(57)【要約】【課題】高発熱部品を搭載し、高温環境下で稼動させるモジュールに対し、小型化、高放熱化、低コスト化を実現する。【解決手段】電子部品５、高発熱部品５０等が搭載されたリードフレーム１０が積層され、モールドで覆われている。積層された各リードフレーム１０間は電気的には、接続リード１２で接続され、熱的には放熱ブロック１５によって放熱経路１００が形成されている。放熱ブロック１５とリードフレーム１０とは高熱伝導樹脂１３によって接着され、最下層のリードフレーム１０と放熱基板１４とは高熱伝導樹脂１３によって接着されることによってモールド内部の熱を効率よく外部へ放熱する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路が形成された金属配線板を積層し、積層された前記金属配線板を樹脂モールドで覆い、かつ、外部放熱部を有する電子回路装置であって、
前記金属配線板の各々には発熱部品を含む電子部品が搭載され、前記樹脂モールド内において、前記金属配線板の各層間には、電気的な導電経路と、放熱経路が形成されており、
前記最下層の金属配線板と前記外部放熱部との間は、前記樹脂モールドを形成する樹脂では覆われておらず、前記最下層の金属配線板と前記外部放熱部との間は、前記樹脂モールドとは別途形成された樹脂によって接着していることを特徴とする電子回路装置。
【請求項２】
前記金属配線板間の導電経路は、前記金属配線板を折り曲げることによって形成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３】
前記金属配線板間の導電経路は、金属ブロックまたは金属リードによって形成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】
前記金属配線板間の放熱経路は、金属ブロックと、前記金属ブロックと前記金属配線板間を接着する樹脂によって形成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５】
前記金属ブロックと前記金属配線板間を接着する前記樹脂は、前記最下層の金属配線板と前記外部放熱部とを接着する樹脂と同じであ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６】
電気回路が形成されたリードフレームを積層し、積層された前記リードフレームを樹脂モールドで覆い、かつ、外部放熱部を有する電子回路装置であって、
前記リードフレームの各々には発熱部品を含む電子部品が搭載され、前記樹脂モールド内において、前記リードフレームの各層間には、電気的な導電経路と、放熱経路が形成されており、
前記放熱経路は金属ブロックを含むものであり、前記金属ブロックと前記リードフレームとは前記樹脂モールドとは別途形成された樹脂によって接着されており、
前記最下層のリードフレームと前記外部放熱部との間は、前記樹脂モールドでは覆われておらず、前記最下層のリードフレームと前記外部放熱部との間は、前記金属ブロックと前記リードフレームを接着している樹脂と同じ樹脂で接着されていることを特徴とする電子回路装置。
【請求項７】
前記リードフレームは複数の金属を貼り合わせたクラッド材によって形成されてい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】
前記金属ブロックと前記リードフレームを接着している樹脂の熱伝導率は、前記モールド樹脂の熱伝導率よりも大きい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９】
電気回路が形成され、電子部品が搭載された金属配線板を積層し、積層された前記金属配線板を樹脂モールドで覆い、かつ、外部接続端子と、外部放熱部を有する電子回路装置の製造方法であって、
前記金属配線板に発熱部品を含む電子部品を搭載する工程と、
電子部品が搭載されたリードフレームをスペーサを介して積層する工程と、
前記積層されたリードフレーム間に電気的導通経路および放熱経路を形成する工程と、
前記積層されたリードフレームの前記外部端子を有する特定の層以外の外周部分を切断して除去する工程と、
前記積層されたリードフレーム全体をモールド樹脂によって覆う工程と、
前記リードフレームの特定の層の外周部分を切断して除去する工程を含むことを特徴とする電子部品装置の製造方法。
【請求項１０】
前記積層されたリードフレーム間に電気的導通経路および放熱経路を形成する工程は、金属ブロックと前記リードフレームとを樹脂によって接着する工程を含むことを特徴とする請求項９に記載の電子部品装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のエンジン部等、過酷な環境で使用されるモジュールに係り、特に、高発熱部品を搭載した、コンパクトで、かつ熱放散効果が優れた電子回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載モジュールは比較的信頼性要求レベルの低い車室内に搭載されていた。そして、車載モジュールは、エンジンルーム内などに設置されるユニットに対しワイヤハーネスと呼ばれる配線によって接続され、そのユニットの制御を行っている。ところが近年、軽量化や低コスト化をねらいとしたワイヤハーネスの省略を目的とし、高温環境であるエンジンルーム内などへの車載モジュールの搭載が増加している。
【０００３】
これら車載モジュールをエンジンルーム内に搭載する場合、搭載スペースが限定されることからモジュールの小型化が要求される。また、電力の変換や制御を行うパワーモジュールでは、IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）チップやMOS（Metal-Oxide Semiconductor）チップなどの高発熱部品を数多く搭載する。モジュールの搭載環境温度や半導体の動作保証温度を考慮した場合、パワーモジュールに対し高放熱性が要求される。
【０００４】
パワーモジュールの実装においては、部品を搭載する基板として熱抵抗の小さいセラミック基板や金属ベース基板等の高放熱基板が多く用いられている。高放熱基板を用いた従来のパワーモジュールの実装構造の例を図４に示す。図４（ａ）はセラミック基板１の両面に導体層２を形成する構造である。絶縁層に熱伝導性の良いセラミック板３を用いることにより放熱性を向上している。
【０００５】
図４（ａ）において、セラミック板の片側に配線２とバイポーラトランジスタやＭＯＳトランジスタ等を含む発熱部品５０、電子部品５、等が搭載されている。電子部品５、発熱部品５０等は、配線層２とはんだ４等によって接続している。また、配線層２には、外部端子６が接続している。
【０００６】
図４（ｂ）は放熱板として金属を使用した例である。金属ベース基板７はベースとなる金属板９上に絶縁樹脂層８を介して導体層２を形成する構造である。絶縁樹脂８は熱伝導率が低いが、薄くすることにより熱抵抗を下げ熱伝導率の高いベース金属９への放熱経路を確立している。これらの基板では、導体層２上に絶縁層８を介して新たな導体層を形成させる多層構造も開発されている。
【０００７】
また、基板の代替であり放熱性に優れる実装構造として、リードフレームやバスバー配線を用いた構造が考えられる。リードフレームやバスバー配線として熱伝導性の良いCuなどの材料を用い、放熱部までの放熱経路を確立することによって前記基板よりも飛躍的に放熱性を向上することができる。例えば、「特許文献１」では、リードフレームをヒートシンクとして用いることにより放熱性を向上した構造を提案している。また、さらなる放熱性向上の構造として、例えば「特許文献２」では、多層化したバスバーにおいて内部を貫く孔部を設けることにより放熱性を向上させる構造を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−２９１３６２号公報
【特許文献２】特開２００４−１４７４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のように、高発熱部品を搭載する車載モジュールの実装技術として、従来は高放熱基板が用いられてきた。基板を用いる場合には、回路の設計変更や組み立てプロセスが容易である等のメリットがあるためである。
【００１０】
一方、高放熱基板は、高コストとなることや、部品を二次元的に搭載するため小型化に限界があること等のデメリットがある。また高放熱基板では、金属ベースを放熱部に接続し放熱経路を確保しなければならないことから、高放熱基板の多層化も困難である。将来的には、製品の高性能化に伴う部品のさらなる高発熱化や、ユニットとモジュールの構造一体化に伴う搭載環境の高温化、モジュールの小型化が進むと考えられる。このとき、高放熱基板による実装では、小型化や低コスト化に限界があり、モジュールサイズ、放熱性、コストそれぞれに対し要求仕様を満たす車載モジュールの実現が困難になると考えられる。
【００１１】
この他、リードフレームやバスバー配線に関して、前述のように放熱性を向上させた構造が提案されている。しかし、高放熱基板の場合と同様、これらの構造を用いて全ての要求仕様を満たす車載モジュールの実現は困難と考えられる。
【００１２】
「特許文献１」では放熱性の向上のためにリードフレームをヒートシンクとして用いている。この構造は車載モジュールにおいて想定されるような高発熱部品の採用や高温環境下での実稼動を考慮しているものではなく、放熱性に乏しいと考えられる。また、ヒートシンクとする放熱部の割合がモジュール構造全体に比べて大きく、小型化の観点で不利である。
【００１３】
「特許文献２」は多層型バスバー配線に対する放熱性向上構造であるが、発熱部品の直接的な冷却方法ではないため、効果的な熱抵抗の低減化は困難であると考えられる。また、バスバーのみの多層型であるため、基板と同様部品搭載は二次元的であり、小型化に限界がある。
【００１４】
本発明の課題は、小型、高放熱の車載モジュールを安価に得ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は以上のような課題を解決するものであり、具他的な手段は次のとおりである。
【００１６】
（１）電気回路が形成された金属配線板を積層し、積層された前記金属配線板を樹脂モールドで覆い、かつ、外部放熱部を有する電子回路装置であって、前記金属配線板の各々には発熱部品を含む電子部品が搭載され、前記樹脂モールド内において、前記金属配線板の各層間には、電気的な導電経路と、放熱経路が形成されており、前記最下層の金属配線板と前記外部放熱部との間は、前記樹脂モールドを形成する樹脂では覆われておらず、前記最下層の金属配線板と前記外部放熱部との間は、前記樹脂モールドとは別途形成された樹脂によって接着していることを特徴とする電子回路装置。
【００１７】
（２）前記金属配線板間の導電経路は、前記金属配線板を折り曲げることによって形成されていることを特徴とする（１）に記載の電子回路装置。
【００１８】
（３）前記金属配線板間の導電経路は、金属ブロックまたは金属リードによって形成されていることを特徴とする（１）に記載の電子回路装置。
【００１９】
（４）前記金属配線板間の放熱経路は、金属ブロックと、前記金属ブロックと前記金属配線板間を接着する樹脂によって形成されていることを特徴とする（１）に記載の電子回路装置。
【００２０】
（５）前記金属ブロックと前記金属配線板間を接着する前記樹脂は、前記最下層の金属配線板と前記外部放熱部とを接着する樹脂と同じであることを特徴とする（４）に記載の電子回路装置。
【００２１】
（６）電気回路が形成されたリードフレームを積層し、積層された前記リードフレームを樹脂モールドで覆い、かつ、外部放熱部を有する電子回路装置であって、前記リードフレームの各々には発熱部品を含む電子部品が搭載され、前記樹脂モールド内において、前記リードフレームの各層間には、電気的な導電経路と、放熱経路が形成されており、前記放熱経路は金属ブロックを含むものであり、前記金属ブロックと前記リードフレームとは前記樹脂モールドとは別途形成された樹脂によって接着されており、前記最下層のリードフレームと前記外部放熱部との間は、前記樹脂モールドでは覆われておらず、前記最下層のリードフレームと前記外部放熱部との間は、前記金属ブロックと前記リードフレームを接着している樹脂と同じ樹脂で接着されていることを特徴とする電子回路装置。
【００２２】
（７）前記リードフレームは複数の金属を貼り合わせたクラッド材によって形成されていることを特徴とする（６）に記載の電子回路装置。
【００２３】
（８）前記金属ブロックと前記リードフレームを接着している樹脂の熱伝導率は、前記モールド樹脂の熱伝導率よりも大きいことを特徴とする（６）に記載の電子回路装置。
【００２４】
（９）電気回路が形成され、電子部品が搭載された金属配線板を積層し、積層された前記金属配線板を樹脂モールドで覆い、かつ、外部接続端子と、外部放熱部を有する電子回路装置の製造方法であって、前記金属配線板に発熱部品を含む電子部品を搭載する工程と、電子部品が搭載されたリードフレームをスペーサを介して積層する工程と、前記積層されたリードフレーム間に電気的導通経路および放熱経路を形成する工程と、
前記積層されたリードフレームの前記外部端子を有する特定の層以外の外周部分を切断して除去する工程と、前記積層されたリードフレーム全体をモールド樹脂によって覆う工程と、前記リードフレームの特定の層の外周部分を切断して除去する工程を含むことを特徴とする電子部品装置の製造方法。
【００２５】
(１０)前記積層されたリードフレーム間に電気的導通経路および放熱経路を形成する工程は、金属ブロックと前記リードフレームとを樹脂によって接着する工程を含むことを特徴とする（９）に記載の電子部品装置の製造方法。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、部品の三次元的配置によるモジュールの小型化が可能になる。また、本発明によれば、放熱経路を形成による高放熱化が可能であり、また、放熱経路と導通経路とを共用することによって、放熱経路の設計自由度を向上させることが出来る。また本発明では、リードフレームを用いている構造であるため、基板実装と比べて量産時の低コスト化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明を実現するプロセスのフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施例を示す断面図である。
【図４】従来のパワーモジュール構造の例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下実施例を用いて本発明の内容を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２９】
図１は本発明の第１の実施例の構造を示す断面図である。本発明の構造は、回路を形成したリードフレーム１０に部品を搭載し、それを積層して層間接続を行うことにより、モジュールを構成するものである。層間の接続においては、電気的な導通経路の他、金属ブロック１５と高熱伝導樹脂１３を用いた熱的な放熱経路１００を形成している。また、最下段のリードフレーム１０と放熱基板１４とを高熱伝導樹脂１３により接続しており、これにより各発熱部品５０の熱は各層から放熱基板１４へと伝導する。モジュール全体はモールド封止されるため、フレーム立体構造の補強及び信頼性の確保がされている。
【００３０】
図２において、リードフレーム１０には、IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）チップやMOS（Metal-Oxide Semiconductor）チップなどの高発熱部品５０が搭載されている。リードフレーム１０は積層されており、各層は、電気的には、層間接続リード１２によって接続し、熱的には、放熱ブロック１５によって接続している。
【００３１】
各層における高発熱部品５０で発生した熱は、図１の白矢印の例で示す放熱経路１００のように、放熱ブロック１５を介して金属で形成された放熱基板１４に移動する。放熱ブロック１５とリードフレーム１０との間は高熱伝導樹脂１３によって接着している。また、最下層のリードフレーム１０と放熱基板１４との間も高熱伝導樹脂１３によって接着している。
【００３２】
発熱部品を含む電子部品を搭載したリードフレームが積層されたリードフレームモジュールは、モールド樹脂１１によって覆われているが、モジュール内には、放熱経路１００が形成されているので、高発熱部品５０で発生した熱を放熱基板１４を介して効率的に外部に放散することが出来る。最下層のリードフレーム１０は、放熱基板１４と接着しているので、リードフレーム１０も熱放散の機能を有している。
【００３３】
この構造では、部品がリードフレーム１０の層間に内蔵されているため、部品配置を三次元的に構成でき、図４に示す従来例に比べてモジュールを小型化することが可能である。また、放熱基板１４までの放熱経路１００が確立されているため、高放熱化が可能である。さらに、この放熱経路１００は電気的な導通経路との共用が可能であることから、放熱経路１００の設計自由度は高いと。コストに関しては、リードフレーム１０を用いているため量産時には基板に比べて安価である。
【００３４】
リードフレーム１０には、プレスまたはエッチングにより回路パターンが形成される。放熱性を考慮し、リードフレーム材にはCuまたはCu系合金を用いている。ただし、これらに限られず、熱伝導性の良いAlやAl系合金であったり、熱伝導率の低い例えばFe系合金と、熱伝導率の高いCu合金やAl合金とのクラッド材等の複合材料であっても構わない。さらに、製造コストとの兼ね合いにより、鋼板のみでリードフレーム１０を形成してもよい。
【００３５】
放熱経路１００に関しては、層内の熱伝導についてリードフレーム１０の配線幅や配線厚を大きくする、隣接する配線間の距離を短くする等の構造を採用することによって放熱効果を向上させることが出来る。配線の断面積を大きくすることにより、配線自体の熱抵抗を下げることが出来る。また、隣接する配線間の距離を短くすることにより、介在するモールド樹脂１１の量を低減し隣接配線への熱伝導を大きくすることが出来る。
【００３６】
層間の熱伝導に関しては、放熱ブロック１５及び高熱伝導樹脂１３を用いて放熱経路を構成する。放熱ブロック１５に関しては放熱性や信頼性を考慮し、リードフレーム１０と同等以上の熱伝導率を持ち、かつ同様の線膨張係数をもつ材料を用いる。具体的には、Ｃｕ、Ａｌまたはそれらの合金が用いられる。
【００３７】
高熱伝導樹脂１３に関しては、耐熱性を考慮し、エポキシ系またはシリコーン系の樹脂を用いる。フィラーにはAl2O3やSiO2の他、AlNやBN、MgOを用いたものでも良い。放熱基板１４と、モールド部のリードフレームが露出している部分との間の放熱に関しても、同様の高熱伝導樹脂１３を用いる。これらの樹脂は封止に用いるモールド樹脂１１よりも高い熱伝導率のものである。モールド樹脂１１は放熱性の高いエポキシ系のものを採用することが出来る。
【００３８】
導電経路の層間接続に関しては、ある層の配線の一部分を曲げ加工により隣接する層に接触させ接続する方法を用いることが出来る。また、別途加工した層間接続リード１２を用いて層間接続を行ってもよい。接続は、はんだ接続、超音波接合、レーザ接合等により行う。前記の金属ブロック１５と銀ペースト１６などの導電性接着剤を組み合わせて用いても良い。
【００３９】
図１におけるモジュールは、高発熱部品５０を搭載したリードフレーム１０が積層されているモールド部とモールド部からの熱を外部に放散するための金属で形成された放熱基板１４によって構成されている。図１におけるモジュール全体の厚さは、３ｃｍ〜４ｃｍ程度であり、このうち、放熱基板１４の厚さは数ｍｍである。
【００４０】
本発明によるモジュール構造の組み立てプロセスを図２に示す。図２におけるリードフレーム１０の回路パターン形成は、リードフレームメーカーが行い、モジュールメーカーはリードフレーム１０をリードフレームメーカーから購入する。
【００４１】
モジュールメーカーにおいては、まず、回路パターンが形成されたリードフレーム１０に対し高発熱部品５０を含む電子部品を搭載する。電子部品の搭載接続は、はんだ、または銀ペースト１６を用いる。
【００４２】
次に、部品の搭載されたリードフレーム１０をスペーサを介して積層し、電気的導通経路及び放熱経路の層間接続を行う。電気的な層間接続は、リードフレーム１０を曲げて行う場合の他、層間リードを用いることが出来る。層間リードは、はんだあるいは銀ペースト１６を用いることが出来る。
【００４３】
熱的な層間接続には、放熱ブロック１５を用いる。放熱ブロック１５とリードフレーム１０とは、高熱伝導樹脂１３を用いて接続する。高熱伝導樹脂１３は接着力が保たれる限り薄く形成する。放熱ブロック１５とリードフレーム１０間の熱伝導を高く保つためである。このようにして、高発熱部品５０を搭載したリードフレーム１０を積層した後、モールド封止を行う。
【００４４】
モールド封止は、以下のプロセスに従って行う。まず、リードフレーム１０の層間に存在するスペーサを除去する。その後、各層のリードフレーム１０のうち外部端子の存在する一層のみ外周フレームを残し、その他の層の外周フレームを切断する。
【００４５】
その後、積層されたリードフレーム１０を金型にセットする。このとき、外周フレームの残ったリードフレーム層を挟み込むように金型にセットする。最後にモールド樹脂１１を注入して封止する。この封止方法の他、リードフレーム１０の層間に存在するスペーサをモールドのはみ出しを防止するためのダムとして用いても良い。
【００４６】
このとき、モールド後に放熱基板１４へ接着する部分のリードフレーム１０が露出するよう、この部分に接触するブロックを金型に形成しておく。モールド後に金型からモジュールを取り出し、残っているリードフレーム層の外周フレームを切断する。
【００４７】
その後、高熱伝導樹脂１３を用いてモジュールを放熱基板１４に接着する。すなわち、放熱部１４の所定の位置に高熱伝導樹脂１３を供給し、この部分に対し、モールドから露出している最下層のリードフレーム１０の接着部分を位置合わせし、接着を行う。以上のプロセスにより、小型、高放熱の車載モジュールを安価に得ることができる。
【実施例２】
【００４８】
図３は本発明の第２の実施例を示す断面図である。図３は３層のリードフレーム１０が積層されたリードフレームモジュールとなっている。このモジュールでは、第２層のリードフレーム１０が外部端子を擁しており、モールド封止後にもこの外部端子がモールド樹脂１１外に露出している構造となっている。
【００４９】
また、最下層のリードフレーム１０の裏面も部分的にモールド樹脂１１から露出しており、この部分で高熱伝導樹脂１３を介し、モールドの内部で発生した熱が放熱フィン１７へと放熱される構造となっている。
【００５０】
リードフレーム１０の形成には、厚さ0.5mmのCu板を用い、プレス加工により配線パターンを形成する。このとき、配線幅は6mm、発熱部品５０の搭載部分とこれに隣接する配線との間の距離を3mmとした。
【００５１】
高発熱部品５０等の電子部品の搭載接続は、はんだにより行った。予めリードフレーム１０を加熱しておき、所定の位置にワイヤ状のはんだを溶融転写した。その後フラックスを塗布し、部品を搭載後再加熱することによりリードフレーム１０上に部品を接続した。
【００５２】
次に、部品の搭載されているリードフレーム１０をスペーサを用いて積層し、導通経路及び放熱経路の層間接続を行った。本実施例では、導通経路にはＣｕブロック１８と銀ペースト１６を用い、放熱経路にはＣｕブロック１８と高熱伝導の絶縁樹脂１３を用いている。
【００５３】
最下層のリードフレーム１０の所定位置に銀ペースト１６、または、高熱伝導樹脂１３をディスペンサにより供給し、Ｃｕブロック１８及びスペーサを配置した。各Ｃｕブロック１８上に銀ペースト１６あるいは高熱伝導樹脂１３を供給する。
【００５４】
その後、第２層のリードフレーム１０を配置し、第２層のリードフレーム１０の所定位置に銀ペースト１６あるいは高熱伝導樹脂１３を配置する。その後、Ｃｕブロック１８およびスペーサを設置する。そして、銀ペースト１６、または、高熱伝導樹脂１３を、Ｃｕブロック１８上に配置する。
【００５５】
この上に電子部品が搭載された第３層のリードフレーム１０を積層する。そして、第３層のリードフレーム１０と、第２層のリードフレームに搭載されたＣｕブロック１８とが高熱伝導樹脂１３で接着することになる。その後、150℃の高温槽で約1時間硬化させた。これによって、第１層から第３層までのリードフレーム１０が互いに接着して固定され、リードフレームモジュールとなる。
【００５６】
その後、最下層及び最上層のリードフレーム１０の外周フレームを切断する。外部との電気的接続をとることになる第２層のリードフレーム１０の外周は後で切断する。その後、組み立てたリードフレームモジュールをモールド封止用の金型にセットする。
【００５７】
金型は上下からモジュールを包み込むように設置されるが、このとき金型の口が第２層の外部端子用の配線部を押さえ込むようにリードフレームモジュールをセットする。モールド樹脂１１を注入、硬化後、金型を外してモジュールを取り出し、残った第２層のリードフレーム１０の外周フレームを切断する。さらに、外部端子部分に曲げ加工を施す。
【００５８】
本実施例においては、各リードフレーム１０の各層間の放熱経路には、Ｃｕブロック１８が形成されている。そして、Ｃｕブロック１８とリードフレーム１０との間は高熱伝導樹脂１３によって接着している。高熱伝導樹脂１３は、モールドを形成している樹脂よりも熱伝導率が高いことが望ましい。
【００５９】
また、本実施例では、各リードフレーム１０の層間の電気的な接続もＣｕブロック１８によって行っている。この場合、Ｃｕブロック１８とリードフレーム１０との接続は銀ペーストが用いられている。銀ペーストは熱伝導率が通常の樹脂よりも大きいので、Ｃｕブロック１８と銀ペーストによって、電気的な接続と同時に、放熱経路も形成することが出来る。
【００６０】
本実施例では、実施例１の放熱基板１４の代わりに放熱フィン１７が形成されている。放熱フィン１７を用いることによって熱放散をより効率的に行うことが出来る。放熱フィン１７のフィンが形成されている面と反対面には突起が形成されている。放熱フィン１７の突起部に対し、高熱伝導の絶縁樹脂１３を配置する。そして、この突起部とリードフレームモジュールの最下層裏面の露出部とを接着し、放熱経路を作成した。
【００６１】
図３において、放熱フィン１７に形成された突起の部分において、モールドと放熱フィン１７が熱的に接続することになるが、放熱フィン１７は突起以外の部分では、モールドと接触しないので、放熱フィン１７とモールドの下部に露出しているリードフレーム１０とは絶縁が保たれることになる。
【００６２】
ただし、放熱フィン１７の突起以外の部分にも高熱伝導樹脂１３を塗布してモールドと放熱フィン１７を接続してもよい。このようにすれば、放熱フィン１７とモールドの下部のリードフレーム１０との間に導電性の粒子等が入り込んで絶縁性が失われることを防止することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
今後の高度情報化社会において電気エネルギの需要は高く、また、環境問題における省エネや、CO2排出の低減を目的とした化石燃料削減によるオール電化等の要求から、電力を高効率で使用するパワーエレクトロニクスの役割がますます重要になると考えられる。パワーエレクトロニクス分野においてはモジュールの高発熱化の問題は大きく、高放熱化構造の検討が必須である。今回検討したモジュールは車載用途であるが、本発明構造は、この他小型化、高放熱化の要求されるモジュールに対し有効である。
【符号の説明】
【００６４】
1・・・セラミック基板
2・・・配線層
3・・・セラミック板
4・・・はんだ
5・・・電子部品
6・・・外部端子
7・・・金属ベース基板
8・・・絶縁樹脂
9・・・金属ベース
10・・・リードフレーム
11・・・モールド樹脂
12・・・層間接続リード
13・・・高熱伝導樹脂
14・・・放熱基板
15・・・放熱ブロック
16・・・銀ペースト
17・・・放熱フィン
18・・・Cuブロック
50・・・発熱部品
100・・・放熱経路。
【図１】
2010199505.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010199505.tif 000005
【図４】
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