JPH0712944Y2 - 電子部品実装基板の温度保護構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は恒温槽の開口をほゞ塞ぐように設けられ、電
子部品が実装された基板において、恒温槽の温度によ
り、基板上の実装部品が影響されるのを防止する温度保
護構造に関する。

「従来の技術」 例えばIC試験装置において、種々の温度環境下でIC素子
を試験するため、例えば第３図に示すように、恒温槽11
の開口12を塞ぐように断熱板13が配され、断熱板13の内
面にソケット用ボード14が取り付けられ、ソケット用ボ
ード14にICソケット15が取り付けられ、ICソケット15に
被試験IC素子16が装着され、断熱板13の外面と対向して
開口12を塞ぐようにパフォーマンスボード（絶縁基板）
17が配され、パフォーマンスボード17には電子部品18が
実装され、恒温槽11内の温度を−55°〜＋125℃の範囲
中の各種温度に設定してIC素子16を各種の温度環境のも
とに配し、この状態でパフォーマンスボード17を通じて
IC素子16に試験信号を供給し、その時のIC素子16の出力
をパフォーマンスボード17で受信して、IC素子16を試験
している。

パフォーマンスボード17はIC素子16と接近して設ける必
要があるため、パフォーマンスボード17も恒温槽11の温
度の影響を大きく受ける。このためIC素子16を高温雰囲
気とする場合は、高温に弱い電子部品18を保護するた
め、パフォーマンスボード17を断熱材でかこみ恒温槽11
から熱的に遮断し、また冷却した空気をパフォーマンス
ボード17の周辺に送風してパフォーマンスボード17を冷
却している。一方、IC素子16を低温雰囲気とする場合
は、低温に弱い電子部品18を保護し、かつ結露によりパ
フォーマンスボード17がぬれるのを防止するため、パフ
ォーマンスボード17の外側をシールし、かつパフォーマ
ンスボード17とソケット用ボード14との間をシールし、
大気と低温雰囲気とをシールで遮断し、更にパフォーマ
ンスボード17の周辺に乾燥空気を供給する。あるいはパ
フォーマンスボード17の全体に温風を流し、電子部品18
の温度低下を防ぎ、かつ結露を乾かしている。

「考案が解決しようとする課題」 しかし高温雰囲気の場合断熱材だけでは熱遮断が不十分
であることが多かった。冷風を送風する場合は冷風を送
るための送風機、冷却装置などのスペースを必要とする
欠点があった。低温雰囲気の場合も完全にシールするこ
とが困難であり、乾燥空気を入れる場合は消費エアが膨
大になることが多い、パフォーマンスボード全体に温風
を流す場合は送風機、加熱装置などのスペースを必要と
する欠点があった。

「課題を解決するための手段」 この考案によれば恒温槽の開口をほゞ塞ぐように設けら
れ、電子部品が実装された基板において、その基板に良
熱伝導層が形成され、その良熱伝導層と熱的に接続され
て、発熱体または冷却体が基板に取り付けられ、その発
熱体または冷却体より恒温槽の温度による影響を抑圧す
る熱が良熱伝導層へ供給される。

「実施例」 第１図にこの考案の実施例の一部を示す。絶縁基板21に
例えば第３図中のパフォーマンスボードであり、この例
では多層基板として構成された場合である。基板21には
電子部品18が実装され、図に示してないが、基板21は恒
温槽の開口をほゞ塞ぐように配されている。この考案に
おいては基板21に良熱伝導層22がほゞ全面に形成され
る。この例では基板21としての多層基板には中間層に接
地層が存在するが、その接地層を良熱伝導層22に兼用し
た場合である。基板21の一面の一部に熱伝導層23が形成
され、熱伝導層23上に加熱・冷却体としてサーモモジュ
ール24が熱的に接続されて取り付けられる。熱伝導層23
の位置で基板21にスルーホール25が形成され、スルーホ
ール25の金属層が良熱伝導層22と熱伝導層23とに接続さ
れて、良熱伝導層22とサーモモジュール24とが熱的に接
続される。サーモモジュール24はペルチェ効果を利用し
たもので電気を流すと片面が発熱し、他方の面が冷却
し、発熱体としても、冷却体としても使用できるように
構成されている。

この構成によれば図示していない恒温槽が高温に設定さ
れる場合はサーモモジュール24を冷却体として作用させ
る。するとその冷却熱が良熱伝導層22へ供給され、基板
21の全体が冷却され、恒温槽の高温から電子部品18を保
護することができる。恒温槽が低温に設定される場合は
サーモモジュール24を加熱体として作用させる。すると
その加熱体が良熱伝導層22へ供給され、基板21の全体が
加熱され、恒温槽の低温から電子部品18を保護すると共
に基板21の結露を防止することができる。

基板21に接地層が無い場合は、基板21の外面または内面
（多層基板の場合は中間でもよい）に良熱伝導層22をほ
ゞ全面に形成し、これをフローティング層または接地層
としてもよい。恒温槽が高温のみに設定される場合は、
サーモモジュール24は冷却機能のみでよい、逆に恒温槽
が低温のみに設定される場合はサーモモジュール24は加
熱機能のみでよい。恒温槽が低温のみに設定される場合
はサーモモジュール24の代わりにヒータその他の加熱体
を使用してもよい。あるいは第２図に示すように熱伝導
層23上に熱電導率のよい絶縁層26を形成し、基板21に実
装する部品中のパワートランジスタ、抵抗体などの発熱
体27を集めて絶縁層26上に実装し、これら発熱体27を加
熱体として用いてもよい。なお発熱体27を接地層と直接
接続しても電気的影響がない場合は絶縁層26を省略す
る。

「考案の効果」 以上述べたように、この考案によれば基板に良熱伝導層
22を形成し、これと熱的に接続した加熱体または冷却体
を設けて基板を加熱または冷却するため、十分な加熱、
冷却を行うことができ、しかもそのため占有空間はわず
かですむ。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例の一部を示す断面図、第２図
はその他の実施例の一部を示す断面図、第３図は従来の
基板の温度保護構造を示す断面図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】恒温槽の開口をほゞ塞ぐように設けられ、
   電子部品が実装された基板において、 上記基板に形成された良熱伝導層と、 その良熱伝導層と熱的に接続されて上記基板に取り付け
   られ、上記恒温槽の温度による影響を抑圧する熱を上記
   良熱伝導層へ供給する発熱体または冷却体と、 を具備することを特徴とする電子部品実装基板の温度保
   護構造。