JPH0669119B2 - 電子部品の熱放散装置 - Google Patents

電子部品の熱放散装置

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JPH0669119B2
JPH0669119B2 JP60213621A JP21362185A JPH0669119B2 JP H0669119 B2 JPH0669119 B2 JP H0669119B2 JP 60213621 A JP60213621 A JP 60213621A JP 21362185 A JP21362185 A JP 21362185A JP H0669119 B2 JPH0669119 B2 JP H0669119B2
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マーテイン・ジヨセフ・ピタシ
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テラダイン・インコーポレーテツド
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Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、セラミック基板上の電子部品（構成要素）か
ら熱を放散させる装置に関する。
［背景技術］ 電子部品をセラミック基板上に取りつけて、基板に設け
た金属化導体によって相互に電気的に接続することがで
きる。Leeの米国特許第4,292,647号は、セラミック基板
上に取りつけた複数の電子チップを含み、それらの上に
直接的に取りつけた個別の熱伝導素子を有する半導体パ
ッケージを開示している。
［発明の概要］ 本発明によれば、セラミック板を使用することによって
セラミック基板の電子部品からの熱が非常に有効に放散
される。そのセラミック板には、複数の離間して分離さ
れる金属性の熱伝導素子が取りつけられ、そこから伸び
ている。
好適実施例においては、金属性素子が取りつけられるセ
ラミック板は、電子部品が取りつけられるセラミック基
板と分離されており、金属性素子が取りつけられた前記
セラミック板は該板を電子部品が取りつけられるセラミ
ック基板に接着するための接着剤を含み、前記金属性素
子は円筒状銅ピンであり、そのピンはセラミック板にそ
の上に設けられるハンダ及び金属性パッドによって結合
される。
両方の板はセラミックから作られているので、それらの
間には温度によるストレス（熱応力）が生じない。ま
た、セラミックの板は熱を良く放散し、各ピン間の温度
差を低くし、熱放散能力を増大させる。銅製ピンは、そ
れに接する空気に良く熱を伝達し、通り抜ける空気の圧
力低下を少なくし、ハンダは良好な接着強度をもたら
し、それを通過する熱に対する熱抵抗が殆んどない。
別の好適実施例においては、一表面上に金属性熱伝導素
子を有するセラミック板は、他の表面上に電子部品が取
りつけられる。
［実施例の説明］ 本発明を以下実施例に従って詳細に説明する。
構造 第１図を参照すると、セラミック基板10が示され、該基
板は、その上面（一つの表面）に電子部品12を有し、そ
の下面（反対側表面）の熱放散器14に取り付けられる。
電子部品12はセラミック基板10の上面及び下面において
金属化導体16によって相互に電気的に接続され、また基
板10の上面の金属化導体16上には絶縁被膜18が設けられ
る。放散器14は、上面に、セラミック板20（純度95％の
アルミナ）、熱硬化性接着剤層22（3M製の商品名YN469
又はYN568、厚さ５ミル）を有し、下面に金属性熱伝導
ピン（金属性円筒状熱伝導素子）24を有する。
第２図には、セラミック板20の下面（第２面）のピン24
の配列が示される。ピン24は、0.125×0.125インチ（3.
18×3.18mm）平方の真空被着（蒸着）されたパラジウム
／銀のパッド26の上に取りつけられ、これらのパッドは
幅方向で0.094インチ（2.39mm）、縦方向で0.108インチ
（2.74mm）相互に離される。第３図においては、ピン24
は直径約0.1インチ（2.54mm）、長さ１／４インチ（6.3
5mm）で、銅製の心28及びすず製のコーティング30から
成る。ピン24はパッド26にハンダ32によって付着され
る。
製造 熱放散器14は、ピン24を適切に配列させるジグに固定
し、そのピン24の開放端にハンダ・ペーストを付けるこ
とによって作られる。パッド26を有するセラミック板20
がピン24の開放端上に置かれ、ピン24とセラミック板20
が相互に真空ハンダ付け（Vapor soldering）によって
結合される。ピン／セラミック組立体が冷却された後、
セラミック板20の上面（第１面）に接着層22が取りつけ
られ、これをリリース層（図示せず）で覆う。この層は
基板10に接着する前に除去される。熱放散器14は、セラ
ミック基板20の下面を露出した接着層22と接触させるこ
とによって基板10に容易に接着され、この接着層は使用
するときは硬化する。接着層22は５ミル（0.13mm）の厚
さで、セラミック基板の表面の平面の凹凸を補償する。
動作 電子部品12からの熱は、セラミック基板10、セラミック
板20を通して熱伝導ピン24に伝達され、熱はピンからそ
のピンを通り過ぎる周囲の空気に移される。セラミック
板20は熱を良く発散させるので、各ピン24の温度差は低
く、空気への熱の消散が有効に行なわれる。板20と基板
10は両方ともセラミックであるので、それらの間には熱
応力がない。銅ピン24は、それを通り抜ける空気によく
熱を伝達し、空気流の圧力降下も少ない。ハンダ32は接
着力が強く、それを通過する熱に対する熱抵抗も少な
い。
他の実施例 本発明の他の実施例が本発明の範囲内で可能である。例
えば、下面の金属化導体16がなければ、電子部品を取り
つけたセラミック層の下面にピン24を直接取りつけるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、電子部品を実装したセラミック基板に取り付
けられた本発明による熱放散装置の、一部破断した斜視
図である。 第２図は第１図に示す熱放散装置の底面図である。 第３図は、第１図に示す熱放散装置の一部の、上下逆に
した線３−３からの縦断面図である。 （符号説明） 10……セラミック基板、12……電子部品 14……熱放散器、16……金属化導体 18……絶縁被膜、20……セラミック板 22……接着剤層、24……ピン 26……パッド

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電子部品を搭載する１つの表面と、反対側
    の表面を有するセラミック基板と、 前記セラミック基板に隣接し、前記基板の反対側表面に
    熱が有効に伝導する状態で接着層によって接着される第
    １面と、第２面とを有するセラミック板と、 前記電子部品から電気的に分離されて、前記セラミック
    板の第２面にアレイ状に取り付けられ、そこから伸びる
    複数の離間して分離し、自立した金属性円筒状熱伝導素
    子と、 から構成される電子部品の熱放散装置。
  2. 【請求項２】前記金属性円筒状熱伝導素子が前記第２面
    上の金属化パッドにハンダ付けされる特許請求の範囲第
    １項記載の熱放散装置。
  3. 【請求項３】前記金属性円筒状熱伝導素子が銅から成る
    特許請求の範囲第２項記載の熱放散装置。
  4. 【請求項４】前記金属化パッドがパラジウム／銀合金か
    ら成る特許請求の範囲第３項記載の熱放散装置。
  5. 【請求項５】前記金属性円筒状熱伝導素子が円形断面を
    有し、それを通り抜ける気体に対し圧力低下を少なくす
    る特許請求の範囲第１項記載の熱放散装置。
JP60213621A 1984-10-11 1985-09-26 電子部品の熱放散装置 Expired - Lifetime JPH0669119B2 (ja)

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US65964884A 1984-10-11 1984-10-11
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JPS6195598A JPS6195598A (ja) 1986-05-14
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