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JP6515841B2 - 電子装置 - Google Patents
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JP6515841B2 - 電子装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電子装置に関し、特に作動時に発熱する電子部品を備えた電子装置に関する。
従来、電子部品と放熱体との間に熱伝導部材を設け、電子部品の効果的な放熱を図った電子装置が知られている。例えば特許文献1には、電子部品としてのパワーモジュールまたは界磁モジュールと、放熱体としてのヒートシンクとの間に熱伝導部材としての絶縁層を設けた電子装置が開示されている。また、特許文献1の電子装置では、電子部品の放熱体とは反対側を封止樹脂で覆い、電子部品に対する塩水等の付着を防止するとともに、外部からの衝撃等による電子部品の損傷を抑制しようとしている。
特開2011−239542号公報
ところで、特許文献1には、電子部品を封止樹脂で覆う前、電子部品と放熱体とを絶縁性の熱伝導部材によって互いに固着することが開示されている。そのため、特許文献1の熱伝導部材は、硬化性の接着剤であると考えられる。当該熱伝導部材は、電子部品と放熱体との間に設けた直後は液状またはゲル状であって、加熱処理、または、所定時間の経過等により硬化し電子部品と放熱体とを接着するものと考えられる。このように、熱伝導部材が硬化することにより電子部品と放熱体とを接着する構成の場合、熱応力等により、熱伝導部材と電子部品または放熱体との界面に剥離が生じるおそれがある。そのため、熱伝導部材と電子部品または放熱体との密着性が低減し、電子部品の効果的な放熱が妨げられるおそれがある。
また、特許文献1の電子装置の場合、製造時、電子部品と放熱体とを熱伝導部材により互いに固着するとき、熱伝導部材を硬化させるための加熱処理等の工程、あるいは、所定時間の経過等が必要になる。そのため、電子装置の製造効率が低下するおそれがある。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電子部品の放熱効果を長期に亘り維持可能な電子装置を提供することにある。
本発明による電子装置(1)は、放熱体(10)と電子部品(20)と熱伝導部材(40)と接合部材(50)とを備えている。
電子部品は、放熱体の一方の面(101)側に設けられ、作動時に発熱する。
熱伝導部材は、放熱体と電子部品との間に設けられ、電子部品からの熱を放熱体に伝導可能である。これにより、電子部品の作動時の熱を、熱伝導部材を経由して放熱体から効果的に放熱することができる。
接合部材は、電子部品の外縁端の周方向の少なくとも一部と放熱体とを接合するよう設けられている。また、接合部材は、線膨張係数が熱伝導部材の線膨張係数より小さい。そのため、接合部材および熱伝導部材の温度が同程度上昇したとき、線膨張係数の差により、熱伝導部材は、接合部材と比べ、膨張する。これにより、熱伝導部材は、放熱体と電子部品との間で膨張し放熱体および電子部品に密着する。したがって、電子部品の温度が高くなるほど、熱伝導部材と電子部品および放熱体とが密着し、電子部品の熱を、熱伝導部材を経由して放熱体から効果的に放熱することができる。よって、熱伝導部材に熱応力等が繰り返し生じたとしても、熱伝導部材と電子部品または放熱体との密着性が低下することはなく、電子部品の放熱効果を長期に亘り維持することができる。
また、本発明では、電子部品と放熱体とを接合部材により接合する構成のため、熱伝導部材として硬化性の接着剤を用いる必要はない。そのため、製造時、電子部品と放熱体との間に熱伝導部材を設けた後、熱伝導部材を硬化させるための加熱処理等の工程、あるいは、所定時間の経過等が不要である。そのため、電子装置の製造効率を向上することができる。
また、本発明では、電子部品は、作動時に発熱する素子(21)、および、素子を覆う封止体(22)を有している。接合部材は、封止体とは別体に形成され、封止体の少なくとも一部と放熱体とを接合している。
(A)は本発明の第1実施形態による電子装置の断面図、(B)は(A)のB−B線断面図。 本発明の第1実施形態による電子装置の熱伝導部材およびその近傍を示す拡大断面図。 (A)は本発明の第2実施形態による電子装置の断面図、(B)は(A)のB−B線断面図。 (A)は本発明の第3実施形態による電子装置の断面図、(B)は(A)のB−B線断面図。 (A)は本発明の第4実施形態による電子装置の断面図、(B)は(A)のB−B線断面図。 (A)は本発明の第5実施形態による電子装置の断面図、(B)は(A)のB−B線断面図。
以下、本発明の複数の実施形態による電子装置を図面に基づき説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による電子装置を図1に示す。本実施形態の電子装置1は、例えば三相ブラシレスモータ等を駆動するためのインバータである。
図1(A)に示すように、電子装置1は、放熱体としてのヒートシンク10、電子部品20、熱伝導部材40、接合部材50等を備えている。
ヒートシンク10は、例えばアルミニウム等の金属により板状に形成されている。ヒートシンク10は、一方の面101が平面状に形成されている。ヒートシンク10は、他方の面102側に冷却フィン11を有している。
電子部品20は、ヒートシンク10の一方の面101側に設けられている。
電子部品20は、素子21、封止体22、端子23、放熱板24を有している。
素子21は、例えばMOS−FET等のスイッチング素子である。素子21は、スイッチング作動時、発熱する。
封止体22は、例えばエポキシ樹脂等の絶縁材料により形成されている。封止体22は、例えば矩形の板状に形成されている。封止体22は、素子21の全体を覆っている。そのため、素子21は、外部からの衝撃等から保護されている。
図1(A)、(B)に示すように、封止体22は、一方の面である上面31、他方の面である下面32、上面31と下面32との間の面である側面33、34、35、36を有している。ここで、側面33と側面34とは、互いに対向する側面である。また、側面35と側面36とは、側面33と側面34との間で互いに対向する側面である。封止体22の側面33、34、35、36は、特許請求の範囲における「封止体の外縁端」に対応している。
側面33は、上傾斜面331および下傾斜面332からなる。上傾斜面331は、上面31に対し傾斜するよう平面状に形成されている。下傾斜面332は、下面32に対し傾斜するよう平面状に形成されている。
側面34は、上傾斜面341および下傾斜面342からなる。上傾斜面341は、上面31に対し傾斜するよう平面状に形成されている。下傾斜面342は、下面32に対し傾斜するよう平面状に形成されている。
電子部品20は、封止体22の下面32がヒートシンク10の一方の面101に対向するよう設けられている。
端子23は、例えば鉄ニッケル合金または銅等の電気伝導体により板状に形成されている。端子23は、一端が封止体22の側面33、34、すなわち、封止体22の外縁端から外側に飛び出すよう封止体22に埋設されている。本実施形態では、端子23は、側面33、34のそれぞれに2つずつ、計4つ設けられている(図1(B)参照)。
端子23は、飛び出し部231および傾斜部232を有している。飛び出し部231は、一端が上面31または下面32に対し略平行となるよう封止体22から飛び出しており、他端が素子21に電気的に接続されている。傾斜部232は、飛び出し部231に対し傾斜しつつ上面31側へ延びるよう飛び出し部231と一体に形成されている(図1(A)参照)。
本実施形態では、電子部品20のヒートシンク10とは反対側に基板2が設けられている。基板2は、例えばプリント基板であり、ヒートシンク10および封止体22に対し略平行となるよう設けられている。電子部品20の傾斜部232の飛び出し部231とは反対側の端部は、基板2表面のプリント配線にはんだ付けされている。
放熱板24は、例えば銅等の金属により板状に形成されている。放熱板24は、封止体22の下面32から露出するよう封止体22に設けられている。
熱伝導部材40は、比較的柔軟なシート状に形成され、ヒートシンク10と電子部品20との間に設けられている。
図2に示すように、熱伝導部材40は、基材41およびフィラー42を有している。基材41は、例えばシリコーン樹脂である。フィラー42は、例えば粒状の酸化アルミニウムである。すなわち、熱伝導部材40は、フィラーと樹脂との複合材料である。基材41は、比較的小さな弾性率に設定されている。また、熱伝導部材40は、絶縁性である。
ヒートシンク10の一方の面101、および、電子部品20の放熱板24のヒートシンク10側の面は、平面状に形成されているものの、実際には細かな凹凸を有している。本実施形態では、基材41が比較的小さな弾性率に設定されているため、ヒートシンク10と電子部品20との間に熱伝導部材40を設けると、熱伝導部材40とヒートシンク10または放熱板24とを密着させることができる。
ここで、基材41の熱伝導率は、0.2W/mKである。一方、フィラー42の熱伝導率は、20〜36W/mKである。熱伝導部材40は、基材41に対しフィラー42を所定の割合で含む。この構成により、電子部品20の作動時の熱は、熱伝導部材40を経由してヒートシンク10に速やかに伝導する。これにより、電子部品20の作動時の発熱を、熱伝導部材40を経由してヒートシンク10から効果的に放熱することができる。
本実施形態では、上述のとおり、熱伝導部材40は、非粘着性の材料により形成されている。ここで、「非粘着性」とは、ねばりけがなく常に乾いた状態であり、他部材との接着強さが所定値以下である性質のことをいう。なお、「粘着性」とは、ねばりけがあり常に濡れた状態を安定して保ち、他部材に接着することが可能な性質のことをいう。
そのため、熱伝導部材40をヒートシンク10と電子部品20との間に単に設けただけでは、各部材は互いに接着することなく、ヒートシンク10と熱伝導部材40と電子部品20とを容易に引き離すことができる。
なお、本実施形態では、熱伝導部材40とヒートシンク10または電子部品20との引張せん断接着強さ(JISK6850)は、例えば0.2MPa以下である。
基材41の線膨張係数は、例えば200〜400ppm程度である。フィラー42の線膨張係数は、例えば10ppm程度である。熱伝導部材40の線膨張係数は、例えば100〜200ppm程度である。つまり、熱伝導部材40は、線膨張係数が100〜200ppm程度となるような割合で、基材41に対しフィラー42を含んでいる。
接合部材50は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂により形成されている。図1に示すように、本実施形態では、接合部材50は、ヒートシンク10との間に熱伝導部材40を挟んだ状態の電子部品20を覆うようにして設けられている。つまり、接合部材50は、電子部品20の熱伝導部材40とは反対側を覆っている。なお、本実施形態では、接合部材50は、基板2についても覆っている。
ここで、接合部材50は、電子部品20の封止体22の外縁端の周方向の全ての部位とヒートシンク10とを接合している。より具体的には、接合部材50は、ヒートシンク10の一方の面101および電子部品20に接着している。
なお、接合部材50は、一部が、封止体22の側面33側と側面34側、および、側面35側と側面36側に位置している(図1(B)参照)。すなわち、接合部材50は、少なくとも一部が電子部品20の封止体22を間に挟むようにして電子部品20の封止体22の両側に位置している。
また、接合部材50は、一部が端子23に対しヒートシンク10とは反対側に位置している(図1(A)、(B)参照)。
接合部材50の線膨張係数は、50〜90ppm程度である。すなわち、接合部材50は、線膨張係数が熱伝導部材40の線膨張係数より小さい。
また、接合部材50の弾性率は、熱伝導部材40の弾性率より大きい。つまり、接合部材50は、熱伝導部材40と比べ、変形しにくい。
次に、本実施形態による電子装置1の製造方法について説明する。
電子装置1の製造方法は、以下の工程を含む。
(はんだ付け工程)
電子部品20の端子23を基板2にはんだ付けする。
(熱伝導部材設置工程)
熱伝導部材40をヒートシンク10の一方の面101の所定の位置に設ける。
(電子部品設置工程)
基板2にはんだ付けした電子部品20を、放熱板24が熱伝導部材40に接した状態になるよう設ける。
(接合工程)
液状の接合部材50を、電子部品20および基板2を覆うようヒートシンク10の一方の面101側に流し込む。その後、加熱する。これにより、接合部材50は、硬化し、ヒートシンク10、電子部品20、基板2に接着する。その結果、接合部材50は、電子部品20とヒートシンク10とを接合した状態になる。
上記工程により製造した電子装置1では、電子部品20の作動時、接合部材50および熱伝導部材40の温度が同程度上昇したとき、線膨張係数の差により、熱伝導部材40は、接合部材50と比べ、膨張する。これにより、熱伝導部材40は、ヒートシンク10と電子部品20との間で膨張しヒートシンク10および電子部品20に密着する。
以上説明したように、(1)本実施形態の電子装置1は、ヒートシンク10と電子部品20と熱伝導部材40と接合部材50とを備えている。
電子部品20は、ヒートシンク10の一方の面101側に設けられ、作動時に発熱する。
熱伝導部材40は、ヒートシンク10と電子部品20との間に設けられ、電子部品20からの熱をヒートシンク10に伝導可能である。これにより、電子部品20の作動時の熱を、熱伝導部材40を経由してヒートシンク10から効果的に放熱することができる。
接合部材50は、電子部品20の外縁端の周方向の少なくとも一部とヒートシンク10とを接合するよう設けられている。また、接合部材50は、線膨張係数が熱伝導部材40の線膨張係数より小さい。そのため、接合部材50および熱伝導部材40の温度が同程度上昇したとき、線膨張係数の差により、熱伝導部材40は、接合部材50と比べ、膨張する。これにより、熱伝導部材40は、ヒートシンク10と電子部品20との間で膨張しヒートシンク10および電子部品20に密着する。したがって、電子部品20の温度が高くなるほど、熱伝導部材40と電子部品20およびヒートシンク10とが密着し、電子部品20の熱を、熱伝導部材40を経由してヒートシンク10から効果的に放熱することができる。よって、熱伝導部材40に熱応力等が繰り返し生じたとしても、熱伝導部材40と電子部品20またはヒートシンク10との密着性が低下することはなく、電子部品20の放熱効果を長期に亘り維持することができる。
また、本実施形態では、電子部品20とヒートシンク10とを接合部材50により接合する構成のため、熱伝導部材40として硬化性の接着剤を用いる必要はない。そのため、製造時、電子部品20とヒートシンク10との間に熱伝導部材40を設けた後、熱伝導部材40を硬化させるための加熱処理等の工程、あるいは、所定時間の経過等が不要である。そのため、電子装置の製造効率を向上することができる。
また、(2)本実施形態では、接合部材50は、少なくとも一部が電子部品20を間に挟むようにして電子部品20の両側に位置している。そのため、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのを効果的に抑制することができる。
また、(3)本実施形態では、接合部材50は、電子部品20の外縁端の周方向の全ての部位とヒートシンク10とを接合している。そのため、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのをより一層効果的に抑制することができる。
また、(4)本実施形態では、接合部材50は、電子部品20の熱伝導部材40とは反対側を覆っている。そのため、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのを効果的に抑制するとともに、電子部品20を外部からの衝撃、埃等の異物の付着、および、被水等から保護することができる。
また、(5)本実施形態では、接合部材50は、弾性率が熱伝導部材40の弾性率より大きく設定されている。つまり、接合部材50は、熱伝導部材40と比べ、変形しにくい。そのため、接合部材50および熱伝導部材40の温度が上昇したとき、ヒートシンク10と電子部品20との間で熱伝導部材40が膨張し、電子部品20がヒートシンク10から離れるよう移動するのを規制することができる。これにより、熱伝導部材40と電子部品20およびヒートシンク10とがより密着し、電子部品20の熱を、熱伝導部材40を経由してヒートシンク10から効果的に放熱することができる。したがって、電子部品20の放熱効果を長期に亘り維持することができる。
また、(6)本実施形態では、熱伝導部材40は、非粘着性の材料により形成されている。そのため、電子装置1の製造工程において、熱伝導部材40が他部材や製造装置等に意図せず付着することはない。つまり、製造工程において、熱伝導部材40を容易に扱うことができる。これにより、製造効率を高めることができる。
また、(8)本実施形態では、電子部品20は、封止体22、および、一端が封止体22の外縁端から外側に飛び出すよう封止体22に埋設されている端子23を有している。接合部材50は、一部が端子23に対しヒートシンク10とは反対側に位置している。そのため、端子23のヒートシンク10とは反対側が接合部材50の一部により係止され、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのを効果的に抑制することができる。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態による電子装置を図3に示す。第2実施形態は、接合部材50の構成が第1実施形態と異なる。
図3に示すように、第2実施形態では、接合部材50は、端子23の飛び出し部231のヒートシンク10側の面を含みヒートシンク10の一方の面101に略平行な仮想平面VP1と一方の面101との間において、封止体22の外側の所定範囲内に位置するよう矩形状に設けられている。ここで、接合部材50は、端子23の飛び出し部231のヒートシンク10側の面、封止体22の下傾斜面332、下傾斜面342、側面35の一部、側面36の一部、および、ヒートシンク10の一方の面101に接着している。すなわち、接合部材50は、電子部品20の封止体22の外縁端の周方向の全ての部位とヒートシンク10とを接合している。
また、第1実施形態と同様、接合部材50は、一部が、封止体22の側面33側と側面34側、および、側面35側と側面36側に位置している(図3(B)参照)。すなわち、接合部材50は、少なくとも一部が電子部品20の封止体22を間に挟むようにして電子部品20の封止体22の両側に位置している。
第2実施形態は、上述した点以外の構成は、第1実施形態と同様である。
以上説明したように、(2)本実施形態では、接合部材50は、少なくとも一部が電子部品20を間に挟むようにして電子部品20の両側に位置している。そのため、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのを効果的に抑制することができる。
また、(3)本実施形態では、接合部材50は、電子部品20の外縁端の周方向の全ての部位とヒートシンク10とを接合している。そのため、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのをより一層効果的に抑制することができる。
なお、第2実施形態は、第1実施形態と比べ、接合部材50の量が少ないため、材料費を削減できるとともに、接合工程における接合部材50を硬化させるための加熱時間を短縮することができる。これにより、製造コストを低減することができる。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態による電子装置を図4に示す。第3実施形態は、接合部材50の構成が第2実施形態と異なる。
図4に示すように、第3実施形態では、接合部材50は、仮想平面VP1と一方の面101との間において、封止体22の側面33側および側面34側に位置するよう設けられている。ここで、接合部材50は、端子23の飛び出し部231のヒートシンク10側の面、封止体22の下傾斜面332、下傾斜面342、および、ヒートシンク10の一方の面101に接着している。すなわち、接合部材50は、電子部品20の封止体22の外縁端の周方向の一部とヒートシンク10とを接合している。
また、接合部材50は、一部が、封止体22の側面33側と側面34側に位置している(図4(B)参照)。すなわち、接合部材50は、少なくとも一部が電子部品20の封止体22を間に挟むようにして電子部品20の封止体22の両側に位置している。
第3実施形態は、上述した点以外の構成は、第2実施形態と同様である。
以上説明したように、(2)本実施形態では、接合部材50は、少なくとも一部が電子部品20を間に挟むようにして電子部品20の両側に位置している。そのため、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのを効果的に抑制することができる。
なお、第3実施形態では、第2実施形態と異なり、接合部材50は、電子部品20の封止体22の外縁端の周方向の一部とヒートシンク10とを接合している。すなわち、第3実施形態では、第2実施形態と比べ、接合部材50の量が少ない。そのため、第2実施形態と比べ、製造コストを低減することができる。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態による電子装置を図5に示す。第4実施形態は、接合部材50の構成が第2実施形態と異なる。
図5に示すように、第4実施形態では、接合部材50は、端子23の飛び出し部231に対しヒートシンク10とは反対側に位置しヒートシンク10の一方の面101に略平行な仮想平面VP2と一方の面101との間において、封止体22の外側の所定範囲内に位置するよう矩形状に設けられている。ここで、接合部材50は、端子23の飛び出し部231、傾斜部232の一部、封止体22の下傾斜面332、下傾斜面342、上傾斜面331の一部、上傾斜面341の一部、側面35の一部、側面36の一部、および、ヒートシンク10の一方の面101に接着している。すなわち、接合部材50は、電子部品20の封止体22の外縁端の周方向の全ての部位とヒートシンク10とを接合している。
また、接合部材50は、一部が端子23の飛び出し部231に対しヒートシンク10とは反対側に位置している(図5(A)、(B)参照)。また、接合部材50は、一部が上傾斜面331、上傾斜面341に対しヒートシンク10とは反対側に位置している。
第4実施形態は、上述した点以外の構成は、第2実施形態と同様である。
以上説明したように、(8)本実施形態では、接合部材50は、一部が端子23に対しヒートシンク10とは反対側に位置している。そのため、端子23のヒートシンク10とは反対側が接合部材50の一部により係止され、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのを効果的に抑制することができる。
また、接合部材50は、一部が上傾斜面331、上傾斜面341に対しヒートシンク10とは反対側に位置している。そのため、上傾斜面331、上傾斜面341が接合部材50の一部により係止され、電子部品20がヒートシンク10から剥がれて離脱するのをより一層効果的に抑制することができる。
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態による電子装置を図6に示す。第5実施形態は、熱伝導部材40の近傍の構成が第3実施形態と異なる。
第5実施形態は、粘着材料3をさらに備えている。粘着材料3は、例えば常温から所定の高温まで粘度の変化が少ないシリコーン系のグリスである。つまり、粘着材料3は、粘着性の材料である。なお、粘着材料3は、酸化アルミニウム等のフィラーを含んでいる。
粘着材料3は、熱伝導部材40とヒートシンク10との間、および、熱伝導部材40と電子部品20との間に設けられている。
第5実施形態は、上述した点以外の構成は、第3実施形態と同様である。
次に、本実施形態による電子装置1の製造方法について説明する。
電子装置1の製造方法は、以下の工程を含む。
(はんだ付け工程)
電子部品20の端子23を基板2にはんだ付けする。
(粘着材料塗布工程)
熱伝導部材40のヒートシンク10側の面、および、電子部品20側の面に粘着材料3を塗布する。
(熱伝導部材設置工程)
粘着材料3を塗布した熱伝導部材40をヒートシンク10の一方の面101の所定の位置に設ける。熱伝導部材40とヒートシンク10との間に粘着材料3が設けられているため、本工程以降、ヒートシンク10に対する熱伝導部材40の位置ずれを抑制することができる。
(電子部品設置工程)
基板2にはんだ付けした電子部品20を、放熱板24が粘着材料3に接した状態になるよう設ける。熱伝導部材40と電子部品20との間に粘着材料3が設けられているため、本工程以降、熱伝導部材40に対する電子部品20の位置ずれを抑制することができる。
なお、粘着材料3を介した熱伝導部材40とヒートシンク10または電子部品20との引張せん断接着強さ(JISK6850)は、例えば0.2MPa以下である。そのため、熱伝導部材40および電子部品20のヒートシンク10に対する位置の修正が容易である。
(接合工程)
液状の接合部材50を、端子23の飛び出し部231、下傾斜面332、342とヒートシンク10の一方の面101との間に流し込む。その後、加熱する。これにより、接合部材50は、硬化し、ヒートシンク10、電子部品20、基板2に接着する。その結果、接合部材50は、電子部品20とヒートシンク10とを接合した状態になる。
以上説明したように、(7)本実施形態は、熱伝導部材40とヒートシンク10との間、および、熱伝導部材40と電子部品20との間に設けられた粘着材料3をさらに備えている。そのため、電子装置1の製造工程において、熱伝導部材40とヒートシンク10および電子部品20との位置ずれを抑制することができる。これにより、製造効率を向上することができる。
(他の実施形態)
上述の実施形態では、熱伝導部材40が、線膨張係数が100〜200ppm程度となるような割合で、基材41に対しフィラー42を含んでいる例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、熱伝導部材40は、線膨張係数が接合部材50の線膨張係数より高いのであれば、基材41に対しフィラー42をどのような割合で含んでいてもよい。なお、基材41に対するフィラー42の割合を高くするほど、熱伝導部材40の熱伝導率は高まるものの、線膨張係数は小さくなる。
また、本発明の他の実施形態では、フィラー42は、酸化アルミニウムに限らず、例えば酸化亜鉛等の金属酸化物、または、窒化アルミニウムや窒化ホウ素等の窒化物であってもよい。また、電子部品20とヒートシンク10との間の絶縁を確保する必要がなければ、フィラー42は、金属やカーボン等の電気伝導体であってもよい。
また、接合部材50は、線膨張係数が熱伝導部材40の線膨張係数より小さいのであれば、エポキシ樹脂に限らず、ポリウレタンやフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、あるいは、光硬化性樹脂等であってもよい。
また、上述の第1〜4実施形態では、熱伝導部材40の基材41を、非粘着性のシリコーン樹脂により形成する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、基材41を、例えば、第5実施形態で示した粘着材料3と同様、粘着性を有するシリコーン系のグリスにより形成することとしてもよい。あるいは、基材41を、例えば、シート状の形状を保持可能な程度に柔らかく、かつ、表面に粘着性を有するシリコーン系の材料により形成することとしてもよい。
また、上述の第5実施形態では、粘着材料3を熱伝導部材40のヒートシンク10側および電子部品20側に設ける例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、粘着材料3を熱伝導部材40のヒートシンク10側または電子部品20側のいずれか一方に設けることとしてもよい。
また、上述の実施形態では、電子部品20の封止体22の側面33、34が、それぞれ上傾斜面331および下傾斜面332、上傾斜面341および下傾斜面342からなる例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、側面33、34は、側面35、36と同様、上面31または下面32に対し略垂直となるような平面状に形成されていてもよい。また、本発明の他の実施形態では、矩形の板状に限らず、例えば三角形または五角形等の多角形、あるいは、円形等、どのような形状に形成されていてもよい。
また、上述の実施形態では、電子部品20の端子23が板状に形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、端子23は、板状に限らず、例えば棒状等の形状に形成されていてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、電子部品20の素子21は、MOS−FET等のスイッチング素子に限らず、その他の発熱素子であってもよい。また、電子部品20は、放熱板24を有していなくてもよい。
また、本発明は、三相ブラシレスモータを駆動するためのインバータに限らず、その他機器の駆動装置等、種々の用途に用いることができる。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
1 電子装置、10 ヒートシンク(放熱体)、20 電子部品、40 熱伝導部材、50 接合部材

Claims (12)

  1. 放熱体(10)と、
    前記放熱体の一方の面(101)側に設けられ、作動時に発熱する電子部品(20)と、
    前記放熱体と前記電子部品との間に設けられ、前記電子部品からの熱を前記放熱体に伝導可能な熱伝導部材(40)と、
    前記電子部品の外縁端の周方向の少なくとも一部と前記放熱体とを接合するよう設けられ、線膨張係数が前記熱伝導部材の線膨張係数より小さい接合部材(50)と、を備え
    前記電子部品は、作動時に発熱する素子(21)、および、前記素子を覆う封止体(22)を有し、
    前記接合部材は、前記封止体とは別体に形成され、前記封止体の少なくとも一部と前記放熱体とを接合している電子装置(1)。
  2. 前記放熱体は、全ての部位が前記封止体の外側に位置している請求項1に記載の電子装置。
  3. 前記電子部品は、前記封止体から露出し前記熱伝導部材に接する放熱板(24)を有している請求項1または2に記載の電子装置。
  4. 前記電子部品の前記放熱体とは反対側に設けられた基板(2)をさらに備える請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子装置。
  5. 前記接合部材は、少なくとも一部が前記電子部品を間に挟むようにして前記電子部品の両側に位置している請求項1〜4のいずれか一項に記載の電子装置。
  6. 前記接合部材は、前記電子部品の外縁端の周方向の全ての部位と前記放熱体とを接合している請求項1〜のいずれか一項に記載の電子装置。
  7. 前記接合部材は、前記電子部品の前記熱伝導部材とは反対側を覆っている請求項1〜のいずれか一項に記載の電子装置。
  8. 前記接合部材は、弾性率が前記熱伝導部材の弾性率より大きく設定されている請求項1〜のいずれか一項に記載の電子装置。
  9. 前記熱伝導部材は、非粘着性の材料により形成されている請求項1〜のいずれか一項に記載の電子装置。
  10. 前記熱伝導部材と前記放熱体との間、または、前記熱伝導部材と前記電子部品との間の少なくとも一方に設けられた粘着材料(3)をさらに備える請求項1〜のいずれか一項に記載の電子装置。
  11. 前記電子部品は、一端が前記封止体の外縁端から外側に飛び出すよう前記封止体に埋設されている端子(23)を有している請求項1〜10のいずれか一項に記載の電子装置。
  12. 前記接合部材は、一部が前記端子に対し前記放熱体とは反対側に位置している請求項11に記載の電子装置。
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