基板の放熱について

熱初心者です。
基板の放熱について質問があります。

• 銅パターンを大きくとることで放熱効果があるのは、
　熱伝導で広がった熱が、熱伝達で気中に放熱されるからでしょうか？
• そうなると、熱源半導体の放熱パッド→ビア→内層ベタ層（ビアは放熱パッド直下のみ）は
　効果はあまりないのでしょうか？
　例えば、絶縁層の熱抵抗が無限大と仮定した場合、効果0との理解でいいのでしょうか？

以上、宜しくお願い致します。

No.1 回答者： isoworld 回答日時： 2017/11/19 08:14

発熱部品（熱源半導体）をプリント基板の銅パターンに（熱的に）密着させて、その銅パターンの面積が広いと、それなりに放熱効果があります。

それはおもに対流で空気中に熱が逃げるからですが、ふつうの放熱フィンよりも効果は落ちます。
放熱フィンは表面積を多くとっているために空気に触れる面積も多く熱が逃げやすいこと、銅パターンの場合は放熱効果が期待できるのは表面（片面）だけでしかないこと（内層側への効果はほとんどない）、通風性（ベルヌーイの定理も考慮して）を考えると放熱フィンのほうが熱が通風で逃げやすいこと、などです。

そもそも、プリント基板で放熱のために銅パターンの面積をそれだけのために多く取るのは、コスト的にもサイズ的にも得策ではありません。薄いアルミ板をプリント基板に垂直に立てるほうがいいと思いますが。