(57)【要約】  本発明の電子機器１００は、リード端子１１２を有し、封止部材１１４で封止された発熱部品１１０と、表層配線層と内層配線層とを有する多層基板１３０と、発熱部品１１０の温度を検出する温度検出部品１５０とを備えた電子機器であって、発熱部品１１０の上面は多層基板１３０の下面に密着しており、発熱部品１１０のリード端子１１２は内層配線層に設けられた熱伝導配線パターン１３４と接続され、熱伝導配線パターン１３４は、平面視したときに少なくとも発熱部品１１０上にオーバーラップした状態で延在し、温度検出部品１５０は、断面視したときに多層基板１３０の下面であって封止部材１１４、リード端子１１２及び熱伝導配線パターン１３４に囲まれた領域内の位置で表層配線層に設けられた表層配線パターン１３２上に実装されている。  本発明の電子機器１００によれば、発熱部品の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
2017119087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード端子を有し、封止部材で封止された発熱部品と、
表層配線層と内層配線層とを有する多層基板と、
前記発熱部品の温度を検出する温度検出部品とを備えた電子機器であって、
前記発熱部品の上面は前記多層基板の下面に密着しており、前記発熱部品の前記リード端子は前記内層配線層に設けられた熱伝導配線パターンと接続され、
前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに少なくとも前記発熱部品上にオーバーラップした状態で延在し、
前記温度検出部品は、断面視したときに前記多層基板の下面であって前記封止部材、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンに囲まれた領域内の位置で前記表層配線層に設けられた表層配線パターン上に実装されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記多層基板は複数の前記内層配線層を有し、
前記熱伝導配線パターンは、前記複数の内層配線層のうち、前記多層基板の下面側に最も近い層の配線層に形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子機器において、
前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに、前記発熱部品の封止部材に対応する面積の１０％以上の面積で前記発熱部品とオーバーラップしていることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の電子機器において、
前記リード端子は、前記発熱部品が有する複数のノードのうち、電流取り出しがされるノードに接続されていることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子機器において、
前記温度検出部品は、断面視したときに、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンが接続された位置（以下、Ｊ１と言う。）と、前記発熱部品の端部であって前記Ｊ１側の端部と、の間の中央の位置に実装されていることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の電子機器において、
前記温度検出部品は、表面実装型のサーミスタであることを特徴とする電子機器。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の電子機器において、
前記発熱部品は、パワートランジスタであることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の電子機器において、
前記リード端子の表面は、絶縁物質に覆われていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の電子機器において、
前記発熱部品は、係合部材によって前記多層基板に固定されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
金属ケースと、
請求項９に記載の電子機器とを備え、
前記係合部材は、ねじ又は板バネであり、
前記多層基板は、ねじによる共締め又は板バネによる係合により前記発熱部品を介して前記金属ケースに固定されていることを特徴とする電子モジュール。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電子モジュールにおいて、
前記発熱部品と前記多層基板との間に放熱シート又は放熱グリースが介装されていることを特徴とする電子モジュール。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の電子モジュールにおいて、
前記発熱部品と前記金属ケースとの間に放熱シートが介装されていることを特徴とする電子モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び電子モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーＭＯＳＦＥＴ等のパワー系電子デバイスは、接続された負荷に対し大電流を流すデバイスであることから、これを動作させるとパワー系電子デバイス自体が発熱し高温となる場合がある。このようなパワー系電子デバイス（発熱部品）の温度上昇を検出するために温度検出部品を備えた電子機器が従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。【０００３】
従来の電子機器８００は、図１５に示すように、副基板８３１に実装された温度検出部品（サーミスタ，バリスタ）８５０ａ,８５０ｂを、主基板８３０に実装された発熱部品（電力増幅用トランジスタ）８１０ａ，８１０ｂに、コンパウンド８７０ａ，８７０ｂを介してそれぞれ押し付けた構成となっている。【０００４】
従来の電子機器８００によれば、発熱部品８１０ａ，８１０ｂと温度検出部品８５０ａ，８５０ｂとがコンパウンド８７０ａ，８７０ｂを介して熱結合しているため、温度検出部品８５０ａ，８５０ｂは発熱部品８１０ａ，８１０ｂの温度を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２９３７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の電子機器においては、主基板８３０を副基板８３１に対して押し付けながらコンタクトピン８６２，８６３と主基板８３０及び副基板８３１とをはんだ付けにより固定していることから、押し付けの度合いにより温度検出部品８５０ａ,８５０ｂとコンパウンド８７０ａ，８７０ｂとの接触面積がばらついて熱伝導経路が安定せず、発熱部品の温度を正確に検出できないという問題があった。【０００７】
このような問題に対し、別の従来の電子機器９００も提案されている（図１６参照。）。別の従来の電子機器９００は、リード端子９１２を有し、封止部材９１４で封止された発熱部品９１０と、表層配線層と内層配線層とを有する多層基板９３０と、発熱部品９１０の温度を検出する温度検出部品９５０とを備え、発熱部品９１０の上面は多層基板９３０の下面に密着しており、発熱部品９１０のリード端子９１２は内層配線層に設けられた所定の配線パターン９３６（ここでは当該配線パターン９３６が内層配線層に設けられた例で説明したが、表層配線層に設けられる場合もある）と接続され、温度検出部品９５０は、断面視したときに多層基板９３０の上面であって、発熱部品９１０の直上の位置で表層配線層に設けられた表層配線パターン９３２上に実装されている。【０００８】
別の従来の電子機器９００によれば、温度検出部品９５０が多層基板９３０の表層配線層に設けられた表層配線パターン９３２上において押し付け力を受けずに独立して実装されているため、上記した押し付けの度合いによって熱伝導経路が安定しないという問題を解決しつつ、電子機器８００と同様に、温度検出部品９５０が、発熱部品９１０に比較的近い位置（発熱部品９１０の直上の位置）で、発熱部品９１０の温度を検出することができる。【０００９】
しかしながら、昨今、電子機器を用いたシステムに対しては、正確な発熱部品の温度検出に基づく緻密な制御、追従性の良い温度検出に基づく応答性の高い制御等への要請が高まっており、上記した別の従来の電子機器９００による発熱部品の温度検出では、かかる要請に十分に応えきれていないという状況にある。【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、従来の電子機器と比較して、発熱部品の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる電子機器を提供することを目的とする。また、本発明の電子機器を備える電子モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
［１］本発明の電子機器は、リード端子を有し、封止部材で封止された発熱部品と、表層配線層と内層配線層とを有する多層基板と、前記発熱部品の温度を検出する温度検出部品とを備えた電子機器であって、前記発熱部品の上面は前記多層基板の下面に密着しており、前記発熱部品の前記リード端子は前記内層配線層に設けられた熱伝導配線パターンと接続され、前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに少なくとも前記発熱部品上にオーバーラップした状態で延在し、前記温度検出部品は、断面視したときに前記多層基板の下面であって前記封止部材、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンに囲まれた領域内の位置で前記表層配線層に設けられた表層配線パターン上に実装されていることを特徴とする。【００１２】
［２］本発明の電子機器においては、前記多層基板は複数の前記内層配線層を有し、前記熱伝導配線パターンは、前記複数の内層配線層のうち、前記多層基板の下面側に最も近い層の配線層に形成されていることが好ましい。【００１３】
［３］本発明の電子機器においては、前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに、前記発熱部品の封止部材に対応する面積の１０％以上の面積で前記発熱部品とオーバーラップしていることが好ましい。【００１４】
［４］本発明の電子機器においては、前記リード端子は、前記発熱部品が有する複数のノードのうち、電流取り出しがされるノードに接続されていることが好ましい。【００１５】
［５］本発明の電子機器においては、前記温度検出部品は、断面視したときに、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンが接続された位置（以下、Ｊ１と言う。）と、前記発熱部品の端部であって前記Ｊ１側の端部と、の間の中央の位置に実装されていることが好ましい。【００１６】
［６］本発明の電子機器においては、前記温度検出部品は、表面実装型のサーミスタであることが好ましい。【００１７】
［７］本発明の電子機器においては、前記発熱部品は、パワートランジスタであることが好ましい。【００１８】
［８］本発明の電子機器においては、前記リード端子の表面は、絶縁物質に覆われていることが好ましい。【００１９】
［９］本発明の電子機器においては、前記発熱部品は、係合部材によって前記多層基板に固定されていることが好ましい。【００２０】
［１０］本発明の電子モジュールは、金属ケースと、上記［９］に記載の電子機器とを備え、前記係合部材は、ねじ又は板バネであり、前記多層基板は、ねじによる共締め又は板バネによる係合により前記発熱部品を介して前記金属ケースに固定されていることを特徴とする。【００２１】
［１１］本発明の電子モジュールにおいては、前記発熱部品と前記多層基板との間に放熱シート又は放熱グリースが介装されていることが好ましい。【００２２】
［１２］本発明の電子モジュールにおいては、前記発熱部品と前記金属ケースとの間に放熱シートが介装されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の電子機器によれば、発熱部品のリード端子は内層配線層に設けられた熱伝導配線パターンと接続され、熱伝導配線パターンは、平面視したときに少なくとも発熱部品上にオーバーラップした状態で延在し、温度検出部品は、断面視したときに多層基板の下面であって封止部材、リード端子及び熱伝導配線パターンに囲まれた領域内の位置で表層配線層に設けられた表層配線パターン上に実装されているため、温度検出部品は、発熱部品の熱を、（ｉ）リード端子、及び、熱伝導配線パターンにおいてＪ１から温度検出部品の直上まで、の経路による熱伝導、（ｉｉ）発熱部品の上面、多層基板の下面、及び、熱伝導配線パターンにおいてその先端から温度検出部品の直上まで、の経路による熱伝導、（ｉｉｉ）封止部材及びリード端子からの輻射又は伝導、によって多方面から受け取ることができる。このため、本発明の電子機器は、従来の電子機器と比較して、発熱部品の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。【００２４】
また、本発明の電子モジュールによれば、金属ケースと本発明の電子機器とを備え、係合部材は、ねじ又は板バネであり、多層基板は、ねじによる共締め又は板バネによる係合により発熱部品を介して前記金属ケースに固定されているため、発熱部品と多層基板とが係合部材により互いの境界面に押圧力が掛かった状態で固定され、発熱部品及び多層基板の経路による熱伝導も一層促進され、従来の電子モジュールと比較して、発熱部品の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施形態１に係る電子機器１００を説明するために示す図である。図１（ａ）は電子機器１００の要部断面図であり、図１（ｂ）におけるＣ−Ｃ断面を示す図である。図１（ｂ）は電子機器１００の要部平面図であり、図１（ｃ）は電子機器１００を備えた電子モジュール５００を説明するために示す断面図である。
【図２】実施形態１における発熱部品１１０の一例としてのパワーＭＯＳＦＥＴを説明するために示す図である。図２（ａ）はパワーＭＯＳＦＥＴの回路記号であり、図２（ｂ）はパワーＭＯＳＦＥＴにおける配線の様子を説明するために示す平面図である。
【図３】実施形態１に係る電子機器１００で用いられる多層基板１３０の構成の一例を説明するために示す図である。図３（ａ）は、多層基板１３０の断面図であり、図３（ｂ）は内層配線層に形成された熱伝導配線パターン１３４及び表層配線層に形成された表層配線パターン１３２の一例を説明するために示す斜視図である。
【図４】実施形態１に係る電子機器１００における熱の伝導経路及び輻射経路を説明するために示す断面図である。
【図５】実施形態１における熱伝導配線パターン１３４及び表層配線パターン１３２の一例を説明するために示す配線層毎の平面図である。図５（ａ）は第１配線層を、図５（ｂ）は第２配線層を、図５（ｃ）は第３配線層を、図５（ｄ）は第４配線層をそれぞれ示す平面図である。なお、それぞれの図において、当該配線層に形成された配線パターンは斜線で示し、発熱部品１１０並びに該発熱部品１１０に含まれるリード端子１１２及び固定用穴１２０は配線パターンとの位置関係を示すために実線で示している。
【図６】実施形態１における熱伝導配線パターン１３４が配置された配線層の位置を説明するために一例として示す断面図である。
【図７】実施形態１における温度検出部品１５０の実装位置を説明するために示す断面図である。図７（ａ）は温度検出部品１５０が、リード端子１１２及び熱伝導配線パターン１３４の接続された位置Ｊ１と、発熱部品１１０のＪ１側の端部Ｅ１との間の中央に配置された様子を示す断面図である。図７（ｂ）は温度検出部品１５０が、該中央よりもＪ１側に配置された例を示す断面図である。
【図８】実施形態１におけるリード端子１１２の表面に配された絶縁物質１６０を説明するために示す断面図である。
【図９】実施形態１における、別の係合方法による発熱部品１１０及び多層基板１３０の固定の変形例を説明するために示す断面図である。
【図１０】実施形態２に係る電子モジュール５００を説明するために示す図である。図１０（ａ）は電子モジュール５００の要部断面図であり、図１０（ｂ）は別の係合方法による電子モジュールの変形例を示す斜視図である。
【図１１】実施形態２に係る電子モジュール５００において、放熱シート１８２ａ及び放熱グリース１８２ｂが配置された様子を説明するために示す要部断面図である。
【図１２】実験例１及び２における発熱部品１１０の温度検出試験の構成を示す図である。図１２（ａ）は実施形態１に係る電子機器１００の接続関係を模式的に示すブロック図であり、図１２（ｂ）は比較例の電子機器の接続関係を模式的に示すブロック図である。図１２（ｃ）はＭＰ２の測定位置及び発熱部品への試験信号の供給を説明するために示す斜視図である（多層基板、金属ケース等の図示は省略している）。
【図１３】実験例１において温度検出の正確性を確認した結果を示すグラフである。横軸は経過時間を縦軸は温度をそれぞれ表している。図１３（ａ）は従来の電子機器９００による温度検出の結果を示すグラフであり、図１３（ｂ）は実施形態１に係る電子機器１００による温度検出の結果を示すグラフである。
【図１４】実験例２において温度検出の追従性を確認した結果を示すグラフである。横軸は経過時間を縦軸は温度をそれぞれ表している。図１４（ａ）は従来の電子機器９００による温度検出の結果を示すグラフであり、図１４（ｂ）は実施形態１に係る電子機器１００による温度検出の結果を示すグラフである。
【図１５】従来の電子機器８００を説明するために示す断面図である。
【図１６】別の従来の電子機器９００を説明するために示す断面図である。図１６（ａ）は電子機器９００の要部断面図であり、図１６（ｂ）は電子機器９００を備えた電子モジュール９９０を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の電子機器及び電子デバイスについて、図に示す実施形態に基づいて説明する。
なお、本明細書において「多層基板の下面」とは、多層基板における発熱部品側の面（図１ではＢで示した。他の図も同様。）をいう。また、「多層基板の上面」とは、多層基板における「下面」とは反対側の面（図１ではＡで示した。他の図も同様。）をいう。本明細書において、「上面」及び「下面」の関係は便宜上のものであって重力方向と必ずしも一致している必要はない。
また、構成等を示す図は全て模式図であり、実際の大きさ、厚さ等を必ずしも反映しているものではない。
【００２７】
［実施形態１］
１．電子機器１００の構成
実施形態１に係る電子機器１００は、図１に示すように、発熱部品１１０と、多層基板１３０と、温度検出部品１５０と備える。以下、各構成要件の詳細及び構成要件間の関係について説明する。
【００２８】
発熱部品１１０は、動作することにより発熱する電子部品であり、図１（ａ）に示すように、リード端子１１２を有し、封止部材１１４で封止されている。
実施形態１における発熱部品１１０には、パワーＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等のパワー系電子デバイスを適用することができる。
発熱部品１１０の一例としてパワーＭＯＳＦＥＴの構成を以下に説明する。発熱部品１１０は、半導体チップである発熱素子１１６、ベース１１８を一部に含むダイパッド１２２、リード端子１１２及び封止部材１１４を備える。発熱素子１１６はベース１１８上に実装され、発熱素子１１６のドレインが該ベース１１８を介してドレイン用のリード端子１１２ｂに接続されている。一方、発熱素子１１６のゲート及びソースは、それぞれに対応したボンディングパッドから、ワイヤー１２４を介してリード端子１１２ａ及び１１２ｃにそれぞれ接続されている（図１（ａ）、図１（ｂ）及び図２参照。）。
リード端子１１２（１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ）は、導電性を有する材料からなり、例えば、銅、銅合金等からなる。本発明においては、熱伝導率が高い材料であることが好ましい。
リード端子１１２は、下記するように、その先端が多層基板１３０に一旦接続され更にその先で別の回路部品、素子、端子等（図示しない）と接続されて回路を構成している。
【００２９】
多層基板１３０は、表層配線層と内層配線層とを有する多層の配線層からなる。
例えば、多層基板１３０が４層の配線層である場合には、図１（ａ）及び図３で示すように、上面（Ａ）から順に、第１配線層１４１、第２配線層１４２、第３配線層１４３及び第４配線層１４４を備える。これらの複数の配線層のうち、多層基板１３０の最も上面側の配線層（ここでは第１配線層１４１）及び最も下面側の配線層（ここでは第４配線層１４４）を「表層配線層」ともいう。また、それらの表層配線層に挟まれた配線層（ここでは第２配線層１４２及び第３配線層１４３）を「内層配線層」ともいう。
なお、本明細書において「配線層」とは、配線パターンを設計、製造等する際に同一レイヤーとして取り扱う単位をいう。  
「配線パターン」は、いずれかの配線層に形成され、回路を形成する一部として、回路の一部としての機能は有しないダミーとして、アライメントマークとして等、各種の目的で形成される。
多層基板１３０のベースとなる部材としては、ガラスエポキシ基板を用いることができる。また、配線パターンの部材としては、銅箔等を用いることができる。各配線層の間は、各配線層を積み上げる（いわゆるレイアップ）際に層間絶縁部材１４７が介装される。
【００３０】
実施形態１における多層基板１３０の内層配線層には、熱伝導配線パターン１３４が設けられている（図１（ａ）、図３（ｂ）、図５（ｃ）等参照。）。
「熱伝導配線パターン１３４」は、所定の配線層に平面的にパターニングされた配線パターンであって、熱を伝導させる機能を有する配線パターンである。
なお、当該熱伝導配線パターンが属する配線層には、当該熱伝導配線パターンの他に回路を形成する配線パターン等を更に備えていても構わない。
また、熱伝導配線パターン１３４は、一の内層配線層に形成されていてもよいし、複数の配線層に形成されていてもよい。
また、熱伝導配線パターン１３４は、電気的な回路を構成してもよいし、電気的回路を構成しないダミーパターンであってもよい。ここで「電気回路を構成するパターン」とは、例えば、当該配線が発熱部品１１０のリード端子１１２と別の回路部品、素子、端子等とを接続しているパターンをいう。
【００３１】
また、実施形態１における多層基板１３０の下面側の表層配線層には、少なくともランド、スルーホール等を含む表層配線パターン１３２が設けられており、温度検出部品１５０をはんだ付け等により実装することができるようになっている（図１（ａ）、図３（ｂ）、図５（ｃ）等参照。）。例えば、温度検出部品１５０が表面実装型の部品である場合には、図５（ｄ）で示すように、表層配線パターン１３２には、温度検出部品１５０の端子（図示しない）と接続させるためのランド１３３が設けられていることが好ましい。
表層配線パターン１３２のうち当該ランド１３３以外のパターンは、レジスト１４８等で覆われて保護され、多層基板１３０の外部との絶縁耐圧が高められていることが好ましい（図３（ａ）参照。）。
【００３２】
温度検出部品１５０は、発熱部品１１０の温度を検出し当該温度を電気的な信号に変換する部品であり、例えば、サーミスタ等を用いることができる。温度検出部品１５０として、表面実装型、ディスク型、ビード型、シリンダー型等の形状のものを用いることができるが、実装ばらつき（例えば、温度検出部品１５０と多層基板１３０との接触度合いのばらつき）、実装コスト等を考慮すると表面実装型を用いることが好ましい。
温度検出部品１５０は、下記するように多層基板１３０の表層配線層に設けられた表層配線パターンに実装され、当該表層配線パターンを通じて温度検出回路、温度検出に基づく各種制御回路等（図示しない）に接続されている。
【００３３】
実施形態１に係る電子機器１００において、発熱部品１１０の上面は多層基板１３０の下面に密着しており、発熱部品１１０のリード端子１１２は内層配線層に設けられた熱伝導配線パターン１３４と接続され、熱伝導配線パターン１３４は、平面視したときに少なくとも発熱部品１１０上にオーバーラップした状態で延在している（図１（ａ）、図３等参照。）。
【００３４】
発熱部品１１０の上面を多層基板１３０の下面に密着して構成することで、電子機器１００の高さ（図１（ａ）等の断面図に向かって上下の方向）を抑えることができるとともに、発熱部品１１０の熱を直に多層基板１３０に伝えることができる（図４に示すＲ２の経路参照。）。
【００３５】
また、発熱部品１１０のリード端子１１２は内層配線層に設けられた熱伝導配線パターン１３４と接続され、熱伝導配線パターン１３４は、平面視したときに少なくとも発熱部品１１０上にオーバーラップした状態で延在した構成となっている。このため、発熱部品１１０から発熱した熱を、発熱部品１１０、リード端子１１２、Ｊ１を経由して熱伝導配線パターン１３４、及び温度検出部品１５０の経路で伝導させることができる（図４で図示するＲ１の経路参照。）。
【００３６】
そして、実施形態１に係る電子機器１００において、温度検出部品１５０は、断面視したときに多層基板１３０の下面であって封止部材１１４、リード端子１１２及び熱伝導配線パターン１３４に囲まれた領域内の位置で表層配線層に設けられた表層配線パターン１３２上に実装されている（図１参照。）。
【００３７】
このように温度検出部品１５０は、上記した囲まれた領域に配置されているため、（ｉ）上記したＲ１の経路による熱伝導、（ｉｉ）上記したＲ２の経路（発熱部品１１０、該発熱部品１１０の上面に密着した多層基板１３０の下面、発熱部品１１０上に延在している熱伝導配線パターン１３４の先端、及び、温度検出部品１５０の経路）による熱伝導、（ｉｉｉ）封止部材１１４及びリード端子１１２からの輻射又は熱伝導、によって発熱部品１１０の熱を受け取ることができる（図４参照。）。
これにより、実施形態１に係る電子機器１００は、従来の電子機器と比較して、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
【００３８】
ところで、熱伝導配線パターン１３４は、上記したように電気的回路を構成しないダミーパターンであってもよいが、発熱素子１１６の電流取り出しがされるノードに接続され大電流が流される蓋然性が高い。したがって、当該熱伝導配線パターン１３４と温度検出部品１５０及び表層配線パターン１３２（特に発熱部品１１０の端子と接続させるために剥き出しになっているランド１３３）との間には、絶縁耐圧を高めておく（いわゆる絶縁距離を確保する）必要がある。
仮に、熱伝導配線パターン１３４と表層配線パターン１３２とが同一の配線層（例えば第４配線層１４４）に形成されている場合には、熱伝導配線パターン１３４と表層配線パターン１３２のランド１３３とは、絶縁耐圧を確保するため、少なくとも例えば２〜３ｍｍよりも大きな間隔を確保してパターン設計をしなければならず、その分面積が大きくなってしまう。
一方、実施形態１に係る電子機器１００においては、熱伝導配線パターン１３４と温度検出部品１５０及び表層配線パターン１３２（特にランド１３３）とを互いに異なる配線層に設けることとし、該２つの配線層を跨ぐ層間絶縁部材１４７によって絶縁耐圧（絶縁距離）を確保している。別の表現で言うと、多層基板１３０の厚み（おおよそ０．２〜１．０ｍｍ以上）方向で絶縁耐圧（絶縁距離）を確保している）。
ところで、熱伝導配線パターン１３４は平面視したときに温度検出部品１５０上にまでオーバーラップした状態で延在しており、熱伝導配線パターン１３４と温度検出部品１５０とは配線層が異なるだけで物理的には極めて近い距離に配置されている。このため、実施形態１に係る電子機器１００は、熱の授受という点でも好都合な構成となっている。
このように実施形態１に係る電子機器１００では、必要な絶縁距離を確保しつつ、物理的にも近い距離で熱の授受を行うことができ、これらを両立することができる。
【００３９】
実施形態１に係る電子機器１００において、多層基板１３０は複数の内層配線層を有し、熱伝導配線パターン１３４は、複数の内層配線層のうち、多層基板１３０の下面側に最も近い層の配線層（図６においては、第３配線層１４３）に形成されていることが好ましい（図６参照。）。
こうすることで、熱伝導配線パターン１３４を介して伝導した熱を、より近い配線層から温度検出部品１５０に伝導することができ、発熱部品１１０の温度を一層正確に、一層追従性良く検出することができる。
【００４０】
なお、熱伝導配線パターン１３４を多層基板１３０の下面側に最も近い層の配線層に設けるだけでなく、加えて、その他の内層配線層にも熱伝導配線パターン１３４を設けても良い。
こうすることで、発熱部品１１０の熱を伝導させる経路（図４ではＲ１の経路）を強化することができ、発熱部品１１０の温度を一層正確に、一層追従性良く検出することができる。
【００４１】
熱伝導配線パターン１３４は、平面視したときに、発熱部品１１０の封止部材１１４に対応する面積の１０％以上の面積で発熱部品１１０とオーバーラップしていることが好ましい。例えば、図５（ｃ）に示すように、第３配線層に形成された熱伝導配線パターン１３４（斜線で示した）の面積は、発熱部品１１０の封止部材１１４（封止部材の輪郭を実線で示した）に対応する面積の１０％以上でオーバーラップしている（図５（ｃ）ではおよそ２５％〜５５％程度であるが、これ以上でも構わない。）。
こうすることで、少なくとも１０％以上オーバーラップした熱伝導配線パターンが、発熱部品１１０の熱を上方で取り込み、図４で示すＲ２の経路で温度検出部品１５０の近傍まで伝導させることができるため、実施形態１に係る電子機器１００は、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる
【００４２】
リード端子１１２は、発熱部品１１０が有する複数のノードのうち、電流取り出しがされるノードに接続されていることが好ましい。
「電流取り出しがされるノード」は、例えば発熱部品１１０がパワーＭＯＳＦＥＴの場合にはソース又はドレインが相当し、ＩＧＢＴの場合にはエミッタ又はコレクタが相当する。さらに、パワーＭＯＳＦＥＴの場合には、電流取り出しがされるノードとしては、ドレインであることがより好ましい（図２、図５（ｃ）等参照。）。
電流取り出しがされるノードとしてのドレインは、パワーＭＯＳＦＥＴの中でも電流が多く流れる部分で中心的な発熱源であり、かつ、ドレインはチップの裏面全体でベース１１８に接続されており、ゲート又はソースが接続されたポスト１１９に比べ大きな面積のベース１１８により、多くの熱を伝導させることができる。
また、電流取り出しがされるノードに接続されたリード端子は、他のノードに接続されたリード端子に比べ、一般的に幅が広い端子となっており、より多くの熱を伝導させることができる（例えば、図１（ｂ）、図５及び図２（ｂ）で示すように、リード端子１１２ｂの幅はリード端子１１２ａ，１１２ｃの幅よりも広い）。
上記したように、電流取り出しがされるノードは、発熱部品１１０の熱をより多く伝導させることができる環境が整っており、これに接続されたリード端子１１２から熱伝導させることにより、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
【００４３】
また、平面視したときに、温度検出部品１５０と、発熱部品１１０が有する複数のノードのうち電流取り出しがされるノードに接続されたリード端子とは、オーバーラップして配置されていることが好ましい。具体的に例示すると、温度検出部品１５０は、平面視したときに、パワーＭＯＳＦＥＴのドレインに対応した端子１１２ｂの上に配置されていることが好ましい。
上記したように、ドレイン端子１１２ｂは熱をより多く伝導させているので、その上に温度検出部品１５０を配置することで、熱を直上で受けることもでき、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
【００４４】
実施形態１に係る電子機器１００において、温度検出部品１５０は、断面視したときに、リード端子１１２及び熱伝導配線パターン１３４が接続された位置（図７にＪ１で示す位置）と、発熱部品１１０の端部であってＪ１側の端部（図７にＥ１で示す位置）と、の間の中央の位置に実装されていることが好ましい。
ここで、「中央の位置」は厳密に中央の位置でなくても、本発明の目的を達成することができる位置であればよく、Ｊ１とＥ１の間のおおよそ４０％〜６０％程度の位置も含まれる。
温度検出部品１５０がある程度の厚みを有するため、仮に温度検出部品１５０をＪ１の際（きわ）に実装するとしたときは、リード端子１１２の折り曲げ部と干渉しないようにクリアランスを確保した設計が必要となる。また、図８（ａ）に示すように、リード端子１１２が、後述する絶縁物質１６０で覆われておらず剥き出しとなっているときに、温度検出部品１５０をＪ１の際に実装するとしたときには、温度検出部品１５０（及び、図５（ｄ）に示すような発熱部品１１０の端子と接続させるために剥き出しになっているランド１３３）とリード端子１１２との絶縁距離が十分確保できないことも想定される。こうしたことから、温度検出部品１５０はＪ１とＥ１の間の中央の位置に実装されていることが好ましい。
【００４５】
実施形態１に係る電子機器１００において、温度検出部品１５０は、表面実装型のサーミスタであることが好ましい。
温度検出部品１５０として、ディスク型、ビード型、シリンダー型等の形状の部品を用いたときは、かかる部品の多層基板１３０への実装にあたっては、個体毎に行うリード線の折り曲げ角度ばらつき、温度検出部品１５０と多層基板１３０との間の接着材の介装度合いばらつき等の影響を受けて、温度検出部品１５０と多層基板１３０との接触度合いが変動し、熱伝導の度合いにばらつきを生じ、正確な温度検出に支障をきたす場合があり、これを解消するためにはより厳重な製造管理・品質管理が必要となる。
また、これらの部品を用いたときは、多層基板１３０への固定のための部品（ねじ等）が別途必要となり、かかる部品（ねじ等）の原価並びにねじ締結及び多層基板へのはんだ付け工数による実装コストが増大する。
一方、温度検出部品１５０として表面実装型のサーミスタを用いたときは、リード線の折り曲げ作業は不要となり、多層基板１３０への固定のための別途部品も不要となり、はんだ付け作業も多くは自動化が可能となり、その結果、上記した実装ばらつき及び実装コストを抑えることができる。
したがって、これらの事情を考慮すると、温度検出部品１５０は表面実装型のサーミスタであることが好ましい。
【００４６】
実施形態１に係る電子機器１００において、発熱部品１１０は、パワートランジスタであることが好ましい。
パワーＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等のパワートランジスタは、大電流を流すデバイスであり、当該トランジスタの温度検出に基づく熱暴走の予防／停止、温度検出に基づく各種制御等に対する要請が高く、実施形態１の発熱部品１１０として適用するのに好適である。
【００４７】
実施形態１に係る電子機器１００においては、リード端子１１２の表面は、絶縁物質１６０に覆われていることが好ましい（図８参照。）。
絶縁物質１６０としては、熱収縮チューブ等を用いることができる。絶縁物質１６０でリード端子１１２を覆うことにより、大電流が流れる蓋然性の高いリード端子１１２と温度検出部品１５０（及び発熱部品１１０の端子と接続させるために剥き出しになっているランド１３３）との絶縁耐圧を更に高めることができる。
仮に、図８（ｂ）に示すように、絶縁物質１６０をリード端子１１２の先端近くまで多層基板１３０に接続される直前まで覆った場合には、温度検出部品１５０は、図８（ａ）に示す中央の位置から図８（ｂ）に示すＪ１寄りに配置位置を移動することも可能となり、発熱部品１１０に一層近い熱伝導経路上の位置で、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
【００４８】
なお、参考までに、実施形態１に係る電子機器１００において、発熱部品１１０は、係合部材１６２によって多層基板１３０に固定されていることが好ましい（図１参照。）。
「係合部材１６２」としては、ねじ１６２ａ、板バネ１６２ｂ等を用いることができる。熱伝導を考慮すると、係合部材１６２は金属製であることが好ましい。
係合部材１６２によって、発熱部品１１０と多層基板１３０を固定することで、発熱部品１１０の上面と多層基板１３０の下面との密着の度合いを高めることができ、発熱部品１１０の熱を更に効率的に多層基板１３０に伝えることができるとともに（図４に示すＲ２の経路参照。）、係合部材１６２を通じて発熱部品１１０の熱を温度検出部品１５０の側に伝導することもでき（図４に示すＲ３の経路参照。）、発熱部品１１０の温度を一層正確に、一層追従性良く検出することができる
【００４９】
２．電子機器１００の作用
次に、実施形態１に係る電子機器１００の作用（動作、熱伝導）について、発熱部品１１０がパワーＭＯＳＦＥＴである場合を例に、図２、図４等を用いて説明する。
【００５０】
上記したように、パワーＭＯＳＦＥＴは、ゲートに接続されたリード端子１１２ａ、ドレインに接続されたリード端子１１２ｂ及びソースに接続されたリード端子１１２ｃがそれぞれ多層基板１３０に接続され、所定の駆動回路（例えば、インバーター回路等）の一部を構成している。
同様に、温度検出部品１５０は、表層配線パターン１３２を通じて温度検出回路等（図示しない）に接続され、当該検出回路の一部を構成している。
【００５１】
パワーＭＯＳＦＥＴは、上記した所定の駆動回路によってゲートがスイッチング制御され、当該スイッチング制御に応じてソース〜ドレイン間から電流が間欠的に取り出されて負荷を駆動する。例えば、電流取り出しノードとなるドレインには、間欠的ながら大電流（パワーＭＯＳＦＥＴの定格に依るが、例えば５Ａ〜８０Ａ）が流れる。
【００５２】
（１）Ｒ１の経路
上記した大電流による駆動を続けるにつれ、ドレインに係るノードは発熱をして高温となる。そして当該ノードの熱は、発熱素子１１６（半導体チップ）の裏面全体からベース１１８に伝導し、該ベース１１８からリード端子１１２ｂへ伝導し、該リード端子１１２ｂからＪ１を経由して熱伝導配線パターン１３４へと伝導し、やがて、該熱伝導配線パターン１３４から温度検出部品１５０へと伝導する（Ｒ１の経路。図４参照。）。
Ｒ１の経路を構成するベース１１８、リード端子１１２ｂ及び熱伝導配線パターン１３４は、封止部材１１４に用いられる樹脂等や多層基板１３０に用いられるガラスエポキシ樹脂よりも熱伝導率が高い銅等を材質としたもので構成されており、上記した熱伝導が起こるとベース１１８、リード端子１１２ｂ及び熱伝導配線パターン１３４の温度は、ドレインに係るノードの温度（いわば発熱部品１１０の温度）とおおよそ同様の温度となる。したがって、この熱伝導配線パターン１３４の近傍にある温度検出部品１５０が、このＲ１の経路から伝導された熱による温度を検出することにより、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出する。
【００５３】
（２）Ｒ２の経路
上記したＲ１の経路に加えて、発熱部品１１０、該発熱部品１１０の上面に密着した多層基板１３０の下面、発熱部品１１０上に延在している熱伝導配線パターン１３４の先端、及び、温度検出部品１５０の経路（図４に示すＲ２の経路参照。）によっても、発熱部品１１０の熱は伝導する。したがって、このＲ２の経路から伝導された熱も温度検出部品１５０に取り込まれる。
【００５４】
（３）Ｒ３の経路
上記したＲ１及びＲ２の経路に加えて、発熱部品１１０、係合部材１６２、熱伝導配線パターン１３４の先端、及び、温度検出部品１５０の経路（図４に示すＲ３の経路参照。）によっても、発熱部品１１０の熱は伝導する。したがって、このＲ３の経路から伝導された熱も温度検出部品１５０に取り込まれる。
【００５５】
（４）その他の経路
また、上記したＲ１、Ｒ２及びＲ３の経路に加えて、温度検出部品１５０は、（ｉ）例えば、封止部材１１４、リード端子１１２及び熱伝導配線パターン１３４に囲まれた領域が空隙となっている場合には、封止部材１１４及びリード端子１１２から輻射された熱も、（ｉｉ）例えば、封止部材１１４、リード端子１１２及び熱伝導配線パターン１３４に囲まれた領域に樹脂等で封止されている場合には、封止部材１１４及びリード端子１１２から当該樹脂等を通じて伝導された熱も、温度検出部品１５０に取り込まれる（図４参照。）。
【００５６】
３．電子機器１００の効果
（１）実施形態１に係る電子機器１００によれば、発熱部品１１０のリード端子１１２は内層配線層に設けられた熱伝導配線パターン１３４と接続され、熱伝導配線パターン１３４は、平面視したときに少なくとも発熱部品１１０上にオーバーラップした状態で延在し、温度検出部品１５０は、断面視したときに多層基板１３０の下面であって封止部材１１４、リード端子１１２及び熱伝導配線パターン１３４に囲まれた領域内の位置で表層配線層に設けられた表層配線パターン１３２上に実装されているため、温度検出部品１５０は、発熱部品１１０の熱を、（ｉ）リード端子１１２、及び、熱伝導配線パターン１３４においてＪ１から温度検出部品１５０の直上まで、の経路（Ｒ１の経路）による熱伝導、（ｉｉ）発熱部品１１０の上面、多層基板１３０の下面、及び、熱伝導配線パターン１３４においてその先端から温度検出部品１５０の直上まで、の経路（Ｒ２の経路）による熱伝導、（ｉｉｉ）封止部材１１４及びリード端子１１２からの輻射又は伝導、によって多方面から受け取ることができる。
その結果、実施形態１に係る電子機器１００によれば、従来の電子機器と比較して、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
【００５７】
（２）また、実施形態１に係る電子機器１００は、発熱部品１１０のリード端子は内層配線層に設けられた熱伝導配線パターン１３４と接続され、熱伝導配線パターン１３４は発熱部品１１０の上にオーバーラップした状態で延在し、温度検出部品１５０は表層配線層に設けられた表層配線パターン１３２上に実装された構成となっている。すなわち、熱伝導配線パターン１３４が設けられた配線層と、温度検出部品１５０が実装された表層配線パターン１３２とでは配線層が異なるものの、両者（熱伝導配線パターン１３４及び温度検出部品１５０）は物理的に近い距離に配置されている。このような構成とすることで、両者の間で、必要な絶縁距離を確保しつつも物理的に近い距離で熱の授受を行うことができ、これらを両立しつつ、従来の電子機器と比較して、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。
【００５８】
（３）実施形態１に係る電子機器１００は、従来の電子機器と比較して温度検出をより正確により追従性良く行うことができるため、発熱部品１１０（パワーＭＯＳＦＥＴ等の電子デバイス）が熱暴走して異常な高温になった場合には、即座にシステムの動作を止める等の制御を実現することができる。また、熱暴走にいたる前であっても、正確かつ追従性良い温度検出の下、発熱部品１１０が正常動作をしているときの温度よりも高温となった場合には、即座に、例えば、冷却ファンを回転させる／回転を速める、警告信号を送り負荷を軽減する等、システムとしても目標値の差異が小さく応答性の良い制御を実現することができる。このように実施形態１に係る電子機器１００を応用することで、正確な発熱部品の温度検出に基づく緻密な制御、追従性の良い温度検出に基づく応答性の高い制御等への要請にも応えることができる。
【００５９】
［実施形態２］
１．実施形態２に係る電子モジュール５００は、基本的には実施形態１に係る電子機器１００と同様の構成を有するが、金属ケース１８０を備え、係合部材１６２は、ねじ１６２ａ又は板バネ１６２ｂであり、多層基板１３０は、ねじ１６２ａによる共締め又は板バネ１６２ｂによる係合により発熱部品１１０を介して金属ケース１８０に固定されている点が、実施形態１に係る電子機器１００の場合と異なる（図１０参照。）。
【００６０】
実施形態２に係る電子モジュール５００は、例えば、図１０（ａ）に示すように、金属ケース１８０と、実施形態１に係る電子機器１００と、を備え、係合部材１６２は、ねじ１６２ａであり、多層基板１３０は、ねじ１６２ａによる共締めにより発熱部品１１０を介して金属ケース１８０に固定されている。
また、例えば図１０（ｂ）に示すように、金属ケース１８０と、実施形態１に係る電子機器１００と、を備え、係合部材１６２は板バネ１６２ｂであり、多層基板１３０は、板バネ１６２ｂによる係合により発熱部品１１０を介して金属ケース１８０に固定されていてもよい。
【００６１】
このような構成であるため、発熱部品１１０と多層基板１３０とが係合部材１６２により互いの境界面に押圧力が掛かった状態で固定され、発熱部品１１０及び多層基板１３０の経路による熱伝導も一層促進され、従来の電子モジュールと比較して、発熱部品１１０の温度をより正確に、より追従性良く検出することができる。また、ねじ又は板バネという一般的に流通している係合部材を活用して係合することにより、部品点数も少なく、電子モジュール５００を安価に製作することができる。また、ねじ１６２ａ又は板バネ１６２ｂを取り外しての点検、メンテナンス等も可能となる。
【００６２】
ここで、金属ケース１８０は、例えばアルミ製のものであってもよい。また、金属ケース１８０の底面から、リード端子１１２及び多層基板１３０の下面にかけて、空隙のままであってもよいし、樹脂等で封止してもよい。
実施形態２に係る電子モジュール５００は、例えば、パワーＭＯＳＦＥＴ等のパワー系デバイス等の発熱部品１１０を含み、電源装置、発電機、交流インバータ等の回路に用いられてもよく、１の金属ケース１８０の中に発熱部品１１０が１個含まれていてもよいが、複数個（例えば４個等）含まれていてもよい。
【００６３】
このように、実施形態２に係る電子モジュール５００は、金属ケース１８０を備え、多層基板１３０が係合部材１６２による係合により発熱部品１１０を介して金属ケース１８０に固定されている構成が実施形態１に係る電子機器１００とは異なるが、電子機器１００を用いるため、実施形態１に係る電子機器１００が有する効果をそのまま有する。
【００６４】
２．また、実施形態２に係る電子モジュール５００は、上記に加えて、図１１に示すように、発熱部品１１０と多層基板１３０との間に放熱シート１８２ａ又は放熱グリース１８２ｂが介装されていてもよい。
こうすることで、発熱部品１１０と多層基板１３０の間の熱伝導が良くなり、発熱部品１１０の温度をより正確に、追従性よく検出することができる。
【００６５】
３．また、実施形態２に係る電子モジュール５００は、上記に加えて、図１１に示すように、発熱部品１１０と金属ケース１８０との間に放熱シート１８２ａが介装されていてもよい。
こうすることで、発熱部品１１０の熱膨張率と、多層基板１３０の熱膨張率との違いによるストレスを放熱シート１８２ａ又は放熱グリース１８２ｂが緩和することができる。
【００６６】
［実験例］
１．実験例１
温度検出の正確性を確認するため、従来の電子機器９００（比較例）とともに、実施形態１に係る電子機器１００の評価を行った。以下その実験例を説明する。
【００６７】
（１）実験構成
イ）  試料として実施形態１に係る電子機器１００をそのまま実験に用いた。発熱部品１１０として、パワーＭＯＳＦＥＴを用いた。多層基板１３０は、一般的なガラスエポキシ基板をベースとし、配線層の厚さが表層３５μｍ、内層７５μｍである４層多層基板を用いた。熱伝導配線パターン１３４は、第３配線層１４３に形成し、発熱部品１１０の封止部材１１４に対応する面積のおおよそ２５％がオーバーラップした熱伝導配線パターン１３４を用いた。温度検出部品１５０は、表面実装型サーミスタ（タムラ製「ＮＣＰ１８ＸＨ１０３Ｆ０ＳＲＢ」）を用いた。併せて、アルミ製の金属ケース１８０に対し、ねじ１６２ａを係合部材１６２として、多層基板１３０及び発熱部品１１０を固定した。
【００６８】
かかる電子機器１００に対し、図１２（ｂ）で示すように、温度検出部品１５０からの温度検出信号を表層配線パターン１３２を通じて取り出して、温度記録部２００のＭＰ１入力に接続するとともに、発熱部品１１０の側面に第２の温度検出部品１５２を接触させ（図１２（ｃ）参照。）、温度記録部２００のＭＰ２入力に接続した。第２の温度検出部品１５２は、熱電対を用いた。
【００６９】
また、発熱部品１１０（パワーＭＯＳＦＥＴ）のゲート、ドレイン及びソースにそれぞれ対応するリード端子１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃには、試験信号供給部２１０からの信号線を接続した。なお、試験信号供給部２１０は発熱部品１１０の負荷を含んでいる。
ロ）  比較例として従来の電子機器９００をそのまま実験に用いた。実験構成は、図１２（ａ）に示すように、基本的には上記（イ）電子機器１００を用いた実験の構成と同様であるが、温度検出部品９５０は多層基板９３０の上面に実装されているため、温度検出部品９５０からの信号を上面の表層配線パターン９３２を通じて取り出す点が異なっている。
【００７０】
（２）実験条件
試験信号供給部２１０により、発熱部品（パワーＭＯＳＦＥＴ）１１０，９１０に対して、過電流によって停止する最大定格の電流よりもやや低い電流（例えば３０Ａ）を、約７分間流し（過電流停止直前の負荷条件）、多層基板１３０，９３０に実装された温度検出部品１５０，９５０において検出された温度と、発熱部品１１０，９１０自体の温度とを同時に測定した。
なお、発熱部品（パワーＭＯＳＦＥＴ）１１０，９１０を冷却するための能動的な措置（冷却ファンを回す等の措置）は行わない。
【００７１】
（３）実験結果
図１３は、実験例１の結果を示すグラフである。グラフにおいて、横軸は経過時間を縦軸は温度を表し、ＭＰ１は多層基板１３０，９３０に実装された温度検出部品１５０，９５０によって検出された温度を示し、ＭＰ２は発熱部品１１０，９１０自体の温度を示している。そして、図１３（ａ）は従来の電子機器９００による温度検出の結果を示し、図１３（ｂ）は実施形態１に係る電子機器１００による温度検出の結果を示す。
【００７２】
従来の電子機器９００では、図１３（ａ）から分るように、温度検出部品９５０によって検出された温度（ＭＰ１）は、発熱部品９１０自体の温度（ＭＰ２）よりも、おおよそ２０℃程度低く検出されており、両データの間には乖離がある。一方、実施形態１に係る電子機器１００では、図１３（ｂ）から分るように、温度検出部品１５０によって検出された温度（ＭＰ１）は、発熱部品１１０自体の温度（ＭＰ２）とほぼ同じ温度で検出されており（初期の乖離は４℃以内、７分後の乖離はほぼ０℃）、従来の電子機器９００と比較して、発熱部品１１０の温度をより正確に検出することができることが確認された。
【００７３】
２．実験例２
温度検出の追従性の良さを確認するため、従来の電子機器９００（比較例）とともに、実施形態１に係る電子機器１００の評価を行った。以下その実験例を説明する。
【００７４】
（１）実験構成
上記した実験例１と同様の構成である。
【００７５】
（２）実験条件
基本的には実験例１に沿った内容であるが、実験例２は、試験信号の供給のし方が実験例１とは異なる。すなわち、試験信号供給部２１０により、発熱部品（パワーＭＯＳＦＥＴ）１１０，９１０のソース〜ドレイン間に、第１の時間（例えば４秒間）は所定の電流（例えば４０Ａ）を流し、第２の時間（例えば１０秒間）は電流を遮断すること（開閉）を繰り返し行う信号を供給する。この開閉動作を少なくとも７分間は継続して、その間の多層基板１３０，９３０に実装された温度検出部品１５０，９５０において検出された温度と、発熱部品１１０，９１０自体の温度とを同時に測定した。
【００７６】
（３）実験結果
図１４は、実験例２の結果を示すグラフである。グラフの軸、ＭＰ１、ＭＰ２の表記は実験例１の図１３と同様である。図１４（ａ）は従来の電子機器９００による温度検出の結果を示し、図１４（ｂ）は実施形態１に係る電子機器１００による温度検出の結果を示す。
【００７７】
従来の電子機器９００では、図１４（ａ）から分るように、ソース〜ドレイン間の開閉に伴って、発熱部品９１０自体の温度グラフ（ＭＰ２）は上昇及び下降の折り返しが明確であるところ、温度検出部品９５０によって検出した温度グラフ（ＭＰ１）は、ＭＰ２のグラフの折り返しに追従できていない。一方、実施形態１に係る電子機器１００では、図１４（ｂ）から分るように、温度検出部品１５０によって検出された温度グラフ（ＭＰ１）を見ると、発熱部品１１０自体の温度グラフ（ＭＰ２）の折り返しに対し、ほとんど遅延なく追従して折り返しており、従来の電子機器９００と比較して、発熱部品１１０の温度をより追従性良く検出することができることが確認された。
【００７８】
以上、実験例１及び実験例２より、本発明の電子機器１００は、従来の電子機器と比較して、発熱部品の温度をより正確に、かつ、より追従性良く検出することができることを確認できた。
【００７９】
以上、本発明を上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
【００８０】
（１）上記各実施形態において、発熱部品１１０がパワーＭＯＳＦＥＴである場合を例に説明したが、これに限られない。動作によって発熱する電子部品であれば全般的に本発明に適用可能であり、特に、ＩＧＢＴ等、ゲートを開閉させてスイッチングを行いつつ接続された負荷に対し大電流を駆動するパワー系電子デバイスは好適である。
【００８１】
（２）上記各実施形態において、多層基板１３０としてガラスエポキシ基板を用いた例を説明したが、これに限られない。例えば、本発明が実施できる範囲で紙フェノール、紙エポキシ、テフロン（登録商標）、アルミナ等の基板もこれに用いることができる。
【００８２】
（３）上記各実施形態において、多層基板１３０として４層の配線層を有する多層基板を用いて説明したが、これに限られない。例えば、３層、６層等の多層基板もこれに用いることができる。
【００８３】
（４）上記実施形態１では、ねじ１６２ａを係合部材として、発熱部品１１０の封止部材１１４に設けられた固定用穴１２０を貫通して共締めを行って、発熱部品１１０と多層基板１３０と係合した例を説明したが、これに限られない。例えば、図９で示すように、発熱部品１１０の封止部材１１４ではない部位において、ねじ１６２ａを用いて、多層基板１３０と該発熱部品１１０とを係合することもできる。
【符号の説明】
【００８４】
１００，８００，９００…電子機器、１１０，８１０ａ，８１０ｂ，９１０…発熱部品、１１２，１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，９１２…リード端子、１１４，９１４…封止部材、１１６…発熱素子、１１８…ベース、１１９…ポスト、１２０…固定用穴、１２２…ダイパッド、１２４…ワイヤー、１３０，９３０…多層基板、１３０'…ベア基板、１３２，９３２…表層配線パターン、１３３…ランド、１３４…熱伝導配線パターン、１４１…第１配線層、１４２…第２配線層、１４３…第３配線層、１４４…第４配線層、１４７…層間絶縁部材、１４８…レジスト、１５０，８５０ａ，８５０ｂ，９５０…温度検出部品、１５２…第２の温度検出部品、１６０…絶縁物質、１６２…係合部材、１６２ａ…ねじ、１６２ｂ…板バネ、１８０…金属ケース、１８２ａ…放熱シート、１８２ｂ…放熱グリース、２００…温度記録部、２１０…試験信号供給部、５００，９９０…電子モジュール、８３０…主基板、８３１…副基板、８７０ａ，８７０ｂ…コンパウンド、９３６…配線パターン
【図１】
2017119087.tif 000003
【図２】
2017119087.tif 000004
【図３】
2017119087.tif 000005
【図４】
2017119087.tif 000006
【図５】
2017119087.tif 000007
【図６】
2017119087.tif 000008
【図７】
2017119087.tif 000009
【図８】
2017119087.tif 000010
【図９】
2017119087.tif 000011
【図１０】
2017119087.tif 000012
【図１１】
2017119087.tif 000013
【図１２】
2017119087.tif 000014
【図１３】
2017119087.tif 000015
【図１４】
2017119087.tif 000016
【図１５】
2017119087.tif 000017
【図１６】
2017119087.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月5日(2016.10.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード端子を有し、封止部材で封止された発熱部品と、
表層配線層と内層配線層とを有する多層基板と、
前記発熱部品の温度を検出する温度検出部品とを備えた電子機器であって、
前記発熱部品の上面は前記多層基板の下面に密着しており、前記発熱部品の前記リード端子は前記内層配線層に設けられた熱伝導配線パターンと接続され、
前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに少なくとも前記発熱部品上にオーバーラップした状態で延在し、
前記温度検出部品は、断面視したときに前記多層基板の下面であって前記封止部材、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンに囲まれた領域内の位置で前記表層配線層に設けられた表層配線パターン上に実装され、
平面視したときに、前記温度検出部品と、前記発熱部品が有する複数のノードのうち電流が取り出されるノードに接続されたリード端子とが、オーバーラップして配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記多層基板は複数の前記内層配線層を有し、
前記熱伝導配線パターンは、前記複数の内層配線層のうち、前記多層基板の下面側に最も近い層の配線層に形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子機器において、
前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに、前記発熱部品の封止部材に対応する面積の１０％以上の面積で前記発熱部品とオーバーラップしていることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の電子機器において、
前記リード端子は、前記発熱部品が有する複数のノードのうち、電流取り出しがされるノードに接続されていることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子機器において、
前記温度検出部品は、断面視したときに、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンが接続された位置（以下、Ｊ１と言う。）と、前記発熱部品の端部であって前記Ｊ１側の端部と、の間の中央の位置に実装されていることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の電子機器において、
前記温度検出部品は、表面実装型のサーミスタであることを特徴とする電子機器。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の電子機器において、
前記発熱部品は、パワートランジスタであることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の電子機器において、
前記リード端子の表面は、絶縁物質に覆われていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の電子機器において、
前記発熱部品は、係合部材によって前記多層基板に固定されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
金属ケースと、
請求項９に記載の電子機器とを備え、
前記係合部材は、ねじ又は板バネであり、
前記多層基板は、ねじによる共締め又は板バネによる係合により前記発熱部品を介して前記金属ケースに固定されていることを特徴とする電子モジュール。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電子モジュールにおいて、
前記発熱部品と前記多層基板との間に放熱シート又は放熱グリースが介装されていることを特徴とする電子モジュール。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の電子モジュールにおいて、
前記発熱部品と前記金属ケースとの間に放熱シートが介装されていることを特徴とする電子モジュール。
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月18日(2018.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード端子を有し、封止部材で封止された発熱部品と、
表層配線層と内層配線層とを有する多層基板と、
前記発熱部品の温度を検出する温度検出部品とを備えた電子機器であって、
前記発熱部品の上面は前記多層基板の下面に密着しており、前記発熱部品の前記リード端子は前記内層配線層に設けられた熱伝導配線パターンと接続され、
前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに少なくとも前記発熱部品上にオーバーラップした状態で延在し、
前記温度検出部品は、断面視したときに前記多層基板の下面であって前記封止部材、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンに囲まれた領域内の位置で前記表層配線層に設けられた表層配線パターン上に実装され、
平面視したときに、前記温度検出部品と、前記発熱部品が有する複数のノードのうち電流が取り出されるノードに接続されたリード端子とが、オーバーラップして配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記多層基板は複数の前記内層配線層を有し、
前記熱伝導配線パターンは、前記複数の内層配線層のうち、前記多層基板の下面側に最も近い層の配線層に形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子機器において、
前記熱伝導配線パターンは、平面視したときに、前記発熱部品の封止部材に対応する面積の１０％以上の面積で前記発熱部品とオーバーラップしていることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の電子機器において、
前記リード端子は、前記発熱部品が有する複数のノードのうち、電流取り出しがされるノードに接続されていることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子機器において、
前記温度検出部品は、断面視したときに、前記リード端子及び前記熱伝導配線パターンが接続された位置（以下、Ｊ１と言う。）と、前記発熱部品の端部であって前記Ｊ１側の端部と、の間の中央の位置に実装されていることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の電子機器において、
前記温度検出部品は、表面実装型のサーミスタであることを特徴とする電子機器。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の電子機器において、
前記発熱部品は、パワートランジスタであることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の電子機器において、
前記リード端子の表面は、絶縁物質に覆われていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の電子機器において、
前記発熱部品は、係合部材によって前記多層基板に固定されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
金属ケースと、
請求項９に記載の電子機器とを備え、
前記係合部材は、ねじ又は板バネであり、
前記多層基板は、ねじによる共締め又は板バネによる係合により前記発熱部品を介して前記金属ケースに固定されていることを特徴とする電子モジュール。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電子モジュールにおいて、
前記発熱部品と前記多層基板との間に放熱シート又は放熱グリースが介装されていることを特徴とする電子モジュール。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の電子モジュールにおいて、
前記発熱部品と前記金属ケースとの間に放熱シートが介装されていることを特徴とする電子モジュール。
【国際調査報告】
2017119087.tif 000019
2017119087.tif 000020
2017119087.tif 000021
2017119087.tif 000022