WO2014069306A1 - 基板及び金属層の製造方法 - Google Patents

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Definitions

  • the technology of the present disclosure relates to a substrate in which a metal layer made of a metal plate is adhered to an insulating substrate, and a method of manufacturing a metal layer used for the substrate.
  • Patent Document 1 discloses a substrate in which a metal layer formed by punching a metal plate in a predetermined pattern shape is bonded to one surface of an insulating substrate.
  • the metal layer made of a metal plate can be bent to change its shape. Therefore, a bending portion formed by bending a part of the metal layer is provided in a metal layer made of a metal plate, and a function is added to the metal layer using the bending portion.
  • an end portion of a metal layer is bent to form a bent portion rising from an insulating substrate, and the bent portion is used as a connection terminal to an external circuit.
  • providing various bent portions in the metal layer is also performed depending on the shape and the like of the insulating substrate to which the metal layer is adhered.
  • the bent portion is formed by bending a metal plate punched into a predetermined pattern shape into a predetermined three-dimensional shape by press molding. At this time, depending on the shape of the bent portion, a crease may be formed in the peripheral portion of the bent portion. For example, in the case where a bent portion which bulges in the thickness direction of the metal layer is formed at the central portion of the metal layer, the peripheral portion of the bent portion is moved toward the bent portion by the amount of pushing the bent portion in the thickness direction. As a result, distortion occurs in the peripheral portion of the bent portion to form wrinkles in the metal layer. Then, if a wrinkle is formed in the metal layer, when the metal layer is bonded to the insulating substrate, a gap may be generated between the metal layer and the insulating substrate, and the adhesion strength of the substrate may be reduced.
  • An object of the present disclosure is to preferably bond a metal layer and an insulating substrate by suppressing the formation of wrinkles on the metal layer in a substrate formed of a metal plate and having a metal layer having a bent portion bonded to the insulating substrate. It is to let
  • a substrate for achieving the above object comprises an insulating substrate having a first surface and a second surface, and a metal layer made of a metal plate and bonded to the first surface.
  • the insulating substrate has a through hole.
  • the metal layer is disposed in a bent portion inserted into the through hole and expanding in a direction from the first surface toward the second surface, and is positioned around the same bent portion and bonded to the first surface And an outer peripheral portion.
  • the bend has opposite first and second ends and is bent relative to the outer circumference at the first and second ends.
  • the outer circumferential portion is divided into a first outer circumferential portion continuous with the first end of the bent portion and a second outer circumferential portion continuous with the second end of the bent portion.
  • a method of manufacturing a metal layer for achieving the above object is a method of manufacturing a metal layer having a bent portion which bulges in a bridge shape, and a bend forming portion which is a portion to be the bend later and the bend formation
  • the primary forming is performed by punching out a predetermined pattern shape from a metal plate and using a mold having an inner surface shape corresponding to the bent portion. And press-molding an article. The punching forms two parallel first notches in the primary molded product, thereby forming the bend with the first end and the second end opposite to each other in the direction in which the first notches extend.
  • the bottom view of the substrate of an embodiment. (A) is a top view of the primary molded product, (b) is a cross-sectional view of the primary molded product, (c) is a top view of the lower metal layer, and (d) is a cross-sectional view of the lower metal layer.
  • the substrate 10 is provided with an insulating substrate 11 in which a rectangular through hole 12 is formed at the center.
  • a flat plate-like upper metal layer 20 made of a metal plate and having a predetermined pattern shape is adhered to the upper surface (second surface) of the insulating substrate 11.
  • a rectangular through hole 21 slightly larger than the through hole 12 is formed in a portion of the upper metal layer 20 corresponding to the through hole 12 of the insulating substrate 11.
  • a lower metal layer 30 having a predetermined pattern shape and made of a metal plate is adhered on the lower surface (first surface) of the insulating substrate 11.
  • the lower metal layer 30 is formed of a single metal plate, and includes a bending portion 31 located at the center thereof and an outer peripheral portion 32 continuous with the first and second ends of the bending portion. There is.
  • the bent portion 31 functions as a mounting portion for mounting a heat generating element 40 described later, has a bridge shape that bulges upward, and is provided with a flat portion 31 a having a square shape in top view.
  • the bending portion 31 bends a part of the lower metal layer 30. Specifically, the bending portion 31 bends upward (valley fold) at a first fold line P1 and lower side (peak fold) at a second fold line P2. It is formed by bending into.
  • the first bending line P1 corresponds to both ends of the bending portion 31, that is, the first end and the second end.
  • the bent portion 31 overlaps the through hole 12 of the insulating substrate 11 and the through hole 21 of the upper metal layer 20 when viewed from the thickness direction of the substrate 10.
  • the bent portion 31 is inserted into the through holes 12 and 21 from the lower surface of the insulating substrate 11 to expose the plane portion 31 a from the upper surface of the insulating substrate 11.
  • the upper surface of the flat portion 31 a of the bent portion 31 is located on the same plane as the upper surface of the upper metal layer 20. That is, the height of the upper surface of the flat portion 31 a and the upper metal layer 20 are set by setting the amount of expansion of the bent portion 31 to a value corresponding to the total value of the thickness of the insulating substrate 11 and the thickness of the upper metal layer 20. Align with the height of the top of the
  • the outer peripheral portion 32 functions as a bonding portion for bonding the lower metal layer 30 to the insulating substrate 11 and a heat radiating portion for diffusing and radiating the heat transmitted to the bending portion 31.
  • the outer peripheral portion 32 has a first outer peripheral portion 33 continuous with the first end (P1) of the bent portion 31 and a second outer peripheral portion 34 continuous with the second end (P2) of the bent portion 31. And divided into That is, the first outer peripheral portion 33 and the second outer peripheral portion 34 are connected to each other only through the bending portion 31.
  • the first outer peripheral portion 33 is continuous with the first end of the bending portion 31, and is continuous with the side portion 33a located to the side of the bending portion 31, and the side portion 33a, and is more than the first bending line P1. It extends inward and has an extending portion 33 b located in front of and behind the bent portion 31.
  • the second outer peripheral portion 34 is continuous with the second end of the bending portion 31, and is continuous with the side portion 34a and the side portion 34a located on the side of the bending portion 31, and also the first bending curve It has an extending portion 34 b which extends inward of P 1 and is located in front of and behind the bent portion 31.
  • the positional relationship between the bending portion 31 and the first folding line P1 is the side
  • the positional relationship between the bending section 31 and the first bending line P1 is the front and back. .
  • the portion adjacent to the bending portion 31 in plan view coincides with the periphery of the through hole 12 of the insulating substrate 11. Further, at each end portion of the opposing extending portions 33b and 34b, two sides opposing each other with a gap S are provided. The first outer peripheral portion 33 and the second outer peripheral portion 34 are divided by the gap S.
  • the outer shape of the entire outer peripheral portion 32 is substantially the same as the outer shape of the upper metal layer 20.
  • the upper metal layer 20 and the lower metal layer 30 are straddled on the upper surface of the upper metal layer 20 and the upper surface of the flat portion 31 a of the bent portion 31 in the lower metal layer 30.
  • the heating element 40 is joined.
  • the heat dissipation member 41 is joined to the lower surface of the lower metal layer 30.
  • the heat radiating member 41 has a projecting portion, and the projecting portion is joined to the lower surface of the flat portion 31 a of the bending portion 31.
  • a flat plate-shaped primary molded product 30 'shown in FIG. 4A is formed by punching out a predetermined pattern shape from a metal plate with a press. At this time, two parallel first notches 51 extending in the lateral direction are formed in the central portion of the primary molded product 30 '. Thus, a bend forming portion 31 ′ which is a portion to be the bending portion 31 later is formed between the two first notches 51.
  • a second cut 52 extending in the longitudinal direction from the central portion of the first cut 51 is formed in the primary molded product 30 ′.
  • the outer peripheral portion 32 located around the bend forming portion 31 ′ is a first outer peripheral portion 33 continuous with the first end of the bend forming portion 31 ′ by the second cut 52, and a second outer peripheral portion continuous with the second end It is divided into 34 and.
  • the width of the second cut 52 is set to a value larger than the amount of expansion of the bent portion 31, that is, the total value of the thicknesses of the insulating substrate 11 and the upper metal layer 20.
  • the primary molded article 30 ′ is press-molded by a mold 60 having an inner surface shape corresponding to the bending portion 31.
  • the bend forming portion 31 ' is bent in a bridge shape at the dashed dotted line portion shown in FIG. 4A to form the bent portion 31, and from the primary formed product 30' to FIG. 4C and FIG.
  • the lower metal layer 30 shown is molded.
  • a force that pulls inward along the first cut 51 acts on the outer peripheral portion 32 of the primary molded product 30 ′.
  • the outer peripheral portion 32 is divided into the first outer peripheral portion 33 and the second outer peripheral portion 34 by the second cut 52. Therefore, the outer peripheral portion 32 moves only in the direction in which the first outer peripheral portion 33 and the second outer peripheral portion 34 approach each other, and distortion due to the pulling force does not occur in the outer peripheral portion 32. Therefore, the formation of a ridge on the outer peripheral portion 32 of the lower metal layer 30 is suppressed.
  • the lower metal layer 30 manufactured as described above is disposed on the lower surface of the insulating substrate 11 such that the bent portion 31 is inserted into the through hole 12 of the insulating substrate 11, and the lower surface of the insulating substrate 11 at the outer peripheral portion 32. Glued to.
  • the outer peripheral portion 32 bonded to the insulating substrate 11 is a first outer peripheral portion 33 continuous with the first end of the bent portion 31 and a second outer peripheral portion connected with the second end of the bent portion 31. It is divided into 34 and. Therefore, when press molding the lower metal layer 30 having the bending portion 31 from the primary molded product 30 ′, no strain occurs in the outer peripheral portion 32, and a wrinkle formed in the lower metal layer 30 due to it. Can be suppressed. Thereby, the upper surface of the outer peripheral portion 32 of the lower metal layer 30 is formed to be a smooth surface. As a result, the adhesion state between the insulating substrate 11 and the lower metal layer 30 in the substrate 10 is improved.
  • the substrate 10 includes the insulating substrate 11 having the through holes 12 and the lower metal layer 30 bonded to the lower surface of the insulating substrate 11.
  • the lower metal layer 30 is made of a metal plate, and the lower metal layer 30 is inserted into the through hole 12 of the insulating substrate 11 from the lower surface of the insulating substrate 11 and bent to bulge toward the upper surface of the insulating substrate 11 And an outer peripheral portion 32 positioned around the bent portion 31 and bonded to the insulating substrate 11.
  • the outer peripheral portion 32 is divided into a first outer peripheral portion 33 continuous with the first end of the bending portion 31 and a second outer peripheral portion 34 continuous with the second end of the bending portion 31.
  • the outer peripheral portion 32 is divided into the first outer peripheral portion 33 and the second outer peripheral portion 34, when the lower metal layer 30 is press-formed from the primary molded product 30 ′, the outer peripheral portion 32 is Distortion does not occur. And the wrinkles formed in lower metal layer 30 resulting from the above-mentioned distortion can be controlled. As a result, the upper surface of the outer peripheral portion 32 which is a bonding portion with the insulating substrate 11 is formed to be a smooth surface, and the bonding state between the insulating substrate 11 and the lower metal layer 30 can be made better.
  • the first outer peripheral portion 33 and the second outer peripheral portion 34 have side portions 33 a and 34 a which are continuous with the bending portion 31 and located to the side of the bending portion 31. Moreover, the 1st outer peripheral part 33 and the 2nd outer peripheral part 34 have the extending part 33b, 34b which follows the side part 33a, 34a.
  • the side portions 33a and 34a and the extended portions 33b and 34b both improve the adhesion of the lower metal layer 30 to the insulating substrate 11, and improve the heat dissipation to diffuse and dissipate the heat transmitted to the bent portion 31.
  • the extended portions 33 b and 34 b greatly contribute to the improvement of the adhesion of the lower metal layer 30 to the insulating substrate 11.
  • the side portions 33a and 34a may have to be formed smaller.
  • the influence of the bending at the first folding line P1 with respect to the entire side portions 33a and 34a becomes large, and it becomes difficult to sufficiently improve the flatness of the side portions 33a and 34a.
  • the extension portions 33b and 34b are provided at positions away from the bending portion 31, the influence of the bending is small, and it is easy to improve the flatness.
  • the adhesion of the lower metal layer 30 to the insulating substrate 11 can be achieved by further providing the extended portions 33b and 34b having high flatness. It is possible to improve the quality.
  • a part of the edge of the extended portions 33 b and 34 b is made to coincide with the periphery of the through hole 12 of the insulating substrate 11.
  • the outer shape of the entire outer peripheral portion 32 of the lower metal layer 30 is substantially the same as the outer shape of the upper metal layer 20. Specifically, the side portions 33a and 34a and the extended portions 33b and 34b are formed to match the outer shape of the upper metal layer 20. According to the above configuration, when bonding the upper metal layer 20 and the lower metal layer 30 to the insulating substrate 11, the pressure applied to both metal layers can be made uniform overall. Thereby, the upper metal layer 20 and the lower metal layer 30 can be more preferably adhered to the insulating substrate 11.
  • the heating element 40 is bonded to the upper surface of the flat portion 31a of the bent portion 31 of the lower metal layer 30, and the heat dissipation member 41 is bonded to the lower surface of the flat portion 31a.
  • the heat radiating member 41 is joined to the lower metal layer 30 to which the heat generating element 40 is joined without the intervention of other members, so that the heat emitting element 40 and the lower metal layer 30 are effectively made by the heat radiating member 41. Can be cooled.
  • the upper and lower sides of the substrate 10 are not particularly limited. That is, the substrate 10 of the above embodiment may be inverted to use the upper metal layer 20 as the lower metal layer and the lower metal layer 30 as the upper metal layer.
  • the type of the substrate 10 is not limited to the double-sided substrate, and may be a multilayer substrate further having an inner layer having a predetermined pattern.
  • the metal plate which forms the upper side metal layer 20 and the lower side metal layer 30 the metal plate which consists of electroconductive metal materials, such as copper and aluminum, can be used.
  • the thickness of the metal plate is preferably 0.4 to 2.0 mm, more preferably 0.5 to 1.0 mm.
  • first outer peripheral portion 33 and the second outer peripheral portion 34 of the lower metal layer 30 are not particularly limited.
  • the side portions 33a and 34a may be formed larger than the extension portions 33b and 34b, or the extension portions 33b and 34b may be formed larger than the side portions 33a and 34a. Further, at least one of the extension portions 33b and 34b may be omitted.
  • the extended portion 33 b of the first outer peripheral portion 33 and the extended portion 34 b of the second outer peripheral portion 34 may be in contact with each other.
  • the extension in the lower metal layer 30 is The opposing tips of the installation portion 33b and the extension portion 34b are in contact with each other without pushing each other.
  • the heating element 40 may be replaced with another electronic component generally mounted on the substrate.
  • the heating element 40 and the heat dissipation member 41 may be omitted as appropriate.
  • the first cuts 51 formed in the primary molded product 30 ′ may be linear cuts without a width.

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Abstract

　基板は、第１面及び第２面を有する絶縁基板と、前記第１面に接着される、金属板からなる金属層と、を備える。前記絶縁基板は貫通孔を有する。前記金属層は、前記貫通孔に挿入されて前記第１面から前記第２面に向かう方向に膨出する曲げ部と、同曲げ部の周囲に位置するとともに、前記第１面に接着される外周部と、を有する。前記曲げ部は、互いに反対側に位置する第１端及び第２端を有し、該第１端及び第２端にて前記外周部に対して折り曲げられる。前記外周部は、前記曲げ部の前記第１端に連続する第１外周部と、前記曲げ部の前記第２端に連続する第２外周部とに分断されている。

Description

基板及び金属層の製造方法
　本開示の技術は、絶縁基板に金属板からなる金属層が接着された基板及びその基板に用いられる金属層の製造方法に関する。
　特許文献１には、所定のパターン形状に金属板を打ち抜くことによって成形された金属層を絶縁基板の一面に接着した基板が開示されている。金属板からなる金属層は折り曲げて形状を変化させることが可能である。そのため、金属板からなる金属層に金属層の一部を折り曲げてなる曲げ部を設けて、その曲げ部を利用して金属層に機能を付加することが行われている。例えば、特許文献１では、金属層の端部を折り曲げることにより、絶縁基板から起立する曲げ部を形成し、その曲げ部を外部回路に対する接続端子として利用している。また、金属層が接着される絶縁基板の形状等に応じて、金属層に様々な曲げ部を設けることも行われている。
実開平３－１１７８６２号公報
　上記曲げ部は、所定のパターン形状に打ち抜かれた金属板をプレス成型により所定の立体形状に屈曲させることによって形成される。このとき、曲げ部の形状によっては曲げ部の周辺部分に皺が形成される場合がある。例えば、金属層の厚み方向に膨出する曲げ部を金属層の中央部に形成する場合には、曲げ部を厚み方向に押し出した分、曲げ部の周辺部分が曲げ部側へ寄せられる。その結果、曲げ部の周辺部分に歪みが生じて金属層に皺が形成される。そして、金属層に皺が形成されると、金属層を絶縁基板に接着したときに、金属層と絶縁基板と間に隙間が生じて基板の接着強度が低下するおそれがある。
　本開示の目的は、金属板からなるとともに曲げ部を有する金属層が絶縁基板に接着された基板において、金属層に皺が形成されることを抑制して金属層と絶縁基板とを好適に接着させることにある。
　上記の目的を達成するための基板は、第１面及び第２面を有する絶縁基板と、前記第１面に接着される、金属板からなる金属層と、を備える。前記絶縁基板は貫通孔を有する。前記金属層は、前記貫通孔に挿入されて前記第１面から前記第２面に向かう方向に膨出する曲げ部と、同曲げ部の周囲に位置するとともに、前記第１面に接着される外周部と、を有する。前記曲げ部は、互いに反対側に位置する第１端及び第２端を有し、該第１端及び第２端にて前記外周部に対して折り曲げられる。前記外周部は、前記曲げ部の前記第１端に連続する第１外周部と、前記曲げ部の前記第２端に連続する第２外周部とに分断されている。
　上記の目的を達成するための金属層の製造方法は、ブリッジ形状に膨出する曲げ部を有する金属層の製造方法であって、後に前記曲げ部となる部位である曲げ形成部と該曲げ形成部の周囲に位置する外周部とを有する平板状の一次成形品を得るために、金属板から所定のパターン形状を打ち抜くことと、前記曲げ部に対応する内面形状を有する成形型によって前記一次成形品をプレス成型することと、を有する。前記打ち抜くことは、並列する二本の第１切り込みを前記一次成形品に形成し、それによって、第１切り込みの延びる方向において互いに反対側に位置する第１端及び第２端を有する前記曲げ形成部を、前記第１切り込み間に設けることと、前記外周部を、前記曲げ形成部の前記第１端に連続する第１外周部と、前記曲げ形成部の前記第２端に連続する第２外周部とに分断する第２切り込みを、前記一次成形品に形成することと、を含む。
実施形態の基板の上面図。 図１の２－２線断面図。 実施形態の基板の下面図。 （ａ）は一次成形品の上面図、（ｂ）は一次成形品の断面図、（ｃ）は下側金属層の上面図、（ｄ）は下側金属層の断面図。
　以下、一実施形態の基板を図面にしたがって説明する。
　図１及び２に示すように、基板１０は、中央部に長四角形状の貫通孔１２が形成された絶縁基板１１を備えている。絶縁基板１１の上面（第２面）には、所定のパターン形状を有する、金属板からなる平板状の上側金属層２０が接着されている。上側金属層２０において絶縁基板１１の貫通孔１２に対応する部位には、貫通孔１２よりも若干大きい長四角形状の貫通孔２１が形成されている。
　図２及び３に示すように、絶縁基板１１の下面（第１面）には、所定のパターン形状を有し、金属板からなる下側金属層３０が接着されている。下側金属層３０は、一枚の金属板から形成されるものであって、その中央に位置する曲げ部３１と、曲げ部の第１及び第２端に連続する外周部３２とを備えている。
　曲げ部３１は、後述する発熱素子４０を搭載するための搭載部分として機能し、上方へ膨出するブリッジ形状をなし、その上部には上面視四角形状の平面部３１ａが設けられている。曲げ部３１は、下側金属層３０の一部を折り曲げること、具体的には第１折曲線Ｐ１にて上側（谷折り）に折り曲げるとともに、第２折曲線Ｐ２にて下側（山折り）に折り曲げることによって形成されている。第１折曲線Ｐ１は曲げ部３１の両端、すなわち第１端及び第２端に相当する。
　図２に示すように、曲げ部３１は、基板１０の厚み方向から見て、絶縁基板１１の貫通孔１２及び上側金属層２０の貫通孔２１に重なる。曲げ部３１は、絶縁基板１１の下面から貫通孔１２，２１内に挿入されて、平面部３１ａを絶縁基板１１の上面から露出させている。曲げ部３１の平面部３１ａの上面は、上側金属層２０の上面と同一平面上に位置している。つまり、曲げ部３１の膨出量を、絶縁基板１１の厚さ及び上側金属層２０の厚さの合計値に相当する値に設定することによって、平面部３１ａの上面の高さと上側金属層２０の上面の高さとを揃えている。
　一方、外周部３２は、下側金属層３０を絶縁基板１１に接着するための接着部分、及び曲げ部３１に伝えられた熱を拡散させて放熱するための放熱部分として機能する。図３に示すように、外周部３２は、曲げ部３１の第１端（Ｐ１）に連続する第１外周部３３と、曲げ部３１の第２端（Ｐ２）に連続する第２外周部３４とに分断されている。つまり、第１外周部３３と第２外周部３４とは曲げ部３１を通じてのみ互いに接続されている。
　第１外周部３３は、曲げ部３１の第１端に連続するとともに、曲げ部３１の側方に位置する側方部３３ａと、側方部３３ａに連続するとともに、第１折曲線Ｐ１よりも内側に延びて、曲げ部３１の前方及び後方に位置する延設部３３ｂとを有している。同様に、第２外周部３４は、曲げ部３１の第２端に連続するとともに、曲げ部３１の側方に位置する側方部３４ａと、側方部３４ａに連続するとともに、第１折曲線Ｐ１よりも内側に延びて曲げ部３１の前方及び後方に位置する延設部３４ｂとを有している。ここでは、平面視において、第１折曲線Ｐ１を挟んで曲げ部３１と並ぶ位置関係を側方とするとともに、第１折曲線Ｐ１に沿った方向において曲げ部３１と並ぶ位置関係を前後としている。
　各延設部３３ｂ，３４ｂの周縁のうち、平面視において曲げ部３１に隣接する部分は、絶縁基板１１の貫通孔１２の周縁に一致している。また、対向する延設部３３ｂ，３４ｂの各先端部分には、隙間Ｓをあけて互いに対向する二辺が設けられている。この隙間Ｓによって第１外周部３３と第２外周部３４とが分断されている。また、外周部３２全体の外形形状は、上側金属層２０の外形形状と略同じである。
　図１及び２に示すように、上側金属層２０の上面、及び下側金属層３０における曲げ部３１の平面部３１ａの上面には、上側金属層２０及び下側金属層３０に跨るようにして発熱素子４０が接合されている。また、図２において破線で示すように、下側金属層３０の下面には、放熱部材４１が接合されている。放熱部材４１は突出部分を有し、その突出部分が曲げ部３１の平面部３１ａの下面に接合されている。
　次に、下側金属層３０の製造方法を図４に基づいて説明する。
　先ず、金属板から所定のパターン形状をプレスにて打ち抜くことにより、図４（ａ）に示す平板状の一次成形品３０’が形成される。このとき、一次成形品３０’の中央部には、横方向に延びる並列な二本の第１切り込み５１が形成される。これにより、２本の第１切り込み５１の間に、後に曲げ部３１となる部位である曲げ形成部３１’が形成される。
　更に、一次成形品３０’には、第１切り込み５１の中央部から縦方向に延びる第２切り込み５２が形成される。曲げ形成部３１’の周囲に位置する外周部３２は、第２切り込み５２によって、曲げ形成部３１’の第１端に連続する第１外周部３３と、第２端に連続する第２外周部３４とに分断される。第２切り込み５２の幅は、曲げ部３１の膨出量、即ち絶縁基板１１及び上側金属層２０の厚さの合計値よりも大きい値に設定されている。
　図４（ｂ）に示すように、一次成形品３０’は曲げ部３１に対応する内面形状を有する成形型６０によってプレス成型される。これにより、曲げ形成部３１’が図４（ａ）に示す一点鎖線部分にてブリッジ形状に折り曲げられて曲げ部３１となり、一次成形品３０’から図４（ｃ），図４（ｄ）に示す下側金属層３０が成型される。
　上記プレス成型時において、一次成形品３０’の外周部３２には、第１切り込み５１に沿って内側へ引き寄せる力が働く。ここで、外周部３２は第２切り込み５２によって第１外周部３３と第２外周部３４とに分断されている。そのため、外周部３２は、第１外周部３３と第２外周部３４とが互いに接近する方向へ移動するのみで、外周部３２に上記引き寄せる力に起因する歪みが生じることはない。したがって、下側金属層３０の外周部３２に皺が形成されることが抑制される。
　上記のとおり製造された下側金属層３０は、絶縁基板１１の貫通孔１２内に曲げ部３１を挿入させるようにして絶縁基板１１の下面上に配置され、外周部３２において絶縁基板１１の下面に接着される。
　次に、本実施形態の基板１０の作用を説明する。
　下側金属層３０において、絶縁基板１１に接着される外周部３２が、曲げ部３１の第１端に連続する第１外周部３３と、曲げ部３１の第２端に連続する第２外周部３４とに分断されている。そのため、一次成形品３０’から曲げ部３１を有する下側金属層３０をプレス成型する際に、外周部３２に歪が生じることがなく、それに起因して下側金属層３０に形成される皺を抑制することができる。これにより、下側金属層３０の外周部３２の上面が平滑な面に形成される。その結果、基板１０における絶縁基板１１と下側金属層３０との接着状態が良好なものとなる。
　本実施形態によれば、以下に記載する効果を得ることができる。
　（１）基板１０は、貫通孔１２を有する絶縁基板１１と、絶縁基板１１の下面に接着される下側金属層３０とを備えている。下側金属層３０は金属板からなり、下側金属層３０は、絶縁基板１１の下面から絶縁基板１１の貫通孔１２に挿入されて絶縁基板１１の上面に向けて膨出する曲げ部３１と、曲げ部３１の周囲に位置するとともに絶縁基板１１に接着される外周部３２とを有する。外周部３２は、曲げ部３１の第１端に連続する第１外周部３３と、曲げ部３１の第２端に連続する第２外周部３４とに分断されている。
　上記構成によれば、外周部３２が第１外周部３３と第２外周部３４とに分断されているため、一次成形品３０’から下側金属層３０をプレス成型する際に、外周部３２に歪みが生じることがない。そして、上記歪みに起因して下側金属層３０に形成される皺を抑制することができる。その結果、絶縁基板１１との接着部位である外周部３２の上面が平滑な面に形成されて、絶縁基板１１と下側金属層３０との接着状態をより良好なものとすることができる。
　（２）第１外周部３３及び第２外周部３４は、曲げ部３１に連続するとともに曲げ部３１の側方に位置する側方部３３ａ，３４ａを有している。また、第１外周部３３及び第２外周部３４は、側方部３３ａ，３４ａに連続する延設部３３ｂ，３４ｂを有している。
　側方部３３ａ，３４ａ及び延設部３３ｂ，３４ｂは共に、絶縁基板１１に対する下側金属層３０の接着性の向上、及び曲げ部３１に伝えられた熱を拡散して放熱する放熱性の向上に寄与する。特に、側方部３３ａ，３４ａは、曲げ部３１に連続する部位であることから放熱性の向上に大きく寄与し、側方部３３ａ，３４ａを大きく形成することによって放熱性をより向上させることができる。
　また、延設部３３ｂ，３４ｂは、絶縁基板１１に対する下側金属層３０の接着性の向上に大きく寄与する。特に、基板１０に設けられる他の部材との関係に応じて、側方部３３ａ，３４ａを小さく形成せざるを得ない場合がある。この場合には、側方部３３ａ，３４ａ全体に対する第１折曲線Ｐ１における折り曲げの影響が大きくなって、側方部３３ａ，３４ａの平面度を十分に高めることが困難になる。一方、延設部３３ｂ，３４ｂは曲げ部３１から離れた位置に設けられるため、上記折り曲げの影響が小さく、平面度を高めることが容易である。そのため、側方部３３ａ，３４ａの平面度を高めることが困難な場合であっても、平面度の高い延設部３３ｂ，３４ｂを更に設けることによって、絶縁基板１１に対する下側金属層３０の接着性を向上させることができる。
　（３）延設部３３ｂ，３４ｂの縁部の一部を、絶縁基板１１の貫通孔１２の周縁に一致させている。延設部３３ｂ，３４ｂの縁部が貫通孔１２の周縁に重なるように延設部３３ｂ，３４ｂを大きく形成することにより、延設部３３ｂ，３４ｂによる接着性の向上効果、及び放熱性の向上効果が更に高められている。
　（４）下側金属層３０の外周部３２全体の外形形状を、上側金属層２０の外形形状と略同じである。具体的には、上側金属層２０の外形形状と一致するように、側方部３３ａ，３４ａ及び延設部３３ｂ，３４ｂを形成している。上記構成によれば、絶縁基板１１に対して上側金属層２０及び下側金属層３０を接着する際に、両金属層に加えられる圧力を全体的に均一にすることができる。これにより、絶縁基板１１に対して上側金属層２０及び下側金属層３０を更に好適に接着させることができる。
　（５）下側金属層３０の曲げ部３１における平面部３１ａの上面に発熱素子４０を接合するとともに、平面部３１ａの下面に放熱部材４１を接合している。発熱素子４０が接合される下側金属層３０に対して、他の部材を介在させることなく放熱部材４１が接合されることにより、発熱素子４０及び下側金属層３０を放熱部材４１によって効果的に冷却することができる。
　なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
　基板１０の上下は特に限定されるものではない。つまり、上記実施形態の基板１０を逆さにして、上側金属層２０を下側金属層とするとともに下側金属層３０を上側金属層としてもよい。
　基板１０の種類は両面基板に限定されるものではなく、所定のパターンを有する内層を更に有する多層基板であってもよい。
　上側金属層２０及び下側金属層３０を形成する金属板としては、銅やアルミニウム等の導電性金属材料からなる金属板を用いることができる。金属板の厚さは、好ましくは０．４～２．０ｍｍであり、より好ましくは０．５～１．０ｍｍである。
　下側金属層３０の第１外周部３３及び第２外周部３４の構成は特に限定されるものではない。例えば、側方部３３ａ，３４ａを延設部３３ｂ，３４ｂよりも大きく形成してもよいし、延設部３３ｂ，３４ｂを側方部３３ａ，３４ａよりも大きく形成してもよい。また、延設部３３ｂ，３４ｂの少なくとも一方を省略してもよい。
　第１外周部３３の延設部３３ｂと第２外周部３４の延設部３４ｂとが接触していてもよい。例えば、上記実施形態において、一次成形品３０’に形成される第２切り込み５２の幅の値を、曲げ部３１の膨出量に等しい値に設定した場合には、下側金属層３０における延設部３３ｂ及び延設部３４ｂの対向する先端は、互いに押し合うことなく接触した状態となる。
　発熱素子４０を、基板に一般的に実装される他の電子部品に代えてもよい。
　発熱素子４０及び放熱部材４１を適宜、省略してもよい。
　一次成形品３０’に形成される第１切り込み５１は、幅のない線状の切り込みであってもよい。

Claims (8)

  1. 　第１面及び第２面を有する絶縁基板と、
    　前記第１面に接着される、金属板からなる金属層と、を備え、
    　前記絶縁基板は貫通孔を有し、
    　前記金属層は、前記貫通孔に挿入されて前記第１面から前記第２面に向かう方向に膨出する曲げ部と、同曲げ部の周囲に位置するとともに、前記第１面に接着される外周部と、を有し、
    　前記曲げ部は、互いに反対側に位置する第１端及び第２端を有し、該第１端及び第２端にて前記外周部に対して折り曲げられ、
    　前記外周部は、前記曲げ部の前記第１端に連続する第１外周部と、前記曲げ部の前記第２端に連続する第２外周部とに分断されている基板。
  2. 　前記第１外周部は第１辺を有し
    　前記第２外周部は、前記第１辺に対向する第２辺を有し、
    　前記第１辺と第２辺との間には、前記第１外周部を前記第２外周部から分断する隙間が形成される、請求項１に記載の基板。
  3. 　前記第１外周部は、前記曲げ部の前記第１端に連続する第１側方部を有し、前記第２外周部は、前記曲げ部の前記第２端に連続する第２側方部を有し、
    　前記第１及び第２側方部は前記曲げ部を挟んで反対側に位置する、請求項１又は請求項２に記載の基板。
  4. 　前記第１外周部及び前記第２外周部は、それぞれ対応する側方部から互いに向かって連続して延びる延設部を有する、請求項３に記載の基板。
  5. 　前記外周部の縁部の一部は、前記絶縁基板の前記貫通孔の周縁に一致する、請求項１～４のいずれか一項に記載の基板。
  6. 　前記絶縁基板の前記第２面に接着された別の金属層をさらに備える、請求項１～５のいずれか一項に記載の基板。
  7. 　前記曲げ部において前記第２面と同じ方向を向く面には発熱素子が接合されるとともに、前記曲げ部において前記第１面と同じ方向を向く面には放熱部材が接合されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板。
  8. 　ブリッジ形状に膨出する曲げ部を有する金属層の製造方法であって、
    　後に前記曲げ部となる部位である曲げ形成部と該曲げ形成部の周囲に位置する外周部とを有する平板状の一次成形品を得るために、金属板から所定のパターン形状を打ち抜くことと、
    　前記曲げ部に対応する内面形状を有する成形型によって前記一次成形品をプレス成型することと、を有し、
    　前記打ち抜くことは、
    　　並列する二本の第１切り込みを前記一次成形品に形成し、それによって、第１切り込みの延びる方向において互いに反対側に位置する第１端及び第２端を有する前記曲げ形成部を、前記第１切り込み間に設けることと、
    　　前記外周部を、前記曲げ形成部の前記第１端に連続する第１外周部と、前記曲げ形成部の前記第２端に連続する第２外周部とに分断する第２切り込みを、前記一次成形品に形成することと、を含む方法。
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