ハイブリッドモジュール
【課題】 小型で且つ放熱性の良好な信頼性の高いハイブリッドモジュールを提供する。
【解決手段】 回路基板１１に形成された凹部１４内に実装された発熱性を有する回路部品１３のグランド端子に接続すると共に一部が回路基板１１の外表面に露出した放熱用内部電極１７Ａを形成し、この内部電極１７Ａをサーマルビアホール１７Ｂを介して放熱用外部電極１７Ｃ等に接続したハイブリッドモジュールを構成する。これにより、回路部品１３から発生された熱は、絶縁性樹脂１６を介して放熱用内部電極１７Ａに熱伝導され、放熱用内部導体電極１７Ａの露出部分及び放熱用外部電極１７Ｃから外部空間に放熱される。
【解決手段】 回路基板１１に形成された凹部１４内に実装された発熱性を有する回路部品１３のグランド端子に接続すると共に一部が回路基板１１の外表面に露出した放熱用内部電極１７Ａを形成し、この内部電極１７Ａをサーマルビアホール１７Ｂを介して放熱用外部電極１７Ｃ等に接続したハイブリッドモジュールを構成する。これにより、回路部品１３から発生された熱は、絶縁性樹脂１６を介して放熱用内部電極１７Ａに熱伝導され、放熱用内部導体電極１７Ａの露出部分及び放熱用外部電極１７Ｃから外部空間に放熱される。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路パターンが形成された回路基板に、積層コンデンサや積層インダクタなどのチップ部品や半導体部品を搭載して回路を構成したハイブリッドモジュールに関し、特に回路基板上に電界効果型トランジスタやパワー半導体等の発熱性を有する回路部品を搭載したハイブリッドモジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、回路基板上に電界効果型トランジスタやパワー半導体等の発熱性を有する回路部品を搭載したハイブリッドモジュールでは、回路部品から放熱を図るため、特殊な放熱手段を設けたものがある。例えば、特開平５−１３６２７号公報に示されたハイブリッドモジュールでは、図２に示すように、回路基板２１に放熱フィン２２を設け、回路基板２１上に搭載された発熱性を有する回路部品２３を、板バネ状の熱伝導部材２４を介して放熱フィン２２と接続したものである。このハイブリッドモジュール２０では、回路部品２３で発生した熱が、放熱フィン２２を介して大気中に放出される。
【０００３】また、回路基板上に発熱性を有する回路部品を搭載したハイブリッドモジュールの他の従来例として、図３に示すようなものもある。このハイブリッドモジュール２０’では、回路基板２５として窒化アルミニウム系のセラミックが使用され、この回路基板２５上のランド電極２６上にチップ状電子部品２７が実装されると共に、ランド電極２６上に半田バンプ２８を介して発熱性を有する半導体素子等の回路部品２９が搭載されている。
【０００４】また、回路基板２５は親回路基板３０上に搭載されると共に、回路基板２５の端子電極２５ａが、親回路基板３０上に形成されたランド電極３１に半田で接続されている。
【０００５】さらに、回路基板２５と親回路基板３０との対向した面は、親回路基板３０の上に形成された熱伝導性の良好な導体膜３２を介して接合されている。
【０００６】窒化アルミニウム系セラミックは、熱伝導性が良い絶縁材料として注目されている。前述したハイブリッドモジュールでは、回路基板２５上に搭載された回路部品２９から発生する熱が、窒化アルミニウム系セラミックからなる熱伝導性良好な回路基板２５と導体膜３２を介して親回路基板３０へと伝導され、放熱される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述した従来例における前者のハイブリッドモジュール２０は、放熱フィン２２を介して回路部品２３で発生した熱を大気中に放出するものであり、放熱効率を高めるためには、必然的に放熱フィン２２の表面積を広げることが必要となる。このため、ハイブリッドモジュール２０において放熱フィン２２の占める容積が大きくなり、小型化し難くなるという問題点があった。
【０００８】また、前述した従来例における後者のハイブリッドモジュール２０’では、回路部品２９で発生した熱が回路基板２５を介して親回路基板３０へと放熱されるため、放熱フィンは不要であり、回路基板２５が放熱手段を兼ねるため、容積の増大はないが、窒化アルミニウム系セラミックは、熱伝導性が良いものの、現在ではアルミナ等の一般的な基板材料に比べて極めて高価であり、材料のコスト高を招くという問題点があった。
【０００９】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、小型で且つ放熱性の良好な信頼性の高いハイブリッドモジュールを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達成するために請求項１では、回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたハイブリッドモジュールを提案する。
【００１１】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品に当接された放熱板に前記放熱用内部導体が接続され、さらに該放熱用内部導体の少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出する。これにより、前記回路部品から発生された熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分から外部空間に放熱される。
【００１２】また、請求項２では、回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板及び前記回路部品に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたハイブリッドモジュールを提案する。
【００１３】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品及び前記放熱板に放熱用内部導体が接続され、さらに該放熱用内部導体の少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出する。これにより、前記回路部品から発生された熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分及び放熱板から外部空間に放熱される。
【００１４】また、請求項３では、回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したハイブリッドモジュールを提案する。
【００１５】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発生した熱が前記凹部内壁面の導電性材料に熱伝達され、該導電性材料の前記回路基板外表面露出部分から外部空間に放熱されると共に該導電性材料を介して放熱板に熱伝達され該放熱板から外部空間に放熱される。
【００１６】また、請求項４では、請求項１または２記載のハイブリッドモジュールにおいて、回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したハイブリッドモジュールを提案する。
【００１７】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発生された熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分或いは放熱板または前記導電性材料の露出部分から外部空間に放熱される。
【００１８】また、請求項５では、請求項１，２または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱用内部導体は前記回路基板の外面に形成された外部電極に接続されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００１９】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発せられた熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、該放熱用内部導体から前記外部電極に熱伝導される。これにより、前記外部電極から外部空間に放熱されると共に、前記外部電極が親回路基板の配線導体に接続されているときは、該配線導体を介して前記親回路基板に熱伝導され、親回路基板からも外部空間に放熱される。
【００２０】また、請求項６では、請求項１，２または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路基板に装着された金属ケースを備えると共に、前記放熱用内部導体は、前記金属ケースに接続されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２１】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発せられた熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、該放熱用内部導体から前記金属ケースに熱伝導される。これにより、前記金属ケースから外部空間に放熱される。
【００２２】また、請求項７では、請求項１，２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板が高温ハンダを用いて前記回路基板に固定されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２３】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板が高温安定材料である高温ハンダによって前記回路基板に固定されているので、熱によって放熱板及び回路基板に生ずる応力を低減でき、熱抵抗が安定する。
【００２４】また、請求項８では、請求項１，２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路部品と前記放熱板との間が熱伝導率が１０Ｗ／ｍｋ以上の高熱伝導性樹脂によって固着されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２５】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板が前記高熱伝導性樹脂によって前記回路部品に固定されているので、該高熱伝導性樹脂により、熱によって放熱板に生ずる応力を吸収でき、回路部品にかかる応力を吸収することができると共に、熱抵抗を安定化させる。
【００２６】また、請求項９では、請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板の表面はシランカプラを用いた化学処理が施されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２７】該ハイブリッドモジュールによれば、放熱板の樹脂に接する面の表面が改質され、樹脂との接着強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗がさらに安定化する。
【００２８】また、請求項１０では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路部品と前記放熱板との間がＡｕ−Ｓｎ合金によって固着されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２９】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板がＡｕ−Ｓｎを用いて前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合が強固になると共に、放熱効率が向上する。
【００３０】また、請求項１１では、請求項１，２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路部品と前記放熱板との間が金属バンプと樹脂によって固着されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３１】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板が金属バンプと樹脂によって前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合が強固になると共に、放熱効率が向上する。
【００３２】また、請求項１２では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板には前記凹部内と凹部外とを連通する貫通孔が形成されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３３】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板に貫通孔が形成されているため、前記回路部品が実装されている凹部が前記放熱板によって密閉されたとしても、前記凹部内と外部とは前記貫通孔によって連通するので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがない。
【００３４】また、請求項１３では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板は、周縁が前記凹部の開口縁部に重なると共に周縁の一部が前記凹部の開口縁よりも内側に位置する形状をなしているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３５】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板はその周縁の一部が前記凹部の開口縁よりも内側に位置する形状をなしているめ、前記回路部品が実装されている凹部上に前記放熱板が取り付けられても前記凹部内と外部とは連通するので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがない。
【００３６】また、請求項１４では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路基板は直方体形状をなし、前記主面には対向する一対の辺の近傍を除いて他の対向する一対の辺間に亘って凹部が形成され、該凹部に前記放熱板が嵌合されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３７】該ハイブリッドモジュールによれば、前記主面において、外部端子電極の形成に必要な前記対向する一対の辺の近傍領域を除く部分のほぼ全てに凹部が形成され、該凹部に放熱板が嵌合されている。これにより、前記放熱板の面積を主面内で最大に設定することができ、放熱効率が高められる。
【００３８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態のハイブリッドモジュールを示す側面断面図である。図において、１０はハイブリッドモジュールで、回路パターンが形成された回路基板１１に複数のチップ状電子部品１２と発熱性を有する半導体素子等の回路部品１３が搭載されて構成されている。
【００３９】回路基板１１は、直方体形状のアルミナを主体とした吸水率が０．１％以下であるセラミック多層基板からなり、その底面、即ち親回路基板３０への実装時に親回路基板に対向する主面１１ａには、発熱性の回路部品１３を搭載するための凹部１４が形成されている。
【００４０】凹部１４は、２段階に形成され、主面１１ａ側に第１の凹部１４Ａが形成され、さらに第１の凹部１４Ａ内にやや小さい第２の凹部１４Ｂが形成されている。
【００４１】第２の凹部１４Ｂは、その中に実装される回路部品１３の形状に合わせて、その縦横厚み寸法よりやや大きく形成される。
【００４２】さらに、この第２の凹部１４Ｂの底面には、ランド電極１５が形成され、第２の凹部１４Ｂ内に実装された発熱性を有する半導体素子，ＦＥＴ等の回路部品１３の端子電極がランド電極１５に接続されている。これらのランド電極１５はビアホール及び内部電極を介してチップ部品１２或いは外部端子電極（図示せず）に接続されている。また、隣り合うランド電極１５間には封止用の熱伝導性を有する絶縁性樹脂（封止樹脂）１６が充填されている。
【００４３】この状態で、回路部品１３の裏面は、第１の凹部１４Ａの底面とほぼ同じ面となる。
【００４４】また、回路基板１１内には複数の放熱用内部電極１７Ａが形成され、その一部が回路部品１３のグランド（接地）電極に接続されている。さらに、第１の凹部１４Ａの底面周縁部所要箇所には放熱用内部電極１７Ａの一部が露出され、これらの放熱用内部電極１７Ａは、その端面が回路基板１１の側面に露出され、さらに放熱用のビアホール１７Ｂ（以下、サーマルビアホールと称する）と他の放熱用内部電極１７Ａを介して絶縁性樹脂（封止樹脂）１６に接続さると共に他のサーマルビアホール１７Ｂを介して主面１１ａの所定箇所に形成されている放熱用の外部電極１７Ｃに接続されている。
【００４５】さらに、第１及び第２の凹部１４Ａ，１４Ｂの内壁面所要箇所には放熱用壁面電極１７Ｄが形成され、この放熱用壁面電極１７Ｄは放熱用内部電極１７Ａ及び外部電極１７Ｃに接続されている。
【００４６】一方、上記第１の凹部１４Ａ内には、第１の凹部１４Ａの開口よりもやや小さい大きさの放熱板１８Ａが装着され、放熱板１８Ａと回路部品１３の裏面との間は、熱伝導率が１０Ｗ／ｍｋ以上である低ヤング率のシリコン樹脂１８Ｂによって固着されている。さらに、放熱板１８Ａは、第１の凹部１４Ａの底面周縁に露出した放熱用内部電極１７Ａに対して低温ガラス１８Ｃを用いて固着されている。
【００４７】この状態で、放熱板１８Ａの表面は回路基板１１の主面１１ａとほぼ同じ面となる。
【００４８】一方、回路基板１１の主面１１ａと対向する面、即ち図示における回路基板１１の上面にはランド電極１５が形成され、このランド電極１５にチップ状電子部品１２が半田付けされ、これらのチップ状電子部品１２は、回路基板１１の上面に嵌合する金属ケース１９によって覆われている。
【００４９】さらに、回路基板１１の側面には内部導体によって形成された回路パターンに接続された複数の外部端子電極（図示せず）が形成されている。
【００５０】また、前述したように、回路基板１１は多層構造になっており、その内部に回路パターンが形成され、各ランド電極１５はこの回路パターンに接続されている。これにより、回路基板の体積を有効に利用して、モジュールの小型化を図っている。
【００５１】前述の構成よりなるハイブリッドモジュール１０によれば、回路部品１３から発生された熱は、シリコン樹脂１８Ｂ及び放熱板１８Ａを介して放熱される。さらに、回路部品１３から発生された熱は、放熱用内部電極１７Ａに熱伝導され、放熱用内部電極１７Ａの回路基板１１側面の露出部分から放熱されると共に、サーマルビアホール１７Ｂ及び放熱用壁面電極１７Ｄを介して放熱用の外部電極１８Ｃから外部空間に放熱されるので、形状小型にして効率よく放熱させることができる。
【００５２】また、放熱板１８Ａが低ヤング率のシリコン樹脂１８Ｂによって回路基板に固定されているため、周囲温度が変化してもシリコン樹脂１８Ｂのヤング率は小さいので、熱により放熱板１８Ａから回路部品１３へかかる応力を吸収することができ、発熱による回路部品１３の損傷を防止することができると共に、熱抵抗を安定化して効率の良い放熱を行うことができる。
【００５３】さらに、放熱板１８Ａが低温ガラス１８Ｃによって回路基板１１に固定されているため、周囲温度が変化しても低温ガラス１８Ｃのヤング率は小さいので、熱による放熱板１８Ａ及び回路基板１１への応力を低減でき、熱抵抗をさらに安定化することができる。
【００５４】また、回路部品１３の発した熱は、絶縁性樹脂１６及び放熱用内部電極１７Ａ、サーマルビアホール１７Ｂ、低温ガラス１８Ｃを介して放熱板１８Ａに伝達されて放熱板１８Ａから放熱されるので、回路部品１３の上部及び下部の双方から放熱させることができる。
【００５５】従って、小型にして効率よく放熱を行うことができるハイブリッドモジュールを安価にて製造することができる。
【００５６】また、親回路基板への実装時において、図４に示すように、放熱板１８Ａ及び放熱用外部電極１８Ｃを親回路基板３０のランド３１及び導体膜３２にハンダなどの熱伝導性材料３３によって固着することにより、放熱板１８Ａ及び放熱用外部電極１８Ｃから親回路基板３０に熱伝導することができ、親回路基板３０を介しての放熱も行うことができるので、放熱を行う面積を拡大でき、放熱効率を高めることができる。
【００５７】このとき、例えば図５に示すように、長方形の放熱板１８Ａの長手方向両端部を回路基板１１及び親回路基板３０に固着し、放熱板１８Ａの長手方向における放熱板１８Ａと回路基板１１との固着部分の面積Ｓa と放熱板１８Ａと親回路基板３０との固着部部の面積Ｓbとの関係を、Ｓa＞Ｓb、好ましくはＳbがＳaの９０％以下（０．９×Ｓa≧Ｓb）とすれば、親回路基板３０からの応力を吸収することができる。
【００５８】尚、回路部品１３に対する放熱板１８Ａの固着材はシリコン樹脂に限定されることはなく、ヤング率の低い高熱伝導性の樹脂、例えば熱伝導率が１０Ｗ／ｍｋ以上の樹脂であれば他の樹脂を用いても同様の効果が得られる。
【００５９】また、低温ガラス１８Ｃに代えて高温ハンダを用いてもほぼ同様の効果が得られた。
【００６０】また、放熱板１８Ａの表面にシランカップラによる化学処理を施して、放熱板１８Ａのシリコン樹脂１８Ｂに接する面の表面を改質すれば、シリコン樹脂１８Ｂとの接着強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗をさらに安定化することができる。
【００６１】また、放熱板１８Ａの樹脂に接する面を物理的に加工して、微細な凹凸等を形成することによっても、シリコン樹脂１８Ｂとの接触強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗をさらに安定化することができる。
【００６２】また、放熱板１８Ａからの放熱効率を上げるには、放熱板の熱伝導率が１００Ｗ／ｍｋ以上であり且つ線膨張係数が１０ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい。さらに、放熱板１８Ａの材質としては、Ｍｏ、ＡｌＮ、Ｗ、ＣｕＷ、ＣｕＭｏ、Ｃ等が好ましい。さらにまた、放熱板１８Ａの厚さは、放熱性と応力のバランスを考慮すると、５０〜２５０μｍ程度が好ましい。
【００６３】また、回路基板１１としてガラスエポキシ等の有機材料多層基板を使用すれば、同様の効果を得ながら、コストの削減及び軽量化を図ることができる。
【００６４】次に、本発明の第２の実施形態を説明する。
【００６５】図６は、第２の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｂを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点は、一端が絶縁性樹脂１６或いは回路部品１３のグランド（接地）電極に接続し、他端が回路基板１１の上面に露出する連続したビアホールからなるサーマルビアホール４１を形成すると共に、放熱用外部電極１７Ｃを金属ケース４２に接続したことにある。
【００６６】即ち、第２の実施形態では、第１の実施形態において絶縁性樹脂１６に接続していた放熱用内部電極１７Ａを除去し、これに代えてサーマルビアホール４１を設けることにより、回路部品１３から発生した熱を絶縁性樹脂１６を介してサーマルビアホール４１に伝達し、回路基板１１の上面に露出したサーマルビアホール４１の他端から放熱させる構成とした。
【００６７】さらに、放熱用外部電極１７Ｃを回路基板１１の側面に形成し、これを金属ケース４２に接続することによって放熱用外部電極１７Ｃに伝達された熱を金属ケース４２に伝達し、金属ケース４２から外部空間に放熱させている。
【００６８】上記構成においては、回路部品１３から発生された熱は、シリコン樹脂１８Ｂを介して放熱板１８Ａから放熱されると共に金属ケース４２からも外部空間に放熱される。さらに、回路部品１３から発生された熱は、絶縁性樹脂１６を介してサーマルビアホール４１に熱伝導され、サーマルビアホール４１の回路基板１１上面の露出部分から放熱されるので、形状小型にして効率よく放熱させることができる。
【００６９】次に、本発明の第３の実施形態を説明する。
【００７０】図７は、第３の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｃを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点は、放熱板１８Ａに代えて貫通孔４３ａを有する放熱板４３を備えたことにある。
【００７１】即ち、図８に示すように、長方形をなす放熱板４３の１つのコーナー部には円形の貫通孔４３ａが形成されている。貫通孔４３ａの形成位置は、放熱板４３を回路基板１１に装着した際に第２の凹部１４Ｂの開口内に位置し且つ回路部品１３に重ならない位置に設定されている。
【００７２】このように貫通孔４３ａを有する放熱板４３を用いることにより、リフロー後にハンダやフラックスが回路基板１１と放熱板４３の間に詰まり、回路部品１３が実装されている凹部１４が放熱板４３によって密閉されたとしても、凹部１４内と外部とは貫通孔４３ａによって連通するので、凹部１４内の圧力は放熱板４３の装着前後で変化することがなく、凹部１４内の内圧変動の発生を抑えることができ、内圧変動による放熱効率の低下を防止することができる。
【００７３】尚、貫通孔４３ａを設けずに、放熱板４３の形状を変えて凹部１４内と外部とが連通するようにしても同様の効果を得ることができることは言うまでもない。例えば、図９に示すように、長手方向両端部に第２の凹部１４Ｂの開口内に至る長さの所定幅の切り欠き部４４ａが形成された放熱板４４を用いても、切り欠き部４４ａによって凹部１４内と外部空間とが常に連通されるので、同様の効果を得ることができる。
【００７４】次に、本発明の第４の実施形態を説明する。
【００７５】図１０は、第４の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｄを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第４の実施形態との相違点は、回路部品１３と放熱板１８Ａとを熱伝導性に優れた金・錫（Ａｕ−Ｓｎ）合金４５を用いて固着したことにある。
【００７６】このように、Ａｕ−Ｓｎ合金４５を用いて回路部品１３と放熱板１８Ａとを接合することにより、接合強度高めることができると共に、低く且つ安定した熱抵抗を得ることができるので、放熱効率を向上させることができる。
【００７７】尚、Ａｕ−Ｓｎ合金４５に代えて、熱伝導性に優れた他の部材を用いても良い。例えば、高温ハンダや高熱伝導樹脂を用いても同様の効果が得られる。
【００７８】次に、本発明の第５の実施形態を説明する。
【００７９】図１１は、第５の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｅを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第５の実施形態との相違点は、回路部品１３と放熱板１８Ａとを複数の金属バンプ４６とシリコン樹脂１８Ｂによって接合したことにある。
【００８０】このように、熱伝導性に優れた金属バンプ４６を用いることにより安定した熱抵抗を得ることができる。さらに、これら複数の金属バンプ４６間にシリコン樹脂１８Ｂを充填し、シリコン樹脂１８Ｂによっても回路部品１３と放熱板１８Ａと固着することにより、接合強度を高めることができると共に熱応力を緩和し、回路部品１３にかかる負荷を低減することができる。
【００８１】次に、本発明の第６の実施形態を説明する。
【００８２】図１２は、第６の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｆを示す主面側からの外観斜視図、図１３は図１２におけるＡ−Ａ線矢視方向の断面図、図１４は図１２におけるＢ−Ｂ線矢視方向の断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第６の実施形態との相違点は、第６の実施形態では、回路基板１１の主面１１ａに設けられる凹部１４において、第２の凹部１４Ｂの形状を変更することなく、対向する１対の基板側面にまで延びる第１の凹部１４Ｃを形成すると共に、この第１の凹部１４Ｃに嵌合する形状の放熱板４８を備えた点にある。
【００８３】即ち、主面１１ａには外部端子電極４７の形成に必要とする領域（対向する一対の辺の近傍の領域）を除いて他の対向する一対の辺間に亘って第１の凹部１４Ｃが形成され、この第１の凹部１４Ｃに放熱板４８が嵌合され、放熱板４８の一対の側面は回路基板の側面に露出している。また、この側面には放熱用内部電極１７Ａの端部も露出している。
【００８４】上記構成によれば、主面１１ａにおいて、外部端子電極４７の形成に必要な領域を除く部分のほぼ全てに第１の凹部１４Ｃが形成され、放熱板４８が嵌合されているので、放熱板４８の面積を主面１１ａ内で最大に設定することができ、放熱効率をさらに高めることができる。
【００８５】尚、上記の各実施形態は本願発明の一具体例であり、本願発明がこれらに限定されることはない。例えば、放熱用内部電極１７Ａ、サーマルビアホール１７Ｂ、及び放熱用外部電極１７Ｃは、放熱用として独立して形成しても良いし、接地用（ＧＮＤ）電極等と兼用させても同様の効果を得ることができる。
【００８６】また、上記実施形態では、発熱性の回路部品１３を１個実装したモジュールを構成したが、複数の発熱性回路部品を実装したモジュールであっても良く、この場合も同様の効果を得ることができる。
【００８７】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１によれば、回路部品から発生された熱が、放熱板を介して放熱されると共に放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分から外部空間に放熱されるので、小型にして効率よく放熱させることができる。
【００８８】また、請求項２によれば、回路部品から発生された熱が、放熱板を介して放熱されると共に放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分及び放熱板から外部空間に放熱されるので、小型にして効率よく放熱させることができる。
【００８９】また、請求項３によれば、回路部品から発生した熱が凹部内壁面の導電性材料に熱伝達され、該導電性材料の回路基板外表面露出部分から外部空間に放熱されると共に該導電性材料を介して放熱板に熱伝達され該放熱板から外部空間に放熱されるので、小型にして効率よく放熱させることができる。
【００９０】また、請求項４によれば、上記請求項１または２の効果に加えて、回路部品から発生した熱が凹部内壁面の導電性材料に熱伝達され、該導電性材料の回路基板外表面露出部分から外部空間に放熱されると共に該導電性材料を介して放熱板に熱伝達され該放熱板から外部空間に放熱されるので、さらに放熱効率を高めることができる。
【００９１】また、請求項５によれば、上記の効果に加えて、前記回路部品から発生した熱が、外部電極から外部空間に放熱されると共に、前記外部電極が親回路基板の配線導体に接続されているときは、該配線導体を介して前記親回路基板に熱伝導され、親回路基板からも外部空間に放熱されるので、放熱を行う面積が拡大され、さらに放熱効率を向上させることができる。
【００９２】また、請求項６によれば、上記の効果に加えて、前記回路部品から発せられた熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、該放熱用内部導体から金属ケースに熱伝導されて該金属ケースから外部空間に放熱されるので、放熱を行う面積が拡大され、さらに放熱効率を向上させることができる。
【００９３】また、請求項７によれば、上記の効果に加えて、放熱板が高温ハンダによって前記回路基板に固定されているため、周囲温度が変化しても前記高温ハンダのヤング率は小さいので、熱による放熱板及び回路基板への応力を低減でき、熱抵抗を安定化することができる。
【００９４】また、請求項８によれば、上記の効果に加えて、放熱板が高熱伝導性樹脂によって前記回路部品に固定されているため、周囲温度が変化しても前記高熱伝導性樹脂のヤング率は小さいので、熱により放熱板から回路部品へかかる応力を吸収することができ、発熱による回路部品の損傷を防止することができると共に、熱抵抗を安定化して効率の良い放熱を行うことができる。
【００９５】また、請求項９によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板の表面にシランカップラによる化学処理を施して前記放熱板の樹脂に接する面の表面を改質することにより、樹脂との接着強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗を安定化することができる。
【００９６】また、請求項１０によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板がＡｕ−Ｓｎ合金を用いて前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合を強固にすることができると共に放熱効率を向上させることができる。
【００９７】また、請求項１１によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板が金属バンプと樹脂を用いて前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合を強固にすることができると共に放熱効率を向上させることができる。
【００９８】また、請求項１２によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板に貫通孔が形成されているため、回路部品が装着されている凹部内と外部とは常時前記貫通孔によって連通されるので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがなく、前記凹部内の内圧変動の発生を抑えることができ、前記内圧変動による放熱効率の低下を防止することができる。
【００９９】また、請求項１３によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板は前記凹部内と外部を連通する形状をなしているため、回路部品が装着されている凹部内と外部とは常時連通されるので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがなく、前記凹部内の内圧変動の発生を抑えることができ、前記内圧変動による放熱効率の低下を防止することができる。
【０１００】また、請求項１４によれば、上記の効果に加えて、前記回路基板の主面において、外部端子電極の形成に必要な領域を除く部分のほぼ全てに凹部が形成され、該凹部に放熱板が嵌合されているため、前記放熱板の面積を主面内で最大に設定することができるので、放熱面積が増大され、放熱効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図２】従来例のハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図３】他の従来例のハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図４】本発明の第１の実施形態における親回路基板への実装形態例を説明する図
【図５】本発明の第１の実施形態における放熱板と回路基板及び親回路基板との固着例を説明する図
【図６】本発明の第２の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図７】本発明の第３の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図８】本発明の第３の実施形態における放熱板を示す平面図
【図９】本発明の第３の実施形態における放熱板の他の形状例を示す平面図
【図１０】本発明の第４の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図１１】本発明の第５の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図１２】本発明の第６の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０を示す主面側からの外観斜視図
【図１３】図１２におけるＡ−Ａ線矢視方向断面図
【図１４】図１２におけるＢ−Ｂ線矢視方向断面図
【符号の説明】
１０，１０Ｂ〜１０Ｆ…ハイブリッドモジュール、１１…回路基板、１１ａ…主面、１２…チップ状電子部品、１３…回路部品、１４…凹部、１４Ａ…第１の凹部、１４Ｂ…第２の凹部、１５…ランド電極、１６…絶縁性樹脂（封止樹脂）、１７Ａ…放熱用内部電極、１７Ｂ…サーマルビアホール、１７Ｃ…放熱用外部電極、１８Ａ…放熱板、１８Ｂ…シリコン樹脂、１８Ｃ…低温ガラス、１９…金属ケース、３０…親回路基板、３１…ランド電極、３２…導体膜、３３…熱伝導性材料、４１…サーマルビアホール、４２…金属ケース、４３…放熱板、４３ａ…貫通孔、４４…放熱板、４４ａ…切り欠き部、４５…Ａｕ−Ｓｎ合金、４６…金属バンプ、４７…外部端子電極、４８…放熱板。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路パターンが形成された回路基板に、積層コンデンサや積層インダクタなどのチップ部品や半導体部品を搭載して回路を構成したハイブリッドモジュールに関し、特に回路基板上に電界効果型トランジスタやパワー半導体等の発熱性を有する回路部品を搭載したハイブリッドモジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、回路基板上に電界効果型トランジスタやパワー半導体等の発熱性を有する回路部品を搭載したハイブリッドモジュールでは、回路部品から放熱を図るため、特殊な放熱手段を設けたものがある。例えば、特開平５−１３６２７号公報に示されたハイブリッドモジュールでは、図２に示すように、回路基板２１に放熱フィン２２を設け、回路基板２１上に搭載された発熱性を有する回路部品２３を、板バネ状の熱伝導部材２４を介して放熱フィン２２と接続したものである。このハイブリッドモジュール２０では、回路部品２３で発生した熱が、放熱フィン２２を介して大気中に放出される。
【０００３】また、回路基板上に発熱性を有する回路部品を搭載したハイブリッドモジュールの他の従来例として、図３に示すようなものもある。このハイブリッドモジュール２０’では、回路基板２５として窒化アルミニウム系のセラミックが使用され、この回路基板２５上のランド電極２６上にチップ状電子部品２７が実装されると共に、ランド電極２６上に半田バンプ２８を介して発熱性を有する半導体素子等の回路部品２９が搭載されている。
【０００４】また、回路基板２５は親回路基板３０上に搭載されると共に、回路基板２５の端子電極２５ａが、親回路基板３０上に形成されたランド電極３１に半田で接続されている。
【０００５】さらに、回路基板２５と親回路基板３０との対向した面は、親回路基板３０の上に形成された熱伝導性の良好な導体膜３２を介して接合されている。
【０００６】窒化アルミニウム系セラミックは、熱伝導性が良い絶縁材料として注目されている。前述したハイブリッドモジュールでは、回路基板２５上に搭載された回路部品２９から発生する熱が、窒化アルミニウム系セラミックからなる熱伝導性良好な回路基板２５と導体膜３２を介して親回路基板３０へと伝導され、放熱される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述した従来例における前者のハイブリッドモジュール２０は、放熱フィン２２を介して回路部品２３で発生した熱を大気中に放出するものであり、放熱効率を高めるためには、必然的に放熱フィン２２の表面積を広げることが必要となる。このため、ハイブリッドモジュール２０において放熱フィン２２の占める容積が大きくなり、小型化し難くなるという問題点があった。
【０００８】また、前述した従来例における後者のハイブリッドモジュール２０’では、回路部品２９で発生した熱が回路基板２５を介して親回路基板３０へと放熱されるため、放熱フィンは不要であり、回路基板２５が放熱手段を兼ねるため、容積の増大はないが、窒化アルミニウム系セラミックは、熱伝導性が良いものの、現在ではアルミナ等の一般的な基板材料に比べて極めて高価であり、材料のコスト高を招くという問題点があった。
【０００９】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、小型で且つ放熱性の良好な信頼性の高いハイブリッドモジュールを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達成するために請求項１では、回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたハイブリッドモジュールを提案する。
【００１１】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品に当接された放熱板に前記放熱用内部導体が接続され、さらに該放熱用内部導体の少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出する。これにより、前記回路部品から発生された熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分から外部空間に放熱される。
【００１２】また、請求項２では、回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板及び前記回路部品に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたハイブリッドモジュールを提案する。
【００１３】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品及び前記放熱板に放熱用内部導体が接続され、さらに該放熱用内部導体の少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出する。これにより、前記回路部品から発生された熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分及び放熱板から外部空間に放熱される。
【００１４】また、請求項３では、回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したハイブリッドモジュールを提案する。
【００１５】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発生した熱が前記凹部内壁面の導電性材料に熱伝達され、該導電性材料の前記回路基板外表面露出部分から外部空間に放熱されると共に該導電性材料を介して放熱板に熱伝達され該放熱板から外部空間に放熱される。
【００１６】また、請求項４では、請求項１または２記載のハイブリッドモジュールにおいて、回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したハイブリッドモジュールを提案する。
【００１７】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発生された熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分或いは放熱板または前記導電性材料の露出部分から外部空間に放熱される。
【００１８】また、請求項５では、請求項１，２または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱用内部導体は前記回路基板の外面に形成された外部電極に接続されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００１９】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発せられた熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、該放熱用内部導体から前記外部電極に熱伝導される。これにより、前記外部電極から外部空間に放熱されると共に、前記外部電極が親回路基板の配線導体に接続されているときは、該配線導体を介して前記親回路基板に熱伝導され、親回路基板からも外部空間に放熱される。
【００２０】また、請求項６では、請求項１，２または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路基板に装着された金属ケースを備えると共に、前記放熱用内部導体は、前記金属ケースに接続されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２１】該ハイブリッドモジュールによれば、前記回路部品から発せられた熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、該放熱用内部導体から前記金属ケースに熱伝導される。これにより、前記金属ケースから外部空間に放熱される。
【００２２】また、請求項７では、請求項１，２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板が高温ハンダを用いて前記回路基板に固定されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２３】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板が高温安定材料である高温ハンダによって前記回路基板に固定されているので、熱によって放熱板及び回路基板に生ずる応力を低減でき、熱抵抗が安定する。
【００２４】また、請求項８では、請求項１，２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路部品と前記放熱板との間が熱伝導率が１０Ｗ／ｍｋ以上の高熱伝導性樹脂によって固着されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２５】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板が前記高熱伝導性樹脂によって前記回路部品に固定されているので、該高熱伝導性樹脂により、熱によって放熱板に生ずる応力を吸収でき、回路部品にかかる応力を吸収することができると共に、熱抵抗を安定化させる。
【００２６】また、請求項９では、請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板の表面はシランカプラを用いた化学処理が施されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２７】該ハイブリッドモジュールによれば、放熱板の樹脂に接する面の表面が改質され、樹脂との接着強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗がさらに安定化する。
【００２８】また、請求項１０では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路部品と前記放熱板との間がＡｕ−Ｓｎ合金によって固着されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００２９】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板がＡｕ−Ｓｎを用いて前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合が強固になると共に、放熱効率が向上する。
【００３０】また、請求項１１では、請求項１，２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路部品と前記放熱板との間が金属バンプと樹脂によって固着されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３１】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板が金属バンプと樹脂によって前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合が強固になると共に、放熱効率が向上する。
【００３２】また、請求項１２では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板には前記凹部内と凹部外とを連通する貫通孔が形成されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３３】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板に貫通孔が形成されているため、前記回路部品が実装されている凹部が前記放熱板によって密閉されたとしても、前記凹部内と外部とは前記貫通孔によって連通するので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがない。
【００３４】また、請求項１３では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記放熱板は、周縁が前記凹部の開口縁部に重なると共に周縁の一部が前記凹部の開口縁よりも内側に位置する形状をなしているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３５】該ハイブリッドモジュールによれば、前記放熱板はその周縁の一部が前記凹部の開口縁よりも内側に位置する形状をなしているめ、前記回路部品が実装されている凹部上に前記放熱板が取り付けられても前記凹部内と外部とは連通するので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがない。
【００３６】また、請求項１４では、請求項１、２，３または４記載のハイブリッドモジュールにおいて、前記回路基板は直方体形状をなし、前記主面には対向する一対の辺の近傍を除いて他の対向する一対の辺間に亘って凹部が形成され、該凹部に前記放熱板が嵌合されているハイブリッドモジュールを提案する。
【００３７】該ハイブリッドモジュールによれば、前記主面において、外部端子電極の形成に必要な前記対向する一対の辺の近傍領域を除く部分のほぼ全てに凹部が形成され、該凹部に放熱板が嵌合されている。これにより、前記放熱板の面積を主面内で最大に設定することができ、放熱効率が高められる。
【００３８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態のハイブリッドモジュールを示す側面断面図である。図において、１０はハイブリッドモジュールで、回路パターンが形成された回路基板１１に複数のチップ状電子部品１２と発熱性を有する半導体素子等の回路部品１３が搭載されて構成されている。
【００３９】回路基板１１は、直方体形状のアルミナを主体とした吸水率が０．１％以下であるセラミック多層基板からなり、その底面、即ち親回路基板３０への実装時に親回路基板に対向する主面１１ａには、発熱性の回路部品１３を搭載するための凹部１４が形成されている。
【００４０】凹部１４は、２段階に形成され、主面１１ａ側に第１の凹部１４Ａが形成され、さらに第１の凹部１４Ａ内にやや小さい第２の凹部１４Ｂが形成されている。
【００４１】第２の凹部１４Ｂは、その中に実装される回路部品１３の形状に合わせて、その縦横厚み寸法よりやや大きく形成される。
【００４２】さらに、この第２の凹部１４Ｂの底面には、ランド電極１５が形成され、第２の凹部１４Ｂ内に実装された発熱性を有する半導体素子，ＦＥＴ等の回路部品１３の端子電極がランド電極１５に接続されている。これらのランド電極１５はビアホール及び内部電極を介してチップ部品１２或いは外部端子電極（図示せず）に接続されている。また、隣り合うランド電極１５間には封止用の熱伝導性を有する絶縁性樹脂（封止樹脂）１６が充填されている。
【００４３】この状態で、回路部品１３の裏面は、第１の凹部１４Ａの底面とほぼ同じ面となる。
【００４４】また、回路基板１１内には複数の放熱用内部電極１７Ａが形成され、その一部が回路部品１３のグランド（接地）電極に接続されている。さらに、第１の凹部１４Ａの底面周縁部所要箇所には放熱用内部電極１７Ａの一部が露出され、これらの放熱用内部電極１７Ａは、その端面が回路基板１１の側面に露出され、さらに放熱用のビアホール１７Ｂ（以下、サーマルビアホールと称する）と他の放熱用内部電極１７Ａを介して絶縁性樹脂（封止樹脂）１６に接続さると共に他のサーマルビアホール１７Ｂを介して主面１１ａの所定箇所に形成されている放熱用の外部電極１７Ｃに接続されている。
【００４５】さらに、第１及び第２の凹部１４Ａ，１４Ｂの内壁面所要箇所には放熱用壁面電極１７Ｄが形成され、この放熱用壁面電極１７Ｄは放熱用内部電極１７Ａ及び外部電極１７Ｃに接続されている。
【００４６】一方、上記第１の凹部１４Ａ内には、第１の凹部１４Ａの開口よりもやや小さい大きさの放熱板１８Ａが装着され、放熱板１８Ａと回路部品１３の裏面との間は、熱伝導率が１０Ｗ／ｍｋ以上である低ヤング率のシリコン樹脂１８Ｂによって固着されている。さらに、放熱板１８Ａは、第１の凹部１４Ａの底面周縁に露出した放熱用内部電極１７Ａに対して低温ガラス１８Ｃを用いて固着されている。
【００４７】この状態で、放熱板１８Ａの表面は回路基板１１の主面１１ａとほぼ同じ面となる。
【００４８】一方、回路基板１１の主面１１ａと対向する面、即ち図示における回路基板１１の上面にはランド電極１５が形成され、このランド電極１５にチップ状電子部品１２が半田付けされ、これらのチップ状電子部品１２は、回路基板１１の上面に嵌合する金属ケース１９によって覆われている。
【００４９】さらに、回路基板１１の側面には内部導体によって形成された回路パターンに接続された複数の外部端子電極（図示せず）が形成されている。
【００５０】また、前述したように、回路基板１１は多層構造になっており、その内部に回路パターンが形成され、各ランド電極１５はこの回路パターンに接続されている。これにより、回路基板の体積を有効に利用して、モジュールの小型化を図っている。
【００５１】前述の構成よりなるハイブリッドモジュール１０によれば、回路部品１３から発生された熱は、シリコン樹脂１８Ｂ及び放熱板１８Ａを介して放熱される。さらに、回路部品１３から発生された熱は、放熱用内部電極１７Ａに熱伝導され、放熱用内部電極１７Ａの回路基板１１側面の露出部分から放熱されると共に、サーマルビアホール１７Ｂ及び放熱用壁面電極１７Ｄを介して放熱用の外部電極１８Ｃから外部空間に放熱されるので、形状小型にして効率よく放熱させることができる。
【００５２】また、放熱板１８Ａが低ヤング率のシリコン樹脂１８Ｂによって回路基板に固定されているため、周囲温度が変化してもシリコン樹脂１８Ｂのヤング率は小さいので、熱により放熱板１８Ａから回路部品１３へかかる応力を吸収することができ、発熱による回路部品１３の損傷を防止することができると共に、熱抵抗を安定化して効率の良い放熱を行うことができる。
【００５３】さらに、放熱板１８Ａが低温ガラス１８Ｃによって回路基板１１に固定されているため、周囲温度が変化しても低温ガラス１８Ｃのヤング率は小さいので、熱による放熱板１８Ａ及び回路基板１１への応力を低減でき、熱抵抗をさらに安定化することができる。
【００５４】また、回路部品１３の発した熱は、絶縁性樹脂１６及び放熱用内部電極１７Ａ、サーマルビアホール１７Ｂ、低温ガラス１８Ｃを介して放熱板１８Ａに伝達されて放熱板１８Ａから放熱されるので、回路部品１３の上部及び下部の双方から放熱させることができる。
【００５５】従って、小型にして効率よく放熱を行うことができるハイブリッドモジュールを安価にて製造することができる。
【００５６】また、親回路基板への実装時において、図４に示すように、放熱板１８Ａ及び放熱用外部電極１８Ｃを親回路基板３０のランド３１及び導体膜３２にハンダなどの熱伝導性材料３３によって固着することにより、放熱板１８Ａ及び放熱用外部電極１８Ｃから親回路基板３０に熱伝導することができ、親回路基板３０を介しての放熱も行うことができるので、放熱を行う面積を拡大でき、放熱効率を高めることができる。
【００５７】このとき、例えば図５に示すように、長方形の放熱板１８Ａの長手方向両端部を回路基板１１及び親回路基板３０に固着し、放熱板１８Ａの長手方向における放熱板１８Ａと回路基板１１との固着部分の面積Ｓa と放熱板１８Ａと親回路基板３０との固着部部の面積Ｓbとの関係を、Ｓa＞Ｓb、好ましくはＳbがＳaの９０％以下（０．９×Ｓa≧Ｓb）とすれば、親回路基板３０からの応力を吸収することができる。
【００５８】尚、回路部品１３に対する放熱板１８Ａの固着材はシリコン樹脂に限定されることはなく、ヤング率の低い高熱伝導性の樹脂、例えば熱伝導率が１０Ｗ／ｍｋ以上の樹脂であれば他の樹脂を用いても同様の効果が得られる。
【００５９】また、低温ガラス１８Ｃに代えて高温ハンダを用いてもほぼ同様の効果が得られた。
【００６０】また、放熱板１８Ａの表面にシランカップラによる化学処理を施して、放熱板１８Ａのシリコン樹脂１８Ｂに接する面の表面を改質すれば、シリコン樹脂１８Ｂとの接着強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗をさらに安定化することができる。
【００６１】また、放熱板１８Ａの樹脂に接する面を物理的に加工して、微細な凹凸等を形成することによっても、シリコン樹脂１８Ｂとの接触強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗をさらに安定化することができる。
【００６２】また、放熱板１８Ａからの放熱効率を上げるには、放熱板の熱伝導率が１００Ｗ／ｍｋ以上であり且つ線膨張係数が１０ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい。さらに、放熱板１８Ａの材質としては、Ｍｏ、ＡｌＮ、Ｗ、ＣｕＷ、ＣｕＭｏ、Ｃ等が好ましい。さらにまた、放熱板１８Ａの厚さは、放熱性と応力のバランスを考慮すると、５０〜２５０μｍ程度が好ましい。
【００６３】また、回路基板１１としてガラスエポキシ等の有機材料多層基板を使用すれば、同様の効果を得ながら、コストの削減及び軽量化を図ることができる。
【００６４】次に、本発明の第２の実施形態を説明する。
【００６５】図６は、第２の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｂを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点は、一端が絶縁性樹脂１６或いは回路部品１３のグランド（接地）電極に接続し、他端が回路基板１１の上面に露出する連続したビアホールからなるサーマルビアホール４１を形成すると共に、放熱用外部電極１７Ｃを金属ケース４２に接続したことにある。
【００６６】即ち、第２の実施形態では、第１の実施形態において絶縁性樹脂１６に接続していた放熱用内部電極１７Ａを除去し、これに代えてサーマルビアホール４１を設けることにより、回路部品１３から発生した熱を絶縁性樹脂１６を介してサーマルビアホール４１に伝達し、回路基板１１の上面に露出したサーマルビアホール４１の他端から放熱させる構成とした。
【００６７】さらに、放熱用外部電極１７Ｃを回路基板１１の側面に形成し、これを金属ケース４２に接続することによって放熱用外部電極１７Ｃに伝達された熱を金属ケース４２に伝達し、金属ケース４２から外部空間に放熱させている。
【００６８】上記構成においては、回路部品１３から発生された熱は、シリコン樹脂１８Ｂを介して放熱板１８Ａから放熱されると共に金属ケース４２からも外部空間に放熱される。さらに、回路部品１３から発生された熱は、絶縁性樹脂１６を介してサーマルビアホール４１に熱伝導され、サーマルビアホール４１の回路基板１１上面の露出部分から放熱されるので、形状小型にして効率よく放熱させることができる。
【００６９】次に、本発明の第３の実施形態を説明する。
【００７０】図７は、第３の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｃを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点は、放熱板１８Ａに代えて貫通孔４３ａを有する放熱板４３を備えたことにある。
【００７１】即ち、図８に示すように、長方形をなす放熱板４３の１つのコーナー部には円形の貫通孔４３ａが形成されている。貫通孔４３ａの形成位置は、放熱板４３を回路基板１１に装着した際に第２の凹部１４Ｂの開口内に位置し且つ回路部品１３に重ならない位置に設定されている。
【００７２】このように貫通孔４３ａを有する放熱板４３を用いることにより、リフロー後にハンダやフラックスが回路基板１１と放熱板４３の間に詰まり、回路部品１３が実装されている凹部１４が放熱板４３によって密閉されたとしても、凹部１４内と外部とは貫通孔４３ａによって連通するので、凹部１４内の圧力は放熱板４３の装着前後で変化することがなく、凹部１４内の内圧変動の発生を抑えることができ、内圧変動による放熱効率の低下を防止することができる。
【００７３】尚、貫通孔４３ａを設けずに、放熱板４３の形状を変えて凹部１４内と外部とが連通するようにしても同様の効果を得ることができることは言うまでもない。例えば、図９に示すように、長手方向両端部に第２の凹部１４Ｂの開口内に至る長さの所定幅の切り欠き部４４ａが形成された放熱板４４を用いても、切り欠き部４４ａによって凹部１４内と外部空間とが常に連通されるので、同様の効果を得ることができる。
【００７４】次に、本発明の第４の実施形態を説明する。
【００７５】図１０は、第４の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｄを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第４の実施形態との相違点は、回路部品１３と放熱板１８Ａとを熱伝導性に優れた金・錫（Ａｕ−Ｓｎ）合金４５を用いて固着したことにある。
【００７６】このように、Ａｕ−Ｓｎ合金４５を用いて回路部品１３と放熱板１８Ａとを接合することにより、接合強度高めることができると共に、低く且つ安定した熱抵抗を得ることができるので、放熱効率を向上させることができる。
【００７７】尚、Ａｕ−Ｓｎ合金４５に代えて、熱伝導性に優れた他の部材を用いても良い。例えば、高温ハンダや高熱伝導樹脂を用いても同様の効果が得られる。
【００７８】次に、本発明の第５の実施形態を説明する。
【００７９】図１１は、第５の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｅを示す側面断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第５の実施形態との相違点は、回路部品１３と放熱板１８Ａとを複数の金属バンプ４６とシリコン樹脂１８Ｂによって接合したことにある。
【００８０】このように、熱伝導性に優れた金属バンプ４６を用いることにより安定した熱抵抗を得ることができる。さらに、これら複数の金属バンプ４６間にシリコン樹脂１８Ｂを充填し、シリコン樹脂１８Ｂによっても回路部品１３と放熱板１８Ａと固着することにより、接合強度を高めることができると共に熱応力を緩和し、回路部品１３にかかる負荷を低減することができる。
【００８１】次に、本発明の第６の実施形態を説明する。
【００８２】図１２は、第６の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０Ｆを示す主面側からの外観斜視図、図１３は図１２におけるＡ−Ａ線矢視方向の断面図、図１４は図１２におけるＢ−Ｂ線矢視方向の断面図である。図において、前述した第１の実施形態と同一部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、第１の実施形態と第６の実施形態との相違点は、第６の実施形態では、回路基板１１の主面１１ａに設けられる凹部１４において、第２の凹部１４Ｂの形状を変更することなく、対向する１対の基板側面にまで延びる第１の凹部１４Ｃを形成すると共に、この第１の凹部１４Ｃに嵌合する形状の放熱板４８を備えた点にある。
【００８３】即ち、主面１１ａには外部端子電極４７の形成に必要とする領域（対向する一対の辺の近傍の領域）を除いて他の対向する一対の辺間に亘って第１の凹部１４Ｃが形成され、この第１の凹部１４Ｃに放熱板４８が嵌合され、放熱板４８の一対の側面は回路基板の側面に露出している。また、この側面には放熱用内部電極１７Ａの端部も露出している。
【００８４】上記構成によれば、主面１１ａにおいて、外部端子電極４７の形成に必要な領域を除く部分のほぼ全てに第１の凹部１４Ｃが形成され、放熱板４８が嵌合されているので、放熱板４８の面積を主面１１ａ内で最大に設定することができ、放熱効率をさらに高めることができる。
【００８５】尚、上記の各実施形態は本願発明の一具体例であり、本願発明がこれらに限定されることはない。例えば、放熱用内部電極１７Ａ、サーマルビアホール１７Ｂ、及び放熱用外部電極１７Ｃは、放熱用として独立して形成しても良いし、接地用（ＧＮＤ）電極等と兼用させても同様の効果を得ることができる。
【００８６】また、上記実施形態では、発熱性の回路部品１３を１個実装したモジュールを構成したが、複数の発熱性回路部品を実装したモジュールであっても良く、この場合も同様の効果を得ることができる。
【００８７】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１によれば、回路部品から発生された熱が、放熱板を介して放熱されると共に放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分から外部空間に放熱されるので、小型にして効率よく放熱させることができる。
【００８８】また、請求項２によれば、回路部品から発生された熱が、放熱板を介して放熱されると共に放熱用内部導体に熱伝導され、前記放熱用内部導体の露出部分及び放熱板から外部空間に放熱されるので、小型にして効率よく放熱させることができる。
【００８９】また、請求項３によれば、回路部品から発生した熱が凹部内壁面の導電性材料に熱伝達され、該導電性材料の回路基板外表面露出部分から外部空間に放熱されると共に該導電性材料を介して放熱板に熱伝達され該放熱板から外部空間に放熱されるので、小型にして効率よく放熱させることができる。
【００９０】また、請求項４によれば、上記請求項１または２の効果に加えて、回路部品から発生した熱が凹部内壁面の導電性材料に熱伝達され、該導電性材料の回路基板外表面露出部分から外部空間に放熱されると共に該導電性材料を介して放熱板に熱伝達され該放熱板から外部空間に放熱されるので、さらに放熱効率を高めることができる。
【００９１】また、請求項５によれば、上記の効果に加えて、前記回路部品から発生した熱が、外部電極から外部空間に放熱されると共に、前記外部電極が親回路基板の配線導体に接続されているときは、該配線導体を介して前記親回路基板に熱伝導され、親回路基板からも外部空間に放熱されるので、放熱を行う面積が拡大され、さらに放熱効率を向上させることができる。
【００９２】また、請求項６によれば、上記の効果に加えて、前記回路部品から発せられた熱は前記放熱用内部導体に熱伝導され、該放熱用内部導体から金属ケースに熱伝導されて該金属ケースから外部空間に放熱されるので、放熱を行う面積が拡大され、さらに放熱効率を向上させることができる。
【００９３】また、請求項７によれば、上記の効果に加えて、放熱板が高温ハンダによって前記回路基板に固定されているため、周囲温度が変化しても前記高温ハンダのヤング率は小さいので、熱による放熱板及び回路基板への応力を低減でき、熱抵抗を安定化することができる。
【００９４】また、請求項８によれば、上記の効果に加えて、放熱板が高熱伝導性樹脂によって前記回路部品に固定されているため、周囲温度が変化しても前記高熱伝導性樹脂のヤング率は小さいので、熱により放熱板から回路部品へかかる応力を吸収することができ、発熱による回路部品の損傷を防止することができると共に、熱抵抗を安定化して効率の良い放熱を行うことができる。
【００９５】また、請求項９によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板の表面にシランカップラによる化学処理を施して前記放熱板の樹脂に接する面の表面を改質することにより、樹脂との接着強度が向上するため、界面状態が安定化し、熱抵抗を安定化することができる。
【００９６】また、請求項１０によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板がＡｕ−Ｓｎ合金を用いて前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合を強固にすることができると共に放熱効率を向上させることができる。
【００９７】また、請求項１１によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板が金属バンプと樹脂を用いて前記回路部品に固着されているため、これらの間の接合を強固にすることができると共に放熱効率を向上させることができる。
【００９８】また、請求項１２によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板に貫通孔が形成されているため、回路部品が装着されている凹部内と外部とは常時前記貫通孔によって連通されるので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがなく、前記凹部内の内圧変動の発生を抑えることができ、前記内圧変動による放熱効率の低下を防止することができる。
【００９９】また、請求項１３によれば、上記の効果に加えて、前記放熱板は前記凹部内と外部を連通する形状をなしているため、回路部品が装着されている凹部内と外部とは常時連通されるので、前記凹部内の圧力は前記放熱板の装着前後で変化することがなく、前記凹部内の内圧変動の発生を抑えることができ、前記内圧変動による放熱効率の低下を防止することができる。
【０１００】また、請求項１４によれば、上記の効果に加えて、前記回路基板の主面において、外部端子電極の形成に必要な領域を除く部分のほぼ全てに凹部が形成され、該凹部に放熱板が嵌合されているため、前記放熱板の面積を主面内で最大に設定することができるので、放熱面積が増大され、放熱効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図２】従来例のハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図３】他の従来例のハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図４】本発明の第１の実施形態における親回路基板への実装形態例を説明する図
【図５】本発明の第１の実施形態における放熱板と回路基板及び親回路基板との固着例を説明する図
【図６】本発明の第２の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図７】本発明の第３の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図８】本発明の第３の実施形態における放熱板を示す平面図
【図９】本発明の第３の実施形態における放熱板の他の形状例を示す平面図
【図１０】本発明の第４の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図１１】本発明の第５の実施形態におけるハイブリッドモジュールを示す側面断面図
【図１２】本発明の第６の実施形態におけるハイブリッドモジュール１０を示す主面側からの外観斜視図
【図１３】図１２におけるＡ−Ａ線矢視方向断面図
【図１４】図１２におけるＢ−Ｂ線矢視方向断面図
【符号の説明】
１０，１０Ｂ〜１０Ｆ…ハイブリッドモジュール、１１…回路基板、１１ａ…主面、１２…チップ状電子部品、１３…回路部品、１４…凹部、１４Ａ…第１の凹部、１４Ｂ…第２の凹部、１５…ランド電極、１６…絶縁性樹脂（封止樹脂）、１７Ａ…放熱用内部電極、１７Ｂ…サーマルビアホール、１７Ｃ…放熱用外部電極、１８Ａ…放熱板、１８Ｂ…シリコン樹脂、１８Ｃ…低温ガラス、１９…金属ケース、３０…親回路基板、３１…ランド電極、３２…導体膜、３３…熱伝導性材料、４１…サーマルビアホール、４２…金属ケース、４３…放熱板、４３ａ…貫通孔、４４…放熱板、４４ａ…切り欠き部、４５…Ａｕ−Ｓｎ合金、４６…金属バンプ、４７…外部端子電極、４８…放熱板。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたことを特徴とするハイブリッドモジュール。
【請求項２】 回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板及び前記回路部品に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたことを特徴とするハイブリッドモジュール。
【請求項３】 回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したことを特徴とするハイブリッドモジュール。
【請求項４】 回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したことを特徴とする請求項１又は２記載のハイブリッドモジュール。
【請求項５】 前記放熱用内部導体は前記回路基板の外面に形成された外部電極に接続されていることを特徴とする請求項１，２又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項６】 前記回路基板に装着された金属ケースを備えると共に、前記放熱用内部導体は、前記金属ケースに接続されていることを特徴とする請求項１，２又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項７】 前記放熱板が高温ハンダを用いて前記回路基板に固定されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項８】 前記回路部品と前記放熱板との間が熱伝導率が１０Ｗ／ｍＫ以上の高熱伝導性樹脂によって固着されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のハイブリッドモジュール。
【請求項９】 前記放熱板の表面はシランカプラを用いた化学処理が施されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１０】 前記回路部品と前記放熱板との間がＡｕ−Ｓｎ合金によって固着されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１１】 前記回路部品と前記放熱板との間が金属バンプと樹脂によって固着されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１２】 前記放熱板には前記凹部内と凹部外とを連通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１３】 前記放熱板は、周縁が前記凹部の開口縁部に重なると共に周縁の一部が前記凹部の開口縁よりも内側に位置する形状をなしていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１４】 前記回路基板は直方体形状をなし、前記主面には対向する一対の辺の近傍を除いて他の対向する一対の辺間に亘って凹部が形成され、該凹部に前記放熱板が嵌合されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１】 回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたことを特徴とするハイブリッドモジュール。
【請求項２】 回路基板と、該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記放熱板及び前記回路部品に接続すると共に少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された放熱用内部導体を備えたことを特徴とするハイブリッドモジュール。
【請求項３】 回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したことを特徴とするハイブリッドモジュール。
【請求項４】 回路基板と該回路基板に形成された凹部内に実装された発熱性を有する回路部品と、該回路部品と前記凹部の内壁面との間に充填された封止樹脂と、前記回路部品に当接された放熱板とを備え、親回路基板上に実装して使用されるハイブリッドモジュールであって、前記凹部の少なくとも一部の内壁面を少なくとも一部が前記回路基板の外表面に露出して形成された導電性材料で覆い、該導電性材料と放熱板を接続したことを特徴とする請求項１又は２記載のハイブリッドモジュール。
【請求項５】 前記放熱用内部導体は前記回路基板の外面に形成された外部電極に接続されていることを特徴とする請求項１，２又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項６】 前記回路基板に装着された金属ケースを備えると共に、前記放熱用内部導体は、前記金属ケースに接続されていることを特徴とする請求項１，２又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項７】 前記放熱板が高温ハンダを用いて前記回路基板に固定されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項８】 前記回路部品と前記放熱板との間が熱伝導率が１０Ｗ／ｍＫ以上の高熱伝導性樹脂によって固着されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のハイブリッドモジュール。
【請求項９】 前記放熱板の表面はシランカプラを用いた化学処理が施されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１０】 前記回路部品と前記放熱板との間がＡｕ−Ｓｎ合金によって固着されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１１】 前記回路部品と前記放熱板との間が金属バンプと樹脂によって固着されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１２】 前記放熱板には前記凹部内と凹部外とを連通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１３】 前記放熱板は、周縁が前記凹部の開口縁部に重なると共に周縁の一部が前記凹部の開口縁よりも内側に位置する形状をなしていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【請求項１４】 前記回路基板は直方体形状をなし、前記主面には対向する一対の辺の近傍を除いて他の対向する一対の辺間に亘って凹部が形成され、該凹部に前記放熱板が嵌合されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のハイブリッドモジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図８】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図８】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０００−５８７４１（Ｐ２０００−５８７４１Ａ）
【公開日】平成１２年２月２５日（２０００．２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１０−２２７８９０
【出願日】平成１０年８月１２日（１９９８．８．１２）
【出願人】（０００２０４２８４）太陽誘電株式会社 (964)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１２年２月２５日（２０００．２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１０年８月１２日（１９９８．８．１２）
【出願人】（０００２０４２８４）太陽誘電株式会社 (964)
【Ｆターム（参考）】
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