电子部件搭载用散热基板的制作方法

日期:2019-05-16 04:55:44


本发明涉及一种用于安装或搭载电子部件的基板,其能够降低布线电阻,并且还能够改善散热性。本发明特别是涉及一种电子部件搭载用散热基板,其在通过冲孔等被形成为用于安装上述电子部件的电路图案形状的引线框架的导体板的这些引线框架之间填充绝缘体,并且作为整体被形成为平面形状。



背景技术:

近年来,例如在诸如用于车辆的电动助力转向装置之类的电子设备中,诸如使用了所谓的功率半导体等的电源电路、逆变器电路之类的用于处理大电力的电子电路被形成为用于将这些功率半导体等集中在一起的功率基板以便满足具备上述电子电路的电子设备等的小型化的要求,将上述用于处理大电力的电子电路和用于处理小电力的电子电路分别形成为单独的基板的专用基板化正在不断发展。

还有,为了实现使用了这样的功率半导体的电路的专用基板化,使由被高密度安装的功率半导体等的损失而产生的发热高效率地散热成为一个非常重要的技术课题。

在现有技术中,在这样的专用基板(功率基板)中,使用将导体箔(铜制)通过薄的绝缘体层贴合到由诸如铝之类的材料构成的金属支撑板的表面并且通过对该导体箔进行蚀刻来形成布线图案的基板,并且,在该基板上搭载功率半导体和各种电子部件以便形成电路。

然而,在上述结构中,因为通过蚀刻来形成布线图案,所以当用于使用厚度为70μm左右的薄的导体箔并且上述使用了流动大电流的功率半导体等的电路的时候,其布线电阻会成为问题。还有,在如上所述那样的结构中,因为散热特性会受到来自热传递系数低的上述绝缘体层的限制,所以存在不能获得足够的性能的问题。

另外,当将诸如上述功率半导体之类的电子部件集中在一起安装在上述布线图案上的时候,还需要考虑诸如基于上述布线图案的阻抗、电感的特性之类的布线图案彼此之间的相互作用等。

因此,为了解决上述现有技术中存在的问题,例如公开了日本专利第3855306号公报(专利文献1)、日本特开2013-72316号公报(专利文献2)、日本特开2014-125848号公报(专利文献3)以及国际公开第WO2009/110376号公报(专利文献4)所记载的技术。

上述专利文献1所记载的技术涉及一种电子部件搭载用散热基板,该电子部件搭载用散热基板具备被冲孔成所规定的布线图案形状的金属板和与该金属板一体成型的高热传导性的复合绝缘材料,并且,具有至少让上述金属板的部件搭载部分从上述复合绝缘材料中露出并且在该部件搭载部分的发热部件配置部设有阶差加工部的结构。还有,在上述专利文献1中有这样的记载,即,在上述电子部件搭载用散热基板中,通过上述阶差加工部被形成在上述发热部件配置部的下部的上述复合绝缘材料变薄,其结果为,通过金属板进行热扩散之后,因为通过高热传导性的绝缘材料进行散热,所以散热性变得良好。

还有,上述专利文献2所记载的发明具有这样一种结构,即,当形成用于驱动电动机的功率模块的时候,在功率模块内部配置由上侧开关元件和下侧开关元件构成的一对开关元件以便使其邻接于电源块(電源ブロック)和接地块(グランドブロック),配置被连接到电源的电源端子以及被连接到接地的接地端子使它们与上述一对开关元件的各个控制端子相互分开。另外,在上述专利文献2中有这样的记载,即,通过如上所述那样将控制用端子与电源端子、接地端子分开,就能够实现可以降低损失和噪声的功率模块。

还有,上述专利文献3所记载的发明的目的在于解决这样的问题,即,当实现使用了碳化硅器件(silicon carbide device)等的功率器件(power device)的封装外壳的小型化的时候,如果减小功率模块的尺寸的话,则端子之间的距离会变窄,从而增大在端子之间产生放电现象的可能性。并且,为了解决这样的问题,上述专利文献3记载了这样的功率模块半导体装置,即,其具备基板、配置于所述基板的第一个边的低压侧栅极端子电极、配置于所述第一个边并且被配置成邻接于所述低压侧栅极端子电极的低压侧源极端子电极、配置于所述第一个边并且被配置成与所述低压侧栅极端子电极以及所述低压侧源极端子电极隔开的高压侧栅极端子电极、配置于所述第一个边并且被配置成邻接于所述高压侧栅极端子电极的高压侧源极端子电极、配置于与所述第一个边不同的所述基板的第二个边的输出端子电极、配置于与所述第一个边以及所述第二个边不同的所述基板的第三个边的电源电压供电端子电极和配置于所述第三个边并且被配置成与所述电源电压供电端子电极隔开的接地电位电极。另外,在上述专利文献3中还有这样的记载,即,能够从模制封装的三个方向引出上述功率模块半导体装置的端子电极以便保持绝缘距离。

还有,上述专利文献4所记载的技术涉及引线框架基板等,其特征在于具备用于保持电子部件的互相独立的复数个图案和被填充在互相邻接的图案之间的间隙部并且用于将互相邻接的图案连接起来的树脂接合材料。另外,在上述专利文献4中还有这样的记载,即,使上述树脂接合材料从上述图案的表面位置朝向厚度方向突出,在上述基板的背面通过热传导树脂片材设有金属基板和金属冷却鳍片。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第3855306号公报

专利文献2:日本特开2013-72316号公报

专利文献3:日本特开2014-125848号公报

专利文献4:国际公开第WO2009/110376号公报



技术实现要素:

发明要解决的技术问题

然而,在上述专利文献1中所记载的技术中,尽管具备被冲孔成所规定的布线图案形状的金属板和与该金属板一体成型的高热传导性的复合绝缘材料,但上述金属板部分被上述复合绝缘材料所覆盖,并且采用只让上述金属板的部件搭载部分从上述复合绝缘材料中露出的结构。因此,存在通过上述结构不能充分进行从包括上述金属板部分在内的基板整体向外部环境的散热,并且,热容易在上述复合绝缘材料中累积起来的问题。

还有,上述专利文献2以及上述专利文献3中所记载的技术采用了这样的方式,即,在引线框架上安装或制作具备开关组件等的电路和功率元器件本身,通过布线和焊接接合或者汇流条等和引线接合等来进行连接。

但是,与上述专利文献1中所记载的技术同样,安装了上述专利文献2的电路的基板仅仅是在形成了布线图案的下侧的层设有绝缘层的一般的基板,与上述专利文献1的场合相同,也存在热的累积的问题。还有,因为上述专利文献3中所记载的技术通过转移模制封装来形成用于构成上述功率模块的组件,与上述专利文献1以及上述专利文献2的场合相同,也存在热的累积的问题。

还有,在上述专利文献4中所记载的技术中,尽管具备用于保持电子部件的互相独立的复数个图案和被填充在互相邻接的图案之间的间隙部并且用于将互相邻接的图案连接起来的树脂接合材料,但因为上述树脂接合材料从上述图案的表面位置朝向厚度方向突出,所以部件配置的自由度会受到限制。还有,因为上述引线框架的厚度是相同的,所以一般而言,当通过冲压等来加工所规定的图案的时候,因为需要在上述引线框架之间设置与上述厚度相对应的一定的距离(间隙),所以在提高引线框架的布线密度的时候会受到限制。另外,在上述专利文献4中所记载的发明中,在基板上安装了部件之后,还需要通过作为其他工序的引线接合来进行部件之间的布线。

因此,本发明是为了解决上述问题而完成的,本发明的目的在于提供一种即使为使用了流动大电流的功率半导体等的电路也可以降低基于大电力动作的布线电阻并且提高散热性的电子部件搭载用散热基板。

解决技术问题的技术方案

为了解决上述问题,本发明提供一种电子部件搭载用散热基板,其特征在于:所述电子部件搭载用散热基板由被形成为布线图案形状的引线框架的导体板和被设置在所述导体板的所述布线图案形状的引线框架之间的绝缘材料构成,所述导体板的部件配置面的板面和所述绝缘材料的部件配置面一侧的表面形成一个连续的表面,在同一个表面上形成所述导体板的所述部件配置面的背面的板面和所述绝缘材料的部件配置面一侧的背面一侧的表面,所述布线图案形状的引线框架具有至少两个种类以上的相互不同的厚度,所述布线图案形状的引线框架的所述部件配置面的背面的板面和所述绝缘材料的部件配置面一侧的背面一侧的表面配合所述引线框架中的具有最厚的厚度的所述引线框架的所述部件配置面的背面的板面被形成在同一个表面上,厚度厚的所述引线框架被用作大电流信号用,厚度薄的所述引线框架被用作小电流信号用。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:具有所述相互不同的厚度的引线框架被配置成互相混合在一起。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:在所述引线框架的部件配置面的板面中的没有配置所述部件的部分,在所述部件配置面的板面设置表面一侧凹部并且通过所述绝缘材料来覆盖住所述表面一侧凹部,用于覆盖住所述表面一侧凹部的所述绝缘材料的表面和所述引线框架的所述部件配置面的板面以及所述绝缘材料的所述部件配置面一侧的表面一起形成一个连续的表面;或,在是所述引线框架的部件配置面的背面的板面并且相当于所述部件配置面中的没有配置所述部件的部分的背面的部分,在所述背面的板面设置背面一侧凹部并且通过所述绝缘材料来覆盖住所述背面一侧凹部,用于覆盖住所述背面一侧凹部的所述绝缘材料的表面和所述引线框架的部件配置面的背面的板面以及所述绝缘材料的所述部件配置面一侧的背面一侧的表面一起形成一个连续的表面。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:在所述布线图案形状的引线框架与所述绝缘材料之间从所述引线框架的侧面一侧到所述绝缘材料一侧设置卡止部,所述卡止部为在所述引线框架的侧面的表面一侧以及背面一侧与所述绝缘材料之间形成的阶差;或,由所述导体板形成的布线图案形状的引线框架的一部分具有使所述一部分在所述绝缘体的周缘的内侧或外侧相对于所述导体板的板面朝向上方或下方弯曲的形状;或,在所述绝缘材料的周缘的外侧形成由所述导体板形成的布线图案形状的引线框架的全部或一部分以便能够使其弯折。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:使由所述导体板形成的布线图案形状的引线框架的全部或一部分在所述绝缘材料的周缘的外侧与热传导体抵接。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:具有集中起来的功能的复数个发热性电子部件组被配置成确保在所述电子部件搭载用散热基板上相互能够确保的最大距离,并且,使从通往所述发热性电子部件组的入口到所述发热性电子部件组的出口的电流路径的长度变成相互大致相同。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:用于进行通过多相交流电流来驱动的电动机的各个相的控制的功率器件被配置成对于所述各个相来说确保在所述电子部件搭载用散热基板上相互能够确保的最大距离,对于所述各个相来说,从所述功率器件到所述电动机的连接部的电流路径的长度为大致相同;或,所述电动机为三相交流电动机,用于进行所述电动机的各个相的控制的所述功率器件被分散配置在以所述电子部件搭载用散热基板的大致中央部为重心的正三角形的各个顶点部周边,对于所述三相系统来说,从所述功率器件到所述电动机的连接部的电流路径的长度为大致相同。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:来自所述被分散配置的所述功率器件的输出方向作为来自所述功率器件的引线的引出方向从所述正三角形的重心朝向所述正三角形的各个顶点的延长方向。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:经由插入片材将两块所述电子部件搭载用散热基板构成为一块电子部件搭载用散热基板,将用于构成所述一块电子部件搭载用散热基板的夹着所述插入片材的一方的电子部件搭载用散热基板的上表面作为所述一块电子部件搭载用散热基板的表面一侧使用,将用于构成所述一块电子部件搭载用散热基板的夹着所述插入片材的另一方的电子部件搭载用散热基板的下表面作为所述一块电子部件搭载用散热基板背面一侧使用。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:在将所述具有集中起来的功能的复数个发热性电子部件组分散配置在所述电子部件搭载用散热基板的表面一侧和背面一侧的情况下,相对于被分散配置在所述表面一侧的所述发热性电子部件组,被分散配置在所述背面一侧的发热性电子部件组被分散配置成在所述电子部件搭载用散热基板的表面一侧和背面一侧,相对于所述电子部件搭载用散热基板的板面,不会变成对称的位置。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:在将用于进行所述电动机的控制的功率器件分散配置在以所述电子部件搭载用散热基板的表面一侧的大致中央部为重心的正三角形状的各个顶点部周边的情况下,针对所述电子部件搭载用散热基板的背面一侧也同样地进行所述分散配置,当在所述背面一侧进行分散配置的时候,在使相当于所述正三角形状的顶点的位置在所述表面一侧和背面一侧以所述正三角形状的重心为基准互相旋转了约60度后得到的不同的位置来进行。

还有,本发明还可以通过下述这样有效地实现上述问题的解决,即:一种散热结构,其使用了所述电子部件搭载用散热基板,其特征在于:经由热传导体将至少两块以上的所述电子部件搭载用散热基板安装在部件配置面的背面,以便进行来自所述电子部件搭载用散热基板的散热。

还有,本发明还可以通过下述这样有效地实现上述问题的解决,即:一种电动助力转向装置的功率模块,其使用了所述电子部件搭载用散热基板,其特征在于:厚度厚的所述引线框架被用作所述功率模块的大电流信号用,厚度薄的所述引线框架被用作所述功率模块的小电流信号用。

还有,本发明还可以通过下述这样有效地实现上述问题的解决,即:一种分流电阻的连接结构,其被用于所述电子部件搭载用散热基板、所述散热结构或所述功率模块,其特征在于:所述电子部件搭载用散热基板在所述厚度厚的引线框架上具有用于连接所述分流电阻的两个端子的两个连接部,将所述厚度薄的引线框架的一端分别配置在所述两个连接部的附近,或者,将所述厚度薄的引线框架的一端配置在被分别设置在所述两个连接部的一部分的切口部,通过将所述分流电阻的两个端子分别载置在所述两个连接部上,来进行所述分流电阻的两个端子的连接。

还有,本发明还可以通过下述这样更有效地实现上述问题的解决,即:一种电动助力转向装置,其特征在于:其使用了所述电子部件搭载用散热基板;或,一种电动助力转向装置,其特征在于:其使用了所述散热结构;或,一种电动助力转向装置,其特征在于:其具有所述分流电阻的连接结构。

发明效果

根据本发明的上述电子部件搭载用散热基板,通过诸如冲压加工、冲孔加工、激光加工之类的方法对使用诸如铝、铜之类的金属的导体板进行加工,来形成用于安装电子部件的电路的布线图案形状的引线框架。并且,因为通过热传导性树脂等来巩固上述引线框架之间的间隙以便固定整体,所以成为不需要在发热性的电子部件等的安装或搭载部专门设置阶差加工部的结构。

因此,在本发明的上述电子部件搭载用散热基板,因为能够直接通过焊接接合将功率半导体等的电子部件连接到通过上述导体板构成的布线图案形状的引线框架上以便构成电路,并且还能够增加用于形成上述引线框架的导体板的板厚,所以即使为用于流动大电流的电路的场合,由于降低了电路布线电阻,所以能够有效地抑制发热量,而且,还可以抑制由诸如例如在电动助力转向装置中,为了对应突然的转向,高电流流过功率器件从而产生突然的发热之类的过渡现象造成的温度上升。

也就是说,例如,如图24(A)所示,现有的铝基板2100在铝层的上表面形成了绝缘层,在基于形成于该绝缘层的上表面的铜箔层等的图案布线上安装了诸如FET、电容器之类的电子部件EC,在上述铝层的下表面经由如后所述那样的TIM(导热界面材料,Thermal Interface Material)配置了外壳。相对而言,图24(B)所示那样的本发明的基板2200由引线框架110和绝缘材料130构成,上述各种电子部件EC可以通过表面安装技术(SMT,Surface Mount Technology)被直接安装在上述引线框架110上,可以使用现有的再流焊设备来制造。还有,作为采用上述这样的结构的结果,本发明的基板与上述现有的铝基板不同,本发明的基板的绝缘层仅仅为TIM,并且,因为上述引线框架变成散热器(Heat Spreader),所以能够提高过渡热特性。另外,在使用这样的本发明的基板的情况下,当与其他的控制基板等连接的时候,因为可以废止定做的部件(接线端端子),所以能够降低成本。还有,与现有的转移模块(transfer module)相比,因为可以在本发明的基板上安装大容量的电解电容器等,所以具有改善电气特性并且不需要为大容量的电解电容器另行设置基板的优点。

另外,被安装在上述本发明的基板上的电子部件的发热通过用于构成上述基板的导体板以及绝缘材料被热扩散之后,根据需要,能够通过被配置在收纳了上述基板的控制装置的壳体上的作为高热传导性的热传导材料(TIM,Thermal Interface Material)并且具有绝缘性的复合绝缘材料等向外部热质量(External Thermal Mass)进行散热,就这样,通过与收纳了上述基板的控制装置的壳体的相乘作用,能够更进一步提高散热性。

还有,因为可以使用高热传导性的复合绝缘材料来构成本发明的上述绝缘材料,并且还可以构成形成于上述电路图案形状的引线框架之间的厚的绝缘层,所以还具有提高绝缘性并且还减少图案之间的静电容量等的分布容量的效果。

还有,像本发明那样,作为上述导体板,使用具有至少两个种类以上的相互不同的厚度的导体板,这样就可以形成具有至少两个种类以上的相互不同的厚度的布线图案形状的引线框架110。并且,在这种情况下,还可以将这些具有相互不同的厚度的引线框架互相混合在一起来进行配置。因此,如上所述那样,通过采用使用被混合在一起的板厚不同的引线框架的结构,就能够高密度地配置与对被安装的电子部件进行通电的电流量相对应的引线框架,并且,通过使用材料和尺寸的缩小等还能够实现相关成本的削减。

因此,在以上述电动助力转向装置为例使用了上述本发明的电子部件搭载用散热基板的情况下,当使无刷电动机以低速旋转来进行转向辅助的时候,能够实现流畅的转向感。

附图说明

图1是表示电动助力转向装置的一般结构的结构图。

图2示出了本发明的电子部件搭载用散热基板的示例,(A)为顶视图,(B)为侧视图。

图3的(A)示出了从由具有相同的厚度的引线框架构成的本发明的基板的引线框架的延伸方向观看时的剖视图,(B)示出了从由具有不同的厚度的引线框架构成的本发明的基板的上述引线框架的延伸方向观看时的剖视图,(C)示出了从上述引线框架的延伸方向观看将由具有不同的厚度的引线框架构成的本发明的基板的上下表面作为部件配置面的示例时的剖视图。

图4的(A)是表示使用具有单一种类的厚度的引线框架在本发明的基板上构成电路的示例的顶视图,(B)是表示使用两种具有不同的厚度和宽度的引线框架在本发明的基板上构成同样的电路的示例的顶视图。

图5的(A)是表示使用具有不同种类的厚度的引线框架在本发明的基板上构成电路的示例的顶视图,(B)为其侧视图,(C)是表示将使用了具有不同种类的厚度的引线框架的本发明的基板的上下表面作为部件配置面的示例的侧视图。

图6的(A)是表示在引线框架设置凹部的场合的结构示例的立体图,(B)是从(A)中的箭头的方向观看通过(A)的X-X线的剖面时的剖视图。

图7的(A)示出了在电子部件搭载用散热基板的上表面一侧安装了电子部件EC等的示例,(B)和(C)为该示例的侧视图。

图8是表示在引线框架设置凹部,形成了本发明的基板的板面的示例的立体图,(A)是表示填充绝缘材料之前的引线框架的状态的立体图,(B)是表示填充了绝缘材料之后的基板的状态的立体图。

图9示出了在本发明的基板的外缘设置了折边部的示例,(A)为该示例的顶视图,(B)为在上述基板中使用了具有相同的厚度的引线框架的场合的侧视图,(C)为在上述基板中使用了具有相互不同的厚度的引线框架的场合的侧视图。

图10的(A)为在图9所示的基板上安装了部件的场合的顶视图,(B)为在上述基板中使用了具有相同的厚度的引线框架的场合的侧视图,(C)为在上述基板中使用了具有相互不同的厚度的引线框架的场合的侧视图。

图11的(A)是图示了将本发明的电子部件搭载用散热基板收纳到控制装置的壳体中的场合的侧剖视图,(B)是表示将现有的基板收纳到上述控制装置中的场合的示例的侧剖视图。

图12的(A)是表示使本发明的布线图案形状的引线框架的一部分在绝缘体的内周一侧或外周一侧相对于板面朝向上方或下方的任意的方向弯曲并被形成的示例的立体图,(B)和(C)是图示了卡止部的示例的侧剖视图。

图13的(A)是表示使引线框架向本发明的基板的部件配置面的上方弯折的示例的立体图,(B)是表示使引线框架向上述基板的部件配置面的下方弯折的示例的立体图。

图14的(A)是表示在引线框架的两个侧面缘的中心部形成了由直线构成的突出部的卡止部的示例的剖视图,(B)至(H)是表示卡止部的其他的示例的剖视图,(I)是表示卡止部的其他的示例的顶视图,(J)和(K)是表示从引线框架的侧面靠近内侧设置了树脂封装形状的示例的顶视图。

图15是表示使热传导体在绝缘材料的周缘的外侧与本发明的电子部件搭载用散热基板的引线框架抵接的示例的立体图。

图16是表示在本发明的电子部件搭载用散热基板上将三相交流电动机的各个相的发热性电子部件组分散配置在正三角形状的各个顶点部分的示例的顶视图。

图17是表示三相交流电动机的逆变器电路和各相电流路径的示例的图。

图18是表示与图16的示例不同的在本发明的电子部件搭载用散热基板上将三相交流电动机的各个相的发热性电子部件组分散配置在正三角形状的各个顶点部分的另一个示例的顶视图。

图19的(A)是表示将复数个发热性电子部件组(UP、VP、WP)分散配置在本发明的基板的表面一侧的板面上的场合的概略的顶视图,(B)是表示同样地将复数个发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)分散配置在本发明的基板的背面一侧的板面的场合的概略的顶视图。

图20是图示了使用插入片材将两块本发明的电子部件搭载用散热基板构成为一块电子部件搭载用散热基板,并且在其两个表面安装了电子部件EC的示例的侧剖视图,(A)是表示与上述基板的板面所具有的平面上的形态同样地形成上述插入片材并将其插入在上述基板之间的示例的侧剖视图,(B)是表示与上述基板的板面所具有的平面上的形态相比,扩大并形成上述插入片材的周缘部分并将其插入在上述基板之间的示例的侧剖视图。

图21是表示经由散热板(热传导体)将两块本发明的基板安装在部件配置面的背面的散热结构的图,(A)为该散热结构的侧视图,(B)是表示同样的示例的立体图。

图22是图示了本发明的分流电阻的连接结构的立体图,(A)是表示将分流电阻连接到本发明的电子部件搭载用散热基板之前的结构的立体图,(B)是表示将分流电阻连接到上述基板之后的结构的立体图。

图23是图示了本发明的分流电阻的连接结构的其他的结构示例的立体图,(A)是表示将分流电阻连接到本发明的电子部件搭载用散热基板之前的结构的立体图,(B)是表示将分流电阻连接到上述基板之后的结构的立体图。

图24的(A)是表示现有的铝基板的示例的剖视图,(B)是表示本发明的基板的示例的剖视图。

图25的(A)是表示在形成了厚度厚的引线框架之后,将载体留在上述框架的两个末端侧的场合的顶视图,(B)是表示同样地在形成了厚度薄的引线框架之后,将载体留在上述框架的两个末端侧的场合的顶视图,(C)是表示通过上述载体将(A)和(B)所示的两个种类的引线框架组合起来的场合的顶视图。

图26的(A)是图示了将如(C)所示那样被组合起来的两个种类的引线框架安装到模具中以便使其与诸如树脂材料之类的绝缘材料相互组合在一起的示例的侧剖视图,(B)为通过上述模具成型后的侧剖视图,(C)为在如上所述那样组合在一起之后将上述载体取下来后的顶视图。

图27是表示将厚度厚的引线框架和厚度薄的引线框架配置在一块基板的两个表面,并且在这两个表面安装了诸如FET之类的电子部件的场合的在透视了下表面一侧的状态时的顶视图。

图28是表示形成将厚度薄的引线框架和厚度厚的引线框架组合起来的本发明的基板(多重引线框架基板)的场合的流程图。

具体实施方式

下面,以用于被搭载在车辆上的电动助力转向装置的控制装置的场合为例,对本发明的实施方式进行说明。

这里,上述电动助力转向装置利用电动机的旋转力对车辆的转向机构施加转向辅助力(辅助力),其将电动机的驱动力经由减速机构通过诸如齿轮或传送皮带之类的传送机构作为转向辅助力施加给转向轴或齿条轴。为了准确地产生转向辅助力的扭矩,这样的电动助力转向装置(EPS)进行电动机电流的反馈控制。

这样的反馈控制调整电动机外加电压,以便使转向辅助指令值(电流指令值)与电动机电流检测值之间的差变小,电动机外加电压的调整通常通过调整PWM(脉冲宽度调制)控制的占空比(duty ratio)来进行。

参照图1对上述电动助力转向装置的一般结构进行说明。如图1所示,转向盘(方向盘)1的柱轴(转向轴或方向盘轴)2经过减速机构3的减速齿轮、万向节4a和4b、齿轮齿条机构5、转向横拉杆6a和6b,再通过轮毂单元7a和7b,与转向车轮8L和8R连接。另外,在柱轴2上设有用于检测出转向盘1的转向扭矩的扭矩传感器10和用于检测出转向角θ的转向角传感器14,对转向盘1的转向力进行辅助的电动机20通过减速机构3的减速齿轮(齿轮比n)与柱轴2连接。

并且,作为用于对上述电动助力转向装置进行控制的控制装置30的控制单元(ECU)被构成为将微控制单元(MCU)作为基干部件。电池13对控制装置30进行供电,并且,经过点火开关11,点火信号被输入到控制装置30。

被这样构成的控制装置30基于由扭矩传感器10检测出的转向扭矩Th和由车速传感器12检测出的车速Vel,进行作为辅助(转向辅助)指令的电流指令值的运算,通过对电流指令值实施补偿等而得到的电压控制指令值Vref,来控制供应给电动机20的电流。此外,转向角传感器14不是必须的,也可以不设置转向角传感器14。还有,也可以从与电动机相连接的诸如分解器之类的旋转位置传感器处来获得转向角。

另外,收发车辆的各种信息的CAN(Controller Area Network,控制器局域网络)50被连接到上述控制装置30,车速Vel也能够从CAN50处获得。此外,收发CAN50以外的通信、模拟/数字信号、电波等的非CAN51也可以被连接到控制装置30。

在被如上所述那样构成的电动助力转向装置中,设置于上述控制装置30内部的本发明的电子部件搭载用散热基板被构成为如下所述那样。此外,在下面的说明中,关于相同的结构要素,即使是能够采用其他的方式的结构要素,也使用相同的标记,关于重复的说明和结构,有时会省略一部分。还有,附图所示的各个结构要素的大小和比例等都是为了说明上的方便,有时与实际的大小和比例不同。

图2示出了本发明的电子部件搭载用散热基板100(s)的示例,图2(A)为顶视图,图2(B)为侧视图。例如,如图2所示,本发明的上述电子部件搭载用散热基板100(s)基本上是由通过冲孔等手段被形成为布线图案形状的引线框架110和在引线框架110之间一体成型的绝缘材料130构成的。另外,在上述图2中,被白色的闭曲线包围的部分表示引线框架110,图2(A)的灰色的阴影部分和图2(B)斜线部分表示绝缘材料130。

因为是使用导体板来形成上述本发明的电子部件搭载用散热基板100(s)中的引线框架110的,所以引线框架110作为整体被形成为平板状,并且从上表面一侧观看的话,其被形成为用于安装电子部件的电路的布线图案形状。并且,用于形成上述导体板的布线图案形状的引线框架110的成型手段并不受到任何限制,例如,也可以采用通过冲压加工、冲孔加工或激光加工被加工切断的金属制(例如,铝制或铜制)等的板材等。

还有,尽管也可以通过蚀刻来进行上述成型,但是在本发明中,通过增加上述导体板的板厚,就可以使利用导体板来形成的引线框架110的厚度增加,从而能够降低布线电阻。因此,即使在通过上述蚀刻来进行加工的情况下,当材质为铜的时候,通过形成厚度至少等于或大于70μm左右的引线框架110,与通过现有的蚀刻形成了电路图案的基板相比,就可以更进一步改善散热特性。另外,在不通过上述蚀刻来进行加工,而是通过冲压加工、冲孔加工等来形成上述布线图案形状的引线框架110的情况下,关于上述导体板的板厚,例如,在使用了铜的场合,更优选至少等于或大于300μm。

还有,在本发明中,因为可以任意设定上述导体板的板厚,所以对于使用上述导体板来形成的引线框架的信号线来说,可以将厚度不同的流过小电流的信号线用的引线框架和流过大电流的信号线用的引线框架混合在一起使用,在这种情况下,也可以根据板厚来变更上述冲压加工等中的进料桥宽之后再进行加工。

因此,如上所述那样,针对使用高电流的电子部件,通过调整基板表面上的面积的大小(例如,引线框架110的线宽的大小),尽管作为线宽狭窄的小电流用的引线框架110(l)和线宽宽阔的大电流用的引线框架110(h)也可以用来进行对应,但是并不限于此,也可以采取随着因增加上述板厚而带来的体积的增加,使得能够降低布线电阻并且还能够改善散热性的对应,作为其结果,能够进一步提高部件的安装密度。

另外,在本发明中,作为上述导体板,通过使用至少两个种类以上的具有相互不同的厚度的导体板,就能够形成至少两个种类以上的具有相互不同的厚度的布线图案形状的引线框架110。并且,在这种情况下,也可以将这些具有相互不同的厚度的引线框架互相混合在一起来进行配置。

因此,如上所述那样,在采用使用被混合在一起的板厚不同的引线框架的结构的情况下,能够高密度地配置与对被安装的电子部件进行通电的电流量相对应的引线框架,并且,通过使用材料和尺寸的缩小等还能够实现相关成本的削减。

也就是说,在如上所述那样例如通过冲孔来形成引线框架的情况下,进行在冲压加工中被称为冲裁(blanking)的形成引线框架布线部的轮廊形状的工序。并且,在进行上述冲裁的时候,使用比最终成形品大的材料,材料的比最终成形品大的那个部分被称为桥(bridge),在上述桥中,存在“进料桥宽(feed bridge width)”和“边缘桥宽(edge bridge width)”。并且,一般而言,在将板厚设为t(mm)的情况下,上述“进料桥宽”的所需要的最小宽度为1.0t至1.5t(mm)左右,上述“边缘桥宽”的所需要的最小宽度为1.5ד进料桥宽”。如果使上述桥宽变得太小的话,则变得不能进行正常的冲孔,会加快冲头和模具的磨耗,并且还会成为发生毛边(burr)的原因。

因此,为了取代作为大电流用和小电流(小信号)用的引线框架使用相同板厚的引线框架,在本发明中,如图3所示,也可以使用与上述各个电流相对应的复数个引线框架并将它们混合在一起。此外,在这里,图3(A)示出了从由具有相同的厚度的引线框架构成的本发明的基板的引线框架的延伸方向观看时的剖视图,图3(B)示出了从由具有不同的厚度的引线框架构成的本发明的基板的上述引线框架的延伸方向观看时的剖视图。

如图3(A)所示,在具有相同的厚度的引线框架110被用于两个大电流用线110H(宽度分别为W4和W6)和小信号用线110L(宽度为W5)的情况下,上述引线框架之间的间隔需要与上述引线框架110的厚度t(在这里,t=A)相对应的进料桥宽γ。因此,例如,在图3(A)的示例中,上述复数个引线框架110的宽度和上述进料桥宽(填充了填充剂的部分)的排列的合计大概为α(α≒2γ+W4+W5+W6)。

另一方面,如图3(B)所示,在具有不同的厚度(大电流用线的厚度t=A,小电流用线的厚度t=B)的引线框架110被用于两个大电流用线110H(宽度分别为W1和W3)和小信号用线110L(宽度为W2)的情况下,因为上述复数个引线框架之间的相互间隔允许小电流线110L被配置在上述大电流线110H之间,所以,上述复数个引线框架110的宽度和上述进料桥宽(填充了填充剂的部分)的排列的合计大概为β(β≒γ+W1+W3)。

因此,作为如上所述那样构成的结果,当比较由上述复数个引线框架110和绝缘材料形成的宽度的时候,变成α>β,通过使上述小信号用线110L的厚度变得比大电流用线110H的厚度薄,就能够提高布线密度,因为板厚更薄的导体板能够被用作上述小电流线用的引线框架110L,所以可以节约使用材料等,从而能够实现成本的削减等。

因此,例如,作为用于制作引线框架的导体板,在使用板厚t为t=A(这里,A=1.0mm)和t=B(这里,B=0.25mm)的导体板的情况下,利用上述板厚为A的导体板来加工大电流用线110H,利用上述板厚为B的导体板来加工小信号用线110L,通过将它们组合起来后用于本发明的基板,就能够实现上述基板的小型化。

因此,通过具体的示例来更进一步进行说明的话,例如,如图4以及下面所示,通过对被安装在上述基板上的电路进行致密化,与使用了单一的厚度的引线框架相比,就能够实现更进一步的小型化。

在这里,图4(A)是表示使用具有单一种类的厚度的引线框架110在本发明的电子部件搭载用散热基板300上构成电路的示例的顶视图,图4(B)是表示使用如上所述那样的两种具有不同的厚度和宽度的引线框架110H和110L在本发明的电子部件搭载用散热基板350上构成同样的电路的示例的顶视图。

此外,上述图4示出了在上述基板上安装了电子部件EC等的状态,上述电路示出了用于如上所述的电动助力转向装置中的三相无刷电动机的逆变器电路的示例。

如上述图4(A)所示,在使用具有单一种类的厚度(例如,1mm)的引线框架110来构成流动用于上述电路中的FET等的比较大的电流的布线系统和流动用于这些控制信号中的比较小的电流的布线系统的情况下,例如,如上所述那样,在搭载了10个FET的示例中,基板表面积大概为4800mm2左右。

另一方面,如上述图4(B)所示,在使用不同的引线框架110,具体而言,在流动用于上述电路中的FET等的比较大的电流的布线系统中使用厚度厚的(例如,1mm左右)大电力用的引线框架110H,在流动用于这些控制信号中的比较小的电流的布线系统中使用厚度薄的(例如,0.25mm左右)小电力用的引线框架110L的情况下,因为还可以进行与上述引线框架的厚度相对应的引线框架的宽度的缩小,所以能够将与上述同样的电路的基板表面积小型化到大概4032mm2左右。

因此,如上所述那样,通过使用不同厚度的引线框架,与上述基板300相比,上述基板350能够削减15%左右的表面积。

此外,尽管用于形成上述引线框架的导体板的材料可以使用如上所述的诸如铜、铝之类的比较便宜的金属的良导体以便实现成本的削减等,但是因为上述导体板形成引线框架110并且通过焊接等来安装电子部件,所以导体板的材料优选为热传导性高并且当安装上述电子部件的时候适合性良好的材料。

返回到图2继续进行说明。上述本发明的电子部件搭载用散热基板100(s)中的绝缘材料130被构成为填充使用上述导体板来形成的布线图案形状的引线框架110之间的间隙的空间,通过将绝缘材料130填充在上述引线框架之间的间隙,使得上述引线框架互相接合,并且基本上在平板上稳定地保持整体的结构。

并且,如上述图2所示的实施方式100(s)那样,在使用上述导体板来形成的上述引线框架110的板厚互相相同的情况下,在将上述引线框架110的安装了电子部件的一侧将与上述图2(A)的纸面相垂直的面前的方向(图2(B)的场合,上述图的上侧方向)作为上表面一侧的情况下,上述引线框架110的上表面一侧的板面和上述绝缘材料130的上表面一侧的板面(表面)被形成为构成同一个平面,还有,同样地,上述引线框架110构成的板面的背面和上述绝缘材料130的背面也被形成为构成同一个平面。此外,可以任意选择上述安装了电子部件的一侧,也可以采用在上述电子部件搭载用散热基板100的两个表面安装上述电子部件的结构。

还有,如图5所示的实施方式100(d)那样,在使用上述导体板来形成的上述引线框架110的板厚互相不同的情况下,与上述图2的实施方式100(s)的场合相同,在将上述引线框架110的安装了电子部件的一侧将与上述图5(A)的纸面相垂直的面前的方向(图5(B)的场合,上述图的上侧方向)作为上表面一侧的情况下,上述引线框架110的上表面一侧的板面和上述绝缘材料130的上表面一侧的板面(表面)被形成为构成同一个平面。

另一方面,关于上述引线框架110的安装了电子部件的一侧的背面一侧的板面,如上所述那样,因为引线框架110的厚度不同,所以在由上述引线框架110构成的背面相互之间构成不了同一个平面。因此,关于使用所述导体板来形成的引线框架110的所述部件配置面的背面的板面和所述绝缘材料130的部件配置面一侧的背面一侧的板面(表面),按照所述引线框架中的具有最厚的厚度的引线框架的所述部件配置面的背面的板面,进行所述绝缘材料的填充,上述板厚最厚的引线框架的背面一侧的板面和由所述绝缘体形成的背面一侧的板面(表面)被形成在同一个表面上。其结果为,使用了具有上述复数个厚度的引线框架的场合的上述基板的背面通过上述具有最厚的厚度的引线框架的部件配置面的背面和上述绝缘材料被形成为构成同一个平面。此外,可以任意选择上述安装了电子部件的一侧,例如,如图3(C)和图5(C)所例示那样,也可以采用在上述电子部件搭载用散热基板100(s)或100(d)(以下将这些总称为100(s、d)或100)的两个表面安装上述电子部件的结构。

还有,上述绝缘材料130和引线框架110的结构并不限于如上所述那样的在引线框架110之间设置绝缘材料130的结构,也可以采用如图6以及下面所示那样的在上述引线框架110的部件配置面一侧的部件安装处以外的地方设置凹部113并用上述绝缘体130来覆盖住上述凹部113的结构。此外,在这里,上述图6(A)是表示在引线框架110设置凹部113的场合的结构示例的立体图,图6(B)是从上述图6(A)中的箭头的方向观看通过图6(A)的X-X线的剖面时的剖视图。还有,上述图6没有示出基板整体,仅仅示出了引线框架110和绝缘材料130的一部分的示例,关于基板整体,如后所述的图8示出了其结构示例400。

上述图6所记载的结构示例采用了这样的结构,即,在引线框架110的安装了电子部件EC的部件配置面的板面(上述图6(A)的立体图所表示的上侧的表面)中的没有配置上述电子部件EC的部分,如上述图6(B)所示那样,在上述部件配置面的板面设置表面一侧凹部113(u),通过在上述表面一侧凹部113(u)填充绝缘材料130,以便通过上述绝缘材料130来覆盖住上述表面一侧凹部113(u)。

并且,用于覆盖住上述表面一侧凹部113(u)的上述绝缘材料130的表面被构成为和上述引线框架110的部件配置面的板面以及上述绝缘材料130的上述部件配置面一侧的表面一起形成一个连续的表面。

还有,同样地,上述图6所记载的结构示例采用了这样的结构,即,在是上述引线框架110的安装了电子部件EC的部件配置面的背面的板面(上述图6(A)的立体图所表示的下侧的表面)并且相当于上述部件配置面中的没有配置上述电子部件EC的部分的背面的部分,如上述图6(B)所示那样,在上述部件配置面的背面的板面设置背面一侧凹部113(d)并且通过上述绝缘材料130来覆盖住背面一侧凹部113(d),并且,用于覆盖住上述背面一侧凹部113(d)的上述绝缘材料130的表面被构成为和上述引线框架110的部件配置面的背面的板面以及上述绝缘材料130的上述部件配置面一侧的背面一侧的表面一起形成一个连续的表面。此外,在这里,尽管如上所述那样的凹部113的形成方法并不受到任何限制,当对上述引线框架110进行成形加工的时候,可以通过冲压加工等手段同时对凹部113进行成形加工。

因此,在上述图6所记载的结构示例中,因为上述绝缘材料130不仅被填充在上述引线框架110之间的侧面并与其接合在一起,而且还可以在与上述引线框架110的軸方向(例如,沿着图6(A)的X-X线的方向)相垂直的方向从上述引线框架110的两个侧面使上述绝缘材料130连通,所以在上述引线框架110的上表面乃至下表面侧,上述绝缘材料130能够与上述引线框架接触并被接合在一起。另外,包括被填充在上述凹部113中的绝缘材料在内的上述绝缘材料130如上所述那样被形成为和引线框架110的部件配置面的板面以及其背面一侧一起构成同一个平面。

因此,在上述图6所表示的本发明的结构示例中,作为如上所述那样扩大了引线框架110和绝缘材料130的接触面的结果,就是能够提高上述引线框架110与绝缘材料130之间的接合强度。

还有,在上述图6所表示的本发明的结构示例中,因为引线框架110的部件配置面的板面和上述绝缘材料130的表面如上所述那样被形成为和被填充在上述凹部113中的绝缘材料一起构成同一个平面,所以当安装上述各种电子部件EC的时候,能够通过金属掩模(metal mask)来进行焊料供应,而不是Dip式焊料供应,并且还能够容易地控制焊接范围。

另外,因为上述凹部113的结构示例仅仅示出了其中一个示例而已,所以可以根据在上述基板上形成的电子电路来进行适当的配置。因此,上述凹部113的形态和配置并不限于上述图6所表示的结构示例,而是可以根据上述电子电路,将上述凹部113配置在一部分的电子部件的附近,或者,只配置表面一侧凹部113(u)或背面一侧凹部113(d),或者,用曲线等来形成上述凹部113的轮廊。还有,可以根据与上述引线框架110的接合性、散热性等来决定上述凹部的凹面的深度。

返回到图2继续进行说明。尽管上述绝缘材料130的构成要素是通过对具有散热性的诸如聚碳酸酯、工程塑料之类的复合绝缘树脂材料等进行成型加工而得到的,但并不限于此,可以根据绝缘性、散热性、与用于构成引线框架110的导体板的材料的适合性等来选择上述绝缘材料130的构成要素。

还有,本发明采用这样一种结构,即,如上所述那样,将上述绝缘材料130填充在使用上述导体板来形成的布线图案形状的引线框架110之间的空间以及其周围。因此,通过上述绝缘材料130能够提高上述电子部件搭载用散热基板100整体的刚性,并且,通过上述绝缘材料130和上述引线框架110能够使来自如上所述那样被安装的电子部件的热有效地散热。

并且,关于本发明的上述电子部件搭载用散热基板100(s、d),可以通过诸如嵌件成型之类的方法使被形成为布线图案形状的上述引线框架110与上述绝缘材料130一体成型,以便构成上述电子部件搭载用散热基板100(s、d)。并且,在这种情况下,当如上所述那样使用厚度不同的引线框架的时候,也可以如上所述那样通过将具有相互不同的厚度的引线框架互相混合在一起来构成上述基板100(d)。因此,可以进行诸如交替配置厚度厚的上述引线框架和厚度薄的上述引线框架或者在厚度厚的上述引线框架之间配置复数个厚度薄的上述引线框架之类的考虑了电路结构等、发热区域的分散等的配置。

因此,因为在本发明的电子部件搭载用散热基板100(s、d)中,可以通过冲压成型等来形成上述电子电路的布线图案形状的引线框架110,所以能够实现基于工序作业时间(takt time)削减的成本削减。还有,因为基于同样的理由,本发明的电子部件搭载用散热基板100(s、d)不需要安装接线端之类的部件,所以还能够实现基于部件削减的成本削减等。还有,在本实施方式中,尽管不能使用转移成型,但是与通过上述转移成型得到的模制件相比,因为本发明可以将需要高温对策的电解电容器和扼流线圈都配置在相同的一列,不需要引线接合工序,并且还可以有效地防止因突然的发热而造成的基板的弯曲,所以具有不需要用于转移模块等中的高价的陶瓷基板的优点。

接下来,图7(A)示出了在如上所述那样形成的本发明的电子部件搭载用散热基板100(s、d)的上表面一侧安装了电子部件EC等的示例,图7(B)和图7(C)为该示例的侧视图。此外,在这里,即使为使用如上所述那样的引线框架110的厚度相互相同的基板100(s)的场合,或者,即使为使用如上所述那样的引线框架110的厚度相互不同的基板100(d)的场合,上述图7(A)都可以采用同样的结构。还有,上述图7(B)例示了使用如上所述那样的引线框架110的厚度相互相同的基板100(s)的场合,上述图7(C)例示了使用如上所述那样的引线框架110的厚度相互不同的基板100(d)的场合。

在这里,在被安装在上述电子部件搭载用散热基板100(s、d)的上表面一侧的上述电子部件EC等中,包括电流控制用的半导体开关元件、控制电流检测用的分流电阻和诸如脉动吸收用的大容量电容器之类的发热性的部件,另外,根据需要,还包括用于连接上述引线框架之间等的由铜、铝之类的金属板等制成的汇流条bb、跨接销等。还有,上述电子部件EC并不限于封装件,也可以为通过裸芯片安装(bare chip mounting)方式安装的部件。

并且,如上述图7所示,在本发明的电子部件搭载用散热基板100(s、d)中,可以将上述电子部件EC直接配置并安装在被形成为上述电子电路的布线图案形状的引线框架110上。

还有,尽管没有在上述图7中示出,因为可以进行搭载电子部件EC的镜像配置,所以特别是在用于电动助力转向装置的控制装置的情况下,能够容易地对应右置方向盘和左置方向盘等式样。另外,根据本发明的上述电子部件搭载用散热基板100(s、d),还可以将电子部件EC安装在通过上述导体板形成的引线框架110的上表面以及下表面的双方。因此,还存在可以进行基板的立体配置的优点。

还有,图8是表示如关于上述图6所说明的那样,在引线框架110设置凹部113,通过不仅将上述绝缘材料130填充在上述引线框架110之间,而且还将上述绝缘材料130填充在上述凹部113,形成了基板400的板面的示例的立体图,图8(A)是表示填充上述绝缘材料130之前的引线框架110的状态的立体图,图8(B)是表示填充了上述绝缘材料130之后的基板400的状态的立体图。此外,在这里,关于上述凹部113,尽管只表示了表面一侧凹部113(u),但也可以设置背面一侧凹部113(d)。还有,与如后所述的图12的示例相同,使上述引线框架110在基板外缘向上方弯曲。

如上述图8(A)所示,尽管本发明在用于构成上述基板400的引线框架110中的想通过上述绝缘材料130来进行加固的部分预先设置凹部113,但是通过使上述引线框架110中的安装电子部件EC的焊接控制部分保持原样,就可以部分地变更上述引线框架110的厚度。

并且,如图8(B)所示,在上述引线框架110之间以及上述凹部113填充了上述绝缘材料130之后,通过上述引线框架110和上述绝缘材料130构成同一个平面,就能够只让安装上述电子部件EC的部分在基板400上露出,能够通过金属掩模来进行焊料供应,而不是Dip式焊料供应,并且还能够容易地控制焊接范围。

还有,图9示出了在本发明的基板的外缘设置了如下所示的折边部的电子部件搭载用散热基板200(s、d)的示例,图9(A)为该示例的顶视图,图9(B)为在上述基板200(s)中使用了具有相同的厚度的引线框架的场合的侧视图,图9(C)为在上述基板200(d)中使用了具有相互不同的厚度的引线框架的场合的侧视图。此外,作为上述引线框架,上述基板200(d)使用了三种引线框架,即,具有大电流用的厚度的引线框架110H、具有小信号用的厚度的引线框架110L以及具有所通电的电流为它们的中间程度的电流的中电流用的厚度的引线框架110M。

在上述图9所记载的电子部件搭载用散热基板200(s、d)中,在用于构成本发明的绝缘材料130的周缘部分形成通过上述绝缘体130在上述电子部件搭载用散热基板200的部件配置面一侧被构成为闭曲线形状的折边部150。此外,在这里,尽管上述闭曲线形状的折边部150按照上述绝缘体130的外缘的轮廊被形成为长方形状,但也可以按照所选择的基板的形态任意地选择并构成上述轮廊。

在本发明的上述结构中,通过如上所述那样构成并设置折边部150,使得不会产生上述引线框架110与绝缘材料130的接合部分的剥离,并且,还能够更进一步提高上述电子部件搭载用散热基板200(s、d)的刚性。

还有,在上述图9所记载的电子部件搭载用散热基板200(s、d)中,也可以如图10所记载那样使用树脂来进行成型。在这里,上述图10(A)为在上述图9所示的基板上安装了部件的场合的顶视图,图10(B)为在上述基板中使用了具有相同的厚度的引线框架的场合的侧视图,图10(C)为在上述基板中使用了具有相互不同的厚度的引线框架的场合的侧视图。

上述图10所记载的示例具有这样的结构,即,在上述电子部件搭载用散热基板200(s、d)上如图7(A)至图7(C)所示那样安装了电子部件EC之后,使由上述TIM构成的散热材等成型在如上所述那样被形成的折边部150的内侧(用图10(B)以及图10(C)中的虚线表示的部分的下侧),并且,使其与上述电子部件直接接触。

因此,本发明通过采用如上所述的结构,可以更进一步提高来自上述电子部件的散热性。此外,在上述实施方式中,尽管只在上述电子部件搭载用散热基板200(s、d)的上表面一侧设置上述折边部150,但也可以不仅在上表面一侧设置上述折边部150,而且还在下表面一侧设置上述折边部150,或者,也可以只在下表面一侧设置上述折边部150。

还有,尽管本发明的电子部件搭载用散热基板可以被收纳到诸如如上所述那样的电动助力转向装置之类的控制装置的壳体中并被使用,但是也可以采用这样的控制装置的散热结构,即,基于本发明的基本思想,通过良热传导体来构成上述控制装置的壳体的一部分,并且,配置上述电子部件搭载用散热基板的上述电子部件配置面一侧的背面和由上述控制装置的壳体的上述良热传导体构成的部分以便使它们经由由良热传导体构成的诸如TIM之类的绝缘膜并相互面接触。

因此,在采用这样的结构的情况下,通过与上述控制装置的散热结构的相乘效果,可以更进一步改善本发明的电子部件搭载用散热基板的散热性。

并且,图11(A)是例示了将如上所述那样的本发明的电子部件搭载用散热基板100(s)收纳到如上所述那样的控制装置1000的壳体中的场合的侧剖视图,图11(B)是表示将现有的基板5000收纳到上述控制装置2000中的场合的示例的侧剖视图。

在如上述图11(B)所示那样的收纳了现有的基板5000的控制装置2000的场合,基本的层叠结构是从上侧以1.电子部件(FET等)的散热表面、2.焊料层、3.铜箔图案层、4.绝缘层、5.铝基底基板、6.TIM层1100、7.兼作为控制装置1000的外壳和散热器的铝压铸部件1300的顺序来构成的。相对而言,在如上述图11(A)所示那样的收纳了本发明的电子部件搭载用散热基板100(s)的控制装置1000的场合,基本的层叠结构是以1.电子部件(FET等)的散热表面、2.焊料层、3.布线图案(板厚0.3mm左右的铜)、4.TIM层1100、5.兼作为控制装置1000的外壳和散热器的铝压铸部件1300的顺序来构成的。

因此,与现有的基板5000相比,根据本发明的电子部件搭载用散热基板100(s),能够使层叠结构单纯化,并且还能够使由导体板形成的布线图案形状的引线框架110的板厚增加,从而能够更有效地进行来自具有发热性的电子部件EC的散热。此外,尽管在上述示例中,作为电子部件搭载用散热基板,利用使用了厚度相互相同的引线框架110的基板100(s),但使用了厚度相互不同的引线框架110的基板100(d)的场合也同样。

还有,在本发明中,例如,如图12(A)的立体图所示,还可以使由上述导体板形成的布线图案形状的引线框架110的一部分在上述绝缘体的内周一侧或外周一侧相对于上述导体板的板面朝向上方或下方的任意的方向弯曲并被形成。因此,在被这样形成的情况下,能够使存在于上述电子部件搭载用散热基板100(s、d)的外部的连接端子与其他的基板等的连接变得容易。

并且,在本发明中,即使在以不预先如上所述那样使引线框架弯曲的方式形成了上述电子部件搭载用散热基板之后,也可以在所述绝缘体的周缘的外侧形成由所述导体板形成的布线图案形状的引线框架的全部或一部分以便能够使其弯折。并且,图13是表示以这样的方式形成了上述引线框架110的电子部件搭载用散热基板800的示例的立体图,其中,图13(A)是表示使引线框架向上述基板800的部件配置面的上方弯折的示例的立体图,图13(B)是表示使引线框架向上述基板800的部件配置面的下方弯折的示例的立体图。(此外,在这里,设想上述基板800为上述EPS用的三相控制逆变器的功率模块。)

在本发明中,就这样通过后加工以便使上述引线框架110能够弯折,从而具有如下优点。

也就是说,一般来说,将复数个电子部件集中在一个封装件并通过树脂等来进行成型的模块基板通常经由引线被电连接到与该模块基板不同的另外的树脂基板等。此时,因为上述模块基板的上述引线部朝向事先被决定好的方向,所以在事后不能自由地改变方向。因此,设计的自由度以及处理的灵活性会受到阻碍。

另一方面,本发明的上述实施方式的特征在于通过后加工能够使上述引线部(引线框架110的绝缘体的周缘的外侧的部分)向任意的方向弯折。

因此,根据本发明的上述实施方式,就可以在最初形成上述引线部以便使其处于不弯折的状态,并且能够提供作为通用部件的上述电子部件搭载用散热基板,然后,在将上述电子部件搭载用散热基板和其他基板组合起来使用的场合、将上述电子部件搭载用散热基板收纳到控制装置中的场合等情况下,可以按照这些式样来使上述引线部弯折。其结果为,能够和上述ECU等进行各种各样的组合,并且还能够拥有决定上述电子部件搭载用散热基板的搭载位置时的设计自由度。

此外,在上述结构中,尽管对用于形成上述引线框架110以便使其能够弯折的手段或结构没有设置特别的限制,但是优选为考虑了上述引线框架110的材质等并且至少不会发生因若干次的弯折而造成的脆性破坏的手段或结构。

还有,返回到图12继续进行说明。在本发明中,如图12(B)和图12(C)的剖视图所示,还可以采用在上述布线图案形状的引线框架110的上述绝缘材料130一侧的侧面设置用来与上述绝缘材料130卡合的卡止部115的结构。上述卡止部115从上述引线框架110的侧面一侧开始被构成到上述绝缘材料130一侧,与上述卡止部115的上述引线框架110的侧面一侧相比,上述卡止部115的上述绝缘材料130一侧被构成为从上述引线框架110的侧面一侧观看时的面积变大。因此,通过上述卡止部115来强化上述引线框架110与上述绝缘材料130的接合部分的接合,这样就使得能够实现不容易产生因上述引线框架110和上述绝缘材料130的热膨胀率的不同等而造成的剥离等的结构。

还有,如上述图12(C)所示,在采用将卡止部115设置在引线框架110的表面一侧或背面一侧的任意一方或者其双方的结构的情况下,引线框架110的传热面积被进一步扩大,从而能够更进一步提高散热性。

还有,如图14的剖视图所示,作为在上述布线图案形状的引线框架110的上述绝缘材料130一侧的侧面设置用来与上述绝缘材料130卡合的卡止部115的结构,还可以采用以通过冲压加工来批量生产上述布线图案形状的引线框架110为前提的形状。在这里,上述引线框架110的卡止部115的外形形状的特征在于全部都是由直线组合起来的,并且,其特征还在于在整个侧面缘部从锥形形状开始到中心部的突出部以直线形状结束。因此,由于能够使上述布线图案形状的引线框架110的表面积增加,所以能够扩大传热以及散热面,并且,还可以增加与上述绝缘材料130的卡止面积,从而达到结合变得更加紧密的效果。因此,还可以更进一步提高结合强度和散热性。

还有,关于上述卡止部115,还可以采用图14(B)至图14(I)以及下面所记载的形态。此外,图14(B)至图14(D)用剖视图表示了上述引线框架的卡止部115使得能够看见上述引线框架的板面的两侧的侧面,同样地,图14(E)至图14(H)用剖视图表示了上述引线框架的卡止部115使得能够看见上述引线框架的板面的单侧的侧面,图14(I)用顶视图表示了上述引线框架的板面的侧面一侧。

在如上所述中的图14(B)以及图14(C)所记载的示例中,从上述引线框架的侧面的表面一侧以及背面一侧开始到上述侧面的中心部一侧,是由被形成为朝向上述绝缘材料一侧突出的斜面来形成的,并且,上述斜面的剖面呈三角形状,剖面呈圆形状、楕圆形状等的卡止形状从上述斜面开始平滑地被形成在上述斜面的结合部。也就是说,例如,如上所述中的图14(B)所记载的示例为这样的示例,即,作为在上述布线图案形状的引线框架110的上述绝缘材料130一侧的侧面设置用来与上述绝缘材料130卡合的卡止部115的结构,采用以通过冲压加工来批量生产上述布线图案形状的引线框架110为前提的形状。并且,上述引线框架110的卡止部的外形形状的特征在于呈丝瓜形状,是由复数条曲线组合起来的,并且,其特征还在于通过在整个侧面缘部呈丝瓜形状的曲面形状,使得绝缘材料130顺利地遍布卡止部115的周边,从而使绝缘材料130和卡止部的结合变得更加牢固。还有,在如上所述中的图14(C)所记载的示例中,引线框架110的卡止部的外形形状的特征在于呈啤酒肚形状(potbelly shaped),是由复数条曲线组合起来的,并且,与如上所述的场合相同,其特征还在于通过在整个侧面缘部呈啤酒肚形状的曲面形状,使得绝缘材料130顺利地遍布卡止部115的周边,从而使绝缘材料130和卡止部的结合变得更加牢固。因此,在如上所述中的图14(B)以及图14(C)所记载的示例中,因为通过如上所述那样地采用丝瓜形状和啤酒肚形状,能够使布线图案形状的引线框架110的表面积增加,所以能够扩大传热以及散热面,并且,还可以增加与上述绝缘材料130的卡止面积,从而达到丝瓜形状的中心部的凹陷部与引线框架110以及绝缘材料130的结合变得更加紧密的效果。

还有,在如上所述中的图14(D)所记载的示例中,通过从上述引线框架的一方的板面开始被形成到另一方的板面的斜面和被形成为与另一方的板面平行的卡止片(由呈阶梯状的阶差形成的突出部)来形成上述卡止部。也就是说,与如上所述的示例等相同,上述的示例也采用以通过冲压加工来批量生产布线图案形状的引线框架110为前提的形状,引线框架的卡止部的外形形状的特征在于全部都是由直线组合起来的,并且,其特征还在于到从侧面缘部的大致中央延伸出来的由呈阶梯状的阶差构成的突出部为止以直线形状结束。

还有,在如上所述中的图14(E)以及图14(F)所记载的示例中,通过在上述引线框架的侧面的表面一侧以及背面一侧与上述绝缘材料之间设置阶差,来形成卡止部。上述卡止部的阶差的深度(也就是说,从上述引线框架的侧面部基于上述阶差的形状到上述引线框架的板面的中央方向为止绝缘材料延伸出来并被形成的长度)在上述引线框架的侧面的表面一侧和背面一侧可以分别为不同的深度,例如,如图14(F)所示,上述卡止部的阶差的深度可以被构成为上述引线框架的侧面的背面一侧的上述卡止部的阶差的深度是大的。

还有,在如上所述中的图14(G)以及图14(H)所记载的示例中,由从上述引线框架的侧面的表面一侧和背面一侧开始朝向上述绝缘材料一侧突出被形成到上述侧面的中心部一侧的斜面来形成上述卡止部,图14(G)表示了上述斜面的剖面呈三角形状,在图14(H)中,通过从上述引线框架的板面的垂直线上的位置在上述斜面的表面一侧和背面一侧移动来自上述表面一侧和背面一侧的基点部并形成。

如上所述,图14(A)至图14(H)所记载的卡止部如上所述那样通过冲压加工等很容易成形,能够实现因卡止面积的增加从而增加散热性和机械结合强度,并且,如上所述那样,通过在引线框架和绝缘材料的境界面形成啤酒肚形的形状、丝瓜形的形状或者上述呈阶梯状的阶差部,使得能够达到抑制因发生在基板上的结露等而产生的湿气进入的效果等。

还有,在如上所述中的图14(I)所记载的示例中,通过沿着上述引线框架的板面形成凹部,以便将上述卡止部设置在上述引线框架的侧面,在上述图14(I)所表示的示例中,上述凹部被广泛地形成在里侧(即,上述引线框架的板面的中心方向)而不是在上述凹部的解放端一侧。因此,在就这样将卡止部形成为譬如说锁孔(keyhole)状的情况下,因为当从上表面观看上述引线框架的板面的时候,上述卡止部被形成为沿着板面的侧面,所以通过冲压加工等很容易成形,如上所述那样,能够实现因卡止面积的增加从而增加散热性和机械结合强度。

此外,上述所记载的示例仅仅是卡止部的一部分示例,通过适当变更上述所记载的卡止部的参数(例如,上述阶差的深度等),就能够按照想要使用上述引线框架来构成的电路的特性等来进行调整。

还有,在本发明中,如图14(J)和图14(K)所记载那样,也可以设置从上述引线框架的板面的侧面靠近内侧被形成的贯通上述引线框架的表面和背面的树脂封装形状Rs。在这里,上述图14(J)的上侧的图是上述引线框架的板面的顶视图,上述图14(J)的下侧的图示出了在上述顶视图的X-X线部分的剖视图,上述图14(K)的上侧的图是上述引线框架的板面的顶视图,上述图14(K)的下侧的图示出了在上述顶视图的Y-Y线部分的剖视图。如上所述那样,上述树脂封装形状Rs是被形成为贯通引线框架的表面和背面的孔,如图14(J)和图14(K)所示,其可以呈长方形状或者圆形状等,特别是对大小和形状不设限制。在本发明中,尽管通过设置如上所述那样的树脂封装形状Rs,可以提高上述引线框架与用于构成上述绝缘材料的树脂等之间的接合强度,特别是通过将根据本发明被构成在上述引线框架上的凹部和上述卡止部组合起来,能够更有效地使用。也就是说,例如,尽管图14(K)的示例为在如图14(E)和图14(F)的示例所示那样的阶差状的卡止部的内侧形成了上述树脂封装形状Rs的示例,但是通过并用如上所述那样的结构,就能够更有效地提高上述引线框架与上述绝缘材料之间的机械结合强度。

还有,在本发明中,如图15所记载那样,也可以采用经由上述引线框架110来促进来自上述电子部件搭载用散热基板的散热的结构。在这里,上述图15是表示使热传导体8000在绝缘材料130的周缘的外侧与本发明的电子部件搭载用散热基板810的引线框架110抵接的示例的立体图。此外,在上述图15中,作为上述热传导体8000,沿着引线框架110形成的两个列分别设置8000A和8000B,用虚线表示8000B以便使其与上述基板810之间的关系变得明确。并且,因为上述引线框架110在末端与其他的基板等相连接,所以被构成为使上述热传导体8000与上述引线框架110抵接,但是使上述热传导体8000与上述引线框架110的末端不接触。

还有,尽管可以通过任意的热传导材料来构成上述热传导体8000,但是基本上为了确保与上述引线框架110的绝缘性,需要被形成为至少在与上述引线框架的抵接部分确保电气绝缘性。因此,通过绝缘体来构成上述热传导体整体,或者,即使在通过导体来构成上述热传导体整体的情况下,需要在上述热传导体的表面使用具有绝缘性的热传导材料(TIM)。然而,上述结构并不限于此,因为只要确保与与上述热传导体8000抵接的上述引线框架110的绝缘性就可以了,所以即使在通过导体来形成上述热传导体8000的情况下,也能够通过诸如对与上述热传导体8000抵接的部分的上述引线框架110进行绝缘性涂布之类的手段来确保热传导性和绝缘性。

在如图15所示的结构示例中,由电子部件EC发生的热如下所述那样被传递。也就是说,在本发明的电子部件搭载用散热基板810,电子部件EC被安装在部件配置面上的上述引线框架110上。因此,如上述图15所记载那样,通过采用使由上述导体板形成的布线图案形状的引线框架110的全部或一部分在所述绝缘体130的周缘的外侧与热传导体8000抵接的结构,就能够使上述由电子部件EC发生的热经由上述热传导体8000传导到外部。

此外,在这里,尽管对使上述引线框架110与热传导体8000抵接的结构没有设置特别的限制,但是如上述图15所记载那样,因为在沿着上述引线框架110的列构成的板面与上述热传导体8000抵接的情况下,传热面积会变大,所以能够有效地进行热传导。

还有,在上述图15的示例中,尽管设置两个热传导体(8000A、8000B)以便使其竖立设置在上述基板810的周缘的两个侧面,但是也可以采用使引线框架110延伸到上述基板810的周缘的四个侧面并且在上述四个侧面设置上述热传导体8000的结构。

还有,同样地,在上述图15的示例中,尽管使上述引线框架110向上方弯折,但并不限于此,无论是否使上述引线框架110弯折,或者,使上述引线框架110向上方或下方弯折,都可以使上述引线框架110与上述热传导体8000抵接以便进行热传导。还有,在需要考虑用来收纳上述基板的壳体、与其他基板的组合等的情况下,也可以采用使上述引线框架110的一部分与上述热传导体8000抵接的结构。

还有,在本发明中,通过配置具有集中起来的功能(機能的なまとまり)的复数个发热性电子部件组,以便确保在上述电子部件搭载用散热基板的板上相互能够确保的最大距离,并且,使从通往上述发热性电子部件组的入口到上述发热性电子部件组的出口的电流路径的长度变成相互大致相同,从而实现通过分散配置上述发热性电子部件组而得到的散热性的提高,并且,通过将电流路径中的包括电动机等在内的布线路径设置成大致相同,以便能够容易地使阻抗特性变成一致,而且脉动的发生也被抑制,在用于电动助力转向装置等的情况下,能够实现流畅的转向感。

也就是说,参照图16来对此进行说明。上述图16用顶视图示出了在例如被构成为大致是四角形状的本发明的电子部件搭载用散热基板830上将三相交流电动机的各个相的发热性电子部件组分散配置在正三角形状的各个顶点部分并且从所述正三角形的重心朝向各个顶点的延长方向配置了上述各个相的输出端的示例。

在上述图16中,用粗体箭头表示的L0a、L0b、L0c的各根线表示从电源到上述各个相的面前的电解电容器911的电流路径(V相为L0c,U相为L0b,W相为L0a),用粗体箭头表示的从L1b经由L2b延伸到L3b并被连接的线表示上述U相的电流路径,同样地,用粗体箭头表示的从L1a经由L2a延伸到L3a并被连接的线表示上述V相的电流路径,用粗体箭头表示的从L1c经由L2c延伸到L3c并被连接的线表示上述W相的电流路径。

还有,在上述图16中,用粗体箭头表示的从L4b经由L5b延伸到L6b并被连接的线表示从上述三相交流电动机的U相到接地一侧的电流路径,同样地,用粗体箭头表示的从L4a经由L5a延伸到L6a并被连接的线表示从上述三相交流电动机的V相到接地一侧的电流路径,用粗体箭头表示的从L4c经由L5c延伸到L6c并被连接的线表示从上述三相交流电动机的W相到接地一侧的电流路径。

并且,在上述图16所记载的用点划线表示的四角框所表示的区域中,UP表示由U相、V相、W相构成的上述三相交流电动机(三相无刷电动机等)的逆变器电路中的用于进行U相的驱动的区域,同样地,VP表示用于进行V相的驱动的区域,WP表示用于进行W相的驱动的区域。在上述图16中,用点划线表示的三角形示出了将上述电子部件搭载用散热基板830上的大致中心部作为重心并且能够在上述基板内虚拟地形成的正三角形T的轮廊。

在这里,通过采用对例如像用于构成上述由U相、V相、W相构成的三相交流电动机的各个相的逆变器电路的部件组那样的具有单一的集中起来的功能并且由包括诸如FET之类的发热性电子部件在内的复数个电子部件构成的电子部件的集合体(发热性电子部件组)按照每个上述发热性电子部件组(在这里,如上所述那样,U、V、W的三个(复数个)部件组)像上述图16所示的正三角形状的顶点附近的区域那样进行分散配置以便在上述基板上确保相互之间的最大距离的结构,使得能够分散在上述基板中产生的发热的地方,并且还能够高效率地进行上述基板的热传导。

还有,通过配合上述配置来进行配置以便使从通往上述发热性电子部件组的电流的入口到来自上述发热性电子部件组的电流的出口的电流路径的长度变成相互大致相同,这样就能够容易地使从上述逆变器电路到上述三相交流电动机的电流路径的阻抗特性变成一致,从而能够提高上述三相交流电动机的扭矩、速度等的脉动精度。

对此更加详细地进行说明。如图17所示,例如,用于上述三相交流电动机等中的上述逆变器电路910经由电动机继电器部930与电动机950相连接。

此外,在这里,上述图17是表示上述三相交流电动机(三相无刷电动机等)的逆变器电路和各相电流路径的图,用图中的点划线表示的从L1经由L2延伸到L3的连续的线与上述图16的场合同样是表示通往电动机950的输入侧的电流路径(在这里,为U相)Ui,同样地,用点划线表示的Wi也表示W相的输入侧的电流路径。

还有,在上述图17中,从L4经由L5延伸到L6的连续的线是表示从上述电动机950的各个相到接地一侧的电流路径(在这里,为U相)Uo,同样地,Wo是表示从W相到接地一侧的电流路径。

并且,上述逆变器电路910是基于电流指令值等形成的栅极驱动信号被输入到在这里未图示的栅极驱动单元,并且,构成用于进行电动机驱动的电动机驱动单元的电路。

上述逆变器电路910由通过由U相的上侧FET1以及下侧FET4构成的上下桥臂、由V相的上侧FET2以及下侧FET5构成的上下桥臂以及由W相的上侧FET3以及下侧FET6构成的上下桥臂来形成的三相电桥构成,从电源一侧分别经由电解电容器911被连接到各个相,各个相分别经由分流电阻913被连接到接地一侧。还有,基于上述上下桥臂的各个相的输出经由用于构成上述电动机继电器部930的各个相的FET(U相为935,V相为937,W相为939)被连接到上述电动机950的各个相的输入端子(Mtu、Mtv、Mtw)。

在本发明中,就这样被连接在一起的上述逆变器电路910、电动机继电器部930和电动机950被构成为上述U相、V相、W相的各个电流路径的路径长变成大致相等。

也就是说,如上述图16以及图17所示,例如,U相的电流路径为(L1b+L2b+L3b),其包括从上述电解电容器911到FET1的路径(L1b)、从上述FET1到上述电动机继电器的FET935的路径(L2b)和从上述电动机继电器的FET935到上述电动机950的U相输入端子U的路径(L3b),与上述同样,V相的电流路径为(L1a+L2a+L3a),W相的电流路径为(L1c+L2c+L3c)。并且,上述各个相的电流路径的路径长被构成为变成大致相互相等。

还有,如图16以及图17所示那样,通往上述接地一侧的电流路径为将从上述电动机950到上述电动机继电器部930的器件的距离(L4:各个相分别为L4a、L4b、L4c)、从上述电动机继电器部930的器件到上述逆变器电路910的下侧FET的距离(L5:各个相分别为L5a、L5b、L5c)以及从上述逆变器电路910的下侧FET到分流电阻913的距离(L6:各个相分别为L6a、L6b、L6c)合在一起的电流的路径长,与上述电流侧同样,其被构成为变成大致相互相等。

此外,在这里,通过在上述本发明的引线框架的形态、部件配置等上下功夫可以适当调整这样的电流路径的路径长。

并且,如上所述那样,在本发明中,通过上述各个相的上述电流路径的路径长被构成为变成各个相之间大致相等,就能够容易地使从上述逆变器电路910到上述电动机950的阻抗特性变成一致,从而能够提高上述电动机950的扭矩、速度等的脉动精度。

还有,配合上述分散配置和将电流路径长调整成各个相之间大致相同,通过将来自上述各个相的输出端配置在从上述虚拟的正三角形状的重心朝向上述正三角形状的各个顶点的外侧的延长线上的平行的方向、与上述基板的边缘相平行的方向,使得能够防止上述各个相的输出的干涉等,并且,还能够进行提高了精度和稳定度的上述电动机的控制。

因此,根据本发明的上述结构,通过将上述包括诸如FET之类的功率器件在内的发热性电子部件组分散配置在电子部件搭载用散热基板的基板上,使得能够因上述分散配置与电子部件搭载用散热基板的相乘作用而实现提高散热性,并且还可以更进一步提高上述电动机的驱动性能。

此外,在上述结构中,作为发热性电子部件组,尽管记载了用于构成由U相、V相、W相构成的三相交流电动机的各个相的逆变器电路的电子部件组,但本发明并不限于此,只要是具有单一的集中起来的功能并且由包括诸如FET之类的发热性电子部件在内的复数个电子部件构成的电子部件的集合体的话,通过如上所述那样将其分散配置在本发明的电子部件搭载用散热基板的基板上,就可以发挥上述同样的效果。

还有,只要上述分散配置的形态是通过上述分散配置能够将上述发热性电子部件组配置成使它们在上述基板上以相互能够确保的最大距离隔开的形态的话,根据上述电子部件搭载用散热基板的形态(长方形状、多角形状等)、上述发热性电子部件组的数量,就可以采用各种各样的形态。

还有,在本发明中,也可以不仅将具有集中起来的功能的复数个发热性电子部件组分散配置在本发明的上述电子部件搭载用散热基板的上表面一侧(表面一侧),而且还将其分散配置在下表面一侧(背面一侧)。

并且,在这种情况下,例如,如接下来参照图18以及图19来进行说明那样,通过采用这样的结构,即,相对于被分散配置在上述本发明的电子部件搭载用散热基板的表面一侧的发热性电子部件组,被分散配置在背面一侧的发热性电子部件组在上述基板的表面一侧和背面一侧,被分散配置成相对于上述电子部件搭载用散热基板的板面,不会变成对称的位置,换句话说,不会通过上述基板的板面而相互重叠起来,就可以实现发热区域的分散和热传导性的提高。(此外,在这里,尽管上述图18与图16相同也是示出了在本发明的基板850上将三相交流电动机的各个相的发热性电子部件组分散配置在正三角形状的各个顶点部分的示例,但是图18用顶视图示出了从上述部件组朝向与上述基板的侧面相平行的方向配置了上述各个相的输出端的示例。)

也就是说,如上述图18或图19(A)所示那样,本发明可以选择将复数个发热性电子部件组分散配置在本发明的电子部件搭载用散热基板的表面一侧的板面上的结构。并且,在上述本发明的电子部件搭载用散热基板中,也可以不仅将包括上述发热性电子部件组在内的电子部件安装在上述表面一侧,而且还将其安装在上述背面一侧。

因此,在本发明中,例如,也可以采用这样的结构,即,如上述图19(A)所示那样,将上述发热性电子部件分散配置在上述电子部件搭载用散热基板的表面一侧之后,如上述图19(B)所示那样,将上述发热性电子部件分散配置在上述电子部件搭载用散热基板的背面一侧。

对此更加详细地进行说明。上述图19是表示以上述本发明的电子部件搭载用散热基板870为例来表示上述基板870的表面一侧和背面一侧的发热性电子部件组的配置的差异的示意图,图19(A)示出了在上述基板870的表面一侧的板面上分散配置了如上述图18所示那样的复数个发热性电子部件组(UP、VP、WP)的场合,同样地,图19(B)示出了在上述基板870的背面一侧的板面分散配置了复数个发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)的场合。

在这里,如上所述那样,上述图19(A)示出了将图18例示那样的进行三相驱动的电动机的逆变器电路部分分成作为其构成要素的用来构成U相、V相、W相的三个发热性电子部件组(UP、VP、WP),在上述基板870的表面上,在使三角形的重心位于上述基板的大致中心部的虚拟的正三角形T的各个顶点部分附近进行了分散配置的示例。此外,在上述图19中,省略了被形成在上述电子部件搭载用散热基板870上的电路图案、被搭载在上述电子部件搭载用散热基板870上的电子部件、被形成为从上述基板朝向外部的端子等的表示。还有,关于上述复数个发热性电子部件组的结构,对其进行简略化之后,将其表示在上述图19中。

并且,上述图19(B)示出了在上述基板870的背面上,与上述表面一侧相同,在虚拟的正三角形状T’的顶点部分分散配置了发热性电子部件组的示例,其配置方法为这样一种方法,即,在从上述基板的上表面透视了相当于在上述表面一侧虚拟地形成的正三角形状T的位置时的场合,使上述正三角形状T’的位置移位到以上述虚拟的正三角形T的重心位置为中心旋转了60度的位置。(此外,在这里,上述虚拟的正三角形状T和正三角形状T’的板面上的重心位置在上述表面和背面相对于上述板面呈对称。)

也就是说,在从上述基板870的上表面进行了透视时的场合,被配置成使在上述背面一侧虚拟地形成的正三角形状T’的各个顶点位于从上述基板870的上表面一侧的上述虚拟的正三角形状T的重心用于构成上述虚拟的正三角形状T的各边的中点方向的延长线上。

因此,本发明采用这样的结构,即,在如上所述那样将发热性部件组分散配置在上述基板870的表面一侧和背面一侧的时候,被形成为在如上所述那样被配置在表面一侧的发热性电子部件组(UP、VP、WP)的板面上的正背面的部分不配置被配置在上述背面一侧的发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`),并且,通过上述电子部件搭载用散热基板870的板面的表面和背面来分散配置上述发热性电子部件组。

因此,通过进行如上所述那样的分散配置,在本发明的电子部件搭载用散热基板中,就可以通过基板的表面和背面来防止热源的偏在,并且能够进行产生的热的迅速的传导和散热。

还有,如上所述那样,在不仅在本发明的上述电子部件搭载用散热基板的上表面一侧(表面一侧)安装电子部件,而且还在下表面一侧(背面一侧)安装电子部件的情况下,如图20所示,可以通过在两块上述电子部件搭载用散热基板(900U和900D)之间设置插入片材(1800或1900)来构成一块基板900,将夹着上述基板900的上述插入片材(1800或1900)的一方的基板(900U)的上表面作为上述基板900的上表面一侧(表面一侧)使用,将另一方的基板(900D)的下表面作为上述基板900的下表面一侧(背面一侧)使用。

在这里,图20图示了使用如上所述那样被构成的插入片材(1800以及1900)将两块电子部件搭载用散热基板(900U和900D)构成为一块电子部件搭载用散热基板900,并且在其两个表面安装了电子部件EC的示例,图20(A)示出了与上述基板900的板面所具有的平面上的形态同样地形成上述插入片材1800的示例,图20(B)示出了与上述基板900的板面所具有的平面上的形态相比,扩大并形成上述插入片材1900的周缘部分的示例。

上述插入片材如图20所示,将本发明的两块电子部件搭载用散热基板接合在一起,并且还具有在上述两块基板之间进行电气绝缘的功能。因此,上述插入片材的材料优选为具有能够保持住上述两块基板的粘附性并且还具备绝缘性的材料。另外,因为上述插入片材并不一定是由单一的层构成的,所以也可以通过具有粘附性并且包含绝缘层等的多层结构来形成上述插入片材,以便实现上述功能。

还有,也可以根据需要选择热传导性高的材料或热传导性低的材料(绝热性材料)的任意一方或者其双方来构成上述插入片材。

因此,在考虑了被安装在上述基板上的电子部件的发热量、热环境等之后并且想要积极地进行热交换的情况下,也可以在用来构成上述表面一侧的电子部件搭载用散热基板与用来构成背面一侧的电子部件搭载用散热基板之间,使用例如通过使热填充料与绝缘性树脂混练来形成的热传导性高的材料来构成。

还有,另一方面,像安装如后所述的备用电路的场合那样,在上述电子部件搭载用散热基板的表面与背面之间,不希望在一方的面的基板产生的热会被传导到另一方的面的基板的情况下,可以在上述插入片材使用热传导性低的材料(绝热性材料),通过使用这样的结构,例如在如后所述的示例中,使得能够不会在被安装在背面一侧的上述备用电路发生因起因于被安装在表面一侧的通常用电路等的驱动的发热的影响而造成的劣化等。

还有,通过使用热传导性高的材料来形成上述插入片材1900,如图20(B)所示那样,在与上述表面一侧和背面一侧的基板900的板面所具有的平面上的形态相比,扩大并形成周缘部分的情况下,利用上述插入片材1900的周缘部分1900E,使得可以进行从上述基板900传导过来的热的散热。因此,也可以通过在上述基板900的固定中有效利用上述周缘部分1900E,或者,将上述周缘部分1900E连接到散热片,以便在散热中利用上述周缘部分1900E。

还有,在这里,被分散配置在上述背面一侧的上述发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)可以被包含在用于构成一个或复数个电路的复数个电子部件EC中,也可以使用作为用于构成上述三相交流电动机(三相无刷电动机等)的冗余系统、备用电路等的电路的一部分被形成的部件,就这样,通过采用上述那样的冗余系统的电路等,就可以提高进行使用了上述三相交流电动机的控制的场合的可靠性。

因此,例如,在将上述电动机的控制系统设置成通常用和备用的两个系统的情况下,将被形成在上述表面一侧和背面一侧的电路分别分成通常用电路和备用电路,在通常用电路中检测出故障的情况下,可以用于用来驱动备用电路的控制电路,在这种情况下,也可以预先进行分散配置以便使得不会在备用电路发生因起因于通常用电路等的驱动的发热的影响而造成的劣化等。

还有,例如,在通过双重系统的绕组来构成上述电动机,并且采用并联驱动方式以便使得通过各个系统来分别担当用于驱动上述电动机的电流的二分之一的情况下,通过采用使上述双重系统的各个系统的电路分别形成在上述基板的表面一侧和背面一侧的结构,就能够分散散热量和散热区域。

并且,在如上所述那样在基板的表面一侧和背面一侧分别形成了电路的情况下,也可以采用这样的结构,即,通过考虑上述发热性电子部件组的各自的驱动定时,来进行上述基板的表面一侧和背面一侧的空间性的发热区域的分散配置,或/和,来考虑时间性的发热的分散。

也就是说,当安装或者以分散配置的方式安装上述发热性电子部件组的时候,即使在不得不将这些发热性电子部件组配置在比较接近的区域的情况下,也可以通过考虑上述发热性电子部件组的工作定时,来进行配置并驱动,以便在上述接近的发热性电子部件组相互之间不会使它们的工作定时变成相同的定时,从而使得它们的发热不会同时产生,这样就可以实现时间性的发热的分散,因此,就能够提高基板的热分布的均匀化和散热性等。

还有,在如上所述那样将发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)分散配置在上述基板870的背面的情况下,也可以配合上述分散配置,来进行配置以便使从通往上述发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)的电流的入口到来自上述发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)的电流的出口的电流路径的长度变成相互大致相同。因此,通过进行这样的配置,就能够容易地使从如上述所例示那样的冗余系统的逆变器电路等到上述三相交流电动机的电流路径的阻抗特性变成一致,从而能够提高上述三相交流电动机的扭矩、速度等的脉动精度的可靠性。

还有,在如上所述那样将上述发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)分散配置在上述基板870的背面的情况下,也可以使来自上述发热性电子部件组(UP`、VP`、WP`)的输出线(引线)(UI`、VI`、WI`)在延长了将上述虚拟的正三角形状T’的重心和上述正三角形状T’的各个顶点连接起来的线的线的方向,或者,在与上述基板的边缘(侧面)相平行的方向延伸并配置。因此,在这种情况下,即使对于上述输出线(UI`、VI`、WI`)相互之间以及来自被配置在上述基板1000的表面一侧的上述发热性电子部件组(UP、VP、WP)的输出线(UI、VI、WI)相互之间,也可以确保适当的距离,从而能够防止上述各个相的输出线的相互的干涉等,并且,还能够进行提高了精度和稳定度的上述电动机的控制。

此外,作为在上述背面一侧进行分散配置的示例,在上述说明中示出了由U相、V相、W相构成的三相交流电动机的示例,同样地,作为上述发热性电子部件组,尽管记载了用于构成三相交流电动机的各个相的逆变器电路的电子部件组,但本发明并不限于此,只要是具有单一的集中起来的功能并且由包括诸如FET之类的发热性电子部件在内的复数个电子部件构成的电子部件的集合体的话,通过如上所述那样将其分散配置在本发明的电子部件搭载用散热基板的基板上,就可以发挥上述同样的效果,还有,与如上所述那样的在表面一侧进行分散配置的场合相同,只要上述分散配置的形态是通过上述分散配置能够将上述发热性电子部件组配置成使它们在上述基板上以相互能够确保的最大距离隔开的形态的话,根据上述电子部件搭载用散热基板的形态(长方形状、多角形状等)、上述发热性电子部件组的数量,就可以采用各种各样的形态。

因此,在本发明中,通过这样的结构,不仅可以分散来自被配置在上述本发明的电子部件搭载用散热基板的表面一侧的发热性电子部件组的发热,而且同样地还可以分散来自被配置在上述电子部件搭载用散热基板的背面一侧的发热性电子部件组的发热,并且,如上所述那样,因为在上述基板的板面的表面一侧和背面一侧使发热区域变成了不同的配置,所以能够在包括上述基板的表面一侧和背面一侧在内的基板整体范围实现三维性的发热区域的分散。

因此,在本发明的电子部件搭载用散热基板中,通过进行上述部件配置,就能够更进一步防止上述电子部件搭载基板中的热的偏在,并且还能够进行产生的热的迅速的传导和散热。

接下来,作为使用上述电子部件搭载用散热基板的散热结构,例如,也可以采用图21所记载的结构。在这里,上述图21是表示经由热传导体(散热板)将两块本发明的电子部件搭载用散热基板安装在部件配置面的背面以便使上述两块基板一体化从而提高了散热性并实现了小型化的散热结构的图,图21(A)为该散热结构的侧视图,图21(B)是表示同样的示例的立体图。

上述图21所记载的散热结构为这样一种结构,即,经由热传导体将至少两块以上的本发明的电子部件搭载用散热基板安装在部件配置面的背面,以便进行来自上述电子部件搭载用散热基板的散热。

因此,在例如使用两块(例如,800A和800B的两块)上述电子部件搭载用散热基板(例如,上述图13所示的电子部件搭载用散热基板800等)的情况下,可以通过这样的方式来构成上述散热结构,即,在上述两块基板(800A和800B)的部件配置面的背面分别配置TIM310等(但是也可以并不一定配置TIM310等),经由此将上述基板800安装在热传导体(散热板)1500的上下的表面。此外,在这种情况下,在配置两块以上的复数个基板的场合,也可以在上述热传导体1500的一个表面配置复数个基板。

并且,在上述图21所记载的示例的场合,被构成为使上述基板800A的引线框架110A在上述基板的绝缘材料的外缘的外侧向上方弯折,同样地也使上述基板800B的引线框架110B向上方弯折,并且,可以被连接到位于上述两块基板的上方(未图示)的连接器等。并且,上述热传导体1500在与上述引线框架110不干涉的部分被连接到控制装置的散热器(散热片)等。

因此,通过采用如上所述那样的结构,就能够有效地进行来自上述基板(800A和800B)的板面的经由上述热传导体1500的散热,并且,通过采用如上所述那样的结构,还可以实现电路的小型化。

也就是说,在考虑了冗余设计等,将复数个基板搭载在上述ECU的控制装置等的场合,如果在横向单纯地排列这些复数个基板的话,就会产生上述ECU的尺寸变大的问题。

然而,如上所述那样,通过经由热传导体1500将复数个基板搭载在其表面和背面,并且如上所述那样,通过在上述基板的绝缘材料的周缘的外侧使上述引线框架110弯曲,使得能够在纵向以层叠方式来配置上述基板,与单纯地在横向进行配置的场合相比,如图21所示那样,能够实现小型的ECU。还有,在像这样将复数个基板合在一起的情况下,尽管来自分别被安装在上述基板上的电子部件EC的散热量会变大,但是也可以经由上述热传导体1500使这样的发热向外部进行散热。还有,在如上所述那样在纵向以层叠方式进行配置的情况下,尽管纵向的尺寸会扩大,例如,在上述ECU等的场合,由于可搭载的空间根据车辆种类而变化,所以可以适当选择如上所述那样的纵向的层叠结构等,并且进行配合该纵向的层叠结构的设计。

还有,上述图21(B)所记载的示例示出了关于上述热传导体1500,与上述图21(B)所记载的示例不同的示例。

上述图21(B)所记载的热传导体1500由被插入在上述基板800A与800B之间的水平部分1500H和被设置成竖立设置在上述水平部分的边缘部分等的没有设置上述引线框架110的上述基板(800A、800B)的侧面的垂直部分1500V构成。

并且,与如上所述的热传导体1000的场合相同,上述热传导体1500的水平部分1500H在与上述引线框架110不干涉的部分被连接到控制装置的散热器(散热片)等,同样地,上述热传导体1500的水平部分1500H还可以被固定在控制装置的外壳等并且进行散热。

接下来,使用本发明的电子部件搭载用散热基板的话,就可以采用如下的分流电阻的连接结构。

在这里,分流电阻一般来说是指用于检测出施加到负荷上的电流的电阻器(分流器)。上述分流电阻,例如在如上所述那样的电动助力转向装置的场合,被用于被用在以准确地产生转向辅助扭矩为目的的电动机电流的反馈控制中的电动机电流值(电动机电流检测值)的检测等,上述反馈控制是通过调整电动机外加电压来进行的,以便使转向辅助指令值(电流指令值)与上述电动机电流检测值之间的差变小。

并且,在被用于如上所述那样的电动助力转向装置的控制装置30中的现有的电路基板中,当上述分流电阻被搭载在基板上的时候,如上所述那样,安装了与电动机相连接的传送线路,对于通往用于进行经由上述分流电阻的电流检测的电流检测电路的传送线路(信号线)来说,通过引线接合等,通过诸如金属线之类的细线被连接在一起。

因此,在如上所述那样的现有的基板中,存在另行需要用于将上述分流电阻电连接到通往电流检测电路的信号线的接合工序的技术课题,并且,还存在还会产生起因于被用于上述连接的诸如接合用金属线之类的细线的电阻的测定误差的技术课题。

因此,使用本发明的电子部件搭载用散热基板的话,通过采用如图22以及下面的结构示例所示那样的分流电阻的连接结构,就能够解决这些技术课题。此外,在这里,上述图22是图示了本发明的分流电阻SR的连接结构的立体图,图22(A)是表示例如将分流电阻SR连接到本发明的电子部件搭载用散热基板100(d)之前的结构的立体图,图22(B)是表示将分流电阻SR连接到上述基板100(d)之后的结构的立体图。还有,在上述图22中,只表示了上述电子部件搭载用散热基板100(d)的一部分。

在本发明的上述结构示例中,如上述图22(A)所示那样,如上所述那样的上述电子部件搭载用散热基板100(d)具备具有相互不同的厚度的引线框架110,并且,这些引线框架110是由设想所通电的电流为比较大的电流的厚度厚的引线框架110H和设想所通电的电流为比较小的电流的厚度薄的引线框架110L来构成的。

并且,在上述厚度厚的引线框架110H上,如用上述图22(A)中的虚线表示的框所示那样,具有用于分别连接上述分流电阻SR的两个端子的两个连接部CP。此外,在这里,上述连接部CP是作为用于连接上述分流电阻SR的部分而被设定的区域,并且,根据电路配置来决定上述连接部CP的适当的位置。

还有,切口部LP被分别设置在作为被设定在上述引线框架110H上的连接部CP的一部分的相互面对面的位置,上述厚度薄的引线框架110L的一端被配置在上述切口部LP。并且,上述厚度薄的引线框架110L作为信号线被连接到使用了上述分流电阻SR的电流检测电路。

并且,如图22(B)所示那样,在将分流电阻SR配置在如上所述那样被构成的基板100(d)的上述连接部CP的情况下,通过将上述分流电阻的两个端子以从上面覆盖住上述连接部CP的切口部LP的方式载置在上述连接部CP的切口部LP上以便进行连接,就可以将上述分流电阻SR安装在上述基板100(d)的上述两个种类的引线框架110L和110H上。还有,因为上述厚度厚的引线框架110H和上述厚度薄的引线框架110L的部件安装面一侧的上表面位于同一个平面,所以也可以在上述连接部CP以及切口部LP印刷焊料,还可以通过在进行SMT(表面安装:(Surface Mount Technology))之后进行再流焊工序来进行焊接连接,以便实现上述连接。

因此,根据使用了如上所述那样被构成的本发明的电子部件搭载用散热基板的分流电阻的连接结构,因为可以从上述分流电阻SR直接引出电流检测信号,所以只需要SMT后的再流焊工序而不需要引线接合工序,从而能够提供便宜的产品。还有,如上所述那样,因为在检测电流时不使用诸如金属线之类的细线,所以还可以更进一步提高电流检测精度。另外,在本发明中,如上所述那样,因为通过焊接连接直接安装在基板面上使得能够形成牢固的结构,所以不需要在进行了上述引线接合工序之后用树脂填充并进行固定的方法,与基于上述引线接合等的连接相比,尤其是提高了耐久性,因此,即使在例如从具备了电动助力转向装置的ECU的车辆等传过来的来自车身、路面的不规则的振动和温度变化大的极其严酷的环境,也能够长期维持稳定的结构。

此外,如上所述的使用了电子部件搭载用散热基板的分流电阻的连接结构仅仅是其结构示例中的一个示例而已,所以在本发明宗旨的范围内还可以使用其他的结构示例。因此,也可以采用这样的结构,即,在连接部CP不设置切口部LP,如图23所示那样,在上述连接部CP的附近配置上述厚度薄的引线框架110L的一端。此外,在这里,与上述图22的场合相同,上述图23示出了上述其他的结构示例。

并且,即使在这种情况下,尽管通过将上述分流电阻的两个端子分别载置在被设定在上述引线框架110H的上表面一侧的两个连接部上来进行与上述分流电阻SR的两个端子的连接,但此时,优选地,还将上述厚度薄的引线框架110L的一端直接连接到上述分流电阻SR的两个端子的各个下部。(这是因为尽管通过将上述厚度薄的引线框架110L的一端连接到上述厚度厚的引线框架110H就可以将上述分流电阻SR间接地连接到上述电流检测电路,但在这种情况下,存在布线电阻增加并且还会产生测定误差的可能性。)

因此,上述附近是指在将上述分流电阻的两个端子配置在与上述引线框架110H的连接部的情况下,可以被构成为上述厚度薄的引线框架110L的一端被配置在上述分流电阻的两个端子的下方的区域,并且,是指能够进行上述分流电阻和上述引线框架110L的直接连接的区域。

因此,如上所述那样,即使根据使用了本发明的电子部件搭载用散热基板的分流电阻的连接结构的其他的结构示例,也能够实现成本的削减并且提高电流检测精度。

因此,在本发明中,通过具备如上所述那样的结构,即使为使用了流动大电流的功率半导体等的电路,也可以降低基于大电力动作的布线电阻并且提高散热性,通过将本发明的电子部件搭载用散热基板用于上述电动助力转向装置等,就能够更有效地运用这些装置。

此外,参照图25至图28的记载对由引线框架110和绝缘材料130构成的本发明的基板进行说明的话,例如,可以如下所述那样来形成。

在这里,上述图25至图28是用于说明上述基板中的引线框架110的厚度不同的场合的基板的制作示例的图,图25(A)是表示在形成了厚度厚的引线框架110H之后,将载体(Car)留在上述框架的两个末端侧的场合的顶视图,图25(B)是表示同样地在形成了厚度薄的引线框架110L之后,将载体(Car)留在上述框架的两个末端侧的场合的顶视图,图25(C)是表示通过上述载体将图25(A)和图25(B)所示的两个种类的引线框架组合起来的场合的顶视图。还有,图26(A)是图示了将如图25(C)所示那样被组合起来的两个种类的引线框架安装到模具中以便使其与诸如树脂材料之类的绝缘材料130相互组合在一起的示例的侧剖视图,图26(B)为通过上述模具成型后的侧剖视图,图26(C)为在如上所述那样组合在一起之后将上述载体取下来后的顶视图。此外,在上述图26(C)中,省略了绝缘材料130的表示。还有,图27示出了在将厚度厚的引线框架110H和厚度薄的引线框架110L配置在基板的两个表面的情况下填充绝缘材料130的场合的手段,图27是表示将厚度厚的引线框架110H和厚度薄的引线框架110L配置在一块基板的两个表面,并且在这两个表面安装了诸如FET之类的电子部件的场合的在透视了下表面一侧的状态时的顶视图。此外,在上述图27中,用虚线来表示上述一块基板的背面一侧的引线框架和FET,还有,关于来自被安装在上述一块基板的两个表面上的FET的端子,只表示栅极端子。还有,上述FET被安装在厚度厚的引线框架110H上,同时,上述FET的栅极(Gate)端子在上述基板上被连接到厚度薄的引线框架110L。还有,图28是表示形成将厚度薄的引线框架和厚度厚的引线框架组合起来的基板(多重引线框架基板)的场合的流程图。

在本发明中,如上所述那样,在制作将厚度厚的引线框架110H和厚度薄的引线框架110L组合起来的基板的情况下,如图28的流程图所示那样,首先将导体板等加工成引线框架的形状(步骤S1)。接下来,此时,如图25(A)和图25(B)所示那样,预先单独制作厚度厚的引线框架110H和厚度薄的引线框架110L,在各个引线框架的两侧端侧预先形成随后的加工所需要的载体Car。如上述所图示那样,上述载体Car为被形成在引线框架的两侧端侧的带状的部分,其是为了维持使上述各个引线框架110与绝缘材料130结合之前的形态、进行如后所述的引线框架相互之间的位置对准等而被形成的。

接下来,在如上所述那样形成了各个引线框架之后,进行如图25(A)和图25(B)所示那样的具有不同厚度的上述引线框架的位置对准(步骤S2)。如图25(C)所示,上述位置对准用于将上述具有不同厚度的引线框架重叠起来并固定位置,例如,对如图25(A)和图25(B)所示那样的两个引线框架的载体Car预先进行定位加工,然后,通过利用进行了加工的地方将载体Car部分铆接起来并固定,使得不会产生位置偏移,从而能够防止位置偏移(步骤S3)。

接下来,如图26(A)所示,将如上所述那样进行了位置的固定的引线框架放入树脂成型用模具内(步骤S4)。上述树脂成型用模具由上侧的模具(上模具)和下侧的模具(下模具)构成,其用于在填充用来构成绝缘材料130的树脂等的时候实现上述引线框架的形状的保持。因此,被构成为朝向上方的销(高度方向定位销(P23))被配置在上述引线框架中的厚度薄的引线框架110L的下侧,并且,从下侧朝向上侧按压上述厚度薄的引线框架110L。

接下来,将用来构成绝缘材料130的树脂浇注入如上所述那样已经放入了引线框架的模具内以便进行成型(步骤S5),在进行了上述成型之后,将上述模具取下来(步骤S6),如图26(B)和图26(C)所示那样,就能够得到完成的本发明的基板。此外,在这个时候,尽管绝缘材料130没有被形成在配置了上述销P23的部分,但是根据使用本发明的基板的用途、与其他的结构要素的组合等,可以在上述部分另外填充绝缘材料130,或者,也可以在上述部分不填充绝缘材料130。还有,在基板表面(部件安装面)发生毛边的情况下,根据需要,也可以通过除去毛边来获得完成的基板(步骤S7)。

还有,在本发明中,尽管通过像上述那样做,能够形成本发明的基板,并且,如图3(C)和图5(C)所示那样,在本发明的基板的两个表面构成厚度薄的引线框架的情况下,例如,可以如下所述那样来形成。

也就是说,如上述步骤S6所记载那样,在将上述厚度薄的引线框架110L放入模具内的时候,如图27所记载那样,配置上侧的基板和下侧的基板的成为FET等的部件安装面的板面,以便使通过上述基板的板面的垂直线上的位置不会完全重叠起来,换句话说,预先使上述引线框架110L稍微移位并形成,以便在从上表面透视了背面时的场合相互之间不会完全重叠起来。

并且,利用这个进行了移位的部分,也就是说,利用通过如上所述那样进行的移位在从上述电子部件搭载用散热基板的表面透视了背面时的场合相互之间不会完全重叠起来的部分,如图27所示那样,通过从上述上侧的模具新设置的朝向下方的销P23`来保持下侧(背面一侧)的引线框架110L,同样地,如图27所示那样,利用上述进行了移位的部分,作为通过被设置在上述下侧的模具的朝向上方的销P23来保持上侧(表面一侧)的引线框架110L的结构,能够填充由上述树脂等构成的绝缘材料130。

因此,通过这样的形成方法,使得能够利用上述朝向下方的销P23`和上述朝向上方的销P23分别在上述基板的表面一侧和背面一侧来保持厚度薄的引线框架110L,通过填充上述绝缘材料130,就能够实现在本发明的基板的两个表面配置厚度薄的引线框架110L的结构。

附图标记说明

1 转向盘(方向盘)

2 柱轴(转向轴或方向盘轴)

3 减速机构

4a、4b 万向节

5 齿轮齿条机构

6a、6b 转向横拉杆

7a、7b 轮毂单元

8L、8R 转向车轮

10 扭矩传感器

11 点火开关

12 车速传感器

13 电池

14 转向角传感器

20 电动机

30 控制装置(控制单元、ECU)

100(s)、200(s)、300 具有相同的厚度的引线框架

电子部件搭载用散热基板

100(d)、200(d)、350 具有不同的厚度的引线框架

电子部件搭载用散热基板

100(s、d)、200(s、d) 电子部件搭载用散热基板

(包括具有相同的厚度和不同的厚度的双方的引线框架)

110 引线框架

110C 环状引线框架

110H 引线框架(大电流线用)

110M 引线框架(中电流线用)

110L 引线框架(小电流线用(信号线用))

t 引线框架的厚度

113 凹部

113(u) 凹部(表面一侧)

113(d) 凹部(背面一侧)

115 卡止部

130 绝缘材料

150 折边部

400 电子部件搭载用散热基板(凹部形成示例)

800、810 电子部件搭载用散热基板(能够使引线框架弯折)

830、850、870 电子部件搭载用散热基板(进行了分散配置)

900 电子部件搭载用散热基板(包含插入片材)

910 逆变器电路

911 电解电容器

913、SR 分流电阻

930 电动机继电器部

935 电动机继电器部的U相FET

937 电动机继电器部的V相FET

939 电动机继电器部的W相FET

950 电动机

1000 控制装置

1100 设置于控制装置上的TIM层

1300 用于构成控制装置的壳体的铝压铸部件

1800、1900 插入片材

1900E 插入片材的周缘部分

5000 现有的基板

8000 热传导体

EC 电子部件

bb 汇流条

CP 连接部

LP 切口部

T、T’ 虚拟的正三角形状

UP、UP` U相区域部件组

VP、VP` V相区域部件组

WP、WP` W相区域部件组

Ui 电源一侧U相线

Uo 接地一侧U相线

Wi 电源一侧W相线

Wo 接地一侧W相线

UI、UI` U相的引线引出方向

VI、VI` V相的引线引出方向

WI、WI` W相的引线引出方向



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