(57)【要約】【課題】電子装置の信頼性を向上する。【解決手段】電子装置ＥＤ１は、配線基板ＣＢ１と、配線基板ＣＢ１を支持する金属製の筐体ＨＳとを有している。配線基板ＣＢ１には、スイッチング用のパワートランジスタを有する半導体装置ＰＫＧ１が搭載されている。配線基板ＣＢ１には、導電膜であるグランドパターンＣＤｇ１と、導電膜である放熱パターンＣＤｈ１とが形成されている。放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１に搭載されたいずれの電子部品とも電気的に接続されておらず、かつ、グランドパターンＣＤｇ１とも電気的に接続されていない。グランドパターンＣＤｇ１は、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、半導体装置ＰＫＧ１と重なっている。放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１の厚さ方向においてグランドパターンＣＤｇ１と重なり、かつ、筐体ＨＳと配線基板ＣＢ１とが接する領域に重なっている。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、前記第１主面と前記第２主面との間に配置された複数の配線層と、を有する配線基板と、
前記配線基板上に搭載された、第１半導体装置を含む１つ以上の部品と、
前記配線基板を支持する金属製の筐体と、
を有し、
前記第１半導体装置は、スイッチング用のパワートランジスタを有し、
前記筐体は、前記配線基板の前記第２主面と接しており、
前記複数の配線層のうちの第１配線層に第１導体パターンが形成され、
前記複数の配線層のうちの第２配線層に第２導体パターンが形成され、
前記第１導体パターンは、グランド電位を供給するグランドパターンまたは電源電位を供給する電源パターンであり、前記配線基板の厚さ方向において前記第１半導体装置と重なっており、
前記第２導体パターンは、前記１つ以上の部品のいずれとも電気的に接続されておらず、かつ、前記第１導体パターンとも、電気的に接続されておらず、
前記第２導体パターンは、前記配線基板の厚さ方向において前記第１導体パターンと重なり、
前記配線基板の厚さ方向において、前記第２導体パターンは、前記筐体と前記配線基板とが接する領域に重なっている、電子装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子装置において、
前記第１半導体装置は、前記配線基板の前記第２主面上に搭載されている、電子装置。
【請求項３】
請求項２記載の電子装置において、
前記第２配線層は、前記複数の配線層のうち、前記第２主面に最も近い配線層である、電子装置。
【請求項４】
請求項１記載の電子装置において、
前記第１配線層と前記第２配線層とは、前記複数の配線層のうちの隣接する配線層である、電子装置。
【請求項５】
請求項１記載の電子装置において、
前記第１導体パターンは、前記グランドパターンである、電子装置。
【請求項６】
請求項１記載の電子装置において、
前記筐体には、モータが組み込まれ、
前記第１半導体装置からの出力は、前記モータを駆動するために前記モータに供給される、電子装置。
【請求項７】
請求項１記載の電子装置において、
前記配線基板は、金属製の接合部材によって前記筐体に固定され、
前記接合部材は、前記配線基板の周縁部において、前記第１主面と前記第２主面とを貫通する第１貫通孔内に配置され、
前記第２導体パターンは、前記第１貫通孔の周囲に形成され、前記筐体と前記第１貫通孔の周囲において重なっている、電子装置。
【請求項８】
請求項７記載の電子装置において、
前記複数の配線層には、前記配線基板の厚さ方向において重なる複数の導体パターンからなる第３導体パターンが前記第１貫通孔の周囲に形成され、前記筐体と前記第１貫通孔の周囲において重なっている、電子装置。
【請求項９】
請求項８記載の電子装置において、
前記配線基板は、
前記複数の配線層のうちの最上層の配線層が形成された面から、最下層の配線層が形成された面に向かって貫通する第２貫通孔と、前記第２貫通孔の内部に形成された貫通電極と、を有し、
前記第２貫通孔は、前記第１貫通孔の周囲に配置されている、電子装置。
【請求項１０】
請求項９記載の電子装置において、
前記貫通電極は、前記第３導体パターンを構成する複数の導体パターンを電気的に接続し、
前記第２導体パターンは、前記第３導体パターンと電気的に接続されている、電子装置。
【請求項１１】
請求項７記載の電子装置において、
前記第２導体パターンは、前記配線基板の外周に沿って延在している、電子装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の電子装置において、
前記第１貫通孔は、複数設けられ、
前記第２導体パターンは、複数の前記第１貫通孔の周囲において、前記筐体と重なっている、電子装置。
【請求項１３】
請求項１記載の電子装置において、
前記第２導体パターンは、前記筐体と電気的に接続されている、電子装置。
【請求項１４】
第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、前記第１主面と前記第２主面との間に配置された複数の配線層と、を有する配線基板と、
前記配線基板上に搭載された、第１半導体装置を含む１つ以上の部品と、
前記配線基板を支持する金属製の筐体と、
を有し、
前記第１半導体装置は、スイッチング用のパワートランジスタを有し、
前記筐体は、前記配線基板の前記第２主面と接しており、
前記複数の配線層のうちの第１配線層には、第１導体パターンおよび第２導体パターンが形成され、
前記第１導体パターンは、グランド電位を供給するグランドパターンまたは電源電位を供給する電源パターンであり、前記配線基板の厚さ方向において前記第１半導体装置と重なっており、
前記第２導体パターンは、前記１つ以上の部品のいずれとも電気的に接続されておらず、かつ、前記第１導体パターンとも電気的に接続されておらず、
前記第２導体パターンは、前記配線基板の面内方向において前記第１導体パターンと重なり、
前記配線基板の厚さ方向において、前記第２導体パターンは、前記筐体と前記配線基板とが接する領域に重なっている、電子装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の電子装置において、
前記配線基板は、金属製の接合部材によって前記筐体に固定され、
前記接合部材は、前記配線基板の周縁部において、前記第１主面から前記第２主面に向かって貫通する第１貫通孔内に配置され、
前記第２導体パターンは、前記第１貫通孔の周囲に形成され、前記筐体と前記第１貫通孔の周囲において重なっている、電子装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の電子装置において、
前記複数の配線層には、前記配線基板の厚さ方向において重なる複数の導体パターンからなる第３導体パターンが前記第１貫通孔の周囲に形成され、前記筐体と前記第１貫通孔の周囲において重なっている、電子装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の電子装置において、
前記配線基板は、
前記複数の配線層のうちの最上層の配線層が形成された面から、最下層の配線層が形成された面に向かって貫通する第２貫通孔と、前記第２貫通孔の内部に形成された貫通電極と、を有し、
前記第２貫通孔は、前記第１貫通孔の周囲に配置されている、電子装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の電子装置において、
前記貫通電極は、前記第３導体パターンを構成する複数の導体パターンを電気的に接続し、
前記第２導体パターンは、前記第３導体パターンと電気的に接続されている、電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置に関し、例えば、モータ駆動用の電子装置に好適に利用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
特開２００１−３１３４８８号公報（特許文献１）には、基板をネジにより筐体に電気的および機械的に接続する構造が記載されている。
【０００３】
また、特開２００８−６０４３５号公報（特許文献２）には、基板を筐体に接続するための開口部周縁の導体パターンと、電源と電気的に接続された導体パターンとをコンデンサで接続する構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１３４８８号公報
【特許文献２】特開２００８−６０４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、モータ駆動用の出力を供給する半導体装置を配線基板上に搭載した電子装置において、配線基板の構造を工夫することにより、電子装置の信頼性を向上させることが望まれる。
【０００６】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施の形態による電子装置は、第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、前記第１主面と前記第２主面との間に配置された複数の配線層と、を有する配線基板と、前記配線基板上に搭載された、第１半導体装置を含む１つ以上の部品と、前記配線基板を支持する金属製の筐体と、を有する。前記第１半導体装置は、スイッチング用のパワートランジスタを有する。前記筐体は、前記配線基板の前記第２主面と接しており、前記複数の配線層のうちの第１配線層に第１導体パターンが形成され、前記複数の配線層のうちの第２配線層に第２導体パターンが形成されている。前記第１導体パターンは、グランド電位を供給するグランドパターンまたは電源電位を供給する電源パターンであり、前記配線基板の厚さ方向において前記第１半導体装置と重なっている。前記第２導体パターンは、前記１つ以上の部品のいずれとも電気的に接続されておらず、かつ、前記第１導体パターンとも、電気的に接続されていない。前記第２導体パターンは、前記配線基板の厚さ方向において前記第１導体パターンと重なり、前記配線基板の厚さ方向において、前記第２導体パターンは、前記筐体と前記配線基板とが接する領域に重なっている。
【発明の効果】
【０００８】
一実施の形態によれば、電子装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１の電子装置の構造を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示す電子装置の構造を示す平面図である。
【図３】図１に示す電子装置における内部構造において、配線基板を取り外した状態を示す平面図である。
【図４】図１に示す電子装置における内部構造において、配線基板を取り外した状態を示す斜視図である。
【図５】図１に示す電子装置における内部構造を示す平面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線に沿って一部を破断した構造を示す部分断面図である。
【図７】図６のＢ部の構造を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図８】図１の電子装置に搭載される配線基板における回路ブロック図である。
【図９】図１の電子装置に搭載される配線基板の表面側を示す斜視図である。
【図１０】図９中のＣ部における配線基板の構造を示す部分拡大断面図である。
【図１１】図９中のＣ部における配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図１２】実施の形態１の配線基板の第１配線層の構造を示す平面図である。
【図１３】実施の形態１の配線基板の第４配線層の構造を示す平面図である。
【図１４】図１３中のＤ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図１５】実施の形態１の配線基板の第３配線層の構造を示す平面図である。
【図１６】図１５中のＥ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図１７】検討例１の配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図１８】検討例２の配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図１９】検討例１、検討例２および実施の形態１の電子装置に搭載されたコンデンサ、コイル、コンデンサ、半導体装置および半導体装置に接続された抵抗の、連続動作で温度上昇が飽和した状態の到達温度を示すグラフである。
【図２０】実施の形態２の配線基板の第４配線層の構造を示す平面図である。
【図２１】図２０中のＦ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図２２】実施の形態２の配線基板の第３配線層の構造を示す平面図である。
【図２３】図２２中のＧ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図２４】実施の形態３の配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図２５】実施の形態４の配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図２６】実施の形態４の配線基板の第３配線層の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００１１】
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。
【００１２】
また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。
【００１３】
また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００１４】
また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００１５】
以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。
【００１６】
（実施の形態１）
＜電子装置の構造＞
図１は、実施の形態１の電子装置の構造を示す外観斜視図、図２は、図１に示す電子装置の構造を示す平面図、図３は、図１に示す電子装置における内部構造において、配線基板を取り外した状態を示す平面図である。図４は、図１に示す電子装置における内部構造において、配線基板を取り外した状態を示す斜視図、図５は、図１に示す電子装置における内部構造を示す平面図、図６は、図５のＡ−Ａ線に沿って一部を破断した構造を示す部分断面図、図７は、図６のＢ部の構造を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００１７】
本実施の形態１の電子装置の構造について説明する。図１〜図５に示す電子装置ＥＤ１は、全体略円柱状に形成されている。電子装置ＥＤ１は、配線基板（基板）に電子部品が実装されたインバータボード等の配線基板ＣＢ１と、配線基板ＣＢ１を支持する金属製の筐体ＨＳとを有している。そして、図６に示すように、電子装置ＥＤ１の筐体ＨＳには、モータ５が組み込まれている。配線基板ＣＢ１は、モータ５に電力を供給すると共にモータ５を制御する基板である。モータ５は、電子装置ＥＤ１が車載用である場合、例えば、内接ギアタイプのポンプ機構と連結することで自動車のアイドリングストップ用の電動オイルポンプとなる。
【００１８】
図１〜図４に示すように、筐体ＨＳは、円筒形の本体部１ｂと、本体部１ｂの上側に配置されるカバー１ａと、下側に配置されたブラケット１ｃと、により構成されている。本体部１ｂ、カバー１ａおよびブラケット１ｃは、夫々、金属製であり、例えば、アルミニウム合金からなる。図３および図４に示すように、本体部１ｂには、径方向内方に突出して形成された複数の、例えば４箇所の突出部ＢＳが設けられている。各突出部ＢＳには、ネジ穴ＳＨが形成されている。また、後述の図９に示すように、配線基板ＣＢ１の周縁部には、貫通孔（第１貫通孔）ＨＣが４箇所形成されている。そのため、後述の図１１に示すように、配線基板ＣＢ１は、金属製のネジ（接合部材）ＢＴを金属製のワッシャ（板状導電性部材）ＷＳを介して貫通孔ＨＣに挿通させ、突出部ＢＳのネジ穴ＳＨに螺合させることによって、突出部ＢＳに固定されている。すなわち、配線基板ＣＢ１は、突出部ＢＳを介して本体部１ｂに支持されている。そのため、本体部１ｂからカバー１ａを取り外すと、図５に示すように、配線基板ＣＢ１の表面（第１主面、上面）ＣＢａが現れる。図６に示す配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａおよび裏面（第２主面、下面）ＣＢｂには、種々のＩＣ（Integrated Circuit）や電子部品が搭載されている。図６および図７に示すように、パワートランジスタであるパワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）を構成する半導体装置ＰＫＧ１は、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂ側に配置されている。同様に、パワートランジスタであるパワーＭＯＳＦＥＴを構成する半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３（図１３参照）は、図示しないが、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂ側に配置されている。
【００１９】
また、図６に示すように、モータ５は、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂ側に配置されており、ブラケット１ｃに収納されている。モータ５は、出力軸であるロータ軸５ａと、ロータ軸５ａとともに回転するロータコア５ｃと、ロータ軸５ａを支持する軸受５ｂと、固定子であり本体部１ｂに圧入等で固定されたステータコア５ｄと、ステータコア５ｄに巻き付けられた絶縁皮膜付き導体線である巻線５ｅと、を有している。
【００２０】
また、図１、図２および図５に示すように、電子装置ＥＤ１は、図５に示す配線基板ＣＢ１の配線と電気的に接続され、かつ配線基板ＣＢ１から引き出された外部接続端子である５本の引き出し線４が設けられている。
【００２１】
＜回路構成＞
次に、電子装置ＥＤ１の配線基板ＣＢ１に搭載される電子部品と、その電子部品によって構成される回路について説明する。図８は、図１の電子装置ＥＤ１に搭載される配線基板における回路ブロック図である。
【００２２】
本実施の形態１の電子装置ＥＤ１の回路は、図８に示すように、モータ５を駆動するための回路であり、大別するとパワー系回路構成部（パワー系エリア）１６と制御系回路構成部（制御系エリア）１７とに分けることができる。図８において、破線で囲まれた領域内の回路構成が、パワー系回路構成部１６に対応し、一点鎖線で囲まれた領域内の回路構成が、制御系回路構成部１７に対応している。パワー系回路構成部１６および制御系回路構成部１７は、配線基板ＣＢ１および配線基板ＣＢ１上に搭載された電子部品により構成されている。
【００２３】
パワー系回路構成部１６は、インバータ回路１４（図８中の二点鎖線で囲まれた領域）を備えており、このインバータ回路１４は、スイッチング素子である複数のパワーＭＯＳＦＥＴ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆで構成されている。本実施の形態１の回路は、モータ５を駆動するものであり、６個のパワーＭＯＳＦＥＴ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆの組み合わせからなる３相インバータ回路１４である。したがって、配線基板ＣＢ１は、インバータボードでもある。そのため、パワー系回路構成部１６には大きな電流が流れる。なお、後述の図１３に示す半導体装置ＰＫＧ１は、パワーＭＯＳＦＥＴ１５ａおよびパワーＭＯＳＦＥＴ１５ｂを構成する半導体装置であり、半導体装置ＰＫＧ２は、パワーＭＯＳＦＥＴ１５ｃおよびパワーＭＯＳＦＥＴ１５ｄを構成する半導体装置であり、半導体装置ＰＫＧ３は、パワーＭＯＳＦＥＴ１５ｅおよびパワーＭＯＳＦＥＴ１５ｆを構成する半導体装置である。
【００２４】
一方、制御系回路構成部１７には、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）７、プリドライバ８、レギュレータ９および通信用ＩＣ１０、およびその他の素子（図示せず）が搭載されている。
【００２５】
パワー系回路構成部１６において、接続スルーホール（第１コネクタ）２ｆに接続された直流電源１３からコンデンサＣ１／コイルＬ／コンデンサＣ２のノイズフィルタを経由してインバータ回路１４に電力が供給される。また、制御系回路構成部１７において、電源電圧がレギュレータ９により降圧され、ＭＣＵ７、プリドライバ８および通信用ＩＣ１０に供給される。つまり、パワー系回路構成部１６に印加される第１電圧に比べて低い第２電圧が、制御系回路構成部１７に印加される。そして、ＭＣＵ７と、外部に設けられ、かつ接続スルーホール２ｆに接続されたＥＣＵ（Electronic Control Unit)１２との通信は、通信用ＩＣ１０を介して行われる。
【００２６】
以上により、外部の上位ＥＣＵ１２からの指令に基づいてＭＣＵ７が制御信号を生成し、この制御信号に応じてプリドライバ８がインバータ回路１４を駆動する。このインバータ回路１４の駆動により、接続スルーホール（第２コネクタ）２ｇに接続されたモータ５の回転を制御する。
【００２７】
このように、制御系回路構成部１７によってパワー系回路構成部１６を制御することにより、パワー系回路構成部１６に供給された直流電力を交流電力に変換してモータ５に供給し、モータ５を駆動することができる。
【００２８】
＜配線基板の構造＞
次に、図９〜図１６を用いて本実施の形態１の配線基板ＣＢ１の構造および配線基板ＣＢ１の固定構造について説明する。図９は、図１の電子装置に搭載される配線基板の表面側を示す斜視図、図１０は、図９中のＣ部における配線基板の構造を示す部分拡大断面図、図１１は、図９中のＣ部における配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。図１２は、実施の形態１の配線基板の第１配線層の構造を示す平面図、図１３は、実施の形態１の配線基板の第４配線層の構造を示す平面図、図１４は、図１３中のＤ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図、図１５は、実施の形態１の配線基板の第３配線層の構造を示す平面図、図１６は、図１５中のＥ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【００２９】
まず、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１の全体構造について説明する。図９に示すように、配線基板ＣＢ１は、略円盤状に形成され、表面ＣＢａと、表面ＣＢａとは反対側の裏面ＣＢｂと、表面ＣＢａと裏面ＣＢｂとの間に配置された複数の配線層とを有している。本実施の形態１の配線基板ＣＢ１は、４つの配線層を有するサブトラクティブ基板である場合を例に説明する。なお、図９に示すように、配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａには、ＭＣＵ７やプリドライバ８、レギュレータ９、ゼロΩ抵抗器１１およびその他の素子（図示せず）が搭載されている。また、配線基板ＣＢ１の周縁部には、表面ＣＢａおよび裏面ＣＢｂに開口する貫通孔ＨＣが形成されている。さらに、配線基板ＣＢ１の周縁部には、外部からの入力用接続端子ＮＣからなる接続スルーホール２ｆと、モータ５への出力用接続端子ＯＣからなる接続スルーホール２ｇとが形成されている。
【００３０】
次に、配線基板ＣＢ１の内部構造について説明する。配線基板ＣＢ１は、例えば樹脂基板である。図１０に示すように、配線基板ＣＢ１は、絶縁層（第１基材層、コア層）ＩＬ１と、絶縁層ＩＬ１の上面ＣＢａｂ上に形成された絶縁層（第２基材層、プリプレグ層）ＩＬ２ａと、絶縁層ＩＬ１の下面ＣＢｂａ上に形成された絶縁層（第２基材層、プリプレグ層）ＩＬ２ｂと、を有している。絶縁層ＩＬ１は、例えば、ガラス繊維または炭素繊維にエポキシ系またはポリイミド系の熱硬化性樹脂を含浸させたものからなる。絶縁層ＩＬ２ａ，ＩＬ２ｂは、例えば、エポキシ系またはポリイミド系の熱硬化性樹脂のプリプレグからなる。絶縁層ＩＬ１の膜厚は、例えば１ｍｍであり、絶縁層ＩＬ２ａ，ＩＬ２ｂの膜厚は、例えば２００μｍである。
【００３１】
また、絶縁層ＩＬ２ａの上面ＣＢａａ上には配線層（第１配線層）ＷＬ１が形成されている。絶縁層ＩＬ１の上面ＣＢａｂ上には配線層（第２配線層）ＷＬ２が形成されている。絶縁層ＩＬ１の下面ＣＢｂａ上には配線層（第３配線層）ＷＬ３が形成されている。絶縁層ＩＬ２ｂの下面ＣＢｂｂ上には配線層（第４配線層）ＷＬ４が形成されている。すなわち、配線基板ＣＢ１は、表面ＣＢａ側から裏面ＣＢｂ側に向かって、配線層ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３，ＷＬ４の４つの配線層を有している。したがって、４つの配線層のうち、配線層ＷＬ２および配線層ＷＬ３は、基板内部に形成（配置）された配線層である。配線層ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３，ＷＬ４には、夫々、導体パターン（導電膜）が形成されている。導体パターンは、例えば銅からなる。具体的には、実施の形態１の配線基板ＣＢ１において、配線層ＷＬ３には、グランド（ＧＮＤ）パターン（第１導体パターン、導電膜）ＣＤｇ１が形成されている。また、配線層ＷＬ４には、放熱パターン（第２導体パターン、導電膜）ＣＤｈ１が形成されている。本実施の形態１にあっては、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とが重なっている。そして、放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１上に搭載されたいずれの部品にも電気的に接続されておらず、グランドパターンＣＤｇ１にも電気的に接続されていない。また、図示しないが、放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１に形成されている電源パターン（電源電位が供給される導体パターン）とも電気的に接続されていない。
【００３２】
また、配線層ＷＬ１に放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）ＣＤ１が、配線層ＷＬ２に放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）ＣＤ２が、配線層ＷＬ３に放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）ＣＤ３が、配線層ＷＬ４に放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）ＣＤ４が、夫々、形成されている。放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、ランドとして使用することができる。詳細は後述するが、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、配線基板ＣＢ１の周縁部に形成された貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）リング状に形成されている。放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、夫々、同一の形状および同一の大きさに形成され、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において重なっている。放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４の面積は、１つあたり例えば１６ｍｍ２である。
【００３３】
実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、放熱パターンＣＤ４と放熱パターンＣＤｈ１とは、一体に形成されている。すなわち、放熱パターンＣＤ４と放熱パターンＣＤｈ１とは、電気的に接続されている。なお、実施の形態１の配線基板ＣＢ１において、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、本体部１ｂの突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）、ネジＢＴおよびワッシャＷＳとは、電気的に接続されていない。
【００３４】
また、配線基板ＣＢ１は、配線層ＷＬ１が形成された絶縁層ＩＬ２ａの上面ＣＢａａから配線層ＷＬ４が形成された絶縁層ＩＬ２ｂの下面ＣＢｂｂに向かって貫通する貫通孔（第２貫通孔）ＴＨと、貫通孔ＴＨの内部に形成された貫通電極ＴＥと、を有している。貫通電極ＴＥは、貫通孔ＴＨに導電性ペーストＣＰを充填して形成したものである。また、貫通孔ＴＨの内周壁には、スルーホールめっきＴＰが形成されている。貫通孔ＴＨおよび貫通電極ＴＥは、配線基板ＣＢ１の周縁部に形成された貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）複数形成されている。貫通孔ＴＨおよび貫通電極ＴＥは、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４の一部を貫通しており、スルーホールめっきＴＰを介して放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４と電気的に接続されている。
【００３５】
また、絶縁層ＩＬ２ａの上面ＣＢａａ上には、放熱パターンＣＤ１を覆うように絶縁層（レジスト層）ＩＬ３ａが形成され、絶縁層ＩＬ２ｂの下面ＣＢｂｂ上には、放熱パターンＣＤ４を覆うように絶縁層（レジスト層）ＩＬ３ｂが形成されている。絶縁層ＩＬ３ａ，ＩＬ３ｂは、エポキシ系またはポリイミド系の熱硬化性樹脂からなるソルダーレジストである。絶縁層ＩＬ３ａ，ＩＬ３ｂの膜厚は、例えば３０μｍである。
【００３６】
次に、電子装置ＥＤ１における、配線基板ＣＢ１の筐体ＨＳへの固定構造について説明する。なお、図１１に示す構造は、図９に示す配線基板ＣＢ１のＣ部の貫通孔ＨＣにおける固定構造を示している。
【００３７】
図１１に示すように、配線基板ＣＢ１は、ワッシャＷＳを介して貫通孔ＨＣに挿通したネジＢＴが本体部１ｂの突出部ＢＳに形成されたネジ穴ＳＨに螺合することにより、突出部ＢＳに固定されている。この際、貫通孔ＨＣの周辺部において、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと突出部ＢＳとが接することにより、配線基板ＣＢ１は本体部１ｂに支持される。
【００３８】
また、前述したように、パワーＭＯＳＦＥＴ１５ａおよびパワーＭＯＳＦＥＴ１５ｂを構成する半導体装置ＰＫＧ１は、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂ側に配置されている。また、前述したように、配線層ＷＬ３には、グランドパターンＣＤｇ１が形成されている。また、配線層ＷＬ４には、放熱パターンＣＤｈ１が形成されている。図１１に示すように、本実施の形態１にあっては、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、半導体装置ＰＫＧ１とグランドパターンＣＤｇ１とが重なっている。また、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とが重なっている。また、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、放熱パターンＣＤｈ１と本体部１ｂに形成された突出部ＢＳとが重なっている。すなわち、放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）とが接する領域に重なっている。ここで、グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とが重なる領域を重なり部ＯＶＰ１ａと表し、放熱パターンＣＤｈ１と突出部ＢＳとが重なる領域を重なり部ＯＶＰ１ｂと表す。前述したように、グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とは、電気的に接続されていない。なお、実施の形態１の配線基板ＣＢ１において、グランドパターンＣＤｇ１は、本体部１ｂの突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）、ネジＢＴおよびワッシャＷＳとは、電気的に接続されていない。同様に、放熱パターンＣＤｈ１は、本体部１ｂの突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）、ネジＢＴおよびワッシャＷＳとは、電気的に接続されていない。
【００３９】
また、図１１に示すように、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、放熱パターンＣＤ４と本体部１ｂに形成された突出部ＢＳとが重なっている。すなわち、放熱パターンＣＤ４は、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）とが接する領域に重なっている。前述の通り、放熱パターンＣＤ４は放熱パターンＣＤｈ１と一体に形成されている。そのため、図１１に示す重なり部ＯＶＰ１ｂには、放熱パターンＣＤ４と突出部ＢＳとが重なる領域も含んでいる。
【００４０】
次に、配線基板ＣＢ１の各配線層についてより詳細に説明する。まず、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ１について説明する。図１２は、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ１を表面ＣＢａ側から見た平面図である。
【００４１】
図１２に示すように、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ１には、放熱パターンＣＤ１が配線基板ＣＢ１の周縁部に４箇所形成されている。前述したように、放熱パターンＣＤ１は、貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）リング状に形成されている。また、複数の貫通電極ＴＥが、放熱パターンＣＤ１の一部を厚さ方向に沿って貫通している。また、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ１には、パワー系グランド配線パターン（導体パターン、導電膜）１８と制御系グランド配線パターン（導体パターン、導電膜）１９とが形成されている。パワー系グランド配線パターン１８および制御系グランド配線パターン１９は、ゼロΩ抵抗器１１により１点接続されている。なお、パワー系グランド配線パターン１８は、複数の貫通電極２ｉを介して、図１５に示すグランドパターンＣＤｇ１を構成するパワー系グランドパターン（導体パターン、導電膜）ＣＤｇｐと接続されている。また、制御系グランド配線パターン１９は、複数の貫通電極２ｊを介して、図１５に示すグランドパターンＣＤｇ１を構成する制御系グランドパターン（導体パターン、導電膜）ＣＤｇｃと接続されている。また、図１２に示すように、配線基板ＣＢ１の周縁部には、外部からの入力用接続端子ＮＣからなる接続スルーホール２ｆと、図６に示すモータ５への出力用接続端子ＯＣからなる接続スルーホール２ｇとが形成されている。以下、前述した貫通孔ＨＣ、貫通電極ＴＥ、貫通電極２ｉ、貫通電極２ｊ、入力用接続端子ＮＣおよび出力用接続端子ＯＣは、配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側から裏面ＣＢｂ側まで貫通しているため、配線層ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３，ＷＬ４の夫々に共通の構成であり、他の配線層での説明を省略する。なお、図１２には、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ１よりも上層の表面ＣＢａに搭載されたＭＣＵ７、プリドライバ８、レギュレータ９およびゼロΩ抵抗器１１を一点鎖線で示している。
【００４２】
なお、図示しないが、配線層ＷＬ１には、配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａに搭載されたＭＣＵ７やプリドライバ８、レギュレータ９等を配線するための導体パターンが形成されている。
【００４３】
次に、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ４について説明する。図１３および図１４は、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ４を表面ＣＢａ側から見た平面図である。
【００４４】
図１３に示すように、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ４には、放熱パターンＣＤ４が配線基板ＣＢ１の周縁部に４箇所形成されている。前述したように、放熱パターンＣＤ４は、貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）リング状に形成されている。また、図１３に示すように、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ４には、放熱パターンＣＤｈ１が配線基板ＣＢ１の周縁部に４箇所形成されている。放熱パターンＣＤｈ１は、放熱パターンＣＤ４の外周縁から径方向外方へ広がるようにリング状に形成されている。図１３および図１４に示すように、配線層ＷＬ４の放熱パターンＣＤ４は、配線層ＷＬ１の放熱パターンＣＤ１（図１３および図１４中に破線で示す）と同一の形状および同一の大きさに形成されている。また、放熱パターンＣＤｈ１が放熱パターンＣＤ４と一体に形成されている。すなわち、放熱パターンＣＤ４と放熱パターンＣＤｈ１とは、電気的に接続されている。なお、放熱パターンＣＤｈ１は、放熱パターンＣＤ４の延長部分とみなすこともできる。また、放熱パターンＣＤｈ１と放熱パターンＣＤ４とを合わせたもの全体を放熱パターンＣＤｈ１とみなすこともできる。
【００４５】
なお、図１３には、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ４よりも下層の裏面ＣＢｂに搭載された半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬを一点鎖線で示している。図示しないが、配線層ＷＬ４には、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂに搭載された半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等を配線するための導体パターンが形成されている。
【００４６】
次に、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ３について説明する。図１５および図１６は、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ３を表面ＣＢａ側から見た平面図である。
【００４７】
図１５に示すように、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ３には、放熱パターンＣＤ３が配線基板ＣＢ１の周縁部に４箇所形成されている。前述したように、放熱パターンＣＤ３は、貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）リング状に形成されている。図１５および図１６に示すように、配線層ＷＬ３の放熱パターンＣＤ３は、配線層ＷＬ４の放熱パターンＣＤ４と同一の形状および同一の大きさに形成されている。
【００４８】
また、配線層ＷＬ３には、グランドパターンＣＤｇ１が、放熱パターンＣＤ３、貫通孔ＨＣ、貫通電極ＴＥ、貫通電極２ｉ、貫通電極２ｊ、入力用接続端子ＮＣおよび出力用接続端子ＯＣが形成された領域を除き、配線基板ＣＢ１の主面全体に亘って形成されている。すなわち、配線層ＷＬ３は、配線基板ＣＢ１に搭載された電子部品用のグランドプレーンである。グランドパターンＣＤｇ１は、インピーダンスを低くするため、配線基板ＣＢ１の主面全体に亘って形成されている。また、グランドパターンＣＤｇ１は、パワー系グランドパターンＣＤｇｐと、制御系グランドパターンＣＤｇｃとにより構成されている。また、放熱パターンＣＤ３とパワー系グランドパターンＣＤｇｐおよび制御系グランドパターンＣＤｇｃとは、夫々、電気的に接続されていない。
【００４９】
なお、図１５には、配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ４よりも下層の裏面ＣＢｂに搭載された半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬを一点鎖線で示している。半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬは、配線基板ＣＢ１の厚さ方向（平面視）において、グランドパターンＣＤｇ１と重なっている。具体的には、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬは、配線基板ＣＢ１の厚さ方向（平面視）において、パワー系グランドパターンＣＤｇｐと重なっている。また、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３は、配線層ＷＬ３のパワー系グランドパターンＣＤｇｐに電気的に接続されている。
【００５０】
また、図１５および図１６には、配線層ＷＬ４の放熱パターンＣＤｈ１を破線で示している。図１５および図１６に示すように、放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１の厚さ方向（平面視）において、グランドパターンＣＤｇ１と重なっている。具体的には、４箇所の放熱パターンＣＤｈ１のうち、図１５中の左側の２箇所の放熱パターンＣＤｈ１がパワー系グランドパターンＣＤｇｐと重なり、図１５中の右側の２箇所の放熱パターンＣＤｈ１が制御系グランドパターンＣＤｇｃと重なっている。ここで、前述のように、実施の形態１の配線基板ＣＢ１において、放熱パターンＣＤｈ１とパワー系グランドパターンＣＤｇｐとが重なる領域、すなわち、重なり部ＯＶＰ１ａは、図１６中に斜線部で示す略Ｃ字状の領域となる。
【００５１】
ここで、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１では、配線層ＷＬ３において、パワー系グランドパターンＣＤｇｐと、制御系グランドパターンＣＤｇｃとを分離するとともに、配線層ＷＬ１においてパワー系グランド配線パターン１８と制御系グランド配線パターン１９とを、ゼロΩ抵抗器１１によって１点接続している。そのため、パワー系のグランドと制御系のグランドとが高インピーダンス接続となり、例えばパワー系グランド配線パターン１８に流れるコモンモードノイズの制御系グランド配線パターン１９への伝播を抑制し、制御系回路の誤動作を防止することができる。
【００５２】
なお、図示しないが、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１の配線層ＷＬ２は、配線基板ＣＢ１に搭載された電子部品に電源を供給するための電源パターン（導体パターン、導電膜）が形成された電源プレーンである。
【００５３】
＜検討例の説明＞
本願発明者が検討した検討例の電子装置の構成を、図１７および図１８を用いて説明する。図１７は、検討例１の電子装置ＥＤ１０１において、配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。図１８は、検討例２の電子装置ＥＤ１０２において、配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。
【００５４】
図１７に示すように、検討例１の電子装置ＥＤ１０１は、配線基板（基板）に電子部品が実装された配線基板ＣＢ１０１と、配線基板ＣＢ１０１を支持する金属製の筐体ＨＳとを有している。そして、図示しないが、電子装置ＥＤ１０１には、実施の形態１の電子装置ＥＤ１と同様に、モータが組み込まれている。配線基板ＣＢ１０１は、モータに電力を供給すると共にモータを制御する基板である。検討例１の電子装置ＥＤ１０１の回路構成は、図８に示す実施の形態１の電子装置ＥＤ１の回路構成と同じである。
【００５５】
また、検討例１の配線基板ＣＢ１０１は、実施の形態１の配線基板ＣＢ１と同様に、配線基板ＣＢ１０１の周縁部に貫通孔ＨＣが４箇所形成されている。そのため、図１７に示すように、配線基板ＣＢ１０１は、ワッシャＷＳを介して貫通孔ＨＣに挿通したネジＢＴが本体部１ｂの突出部ＢＳに形成されたネジ穴ＳＨに螺合することにより、突出部ＢＳ（すなわち筐体ＨＳ）に固定されている。
【００５６】
また、図１７に示すように、配線基板ＣＢ１０１は、実施の形態１の配線基板ＣＢ１と同様に、表面（第１主面、上面）ＣＢａと、表面ＣＢａとは反対側の裏面（第２主面、下面）ＣＢｂと、表面ＣＢａと裏面ＣＢｂとの間に配置された４つの配線層ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３，ＷＬ４とを有している。そして、配線基板ＣＢ１０１の表面ＣＢａには、実施の形態１の配線基板ＣＢ１と同様に、ＭＣＵ７やプリドライバ８、レギュレータ９、ゼロΩ抵抗器１１およびその他の素子（図示せず）が搭載されている。また、図８に示すパワーＭＯＳＦＥＴ１５ａおよびパワーＭＯＳＦＥＴ１５ｂを構成する半導体装置ＰＫＧ１は、配線基板ＣＢ１０１の裏面ＣＢｂ側に配置されている。また、配線層ＷＬ３には、グランドパターンＣＤｇ１が形成されている。
【００５７】
一方、図１７に示すように、検討例１の配線基板ＣＢ１０１は、図１１に示す実施の形態１の配線基板ＣＢ１と異なり、放熱パターンＣＤｈ１、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥを有していない。
【００５８】
図１７に示す検討例１の電子装置ＥＤ１０１において、配線基板ＣＢ１０１に搭載された電子部品に電流が流れると発熱する。電子部品は熱により劣化し、寿命が短くなる。そのため、配線基板ＣＢ１０１に搭載された電子部品から発生した熱を逃がすことが必要となる。特に、検討例１の電子装置ＥＤ１０１において、配線基板ＣＢ１０１に搭載されたパワーＭＯＳＦＥＴ１５ａ，１５ｂ・・・（図８参照）はパワー系回路構成部１６（より具体的にはインバータ回路１４）を構成する。そのため、パワーＭＯＳＦＥＴ１５ａ，１５ｂを構成する半導体装置ＰＫＧ１、パワーＭＯＳＦＥＴ１５ｃ，１５ｄを構成する半導体装置ＰＫＧ２、パワーＭＯＳＦＥＴ１５ｅ，１５ｆを構成する半導体装置ＰＫＧ３には大きな電流が流れる。また、同様に、パワー系回路構成部１６を構成するコイルＬにも大きな電流が流れる。そのため、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬは、動作時の発熱量が大きい。従って、検討例１の電子装置ＥＤ１０１において、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬが主な熱源となる。
【００５９】
ここで、検討例１の電子装置ＥＤ１０１を構成する筐体ＨＳは、金属製であるため、ヒートシンクとして働く。そのため、検討例１の電子装置ＥＤ１０１では、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬの熱を筐体ＨＳに逃がし、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬの温度を効率良く下げることが望まれる。
【００６０】
図１７に示すように、検討例１の配線基板ＣＢ１０１は、配線基板ＣＢ１０１と筐体ＨＳとの接触箇所が貫通孔ＨＣ付近の４箇所しかない。貫通孔ＨＣは、配線基板ＣＢ１０１の周縁部に形成されているため、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等の素子からの距離が長い。そのため、検討例１の電子装置ＥＤ１０１では、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から筐体ＨＳへの熱伝導の効率、すなわち放熱効率が低い。そのため、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から発生した熱が配線基板ＣＢ１０１にこもってしまう。これにより、配線基板ＣＢ１０１に搭載された電子部品が劣化し、電子装置ＥＤ１０１の性能が不安定になる可能性がある。その結果、電子装置ＥＤ１０１の信頼性を低下させるおそれがある。
【００６１】
次に、図１８に示す検討例２の電子装置ＥＤ１０２について説明する。検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、検討例１の電子装置ＥＤ１０１に以下の構成を加えている。図１８に示すように、検討例２の電子装置ＥＤ１０２は、配線基板ＣＢ１０２の表面ＣＢａ側に放熱材ＴＭを有している。放熱材ＴＭは、配線基板ＣＢ１０２と本体部１ｂの上部に配置されたカバー１ａとの間に挟持されている。放熱材ＴＭは、熱伝導率の高い樹脂製のＴＩＭ（Thermal Interface Material：熱界面材料）からなる。図１８に示すように、放熱材ＴＭは、配線基板ＣＢ１０２の裏面ＣＢｂ側に配置された半導体装置ＰＫＧ１と、配線基板ＣＢ１０２の厚さ方向において重なる位置に配置されている。
【００６２】
また、配線層ＷＬ１に放熱パターン（導体パターン、導電膜）ＣＤｈ１０２ａが、配線層ＷＬ４に放熱パターン（導体パターン、導電膜）ＣＤｈ１０２ｂが、夫々形成されている。放熱パターンＣＤｈ１０２ａは、半導体装置ＰＫＧ１と配線基板ＣＢ１０２の厚さ方向において重なる位置に、放熱パターンＣＤｈ１０２ｂは、放熱材ＴＭと配線基板ＣＢ１０２の厚さ方向において重なる位置に、夫々形成されている。また、配線層ＷＬ１が形成された絶縁層ＩＬ２ａの上面ＣＢａａから配線層ＷＬ４が形成された絶縁層ＩＬ２ｂの下面ＣＢｂｂに向かって貫通する貫通電極ＴＥａ，ＴＥｂが形成され、放熱パターンＣＤｈ１０２ａと放熱パターンＣＤｈ１０２ｂとは、貫通電極ＴＥａ，ＴＥｂを介して電気的に接続されている。
【００６３】
すなわち、検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、半導体装置ＰＫＧ１および放熱パターンＣＤｈ１０２ｂ、放熱パターンＣＤｈ１０２ａおよび放熱材ＴＭが、夫々、配線基板ＣＢ１０２の厚さ方向において重なり、放熱パターンＣＤｈ１０２ａおよび放熱パターンＣＤｈ１０２ｂが貫通電極ＴＥａ，ＴＥｂによって接続されている。なお、図示しないが、検討例２の配線基板ＣＢ１０２は、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３に対して、半導体装置ＰＫＧ１に対する放熱パターンＣＤｈ１０２ａ，ＣＤｈ１０２ｂ、貫通電極ＴＥａ，ＴＥｂおよび放熱材ＴＭと同様の構成の放熱パターン、貫通電極および放熱材を有している。
【００６４】
検討例２の電子装置ＥＤ１０２において、半導体装置ＰＫＧ１から発生した熱は、絶縁層ＩＬ３ｂを介して放熱パターンＣＤｈ１０２ｂに伝わる。その後、放熱パターンＣＤｈ１０２ｂに伝わった熱は、貫通電極ＴＥａ，ＴＥｂを経由して、放熱パターンＣＤｈ１０２ａに伝わる。その後、放熱パターンＣＤｈ１０２ａに伝わった熱は、絶縁層ＩＬ３ａを介して放熱材ＴＭに伝わる。放熱材ＴＭに伝わった熱は、金属製のカバー１ａに伝わり、カバー１ａの下部に配置された本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。以上の放熱経路を図１８中の矢印で示す。また、前述のように、検討例２の電子装置ＥＤ１０２は、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３に対して、放熱パターンＣＤｈ１０２ａ，ＣＤｈ１０２ｂ、貫通電極ＴＥａ，ＴＥｂおよび放熱材ＴＭと同様の構成の放熱パターン、貫通電極および放熱材を有している。そのため、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３から発生した熱も、上記と同様に、放熱パターン、貫通電極および放熱材を介して筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【００６５】
以上より、検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３から発生した熱を効率良く筐体ＨＳへと逃がし、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３の温度を下げることができる。
【００６６】
ここで、本願発明者が検討例２について見出した課題について説明する。まず、第一に、検討例２の電子装置ＥＤ１０２は、検討例１の電子装置ＥＤ１０１に比べて、放熱材ＴＭが必要な分、製造コストの上昇が見込まれる。
【００６７】
第二に、放熱材ＴＭを配線基板ＣＢ１０２に接触（圧接）させる必要があるため、配線基板ＣＢ１０２の表面ＣＢａにおいて、放熱材ＴＭを配置する領域に放熱材ＴＭ以外の電子部品を配置することができない。放熱材ＴＭを配置する領域に電子部品を配置できないと、配線基板ＣＢ１０２の表面ＣＢａ側のレイアウトが制限されてしまうため、電子装置ＥＤ１０２の設計が難しくなる。また、放熱材ＴＭを配置する領域に電子部品を配置できないことで、電子装置ＥＤ１０２の小型化にとって不利になる。
【００６８】
第三に、検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、放熱材ＴＭによる放熱効果を発揮させるため、放熱材ＴＭを配線基板ＣＢ１０２に接触（圧接）させる必要がある。そのため、例えば、半導体装置ＰＫＧ１を配線基板ＣＢ１０２の表面ＣＢａ側に配置して、放熱材ＴＭを半導体装置ＰＫＧ１とカバー１ａとの間に配置すると、放熱材ＴＭによって半導体装置ＰＫＧ１に負荷がかかり、半導体装置ＰＫＧ１の信頼性を損ねてしまう。そのため、検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、半導体装置ＰＫＧ１を配線基板ＣＢ１０２の裏面ＣＢｂ側に配置しなければならないという制約がある。この課題は半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３でも同様に存在する。
【００６９】
以上より、検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、放熱材ＴＭを用いることなく、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３等から発生した熱を効率良く筐体ＨＳへと逃がし、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３を含む配線基板ＣＢ１０２に搭載された電子部品の温度を下げることが望まれる。
【００７０】
＜実施の形態の主要な特徴＞
図１１〜図１６に示すように、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１の主要な特徴の一つは、配線層ＷＬ４に、放熱パターンＣＤｈ１が形成され、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、放熱パターンＣＤｈ１は、グランドパターンＣＤｇ１と重なり、かつ、放熱パターンＣＤｈ１は、本体部１ｂに形成された突出部ＢＳ（すなわち、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと筐体ＨＳとが接する領域）と重なっていることである。本実施の形態では、このような構成を採用したことにより、電子装置の信頼性を向上させることができる。以下、その理由について具体的に説明する。
【００７１】
図１１に示すように、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１は、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、半導体装置ＰＫＧ１とグランドパターンＣＤｇ１とが重なっている。より具体的には、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、半導体装置ＰＫＧ１とパワー系グランドパターンＣＤｇｐとが重なっている。また、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とが重なっている。また、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、放熱パターンＣＤｈ１と本体部１ｂに形成された突出部ＢＳとが重なっている。すなわち、放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）とが接する領域に重なっている。導体は絶縁体よりも熱伝導率が高いため、例えば、導電膜（放熱パターン、グランドパターン）同士が厚さ方向において重なると、その導電膜間の熱伝導率が高くなる。
【００７２】
図１１に示すように、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１において、半導体装置ＰＫＧ１から発生した熱は、絶縁層ＩＬ３ｂおよび絶縁層ＩＬ２ｂを介してグランドパターンＣＤｇ１に伝わる。その後、グランドパターンＣＤｇ１に伝わった熱は、グランドパターンＣＤｇ１中に広がり、グランドパターンＣＤｇ１と配線基板ＣＢ１の厚さ方向において重なる放熱パターンＣＤｈ１に絶縁層ＩＬ２ｂを介して伝わる（重なり部ＯＶＰ１ａ）。その後、放熱パターンＣＤｈ１に伝わった熱は、放熱パターンＣＤｈ１中に広がる。ここで、放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと突出部ＢＳとが接する領域に重なっている。すなわち、放熱パターンＣＤｈ１は、導体である突出部ＢＳと近接している。そのため、放熱パターンＣＤｈ１と配線基板ＣＢ１の厚さ方向において重なる本体部１ｂの突出部ＢＳに絶縁層ＩＬ３ｂを介して伝わる（重なり部ＯＶＰ１ｂ）。本体部１ｂの突出部ＢＳに伝わった熱は、本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。以上の放熱経路を図１１中の矢印で示す。
【００７３】
また、前述のように、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１において、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬを含むその他の電子部品も、配線基板ＣＢ１の厚さ方向（平面視）において、グランドパターンＣＤｇ１と重なっている。そのため、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から発生した熱も、上記と同様に、グランドパターンＣＤｇ１、放熱パターンＣＤｈ１および突出部ＢＳを介して筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【００７４】
なお、図１５に示すように、グランドパターンＣＤｇ１は、パワー系グランドパターンＣＤｇｐと制御系グランドパターンＣＤｇｃとにより構成されている。半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬは、配線基板ＣＢ１の厚さ方向（平面視）において、パワー系グランドパターンＣＤｇｐと重なっているため、半導体装置ＰＫＧ１等から発生した熱は、まずパワー系グランドパターンＣＤｇｐに伝わる。半導体装置ＰＫＧ１等からパワー系グランドパターンＣＤｇｐに伝わった熱は、近接する制御系グランドパターンＣＤｇｃにも伝わり、配線基板ＣＢ１の厚さ方向においてパワー系グランドパターンＣＤｇｐと重なる２箇所の放熱パターンＣＤｈ１および制御系グランドパターンＣＤｇｃと重なる２箇所の放熱パターンＣＤｈ１へと熱が伝わる。その後、放熱パターンＣＤｈ１に伝わった熱は、放熱パターンＣＤｈ１と配線基板ＣＢ１の厚さ方向において重なる本体部１ｂの突出部ＢＳに絶縁層ＩＬ３ｂを介して伝わる。本体部１ｂの突出部ＢＳに伝わった熱は、本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【００７５】
以上より、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１では、図１１〜図１６に示すように、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、放熱パターンＣＤｈ１は、グランドパターンＣＤｇ１と重なり、かつ、放熱パターンＣＤｈ１は、本体部１ｂに形成された突出部ＢＳ（すなわち、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと筐体ＨＳとが接する領域）とも重なっている。そのため、検討例２の電子装置ＥＤ１０２のように放熱材ＴＭを用いることなく、グランドパターンＣＤｇ１および放熱パターンＣＤｈ１を介して半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から発生した熱を効率良く筐体ＨＳへと逃がし、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬを含む配線基板ＣＢ１に搭載された電子部品の温度を下げることができる。これにより、配線基板ＣＢ１に搭載された電子部品の劣化を防止し、電子装置ＥＤ１の性能を安定させると共に、電子装置ＥＤ１の信頼性を向上させることができる。
【００７６】
そして、実施の形態１の電子装置ＥＤ１では、検討例２のように放熱材ＴＭを用いる必要がないので、第一に、製造コストを低減することができる。第二に、検討例２において放熱材ＴＭを配置していた領域に放熱材ＴＭ以外の電子部品を配置することができる。第三に、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３を配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側、裏面ＣＢｂ側のいずれにも配置することができる。
【００７７】
なお、配線層ＷＬ４において、放熱パターンＣＤｈ１を半導体装置ＰＫＧ１等の電子部品と重なるように設けることも考えられる。しかし、放熱パターンＣＤｈ１は、半導体装置ＰＫＧ１等の電子部品と電気的に接続されない導体パターンである。そのため、半導体装置ＰＫＧ１等の電子部品の下には、電子部品との接続用の導体パターンを形成する必要がある。従って、放熱パターンＣＤｈ１を半導体装置ＰＫＧ１等の電子部品と重なるように設けると、電子部品の下に接続用の導体パターンを形成できなくなる。これにより、半導体装置ＰＫＧ１等の電子部品の結線が難しくなり、電子装置ＥＤ１の小型化にとって不利になる。なお、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１のように、配線基板ＣＢ１がモータ５と共に筐体ＨＳに組み込まれている場合、配線基板ＣＢ１の大きさはモータ５の大きさに依存するため、配線基板ＣＢ１を大きくすること自体が難しい。
【００７８】
それに対して、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、放熱パターンＣＤｈ１は、配線基板ＣＢ１の周縁部である貫通孔ＨＣの周囲にのみ形成されている。貫通孔ＨＣの周囲は、半導体装置ＰＫＧ１等の電子部品が配置されない領域であるため、電子部品の下に接続用の導体パターンを形成することができる。これにより、配線基板ＣＢ１を大きくすることなく、半導体装置ＰＫＧ１等の電子部品の結線を適切に行うことができる。
【００７９】
そして、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、前述の通り、半導体装置ＰＫＧ１等から放熱パターンＣＤｈ１への放熱経路に、配線層ＷＬ３に形成されたグランドパターンＣＤｇ１を介在させることで、配線層ＷＬ４において、放熱パターンＣＤｈ１を半導体装置ＰＫＧ１と重なるように設けることなく、半導体装置ＰＫＧ１等から発生した熱を筐体ＨＳへと逃がすことができる。
【００８０】
また、配線層ＷＬ３および配線層ＷＬ４において、ビア配線等を介してグランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とを電気的に接続することも考えられる。しかし、配線基板ＣＢ１を突出部ＢＳに固定する際、ネジＢＴによって貫通孔ＨＣの内周面が削られ、放熱パターンＣＤ１〜ＣＤ４が露出する可能性がある。また、配線基板ＣＢ１を突出部ＢＳに固定する際、絶縁層ＩＬ３ａがワッシャＷＳによって削られ、放熱パターンＣＤ１が露出する可能性がある。同様に、配線基板ＣＢ１を突出部ＢＳに固定する際、絶縁層ＩＬ３ｂが突出部ＢＳによって削られ、放熱パターンＣＤ４が露出する可能性がある。露出した放熱パターンＣＤ１〜ＣＤ３は、ワッシャＷＳまたはネジＢＴと接すると、ワッシャＷＳまたはネジＢＴを介して筐体ＨＳと電気的に接続される。露出した放熱パターンＣＤ４は、直接筐体ＨＳと電気的に接続される。もともと放熱パターンＣＤ１〜ＣＤ４と放熱パターンＣＤｈ１とは電気的に接続されている。ここで、前述のように、グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とを電気的に接続した場合には、外来ノイズが筐体ＨＳからグランドパターンＣＤｇ１に伝播し、制御系回路の誤動作が生じる可能性がある。
【００８１】
それに対して、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、放熱パターンＣＤｈ１とグランドパターンＣＤｇ１とは、電気的に接続されていない。そのため、配線基板ＣＢ１を突出部ＢＳに固定する際、前述のように放熱パターンＣＤ１〜ＣＤ４が露出し、筐体ＨＳと放熱パターンＣＤｈ１とが電気的に接続されたとしても、放熱パターンＣＤｈ１とグランドパターンＣＤｇ１とは、電気的に接続されない。従って、外来ノイズが筐体ＨＳから放熱パターンＣＤｈ１を介してグランドパターンＣＤｇ１に伝播して生じる、制御系回路の誤動作を防止することができる。
【００８２】
また、配線層ＷＬ４に放熱パターンＣＤｈ１を設けることなく、配線層ＷＬ３にグランドパターンＣＤｇ１を本体部１ｂの突出部ＢＳ（すなわち、筐体ＨＳのうち、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと筐体ＨＳとが接する領域）と重なるように設けた場合には、グランドパターンＣＤｇ１と突出部ＢＳとの間には、絶縁層ＩＬ２ｂおよび絶縁層ＩＬ３ｂが存在するため、グランドパターンＣＤｇ１から突出部ＢＳへの熱伝導率が低い。
【００８３】
それに対して、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、放熱パターンＣＤｈ１が配線層ＷＬ４に形成されているため、放熱パターンＣＤｈ１と突出部ＢＳとの間に存在する絶縁層を最小限に留めることができ（絶縁層ＩＬ３ｂのみ）、放熱パターンＣＤｈ１から突出部ＢＳへの熱伝導の効率を高めることができる。
【００８４】
また、検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、筐体ＨＳに放熱するために、放熱材ＴＭと、放熱材ＴＭに熱を伝えるための放熱パターンＣＤｈ１０２ａ，ＣＤｈ１０２ｂおよび貫通電極ＴＥａ，ＴＥｂと、が必要であった。それに対して、実施の形態１の電子装置ＥＤ１では、筐体ＨＳに放熱するために、放熱パターンＣＤｈ１と、グランドパターンＣＤｇ１と、が必要である。この内、グランドパターンＣＤｇ１は、配線基板ＣＢ１に搭載された電子部品用のグランドパターンであるため、別途新たに形成する必要がない。そのため、実施の形態１の電子装置ＥＤ１は、検討例２の電子装置ＥＤ１０２に比べて、製造コストを低減することができる。
【００８５】
また、グランドパターンＣＤｇ１は、前述の通り、インピーダンスを低くするため、配線基板ＣＢ１の主面全体に亘って形成されている。すなわち、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬが配置された領域の全てが、グランドパターンＣＤｇ１と、配線基板ＣＢ１の厚さ方向に沿って重なっている。そのため、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬからグランドパターンＣＤｇ１への放熱経路を十分に確保することができ、その結果、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬから発生した熱を効率良くグランドパターンＣＤｇ１に伝えることができる。
【００８６】
また、グランドパターンＣＤｇ１が配線基板ＣＢ１の主面全体に亘って形成されているため、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂ側に配置された、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ以外の電子部品から発生した熱も、グランドパターンＣＤｇ１に伝わる。すなわち、実施の形態１の電子装置ＥＤ１では、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ以外の電子部品から発生した熱も効果的に放熱することができる。
【００８７】
なお、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１の形状は、貫通孔ＨＣを囲むリング状に形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。但し、放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１は、本体部１ｂの突出部ＢＳ（すなわち、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと筐体ＨＳとが接する領域）と、ネジＢＴが挿通する貫通孔ＨＣの周囲において重なっている。そのため、放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１の面積を一定にしたときに放熱効率が最大になるのは、貫通孔ＨＣを中心とするリング形状になる場合である。そのため、放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１は、貫通孔ＨＣを囲むリング状に形成することが好ましい。放熱パターンＣＤ４と重なっている放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３についても、同様に貫通孔ＨＣを囲むリング状に形成することが好ましい。
【００８８】
また、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬと、放熱パターンＣＤｈ１と、に重なる導電膜として、配線層ＷＬ３に形成されたグランドパターンＣＤｇ１を採用したが、これに限定されるものではない。前述のように、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、配線層ＷＬ２が電源プレーン、配線層ＷＬ３がグランドプレーンである場合を例に説明したが、例えば、配線層ＷＬ３に電源パターンを形成した場合は、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬと、放熱パターンＣＤｈ１と、に重なる導電膜として、配線層ＷＬ３に形成された電源パターンを採用することができる。
【００８９】
また、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、放熱パターンＣＤｈ１を配線層ＷＬ４に形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、放熱パターンＣＤｈ１は、配線層ＷＬ１または配線層ＷＬ２に形成してもよい。但し、放熱効率を高める観点から、放熱パターンＣＤｈ１は、グランドパターンＣＤｇ１が形成された配線層ＷＬ３に最も近接し、かつ、本体部１ｂの突出部ＢＳ（すなわち、配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂと筐体ＨＳとが接する領域）に最も近接する配線層ＷＬ４に形成することが好ましい。特に、放熱パターンＣＤｈ１を配線層ＷＬ４に形成した場合には、グランドパターンＣＤｇ１から放熱パターンＣＤｈ１を経由して筐体ＨＳに至る放熱経路に、絶縁層（プリプレグ層）ＩＬ２ｂよりも厚く、熱伝導率の低い絶縁層（コア層）ＩＬ１を含まない点でも有利である。
【００９０】
また、前述したように、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１では、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３を配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側、裏面ＣＢｂ側のいずれにも配置することができる。但し、放熱パターンＣＤｈ１を配線層ＷＬ４に、グランドパターンＣＤｇ１を配線層ＷＬ３に形成した場合には、半導体装置ＰＫＧ１等から筐体ＨＳに至る放熱経路が最短となるように、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３を配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂ側に配置することが好ましい。特に、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３を配線基板ＣＢ１の裏面ＣＢｂ側に配置した場合には、半導体装置ＰＫＧ１等からグランドパターンＣＤｇ１までの放熱経路に、絶縁層（プリプレグ層）ＩＬ２ｂよりも厚く、熱伝導率の低い絶縁層（コア層）ＩＬ１を含まない点でも有利である。
【００９１】
また、配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側に搭載された電子部品から発生した熱や、グランドパターンＣＤｇ１から配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側へ伝わる熱も効率よく放熱することが望ましい。そのため、配線層ＷＬ４に形成された放熱パターンＣＤｈ１に加え、配線層ＷＬ１または配線層ＷＬ２に放熱パターンを形成することが好ましく、配線層ＷＬ１，ＷＬ２の両方に放熱パターンを形成することがより好ましい。こうすることで、配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側に搭載された電子部品から発生した熱や、グランドパターンＣＤｇ１から配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側へ伝わる熱を、配線層ＷＬ１，ＷＬ２に形成した放熱パターンから放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２および貫通電極ＴＥを介して、本体部１ｂの突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）へと逃がすことができる。
【００９２】
次に、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１のその他の特徴について説明する。
【００９３】
図１１に示すように、実施の形態１の配線基板ＣＢ１において、配線層ＷＬ１に放熱パターンＣＤ１が、配線層ＷＬ２に放熱パターンＣＤ２が、配線層ＷＬ３に放熱パターンＣＤ３が、配線層ＷＬ４に放熱パターンＣＤ４が、夫々、形成されている。放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、配線基板ＣＢ１の周縁部に形成された貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）リング状に形成されている。すなわち、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、貫通孔ＨＣに挿通されるネジＢＴの周囲に近接して配置される。また、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において重なっている。また、貫通孔ＴＨおよび貫通電極ＴＥは、配線基板ＣＢ１の周縁部に形成された貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）複数形成されている。貫通孔ＴＨおよび貫通電極ＴＥは、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４の一部を貫通し、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４と電気的に接続されている。
【００９４】
図１１に示すように、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１において、半導体装置ＰＫＧ１から発生した熱は、前述のように、グランドパターンＣＤｇ１に伝わる。ここで、グランドパターンＣＤｇ１に伝わった熱が、グランドパターンＣＤｇ１に接する絶縁層ＩＬ１や絶縁層ＩＬ１よりも上層の絶縁層ＩＬ２ａまたは絶縁層ＩＬ３ａに伝わる可能性もある。また、図１２に示す配線基板ＣＢ１の表面ＣＢａ側に配置されたＭＣＵ７やプリドライバ８、レギュレータ９、ゼロΩ抵抗器１１等の素子から発生した熱が、絶縁膜ＩＬ３ａ，ＩＬ２ａ，ＩＬ１等に伝わる可能性もある。
【００９５】
ここで、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１では、配線層ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３，ＷＬ４に、夫々、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４が形成されている。そのため、各絶縁層ＩＬ１，ＩＬ２ａ，ＩＬ３ａに伝わった熱が、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４へと伝わる。そして、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４の一部を貫通する貫通電極ＴＥに伝わる。ここで、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、配線基板ＣＢ１の厚さ方向において、本体部１ｂの突出部ＢＳと重なっており、特に、放熱パターンＣＤ４は突出部ＢＳに最も近接している。そのため、貫通電極ＴＥに伝わった熱は、放熱パターンＣＤ４から突出部ＢＳに伝わる。突出部ＢＳに伝わった熱は、本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【００９６】
また、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥは、貫通孔ＨＣに挿通されるネジＢＴの周囲に近接して配置されるので、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥに伝わった熱は、各絶縁層ＩＬ１，ＩＬ２ａ，ＩＬ２ｂ，ＩＬ３ａ，ＩＬ３ｂを介してネジＢＴに伝わる。ネジＢＴに伝わった熱は、本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【００９７】
以上より、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１は、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥを有しているので、前述のグランドパターンＣＤｇ１および放熱パターンＣＤｈ１を介した放熱経路に加え、配線基板ＣＢ１に搭載した電子部品から発生した熱を効率良く筐体ＨＳへと逃がし、電子部品の温度を下げることができる。これにより、電子部品の劣化を防止し、電子装置ＥＤ１の性能をさらに安定させると共に、電子装置ＥＤ１の信頼性をさらに向上させることができる。
【００９８】
なお、本実施の形態１の配線基板ＣＢ１には、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥは、製造上必要がなければ省略することもできる。但し、前述のように、ネジＢＴが配置される貫通孔ＨＣを取り囲むように放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されていれば、放熱パターンＣＤ１等による放熱経路が形成される。そのため、配線基板ＣＢ１に放熱パターンＣＤ１等が形成されることにより、放熱パターンＣＤ１等が形成されていない場合に比べて、放熱効率を高めることができる。
【００９９】
＜実験結果＞
ここで、検討例１の電子装置ＥＤ１０１、検討例２の電子装置ＥＤ１０２および実施の形態１の電子装置ＥＤ１の放熱効果を確認するために、各配線基板に搭載した代表的な電子部品の到達温度をシミュレーションにより算出した。
【０１００】
図１９は、検討例１、検討例２および実施の形態１の電子装置に搭載されたコンデンサＣ１、コイルＬ、コンデンサＣ２、半導体装置ＰＫＧ１および半導体装置ＰＫＧ１に接続された抵抗Ｒの、連続動作で温度上昇が飽和した状態の到達温度を示すグラフである。なお、図１９に示す抵抗Ｒは、図８に示すパワーＭＯＳＦＥＴ１５ｂのソースとグランドとの間に接続された抵抗であり、この抵抗Ｒに印加される電圧を制御系回路構成部１７のプリドライバ８が検知し、モータ５に供給される電圧を制御するものである。
【０１０１】
図１９に示すように、検討例１の電子装置ＥＤ１０１では、連続動作で温度上昇が飽和した状態において、コンデンサＣ１、コイルＬ、コンデンサＣ２、半導体装置ＰＫＧ１および抵抗Ｒの温度が、夫々、１３７．３℃、１６６．７℃、１３４．７℃、１５５．６℃および１５８．３℃となった。検討例１の電子装置ＥＤ１０１では、前述のように放熱効率が低いことが結果として現れている。
【０１０２】
それに対して、図１９に示すように、検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、連続動作で温度上昇が飽和した状態において、コンデンサＣ１、コイルＬ、コンデンサＣ２、半導体装置ＰＫＧ１および抵抗Ｒの温度が、夫々、１２５．８℃、１４８．１℃、１２５．３℃、１３３．０℃および１３５．８℃となった。検討例２の電子装置ＥＤ１０２では、いずれの電子部品の到達温度も検討例１の電子装置ＥＤ１０２に比べて低下しており、十分な放熱効果を得られることが確認できた。
【０１０３】
そして、図１９に示すように、本実施の形態１の電子装置ＥＤ１にあっては、連続動作で温度上昇が飽和した状態において、コンデンサＣ１、コイルＬ、コンデンサＣ２、半導体装置ＰＫＧ１および抵抗Ｒの温度が、夫々、１２７．４℃、１４９．０℃、１２５．６℃、１３７．６℃および１４０．３℃となった。このように、実施の形態１の電子装置ＥＤ１にあっては、放熱材ＴＭを用いなくても、検討例２の電子装置ＥＤ１０２と同等の放熱効果を得られることがわかった。
【０１０４】
なお、図示しないが、実施の形態１の電子装置ＥＤ１において、前述の重なり部ＯＶＰ１ａ（グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ１とが重なる領域）の面積を変化させてシミュレーションを行っている。その結果、図１９に示す、重なり部ＯＶＰ１ａの面積が、４箇所ある放熱パターンＣＤｈ１のうち、１箇所あたり３０ｍｍ２としたとき、検討例２の電子装置ＥＤ１０２と同等の放熱効果が得られるという結果となった。この結果から、重なり部ＯＶＰ１ａの面積は、３０ｍｍ２以上であることが望ましいとわかった。逆に、放熱パターンＣＤｈ１を大きくして重なり部ＯＶＰ１ａの面積を３０ｍｍ２よりも大きくすれば、各電子部品の到達温度はより下がる。重なり部ＯＶＰ１ａの面積を大きくするような実施形態は、次の実施の形態２で詳細に説明する。
【０１０５】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２の電子装置について説明する。図２０は、実施の形態２の電子装置において、配線基板の第４配線層の構造を示す平面図、図２１は、図２０中のＦ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図、図２２は、実施の形態２の電子装置において、配線基板の第３配線層の構造を示す平面図、図２３は、図２２中のＧ部の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【０１０６】
図示しないが、実施の形態２の電子装置ＥＤ２は、配線基板（基板）に電子部品が実装された配線基板ＣＢ２を有しており、配線基板ＣＢ２以外の構成は、実施の形態１の電子装置ＥＤ１と同じである。そのため、実施の形態２の電子装置ＥＤ２の回路構成は、図８に示す実施の形態１の電子装置ＥＤ１の回路構成と同じである。実施の形態２の配線基板ＣＢ２と、実施の形態１の配線基板ＣＢ１との相違点は、配線基板ＣＢ２が、実施の形態１の放熱パターンＣＤｈ１と形状の異なる放熱パターン（導体パターン、導電膜）ＣＤｈ２を有する点である。
【０１０７】
図２０および図２１は、配線基板ＣＢ２の配線層ＷＬ４を表面ＣＢａ側から見た平面図である。図２２および図２３は、配線基板ＣＢ２の配線層ＷＬ３を表面ＣＢａ側から見た平面図である。
【０１０８】
図２０および図２１に示すように、実施の形態２の配線基板ＣＢ２の配線層ＷＬ４には、配線基板ＣＢ２の外周に沿って延在する放熱パターンＣＤｈ２が形成されている。図２０に示すように、放熱パターンＣＤｈ２は、一つの接続された導体パターンとして形成されている。そのため、図２２および図２３に示すように、グランドパターンＣＤｇ１と放熱パターンＣＤｈ２との重なり部ＯＶＰ２ａは、配線基板ＣＢ２の外周に沿って延在することになる。
【０１０９】
実験結果の項目で述べたように、放熱パターンＣＤｈ２の面積が大きくなるほど、放熱パターンＣＤｈ２とグランドパターンＣＤｇ１との重なり部ＯＶＰ２ａの面積が大きくなり、半導体装置ＰＫＧ１からグランドパターンＣＤｇ１に伝わった熱が、放熱パターンＣＤｈ２に効率よく伝わる。そのため、放熱パターンＣＤｈ２の面積が大きくなるほど、放熱効率が高まる。一方、前述のように、配線層ＷＬ４は、半導体装置ＰＫＧ１等の素子用の配線領域であるため、放熱パターンＣＤｈ２の面積を大きくしすぎると、半導体装置ＰＫＧ１等の素子用の配線領域を十分に確保することができなくなる。
【０１１０】
そのため、放熱効率と配線領域の確保とを両立させる観点から、実施の形態２の電子装置ＥＤ２では、放熱パターンＣＤｈ２を、半導体装置ＰＫＧ１等の素子用の配線が形成されていない領域である、配線基板ＣＢ２の外周と配線領域の外周とに囲まれた領域に形成している。このように形成した放熱パターンＣＤｈ２の面積は５８９ｍｍ２であり、重なり部ＯＶＰ２ａの面積は５２４ｍｍ２となる。従って、実施の形態２の電子装置ＥＤ２は、実施の形態１の電子装置ＥＤ１（重なり部ＯＶＰ１ａの面積が３０ｍｍ２）に比べて、高い放熱効果が得られる。
【０１１１】
また、実施の形態２の放熱パターンＣＤｈ２は、一つの接続された導体パターンとして形成され、特に、配線基板ＣＢ２に形成された４箇所の貫通孔ＨＣの周囲（本体部１ｂの突出部ＢＳと重なる領域）が放熱パターンＣＤｈ２によって電気的に接続されている。そのため、半導体装置ＰＫＧ１等からグランドパターンＣＤｇ１を介して放熱パターンＣＤｈ２に伝わった熱は、貫通孔ＨＣの周囲から均一に突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）へと伝わる。その結果、実施の形態２の電子装置ＥＤ２は、実施の形態１の電子装置ＥＤ１に比べて、高い放熱効果が得られる。
【０１１２】
以上より、放熱効率を重視する場合には、実施の形態２の配線基板ＣＢ２の構成を採用することが好ましい。一方、図２０に示す配線基板ＣＢ２よりもさらに配線領域を確保して、半導体装置その他の電子部品の搭載効率を重視する場合には、実施の形態１の配線基板ＣＢ１の構成を採用することが好ましい。すなわち、図１３に示すように、放熱パターンＣＤｈ１を配線基板ＣＢ１の周縁部である貫通孔ＨＣの周囲にのみ形成し、放熱パターンＣＤｈ１の面積を小さくしつつも、十分な放熱効果を発揮できるように構成することが好ましい。
【０１１３】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３の電子装置について説明する。図２４は、実施の形態３の電子装置において、配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。
【０１１４】
図示しないが、実施の形態３の電子装置ＥＤ３は、配線基板（基板）に電子部品が実装された配線基板ＣＢ３を有しており、配線基板ＣＢ３以外の構成は、実施の形態１の電子装置ＥＤ１と同じである。そのため、実施の形態３の電子装置ＥＤ３の回路構成は、図８に示す実施の形態１の電子装置ＥＤ１の回路構成と同じである。実施の形態３の配線基板ＣＢ３と、実施の形態１の配線基板ＣＢ１との相違点は、貫通孔ＨＣの周囲において、絶縁層ＩＬ３ａ，ＩＬ３ｂの一部に開口部ＡＰａ，ＡＰｂが形成され、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１が露出している点である。図２４に示すように、配線基板ＣＢ３は、ワッシャ（板状導電性部材）ＷＳ１を介して貫通孔ＨＣに挿通したネジＢＴが、さらにワッシャ（板状導電性部材）ＷＳ２を介して本体部１ｂの突出部ＢＳに形成されたネジ穴ＳＨに螺合することにより、突出部ＢＳ（すなわち筐体ＨＳ）に固定されている。ワッシャＷＳ１，ＷＳ２は、金属製である。
【０１１５】
そのため、放熱パターンＣＤ１とワッシャＷＳ１とが接触し、かつ、放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１とワッシャＷＳ２とが接触している。ワッシャＷＳ１は、ネジＢＴに接触している。ネジＢＴは、突出部ＢＳを介して筐体ＨＳと電気的に接続されている。また、前述の通り、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４は、貫通電極ＴＥを介して電気的に接続されている。また、放熱パターンＣＤ４と放熱パターンＣＤｈ１とは一体に形成されている。その結果、実施の形態３の電子装置ＥＤ３では、放熱パターンＣＤｈ１と本体部１ｂの突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）とが、放熱パターンＣＤ４およびワッシャＷＳ２を介して電気的に接続されている。さらに、放熱パターンＣＤｈ１と本体部１ｂの突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）とが、放熱パターンＣＤ４、貫通電極ＴＥ、放熱パターンＣＤ１、ワッシャＷＳ１およびネジＢＴを介して電気的に接続されている。
【０１１６】
図２４に示すように、実施の形態３の電子装置ＥＤ３では、半導体装置ＰＫＧ１から発生した熱が、グランドパターンＣＤｇ１を介して放熱パターンＣＤｈ１および放熱パターンＣＤ４に伝わるまでは、実施の形態１の電子装置ＥＤ１と同じである。ここで、実施の形態３の電子装置ＥＤ３では、放熱パターンＣＤｈ１および放熱パターンＣＤ４がワッシャＷＳ２を介して突出部ＢＳと電気的に接続されているため、放熱パターンＣＤｈ１および放熱パターンＣＤ４に伝わった熱は、ワッシャＷＳ２を介して突出部ＢＳに伝わる。本体部１ｂの突出部ＢＳに伝わった熱は、本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。以上の放熱経路を図２４中の矢印で示す。
【０１１７】
また、実施の形態１および実施の形態２と同様に、実施の形態３の電子装置ＥＤ３において、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬを含むその他の電子部品も、配線基板ＣＢ３の厚さ方向（平面視）において、グランドパターンＣＤｇ１と重なっている。そのため、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から発生した熱も、上記と同様に、グランドパターンＣＤｇ１、放熱パターンＣＤｈ１、放熱パターンＣＤ４、ワッシャＷＳ２および突出部ＢＳを介して筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【０１１８】
以上より、実施の形態３の電子装置ＥＤ３では、図２４に示すように、放熱パターンＣＤｈ１がワッシャＷＳ２を介して突出部ＢＳと電気的に接続されているため、放熱パターンＣＤｈ１に伝わった熱は、導電体であるワッシャＷＳ２を介して突出部ＢＳに伝わる。そのため、実施の形態３の電子装置ＥＤ３は、放熱パターンＣＤｈ１と突出部ＢＳとの間に絶縁層ＩＬ３ｂが存在する実施の形態１の電子装置ＥＤ１に比べて、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から発生した熱をより効率良く筐体ＨＳへと逃がすことができる。
【０１１９】
また、実施の形態３の電子装置ＥＤ３では、図２４に示すように、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥは、ワッシャＷＳ１を介してネジＢＴに電気的に接続されている。そのため、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥに伝わった熱は、導電体であるワッシャＷＳ１を介してネジＢＴに伝わる。ネジＢＴに伝わった熱は、本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【０１２０】
以上より、実施の形態３の電子装置ＥＤ３は、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥとネジＢＴとの間に各絶縁層ＩＬ１，ＩＬ２ａ，ＩＬ２ｂ，ＩＬ３ａ，ＩＬ３ｂが存在する実施の形態１の電子装置ＥＤ１に比べて、半導体装置ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から発生した熱をより効率良く筐体ＨＳへと逃がすことができる。
【０１２１】
但し、実施の形態３の電子装置ＥＤ３では、筐体ＨＳと放熱パターンＣＤｈ１とが電気的に接続されているため、外来ノイズが筐体ＨＳから放熱パターンＣＤｈ１に伝播する可能性がある。実施の形態３の電子装置ＥＤ３では、実施の形態１の電子装置ＥＤ１と同様に、放熱パターンＣＤｈ１とグランドパターンＣＤｇ１とは、電気的に接続されていないため、外来ノイズが放熱パターンＣＤｈ１からグランドパターンＣＤｇ１へ直接伝播する可能性は低い。しかし、放熱パターンＣＤｈ１とグランドパターンＣＤｇ１とは、配線基板ＣＢ３の厚さ方向において重なっているため、グランドパターンＣＤｇ１に接続された制御系回路が外来ノイズによる悪影響を受ける可能性がある。
【０１２２】
一方、実施の形態１の電子装置ＥＤ１では、放熱パターンＣＤｈ１、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが、筐体ＨＳおよびネジＢＴと電気的に接続されていないため、外来ノイズが筐体ＨＳから放熱パターンＣＤｈ１に伝播する可能性が低い。そのため、外来ノイズが筐体ＨＳから放熱パターンＣＤｈ１を介してグランドパターンＣＤｇ１へ伝播する可能性は極めて低く、グランドパターンＣＤｇ１に接続された制御系回路が外来ノイズによる悪影響を受ける事態を防止することができる。
【０１２３】
以上より、ノイズ耐性を重視する場合には、実施の形態１の電子装置ＥＤ１の構成を採用することが好ましい。一方、放熱効率を重視する場合には、前述したように実施の形態３の電子装置ＥＤ３を採用することが好ましい。
【０１２４】
なお、本実施の形態３の配線基板ＣＢ３は、貫通孔ＨＣの周囲において、絶縁層ＩＬ３ａ，ＩＬ３ｂの一部に開口部ＡＰａ，ＡＰｂが形成され、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１が露出している場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１が貫通電極ＴＥによって電気的に接続されているため、放熱パターンＣＤ１または放熱パターンＣＤ４（放熱パターンＣＤｈ１）のいずれか一方が露出すれば、放熱パターンＣＤｈ１に伝わった熱がワッシャＷＳ２またはワッシャＷＳ１およびネジＢＴを介して突出部ＢＳ（筐体ＨＳ）に伝わる。従って、貫通孔ＨＣの周囲に形成される開口部は、開口部ＡＰａ，ＡＰｂのいずれか一方のみでもよい。
【０１２５】
但し、突出部ＢＳに近い放熱パターンＣＤ４，ＣＤｈ１が露出し、放熱パターンＣＤ４，ＣＤｈ１からワッシャＷＳ２を介した筐体ＨＳへの放熱経路が形成される方が、突出部ＢＳから遠い放熱パターンＣＤ１が露出し、貫通電極ＴＥを経由して放熱パターンＣＤ１からワッシャＷＳ１およびネジＢＴを介した筐体ＨＳへの放熱経路が形成されるよりも放熱効率が高い。そのため、放熱効率を高める観点から、少なくとも開口部ＡＰｂが形成され、放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１が露出していることが好ましい。
【０１２６】
さらに、開口部ＡＰａ，ＡＰｂの両方が形成され、放熱パターンＣＤ１と放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１との両方が露出していれば、放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１からワッシャＷＳ２を介した筐体ＨＳへの放熱経路に加え、貫通電極ＴＥを経由して放熱パターンＣＤ１からワッシャＷＳ１およびネジＢＴを介した筐体ＨＳへの放熱経路が形成される。そのため、放熱効率を高める観点から、開口部ＡＰａ，ＡＰｂの両方が形成され、放熱パターンＣＤ１と放熱パターンＣＤ４および放熱パターンＣＤｈ１との両方が露出していることがより好ましい。
【０１２７】
また、本実施の形態３の配線基板ＣＢ３には、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥは、製造上必要がなければ省略することもできる。但し、前述のように、配線基板ＣＢ３に放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されていれば、放熱パターンＣＤ１等による放熱経路が形成される。そのため、配線基板ＣＢ３に放熱パターンＣＤ１等が形成されることにより、放熱パターンＣＤ１等が形成されていない場合に比べて、放熱効率を高めることができる。
【０１２８】
特に、実施の形態３の配線基板ＣＢ３では、前述の通り、貫通電極ＴＥを経由して放熱パターンＣＤ１からワッシャＷＳ１およびネジＢＴを介した筐体ＨＳへの放熱経路が形成されるため、放熱効率を高める観点から、少なくとも、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されていることが好ましい。
【０１２９】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４の電子装置について説明する。図２５は、実施の形態４の電子装置において、配線基板の固定構造を示す部分拡大断面図である。図２６は、実施の形態４の電子装置において、配線基板の第３配線層の構造を拡大して示す部分拡大平面図である。
【０１３０】
図示しないが、実施の形態４の電子装置ＥＤ４は、配線基板（基板）に電子部品が実装された配線基板ＣＢ４を有しており、配線基板ＣＢ４以外の構成は、実施の形態１の電子装置ＥＤ１と同じである。そのため、実施の形態４の電子装置ＥＤ４の回路構成は、図８に示す実施の形態１の電子装置ＥＤ１の回路構成と同じである。実施の形態４の配線基板ＣＢ４と、実施の形態１の配線基板ＣＢ４との相違点は、配線層ＷＬ３にグランドパターン（導体パターン、導電膜）ＣＤｇ２と放熱パターン（導体パターン、導電膜）ＣＤｈ４とが形成され、グランドパターンＣＤｇ２と放熱パターンＣＤｈ４とは、配線基板ＣＢ４の面内方向において重なっている点である。以下、実施の形態４の配線基板ＣＢ４の構成について具体的に説明する。
【０１３１】
図２５に示すように、配線層ＷＬ３には、グランドパターンＣＤｇ２が形成されている。また、配線層ＷＬ３には、放熱パターンＣＤｈ４が形成されている。図２５に示すように、本実施の形態４にあっては、配線基板ＣＢ４の厚さ方向において、半導体装置ＰＫＧ１とグランドパターンＣＤｇ２とが重なっている。また、グランドパターンＣＤｇ２と放熱パターンＣＤｈ４とは、配線基板ＣＢ４において同層（同一の配線層）に形成されており、配線基板ＣＢ４の面内方向において、グランドパターンＣＤｇ２と放熱パターンＣＤｈ４とが重なっている。また、配線基板ＣＢ４の厚さ方向において、放熱パターンＣＤｈ４と本体部１ｂに形成された突出部ＢＳとが重なっている。すなわち、放熱パターンＣＤｈ４は、配線基板ＣＢ４の裏面ＣＢｂと筐体ＨＳとが接する領域に重なっている。ここで、グランドパターンＣＤｇ２と放熱パターンＣＤｈ４とが重なる領域を重なり部ＯＶＰ２ａと、放熱パターンＣＤｈ４と突出部ＢＳとが重なる領域を重なり部ＯＶＰ２ｂと、放熱パターンＣＤ４と突出部ＢＳとが重なる領域を重なり部ＯＶＰ２ｃと、夫々表す。なお、グランドパターンＣＤｇ２と放熱パターンＣＤｈ４とは、電気的に接続されていない。
【０１３２】
次に、配線基板ＣＢ４の配線層ＷＬ３についてより詳細に説明する。
【０１３３】
図２６に示すように、配線基板ＣＢ４の配線層ＷＬ３には、放熱パターンＣＤ３が、貫通孔ＨＣの外周に沿って（貫通孔ＨＣを取り囲むように）リング状に形成されている。放熱パターンＣＤｈ４は、放熱パターンＣＤ３の外周縁から径方向外方へ広がるように四分円状に形成されている。放熱パターンＣＤｈ４は、放熱パターンＣＤ３と一体に形成されている。すなわち、放熱パターンＣＤｈ４と放熱パターンＣＤ３とは、電気的に接続されている。
【０１３４】
そして、放熱パターンＣＤｈ４の２つの半径部から、全体櫛状に形成された分岐部ＣＤｈ４ａ，ＣＤｈ４ｂ，ＣＤｈ４ｃ，ＣＤｈ４ｄおよび分岐部ＣＤｈ４ｅ，ＣＤｈ４ｆ，ＣＤｈ４ｇ，ＣＤｈ４ｈが、夫々、突出して形成されている。
【０１３５】
また、配線基板ＣＢ４の配線層ＷＬ３には、グランドパターンＣＤｇ２が、放熱パターンＣＤ３が形成された領域を除き（図示しないが、実施の形態１のグランドパターンＣＤｇ１と同様に、貫通孔ＨＣ、貫通電極ＴＥ、貫通電極２ｉ，２ｊ、入力用接続端子ＮＣおよび出力用接続端子ＯＣが形成された領域も除く）、配線基板ＣＢ４の主面全体に亘って形成されている。放熱パターンＣＤｈ４の一方の半径部に対向するグランドパターンＣＤｇ２の辺部から、全体櫛状に形成された分岐部ＣＤｇ２ａ，ＣＤｇ２ｂ，ＣＤｇ２ｃ，ＣＤｇ２ｄが、放熱パターンＣＤｈ４の分岐部ＣＤｈ４ａ，ＣＤｈ４ｂ，ＣＤｈ４ｃ，ＣＤｈ４ｄと、間隔ｔ１をおいて、互い違いになるように突出して形成されている。同様に、放熱パターンＣＤｈ４の他方の半径部に対向するグランドパターンＣＤｇ２の辺部から、全体櫛状に形成された分岐部ＣＤｇ２ｅ，ＣＤｇ２ｆ，ＣＤｇ２ｇ，ＣＤｇ２ｈが、放熱パターンＣＤｈ４の分岐部ＣＤｈ４ｅ，ＣＤｈ４ｆ，ＣＤｈ４ｇ，ＣＤｈ４ｈと、間隔ｔ１をおいて、互い違いになるように突出して形成されている。
【０１３６】
また、図示しないが、グランドパターンＣＤｇ２は、パワー系グランドパターンＣＤｇｐ２と、制御系グランドパターンとにより構成されている。また、放熱パターンＣＤ３とパワー系グランドパターンＣＤｇｐ２および制御系グランドパターンとは、夫々、電気的に接続されていない。
【０１３７】
ここで、前述のように、実施の形態４の配線基板ＣＢ４において、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２とが重なる領域、すなわち、重なり部ＯＶＰ２ａは、図２６中に示すように、放熱パターンＣＤｈ４の分岐部ＣＤｈ４ａ，ＣＤｈ４ｂ・・・とグランドパターンＣＤｇ２の分岐部ＣＤｇ２ａ，ＣＤｇ２ｂ・・・とが入れ子状に組み合わさった領域となる。
【０１３８】
図２５に示すように、本実施の形態４の電子装置ＥＤ４において、半導体装置ＰＫＧ１から発生した熱は、絶縁層ＩＬ３ｂおよび絶縁層ＩＬ２ｂを介してグランドパターンＣＤｇ２に伝わる。その後、グランドパターンＣＤｇ２に伝わった熱は、グランドパターンＣＤｇ２中に広がり、グランドパターンＣＤｇ２と配線基板ＣＢ４の面内方向において重なる放熱パターンＣＤｈ４に絶縁層ＩＬ２ｂを介して伝わる（重なり部ＯＶＰ２ａ）。その後、放熱パターンＣＤｈ４に伝わった熱は、主として放熱パターンＣＤ３、貫通電極ＴＥを介して、放熱パターンＣＤ４に伝わる。放熱パターンＣＤ４に伝わった熱は、放熱パターンＣＤ４と配線基板ＣＢ４の厚さ方向において重なる本体部１ｂの突出部ＢＳに絶縁層ＩＬ３ｂを介して伝わる（重なり部ＯＶＰ２ｃ）。本体部１ｂの突出部ＢＳに伝わった熱は、本体部１ｂを含む筐体ＨＳ全体へと広がっていく。以上の放熱経路を図２５中の矢印で示す。
【０１３９】
なお、放熱パターンＣＤｈ４に伝わった熱は、放熱パターンＣＤｈ４と配線基板ＣＢ４の厚さ方向において重なる本体部１ｂの突出部ＢＳに絶縁層ＩＬ２ｂおよび絶縁層ＩＬ３ｂを介して伝わることも考えられる（重なり部ＯＶＰ２ｂ）。
【０１４０】
また、実施の形態１〜３と同様に、実施の形態４の電子装置ＥＤ４において、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬを含むその他の電子部品も、配線基板ＣＢ４の厚さ方向（平面視）において、グランドパターンＣＤｇ２と重なっている。そのため、半導体装置ＰＫＧ２，ＰＫＧ３およびコイルＬ等から発生した熱も、上記と同様に、グランドパターンＣＤｇ２、放熱パターンＣＤｈ４、放熱パターンＣＤ４および突出部ＢＳを介して筐体ＨＳ全体へと広がっていく。
【０１４１】
以上より、実施の形態４の電子装置ＥＤ４では、図２５および図２６に示すように、グランドパターンＣＤｇ２が形成された配線層ＷＬ３に放熱パターンＣＤｈ４を形成している。そのため、配線層ＷＬ４には、放熱パターンＣＤ４のみが配線基板ＣＢ４の周縁部である貫通孔ＨＣの周囲に形成されている。従って、配線層ＷＬ４に放熱パターンＣＤｈ１が形成されている実施の形態１の電子装置ＥＤ１〜実施の形態３の電子装置ＥＤ３に比べて、実施の形態４の電子装置ＥＤ４では、配線層ＷＬ４における半導体装置ＰＫＧ１等の素子用の配線領域を減らすことなく、半導体装置ＰＫＧ１等の素子用の配線領域を十分に確保することができる。そのため、配線基板ＣＢ４を大きくすることなく、半導体装置その他の電子部品の搭載効率を高めることができる。
【０１４２】
また、実施の形態４では、放熱パターンＣＤｈ４と、グランドパターンＣＤｇ２とが電気的に接続されていない。そのため、前述の実施の形態１と同様に、配線基板ＣＢ４を突出部ＢＳに固定する際、ネジＢＴによって貫通孔ＨＣの内周面が削られ、放熱パターンＣＤｈ４が露出した場合であっても、外来ノイズが筐体ＨＳから放熱パターンＣＤｈ４を介してグランドパターンＣＤｇ２に伝播して生じる、制御系回路の誤動作を防止することができる。
【０１４３】
実施の形態４では、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２との間隔ｔ１は、放熱効率の観点からは、小さくすることが好ましい。一方、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２との電気的な接触を避けるという観点からは、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２との間隔ｔ１は小さくしすぎないことが好ましい。以上より、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２との間隔ｔ１は、０．１ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であることが好適である。
【０１４４】
但し、実施の形態４の電子装置ＥＤ４では、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２とを同一の配線層ＷＬ３に形成している。そのため、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２との重なり部ＯＶＰ２ａの面積を大きくとることができない。
【０１４５】
一方、実施の形態１および実施の形態３の放熱パターンＣＤｈ１ならびに実施の形態２の放熱パターンＣＤｈ２は、配線層ＷＬ４に形成されているため、別の配線層ＷＬ３に形成されたグランドパターンＣＤｇ１との重なり部ＯＶＰ１ａの面積を大きくとることができる。実験結果の項目で述べたように、放熱パターンＣＤｈ１または放熱パターンＣＤｈ２とグランドパターンＣＤｇ１との重なり部ＯＶＰ１ａの面積が大きい方が、半導体装置ＰＫＧ１からグランドパターンＣＤｇ１に伝わった熱が、放熱パターンＣＤｈ１または放熱パターンＣＤｈ２に効率よく伝わる。そのため、実施の形態１〜実施の形態３では、実施の形態４よりも熱伝導の効率を高めることができる。
【０１４６】
以上より、配線効率を重視する場合には、実施の形態４の電子装置ＥＤ４の構成を採用することが好ましい。一方、放熱効率を重視する場合には、前述したように実施の形態１の電子装置ＥＤ１〜実施の形態３の電子装置ＥＤ３を採用することが好ましい。
【０１４７】
なお、本実施の形態４の配線基板ＣＢ４には、放熱パターンＣＤｈ４から全体櫛状に形成された分岐部ＣＤｈ４ａ，ＣＤｈ４ｂ・・・と、グランドパターンＣＤｇ２から全体櫛状に形成された分岐部ＣＤｇ２ａ，ＣＤｇ２ｂ・・・とが、夫々、形成されている場合を例に説明したが、これに限定されない。実施の形態４の配線基板ＣＢ４において、放熱パターンＣＤｈ４とグランドパターンＣＤｇ２とが配線基板ＣＢ４の面内方向において重なっていればよい。
【０１４８】
また、本実施の形態４の配線基板ＣＢ４には、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥは、製造上必要がなければ省略することもできる。但し、前述のように、配線基板ＣＢ４に放熱パターンＣＤ１，ＣＤ２，ＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されていれば、放熱パターンＣＤ１等による放熱経路が形成される。そのため、配線基板ＣＢ４に放熱パターンＣＤ１等が形成されることにより、放熱パターンＣＤ１等が形成されていない場合に比べて、放熱効率を高めることができる。
【０１４９】
特に、実施の形態４の配線基板ＣＢ４において、放熱パターンＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されている場合には、前述の通り、放熱パターンＣＤｈ４および放熱パターンＣＤ３から貫通電極ＴＥを経由して放熱パターンＣＤ４に熱が伝わり、放熱パターンＣＤ４から絶縁膜ＩＬ３ｂを介して突出部ＢＳに放熱するという放熱経路が形成される。一方、放熱パターンＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥがない場合には、放熱パターンＣＤｈ４から絶縁膜ＩＬ２ｂおよび絶縁膜ＩＬ３ｂを介して突出部ＢＳに放熱するという放熱経路が形成される。そのため、放熱パターンＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥによって、放熱パターンＣＤｈ４から絶縁膜ＩＬ２ｂを介さず、突出部ＢＳに近い放熱パターンＣＤ４から突出部ＢＳに放熱することができる。そのため、放熱効率を高める観点から、少なくとも、放熱パターンＣＤ３，ＣＤ４および貫通電極ＴＥが形成されていることが好ましい。
【０１５０】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【０１５１】
１ａ  カバー
１ｂ  本体部
１ｃ  ブラケット
２ｆ  接続スルーホール（第１コネクタ）
２ｇ  接続スルーホール（第２コネクタ）
５  モータ
５ａ  ロータ軸
５ｂ  軸受
５ｃ  ロータコア
５ｄ  ステータコア
５ｅ  巻線
７  ＭＣＵ
８  プリドライバ
９  レギュレータ
１０  通信用ＩＣ
１１  ゼロΩ抵抗器
１２  ＥＣＵ
１３  直流電源
１４  インバータ回路
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆ  パワーＭＯＳＦＥＴ
１６  パワー系回路構成部（パワー系エリア）
１７  制御系回路構成部（制御系エリア）
１８  パワー系グランド配線パターン（導体パターン、導電膜）
１９  制御系グランド配線パターン（導体パターン、導電膜）
ＡＰａ  開口部
ＡＰｂ  開口部
ＢＳ  突出部
ＢＴ  ネジ（接合部材）
Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ
ＣＢ１，ＣＢ２，ＣＢ３，ＣＢ４，ＣＢ１０１，ＣＢ１０２  配線基板
ＣＢａ  表面（第１主面、上面）
ＣＢａａ  上面
ＣＢａｂ  上面
ＣＢｂ  裏面（第２主面、下面）
ＣＢｂａ  下面
ＣＢｂａ  上および下面
ＣＢｂｂ  下面
ＣＤ１  放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）
ＣＤ２  放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）
ＣＤ３  放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）
ＣＤ４  放熱パターン（第３導体パターン、導電膜）
ＣＤｇ１  グランド（ＧＮＤ）パターン（第１導体パターン、導電膜）
ＣＤｇ２  グランドパターン（導体パターン、導電膜）
ＣＤｇ２ａ，ＣＤｇ２ｂ，ＣＤｇ２ｃ，ＣＤｇ２ｄ，ＣＤｇ２ｅ，ＣＤｇ２ｆ，ＣＤｇ２ｇ，ＣＤｇ２ｈ  分岐部
ＣＤｇｃ  制御系グランドパターン（導体パターン、導電膜）
ＣＤｇｐ，ＣＤｇｐ２  パワー系グランドパターン（導体パターン、導電膜）
ＣＤｈ１，ＣＤｈ２，ＣＤｈ４  放熱パターン（第２導体パターン、導電膜）
ＣＤｈ１０２ａ  放熱パターン（導体パターン、導電膜）
ＣＤｈ１０２ｂ  放熱パターン（導体パターン、導電膜）
ＣＤｈ４ａ，ＣＤｈ４ｂ，ＣＤｈ４ｃ，ＣＤｈ４ｄ，ＣＤｈ４ｅ，ＣＤｈ４ｆ，ＣＤｈ４ｇ，ＣＤｈ４ｈ  分岐部
ＣＰ  導電性ペースト
ＥＤ１，ＥＤ２，ＥＤ３，ＥＤ４，ＥＤ１０１，ＥＤ１０２  電子装置
ＨＣ  貫通孔（第１貫通孔）
ＨＳ  筐体
ＩＬ１  絶縁層（第１基材層、コア層）
ＩＬ２ａ，ＩＬ２ｂ  絶縁層（第２基材層、プリプレグ層）
ＩＬ３ａ，ＩＬ３ｂ  絶縁層（レジスト層）
Ｌ  コイル
ＮＣ  入力用接続端子
ＯＣ  出力用接続端子
ＯＶＰ１ａ，ＯＶＰ１ｂ，ＯＶＰ２ａ，ＯＶＰ２ｂ，ＯＶＰ２ｃ  重なり部
ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，ＰＫＧ３  半導体装置
Ｒ  抵抗
ＳＨ  ネジ穴
ｔ１  間隔
ＴＥ，ＴＥａ，ＴＥｂ  貫通電極
ＴＨ  貫通孔（第２貫通孔）
ＴＭ  放熱材
ＴＰ  スルーホールめっき
ＷＬ１  配線層（第１配線層）
ＷＬ２  配線層（第２配線層）
ＷＬ３  配線層（第３配線層）
ＷＬ４  配線層（第４配線層）
ＷＳ，ＷＳ１，ＷＳ２  ワッシャ（板状導電性部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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