(57)【要約】【課題】リードフレームの変形や位置ずれを抑制するとともに、リードフレーム間を絶縁する絶縁体を構成する材質の選択の幅を広げることが可能な樹脂成形部品の製造方法を提供する。【解決手段】樹脂成形部品の製造方法は、絶縁シート２０を複数のリードフレーム１０の各々の間に挟んで積層したインサート部品２を準備する工程と、複数のリードフレーム１０の積層方向における、インサート部品２の一方の端面２Ａが金型５０の内壁５０Ａに接触するように、インサート部品２を金型５０の内部にセットする工程と、金型５０の内部において、インサート部品２の一方の端面２Ａとは反対側の他方の端面２Ｂに対向する側から金型５０の内部が溶融した樹脂３０によって充填されることにより、インサート部品２と樹脂３０とを一体化する工程とを備えている。【選択図】図６
2010214626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁体を複数のリードフレームの各々の間に挟んで積層したインサート部品を準備する工程と、
前記複数のリードフレームの積層方向における、前記インサート部品の一方の端面が型の内壁に接触するように、前記インサート部品を型の内部にセットする工程と、
前記型の内部において、前記インサート部品の前記一方の端面とは反対側の他方の端面に対向する側から前記型の内部が樹脂によって充填されることにより、前記インサート部品と前記樹脂とを一体化する工程とを備えた、樹脂成形部品の製造方法。
【請求項２】
前記複数のリードフレームの各々には、前記リードフレームを前記積層方向に貫通する貫通穴が形成されており、
前記インサート部品と前記樹脂とを一体化する工程では、前記複数のリードフレームに形成された前記貫通穴の各々を貫通するように前記樹脂が充填される、請求項１に記載の樹脂成形部品の製造方法。
【請求項３】
前記インサート部品と前記樹脂とを一体化する工程では、前記インサート部品の前記一方の端面とは反対側の他方の端面上から、前記一方の端面と前記他方の端面とを繋ぐ前記インサート部品の側面に沿って前記複数のリードフレームの積層方向に延びるとともに、前記一方の端面上の一部を覆う位置にまで延在するように前記樹脂が充填される、請求項１または２に記載の樹脂成形部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、樹脂成形部品の製造方法に関し、より特定的には複数のリードフレーム間に絶縁体を配置したインサート部品を樹脂で包むインサート成形手法による樹脂成形部品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のリードフレーム間に絶縁体を配置したインサート部品を樹脂で包む従来のインサート成形手法を用いた樹脂成形部品の製造方法としては、リードフレーム間に絶縁シートを挟み込んでリードフレーム間を絶縁し、リードフレームの接続端部以外の部分を樹脂で包んで樹脂成形部品を製造するプロセスが提案されている。このように、リードフレーム間の絶縁を薄い絶縁シートで達成することで、小型化、軽量化だけでなく、樹脂量低減による低コスト化をも実現することができる（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−５０７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示されたものを含め、従来の樹脂成形部品の製造方法では、インサート成形時における樹脂からの不均一な圧力によって、リードフレームの変形や位置ずれが生じるという問題があった。また、インサート成形時においては、絶縁体（絶縁シート）が溶融した樹脂により加熱される。そのため、インサート成形時の樹脂の温度に耐え得るだけの高い耐熱性が絶縁シートに求められる。その結果、絶縁シートを構成する材質の選択の幅が狭くなるという問題もあった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、リードフレームの変形や位置ずれを抑制するとともに、リードフレーム間を絶縁する絶縁体を構成する材質の選択の幅を広げることが可能な樹脂成形部品の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る樹脂成形部品の製造方法は、絶縁体を複数のリードフレームの各々の間に挟んで積層したインサート部品を準備する工程と、複数のリードフレームの積層方向における、インサート部品の一方の端面が型の内壁に接触するように、インサート部品を型の内部にセットする工程と、型の内部において、インサート部品の一方の端面とは反対側の他方の端面に対向する側から型の内部が樹脂によって充填されることにより、インサート部品と樹脂とを一体化する工程とを備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の樹脂成形部品の製造方法においては、インサート部品の一方の端面が型の内壁と接触した状態で、インサート部品の他方の端面側から型の内部が樹脂により充填される。そのため、型の内部を充填する樹脂による圧力は、インサート部品を型の内壁に押し付けるように上記積層方向に沿った方向に負荷される。その結果、リードフレームの変形や位置ずれが抑制される。また、インサート部品の一方の端面が、成形時の樹脂に比べて温度の低い型の内部に接触していることにより、複数のリードフレーム間に挟まれた絶縁体に要求される耐熱性が緩和される。その結果、当該絶縁体を構成する材質の選択の幅を広げることができる。
【０００８】
以上のように、本発明の樹脂成形部品の製造方法によれば、リードフレームの変形や位置ずれを抑制するとともに、リードフレーム間を絶縁する絶縁体を構成する材質の選択の幅を広げることが可能な樹脂成形部品の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】樹脂成形部品の構造を示す概略断面図である。
【図２】図１の線分ＩＩ−ＩＩに沿う概略断面図である。
【図３】樹脂成形部品の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【図４】樹脂成形部品の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５】樹脂成形部品の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図６】樹脂成形部品の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図７】実施の形態２における樹脂成形部品の構造を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１１】
（実施の形態１）
まず、図１および図２を参照して、本発明の一実施の形態である実施の形態１について説明する。なお、図１は、図２の線分Ｉ−Ｉに沿う断面図に相当する。実施の形態１における樹脂成形部品１は、リードフレーム１０と絶縁体としての絶縁シート２０とを交互に積層した積層体であるインサート部品２と、当該インサート部品２と一体に成形された樹脂３０とを備えている。
【００１２】
より具体的には、インサート部品２は、金属などの導電体からなる第１リードフレーム１１と、第１リードフレーム１１上に接触して配置された第１絶縁シート２１と、第１絶縁シート２１上に接触して配置された第２リードフレーム１２と、第２リードフレーム１２上に接触して配置された第２絶縁シート２２とを含んでいる。第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１、第２リードフレーム１２および第２絶縁シート２２のそれぞれには、第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１、第２リードフレーム１２および第２絶縁シート２２のそれぞれを、これらの積層方向に貫通する第１リードフレーム貫通穴１１Ａ、第１絶縁シート貫通穴２１Ａ、第２リードフレーム貫通穴１２Ａおよび第２絶縁シート貫通穴２２Ａが形成されている。そして、第１リードフレーム貫通穴１１Ａ、第１絶縁シート貫通穴２１Ａ、第２リードフレーム貫通穴１２Ａおよび第２絶縁シート貫通穴２２Ａが上記積層方向に沿って並ぶように、第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１、第２リードフレーム１２および第２絶縁シート２２は積層されている。
【００１３】
第１リードフレーム１１および第２リードフレーム１２の長手方向の端部（両端）のそれぞれには、樹脂３０から露出するように突出する第１リードフレーム接続部１１Ｂおよび第２リードフレーム接続部１２Ｂが形成されている。樹脂３０は、インサート部品２の一方の端面２Ａ（第２絶縁シート２２において、第２リードフレーム１２に接触する面とは反対側の主面）が露出するようにインサート部品２と一体化されている。より詳細に説明すると、樹脂３０は、第１リードフレーム接続部１１Ｂおよび第２リードフレーム接続部１２Ｂを除き、インサート部品２の一方の端面２Ａ以外の領域全体を覆っている。さらに、樹脂３０は、第１リードフレーム貫通穴１１Ａ、第１絶縁シート貫通穴２１Ａ、第２リードフレーム貫通穴１２Ａおよび第２絶縁シート貫通穴２２Ａを貫通する貫通部３１を含んでいる。すなわち、貫通部３１は、インサート部品２の他方の端面２Ｂ（第１リードフレーム１１において第１絶縁シートに接触する主面とは反対側の主面）から一方の端面２Ａまで連通するように延在している。このような貫通部３１が存在することにより、第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１、第２リードフレーム１２および第２絶縁シート２２は、強固に一体化されている。
【００１４】
次に、本実施の形態における樹脂成形部品１の製造方法について説明する。図３を参照して、本実施の形態における樹脂成形部品の製造方法では、まず、工程（Ｓ１０）としてインサート部品準備工程が実施される。この工程（Ｓ１０）では、図４を参照して、第１リードフレーム貫通穴１１Ａ、第１絶縁シート貫通穴２１Ａ、第２リードフレーム貫通穴１２Ａおよび第２絶縁シート貫通穴２２Ａが積層方向において並ぶように、第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１、第２リードフレーム１２および第２絶縁シート２２が順次積層されてインサート部品２が作製される。このとき、リードフレーム１０と絶縁シート２０との接触面に接着剤が塗布されることにより、リードフレーム１０と絶縁シート２０とが互いに固定されてもよい。なお、後述するように、インサート部品２の一部、たとえば第２絶縁シート２２が金型の中に載置され、一体化された残部、たとえば第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１および第２リードフレーム１２が金型内の第２絶縁シート２２上に載置されることにより、工程（Ｓ１０）が実施されてもよい。
【００１５】
次に、工程（Ｓ２０）としてインサート部品装填工程が実施される。この工程（Ｓ２０）では、図５を参照して、工程（Ｓ１０）において準備されたインサート部品２が、所望の樹脂成形部品１の形状に応じた空洞部であるキャビティ部５３を有する金型５０の内部に装填される。より具体的には、金型５０は、下型５１と、上型５２とを有している。上型５２には、キャビティ部５３内に樹脂を供給するためのゲート部５４が形成されている。そして、下型５１と上型５２とを組み合わせてキャビティ部５３を形成した状態において、ゲート部５４に対向する金型の内壁５０Ａに第１の端面２Ａにおいて接触するように、インサート部品２が装填される。
【００１６】
次に、工程（Ｓ３０）として、樹脂充填工程が実施される。この工程（Ｓ３０）では、図６に示すように、加熱されて溶融した樹脂３０が、工程（Ｓ２０）においてインサート部品２が装填された金型５０の内部（キャビティ部５３）にゲート部５４から供給され、当該樹脂３０によってキャビティ部５３が充填される。このとき、樹脂３０はインサート部品の他方の端面２Ｂ側から充填される。そのため、樹脂３０によってインサート部品２の一方の端面２Ａが金型の内壁５０Ａに押し付けられつつ、樹脂３０がキャビティ部５３内に充填される。また、インサート部品２の他方の端面２Ｂ側から供給される樹脂３０は、第１リードフレーム貫通穴１１Ａ、第１絶縁シート貫通穴２１Ａ、第２リードフレーム貫通穴１２Ａおよび第２絶縁シート貫通穴２２Ａを貫通して充填されることにより、貫通部３１を形成する。
【００１７】
そして、工程（Ｓ４０）として樹脂成形部品取り出し工程が実施される。この工程（Ｓ４０）では、図６を参照して、工程（Ｓ３０）において充填された樹脂３０が固化した後、下型５１と上型５２とが分離されて樹脂成形部品（図１および図２参照）が取り出される。以上の工程により、実施の形態１における樹脂成形部品の製造は完了する。
【００１８】
本実施の形態における樹脂成形部品の製造方法では、工程（Ｓ３０）において、インサート部品２の一方の端面２Ａが金型５０の内壁５０Ａと接触した状態で、インサート部品２の他方の端面２Ｂ側から金型５０の内部（キャビティ部５３）が樹脂３０により充填される。そのため、金型５０の内部を充填する樹脂３０による圧力は、インサート部品２を金型５０の内壁５０Ａに押し付けるように、リードフレーム１０および絶縁シート２０の積層方向に沿った方向に負荷される。その結果、本実施の形態における樹脂成形部品の製造方法によれば、リードフレーム１０の変形や位置ずれが抑制されている。
【００１９】
また、本実施の形態における樹脂成形部品の製造方法では、インサート部品２の一方の端面２Ａが、成形時の樹脂３０に比べて温度の低い金型５０の内部に接触していることにより、絶縁シート２０に要求される耐熱性が緩和されている。その結果、本実施の形態における樹脂成形部品の製造方法によれば、絶縁シート２０を構成する材質の選択の幅が広がっている。
【００２０】
（実施の形態２）
次に、本発明の他の実施の形態である実施の形態２について説明する。図７、図１および図２を参照して、実施の形態２における樹脂成形部品１は、実施の形態１の場合と基本的には同様の構成を有している。しかし、実施の形態２における樹脂成形部品１は、インサート部品２と一体化された樹脂３０の構成において、実施の形態１の場合とは異なっている。
【００２１】
すなわち、図７を参照して、実施の形態２における樹脂成形部品１の樹脂３０は、インサート部品２の他方の端面２Ｂ上の樹脂３０に接続され、一方の端面２Ａと他方の端面２Ｂとを繋ぐインサート部品２の側面２Ｃに沿ってリードフレーム１０の積層方向に延びるとともに、一方の端面２Ａ上の一部を覆う位置にまで延在する掛け止め部３５を含んでいる。この掛け止め部３５は、インサート部品２の他方の端面２Ｂ上に配置された樹脂３０に接続され、インサート部品２の側面２Ｃに沿ってリードフレーム１０の積層方向に延びる側面支持部３３と、側面支持部３３に接続され、インサート部品２の一方の端面２Ａ上の一部を覆う裏面支持部３４とを備えたＬ字型の形状を有している。
【００２２】
この掛け止め部３５が形成されていることにより、実施の形態２における樹脂成形部品１においては、第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１、第２リードフレーム１２および第２絶縁シート２２が強固に一体化されている。なお、実施の形態２における樹脂成形部品１では、実施の形態１において説明した貫通部３１は省略されてもよいし、貫通部３１および掛け止め部３５の両方が形成されてもよい。
【００２３】
次に、実施の形態２における樹脂成形部品１の製造方法について説明する。実施の形態２における樹脂成形部品１の製造方法は、実施の形態１の場合と基本的には同様に実施することができる。しかし、上記掛け止め部３５が形成される点において、実施の形態１の場合とは異なっている。
【００２４】
具体的には、図３および図５を参照して、実施の形態２において用いられる金型５０のキャビティ部５３は、上記掛け止め部３５に対応する領域を含んでいる。そして、工程（Ｓ３０）においては、インサート部品２の他方の端面２Ｂ上から、側面２Ｃに沿ってリードフレーム１０の積層方向に延びるとともに、一方の端面２Ａ上の一部を覆う位置にまで延在するように、樹脂３０が充填される。これにより、上記掛け止め部３５が形成される。
【００２５】
なお、上記実施の形態において、絶縁シート２０を構成する材料としては、たとえばポリイミド、エポキシ、ＬＣＰ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｐｏｌｙｍｅｒ；液晶ポリマー）、オレフィン、ＰＥＥＫ（Ｐｏｌｙ  Ｅｔｈｅｒ  Ｅｔｈｅｒ  Ｋｅｔｏｎ；ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＥＮ（Ｐｏｌｙ  Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ；ポリエチレンナフタレート）、ＰＰＥ（Ｐｏｌｙ  Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  Ｅｔｈｅｒ；ポリフェニレンエーテル）、ＰＰＳ（Ｐｏｌｙ  Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  Ｓｕｌｆｉｄｅ；ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙ  Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、多官能芳香族ビニルなどを採用することができる。
【００２６】
また、上記実施の形態においては、リードフレームが２つ積層されている場合について説明したが、本発明の範囲はこれに限られず、３つ以上積層され、積層されたリードフレームの間に絶縁体（絶縁シート）が配置されてもよい。
【００２７】
さらに、本発明において採用可能な樹脂としては、たとえばＰＰＳ、ＰＢＴ(Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ；ポリブチレンテレフタレート)などを挙げることができる。また、上記実施の形態においては、第２リードフレーム１２と金型５０との間に第２絶縁シート２２が配置される場合について説明したが、この絶縁シートは必ずしも必要ではなく、その一部または全部を省略してもよい。さらに、上記実施の形態においては、インサート部品２の他方の端面２Ｂが、第１リードフレーム接続部１１Ｂを除いて全て樹脂３０により覆われる場合について説明したが、その一部が覆われる構成を採用してもよい。
【００２８】
また、上記実施の形態においては、インサート部品２が完成した状態で金型５０内に装填される場合について説明したが、本発明の樹脂成形部品の製造方法はこれに限られず、インサート部品２の一部を予め完成させておき、残部が配置された金型５０中に当該一部を装填することによりインサート部品２を金型５０内で完成させてもよい。具体的には、たとえば予め第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１および第２リードフレーム１２を積層した積層体を作製しておく一方、第２絶縁シート２２を金型５０内に設置しておき、当該第２絶縁シート２２上に上記積層体を載置する手順を採用してもよい。また、金型５０内に、第１リードフレーム１１、第１絶縁シート２１、第２リードフレーム１２および第２絶縁シート２２を順次積層することにより、金型５０内においてインサート部品２を完成させる手順を採用してもよい。つまり、インサート部品を準備する工程とインサート部品を型の内部にセットする工程とは、同時に実施されてもよい。さらに、このとき、たとえばリードフレーム１０に位置合わせ用の穴を形成しておくとともに、金型５０の内壁５０Ａに位置合わせ用の突起を形成しておくことにより、位置ずれの発生を一層抑制することができる。
【００２９】
また、上記実施の形態においては、リードフレーム間に配置される絶縁体として絶縁シートが採用される場合について説明したが、本発明の樹脂成形部品の製造方法はこれに限られず、たとえばリードフレームに塗布することにより絶縁層を形成する手順を採用してもよい。
【００３０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の樹脂成形部品の製造方法は、複数のリードフレーム間に絶縁体を配置したインサート部品を樹脂で包むインサート成形手法による樹脂成形部品の製造方法に、特に有利に適用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  樹脂成形部品、２  インサート部品、２Ａ  一方の端面、２Ｂ  他方の端面、２Ｃ  側面、１０  リードフレーム、１１  第１リードフレーム、１１Ａ  リードフレーム貫通穴、１１Ｂ  第１リードフレーム接続部、１２  第２リードフレーム、１２Ａ  第２リードフレーム貫通穴、１２Ｂ  第２リードフレーム接続部、２０  絶縁シート、２１  第１絶縁シート、２１Ａ  第１絶縁シート貫通穴、２２  第２絶縁シート、２２Ａ  第２絶縁シート貫通穴、３０  樹脂、３１  貫通部、３３  側面支持部、３４  裏面支持部、３５  掛け止め部、５０  金型、５０Ａ  内壁、５１  下型、５２  上型、５３  キャビティ部、５４  ゲート部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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