线圈一体型印刷基板、磁器件制造技术

在线圈一体型印刷基板(3)中，在多个层(L1～L3)中形成由导体构成的线圈图案(4a～4e)，在背侧外表面层(L3)中以与位于表侧外表面层(L1)和内层(L2)的线圈图案(4a～4d)对应的方式设置由导体构成的散热图案(5a7～5a9、5b7～5b9)，各散热图案(5a7～5a9、5b7～5b9)与线圈图案(4e)和其他的散热图案(5a7～5a9、5b7～5b9)分体，通过由导体构成的散热引脚(7a～7f)、焊盘(8c)和通孔(8)分别连接对应的线圈图案(4a～4d)和散热图案(5a7～5a9、5b7～5b9)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】线圈一体型印刷基板、磁器件
本专利技术涉及在多个层中形成线圈图案的线圈一体型印刷基板和具有该线圈一体型印刷基板的扼流圈或变压器等磁器件。
技术介绍
例如，存在在开关高电压的直流而转换成交流之后再转换成低电压的直流的直流-直流转换装置(DC-DC转换器)这样的开关电源装置。在该开关电源装置中使用扼流圈或变压器等磁器件。例如，专利文献1～6中公开了设置有构成线圈的绕组的线圈图案的基板和具有该基板的磁器件。在专利文献1～5中，由磁性体构成的芯贯通基板。基板由绝缘体构成，且具有多个层。在各层中以卷绕在芯的周围的方式形成线圈图案。不同的层的线圈图案之间利用通孔等连接。线圈图案和通孔由铜等导体构成。在专利文献6中，基板由一对绝缘层和被该绝缘层夹持的磁性体层构成。在磁性体层上形成有由导体构成的线圈图案。线圈图案在基板的板面方向和厚度方向上卷绕多次。当电流流过线圈图案时，会从线圈图案发热，基板的温度变高。作为基板的散热对策，在专利文献1中，将线圈图案扩展到基板的各层的大致整个区域。并且，在基板的端部安装散热器。在专利文献3中，以扩大基板的各层的线圈图案的一部分的宽度的方式设置散热图案部。并且，使下方的基板相比上方的基板突出，在该突出部设置散热图案部，使之与大气直接接触。此外，使设置于各层的散热图案部的面方向位置不同。在专利文献6中，在线圈图案的内侧设置传热用贯通导体，其贯通磁性体层与下方的绝缘层，在基板的下表面设置与传热用贯通导体连接的散热用导体层。传热用贯通导体和散热用导体层不与线圈图案连接。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-205350号公报专利文献2：日本特开平7-38262号公报专利文献3：日本特开平7-86755号公报专利文献4：日本再表WO2010/026690号公报专利文献5：日本特开平8-69935号公报专利文献6：日本特开2008-177516号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题例如，在使用于大电流流过的DC-DC转换器的磁器件用的、将线圈一体化的基板中，大电流流过线圈图案，而线圈图案中的发热量变多。并且，设置有线圈图案的基板的层数越多，线圈图案产生的热量越滞留，基板的温度越易于上升。当基板的温度上升时，有可能产生磁器件的特性的变动或性能的劣化。并且，当在同一基板上安装有其他的IC芯片等电子部件的情况下，有可能造成电子部件的错误动作或损坏。越是像专利文献1或专利文献3那样将线圈图案在基板的板面方向上扩展，越能够使由线圈图案产生的热量发散，而易于散热。但是，与此相伴，由于基板或磁器件大型化，因此会违背小型化的要求。本专利技术的课题在于，提供一种线圈一体型印刷基板和磁器件，能够在不导致大型化的情况下，使来自线圈图案的发热易于散热。用于解决课题的手段本专利技术是一种线圈一体型印刷基板，其在多个层中形成有由导体构成的线圈图案，其特征在于，在至少一方的外表面层中设置线圈图案，并且以与位于其他层的线圈图案对应的方式设置由导体构成的散热图案，位于一方的外表面层的线圈图案与位于该一方的外表面层的散热图案分体，设置有热层间连接单元，热层间连接单元将对应的其他层的线圈图案与一方的外表面层的散热图案连接，且由导体构成。并且，本专利技术的磁器件具有上述线圈一体型印刷基板以及由磁性体构成且贯通线圈一体型印刷基板的芯，以卷绕在芯的周围的方式在线圈一体型印刷基板的多个层中形成线圈图案。根据上述结构，由于由位于线圈一体型印刷基板的其他层的线圈图案产生的热量通过热层间连接单元传递到位于外表面层的散热图案，因此能够使该热量易于散热。并且其结果为，由于允许线圈图案的发热，因此也可以不在线圈一体型印刷基板的板面方向上较大地扩大线圈图案，能够避免线圈一体型印刷基板和磁器件大型化。并且，在本专利技术中，也可以是，在上述线圈一体型印刷基板中还具有将位于不同的层的线圈图案彼此连接的、由导体构成的电层间连接单元。并且，在本专利技术中，也可以是，在上述线圈一体型印刷基板中具有表侧外表面层、背侧外表面层以及设置在这些各层之间的至少1个内层，在该各层中设置线圈图案，在背侧外表面层中以与其他各层的线圈图案对应的方式设置多个散热图案，散热图案之间分体，且散热图案与背侧外表面层的线圈图案分体。并且，也可以是，作为热层间连接单元设置有：第1热层间连接单元，其将表侧外表面层的线圈图案和与其对应的散热图案连接；以及第2热层间连接单元，其将内层的线圈图案和与其对应的散热图案连接。并且，在本专利技术中，也可以是，在上述线圈一体型印刷基板中分别设置多个第1热层间连接单元和第2热层间连接单元，第2热层间连接单元的总容积大于第1热层间连接单元的总容积。并且，在本专利技术中，也可以是，在上述线圈一体型印刷基板中第2热层间连接单元的数量多于第1热层间连接单元的数量。并且，在本专利技术中，也可以是，在上述线圈一体型印刷基板中，第1热层间连接单元和第2热层间连接单元由柱状体构成，第2热层间连接单元的直径大于第1热层间连接单元的直径。并且，在本专利技术中，也可以是，在上述线圈一体型印刷基板中至少具有表侧外表面层和背侧外表面层，在表侧外表面层和背侧外表面层中设置有线圈图案，在背侧外表面层中以与表侧外表面层的线圈图案对应的方式设置有散热图案，散热图案之间分体，并且散热图案与背侧外表面层的线圈图案分体，设置将对应的表侧外表面层的线圈图案和背侧外表面层的散热图案连接的多个热层间连接单元。在该情况下，也可以表侧外表面层的线圈图案和与其对应的背侧外表面层的散热图案的面积总和大于背侧外表面层的线圈图案的面积。并且，在本专利技术中，也可以是，在上述线圈一体型印刷基板中至少具有表侧外表面层和背侧外表面层，在表侧外表面层和背侧外表面层中设置有线圈图案，在背侧外表面层中以与表侧外表面层的线圈图案对应的方式设置有由导体构成的第1散热图案，在背侧外表面层中设置有与背侧外表面层的线圈图案连接的由导体构成的第2散热图案，第1散热图案与背侧外表面层的线圈图案和第2散热图案分体，设置将对应的表侧外表面层的线圈图案和第1散热图案连接的多个热层间连接单元。在该情况下，也可以第1散热图案的面积大于第2散热图案的面积。此外，在本专利技术中，也可以是，在上述磁器件中在线圈一体型印刷基板的散热图案所处的外表面层侧设置散热器。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种线圈一体型印刷基板和磁器件，能够在不采用大型化的情况下，使来自线圈图案的发热易于散热。附图说明图1是开关电源装置的结构图。图2是本专利技术的第1实施方式的磁器件的分解立体图。图3是图2的线圈一体型印刷基板的各层的俯视图。图4是图2的磁器件的剖视图。图5是本专利技术的第2实施方式的磁器件的线圈一体型印刷基板的各层的俯视图。图6是图5的磁器件的剖视图。图7是本专利技术的第3实施方式的磁器件的线圈一体型印刷基板的各层的俯视图。图8是图7的磁器件的剖视图。图9是本专利技术的第4实施方式的线圈一体型印刷基板的各层的俯视图。具体实施方式以下，一边参照附图一边对本专利技术的实施方式进行说明。在各图中，对同一部分或对应的部分标注同一标号。图1是开关电源装置100的结构图。开关电源装置100是电动汽车(或者混合动力车)用的DC-DC转换器，在开关高电压的直流而转换成交流之后再转换成低电压的直流。以下详细地说明。高电压电池50与开关电源装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线圈一体型印刷基板，其在多个层中形成有由导体构成的线圈图案，其特征在于，在至少一方的外表面层中设置有所述线圈图案，并且以与位于其他层的所述线圈图案对应的方式设置有由导体构成的散热图案，位于所述一方的外表面层的所述线圈图案与位于该一方的外表面层的所述散热图案分体，设置有热层间连接单元，所述热层间连接单元将对应的所述其他层的线圈图案与所述一方的外表面层的散热图案连接，且由导体构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.15 JP 2013-053552;2013.10.30 JP 2013-225331.一种线圈一体型印刷基板，其在多个层中形成有由导体构成的线圈图案，其特征在于，在至少一方的外表面层中设置有所述线圈图案，并且以与位于其他层的所述线圈图案对应的方式设置有由导体构成的散热图案，位于所述一方的外表面层的所述线圈图案与位于该一方的外表面层的所述散热图案分体，设置有热层间连接单元，所述热层间连接单元将对应的所述其他层的线圈图案与所述一方的外表面层的散热图案连接，且由导体构成。2.根据权利要求1所述的线圈一体型印刷基板，其特征在于，该线圈一体型印刷基板还具有电层间连接单元，该电层间连接单元将位于不同的层的所述线圈图案彼此连接，且由导体构成。3.根据权利要求1或2所述的线圈一体型印刷基板，其特征在于，所述线圈一体型印刷基板具有表侧外表面层、背侧外表面层以及设置在这些各层之间的至少1个内层，在该各层中设置有所述线圈图案，在所述背侧外表面层中以与其他所述各层的所述线圈图案对应的方式设置有多个所述散热图案，所述散热图案彼此分体，且所述散热图案与所述背侧外表面层的所述线圈图案分体，作为所述热层间连接单元设置有：第1热层间连接单元，其将所述表侧外表面层的所述线圈图案和与其对应的所述散热图案连接；以及第2热层间连接单元，其将所述内层的所述线圈图案和与其对应的所述散热图案连接。4.根据权利要求3所述的线圈一体型印刷基板，其特征在于，所述第1热层间连接单元和所述第2热层间连接单元分别设置有多个，所述第2热层间连接单元的总容积大于所述第1热层间连接单元的总容积。5.根据权利要求3所述的线圈一体型印刷基板，其特征在于，所述第2热层间连接单元的数量多于所述第1热层间连接单元的数量。6.根据权利要求3所述的线圈一体型印刷基板，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：蜂谷孝治，小林知善，中林幸一，
申请(专利权)人：欧姆龙汽车电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP