JP4159861B2 - プリント回路基板の放熱構造の製造方法 - Google Patents

プリント回路基板の放熱構造の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4159861B2
JP4159861B2 JP2002342456A JP2002342456A JP4159861B2 JP 4159861 B2 JP4159861 B2 JP 4159861B2 JP 2002342456 A JP2002342456 A JP 2002342456A JP 2002342456 A JP2002342456 A JP 2002342456A JP 4159861 B2 JP4159861 B2 JP 4159861B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hole
heat
heat dissipation
circuit board
printed circuit
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.)
Active
Application number
JP2002342456A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004179309A (ja
Inventor
大輔 中村
剛 粟生田
Original Assignee
新日本無線株式会社
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 新日本無線株式会社 filed Critical 新日本無線株式会社
Priority to JP2002342456A priority Critical patent/JP4159861B2/ja
Publication of JP2004179309A publication Critical patent/JP2004179309A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4159861B2 publication Critical patent/JP4159861B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203Cooling of mounted components
    • H05K1/0204Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/367Cooling facilitated by shape of device
    • H01L23/3677Wire-like or pin-like cooling fins or heat sinks
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/10166Transistor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10416Metallic blocks or heatsinks completely inserted in a PCB
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0191Using tape or non-metallic foil in a process, e.g. during filling of a hole with conductive paste
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
    • H05K3/4046Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections using auxiliary conductive elements, e.g. metallic spheres, eyelets, pieces of wire

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発熱部品が実装されるプリント回路基板の放熱構造とその製造方法に関し、特に発熱部品の放熱性を向上させたものに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、実装した電子部品(発熱部品)の発熱に対する放熱構造をもつ基板として次のようなものがあった。まず、図9はスルーホールを設けたプリント回路基板の放熱構造の断面図であり、1は電子部品、2はスルーホール(貫通孔)、3はプリント回路基板を示し、電子部品1を実装する部分のプリント回路基板3に、貫通孔内壁に導体を形成したスルーホール2を設けることにより製作される。電子部品1が発した熱は、スルーホール2を介して、プリント回路基板3下側のGND面の導体、若しくは放熱フィン(図では省略)まで伝搬され、放熱される。また、スルーホール2内に熱伝導率の高い樹脂ペーストを充填し硬化させることで樹脂ペーストを介して熱を伝え放熱性を上げることも行なわれている。
【0003】
次に、図10は金属芯の基板によるプリント回路基板の放熱構造の断面図で、1は電子部品、30は導体層、31は絶縁体層、32は金属芯を示す。金属芯32に、絶縁体層31として樹脂等を塗布し、さらにその上に導体層30による回路を形成して、金属芯32による基板を製作する。絶縁体層31は一般には熱伝導率の低い樹脂であるが、薄く形成されているため、熱抵抗を低く抑えることができる。電子部品1から発した熱は、絶縁体層31を通り、基板の金属芯32に伝搬され、放熱される。
【0004】
その他の放熱構造の例として、絶縁基板の高発熱部品搭載部位のスルーホールに銅ペーストを充填し乾燥、熱硬化し高熱伝導金属体を埋設状態に形成した後、絶縁基板の表、裏面に高熱伝導絶縁層を形成することで、部品の熱を前記高熱伝導金属体を介して裏面側へ放熱する構造およびその製造方法が公開されている(特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平5−259669号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
まず、図9の放熱構造では、スルーホールを空洞にした状態では、高い放熱効果を得ることができない。また、より高い放熱効果を得るため、スルーホールに熱伝導率の高い樹脂ペースト等を充填するが、樹脂ペーストを充填する工程で、気泡等が入ると、樹脂の未充填やボイドが発生し熱抵抗が高くなる。これを防ぐためには、高価な機材、材料を使用せざるを得ず、コストがかかる。
【0007】
次に、図10の構造は、図9の構造より安定して生産することができ、かつ、放熱効果も図9の構造と比較し、熱の伝搬効率がよいため、より大きな放熱効果が期待できるが、通常のプリント回路基板と比較し、材料が高価なため、高コストになる。
【0008】
また、特許文献1の構造では、高熱伝導金属体としてスルーホールに銅ペーストを充填するものであるため、図9の構造と同様に気泡が生じる可能性があり、さらに平面化のために高熱伝導絶縁層の形成や、充填時に乾燥、熱硬化させる工程が必要であるなど構造、工程とも複雑になってしまう問題があった。
【0009】
本発明は上記問題点を解決し、簡易で安価かつ、高い放熱性を持つプリント回路基板の放熱構造およびその製造方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、発熱部品が搭載可能に回路パターンが設けられ、前記発熱部品を搭載する部分に前記発熱部品搭載面から反対面への貫通孔が形成されるとともに、該貫通孔内に、プリント回路基板の基材よりも熱伝導率の高い材料からなり、前記貫通孔に挿入可能に加工された放熱部材が装着されているプリント回路基板の放熱構造の製造方法において、前記貫通孔の開口のいずれか一方の側から挿入された前記放熱部材が、前記貫通孔の開口の他方の側の前記貫通孔の内壁面と接触するように前記貫通孔と前記放熱部材の形状を加工し、前記貫通孔に前記放熱部材を挿入して仮固定する工程と、前記貫通孔の内壁面と前記放熱部材の側面との隙間に、前記貫通孔の開口の一方の側から接着部材を挿入し、硬化させることにより、前記貫通孔の内壁面と前記放熱部材との間に前記プリント回路基板の表面に対して垂直方向の接合面を形成し、前記放熱部材を貫通孔内に固定する工程とからなることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は、電子部品を実装した本発明の参考例のプリント回路基板の放熱構造の断面の模式図である。1は半導体チップを樹脂モールドで組み立てた電子部品、2はスルーホール、3はガラスエポキシあるいはその他の絶縁材料の基材からなる基板の表面に銅箔などによる回路パターン(図では省略)を設けたプリント回路基板、4ははんだあるいは銀ペーストなどの金属ろう材(接着部材)、5は接着部材との接着性を上げるため例えば一般的な黒化処理(表面に亜酸化銅の皮膜を形成)などの表面処理を施した銅で形成された金属プレート(放熱部材)を示す。電子部品1,スルーホール2,金属プレート5は、接着部材である金属ろう材4によって接合されている。電子部品1から発せられた熱は、金属プレート5を伝わり、プリント回路基板3の裏面へと伝えられ、空気中に放散される。熱の伝導は、プリント回路基板3の基材より熱伝導率の高い物質で形成した金属プレート5によって行われるため、熱抵抗は極めて低くでき、電子部品1の温度上昇を最小限に抑えることが可能となる。なお、金属プレート5、スルーホール2の形状は、図で示す形状に拘らず矩形など種々変更可能である。
【0017】
図2は、図1で示した電子部品1を実装したプリント回路基板3を、装置の筐体6に組み入れた断面の説明図である。電子部品1の熱は熱伝導率の高い金属プレート5を通して、プリント回路基板3の裏面に伝えられた後、筐体6を通り放熱される。図2の参考例以外にも、プリント回路基板3の金属プレート5に各種形状の放熱フィンを接続することで効率よく放熱させることができる。
【0018】
図3(a)〜(e)に、本発明の参考例の構造を製作するプロセスを示す。はじめに、表面に回路パターン(図示せず)が形成されたプリント回路基板3を用いて、スルーホール2の電子部品実装面と反対側の開口に粘着性を有する耐熱テープ7を貼り、スルーホール2を塞ぐ(図3(a))。そして、あらかじめスルーホール2に挿入できる形状に加工された金属プレート5をスルーホール2に挿入する(図3(b))。
【0019】
次に、金属ろう材4としてはんだなどを使ってスクリーン印刷を行うか、または銀ペーストを塗布すること等により、スルーホール2と金属プレート5の間、および金属プレート5上に金属ろう材4を供給する(図3(c))。スルーホール2と金属プレート5の隙間に入り込んだ金属ろう材4は気泡が残っていたとしても、金属プレート5により熱を放熱するため、熱抵抗には影響せず、また、気泡は極わずかであり電子部品等に直接接していないため信頼性への影響もない。なお、金属ろう材4の代わりに樹脂ペーストなどを使用することもできる。
【0020】
次に、電子部品1を金属プレート5上に実装する(電子部品1以外の部品についての実装は省略している)。そして、はんだリフロー装置又はオーブン、ホットプレート等を使用して、プリント回路基板に合った加熱条件で、金属ろう材4を、溶融、硬化させ、電子部品1、スルーホール2、金属プレート5を同時に接続する(図3(d))。
【0021】
最後にプリント回路基板3から耐熱テープを剥す(図3(e))。上記プロセスにおいて、耐熱テープ7は上記工程における熱履歴(例えば、はんだの場合200℃前後)に耐えうるものである必要がある。具体的には、ポリイミド基材の耐熱テープ、紙基材の耐熱テープ等が使用できる。
【0022】
図4は本発明の参考例であり、スルーホール2の内壁面に突起を施したり、図5は本発明の実施例であり、金属プレート5とスルーホール2をテーパ形状にするなどして、金属プレート5の下面をプリント回路基板3の下面の位置で止めスルーホール2内で支持できるようにしたものである。この構造では、スルーホール2内で金属プレートを仮固定するための耐熱テープを使用しなくてすみ、金属ろう材4をプリント基板3下部から流出しない程度にスルーホール2と金属プレート5の間、および金属プレート5上に適量供給することで、図3(a)と(e)の工程は不要になる。
【0023】
図6(a)は本発明の参考例のプリント回路基板への電子部品の実装の具体例として、半導体などのベアチップ(発熱部品)を実装する方法の説明図である。また、図6(b)は実装後の断面図である。21は銅箔で形成した導体回路層、22は銅箔で形成した放熱ランド層、23は銅などの金属プレート5と同様に熱伝導率の高い材料で形成した放熱チッププレート(伝熱プレート)、24はベアチップ、25はボンディングワイヤ、26はキャップを示す。この方法は、放熱チッププレート23の実装までは図3で述べた工程と同様の一連の部品実装工程において電子部品1の代わりに放熱チッププレート23を金属プレート5にはんだなどで接着することで組み立てられる。
【0024】
そして、放熱チッププレート23の実装後、ベアチップ24を銀ペーストなどを使って放熱チッププレート23に実装し、ベアチップ24と導体回路層21をボンディングワイヤ25で接続し、キャップ26をプリント回路基板3に取り付けることで形成される。
【0025】
また、ベアチップ24を放熱チッププレート23へフリップチップ実装等を行う場合(図7)は、ベアチップ24に形成したバンプ27を、絶縁基材上に回路パターンを形成した放熱チッププレート23へ接続させる。図では省略しているが、ベアチップ24と放熱チッププレート23の間を樹脂で覆ってもよい。これによりベアチップ24の熱は熱伝導率の高い放熱チッププレート23と金属プレート5を通り放熱させることができる。
【0026】
図8(a)は本発明の参考例の電子部品の別の実装形態の例として、電子部品の裏面を絶縁する場合の実装方法の説明図であり、図8(b)は実装後の断面図である。28は非金属放熱プレート、29はプリント回路基板加工穴(貫通孔でスルーホール内壁に導体層のないもの)を示す。複数のリードを有する樹脂モールドパッケージの電子部品1の裏面と、非金属放熱プレート28、プリント回路基板加工穴29を非導電性で、かつ、熱伝導率の高い樹脂(高熱伝導率のシリコーン樹脂等)で接続し、電子部品1のリードと導体回路層21を金属ろう材等で接続することで形成される。非金属放熱プレート28の材質は、金属以外の良熱伝導体、例えば、電子工業用セラミックスの使用が可能である。
【0027】
以上、実施例について説明したが、本発明の放熱構造は、発熱部品1個あたり複数の貫通孔と放熱部材を用いて作ってもよい。また用途として、貫通孔、放熱部材、接着部材を絶縁材料で形成して放熱専用で使用することも、放熱部材や接着部材を電気伝導性の良いもので形成、あるいは、貫通孔の内壁面にメッキ層を形成することで電気的接続用として使用したりすることも可能である。さらに、プリント回路基板は回路パターンが片面、両面、多層などあらゆる基板に適用できる。一方、製造方法として、単一基板に本発明の放熱構造を複数個形成し、切断後、それぞれ装置筐体に組み込み使用することも可能である。また、本発明の構造は、一般的な冷熱衝撃試験でもクラック等の発生はなく、信頼性も十分に保持できるものである。
【0028】
【発明の効果】
発熱部品が搭載可能に回路パターンが設けられ、前記発熱部品を搭載する部分に前記発熱部品搭載面から反対面への貫通孔が形成されたプリント回路基板の放熱構造であって、前記プリント回路基板の基材よりも熱伝導率の高い材料からなり、前記貫通孔に挿入可能に加工された形状を有する放熱部材が、前記貫通孔内に接着部材を介して装着されているため、発熱部品から発せられる熱は、熱伝導率の高い金属プレートなどの放熱部材を介して、効率よく、プリント回路基板のGND面、若しくはプリント回路基板と接続された、放熱フィン等を介して、放熱される。また、放熱部材はあらかじめ加工したものを使うため、平坦性や気泡の問題もない。このため、基板部分の熱抵抗は、きわめて低く抑えることができる。
【0029】
また、前記プリント回路基板の前記放熱部材上には、前記プリント回路基板よりも熱伝導率の高い材料からなる伝熱プレートが接着されており、前記伝熱プレート上に実装する発熱部品が発した熱を前記伝熱プレートを介して前記放熱部材へ放熱させるようにしているため、ベアチップなどの発熱部品からの熱を、熱伝導率の高い伝熱プレートと放熱部材の組み合わせにより効率よく放熱でき、発熱部品の温度上昇を抑えることができる。
【0030】
また、放熱構造の製造方法は、プリント回路基板に形成した貫通孔の一方の開口部を耐熱テープで塞ぐ工程と、前記プリント回路基板の基材よりも熱伝導率の高い材料からなり、前記貫通孔に挿入可能に加工された形状を有する前記放熱部材を、前記貫通孔の他方の開口部から前記貫通孔へ挿入する工程と、前記貫通孔と前記放熱部材との隙間に接着部材を挿入し硬化させることにより前記放熱部材を固定する工程と、前記耐熱テープを前記プリント回路基板から取除く工程とからなるため、一般的なプリント回路基板の製造工程と同じ作業工程で、放熱性の良い基板を製造できる。また、あらかじめ加工した放熱部材を使用するため、基板の平坦性を確保するための層や、気泡を防ぐ設備なども必要ない。このため、設備コストがかからず、材料コストも低く抑えることができる。
【0031】
また、放熱構造の製造方法は、プリント回路基板の基材よりも熱伝導率の高い材料からなる放熱部材が貫通孔内で支持されるように該貫通孔と前記放熱部材の形状を加工し、前記貫通孔に前記放熱部材を挿入し仮固定する工程と、前記貫通孔と前記放熱部材との隙間に接着部材を挿入し硬化させることにより前記放熱部材を固定する工程とからなるため、耐熱テープおよびその貼り付けと取除く工程が不要になり、より簡単な工程で製造できる。
【0032】
また、前記貫通孔と前記放熱部材との隙間に接着部材を挿入し硬化させることにより放熱部材を固定する工程は、前記貫通孔と前記放熱部材との隙間とともに該放熱部材上にも前記接着部材を被着させ、前記放熱部材上に発熱部品を搭載した後、前記接着部材を硬化させることで、前記貫通孔と前記放熱部材、および該放熱部材と前記発熱部品とを同時に一括固定するため、それぞれに硬化させる工程を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例のプリント回路基板の放熱構造の断面の模式図である。
【図2】 本発明の参考例のプリント回路基板を装置筐体に組み入れた断面の模式図である。
【図3】 (a)〜(e)は、本発明の参考例のプリント回路基板の放熱構造を製作するプロセスの説明図である。
【図4】 本発明の参考例のスルーホールの内壁面に突起を施したプリント回路基板の放熱構造の断面の模式図である。
【図5】本発明の金属プレートとスルーホールをテーパ形状にしたプリント回路基板の放熱構造の断面の模式図である。
【図6】 (a)は本発明の参考例のプリント回路基板の放熱構造にベアチップなどを実装する方法の説明図で、(b)は実装後の断面の模式図である。
【図7】 本発明の参考例のプリント回路基板の放熱構造にベアチップをフリップチップ実装した後の断面の模式図である。
【図8】 (a)は本発明の参考例のプリント回路基板の放熱構造に裏面を絶縁する必要がある場合の電子部品の実装方法の説明図で、(b)は実装後の断面の模式図である。
【図9】従来のスルーホールを設けたプリント回路基板の放熱構造の断面の模式図である。
【図10】従来の金属芯の基板によるプリント回路基板の放熱構造の断面の模式図である。
【符号の説明】
1 電子部品
2 スルーホール
3 プリント回路基板
4 金属ろう材
5 金属プレート
6 筐体
7 耐熱テープ
21 導体回路層
22 放熱ランド層
23 放熱チッププレート
24 ベアチップ
25 ボンディングワイヤ
26 キャップ
27 バンプ
28 非金属放熱プレート
29 プリント回路基板加工穴
30 導体層
31 絶縁体層
32 金属芯

Claims (1)

  1. 発熱部品が搭載可能に回路パターンが設けられ、前記発熱部品を搭載する部分に前記発熱部品搭載面から反対面への貫通孔が形成されるとともに、該貫通孔内に、プリント回路基板の基材よりも熱伝導率の高い材料からなり、前記貫通孔に挿入可能に加工された放熱部材が装着されているプリント回路基板の放熱構造の製造方法において、
    前記貫通孔の開口のいずれか一方の側から挿入された前記放熱部材が、前記貫通孔の開口の他方の側の前記貫通孔の内壁面と接触するように前記貫通孔と前記放熱部材の形状を加工し、前記貫通孔に前記放熱部材を挿入して仮固定する工程と、
    前記貫通孔の内壁面と前記放熱部材の側面との隙間に、前記貫通孔の開口の一方の側から接着部材を挿入し、硬化させることにより、前記貫通孔の内壁面と前記放熱部材との間に前記プリント回路基板の表面に対して垂直方向の接合面を形成し、前記放熱部材を貫通孔内に固定する工程とからなることを特徴とするプリント配線基板の放熱構造の製造方法
JP2002342456A 2002-11-26 2002-11-26 プリント回路基板の放熱構造の製造方法 Active JP4159861B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002342456A JP4159861B2 (ja) 2002-11-26 2002-11-26 プリント回路基板の放熱構造の製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002342456A JP4159861B2 (ja) 2002-11-26 2002-11-26 プリント回路基板の放熱構造の製造方法
US10/722,163 US6922339B2 (en) 2002-11-26 2003-11-25 Heat dissipating structure of printed circuit board and fabricating method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004179309A JP2004179309A (ja) 2004-06-24
JP4159861B2 true JP4159861B2 (ja) 2008-10-01

Family

ID=32704522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002342456A Active JP4159861B2 (ja) 2002-11-26 2002-11-26 プリント回路基板の放熱構造の製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6922339B2 (ja)
JP (1) JP4159861B2 (ja)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050180111A1 (en) * 2004-02-18 2005-08-18 Bamesberger Brett E. Low thermal stress composite heat sink assembly
WO2005088711A1 (ja) * 2004-03-16 2005-09-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. ドライバモジュール構造
SE529673C2 (sv) * 2004-09-20 2007-10-16 Danaher Motion Stockholm Ab Kretsarrangemang för kylning av ytmonterade halvledare
JP2006156610A (ja) * 2004-11-29 2006-06-15 Nidec Copal Electronics Corp 回路基板
US7148554B2 (en) * 2004-12-16 2006-12-12 Delphi Technologies, Inc. Discrete electronic component arrangement including anchoring, thermally conductive pad
KR100720918B1 (ko) * 2006-01-05 2007-05-23 안복만 이형복합 피씨비 제조방법과 그 피씨비 기판
TWI340010B (en) * 2006-08-04 2011-04-01 Everlight Electronics Co Ltd Circuit board with cooling functionality
SG146589A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-30 Sony Corp Antenna module
US7696629B2 (en) * 2007-04-30 2010-04-13 Chipmos Technology Inc. Chip-stacked package structure
TWI447869B (zh) * 2007-05-15 2014-08-01 Chipmos Technology Inc 晶片堆疊封裝結構及其應用
KR100976201B1 (ko) * 2007-10-30 2010-08-17 삼성전기주식회사 인쇄회로기판 및 그 제조 방법
JP4988609B2 (ja) * 2008-01-11 2012-08-01 株式会社日立国際電気 配線基板
DE102008016458A1 (de) * 2008-03-31 2009-10-01 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Leiterplatte
WO2010034139A1 (zh) * 2008-09-28 2010-04-01 Chang Yihui 交流电发光二极管模块
CN101686611A (zh) * 2008-09-28 2010-03-31 华为技术有限公司 多层电路板及其制作方法和通信设备
US20100302789A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 Qing Li LED Light Source Module and Method for Producing the Same
JP2011009418A (ja) * 2009-06-25 2011-01-13 Cosel Co Ltd スイッチング電源装置の絶縁トランス
JP5351860B2 (ja) 2009-09-04 2013-11-27 乾坤科技股▲ふん▼有限公司 保護装置
US9025295B2 (en) 2009-09-04 2015-05-05 Cyntec Co., Ltd. Protective device and protective module
US9129769B2 (en) 2009-09-04 2015-09-08 Cyntec Co., Ltd. Protective device
US9303861B2 (en) 2009-09-14 2016-04-05 Us Vaopto, Inc. Light emitting diode light source modules
KR101032252B1 (ko) * 2009-10-23 2011-05-02 삼성전기주식회사 동화상 카메라 및 이를 포함하는 전자장치
JP5540737B2 (ja) * 2010-01-29 2014-07-02 トヨタ自動車株式会社 プリント基板
KR101354096B1 (ko) * 2010-04-16 2014-01-22 신테크 컴퍼니, 리미티드 보호 장치
CN102026496A (zh) * 2010-12-24 2011-04-20 乐健线路板(珠海)有限公司 带有绝缘微散热器的印刷电路板的制备方法
CN102781158A (zh) * 2011-05-09 2012-11-14 代芳 一种可提高散热效果的印制线路板技术
CN102300397A (zh) * 2011-06-30 2011-12-28 深南电路有限公司 金属基电路板及其制造方法
JP5631268B2 (ja) * 2011-06-30 2014-11-26 京セラ株式会社 配線基板
CN102892250A (zh) * 2011-07-18 2013-01-23 上海贺鸿电子有限公司 印刷电路板路板及其制造方法
CN103096638B (zh) * 2011-10-27 2016-01-13 北大方正集团有限公司 一种压入式高导热pcb板及其制作方法
US9673162B2 (en) * 2012-09-13 2017-06-06 Nxp Usa, Inc. High power semiconductor package subsystems
JP5885630B2 (ja) * 2012-09-21 2016-03-15 三菱電機株式会社 プリント基板
WO2014136175A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 株式会社メイコー 放熱基板及びその製造方法
TW201505532A (zh) * 2013-07-26 2015-02-01 Jitboundary United Production Inc 高散熱電路板組
US9312231B2 (en) * 2013-10-31 2016-04-12 Freescale Semiconductor, Inc. Method and apparatus for high temperature semiconductor device packages and structures using a low temperature process
JP6354163B2 (ja) * 2014-01-10 2018-07-11 株式会社デンソー 回路基板および電子装置
JP6321979B2 (ja) * 2014-01-31 2018-05-09 京セラ株式会社 印刷配線板およびその製造方法
CN105580501B (zh) * 2014-02-12 2018-10-19 华为终端(东莞)有限公司 印制电路板和制造印制电路板的方法
JP6215731B2 (ja) * 2014-02-27 2017-10-18 京セラ株式会社 印刷配線板およびその製造方法
JP6713187B2 (ja) * 2014-03-24 2020-06-24 京セラ株式会社 多層印刷配線板およびその製造方法
JP6420561B2 (ja) * 2014-03-31 2018-11-07 京セラ株式会社 印刷配線板およびその製造方法
JP2015211204A (ja) * 2014-04-30 2015-11-24 イビデン株式会社 回路基板及びその製造方法
EP3316292A4 (en) * 2015-06-26 2019-01-16 Kaneka Corporation Heat transfer structure and manufacturing method therefor
CN107709502A (zh) * 2015-06-29 2018-02-16 拓自达电线株式会社 散热材料粘接用组合物、带粘接剂的散热材料、嵌入基板和其制造方法
KR101735439B1 (ko) * 2015-09-10 2017-05-15 주식회사 코스모텍 히팅싱크패드가 삽입된 방열인쇄회로기판의 제조방법
WO2017145936A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社Daiwa 配線基板又は配線基板材料の製造方法
US10504813B2 (en) * 2016-09-30 2019-12-10 Astec International Limited Heat sink assemblies for surface mounted devices
US10314164B1 (en) 2017-12-21 2019-06-04 Astec International Limited Circuit board assemblies and methods of assembling circuit boards and bus bars

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05259669A (ja) 1992-03-16 1993-10-08 Fujitsu Ltd 印刷配線基板の放熱構造
JP2914242B2 (ja) * 1995-09-18 1999-06-28 日本電気株式会社 マルチチップモジュール及びその製造方法
US5617294A (en) * 1995-09-29 1997-04-01 Intel Corporation Apparatus for removing heat from an integrated circuit package that is attached to a printed circuit board
US5708566A (en) * 1996-10-31 1998-01-13 Motorola, Inc. Solder bonded electronic module
US5920458A (en) * 1997-05-28 1999-07-06 Lucent Technologies Inc. Enhanced cooling of a heat dissipating circuit element
US6067231A (en) * 1998-11-10 2000-05-23 Acer Peripherals, Inc. Heat-dissipating structure for an electrical device
US6411516B1 (en) * 2001-06-15 2002-06-25 Hughes Electronics Corporation Copper slug pedestal for a printed circuit board
US6580611B1 (en) * 2001-12-21 2003-06-17 Intel Corporation Dual-sided heat removal system
JP2003289191A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Denso Corp 電子制御装置
US6625028B1 (en) * 2002-06-20 2003-09-23 Agilent Technologies, Inc. Heat sink apparatus that provides electrical isolation for integrally shielded circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004179309A (ja) 2004-06-24
US20040156175A1 (en) 2004-08-12
US6922339B2 (en) 2005-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI679736B (zh) 功率覆蓋結構及其製造方法
KR100486983B1 (ko) 열전도장치
DE102007057533B4 (de) Kühlkörper, Verfahren zur Herstellung eines Kühlkörpers und Leiterplatte mit Kühlkörper
JP4654942B2 (ja) 面状照明装置
US5173844A (en) Integrated circuit device having a metal substrate
US5759269A (en) Manufacturing flexible circuit board assemblies and printer for screening solder paste in such manufacture
EP1903839B1 (en) A method for producing a printed circuit board with a heat radiating structure
JP3057477B2 (ja) 電子パッケージ及びその製造方法
US7394663B2 (en) Electronic component built-in module and method of manufacturing the same
US7646093B2 (en) Thermal management of dies on a secondary side of a package
TWI294757B (en) Circuit board with a through hole wire, and forming method thereof
US6977346B2 (en) Vented circuit board for cooling power components
CA1278878C (fr) Procede et dispositif de refroidissement d'un boitier de circuit integre
US8279607B2 (en) Cooling module assembly method
KR100458832B1 (ko) 리드리스 칩 캐리어의 설계 및 구조
US6156980A (en) Flip chip on circuit board with enhanced heat dissipation and method therefor
US6930885B2 (en) Densely packed electronic assemblage with heat removing element
US6882537B2 (en) Electrical assemblage and method for removing heat locally generated therefrom
JP3639505B2 (ja) プリント配線基板及び半導体装置
JP4610414B2 (ja) 電子部品収納用パッケージおよび電子装置ならびに電子装置の実装構造
JP4669392B2 (ja) メタルコア多層プリント配線板
JP2008244473A (ja) スタンドオフ付きフレキシブル電子回路パッケージ、及びその製造方法
KR101066711B1 (ko) 반도체 패키지
KR100734767B1 (ko) 땜납 벤트 홀을 사용한 회로 보드 조립체
JP2008277817A (ja) 放熱モジュール及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050908

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071204

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080325

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080430

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080624

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080716

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140725

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250