JPH01228193A - Printed wiring board with heat insulating structure - Google Patents

Printed wiring board with heat insulating structure

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JPH01228193A
JPH01228193A JP5541488A JP5541488A JPH01228193A JP H01228193 A JPH01228193 A JP H01228193A JP 5541488 A JP5541488 A JP 5541488A JP 5541488 A JP5541488 A JP 5541488A JP H01228193 A JPH01228193 A JP H01228193A
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JP
Japan
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printed wiring
heat
metal plate
wiring board
heat resistance
Prior art date
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Application number
JP5541488A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keizo Sugimoto
圭三 杉本
Shinji Takahashi
伸治 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH01228193A publication Critical patent/JPH01228193A/en
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    • 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
    • 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
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • 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
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components

Abstract

PURPOSE:To enable the packaging of an electronic component low in heat resistance and a heat generating component on the same wiring board by a method wherein not only empty spaces are provided surrounding a part of a metal base plate where the electronic component low in heat resistance is mounted but also a heat radiating member is provided on the underside of the metal base plate. CONSTITUTION:Empty spaces 14 consisting of holes 14a or recesses 14b are formed surrounding a part of a metal plate 11 where an electronic component 21 low in heat resistance is mounted. And, a heat radiating member 30 is provided to the underside of the part where the electronic component 21 low in a heat resistance is mounted. Therefore, the electronic component 21 low in a heat resistance is thermally insulated from the heat conducted through the metal plate 11 by means of the empty spaces 14, and the heat generated by heat generating components 20 is radiated outside through the intermediary of the heat radiating member 30. By this structure, the electronic component 21 low in heat resistance and heat generating components 20 can be mounted on the same wiring board.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は金属板をベースとしたプリント配線板に関し、
特にこのプリント配線板上にNSaされる耐熱性の低い
電子部品を保護するための断熱構造を有するプリント配
線板に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a printed wiring board based on a metal plate,
In particular, the present invention relates to a printed wiring board having a heat insulating structure for protecting electronic components having low heat resistance that are mounted on the printed wiring board.

(従来の技術) 近年の電子機器の小型化及び薄型化の要求に伴ない、プ
リント配線板に対する部品実装の高密度化への要求はさ
らに一層高まってきている。特に、最近のように、所謂
チップ部品か普及して広い意味てのハイブリットIC基
板としてのプリント配線板か使用される例か多くなって
くると、この種のプリント配線板に対して従来通りの耐
熱性や・[法安定性等の基本的特性か要求されることは
勿論のこと、高密度実装の際に問題となる放熱性も従来
にも増して厳しいものか要求されてきている。
(Prior Art) With the recent demand for smaller and thinner electronic devices, the demand for higher density component mounting on printed wiring boards has further increased. In particular, as so-called chip components have become popular recently, and printed wiring boards are increasingly being used as hybrid IC boards in a broader sense, conventional printed wiring boards of this type have become more popular. Not only are basic properties such as heat resistance and legal stability required, but heat dissipation, which is a problem in high-density packaging, is also required to be more stringent than ever.

すなわち、プリント配線板にパワートランジスターや抵
抗イ1の大きな所謂チップ抵抗等の大きく発熱する部品
を搭載する場合には、このプリント配線板は、耐熱性や
寸法安定性等の基本的特性のほかに、充分な放熱特性を
も有するものとする必要かあるのである。
In other words, when a printed wiring board is equipped with components that generate a large amount of heat, such as a power transistor or a so-called chip resistor with a large resistance I1, the printed wiring board must not only have basic characteristics such as heat resistance and dimensional stability. Therefore, it is necessary to have sufficient heat dissipation characteristics.

このような充分な放熱特性を有するプリント配線板とし
ては、所謂アルミベース銅張板か従来より一般に使用さ
れており、また銅板をベースとするようなものも開発さ
れてきている。このような金属板をベースにしたプリン
ト配線板は、優れた放熱性、寸法安定性を有し、上記の
パワートランジスターや抵抗値の大きな所謂チップ抵抗
等の大きく発熱する部品を搭載するためのプリント配線
板や所謂ハイブリットIc基板、自動車用電装部品とし
て多く採用されてきているのである。
As printed wiring boards having such sufficient heat dissipation characteristics, so-called aluminum-based copper-clad boards have been commonly used, and those based on copper boards have also been developed. Printed wiring boards based on such metal plates have excellent heat dissipation and dimensional stability, and are suitable for mounting components that generate a large amount of heat, such as the above-mentioned power transistors and so-called chip resistors with large resistance values. It has been widely used as wiring boards, so-called hybrid IC boards, and electrical components for automobiles.

ところか、近年高まってきている要求である高密度実装
化をさらに推し進めようとすると、上記のような単なる
金属板をベースとしたプリント配線板では不十分となっ
てきている。すなわち、パワートランジスター等の大き
く発熱する部品と、耐熱性の低い電子部品とを同時に実
装しようとすると、金属板をベースとしたプリント配線
板の長所か逆に短所となってしまうのである。つまり、
この種のプリント配線板かその放熱特性に優れるという
ことは、!−記のような耐熱性の低い電子部品に対して
熱か容易に伝えられるということになるから、パワート
ランジスター等の大きく発熱する部品と、耐熱性の低い
電子部品とを別々の基板に実装するか、あるいは次のよ
うに構成しなければならない、すなわち、所謂パワー1
cを絶縁層及びアルミナ基板を介して銅板上に実装し、
一方耐熱性の低い電子部品については、これをパワーI
Cから離すとともに、絶縁層及びアルミ板を介して銅板
上に実装して、耐熱性の低い電子部品にパワーICから
の熱か伝導しにくくなるように構成するのである。しか
しなから、この構成のものては、耐熱性の低い電子部品
をパワーICから離すための空間が必要となるとともに
、全体の厚さも厚いものとならざるを(りす、高密度実
装には不向きであろう また、以上のことに関連して、実開昭56−84378
号公報において第6 Li4に示すような構造の「電気
回路ブロック」も提案されている。この「電気回路ブロ
ック」は、「金属基板上に絶縁板を設は該絶縁板上に導
電回路を設は該導電回路に電気部品を取付けて成る電気
回路ブロックにおいて、金属基板に断熱スリットを設け
て分離帯を設け、該分jJH7lヒに耐熱性に弱い電気
部品を配備したことを特徴」とするものであるか、金属
基板に断熱スリットを巾に形成したたけでは、部分な断
熱効果を得ることかできないたけでなく、その断熱スリ
・・ノド部分には導体回路を形成することはできないも
のてあり、プリント配線板としては1分なものとはいえ
ない。
However, in order to further promote high-density packaging, which has been an increasing demand in recent years, printed wiring boards based on mere metal plates as described above are becoming insufficient. In other words, if a component that generates a large amount of heat, such as a power transistor, and an electronic component with low heat resistance are to be mounted at the same time, the advantage or disadvantage of a printed wiring board based on a metal plate will be reversed. In other words,
This type of printed wiring board has excellent heat dissipation characteristics. - Heat can easily be transferred to electronic components with low heat resistance, such as those listed above, so components that generate a lot of heat, such as power transistors, and electronic components with low heat resistance should be mounted on separate boards. Or, it must be configured as follows, that is, the so-called power 1
c is mounted on a copper plate via an insulating layer and an alumina substrate,
On the other hand, for electronic components with low heat resistance, this is
The power IC is separated from the IC and mounted on a copper plate via an insulating layer and an aluminum plate, so that heat from the power IC is difficult to conduct to electronic components with low heat resistance. However, with this configuration, a space is required to separate electronic components with low heat resistance from the power IC, and the overall thickness must also be thick (not suitable for high-density packaging). Also, in connection with the above, Utility Model Application Publication No. 56-84378
In the publication, an "electric circuit block" having a structure as shown in No. 6 Li4 is also proposed. This "electric circuit block" is an electrical circuit block consisting of an insulating plate on a metal substrate, a conductive circuit on the insulating plate, and electrical components attached to the conductive circuit, in which a heat insulating slit is provided on the metal substrate. It is characterized by providing a separation band on the metal substrate, and installing electric parts that are weak in heat resistance in the corresponding part, or by forming insulation slits in the width of the metal substrate, a partial insulation effect can be obtained. Not only is it impossible to do this, but it is also impossible to form a conductive circuit in the insulated throat area, so it cannot be said to be a one-minute printed wiring board.

(発明か解決しようとする課題) 本発明は以−Hのような実状に鑑みてなされたものて、
その解決しようとする課題は、耐熱性の低い′電子部品
とパワートランジスター等の大きく発熱する部品とを同
時に¥装する場合の、従来のプリント配線板における耐
熱性の低い電子部品への熱伝導を避けるための構成上の
複雑さ及び不十分さである。
(Problem to be solved by the invention) The present invention was made in view of the actual situation as described below.
The problem we are trying to solve is to improve heat conduction to electronic components with low heat resistance in conventional printed wiring boards when electronic components with low heat resistance and components that generate a large amount of heat, such as power transistors, are mounted at the same time. Constructional complexity and inadequacy to be avoided.

そして、各請求項に係る発明の目的とするところは、大
きく発熱する部品からの熱を耐熱性の低い電子部品側に
容易に伝わらないようにすることができて、耐熱性の低
い電子部品とパワートランジスター等の大きく発熱する
部品とを同時に実装することかできるプリント配線板を
筒中な構成によって提供することにある。
The object of each claimed invention is to prevent heat from a component that generates a large amount of heat from being easily transmitted to an electronic component that has low heat resistance, and to The purpose of the present invention is to provide a printed wiring board with a compact structure on which components such as power transistors that generate a large amount of heat can be mounted simultaneously.

特に、第−請求項に係るプリント配線板にあっては、上
記の断熱構造の他、他の部分から耐熱性の低い電子一部
品側に伝導してきた熱を外部に積極的に伝導させるよう
にすることを目的としたものであり、第二請求項に係る
プリント配線板にあっては、断熱a造が存在していても
その上に導体回路を形成できるようにして高密度化を達
成するものである。また、第三請求項に係るプリント配
線板にあっては、以上の第−請求項及び第二請求項に係
るプリント配線板の両方の特性を併せ持つものとするこ
とを目的としている。
In particular, in the printed wiring board according to claim 1, in addition to the above-mentioned heat insulation structure, heat that has been conducted from other parts to the electronic component side with low heat resistance is actively conducted to the outside. In the printed wiring board according to the second claim, even if there is a heat insulating structure, a conductive circuit can be formed on it to achieve high density. It is something. Furthermore, the printed wiring board according to the third claim is intended to have both the characteristics of the printed wiring boards according to the above-mentioned first and second claims.

(課題を解決するための手段) 以上の課題を解決するために、第一請求項に係る発明が
採った手段は、実施例に対応する第2図を参照して説明
すると、 「ベースとなる金属板(11)に絶縁層(12)を介し
て導体回路(13)を形成したプリント配線板において
、 金属板(11)の内、耐熱性の低い電子部品(21)か
Nsaされる部分の周囲に穴(14a)または凹所(1
4b)等からなる空間部分(14)な形成して、この空
間部分(14)によって金属板(11)からの耐熱性の
低い電子部品(21)に対する熱伝導を遮断するととも
に、 耐熱性の低い電子部品(21)か搭載される部分の下側
に位δする金属板(11)に放熱部材(30)を設けて
、この放熱部材(30)によって金属板(ll)を通し
て伝導してきた熱を外部に伝導させるようにしたことを
特徴とするプリント配線板(1口)」 である。
(Means for solving the problem) In order to solve the above problem, the means taken by the invention of the first claim are explained with reference to FIG. 2 corresponding to the embodiment. In a printed wiring board in which a conductor circuit (13) is formed on a metal plate (11) via an insulating layer (12), the parts of the metal plate (11) that are exposed to Nsa such as electronic components (21) with low heat resistance are Hole (14a) or recess (1
4b) etc., and this space part (14) blocks heat conduction from the metal plate (11) to the electronic component (21) with low heat resistance. A heat dissipation member (30) is provided on the metal plate (11) located below the part on which the electronic component (21) is mounted, and the heat conducted through the metal plate (ll) is dissipated by the heat dissipation member (30). ``Printed wiring board (single unit)'' characterized by conduction to the outside.

すなわち、この第一請求項に係るプリント配線板(10
)は、そのベースとなる金属板(11)の内、耐熱性の
低い電子部品(以下型に低耐熱部品という’) (21
)か搭載される部分の周囲に、穴(14a)または凹所
(+4b) ′Sからなる空間部分(14)を形成する
とともに、低耐熱部品(21)か搭載される部分の下側
に位置する金属板(11)に放熱部材(30)を設けた
ちのである。
That is, the printed wiring board (10
) is an electronic component with low heat resistance (hereinafter referred to as low heat resistance component) (21
) A space (14) consisting of a hole (14a) or a recess (+4b)'S is formed around the part on which the low heat resistant part (21) is mounted. A heat dissipating member (30) is provided on the metal plate (11).

この構成を図面に示した具体例に従って詳細に説明する
と、次の通りである。
This configuration will be explained in detail according to a specific example shown in the drawings as follows.

この第一請求項に係るプリント配線板(lO)において
、そのベースとなる金属板(11)としては、パワート
ランジスター等の大きく発熱する部品(以下中に発熱部
品という) (20)からの熱の伝導か良好でしかも放
熱するのに適したものてあればどのような材料のもので
あってもよい。このような金属板(+1)としては、一
般に使用されていて安価に入手てきる等の理由から、銅
板あるいはアルミ板によって形成したものか最も適して
いる。
In the printed wiring board (lO) according to the first claim, the base metal plate (11) is a metal plate (11) that absorbs heat from components (20) that generate a large amount of heat (hereinafter referred to as heat generating components) such as power transistors. It may be made of any material that has good conductivity and is suitable for dissipating heat. As such a metal plate (+1), a copper plate or an aluminum plate is most suitable because it is commonly used and can be obtained at low cost.

また、この第一請求項に係るプリント配線板(lO)に
あっては、そのベースとなる金属板(I+)の内、低耐
熱部品(21)かP5抜される部分の周囲に空間部分(
14)を形成する必要かあるが、この空間部分(14)
は、金属板(11)からの低耐熱部品(21)に対する
熱伝導を遮断するものであるから種々の形態のものか適
用てきる。すなわち、この空間部分(14)としては、
第21Mの左側部分にて示すような金属板(+1)を1
通する穴(14a)てあってもよいし、また第2図の右
側部分に示すような金属板(11)の一部をけずりとっ
た(所謂サクリ加rによる加工を行なった)凹所(14
b)てあってもよいのである。
In addition, in the printed wiring board (lO) according to the first claim, a space portion (
14), but this space part (14)
Since this is intended to block heat conduction from the metal plate (11) to the low heat resistant component (21), various forms can be applied. In other words, this spatial portion (14) is
1 metal plate (+1) as shown in the left part of No. 21M
There may be a hole (14a) for the metal plate to pass through, or there may be a recess (processed by so-called recessing) in which a part of the metal plate (11) is cut off (processed by so-called recessing) as shown on the right side of Fig. 2. 14
b) It is acceptable.

以トのような空間部分(14)によって金属板(11)
からの低耐熱部品(21)に対する熱伝導の完全な遮断
は困難であるから、この低耐熱部品(21)側に金属板
(11)を通して伝導してきた熱を外部に桔極的に逃す
ために、低耐熱部品(21)が搭載される部分の下側に
位nする金属板(【l)に放熱部材(30)を設けたの
である。この放熱部材(30)としては種々な形態のも
のを適用てき、第2図に示したものの場合には金属板(
II)と図示しない他の部分に面接触する略平板状のも
のであるが、第4図に示すようなピン形状のものであっ
てもよい。
Metal plate (11) by the space part (14) as shown below.
Since it is difficult to completely block the heat conduction from the metal plate (11) to the low heat resistant component (21), it is necessary to release heat that has been conducted through the metal plate (11) to the low heat resistant component (21) side to the outside. The heat dissipation member (30) is provided on the metal plate (l) located below the part on which the low heat resistant component (21) is mounted. Various types of heat dissipation members (30) have been used, and in the case of the heat dissipation member (30) shown in FIG.
Although it has a substantially flat plate shape that makes surface contact with II) and other parts (not shown), it may also have a pin shape as shown in FIG.

また、第二:h求項に係る発明が採った手段は、実施例
に対応する+53図を参照して説明すると、「ベースと
なる金属板(+1)に絶縁層(12)を介して導体回路
(+3)を形成したプリント配線板において、 金属板(11)の内、耐熱性の低い電子部品(21)か
MS藏される部分の周囲に穴(+4a)または凹所(1
4b)等からなる空間部分(14)を形成し、この空間
部分(14)内に絶縁層(12)を支持する絶縁支持層
(12a)を形成して、金属板(11)からの耐熱性の
低い電子部品(21)に対する熱伝導を遮断するととも
に、 空間部分(14)hの絶縁支持層(12a)上にも導体
回路(!コ)に連続する導体回路(1:1a)を形成し
たことを特徴とするプリント配線板(10)Jである。
Furthermore, the means taken by the invention according to claim 2: h is explained with reference to Figure +53 corresponding to the embodiment. In the printed wiring board on which the circuit (+3) is formed, holes (+4a) or recesses (1
4b), etc., and an insulating support layer (12a) that supports the insulating layer (12) is formed in this space (14) to provide heat resistance from the metal plate (11). In addition to blocking heat conduction to the electronic component (21) with a low This is a printed wiring board (10) J characterized by the following.

この第二請求項に係るプリント配線板(lO)にあって
は、その空間部分(14)内に絶縁層(12)を支持す
る絶縁支持層(12a)を形成し、この絶縁支持層(1
2a)  ヒにも導体回路(13)に連続する導体回路
(1]a)を形成したことか特徴である。
In the printed wiring board (lO) according to the second claim, an insulating support layer (12a) that supports the insulating layer (12) is formed in the space (14), and the insulating support layer (12a) supports the insulating layer (12).
2a) Another feature is that a conductor circuit (1]a) that is continuous with the conductor circuit (13) is also formed in H.

すなわち、このような空間部分(14)内に対しては、
絶縁層(12)を支えるための絶縁支持層(12a)形
成することか適している。その理由は、例えば第1図に
示したような状態で複数の空間部分(14)によって囲
んだ部分に低耐熱部品(21)を搭載するのであるが、
この低耐熱部品(21)に対して導体回路(13)を引
き回す場合の設計の自由度を高めるためである。換言す
れば、絶縁支持層(12a) −Lにも導体回路(13
)に連続する導体回路(13a)を形成できるようにす
ることによって、例え空間部分(14)が存在していて
も、この空間部分(14)内に絶縁層(12)を支持す
る絶縁支持層(12a)を形成し、そのLに導体回路(
13)に連続する導体回路(+3a)を形成して、低耐
熱部品(21)に引き回すための導体回路(+3)の設
計の自由度を高めるのである。勿論、金属板(11)と
、表面に形成されるべき各導体回路(13)及びこれに
連続する導体回路(13a)とを絶縁層(12)によっ
て隔離する必要があることは、従来の一般のプリント配
線板と同様である。
That is, within such a space portion (14),
It is suitable to form an insulating support layer (12a) for supporting the insulating layer (12). The reason for this is that the low heat resistant component (21) is mounted in a part surrounded by a plurality of spaces (14) in the state shown in FIG. 1, for example.
This is to increase the degree of freedom in design when routing the conductor circuit (13) to this low heat resistant component (21). In other words, the conductor circuit (13) is also provided on the insulating support layer (12a)-L.
) to form a continuous conductor circuit (13a), even if a space (14) exists, the insulating support layer supporting the insulating layer (12) within this space (14) (12a) is formed, and the conductor circuit (
By forming a conductor circuit (+3a) continuous to 13), the degree of freedom in designing the conductor circuit (+3) for routing to the low heat resistant component (21) is increased. Of course, it is necessary to isolate the metal plate (11), each conductor circuit (13) to be formed on the surface, and the conductor circuit (13a) continuous thereto by the insulating layer (12), which is conventional and general. This is similar to the printed wiring board.

さらに、第三請求項に係る発明か採った手段は、実施例
に対応する第4図を参照して説明すると、 「ベースとなる金属板(11)に絶縁層(+2)を介し
て導体回路(13)を形成したプリント配線板において
、 金属板(11)の内、耐熱性の低い電子部品(21)か
搭載される部分の周囲に穴(14a)または凹所(+4
b)等からなる空間部分(14)を形成し、この空間部
分(+4)内に絶縁層(12)を支持する絶縁支持層(
12a)を形成するとともにこの絶縁支持層(12a)
 hにも導体回路(13)に連続する導体回路(13a
)を形成し、 耐熱性の低い電子部品(21)か搭載される部分の下側
に位置する金属板(11)に放熱部材(30)を設けて
、この放熱部材(30)によって金属板(11)を通し
て伝導してきた熱を外部に伝導させるようにしたことを
特徴とするプリント配線板(10)J である。
Furthermore, the means taken by the invention according to the third claim is explained with reference to FIG. 4 corresponding to the embodiment. In the printed wiring board (13), a hole (14a) or a recess (+4
b) etc., and an insulating support layer (12) that supports the insulating layer (12) in this space (+4)
12a) and this insulating support layer (12a)
h also has a conductor circuit (13a) that is continuous to the conductor circuit (13).
), and a heat dissipation member (30) is provided on the metal plate (11) located below the part on which electronic components (21) with low heat resistance are mounted, and the heat dissipation member (30) dissipates the metal plate ( This is a printed wiring board (10)J characterized in that the heat conducted through the printed wiring board (11) is conducted to the outside.

この第三請求項に係るプリント配線板(10)にあって
は、その空間部分(14)内に絶縁層(12)を支持す
る絶縁支持層(12a)を形成し、この絶縁支持層(+
28)上にも導体回路(13)に連続する導体回路(1
3a)を形成するとともに、低耐熱部品(21)か搭載
される部分の下側に位置する金属板(11)に放熱部材
(30)を設けたものである。
In the printed wiring board (10) according to the third aspect, an insulating support layer (12a) that supports the insulating layer (12) is formed in the space (14), and this insulating support layer (+
28) There is also a conductor circuit (1) continuous to the conductor circuit (13) on the top.
3a), and a heat dissipating member (30) is provided on the metal plate (11) located below the portion on which the low heat resistant component (21) is mounted.

これにより、この第三請求項に係るプリント配線板(l
O)にあっては、上記の第−請求項及び第二請求sfl
に記載のプリント配線板(10)のそれぞれの特徴を併
せ持つものである。
As a result, the printed wiring board (l) according to the third claim
O), the above first claim and second claim sfl
This board has the characteristics of each of the printed wiring boards (10) described in (10).

(発明の作用) 各請求項に係る発明か、以トのような・1段をそれぞれ
採ることによって、以ドのような作用かある。この作用
については、プリント配線板(Hl)に低耐熱部品(2
1)を搭載した状態で説明する。
(Actions of the Invention) The invention according to each claim has the following effects by adopting each of the following stages. Regarding this effect, low heat resistant parts (2
1) is installed.

すなわち、まず、各請求項に係るプリント配線板(lO
)は、その金属板(11)に低耐熱部品(21)か搭載
される部分の周囲に穴(14a)、または凹所(+4b
)等からなる空間部分(14)を形成したから、この空
間部分(14)か単なる空間かその中に絶縁支持層(1
2a)を有するか否かは別として、低耐熱部品(21)
はこの空間部分(14)によって金属板(11)を通し
て伝導してくる熱に対して熱的に隔離された状態となっ
ているのである。
That is, first, printed wiring boards (lO
) has a hole (14a) or a recess (+4b) around the part where the low heat resistant component (21) is mounted on the metal plate (11).
) etc., the insulating support layer (14) is formed in this space (14) or just a space.
Regardless of whether or not it has 2a), low heat resistant parts (21)
is thermally isolated from the heat conducted through the metal plate (11) by this space (14).

従って、各発熱部品(20)から熱か生した場合に、こ
の発熱部品(20)からの熱は金属板(11)な介して
他の部分に分散することはあっても、空間部分(14)
によって遮蔽されて直接各偶耐熱部品(21)側に伝導
することはないのである。これにより、各請求項に係る
プリント配線板(10)にあっては、金属板(11)に
よる放熱特性はそのまま維持しながら、低耐熱部品(2
1)を発熱部品(20)の熱から保護する構造、すなわ
ち断熱構造を有しているのである。
Therefore, when heat is generated from each heat generating component (20), although the heat from the heat generating component (20) may be dispersed to other parts via the metal plate (11), )
This prevents the heat from being directly conducted to the heat-resistant components (21). As a result, in the printed wiring board (10) according to each claim, the heat dissipation characteristics of the metal plate (11) are maintained as they are, while the low heat resistant component (2)
1) from the heat of the heat generating component (20), that is, it has a heat insulating structure.

特に、第一請求項に係るプリント配線板(lO)にあっ
ては、空間部分(14)を有するたけてなく、低耐熱部
品(21)が搭載される部分の下側に位置する金属板(
11)に放熱部材(30)を設けであるから、各発熱部
品(20)から生じた熱はこの放熱部材(30)を介し
て外部に放出されるのである。
In particular, in the printed wiring board (lO) according to the first claim, the metal plate (lO) which has the space portion (14) and is located below the portion on which the low heat resistant component (21) is mounted (
11) is provided with a heat radiating member (30), the heat generated from each heat generating component (20) is radiated to the outside via this heat radiating member (30).

また、第二請求項に係るプリント配線板(10)にあっ
ては、空間部分(14)を有するたけてなく、この空間
部分(14)内に絶縁層(12)を支持する絶縁支持層
(12a)を形成するとともに、この絶縁支持層(12
a)七にも導体回路(13)に連続する4体回路(+3
a)を形成したのであるから、低耐熱部品(21)に対
する導体回路(13)等の形成りの設計自由度か高まっ
ており、高密度実装に適したものとなっているのである
Further, the printed wiring board (10) according to the second claim has a space portion (14), and an insulating support layer (12) supporting the insulating layer (12) within this space portion (14). 12a) and this insulating support layer (12a).
a) A four-body circuit (+3
Since a) is formed, the degree of freedom in designing the formation of the conductor circuit (13) etc. for the low heat resistant component (21) is increased, making it suitable for high-density packaging.

さらに、第三請求項に係るプリント配線板(lO)にあ
っては、上記の第−請求項及び第二請求項に係るプリン
ト配線板(lO)の両者の特徴を有しているから、上記
の第−請求項及び第二請求項に係るプリント配線板(l
O)における作用を併せもっているのである。
Furthermore, since the printed wiring board (lO) according to the third claim has the features of both the printed wiring board (lO) according to the above-mentioned first and second claims, the above-mentioned The printed wiring board (l) according to the first and second claims of
It also has the effect of O).

なお、以Hのような作用を有するプリント配線板(lO
)は、従来の装置をそのまま採用して形成することかで
きるから、その製造か非常に筒中となっているのである
Note that printed wiring boards (lO
) can be formed using conventional equipment as is, so its manufacture is very straightforward.

(実施例) 次に各請求項に記載したプリント配線板(10)の実施
例について、第2 VA〜第5 L4を参]慰してその
製造方法とともに説明する。
(Example) Next, examples of the printed wiring board (10) described in each claim will be described with reference to 2nd VA to 5th L4, together with a manufacturing method thereof.

及^璽」 第21’、Jには、第一請求項に係るプリント配線板(
lO)か示しである。このプリント配線板(1o)は、
金属板(11)の内、耐熱性の低い電子部品(21)か
搭載される部分の1.■囲に穴(14a)または凹所(
+4b)等からなる空間部分(14)を形成して、この
空間部分(14)によって金属板(11)からの低耐熱
性部品(21)に対する熱伝導を遮断するとともに 耐
熱性の低い電子部品(21)が搭載される部分の下側に
位置する金属板(11)に放熱部材(30)を設けたも
のである。
21', J includes the printed wiring board according to the first claim (
lO). This printed wiring board (1o) is
Part 1 of the metal plate (11) on which electronic components (21) with low heat resistance are mounted. ■A hole (14a) or a recess (
+4b) etc., and this space part (14) blocks heat conduction from the metal plate (11) to the low heat resistant component (21), and also prevents the low heat resistant electronic component ( A heat dissipating member (30) is provided on the metal plate (11) located below the portion where the heat dissipation member (21) is mounted.

このプリント配線板(10)は、まず、第5図の(1)
に示すようなアルミ板(純アルミ99.7%) (II
)に、第5図の(2)に示すようにエッチンクによって
穴(14a) 、あるいはザグリ加工によって凹部(+
4b)を形成し、必要な場合はその周囲のハリ取りを行
う。また、前述の穴(14a)はドリル加工あるいは打
抜き加工てもよい。なお、第5図の内、本実施例の説明
において使用するのは、第5図の(1)及び(2)のみ
である。
This printed wiring board (10) is first shown in (1) in FIG.
Aluminum plate (99.7% pure aluminum) as shown in (II
), as shown in Figure 5 (2), a hole (14a) is formed by etching or a recess (+
4b), and if necessary, remove the firmness around it. Further, the aforementioned hole (14a) may be formed by drilling or punching. Note that, of FIG. 5, only (1) and (2) of FIG. 5 are used in the explanation of this embodiment.

次に、絶縁層(12)とアルミ板(+1)との密着性向
1−のためアルミ板(11)表面にアルマイト層を形成
し、その後エポキシ樹脂と無機フィラーの混合物を絶縁
層(12)および銅箔接着用接着剤として用いて、銅箔
な積層プレスし、その後は通常のサントラクト法にて絶
縁層(12)上に導体回路(13)を形成することによ
り、基板を得た。この基板の低耐熱性部品(21)の下
側に位置するアルミ板(l])に、平板状の放熱部材(
30)を絶縁層(12)を通してアルミ板(11)に直
接接触するように設けた。
Next, an alumite layer is formed on the surface of the aluminum plate (11) so that the adhesion between the insulating layer (12) and the aluminum plate (+1) is 1-, and then a mixture of epoxy resin and inorganic filler is applied to the insulating layer (12) and the aluminum plate (+1). A substrate was obtained by laminating copper foil using an adhesive for adhering copper foil, and then forming a conductive circuit (13) on the insulating layer (12) by the usual sun tract method. A flat heat dissipating member (
30) was provided in direct contact with the aluminum plate (11) through the insulating layer (12).

次に上記の方法にて得られた基板の放熱特性を以下の方
法て測定した。測定結果は表に熱抵抗として示した。
Next, the heat dissipation properties of the substrate obtained by the above method were measured by the following method. The measurement results are shown in the table as thermal resistance.

基板サイズを50X50X1.5mmとし、基板中央に
1010X15の導体パターンを形成する。しかるのち
、パワートランジスタ(23C2232)を前記導体パ
ターンに半田付けし所定の電流・電圧を印加し、パワー
トランジスタの発熱状況を調べ下記の式にて熱抵抗を算
出した。
The substrate size is 50×50×1.5 mm, and a 1010×15 conductor pattern is formed in the center of the substrate. Thereafter, a power transistor (23C2232) was soldered to the conductive pattern, a predetermined current and voltage were applied, and the heat generation state of the power transistor was examined to calculate the thermal resistance using the following formula.

熱抵抗=上昇温度(℃)/消費′屯力(W)表 熱抵抗
(”C、/ W ) 実施例2 第3図は第二請求項に対応する実施例を示しているもの
で、実施例1と同様なアルミ板(11)を採用し、その
穴(14a)あるいは凹部(+4b)からなる空間部分
(14゛)内に絶縁層(12)を構成するのと同様な材
料を充填して、第5図の(3)に示すように、絶縁支持
層(+2a)を形成した。その後に、絶縁層(12)お
よび銅箔接着用接着剤として用いて、第5図の(4)に
示すように銅箔をU層プレスし、第5図の(5)及び(
6)に示すように、スルーホール部分に穴開けを行なっ
てメツキを行なった。
Thermal resistance = rising temperature (°C) / power consumption (W) table Thermal resistance ("C, / W) Example 2 Figure 3 shows an example corresponding to the second claim, and the implementation The same aluminum plate (11) as in Example 1 is used, and the space (14゛) consisting of the hole (14a) or recess (+4b) is filled with the same material as that constituting the insulating layer (12). Then, as shown in (3) in Figure 5, an insulating support layer (+2a) was formed.After that, using it as an adhesive for bonding the insulating layer (12) and copper foil, the layer (4) in Figure 5 was formed. As shown in Figure 5, the copper foil is pressed into a U layer, and (5) and (
As shown in 6), holes were drilled in the through-hole portions and plated.

その後は、第5図の(7)に示すように、通常のサブス
トラクト法にて絶縁!+(+2)上に導体回路(13)
を形成するのであるが、空間部分(14)内の絶縁支持
層(12a)上にも導体回路(13)に連続する導体回
路(+3a)を形成してプリント配線板(+ +1 )
としたのである、なお、この実施例にあっては、放熱部
材(30)は使用していない。
After that, as shown in (7) in Figure 5, insulation is performed using the normal substruct method! Conductor circuit (13) on + (+2)
However, a conductor circuit (+3a) continuous to the conductor circuit (13) is also formed on the insulating support layer (12a) in the space portion (14) to form a printed wiring board (+ +1 ).
Note that in this embodiment, the heat dissipation member (30) is not used.

最後に、第5図の(8)にて示すように、このプリント
配線板(lO)に対して電子部品を実装した。
Finally, as shown in (8) in FIG. 5, electronic components were mounted on this printed wiring board (lO).

実施例3 第4図は第三請求ダ1に対応する実施例を示しているも
ので、実施例2と同様なアルミ板(+1)を採用して、
空間部分(14)内の絶縁支持層(+2a)上にも導体
回路(13)に連続する導体回路(13a)を形成した
Embodiment 3 FIG. 4 shows an embodiment corresponding to the third claim 1, in which an aluminum plate (+1) similar to that of Embodiment 2 is used.
A conductor circuit (13a) continuous to the conductor circuit (13) was also formed on the insulating support layer (+2a) in the space portion (14).

さらに、この実施例3のプリント配線板(lO)にあっ
ては、実施例1のように放熱部材(30)を絶縁層(1
2)を通してアルミ板(11)に直接接触するように設
けた。ここて使用した放熱部材(30)は、その頭部に
てアルミ板(11)内に嵌合されるビンタイプのものを
採用した。
Furthermore, in the printed wiring board (lO) of Example 3, the heat dissipation member (30) is replaced with the insulating layer (lO) as in Example 1.
2) so as to be in direct contact with the aluminum plate (11). The heat dissipation member (30) used here was of a bottle type whose head part was fitted into the aluminum plate (11).

(発明の効果) 以上詳述した通り、末完IJIにあっては、上記各実施
例にて例示した如く構成されているから、次のような効
果を奏する。まず、第一請求項〜第三請求項にそれぞれ
記載した各プリント配線板(lO)に共通した効果とし
ては、大きく発熱する部品からの熱を耐熱性の低い電子
部品側に容易に伝わらないようにすることかてきて、r
M熱性の低い電子部品とパワートランジスター等の大き
く発熱する部品とを同時に実装することかできる金属板
をベースとしたプリント配線板(10)を筒中な構成に
よって提供することかてきるのである。
(Effects of the Invention) As detailed above, since the final IJI is configured as exemplified in each of the above embodiments, the following effects are achieved. First of all, the common effect of each printed wiring board (lO) described in the first to third claims is that heat from components that generate a large amount of heat is not easily transmitted to electronic components with low heat resistance. Ask me what to do, r
It is possible to provide a printed wiring board (10) based on a metal plate, which can simultaneously mount electronic components with low heat resistance and components that generate a large amount of heat, such as power transistors, with a hollow structure.

すなわち、本発明に係るプリント配線& (In)によ
れば、これに発8部品(20)と低耐熱部品(21)と
を近づけて実装したとしても、発熱部品(20)か発生
した熱は空間部分(14)によって直接かつ大量に低耐
熱部品(21)に伝導することはなく、この低耐熱部品
(21)を保護することかできることは勿論のこと、こ
のプリント配線板(10)によって近年要求されてきて
いる高密度実装を筒中な構成によって達成することがで
きるのである。
That is, according to the printed wiring & (In) of the present invention, even if the eight heat generating components (20) and the low heat resistant component (21) are mounted close together, the heat generated by the heat generating component (20) will be Not only can this low heat resistant component (21) be protected without being directly and in large quantities conducted to the low heat resistant component (21) through the space portion (14), but also the printed wiring board (10) The high-density packaging that has been demanded can be achieved through an in-tube configuration.

そして、第一請求項に係るプリント配線板(lO)によ
れば、L記の効果の他に、低耐熱部品(21)かMS載
される部分の下側に位置する金属板(11)に放熱部材
(30)を設けたから、この放熱部材(30)か金属板
(+1)に伝導してきた熱を外部に伝導させ、低耐熱部
品(21)に対する断熱効果をより一層優れたものとす
ることかできるのである。
According to the printed wiring board (lO) according to the first claim, in addition to the effect described in L, the low heat resistant component (21) or the metal plate (11) located below the part on which the MS is mounted. Since the heat dissipation member (30) is provided, the heat conducted to the heat dissipation member (30) or the metal plate (+1) is conducted to the outside, and the heat insulation effect for the low heat resistant component (21) is further improved. It is possible.

また、第二請求項に係るプリント配線板(lO)によれ
ば、断熱構造を構成するための空間部分(14)か存在
していても、この空間部分(14)の上に導体回路を形
成することかでき、これにより高密度化を達成するもの
である。
Further, according to the printed wiring board (lO) according to the second claim, even if there is a space portion (14) for configuring a heat insulating structure, a conductor circuit is formed on this space portion (14). This can achieve high density.

さらに、第三請求項に係るプリント配線板(lO)によ
れば、L記のような効果の全てを備えたものとすること
かできるのである。
Furthermore, according to the printed wiring board (lO) according to the third aspect, it is possible to have all of the effects as described in L above.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係るプリント配線板の部分斜視図、第
2図は第1図の■−■線に沿って見た第一実施例に係る
プリント配線板の部分拡大断面図、第3図は同第二実施
例に係るプリント配線板の部分拡大断面図、第4「4は
同第三実施例に係るプリント配線板の部分拡大断面図、
第5図の(1)〜(8)のそれぞれは本発明に係るプリ
ント配線板の一製造方法を段階的に示す部分拡大断面(
A、第6 U:、4は従来のプリント配線板の一部を示
す部分斜視図である。 符   号   の   説   明 lO・・・プリント配線板、11・・・金属板、12・
・・絶縁層12a・・・絶縁支持層、1313a・・・
導体回路、14・・・空間部分、 +4a・・・穴、 
14b・・・凹所、20・・・発熱部品、21・・・低
耐熱部品、22・・・キャビティ、30・・・放熱部材
。 以  F
FIG. 1 is a partial perspective view of a printed wiring board according to the present invention, FIG. 2 is a partial enlarged sectional view of the printed wiring board according to the first embodiment, taken along the line ■-■ in FIG. 1, and FIG. The figure is a partially enlarged sectional view of a printed wiring board according to the second embodiment, and 4 is a partially enlarged sectional view of a printed wiring board according to the third embodiment.
Each of (1) to (8) in FIG. 5 is a partial enlarged cross-section (
A, No. 6 U:, 4 is a partial perspective view showing a part of a conventional printed wiring board. Explanation of symbols 1O...Printed wiring board, 11...Metal plate, 12.
...Insulating layer 12a...Insulating support layer, 1313a...
Conductor circuit, 14...space part, +4a...hole,
14b... Recess, 20... Heat generating component, 21... Low heat resistant component, 22... Cavity, 30... Heat radiation member. From F

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1).ベースとなる金属板に絶縁層を介して導体回路を
形成したプリント配線板において、 前記金属板の内、耐熱性の低い電子部品が搭載される部
分の周囲に穴または凹所等からなる空間部分を形成して
、この空間部分によって前記金属板からの前記耐熱性の
低い電子部品に対する熱伝導を遮断するとともに、 前記耐熱性の低い電子部品が搭載される部分の下側に位
置する前記金属板に放熱部材を設けて、この放熱部材に
よって前記金属板を通して伝導してきた熱を外部に伝導
させるようにしたことを特徴とするプリント配線板。 2).ベースとなる金属板に絶縁層を介して導体回路を
形成したプリント配線板において、 前記金属板の内、耐熱性の低い電子部品が搭載される部
分の周囲に穴または凹所等からなる空間部分を形成し、
この空間部分内に前記絶縁層を支持する絶縁支持層を形
成して、前記金属板からの前記耐熱性の低い電子部品に
対する熱伝導を遮断するとともに, 前記空間部分上の前記絶縁層上にも前記導体回路に連続
する導体回路を形成したことを特徴とするプリント配線
板。 3).ベースとなる金属板に絶縁層を介して導体回路を
形成したプリント配線板において, 前記金属板の内、耐熱性の低い電子部品が搭載される部
分の周囲に穴または凹所等からなる空間部分を形成し,
この空間部分内に前記絶縁層を支持する絶縁支持層を形
成するとともにこの絶縁支持層上にも前記導体回路に連
続する導体回路を形成して, 前記耐熱性の低い電子部品が搭載される部分の下側に位
置する前記金属板に放熱部材を設けて、この放熱部材に
よって前記金属板を通して伝導してきた熱を外部に伝導
させるようにしたことを特徴とするプリント配線板。
[Claims] 1). In a printed wiring board in which a conductive circuit is formed on a base metal plate via an insulating layer, a space formed by a hole or recess around the part of the metal plate on which electronic components with low heat resistance are mounted. The space portion blocks heat conduction from the metal plate to the electronic component with low heat resistance, and the metal plate is located below a portion where the electronic component with low heat resistance is mounted. A printed wiring board, characterized in that a heat dissipation member is provided at the board, and the heat conducted through the metal plate is conducted to the outside by the heat dissipation member. 2). In a printed wiring board in which a conductive circuit is formed on a base metal plate via an insulating layer, a space formed by a hole or recess around the part of the metal plate on which electronic components with low heat resistance are mounted. form,
An insulating support layer that supports the insulating layer is formed within this space to block heat conduction from the metal plate to the electronic component with low heat resistance, and also on the insulating layer above the space. A printed wiring board characterized in that a conductor circuit is formed that is continuous with the conductor circuit. 3). In a printed wiring board in which a conductor circuit is formed on a base metal plate via an insulating layer, a space formed by a hole or recess around the part of the metal plate on which electronic components with low heat resistance are mounted. form,
An insulating support layer that supports the insulating layer is formed in this space, and a conductor circuit that is continuous with the conductor circuit is also formed on this insulating support layer, so that the electronic component with low heat resistance is mounted. A printed wiring board characterized in that a heat radiating member is provided on the metal plate located below the metal plate, and the heat conducted through the metal plate is conducted to the outside by the heat radiating member.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1722612A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-15 Omron Corporation Component mounting board structure and production method thereof
JP2009100511A (en) * 2007-10-15 2009-05-07 Hitachi Ltd Switching power unit and method of mounting capacitor

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