JPH0310678Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0310678Y2 JPH0310678Y2 JP17772384U JP17772384U JPH0310678Y2 JP H0310678 Y2 JPH0310678 Y2 JP H0310678Y2 JP 17772384 U JP17772384 U JP 17772384U JP 17772384 U JP17772384 U JP 17772384U JP H0310678 Y2 JPH0310678 Y2 JP H0310678Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- notch
- insulating substrate
- curvature
- radius
- integrated 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.)
- Expired
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 21
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、放熱板上にノツチ加工を施した絶縁
基板を搭載した実装構造を有する高出力用の混成
集積回路装置に係り、特にその絶縁基板の構造に
関するものである。
基板を搭載した実装構造を有する高出力用の混成
集積回路装置に係り、特にその絶縁基板の構造に
関するものである。
従来より高出力用の混成集積回路装置において
絶縁基板の形状は、高出力用素子などの放熱板へ
の直付けなどのために、ノツチ加工を施す場合が
多い。
絶縁基板の形状は、高出力用素子などの放熱板へ
の直付けなどのために、ノツチ加工を施す場合が
多い。
第３図はその一例を示すもので、１は放熱板、
２はノツチ加工を施して方形状のノツチ部３が形
成されたセラミツクなどの絶縁基板、４は前記放
熱板１と絶縁基板２を接合するための半田であ
る。なお、第３図においては、外部リード、絶縁
基板２上の回路部品などの周辺部品などは省略し
てある。
２はノツチ加工を施して方形状のノツチ部３が形
成されたセラミツクなどの絶縁基板、４は前記放
熱板１と絶縁基板２を接合するための半田であ
る。なお、第３図においては、外部リード、絶縁
基板２上の回路部品などの周辺部品などは省略し
てある。
ところで、上記第３図の実装構造において、能
動素子の動作時における発熱のために、装置全体
の温度が上昇すると、放熱板１と絶縁基板２の熱
膨張係数の差のために絶縁基板２にストレスが発
生する。特にそのノツチ部３の部分には応力集中
が生じ、基板割れがこの部分から生じやすくなつ
ている。
動素子の動作時における発熱のために、装置全体
の温度が上昇すると、放熱板１と絶縁基板２の熱
膨張係数の差のために絶縁基板２にストレスが発
生する。特にそのノツチ部３の部分には応力集中
が生じ、基板割れがこの部分から生じやすくなつ
ている。
第４図はこの点を解決した構造を持つ他の従来
例のノツチ部分を示すもので、ノツチ部３の角部
３1を円弧状に加工している。ここでＲは円弧状
を有するノツチ角部３1の曲率半径を表わしてお
り、このＲは大きい方が応力集中を緩和するもの
であるが、回路実装の高密度化のためには小さい
方が望ましい。
例のノツチ部分を示すもので、ノツチ部３の角部
３1を円弧状に加工している。ここでＲは円弧状
を有するノツチ角部３1の曲率半径を表わしてお
り、このＲは大きい方が応力集中を緩和するもの
であるが、回路実装の高密度化のためには小さい
方が望ましい。
しかし、上記第４図における曲率半径Ｒの従来
の決定方法は、経験に依るところが大きく、回路
実装の高密度化と応力集中の緩和効果との両方の
条件の最適化の点で、信頼性対策上好ましくなか
つた。
の決定方法は、経験に依るところが大きく、回路
実装の高密度化と応力集中の緩和効果との両方の
条件の最適化の点で、信頼性対策上好ましくなか
つた。
本考案は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、高出力用の混成集積回路装置に用いる絶縁
基板にノツチ加工を施す際にノツチ角部の円弧状
加工における一定の基準を設けることにより、応
力集中を効果的に緩和することができる混成集積
回路装置を得ることを目的とする。
ので、高出力用の混成集積回路装置に用いる絶縁
基板にノツチ加工を施す際にノツチ角部の円弧状
加工における一定の基準を設けることにより、応
力集中を効果的に緩和することができる混成集積
回路装置を得ることを目的とする。
本考案に係る混成集積回路装置は、回路部品を
実装すべき絶縁基板に方形状のノツチ部を形成
し、この絶縁基板を放熱板上に搭載する構造の高
出力用の混成集積回路装置において、前記絶縁基
板に形成されるノツチ部のノツチ幅をｌ、ノツチ
角部の曲率半径をρとしたとき、この曲率半径ρ
を前記ノツチ幅ｌの0.075倍以上に設定したこと
を特徴とするものである。
実装すべき絶縁基板に方形状のノツチ部を形成
し、この絶縁基板を放熱板上に搭載する構造の高
出力用の混成集積回路装置において、前記絶縁基
板に形成されるノツチ部のノツチ幅をｌ、ノツチ
角部の曲率半径をρとしたとき、この曲率半径ρ
を前記ノツチ幅ｌの0.075倍以上に設定したこと
を特徴とするものである。
本考案においては、絶縁基板のノツチ部の円弧
状加工における曲率半径を決定する上で一定の基
準を設けることが可能になる。
状加工における曲率半径を決定する上で一定の基
準を設けることが可能になる。
以下、本考案を第１図および第２図に示す実施
例に基いて説明する。
例に基いて説明する。
第１図は、放熱板１（第３図参照）上に搭載さ
れる回路部品を実装すべき絶縁基板２にノツチ加
工が施された方形状のノツチ部３の１つのモデル
を示すもので、ｌはそのノツチ幅、ｄはノツチ深
さ、ρはノツチ角部３1の曲率半径である。ここ
でＡ点における応力集中率αは、基準応力δ0に対
するＡ点における応力δAの比で表わされ、このＡ
点はノツチ部３における最大応力の点である。
れる回路部品を実装すべき絶縁基板２にノツチ加
工が施された方形状のノツチ部３の１つのモデル
を示すもので、ｌはそのノツチ幅、ｄはノツチ深
さ、ρはノツチ角部３1の曲率半径である。ここ
でＡ点における応力集中率αは、基準応力δ0に対
するＡ点における応力δAの比で表わされ、このＡ
点はノツチ部３における最大応力の点である。
今、ａ＝ｌ／２を用いると、Ａ点における応力
集中率αは近似的に次式で与えられる。
集中率αは近似的に次式で与えられる。
α＝δA／δO＝１／２√ａ／ρ・〔１＋√2a＋2ρ／√
ａ−√ρ〕…(1) 上記(1)式を実用的に修正したグラフを第２図に
示し、横軸はρ／ａ、縦軸は応力集中率αであ
る。第２図において、ρ／ａの値が0.15を境に
ρ／ａの小さい方に向けてαが急激に増大してい
ることが判る。実際に、混成集積回路を設計する
に当りノツチ角部の曲率半径ρを設定する時に
は、他に種々の制約があるが、第２図に示すグラ
フを参照することによつて、ノツチ角部の円弧状
加工における応力集中を効果的に緩和することが
できる。すなわち、本考案の一実施例として、ノ
ツチ角部の曲率半径ρを0.15a以上、つまりノツ
チ幅ｌの0.075倍以上にとることを規定すること
は、混成集積回路の絶縁基板の設計上、適性な判
断基準となる。従つて、高出力用の混成集積回路
装置において、特に熱応力に関する問題には種々
の要因があり、信頼性を保障する上で困難な問題
が多いが、上記実施例によると、絶縁基板のノツ
チ加工における応力集中緩和を定量的に検討しな
がら、構造設計を行うことは信頼性対策上、一つ
の基準となり、信頼性向上の上で有利となる。
ａ−√ρ〕…(1) 上記(1)式を実用的に修正したグラフを第２図に
示し、横軸はρ／ａ、縦軸は応力集中率αであ
る。第２図において、ρ／ａの値が0.15を境に
ρ／ａの小さい方に向けてαが急激に増大してい
ることが判る。実際に、混成集積回路を設計する
に当りノツチ角部の曲率半径ρを設定する時に
は、他に種々の制約があるが、第２図に示すグラ
フを参照することによつて、ノツチ角部の円弧状
加工における応力集中を効果的に緩和することが
できる。すなわち、本考案の一実施例として、ノ
ツチ角部の曲率半径ρを0.15a以上、つまりノツ
チ幅ｌの0.075倍以上にとることを規定すること
は、混成集積回路の絶縁基板の設計上、適性な判
断基準となる。従つて、高出力用の混成集積回路
装置において、特に熱応力に関する問題には種々
の要因があり、信頼性を保障する上で困難な問題
が多いが、上記実施例によると、絶縁基板のノツ
チ加工における応力集中緩和を定量的に検討しな
がら、構造設計を行うことは信頼性対策上、一つ
の基準となり、信頼性向上の上で有利となる。
以上説明したように、本考案によれば、高出力
用の混成集積回路装置において絶縁基板のノツチ
部の角部の円弧状加工における曲率半径を決定す
る上で一定の基準を設けることにより、応力集中
を効果的に緩和することが可能になり、信頼性向
上にすぐれた効果がある。
用の混成集積回路装置において絶縁基板のノツチ
部の角部の円弧状加工における曲率半径を決定す
る上で一定の基準を設けることにより、応力集中
を効果的に緩和することが可能になり、信頼性向
上にすぐれた効果がある。
第１図は本考案の一実施例による絶縁基板のノ
ツチ部分の断面図、第２図は第１図の実施例に供
するグラフを示す図、第３図および第４図はそれ
ぞれ従来例を示す概略図である。 １……放熱板、２……絶縁基板、３……ノツチ
部、３1……ノツチ角部、４……半田。
ツチ部分の断面図、第２図は第１図の実施例に供
するグラフを示す図、第３図および第４図はそれ
ぞれ従来例を示す概略図である。 １……放熱板、２……絶縁基板、３……ノツチ
部、３1……ノツチ角部、４……半田。
Claims (1)
- 回路部品を実装すべき絶縁基板に方形状のノツ
チ部を形成し、この絶縁基板を放熱板上に搭載す
る構造の高出力用の混成集積回路装置において、
前記絶縁基板に形成されるノツチ部のノツチ幅を
ｌ、ノツチ角部の曲率半径をρとしたとき、この
曲率半径ρを前記ノツチ幅ｌの0.075倍以上に設
定したことを特徴とする混成集積回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17772384U JPH0310678Y2 (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17772384U JPH0310678Y2 (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6192067U JPS6192067U (ja) | 1986-06-14 |
| JPH0310678Y2 true JPH0310678Y2 (ja) | 1991-03-15 |
Family
ID=30735295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17772384U Expired JPH0310678Y2 (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0310678Y2 (ja) |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP17772384U patent/JPH0310678Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6192067U (ja) | 1986-06-14 |
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