配線基板および電子モジュール

【課題】フェライトを有する配線基板の放熱特性を向上させること。
【解決手段】配線基板１は、複数のガラスセラミック層１１と、フェライト層１２とを含んでいる。フェライト層１２は、複数のガラスセラミック層１１の間に設けられているとともに、複数のフェライト副層１２１と複数のコイルパターン１２２と金属パターン１２３とを含んでいる。複数のコイルパターン１２２は、複数のフェライト副層１２１の間に設けられている。金属パターン１２３は、複数のコイルパターン１２２の各々の内側領域に設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェライト層を有している配線基板および電子モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータ等の電子モジュールにおいて、フェライト層を含む配線基板を有しているものがある。フェライト層には、例えばコイル等の素子が形成されている。フェライト層は、例えば複数のガラスセラミック層によって覆われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１９８２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フェライト層は比較的低い熱伝導率を有するため、フェライト層を有する配線基板は、放熱特性に関する改善を行う必要がある。特に、フェライト層に素子を有する配線基板においては、放熱特性に関する改善が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一つの態様によれば、配線基板は、複数のガラスセラミック層と、フェライト層とを含んでいる。フェライト層は、複数のガラスセラミック層の間に設けられているとともに、複数のフェライト副層と複数のコイルパターンと金属パターンとを含んでいる。複数のコイルパターンは、複数のフェライト副層の間に設けられている。金属パターンは、複数のコイルパターンの各々の内側領域に設けられている。
【０００６】
本発明の他の態様によれば、電子モジュールは、配線基板と、電子部品とを含んでいる。電子部品は、配線基板に実装されており、複数のコイルパターンに電気的に接続されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一つの態様によれば、配線基板は、複数のコイルパターンの各々の内側領域に設けられた金属パターンを有していることにより、放熱特性に関して改善されている。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、電子モジュールは、複数のコイルパターンの各々の内側領域に設けられた金属パターンを有していることにより、放熱特性に関して改善されている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一つの実施形態における電子モジュールを示している。
【図２】図１に示されたフェライト副層１２１の例示的な上面構造を示している。
【図３】図１に示されたフェライト副層１２１の他の例示的な上面構造を示している。
【図４】図１に示された電子モジュールの断面構造を模式的に示している。
【図５】配線基板１の例示的な製造方法を示している。
【図６】フェライト予備成形体６２の断面構造の模式的を示している。
【図７】フェライト予備層６２４の例示的形成方法を模式的に示している。
【図８】第１のフェライト副予備層６２５の例示的な形成方法を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１に示されているように、本発明の一つの実施形態における電子モジュールは、配線基板１、配線基板１の上面に実装された半導体素子２および電子部品３を含んでいる。
【００１２】
配線基板１は、複数のガラスセラミック層１１およびフェライト層１２を含んでいる。
【００１３】
複数のガラスセラミック層１１の各々は、複数のガラスセラミック副層１１１および導体パターン１１２を含んでいる。複数のガラスセラミック副層１１１は積層されている。導体パターン１１２は、ガラスセラミック副層１１１の上面に形成されている。導体パターン１１２の例示的な材料は、銅（Ｃｕ）である。導体パターン１１２の他の例示的な材料は、銀（Ａｇ）である。導体パターン１１２の他の例示的な材料は、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀−パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）合金または銀−白金（Ａｇ−Ｐｔ）合金である。導体パターン１１２は、複数のガラスセラミック副層とともに一体的に焼成されている。
【００１４】
フェライト層１２は、複数のフェライト副層１２１、コイルパターン１２２および金属パターン１２３を含んでいる。複数のフェライト副層１２１は積層されている。コイルパターン１２２は、フェライト副層１２１の上面に形成されている。コイルパターン１２２の例示的な材料は、銀（Ａｇ）である。金属パターン１２３は、複数のコイルパターン１２２の各々の内側領域に設けられている。コイルパターン１２２の“内側領域”とは、図２および３に示されているように、コイルパターン１２２によって規定される領域１２２１のことをいう。領域１２２１は、図２および３において、破線によって囲まれた領域のことである。
【００１５】
図４に示されているように、複数の金属パターン１２３は、フェライト層１２の厚み方向に配置されている。フェライト層１２の厚み方向とは、図４において、上下方向のことをいう。複数の金属パターン１２３は、電気的にフローティング状態にある。金属パターン１２３の例示的な材料は、銀（Ａｇ）である。銀（Ａｇ）の熱伝導率は、約４２０Ｗ／ｍＫであり、フェライト副層１２１の熱伝導率（約１０Ｗ／ｍＫ）より大きい。フェライト層１２において、熱は、複数の金属パターン１２３を経由して、下層方向へ伝導される。下層方向とは、図４において下方向のことをいう。配線基板１において、熱は、下面方向へ伝導される。図４において、“熱の伝導”が矢印によって示されている。本実施形態における電子モジュールは、放熱特性に関して改善されている。
【００１６】
銀（Ａｇ）の磁化率は、約−２４×１０^−６であり、比較的小さい。本実施形態においてフェライト層１２に形成されているコイルは重畳特性に関して改善されている。
【００１７】
以下、配線基板１の例示的な製造方法について説明する。図５に示されているように、配線基板１の例示的な製造方法は、工程５０２、５０４および５０６を含んでいる。
【００１８】
工程５０２は、フェライト予備成形体を形成することと、ガラスセラミック予備成形体を形成することとを含んでいる。“フェライト予備成形体”とは、図１におけるフェライト層１２を形成するために、予め準備される予備成形体のことをいう。“ガラスセラミック予備成形体”とは、図１におけるガラスセラミック層１１を形成するために、予め準備される予備成形体のことをいう。
【００１９】
図６に示されているように、フェライト予備成形体６２は、複数のフェライト予備層６２４を含んでいる。図６において、フェライト予備成形体６２は、分解された状態で示されている。複数のフェライト予備層６２４は積層されている。
【００２０】
図７に示されているように、フェライト予備層６２４は、ポリエチレン・テレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィルムという）６２７に形成された第１のフェライト副予備層６２５に、第２のフェライト副予備層６２６を積層することによって形成される。第２のフェライト副予備層６２６は、グリーンシートである。
【００２１】
図８に示されているように、第１のフェライト副予備層６２５は、ＰＥＴフィルム６２７上に形成されたコイルパターン用ペースト層６３２および金属パターン用ペースト層６３３の上に、フェライトペースト層６３４を塗布することによって形成される。層６３４は、ペースト状である。
【００２２】
フェライト予備成形体６２は、コイルパターン用ペースト層６３２および金属パターン用ペースト層６３３の上に、ペースト状の層６３４を形成することによって、層６３４とコイルパターン用ペースト層６３２および金属パターン用ペースト層６３３との間に設けられる隙間に関して低減されている。
【００２３】
再び図５を参照して、工程５０４は、工程５０２において得られたガラスセラミック予備成形体６１とフェライト予備成形体とを積層することである。工程５０６は、工程５０４において得られた予備積層体を焼成することである。
【符号の説明】
【００２４】
１配線基板
１１ガラスセラミック層
１２フェライト層
１２１フェライト副層
１２２コイルパターン
１２３金属パターン
２半導体素子
３電子部品

【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のガラスセラミック層と、
前記複数のガラスセラミック層の間に設けられているとともに、複数のフェライト副層と複数のコイルパターンと金属パターンとを含んでおり、前記複数のコイルパターンが前記複数のフェライト副層の間に設けられており、前記金属パターンが前記複数のコイルパターンの各々の内側領域に設けられている、フェライト層と、
を備えた配線基板。
【請求項２】
前記金属パターンが銀を含んでいることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項３】
請求項１に記載された配線基板と、
前記配線基板に実装されており、前記複数のコイルパターンに電気的に接続された電子部品と、
を備えた電子モジュール。

【図１】