JP5004837B2 - 構造体及び電子装置 - Google Patents
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Description
(回路基板)
本実施形態に係る電子装置の回路基板1を図1Aに示す。ここで回路基板1は、上面に電子部品3の搭載部1dを有する第1基板1aと、並設される第2基板1bとを有している。第1基板1aの側面1mは、第2基板1bの側面に直接的または間接的に接合されている。
本実施形態においては、第1基板1aは、導電性を有している。このため、第1基板1aは電極として機能することができる。回路基板1の製造工程が簡略化できる。また、導電材料は一般的に熱伝導率が良いので、第1基板1aは電子部品3の熱を吸収しやすい。
本実施形態において、第2基板1bは、セラミックス、樹脂、又はガラス等、種々の絶縁材料が用いられる。セラミックスとしては、アルミナ(Al2O3)質焼結体,窒化アルミニウム(AlN)質焼結体,ムライト(3Al2O3・2SiO2)質焼結体,又はガラスセラミックス等を用いることができる。
第2基板11’bは、上述したように、その側面が第1基板11’aの側面に直接的または間接的に接合されている。
次に、回路基板1の第1変形例を図1Bに示す。
本変形例における回路基板101’は、開口部を有する枠状の第2基板101’bを複数備えている。また第2基板101’bの開口部を塞ぐように電極101’cを接合する点で回路基板1と相違している。なお、第1基板101’aと電極101’cとは接触していない。
この場合、第1基板101’aに金属を使用した場合であっても、電子部品103’と電極101’cとの間に、第2基板101’bの厚み分の段差を有することから、電子部品103’と電極101’cとの間の沿面距離が増加し、第1基板101’aと電極101’cとの電気絶縁性を向上させることができる。
本変形例においては、複数の第2基板1’bがそれぞれ電極を有しているため、回路基板1の電極の数を増加させることができ、回路基板1の多端化が容易となる。なお、図1Dと図1Eとは、枠体2’の形状の点で異なる。
第1基板1’aおよび第2基板1’bの材料については基本的に上記実施形態と同様の材料を使用することができる。
第2基板1’bは、本実施形態よりも第1基板1’aと接合される部位が増加する。すなわち、第2基板1’bと第1基板1’aとをロウ材を介して接合する場合に、第2基板1’bのロウ材を有する側面が増加する。それゆえ、第2基板1’bにおいて、緩衝材として利用可能なロウ材が増加するため、回路基板1’の強度を一層強化できるという利点を有する。
本実施形態にかかる枠体2は、回路基板1上に配置され、電子部品が搭載されるべき領域を取り囲むものである。上述した回路基板1と枠体2とで構造体を構成する。
本実施形態は、電子部品3に30A以上の電流が流れる場合、特に有効である。すなわち、30A以上の電流が電子部品3に流れ、電子部品3が発熱した場合であっても、外部への熱放散を良好なものにできる。それゆえ、安定した電子部品3の動作を得ることができる。
(電子部品の封止構造の変形例)
電子部品3を気密封止する手法の変形例として、樹脂7に代えて蓋体5を用いることができる。
なお、本発明は以上の実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更が可能である。
例えば、上記実施形態において、パッケージの平面形状は矩形状に限られず、どのような形状であっても良い。例えば、図3A,図4Aにおいて、回路基板を平面視して、その外周に円弧状となる部位を有することが好ましく、回路基板1に応力が加わった場合であっても、円弧部分で応力緩和が可能となる。
1a:第1基板
1b:第2基板
1c:電極
1d:電子部品搭載領域
2:枠体
3:電子部品
4:ボンディングワイヤ
5:蓋体
7:樹脂
Claims (21)
- 電子部品が搭載されるべき領域を有し、金属から成る第1基板と、該第1基板の側面に接合される側面を有し、絶縁材料から成る第2基板とを備えた回路基板と、前記回路基板の上面に配置され、前記第1基板と前記第2基板との境界を横断するとともに電子部品が搭載されるべき前記領域を取り囲むように接合された枠体と、を備え、前記第1基板は、前記枠体の外側端部よりも外側に延出して突出する突出部を有することを特徴とする構造体。
- 前記枠体と前記第2基板とが一体に形成されている請求項1に記載の構造体。
- 前記第2基板を複数備え、前記第1基板の両側に前記第2基板が配置されている請求項1に記載の構造体。
- 前記第1基板は、平面視において、その平面形状が十字形である請求項1に記載の構造体。
- 前記第2基板は、スルーホール導体を有する請求項1に記載の構造体。
- 前記スルーホール導体は、銅−タングステン複合材,銅−モリブデン複合材,銅−ダイヤモンド複合材,アルミニウム−ダイヤモンド複合材,またはアルミニウム−炭化珪素複合材のいずれかからなる請求項5に記載の構造体。
- 側面を有する金属基体からなる電極を備え、該側面は、前記第2基板の他の側面と直接的または間接的に接合されている請求項1に記載の構造体。
- 前記第2基板は、前記第1基板と前記金属基体との間に配置されている請求項7に記載の構造体。
- 前記電極は、前記第2基板の上面又は下面に設けられた請求項7に記載の構造体。
- 前記電極は、銅−タングステン複合材,銅−モリブデン複合材,銅−ダイヤモンド複合材,アルミニウム−ダイヤモンド複合材,またはアルミニウム−炭化珪素複合材のいずれかからなる請求項9に記載の構造体。
- 前記第1基板の下面は、前記第2基板の下面と同一平面上に位置している請求項1に記載の構造体。
- 前記第1基板は、前記第2基板の端部よりも外側に突出する突出部を有する請求項1に記載の構造体。
- 前記第1基板は、前記突出部に貫通穴を有する請求項12に記載の構造体。
- 前記第1基板の上面は、前記第2基板の上面よりも高く位置している請求項1に記載の構造体。
- 前記第1基板は、銅−タングステン複合材,銅−モリブデン複合材,銅−ダイヤモンド複合材,アルミニウム−ダイヤモンド複合材,またはアルミニウム−炭化珪素複合材のいずれかからなる請求項1に記載の構造体。
- 請求項1に記載の構造体と、
前記搭載部に載置された電子部品と、
を具備した電子装置。 - 前記電子部品は、30A以上の電流が流れるものである請求項16に記載の電子装置。
- 前記電子部品は、SiC半導体を有するものである請求項16に記載の電子装置。
- 前記電子装置は、インバータの一部を構成するものである請求項16に記載の電子装置。
- 請求項16に記載の電子装置であって、
前記電子部品上に取着され、前記電子部品を気密封止するための樹脂をさらに具備した電子装置。 - 請求項16に記載の電子装置であって、
前記枠体上面に前記枠体の内側を塞ぐように取着された蓋体をさらに具備した電子装置。
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