(57)【要約】  電子基板は、重なった少なくとも２つの導電層（２′）を備えていて、その２つの導電層の間には絶縁層（３′）があり、その２つの導電層（２′）は、それぞれ、有用な導電部（７′）と、その有用な導電部の周囲に位置する導電部（６′）とを備えていて、これら導電部（６′、７′）の間には電気的な絶縁部（８′）が存在し、２つの導電層（２′）のうちの第１の導電層の絶縁部（８′）は、その２つの導電層（２′）のうちの第２の導電層の絶縁部（８′）に対してずれている。航空機は、このような少なくとも１つの電子基板が内部に配置された区画（１０′）を備えている。
2010519755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重なった少なくとも２つの導電層（２′）を備えていて、その２つの導電層の間には電気的な絶縁層（３′）があり、その２つの導電層（２′）は、それぞれ、有用な導電部（７′）と、その有用な導電部の周囲に位置する導電部（６′）とを備えていて、これら導電部（６′、７′）の間には電気的な絶縁部（８′）が存在する電子基板において、
前記２つの導電層（２′）のうちの第１の導電層の絶縁部（８′）が、その２つの導電層（２′）のうちの第２の導電層の絶縁部（８′）に対してずれていて、
その２つの導電層（２′）のうちの第１の導電層の有用な導電部（７′）の一部が、その２つの導電層（２′）のうちの第２の導電層の絶縁部（８′）の鉛直線上に位置しており、
その２つの導電層（２′）のうちの第２の導電層の周辺部（６′）の一部が、その２つの導電層（２′）のうちの第１の導電層の絶縁部（８′）の一部の鉛直線上に位置する、
ことを特徴とする電子基板。
【請求項２】
前記２つの導電層の絶縁部（８′）が同じサイズである、ことを特徴とする請求項１に記載の電子基板。
【請求項３】
前記ずれが、同じ導電層（２′）の導電部（６′、７′）間を隔てる距離（Ｄ）とほぼ等しい、ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子基板。
【請求項４】
少なくとも３つの導電層（２′）を備えていて、その導電層の絶縁部（８′）が、層ごとに、１つの方向に、次は反対方向にと交互にずれている、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子基板。
【請求項５】
前記絶縁部（８′）がエポキシからなる、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子基板。
【請求項６】
前記絶縁層（３′）が、ガラス繊維をベースとした絶縁材料からなる、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電子基板。
【請求項７】
１つの絶縁部（８′）の幅（Ｄ）が、１つの絶縁層（３′）の厚さ（ｄ）よりも大きい、ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電子基板。
【請求項８】
１つの絶縁部（８′）の幅（Ｄ）と１つの絶縁層（３′）の厚さ（ｄ）の比が５よりも大きい、ことを特徴とする請求項７に記載の電子基板。
【請求項９】
それぞれの導電層（２′）ごとに、前記有用な導電部（７′）をエレクトロニクス素子（４′、５′）に電気的に接続できる、ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の電子基板。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の少なくとも１つの電子基板が内部に配置された区画（１０′）を備える航空機。
【請求項１１】
前記区画（１０′）が気密区画である、ことを特徴とする請求項１０に記載の航空機。
【請求項１２】
前記区画（１０′）の中に配置されたそれぞれの電子基板の少なくとも１つの周辺部（６′）が、航空機のフレームに電気的に接続されている、ことを特徴とする請求項１０または１１に記載の航空機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば航空機に搭載される装置に組み込まれる電子基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示したように、重ねられた少なくとも２つの導電層を備えていて、その導電層が電気的な絶縁層３によって互いに分離された電子基板がすでに知られている。
それぞれの導電層２は、少なくとも１つの周辺導電部６と、有用な中央導電部７とを備えていて、後者は、エレクトロニクス素子４、５に電気的に接続することができ、絶縁部８によって周辺導電部６から分離されている。絶縁部８のサイズと材料は、周辺導電部６と中央導電部７が電気的に十分に絶縁されるように選択される。
絶縁層３の材料とサイズも、導電層２の間が電気的に十分に絶縁されるように選択される。
このような電子基板では、絶縁部８は互いに重ねられ、隣り合った２つの絶縁部８の間には介在絶縁層３の一部が挿入される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、同じタイプの電子基板で、同程度の信頼性を持つが、熱の放散に関しては改善された性能を有するもの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】
【０００４】
そこで本発明は、重なった少なくとも２つの導電層を備えていて、その２つの導電層の間には電気的な絶縁層があり、その２つの導電層は、それぞれ、有用な導電部と、その有用な導電部の周囲に位置する導電部とを備えていて、これら導電部の間には電気的な絶縁部が存在する電子基板において、２つの導電層のうちの第１の導電層の絶縁部が、その２つの導電層のうちの第２の導電層の絶縁部に対してずれていて、その２つの導電層のうちの第１の導電層の有用な導電部の一部が、その２つの導電層のうちの第２の導電層の絶縁部の鉛直線上に位置することと、その２つの導電層のうちの第２の導電層の周辺部の一部が、その２つの導電層のうちの第１の導電層の絶縁部の一部の鉛直線上に位置することを特徴とする電子基板を提案する。
【０００５】
１つの層と別の層で絶縁部がずれているため、２つの層のうちで（動作しているときに熱源となるエレクトロニクス素子が電気的に接続されている）一方の層の有用な導電部を他方の層の周辺部に“近づける”ことができる。（熱の良導体ではない）絶縁部はもはや重なっていないため、上記の従来の電子基板におけるように同じ領域にこれら絶縁部を積み重ねることと結び付いた熱障壁の効果が著しく小さくなる。なぜなら一方の層と他方の層でこれら絶縁部がずれているため、異なる２つの層上に位置していて絶縁部に対して互いに反対側にある２つの（熱の良導体でもある）電気的な導電部を隔てる距離を小さくできるからである。そのため伝導による熱の移動を、１つの層から別の層へとこれらの導電部の間で実現することができる。
【０００６】
エレクトロニクス素子に由来して有用な導電部によって運ぶことによって放散させるベき熱はしたがって隣り合った層の方向に向けてより効果的に排出することができる。
したがって本発明の電子基板により、２つの対立する要求、すなわち十分に熱を放散させる能力を保持しながら電気的にうまく絶縁するという要求に応えることができる。
したがってこの構成により、過熱の危険性を回避しつつ、熱をよりよく放散させることが保証される。この場合には熱の放散が主として伝導によってなされるため、これは、特にエレクトロニクス素子が気密区画内に配置されている場合にそのエレクトロニクス素子の動作の信頼性を大きくするのに寄与する。
【０００７】
好ましい特徴によれば、簡単かつ便利であるようにするとともに、製造上および利用上の理由により、２つの層の絶縁部は同じサイズである。
好ましい別の特徴によれば、上に示したのと同じ理由により、ずれは、同じ層の導電部を隔てる距離とほぼ等しい。
【０００８】
このようにして本発明の電子基板は、十分な電気的絶縁を保証しつつ、隣り合った２つの層で絶縁部に対して互いに反対側にある２つの導電部の間の距離を小さくすることで熱の放散が容易になるように最適化される。この場合、これら２つの層は互いにより近くなるが、それでも重なっていないため、電気的絶縁を低下させる危険性のある導電層間の容量カップリングは完全に回避される。
【０００９】
好ましいさらに別の特徴によれば、
−  本発明の電子基板は少なくとも３つの導電層を備えていて、その導電層の絶縁部は、層ごとに、１つの方向に、次は反対方向にと交互にずれている；および／または
−  絶縁部はエポキシからなる；および／または
−  絶縁層は、ガラス繊維をベースとした絶縁材料からなる；および／または
−  １つの絶縁部の幅は、１つの絶縁層の厚さよりも大きい；および／または
−  １つの絶縁部の幅と１つの絶縁層の厚さの比は５よりも大きい；および／または
−  それぞれの層ごとに、有用な導電部をエレクトロニクス素子に電気的に接続できる。
【００１０】
本発明は、第２の側面として、上に説明した少なくとも１つの電子基板が内部に配置された区画を備える航空機も目的とする。
【００１１】
好ましい別の特徴によれば、上に説明したのと同じ理由で、
−  区画は気密区画である；および／または
−  区画の中に配置されたそれぞれの電子基板の少なくとも１つの周辺部は、航空機のフレームに電気的に接続されている。
【００１２】
以下添付の図面を参照した単なる例示としての実施態様に関する詳細な説明を行なう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来の電子基板の概略断面図である。
【図２】本発明の電子基板の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図２に示した本発明の電子基板１′はボード支持体（図示せず）を備えており、その上に複数の（銅製）導電層２′が配置されている。これら導電層２′の間には、（例えば“ＦＲ４”という名称で知られる材料からなる）織ったガラス繊維をベースとした絶縁材料からなる厚さｄの絶縁層３′が挿入されている。
図示した例では、この電子基板１′は、同じタイプの他の電子基板とともに、航空機の気密区画１０′の中に配置されている。
【００１５】
それぞれの導電層２′は、周辺導電部６′と有用な中央導電部７′を備えており、中央導電部７′はエポキシからなる絶縁部８′によって周辺導電部６′と分離されている。
上方導電層の中央導電部７′の上にはエレクトロニクス素子４′、５′が固定されていて、これらエレクトロニクス素子は、この中央導電部に電気的に接続されるか、ビア（図示せず）を通じて下方の中央導電部７′に電気的に接続されている。
【００１６】
周辺導電部６′は装置または航空機のフレームに電気的に接続されているのに対し、中央導電部７′のほうは、絶縁部８′のおかげでフレームから絶縁されている。そのためこの電子基板は浮いた状態の装置を形成し、能動素子４′と５′を支持する部分はフレームから絶縁されている。
絶縁部８′は、航空機の分野において搭載される装置の場合のように特にこの装置が大きな高度に達したとき、同じ導電層２′の周辺導電部６′と中央導電部７′の間の十分な電気的な絶縁を保証する所定の幅Ｄを有する。
【００１７】
図示した例では、同じ導電層２′の周辺導電部６′と中央導電部７′の間が１６００Ｖで絶縁されているようにするため、幅Ｄは８００μｍに等しい。
距離ｄのほうは、隣り合った２つの導電層２′ができるだけかさばらないようにしつつ十分に絶縁されるように選択する。この距離は距離Ｄよりも小さい。なぜならここで用いる材料ＦＲ４は、エポキシよりも絶縁能力が優れているからである。図示した例では、距離ｄは８０μｍに等しいため、比Ｄ／ｄは１０に等しい。
【００１８】
ここで得られる平面／フレームの絶縁電圧は５００Ｖに等しい。
したがってこの構成により、優れた電気的絶縁が得られるとともに、電磁的適合性の観点からして優れた性能も得られる。
【００１９】
本発明による電子基板では、絶縁部８′は、その絶縁部の幅Ｄに等しい距離だけ互いにずれている。ずれる方向は、１つの導電層から別の導電層に移ると逆になるため、この電子基板は図２に示したように櫛状の構造を有する。
したがって上方導電層２′の有用な中央導電部７′の一部は、その直下の導電層２′の絶縁部８′の鉛直線上に位置し、この層の周辺導電部６′は、上方導電層の絶縁部８′の鉛直線上に位置する。
【００２０】
層ごとにこのようにずれているため、それぞれの絶縁部８′は、すぐ隣にある導電層２′の導電部６′または７′の一部の鉛直線上に位置し、導電部６′または７′のその部分自身は、向かい合っている隣の導電層２′の絶縁部８′の鉛直線上に位置する。以下同様である。
したがって導電層２′の周辺導電部６′は、隣りにある導電層２′の中央導電部７′により近くなり、周辺導電部６′を隣りにある導電層の中央導電部７′と隔てる最小距離は、絶縁層３′の厚さｄに等しい。この厚さｄは、図２に参照番号９′の二重矢印で示してある。
【００２１】
したがって導電層間の絶縁部８′のずれは、同じ導電層の周辺導電部６′と中央導電部７′を隔てる距離に等しいため、これら２つの部分６′と７′は互いに最も近くなるが、重なることはない。その結果、異なる層の周辺導電部６′と中央導電部７′の間の（電気的絶縁を損なう）容量カップリング現象を回避しつつ熱の放散が促進される。
【００２２】
距離ｄは距離Ｄよりも非常に小さいため、熱伝導が大きく改善される。実際、１つの層から別の層へと、すなわち１つの層の中央導電部７′から隣の層の周辺導電部６′へと熱は容易に排出されるであろう。この場合に通過すべき（熱の良導体ではない）絶縁体の最小距離は、従来技術ではＤに等しい距離（すなわち同じ導電層の２つの部分６′と７′を隔てる距離）であるのに対してそれよりも小さなｄ（参照番号９′）になる。
【００２３】
したがって従来の電子基板では、絶縁部８が重なっているために断熱性が大きいという理由で熱の排出は主として導電層のある（図１で水平な）面内で起こるのに対し、本発明の電子基板では、絶縁部８′がずれているために導電層のある面を横断して（すなわち図２で鉛直方向に）熱を排出することができる。
したがって熱の排出は、１つの層から別の層へとはるかに容易に実現できるため、この電子基板は許容可能な温度条件に維持され、エレクトロニクス素子の正常な動作が保証される。
【００２４】
このような電子基板は、特に航空機のバックアップ計算器で使用される。航空機では、例えば同じ電気的絶縁で、電子基板の周辺部の熱抵抗が、従来の絶縁構造（図１）の場合と比べて櫛状の構造（図２）では半分になることが観察できた。
さらに、この櫛状の構成だと、プリント回路板上で追加の製造コストが生じないこともわかるであろう。したがって実現する上で特に経済的かつ実用的である。
【００２５】
図示しない変形例では、隣り合った２つの導電層の２つの絶縁部８′のずれは幅Ｄよりも小さいため、絶縁部の一部だけが対応する導電部の鉛直線上に位置する。
図示しないさらに別の変形例では、絶縁部同士のずれは、１つの層から別の層へと向きが交互になるのではなく、常に同じ方向になる、および／または２つの導電層の２つの絶縁部のずれは、幅Ｄよりも大きい。
図示しないさらに別の変形例では、絶縁部は、１つの層と別の層でサイズが異なる。
【００２６】
状況に応じて他の多くの変形例が可能であり、この点に関し、本発明が図示して説明した実施態様に限定されないことに注意されたい。
【図１】
2010519755.tif 000003
【図２】
2010519755.tif 000004
【国際調査報告】
2010519755.tif 000005
2010519755.tif 000006
2010519755.tif 000007
2010519755.tif 000008