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公開番号2024165005
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023080804
出願日2023-05-16
発明の名称電子装置及び電子装置の製造方法
出願人日立Astemo株式会社,国立大学法人東北大学
代理人弁理士法人志賀国際特許事務所
主分類H05K 1/18 20060101AFI20241121BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】電子部品からプリント配線板への伝熱効率の低下を抑止しつつ半田中にボイドが発生することを抑止可能とする。
【解決手段】電子部品2と、電子部品2が接合層4を介して接合されるプリント配線板3とを備える電子装置であって、電子部品2は、少なくとも一部に開口部2eが設けられると共に接合層4が接触する電極板2cを備え、プリント配線板3は、開口部2eに連通する排気貫通孔3cを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電子部品と、前記電子部品が半田を介して接合されるプリント配線板とを備える電子装置であって、
前記電子部品は、少なくとも一部に開口部が設けられると共に前記半田が接触する電極層を備え、
前記プリント配線板は、前記開口部に連通する排気貫通孔を有する
ことを特徴とする電子装置。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記排気貫通孔は、前記プリント配線板の厚さ方向に直線状に延伸して前記プリント配線板を貫通していることを特徴とする請求項１記載の電子装置。
【請求項３】
前記排気貫通孔の断面積は、前記開口部の開口面積以下であることを特徴とする請求項２記載の電子装置。
【請求項４】
前記厚さ方向沿った方向から見て、前記排気貫通孔は、全体が前記開口部と重なっていることを特徴とする請求項２または３記載の電子装置。
【請求項５】
前記厚さ方向沿った方向から見て、前記排気貫通孔は円形状に形成されていることを特徴とする請求項２または３記載の電子装置。
【請求項６】
前記電子部品は、パワー半導体素子と、前記パワー半導体素子をモールドする封止材とを備え、
前記開口部は、前記封止材の一部を露出する
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項７】
前記封止材は、前記開口部に挿入される突出部を有することを特徴とする請求項６記載の電子装置。
【請求項８】
電子部品と、前記電子部品が半田を介して接合されるプリント配線板とを備える電子装置の製造方法であって、
排気貫通孔が形成されたプリント配線板を形成するプリント配線板形成工程と、
少なくとも一部に開口部が設けられた電極層を備える前記電子部品に対して、前記排気貫通孔が前記開口部に連通されるように前記プリント配線板を配置する配置工程と、
前記プリント配線板と前記電子部品とを半田を介して接合する接合工程と
を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項９】
前記プリント配線板がスルーホールを備え、
前記プリント配線板形成工程にて、前記スルーホールと前記排気貫通孔とを形成する
ことを特徴とする請求項８記載の電子装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置及び電子装置の製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、電子部品とプリント配線板を備えるプリント回路板が開示されている。特許文献１に開示されたプリント回路板においてプリント配線板は、基材と、パッドとを備え、さらにパッド及び基材を貫通する貫通孔を有する。このような特許文献１に開示されたプリント回路板は、電子部品とプリント配線板とを半田接合する際に発生するボイドを、貫通孔を通じて外部に排出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－２２２１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１においては、電子部品とプリント配線板とを接合する半田がプリント配線板に形成された貫通孔にて露出される。このような半田の露出された部分に電子部品の電極の一部が接合されている場合、電子部品の熱がプリント配線板に効率的に伝わらず、電子部品からプリント配線板への伝熱効率が低下する。電子部品の熱の一部はプリント配線板を介して放熱されるため、電子部品からプリント配線板への伝熱効率が低下することで、電子部品の冷却効率が低下することになる。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、電子部品からプリント配線板への伝熱効率の低下を抑止しつつ半田中にボイドが発生することを抑止可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
【０００７】
本発明の第１の態様は、電子部品と、上記電子部品が半田を介して接合されるプリント配線板とを備える電子装置であって、上記電子部品が、少なくとも一部に開口部が設けられると共に上記半田が接触する電極層を備え、上記プリント配線板が、上記開口部に連通する排気貫通孔を有するという構成を採用する。
【０００８】
本発明の第２の態様は、電子部品と、上記電子部品が半田を介して接合されるプリント配線板とを備える電子装置の製造方法であって、排気貫通孔が形成されたプリント配線板を形成するプリント配線板形成工程と、少なくとも一部に開口部が設けられた電極層を備える上記電子部品に対して、上記排気貫通孔が上記開口部に連通されるように上記プリント配線板を配置する配置工程と、上記プリント配線板と上記電子部品とを半田を介して接合する接合工程とを有するという構成を採用する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電子部品からプリント配線板への伝熱に大きく寄与しない電極の開口部に対して、プリント配線板の排気貫通孔が接続されている。電極の開口部には半田が濡れ広がらず、開口部には排気貫通孔の有無によらず半田が接合されない。このため、排気貫通孔を設けた場合であっても、半田と電子部品または半田とプリント配線板との接触面積の減少を少なくあるいは無くすことができる。したがって、排気貫通孔を設けた場合であっても、電子部品からプリント配線板への伝熱効率の低下を抑止しできる。また、排気貫通孔を設けることで、プリント配線板と電子部品との間の気泡をプリント配線板の外部に排気することができる。よって、本発明は、電子部品からプリント配線板への伝熱効率の低下を抑止しつつ半田中にボイドが発生することを抑止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の第１実施形態における電子装置の概略構成を示す模式的な断面図である。
本発明の第１実施形態における電子装置が備える電子部品の概略構成を示す斜視図である。
本発明の第１実施形態における電子装置が備える電子部品の概略構成を示す下面図である。
本発明の第１実施形態における電子装置の模式的な下面図である。
本発明の第１実施形態における電子装置の製造工程を模式的に示す説明図である。
本発明の第１実施形態の変形例における電子装置の模式的な下面図である。
本発明の第１実施形態の変形例における電子装置の模式的な下面図である。
本発明の第１実施形態の変形例における電子装置の模式的な下面図である。
本発明の第２実施形態における電子装置の概略構成を示す模式的な断面図である。
本発明の第２実施形態における電子装置の製造工程を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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