JP6538484B2 - 回路基板および電子装置 - Google Patents

Description

本発明は、回路基板および電子装置に関するものである。

従来、パワーモジュールまたはスイッチングモジュール等の例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などの電子部品が搭載された電子装置に用いられる回路基板として、例えば、セラミック焼結体等からなる絶縁基板の上面に金属板が接合されたものが用いられる。

回路基板の金属板は、電子部品を外部電気回路と電気的に接続するための回路を形成している。回路基板に搭載された電子部品が金属板と電気的に接続され、金属板を介して電子部品と外部電気回路とが互いに電気的に接続される。

特開2002−100848号公報

近年、回路基板の外部電気回路に対する電気的な接続を容易とすること等のため、金属板の上面等の露出表面にリード端子が接合された回路基板が用いられるようになってきている。

しかしながら、金属板の上面等にリード端子が接合されたときには、リード端子と金属板との接合部分における金属部分（金属板とリード端子との合計）の厚みが、従来の金属板のみのときの金属部分の厚みに比べて大きくなる。そのため、リード端子と金属板との接合部分において金属部分と絶縁基板との熱膨張率の差に起因した熱応力が従来よりも大きくなり、この接合部分において絶縁基板にクラック等の機械的な破壊が発生する可能性が大きくなるという問題点があった。

本発明の１つの態様の回路基板は、絶縁基板と、前記絶縁基板の上面に接合される金属板と、前記金属板の上面に位置する凹部と、前記凹部の底部に接合材によって接合されている棒状のリード端子と、を備え、前記リード端子は、前記凹部の底部側に位置する前記リード端子の端部に、前記上面と平行な断面視で前記リード端子の他の部分よりも断面積が大きい部分を有し、前記断面積の大きい部分と前記他の部分との境界は、前記金属板の上面よりも前記底部側に位置していることを特徴とする。

本発明の１つの態様の電子装置は、上記構成の回路基板と、該回路基板に搭載された電子部品とを備えることを特徴とする。

本発明の１つの態様の回路基板によれば、上記構成であることから、凹部の深さ（凹部の開口から底面までの距離）の分、リード端子と金属板との接合部分における金属部分の厚みを小さく抑えることができる。そのため、リード端子と金属板との接合部分において金属部分と絶縁基板との熱膨張率の差に起因した熱応力を効果的に低減することができる。したがって、熱応力に起因した絶縁基板のクラック等の発生が効果的に抑制された回路基板を提供することができる。

また、本発明の１つの態様の電子装置によれば、上記構成の回路基板に電子部品が搭載されて形成されていることから、絶縁基板のクラック等が抑制された、長期信頼性の向上に対して有効な電子装置を提供することができる。

本発明の実施形態の回路基板および電子装置を示す斜視図である。 （ａ）は図１のＡ−Ａ線における断面の一例を示す断面図であり、（ｂ）は他の例を示す断面図である。 （ａ）は図２（ａ）に示す回路基板および電子装置における要部を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の変形例を示す断面図である。 （ａ）は図２（ｂ）に示す回路基板および電子装置における要部を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の変形例を示す断面図である。 本発明の実施形態の回路基板および電子装置の他の例を示す斜視図である。 本発明の実施形態の回路基板および電子装置の他の例を示す斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の回路基板および電子装置について説明する。以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、実際に回路基板および電子装置が使用されるときの上下を特定するものではない。

図１および図２を参照して本発明の実施形態の回路基板10および電子装置20について説明する。図１は本発明の実施形態の回路基板10および電子装置20を示す斜視図である。図２（ａ）は図１のＡ−Ａ線における断面の一例を示す断面図であり、図２（ｂ）は図１のＡ−Ａ線における断面の他の例を示す断面図である。

図１に示す例において、回路基板10は、絶縁基板１と、絶縁基板１の主面（図１の例では上面）１ａに配置された金属板（第１金属板）２とを有している。絶縁基板１と第１金属板２とによって基板本体９が形成されている。基板本体９は、絶縁基板１に第１金属板２が接合された部分において凹部２ａを有している。また、絶縁基板１の主面１ａ上にはリード端子４が配置され、このリード端子４は凹部２ａの底部に接合材３によって接合されている。また、この実施形態の例では、第１金属板２が配置されている主面１ａと反対側の主面（以下、下面ともいう）（符号なし）に他の金属板（第２金属板）６が配置されている。また、回路基板10に電子部品７が搭載されて電子装置20が基本的に形成されている。

第２金属板６は、例えば放熱用であり、電子部品７で発生し、絶縁基板１を通って伝導された熱を外部に放散する機能を有している。また、第２金属板６は、第１金属板２とともに後述する導電路の一部を形成しているものであってもよい。また、第２金属板６は上記の放熱および導電路の機能を併せて有するものであってもよい。

絶縁基板１は、電気絶縁材料からなり、例えば、酸化アルミニウム質セラミックス、ムライト質セラミックス、炭化ケイ素質セラミックス、窒化アルミニウム質セラミックスまたは窒化ケイ素質セラミックス等のセラミックスからなる。これらセラミック材料の中では放熱性に影響する熱伝導性に関しては、炭化ケイ素質セラミックス、窒化アルミニウム質セラミックスまたは窒化ケイ素質セラミックスがより高い。また、機械的強度の点に関しては、窒化ケイ素質セラミックスまたは炭化ケイ素質セラミックスがより高い。

絶縁基板１が窒化ケイ素質セラミックスのように比較的強度の高いセラミック材料からなる場合、第１金属板２と絶縁基板１との熱膨張率差に起因する熱応力により絶縁基板１
にクラックが入る可能性が低減されるので、小型化を図りつつより大きな電流を流すことができる回路基板10を実現することができる。

絶縁基板１の厚みは、薄い方が熱伝導性の点ではよく、例えば約0.1ｍｍ〜１ｍｍであ
り、回路基板10の大きさまたは用いる材料の熱伝導率または強度に応じて選択すればよい。

絶縁基板１は、例えば窒化ケイ素質セラミックスからなる場合であれば、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムおよび酸化イットリウム等の原料粉末に適当な有機バインダー、可塑剤および溶剤を添加混合して泥漿物にして、従来周知のドクターブレード法またはカレンダーロール法を採用することによってセラミックグリーンシート（セラミック生シート）を形成し、次にこのセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工等を施して所定形状となすとともに、必要に応じて複数枚を積層して成形体となし、しかる後、これを窒素雰囲気等の非酸化性雰囲気にて1600〜2000℃の温度で焼成することによって製作される。

絶縁基板１の上面１ａに配置された第１金属板２は、回路基板10に搭載される電子部品７を外部電気回路（図示せず）と電気的に接続する導電路の一部として機能する。図１に示す例では、絶縁基板１の上面１ａに複数の第１金属板２が接合されている。それぞれの第１金属板２は、例えば互いに電気的に独立した回路を形成して、電子部品７の異なる電極（図示せず）にボンディングワイヤ８等を介して電気的に接続されている。電子部品７の異なる電極は、例えば大電流用および制御信号用のそれぞれの電極である。

ボンディングワイヤ８は、例えばいわゆる金ワイヤまたはアルミニウムワイヤであり、一方の端部が上記のように電極に接続され、他方の端部が第１金属板２の所定部位に接続されている。また必要に応じて、複数の第１金属板２どうしを接続してもよい。

第１金属板２は、例えば銅の板材に対して切断、圧延またはエッチング等の金属加工を施して、第１金属板２としての所定の形状および寸法に加工することによって作製することができる。なお、第２金属板６についても、第１金属板２と同様の材料を用い、同様の方法で作製することができる。

複数の第１金属板２は、絶縁基板１の上面１ａに、例えば、Ａｇ−Ｃｕ系のろう材５を介して接合されている。このろう材５は、絶縁基板１に対して濡れることにより強固に接合されるために、例えば、チタン、ハフニウムおよびジルコニウムのうち少なくとも１種の活性金属材料を含有している。また、このろう材５は、例えば、Ｉｎ、Ｓｎのうち少なくとも１つを有していてもよい。なお、このろう材５の厚みは、例えば約５〜100μｍ程
度であればよい。

リード端子４は、回路基板10および電子装置20の外部電気接続をより容易なものにする機能を有している。図１および図２に示す例におけるリード端子４は円柱状のリードピンであり、その底部が凹部２ａ内に挿入されて、基板本体９に接合されている。なお、この例におけるリード端子４は、凹部２ａ内に挿入される底部において他の部分よりも直径が大きい部分（いわゆるネイルヘッド部）を有し、このネイルヘッド部が凹部２ａ内で基板本体９に接合されている。

なお、この実施形態の回路基板10および電子装置20において、互いに直径が異なるリード端子４が配置されている。それぞれのリード端子４は、通電される電流の大きさに応じて直径が異なっていて、より大きな電流が流れる大電流用のものは、制御信号用のものよりも直径が大きい。また、図１の例では直径が大きい大電流用のものでも、複数のリード
端子（図示せず）を並列して設けることにより、１つのリード端子４で接続する場合よりも個々のリード端子の直径を小さくすることができる。

この実施形態のリード端子４の場合には、例えば、リード端子４のうちネイルヘッド部と反対側の端部が、外部電気回路の所定部位にはんだ等を介して電気的および機械的に接続される。これによって、電子部品７と外部電気回路とが互いに電気的に接続される。なお、電子装置20は、ヒートシンク等の放熱部材（図示せず）を介して外部電気回路に実装されても構わない。

基板本体９の凹部２ａは、絶縁基板１に第１金属板２が接合された部分に設けられている。そのため、凹部２ａは、実際には第１金属板２の上面から第１金属板２の内部に向かって設けられている。凹部２ａは、図２（ａ）に示す例では、第１金属板２の厚み方向の一部に設けられている。すなわち、図２（ａ）に示す例では、第１金属板２の上面に設けられた穴が凹部２ａであり、凹部２ａの底部は第１金属板２内に位置している。また、凹部２ａは、図２（ｂ）に示す例では、第１金属板２を厚み方向に貫通して設けられている。すなわち、第１金属板２の上面から下面にかけて設けられた貫通孔が凹部２ａであり、凹部２ａの底部は絶縁基板１の上面１ａである。なお、凹部２ａは、絶縁基板１の上面１ａからさらに絶縁基板１の内部に入り込む深さで設けられたもの（図示せず）であってもよい。つまり、凹部２ａは、第１金属板２に対して非貫通タイプであってもよく、貫通タイプであってもよい。

図２（ａ）および（ｂ）のいずれの例においても、凹部２ａの深さ（凹部２ａの開口から底部までの距離）の分、リード端子４と第１金属板２との接合部分における金属部分の厚みを小さく抑えることができる。そのため、リード端子４と第１金属板２との接合部分において金属部分（第１金属板２とリード端子４とを併せた部分）と絶縁基板１との熱膨張率の差に起因した熱応力を効果的に低減することができる。したがって、熱応力に起因した絶縁基板１のクラック等の発生が効果的に抑制された回路基板10を提供することができる。

なお、回路基板10は導体部分（第１金属板２および第２金属板６等）の表面にニッケルメッキや必要に応じて金メッキ等を腐食防止や電子部品７の実装容易化するために行なうようにしてもよい。

また、実施形態の電子装置20によれば、上記構成の回路基板10に電子部品７が搭載されて形成されていることから、絶縁基板１のクラック等が抑制された、長期信頼性の向上に対して有効な電子装置20を提供することができる。

リード端子４と基板本体９との接合は、前述したように接合材３を介して行なわれている。接合材３は、例えばＡｇ−Ｃｕ系、Ｐ−Ｃｕ系、Ｐ−Ｃｕ−Ｓｎ系またはＰ−Ｃｕ−Ｓｎ−Ｎｉ系ろう材等のろう材である。また、この接合材３は、リード端子４と基板本体９の第１金属板２とを電気的に接続する導電路としても機能している。

実施形態の回路基板10および電子装置20では、凹部２ａ内においてリード端子４の基板本体９に対する接合材３を介した接合が行なわれているため、その接合材３を容易に凹部２ａ内に留めておくことができる。そのため、例えば接合材３が第１金属板２の上面等の不要な部分にまで広がるような可能性が効果的に低減されている。そのため、例えば接合材３が第１金属板２のうちボンディングワイヤ８が接続される部分まで広がるような可能性が低減されている。したがって、その接合材３の広がりによってボンディングワイヤ８の第１金属板２に対する接続が妨げられるようなことも抑制され、電子部品７の電気的な接続信頼性の高い電子装置20を提供することができる。また、そのような電子装置20の製
作が容易な回路基板10を提供することができる。

また、接合材３の不要な広がりが抑制されるため、接合材３をリード端子４のネイルヘッド側面に濡れ広げることが容易になり基板本体９（第１金属板２等）とをより広い面積で接合することができる。これによって、リード端子４と基板本体９との接合強度を向上させる効果を得ることができる。

また、凹部２ａ内にリード端子４が挿入されて接合されるため、第１金属板２に対するリード端子４の位置決めも容易である。

凹部２ａは、例えば上記のようにエッチング加工等の金属加工によって第１金属板２を製作するときに、凹部２ａに相当する部分もエッチング加工で除去されるようにしておくことによって、形成することができる。

また、凹部２ａの深さ（貫通タイプとするか非貫通タイプとするかの選択も含めて）は、エッチング加工時にマスキング法等を併用して、エッチングの深さを部分的に適宜調整することによって調整することができる。

図２（ａ）に示す例では、凹部２ａの底部が第１金属板２内に位置している。言い換えれば凹部２ａの内面（側面および底面）が第１金属板２の一部である。そのため、接合材３は凹部２ａの底面とリード端子４のネイルヘッド部との間に介在している。この場合には、接合材３が第１金属板２に直接に接合されているため、リード端子４と第１金属板２との間の電気抵抗の低減等に有利である。

図２（ｂ）に示す例では、凹部２ａが第１金属板２を厚み方向に貫通している。この凹部２ａの底部では絶縁基板と第１金属板２とを接合しているろう材５の一部が露出している。そのため、接合材３は凹部２ａの底部において露出しているろう材５とリード端子４のネイルヘッド部との間に介在している。この場合には、接合材３が同種の金属材料であるろう材５に接合しているため、リード端子４と基板本体９との接合強度の向上において有利である。

なお、図２（ａ）および（ｂ）の例において、接合材３が凹部２ａの側面（第１金属板２の露出面）まで延びて接合されていても構わない。この場合には、接合材３を介したリード端子４の第１金属板２に対する接合強度をさらに向上させることができる。また、互いの電気的な抵抗をさらに低減させることができる。

図３（ａ）は図２（ａ）に示す回路基板10および電子装置20における要部を拡大して示す断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の変形例を示す断面図である。また、図４（ａ）は図２（ｂ）に示す回路基板10および電子装置20における要部を拡大して示す断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の変形例を示す断面図である。図３および図４において図１および図２と同様の部位には同様の符号を付している。

図３および図４に示す例において、リード端子４は凹部２ａ内の第１方向に偏って位置している。第１方向とは、凹部２ａの中央部から外周部のいずれか任意の一部に近付く方向である。言い換えれば、図３および図４に示す各例において、リード端子４は凹部２ａの中央部ではなく外周部の一部に偏って位置している。

図３および図４に示す各例の場合には、第１方向においてリード端子４（ネイルヘッド部の側面）と第１金属板２（凹部２ａの内側面）との間の距離が近く、両者の間に介在している接合材３の厚みが比較的薄い。接合材３は銀ロウ等の合金であるため、純銅等を用
いた第１金属板２に比べて電気抵抗が高くなる傾向があるので、リード端子４と金属板２の間の接合材３の厚みが薄い方が電気抵抗が小さくなる傾向がある。そのため、リード端子４と第１金属板２との間の電気抵抗をより効果的に低減することができる。なお、図３および図４に示す各例において、第１方向と反対側の第２方向においてはリード端子４と第１金属板２との間の距離が比較的長くなっているが、この距離によるリード端子４と第１金属板２との間の電気抵抗の増加よりも、上記の電気抵抗の低減効果の方が大きい。そのため、リード端子４と第１金属板２との間の電気抵抗をより有効に低減することができる。

なお、第１方向が電気の最短通電経路の方向（電子部品７の電極と外部電気回路とを直線状に結ぶ方向等）である場合には、さらに効果的に電気抵抗が軽減される。また、リード端子４のネイルヘッド部の側面部に接合材３が高くはい上がっていると導電路が広くなる。このときに、第１方向の這い上がりが第２方向の這い上がりより高くなっていると、より電気抵抗が低減できるようになる。

また、図３および図４に示す各例の場合には、第１方向においてリード端子４と第１金属板２と間に介在する接合材３の厚みの低減が容易であるため、リード端子４が凹部２ａ内において第１金属板２に直接に接している構成（図示せず）とすることも容易である。リード端子４が第１金属板２に直接に接している場合には、両者の間の電気抵抗をさらに効果的に低減することができる。したがって、この場合には、導通抵抗等の電気的な特性がより高い回路基板10および電子装置20を提供することができる。

なお、図３（ａ）は、凹部２ａが非貫通タイプであって、接合材３の上面（露出面）が比較的平坦な例であり、図３（ｂ）は、凹部２ａが非貫通タイプであって、接合材３の上面（露出面）が第２方向において凹状に湾曲している例である。

接合材３の上面（露出面）が比較的平坦な場合には、凹部２ａ内に、凹部２ａからはみ出さないようにして、より多くの接合材３を留めることができる。そのため、接合材３の量（体積）をより多くして、電気抵抗の低減等をより容易にすることもできる。また接合材３の上面（露出面）が第２方向において凹状に湾曲している場合には、湾曲した上面に沿って、接合材３に作用する熱応力を分散させて緩和することができる。そのため、熱応力に対してリード端子４と基板本体９との接合の長期信頼性を向上させる上では有利である。図３（ａ）および（ｂ）に示す各例においては、凹部２ａが非貫通タイプであるため、前述したように、凹部２ａの底面における第１金属板２とリード端子４との間の電気抵抗の低減の効果も得ることができる。

なお、第１金属板２の上面に対してリード端子４のネイルヘッド部の上面は高くてもよく、低くてもよい。ただし、図３（ａ）に示す例のように第１金属板２の上面よりリード端子４のネイルヘッドの上面がｄ１だけ低くなっていると、リード端子４を形成しても、絶縁基板１に加わる最大応力の場所が変わりにくくなる効果がある。そのため、この例の場合には、信頼性設計がより容易となる。

図４（ａ）は、凹部２ａが貫通タイプであって、接合材３の上面（露出面）が比較的平坦な例であり、図４（ｂ）は、凹部２ａが非貫通タイプであって、接合材３の上面（露出面）が第２方向において凹状に湾曲している例である。図４（ａ）に示す例においては図３（ａ）に示す例と同様の効果を得ることができる。図４（ｂ）に示す例においては図３（ｂ）に示す例と同様の効果を得ることができる。図４（ａ）および（ｂ）に示す各例においては、凹部２ａが貫通タイプであるため、リード端子４部に第１金属板２が存在しない。これによって、リード端子４を接合しても、図４（ａ）のネイルヘッド部の上面と金属板２の上面の差（ｄ２）は図３（ａ）のネイルヘッド部の上面と金属板２の上面の差（
ｄ１）において、ｄ２＞ｄ１としやすくなる。そのため、熱膨張差による応力が小さくなるため絶縁基板１に加わる応力がより緩和されるようになる。したがって、熱応力に起因した絶縁基板１のクラック等の発生がより効果的に抑制された回路基板10となる。また、前述したように、凹部２ａの底部における接合材３とろう材５との接合によって、リード端子４と基板本体９との接合強度の向上の効果も得ることができる。

接合材３について、その上面の形状（平坦な形状とするか湾曲した形状とするか等）は、接合材３を溶融させる温度、接合材３の溶融時の温度、昇温および降温等の条件を適宜調整することによって制御することができる。例えば溶融温度を接合材３の融点付近とした場合には接合材３の上面が平坦な形状となりやすく、融点より20〜100℃高い溶融温度
とした場合には、上面が湾曲した形状となりやすい。また、接合材３として濡れ性が比較的悪い組成を使用した場合には上面が平坦な形状となりやすく、濡れ性が優れた組成を使用した場合には上面が湾曲した形状となりやすい。

図５は、本発明の実施形態の回路基板10および電子装置20の他の例を示す斜視図である。図５において図１〜図４と同様の部位には同様の符号を付している。図５に示す例では、平面視において第１金属板２の外周部に凹部２ａが位置している。第１金属板２の外周部に位置している凹部２ａは、その外周の一部において第１金属板２の側面に開口部を有している。この形態は、平面視において円形状の凹部２ａの外周部の一部（仮想部分）が絶縁基板１の外周よりも外側に位置している形態ということもできる。

この場合には、第１金属板２の側面に凹部２ａの一部が開口部を有するため、第１金属板２の側面直下の絶縁基板１に加わる熱応力がより低下することになる。そのため、熱応力に起因した絶縁基板１のクラック等の発生がより効果的に抑制された回路基板10および電子装置20となる。

なお、図５に示す例において、第１金属板２の外周部に位置している凹部２ａは、大電流用のリード端子４が接合されているものである。このように、大電流用のリード端子４が接合されている凹部２ａが第１金属板２の外周部に位置している場合には、大電流が流れて、たとえ接続部が発熱した場合でも第１金属板２の側面直下の絶縁基板１に加わる熱応力が高くなりにくい。そのため、熱応力に起因した絶縁基板１のクラック等の発生がより効果的に抑制された回路基板10となる。

第１金属板２の外周部に凹部２ａが位置している場合に、例えば円形状である凹部２ａの外周のうち25〜50％程度の範囲で第１金属板２の側面に開口部を有していればよい。この程度の範囲であれば、平面視において、第１金属板２の側面（線分状）と凹部２ａの側面（円弧状）とのなす角度が45度以上となり、角（第１金属板２のうち凹部２ａの開口部に隣接した部分）への応力の過度な集中が抑制される。

また、図５に示す例において、リード端子４を凹部２ａ内の第１方向に偏らせて位置させる場合には、その第１方向は、開口部とは逆の方向に設定する。仮に、凹部２ａ内の開口部に近い位置にリード端子４が位置している場合には、リード端子４（ネイルヘッド部の側面）と凹部２ａの内側面との間の距離を短くする効果が不十分になる。そのため、リード端子４と第１金属板２との間の電気抵抗を低減する効果が不十分になる可能性がある。

図６は、本発明の実施形態の回路基板10および電子装置20の他の例を示す斜視図である。図６において図１〜図４と同様の部位には同様の符号を付している。図６に示す例においても、平面視において第１金属板２の外周部に凹部２ａが位置している。つまり、第１金属板２の外周部に位置している凹部２ａは、その外周の一部において第１金属板２の側
面に開口部を有している。また、図６に示す例において、リード端子４は、帯状の金属材料によって形成されたフラットリードである。このフラットリードの一方の端部が、第１金属板２の側面における凹部２ａの開口部から凹部２ａ内に挿入されている。凹部２ａ内において、帯状のリード端子４の主面等の一方の端部が凹部２ａの底面又は側面等に接合材３を介して接合される。

フラットリードタイプのリード端子４の場合には、例えば、リード端子４のうち凹部２ａ内で基板本体９に接合されているのと同じ側の主面の他方の端部が、外部電気回路の所定部位にはんだ等を介して電気的および機械的に接続される。これによって、電子部品７と外部基板とが互いに電気的に接続される。

このようなフラットリードのリード端子４であれば、リード端子４が曲がりやすい（たわみやすい）ので、電子装置20（回路基板10）の実装の自由度が向上する。具体的には最も放熱性が高くなるように前述した放熱部材との接続を行なうために、電子装置20の実装時の向きの自由度を高めることが容易である。例えば、外部電気回路に実装されるその他の回路部材（図示せず）と向きを変える等の自由度が向上する。

フラットリードのリード端子４の場合でも、第１金属板２よりリード端子４の厚みが薄いとリード端子４が形成された部分において、熱応力に起因した絶縁基板１のクラック等の発生がより効果的に抑制された回路基板10となる。

また、以上の実施形態のうち図６に示す例において、凹部２ａの底部が絶縁基板１の主面１ａの一部であってもよい。凹部２ａの底部においてろう材５が存在しない部分があって、この部分で絶縁基板１の主面１ａが露出していてもよい。絶縁基板１の露出した主面１ａは、リード端子４または接合材３と接する。なお、この場合接合材３がろう材５と同じ材質でもよく、一括で形成されていてもよい。一括で形成されている場合には、第１金属板２と接合している部分はろう材５で、リード端子４と接合している部分は接合材３となる。

この場合には、リード端子４と絶縁基板１の間には接合材３だけが介在することになる。ろう材５はＡｇ−Ｃｕ合金等の合金を使用しているので、純銅等を使用したリード端子４に比べて硬い。そのため、ろう材５が無くなることで合金層が薄くなるため、リード端子４が接合した部分の絶縁基板１に加わる応力がより緩和されるようになる。したがって、熱応力に起因した絶縁基板１のクラック等の発生がより効果的に抑制された回路基板10となる。

なお、このときには、第１金属板２とリード端子４とを同時に組み立てる方法で作製すると、回路基板10および電子装置20の製作時の工数も減少させることができるようになる。なお、この効果は、前述した実施形態のように円柱状のリードピンのリード端子４であっても同じように得ることができる。

なお、本発明は以上の実施形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内であれば種々の変更は可能である。例えば、絶縁基板１、第１金属板２および第２金属板６等は、矩形板状（直方体状）に限らず、コーナー部が円弧状に面取りされた矩形板状または楕円板状等の他の形状でもよい。また、側面の全部または一部が傾斜していてもよく、側面に段差を有する形状等でもよい。

１・・・絶縁基板
１ａ・・・主面（上面）
２・・・第１金属板（金属板）
２ａ・・・凹部
３・・・接合材
４・・・リード端子
５・・・ろう材
６・・・第２金属板（他の金属板）
７・・・電子部品
８・・・ボンディングワイヤ
９・・・基板本体
10・・・回路基板
20・・・電子装置

Claims (7)

1. 絶縁基板と、
   前記絶縁基板の上面に接合される金属板と、
   前記金属板の上面に位置する凹部と、
   前記凹部の底部に接合材によって接合されている棒状のリード端子と、を備え、
   前記リード端子は、前記凹部の底部側に位置する前記リード端子の端部に、前記上面と平行な断面視で前記リード端子の他の部分よりも断面積が大きい部分を有し、
   前記断面積の大きい部分と前記他の部分との境界は、前記金属板の上面よりも前記底部側に位置していることを特徴とする回路基板。
2. 前記リード端子が前記凹部内の第１方向に偏って位置していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
3. 前記リード端子が前記凹部内において前記金属板に直接に接していることを特徴とする請求項２に記載の回路基板。
4. 前記凹部内の前記第１方向と反対側の第２方向において、前記接合材の上面が凹状に湾曲していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の回路基板。
5. 前記凹部の底部が前記絶縁基板の前記上面の一部であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の回路基板。
6. 平面視において前記金属板の外周部に前記凹部が位置していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の回路基板と、
   該回路基板に搭載された電子部品とを備えることを特徴とする電子装置。

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