脂50aは、凹凸部54aが形成された流路形成部54を有している。つまり、流路形成部54は、流路形成部53と同様に周辺よりも凹んでいる。更に、流路形成部54は、凹部と凸部が連続的に配置された凹凸部54aが形成されている。この凹凸部54aは、金型における回路基板10の一面に対向する面に、凹凸部54aに対応する凸部などを設けることで形成できる。
(Modification 1)
As illustrated in FIG. 5, the electronic device 100 a of Modification 1 includes a mold resin 50 a. The mold resin 50a has a flow path forming portion 54 in which an uneven portion 54a is formed. That is, the flow path forming part 54 is recessed from the periphery in the same manner as the flow path forming part 53. Furthermore, the flow path forming part 54 is formed with a concavo-convex part 54a in which a concave part and a convex part are continuously arranged. The concavo-convex portion 54a can be formed by providing a convex portion or the like corresponding to the concavo-convex portion 54a on the surface of the mold that faces the one surface of the circuit board 10.

電子装置100aは、電子装置100と同様の効果を奏することができる。更に、電子装置100aは、凹凸部54aを有しているため、モールド樹脂50aにおける冷媒300との接触面積を広くすることができる。よって、電子装置100aは、放熱性を向上できる。なお、凹凸部54aは、以下に説明する変形例2〜4にも適用できる。   The electronic device 100a can achieve the same effects as the electronic device 100. Furthermore, since the electronic device 100a has the concavo-convex portion 54a, the contact area of the mold resin 50a with the refrigerant 300 can be increased. Therefore, the electronic device 100a can improve heat dissipation. In addition, the uneven | corrugated | grooved part 54a is applicable also to the modifications 2-4 demonstrated below.

(変形例2)
変形例2の電子装置100bは、図6に示すように、モールド樹脂50bを備えて構成されている。電子装置100bは、回路基板10の一面に、パワー素子20よりも背が高い回路素子が実装されておらず、パワー素子20よりも背が低いコンデンサ24などが実装されている。そして、モールド樹脂50bは、流路形成部55が周辺よりも突出した形状を有している。また、モールド樹脂50bは、パワー素子20を囲うように周辺よりも突出した流路形成部55が形成されている。この流路形成部55は、金型における回路基板10の一面に対向する面に、流路形成部55に対応する凹部を設けることで形成できる。
(Modification 2)
As shown in FIG. 6, the electronic device 100 b of Modification 2 includes a mold resin 50 b. In the electronic device 100b, a circuit element that is taller than the power element 20 is not mounted on one surface of the circuit board 10, and a capacitor 24 that is shorter than the power element 20 is mounted. The mold resin 50b has a shape in which the flow path forming portion 55 protrudes from the periphery. The mold resin 50 b is formed with a flow path forming portion 55 that protrudes from the periphery so as to surround the power element 20. The flow path forming portion 55 can be formed by providing a recess corresponding to the flow path forming portion 55 on the surface of the mold that faces the one surface of the circuit board 10.

モールド樹脂50bは、流路形成部55が形成されているため、流路形成部55の側壁が、パワー素子20の側壁に対向する位置に形成される。また、本変形例では、第1ヒートシンク31が設けられているため、流路形成部55の側壁が第1ヒートシンク31の連結部位にも対向して設けられている。なお、流路形成部55の側壁とは、モールド樹脂50における被取付体200に接する平坦面から立ち上がった部位であり、流路形成部55の側面と言うこともできる。一方、パワー素子20側壁とは、パワー素子20の実装面と非実装面とを繋ぐ側面である。   Since the flow path forming portion 55 is formed in the mold resin 50 b, the side wall of the flow path forming portion 55 is formed at a position facing the side wall of the power element 20. Further, in the present modification, since the first heat sink 31 is provided, the side wall of the flow path forming portion 55 is also provided to face the connecting portion of the first heat sink 31. The side wall of the flow path forming portion 55 is a portion that rises from a flat surface that contacts the attached body 200 in the mold resin 50, and can also be referred to as a side surface of the flow path forming portion 55. On the other hand, the side wall of the power element 20 is a side surface that connects the mounting surface and the non-mounting surface of the power element 20.

電子装置100bは、電子装置100と同様の効果を奏することができる。更に、電子装置100bは、流路形成部55が形成されているため、パワー素子20の非実装面上だけでなく、パワー素子20の側壁側にもモールド樹脂50を介して冷媒300が通ることになる。よって、電子装置100bは、パワー素子20を非実装面からだけでなく、側壁からも放熱しやすくなる。よって、電子装置100bは、放熱性を向上できる。   The electronic device 100b can achieve the same effects as the electronic device 100. Furthermore, since the flow path forming portion 55 is formed in the electronic device 100b, the refrigerant 300 passes not only on the non-mounting surface of the power element 20 but also on the side wall side of the power element 20 through the mold resin 50. become. Therefore, the electronic device 100b easily radiates heat from the side wall as well as from the non-mounting surface. Therefore, the electronic device 100b can improve heat dissipation.

(変形例3)
変形例3の電子装置100cは、図7に示すように、モールド樹脂50cを備えて構成されている。モールド樹脂50cは、モールド反対面が全域に亘って平坦に形成されている。よって、モールド樹脂50cは、流路形成部56が周辺と面一に形成されている。この電子装置100cは、電子装置100と同様の効果を奏することができる。
(Modification 3)
As shown in FIG. 7, the electronic device 100 c according to Modification 3 includes a mold resin 50 c. The mold resin 50c is formed so that the opposite surface of the mold is flat over the entire area. Therefore, the flow path forming portion 56 of the mold resin 50c is formed flush with the periphery. The electronic device 100c can achieve the same effects as the electronic device 100.

(変形例4)
変形例4の電子装置100dは、図8に示すように、二つの被取付体200,200aで挟み込まれた状態で、各被取付体200,200aに取り付けられている。二つの被取付体200,200aのうちの一方は、後程説明するモールド樹脂50dが対向する裏面被取付体200aである。裏面被取付体200aは、被取付体200と同様に、基部210aに、冷媒300が流れている流路220aが形成されると共に流路220aに達する開口部230aが形成されている。なお、図8における符号200bは、被取付体200と裏面被取付体200aとを連結する連結部材である。
(Modification 4)
As shown in FIG. 8, the electronic device 100d of Modification 4 is attached to each of the mounted bodies 200 and 200a in a state of being sandwiched between the two mounted bodies 200 and 200a. One of the two mounted bodies 200 and 200a is a back surface mounted body 200a facing a mold resin 50d described later. Similarly to the mounted body 200, the back surface mounted body 200a has a base 210a formed with a flow path 220a through which the refrigerant 300 flows and an opening 230a reaching the flow path 220a. In addition, the code | symbol 200b in FIG. 8 is a connection member which connects the to-be-attached body 200 and the back surface to-be-attached body 200a.

電子装置100dは、回路基板10aの一面だけではなく裏面にもパワー素子25が実装されている。パワー素子25は、特許請求の範囲における裏面回路素子に相当する。パワー素子25は、パワー素子20と同様に、動作することで発熱する発熱回路素子であり、MOSFETやIGBTなどを採用できる。しかしながら、パワー素子25は、パワー素子20と同じ素子でなくてもよい。また、電子装置100dは、電子装置100の一面側と同様に、回路基板10aの裏面に抵抗21などが実装されている。更に、電子装置100dは、回路基板10aの裏面にコンデンサ22が実装されていてもよい。なお、回路基板10aの一面側は、電子装置100と同様である。しかしながら、図8では、コンデンサ22の図示を省略している。   In the electronic device 100d, the power element 25 is mounted not only on one surface of the circuit board 10a but also on the back surface. The power element 25 corresponds to the back circuit element in the claims. Similarly to the power element 20, the power element 25 is a heat generating circuit element that generates heat when operated, and a MOSFET, an IGBT, or the like can be adopted. However, the power element 25 may not be the same element as the power element 20. Further, in the electronic device 100d, a resistor 21 and the like are mounted on the back surface of the circuit board 10a, similarly to the one surface side of the electronic device 100. Furthermore, in the electronic device 100d, the capacitor 22 may be mounted on the back surface of the circuit board 10a. The one surface side of the circuit board 10a is the same as that of the electronic device 100. However, the capacitor 22 is not shown in FIG.

また、電子装置100dは、回路基板10aの裏面側にもモールド樹脂50dが形成されている。モールド樹脂50d、特許請求の範囲における裏面モールド樹脂に相当する。モールド樹脂50dは、裏面被取付体200aと対向する部位である。   In the electronic device 100d, a mold resin 50d is also formed on the back side of the circuit board 10a. The mold resin 50d corresponds to the back surface mold resin in the claims. The mold resin 50d is a part facing the back surface attached body 200a.

また、モールド樹脂50dは、モールド樹脂50と同様の材料で構成されている。モールド樹脂50dは、回路基板10aの裏面及びパワー素子25などを封止している。また、モールド樹脂50dは、モールド樹脂50と同様に、流路形成部57が設けられている。つまり、流路形成部57は、裏面被取付体200aの開口部230aを塞いで流路220aの一部をなす部位である。更に、モールド樹脂50dは、モールド樹脂50と同様に、流路形成部57を囲う位置に環状のOリング400が配置されるシール部52aが形成されている。また、モールド樹脂50dは、モールド貫通穴51に連通した貫通穴が形成されている。流路形成部57は、特許請求の範囲における裏面流路形成部に相当する。シール部52aは、特許請求の範囲における裏面配置部に相当する。シール部52aに配置されるOリング400は、裏面シール部材に相当する。   The mold resin 50d is made of the same material as the mold resin 50. The mold resin 50d seals the back surface of the circuit board 10a, the power element 25, and the like. Further, the mold resin 50 d is provided with a flow path forming portion 57, similarly to the mold resin 50. That is, the flow path forming part 57 is a part that closes the opening 230a of the back surface attached body 200a and forms a part of the flow path 220a. Further, in the mold resin 50 d, similarly to the mold resin 50, a seal portion 52 a in which the annular O-ring 400 is disposed at a position surrounding the flow path forming portion 57 is formed. The mold resin 50 d is formed with a through hole communicating with the mold through hole 51. The flow path forming portion 57 corresponds to the back surface flow path forming portion in the claims. The seal portion 52a corresponds to the back surface arrangement portion in the claims. The O-ring 400 disposed in the seal portion 52a corresponds to a back surface seal member.

モールド樹脂50dは、流路形成部57が裏面被取付体200aの開口部230aを塞ぎつつ、シール部52と裏面被取付体200aとでOリング400を挟み込んだ状態で裏面被取付体200aに取り付けられている。このように、電子装置100dが、一面側に被取付体200が取り付けられており、裏面側に裏面被取付体200aが取り付けられている。   The mold resin 50d is attached to the back surface mounting body 200a in a state where the O-ring 400 is sandwiched between the seal portion 52 and the back surface mounting body 200a while the flow path forming portion 57 blocks the opening 230a of the back surface mounting body 200a. It has been. As described above, in the electronic device 100d, the attached body 200 is attached to the one surface side, and the back surface attached body 200a is attached to the back surface side.

電子装置100dは、電子装置100と同様の効果を奏することができる。更に、電子装置100dは、回路基板10aの両面がモールド封止されていても放熱性を確保できる。   The electronic device 100d can achieve the same effects as the electronic device 100. Furthermore, the electronic device 100d can ensure heat dissipation even if both sides of the circuit board 10a are mold-sealed.

10,10a 回路基板、20,25 パワー素子、21 抵抗、22,24 コンデンサ、23 外部素子、31 第1ヒートシンク、32 第2ヒートシンク、40 はんだ、50,50a〜50d モールド樹脂、51 モールド貫通穴、52 シール部、53〜57 流路形成部、54a 凹凸部、100,100a〜100d 電子装置、200 被取付体、200a 連結部材、210 基部、220 流路、230 開口部、300 冷媒、400 Oリング、500 ねじ   10, 10a circuit board, 20, 25 power element, 21 resistor, 22, 24 capacitor, 23 external element, 31 first heat sink, 32 second heat sink, 40 solder, 50, 50a to 50d mold resin, 51 mold through hole, 52 seal part, 53-57 flow path forming part, 54a uneven part, 100, 100a-100d electronic device, 200 attached body, 200a connecting member, 210 base part, 220 flow path, 230 opening part, 300 refrigerant, 400 O-ring , 500 screws

Claims (6)

冷媒(300)が流れている流路(220,220a)が形成されると共に前記流路に達する開口部(230)が形成された被取付体(200,200a)に取り付けられてなるものであり、
動作することで発熱する発熱回路素子(20)を含む回路素子(20,21,22,24)が一面に実装された回路基板(10,10a)と、
前記被取付体に取り付けられた状態で前記被取付体と対向する部位であり、前記一面及び前記回路素子を封止しているモールド樹脂(50,50a〜50d)と、を有した電子装置であって、
前記モールド樹脂は、前記開口部を塞いで前記流路の一部をなす流路形成部(53〜56)と、前記流路形成部を囲う位置に環状のシール部材(400)が配置される配置部(52)と、を有しており、前記流路形成部が前記開口部を塞ぎつつ、前記配置部と前記被取付体とで前記シール部材を挟み込んだ状態で前記被取付体に取り付けられていることを特徴とする電子装置。
The flow path (220, 220a) through which the refrigerant (300) flows is formed and attached to the mounted body (200, 200a) in which the opening (230) reaching the flow path is formed. ,
A circuit board (10, 10a) on which a circuit element (20, 21, 22, 24) including a heat generating circuit element (20) that generates heat by operation is mounted on one surface;
An electronic device having a mold resin (50, 50a to 50d) that is a portion facing the attached body in a state of being attached to the attached body and sealing the one surface and the circuit element. There,
In the mold resin, a flow path forming part (53 to 56) that closes the opening and forms a part of the flow path, and an annular seal member (400) are disposed at a position surrounding the flow path forming part. An arrangement portion (52), and the flow path forming portion closes the opening, and is attached to the attached body in a state where the seal member is sandwiched between the arrangement portion and the attached body. An electronic device characterized by the above.
前記流路形成部は、前記発熱回路素子に対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電子装置。   The electronic device according to claim 1, wherein the flow path forming unit is provided at a position facing the heat generating circuit element. 前記モールド樹脂(50,50a,50d)は、前記流路形成部(53,54)が周辺よりも窪んだ形状を有していることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子装置。   The electronic device according to claim 1 or 2, wherein the mold resin (50, 50a, 50d) has a shape in which the flow path forming portion (53, 54) is recessed from the periphery. 前記モールド樹脂(50b)は、前記流路形成部(55)が周辺よりも突出した形状を有していることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子装置。   3. The electronic device according to claim 1, wherein the mold resin (50 b) has a shape in which the flow path forming part (55) protrudes from the periphery. 4. 前記モールド樹脂(50a)は、凹凸(54a)が形成された前記流路形成部(54)を有していることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電子装置。   The electronic device according to any one of claims 1 to 4, wherein the mold resin (50a) includes the flow path forming portion (54) in which irregularities (54a) are formed. 二つの前記被取付体(200,200a)に挟み込まれた状態で取り付けられてなる電子装置であって、
前記回路基板(10a)は、前記一面の反対面である裏面に、動作することで発熱する裏面回路素子(25)が実装されており、
前記モールド樹脂が対向している前記被取付体(200)とは異なる前記被取付体である裏面被取付体(200a)と対向する部位であり、前記裏面及び前記裏面回路素子を封止している裏面モールド樹脂(50d)を有しており、
前記裏面モールド樹脂は、前記裏面被取付体の前記開口部を塞いで前記流路(220a)の一部をなす裏面流路形成部(57)と、前記裏面被取付体の前記裏面流路形成部を囲う位置に環状の裏面シール部材(400)が配置される裏面配置部(52a)と、を有しており、前記裏面流路形成部が前記開口部を塞ぎつつ、前記裏面配置部と前記裏面被取付体とで前記裏面シール部材を挟み込んだ状態で前記裏面被取付体に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電子装置。
An electronic device attached in a state of being sandwiched between two attached bodies (200, 200a),
The circuit board (10a) has a back surface circuit element (25) that generates heat when operated on the back surface that is the opposite surface of the one surface,
It is a part facing the back surface mounted body (200a) which is the mounted body different from the mounted body (200) facing the mold resin, and seals the back surface and the back surface circuit element. The back surface mold resin (50d)
The back surface mold resin closes the opening of the back surface mounting body and forms a part of the flow path (220a), and the back surface flow path forming portion of the back surface mounting body. A back surface arrangement portion (52a) in which an annular back surface seal member (400) is disposed at a position surrounding the portion, and the back surface flow passage formation portion blocks the opening, and the back surface arrangement portion 6. The electronic device according to claim 1, wherein the electronic device is attached to the back surface mounting body in a state where the back surface sealing member is sandwiched between the back surface mounting body and the back surface mounting body.
JP2014259600A 2014-12-23 2014-12-23 Electronic apparatus Pending JP2016119427A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014259600A JP2016119427A (en) 2014-12-23 2014-12-23 Electronic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014259600A JP2016119427A (en) 2014-12-23 2014-12-23 Electronic apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016119427A true JP2016119427A (en) 2016-06-30

Family

ID=56242464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014259600A Pending JP2016119427A (en) 2014-12-23 2014-12-23 Electronic apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016119427A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112021003671T5 (en) 2020-10-01 2023-06-15 Hitachi, Ltd. POWER SEMICONDUCTOR DEVICE
EP4009364B1 (en) * 2020-12-03 2023-10-25 Hitachi Energy Switzerland AG Arrangement of a power semiconductor module and a cooler

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112021003671T5 (en) 2020-10-01 2023-06-15 Hitachi, Ltd. POWER SEMICONDUCTOR DEVICE
EP4009364B1 (en) * 2020-12-03 2023-10-25 Hitachi Energy Switzerland AG Arrangement of a power semiconductor module and a cooler

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10462915B2 (en) Electronic module and method for producing an electronic module having a fluid-tight housing
US9795053B2 (en) Electronic device and method for manufacturing the electronic device
JP2006294754A (en) Heat dissipation structure of electronic apparatus
JP6027945B2 (en) Electronic control unit
WO2016098332A1 (en) Electronic device
JP4039339B2 (en) Immersion type double-sided heat dissipation power module
JP2014146723A (en) Power semiconductor device
JP2006086536A (en) Electronic control device
JP6415653B2 (en) Electronic controller with housing sealed by laser welding
US9832872B2 (en) Method for manufacturing electronic device, and electronic device
JP2016119427A (en) Electronic apparatus
JP6354163B2 (en) Circuit board and electronic device
JP5408320B2 (en) Electronic control unit
TWM592106U (en) Power module
JP2004363183A (en) Heat dissipating structure of electronic part
JP5318304B1 (en) Semiconductor module and semiconductor device
WO2010024069A1 (en) Electronic hydraulic control module
JP2014135374A (en) Heat transfer substrate
JP6255176B2 (en) Thermal management structure of electronic equipment
JP2010219385A (en) Semiconductor device
JP2016119347A (en) Attachment structure of electronic device
JP2014229804A (en) Electronic control device
WO2014208006A1 (en) Electronic device and method for manufacturing said electronic device
JP2018014378A (en) Electronic control device
JP6301031B1 (en) Semiconductor device