專利名稱:電子控制單元的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電子控制單元。
背景技術:
近來,車載電動機及用于驅動電動機的電子控制單元正在增加。另一方面,為了擴 大車輛內部空間,減小了用于布置電動機和電子控制單元的空間。因此,期望電動機和電子 控制單元的尺寸減小。日本專利No. 2684893 B2公開了一種通過在電路板的兩個表面上布置晶體管來減 小其尺寸的混合集成電路。例如,用大電流來激勵用于驅動幫助駕駛員轉向的電動助力轉向系統(tǒng)(在下文中 稱為EPS)的電動機的電子控制單元,因此,其發(fā)熱值變大。用于EPS的電子控制單元被放 置在發(fā)動機室或儀表面板后面的狹窄空間中。如果如日本專利No. 2684893 B2所述地配置 電子控制單元,則在用激勵產(chǎn)生熱量的電子部件(在下文中稱為發(fā)熱部件)之間產(chǎn)生熱干 擾。因此,可能變得難以應用大電流。
發(fā)明內容
鑒于上述各點,本發(fā)明的目的是提供一種電子控制單元,可以通過限制發(fā)熱部件 之間的熱干擾來減小其尺寸。根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種電子控制單元包括電路板;多個電路圖案,其在所述電 路板上形成;多個半導體器件,每個半導體器件被安裝至所述多個電路圖案中的相應的一 個;多個引線,每個引線電氣和機械地連接在所述多個電路圖案中的相應的一個與所述多 個半導體器件中的相應的一個之間;以及至少一個熱傳導限制部分,其被放置在所述多個 電路圖案中的相應的兩個之間并適合于限制所述多個電路圖案中的相應的兩個之間的熱 量傳導,所述熱量在所述多個半導體器件中的至少一個工作時從其產(chǎn)生。因此,可以通過減少電路圖案之間的熱傳導來限制半導體器件之間的熱干擾。因 此,通過將半導體器件形成為將被彼此相鄰地布置的發(fā)熱部件,可以減小電子控制單元的 尺寸。
通過參照附圖進行的以下詳細說明,本發(fā)明的以上及其它目的、特征和優(yōu)點將變 得更加顯而易見。在所述附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電子控制單元的橫截面視圖;圖2A是示出用于根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電子控制單元的半導體器件的平面 視圖;圖2B是沿著圖2A的線IIB-IIB截取的示出半導體器件的橫截面視圖;圖2C是示出半導體器件的底視6
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電子控制單元的裝配結構的分解透視圖;圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電子控制單元的電路圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電子控制單元的主要部分的平面視圖;圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的電子控制單元的主要部分的平面視圖;圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的電子控制單元的主要部分的平面視圖;圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的電子控制單元的主要部分的平面視圖;圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的電子控制單元的主要部分的平面視圖;圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的第七實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面圖;圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第九實施例的電子控制單元的主要部分的平面視圖;圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的第十實施例的電子控制單元的主要部分的平面視圖;圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第十一實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的第十二實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的第十三實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖18是示出根據(jù)本發(fā)明的第十四實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的第十五實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的第十六實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的第十七實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖22是示出根據(jù)本發(fā)明的第十八實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的第十九實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖24是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視 圖;圖25是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十一實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面 視圖;圖26是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十二實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面 視圖;圖27是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十三實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面視圖;圖28是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十四實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面 視圖;圖29是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十五實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面 視圖;圖30是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十六實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面 視圖;圖31是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十七實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面 視圖;圖32是示出根據(jù)本發(fā)明的第二十八實施例的電子控制單元的主要部分的橫截面 視圖;圖33是示出根據(jù)本發(fā)明的第一比較例的電子控制單元的主要部分的平面視圖; 以及圖34是示出根據(jù)本發(fā)明的第二比較例的電子控制單元的主要部分的平面視圖。
具體實施例方式在下文中,將參照附圖來說明本發(fā)明的實施例。用相同的參考標號來指示以下實 施例中的類似部件,并將不會重復其說明。(第一實施例)第一實施例的電子控制單元用于例如車輛的EPS,并控制基于轉向扭矩信號和車 輛速度信號產(chǎn)生轉向助力的電動機的驅動。如圖1所示,電子控制單元1包括電路板40、上殼體50和下殼體51。諸如功率 MOSFET (在下文中稱為M0S) 31至34的電子部件被安裝至電路板40。MOS 31至34充當半 導體器件。電路板40是例如由玻璃纖維布和環(huán)氧樹脂制成的FR-4印刷線路板。除MOS 31 至34之外,鋁電解電容器70、線圈71、繼電器72、分流電阻73、微型計算機(在下文中稱為 IC) 74等被安裝至電路板40。此外,連接器75被連接到電路板40。MOS 31至34經(jīng)由連接器75來開關從電池供應的電流。基于經(jīng)由連接器75輸入 的轉向扭矩信號和車輛速度信號,IC 74檢測電動機的旋轉方向和轉矩并從驅動器輸出信 號以便控制MOS 31至34的開關。此外,IC 74監(jiān)視從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量的溫度。鋁電解電容器70通過存儲電荷來協(xié)助到MOS 31至34的電源,并吸收由于MOS 31 至34的開關而產(chǎn)生的紋波電壓。線圈71降低電源噪聲。繼電器72具有故障保險功能。MOS 31至34與下殼體51之間的空間填充有放熱凝膠60,并且電路板40與上殼 體50之間的空間填充有放熱凝膠61。例如,放熱凝膠60、61由硅樹脂基材料制成。上殼體50和下殼體51中的每一個被形成為具有不規(guī)則表面,以便限制放熱凝膠 60、61的移動。由于通過形成不規(guī)則表面增大了表面面積,所以放熱性能得到改善。此外, 可以通過在上殼體50和下殼體51中的每一個的表面上執(zhí)行粗糙化處理來限制放熱凝膠 60,61的移動。MOS 31至34和IC 74被放置在電路板40的表面上,并且鋁電解電容器70、線圈
871、繼電器72、分流電阻73和連接器75被放置在電路板40的背面上。為了方便起見,使用 電路板40的表面(即第一表面)和電路板40的背面(即第二表面)以便將電路板的一個 表面與電路板的另一表面區(qū)別開。如圖2A至2C所示,MOS 31包括半導體芯片300、多個引線301、302、303、放熱板 304、模制樹脂305、側表面放熱板306、金屬底座307等。三個引線301、302、303分別連接 到半導體芯片300的漏極、柵極、源極。在下文中,將用于漏極的引線301、用于柵極的引線 302、用于源極的引線303分別稱為漏極引線301、柵極引線302、源極引線303。放熱板304 由金屬制成,并連接到漏極引線301或源極引線303。這是因為當激勵半導體芯片300時, 漏極引線301和源極引線303的發(fā)熱值變大。側表面放熱板306和金屬底座307也由金屬 制成,并連接到漏極引線301或源極引線303。模制樹脂305用樹脂模制半導體芯片300、 引線301、302、303、放熱板304、側表面放熱板306和金屬底座307。引線301、302、303、側 表面放熱板306和金屬底座307用焊料309安裝至電路板40的電路圖案。如示出電子控制單元1的裝配結構的圖3所示,放熱凝膠60被放置在MOS 31至 34與下殼體51之間,并且放熱凝膠61被放置在電路板40與上殼體50之間。上殼體50、 電路板40、和下殼體51用四個螺釘52相互固定。上殼體50和下殼體51中的每一個被形 成為具有不規(guī)則表面以便可以限制電路板40的變形,因此,變得不需要用于固定電路板40 的中心的螺釘。如圖4所示,四個MOS 31至34組成具有電動機77等的H橋電路。在下文中,為 方便起見,也將 MOS 31 至 34 分別稱為 A_M0S 31、A' _M0S 32、B_M0S 33,B' _M0S 34。當 方向盤轉向右側時,A_M0S 31和A' _M0S 32被導通狀態(tài)且B_M0S 33和B' _M0S 34被斷 開,以便驅動電動機77。當方向盤轉向左側時,A_M0S 31和A' _M0S 32被斷開且B_M0S 33和B' _M0S34被導通,以便驅動電動機77。當方向盤從右側轉向左側時,A' _M0S 32在A_M0S 31被斷開之前被斷開,因此, 電流流到八_1 5 31禾口 B_M0S 33。相反,當方向盤從左側轉向右側時,B' _M0S 34在8_1 )3 33被斷開之前被斷開, 因此,電流流到B_M0S 33*A_M0S 31。因此,A_M0S 31和B_M0S 33的發(fā)熱值大于A' _ MOS 32和B' _M0S 34的發(fā)熱值。如圖5所示,在電路板40的表面上形成有多個電路圖案81至85。電路圖案81至 85中的每一個由銅箔制成,并具有其中有大電流流動的足夠面積??梢栽陔娐钒?0中形成 多個內層圖案(未示出)。并且可以通過通孔(未示出)將其連接到電路圖案81至85。
A_M0S 31和B_M0S 33被放置在電路圖案81、83上。其上被放置A_M0S 31的電路 圖案81與其上被放置B_M0S 33的電路圖案83整體地形成。A_M0S 31的漏極引線301通過焊接連接到電路圖案81的一部分。此外,側表面放 熱板306和A_M0S 31的金屬底座307也通過焊接連接到電路圖案81。在A_M0S 31中,漏 極引線301、側表面放熱板306和金屬底座307的電勢是均衡的。A_M0S 31的源極引線303通過焊接連接到其上被放置B' _M0S 34的電路圖案 84。A_M0S 31的柵極引線302通過焊接連接到被連接到IC 74的焊盤(未示出)。如々_1 3 31的情況一樣,在MOS 32至34中的每一個中,漏極引線、側表面放熱 板和金屬底座連接到其上被放置MOS的相應電路圖案,并且源極引線連接到相鄰的電路圖案。傾斜地放置在方向盤轉向右側時被同時激勵的A_M0S 31和A' _M0S 32,以便擴 展MOS 31與MOS 32之間的距離。此外,傾斜地放置在方向盤轉向左側時被同時激勵的B_ MOS 33和B' _M0S 34,以便擴展MOS 33與MOS 34之間的距離。因此,可以限制被同時激 勵的MOS之間的熱干擾。第一熱傳導限制部分91在其上被放置A_M0S 31的電路圖案81與其上被放置B_ MOS 33的電路圖案83之間形成。第二熱傳導限制部分92在B_M0S 33的漏極引線與其上 被放置A' _M0S 32的電路圖案82之間形成。第三熱傳導限制部分93在其上被放置A' _ MOS 32的電路圖案82與其上被放置B' _M0S 34的電路圖案84之間形成。第四熱傳導限 制部分94在其上被放置B' _M0S 34的電路圖案84與々_1 3 31的漏極引線之間形成。第 五熱傳導限制部分95在々_1 3 32的源極引線和B' _M0S 34的源極引線連接到其的電路 圖案85與A' _M0S 32的漏極引線之間形成。第六熱傳導限制部分96在電路圖案85與 B' _M0S 34的漏極引線之間形成。第一至第六熱傳導限制部分91到96由構成電路板的樹脂制成。基于在電子控制 單元1中使用的電流來設置第一至第六熱傳導限制部分91至96中的每一個的寬度。電路 圖案81至85未在形成有熱傳導限制部分91至96的位置上形成。由于構成電路板的樹脂 的熱阻是大的,所以減少了電路圖案81至85中的相鄰電路圖案之間的熱傳導。因此,可以 限制MOS 31至34之間的熱干擾。在圖33中示出第一比較例的電子控制單元201。在第一比較例中,在電路板40的 表面上形成多個電路圖案810、820、830、840、850。在整體地形成的電路圖案810、830上放 置八_1 )3 310*B_M0S 330。在電路圖案820上放置A' _M0S 320,并且在電路圖案840上 放置 B' _M0S 340。MOS 310、320、330、340的漏極引線分別連接到分別位于MOS 310、320、330、340下 面的電路圖案810、820、830、840。MOS 310、320、330、340的源極引線分別連接到相鄰電路 圖案 840、850、820、850。電路圖案810、820、830、840被彼此相鄰地定位以便相互電絕緣,從而減小熱阻。 此外,MOS 310、320、330、340的漏極引線的每個和相應的電路圖案840、850、820、850的每 個彼此相鄰地定位以便相互電絕緣,從而減小熱阻。在本實施例中,第一熱傳導限制部分91在其上被放置A_M0S 31的電路圖案81 與其上被放置B_M0S 33的電路圖案83之間形成。第三熱傳導限制部分93在其上被放置 A' _M0S 32的電路圖案82與其上被放置B' _M0S 34的電路圖案84之間形成。第四熱傳導限制部分94在A_M0S 31的漏極引線與其上被放置B' _M0S 34的電 路圖案84之間形成。第二熱傳導限制部分92在8_1 )3 33的漏極引線與其上被放置A' _ MOS 32的電路圖案82之間形成。由于由構成電路板的樹脂制成的熱傳導限制部分91至94 的熱阻是大的,所以可以限制MOS 31至34之間的熱干擾。因此,本實施例的電子控制單元 1可以應付大電流。此外,通過將MOS 31至34形成為被彼此相鄰地布置,可以減小電子控 制單元1的尺寸。(第二實施例)如圖6所示,在電路板40的表面上形成多個電路圖案811、821、831、841、851。在
10本發(fā)明的電子控制單元2中,A_M0S 31與電路板40的左端之間的距離短于8_1 3 33與電 路板40的左端之間的距離。此外,A' _M0S 32和電路板40的右端之間的距離短于B' _ MOS 34與電路板40的右端之間的距離。A_M0S 31與B' _M0S 34之間的距離基本上與B_ M0S33與A' _M0S 32之間的距離相同。因此,可以呈菱形形狀地放置四個M0S31至34。因 此,其上被放置々_1 3 31*B_M0S 33的電路圖案811、831的表面面積變大。因此,可以改 善八_1 3 31*B_M0S 33的放熱性能,并且可以限制熱干擾。此外,在本實施例中,傾斜地放置被同時激勵的A_M0S 31和A' _M0S 32,并且傾 斜地放置被同時激勵33和B' _M0S 34。同時產(chǎn)生熱量的MOS保持相互遠離,因 此可以限制MOS之間的熱干擾。(第三實施例)如圖7所示,在本實施例的電子控制單元3中,第一至第四熱傳導限制部分91至 94具有在電路板40的厚度方向凹陷的凹槽部分911、921、931、941。凹槽部分911、921、931、 941被形成為具有使得可以將凹槽部分911、921、931、941的每個與內層圖案(未示出)分 離的深度?;蛘撸梢詫疾鄄糠?11、921、931、941形成為從電路板40的表面穿透電路板 40到其背面。由于凹槽部分911、921、931、941中的空氣的熱阻是大的,所以減少了電路圖案81 至84之間的熱傳導。因此,在本實施例的電子控制單元3中,可以可靠地限制MOS 31至34 之間的熱干擾。(第四實施例)如圖8所示,在本實施例的電子控制單元4中,第一至第四熱傳導限制部分91至 94在凹槽部分911、921、931、941的每個中具有第一低導熱性層912、922、932、942,其具有 低導熱性。將諸如玻璃棉、石棉、棉羊毛絕緣和纖維素絕緣的纖維絕緣用于第一低導熱性層 912、922、932、942。將諸如聚氨酯泡沫、酚醛泡沫、聚苯乙烯泡沫和膨脹性聚苯乙烯泡沫的 泡沫絕緣用于第一低導熱性層912、922、932、942。另外,可以使用擠壓型聚苯乙烯泡沫、真
空絕緣等。此外,可以將諸如聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPE)、三聚氰胺樹脂、聚碳酸酯(PC)、 聚醚砜(PES)、聚砜(PSF)、聚醚酰亞胺、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺-酰亞胺(PAI)、丙烯腈苯 乙烯樹脂(AS樹脂)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚甲基戊烯(PMP)、聚芳酯(PAR)、聚醚醚酮 (PEEK)和聚醚酮(PEK)的樹脂用于第一低導熱性層912、922、932、942。在本實施例中,可以減少電路圖案81至84之間的熱傳導,并且可以增加電路板40 的剛性。(第五實施例)如圖9所示,在本實施例的電子控制單元5中,將在方向盤轉向右側時被同時激勵 的A_M0S 31和A' _M0S 32安裝至在電路板40的表面上形成的電路圖案812、822中的每 一個。相反,將在方向盤轉向左側時被同時激勵33和B' _M0S 34安裝至在電路 板40的背面上形成的電路圖案832、842中的每一個。A_M0S 31和A' _M0S 32被傾斜地 放置,并且B_M0S 33和B' _M0S 34被傾斜地放置。放置在電路板40的背面上的B_M0S 33和B' _M0S 34經(jīng)由通孔400電連接且熱連接到電路板40的表面上的電路圖案833、843。因此,從在電路板40的背面上的電路圖案 832、842和電路板40的表面上的電路圖案833、843釋放從B_M0S 33和B' _M0S 34產(chǎn)生
的熱量。在本實施例中,可以限制A_M0S 31與A‘ _M0S 32之間、和B_M0S33與B ‘ _M0S 34之間的熱干擾,并且可以改善MOS 31至34的放熱性能。(第六實施例)如圖10所示,在本實施例的電子控制單元6中,由電路圖案812、822、832、842和 通孔400構成用于傳導從MOS 31至34的每個產(chǎn)生的熱量的熱傳導路徑裝置。例如,如圖 10中的箭頭所示,從MOS 31產(chǎn)生的熱量經(jīng)由漏極引線301或源極引線303從放熱板304釋 放到電路板40的相對側。此外,從MOS 31產(chǎn)生的熱量被熱傳導至電路圖案812和通孔400 并經(jīng)由漏極引線301或源極引線303、側表面放熱板306和金屬底座307被釋放到電路板 40的背面。第七熱傳導限制部分41在其上被放置A_M0S 31的電路圖案812與其上被放置B_ MOS 33的電路圖案832之間形成。第八熱傳導限制部分42在其上被放置A' _M0S 32的 電路圖案822與其上被放置B' _M0S 34的電路圖案842之間形成。第七和第八熱傳導限制部分41、42由構成電路板的樹脂制成?;谠陔娮涌刂茊?元6中使用的電流來設置第七和第八熱傳導限制部分41、42中的每一個的厚度。在形成有 熱傳導限制部分41、42的位置上未形成內層圖案。由于構成電路板的樹脂的熱阻是大的, 所以減少了電路圖案812和832之間、及電路圖案822和842之間的熱傳導。因此,可以限 制M0S31至34之間的熱干擾。在圖34中示出第二比較例的電子控制單元200。在第二比較例中,內層圖案800 在其上被放置A_M0S 310的電路圖案8120與其上被放置B_M0S 330的電路圖案8320之間 形成。內層圖案801在其上被放置A' _M0S 320的電路圖案8220與其上被放置B' _M0S 340的電路圖案8420之間形成。因此,電路板40的熱阻變小,并且在A_M0S 310與B_M0S 330之間、和在A' _M0S 320與B' _M0S 340之間可能產(chǎn)生熱干擾。具體而言,A_M0S 310 與8_1105 330的發(fā)熱值是大的。因此,如果在MOS 31與M0S330之間產(chǎn)生熱干擾,則電子控 制單元200可能變得難以應付大電流。在本實施例的電子控制單元6中,第七熱傳導限制部分41在分別在電路板40的 表面上和電路板40的背面上形成并構成熱傳導路徑裝置的電路圖案812、832之間形成。第 八熱傳導限制部分42在分別在電路板40的表面上和電路板40的背面上形成并構成熱傳 導路徑裝置的電路圖案822、842之間形成。因此,由作為熱傳導路徑裝置的電路圖案812、 832、822、842以高效率釋放從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量,并且可以由第七和第八熱傳導限 制部分41、42來限制MOS 31至34之間的熱干擾。因此,電子控制單元6可以應付大電流。 此外,通過將MOS 31至34形成為被彼此相鄰地布置,可以減小電子控制單元6的尺寸。(第七實施例)如圖11所示,在本實施例的電子控制單元7中,MOS 31至34的每個在電路板40 的一側具有低導熱性構件308,其具有低導熱性。將諸如玻璃棉、石棉、棉羊毛絕緣和纖維素絕緣的纖維絕緣用于低導熱性構件 308。將諸如聚氨酯泡沫、酚醛泡沫、聚苯乙烯泡沫和膨脹性聚苯乙烯泡沫的泡沫絕緣用于
12低導熱性構件308。另外,可以使用擠壓型聚苯乙烯泡沫、真空絕緣等。此外,可以將諸如聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPE)、三聚氰胺樹脂、聚碳酸酯(PC)、 聚醚砜(PES)、聚砜(PSF)、聚醚酰亞胺、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺-酰亞胺(PAI)、丙烯腈苯 乙烯樹脂(AS樹脂)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚甲基戊烯(PMP)、聚芳酯(PAR)、聚醚醚酮 (PEEK)和聚醚酮(PEK)的樹脂用于低導熱性構件308。在本實施例中,可以通過減少MOS 31至34的每個與電路圖案812、822、832、842 中的相應電路圖案之間的熱傳導來限制MOS 31至34之間的熱干擾。(第八實施例)如圖12所示,在本實施例的電子控制單元8中,MOS 31至34的每個的引線311和 側表面發(fā)熱板361延伸定位得比電路板40側的低導熱性構件308的端部更接近電路板40。 因此,在電路板40與MOS 31至34的每個之間形成空間。也就是說,在MOS 31至34的每 個中,引線311和側表面放熱板361延伸至在相應的MOS側上的電路板40所在的位置,因 此在電路板40與相應MOS之間限定所述空間。由于空間中的空氣的熱阻是大的,所以減少 了電路板40與MOS 31至34的每個之間的熱傳導。此外,低導熱性構件308抑制MOS 31 至34的每個與電路圖案812、822、832、842的每個之間發(fā)出的熱量。因此,可以可靠地限制 MOS 31至34之間的熱干擾。(第九實施例)如圖13所示,在本實施例的電子控制單元9中,第二低導熱性層411在其上被放 置A_M0S 31的電路圖案812與其上被放置B_M0S 33的電路圖案832之間的電路板40中 形成。第二低導熱性層421在其上被放置A' _M0S 32的電路圖案822與其上被放置B' _ MOS 34的電路圖案842之間的電路板40中形成。第二低導熱性層411、421由與在第四實施例中描述的第一低導熱性層912、922、 932、942相同的材料制成,并沿著電路板40的延伸方向延伸。在本實施例中,可以通過減少分別在電路板40的表面上和電路板40的背面上形 成的電路圖案812、832之間的熱傳導來限制A_M0S 31與B_M0S 33之間的熱干擾??梢酝?過減少分別在電路板40的表面上和電路板40的背面上形成的電路圖案822、842之間的熱 傳導來可靠地限制A' _M0S32和B' _M0S 34之間的熱干擾。(第十實施例)如圖14所示,在本實施例的電子控制單元10中,放置在電路板40的背面上的B_ MOS 33和B' _M0S 34被放置為遠離放置在電路板40的表面上的A_M0S 31和A' _M0S 32 的正下方的每個位置。作為熱傳導路徑裝置的通孔400和內層圖案在MOS 31至34的每個的正下方形 成。第九至第i^一熱傳導限制部分43、44、45在形成在M0S31至34正下方的相鄰通孔400 之間形成。如在第六實施例中描述的第七和第八熱傳導限制部分41、42的情況一樣,第九 至第十一熱傳導限制部分43、44、45由構成電路板的樹脂制成。在第九至第十一熱傳導限 制部分43、44、45中未形成內層圖案。由于構成電路板的樹脂的熱阻是大的,所以減少了電 路圖案812、832、822、842之間的熱傳導。因此,可以限制MOS 31至34之間的熱干擾。此外,可以通過在MOS 31至34的正下方形成包括通孔400和內層圖案的熱傳導 路徑裝置來改善放熱性能。
(第^^一實施例)如圖15所示,在第i^一實施例的電子控制單元11中,第二低導熱性層431、441、 451在形成在MOS 31至34正下方的相鄰通孔400與內層圖案之間形成。第二低導熱性層 431、441、451由與在第四和第九實施例中描述的第一低導熱性層912、922、932、942和第二 低導熱性層411、421相同的材料制成。在本實施例中,可以通過減少在電路板40的表面上和背面上形成的電路圖案 812、822、832、842之間的熱傳導來可靠地限制MOS 31至34之間的熱干擾。此外,可以通過 在MOS 31至34的正下方形成熱傳導路徑裝置容易地將從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量釋放到 電路板40的相反側。(第十二實施例)如圖16所示,在第十二實施例的電子控制單元12中,到電路板40的表面?zhèn)鹊姆?熱量大于到電路板40的背面?zhèn)鹊姆艧崃俊_M0S 31和A ‘ _M0S 32被放置在電路板40的表面上,并且B_M0S33和B ‘ _M0S 34被放置在電路板40的背面上。低導熱性構件308在電路板40側的A_M0S 31和A' _M0S 32中形成。A_M0S 31 和A' _M0S 32中的每一個的引線311和側表面放熱板361延伸至定位得比電路板40側 的低導熱性構件308的端部更接近于電路板40。因此,在電路板40與々_1 3 31和A' _ MOS 32中的每一個之間形成空間。第二低導熱性層411在其上被放置A_M0S 31的電路圖 案812與其上被放置B_M0S 33的電路圖案832之間形成。第二低導熱性層421在其上被 放置A' _M0S 32的電路圖案822與其上被放置B' _M0S 34的電路圖案842之間形成。因此,WA_M0S 31和A' _M0S 32產(chǎn)生的熱量從放熱板304釋放到電路板40的相 對側。相反,WB_M0S 33和B' _M0S 34產(chǎn)生的熱量經(jīng)由電路圖案832、842和通孔400 從引線301、側表面放熱板306和金屬底座307釋放到電路板40的表面?zhèn)?。在本實施例中,熱量主要被釋放到布置在電路?0的表面?zhèn)鹊纳蠚んw(未示出), 并且僅向電路板40的表面?zhèn)葢梅艧崮z(未示出)。因此,可以減少放熱凝膠的應用量 和處理成本。(第十三實施例)如圖17所示,在本實施例的電子控制單元13中,第一高導熱性層46在電路圖案 832,842的每個與內層圖案802之間形成。第二高導熱性層47在相鄰通孔400之間形成。電路圖案832、842、內層圖案802、第一高導熱性層46、通孔400和第二高導熱性層 47構成熱傳導路徑裝置。將熱固性樹脂或高導熱性填料用于第一高導熱性層46和第二高導熱性層47??梢詿o限制地使用被用作用于密封半導體器件的樹脂的熱固性樹脂。熱固性樹脂 的示例包括環(huán)氧樹脂、馬來酰亞胺樹脂、BT樹脂、酚醛樹脂、硅酮樹脂。例如,具有兩個或更 多環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂包括雙酚型環(huán)氧樹脂、酚醛型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、三苯甲烷型 環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂、雙茂型環(huán)氧樹脂等??梢詿o限制地使用被用作用于密封半導體器件的樹脂混合物的高導熱性填料。例 如,高導熱性填料包括晶體硅、氧化鈹、氧化鋁、氧化鎂、金剛石、碳化硅、碳化鈦、氮化硅、氮
14化硼、氮化鈦、氮化鋁、硼化鋯、硅化鉬、石墨、磷化硼、硫化鈹和復合陶瓷粉末中的一個或多 個。另外,可以是使用金屬粉末,例如,塑料絕緣金屬粉末。在使用無機填料的情況下,優(yōu)選的是包括選自Al203、AIN、SiC、Si3N4、Mg0、SiV2、BN 的至少一種粉末作為主要成分。這些材料在導熱性或絕緣屬性方面優(yōu)良,并且可以構成具 有高放熱性能的電路板。例如,可以通過將具有高導熱性的金屬或無機陶瓷的填料混合到樹脂中來形成高 導熱性樹脂。本身具有高導熱性的樹脂的示例包括由作為環(huán)氧樹脂單體的4_(環(huán)氧乙基甲氧 基)安息香酸_4,4' -[1,8_辛基雙(氧)]雙酚酯和作為環(huán)氧樹脂硫化劑的4,4,- 二氨 基二苯甲烷制成的樹脂。在本實施例中,可以減小電路板40的熱阻,并且可以改善放熱性能。此外,通過增 大熱傳導路徑裝置的熱容量,可以減少從熱傳導路徑裝置的熱量泄漏。因此,可以限制MOS 31至34之間的熱干擾。(第十四實施例)如圖18所示,在本實施例的電子控制單元14中,在上殼體501與電路板40之間 形成放熱凝膠61。放熱凝膠61將從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量傳導至上殼體501。傳導至 上殼體501的熱量被釋放到空氣等中。例如,上殼體501由鋁板或鍍鋅板制成,并且具有向MOS 31、33與MOS 32、34之間 的電路板40的一側突出的突出部分53。突出部分53能夠限制放熱凝膠61的移動。通過 形成突出部分53增大了上殼體501的表面面積,因此,可以改善放熱性能。此外,通過形成 突出部分53可以增加上殼體501的剛性,因此,可以限制上殼體501的變形。通孔500填充有焊料48,其連同內部圖案和電路圖案一起構成熱傳導路徑裝置。 因此,可以提高電路板40的放熱效率,并且可以限制放熱凝膠61到電路板40的背面的泄 漏。因此,可以降低放熱凝膠61的成本。如果將諸如電動機(未示出)的發(fā)熱裝置放置在 電路板40的背面上,則可以通過下殼體51與電路板40之間的空氣來改善絕熱屬性。(第十五實施例)如圖19所示,在本實施例的電子控制單元15中,在上殼體501與電路板40之間 形成放熱凝膠61。在下殼體51與電路板40之間形成放熱凝膠60。此外,電路板40中的 通孔400填充有放熱凝膠62。因此,從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量被放熱凝膠60至62傳導至上殼體501和下殼 體51兩者。傳導至上殼體501和下殼體51的熱量被釋放到空氣等中。因此,在電子控制 單元15中,可以改善放熱性能。(第十六實施例)如圖20所示,在本實施例的電子控制單元16中,下殼體511由鋁壓鑄產(chǎn)品制成。 此外,下殼體511具有向MOS 31、33與MOS 32、34之間的電路板40的一側突出的突出部分 54。突出部分54能夠限制放熱凝膠60的移動。參考標號502指示上殼體502。通孔400填充有焊料48,從而限制放熱凝膠60從電路板40的背面?zhèn)瘸砻鎮(zhèn)?的移動。在本實施例中,下殼體511由鋁壓鑄產(chǎn)品制成,因此增大了下殼體511的熱容量并可以改善放熱性能。(第十七實施例)如圖21所示,在本實施例的電子控制單元17中,在上殼體502與電路板40之間 形成放熱凝膠61。在下殼體511與電路板40之間形成放熱凝膠60。此外,電路板40中的 通孔400填充有放熱凝膠62。因此,從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量被放熱凝膠60至62傳導至上殼體502和下殼 體511兩者。傳導至上殼體502和下殼體511的熱量被釋放到空氣等中。因此,在電子控 制單元17中,可以改善放熱性能。(第十八實施例)如圖22所示,在本實施例的電子控制單元18中,上殼體503和下殼體511中的每
一個由鋁壓鑄產(chǎn)品制成。在上殼體503與電路板40之間形成放熱凝膠61。在下殼體511與電路板40之間 形成放熱凝膠60。此外,電路板40中的通孔400填充有放熱凝膠62。因此,從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量被放熱凝膠60至62傳導至上殼體503和下殼 體511兩者。在本實施例中,上殼體503和下殼體511中的每一個由鋁壓鑄產(chǎn)品制成,因此,增 大了上殼體503和下殼體511中的每一個的熱容量并可以改善放熱性能。(第十九實施例)如圖23所示,通過在第七實施例的電子控制單元7上形成上殼體504、下殼體512 和放熱凝膠601、602、611、612來配置第十九實施例的電子控制單元19。例如,本實施例被 應用于使用等于或大于33A的電流的電子控制單元19。例如,上殼體504和下殼體512中的每一個由鋁板或鍍鋅板制成,因此,電子控制 單元19在尺寸和重量方面減小。此外,電路板40中的通孔400填充有焊料48。放熱凝膠611、612、601、602分別在MOS 31至34中形成,并且由上殼體504的突 出部分53和下殼體512的突出部分55來限制放熱凝膠611、612、601、602的移動。在本實施例中,通過減少MOS 31至34的每個之間的熱傳導來限制MOS 31至34 之間的熱干擾。此外,可以通過包括放熱凝膠611、612、601、602和焊料48的熱傳導路徑裝 置來改善放熱性能。(第二十實施例)如圖24所示,通過在第十三實施例的電子控制單元13上形成上殼體504、下殼體 513和放熱凝膠603、604、613、614來配置第二十實施例的電子控制單元20。例如,本實施 例被應用于使用等于或大于65A的電流的電子控制單元20。例如,上殼體504由鋁板或鍍鋅板制成,因此,電子控制單元20在尺寸和重量方面 減小。下殼體513由鋁壓鑄產(chǎn)品制成。此外,電路板40中的通孔400填充有焊料48。由在MOS 31至34的每個中的放熱板304上形成的不規(guī)則表面來限制釋放從A_ MOS 31產(chǎn)生的熱量的放熱凝膠613、釋放從A' _M0S 32產(chǎn)生的熱量的放熱凝膠614、釋放 從B_M0S 33產(chǎn)生的熱量的放熱凝膠603和釋放從B ‘ _M0S 34產(chǎn)生的熱量的放熱凝膠604 的移動。在本實施例中,從A_M0S 31和A' _M0S 32產(chǎn)生的熱量經(jīng)由放熱凝膠613、614從
16上殼體504釋放到空氣中,并且經(jīng)由第一和第二高導熱性層46、47和放熱凝膠605、606釋 放到下殼體513。相反,WB_M0S 33和B' _M0S 34產(chǎn)生的熱量經(jīng)由放熱凝膠603、604釋 放到下殼體513。此外,MOS 31至34的每個之間的熱傳導被第二低導熱性層411、421、低導熱性構 件308等減少,因此MOS 31至34的每個的熱干擾受到限制。因此,基于可以應用電子控制單元的條件來改變放熱凝膠的量和位置,以便可以 設置放熱路徑且可以提高設計電子控制單元的自由度。此外,可以節(jié)省放熱凝膠的量,并且 可以降低成本。(第二—^一實施例)如圖25所示,通過在第i^一實施例的電子控制單元11上形成上殼體505、下殼體 514和放熱凝膠60、61、62來配置第二i^一實施例的電子控制單元21。例如,本實施例被應 用于使用等于或大于80A的電流的電子控制單元21。上殼體505和下殼體514中的每一個由鋁壓鑄產(chǎn)品制成。此外,電路板40中的通 孔400填充有放熱凝膠62。放熱凝膠60在電路板40與下殼體514之間形成,并且放熱凝 膠61在電路板40與上殼體505之間形成。在本實施例中,從A_M0S 31和A' _M0S 32產(chǎn)生的熱量經(jīng)由放熱凝膠61釋放到上 殼體505,并經(jīng)由電路圖案812、822、通孔400和放熱凝膠62、60釋放到下殼體514。相反,WB_M0S 33和B' _M0S 34產(chǎn)生的熱量經(jīng)由放熱凝膠60釋放到下殼體514, 并經(jīng)由電路圖案832、842、通孔400和放熱凝膠62、61釋放到上殼體505。此外,MOS 31至34的每個之間的熱傳導被第二低導熱性層431、441、451減少,因 此,MOS 31至34的每個的熱干擾受到限制。(第二十二實施例)如圖26所示,在本實施例的電子控制單元22中,上殼體520由高導熱性樹脂制 成。例如,可以將在第十三實施例中被描述為第一和第二高導熱性層的材料用于上殼體 520。放熱凝膠60在上殼體520與電路板40之間形成。下殼體515由樹脂制成。在下 殼體515的端部處形成的爪517與上殼體520接合以便將上殼體520和下殼體515耦合。通孔400填充有焊料48,從而限制放熱凝膠60從電路板40的表面?zhèn)瘸趁鎮(zhèn)?的移動。在本實施例中,上殼體520由高導熱性樹脂制成且下殼體515由樹脂制成,從而可 以減小上殼體520和下殼體515的重量且可以改善放熱性能。此外,由于殼體的形成過程 變得容易,所以可以降低制造成本。(第二十三實施例)如圖27所示,在本實施例的電子控制單元23中,在由樹脂或高導熱性樹脂制成的 上殼體521中模制金屬板56。例如,金屬板56由鋁等制成,并且金屬板56的一個側表面暴 露于MOS 31至34 一側。通過根據(jù)在MOS 31至34中流動的電流的值來放置金屬板56的厚度和體積,可以 將金屬板56的熱容量調整至MOS 31至34的放熱量。因此,在本實施例中,可以通過掩埋 在上殼體521中的金屬板56以高效率釋放從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量。
(第二十四實施例)如圖28所示,在本實施例的電子控制單元24中,將金屬板57形成為圍繞上殼體 522中的MOS 31至34的頂面和側表面,從而增大暴露于M0S31至34 —側的金屬板57的面 積。放熱凝膠60在MOS 31至34與金屬板57之間形成。因此,在本實施例中,可以提高金 屬板57的導熱效率,并且可以以高效率傳導從MOS 31至34的頂面和側表面釋放的熱量。(第二十五實施例)如圖29所示,在本實施例的電子控制單元25中,第一金屬板561和第二金屬板 562在電路板40的相對側的MOS 31至34的每個上形成。在由樹脂制成的上殼體523中單 獨地模制第一金屬板561和第二金屬板562。在第一金屬板561與第二金屬板562之間形 成熱干擾限制部分524。熱干擾限制部分524由構成上殼體523的樹脂制成。通常,由于樹 脂的熱阻是大的,所以可以限制第一金屬板561與第二金屬板562之間的熱傳導。此外,可 以在熱干擾限制部分524中形成在第四、第九、第十一實施例中描述的低導熱性層。根據(jù)此 配置,從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量被熱傳導至放熱凝膠60及第一金屬板561和第二金屬板 562中的每一個,因此,可以限制MOS 31至34之間的熱干擾。另外,可以如在第二十四實施例中所述的那樣將第一金屬板561和第二金屬板 562形成為圍繞相應的M0S。因此,可以改善第一金屬板561和第二金屬板562的導熱效率, 并且可以限制MOS 31至34之間的熱干擾。(第二十六實施例)如圖30所示,在本實施例的電子控制單元26中,金屬板574的端部暴露于上殼體 525的外面。例如,金屬板574的暴露表面572通過螺釘521連接到轉向軸的柱100,以便 可以從金屬板574將從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量釋放到具有大熱容量的外柱100。因此,可 以改善放熱性能。(第二十七實施例)如圖31所示,在本實施例的電子控制單元27中,在上殼體526中模制的金屬板 563的一側表面暴露于MOS 31至34的一側且金屬板563的另一側表面暴露于MOS 31至 34的相對側。例如,金屬板563的另一側連接到轉向柱軸101。形成放熱凝膠63以改善金 屬板563與柱軸101之間的導熱效率。因此,從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量經(jīng)由放熱凝膠60、金屬板563和放熱凝膠63直 接釋放到具有大熱容量的柱軸101??梢酝ㄟ^縮短柱軸101與MOS 31至34之間的距離將 從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量直接釋放到電路板40的相對側。(第二十八實施例)如圖32所示,在本實施例的電子控制單元28中,將金屬板58形成為圍繞放置在 電路板40的表面上的A_M0S 31和A' _M0S 32及放置在電路板40的背面上的B_M0S 33 和B ‘ _M0S 34。在本實施例中,將其上被放置MOS 31至34的電路板40從圖32的紙張平 面的正面到背面或從圖32的紙張平面的背面到正面插入殼體527中,以便將電路板40與 殼體527組合。整體地形成覆蓋放置在電路板40的表面上的A_M0S 31和A' _M0S32的金屬板和 覆蓋放置在電路板40的背面上的B_M0S 33和B' _M0S 34的金屬板,并將該金屬板形成 為C形。因此,可以以高效率釋放從MOS 31至34產(chǎn)生的熱量。通過在殼體527中模制金屬板58,可以增加殼體527的剛性。此外,通過將金屬板58形成為圓柱形狀,可以進一步提高殼體527的剛性和放熱 性能。(其它實施例)在上述實施例中,示出了用于控制EPS的電動機的電子控制單元。相反,例如,本 發(fā)明的電子控制單元可以是用于控制切換閥門的打開和閉合定時的VVT(可變氣門正時) 的電子控制單元。在上述實施例中,將FR-4示為包含樹脂的樹脂電路板的示例。相反,在本發(fā)明中 使用的樹脂電路板可以是諸如FR-5和CEM-3的剛性電路板或柔性電路板。在上述實施例中,將功率MOSFET示為半導體器件的示例。相反,在本發(fā)明中使用 的半導體器件可以是FET(場效應晶體管)、SBD(肖特基勢壘二極管)或IGBT(絕緣柵雙極 晶體管)。雖然已參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但應理解的是本發(fā)明不限于該優(yōu) 選實施例和構造。本發(fā)明意圖涵蓋各種修改和等效布置。另外,雖然所述各種組合和配置 是優(yōu)選的,但包括更多、更少或僅一個元件的其它組合和配置也在本發(fā)明的精神和范圍內。
權利要求
一種電子控制單元,包括電路板(40);多個電路圖案(81,82,83,84,810,820,830,840,811,821,831,841,812,822,832,842,8120,8220,8320,8420),其在電路板(40)上形成;多個半導體器件(31,32,33,34,310,320,330,340),每個半導體器件被安裝至多個電路圖案(81,82,83,84,810,820,830,840,811,821,831,841,812,822,832,842,8120,8220,8320,8420)中的相應的一個;多個引線(301,302,303,311),每個引線電氣和機械地連接在多個電路圖案(81,82,83,84,810,820,830,840,811,821,831,841,812,822,832,842,8120,8220,8320,8420)中的相應的一個與多個半導體器件(31,32,33,34,310,320,330,340)中的相應的一個之間;以及至少一個熱傳導限制部分(91,92,93,94,41,42,43,44,45),其被放置在多個電路圖案(81,82,83,84,810,820,830,840,811,821,831,841,812,822,832,842,8120,8220,8320,8420)中的相應的兩個之間并適合于限制多個電路圖案(81,82,83,84,810,820,830,840,811,821,831,841,812,822,832,842,8120,8220,8320,8420)中的相應的兩個之間的熱量傳導,所述熱量在多個半導體器件(31,32,33,34,310,320,330,340)中的至少一個工作時從其產(chǎn)生。
2.如權利要求1所述的電子控制單元,其中至少一個熱傳導限制部分(91,92,93,94)中的相應的一個被放置在多個電路圖案 (81,82,83,84,810,820,830,840,811,821,831,841)中的相應的兩個之一與多個引線 (301,302,303)中的相應的一個之間的位置,所述相應的一個引線被連接到安裝至多個電 路圖案(81,82,83,84,810,820,830,840,811,821,831,841)中的相應的兩個中的另一個 的半導體器件(31,32,33,34,310,320,330,340)。
3.如權利要求1所述的電子控制單元,其中被配置為被同時激勵的多個半導體器件(31,32,33,34,310,320,330,340)中的兩個 被傾斜地放置在電路板(40)上。
4.如權利要求1所述的電子控制單元,其中熱傳導限制部分(91,92,93,94)包括在電路板(40)的厚度方向凹陷的凹槽部分(911, 921,931,941)。
5.如權利要求4所述的電子控制單元,其中熱傳導限制部分(91,92,93,94)在凹槽部分(911,921,931,941)中包括具有低導熱性 的第一低導熱性層(912,922,932,942)。
6.如權利要求1所述的電子控制單元,其中多個半導體器件(31,32,33,34)包括第一至第四半導體器件(31,32,33,34),被配置為被同時激勵的第一和第二半導體器件(31,32)被放置在電路板(40)的第一 表面上,以及被配置為被同時激勵的第三和第四半導體器件(33,34)被放置在電路板(40)的第二 表面上,電路板(40)的第二表面與電路板(40)的第一表面相反。
7.如權利要求1所述的電子控制單元,還包括熱傳導路徑裝置(812,822,832,842,8120,8220,8320,8420,400,46,47),其用于傳導 從多個半導體器件(31,32,33,34,310,320,330,340)中的至少一個產(chǎn)生的熱量,其中熱傳導路徑(812,822,832,842,8120,8220,8320,8420,400,46,47)在電路板(40)中 及電路板(40)的第一表面和電路板(40)的第二表面中的至少一個上形成,電路板(40)的 第二表面與電路板(40)的第一表面相反。
8.如權利要求7所述的電子控制單元,其中熱傳導路徑裝置(400,46,47)包括在電路板(40)的第一表面與第二表面之間連通的 通孔(400),以及通孔(400)的端部被連接到多個電路圖案(812,822,832,842,8120,8220,8320,8420) 的相鄰的一個。
9.如權利要求1所述的電子控制單元,其中多個半導體器件(31,32,33,34)中的至少一個在電路板(40)的一側包括具有低導熱 性的低導熱性構件(308)。
10.如權利要求1所述的電子控制單元,其中連接到多個半導體器件(31,32,33,34)中的相應的一個的多個引線之一(311)延伸至 在相應半導體器件(31,32,33,34) —側上的電路板(40)所在的位置,以便在電路板(40) 與相應的半導體器件(31,32,33,34)之間限定空間。
11.如權利要求1所述的電子控制單元,還包括電路板(40)中的第二低導熱性層(411,421,431,441,451),其中 多個半導體器件(31,32,33,34)中的至少一個被放置在電路板(40)的第一表面上, 多個半導體器件(31,32,33,34)中的至少另一個被放置在電路板(40)的第二表面上, 電路板(40)的第二表面與電路板(40)的第一表面相反,以及第二低導熱性層(411,421,431,441,451)適合于限制從放置在電路板(40)的第一表 面和第二表面上的多個半導體器件(31,32,33,34)產(chǎn)生的熱量的傳導。
12.如權利要求11所述的電子控制單元,其中第二低導熱性層(411,421,431,441,451)沿著電路板(40)的延伸方向延伸。
13.如權利要求1所述的電子控制單元,其中多個半導體器件(31,32,33,34)包括第一和第二半導體器件(31,32,33,34), 第一半導體器件(31,32)被放置在電路板(40)的第一表面上, 第二半導體器件(33,34)被放置在電路板(40)的第二表面上,電路板(40)的第二表 面與電路板(40)的第一表面相反,以及第二半導體器件(33,34)被放置為遠離第一半導體器件(31,32)正下方的位置。
14.如權利要求7所述的電子控制單元,其中熱傳導路徑裝置(400)被放置在多個半導體器件(31,32,33,34)中的至少一個的正下 方,其被放置在電路板(40)的第一表面和第二表面中的至少一個上。
15.如權利要求8所述的電子控制單元,還包括 內層圖案(802),其在電路板(40)中形成,其中熱傳導路徑裝置(46)包括在內層圖案(802)與在電路板(40)的第一表面和第二表面 中的至少一個上形成的多個電路圖案(812,822,832,842)中的相鄰的一個之間的第一高導熱性層(46)。
16.如權利要求8所述的電子控制單元,其中熱傳導路徑裝置(47)在通孔(400)中包括第二高導熱性層(47)。
17.如權利要求1到16中的任一項所述的電子控制單元,還包括 放熱凝膠(60,61,62,63,601,602,611,612,603,604,613,614);以及殼體(501,503,504,505,511,512,513,514,520,521,522,523,525,526,527),其用于 保護多個半導體器件(31,32,33,34),其中放熱凝膠(60,61,62,63,601,602,611,612,603,604,613,614)被放置在多個半導體 器件(31,32,33,34)與殼體(501,503,504,505,511,512,513,514,520,521,522,523,525, 526,527)之間以將從多個半導體器件(31,32,33,34)中的至少一個產(chǎn)生的熱量傳導至殼 體(501,503,504,505,511,512,513,514,520,521,522,523,525,526,527)。
18.如權利要求17所述的電子控制單元,其中殼體(501,503,504,505,511,512,513,514,520,521,522,523,525,526)具有向電路 板(40)的一側突出的突出部分(53,54,55),以及突出部分(53,54,55)位于多個半導體器件(31,32,33,34)中的相應的兩個之間。
19.如權利要求17所述的電子控制單元,其中放熱凝膠(60,61,63,601,602,611,612)被放置在電路板(40)的第一表面和電路板 (40)的第二表面上,電路板(40)的第二表面與電路板(40)的第一表面相反。
20.如權利要求17所述的電子控制單元,其中 殼體(503,505,511,513,514)由鋁壓鑄產(chǎn)品制成。
21.如權利要求17所述的電子控制單元,其中放熱凝膠(601,602,611,612)被放置在多個半導體器件(31,32,33,34)中的每一個上。
22.如權利要求17所述的電子控制單元,其中 殼體(520,521)由高導熱性樹脂制成。
23.如權利要求17所述的電子控制單元,還包括金屬板(56,57,561,562,574,563,58),其與殼體(521,522,523,525,526,527)整體地 形成,其中金屬板(56,57,561,562,574,563,58)的一側表面暴露于多個半導體器件(31,32,33, 34)的一側。
24.如權利要求23所述的電子控制單元,其中金屬板(57,574)圍繞多個半導體器件(31,32,33,34)的頂面和側表面。
25.如權利要求23所述的電子控制單元,其中金屬板(561,562)被放置在多個半導體器件(31,32,33,34)中的每一個上。
26.如權利要求23所述的電子控制單元,其中 金屬板(574)的端部被暴露于殼體(525)的外面。
27.如權利要求23所述的電子控制單元,其中金屬板(563)的另一側表面被暴露于多個半導體器件(31,32,33,34)的相對側。
28.如權利要求23所述的電子控制單元,其中多個半導體器件(31,32,33,34)中的至少一個被放置在電路板(40)的第一表面上, 多個半導體器件(31,32,33,34)中的至少另一個被放置在電路板(40)的第二表面上, 電路板(40)的第二表面與電路板(40)的第一表面相反,以及金屬板(58)圍繞放置在電路板(40)的第一表面和第二表面上的多個半導體器件(31, 32,33,34)的頂面和側表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子控制單元。電子控制單元包括電路板(40)、多個電路圖案(81,82,83,84)、多個半導體器件(31,32,33,34)、多個引線(301,302,303)和至少一個熱傳導限制部分(91,92,93,94)。每個半導體器件被安裝至在電路板上形成的相應電路圖案。每個引線電氣和機械地將每個半導體器件連接到相應的電路圖案。可以限制從半導體器件產(chǎn)生的熱量的傳導的熱傳導限制部分被放置在相應的兩個電路圖案之間。
文檔編號H01L23/34GK101958312SQ20101022923
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權日2009年7月16日
發(fā)明者大多信介 申請人:株式會社電裝