JPH10173100A - モールド回路体 - Google Patents
モールド回路体Info
- Publication number
- JPH10173100A JPH10173100A JP8333311A JP33331196A JPH10173100A JP H10173100 A JPH10173100 A JP H10173100A JP 8333311 A JP8333311 A JP 8333311A JP 33331196 A JP33331196 A JP 33331196A JP H10173100 A JPH10173100 A JP H10173100A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- component
- weak
- resistant
- insulating resin
- 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
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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
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
- H05K1/144—Stacked arrangements of planar printed circuit boards
-
- 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
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
- H05K3/284—Applying non-metallic protective coatings for encapsulating mounted components
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小形で発熱と絶縁に対する信頼性の高いモー
ルド回路体を提供することを目的とする。 【解決手段】 熱を大量に発生する発熱部品１と、熱に
弱い弱耐熱部品２と、発熱部品１と弱耐熱部品２をそれ
ぞれ搭載した印刷配線基板３と、高配向性を有し配向方
向によく熱を伝導する熱遮断体４とを備え、熱遮断体４
を発熱部品１が発生する熱を弱耐熱部品２に対して熱遮
断する方向に配置して絶縁樹脂６で封止したモールド回
路体７であり、小形で発熱と絶縁に対する信頼性が高
い。
ルド回路体を提供することを目的とする。 【解決手段】 熱を大量に発生する発熱部品１と、熱に
弱い弱耐熱部品２と、発熱部品１と弱耐熱部品２をそれ
ぞれ搭載した印刷配線基板３と、高配向性を有し配向方
向によく熱を伝導する熱遮断体４とを備え、熱遮断体４
を発熱部品１が発生する熱を弱耐熱部品２に対して熱遮
断する方向に配置して絶縁樹脂６で封止したモールド回
路体７であり、小形で発熱と絶縁に対する信頼性が高
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モールド回路体
の、特に熱遮断構造に関するものである。
の、特に熱遮断構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】モータ制御装置に用いられるパワーモジ
ュールなどの回路体は、小さく薄くをターゲットに設計
が進められ、高集積化による小形化のために各種の放熱
対策や絶縁対策が施されている。
ュールなどの回路体は、小さく薄くをターゲットに設計
が進められ、高集積化による小形化のために各種の放熱
対策や絶縁対策が施されている。
【０００３】例えば、パワートランジスタのように熱を
大量に発生する部品には、発生した熱を周囲に放熱する
アルミニウム製の放熱器が取りつけられている。また、
発熱するトランジスタを接続する印刷配線基板にアルミ
ニウムなどの金属基板を用いて放熱機能を兼ねさせてい
る。さらに、抵抗，コンデンサ，ＩＣなどのパワートラ
ンジスタの周辺回路部品を同じ印刷配線基板に搭載し、
高熱伝導性の絶縁樹脂でモールドして、放熱対策と絶縁
対策をする場合もある。
大量に発生する部品には、発生した熱を周囲に放熱する
アルミニウム製の放熱器が取りつけられている。また、
発熱するトランジスタを接続する印刷配線基板にアルミ
ニウムなどの金属基板を用いて放熱機能を兼ねさせてい
る。さらに、抵抗，コンデンサ，ＩＣなどのパワートラ
ンジスタの周辺回路部品を同じ印刷配線基板に搭載し、
高熱伝導性の絶縁樹脂でモールドして、放熱対策と絶縁
対策をする場合もある。
【０００４】このように発熱部品を有する回路体の放熱
構造および絶縁構造は、アルミニウムなどの放熱部品を
取り付けたり、金属ベースの印刷配線基板を用いた回路
体を、熱伝導性のよいＭｇＯ，ＳｉＣなどのフィラーを
入れた熱可塑性または熱硬化性の高熱伝導性絶縁樹脂で
封止することが一般的であった。
構造および絶縁構造は、アルミニウムなどの放熱部品を
取り付けたり、金属ベースの印刷配線基板を用いた回路
体を、熱伝導性のよいＭｇＯ，ＳｉＣなどのフィラーを
入れた熱可塑性または熱硬化性の高熱伝導性絶縁樹脂で
封止することが一般的であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高集積
化して小形化した従来の回路体は、発熱部品の放熱が主
体であり、発熱部品の周辺にある弱耐熱部品の、熱に対
する信頼性確保が不十分で、弱耐熱部品を熱から積極的
に保護する必要性があった。
化して小形化した従来の回路体は、発熱部品の放熱が主
体であり、発熱部品の周辺にある弱耐熱部品の、熱に対
する信頼性確保が不十分で、弱耐熱部品を熱から積極的
に保護する必要性があった。
【０００６】放熱部品に用いるアルミニウムは熱伝導率
がよく、厚みと大きさ（表面積）で放熱度合いが定まり
小形化に欠かせないが、放熱部品を用いても発熱する発
熱部品の周辺にある弱耐熱部品は、放熱部品からの自然
対流で熱を受け続けて寿命が短くなるという課題があっ
た。また、この回路体が周辺回路装置に組込まれ周辺部
品との絶縁距離を確保するために、絶縁樹脂で封止した
モールド回路体の場合は、さらに熱がこもり易く、発熱
の制約を受けるという課題があった。
がよく、厚みと大きさ（表面積）で放熱度合いが定まり
小形化に欠かせないが、放熱部品を用いても発熱する発
熱部品の周辺にある弱耐熱部品は、放熱部品からの自然
対流で熱を受け続けて寿命が短くなるという課題があっ
た。また、この回路体が周辺回路装置に組込まれ周辺部
品との絶縁距離を確保するために、絶縁樹脂で封止した
モールド回路体の場合は、さらに熱がこもり易く、発熱
の制約を受けるという課題があった。
【０００７】特に、アルミ電解コンデンサやフォトカプ
ラなど、熱により寿命の低下が著しい弱耐熱部品は、熱
を遮断して保護する必要があった。
ラなど、熱により寿命の低下が著しい弱耐熱部品は、熱
を遮断して保護する必要があった。
【０００８】本発明はこのような従来の課題を解決する
もので、発熱部品の熱を弱耐熱部品に対して熱遮断して
弱耐熱部品を熱から積極的に保護し、小形で発熱と絶縁
に対して信頼性の高いモールド回路体を提供することを
目的とする。
もので、発熱部品の熱を弱耐熱部品に対して熱遮断して
弱耐熱部品を熱から積極的に保護し、小形で発熱と絶縁
に対して信頼性の高いモールド回路体を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、グラファイトなどの高配向性を有した熱遮
断体を、発熱部品が発生する熱を弱耐熱部品に対して熱
遮断する方向に配置して、さらに絶縁樹脂で封止したも
のである。
に本発明は、グラファイトなどの高配向性を有した熱遮
断体を、発熱部品が発生する熱を弱耐熱部品に対して熱
遮断する方向に配置して、さらに絶縁樹脂で封止したも
のである。
【００１０】
【発明の実施の形態】この課題を解決するために本発明
は、パワートランジスタなどの熱を大量に発生する発熱
部品と、周辺回路部品で熱に弱いアルミ電解コンデンサ
やフォトカプラなどの弱耐熱部品と、前記発熱部品と弱
耐熱部品とをそれぞれ搭載した印刷配線基板と、グラフ
ァイトなどの高配向性を有し、配向方向によく熱を伝達
する熱遮断体とを備え、前記熱遮断体を前記発熱部品が
発生する熱を前記弱耐熱部品に対して熱遮断する方向に
配置して絶縁樹脂で封止したモールド回路体である。
は、パワートランジスタなどの熱を大量に発生する発熱
部品と、周辺回路部品で熱に弱いアルミ電解コンデンサ
やフォトカプラなどの弱耐熱部品と、前記発熱部品と弱
耐熱部品とをそれぞれ搭載した印刷配線基板と、グラフ
ァイトなどの高配向性を有し、配向方向によく熱を伝達
する熱遮断体とを備え、前記熱遮断体を前記発熱部品が
発生する熱を前記弱耐熱部品に対して熱遮断する方向に
配置して絶縁樹脂で封止したモールド回路体である。
【００１１】このように配向方向に熱を伝導する熱遮断
体を用いるもので、特定の一方向に熱を効率よく伝導で
き、発熱部品の周辺に弱耐熱部品があっても、弱耐熱部
品を遮るか、避けるように熱遮断体を発熱部品の近くに
配置すればよく、発熱部品の熱を弱耐熱部品に対して熱
遮断できる。
体を用いるもので、特定の一方向に熱を効率よく伝導で
き、発熱部品の周辺に弱耐熱部品があっても、弱耐熱部
品を遮るか、避けるように熱遮断体を発熱部品の近くに
配置すればよく、発熱部品の熱を弱耐熱部品に対して熱
遮断できる。
【００１２】これにより、回路体における弱耐熱部品の
配置規制が減少し高集積化が可能になり、回路体の小形
化と弱耐熱部品の熱に対する信頼性が向上する。
配置規制が減少し高集積化が可能になり、回路体の小形
化と弱耐熱部品の熱に対する信頼性が向上する。
【００１３】さらに、絶縁樹脂で回路体を封止するの
で、周辺部品に対しても絶縁確保ができ、熱遮断体によ
る放熱効率の向上と併せて、このモールド回路体を用い
る装置の小形化が可能になる。
で、周辺部品に対しても絶縁確保ができ、熱遮断体によ
る放熱効率の向上と併せて、このモールド回路体を用い
る装置の小形化が可能になる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１５】図１において、１は発熱部品でスイッチン
グ素子のパワートランジスタ、２は周辺回路部品のうち
の弱耐熱部品でアルミ電解コンデンサ、３は印刷配線基
板で、２枚の印刷配線基板３は、端部をコネクタで接続
している。４は熱遮断体で、２枚の印刷配線基板３の間
に配置してある。５は抵抗器などの周辺回路部品、６は
絶縁樹脂で、取付孔と端子など外部との接続部を除いて
回路体を封止している。７は上記により構成したモール
ド回路体である。
グ素子のパワートランジスタ、２は周辺回路部品のうち
の弱耐熱部品でアルミ電解コンデンサ、３は印刷配線基
板で、２枚の印刷配線基板３は、端部をコネクタで接続
している。４は熱遮断体で、２枚の印刷配線基板３の間
に配置してある。５は抵抗器などの周辺回路部品、６は
絶縁樹脂で、取付孔と端子など外部との接続部を除いて
回路体を封止している。７は上記により構成したモール
ド回路体である。
【００１６】熱遮断体４は、図２に示すように矢印方向
に高配向性を有したシート状のグラファイト製母材から
配向方向を考慮して必要な形状に加工する。高配向性を
有したグラファイトシートは、アルミニウムの熱伝導率
よりもよく、熱遮断体４を伝導する熱は矢印方向すなわ
ち配向方向に特に伝導し易く、厚み方向には伝導し難く
いので、配向面で弱耐熱部品を遮るように取り付ければ
よく、さらに弱耐熱部品を避ければ熱遮断はより効果的
である。
に高配向性を有したシート状のグラファイト製母材から
配向方向を考慮して必要な形状に加工する。高配向性を
有したグラファイトシートは、アルミニウムの熱伝導率
よりもよく、熱遮断体４を伝導する熱は矢印方向すなわ
ち配向方向に特に伝導し易く、厚み方向には伝導し難く
いので、配向面で弱耐熱部品を遮るように取り付ければ
よく、さらに弱耐熱部品を避ければ熱遮断はより効果的
である。
【００１７】モールド回路体７が動作してパワートラン
ジスタ１が発熱すると、この熱はパワートランジスタ１
を搭載した印刷配線基板３と、電解コンデンサ２を搭載
した別の印刷配線基板３の間に配置した熱遮断体４と、
回路体を封止した絶縁樹脂６とに伝導されるが、熱遮断
体４は熱を配向方向に効率よく伝導するので、アルミ電
解コンデンサ２は、熱遮断体４によってあたかも熱遮断
されたかのようになり、アルミ電解コンデンサ２が受け
る熱は最小となり、絶縁樹脂６を介して外気に放熱され
る。また、絶縁樹脂６に高熱伝導性の絶縁樹脂を用いれ
ば、より効率的な放熱ができる。
ジスタ１が発熱すると、この熱はパワートランジスタ１
を搭載した印刷配線基板３と、電解コンデンサ２を搭載
した別の印刷配線基板３の間に配置した熱遮断体４と、
回路体を封止した絶縁樹脂６とに伝導されるが、熱遮断
体４は熱を配向方向に効率よく伝導するので、アルミ電
解コンデンサ２は、熱遮断体４によってあたかも熱遮断
されたかのようになり、アルミ電解コンデンサ２が受け
る熱は最小となり、絶縁樹脂６を介して外気に放熱され
る。また、絶縁樹脂６に高熱伝導性の絶縁樹脂を用いれ
ば、より効率的な放熱ができる。
【００１８】図３は１枚の印刷配線基板に回路部品を搭
載したもので、パワートランジスタ１，アルミ電解コン
デンサ２，抵抗器５などを印刷配線基板３ａに搭載して
ハンダ付け接続している。熱遮断体４は、パワートラン
ジスタ１とアルミ電解コンデンサ２を遮るように配置し
ている。そして、部品を搭載した面は、取付孔と端子な
どの外部との接続部を除いて絶縁樹脂６で覆い封止して
いる。前述と同様に熱遮断体４により配向方向に伝導さ
れた熱は、絶縁樹脂６を介して外気に放熱される。ま
た、絶縁樹脂６に高熱伝導性の絶縁樹脂を用いれば、よ
り効率的な放熱ができる。
載したもので、パワートランジスタ１，アルミ電解コン
デンサ２，抵抗器５などを印刷配線基板３ａに搭載して
ハンダ付け接続している。熱遮断体４は、パワートラン
ジスタ１とアルミ電解コンデンサ２を遮るように配置し
ている。そして、部品を搭載した面は、取付孔と端子な
どの外部との接続部を除いて絶縁樹脂６で覆い封止して
いる。前述と同様に熱遮断体４により配向方向に伝導さ
れた熱は、絶縁樹脂６を介して外気に放熱される。ま
た、絶縁樹脂６に高熱伝導性の絶縁樹脂を用いれば、よ
り効率的な放熱ができる。
【００１９】なお、熱遮断体を配置する方法としては、
接着，ネジ止め，結束、さらにモールドを組合せてもよ
い。
接着，ネジ止め，結束、さらにモールドを組合せてもよ
い。
【００２０】図４は、モールド回路体７の一実施例の回
路図で、モータ制御装置のインバータの一部に用いられ
る。
路図で、モータ制御装置のインバータの一部に用いられ
る。
【００２１】
【発明の効果】上記の実施例から明らかなように本発明
によれば、配向方向に熱をよく伝導する熱遮断体を、発
熱部品と弱耐熱部品の間に配置し絶縁樹脂でモールドし
たもので、発熱部品が発生する熱を、熱遮断体で弱耐熱
部品に対して熱遮断して、弱耐熱部品を熱から保護する
ことができ、小形で発熱と絶縁に対する信頼性の高いモ
ールド回路体を得ることができ、さらに、モールド回路
体を用いる装置の小形化ができる。
によれば、配向方向に熱をよく伝導する熱遮断体を、発
熱部品と弱耐熱部品の間に配置し絶縁樹脂でモールドし
たもので、発熱部品が発生する熱を、熱遮断体で弱耐熱
部品に対して熱遮断して、弱耐熱部品を熱から保護する
ことができ、小形で発熱と絶縁に対する信頼性の高いモ
ールド回路体を得ることができ、さらに、モールド回路
体を用いる装置の小形化ができる。
【図１】本発明の一実施例によるモールド回路体の斜視
図
図
【図２】熱遮断体の配向方向と熱伝導方向の説明図
【図３】本発明の他の実施例によるモールド回路体の斜
視図
視図
【図４】モールド回路体の一実施例の回路図
１ 発熱部品 ２ 弱耐熱部品 ３，３ａ 印刷配線基板 ４ 熱遮断体 ５ 周辺回路部品 ６ 絶縁樹脂 ７ モールド回路体
Claims (1)
- 【請求項１】パワートランジスタなどの熱を大量に発生
する発熱部品と、周辺回路部品で熱に弱いアルミ電解コ
ンデンサやフォトカプラなどの弱耐熱部品と、前記発熱
部品と弱耐熱部品とをそれぞれ搭載した印刷配線基板
と、グラファイトなどの高配向性を有し、配向方向によ
く熱を伝達する熱遮断体とを備え、前記熱遮断体を前記
発熱部品が発生する熱を前記弱耐熱部品に対して熱遮断
する方向に配置して絶縁樹脂で封止したモールド回路
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8333311A JPH10173100A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | モールド回路体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8333311A JPH10173100A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | モールド回路体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10173100A true JPH10173100A (ja) | 1998-06-26 |
Family
ID=18264694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8333311A Pending JPH10173100A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | モールド回路体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10173100A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001231211A (ja) * | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Brother Ind Ltd | 回路基板 |
-
1996
- 1996-12-13 JP JP8333311A patent/JPH10173100A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001231211A (ja) * | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Brother Ind Ltd | 回路基板 |
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