JPH06196838A - 部品搭載済み基板 - Google Patents
部品搭載済み基板Info
- Publication number
- JPH06196838A JPH06196838A JP34282392A JP34282392A JPH06196838A JP H06196838 A JPH06196838 A JP H06196838A JP 34282392 A JP34282392 A JP 34282392A JP 34282392 A JP34282392 A JP 34282392A JP H06196838 A JPH06196838 A JP H06196838A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- components
- heat
- substrate
- component
- package
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/303—Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3421—Leaded components
Landscapes
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 搭載部品が大型化することなく、且つコスト
もほとんど増加させないで搭載部品の放熱を促す。 【構成】 搭載部品パッケージ１２と基板２０との間
に、空気よりも熱伝導率が大きいシリコンゲル３１が両
者に接した状態で配されている。
もほとんど増加させないで搭載部品の放熱を促す。 【構成】 搭載部品パッケージ１２と基板２０との間
に、空気よりも熱伝導率が大きいシリコンゲル３１が両
者に接した状態で配されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、部品が基板上に搭載さ
れている部品搭載済み基板に関し、特に、搭載部品の放
熱技術に関する。
れている部品搭載済み基板に関し、特に、搭載部品の放
熱技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、基板搭載部品の放熱を促進させる
ためのものとしては、搭載部品の上側に放熱フィン等を
設けるものがある。これは、搭載部品の上部において、
空気との接触面積を大きくして、放熱を促すものであ
り、搭載部品の下部、つまり基板側へはリード線のみか
らの放熱が期待できる程度で、基板側へ積極的に放熱を
行う例は見られない。
ためのものとしては、搭載部品の上側に放熱フィン等を
設けるものがある。これは、搭載部品の上部において、
空気との接触面積を大きくして、放熱を促すものであ
り、搭載部品の下部、つまり基板側へはリード線のみか
らの放熱が期待できる程度で、基板側へ積極的に放熱を
行う例は見られない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、搭載部品は、発
熱量が大きいものが増える一方で、小型化及び製造コス
トの削減が非常に望まれている。しかしながら、上記の
ような従来技術では、放熱フィンを形成するために、搭
載部品が大型化し、コストも増加してしまうという問題
点がある。本発明は、このような従来の問題点について
着目してなされたもので、搭載部品が大型化することな
く、且つコストもほとんど増加しない部品搭載済み基板
を提供することを目的とする。
熱量が大きいものが増える一方で、小型化及び製造コス
トの削減が非常に望まれている。しかしながら、上記の
ような従来技術では、放熱フィンを形成するために、搭
載部品が大型化し、コストも増加してしまうという問題
点がある。本発明は、このような従来の問題点について
着目してなされたもので、搭載部品が大型化することな
く、且つコストもほとんど増加しない部品搭載済み基板
を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の部品搭載済み基板は、素子がパッケージで覆われ且つ
該パッケージからリード線が突出している部品が、基板
に搭載されている部品搭載済み基板において、前記パッ
ケージと前記基板との間に、空気よりも熱伝導率が大き
い伝熱材が両者に接した状態で配されていることを特徴
とするものである。
の部品搭載済み基板は、素子がパッケージで覆われ且つ
該パッケージからリード線が突出している部品が、基板
に搭載されている部品搭載済み基板において、前記パッ
ケージと前記基板との間に、空気よりも熱伝導率が大き
い伝熱材が両者に接した状態で配されていることを特徴
とするものである。
【０００５】なお、前記伝熱材としては、粘性の高い液
体又はゲル上の物質で、半田付け温度よりも低い温度で
硬化する熱硬化性物質又は空気中で自然硬化するものを
用いるとよい。
体又はゲル上の物質で、半田付け温度よりも低い温度で
硬化する熱硬化性物質又は空気中で自然硬化するものを
用いるとよい。
【０００６】
【作用】伝熱材は、基板及びパッケージに接し、且つ空
気よりも熱伝導率が大きいので、素子が発熱すると、こ
の熱の一部はパッケージの上面等から放熱されるもの
の、ほとんどの熱は伝熱材を介して基板へ伝わって行
く。このため、特別に放熱フィン等を設けなくとも、部
品の放熱を促すことができるので、部品の小型化及びコ
スト削減を図ることができる。
気よりも熱伝導率が大きいので、素子が発熱すると、こ
の熱の一部はパッケージの上面等から放熱されるもの
の、ほとんどの熱は伝熱材を介して基板へ伝わって行
く。このため、特別に放熱フィン等を設けなくとも、部
品の放熱を促すことができるので、部品の小型化及びコ
スト削減を図ることができる。
【０００７】また、伝熱材として、粘性の高い液体又は
ゲル上の物質で、半田付け温度よりも低い温度で硬化す
る熱硬化性物質又は空気中で自然硬化するものを用い、
部品搭載時に部品と基板との間に配した場合には、この
硬化前の伝熱材が部品の半田付け時の仮固定材となり、
半田付けが確実且つ容易にできるようになる。さらに、
伝熱材と部品、及び伝熱材と基板との接触性も高まり、
基板への放熱性をより高めることができる。
ゲル上の物質で、半田付け温度よりも低い温度で硬化す
る熱硬化性物質又は空気中で自然硬化するものを用い、
部品搭載時に部品と基板との間に配した場合には、この
硬化前の伝熱材が部品の半田付け時の仮固定材となり、
半田付けが確実且つ容易にできるようになる。さらに、
伝熱材と部品、及び伝熱材と基板との接触性も高まり、
基板への放熱性をより高めることができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明に係る部品搭載済み基板につい
て図面を用いて説明する。本実施例の搭載部品は、図１
に示すように、電子回路素子１１がパッケージ１２で覆
われ、パッケージ１２の側面からリード線１５，１５，
…が突出しているフラットパッケージ型部品１０であ
る。
て図面を用いて説明する。本実施例の搭載部品は、図１
に示すように、電子回路素子１１がパッケージ１２で覆
われ、パッケージ１２の側面からリード線１５，１５，
…が突出しているフラットパッケージ型部品１０であ
る。
【０００９】このフラットパッケージ型部品１０を基板
２０上に搭載する際には、図２（ａ）に示すように、ま
ず、部品搭載位置に熱硬化性物質であるポッティング用
シリコンゲル３０を適量塗布する。ここで、適量とは、
部品１０をシリコンゲル３０の上から基板２０上に置い
た際に、シリコンゲル３０がパッケージ１２の底面１３
と基板２０の上面２１とに接し、且つシリコンゲル３０
がリード線１５に接触しない量である。次に、図（ｂ）
に示すように、シリコンゲル３０の上から部品１０を基
板２０上に置く。熱硬化する前のシリコンゲル３０は、
粘性が高いので、部品１０と基板２０とを仮固定するた
めの接着剤として作用することになる。このため、リー
ド線１５の半田付けの際における部品１０の位置決め、
及び決められた位置の維持が確実となる。次に、同図
（ｃ）に示すように、リード線１５を基板２０に半田付
けして、部品１０の搭載作業を終了する。半田１７の溶
融温度は、部品１０の種類によっても異なるが、一般的
に200℃(低温対応のものには120℃程度のものもある。)
で、シリコンゲル３０の熱硬化温度は120℃(〜50℃)で
ある。このために、半田付けの際の熱が、リード線１５
及びパッケージ１２を介して、又は基板２０を介してシ
リコンゲル３０に伝わり、シリコンゲル３０が120℃に
なると、熱硬化する。
２０上に搭載する際には、図２（ａ）に示すように、ま
ず、部品搭載位置に熱硬化性物質であるポッティング用
シリコンゲル３０を適量塗布する。ここで、適量とは、
部品１０をシリコンゲル３０の上から基板２０上に置い
た際に、シリコンゲル３０がパッケージ１２の底面１３
と基板２０の上面２１とに接し、且つシリコンゲル３０
がリード線１５に接触しない量である。次に、図（ｂ）
に示すように、シリコンゲル３０の上から部品１０を基
板２０上に置く。熱硬化する前のシリコンゲル３０は、
粘性が高いので、部品１０と基板２０とを仮固定するた
めの接着剤として作用することになる。このため、リー
ド線１５の半田付けの際における部品１０の位置決め、
及び決められた位置の維持が確実となる。次に、同図
（ｃ）に示すように、リード線１５を基板２０に半田付
けして、部品１０の搭載作業を終了する。半田１７の溶
融温度は、部品１０の種類によっても異なるが、一般的
に200℃(低温対応のものには120℃程度のものもある。)
で、シリコンゲル３０の熱硬化温度は120℃(〜50℃)で
ある。このために、半田付けの際の熱が、リード線１５
及びパッケージ１２を介して、又は基板２０を介してシ
リコンゲル３０に伝わり、シリコンゲル３０が120℃に
なると、熱硬化する。
【００１０】部品１０が基板２０に搭載された状態で
は、図１に示すように、熱硬化したシリコンゲル３１
は、基板２０の上面２１とパッケージ１２の底面１３と
に接している。また、熱硬化したシリコンゲル３１の熱
伝導率は、0.75W／m・K（〜0.2W／m・K)で、空気の熱伝導
率（0.03W／m・K）よりも大きい。このため、部品１０に
電力が投入され、素子１１が発熱すると、この熱の一部
はパッケージ１２の上面及び側面から放熱されるもの
の、ほとんどの熱は熱硬化したシリコンゲル３１を介し
て、基板２０へ伝わって行く。したがって、基板２０の
温度は上昇するものの、部品１０自体の温度はあまり高
くなることはなく、部品搭載済み基板全体の温度は均一
化され、効果的に熱を放出することができる。
は、図１に示すように、熱硬化したシリコンゲル３１
は、基板２０の上面２１とパッケージ１２の底面１３と
に接している。また、熱硬化したシリコンゲル３１の熱
伝導率は、0.75W／m・K（〜0.2W／m・K)で、空気の熱伝導
率（0.03W／m・K）よりも大きい。このため、部品１０に
電力が投入され、素子１１が発熱すると、この熱の一部
はパッケージ１２の上面及び側面から放熱されるもの
の、ほとんどの熱は熱硬化したシリコンゲル３１を介し
て、基板２０へ伝わって行く。したがって、基板２０の
温度は上昇するものの、部品１０自体の温度はあまり高
くなることはなく、部品搭載済み基板全体の温度は均一
化され、効果的に熱を放出することができる。
【００１１】以上のように、本実施例では、部品搭載の
際においては、シリコンゲル３０が仮固定剤となり、半
田付けを容易に及び確実にすると共に、パッケージ１２
に伝わった半田付けの熱が基板２０側にも逃げ、半田付
けの熱から部品１０を保護することができる。また、部
品搭載後においては、発熱した部品１０からの熱を基板
２０側へ積極的に逃し、効果的に熱を放出することがで
きる。このため、パッケージ１２に放熱フィンをわざわ
ざ設けなくともよく、コストの削減を図ることができる
と共に、部品１０の小型化を図ることができる。
際においては、シリコンゲル３０が仮固定剤となり、半
田付けを容易に及び確実にすると共に、パッケージ１２
に伝わった半田付けの熱が基板２０側にも逃げ、半田付
けの熱から部品１０を保護することができる。また、部
品搭載後においては、発熱した部品１０からの熱を基板
２０側へ積極的に逃し、効果的に熱を放出することがで
きる。このため、パッケージ１２に放熱フィンをわざわ
ざ設けなくともよく、コストの削減を図ることができる
と共に、部品１０の小型化を図ることができる。
【００１２】なお、本実施例において、パッケージ１２
と基板２０との間に配される伝熱材としてシリコンゲル
を用いたが、これは、粘性の高い液体又はゲル上の物質
で、半田付け温度よりも低い温度で硬化する熱硬化性物
質又は空気中で自然硬化するものであり、且つ硬化した
物質の熱伝導率が少なくとも空気よりも大きいものであ
れば、如何なるものでもよく、例えば、エポキシ系接着
剤(硬化時の熱伝導率は0.3〜0.9W／m・K)や、シリコン系
接着剤(硬化時の熱伝導率は0.2〜0.9W／m・K)等であって
もよい。
と基板２０との間に配される伝熱材としてシリコンゲル
を用いたが、これは、粘性の高い液体又はゲル上の物質
で、半田付け温度よりも低い温度で硬化する熱硬化性物
質又は空気中で自然硬化するものであり、且つ硬化した
物質の熱伝導率が少なくとも空気よりも大きいものであ
れば、如何なるものでもよく、例えば、エポキシ系接着
剤(硬化時の熱伝導率は0.3〜0.9W／m・K)や、シリコン系
接着剤(硬化時の熱伝導率は0.2〜0.9W／m・K)等であって
もよい。
【００１３】また、本実施例においては、部品１０に放
熱フィンを設けていないが、部品１０の発熱量が非常に
大きい場合には、部品１０に放熱フィンを設けると共
に、伝熱材を併用するようにしてもよい。この場合にお
いても、単に放熱フィンを設けた場合よりも、放熱フィ
ンの大きさを小さくすることができるので、小型化及び
コスト低減を図ることができることは言うまでもない。
熱フィンを設けていないが、部品１０の発熱量が非常に
大きい場合には、部品１０に放熱フィンを設けると共
に、伝熱材を併用するようにしてもよい。この場合にお
いても、単に放熱フィンを設けた場合よりも、放熱フィ
ンの大きさを小さくすることができるので、小型化及び
コスト低減を図ることができることは言うまでもない。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、発熱した素子からの熱
がパッケージの底から伝熱材を介して、基板に伝わり、
特別に放熱フィン等を設けなくとも、部品の放熱を促す
ことができるので、搭載部品の小型化及びコスト低減を
図ることができる。
がパッケージの底から伝熱材を介して、基板に伝わり、
特別に放熱フィン等を設けなくとも、部品の放熱を促す
ことができるので、搭載部品の小型化及びコスト低減を
図ることができる。
【図１】本発明に係る一実施例の部品搭載済み基板の断
面図である。
面図である。
【図２】本発明に係る一実施例の部品搭載過程を示す説
明図である。
明図である。
１０…フラットパッケージ型部品、１１…電子回路素
子、１２…パッケージ、１３…（パッケージの）底面、
１５…リード線、１７…半田、２０…基板、２１…（基
板の）上面、３０…シリコンゲル（熱硬化前）、３１…
シリコンゲル（熱硬化後）。
子、１２…パッケージ、１３…（パッケージの）底面、
１５…リード線、１７…半田、２０…基板、２１…（基
板の）上面、３０…シリコンゲル（熱硬化前）、３１…
シリコンゲル（熱硬化後）。
Claims (1)
- 【請求項１】素子がパッケージで覆われ且つ該パッケー
ジからリード線が突出している部品が、基板に搭載され
ている部品搭載済み基板において、 前記パッケージと前記基板との間に、空気よりも熱伝導
率が大きい伝熱材が両者に接した状態で配されているこ
とを特徴とする部品搭載済み基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34282392A JPH06196838A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 部品搭載済み基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34282392A JPH06196838A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 部品搭載済み基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06196838A true JPH06196838A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=18356769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34282392A Pending JPH06196838A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 部品搭載済み基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06196838A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0883990A (ja) * | 1994-09-09 | 1996-03-26 | Shinano Polymer Kk | 熱伝導素子及びこれを用いた放熱構造 |
| US6696643B2 (en) | 2000-08-01 | 2004-02-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electronic apparatus |
| EP1729554A3 (en) * | 2005-05-31 | 2007-08-01 | Fujitsu Limited | Soldering method, electronic part, and part-exchanging method |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP34282392A patent/JPH06196838A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0883990A (ja) * | 1994-09-09 | 1996-03-26 | Shinano Polymer Kk | 熱伝導素子及びこれを用いた放熱構造 |
| US6696643B2 (en) | 2000-08-01 | 2004-02-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electronic apparatus |
| EP1729554A3 (en) * | 2005-05-31 | 2007-08-01 | Fujitsu Limited | Soldering method, electronic part, and part-exchanging method |
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