(57)【要約】【課題】回路基板とベースとの接着、硬化時に回路基板とベースとの間の接着剤の厚さを均等とすることができ、放熱性および信頼性をさらに向上することが可能な電子回路装置の接着構造を実現する。【解決手段】印刷抵抗等の突部が回路基板３の一辺に沿って集中している状態で、基板３とベース４とを接着剤５で接着すると、支えのない部分は回路基板３の自重によって傾き、支えのない部分での接着剤５の厚さが薄くなる。一方、突部が形成された部分の接着剤５の厚さは突部の厚さ以下にはならず、接着剤硬化後の接着剤５の厚さに差が生じる恐れがある。接着層の厚さが部分的に異なると、放熱性が不均一となり接着界面の剥離の恐れが生じる。そこで、基板３のベース４との接着面における突状部が接着面に均等に配置されるように突起部７を形成すれば基板３を平衡に保つことができ接着剤５の厚さ不均一を防ぐことができる。【選択図】      図１
2004247518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子回路素子が搭載される回路基板と、
上記回路基板が接着されるベース部材と、
上記回路基板と上記ベース部材との間に配置され、上記ベース部材に対して回路基板が傾斜することを防止する傾斜防止部材と、
を備えることを特徴とする電子回路装置の接着構造。
【請求項２】
請求項１記載の電子回路装置の接着構造において、上記傾斜防止部材は、回路基板の、ベース部材と接着される面に固定して形成されていることを特徴とする電子回路装置の接着構造。
【請求項３】
請求項２記載の電子回路装置の接着構造において、傾斜防止部材は、上記回路基板に形成される印刷抵抗と同等な部材からなる印刷部材であることを特徴とする電子回路装置の接着構造。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の電子回路装置の接着構造において、上記回路基板の材質は、ガラスセラミックまたはセラミックを主体とする材質であることを特徴とする電子回路装置の接着構造。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の電子回路装置の接着構造において、上記回路基板は多層回路基板であることを特徴とする電子回路装置の接着構造。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれか一項記載の電子回路装置の接着構造において、上記ベース部材は銅又は銅系の合金であることを特徴とする電子回路装置の接着構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子回路装置の接着構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子回路装置は、電子回路が形成された回路基板が金属ベースに接着され、これら回路基板と金属ケースとが、封止樹脂により封止される構成となっている。
【０００３】
このような構成の電子回路装置において、回路基板と金属ベースとの間の接着剤に段差が生じていると、放熱性が不均一となり、熱膨張や収縮が不均一となって接着界面の剥離の恐れが生じる。
【０００４】
そこで、回路基板と金属ベースとの間の接着剤の厚さを均一にする技術が特許文献１に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−１６２１６８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、回路基板には、印刷抵抗等が形成されており、金属ベースと接着される面にも、印刷抵抗等が形成されている。
【０００７】
このため、金属ベースと回路基板とが接着されると、上記印刷抵抗等による基板面の凹凸によって、回路基板が金属ベースに対して傾斜し、接着層の厚さが部分的に異なってしまう可能性がある。
【０００８】
接着層の厚さが部分的に異なってしまうと、放熱性が不均一となり、熱膨張や収縮が不均一となって接着界面の剥離の恐れが生じる。
【０００９】
本発明の目的は、回路基板とベースとの接着、硬化時に回路基板とベースとの間の接着剤の厚さを均等とすることができ、放熱性および信頼性をさらに向上することが可能な電子回路装置の接着構造を実現することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は次のように構成される。
（１）電子回路素子が搭載される回路基板がベース部材に接着される電子回路装置の接着構造において、上記ベース部材に対して回路基板が傾斜することを防止する傾斜防止部材が、回路基板とベース部材との間に配置される。
【００１１】
傾斜防止部材により、接着層の厚さが部分的に異なってしまうことが回避され、放熱性の不均一が防止される。
【００１２】
（２）好ましくは、上記（１）において、傾斜防止部材は、回路基板の、ベース部材と接着される面に固定して形成されている。
【００１３】
（３）また、好ましくは、上記（２）において、傾斜防止部材は、回路基板に形成される印刷抵抗と同等な部材からなる印刷部材である。
【００１４】
傾斜防止部材を、回路基板に形成される印刷抵抗と同等な部材からなる印刷部材とすれば、回路基板の印刷抵抗形成時と同時に、傾斜防止部材を形成することができる。また、傾斜防止部材の高さ（厚さ）を容易に均一化する事が可能となる。
【００１５】
（４）また、好ましくは、上記（１）〜（３）において、回路基板の材質は、ガラスセラミックまたはセラミックを主体とする材質である。
【００１６】
（５）また、好ましくは、上記（１）〜（４）において、回路基板は多層回路基板である。
【００１７】
（６）また、好ましくは、上記（１）〜（５）において、ベース部材は銅又は銅系の合金である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態が適用された電子回路装置１の概略断面図である。この電子回路装置１は、電子回路を構成する素子２を搭載する回路基板３と、ベース４と、これらを一括して封止する封止樹脂６とを備えている。
【００１９】
また、回路基板３とベース４とは接着剤５により互いに接着されている。
【００２０】
また、回路基板３のベース４と接着される面には、突起部（傾斜防止部材）７が設けられている。電子回路装置１の放熱性を良くするために、回路基板３、ベース４及び接着剤５には熱伝導性の良い素材を使用する。例えば、回路基板３にはガラスセラミック又はセラミックを主体とする材質の基板を、ベース４には銅又は銅系の合金を、接着剤５にはペースト状のエポキシ接着剤を使用する。
【００２１】
なお、図示していないが、回路素子２は、リード線等により、ベースに形成された配線と電気的に接続され、この配線が封止樹脂６外部に露出した外部接続端子と電気的に導通状態となっている。
【００２２】
回路基板３とベース４とは以下の手順で接着する。
つまり、ベース４はナフテゾール液中の超音波洗浄およびイソプロピルアルコール液（ＩＰＡ）で洗浄を行う。次に、ベース４に接着剤５を塗布する。塗布方法はマスク印刷、ディスペンサによるディスペンス、またはマスク印刷およびディスペンスの併用とする。
【００２３】
接着剤のベース４への塗布面積は、回路基板３の接着面側の面全面または全面よりやや内側までの領域とし、電子回路を構成する素子２を搭載した回路基板３の自重によって回路基板３の周辺より接着剤がはみ出るようにすることで、塗布量を接着に必要な量にすることができる。
【００２４】
電子回路を構成する素子２を搭載した回路基板３をベース４上に塗布した接着剤５の上に設置し、恒温槽等を用いて所定温度で所定時間硬化させる。
【００２５】
ベース４と接着される回路基板３の面には突起部７が設けてある。これは、回路基板３に印刷抵抗等が形成されているため、これらの印刷抵抗によりベースとの間の距離が不均一となり、ベース４に対して傾斜してしまう可能性がある。
【００２６】
突起部７は、回路基板３とベース４との間の距離を均一とし、上記傾斜を防止するための傾斜防止部材である。
【００２７】
この傾斜部材である突起部７は、例えば、回路基板３を、この基板３の中心点を中心として、角度１２０度毎に３つの領域Ａ、Ｂ、Ｃに分割したとき、各領域それぞれの最上面の高さ（突部と基板面との距離の最大値）が均一となるように、回路基板３に形成される。
【００２８】
また、他の方法として、回路基板３を、この基板３の中心点を中心として、角度９０度毎に４つの領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに分割したとき、各領域それぞれの最上面の高さが均一となるように、突起部７が回路基板３に形成される。
【００２９】
次に、突起部７の必要性について説明する。
突起部７が形成されておらず、印刷抵抗等の突部がある部分には回路基板３のベース４に対する支えがあるが、突部のない部分には回路基板３の支えがない。
【００３０】
例えば、図２に示すように、突起部７が形成されておらず、印刷抵抗等の突部８が回路基板３の一辺に沿って集中している状態で、回路基板３とベース４とを接着剤５で接着すると、接着剤５の硬化時に、支えのない部分は回路基板３の自重によって沈み、回路基板３が傾き、支えのない部分での接着剤５の厚さが薄くなる。
【００３１】
一方、突部８が形成された部分は、回路基板３を支えるための構造があるため、接着剤５の厚さは突部８の厚さ以下にはならない。したがって、突部８の有無によって、硬化後の接着剤５の厚さに差が生じる恐れがある。接着層の厚さが部分的に異なってしまうと、放熱性が不均一となり、熱膨張や収縮が不均一となって接着界面の剥離の恐れが生じる。
【００３２】
そこで、図３に示すように、回路基板３のベース４との接着面における突状部が接着面に均等に配置されるように、突起部７を形成する。これによって、接着剤５の硬化時に、回路基板３が自重でベース４の方向に沈んでも回路基板３を平衡に保つことができ、接着剤５の厚さが不均一となることを防ぐことができる。
【００３３】
回路基板３上の突状部の高さを均等とするためには、可能ならば、電子回路を構成する印刷抵抗を、突起部７として配置する。回路の構成上、印刷抵抗が接着面に均等に配置できない場合には、接着剤の厚さを揃えることを目的とする印刷抵抗、つまりダミーの抵抗を突起部７として設けることで解決できる。
【００３４】
傾斜防止部材を、回路基板に形成される印刷抵抗と同等な部材からなる印刷部材とすれば、回路基板の印刷抵抗形成時と同時に、傾斜防止部材を形成することができる。また、傾斜部材の高さ（厚さ）を容易に均一化する事が可能となる。
【００３５】
以上のように、本発明の一実施形態によれば、回路基板３とベースとの間の距離が接着面全体で均一となるように、突起部７を形成したので、回路基板とベースとの接着、硬化時に回路基板とベースとの間の接着剤の厚さを均等とすることができ、放熱性および信頼性をさらに向上することが可能で放熱性及び信頼性が向上された電子回路装置の接着構造を実現することができる。
【００３６】
また、従来においては、回路基板とベースとの接着前において、接着層の厚みを均一とするための作業又は工程が必要であったが、本発明によれば、傾斜防止部材が形成されているので、回路基板とベースとの接着前において、接着層の厚みを均一とするための作業又は工程を省略することができる。
【００３７】
なお、回路基板３の接着面に形成される突状部は、接着面を包囲するように形成することも考えられるが、回路基板３とベース４との接着時に、接着剤界面から発生する気泡（ボイド）が突状部により閉じこめられることとなるため、気泡を接着層内部から外部には排出する必要がある。
【００３８】
このため、突状部により接着面を完全には包囲せず、気泡を排出するための排出孔が必要となる。
【００３９】
また、気泡をより効率的に追い出すために、突状部のない部分の比率を大きくすることが必要である。
【００４０】
また、突状部の配置が複雑であると、気泡を追い出す際に、気泡の通路を防ぐ恐れがあるため、突起の配置はシンプルなパターンとすることが望ましい。
【００４１】
なお、上述した例においては、傾斜防止部材として印刷抵抗を用いたが、傾斜防止部材としては、金属製の薄板やフィルムであってもよい。ただし、回路に形成された回路素子や導電部材としての印刷パターンとの熱膨張率に大きな差が無い材質のものとする。
【００４２】
また、傾斜防止部材は、ベース４に形成することもできる。
【００４３】
また、回路基板の接着面側にボールグリッドが形成されたものがあるが、このような回路基板にも本発明は適用可能である。
【００４４】
また、回路基板３を、この基板３の中心点を中心として、角度９０度毎に４つの領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに分割したとき、各領域それぞれの最上面の高さが均一となるように、突起部７を形成する場合は、上記中心点を中心として４回対称となるように形成してもよい。
【００４５】
また、回路基板３は、２層以上の多層構造となっているものでも、本発明は適用可能である。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、回路基板とベースとの接着、硬化時に回路基板とベースとの間の接着剤の厚さを均等とすることができ、放熱性および信頼性をさらに向上することが可能で放熱性及び信頼性が向上された電子回路装置の接着構造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が適用された電子回路装置の概略断面図である。
【図２】傾斜防止部材が形成されておらず、突状部が一辺側に片寄った配置となっている回路基板の接着面側を示す図である。
【図３】傾斜防止部材が形成され、突状部が基板の接着面に均等に配置された回路基板の接着面側を示す図である。
【符号の説明】
１        電子回路装置
２        回路素子
３        回路基板
４        ベース
５        接着剤
６        封止樹脂
７        突起部
８        突部
【図１】
2004247518.tif 000003
【図２】
2004247518.tif 000004
【図３】
2004247518.tif 000005