電子回路装置
【課題】本発明は、薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体の磁性体に加わる応力を緩和することができるとともに、磁性体からの放熱効率を高め、磁性体の透磁率を向上することができる電子回路装置を提供する。
【解決手段】電子回路装置１において、第１の表面１１Ａ及びそれに対向する第２の表面１１Ｂを有する基板１１と、基板１１に第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設され、第１の表面１１Ａ側に第３の表面３Ａを有し、第２の表面１１Ｂ側に第４の表面３Ｂを有する磁性体（第１のトランス３）と、第５の表面９１Ａ及びそれに対向する第６の表面９１Ｂを有し、磁性体の第４の表面３Ｂ上に第５の表面９１Ａを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体９１と、基板１１、磁性体及び第１の応力緩衝体９１の少なくとも第５の表面９１Ａを被覆する樹脂封止体１７とを備える。
【解決手段】電子回路装置１において、第１の表面１１Ａ及びそれに対向する第２の表面１１Ｂを有する基板１１と、基板１１に第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設され、第１の表面１１Ａ側に第３の表面３Ａを有し、第２の表面１１Ｂ側に第４の表面３Ｂを有する磁性体（第１のトランス３）と、第５の表面９１Ａ及びそれに対向する第６の表面９１Ｂを有し、磁性体の第４の表面３Ｂ上に第５の表面９１Ａを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体９１と、基板１１、磁性体及び第１の応力緩衝体９１の少なくとも第５の表面９１Ａを被覆する樹脂封止体１７とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路装置に関し、特に磁性体を樹脂封止体により封止した電子回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば汎用テレビジョンの電源ユニットには、直流−直流（ＤＣ−ＤＣ）コンバータが組み込まれている。ＤＣ−ＤＣコンバータは、例えば一般家庭用１００Ｖの交流電圧から変換された直流電圧を、更に制御回路ユニット、駆動回路ユニット等に使用される直流電圧に変換する。ＤＣ−ＤＣコンバータは、最終的に１２Ｖや２４Ｖの直流電圧を生成する。
【０００３】
薄型化並びに大画面化の傾向にある液晶テレビジョン、プラズマテレビジョン等の汎用テレビジョンの開発には電源ユニットの薄型化並びに小型化が重要な課題になっている。下記特許文献１乃至特許文献３には、電源ユニットの薄型化並びに小型化に最適な発明が開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示された発明は、電源回路におけるノイズ抑制、整流、平滑等に利用されるインダクタを回路基板の横に配置し、回路基板及びインダクタをモールドパッケージにより封止した半導体装置である。この半導体装置においては、回路基板、この回路基板に搭載された回路素子及びインダクタを１つのパッケージ内に組み込むことができるので、薄型化並びに小型化を実現することができる。
【０００５】
また、特許文献２に開示された発明は、半導体集積回路（ＩＣ）及びインダクタをリードフレーム上に横に並べて実装し、これらを樹脂封止したＤＣ−ＤＣコンバータである。特許文献１に開示された半導体装置と同様に、特許文献２に開示されたＤＣ−ＤＣコンバータにおいては薄型化並びに小型化を実現することができる。
【０００６】
また、特許文献３に開示された発明は、インダクタ基板上に入出力コンデンサ、電源ＩＣチップを積層し、これらを樹脂を用いて封止した超小型ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールである。特許文献１に開示された半導体装置並びに特許文献２に開示されたＤＣ−ＤＣコンバータと同様に、特許文献３に開示された超小型ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールにおいては薄型化並びに小型化を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−０９８２５６号公報
【特許文献２】特開２００７−１７３７１２号公報
【特許文献３】特開２００７−３１８９５４号公報
【特許文献４】特開２００２−１５８１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述の特許文献１に開示された半導体装置、特許文献２に開示されたＤＣ−ＤＣコンバータ並びに特許文献３に開示された超小型ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールはいずれも薄型化並びに小型化を実現可能である点において優れている。ところが、インダクタには、例えば酸化鉄を主成分としてマンガン等の金属化合物を混合し、高温焼結によって生成された強磁性体であるフェライトが使用されており、このフェライトに応力が加わると透磁率が次第に低下する現象が生じる。特許文献１乃至特許文献３のそれぞれに開示されたインダクタにおいては、製作過程中の樹脂封止後の樹脂の熱収縮の際に応力が加わる。また、インダクタにおいては、製品として動作の際に発生する熱サイクルに伴い、樹脂が熱収縮と膨張とを繰り返し、応力が加わる。インダクタの磁性体（強磁性体）に応力が加わると、上記の通り透磁率が低下するので、インダクタンスが低下し、インダクタの電気的特性が劣化する。
【０００９】
上記特許文献４には、樹脂封止によって磁性体に発生する応力や衝撃を緩和し、磁気特性の劣化を防止することができ、又コア割れを防止することができる発明が開示されている。この特許文献４に開示された発明は、フェライトコアの表面部分全体を覆い、フェライトコアとコイルボビン間の隙間を覆う樹脂製のトランス保護カバーを備えたトランスである。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献４に開示されたトランスにおいては、樹脂製のトランス保護カバーを用いて樹脂の熱収縮や熱サイクルによって磁性体に及ぼす応力を緩和することができるが、この樹脂製のトランス保護カバーを含めて全体的に熱伝導性の良くない樹脂により磁性体が覆われているので、磁性体から発生する熱が樹脂の外部に放熱しにくい点について配慮がなされていなかった。トランスの放熱が十分に行われない場合には、トランスの電気的特性の劣化を生じるだけでなく、熱サイクルに伴う樹脂封止の応力が増大し、前述の通り磁性体の透磁率が低下する。
【００１１】
本発明は上記課題を解決するためになされたものである。従って、本発明は、薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体の磁性体に加わる応力を緩和することができるとともに磁性体からの放熱効率を高め、磁性体の透磁率を向上することができる電子回路装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の実施例に係る第１の特徴は、電子回路装置において、第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、基板に第１の表面から第２の表面に渡って配設され、第１の表面側に第３の表面を有し、第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、磁性体の第４の表面上に第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、基板、磁性体及び第１の応力緩衝体の少なくとも第５の表面を被覆する樹脂封止体とを備える。
【００１３】
第１の特徴に係る電子回路装置において、第１の応力緩衝体の第５の表面のサイズは、磁性体の第４の表面のサイズに比べて大きく、基板の第１又は第２の表面のサイズと同一かそれに比べて小さいことが好ましい。
【００１４】
第１の特徴に係る電子回路装置において、第１の応力緩衝体と磁性体との間に、ガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸又は塗布した接着層が配設されていることが好ましい。
【００１５】
本発明の実施例に係る第２の特徴は、電子回路装置において、第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、基板に第１の表面から第２の表面に渡って配設され、第１の表面側に第３の表面を有し、第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、磁性体の第３の表面上に第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、基板、磁性体及び第２の応力緩衝体の少なくとも第７の表面及び第８の表面を被覆する樹脂封止体とを備える。
【００１６】
第２の特徴に係る電子回路装置において、第２の応力緩衝体の第８の表面のサイズは、磁性体の第３の表面のサイズに比べて大きく、基板の第１又は第２の表面のサイズに比べて小さいことが好ましい。
【００１７】
第２の特徴に係る電子回路装置において、基板の第１の表面上において磁性体の周囲に配設された機能が異なる第１の電子部品及び第２の電子部品を更に備え、第２の応力緩衝体は、第２の電子部品上を除き、磁性体の第３の表面上及び第１の電子部品上に重複して配設されていることが好ましい。
【００１８】
第２の特徴に係る電子回路装置において、第２の応力緩衝体は固定電位に接続されることが好ましい。
【００１９】
本発明の実施例に係る第３の特徴は、電子回路装置において、第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、基板に第１の表面から第２の表面に渡って配設され、第１の表面側に第３の表面を有し、第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、磁性体の第４の表面上に第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、磁性体の第３の表面上に第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、基板、磁性体、第１の応力緩衝体の少なくとも第５の表面、第２の応力緩衝体の少なくとも第７の表面及び第８の表面を被覆する樹脂封止体とを備える。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体の磁性体に加わる応力を緩和することができるとともに、磁性体からの放熱効率を高め、磁性体の透磁率を向上することができる電子回路装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例１に係る電子回路装置の要部を拡大した模式的断面図である。
【図２】実施例１に係る電子回路装置の回路システムブロック図である。
【図３】実施例１に係る電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた平面図（上面図）である。
【図４】図３に示す電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた底面図（下面図）である。
【図５】図３に示す電子回路装置の側面断面図である。
【図６】図３に示す電子回路装置の樹脂封止体を含む全体斜視図である。
【図７】図３乃至図５に示す電子回路装置の第１のトランスの分解斜視図である。
【図８】実施例１に係る電子回路装置の電気的特性を示すグラフである。
【図９】本発明の実施例２に係る電子回路装置の要部を拡大した模式的断面図である。
【図１０】実施例２に係る電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた平面図（上面図）である。
【図１１】図１０に示す電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた底面図（下面図）である。
【図１２】図１０に示す電子回路装置の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【００２３】
また、以下に示す実施例はこの発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００２４】
（実施例１）
本発明の実施例１は、汎用テレビジョンの電源ユニットに組み込まれる電源モジュールとしての電子回路装置に本発明を適用した例を説明するものである。ここでは、電子回路装置はＤＣ−ＤＣコンバータである。
【００２５】
［電子回路装置の電子回路システムブロック構成］
図２に示すように、実施例１に係る電子回路装置１は、ＤＣ−ＤＣコンバータを１つの電源モジュールとして構築している。この電子回路装置１は、トランジスタ部２、第１のトランス（メイントランス）３、コンデンサ４１、４２、４３（電子部品）、ダイオード（第電子部品）５、制御部６、第２のトランス（ドライブ用トランス）７及び温度検出部８の複数の電子部品を少なくとも備えている。また、電子回路装置１においては、入力端子Ｖin+、Ｖin-、出力端子Ｖout+、Ｖout-、直流電圧端子ＤＣＩＮ、切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦ、出力電圧調整端子ＴＲＭ、リモートセンシング端子Ｖs+、Ｖs-が配設されている。
【００２６】
トランジスタ部２は、第１の絶縁ゲート型トランジスタ（以下、単にＩＧＦＥＴ（insulated gate field effect transistor）という。）２１と、第２のＩＧＦＥＴ２２と、ダイオード２３及び２４とを備えている。ここで、ＩＧＦＥＴとは、ＭＯＳＦＥＴ（metal oxide semiconductor field effect transistor）、ＭＩＳＦＥＴ（metal insulated semiconductor field effect transistor）のいずれも含む意味において使用される。なお、トランジスタ部２においては、同等の機能を有していれば、ＩＧＦＥＴに限定されるものではなく、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、バイポーラトランジスタ等を使用することができる。
【００２７】
第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の一端は入力端子Ｖin+に接続され、主電極の他端は第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の一端に接続され、ゲート電極は第２のトランス７に接続されている。第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の一端と他端との間には逆バイアス方向にダイオード２３が設けられている。第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の他端は入力端子Ｖin-に接続され、ゲート電極は第２のトランス７に接続されている。第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の一端と他端との間には逆バイアス方向にダイオード２４が設けられている。また、入力端子Ｖin+とＶin-との間にはコンデンサ４２が挿入されている。
【００２８】
第１のトランス３は、一次側巻線（コイル）３１、二次側巻線（コイル）３２及びコア３３を備えている。一次側巻線３１の一端はトランジスタ部２の出力つまり第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の他端及び第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の一端に接続され、他端はコンデンサ４１を電気的に直列に介在させて入力端子Ｖin-に接続されている。二次側巻線３２の一端はダイオード５を電気的に直列に介在させて出力端子Ｖout+に接続され、他端は出力端子Ｖout-に接続されている。
【００２９】
出力端子Ｖout+とＶout-との間には、コンデンサ４３、温度検出部８のそれぞれが電気的に並列に挿入されている。温度検出部８は、電子回路装置１の温度を検出し、その検出結果を制御部６に出力する。制御部６においては、温度検出部８からの検出結果に基づき予め設定された温度上昇が検出された場合には、第２のトランス７を介してトランジスタ部２の動作を停止させる制御、すなわちこの電子回路システムの動作を停止させる制御を行うことができる。
【００３０】
制御部６は、図示しないが、制御用ＩＣとフォトカプラとを少なくとも備えている。この制御部６は、切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦから入力される切換信号に基づき、この電子回路装置１のＤＣ−ＤＣコンバータの動作の制御を行う。
【００３１】
［電子回路装置の動作］
図２に示す実施例１に係る電子回路装置１において、まず入力端子Ｖin+、Ｖin-間に変換前の直流電圧が与えられ、更に直流電圧端子ＤＣＩＮには直流電圧例えば１２Ｖが供給され、切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦには電子回路装置１の切換信号（起動信号）が与えられる。切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦにＯＮ信号が与えられると、制御部６は、第２のトランス７を介してトランジスタ部２の第１のＩＧＦＥＴ２１をＯＮ動作させ、第２のＩＧＦＥＴ２２をＯＦＦ動作させる。第１のＩＧＦＥＴ２１のＯＮ動作によって、トランジスタ部２（第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の他端）から第１のトランス３の一次側巻線３１に直流電流が流れる。この一次側巻線３１に直流電流が流れると、電磁誘導作用によって二次側巻線３２に直流電流が発生する。この直流電圧は出力端子Ｖout+、Ｖout-間に変換後の直流電圧として出力される。
【００３２】
実施例１に係る電子回路装置１においては、変換前の直流電圧は例えば３８５Ｖであり、変換後の直流電圧は例えば１２Ｖ又は２４Ｖである。
【００３３】
［電子回路装置の基本デバイス構造（基本断面構造）］
実施例１に係る電子回路装置１の基本的なデバイス断面構造は図１に示す通りである。すなわち、電子回路装置１は、第１の表面１１Ａ及びそれに対向する第２の表面１１Ｂを有する基板１１と、基板１１に第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設され、第１の表面１１Ａ側に第３の表面３Ａを有し、第２の表面１１Ｂ側に第４の表面３Ｂを有する磁性体と、第５の表面９１Ａ及びそれに対向する第６の表面９１Ｂを有し、磁性体の第４の表面３Ｂ上に第５の表面９１Ａを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体９１と、基板１１、磁性体及び第１の応力緩衝体９１の少なくとも第５の表面９１Ａを被覆する樹脂封止体１７とを備えている。
【００３４】
実施例１において、電子回路装置１の磁性体は、前述の第１のトランス３又は第２のトランス７を構築する強磁性体である。この第１のトランス３（及び第２のトランス７）の詳細な構造は後述する。また、実施例１において、磁性体は第１のトランス３及び第２のトランス７を構築するが、これに限定されるものではなく、磁性体はリアクタンス、インダクタ等を構築してもよい。
【００３５】
実施例１において、第１の応力緩衝体９１は、樹脂封止体１７の熱収縮によって磁性体に及ぼす応力を減少することができる機能を有し、更に磁性体（第１のトランス３及び第２のトランス７）から発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する機能を有する。この第１の応力緩衝体９１の詳細な構成は、同様に後述する。
【００３６】
［基板の構成］
図１、図３、図４及び図５に示すように、電子回路装置１の基板１１は、その構造を明確に図示していないが、絶縁基材とその絶縁基材の表面（第１の表面１１Ａ側）、裏面（第２の表面１１Ｂ側）の少なくともいずれか一方に配設された導電体とを備えている。特に積層枚数を限定するものではないが、実施例１において、基板１１は１枚の板状の絶縁基材を有する単層構造により構成され、第１の表面１１Ａ及び第２の表面１１Ｂのそれぞれに導電体（端子、配線等）が配設されている。第１の表面１１Ａ及び第２の表面１１Ｂに配設された導電体は基板１１の第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設された接続孔配線（スルーホール配線又はビア配線）を通して電気的に接続されている。なお、基板１１は２層以上の多層の絶縁基板を備えていてもよい。
【００３７】
基板１１の絶縁基材は、実施例１において、プリント配線板に多用されているガラスエポキシ樹脂基板により構成されている。必ずしもこの数値に限定されるものではないが、基板１１は、長辺を例えば６０ｍｍ−６２ｍｍに設定し、短辺を例えば４２ｍｍ−４４ｍｍに設定した長方形の平面形状を有する。図１に示す基板１１の厚さは例えば０．８ｍｍ−１．６ｍｍに設定されている。
【００３８】
基板１１の導電体は、実施例１において、銅（Ｃｕ）、Ｃｕ合金、金（Ａｕ）等の導電性に優れた材料により構成されている。例えば、Ｃｕが使用される場合、ラミネート法やプレス成形法により貼り付けられたＣｕ箔か又はそのＣｕ箔の表面にめっき法によりＣｕめっき層を積層した複合膜により形成される。単層のＣｕ箔の場合、その膜厚は例えば３０μｍ−４０μｍに設定されている。また、複合膜の場合、Ｃｕ箔の膜厚は例えば１５μｍ−２０μｍに設定され、Ｃｕめっき層は例えば１５μｍ−２５μｍに設定されている。
【００３９】
［電子部品の構成］
図１乃至図５に示すように、基板１１の第１の表面１１Ａ上には、電子部品として、前述の図２において説明したトランジスタ部２、第１のトランス（磁性体）３、コンデンサ４２、４３、ダイオード５、制御部６、第２のトランス（磁性体）７及び温度検出部８が実装されている。基板１１の第２の表面１１Ｂには、電子部品として、例えばコンデンサ４１等が実装されている。
【００４０】
トランジスタ部２は、第１のＩＧＦＥＴ２１及びダイオード２３を有する半導体チップを樹脂封止体により封止した半導体装置と、同様に第２のＩＧＦＥＴ２２及びダイオード２４を有する半導体チップを樹脂封止体により封止した半導体装置とを備え、構築されている。トランジスタ部２は、第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の右下側に配設されている。
【００４１】
コンデンサ４２は例えばコンデンサ本体を樹脂封止体により封止して構成されている。樹脂封止体には実施例１においてガラスエポキシ樹脂を実用的に使用することができる。コンデンサ４２は、目的とする容量値によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の右下側に４個配設されている。コンデンサ４３は例えばコンデンサ本体を樹脂封止体により封止して構成されている。コンデンサ４３は、同様に目的とする容量値によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の左下側に６個配設されている。
【００４２】
また、コンデンサ４１は、前述のコンデンサ４２及び４３と同様に、例えばコンデンサ本体を樹脂封止体により封止して構成されている。コンデンサ４１は、目的とする容量値によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第２の表面１１Ｂにおいて、図４中、周辺領域の左下側に４個配設されている。このコンデンサ４１はコンデンサ４２の配置位置に対向する位置に配置されている。
【００４３】
ダイオード５は例えばダイオード本体具体的にはダイオードチップ（半導体素子）を樹脂封止体により封止して構成されている。ダイオード５は、目的とする整流特性によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の左上側に１個配設されている。
【００４４】
制御部６は、トランジスタ、論理回路、抵抗、容量等、少なくともトランジスタ部２の制御を行う回路を有する半導体チップを樹脂封止体により封止した半導体装置（制御用ＩＣ）６１と、フォトカプラ６２及び６３とを備え、構築されている。制御部６の半導体装置６１は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の右上側に配設されている。フォトカプラ６２及び６３は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、左上側に配設されている。
【００４５】
温度検出部８は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の左上側であって、ダイオード５とフォトカプラ６２及び６３との間に配設されている。この温度検出部８はダイオード５を配設した領域から離間した位置に配設され、温度検出部８自体の熱による破損や誤動作を防止するようになっている。
【００４６】
［磁性体（第１のトランス及び第２のトランス）の構成］
実施例１に係る電子回路装置１において、第１のトランス３並びに第２のトランス７は磁性体詳細には強磁性体により構築されている。第１のトランス３は、図１、図３乃至図５に示すように、基板１１の第１の表面１１Ａの中央領域において、開口１５内に挿入されて配設されている。開口１５は、実施例１において、基板１１の第１の表面１１Ａからそれに対向する第２の表面１１Ｂに貫通する貫通穴として構成されている。
【００４７】
図７に示すように、実施例１において第１のトランス３にはシートトランス構造が採用されている。詳細な断面構造の説明は省略するが、第１のトランス３は、一次側巻線３１及び二次側巻線３２を有し、中央部分に貫通穴を有するトランス基板１２と、トランス基板１２の表面１２Ａ（第１のトランス３の第３の表面３Ａ側）、それに対向する裏面１２Ｂ（第４の表面３Ｂ側）及び側面１２Ｃの一部に沿って配設され中央部分の貫通穴１２５にもトロイダルコアの磁心として配設されたコア３３とを備えている。
【００４８】
トランス基板１２は、例えばガラスエポキシ樹脂により構成された絶縁基材１２１と、一次側巻線３１及び二次側巻線３２を構築する例えば導電体１２２とを備えている。この導電体１２２には例えばＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｕ等の導電性に優れた材料が使用されている。
【００４９】
コア３３は、例えば金属酸化物をセラミックとして燒結したフェライト磁性材により形成された強磁性体である。金属酸化物には、例えば酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ2）を主成分とし、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）等の金属化合物を混合したものを実用的に使用することができる。また、コア３３は他にアモルファス磁性材料により形成してもよい。コア３３は、磁心３３１Ｃを一体に構成しかつ突出させ、この磁心３３１Ｃを中心としてトランス基板１２の両方の側面１２Ｃに沿って突出し、トランス基板１２の裏面１２Ｂ側に配設された第１のコア（下部コア材）３３１と、第１のコア３３１の磁心３３１Ｃ及び突出した両側に磁気的に接続され、トランス基板１２の表面１２Ａ側に配設された第２のコア（上部コア材）３３２とを備えている。第１のコア３３１の断面形状はE型形状であり、第２のコア３３２の断面形状が板材であってＩ型形状であることから、コア３３はＥ−Ｉ型コア形状を有する。図７中、第１のコア３３１の底面は磁性体の第４の表面３Ｂになり、第２のコア３３２の上面は磁性体の第３の表面３Ａになる。なお、コア３３はＥ−Ｅ型コア形状であってもよい。
【００５０】
第２のトランス７は、第１のトランス３に対して誘導起電力並びに全体のサイズを小さく設定しているが、第１のトランス３の構造と同様にシートトランス構造により構成されている。また、第１のトランス３の基板１１への実装方法と同様に、第２のトランス７は、基板１１に配設された開口１６に挿入された状態において実装されている。
【００５１】
第２のトランス７のコア７３の表面７Ａは第１のトランス３のコア３３の第３の表面３Ａに対応する（双方の表面は同等の方向に存在する表面である）。また、コア７３の表面７Ａに対向する裏面７Ｂはコア３３の第４の表面３Ｂに対応する（双方の表面は同等の方向に存在する表面である）。
【００５２】
［硬化型応力緩和材の構造及び特性］
図３に示すように、実施例１に係る電子回路装置１においては、第１のトランス３のコア３３の側面周囲、つまりトランス基板１２の２つの長辺及び２つの短辺に沿う４つの側面１２Ｃに対応しそれぞれに平行な４つの側面にのみその全域に少なくとも硬化型応力緩和材３５が配設されている。ここでは、コア３３の第３の表面（上面）３Ａ並びに第４の表面（下面）３Ｂには硬化型応力緩和材３５は配設されていない。硬化型応力緩和材３５の膜厚はコア３３の側面から離れるに従って薄く設定されている。つまり、コア３３の側面における硬化型応力緩和材３５の膜厚は、コア３３の第３の表面３Ａと第４の表面３Ｂとの間の厚さに相当し、最も厚い。コア３３の側面から離れるに従って硬化型応力緩和材３５の膜厚は徐々に薄くなり、コア３３の側面から最も離れた位置（終端）の硬化型応力緩和材３５の膜厚は実質的にゼロである。第１のトランス３のコア３３の側面に配設された硬化型応力緩和材３５は、第１のトランス３とそれを実装する基板１１との接続領域まで引き延ばされ、この接続領域における応力の減少に寄与する。
【００５３】
実施例１において、硬化型応力緩和材３５には、例えば白色半流動性を有する加熱硬化型接着性液状シリコーンゴム（熱硬化型シリコーン樹脂）が使用されている。この加熱硬化型接着性液状シリコーンゴムは、硬化前、白色半流動性を有し、例えば２３℃の温度において約３．５Ｐａ・ｓ−４．５Ｐａ・ｓの粘度を有する。加熱硬化型接着性液状シリコーンゴムは、コーティング技術、ポッティング技術等を用いて塗布した後、例えば１５０℃、１時間の熱処理を行い硬化される。硬化後において、加熱硬化型接着性液状シリコーンゴムは、白色ゴム状に変化し、例えば２０−２２の硬さ（タイプＡ）を有し、例えば２．０×１０-4／℃−２．２×１０-4／Ｋの線膨張係数を有する。
【００５４】
なお、硬化型応力緩和材３５は熱硬化型シリコーン樹脂に限定されない。第１のトランス３のコア３３に樹脂封止体１７の収縮により発生する応力を減少する材料であれば、紫外線硬化型シリコーン樹脂（ゴム）若しくは室温硬化型シリコーン樹脂（ゴム）、又は熱硬化型、紫外線硬化型、室温硬化型のいずれかのエポキシ樹脂を、硬化型応力緩和材３５として使用することができる。硬化型でない例えばゲル状の樹脂はトランスファモールド法を用いた樹脂封止体１７の製造工程において流出してしまい、コア３３の側面にゲル状の樹脂を確実に付着させることは難しい。
【００５５】
［リードの構造］
図１、図３乃至図６に示すように、基板１１の長辺に沿った一側面（図３中及び図４中下側側面、図６中左側側面）にはリード（外部端子）１８０−１８９が配列され、一側面に対向する他の一側面（図３中及び図４中上側側面、図６中右側側面）にはリード１９０−１９３が配列されている。これらのリード１８０−１９３において、樹脂封止体１７内の部分はインナー部であり、樹脂封止体１７外に突出した部分はアウター部である。
【００５６】
リード１８０は直流電圧端子ＤＣＩＮとして使用される。リード１８１は切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦとして使用される。リード１８２は入力端子Ｖin+として使用される。リード１８３は入力端子Ｖin-として使用される。リード１８４は出力端子Ｖout-として使用される。リード１８５は負極のリモートセンシング端子Ｖs-として使用される。リード１８６は空き端子ＮＣである。リード１８７は出力電圧調整端子ＴＲＭとして使用される。リード１８８は正極のリモートセンシング端子Ｖs+として使用される。リード１８９は出力端子Ｖout-として使用される。空き端子ＮＣとして使用されるリード１８６は実施例１において放熱経路としての機能を有する。
【００５７】
また、リード１９０−１９３は空き端子ＮＣである。この空き端子ＮＣとして使用されるリード１９０−１９３は同様に放熱経路としての機能を有する。
【００５８】
リード１８０−１９３は電気伝導性に優れた例えばＣｕ又はＣｕ合金により構成されている。この導電性材料は、熱抵抗も小さく、熱伝導性にも優れている。リード１８０−１９３の厚さは例えば０．３ｍｍ−０．５ｍｍに設定されている。
【００５９】
リード１８０−１９３は符号は付けないが基板１１に配設された端子に接着層を介して電気的かつ機械的に接続されている。この接着層には、熱抵抗が小さく、熱伝導性に優れた例えば半田、ペースト等を使用することができる。半田としては例えばＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系半田を実用的に使用することができる。また、ペーストには例えば導電性ペーストとして用いられるＡｇペーストを実用的に使用することができる。
【００６０】
［第１の応力緩衝体の構造］
図１、図４及び図５に示すように、第１の応力緩衝体９１は、その第５の表面９１Ａ（図１中及び図５中、上側表面）に接着層４を介在して第１のトランス３のコア３３の第１のコア３３１の第４の表面３Ｂ（図５中、下側底面）を接着し、第１のトランス３に取り付けられている。この第１の応力緩衝体９１は、例えば製造過程においてトランスファモールド法を用いて電子回路装置１の樹脂封止体１７を成形した直後の温度収縮に伴い第１のトランス３のコア（磁性体）３３に与える応力を、第１の応力緩衝体９１の剛性によって減少する機能を有する。すなわち、第１の応力緩衝体９１は、樹脂封止体１７の熱収縮に伴う圧縮応力に反発する機能を有し、実効的にコア３３に加わる応力を減少する。また、第１の応力緩衝体９１は、電子回路装置１の製品として完成した後の実稼働における温度上昇並びに温度下降の温度サイクルによって生じる樹脂封止体１７の熱膨張並びに熱収縮に伴うコア３３に与える応力を減少する機能を有する。
【００６１】
このようなコア３３に与える応力を極力減少し、かつ電子回路装置１の薄型化並びに小型化を図るために、第１の応力緩衝体９１は、第５の表面９１Ａのサイズをそれに対向するコア３３の第４の表面３Ｂのサイズに比べて出来る限り大きく設定している。第１の応力緩衝体９１のサイズが大きい方が樹脂封止体１７の割合に対する第１の応力緩衝体９１の割合が多くなるので、第１の応力緩衝体９１によってコア３３に加わる応力を確実に減少することができる。また、換言すれば、樹脂封止体１７の割合が少なくなるので、応力の発生要因そのものを減少することができる。
【００６２】
実施例１に係る電子回路装置１においては、第１の応力緩衝体９１を配設することによって、樹脂封止体１７のコア３３に与える応力を減少することができるとともに、特に薄型化される樹脂封止体１７の機械的強度を向上することができる。樹脂封止体１７の機械的強度を向上することによって、樹脂封止体１７の反りや欠けを防止することができる。特に、樹脂封止体１７の反りを防止することによって、電子回路装置１とそれを実装する図示しない実装基板との密着性を高めることができ、電子回路装置１の内部の電子部品の動作によって発生する熱を実装基板側に効率良く伝達することができるので、電子回路装置１の放熱効率をより一層向上することができる。
【００６３】
また、第１の応力緩衝体９１は、コア３３に加わる応力を十分に減少するために、基板１１の第１の表面２Ａ又は第２の表面２Ｂのサイズと同一平面サイズに設定されている。コア３３に加わる応力を十分に減少するためには、第１の応力緩衝体９１の平面サイズを大きく設定する方が好ましい。実際には、図６に示す樹脂封止体１７の取付部１７Ｈとの緩衝を避ける逃げ領域９１Ｈが第１の応力緩衝体９１に配設され、取付部１７Ｈと逃げ領域９１Ｈとの間の離間寸法（安全マージン）には例えば６ｍｍ−１０ｍｍが必要であるために、基板１１の第１の表面１１Ａ又は第２の表面１１Ｂのサイズに対して、第１の応力緩衝体９１の平面サイズを８０％以上に設定している。
【００６４】
更に、第１の応力緩衝体９１には熱伝導性に優れた材料が使用されており、そして第１の応力緩衝体９１のサイズが大きく設定されているので、第１の応力緩衝体９１は第１のトランス３、第２のトランス７、その他の電子部品等（特に発熱電子部品）の動作によって発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する放熱板としての機能を有する。この第１のトランス３等の動作によって発生する熱は第１の応力緩衝体９１を通して樹脂封止体１７の外気（外部雰囲気）又は前述の実装基板に伝達される。
【００６５】
実施例１において、第１の応力緩衝体９１は、特に図４及び図５に示すように、基板１１の平面形状と同様の長方形の平面形状を有する。樹脂封止体１７の短辺中央部分には電子回路装置１を前述の実装基板に取り付けるための取付部（取付穴）１７Ｈが配設されており、この取付部１７Ｈに対応する第１の応力緩衝体９１の短辺中央には取付部１７Ｈとの緩衝を避ける逃げ領域９１Ｈが配設されている。逃げ領域９１Ｈはここでは半円形状の切欠部である。第１の応力緩衝体９１は、例えば５０ｍｍ−６２ｍｍの長辺と例えば３５ｍｍ−４４ｍｍの短辺と、０．５ｍｍ−１．５ｍｍの厚さとに設定された金属製板材により構成されている。金属製板材には、樹脂封止体１７に比べて高い適度な剛性を有し、樹脂封止体１７に比べて遙かに熱伝導性に優れ、更にコア３３の線膨張係数に近い、例えばＣｕ（線膨張係数：１．７×１０-6）板又はＣｕ合金板を使用することが好ましい。このＣｕ板又はＣｕ合金板は、そのまま（無垢状態）でも使用可能であるが、表面に例えばＮｉ膜等のめっき膜を形成してもよい。
【００６６】
［接着層の構成］
図１及び図５に示すように、接着層４は、実施例１において、第１のトランス３と第１の応力緩衝体９１とを機械的に装着（接着）する機能に加えて、双方の間を電気的に絶縁する機能を備えている。この接着層４には、実施例１において、例えばガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸させたプリプレグが使用される。このガラス繊維クロスには、例えばＳｉＯ2を主成分とし、Ａｌ2Ｏ3、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｒ2Ｏ、Ｂ2Ｏ3等の少なくともいずれかが添加された３μm−１０μm径を有する単糸を数十本から数百本程度束ね、これを平織りしたものである。ガラス繊維クロスの厚さは例えば０．２ｍｍ−０．４ｍｍに設定されている。熱硬化型接着剤には例えば熱硬化型のガラスエポキシ樹脂接着剤が使用されている。
【００６７】
接着層４は、実施例１において、第１のトランス３のコア３３の第４の表面３Ｂの全域に配設され、その平面サイズに比べて若干大きい平面サイズにより配設されている。接着層４においては、上記の通り極めて薄い厚さに設定して第１のトランス３に第１の応力緩衝体９１を機械的に装着することができるので、第１のトランス３の動作で発生する熱を効率良く第１の応力緩衝体９１に伝達することができ、更に第１のトランス３と第１の応力緩衝体９１との間を電気的に絶縁することができる。また、単に樹脂系接着剤を用いて第１のトランス３と第１の応力緩衝体９１とを接着する場合に比べて、接着層４の膜厚を均一化することができるので、この接着層４は特に電気的な絶縁特性において優れている。
【００６８】
なお、実施例１においては、ガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸させたプリプレグが接着層４として使用されているが、接着層４には例えば熱硬化性接着剤を両面に塗布したガラス繊維クロスを使用することができる。
【００６９】
［樹脂封止体の構造］
図１、図３乃至図６に示すように、実施例１に係る電子回路装置１は、前述のように複数の電子部品を実装した基板１１を樹脂封止体１７により気密封止している。樹脂封止体１７はトランスファモールド法により成形されている。実施例１に係る電子回路装置１は、ＤＣ−ＤＣコンバータを１つの部品としてフルモールド化したものであり、小型化並びに薄型化に適し、信頼性が高く、使い易さを高めている。
【００７０】
樹脂封止体１７は、実施例１において、基板１１の絶縁基材、トランス基板１２の絶縁基材のそれぞれと同一材料であるガラスエポキシ樹脂（線膨張係数：１．３×１０-6）により構成されている。必ずしもこの数値に限定されるものではないが、実施例１において、樹脂封止体１７の長辺の長さは例えば６８ｍｍ−７２ｍｍに設定され、短辺の長さは例えば４８ｍｍ−５２ｍｍに設定されている。
【００７１】
前述の第１の応力緩衝体９１の第１のトランス３側の第５の表面９１Ａ及び側面は樹脂封止体１７により覆われ、第１の応力緩衝体９１と樹脂封止体１７との接合性が高められている。第１の応力緩衝体９１の第５の表面９１Ａに対向する第６の表面９１Ｂは樹脂封止体１７から露出されており、電子回路装置１の放熱性が高められている。樹脂封止体１７の厚さは、かなり薄く、例えば６．５ｍｍ−６．９ｍｍに設定されている。
【００７２】
［電子回路装置の電気的特性］
前述の実施例１に係る電子回路装置１においては、第１の応力緩衝体９１を備えることによって、図８に示す電気的特性を得ることができる。図８において、横軸は電子回路装置１の入力端子Ｖin+に供給される入力電圧（Ｖ）、縦軸は直流変換効率（％）である。データＡは実施例１に係る第１の応力緩衝体９１を備えた電子回路装置１の入力電圧に対する直流変換効率である。データＢは実施例１に係る第１の応力緩衝体９１を備えていない電子回路装置（比較試料）の入力電圧に対する直流変換効率である。
【００７３】
データＢに示すように、第１の応力緩衝体９１を備えていない電子回路装置においては、入力電圧が８５Ｖに対して直流変換効率は９０．２％、入力電圧が１００Ｖに対して直流変換効率は９１．９％、入力電圧が１１５Ｖに対して直流変換効率は９２．９％という電気的特性であった。
【００７４】
これに対して、データＡに示すように、実施例１に係る第１の応力緩衝体９１を備えた電子回路装置１においては、入力電圧が８５Ｖに対して直流変換効率は９０．６％、入力電圧が１００Ｖに対して直流変換効率は９２．２％、入力電圧が１１５Ｖに対して直流変換効率は９３．２％という電気的特性が得られた。この実施例１に係る電子回路装置１においては、各入力電圧に対していずれも直流変換効率が上記比較試料に比べて上回る良好な結果である。つまり、電子回路装置１においては、樹脂封止体１７の熱収縮に伴う第１のトランス３のコア（磁性体）３３（及び第２のトランス７のコア（磁性体）７３）に及ぼす応力が第１の応力緩衝体９１によって軽減され、この結果、磁性体の透磁率の低下が抑制され、インダクタンスの低下が抑制されている。
【００７５】
［電子回路装置の特徴］
このように構成される実施例１に係る電子回路装置１においては、樹脂封止体１７に第１の応力緩衝体９１を備えたので、樹脂封止体１７の機械的強度を高め装置全体の薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体１７の第１のトランス３及び第２のトランス７の磁性体に加わる応力を第１の応力緩衝体９１の剛性を利用して緩和することができる。更に、電子回路装置１においては、第１のトランス３及び第２のトランス７の磁性体からの放熱効率を優れた熱伝導性を有する第１の応力緩衝体９１を利用して高めることができる。結果的に、第１のトランス３及び第２のトランス７の磁性体の透磁率を向上して、電子回路装置１の電気的特性を向上することができる。
【００７６】
（実施例２）
本発明の実施例２は、例えばＤＣ−ＤＣコンバータの前段に配設され、ＤＣ−ＤＣコンバータとともに電源モジュールを構築する高周波対策用力率改善（ＰＦＣ：Power Factor Correction）回路としての電子回路装置に本発明を適用した例を説明するものである。
【００７７】
［電子回路装置の基本デバイス構造（基本断面構造）］
実施例２に係る電子回路装置１の回路システムブロック構成は省略する。電子回路装置１の基本的なデバイス断面構造は図９に示す通りである。すなわち、電子回路装置１は、第１の表面１１Ａ及びそれに対向する第２の表面１１Ｂを有する基板１１と、基板１１に第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設され、第１の表面１１Ａ側に第３の表面３０１Ａ及び３０２Ａを有し、第２の表面１１Ｂ側に第４の表面３０１Ｂ及び３０２Ｂを有する磁性体と、第５の表面９１Ａ及びそれに対向する第６の表面９１Ｂを有し、磁性体の第４の表面３０１Ｂ及び３０２Ｂ上に第５の表面９１Ａを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体９１と、第７の表面９２Ａ及びそれに対向する第８の表面９２Ｂを有し、磁性体の第３の表面３０１Ａ及び３０２Ａ上に第８の表面９２Ｂを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体９２と、基板１１、磁性体、第１の応力緩衝体９１の少なくとも第５の表面９１Ａ、第２の応力緩衝体９２の少なくとも第７の表面９２Ａ及び第８の表面９２Ｂを被覆する樹脂封止体１７とを備える。つまり、実施例２に係る電子回路装置１は、磁性体を中心として、図９中、磁性体下に第１の応力緩衝体９１を配設し、磁性体上に第１の応力緩衝体９１に対向し離間された第２の応力緩衝体９２を配設し、上下の第１の応力緩衝体９２と第２の応力緩衝体９１との間に磁性体を挟み混んだ断面構造を有する。
【００７８】
実施例２において、電子回路装置１の磁性体は、第１のチョークコイル（パワーインダクタ）３０１及び第２のチョークコイル（パワーインダクタ）３０２を構築する強磁性体である。第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２は、所定周波数を上回る高周波電流を阻止する機能を有する。実施例２において、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２は、その詳細な構造の説明を省略するが、基本的には実施例１に係る電子回路装置１の第１のトランス３及び第２のトランス７と同様に構成され、トランス基板１２に相当し絶縁基板にコイルを構築する導電体が配設されたチョークコイル基板（符号は付けない。）を有し、コイルの中心に磁心を持つコア３３を有する。コア３３には前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１のトランス３のコア３３と同様のものが使用されている。
【００７９】
なお、実施例２において、電子回路装置１には２個の第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２が搭載されているが、電子回路装置１は、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の機能を併せ持つ１個のチョークコイル（１個の電子部品）を搭載してもよい。また、電子回路装置１は、２個の第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２に加えて、別途、磁性体を有する電子部品を搭載してもよい。
【００８０】
実施例２において、第１の応力緩衝体９１は、前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と同様に、樹脂封止体１７の熱収縮によって磁性体に及ぼす応力を減少することができる機能を有し、更に磁性体（第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２）から発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する機能を有する。また、第１の応力緩衝体９１の材質、平面サイズ、厚さ等は前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と同様に構成されている。
【００８１】
第２の応力緩衝体９２は、第１の応力緩衝体９１と同様に、樹脂封止体１７の熱収縮によって磁性体に及ぼす応力を減少することができる機能を有し、磁性体（第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２）から発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する機能を有する。更に、第２の応力緩衝体９２は、固定電源例えば接地電位（グランド電位）に接続されるようになっており、シールド効果を有し、ノイズの発生を防止する機能を有する。この第２の応力緩衝体９２の詳細な構造は後述する。
【００８２】
［基板の構成］
図９乃至図１２に示すように、電子回路装置１の基板１１は、その構造を明確に図示していないが、前述の実施例１に係る電子回路装置１の基板１１と同様に、絶縁基材とその絶縁基材の表面（第１の表面１１Ａ側）、裏面（第２の表面１１Ｂ側）の少なくともいずれか一方に配設された導電体とを備えている。
【００８３】
［電子部品の構成］
図１０及び図１２に示すように、基板１１の第１の表面１１Ａ上には、第１のチョークコイル（磁性体）３０１、第２のチョークコイル（磁性体）３０２、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）２０１−２０４、ダイオード５０１、フェライトビーズ８０１、チップトランジスタ２０５、セラミックチップコンデンサ４０１、アキシャルダイオード５０２、ショットキーバリアダイオード（ＳＢＤ）５０３及び５０４、チップダイオード５０５及び５０６、チップ抵抗４１１及び４１２、抵抗４１３等の電子部品が実装されている。
【００８４】
ここで、電界効果トランジスタ２０１−２０４は電流の増幅機能を有する。また、フェライトビーズ８０１はノイズ除去機能を有する。ショットキーバリアダイオード５０３及び５０４は出力電圧の効率を高める機能や電源の整流機能を有する。セラミックチップコンデンサ４０１は信号波形を滑らかにする機能を有する。
【００８５】
第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２は、前述のように、実施例１に係る電子回路装置１の第１のトランス３（第２のトランス７）と同様の構造により構成されている。第１のチョークコイル３０１は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、上側の中央右側に配設され、第２のチョークコイル３０２は上側の中央左側に配設されている。
【００８６】
電界効果トランジスタ２０１−２０４は、詳細な構造の説明を省略するが、半導体チップを樹脂封止体により封止した構造により構成されている。電界効果トランジスタ２０１−２０４は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、下側の中央領域に配設されている。
【００８７】
ダイオード５０１は同様に半導体チップを樹脂封止体により封止した構造により構成されている。ダイオード５０１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、下側の中央領域、詳細には左右２個づつ配設された電界効果トランジスタ２０１及び２０２と電界効果トランジスタ２０３及び２０４との間に配設されている。
【００８８】
フェライトビーズ８０１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、中央領域、詳細には第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２と電界効果トランジスタ２０１−２０４との間に配設されている。
【００８９】
チップトランジスタ２０５は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右下側に配設されている。セラミックチップコンデンサ４０１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の下側中央に配設されている。アキシャルダイオード５０２は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右上側に配設されている。ショットキーバリアダイオード５０３及び５０４、チップダイオード５０５及び５０６は、いずれも、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右下側に配設されている。チップ抵抗４１１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右側中央に配設されている。チップ抵抗４１２、抵抗４１３は、いずれも、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右下側に配設されている。
【００９０】
一方、図１１及び図１２に示すように、基板１１の第２の表面１１Ｂ上には、集積回路（ＩＣ）２０６、チップトランジスタ２０７、チップ抵抗４１４及び４１５、セラミックチップコンデンサ４０３及び４０４、フェライトビーズ８０２等の電子部品が実装されている。
【００９１】
集積回路２０６は、詳細な構造の説明を省略するが、半導体チップを樹脂封止体により封止した構造により構成されている。集積回路２０６は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。チップトランジスタ２０７は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。
【００９２】
チップ抵抗４１４は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、下側の中央領域に配設されている。チップ抵抗４１５は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。
【００９３】
セラミックチップコンデンサ４０３及び４０４は、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。フェライトビーズ８０１２は、図１１中、中央領域に配設されている。
【００９４】
［リードの構造］
図１０に示すように、基板１１の長辺に沿った一側面（図１０中、下側側面）にはリード（外部端子）１８００−１８０８が配列され、一側面に対向する他の一側面（図１０中、上側側面）にはリード１９００−１９０３が配列されている。これらのリード１８００−１８０８及び１９００−１９０３において、樹脂封止体１７内の部分はインナー部であり、樹脂封止体１７外に突出した部分はアウター部である。
【００９５】
リード１８００は入力端子Ｖin+として使用される。リード１８０１は入力端子Ｖin-として使用される。リード１８０２は第１のドレイン電圧端子として使用される。リード１８０３は出力端子Ｖout-として使用される。リード１８０４は駆動電圧端子として使用される。リード１８０５は出力端子Ｖout-として使用される。リード１８０６は空き端子ＮＣである。このリード１８０６は放熱経路として使用される。リード１８０７は第２のドレイン電圧端子として使用される。リード１８０８は直流電圧端子ＤＣＶｉｎとして使用される。このリード１８０８には例えば１２Ｖの直流電圧が供給される。
【００９６】
また、リード１９００−１９０３は空き端子ＮＣである。この空き端子ＮＣとして使用されるリード１９００−１９０３は同様に放熱経路としての機能を有する。
【００９７】
これらのリード１８００−１８０８及び１９００−１９０３は、前述の実施例１に係る電子回路装置１のリード１８０−１９４と同様の材料を用いて製作され、図示しない接着層を介して電気的かつ機械的に基板１１に接続されている。この接着層には実施例１と同様に例えば半田、ペースト等を使用することができる。
【００９８】
［第１の応力緩衝体の構造］
図９、図１０乃至図１２に示す第１の応力緩衝体９１は、前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と同様に構成されている。特に、第１の応力緩衝体９１の平面サイズは、第１のチョークコイル３０１の第１の応力緩衝体９１に対向するコア３３の第４の表面３０１Ｂの平面サイズ及び第２のチョークコイル３０２のコア３３の第４の表面３０１Ｂの平面サイズの合計のサイズに比べて大きく、基板１１の第２の表面１１Ｂの平面サイズと同等か、それに比べ小さく設定されている。
【００９９】
［第２の応力緩衝体の構造］
図９、図１０及び図１２に示すように、第２の応力緩衝体９２は、その第８の表面９２Ｂ（図９中及び図１２中、下側表面）に接着層４００を介在して第１のチョークコイル３０１のコア３３の第３の表面３０１Ａ（図９中、上側上面）及び第２のチョークコイル３０２のコア３３の第３の表面３０１Ａ（図９中、上側上面）を接着し、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２に取り付けられている。この第２の応力緩衝体９２は、第１の応力緩衝体９１と同様に、例えば製造過程においてトランスファモールド法を用いて電子回路装置１の樹脂封止体１７を成形した直後の温度収縮に伴い第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２のコア（磁性体）３３に与える応力を、第２の応力緩衝体９２の剛性によって減少する機能を有する。すなわち、第２の応力緩衝体９２は、樹脂封止体１７の熱収縮に伴う圧縮応力に反発する機能を有し、実効的にコア３３に加わる応力を減少する。また、第２の応力緩衝体９２は、電子回路装置１の製品として完成した後の実稼働における温度サイクルによって生じる樹脂封止体１７の熱膨張並びに熱収縮に伴うコア３３に与える応力を減少する機能を有する。
【０１００】
このようなコア３３に与える応力を極力減少し、かつ電子回路装置１の薄型化並びに小型化を図るために、第２の応力緩衝体９２は、第８の表面９２Ｂのサイズをそれに対向するコア３３の第３の表面３０１Ａのサイズに比べて出来る限り大きく設定している。第２の応力緩衝体９２のサイズが大きい方が樹脂封止体１７の割合に対する第２の応力緩衝体９１Ｂの割合が多くなるので、第２の応力緩衝体９２によってコア３３に加わる応力を確実に減少することができる。また、換言すれば、樹脂封止体１７の割合が少なくなるので、応力の発生要因そのものを減少することができる。
【０１０１】
実施例２に係る電子回路装置１においては、第１の応力緩衝体９１と併せて第２の応力緩衝体９２を配設することによって、樹脂封止体１７のコア３３に与える応力をより一層減少することができるとともに、特に薄型化される樹脂封止体１７の機械的強度をより一層向上することができる。機械的強度を高めれば、樹脂封止体１７の反りや欠けを防止することができる。
【０１０２】
また、第２の応力緩衝体９２においては、図１０に示すように、特に平面形状を限定するものではないが、第１のチョークコイル３０１と第２のチョークコイル３０２との間の領域に長方形の平面形状を有する第１の開口部９２１が配設されている。更に、第２の応力緩衝体９２においては、特に平面形状を限定するものではないが、第１のチョークコイル３０１と電界効果トランジスタ２０１との間及び第２のチョークコイル３０２と電界効果トランジスタ２０３との間に、円形の平面形状を有する第２の開口部９２２及び９２３が配設されている。第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３は、いずれも、第２の応力緩衝体９２の第７の表面９２Ａから第８の表面９２Ｂに抜ける貫通穴により構成されている。
【０１０３】
この第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３は、ノイズの影響を配慮しない電子部品上や電子部品間上に対応する領域において第２の応力緩衝体９２の一部を取り除き、基板１１の表面１１Ａと第２の応力緩衝体９２の第８の表面９２Ｂとの間に、樹脂封止体１７の製作過程における第２の応力緩衝体９２の第７の表面９２Ａ側からの樹脂の流入を促進する機能を有する。すなわち、基板１１の第１の表面１１Ａとその大半の領域を覆う第２の応力緩衝体９２との間の樹脂の流入が促進されるので、第１の表面１１Ａ上に搭載された電子部品を樹脂封止体１７を用いて気密封止することができ、又製造過程における樹脂封止体１７中の気泡の発生を防止することができる。また、基板１１と第２の応力緩衝体９２との樹脂封止体１７を用いた機械的な接着力を向上することができる。
【０１０４】
更に、第２の応力緩衝体９２においては、図１０中、下側中央部であって、基板１１の長辺に沿った一側面（リード１８００−１８０８が配列された側）に対応する領域に切欠部９２４が配設されている。この切欠部９２４は、特に平面形状を限定するものではないが、凹型形の平面形状を有し、ノイズの影響を配慮しない電子部品上に対応する領域、詳細には第２の応力緩衝体９２のセラミックチップコンデンサ４０１に対応する領域を切り欠いて製作されている。
【０１０５】
また、第２の応力緩衝体９２においては、図１０中、下側左側に切欠部９２５、下側右側に切欠部９２６が配設されている。この切欠部９２５及び９２６は、同様に平面形状を限定するものではないが、Ｌ型形の平面形状を有し、ノイズの影響を配慮しない基板１１上や電子部品上に対応する領域において第２の応力緩衝体９２を切り欠いて製作されている。実施例２においては、切欠部９２５は電子部品を搭載していない領域において第２の応力緩衝体９２に配設され、切欠部９２６はショットキーバリアダイオード５０３、５０４、抵抗４１３等の電子部品を搭載した領域において第２の応力緩衝体９２を切り欠いて製作されている。
【０１０６】
これらの切欠部９２４、９２５及び９２６は、前述の第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３と同様に、樹脂封止体１７の樹脂の流入を促進する機能を有する。従って、第２の応力緩衝体９２の実効的な平面サイズは、第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３並びに切欠部９２４、９２５及び９２６を備えているので、凸型形の平面形状を有し、基本的には第１の応力緩衝体９１の平面サイズに比べて小さい。
【０１０７】
第２の応力緩衝体９２は、図９及び図１２に示すように、樹脂封止体１７の薄型化を図るために、第１の応力緩衝体９１の厚さに比べて薄い厚さに設定されている。第２の応力緩衝体９２は基本的には第１の応力緩衝体９１と同一材料の金属製板材を用いて製作され、第２の応力緩衝体９２の厚さは第１の応力緩衝体９１の厚さに比べて半分以下具体的には０．２ｍｍ−０．７ｍｍに設定されている。
【０１０８】
更に、第２の応力緩衝体９２は、基板１１の第１の表面１１Ａ上のノイズの影響を配慮する電子部品上に重複して配設され、図１０及び図１２に示すように、第２の応力緩衝体９２の一部を一定の幅寸法を持って突出させた基板接続リード９２Ｃを通して基板１１の固定電位が供給される端子に電気的に接続されている。すなわち、第２の応力緩衝体９２は電子回路装置１の実稼働中において固定電位に維持され、ノイズに対してシールド効果を有する。実施例２において、基板接続リード９２Ｃは、図１０に示すように、第２の応力緩衝体９２の左側短辺に沿った上側及び切欠部９２５に沿った下側、右側短辺に沿った上側及び切欠部９２６に沿った下側の合計４本が配設されている。この基板接続リード９２Ｃは、ここでは第２の応力緩衝体９２と一体に構成され、第２の応力緩衝体９２の第８の表面９２Ｂに対して基板１１側に断面Ｌ型形状に折り曲げられて構成されている。固定電位は例えば回路の接地電位０Ｖである。
【０１０９】
また、基板接続リード９２Ｃは、基板１１の第１の表面１１Ａと第２の応力緩衝体９２の第８の表面９２Ｂとの間に電子部品等を実装するための一定の離間寸法を維持するスペーサとしても使用されている。
【０１１０】
第２の応力緩衝体９２と第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２との間の接着層４００には、前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と第１のトランス３との間の接着層４と同様のものが使用される。つまり、接着層４００には例えばガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸させたプリプレグが使用される。
【０１１１】
［樹脂封止体の構造］
図９乃至図１２に示すように、実施例２に係る電子回路装置１は、前述の実施例１に係る電子回路装置１と同様に、複数の電子部品を実装した基板１１を樹脂封止体１７により気密封止している。樹脂封止体１７は実施例１に係る樹脂封止体１７と同様に、トランスファモールド法により成形され、例えばガラスエポキシ樹脂により構成されている。
【０１１２】
実施例２に係る樹脂封止体１７は、実施例１と同様に第１の応力緩衝体９１の第５の表面９１Ａ及び側面を被覆し、更に第２の応力緩衝体９２の第７の表面９２Ａ、第８の表面９２Ｂ及びその側面を含む全面を被覆する。つまり、第２の応力緩衝体９２は樹脂封止体１７の内部に完全に埋設される。
【０１１３】
［電子回路装置の特徴］
このように構成される実施例２に係る電子回路装置１においては、前述の実施例１に係る電子回路装置１により得られる効果に加えて、樹脂封止体１７に第２の応力緩衝体９２を備えたので、樹脂封止体１７の機械的強度を更に高め装置全体の薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体１７の第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の磁性体に加わる応力を第２の応力緩衝体９２の剛性を利用して緩和することができる。更に、電子回路装置１においては、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の磁性体からの放熱効率を優れた熱伝導性を有する第２の応力緩衝体９２を利用して高め、結果的に第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の磁性体の透磁率を向上して電気的特性を向上することができる。
【０１１４】
更に、実施例２に係る電子回路装置１においては、第２の応力緩衝体９２に第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３並びに切欠部９２４−９２６を備え、基板１１と第２の応力緩衝体９２との間に樹脂封止体１７の樹脂の流入を促進することができる。
【０１１５】
更に、実施例２に係る電子回路装置１においては、ノイズの影響を配慮した電子部品上に第２の応力緩衝体９２を備え、この第２の応力緩衝体９２を固定電位に維持するようにしたので、耐ノイズ性を向上することができ、電気的特性を向上することができる。
【０１１６】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明を実施例１及び実施例２によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものでない。本発明は様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術に適用することができる。
【０１１７】
例えば、前述の実施例１に係る電子回路装置１は第１のトランス３等を有するＤＣ−ＤＣコンバータに本発明を適用した例であり、実施例２に係る電子回路装置１は第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２を有するＰＦＣ回路に本発明を適用した例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、磁性体を用いて構築される電子部品を備え、この電子部品を樹脂封止体によって封止した電子回路装置に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体の磁性体に加わる応力を緩和することができるとともに、磁性体からの放熱効率を高め、磁性体の透磁率を向上することができる電子回路装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１…電子回路装置
１１…基板
１２…トランス基板
１７…樹脂封止体
１８０−１９３、１８００−１８０８、１９００−１９０３…リード
２…トランジスタ部
２１…第１のＩＧＦＥＴ
２２…第２のＩＧＦＥＴ
２０１−２０４…電界効果トランジスタ
２０５、２０７…チップトランジスタ
２０６…集積回路
３…第１のトランス
３３…コア
３０１…第１のチョークコイル
３０２…第２のチョークコイル
４、４００…接着層
４１−４３…コンデンサ
４０１−４０４、５０８…セラミックチップコンデンサ
４１１、４１２、４１４、４１５…チップ抵抗
４１３…抵抗
５、５０１…ダイオード
５０２…アキシャルダイオード
５０３、５０４…ショットキーバリアダイオード
６…制御部
７…第２のトランス
８…温度検出部
８０１、８０２…フェライトビーズ
９１…第１の応力緩衝体
９２…第２の応力緩衝体
９２１…第１の開口部
９２２、９２３…第２の開口部
９２４−９２６…切欠部
９２Ｃ…基板接続リード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路装置に関し、特に磁性体を樹脂封止体により封止した電子回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば汎用テレビジョンの電源ユニットには、直流−直流（ＤＣ−ＤＣ）コンバータが組み込まれている。ＤＣ−ＤＣコンバータは、例えば一般家庭用１００Ｖの交流電圧から変換された直流電圧を、更に制御回路ユニット、駆動回路ユニット等に使用される直流電圧に変換する。ＤＣ−ＤＣコンバータは、最終的に１２Ｖや２４Ｖの直流電圧を生成する。
【０００３】
薄型化並びに大画面化の傾向にある液晶テレビジョン、プラズマテレビジョン等の汎用テレビジョンの開発には電源ユニットの薄型化並びに小型化が重要な課題になっている。下記特許文献１乃至特許文献３には、電源ユニットの薄型化並びに小型化に最適な発明が開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示された発明は、電源回路におけるノイズ抑制、整流、平滑等に利用されるインダクタを回路基板の横に配置し、回路基板及びインダクタをモールドパッケージにより封止した半導体装置である。この半導体装置においては、回路基板、この回路基板に搭載された回路素子及びインダクタを１つのパッケージ内に組み込むことができるので、薄型化並びに小型化を実現することができる。
【０００５】
また、特許文献２に開示された発明は、半導体集積回路（ＩＣ）及びインダクタをリードフレーム上に横に並べて実装し、これらを樹脂封止したＤＣ−ＤＣコンバータである。特許文献１に開示された半導体装置と同様に、特許文献２に開示されたＤＣ−ＤＣコンバータにおいては薄型化並びに小型化を実現することができる。
【０００６】
また、特許文献３に開示された発明は、インダクタ基板上に入出力コンデンサ、電源ＩＣチップを積層し、これらを樹脂を用いて封止した超小型ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールである。特許文献１に開示された半導体装置並びに特許文献２に開示されたＤＣ−ＤＣコンバータと同様に、特許文献３に開示された超小型ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールにおいては薄型化並びに小型化を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−０９８２５６号公報
【特許文献２】特開２００７−１７３７１２号公報
【特許文献３】特開２００７−３１８９５４号公報
【特許文献４】特開２００２−１５８１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述の特許文献１に開示された半導体装置、特許文献２に開示されたＤＣ−ＤＣコンバータ並びに特許文献３に開示された超小型ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールはいずれも薄型化並びに小型化を実現可能である点において優れている。ところが、インダクタには、例えば酸化鉄を主成分としてマンガン等の金属化合物を混合し、高温焼結によって生成された強磁性体であるフェライトが使用されており、このフェライトに応力が加わると透磁率が次第に低下する現象が生じる。特許文献１乃至特許文献３のそれぞれに開示されたインダクタにおいては、製作過程中の樹脂封止後の樹脂の熱収縮の際に応力が加わる。また、インダクタにおいては、製品として動作の際に発生する熱サイクルに伴い、樹脂が熱収縮と膨張とを繰り返し、応力が加わる。インダクタの磁性体（強磁性体）に応力が加わると、上記の通り透磁率が低下するので、インダクタンスが低下し、インダクタの電気的特性が劣化する。
【０００９】
上記特許文献４には、樹脂封止によって磁性体に発生する応力や衝撃を緩和し、磁気特性の劣化を防止することができ、又コア割れを防止することができる発明が開示されている。この特許文献４に開示された発明は、フェライトコアの表面部分全体を覆い、フェライトコアとコイルボビン間の隙間を覆う樹脂製のトランス保護カバーを備えたトランスである。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献４に開示されたトランスにおいては、樹脂製のトランス保護カバーを用いて樹脂の熱収縮や熱サイクルによって磁性体に及ぼす応力を緩和することができるが、この樹脂製のトランス保護カバーを含めて全体的に熱伝導性の良くない樹脂により磁性体が覆われているので、磁性体から発生する熱が樹脂の外部に放熱しにくい点について配慮がなされていなかった。トランスの放熱が十分に行われない場合には、トランスの電気的特性の劣化を生じるだけでなく、熱サイクルに伴う樹脂封止の応力が増大し、前述の通り磁性体の透磁率が低下する。
【００１１】
本発明は上記課題を解決するためになされたものである。従って、本発明は、薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体の磁性体に加わる応力を緩和することができるとともに磁性体からの放熱効率を高め、磁性体の透磁率を向上することができる電子回路装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の実施例に係る第１の特徴は、電子回路装置において、第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、基板に第１の表面から第２の表面に渡って配設され、第１の表面側に第３の表面を有し、第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、磁性体の第４の表面上に第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、基板、磁性体及び第１の応力緩衝体の少なくとも第５の表面を被覆する樹脂封止体とを備える。
【００１３】
第１の特徴に係る電子回路装置において、第１の応力緩衝体の第５の表面のサイズは、磁性体の第４の表面のサイズに比べて大きく、基板の第１又は第２の表面のサイズと同一かそれに比べて小さいことが好ましい。
【００１４】
第１の特徴に係る電子回路装置において、第１の応力緩衝体と磁性体との間に、ガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸又は塗布した接着層が配設されていることが好ましい。
【００１５】
本発明の実施例に係る第２の特徴は、電子回路装置において、第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、基板に第１の表面から第２の表面に渡って配設され、第１の表面側に第３の表面を有し、第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、磁性体の第３の表面上に第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、基板、磁性体及び第２の応力緩衝体の少なくとも第７の表面及び第８の表面を被覆する樹脂封止体とを備える。
【００１６】
第２の特徴に係る電子回路装置において、第２の応力緩衝体の第８の表面のサイズは、磁性体の第３の表面のサイズに比べて大きく、基板の第１又は第２の表面のサイズに比べて小さいことが好ましい。
【００１７】
第２の特徴に係る電子回路装置において、基板の第１の表面上において磁性体の周囲に配設された機能が異なる第１の電子部品及び第２の電子部品を更に備え、第２の応力緩衝体は、第２の電子部品上を除き、磁性体の第３の表面上及び第１の電子部品上に重複して配設されていることが好ましい。
【００１８】
第２の特徴に係る電子回路装置において、第２の応力緩衝体は固定電位に接続されることが好ましい。
【００１９】
本発明の実施例に係る第３の特徴は、電子回路装置において、第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、基板に第１の表面から第２の表面に渡って配設され、第１の表面側に第３の表面を有し、第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、磁性体の第４の表面上に第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、磁性体の第３の表面上に第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、基板、磁性体、第１の応力緩衝体の少なくとも第５の表面、第２の応力緩衝体の少なくとも第７の表面及び第８の表面を被覆する樹脂封止体とを備える。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体の磁性体に加わる応力を緩和することができるとともに、磁性体からの放熱効率を高め、磁性体の透磁率を向上することができる電子回路装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例１に係る電子回路装置の要部を拡大した模式的断面図である。
【図２】実施例１に係る電子回路装置の回路システムブロック図である。
【図３】実施例１に係る電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた平面図（上面図）である。
【図４】図３に示す電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた底面図（下面図）である。
【図５】図３に示す電子回路装置の側面断面図である。
【図６】図３に示す電子回路装置の樹脂封止体を含む全体斜視図である。
【図７】図３乃至図５に示す電子回路装置の第１のトランスの分解斜視図である。
【図８】実施例１に係る電子回路装置の電気的特性を示すグラフである。
【図９】本発明の実施例２に係る電子回路装置の要部を拡大した模式的断面図である。
【図１０】実施例２に係る電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた平面図（上面図）である。
【図１１】図１０に示す電子回路装置の一部樹脂封止体を取り除いた底面図（下面図）である。
【図１２】図１０に示す電子回路装置の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【００２３】
また、以下に示す実施例はこの発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００２４】
（実施例１）
本発明の実施例１は、汎用テレビジョンの電源ユニットに組み込まれる電源モジュールとしての電子回路装置に本発明を適用した例を説明するものである。ここでは、電子回路装置はＤＣ−ＤＣコンバータである。
【００２５】
［電子回路装置の電子回路システムブロック構成］
図２に示すように、実施例１に係る電子回路装置１は、ＤＣ−ＤＣコンバータを１つの電源モジュールとして構築している。この電子回路装置１は、トランジスタ部２、第１のトランス（メイントランス）３、コンデンサ４１、４２、４３（電子部品）、ダイオード（第電子部品）５、制御部６、第２のトランス（ドライブ用トランス）７及び温度検出部８の複数の電子部品を少なくとも備えている。また、電子回路装置１においては、入力端子Ｖin+、Ｖin-、出力端子Ｖout+、Ｖout-、直流電圧端子ＤＣＩＮ、切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦ、出力電圧調整端子ＴＲＭ、リモートセンシング端子Ｖs+、Ｖs-が配設されている。
【００２６】
トランジスタ部２は、第１の絶縁ゲート型トランジスタ（以下、単にＩＧＦＥＴ（insulated gate field effect transistor）という。）２１と、第２のＩＧＦＥＴ２２と、ダイオード２３及び２４とを備えている。ここで、ＩＧＦＥＴとは、ＭＯＳＦＥＴ（metal oxide semiconductor field effect transistor）、ＭＩＳＦＥＴ（metal insulated semiconductor field effect transistor）のいずれも含む意味において使用される。なお、トランジスタ部２においては、同等の機能を有していれば、ＩＧＦＥＴに限定されるものではなく、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、バイポーラトランジスタ等を使用することができる。
【００２７】
第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の一端は入力端子Ｖin+に接続され、主電極の他端は第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の一端に接続され、ゲート電極は第２のトランス７に接続されている。第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の一端と他端との間には逆バイアス方向にダイオード２３が設けられている。第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の他端は入力端子Ｖin-に接続され、ゲート電極は第２のトランス７に接続されている。第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の一端と他端との間には逆バイアス方向にダイオード２４が設けられている。また、入力端子Ｖin+とＶin-との間にはコンデンサ４２が挿入されている。
【００２８】
第１のトランス３は、一次側巻線（コイル）３１、二次側巻線（コイル）３２及びコア３３を備えている。一次側巻線３１の一端はトランジスタ部２の出力つまり第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の他端及び第２のＩＧＦＥＴ２２の主電極の一端に接続され、他端はコンデンサ４１を電気的に直列に介在させて入力端子Ｖin-に接続されている。二次側巻線３２の一端はダイオード５を電気的に直列に介在させて出力端子Ｖout+に接続され、他端は出力端子Ｖout-に接続されている。
【００２９】
出力端子Ｖout+とＶout-との間には、コンデンサ４３、温度検出部８のそれぞれが電気的に並列に挿入されている。温度検出部８は、電子回路装置１の温度を検出し、その検出結果を制御部６に出力する。制御部６においては、温度検出部８からの検出結果に基づき予め設定された温度上昇が検出された場合には、第２のトランス７を介してトランジスタ部２の動作を停止させる制御、すなわちこの電子回路システムの動作を停止させる制御を行うことができる。
【００３０】
制御部６は、図示しないが、制御用ＩＣとフォトカプラとを少なくとも備えている。この制御部６は、切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦから入力される切換信号に基づき、この電子回路装置１のＤＣ−ＤＣコンバータの動作の制御を行う。
【００３１】
［電子回路装置の動作］
図２に示す実施例１に係る電子回路装置１において、まず入力端子Ｖin+、Ｖin-間に変換前の直流電圧が与えられ、更に直流電圧端子ＤＣＩＮには直流電圧例えば１２Ｖが供給され、切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦには電子回路装置１の切換信号（起動信号）が与えられる。切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦにＯＮ信号が与えられると、制御部６は、第２のトランス７を介してトランジスタ部２の第１のＩＧＦＥＴ２１をＯＮ動作させ、第２のＩＧＦＥＴ２２をＯＦＦ動作させる。第１のＩＧＦＥＴ２１のＯＮ動作によって、トランジスタ部２（第１のＩＧＦＥＴ２１の主電極の他端）から第１のトランス３の一次側巻線３１に直流電流が流れる。この一次側巻線３１に直流電流が流れると、電磁誘導作用によって二次側巻線３２に直流電流が発生する。この直流電圧は出力端子Ｖout+、Ｖout-間に変換後の直流電圧として出力される。
【００３２】
実施例１に係る電子回路装置１においては、変換前の直流電圧は例えば３８５Ｖであり、変換後の直流電圧は例えば１２Ｖ又は２４Ｖである。
【００３３】
［電子回路装置の基本デバイス構造（基本断面構造）］
実施例１に係る電子回路装置１の基本的なデバイス断面構造は図１に示す通りである。すなわち、電子回路装置１は、第１の表面１１Ａ及びそれに対向する第２の表面１１Ｂを有する基板１１と、基板１１に第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設され、第１の表面１１Ａ側に第３の表面３Ａを有し、第２の表面１１Ｂ側に第４の表面３Ｂを有する磁性体と、第５の表面９１Ａ及びそれに対向する第６の表面９１Ｂを有し、磁性体の第４の表面３Ｂ上に第５の表面９１Ａを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体９１と、基板１１、磁性体及び第１の応力緩衝体９１の少なくとも第５の表面９１Ａを被覆する樹脂封止体１７とを備えている。
【００３４】
実施例１において、電子回路装置１の磁性体は、前述の第１のトランス３又は第２のトランス７を構築する強磁性体である。この第１のトランス３（及び第２のトランス７）の詳細な構造は後述する。また、実施例１において、磁性体は第１のトランス３及び第２のトランス７を構築するが、これに限定されるものではなく、磁性体はリアクタンス、インダクタ等を構築してもよい。
【００３５】
実施例１において、第１の応力緩衝体９１は、樹脂封止体１７の熱収縮によって磁性体に及ぼす応力を減少することができる機能を有し、更に磁性体（第１のトランス３及び第２のトランス７）から発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する機能を有する。この第１の応力緩衝体９１の詳細な構成は、同様に後述する。
【００３６】
［基板の構成］
図１、図３、図４及び図５に示すように、電子回路装置１の基板１１は、その構造を明確に図示していないが、絶縁基材とその絶縁基材の表面（第１の表面１１Ａ側）、裏面（第２の表面１１Ｂ側）の少なくともいずれか一方に配設された導電体とを備えている。特に積層枚数を限定するものではないが、実施例１において、基板１１は１枚の板状の絶縁基材を有する単層構造により構成され、第１の表面１１Ａ及び第２の表面１１Ｂのそれぞれに導電体（端子、配線等）が配設されている。第１の表面１１Ａ及び第２の表面１１Ｂに配設された導電体は基板１１の第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設された接続孔配線（スルーホール配線又はビア配線）を通して電気的に接続されている。なお、基板１１は２層以上の多層の絶縁基板を備えていてもよい。
【００３７】
基板１１の絶縁基材は、実施例１において、プリント配線板に多用されているガラスエポキシ樹脂基板により構成されている。必ずしもこの数値に限定されるものではないが、基板１１は、長辺を例えば６０ｍｍ−６２ｍｍに設定し、短辺を例えば４２ｍｍ−４４ｍｍに設定した長方形の平面形状を有する。図１に示す基板１１の厚さは例えば０．８ｍｍ−１．６ｍｍに設定されている。
【００３８】
基板１１の導電体は、実施例１において、銅（Ｃｕ）、Ｃｕ合金、金（Ａｕ）等の導電性に優れた材料により構成されている。例えば、Ｃｕが使用される場合、ラミネート法やプレス成形法により貼り付けられたＣｕ箔か又はそのＣｕ箔の表面にめっき法によりＣｕめっき層を積層した複合膜により形成される。単層のＣｕ箔の場合、その膜厚は例えば３０μｍ−４０μｍに設定されている。また、複合膜の場合、Ｃｕ箔の膜厚は例えば１５μｍ−２０μｍに設定され、Ｃｕめっき層は例えば１５μｍ−２５μｍに設定されている。
【００３９】
［電子部品の構成］
図１乃至図５に示すように、基板１１の第１の表面１１Ａ上には、電子部品として、前述の図２において説明したトランジスタ部２、第１のトランス（磁性体）３、コンデンサ４２、４３、ダイオード５、制御部６、第２のトランス（磁性体）７及び温度検出部８が実装されている。基板１１の第２の表面１１Ｂには、電子部品として、例えばコンデンサ４１等が実装されている。
【００４０】
トランジスタ部２は、第１のＩＧＦＥＴ２１及びダイオード２３を有する半導体チップを樹脂封止体により封止した半導体装置と、同様に第２のＩＧＦＥＴ２２及びダイオード２４を有する半導体チップを樹脂封止体により封止した半導体装置とを備え、構築されている。トランジスタ部２は、第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の右下側に配設されている。
【００４１】
コンデンサ４２は例えばコンデンサ本体を樹脂封止体により封止して構成されている。樹脂封止体には実施例１においてガラスエポキシ樹脂を実用的に使用することができる。コンデンサ４２は、目的とする容量値によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の右下側に４個配設されている。コンデンサ４３は例えばコンデンサ本体を樹脂封止体により封止して構成されている。コンデンサ４３は、同様に目的とする容量値によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の左下側に６個配設されている。
【００４２】
また、コンデンサ４１は、前述のコンデンサ４２及び４３と同様に、例えばコンデンサ本体を樹脂封止体により封止して構成されている。コンデンサ４１は、目的とする容量値によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第２の表面１１Ｂにおいて、図４中、周辺領域の左下側に４個配設されている。このコンデンサ４１はコンデンサ４２の配置位置に対向する位置に配置されている。
【００４３】
ダイオード５は例えばダイオード本体具体的にはダイオードチップ（半導体素子）を樹脂封止体により封止して構成されている。ダイオード５は、目的とする整流特性によりその搭載個数は限定されるものではないが、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の左上側に１個配設されている。
【００４４】
制御部６は、トランジスタ、論理回路、抵抗、容量等、少なくともトランジスタ部２の制御を行う回路を有する半導体チップを樹脂封止体により封止した半導体装置（制御用ＩＣ）６１と、フォトカプラ６２及び６３とを備え、構築されている。制御部６の半導体装置６１は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の右上側に配設されている。フォトカプラ６２及び６３は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、左上側に配設されている。
【００４５】
温度検出部８は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図３中、周辺領域の左上側であって、ダイオード５とフォトカプラ６２及び６３との間に配設されている。この温度検出部８はダイオード５を配設した領域から離間した位置に配設され、温度検出部８自体の熱による破損や誤動作を防止するようになっている。
【００４６】
［磁性体（第１のトランス及び第２のトランス）の構成］
実施例１に係る電子回路装置１において、第１のトランス３並びに第２のトランス７は磁性体詳細には強磁性体により構築されている。第１のトランス３は、図１、図３乃至図５に示すように、基板１１の第１の表面１１Ａの中央領域において、開口１５内に挿入されて配設されている。開口１５は、実施例１において、基板１１の第１の表面１１Ａからそれに対向する第２の表面１１Ｂに貫通する貫通穴として構成されている。
【００４７】
図７に示すように、実施例１において第１のトランス３にはシートトランス構造が採用されている。詳細な断面構造の説明は省略するが、第１のトランス３は、一次側巻線３１及び二次側巻線３２を有し、中央部分に貫通穴を有するトランス基板１２と、トランス基板１２の表面１２Ａ（第１のトランス３の第３の表面３Ａ側）、それに対向する裏面１２Ｂ（第４の表面３Ｂ側）及び側面１２Ｃの一部に沿って配設され中央部分の貫通穴１２５にもトロイダルコアの磁心として配設されたコア３３とを備えている。
【００４８】
トランス基板１２は、例えばガラスエポキシ樹脂により構成された絶縁基材１２１と、一次側巻線３１及び二次側巻線３２を構築する例えば導電体１２２とを備えている。この導電体１２２には例えばＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｕ等の導電性に優れた材料が使用されている。
【００４９】
コア３３は、例えば金属酸化物をセラミックとして燒結したフェライト磁性材により形成された強磁性体である。金属酸化物には、例えば酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ2）を主成分とし、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）等の金属化合物を混合したものを実用的に使用することができる。また、コア３３は他にアモルファス磁性材料により形成してもよい。コア３３は、磁心３３１Ｃを一体に構成しかつ突出させ、この磁心３３１Ｃを中心としてトランス基板１２の両方の側面１２Ｃに沿って突出し、トランス基板１２の裏面１２Ｂ側に配設された第１のコア（下部コア材）３３１と、第１のコア３３１の磁心３３１Ｃ及び突出した両側に磁気的に接続され、トランス基板１２の表面１２Ａ側に配設された第２のコア（上部コア材）３３２とを備えている。第１のコア３３１の断面形状はE型形状であり、第２のコア３３２の断面形状が板材であってＩ型形状であることから、コア３３はＥ−Ｉ型コア形状を有する。図７中、第１のコア３３１の底面は磁性体の第４の表面３Ｂになり、第２のコア３３２の上面は磁性体の第３の表面３Ａになる。なお、コア３３はＥ−Ｅ型コア形状であってもよい。
【００５０】
第２のトランス７は、第１のトランス３に対して誘導起電力並びに全体のサイズを小さく設定しているが、第１のトランス３の構造と同様にシートトランス構造により構成されている。また、第１のトランス３の基板１１への実装方法と同様に、第２のトランス７は、基板１１に配設された開口１６に挿入された状態において実装されている。
【００５１】
第２のトランス７のコア７３の表面７Ａは第１のトランス３のコア３３の第３の表面３Ａに対応する（双方の表面は同等の方向に存在する表面である）。また、コア７３の表面７Ａに対向する裏面７Ｂはコア３３の第４の表面３Ｂに対応する（双方の表面は同等の方向に存在する表面である）。
【００５２】
［硬化型応力緩和材の構造及び特性］
図３に示すように、実施例１に係る電子回路装置１においては、第１のトランス３のコア３３の側面周囲、つまりトランス基板１２の２つの長辺及び２つの短辺に沿う４つの側面１２Ｃに対応しそれぞれに平行な４つの側面にのみその全域に少なくとも硬化型応力緩和材３５が配設されている。ここでは、コア３３の第３の表面（上面）３Ａ並びに第４の表面（下面）３Ｂには硬化型応力緩和材３５は配設されていない。硬化型応力緩和材３５の膜厚はコア３３の側面から離れるに従って薄く設定されている。つまり、コア３３の側面における硬化型応力緩和材３５の膜厚は、コア３３の第３の表面３Ａと第４の表面３Ｂとの間の厚さに相当し、最も厚い。コア３３の側面から離れるに従って硬化型応力緩和材３５の膜厚は徐々に薄くなり、コア３３の側面から最も離れた位置（終端）の硬化型応力緩和材３５の膜厚は実質的にゼロである。第１のトランス３のコア３３の側面に配設された硬化型応力緩和材３５は、第１のトランス３とそれを実装する基板１１との接続領域まで引き延ばされ、この接続領域における応力の減少に寄与する。
【００５３】
実施例１において、硬化型応力緩和材３５には、例えば白色半流動性を有する加熱硬化型接着性液状シリコーンゴム（熱硬化型シリコーン樹脂）が使用されている。この加熱硬化型接着性液状シリコーンゴムは、硬化前、白色半流動性を有し、例えば２３℃の温度において約３．５Ｐａ・ｓ−４．５Ｐａ・ｓの粘度を有する。加熱硬化型接着性液状シリコーンゴムは、コーティング技術、ポッティング技術等を用いて塗布した後、例えば１５０℃、１時間の熱処理を行い硬化される。硬化後において、加熱硬化型接着性液状シリコーンゴムは、白色ゴム状に変化し、例えば２０−２２の硬さ（タイプＡ）を有し、例えば２．０×１０-4／℃−２．２×１０-4／Ｋの線膨張係数を有する。
【００５４】
なお、硬化型応力緩和材３５は熱硬化型シリコーン樹脂に限定されない。第１のトランス３のコア３３に樹脂封止体１７の収縮により発生する応力を減少する材料であれば、紫外線硬化型シリコーン樹脂（ゴム）若しくは室温硬化型シリコーン樹脂（ゴム）、又は熱硬化型、紫外線硬化型、室温硬化型のいずれかのエポキシ樹脂を、硬化型応力緩和材３５として使用することができる。硬化型でない例えばゲル状の樹脂はトランスファモールド法を用いた樹脂封止体１７の製造工程において流出してしまい、コア３３の側面にゲル状の樹脂を確実に付着させることは難しい。
【００５５】
［リードの構造］
図１、図３乃至図６に示すように、基板１１の長辺に沿った一側面（図３中及び図４中下側側面、図６中左側側面）にはリード（外部端子）１８０−１８９が配列され、一側面に対向する他の一側面（図３中及び図４中上側側面、図６中右側側面）にはリード１９０−１９３が配列されている。これらのリード１８０−１９３において、樹脂封止体１７内の部分はインナー部であり、樹脂封止体１７外に突出した部分はアウター部である。
【００５６】
リード１８０は直流電圧端子ＤＣＩＮとして使用される。リード１８１は切換信号端子ＯＮ／ＯＦＦとして使用される。リード１８２は入力端子Ｖin+として使用される。リード１８３は入力端子Ｖin-として使用される。リード１８４は出力端子Ｖout-として使用される。リード１８５は負極のリモートセンシング端子Ｖs-として使用される。リード１８６は空き端子ＮＣである。リード１８７は出力電圧調整端子ＴＲＭとして使用される。リード１８８は正極のリモートセンシング端子Ｖs+として使用される。リード１８９は出力端子Ｖout-として使用される。空き端子ＮＣとして使用されるリード１８６は実施例１において放熱経路としての機能を有する。
【００５７】
また、リード１９０−１９３は空き端子ＮＣである。この空き端子ＮＣとして使用されるリード１９０−１９３は同様に放熱経路としての機能を有する。
【００５８】
リード１８０−１９３は電気伝導性に優れた例えばＣｕ又はＣｕ合金により構成されている。この導電性材料は、熱抵抗も小さく、熱伝導性にも優れている。リード１８０−１９３の厚さは例えば０．３ｍｍ−０．５ｍｍに設定されている。
【００５９】
リード１８０−１９３は符号は付けないが基板１１に配設された端子に接着層を介して電気的かつ機械的に接続されている。この接着層には、熱抵抗が小さく、熱伝導性に優れた例えば半田、ペースト等を使用することができる。半田としては例えばＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系半田を実用的に使用することができる。また、ペーストには例えば導電性ペーストとして用いられるＡｇペーストを実用的に使用することができる。
【００６０】
［第１の応力緩衝体の構造］
図１、図４及び図５に示すように、第１の応力緩衝体９１は、その第５の表面９１Ａ（図１中及び図５中、上側表面）に接着層４を介在して第１のトランス３のコア３３の第１のコア３３１の第４の表面３Ｂ（図５中、下側底面）を接着し、第１のトランス３に取り付けられている。この第１の応力緩衝体９１は、例えば製造過程においてトランスファモールド法を用いて電子回路装置１の樹脂封止体１７を成形した直後の温度収縮に伴い第１のトランス３のコア（磁性体）３３に与える応力を、第１の応力緩衝体９１の剛性によって減少する機能を有する。すなわち、第１の応力緩衝体９１は、樹脂封止体１７の熱収縮に伴う圧縮応力に反発する機能を有し、実効的にコア３３に加わる応力を減少する。また、第１の応力緩衝体９１は、電子回路装置１の製品として完成した後の実稼働における温度上昇並びに温度下降の温度サイクルによって生じる樹脂封止体１７の熱膨張並びに熱収縮に伴うコア３３に与える応力を減少する機能を有する。
【００６１】
このようなコア３３に与える応力を極力減少し、かつ電子回路装置１の薄型化並びに小型化を図るために、第１の応力緩衝体９１は、第５の表面９１Ａのサイズをそれに対向するコア３３の第４の表面３Ｂのサイズに比べて出来る限り大きく設定している。第１の応力緩衝体９１のサイズが大きい方が樹脂封止体１７の割合に対する第１の応力緩衝体９１の割合が多くなるので、第１の応力緩衝体９１によってコア３３に加わる応力を確実に減少することができる。また、換言すれば、樹脂封止体１７の割合が少なくなるので、応力の発生要因そのものを減少することができる。
【００６２】
実施例１に係る電子回路装置１においては、第１の応力緩衝体９１を配設することによって、樹脂封止体１７のコア３３に与える応力を減少することができるとともに、特に薄型化される樹脂封止体１７の機械的強度を向上することができる。樹脂封止体１７の機械的強度を向上することによって、樹脂封止体１７の反りや欠けを防止することができる。特に、樹脂封止体１７の反りを防止することによって、電子回路装置１とそれを実装する図示しない実装基板との密着性を高めることができ、電子回路装置１の内部の電子部品の動作によって発生する熱を実装基板側に効率良く伝達することができるので、電子回路装置１の放熱効率をより一層向上することができる。
【００６３】
また、第１の応力緩衝体９１は、コア３３に加わる応力を十分に減少するために、基板１１の第１の表面２Ａ又は第２の表面２Ｂのサイズと同一平面サイズに設定されている。コア３３に加わる応力を十分に減少するためには、第１の応力緩衝体９１の平面サイズを大きく設定する方が好ましい。実際には、図６に示す樹脂封止体１７の取付部１７Ｈとの緩衝を避ける逃げ領域９１Ｈが第１の応力緩衝体９１に配設され、取付部１７Ｈと逃げ領域９１Ｈとの間の離間寸法（安全マージン）には例えば６ｍｍ−１０ｍｍが必要であるために、基板１１の第１の表面１１Ａ又は第２の表面１１Ｂのサイズに対して、第１の応力緩衝体９１の平面サイズを８０％以上に設定している。
【００６４】
更に、第１の応力緩衝体９１には熱伝導性に優れた材料が使用されており、そして第１の応力緩衝体９１のサイズが大きく設定されているので、第１の応力緩衝体９１は第１のトランス３、第２のトランス７、その他の電子部品等（特に発熱電子部品）の動作によって発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する放熱板としての機能を有する。この第１のトランス３等の動作によって発生する熱は第１の応力緩衝体９１を通して樹脂封止体１７の外気（外部雰囲気）又は前述の実装基板に伝達される。
【００６５】
実施例１において、第１の応力緩衝体９１は、特に図４及び図５に示すように、基板１１の平面形状と同様の長方形の平面形状を有する。樹脂封止体１７の短辺中央部分には電子回路装置１を前述の実装基板に取り付けるための取付部（取付穴）１７Ｈが配設されており、この取付部１７Ｈに対応する第１の応力緩衝体９１の短辺中央には取付部１７Ｈとの緩衝を避ける逃げ領域９１Ｈが配設されている。逃げ領域９１Ｈはここでは半円形状の切欠部である。第１の応力緩衝体９１は、例えば５０ｍｍ−６２ｍｍの長辺と例えば３５ｍｍ−４４ｍｍの短辺と、０．５ｍｍ−１．５ｍｍの厚さとに設定された金属製板材により構成されている。金属製板材には、樹脂封止体１７に比べて高い適度な剛性を有し、樹脂封止体１７に比べて遙かに熱伝導性に優れ、更にコア３３の線膨張係数に近い、例えばＣｕ（線膨張係数：１．７×１０-6）板又はＣｕ合金板を使用することが好ましい。このＣｕ板又はＣｕ合金板は、そのまま（無垢状態）でも使用可能であるが、表面に例えばＮｉ膜等のめっき膜を形成してもよい。
【００６６】
［接着層の構成］
図１及び図５に示すように、接着層４は、実施例１において、第１のトランス３と第１の応力緩衝体９１とを機械的に装着（接着）する機能に加えて、双方の間を電気的に絶縁する機能を備えている。この接着層４には、実施例１において、例えばガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸させたプリプレグが使用される。このガラス繊維クロスには、例えばＳｉＯ2を主成分とし、Ａｌ2Ｏ3、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｒ2Ｏ、Ｂ2Ｏ3等の少なくともいずれかが添加された３μm−１０μm径を有する単糸を数十本から数百本程度束ね、これを平織りしたものである。ガラス繊維クロスの厚さは例えば０．２ｍｍ−０．４ｍｍに設定されている。熱硬化型接着剤には例えば熱硬化型のガラスエポキシ樹脂接着剤が使用されている。
【００６７】
接着層４は、実施例１において、第１のトランス３のコア３３の第４の表面３Ｂの全域に配設され、その平面サイズに比べて若干大きい平面サイズにより配設されている。接着層４においては、上記の通り極めて薄い厚さに設定して第１のトランス３に第１の応力緩衝体９１を機械的に装着することができるので、第１のトランス３の動作で発生する熱を効率良く第１の応力緩衝体９１に伝達することができ、更に第１のトランス３と第１の応力緩衝体９１との間を電気的に絶縁することができる。また、単に樹脂系接着剤を用いて第１のトランス３と第１の応力緩衝体９１とを接着する場合に比べて、接着層４の膜厚を均一化することができるので、この接着層４は特に電気的な絶縁特性において優れている。
【００６８】
なお、実施例１においては、ガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸させたプリプレグが接着層４として使用されているが、接着層４には例えば熱硬化性接着剤を両面に塗布したガラス繊維クロスを使用することができる。
【００６９】
［樹脂封止体の構造］
図１、図３乃至図６に示すように、実施例１に係る電子回路装置１は、前述のように複数の電子部品を実装した基板１１を樹脂封止体１７により気密封止している。樹脂封止体１７はトランスファモールド法により成形されている。実施例１に係る電子回路装置１は、ＤＣ−ＤＣコンバータを１つの部品としてフルモールド化したものであり、小型化並びに薄型化に適し、信頼性が高く、使い易さを高めている。
【００７０】
樹脂封止体１７は、実施例１において、基板１１の絶縁基材、トランス基板１２の絶縁基材のそれぞれと同一材料であるガラスエポキシ樹脂（線膨張係数：１．３×１０-6）により構成されている。必ずしもこの数値に限定されるものではないが、実施例１において、樹脂封止体１７の長辺の長さは例えば６８ｍｍ−７２ｍｍに設定され、短辺の長さは例えば４８ｍｍ−５２ｍｍに設定されている。
【００７１】
前述の第１の応力緩衝体９１の第１のトランス３側の第５の表面９１Ａ及び側面は樹脂封止体１７により覆われ、第１の応力緩衝体９１と樹脂封止体１７との接合性が高められている。第１の応力緩衝体９１の第５の表面９１Ａに対向する第６の表面９１Ｂは樹脂封止体１７から露出されており、電子回路装置１の放熱性が高められている。樹脂封止体１７の厚さは、かなり薄く、例えば６．５ｍｍ−６．９ｍｍに設定されている。
【００７２】
［電子回路装置の電気的特性］
前述の実施例１に係る電子回路装置１においては、第１の応力緩衝体９１を備えることによって、図８に示す電気的特性を得ることができる。図８において、横軸は電子回路装置１の入力端子Ｖin+に供給される入力電圧（Ｖ）、縦軸は直流変換効率（％）である。データＡは実施例１に係る第１の応力緩衝体９１を備えた電子回路装置１の入力電圧に対する直流変換効率である。データＢは実施例１に係る第１の応力緩衝体９１を備えていない電子回路装置（比較試料）の入力電圧に対する直流変換効率である。
【００７３】
データＢに示すように、第１の応力緩衝体９１を備えていない電子回路装置においては、入力電圧が８５Ｖに対して直流変換効率は９０．２％、入力電圧が１００Ｖに対して直流変換効率は９１．９％、入力電圧が１１５Ｖに対して直流変換効率は９２．９％という電気的特性であった。
【００７４】
これに対して、データＡに示すように、実施例１に係る第１の応力緩衝体９１を備えた電子回路装置１においては、入力電圧が８５Ｖに対して直流変換効率は９０．６％、入力電圧が１００Ｖに対して直流変換効率は９２．２％、入力電圧が１１５Ｖに対して直流変換効率は９３．２％という電気的特性が得られた。この実施例１に係る電子回路装置１においては、各入力電圧に対していずれも直流変換効率が上記比較試料に比べて上回る良好な結果である。つまり、電子回路装置１においては、樹脂封止体１７の熱収縮に伴う第１のトランス３のコア（磁性体）３３（及び第２のトランス７のコア（磁性体）７３）に及ぼす応力が第１の応力緩衝体９１によって軽減され、この結果、磁性体の透磁率の低下が抑制され、インダクタンスの低下が抑制されている。
【００７５】
［電子回路装置の特徴］
このように構成される実施例１に係る電子回路装置１においては、樹脂封止体１７に第１の応力緩衝体９１を備えたので、樹脂封止体１７の機械的強度を高め装置全体の薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体１７の第１のトランス３及び第２のトランス７の磁性体に加わる応力を第１の応力緩衝体９１の剛性を利用して緩和することができる。更に、電子回路装置１においては、第１のトランス３及び第２のトランス７の磁性体からの放熱効率を優れた熱伝導性を有する第１の応力緩衝体９１を利用して高めることができる。結果的に、第１のトランス３及び第２のトランス７の磁性体の透磁率を向上して、電子回路装置１の電気的特性を向上することができる。
【００７６】
（実施例２）
本発明の実施例２は、例えばＤＣ−ＤＣコンバータの前段に配設され、ＤＣ−ＤＣコンバータとともに電源モジュールを構築する高周波対策用力率改善（ＰＦＣ：Power Factor Correction）回路としての電子回路装置に本発明を適用した例を説明するものである。
【００７７】
［電子回路装置の基本デバイス構造（基本断面構造）］
実施例２に係る電子回路装置１の回路システムブロック構成は省略する。電子回路装置１の基本的なデバイス断面構造は図９に示す通りである。すなわち、電子回路装置１は、第１の表面１１Ａ及びそれに対向する第２の表面１１Ｂを有する基板１１と、基板１１に第１の表面１１Ａから第２の表面１１Ｂに渡って配設され、第１の表面１１Ａ側に第３の表面３０１Ａ及び３０２Ａを有し、第２の表面１１Ｂ側に第４の表面３０１Ｂ及び３０２Ｂを有する磁性体と、第５の表面９１Ａ及びそれに対向する第６の表面９１Ｂを有し、磁性体の第４の表面３０１Ｂ及び３０２Ｂ上に第５の表面９１Ａを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体９１と、第７の表面９２Ａ及びそれに対向する第８の表面９２Ｂを有し、磁性体の第３の表面３０１Ａ及び３０２Ａ上に第８の表面９２Ｂを向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体９２と、基板１１、磁性体、第１の応力緩衝体９１の少なくとも第５の表面９１Ａ、第２の応力緩衝体９２の少なくとも第７の表面９２Ａ及び第８の表面９２Ｂを被覆する樹脂封止体１７とを備える。つまり、実施例２に係る電子回路装置１は、磁性体を中心として、図９中、磁性体下に第１の応力緩衝体９１を配設し、磁性体上に第１の応力緩衝体９１に対向し離間された第２の応力緩衝体９２を配設し、上下の第１の応力緩衝体９２と第２の応力緩衝体９１との間に磁性体を挟み混んだ断面構造を有する。
【００７８】
実施例２において、電子回路装置１の磁性体は、第１のチョークコイル（パワーインダクタ）３０１及び第２のチョークコイル（パワーインダクタ）３０２を構築する強磁性体である。第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２は、所定周波数を上回る高周波電流を阻止する機能を有する。実施例２において、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２は、その詳細な構造の説明を省略するが、基本的には実施例１に係る電子回路装置１の第１のトランス３及び第２のトランス７と同様に構成され、トランス基板１２に相当し絶縁基板にコイルを構築する導電体が配設されたチョークコイル基板（符号は付けない。）を有し、コイルの中心に磁心を持つコア３３を有する。コア３３には前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１のトランス３のコア３３と同様のものが使用されている。
【００７９】
なお、実施例２において、電子回路装置１には２個の第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２が搭載されているが、電子回路装置１は、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の機能を併せ持つ１個のチョークコイル（１個の電子部品）を搭載してもよい。また、電子回路装置１は、２個の第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２に加えて、別途、磁性体を有する電子部品を搭載してもよい。
【００８０】
実施例２において、第１の応力緩衝体９１は、前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と同様に、樹脂封止体１７の熱収縮によって磁性体に及ぼす応力を減少することができる機能を有し、更に磁性体（第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２）から発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する機能を有する。また、第１の応力緩衝体９１の材質、平面サイズ、厚さ等は前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と同様に構成されている。
【００８１】
第２の応力緩衝体９２は、第１の応力緩衝体９１と同様に、樹脂封止体１７の熱収縮によって磁性体に及ぼす応力を減少することができる機能を有し、磁性体（第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２）から発生する熱を樹脂封止体１７の外部に放出する機能を有する。更に、第２の応力緩衝体９２は、固定電源例えば接地電位（グランド電位）に接続されるようになっており、シールド効果を有し、ノイズの発生を防止する機能を有する。この第２の応力緩衝体９２の詳細な構造は後述する。
【００８２】
［基板の構成］
図９乃至図１２に示すように、電子回路装置１の基板１１は、その構造を明確に図示していないが、前述の実施例１に係る電子回路装置１の基板１１と同様に、絶縁基材とその絶縁基材の表面（第１の表面１１Ａ側）、裏面（第２の表面１１Ｂ側）の少なくともいずれか一方に配設された導電体とを備えている。
【００８３】
［電子部品の構成］
図１０及び図１２に示すように、基板１１の第１の表面１１Ａ上には、第１のチョークコイル（磁性体）３０１、第２のチョークコイル（磁性体）３０２、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）２０１−２０４、ダイオード５０１、フェライトビーズ８０１、チップトランジスタ２０５、セラミックチップコンデンサ４０１、アキシャルダイオード５０２、ショットキーバリアダイオード（ＳＢＤ）５０３及び５０４、チップダイオード５０５及び５０６、チップ抵抗４１１及び４１２、抵抗４１３等の電子部品が実装されている。
【００８４】
ここで、電界効果トランジスタ２０１−２０４は電流の増幅機能を有する。また、フェライトビーズ８０１はノイズ除去機能を有する。ショットキーバリアダイオード５０３及び５０４は出力電圧の効率を高める機能や電源の整流機能を有する。セラミックチップコンデンサ４０１は信号波形を滑らかにする機能を有する。
【００８５】
第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２は、前述のように、実施例１に係る電子回路装置１の第１のトランス３（第２のトランス７）と同様の構造により構成されている。第１のチョークコイル３０１は、基板１１の第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、上側の中央右側に配設され、第２のチョークコイル３０２は上側の中央左側に配設されている。
【００８６】
電界効果トランジスタ２０１−２０４は、詳細な構造の説明を省略するが、半導体チップを樹脂封止体により封止した構造により構成されている。電界効果トランジスタ２０１−２０４は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、下側の中央領域に配設されている。
【００８７】
ダイオード５０１は同様に半導体チップを樹脂封止体により封止した構造により構成されている。ダイオード５０１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、下側の中央領域、詳細には左右２個づつ配設された電界効果トランジスタ２０１及び２０２と電界効果トランジスタ２０３及び２０４との間に配設されている。
【００８８】
フェライトビーズ８０１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、中央領域、詳細には第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２と電界効果トランジスタ２０１−２０４との間に配設されている。
【００８９】
チップトランジスタ２０５は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右下側に配設されている。セラミックチップコンデンサ４０１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の下側中央に配設されている。アキシャルダイオード５０２は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右上側に配設されている。ショットキーバリアダイオード５０３及び５０４、チップダイオード５０５及び５０６は、いずれも、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右下側に配設されている。チップ抵抗４１１は、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右側中央に配設されている。チップ抵抗４１２、抵抗４１３は、いずれも、第１の表面１１Ａにおいて、図１０中、周辺領域の右下側に配設されている。
【００９０】
一方、図１１及び図１２に示すように、基板１１の第２の表面１１Ｂ上には、集積回路（ＩＣ）２０６、チップトランジスタ２０７、チップ抵抗４１４及び４１５、セラミックチップコンデンサ４０３及び４０４、フェライトビーズ８０２等の電子部品が実装されている。
【００９１】
集積回路２０６は、詳細な構造の説明を省略するが、半導体チップを樹脂封止体により封止した構造により構成されている。集積回路２０６は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。チップトランジスタ２０７は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。
【００９２】
チップ抵抗４１４は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、下側の中央領域に配設されている。チップ抵抗４１５は、第２の表面１１Ｂにおいて、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。
【００９３】
セラミックチップコンデンサ４０３及び４０４は、図１１中、周辺領域の左下側に配設されている。フェライトビーズ８０１２は、図１１中、中央領域に配設されている。
【００９４】
［リードの構造］
図１０に示すように、基板１１の長辺に沿った一側面（図１０中、下側側面）にはリード（外部端子）１８００−１８０８が配列され、一側面に対向する他の一側面（図１０中、上側側面）にはリード１９００−１９０３が配列されている。これらのリード１８００−１８０８及び１９００−１９０３において、樹脂封止体１７内の部分はインナー部であり、樹脂封止体１７外に突出した部分はアウター部である。
【００９５】
リード１８００は入力端子Ｖin+として使用される。リード１８０１は入力端子Ｖin-として使用される。リード１８０２は第１のドレイン電圧端子として使用される。リード１８０３は出力端子Ｖout-として使用される。リード１８０４は駆動電圧端子として使用される。リード１８０５は出力端子Ｖout-として使用される。リード１８０６は空き端子ＮＣである。このリード１８０６は放熱経路として使用される。リード１８０７は第２のドレイン電圧端子として使用される。リード１８０８は直流電圧端子ＤＣＶｉｎとして使用される。このリード１８０８には例えば１２Ｖの直流電圧が供給される。
【００９６】
また、リード１９００−１９０３は空き端子ＮＣである。この空き端子ＮＣとして使用されるリード１９００−１９０３は同様に放熱経路としての機能を有する。
【００９７】
これらのリード１８００−１８０８及び１９００−１９０３は、前述の実施例１に係る電子回路装置１のリード１８０−１９４と同様の材料を用いて製作され、図示しない接着層を介して電気的かつ機械的に基板１１に接続されている。この接着層には実施例１と同様に例えば半田、ペースト等を使用することができる。
【００９８】
［第１の応力緩衝体の構造］
図９、図１０乃至図１２に示す第１の応力緩衝体９１は、前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と同様に構成されている。特に、第１の応力緩衝体９１の平面サイズは、第１のチョークコイル３０１の第１の応力緩衝体９１に対向するコア３３の第４の表面３０１Ｂの平面サイズ及び第２のチョークコイル３０２のコア３３の第４の表面３０１Ｂの平面サイズの合計のサイズに比べて大きく、基板１１の第２の表面１１Ｂの平面サイズと同等か、それに比べ小さく設定されている。
【００９９】
［第２の応力緩衝体の構造］
図９、図１０及び図１２に示すように、第２の応力緩衝体９２は、その第８の表面９２Ｂ（図９中及び図１２中、下側表面）に接着層４００を介在して第１のチョークコイル３０１のコア３３の第３の表面３０１Ａ（図９中、上側上面）及び第２のチョークコイル３０２のコア３３の第３の表面３０１Ａ（図９中、上側上面）を接着し、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２に取り付けられている。この第２の応力緩衝体９２は、第１の応力緩衝体９１と同様に、例えば製造過程においてトランスファモールド法を用いて電子回路装置１の樹脂封止体１７を成形した直後の温度収縮に伴い第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２のコア（磁性体）３３に与える応力を、第２の応力緩衝体９２の剛性によって減少する機能を有する。すなわち、第２の応力緩衝体９２は、樹脂封止体１７の熱収縮に伴う圧縮応力に反発する機能を有し、実効的にコア３３に加わる応力を減少する。また、第２の応力緩衝体９２は、電子回路装置１の製品として完成した後の実稼働における温度サイクルによって生じる樹脂封止体１７の熱膨張並びに熱収縮に伴うコア３３に与える応力を減少する機能を有する。
【０１００】
このようなコア３３に与える応力を極力減少し、かつ電子回路装置１の薄型化並びに小型化を図るために、第２の応力緩衝体９２は、第８の表面９２Ｂのサイズをそれに対向するコア３３の第３の表面３０１Ａのサイズに比べて出来る限り大きく設定している。第２の応力緩衝体９２のサイズが大きい方が樹脂封止体１７の割合に対する第２の応力緩衝体９１Ｂの割合が多くなるので、第２の応力緩衝体９２によってコア３３に加わる応力を確実に減少することができる。また、換言すれば、樹脂封止体１７の割合が少なくなるので、応力の発生要因そのものを減少することができる。
【０１０１】
実施例２に係る電子回路装置１においては、第１の応力緩衝体９１と併せて第２の応力緩衝体９２を配設することによって、樹脂封止体１７のコア３３に与える応力をより一層減少することができるとともに、特に薄型化される樹脂封止体１７の機械的強度をより一層向上することができる。機械的強度を高めれば、樹脂封止体１７の反りや欠けを防止することができる。
【０１０２】
また、第２の応力緩衝体９２においては、図１０に示すように、特に平面形状を限定するものではないが、第１のチョークコイル３０１と第２のチョークコイル３０２との間の領域に長方形の平面形状を有する第１の開口部９２１が配設されている。更に、第２の応力緩衝体９２においては、特に平面形状を限定するものではないが、第１のチョークコイル３０１と電界効果トランジスタ２０１との間及び第２のチョークコイル３０２と電界効果トランジスタ２０３との間に、円形の平面形状を有する第２の開口部９２２及び９２３が配設されている。第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３は、いずれも、第２の応力緩衝体９２の第７の表面９２Ａから第８の表面９２Ｂに抜ける貫通穴により構成されている。
【０１０３】
この第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３は、ノイズの影響を配慮しない電子部品上や電子部品間上に対応する領域において第２の応力緩衝体９２の一部を取り除き、基板１１の表面１１Ａと第２の応力緩衝体９２の第８の表面９２Ｂとの間に、樹脂封止体１７の製作過程における第２の応力緩衝体９２の第７の表面９２Ａ側からの樹脂の流入を促進する機能を有する。すなわち、基板１１の第１の表面１１Ａとその大半の領域を覆う第２の応力緩衝体９２との間の樹脂の流入が促進されるので、第１の表面１１Ａ上に搭載された電子部品を樹脂封止体１７を用いて気密封止することができ、又製造過程における樹脂封止体１７中の気泡の発生を防止することができる。また、基板１１と第２の応力緩衝体９２との樹脂封止体１７を用いた機械的な接着力を向上することができる。
【０１０４】
更に、第２の応力緩衝体９２においては、図１０中、下側中央部であって、基板１１の長辺に沿った一側面（リード１８００−１８０８が配列された側）に対応する領域に切欠部９２４が配設されている。この切欠部９２４は、特に平面形状を限定するものではないが、凹型形の平面形状を有し、ノイズの影響を配慮しない電子部品上に対応する領域、詳細には第２の応力緩衝体９２のセラミックチップコンデンサ４０１に対応する領域を切り欠いて製作されている。
【０１０５】
また、第２の応力緩衝体９２においては、図１０中、下側左側に切欠部９２５、下側右側に切欠部９２６が配設されている。この切欠部９２５及び９２６は、同様に平面形状を限定するものではないが、Ｌ型形の平面形状を有し、ノイズの影響を配慮しない基板１１上や電子部品上に対応する領域において第２の応力緩衝体９２を切り欠いて製作されている。実施例２においては、切欠部９２５は電子部品を搭載していない領域において第２の応力緩衝体９２に配設され、切欠部９２６はショットキーバリアダイオード５０３、５０４、抵抗４１３等の電子部品を搭載した領域において第２の応力緩衝体９２を切り欠いて製作されている。
【０１０６】
これらの切欠部９２４、９２５及び９２６は、前述の第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３と同様に、樹脂封止体１７の樹脂の流入を促進する機能を有する。従って、第２の応力緩衝体９２の実効的な平面サイズは、第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３並びに切欠部９２４、９２５及び９２６を備えているので、凸型形の平面形状を有し、基本的には第１の応力緩衝体９１の平面サイズに比べて小さい。
【０１０７】
第２の応力緩衝体９２は、図９及び図１２に示すように、樹脂封止体１７の薄型化を図るために、第１の応力緩衝体９１の厚さに比べて薄い厚さに設定されている。第２の応力緩衝体９２は基本的には第１の応力緩衝体９１と同一材料の金属製板材を用いて製作され、第２の応力緩衝体９２の厚さは第１の応力緩衝体９１の厚さに比べて半分以下具体的には０．２ｍｍ−０．７ｍｍに設定されている。
【０１０８】
更に、第２の応力緩衝体９２は、基板１１の第１の表面１１Ａ上のノイズの影響を配慮する電子部品上に重複して配設され、図１０及び図１２に示すように、第２の応力緩衝体９２の一部を一定の幅寸法を持って突出させた基板接続リード９２Ｃを通して基板１１の固定電位が供給される端子に電気的に接続されている。すなわち、第２の応力緩衝体９２は電子回路装置１の実稼働中において固定電位に維持され、ノイズに対してシールド効果を有する。実施例２において、基板接続リード９２Ｃは、図１０に示すように、第２の応力緩衝体９２の左側短辺に沿った上側及び切欠部９２５に沿った下側、右側短辺に沿った上側及び切欠部９２６に沿った下側の合計４本が配設されている。この基板接続リード９２Ｃは、ここでは第２の応力緩衝体９２と一体に構成され、第２の応力緩衝体９２の第８の表面９２Ｂに対して基板１１側に断面Ｌ型形状に折り曲げられて構成されている。固定電位は例えば回路の接地電位０Ｖである。
【０１０９】
また、基板接続リード９２Ｃは、基板１１の第１の表面１１Ａと第２の応力緩衝体９２の第８の表面９２Ｂとの間に電子部品等を実装するための一定の離間寸法を維持するスペーサとしても使用されている。
【０１１０】
第２の応力緩衝体９２と第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２との間の接着層４００には、前述の実施例１に係る電子回路装置１の第１の応力緩衝体９１と第１のトランス３との間の接着層４と同様のものが使用される。つまり、接着層４００には例えばガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸させたプリプレグが使用される。
【０１１１】
［樹脂封止体の構造］
図９乃至図１２に示すように、実施例２に係る電子回路装置１は、前述の実施例１に係る電子回路装置１と同様に、複数の電子部品を実装した基板１１を樹脂封止体１７により気密封止している。樹脂封止体１７は実施例１に係る樹脂封止体１７と同様に、トランスファモールド法により成形され、例えばガラスエポキシ樹脂により構成されている。
【０１１２】
実施例２に係る樹脂封止体１７は、実施例１と同様に第１の応力緩衝体９１の第５の表面９１Ａ及び側面を被覆し、更に第２の応力緩衝体９２の第７の表面９２Ａ、第８の表面９２Ｂ及びその側面を含む全面を被覆する。つまり、第２の応力緩衝体９２は樹脂封止体１７の内部に完全に埋設される。
【０１１３】
［電子回路装置の特徴］
このように構成される実施例２に係る電子回路装置１においては、前述の実施例１に係る電子回路装置１により得られる効果に加えて、樹脂封止体１７に第２の応力緩衝体９２を備えたので、樹脂封止体１７の機械的強度を更に高め装置全体の薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体１７の第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の磁性体に加わる応力を第２の応力緩衝体９２の剛性を利用して緩和することができる。更に、電子回路装置１においては、第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の磁性体からの放熱効率を優れた熱伝導性を有する第２の応力緩衝体９２を利用して高め、結果的に第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２の磁性体の透磁率を向上して電気的特性を向上することができる。
【０１１４】
更に、実施例２に係る電子回路装置１においては、第２の応力緩衝体９２に第１の開口部９２１、第２の開口部９２２及び９２３並びに切欠部９２４−９２６を備え、基板１１と第２の応力緩衝体９２との間に樹脂封止体１７の樹脂の流入を促進することができる。
【０１１５】
更に、実施例２に係る電子回路装置１においては、ノイズの影響を配慮した電子部品上に第２の応力緩衝体９２を備え、この第２の応力緩衝体９２を固定電位に維持するようにしたので、耐ノイズ性を向上することができ、電気的特性を向上することができる。
【０１１６】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明を実施例１及び実施例２によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものでない。本発明は様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術に適用することができる。
【０１１７】
例えば、前述の実施例１に係る電子回路装置１は第１のトランス３等を有するＤＣ−ＤＣコンバータに本発明を適用した例であり、実施例２に係る電子回路装置１は第１のチョークコイル３０１及び第２のチョークコイル３０２を有するＰＦＣ回路に本発明を適用した例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、磁性体を用いて構築される電子部品を備え、この電子部品を樹脂封止体によって封止した電子回路装置に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、薄型化並びに小型化を実現しつつ、樹脂封止体の磁性体に加わる応力を緩和することができるとともに、磁性体からの放熱効率を高め、磁性体の透磁率を向上することができる電子回路装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１…電子回路装置
１１…基板
１２…トランス基板
１７…樹脂封止体
１８０−１９３、１８００−１８０８、１９００−１９０３…リード
２…トランジスタ部
２１…第１のＩＧＦＥＴ
２２…第２のＩＧＦＥＴ
２０１−２０４…電界効果トランジスタ
２０５、２０７…チップトランジスタ
２０６…集積回路
３…第１のトランス
３３…コア
３０１…第１のチョークコイル
３０２…第２のチョークコイル
４、４００…接着層
４１−４３…コンデンサ
４０１−４０４、５０８…セラミックチップコンデンサ
４１１、４１２、４１４、４１５…チップ抵抗
４１３…抵抗
５、５０１…ダイオード
５０２…アキシャルダイオード
５０３、５０４…ショットキーバリアダイオード
６…制御部
７…第２のトランス
８…温度検出部
８０１、８０２…フェライトビーズ
９１…第１の応力緩衝体
９２…第２の応力緩衝体
９２１…第１の開口部
９２２、９２３…第２の開口部
９２４−９２６…切欠部
９２Ｃ…基板接続リード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、
前記基板に前記第１の表面から前記第２の表面に渡って配設され、前記第１の表面側に第３の表面を有し、前記第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、
第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、前記磁性体の前記第４の表面上に前記第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、
前記基板、前記磁性体及び前記第１の応力緩衝体の前記第５の表面を被覆する樹脂封止体と、
を備えたことを特徴とする電子回路装置。
【請求項２】
前記第１の応力緩衝体の前記第５の表面のサイズは、前記磁性体の第４の表面のサイズに比べて大きく、前記基板の前記第１又は前記第２の表面のサイズと同一かそれに比べて小さいことを特徴とする請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項３】
前記第１の応力緩衝体と前記磁性体との間に、ガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸又は塗布した接着層が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項４】
第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、
前記基板に前記第１の表面から前記第２の表面に渡って配設され、前記第１の表面側に第３の表面を有し、前記第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、
第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、前記磁性体の前記第３の表面上に前記第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、
前記基板、前記磁性体及び前記第２の応力緩衝体の前記第７の表面及び前記第８の表面を被覆する樹脂封止体と、
を備えたことを特徴とする電子回路装置。
【請求項５】
前記第２の応力緩衝体の前記第８の表面のサイズは、前記磁性体の第３の表面のサイズに比べて大きく、前記基板の前記第１の表面又は前記第２の表面のサイズに比べて小さいことを特徴とする請求項４に記載の電子回路装置。
【請求項６】
前記基板の前記第１の表面上において前記磁性体の周囲に配設された機能が異なる第１の電子部品及び第２の電子部品を更に備え、
前記第２の応力緩衝体は、前記第２の電子部品上を除き、前記磁性体の前記第３の表面上及び前記第１の電子部品上に重複して配設されていることを特徴とする請求項４に記載の電子回路装置。
【請求項７】
前記第２の応力緩衝体は固定電位に接続されることを特徴とする請求項６に記載の電子回路装置。
【請求項８】
第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、
前記基板に前記第１の表面から前記第２の表面に渡って配設され、前記第１の表面側に第３の表面を有し、前記第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、
第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、前記磁性体の前記第４の表面上に前記第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、
第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、前記磁性体の前記第３の表面上に前記第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、
前記基板、前記磁性体、前記第１の応力緩衝体の前記第５の表面、前記第２の応力緩衝体の前記第７の表面及び前記第８の表面を被覆する樹脂封止体と、
を備えたことを特徴とする電子回路装置。
【請求項１】
第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、
前記基板に前記第１の表面から前記第２の表面に渡って配設され、前記第１の表面側に第３の表面を有し、前記第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、
第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、前記磁性体の前記第４の表面上に前記第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、
前記基板、前記磁性体及び前記第１の応力緩衝体の前記第５の表面を被覆する樹脂封止体と、
を備えたことを特徴とする電子回路装置。
【請求項２】
前記第１の応力緩衝体の前記第５の表面のサイズは、前記磁性体の第４の表面のサイズに比べて大きく、前記基板の前記第１又は前記第２の表面のサイズと同一かそれに比べて小さいことを特徴とする請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項３】
前記第１の応力緩衝体と前記磁性体との間に、ガラス繊維クロスに熱硬化型接着剤を含浸又は塗布した接着層が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項４】
第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、
前記基板に前記第１の表面から前記第２の表面に渡って配設され、前記第１の表面側に第３の表面を有し、前記第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、
第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、前記磁性体の前記第３の表面上に前記第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、
前記基板、前記磁性体及び前記第２の応力緩衝体の前記第７の表面及び前記第８の表面を被覆する樹脂封止体と、
を備えたことを特徴とする電子回路装置。
【請求項５】
前記第２の応力緩衝体の前記第８の表面のサイズは、前記磁性体の第３の表面のサイズに比べて大きく、前記基板の前記第１の表面又は前記第２の表面のサイズに比べて小さいことを特徴とする請求項４に記載の電子回路装置。
【請求項６】
前記基板の前記第１の表面上において前記磁性体の周囲に配設された機能が異なる第１の電子部品及び第２の電子部品を更に備え、
前記第２の応力緩衝体は、前記第２の電子部品上を除き、前記磁性体の前記第３の表面上及び前記第１の電子部品上に重複して配設されていることを特徴とする請求項４に記載の電子回路装置。
【請求項７】
前記第２の応力緩衝体は固定電位に接続されることを特徴とする請求項６に記載の電子回路装置。
【請求項８】
第１の表面及びそれに対向する第２の表面を有する基板と、
前記基板に前記第１の表面から前記第２の表面に渡って配設され、前記第１の表面側に第３の表面を有し、前記第２の表面側に第４の表面を有する磁性体と、
第５の表面及びそれに対向する第６の表面を有し、前記磁性体の前記第４の表面上に前記第５の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第１の応力緩衝体と、
第７の表面及びそれに対向する第８の表面を有し、前記磁性体の前記第３の表面上に前記第８の表面を向かい合わせて配設され、金属製板材により構成された第２の応力緩衝体と、
前記基板、前記磁性体、前記第１の応力緩衝体の前記第５の表面、前記第２の応力緩衝体の前記第７の表面及び前記第８の表面を被覆する樹脂封止体と、
を備えたことを特徴とする電子回路装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１９１５０（Ｐ２０１２−１９１５０Ａ）
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５６９５０（Ｐ２０１０−１５６９５０）
【出願日】平成２２年７月９日（２０１０．７．９）
【出願人】（０００１０６２７６）サンケン電気株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月９日（２０１０．７．９）
【出願人】（０００１０６２７６）サンケン電気株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
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