电路结构体及其制造方法与流程

本发明涉及一种具备基板和导电构件的电路结构体及其制造方法。

背景技术：

公知有在一个面形成有配线图案的基板的另一个面侧固定板状的导电构件(也称作母排等)而成的电路结构体(例如，参照下述专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-164040号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在上述专利文献1所记载那样的电路结构体中，导电构件最终被分割为多个部件(多个部分)。具体地说，在处于通过外框连结各部件的状态下的导电构件与基板连接之后，该外框被拆除(参照专利文献1的从图7至图8的变化)。即，虽然断开外框，但由于难以切断位于比基板的外缘靠内侧的位置，因此切断位于比基板的外缘靠外侧的位置(参照专利文献1的第0055段等)。因此，成为与外框相连的部分(在功能上不需要的部分)比基板的外缘更向外侧伸出的状态。

本发明要解决的课题在于，提供一种能够实现小型化的电路结构体及其制造方法。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题而完成的本发明的电路结构体的特征在于，包括：基板，在该基板的一个面形成有配线图案；导电构件，固定于所述基板的另一个面侧；以及电子部件，具有与形成于所述基板的配线图案以及所述导电构件中的任一者电连接的多个端子，所述导电构件的除去与外部的电气部件连接的部分以外的部分与所述基板重叠。

由于上述本发明的电路结构体是与外部的电气部件连接的部分以外的部分位于比基板的外缘靠内侧的结构，因此与以往相比能够实现小型化(节省空间)。

也可以是，所述导电构件具有以彼此分离的状态固定于所述基板的另一个面侧的第一导电体以及第二导电体，所述电子部件具有：第一端子，与所述导电构件的第一导电体电连接；第二端子，与所述导电构件的第二导电体电连接；以及第三端子，与形成于所述基板的配线图案电连接。

导电构件能够具有与电子部件的不同的种类的端子(第一端子、第二端子)连接的彼此分离的第一导电体和第二导电体。也能够将以这种方式彼此分离的第一导电体和第二导电体一次性地(以相同的工序)固定于基板。

也可以是，在所述基板的另一个面，以不与所述导电构件重叠的方式设置有与所述配线图案连接的端子连接部，所述电子部件的所述第三端子经由引线构件与所述端子连接部电连接。

能够经由引线构件将电子部件的第三端子与配线图案电连接。引线构件能够与第一导电体、第二导电体一起(以相同的工序)固定于基板。

也可以是，在所述基板设置有用于使所述导电构件与外部的电气部件电连接的外部连接用单元，在所述导电构件设置有与所述外部连接用单元电连接的电连接部，所述导电构件整体与所述基板重叠。

在形成为与导电构件电连接的外部连接用单元设置于基板的结构的情况下，能够通过该外部连接用单元使导电构件与外部的电气部件连接，因此能够形成为导电构件整体与基板重叠的结构。

也可以是，除了所述电连接部以外，在所述导电构件还设置有固定于所述基板的机械连接部。

能够在导电构件设置用于固定于基板的机械连接部。机械连接部的连接能够以与电连接部的连接相同的工序来进行。

为了解决上述课题而完成的本发明的电路结构体的制造方法的特征在于，包括如下工序：导电构件连接工序，在一个面形成有配线图案且另一个面形成有绝缘层的基板的该另一个面侧，以使除去与外部的电气部件连接的部分以外的部分与所述基板重叠的方式将所述导电构件固定于该基板；以及电子部件安装工序，安装具有多个端子的电子部件，且使多个端子的一部分与所述基板的配线图案电连接，并使另一部分与所述导电构件电连接。

根据上述本发明的电路结构体的制造方法，可以简化能够实现小型化的电路结构体的制造。另外，能够将用于使电子部件的一部分的端子与配线图案电连接的工序和用于使另一部分与导电构件连接的工序设为相同的工序。

也可以是，所述导电构件连接工序是将构成所述导电构件的第一导电体以及第二导电体以彼此分离的状态固定于所述基板的另一个面侧的工序，所述电子部件安装工序是如下工序：使所述电子部件的第一端子与所述第一导电体电连接，使所述电子部件的第二端子与所述第二导电体电连接，使所述电子部件的第三端子与形成于所述基板的配线图案电连接。

在导电构件连接工序中，能够以相同的工序将彼此分离的第一导电体和第二导电体固定于基板。另外，能够将用于使电子部件的第一端子与第一导电体电连接的工序、用于使第二端子与第二导电体电连接的工序、用于使第三端子与配线图案电连接的工序设为相同的工序。

也可以是，在所述基板的另一个面设置有与所述配线图案连接的端子连接部，所述电路结构体的制造方法包括引线构件连接工序，该引线构件连接工序与所述导电构件连接工序同时进行，且在所述基板的另一个面侧使引线构件与所述端子连接部连接，在所述电子部件安装工序中，使所述电子部件的所述第三端子与所述引线构件连接。

能够将连接引线构件的工序和将导电构件固定于基板的工序设为相同的工序。在使用这样的引线构件的情况下，在上述电子部件安装工序中，电子部件的第三端子与引线构件连接。

发明效果

根据本发明，能够实现电路结构体的小型化。

附图说明

图1的(a)是本发明的一个实施方式的电路结构体的俯视图(从基板的一个面侧观察的图)。图1的(b)是本发明的一个实施方式的电路结构体的仰视图(从导电构件侧观察的图)。

图2是放大电路结构体中的安装有电子部件的部分的立体图。

图3是放大电路结构体中的安装有电子部件的部分的俯视图(从基板的一个面侧观察的图)。

图4是放大电路结构体中的安装有电子部件的部分的仰视图(从导电构件侧观察的图)。

图5的(a)是示意性地表示图3的b-b线剖面的图，图5的(b)是示意性地表示图3的c-c线剖面的图。

图6是示意性地表示电连接部与外部连接部的连接部位的剖面(图1的(b)的a-a线剖面)的图。

图7是表示基板的另一个面的图。

图8的(a)是表示在基板的另一个面上载置有导电构件(第一导电体以及第二导电体)的状态的图，图8的(b)是表示还载置有引线构件的状态的图。

图9是表示载置于基板的另一个面上的导电构件(第一导电体以及第二导电体)和引线构件与基板的另一个面连接的状态的图。

图10的(a)是从基板的一个面侧观察图9所示的基板·导电构件·引线构件组的俯视图，图10的(b)是表示通过形成于基板的开口将电子部件载置于导电构件和引线构件上的状态的图。

图11是表示变形例的电路结构体(导电构件的端子部的至少一部分位于比基板的外缘靠外侧处的电路结构体)的图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。此外，除了特别明确示出的情况以外，以下说明中的平面方向是指沿着板状的构件即基板10、导电构件20的方向，高度方向是指与平面方向正交的方向。此外，这些方向并未限定电路结构体1的设置方向。

参照图1～图6说明本发明的一个实施方式的电路结构体1。本实施方式的电路结构体1具备基板10、导电构件20以及电子部件30。基板10在一个面10a(上侧的面)形成有由导电性薄膜形成的配线图案101(为了使附图便于理解，在图3以及图5中仅示出一部分，在其他附图中省略)。该配线图案101所构成的导电路构建控制用电路。

导电构件20是固定于基板10的另一个面10b(下侧的面)的板状的部分。导电构件20通过冲压加工等形成为预定的形状。导电构件20也被称作母排(母线板)等。导电构件20构建与由上述配线图案101构成的电路不同(彼此电绝缘)的电路。导电构件20隔着绝缘层固定于基板10的另一个面10b(参照图5、图6等)。本实施方式中的绝缘层为阻焊剂(以下，简称为抗蚀剂10c)，但是也可以使用绝缘性的粘接剂、片材等。绝缘层形成于应该实现基板10(设置于基板10的电气部件)与导电构件20电连接的部位以外的部位。

电子部件30是安装于基板10的元件，且具有主体部31以及多个端子。本实施方式中的电子部件30的端子能够被划分为与导电构件20电连接的端子和与形成于基板10的配线图案101电连接的端子。更具体地说，能够被划分为与导电构件20的第一导电体21电连接的端子、与导电构件20的第二导电体22电连接的端子以及与形成于基板10的配线图案101电连接的端子。以下，将与第一导电体21电连接的端子称为第一端子32，将与第二导电体22电连接的端子称为第二端子33，将与形成于基板10的配线图案101电连接的端子称为第三端子34(参照图3、图4等)。

作为电子部件30的一个例子，列举有晶体管(fet)。在该情况下，源极端子相当于第一端子32，漏极端子相当于第二端子33，栅极端子相当于第三端子34。在作为本实施方式中的电子部件30的晶体管(fet)中，作为第一端子32的源极端子以及作为第三端子34的栅极端子位于其一侧，作为第二端子33的漏极端子位于与该一侧相反的一侧。各端子位于主体部31的下侧。具体地说，端子的一部分在主体部31的底面露出。

此外，为了使说明便于理解，以下说明中的电子部件30各具有一个第一端子32、一个第二端子33、一个第三端子34。但是，电子部件30具有的各端子也可以不是一个。另外，也可以在基板10上安装晶体管以外的电子部件30(元件)。

本实施方式中的导电构件20具有以彼此分离的状态固定于基板10的第一导电体21和第二导电体22(参照图1～图4等)。即，第一导电体21与第二导电体22并未直接电连接。另外，第一导电体21与第二导电体22(经由基板10机械性地连接)并未直接机械性地连接。如下文详细叙述的那样，第一导电体21与电子部件30的第一端子32(在电子部件30为fet的情况下为源极端子)电连接。第二导电体22与电子部件30的第二端子33(在电子部件30为fet的情况下为漏极端子)电连接。此外，有时也与电子部件30的数量相应地使用多个第一导电体21、第二导电体22。在本实施方式中，以将第一导电体21夹在中间的方式设置有两个第二导电体22。此外，也可以在导电构件20的与基板10侧相反的一侧构建散热结构。只要构建有这样的散热结构，则由基板10、导电构件20产生的热量的散热性能得到提高。也可以不另外设置这样的散热结构，而形成为提高导电构件20自身的散热性能的结构。例如，也可以形成为在导电构件20的与基板10侧相反的一侧的面形成有翅片等的结构。

电子部件30以横跨第一导电体21和第二导电体22的方式安装。具体如下所述。在基板10形成有能够供电子部件30通过的开口11。本实施方式中的电子部件30(主体部31)穿过该开口11而载置于导电构件20上。由于第一端子32和第三端子34位于主体部31的一侧，第二端子33位于主体部31的另一侧，因此电子部件30(主体部31)以横跨导电构件20的第一导电体21和第二导电体22的方式(以使第一导电体21与第二导电体22之间的空间位于第一端子32及第三端子34与第二端子33之间的方式)载置在导电构件20上。而且，第一端子32与第一导电体21连接，第二端子33与第二导电体22连接(参照图3、图4等)。

第三端子34位于与第一端子32相同一侧。在本实施方式中，在导电构件20的第一导电体21形成有较大地切除一部分而成的切口部213，且该切口部213与第三端子34在高度方向上重叠。具体地说，第一导电体21与第二导电体22处于彼此相对的侧缘之间大致平行的位置，以使第一导电体21的一部分远离第二导电体22的方式进行切除(俯视形成为凹状)，该被切除的部分即切口部213与第三端子34重叠。即，导电构件20(第一导电体21)为在高度方向上不与第三端子34重叠的形状，第三端子34未被导电构件20覆盖而露出(参照图3、图4等)。此外，在本实施方式中，导电构件20(第一导电体21)为与第三端子34整体不重叠的形状，但是也可以是与第三端子34的一部分重叠而不与另一部分重叠的形状。如后所述，由于第三端子34与端子连接部12电连接，因此也可以形成为至少第三端子34的端子连接部12侧不与导电构件20重叠的结构。此外，在设为这样的结构的情况下，以第三端子34的一部分和与其重叠的导电构件20(第一导电体21)不会短路的方式使两者之间绝缘。

另外，在基板10的另一个面10b设置有由导电性材料形成的端子连接部12(焊接区)。该端子连接部12与形成于基板10的一个面10a的配线图案101电连接(参照图4、图5的(b)等)。端子连接部12与配线图案101的连接结构可以为任意结构。例如，利用通过将基板10贯通的贯通孔的导电性的构件连接两者即可。

本实施方式中的端子连接部12在高度方向上与形成于导电构件20的第一导电体21的切口部213重叠。即，导电构件20(第一导电体21)为在高度方向上不仅不与第三端子34重叠也不与端子连接部12重叠的形状。因此，端子连接部12未被导电构件20覆盖而露出(参照图4等)。在本实施方式中，不存在遮挡第三端子34与端子连接部12之间的部分。即，在第三端子34与端子连接部12之间不存在导电构件20(第一导电体21)。

在本实施方式中，该第三端子34与端子连接部12通过由导电性材料形成的引线构件40而连接(参照图4、图5的(b)等)。即，第三端子34与端子连接部12通过引线构件40而电连接。进一步说，由于端子连接部12与形成于基板10的一个面10a的配线图案101(电路)电连接，因此第三端子34经由端子连接部12与形成于基板10的一个面10a的配线图案101电连接。

这样，由于导电构件20是不与第三端子34以及端子连接部12重叠的形状，且不存在遮挡两者之间的部分，因此通过在基板10的另一个面10b侧以直接将两者桥接的方式设置引线构件40(使引线构件40的一端与第三端子34连接，使另一端与端子连接部12连接)，从而能够使两者电连接。

另外，本实施方式中的导电构件20(第一导电体21以及第二导电体22)整体在高度方向上与基板10重叠。换言之，导电构件20整体位于比基板10的外周缘靠内侧处(参照图1等)。由此，本实施方式的电路结构体1在平面方向上所占的范围与平面方向上的基板10的大小相同。在后文中叙述能够形成为这样的形状的理由。

在第一导电体21以及第二导电体22各自设置有电连接部和机械连接部。以下，将设置于第一导电体21的电连接部称作第一电连接部211，将机械连接部称作第一机械连接部212，将设置于第二导电体22的电连接部称作第二电连接部221，将机械连接部称作第二机械连接部222。在本实施方式中，各电连接部211、221以及各机械连接部212、22通过钎焊而与基板10的另一个面10b侧连接(参照图1的(b)等)。

在基板10的一个面10a形成有与上述配线图案101不同的导电图案即外部连接用图案102、103(参照图6等)。作为这样的导电图案，形成有第一外部连接用图案102以及第二外部连接用图案103。配线图案101、第一外部连接用图案102以及第二外部连接用图案103处于电绝缘的状态。配线图案101、第一外部连接用图案102以及第二外部连接用图案103的末端与未图示的基板连接器的端子电连接。这些图案的末端可以是集中于指定的位置并与一个基板连接器的端子电连接的结构，也可以是至少一个末端电连接于与其他末端不同的基板连接器的端子的结构。

在基板10的另一个面10b设置有包括第一外部连接部13以及第二外部连接部14在内的外部连接部(焊接区)。第一外部连接部13与形成于基板10的一个面10a的第一外部连接用图案102电连接。同样地，第二外部连接部14与形成于基板10的一个面10a的第二外部连接用图案103电连接。各外部连接部13、14与外部连接用图案的连接结构可以为任意结构。例如，利用通过将基板10贯通的贯通孔的导电性的构件来连接两者即可。

第一电连接部211与上述第一外部连接部13连接。同样地，第二电连接部221与上述第二外部连接部14连接(参照图1的(b)、图6等)。即，第一导电体21经由第一外部连接部13与第一外部连接用图案102电连接。第二导电体22经由第二外部连接部14与第二外部连接用图案103电连接。第一外部连接部13用图案与第二外部连接部14用图案能够经由上述基板连接器与外部的电气部件电连接。即，在本实施方式中，第一导电体21以及第二导电体22能够经由设置于基板10的外部连接用单元(外部连接部13、14、外部连接用图案102、103、未图示的基板连接器)与外部的电气部件电连接。此外，该外部连接用单元的结构为一个例子，只要是能够通过设置于基板10的各种电气结构使第一导电体21以及第二导电体22与外部的电气部件连接的结构，则能够适当地进行变更。

在本实施方式中，在第一导电体21中的第一电连接部211的两侧、第二导电体22中的第二电连接部221的两侧形成有切口(参照图1的(b)等)。由此，在第一电连接部211与第一外部连接部13的连接部位以及第二电连接部221与第二外部连接部14的连接部位产生的应力减少。

另一方面，机械连接部212、222是用于将第一导电体21以及第二导电体22固定于基板10的部分。因此，沿第一导电体21的外缘设置有多处第一机械连接部212，沿第二导电体22的外缘设置有多处第二机械连接部222。第一机械连接部212分别与设置于基板10的另一个面10b的多个第一固定部15(焊接区)各自连接。第二机械连接部222分别与设置于基板10的一个面10a的多个第二固定部16(焊接区)各自连接。

以下，虽与部分上述说明重复，说明本实施方式的电路结构体1的优选的制造方法。

首先，制作基板10，该基板10形成有配线图案101、外部连接用图案(第一外部连接用图案102、第二外部连接用图案103)、开口11、端子连接部12、外部连接部(第一外部连接部13、第二外部连接部14)、固定部(第一固定部15、第二固定部16)等(参照图7)。在基板10的另一个面10b形成抗蚀剂10c(绝缘层)。抗蚀剂10c以避开形成有端子连接部12、外部连接部13、14以及固定部15、16的部位的方式形成。通过将这样的抗蚀剂(阻焊剂)10c作为绝缘层，与另外使用绝缘性的粘接剂、片材等的情况相比，能够减少基板10的制作成本。由于该基板10的具体的制作方法可以为任意方法，因此省略说明。

在上述基板10的另一个面10b上载置导电构件20即第一导电体21以及第二导电体22(参照图8的(a))。铜等的导电构件20的板即第一导电体21与第二导电体22从最初开始处于分离的状态(未连接的状态)。与此同时，载置引线构件40(参照图8的(b))。此外，不限定载置两种导电体21、22和引线构件40的顺序。第一导电体21以其第一电连接部211位于第一外部连接部13上且各第一机械连接部212位于对应的第一固定部15上的方式载置。第二导电体22以其第二电连接部221位于第二外部连接部14上且各第二机械连接部222位于对应的第二固定部16上的方式载置。引线构件40以其一侧位于端子连接部12上的方式载置。由于端子连接部12处于通过形成于第一导电体21的切口部213未被第一导电体21覆盖而露出的状态，因此能够以直接使引线构件40的一侧位于端子连接部12上的方式载置引线构件40。这样载置的第一导电体21、第二导电体22以及引线构件40在高度方向上全部与基板10重叠。即，其全部位于比基板10的外周缘靠内侧处。此外，也可以使用将第一导电体21、第二导电体22以及引线构件40相对于基板10定位的夹具等，直到以下的导电构件连接工序以及引线构件连接工序结束为止。

在载置这些构件之后，使各构件的预定部位与基板10的预定部位连接(参照图9)。对于第一导电体21，使其第一电连接部211与第一外部连接部13连接，使各第一机械连接部212与对应的第一固定部15连接，对于第二导电体22，使其第二电连接部221与第二外部连接部14连接，使各第二机械连接部222与对应的第二固定部16连接(导电构件连接工序)。由此，第一导电体21与第二导电体22被机械性地连接于基板10，并且与设置于基板10的上述外部连接用单元电连接。对于引线构件40，使其一侧与端子连接部12连接(引线构件连接工序)。即，经由端子连接部12与配线图案101电连接。各连接能够通过焊料(加入粘接剂的焊料)来进行。例如，能够通过在基板10的一个面10a中的端子连接部12、外部连接部13、14以及固定部15、16上涂敷焊料而以所谓的回流钎焊方式的钎焊工序一次性地进行所有连接。即，由于能够将导电构件连接工序和引线构件连接工序设为相同的工序，因此有利于减少制造成本。

此后，安装电子部件30。具体地说，从经由导电构件连接工序和引线构件连接工序而获得的“基板10·导电构件20·引线构件40组”中的基板10的一个面10a侧(参照图10的(a))穿过形成于基板10的开口11将电子部件30载置于导电构件20以及引线构件40上(参照图10的(b))。以使第一端子32位于第一导电体21上，使第二端子33位于第二导电体22上，使第三端子34位于引线构件40上的方式进行载置，通过焊料等将各端子与各构件连接(电子部件安装工序)。

经过以上的工序，获得本实施方式的电路结构体1(参照图1)。此外，以往的电路结构体在此后需要将连接导电构件20的导电体21、22彼此的部分断开的工序。由于断开比基板10的外缘靠外侧的部分，因此导电构件20的一部分向比基板10的外缘更向外侧伸出。另一方面，本实施方式的电路结构体1形成为导电构件20(第一导电体21以及第二导电体22)全部与基板10重叠的状态，不存在比基板10的外缘更向外侧伸出的部分。另外，引线构件40也成为与基板10重叠的状态。由此，电路结构体1在平面方向上所占的范围与平面方向上的基板10的大小相同。由此，能够与以往相比缩小平面方向上的电路结构体的大小。

以下，说明上述实施方式的电路结构体1的变形例。虽然说明了上述实施方式的电路结构体1中在高度方向上导电构件20全部与基板10重叠，但是，在如图11所示的变形例的电路结构体1a那样导电构件20(第一导电体21以及第二导电体22)具有与外部的电气部件连接的部分的情况下，该部分(以下，有时也将设置于第一导电体21的该部分称作端子部21a，将设置于第二导电体22的该部分称作端子部22a)的至少一部分也可以位于比基板10的外缘靠外侧处(也可以在高度方向上不与基板10重叠)。此外，由于端子部21a、22a的形状是与外部的电气部件相应地适当地设定的，因此可以是任意形状。此外，由于上述实施方式的电路结构体1是在基板10设置有用于使各导电体21、22与外部的电气部件电连接的外部连接用单元的结构，因此各导电体21、22能够构成为位于比基板10的外缘靠内侧处。

即使如本变形例那样导电体21、22的端子部21a、22a的至少一部分位于比基板10的外缘靠外侧处，由于其他部分与基板10重叠，因此也能够与以往相比缩小平面方向上的电路结构体1a的大小。此外，本变形例的电路结构体1a也能够通过与上述实施方式的电路结构体1相同的制造工序来制作。

以上，详细地说明了本发明的实施方式，但是本发明并不局限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种改变。标号说明

1(1a)：电路结构体；

10：基板；

10a：一个面；

10b：另一个面；

10c：抗蚀剂(绝缘层)；

11：开口；

12：端子连接部；

13：第一外部连接部(外部连接用单元的一部分)；

14：第二外部连接部(外部连接用单元的一部分)；

15：第一固定部；

16：第二固定部；

101：配线图案；

102：第一外部连接用图案(外部连接用单元的一部分)；

103：第二外部连接用图案(外部连接用单元的一部分)；

20：导电构件；

21：第一导电体；

211：第一电连接部；

212：第一机械连接部；

213：切口部；

22：第二导电体；

221：第二电连接部；

222：第二机械连接部；

21a、22a：端子部；

30：电子部件；

31：主体部；

32：第一端子；

33：第二端子；

34：第三端子；

40：引线构件。