JP3079773B2 - 熱伝導スペーサーの実装構造 - Google Patents

熱伝導スペーサーの実装構造

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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
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    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/306Lead-in-hole components, e.g. affixing or retention before soldering, spacing means

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種プリント配線基板
に実装される電子部品の放熱用熱伝導スペーサーの実装
構造に関する。
【0002】最近、各種電子機器に搭載されるプリント
板ユニットには高集積化して発熱量の大きな半導体デバ
イスが高密度に実装されるに伴い、これら電子部品を実
装するプリント配線基板(以下配線基板と略称する)の
内層には前記半導体デバイスの熱を伝播して放熱効果を
有する電源パターンが形成され、実装される半導体デバ
イスと配線基板表面とで形成される隙間を熱伝導性の良
い接着剤を充填している。
【0003】しかるに、DIP(Dual-Inlin-Package)型
の半導体デバイス(以下DIP部品と略称する)におい
てはこのDIP部品の下面と配線基板表面とで形成され
る隙間が大きくなり、熱伝導性接着剤の厚みによる伝熱
量が低下して配線基板の電源パターンに対しての放熱効
果が薄れるので、実装されたDIP部品から配線基板の
電源パターンに伝熱効果の大きな熱伝導スペーサーの実
装構造が必要とされている。
【0004】
【従来の技術】従来広く使用されているDIP部品の実
装構造は、図4に示すように電源パターン3-1 を内層に
設けるとともにDIP部品1の実装用スルーホール3-2
として複数個の微細孔を一定の間隔で互いに平行に配列
した配線基板3に対し、当該配線基板3の実装面側に熱
伝導性の良い接着剤4をこの互いに対向する前記実装用
スルーホール3-2 の中間部に一定量塗布します。
【0005】この実装用スルーホール3-2 にDIP部品
1の両側面より突出して一方向に曲折された各リード1-
2 を上記実装用スルーホール3-2 に挿入することによ
り、当該リード1-2 の先端を上記配線基板3の反対面か
ら突出させるとともに前記DIP部品1のパッケージ1-
1 下面を接着剤4に密着させた状態で硬化・固着し、そ
の後に図示していない半田槽に浸漬して半田付けを行う
とDIP部品1の各リード1-2 と配線基板3の各実装用
スルーホール3-2 が電気的に接続されている。
【0006】また他の従来例としては、図5に示すよう
に上記配線基板3の実装用スルーホール3-2 の中間部に
熱伝導性の良い前記接着剤4によりアルミニウム又は銅
よりなる熱伝導板2を固着し、その上部に同じく熱伝導
性の良い接着剤4を塗布して当該実装用スルーホール3-
2 にDIP部品1の各リード1-2 を挿入して前記接着剤
4にパッケージ1-1 の下面を密着させ状態で硬化し、前
記と同様の半田付けにより前記リード1-2 と該実装用ス
ルーホール3-2 が電気的に接続されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の図
4に示す実装構造で問題となるのは、実装されたDIP
部品1のパッケージ1-1 下面と配線基板3の実装面との
間に形成される接着剤4の層が厚いため、DIP部品1
で発生した熱量は接着剤4の層と配線基板3の表面絶縁
層によって電源パターン3-1 への熱伝播量が少なくなっ
て、DIP部品1の放熱効果が低減するという問題が生
じている。
【0008】また、図5に示す如き実装構造において
は、DIP部品1のパッケージ1-1 下面と配線基板3の
実装面との間に熱伝導板2を介して接着剤4の層が2ヵ
所存在するためにDIP部品1の放熱効果が低減すると
ともに、熱伝導板2の位置決めが困難であるという問題
も生じている。
【0009】本発明は上記のような問題点に鑑み、実装
されたDIP部品から配線基板の電源パターンへ大きな
熱量を伝導することができる新しい熱伝導スペーサーの
実装構造の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、図1に示すよ
うに熱伝導性の優れた材料よりDIP部品1のパッケー
ジ1-1 と配線基板13の間に介在できる大きさに形成した
熱伝導板12-1の一面に少なくとも一本のピン12-2を突出
させたスペーサー12を、図3に示すように内層に電源パ
ターン3-1 を有する前記配線基板13の実装用スルーホー
ル3-2 間に穿設した伝熱用スルーホール13-3に前記ピン
12-2を挿入して半田付けを行い、熱伝導性の良い接着剤
4により該熱伝導板12-1に前記パッケージ1-1 を固着す
るとともにDIP部品1のリード1-2 と配線基板13の実
装用スルーホール3-2 を半田付けにて接続する。
【0011】
【作用】本発明では、熱伝導性の優れた熱伝導板12-1の
一面より突出したスペーサー12のピン12-2を配線基板13
に穿設した伝熱用スルーホール13-3に挿入して半田付け
を行うと、この熱伝導板12-1と配線基板13の内層に形成
した電源パターン3-1 がピン12-2を介して熱伝導的に結
合されるとともに、この熱伝導板12-1とDIP部品1の
パッケージ1-1 下面を熱伝導性の良い接着剤4で固着し
ているから、前記パッケージ1-1 と電源パターン3-1 の
間の殆どが熱伝導性の優れたスペーサー12により結合さ
れてDIP部品1の放熱効果を向上させることが可能と
なる。
【0012】
【実施例】以下図1〜図3について本発明の実施例を詳
細に説明する。図1は本実施例による熱伝導スペーサー
を示す斜視図、図2は本実施例の熱伝導スペーサーを介
して電子部品を実装する配線基板の斜視図、図3は本実
施例の実装構造の側断面図を示し、図中において、図4
および図5と同一部材には同一記号が付してあるが、そ
の他の12はDIP部品から配線基板の電源パターンに対
して熱伝導的に結合されるスペーサー,13は前記熱伝導
スペーサーを介してDIP部品を実装する配線基板であ
る。
【0013】スペーサー12は、図1に示すように実装さ
れるDIP部品1のパッケージ1-1下面と略等しい大き
さにアルミニウム或いは銅板から成形された熱伝導板12
-1の一面より、同じくアルミニウム或いは銅よりなる細
いピン12-2を当該熱伝導板12-1の中心線上に一定の間隔
で後述する配線基板13の伝熱用スルーホール13-3を貫通
する長さに複数本,例えば2本突出させたものである。
【0014】配線基板13は、図2に示すように電源パタ
ーンを内層に設けた基板に複数個の微細孔を一定の間隔
で互いに平行に配列したDIP部品1の実装用スルーホ
ール3-2 を従来と同様に配設するとともに、この互いに
対向する実装用スルーホール3-2 の中心線上に上記スペ
ーサー12のピン12-2が挿入される2個の伝熱用スルーホ
ール13-3を穿設している。
【0015】上記部材を使用した熱伝導スペーサーによ
るDIP部品の実装構造は、図3に示すように上記配線
基板13に配列した実装用スルーホール3-2 の中心線上に
穿設した伝熱用スルーホール13-3に上記スペーサー12の
ピン12-2を挿入して熱伝導板12-1を配線基板13の実装面
に密着させ、当該伝熱用スルーホール13-3と挿入された
前記ピン12-2を半田付けすることにより熱伝導板12-1と
配線基板13の内層に形成した電源パターン3-1 を熱伝導
的に結合する。
【0016】そして、この熱伝導板12-1の上部と側面に
熱伝導性の優れた接着剤4を塗布して、従来と同様にD
IP部品1の両側面より突出した各リード1-2 を前記配
線基板13の実装用スルーホール3-2 に挿入して反対面か
ら先端を突出させるとともに、前記DIP部品1のパッ
ケージ1-1 下面を接着剤4に密着させた状態にて硬化・
固着した後に、図示していない半田槽に浸漬して半田付
けを行うことにより上記配線基板13の実装用スルーホー
ル3-2 にDIP部品1のリード1-2 を電気的に接続して
いる。
【0017】その結果、固着されるパッケージ1-1 と電
源パターン3-1 との間は一層の接着剤4を介し殆どが熱
伝導性の優れたスペーサー12により結合されるから、配
線基板13に実装されたDIP部品1の放熱効果を向上さ
せることができる。
【0018】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば極めて簡単な構造で、配線基板に実装されたDI
P部品の放熱効果を向上させることができる等の利点が
あり、著しい経済的及び、信頼性向上の効果が期待でき
る熱伝導スペーサーの実装構造を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施例による熱伝導スペーサーを示す斜視
図である。
【図2】 本実施例の熱伝導スペーサーを介して電子部
品を実装する配線基板の斜視図である。
【図3】 本実施例の実装構造を示す側断面図である。
【図4】 従来の実装構造を示す側端面図である。
【図5】 他の従来例を示す側端面図である。
【符号の説明】
1はDIP部品、1-1 はパッケージ、
1-2 はリード、3-1 は電源パターン、
3-2 は実装用スルーホール、4は接着剤、12はスペー
サー、12-1は熱伝導板、 12-2はピ
ン、13は配線基板、13-3は伝熱用スルーホール、

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内層に電源パターン(3-1) を有する配
    線基板(13)の実装用スルーホール(3-2) 間に伝熱用スル
    ーホール(13-3)を穿設して、当該伝熱用スルーホール(1
    3-3)に伝導用のスペーサー(12)に設けたピン(12-2)を挿
    入して半田付けを行い、当該スペーサー(12)の熱伝導板
    (12-1)に熱伝導性の優れた接着剤(4)を介して半導体デ
    バイス(1) のパッケージ(1-1) を固着するとともに、当
    該半導体デバイス(1) のリード(1-2) を前記実装用スル
    ーホール(3-2) に接続したことを特徴とする熱伝導スペ
    ーサーの実装構造。
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