(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースとなる金属板上に絶縁層を積層して形成された金属プリント基板に部品を実装するとともに、金属プリント基板の部品実装側上方に、部品を実装した１以上のプリント基板を基板間に絶縁樹脂を充填して積層し、上方に積層されるプリント基板の一部を切除し、その切除部にスルーホールおよび接続用電極パターンを形成した基板を嵌合し埋設したことを特徴とする多層金属プリント基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品の実装密度の大きい多層金属プリント基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、部品の実装密度を大きくするために金属ベース上に２種類以上の絶縁層を形成し、その上に導体パターンを形成した金属プリント基板が知られている。その一例として、特開平４−３３２１８８号に記載されているものがある。これは、搭載される電気回路の特性に対応した絶縁層を配設する構成としたことで実装密度を高めるようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら従来の金属プリント基板は、電子部品の配置が１平面上であるため、電子部品の実装密度の向上にも上限があり、必ずしも充分な実装密度が得られるとは限らない。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、電子部品をさらに高密度に実装することのできる多層金属プリント基板を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は、ベースとなる金属板上に絶縁層を積層して形成された金属プリント基板に部品を実装するとともに、金属プリント基板の部品実装側上方に、部品を実装した１以上のプリント基板を基板間に絶縁樹脂を充填して積層し、上方に積層されるプリント基板の一部を切除し、その切除部にスルーホールおよび接続用電極パターンを形成した基板を嵌合し埋設したことを特徴とする。
【０００５】
この発明においては、ベースとなる金属板上に絶縁層を積層して金属プリント基板が形成されるとともに、金属プリント基板に部品が実装される。金属プリント基板の部品実装側上方に、部品を実装した１以上のプリント基板が、基板間に絶縁樹脂が充填されて積層される。それにより、部品が複数層にわたって実装されて実装密度が増大するとともに、部品からの発熱が絶縁樹脂層や金属板を介して効率良く放出される。
【０００６】
また、上方に積層されるプリント基板の一部が切除され、その切除部に、スルーホールおよび接続用電極パターンを形成した基板が嵌合・埋設されたことにより、上下の導体パターン間の接続が容易になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施例を説明する。
図１は多層金属プリント基板の一例を示す断面図である。
図において、１は金属プリント基板であり、ベースである金属板２の上面に絶縁層３が積層されて形成される。絶縁層３の上面には図示しないが導体パターンが形成されて電子部品７が実装される。
【０００８】
金属プリント基板１の上方には、両面プリント基板４が平行に配設される。この両面プリント基板４の両面には図示しないが導体パターンが形成されて電子部品７が実装される。
金属プリント基板１と両面プリント基板４との間には、絶縁樹脂５が充填されて硬化されることにより、両基板が一体的に支持・固定される。
【０００９】
さらに、両面プリント基板４の上面にも、実装されている電子部品７を覆うように絶縁樹脂６が積層されて硬化される。
この例では、金属プリント基板１の上方に、両面プリント基板４を平行に配設したことにより、電子部品７が３層にわたって実装され実装密度がその分大きくなる。また、実装密度が増したため、電子部品７による単位面積当たりの発熱量が増大するが、電子部品７の周囲に絶縁樹脂５，６が充填されていることにより、電子部品７から発生した熱量が効率良く絶縁樹脂５，６へ伝達・吸収される。
【００１０】
絶縁樹脂５，６へ伝達された熱量は下側の金属板２の表面、あるいは上側の絶縁樹脂６の表面から外部へ効率良く放出される。それにより、実装された電子部品７が一定温度以下に保たれる。
なお、絶縁樹脂５，６は、熱伝導率の大きい樹脂が望ましい。
また、絶縁樹脂５，６は互いに熱伝導率の異なる樹脂であっても構わない。
【００１１】
さらには、金属プリント基板１の上方に積層されるプリント基板は、片面のプリント基板とすることも、あるいはプリント基板をさらに２枚以上の重ねることも可能である。
また、金属プリント基板１あるいは両面プリント基板４を複数に区分して、それぞれ異なる物理的特性の絶縁層を配設して形成することも可能である。
【００１２】
図２はこの発明の実施例を示し、図（ａ）は断面図、図（ｂ）は図（ａ）のＡ−Ａ線矢視図である。
この実施例は、図１の多層金属プリント基板における両面プリント基板４および絶縁樹脂５の層の一部を変更したものであり、他の部分は図１と共通なので、共通部分は図１と同じ符号を附して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００１３】
図において、金属プリント基板１と両面プリント基板５４の上面との間でそれぞれの導体パターン（図示せず）を接続する必要がある場合、両面プリント基板５４の該当位置が切除され、この切除部に同一形状をしたスルーホール基板５５が嵌合・固定される。このスルーホール基板５５は、積層された組立状態で下端が金属プリント基板１に当接する厚みを有するとともに、厚み方向にスルーホール５６が形成されている。さらに、スルーホール基板５５の上下面にはスルーホール５６から外周部にかけて放射状に接続用の電極パターン５７が形成されている。
【００１４】
同様に、電極パターン５７の外周端と接する金属プリント基板１および両面プリント基板５４の上面には、電極パターン５７の外周端と接続される接続用の電極パターン５８が形成されている。それにより、組立の際は、金属プリント基板１の上に、スルーホール基板５５を嵌合した両面プリント基板５４が載置され、スルーホール基板５５の電極パターン５７と、基板１および基板５４の上面に形成されている電極パターン５８とが半田付けにより接続される。次いで、両基板１，５４間に絶縁樹脂５が充填されて硬化することにより固定される。さらに、両面プリント基板５４の上面にも同様に絶縁樹脂６が積層されて硬化する。
【００１５】
この実施例では、上下の基板１，５４の間がスルーホール基板５５により支持されるとともに電極パターン５７と電極パターン５８とが半田付けされることにより、積層される基板１，５４間の機械的安定が得られる。同時に、電極パターン５７，５８が電気的にも接続されることで、積層される基板１，５４間の回路の接続が容易になる。
【００１６】
なお、スルーホール基板５５の個数は３個以上にすることも、また形状、大きさも実装される電子部品７や回路構成に応じて変更可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたようにこの発明によれば、金属板をベースとして形成された金属プリント基板に１以上のプリント基板を絶縁樹脂を介して積層することにより、部品が複数層にわたって実装可能となり実装密度が増大する。
また、上方に積層されるプリント基板の一部を切除し、その切除部にスルーホールおよび接続用電極パターンを形成した基板を嵌合し埋設したことにより、他の基板の導体パターンとの間の接続が容易になり、回路接続の作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  多層金属プリント基板の一例を示す断面図である。
【図２】  この発明の実施例を示す断面図および矢視図である。
【符号の説明】
１  金属プリント基板        ２  金属板
３  絶縁層                  ４  両面プリント基板
５，６  絶縁樹脂            ７  電子部品
５４  両面プリント基板      ５５  スルーホール基板
５６  スルーホール          ５７，５８  電極パターン
【図１】
0003687506.tif 000002
【図２】
0003687506.tif 000003