JP2018006377A - 複合基板、電子装置および電子モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】 放熱性の高い電子モジュールの製作が容易な複合基板等を提供すること。
【解決手段】 上面および下面を有する絶縁基板１と、絶縁基板１の上面に接合された第１金属板２と、絶縁基板１の下面に接合されており、第１金属板２よりも厚い第２金属板３とからなる積層体９を備えており、積層体９が、平面視における中央部と外周部との間の中間部において上方向に湾曲した凸部９ａを有している複合基板10等である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、絶縁基板と絶縁基板上面および下面に接合された金属板とを含む複合基板、電子装置および複合基板の製造方法に関するものである。

従来、たとえばパワーモジュールまたはスイッチングモジュール等のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などの電子部品が搭載された電子装置に用いられる複合
基板として、絶縁基板の上面に、回路パターン状に形成された銅製の回路板が接合され、下面に、回路板に搭載された電子部品から発生する熱を放熱させるための銅製の放熱板が接合されたものが用いられている。回路板および放熱板は、活性金属を含むろう材等によって絶縁基板の上面または下面に接合されている（例えば、特許文献１参照）。

複合基板は、例えば、絶縁基板の上面側の金属板上に電子部品が搭載されて電子装置となり、各種の電子機器に含まれるマザーボードまたは放熱体等の外部部材に実装される。

上記複合基板および電子装置では、近年、搭載される電子部品から発生する熱量の増加に対応する必要が出てきている。これに対しては、下面の金属板を上面の金属板よりも厚くして、外部への放熱性を高めることが考えられる。

特開平８−139420号公報

しかしながら、絶縁基板の下面の金属板を上面の金属板よりも厚くすると、絶縁基板の下面側の比較的厚い金属板の熱膨張の影響が大きくなり、電子装置としての実装時等の熱によって複合基板全体が外周部において上方向に反りやすくなる。この場合、複合基板の外周部等が放熱用等の外部部材に密着しにくくなるため、複合基板（電子装置）から外部部材への熱伝導が低下し、放熱性を効果的に向上させることが難しい。

本発明の１つの態様の複合基板は、上面および下面を有する絶縁基板と、該絶縁基板の上面に接合された第１金属板と、前記絶縁基板の下面に接合されており、前記第１金属板よりも厚い第２金属板とからなる積層体を備えており、該積層体が、平面視における中央部と外周部との間の中間部において上方向に湾曲した凸部を有している。

本発明の１つの態様の電子装置は、上記構成の複合基板と、前記第１金属板上に搭載された電子部品とを備える。

本発明の１つの態様の電子モジュールは、上記構成の電子装置と、該電子装置が接合材を介して接合された外部部材とを備える。

本発明の一つの態様による複合基板によれば、上記構成であることから、外部部材への実装時に熱が加わると、積層体において凸部の周辺部が上方向に反るような応力が生じる。この、凸部の周辺部は、平面視における積層体（複合基板）の外周部および中央部に相
当する。そのため、この熱応力で、複合基板全体の平坦度を高めることができる。したがって、外部部材に対する密着性を向上させることができ、例えば電子装置としての放熱性の向上に有利な複合基板を提供することができる。

なお、上記凸部の周辺部に生じる応力によって、平面視における複合基板の中央部が下方に湾曲する場合もあるが、この場合も、例えば中央部において第１金属板上に電子部品が搭載されていれば、電子部品から外部部材までの距離が小さく抑えられるため、放熱性に関しては向上が可能である。

本発明の１つの態様の電子装置によれば、上記構成の複合基板を含んでいることから、外部部材への実装時に積層体の外周部が上方向に反ることの抑制が容易であり、外部部材に対する密着性および放熱性の向上が容易な電子装置を提供することができる。

本発明の１つの態様の電子モジュールによれば、上記構成の複合基板を含む電子装置が外部部材に実装されたものであることから、電子装置と外部部材との密着性が高く、放熱性が高い電子モジュールを提供することができる。

（ａ）は本発明の実施形態の複合基板を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図であり、（ｃ）はＢ−Ｂ線における断面図である。 本発明の実施形態の電子装置を示す断面図である。 本発明の実施形態の電子モジュールを示す平面図である。 （ａ）は図１に示す複合基板の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図であり、（ｃ）はＢ−Ｂ線における断面図である。 図４に示す複合基板の要部を拡大して模式的に示す断面図である。 図２に示す電子装置の変形例を示す断面図である。 図３に示す電子モジュールの変形例を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、実際に複合基板、電子装置および電子モジュールが使用される際の上下を限定するものではない。また、以下の各図においては、形状等をわかりやすくするために、曲率を含む寸法を実際よりも強調して示す場合がある。

（複合基板）
図１（ａ）は本発明の実施形態の複合基板を示す平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。複合基板10は、絶縁基板１と、絶縁基板１の上面に接合された第１金属板２と、絶縁基板１の下面に接合された第２金属板３とからなる積層体９を含んでいる。複合基板10は、積層体９以外にめっき膜または樹脂膜等の補助的な部材（図示せず）を含んでいても構わない。

絶縁基板１、第１金属板２および第２金属板３からなる積層体９は、複合基板10を基本的に構成する部分である。例えば、第１金属板２の上面の一部が電子部品の搭載部として用いられる。また、第２金属板３の下面の一部または全部が外部部材との接続用の部位として利用される。外部部材は、電子機器、車両または産業用機械等の各種の機器に含まれる電子回路または放熱部材等であり、これに複合基板10が電気的および熱的に接続される。外部部材の詳細については後述する。

絶縁基板１は、第１金属板２と第２金属板３との電気絶縁性を確保しながら保持する基体として機能する。第１金属板２の上面に電子部品４が搭載されて後述する電子装置20が
形成され、さらに第２金属板３の下面が外部部材に接続されれば後述する電子モジュール30が形成される。この場合には、電子部品４で発生した熱が、第１金属板２、絶縁基板１および第２金属板３を通って外部部材に伝導される。

絶縁基板１は、平面視で矩形状または角部を曲面状に成形（面取り）した板状等の形状である。絶縁基板１は、電気絶縁材料からなり、例えば、窒化ケイ素質焼結体、酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭化ケイ素質焼結体または窒化アルミニウム質焼結体等の材料からなる。これらの材料の中で、放熱性に影響する熱伝導性を重視する場合には、窒化ケイ素質焼結体、炭化ケイ素質焼結体または窒化アルミニウム質焼結体等が用いられる。また、機械的な強度も考慮したときには、例えば窒化ケイ素質焼結体または炭化ケイ素質焼結体が用いられる。

絶縁基板１が窒化ケイ素質焼結体のように機械的強度が比較的大きいセラミック材料からなる場合、より厚みの厚い（厚さが大きい）第１金属板２および第２金属板３を用いたとしても、絶縁基板１にクラック等の機械的な破壊が生じる可能性を低減できる。そのため、小型化を図りながら、より大きな電流を流すことができる複合基板10を実現することができる。

絶縁基板１の厚みは、薄い方が熱伝導性の点ではよい。ただし、機械的強度や電気絶縁性等を考慮した場合には、薄くなり過ぎないようにする。絶縁基板１の厚みは、例えば約0.1ｍｍ〜１ｍｍであり、複合基板10の大きさまたは用いる材料の熱伝導率または強度に
応じて選択すればよい。絶縁基板１の大きさは、平面視で、例えば、縦が５〜50ｍｍ程度であり、横が10〜60ｍｍ程度である。

絶縁基板１は、例えば窒化ケイ素質焼結体からなる場合であれば、次のようにして製作することができる。まず、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムおよび酸化イットリウム等の原料粉末に適当な有機バインダー、可塑剤および溶剤を添加混合して作製したスラリーをドクターブレード法またはカレンダーロール法等の方法でシート状に成形してセラミックグリーンシートを形成する。次にこのセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工等を施して所定形状にするとともに、必要に応じて複数枚を積層して成形体に加工する。その後、この成形体を窒素雰囲気等の非酸化性雰囲気中、1600〜2000℃の温度で焼成する。以上の工程によって絶縁基板１を製作することができる。

第１金属板２は、絶縁基板１の上面に接合され、第２金属板３は、絶縁基板１の下面に接合されている。第１金属板２および第２金属板３は、例えば銅または銅を主成分とする合金等の金属材料によって形成されている。複合基板10および電子装置20において、第２金属板３の厚みが第１金属板２の厚みの２倍以上に設定されている。具体例を挙げれば、第１金属板２の厚みが約0.4〜0.6ｍｍ程度に設定され、第２金属板３の厚みが約0.8〜1.2ｍｍ程度に設定される。この場合、第２金属板３の厚みは、放熱性の向上、熱応力に起因する積層体９の変形の抑制および経済性等を考慮しながら、1.2ｍｍを超える厚みに設定
されても構わない。

第１金属板２および第２金属板３は、例えば、銅の原板（図示せず）を金型打ち抜き加工またはエッチング加工等の所定の金属加工で成形した後に絶縁基板１に張り付けられている。また、銅の原板を絶縁基板１の上面または下面に接合した後に、この原板にエッチング加工等の加工を施して第１金属板２または第２金属３を形成することもできる。第１金属板２および第２金属板３は、絶縁基板１にろう付け等の接合法で接合されている。ろう材は、例えば銀ろうであり、銀ろうにさらにチタン等の活性金属材料が添加されたものでもよい。

また、複合基板10に含まれる積層体９は、平面視における中央部と外周部との間の中間部において上方向に湾曲した凸部９ａを有している。積層体９の平面視における中央部は、例えば図１（ａ）において内側の仮想線（二点鎖線）で囲んだ部分である。矩形状の積層体９であれば、その中心と近傍が中央部である。積層体９の平面視における外周部は、例えば図１（ａ）において外側の仮想線（二点鎖線）よりも外側の部分である。矩形状の積層体９であれば、その外周に沿った四角枠状の部分である。

なお、積層体９の外周は、上から見たときに最も外側に位置している部材の外縁であり、この例では絶縁基板１の外周に相当する。すなわち、上記の積層体９の平面視における中央部および外周部は、それぞれ、平面透視における絶縁基板１の中央部および外周部に相当するとみなすこともできる。

このような実施形態の複合基板10によれば、上記構成であることから、外部部材への実装時に熱が加わると、積層体９において凸部９ａの周辺部が上方向に反るような応力が生じる。この、凸部９ａの周辺部は、平面視における積層体９（複合基板10）の外周部および中央部に相当する。そのため、この熱応力で、複合基板10全体の平坦度を高めることができる。したがって、外部部材に対する密着性を向上させることができ、例えば電子装置20としての放熱性の向上に有利な複合基板10を提供することができる。

言い換えれば、積層体９を上記のような形態で（縦断面視でＭ字状に）曲げておくことによって、実装時の熱で逆に積層体９全体を平坦にするような変形を生じさせることができる。この応力による変形は、従来技術における複合基板（図示せず）の外周部を上方向に反らせるような変形とは逆方向である。そのため、実装後の電子装置（電子モジュール）において複合基板10の平坦度が向上する。これは、実装時の熱応力によって凸部９ａが横方向に引き伸ばされた結果とみなすこともできる。

上記のような効果を得るために、凸部９ａの高さは約20μｍ〜80μｍ程度に設定されていればよい。凸部９ａの高さは、例えば、図１（ｂ）に示すような縦断面視において、仮想の水準面Ｌ０から凸部９ａの上面までの距離であり、特に極大状の部分における高さＨである。複数の凸部９ａが存在している（複数の極大状の部分が複数存在している）場合には、それぞれの凸部９ａの高さが個別に規定され、これらの凸部９ａの高さが上記の範囲であればよい。

なお、仮想の水準面は、任意に設定しても構わないが、上記の例における水準面Ｌ０は、積層体９の上面の位置、つまり第１金属板２の上面の位置が最も低い位置に設定している。この例の場合には、矩形状の第１金属板２の上面のうち中央部を水準面Ｌ０としている。

（複合基板の製造方法）
実施形態の複合基板10は、例えば次のような工程を含む製造方法で製作することができる。ただし、複合基板10の製造方法は、この例に限定されず、用いる材料の種類または寸法、生産性および経済性等に応じて適宜変更することができる。

まず、前述したような方法で絶縁基板１を作製する。絶縁基板１は、製作する複合基板10の外形寸法、所定の特性および経済性等に応じて、その外形の寸法を設定し、用いる材料を選択する。例えば、厚みが約0.1ｍｍ〜１ｍｍであり、平面視における１辺の寸法が
複５〜60ｍｍ程度の矩形状（正方形状または長方形状）の絶縁基板１を、セラミックグリーンシートを焼成する方法で作製する。

次に、第１金属板２および第２金属板３を作製する。第１金属板２および第２金属板３
は、例えば無酸素銅等の銅の原板に対して、切断、圧延およびエッチング等の所定の金属加工を施すことによって作製することができる。第１金属板２および第２金属板３は、例えば、平面視において上記の絶縁基板１よりも若干小さい外形寸法を有する平板として作製する。このときに、第２金属板３の厚みが第１金属板２の厚みの約２倍程度になるように、上記の金属加工時の寸法を調整する。なお、第１金属板２および第２金属板３の平面視における大きさ（寸法）は、製作する複合基板10における第１金属板２および第２金属板３の平面視における大きさに応じて適宜調整して構わない。例えば、作製する第１金属板２および第２金属板３の少なくとも一方を、平面視において絶縁基板１以上の大きさにしてもよい。

次に、第１金属板２および第３金属板３を絶縁基板１に接合する。この接合は、例えば、銀ろう等のろう材（図示せず）を介した接合法によって行なうことができる。銀ろうは、例えばＪＩＳ規格のＢＡｇ−８等の銀−銅ろうである。

ろう材は、接合のための活性金属として、モリブデン、チタンおよびジルコニウム、ハフニウムおよびニオブのうち少なくとも１種の金属材料をさらに添加材として含有するものでもよい。これらの金属材料について、活性金属としての有効性、ろう付けの作業性および経済性（コスト）等を考慮すれば、モリブデン、チタンおよびジルコニウムが上記用途の活性金属として適している。

下から順に第２金属板３、絶縁基板１および第１金属板２を積層した積層体９（未接合の仮積層体）を加熱する際に、この仮積層体を所定の形状（上記縦断面視でＭ字状）に変形させるような荷重を加える。例えば、仮積層体を上下ひっくり返して加熱する際に、中間部に下向きに荷重を加える。具体例としては第２金属板３上（ひっくり返す前は下面の面上）に適当な質量のジグを載せて加熱する。この荷重によって、加熱中に仮積層体の中間部に変形が生じ、所定の形状の積層体９を含む複合基板10を製作することができる。つまり、加熱中にジグの質量に起因した力で中間部が下方向に凸になり、このときの下方向は図１の例では上方向であるので、図１に示すような、中間部が上方向に凸状に湾曲した積層体９とすることができる。

（電子装置）
図２は、本発明の実施形態の電子装置20を示す断面図である。上記構成の複合基板10と、第１金属板２上に搭載された電子部品４とによって実施形態の電子装置20が基本的に構成されている。図２において図１と同様の部位には同様の符号を付している。なお、図２においては、電子部品４と複合基板10とを分け示し、電子部品４が搭載される方向を矢印で示している。また、この電子装置20が外部部材５に実装される方向を矢印で示している。以下の各図においても、図２と同様に、構成部材を分けて示すことがあり、搭載等の方向を矢印で示すことがある。

電子部品４は、例えば平面視において矩形状である第１金属板２の上面の中央部に搭載される。電子部品４は、例えば、トランジスタ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）用
のＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit）、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）またはＭＯＳ−ＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor - Field Effect Transistor）等の半導体素子である。電子部品４は、半導体素子に限らず、温度センサ素子等のセンサ素子および容量素子等の受動部品を含む各種の電子部品から適宜選択されたものでもよく、複数個でもよい。また、互いに異なる種類の電子部品（図示せず）が搭載されてもよい。

電子部品４は、部品用の接合材（図示せず）を介した接合等の接合法で第１金属板２の上面に接合される。部品用の接合材は、例えば、金属または導電性樹脂等からなる。部品
用の接合材は、例えば、はんだ（スズ−鉛共晶はんだ等）、金−スズ（Ａｕ−Ｓｎ）合金またはスズ−銀−銅（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）合金等である。

なお、第１金属板２の表面に、めっき法によってめっき膜（図示せず）を形成してもよい。この構成によれば、部品用の接合材の濡れ性が向上するので、電子部品４を第１金属板２の上面に対する接合の強度を向上させることができる。めっき膜は、導電性および耐食性が高い金属を用いればよく、たとえば、ニッケル、コバルト、銀、銅または金等のめっき膜である。めっき膜は、これらの金属材料を主成分とする合金材料でもよく、複数層が順次被着されたものでもよい。めっき膜の厚みは、たとえば0.1〜10μｍであればよい
。

電子部品４として搭載された半導体素子は、例えばボンディングワイヤ等の導電性接続材（図示せず）によって外部電気回路（図示せず）と電気的に接続される。外部電気回路は外部部材５に含まれるものであり、半導体素子と外部電気回路との間で各種の信号または接地等の所定の電位が授受される。

例えば外部部材５がコンピュータまたは自動車等の電子制御機構を有する機器の回路基板（マザーボード等）であるときには、演算の基礎になる情報が外部部材５から電子部品４に伝送され、電子部品４から外部電気回路に演算結果または記憶情報等が伝送される。

また、電子部品４の作動に伴い発生する熱は、前述したように第２金属板３に伝導され、第２金属板３から外部部材５に伝導される。この場合には、上記の回路基板が伝熱および外部への放熱を促進するものであってもよい。また、外部電気回路以外の放熱用の外部部材５が第２金属板３に接合されて、外部への放熱が促進されてもよい。

（電子モジュール）
図３は、本発明の実施形態の電子モジュールを示す平面図である。上記構成の電子装置20と、電子装置20が接合材６を介して接合された外部部材５とによって、実施形態の電子モジュール30が基本的に構成されている。図３において図１および図２と同様の部位には同様の符号を付している。

接合材６は、例えばはんだ等の低融点ろう材である。はんだとしては、スズ−鉛はんだ（共晶はんだ等）、スズ−銅系、スズ−銀−銅系、スズ−銀−ビスマス系等のはんだが挙げられる。例えば、電子装置20と外部部材５とを、はんだペーストを介して位置合わせした後、はんだペーストを加熱溶融させることで、電子装置20と外部部材５とを互いに接合させることができる。

外部部材５は、例えば前述したように、コンピュータ、車両用の各種の制御機器、産業用機械および通信機器等における電子回路部分を構成している各種の部材である。外部部材５は、電子回路を有する外部電気回路の機能を有するものでもよく、放熱の機能を有するものでもよい。図３に示す例では、コンピュータ等の電子機器に含まれるマザーボード（外部部材５）に電子装置20が接合され、実装された例を示している。

このような実施形態の電子モジュール30によれば、前述したように、実装時の熱に起因して、凸部９ａ部分で積層体９が延びるような熱応力が生じる。この変形は、積層体９の外周部分が上方向平坦になる方向とは逆方向に作用する。つまり、実装前は曲がっていた積層体９全体を平坦にするような応力が生じる。

なお、例えば図３に示す例のように、上記凸部９ａの周辺部に生じる応力によって、平面視における積層体９（複合基板10）の中央部が下方に湾曲する場合もある。しかし、こ
の場合にも、例えば中央部において第１金属板２上に電子部品４が搭載されていれば、電子部品４から外部部材５までの距離が小さく抑えられるため、放熱性に関しては向上が可能である。

積層体９（複合基板10）の中央部が下方に湾曲する場合、その湾曲部分の高さ（第２金属板３の下面のうち湾曲部分以外の部分から湾曲部分の下端までの側面視における距離）は、例えば約20〜80μｍ程度の範囲であればよい。この程度の範囲であれば、湾曲部分において電子部品４と外部部材５との間の距離を近づける効果を有効に得ることができるとともに、中間部および外周部における第２金属板３（複合基板10）の下面と外部部材５との間の距離を比較的小さく抑えて伝熱性を高く確保することができる。

（複合基板の変形例）
図４（ａ）は図１に示す複合基板10の変形例を示す平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ線における断面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。また、図５は、図４に示す複合基板10の要部を拡大して模式的に示す断面図である。図４および図５において図１〜図３と同様の部位には同様の符号を付している。上記電子装置20および電子モジュール30は、この変形例の複合基板10を含むものでも構わない。

図４に示す例において、積層体９が平面視において矩形状であり、凸部９ａの上端が、積層体９の角部に近い部分において他の部分よりも上側に位置している。言い換えれば、凸部９ａの高さが、積層体９の角部に近い部分において他の部分よりも高い。図４（ａ）に示す例では、前述した水準面Ｌ０からの距離が近い部分から順にＬ１、Ｌ２およびＬ３として、凸部９ａの高さを示している。例えば、平面視における絶縁基板１の寸法が上記のように約50〜60ｍｍ程度の複合基板10であれば、Ｌ１はＬ０中心点からの距離が約６〜58ｍｍ程度の領域であり、Ｌ２はＬ０からの距離が約15〜54ｍｍ程度の領域であり、Ｌ３はＬ０からの距離が約23〜49ｍｍ程度の領域である。

前述した、凸部９ａの高さを約20〜80μｍ程度に設定した場合には、角部の近くでは凸部９ａの上面のうち最も高い部分（Ｌ３）の高さは約40〜80μｍ程度であればよい。また、この場合に、角部以外の部分である辺部の近くでは凸部９ａの上面のうち最も高い部分（Ｌ２）の高さは約20〜60μｍ程度であればよい。また、この場合のＬ１の領域における凸部９ａの高さは約40μｍ未満であり、１μｍ以上である。

なお、このような凸部９ａの高さおよびその高さの分布は、積層体９を厚み方向に切断した断面を観察し、金属顕微鏡等で凸部９ａの高さを測ることで測定することができる。また、シャドウモアレ法等の測定機器を用いて凸部９ａの高さを測定することもでき、具体には各種の市販の測定機器で測定することができる。

また、図４に示す例において、例えば図５に示すように、積層体９の角部に近い部分における凸部９ａの側面の勾配が、積層体９の外周側において中央部側よりも大きいものであってもよい。図５は、図４に示す複合基板10の要部を拡大して模式的に示す断面図である。図５において図４と同様の部位には同様の符号を付している。

凸部９ａの側面の勾配は、例えば図５に示す例のような縦断面視において、凸部９ａの側面と仮想の水平面Ｌとのなす角の角度θに相当する。凸部９ａの側面が曲面であり、縦断面視で曲線であるときには、その曲線に対する接線Ｓと水平面Ｌとのなす角θが上記勾配になる。また、仮想の水平面Ｌは、例えば上記の例における仮想の水準面Ｌ０と平行な平面である。

なお、凸部９ａの側面と水平面とのなす角（側面の傾き）が側面の長さ方向で一定でないときには、その角の平均値を勾配とみなすことができる。また、この平均値は、凸部９ａの極大状の部分（頂点等）と凸部９ａの側面の下端とを結ぶ仮想の直線と仮想の水平面とのなす角で代用することもできる。

この場合には、凸部９ａのうち積層体９の外周側の側面において上方向への変形の余地（変形しろ）をより大きく取ることができる。つまり積層体９のうち上方向への反りをより効果的に抑制したい外周側の部分について、このような反りに至るまでの変形の余地をより大きく取ることができる。したがって、電子モジュール30における積層体９の外周部の上方向への反りを効果的に抑制することができる。

したがって、電子装置20と外部部材５との密着性および放熱性等の向上に有利な電子モジュール30とすることができる。また、そのような電子モジュール30の製作が容易な電子装置20および複合基板10とすることができる。

（電子装置の変形例）
図６は、図２に示す電子装置20の変形例を示す断面図である。図６において図１〜図３と同様の部位には同様の符号を付している。

図６に示す例では、複合基板10が上下ひっくり返されて用いられ、電子装置20が形成されている。前述したように、複合基板10が実際に用いられるときの上下は上記実施形態およびその変形例（図１〜図６に示す例等）に限定されるものではなく、図６の例のように第２金属板３が上向きになるようにして用いてもよく、第２金属板３上に電子部品４が搭載されてもよい。また第１金属板２が外部部材５に対向して実装されてよい。

図６に示す形態の電子装置20の場合でも、図２に示す電子装置20の場合と同様に、実施形態の複合基板10を含んでいることから、外部部材５への実装時の熱で複合基板10が平坦になるような変形が生じる。そのため、外部部材５に対する密着性の高い電子装置20とすることができる。

また、比較的厚さが大きい第２金属板３上に電子部品４が搭載されるため、電子部品４から複合基板10への熱の伝導を効果的に高めることもできる。また、この熱を、比較的面積が大きい第２金属板３の側面から外部に効果的に放散させることもできる。また、第１金属板２と第２金属板３との合計の厚みは上記実施形態の電子装置20と同じ程度であるため、電子部品４から外部部材５への熱の伝導も効果的に生じる。したがって、電子部品４からの放熱性の高い電子装置20を提供することができる。

（電子モジュールの変形例）
図７は、図３に示す電子モジュール30の変形例を示す断面図である。図７において図１〜図３と同様の部位には同様の符号を付している。

図７に示す例では、複合基板10が縦方向になって外部部材５に実装されている。このように、複合基板10が実際に用いられるときの上下を含む方向は、上記実施形態およびその変形例には限定されない。

また、図７に示す例では、複数の電子部品４が複合基板10に実装されている。前述したように、電子部品４についても、１つに限らず、複数でもよく、互いに種類が異なるものが複数搭載されていても構わない。複数の電子部品４が搭載されるときには、電子モジュール30としての高機能化が効果的に行なわれる。

図７に示す形態の電子装置20および電子モジュール30の場合でも、図２に示す電子装置20および図３に示す電子モジュール30の場合と同様に、実施形態の複合基板10を含んでいることから、実装時に効果的に平坦化して、電子装置20と外部部材５との密着性の高い電子モジュール30とすることができる。

搭載される複数の電子部品４は、互いに同じ種類のもの（例えば、記憶用の複数の半導体素子等）であってもよく、互いに異なるもの（例えば、半導体集積回路素子とセンサ素子および受動部品との組み合わせ等）であってもよい。

電子装置20が実装される外部部材５についても、前述した例におけるマザーボード等には限定されず、放熱フィン等を含む放熱部材５（５Ａ）でもよい。これによって、放熱性が向上した電子モジュール30とすることができる。

また、外部部材５は、バスバー５（５Ｂ）等でもよい。バスバー５（５Ｂ）は、例えば電動機を搭載する各種の車両における電池等の電源部分に電気的に接続されている。これによって、ハイブリッド車または電動車等の電導機構を有する車両の電源の管理、制御が効果的に行なわれる。

１・・絶縁基板
２・・第１金属板
３・・第２金属板
４・・電子部品
５・・外部部材
５（５Ａ）・・外部部材（放熱部材）
５（５Ｂ）・・外部部材（バスバー）
６・・接合材
９・・積層体
10・・複合基板
20・・電子装置
30・・電子モジュール
Ｌ０・・仮想の水準面

Claims (5)

1. 上面および下面を有する絶縁基板と、
   該絶縁基板の上面に接合された第１金属板と、
   前記絶縁基板の下面に接合されており、前記第１金属板よりも厚い第２金属板とからなる積層体を備えており、
   該積層体が、平面視における中央部と外周部との間の中間部において上方向に湾曲した凸部を有している複合基板。
2. 前記積層体が平面視において矩形状であり、前記凸部の上端が、前記積層体の角部に近い部分において他の部分よりも上側に位置している請求項１に記載の複合基板。
3. 前記積層体の角部に近い部分における前記凸部の側面の勾配が、前記積層体の外周側において中央部側よりも大きい請求項２に記載の複合基板。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の複合基板と、
   前記第１金属板上に搭載された電子部品とを備える電子装置。
5. 請求項４に記載の電子装置と、
   該電子装置が接合材を介して接合された外部部材とを備える電子モジュール。

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