JP5848890B2 - 積層配線基板及びその製造方法 - Google Patents
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Description
つまり、配線基板を並設させるなどにより電気・電子部品のさらなる高密度実装化を図る場合、より高い放熱効果が必要であった。
(1)厚さ方向の中央に銅または銅合金などから形成された板状の金属コアと前記金属コアの表裏面に形成された絶縁層とから成り、その表面及び裏面の少なくとも一方の面が各種部品の実装面とされた第1配線基板と、
該第1配線基板に対して間隔をあけて並設される第2配線基板とを備え、
前記第1配線基板は一部に、周囲が内側面部によって囲まれた前記第1配線基板を貫通する窓部を備え、
前記第2配線基板は挿通孔を備え、
前記第1配線基板と前記第2配線基板とを接続する複数の接続端子が前記窓部の内側面部から延出すると共に前記第1配線基板の面に対して直交する方向へ屈曲され、
前記接続端子には、一側部から側方へ延出した放熱片部が形成され、
前記接続端子が前記第2配線基板の前記挿通孔に挿入されて前記第1配線基板と前記第2配線基板とが接続されること。
(2)上記(1)の構成の積層配線基板において、前記接続端子の屈曲部分が側面視で円弧状に湾曲した湾曲部とされていること。
(3)上記(1)または(2)の構成の積層配線基板において、前記接続端子は前記窓部の長手方向内側面部に複数個配置され、該複数の接続端子のうち、少なくとも2個の接続端子は基板内部で電気的に接続されていること。
(4)上記(1)〜(3)のいずれかの構成の積層配線基板において、前記金属コアと前記接続端子が前記第1配線基板の同一層に形成されていること。
(5)上記(1)〜(4)のいずれかの構成の積層配線基板において、前記挿通孔に挿入された前記接続端子を半田付けして前記第1配線基板と前記第2配線基板とを接続すること。
(6)上記(1)〜(4)のいずれかの構成の積層配線基板において、前記接続端子には、前記第1配線基板に対して間隔をあけた位置に支持片が側方へ突出して設けられ、前記支持片に前記第2配線基板が係止することにより前記第1配線基板と前記第2配線基板とを接続すること。
また、第1配線基板が金属コアの表裏に絶縁層が設けられた金属コア基板からなるので、実装された部品等の熱を金属コアによって均熱化して良好に放熱することができる。
上記(2)の構成の積層配線基板では、第1配線基板の窓部の内側面部から基板の面に対して直交する方向へ屈曲された接続端子の屈曲部分が、側面視で円弧状に湾曲した湾曲部とされているので、接続端子に作用する外力や応力を湾曲部によって良好に吸収させることができ、接続端子の基板との固定箇所や接続端子の他の部品や基板等との接続箇所へ無理な力が作用して損傷するような不具合をなくすことができる。
上記(3)の構成の積層配線基板では、複数の接続端子のうち少なくとも2個の接続端子が互いに電気的に接続されるので、この2個の接続端子を基板の表面で接続するための回路パターンを配索する必要がなく、基板上の各種部品を搭載するスペースを小さくすることができ、積層配線基板を小型化することができる。
上記(4)の構成の積層配線基板では、高熱伝導層と接続端子を同一層として形成するので、これら高熱伝導層と接続端子を同一の工程で作製することができ、積層配線基板の作製工程を低減することができる。
上記(5)の構成の積層配線基板では、挿通孔に挿入された接続端子を半田付けにより接続するので、第1配線基板と第2配線基板とを確実に実装することができる。
上記(6)の構成の積層配線基板では、接続端子に支持片が設けられているので、スペーサ等の部品や治具を用いることなく第2配線基板を支持して、所定の間隔をあけた位置に位置決めすることができる。したがって、第2配線基板の第1配線基板への接続作業時間の短縮による製造コストの削減を図ることができる。尚、接続端子の支持片と第2配線基板との接触箇所を半田付け等により接合してもよい。
(7)表面及び裏面の少なくとも一方の面が各種部品の実装面とされた高熱伝導層を有する第1配線基板と、該第1配線基板に対して間隔をあけて並設される第2配線基板とを備え、前記第1配線基板は一部に窓部を備え、前記第2配線基板は挿通孔を備え、接続端子が前記窓部の内側面部から延出すると共に前記第1配線基板の面に対して直交する方向へ屈曲され、前記接続端子が前記挿通孔に挿入されて前記第1配線基板と前記第2配線基板とが接続された積層配線基板の製造方法であって、前記第1配線基板を作製する工程と、前記第1配線基板と前記第2配線基板とを接続する接続工程とを含み、前記第1配線基板を作製する工程が、前記接続端子となる導電性金属板の表裏に絶縁層を積層させて高放熱基板を形成する基板形成工程と、前記高放熱基板の前記窓部の形成箇所における前記絶縁層を除去して前記導電性金属板を露出させる金属板露出工程と、露出させた前記導電性金属板を加工して前記窓部及び前記接続端子を形成する接続端子形成工程と、を有する
こと。
図1は本発明の第1実施形態に係る第1配線基板の斜視図、図2は第1配線基板の一部の断面図、図3は第1配線基板の構造を示す断面図、図4は第1配線基板の一部の平面図である。
次に、第2実施形態に係る積層配線基板について説明する。
なお、上記の第1実施形態に係る第1配線基板11Aと同一構成部分は、同一符号を付して説明を省略する。
次に、第3実施形態に係る積層配線基板について説明する。
図13は本発明の第3実施形態に係る第1配線基板の斜視図、図14は第1配線基板の一部の断面図、図15は第1配線基板の接続端子部分における斜視図である。
まず、図17(a)に示したように、平板状の金属コア22にプレス加工を施すことによって、接続端子31の固定部32を有する開口部51を形成する。
次に、図17(b)に示したように、窓部26を形成する予定の箇所における金属コア22の表裏に、耐熱性のマスキングテープ52を貼り付ける。
次に、金属コア22の表裏面を、例えば、サンドブラストによって粗面化し、その後、図17(c)に示したように、金属コア22の表裏面に絶縁層23を積層させて高放熱基板21を形成する。これにより、開口部51が絶縁層23によって塞がれる。このとき、窓部26を形成する箇所は、マスキングテープ52によって保護されているため、サンドブラストによる粗面化が防がれ、また、絶縁層23が付着されることがない。
図17(d)に示したように、マスキングテープ52が貼り付けられた窓部26の形成箇所における絶縁層23を、ざぐり加工等によって除去し、マスキングテープ52を剥がして金属コア22を露出させる。
そして、図17(e)に示したように、露出させた金属コア22を、プレス加工またはルータを用いた切削加工等によって窓部26及び接続端子31の端子部33を形成する。その後、形成した接続端子31の端子部33には、メッキ処理を施す。
最後に、図17(f)に示したように、プレス加工等によって接続端子31の端子部33を所定の形状に成形する。具体的には、基板21の一方の面側へ屈曲させるとともに、屈曲箇所を湾曲させて湾曲部34を形成する。
次に、前記作製した第1配線基板11A,11B,11Cと第2配線基板41とを接続する。
第1配線基板11A,11B,11Cと第2配線基板41とを接続するには、第2配線基板41の挿通孔41aに第1配線基板11A,11B,11Cの接続端子31の端子部33をそれぞれ挿入する。ここで、第1配線基板11A,11B,11Cと第2配線基板41間に所定間隔を得るために、スペーサ等の治具を用いることが好ましい。尚、第2実施形態のように端子部33に支持片35を設けた場合には、スペーサを用いずに位置決めが可能である。
そして、第1配線基板11A,11B,11Cと第2配線基板41を半田付け等により接合することで、本発明の積層配線基板を製造する。
11A,11B,11C 第1配線基板
12 電気・電子部品(部品)
21 基板(高放熱基板)
21a 実装面
22 金属コア(高熱伝導層)
23 絶縁層
26 窓部
26a 内側面部
31 接続端子
32 固定部
33 端子部
34 湾曲部
35 支持片
37 放熱片部
41 第2配線基板
41a 挿通孔
51 開口部
52 マスキングテープ
Claims (6)
- 厚さ方向の中央に銅または銅合金などから形成された板状の金属コアと前記金属コアの表裏面に形成された絶縁層とから成り、その表面及び裏面の少なくとも一方の面が各種部品の実装面とされた第1配線基板と、
該第1配線基板に対して間隔をあけて並設される第2配線基板とを備え、
前記第1配線基板は一部に、周囲が内側面部によって囲まれた前記第1配線基板を貫通する窓部を備え、
前記第2配線基板は挿通孔を備え、
前記第1配線基板と前記第2配線基板とを接続する複数の接続端子が前記窓部の内側面部から延出すると共に前記第1配線基板の面に対して直交する方向へ屈曲され、
前記接続端子には、一側部から側方へ延出した放熱片部が形成され、
前記接続端子が前記第2配線基板の前記挿通孔に挿入されて前記第1配線基板と前記第2配線基板とが接続されることを特徴とする積層配線基板。 - 前記接続端子の屈曲部分が側面視で円弧状に湾曲した湾曲部とされていることを特徴とする請求項1に記載の積層配線基板。
- 前記接続端子は前記窓部の長手方向内側面部に複数個配置され、該複数の接続端子のうち、少なくとも2個の接続端子は基板内部で電気的に接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の積層配線基板。
- 前記金属コアと前記接続端子が前記第1配線基板の同一層に形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の積層配線基板。
- 前記挿通孔に挿入された前記接続端子を半田付けして前記第1配線基板と前記第2配線基板とを接続することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の積層配線基板。
- 前記接続端子には、前記第1配線基板に対して間隔をあけた位置に支持片が側方へ突出して設けられ、
前記支持片に前記第2配線基板が係止することにより前記第1配線基板と前記第2配線基板とを接続することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の積層配線基板。
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