JP2912439B2 - 金属コア基板 - Google Patents
金属コア基板Info
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- JP2912439B2 JP2912439B2 JP2276658A JP27665890A JP2912439B2 JP 2912439 B2 JP2912439 B2 JP 2912439B2 JP 2276658 A JP2276658 A JP 2276658A JP 27665890 A JP27665890 A JP 27665890A JP 2912439 B2 JP2912439 B2 JP 2912439B2
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- Japan
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- metal core
- component
- surface mount
- solder
- core substrate
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/303—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors with surface mounted components
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- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
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- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
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- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、表面実装部品が実装される金属コア基板に
関するものである。
関するものである。
（従来の技術） 従来の金属コア基板は、第２図に示されるように、ア
ルミニウム板からなる金属コア（アルミコア）11の表面
に粘着絶縁層12を介して、ランド13を含む導電パターン
が金属箔（銅箔）により形成され、前記ランド13上に塗
布されたソルダペーストがリフローされてはんだ継手14
が形成され、このはんだ継手14によって、表面実装部品
（チップ部品等）15の導電部（電極）16が固定されてい
る。17はソルダレジストである。
ルミニウム板からなる金属コア（アルミコア）11の表面
に粘着絶縁層12を介して、ランド13を含む導電パターン
が金属箔（銅箔）により形成され、前記ランド13上に塗
布されたソルダペーストがリフローされてはんだ継手14
が形成され、このはんだ継手14によって、表面実装部品
（チップ部品等）15の導電部（電極）16が固定されてい
る。17はソルダレジストである。
（発明が解決しようとする課題） この数来の金属コア基板は、電源回路等の高温になり
やすい部分に使用されると、線膨張率の大きい金属コア
（アルミニウム）11と、線膨張率の小さい表面実装部品
（例えばセラミックス・チップ・コンデンサ等）15との
間で剪断応力が発生する。この剪断応力は、ランド13上
に表面実装部品15を固着している弾性率の低いはんだ継
手14に集中してクラック18を発生させ、電源回路等にて
温度サイクルが繰返される段階で、このはんだ継手14に
発生したクラック18が成長し、はんだ継手14が破損して
回路が断線するなど、継手寿命が短くなる欠点があり、
信頼性を損なう問題もある。そして、このような問題点
は、基板表面と表面実装部品15との間の距離（これをス
タンドオフと言う）が小さい程、顕著に現われるが、従
来は、これを改善する有効な手段がなかった。
やすい部分に使用されると、線膨張率の大きい金属コア
（アルミニウム）11と、線膨張率の小さい表面実装部品
（例えばセラミックス・チップ・コンデンサ等）15との
間で剪断応力が発生する。この剪断応力は、ランド13上
に表面実装部品15を固着している弾性率の低いはんだ継
手14に集中してクラック18を発生させ、電源回路等にて
温度サイクルが繰返される段階で、このはんだ継手14に
発生したクラック18が成長し、はんだ継手14が破損して
回路が断線するなど、継手寿命が短くなる欠点があり、
信頼性を損なう問題もある。そして、このような問題点
は、基板表面と表面実装部品15との間の距離（これをス
タンドオフと言う）が小さい程、顕著に現われるが、従
来は、これを改善する有効な手段がなかった。
本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、
基板表面と表面実装部品との間に大きなスタンドオフ値
を得ることができるようにして、金属コアと表面実装部
品との線膨張率の差によりその間のはんだ継手にかかる
剪断応力を減少させ、はんだ継手の長寿命化を図ること
を目的とするものである。
基板表面と表面実装部品との間に大きなスタンドオフ値
を得ることができるようにして、金属コアと表面実装部
品との線膨張率の差によりその間のはんだ継手にかかる
剪断応力を減少させ、はんだ継手の長寿命化を図ること
を目的とするものである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、金属コア11の表面に絶縁層12を介して、少
なくとも一対のランド13を含む導電パターンが設けら
れ、前記ランド13上にはんだ継手14を介し表面実装部品
15が表面実装された金属コア基板において、前記ランド
13間に、表面実装部品15の下面に対向するスタンドオフ
確保用金属箔21が設けられ、この金属箔上に部品押上は
んだ22が設けられた金属コア基板である。
なくとも一対のランド13を含む導電パターンが設けら
れ、前記ランド13上にはんだ継手14を介し表面実装部品
15が表面実装された金属コア基板において、前記ランド
13間に、表面実装部品15の下面に対向するスタンドオフ
確保用金属箔21が設けられ、この金属箔上に部品押上は
んだ22が設けられた金属コア基板である。
（作用） 本発明は、ランド13上でのリフローはんだ付け時に、
スタンドオフ確保用金属箔21上に塗布されているソルダ
ペーストもリフローし、この金属箔21上に部品押上はん
だ22が形成され、このはんだ22が表面実装部品15を押上
げるので、ランド13と表面実装部品15との間に十分な厚
みのはんだ継手14が設けられ、金属コア11と表面実装部
品15との間の線膨張率の差に基づいて発生する剪断応力
が、前記十分な厚みのはんだ継手14にて分散吸収され
る。
スタンドオフ確保用金属箔21上に塗布されているソルダ
ペーストもリフローし、この金属箔21上に部品押上はん
だ22が形成され、このはんだ22が表面実装部品15を押上
げるので、ランド13と表面実装部品15との間に十分な厚
みのはんだ継手14が設けられ、金属コア11と表面実装部
品15との間の線膨張率の差に基づいて発生する剪断応力
が、前記十分な厚みのはんだ継手14にて分散吸収され
る。
（実施例） 以下、本発明を第１図に示される実施例を参照して詳
細に説明する。なお、第２図の従来例と同様の部分には
同一符号を付する。
細に説明する。なお、第２図の従来例と同様の部分には
同一符号を付する。
金属コア11は、放熱性に優れたアルミニウム板からな
るアルミコアである。さらに、この金属コア11の表面に
粘着絶縁層12を介して、少なくとも一対のランド13を含
む導電パターンが金属箔（銅箔）により形成され、この
ランド13上に塗布されたソルダペーストがリフローされ
固化されたはんだ継手14によって、ランド13上に表面実
装部品（セラミックス・チップ部品）15の導電部（電
極）16が固定される。
るアルミコアである。さらに、この金属コア11の表面に
粘着絶縁層12を介して、少なくとも一対のランド13を含
む導電パターンが金属箔（銅箔）により形成され、この
ランド13上に塗布されたソルダペーストがリフローされ
固化されたはんだ継手14によって、ランド13上に表面実
装部品（セラミックス・チップ部品）15の導電部（電
極）16が固定される。
前記ランド13間には、表面実装部品15の下面に対向す
るスタンドオフ確保用金属箔（銅箔）21が設けられ、こ
の金属箔21上に塗布されていたソルダペーストも、前４
記ランド13でのリフローはんだ付け時に同時にリフロー
されるが、この金属箔21上の溶融はんだ部品押上はんだ
22となって、表面張力で一定の形状を保ちながら、濡れ
性に乏しい表面実装部品15の本体パッケージを押上げる
ので、ランド13と表面実装部品15の導電部（電極）16と
の間に大きなスタンドオフ値Ｈが確保される。
るスタンドオフ確保用金属箔（銅箔）21が設けられ、こ
の金属箔21上に塗布されていたソルダペーストも、前４
記ランド13でのリフローはんだ付け時に同時にリフロー
されるが、この金属箔21上の溶融はんだ部品押上はんだ
22となって、表面張力で一定の形状を保ちながら、濡れ
性に乏しい表面実装部品15の本体パッケージを押上げる
ので、ランド13と表面実装部品15の導電部（電極）16と
の間に大きなスタンドオフ値Ｈが確保される。
そして、金属コア（アルミニウム）11の線膨張率は、
約24×10-6K-1であり、表面実装部品（アルミナセラミ
ックスAl2O3）15の線膨張率は、約６×10-6K-1であるか
ら、この金属コア基板が作動温度や環境温度にさらされ
ると、昇温および降温が繰返される度に、線膨張率の大
きな金属コア11と線膨張率の小さな表面実装部品15との
はんだ継手14に剪断応力が作用するが、金属コア11と表
面実装部品15との間の線膨張率の差に基づいて発生する
剪断応力が、前記大きなスタンドオフ値Ｈに基づく十分
な厚みのはんだ継手14にて分散吸収されるから、その
分、はんだ継手14の局部に集中する剪断応力が軽減され
る。
約24×10-6K-1であり、表面実装部品（アルミナセラミ
ックスAl2O3）15の線膨張率は、約６×10-6K-1であるか
ら、この金属コア基板が作動温度や環境温度にさらされ
ると、昇温および降温が繰返される度に、線膨張率の大
きな金属コア11と線膨張率の小さな表面実装部品15との
はんだ継手14に剪断応力が作用するが、金属コア11と表
面実装部品15との間の線膨張率の差に基づいて発生する
剪断応力が、前記大きなスタンドオフ値Ｈに基づく十分
な厚みのはんだ継手14にて分散吸収されるから、その
分、はんだ継手14の局部に集中する剪断応力が軽減され
る。
［発明の効果］ 本発明によれば、ランド間に、表面実装部品の下面に
対向するスタンドオフ確保用金属箔が設けられ、この金
属箔上に部品押上げはんだが設けられたから、この部品
押上はんだにより大きなスタンドオフ値が得られ、剪断
応力を十分な厚みのはんだ継手にて分散吸収でき、剪断
応力に因るクラックの発生、成長を抑え、回路の断線を
防止するなど、はんだ継手の長寿命化を図ることができ
る。
対向するスタンドオフ確保用金属箔が設けられ、この金
属箔上に部品押上げはんだが設けられたから、この部品
押上はんだにより大きなスタンドオフ値が得られ、剪断
応力を十分な厚みのはんだ継手にて分散吸収でき、剪断
応力に因るクラックの発生、成長を抑え、回路の断線を
防止するなど、はんだ継手の長寿命化を図ることができ
る。
第１図は本発明の金属コア基板の一実施例を示す断面
図、第２図は従来の金属コア基板を示す断面図である。 11……金属コア、12……絶縁層、13……ランド、14……
はんだ継手、15……表面実装部品、21……スタンドオフ
確保用金属箔、22……部品押上はんだ。
図、第２図は従来の金属コア基板を示す断面図である。 11……金属コア、12……絶縁層、13……ランド、14……
はんだ継手、15……表面実装部品、21……スタンドオフ
確保用金属箔、22……部品押上はんだ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−284890（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−254790（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−71170（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−112366（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−26274（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 3/34
Claims (1)
- 【請求項１】金属コアの表面に絶縁層を介して、少なく
とも一対のランドを含む導電パターンが設けられ、前記
ランド上にはんだ継手を介し表面実装部品が表面実装さ
れた金属コア基板において、 前記ランド間に、表面実装部品の下面に対向するスタン
ドオフ確保用金属箔が設けられ、この金属箔上に部品押
上はんだが設けられたことを特徴とする金属コア基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2276658A JP2912439B2 (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 金属コア基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2276658A JP2912439B2 (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 金属コア基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04152595A JPH04152595A (ja) | 1992-05-26 |
| JP2912439B2 true JP2912439B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=17572521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2276658A Expired - Fee Related JP2912439B2 (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 金属コア基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2912439B2 (ja) |
-
1990
- 1990-10-16 JP JP2276658A patent/JP2912439B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04152595A (ja) | 1992-05-26 |
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Legal Events
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