[发明专利]多层板的散热结构和制造该结构的方法

说明书

技术领域

本公开涉及具有多层板的散热结构和散热器，并且还涉及制造该散热结构的方法。

背景技术

JP-A-2004-158545公开了一种为半导体装置有效散热的低成本的多层板。该多层板的两侧都具有散热板(plate)，并且散热板与半导体装置分离。

在电机驱动电路的半导体装置（例如MOSFET）的散热结构中，在板的前侧安装表面安装装置（SMD，Surface-Mount Device），散热器与板的后侧接触以便散热。这种结构的缺点是装置无法安装在板的后侧并且由于事实上热是通过板散出的因而降低了散热效率。

为了克服该缺点，可以在板的后侧安装具有散热表面的表面安装装置，并且可以将散热器设置成通过导热体与表面安装装置的散热表面接触。但是，当在板的后侧安装多个表面安装装置时，多个表面安装装置从板的后侧起的厚度可能彼此不同。这种情况下，导热体需要具有不同厚度来形成安装散热器的平坦表面。另外，由于散热器通常具有导电性，因而导热体需要提供在散热器和表面安装装置之间的电隔离。因而，设计时不仅需要考虑通过最厚的导热体的散热还要考虑通过最薄的导热体的电隔离。这将导致高性能导热体的使用，而高性能导热体通常非常昂贵。

在JP-A-2004-158545中公开的多层板可能面对与上述公开类似的问题。

发明内容

考虑到上述问题，本公开的目的是提供一种用于通过薄化或移除导热体来改善散热效率的多层板的散热结构和制造该散热结构的方法。

根据本公开的第一方面，散热结构包括多层板和散热器。所述多层板具有沿层叠方向第一表面和与第一表面相反的第二表面。散热器设置在所述多层板的第一表面侧。所述多层板包括电子装置、电绝缘层和由电绝缘材料构成的多个基部分。电子装置被包含在所述多个基部分的至少一个内。所述绝缘层和所述多个基部分被层叠到一起、以通过如下方式形成所述多层板：该方式使得所述多个基部分中的第一个限定所述多层板的所述第一表面，所述绝缘层限定所述多层板的所述第二表面。所述多个基部分的每一个具有沿层叠方向贯穿该基部分而延伸的层间连接导体。所述层间连接导体由导电材料构成并且连接到所述电子装置。所述多个基部分中的至少一个具有连接到所述层间连接导体的导电图案。所述绝缘层不具有层间连接导体并且沿所述层叠方向位于所述电子装置和所述散热器之间。

根据本公开的第二方面，一种制造多层板的散热结构的方法包括制备步骤、包含步骤、层叠步骤、施加步骤和安装步骤。制备步骤包括制备电绝缘层和由电绝缘材料制成的多个基部分。所述制备步骤还包括在所述多个基部分的每一个中形成通孔并且用导电材料填充所述通孔。所述制备步骤还包括在所述多个基部分中的至少一个上形成导电图案。所述包含步骤包括将电子装置包含在所述多个基部分中。所述层叠步骤包括沿层叠方向将所述绝缘层和所述多个基部分层叠在一起以形成层叠结构，使得由所述绝缘层限定所述层叠结构的最外表面，并且使得所述多个基部分中的所述至少一个位于所述电子装置和所述绝缘层之间。所述施加步骤包括使用压力机对所述层叠结构施加热和压力，使得所述绝缘层和所述多个基部分结合到一起成为所述多层板。所述安装步骤包括在所述多层板的所述绝缘层侧安装散热器。

根据本公开的第三方面，一种制造多层板的散热结构的方法包括制备步骤、包含步骤、层叠步骤、设置步骤和施加步骤。制备步骤包括制备电绝缘层和由电绝缘材料构成的多个基部分。所述制备步骤还包括在所述多个基部分的每一个中形成通孔并且用导电材料填充所述通孔。所述制备步骤还包括在所述多个基部分中的至少一个上形成导电图案。所述包含步骤包括将所述电子装置包含在所述多个基部分中。所述层叠步骤包括沿层叠方向将所述绝缘层和所述多个基部分层叠在一起来形成层叠结构，使得通过所述绝缘层限定所述层叠结构的最外层，并且使得所述多个基部分的所述至少一个位于所述电子装置和所述绝缘层之间。所述设置步骤包括在电路板和散热器之间沿层叠方向设置层叠结构以使得所述散热器位于所述层叠结构的绝缘层侧。所述施加步骤包括使用压力机、通过所述电路板和所述散热器对所述层叠结构施加热和压力。

附图说明

通过下面的描述和附图，以上的以及其他的目的、特征和优点将变得更加清楚。在附图中：

图1是示出根据本公开的第一实施方式的多层板的散热结构的剖视图的示意图；

图2是示出由多层板提供的驱动电路的示意图；

图3是示出根据第一实施方式的基部分形成处理的示意图；

图4是示出根据第一实施方式的层叠处理的示意图；