基板收纳框体制造技术

构成为在通过底座(110A)和罩(120A)而收纳固定在框体内的电路基板(130)上装设有发热部件(131)，其产生的热量从电路基板(130)的反面经由绝缘片材(112)导热至设置于底座(110A)的内表面上的导热台座(111)，在罩(120A)的内表面上设置有经由弹性体(122)按压电路基板(131)的突起部(121)，存在在电路基板(130)的周边部被底座侧和罩侧的夹持部(113、123)压接夹持时电路基板(130)的周壁部朝下方弯曲变形的尺寸关系，在其弯曲变形开始之前，弹性体(122)与电路基板(130)的正面抵接，抑制由电路基板(130)引起的绝缘片材(112)的压接力的减小。小。小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基板收纳框体


[0001]本专利技术涉及一种例如应用于车载电子控制装置的基板收纳框体的结构，尤其涉及一种用于将装设于电路基板的发热部件产生的热量高效地传递至基板收纳框体的改进后的基板收纳框体。

技术介绍

[0002]公知有一种基板收纳框体，包括：电路基板，所述电路基板密闭收纳在框体内，所述框体由金属制的底座和树脂制或金属制的罩构成；发热部件，所述发热部件装设于所述电路基板的、与所述罩的内表面相对的正面；以及导热台座，所述导热台座设置于所述底座的、与所述电路基板的反面相对的内表面，所述发热部件产生的热量经由所述电路基板和所述导热台座被导热并散热至所述底座。例如，根据下述专利文献1的“功率模块”的图1和图2，功率模块100(在本申请中称为基板收纳框体)包括电路基板10、半导体元件22(在本申请中称为发热部件)和将所述电路基板10的外周包围的绝缘性的壳体50(在本申请中称为树脂制的罩)，所述壳体50具有：两个以上的通孔54A、54B，所述通孔54A、54B用于供固定于散热构件42(在本申请中称为金属制的底座)的螺钉62A、62B(在本申请中称为紧固构件)插入，并形成在所述电路基板10的周围；按压部56(在本申请中称为罩侧夹持部)，所述按压部56从所述电路基板10的第一金属层14一侧对所述电路基板10的周缘部进行按压；以及突出部58(在本申请中称为突起部)，所述突出部58将所述壳体50从插入至所述通孔54A、54B的螺钉62A、62B应受到的力施加于所述电路基板10。
[0003]此外，根据第0028段的记载，电路基板10通过粘接剂等粘接于壳体50，为了保护壳体50内的半导体元件22等免于接触水分、灰尘等，通过封闭件72将壳体50内的半导体元件22等封闭。此外，封闭件72例如是硅类的凝胶或环氧类的硬树脂，第二金属层16经由硅润滑脂等热界面材料32而固定于散热部件42。此外，根据第0009段，功率模块具有突出部58，所述突出部58将所述壳体50从插入至所述通孔54A、54B的螺钉62A、62B应受到的力施加于电路基板10，因此，能抑制因按压部56按压电路基板10的周缘部而产生的电路基板10的变形。因此，能使在安装于电路基板10的热沉等散热构件42与电路基板10之间不易产生间隙，能提供散热性良好的功率模块。现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1：日本专利特开2015
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122453号公报(图1、图2、第0008、0009、0028段)

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0005](1)现有技术的技术问题的说明在根据上述专利文献1的“功率模块”中，作为发热部件的半导体元件22产生的热量经由第一金属层14、绝缘基板12、第二金属层16和导热性的热界面材料32而被导热并散热至散热构件42，因此，当在高温和低温环境下热界面材料32的导热特性劣化时，存在相对于散热构件42的散热特性大幅恶化的问题，并且存在需要将电路基板10粘接于壳体50或是涂布热界面材料32的工序的问题。此外，当热界面材料32因环境温度变化而收缩时，存在螺钉62A、62B的紧固压力减小，所述螺钉62A、62B产生松动的问题。为了避免上述问题，在使用薄膜的绝缘片材来替代热界面材料32的情况下，由于绝缘片材没有弹性，因此，需要使得在第二金属层16与绝缘片材之间无法形成间隙，当产生绝缘片材的厚度尺寸的偏差、电路基板10的变形或是在电路基板10与壳体50之间产生粘接误差时，无法获得绝缘片材的紧贴性，在此存在产生导热热阻的问题。此外，在螺钉62A将包括壳体50、电路基板10、绝缘片材和收容构件42在内的多种材料共同旋紧固定的过程中也存在问题。
[0006](2)专利技术目的的说明本专利技术的目的在于提供一种低价结构的基板收纳框体，在通过紧固构件使由对电路基板进行密闭夹持的树脂制或金属制的罩与金属制的底座一体化而成的基板收纳框体中，能在装设于电路基板的发热部件与底座之间获得稳定的导热特性。解决技术问题所采用的技术方案
[0007]根据本专利技术的基板收纳框体包括：电路基板，所述电路基板密闭收纳在由金属制的底座和树脂制或金属制的罩构成的框体内；发热部件，所述发热部件是装设于所述电路基板的、与所述罩的内表面相对的正面的正面安装部件；以及导热台座，所述导热台座设置于所述底座的、与所述电路基板的反面相对的内表面，所述发热部件产生的热量经由所述电路基板和所述导热台座被导热并散发至所述底座，所述电路基板包括：正反的阻焊膜，所述阻焊膜设置于正反的信号图案；正面导电层，所述正面导电层焊接有所述发热部件的导热块；以及反面导电层，所述反面导电层经由镀层孔而与所述正面导电层导热连接，并且，在除了阻焊膜之外的所述反面导电层与所述导热台座的间隙中嵌插有绝缘片材，所述绝缘片材具有所述阻焊膜的厚度尺寸的两倍以上的厚度尺寸，在所述底座和所述罩的至少一对的对边位置设置有底座侧夹持部和罩侧夹持部，所述底座侧夹持部和所述罩侧夹持部通过多个紧固构件一体化固定，多个所述紧固构件用于对所述电路基板的至少一对对边位置进行压接夹持。
[0008]此外，在通过多个所述紧固构件进行的所述底座与所述罩的紧固开始之前的、所述底座侧夹持部的夹持面与所述导热台座的上表面部的落差尺寸G0为比所述绝缘片材的厚度尺寸T0的最小尺寸小的尺寸，当在所述导热台座的上表面上载置有所述绝缘片材的状态下装设所述电路基板时，在所述电路基板的反面与所述底座侧夹持部之间产生所述厚度尺寸T0减去所述落差尺寸G0而得的T0－G0＞0的残留间隙，在所述罩的内表面上设置有多个突起部，在所述突起部的前端面上设置有与所述
电路基板抵接的弹性体，当将所述罩装设于所述电路基板的上表面时，所述弹性体首先与所述电路基板的正面抵接，接着，当所述紧固构件的紧固开始时，所述弹性体的压缩开始，伴随所述紧固构件的紧固动作进行所述电路基板的弯曲变形和所述弹性体的进一步压缩，在所述紧固构件的紧固完成时，所述电路基板被所述底座侧夹持部和罩侧夹持部压接夹持，并且根据在所述突起部的前端面与所述电路基板的正面之间以压缩的状态残留有所述弹性体的关系，来决定所述突起部的高度尺寸和所述弹性体的厚度尺寸。专利技术效果
[0009]如上所述，在根据本专利技术的基板收纳框体中，装设有发热部件的电路基板收纳固定在框体内，所述框体由通过紧固构件一体化而成的一对底座和罩构成，所述发热部件产生的热量从电路基板的反面被导热并散发至设置于底座的内表面的导热台座，通过将设置在电路基板的反面与导热台座之间的绝缘片材的厚度尺寸T0设定为比底座侧夹持部与导热台座的落差尺寸G0大，从而通过电路基板将绝缘片材压接于导热台座，在罩的内表面上设置有突起部，所述突起部经由弹性体按压电路基板，即使电路基板的周边部伴随紧固构件的紧固动作而弯曲变形，相对于绝缘片材的压接力也可通过设置于罩的内表面的突起部和弹性体来抑制相对于绝缘片材的压接力的减小，在通过紧固构件进行的罩和底座紧固完成时，电路基板被底座侧夹持部和罩侧夹持部压接夹持，并且根据在突起部的前端面与所述电路基板的正面之间以压缩的状态残留有弹性体的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种基板收纳框体，包括：电路基板，所述电路基板密闭收纳在由金属制的底座和树脂制或金属制的罩构成的框体内；发热部件，所述发热部件是装设于所述电路基板的、与所述罩的内表面相对的正面的正面安装部件；以及导热台座，所述导热台座设置于所述底座的、与所述电路基板的反面相对的内表面，所述发热部件产生的热量经由所述电路基板和所述导热台座被导热并散发至所述底座，其特征在于，所述电路基板包括：正反的阻焊膜，所述阻焊膜设置于正反的信号图案；正面导电层，所述正面导电层焊接有所述发热部件的导热块；以及反面导电层，所述反面导电层经由镀层孔而与所述正面导电层导热连接，并且，在除了阻焊膜之外的所述反面导电层与所述导热台座的间隙中嵌插有绝缘片材，所述绝缘片材具有所述阻焊膜的厚度尺寸的两倍以上的厚度尺寸，在所述底座和所述罩的至少一对的对边位置设置有底座侧夹持部和罩侧夹持部，所述底座侧夹持部和所述罩侧夹持部通过多个紧固构件一体化固定，多个所述紧固构件用于对所述电路基板的至少一对对边位置进行压接夹持，此外，在通过多个所述紧固构件进行的所述底座与所述罩的紧固开始之前的、所述底座侧夹持部的夹持面与所述导热台座的上表面部的落差尺寸G0为比所述绝缘片材的厚度尺寸T0的最小尺寸小的尺寸，当在所述导热台座的上表面上载置有所述绝缘片材的状态下装设所述电路基板时，在所述电路基板的反面与所述底座侧夹持部之间产生所述厚度尺寸T0减去所述落差尺寸G0而得的T0－G0＞0的残留间隙，在所述罩的内表面上设置有多个突起部，在所述突起部的前端面上设置有与所述电路基板抵接的弹性体，当将所述罩装设于所述电路基板的上表面时，所述弹性体首先与所述电路基板的正面抵接，接着，当所述紧固构件的紧固开始时，所述弹性体的压缩开始，伴随所述紧固构件的紧固动作进行所述电路基板的弯曲变形和所述弹性体的进一步压缩，在所述紧固构件的紧固完成时，所述电路基板被所述底座侧夹持部和罩侧夹持部压接夹持，并且根据在所述突起部的前端面与所述电路基板的正面之间以压缩的状态残留有所述弹性体的关系，来决定所述突起部的高度尺寸和所述弹性体的厚度尺寸。2.如权利要求1所述的基板收...

【专利技术属性】
技术研发人员：秋山慧，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：