(57)【要約】【課題】基板の導通パッドに対してリード部材の接続状態を強固に維持する電子部品パッケージを合理的に構成する。【解決手段】導通パッド２Ｐを有し電子部品が支持される基板２と、導通パッド２Ｐに導通するリード部材１０と、これらを埋め込むモールド部３とを有している。リード部材１０は、二又状端部となる内部導体１１と、これに連設される単一状部とが一体的に形成されている。リード部材１０のうち、モールド部３に埋設される内部導体１１と単一状部の一部とは、基板２の表面に沿う仮想平面を基準にして凸状又は凹状に屈曲形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導通パッドを備え、電子部品を支持する基板と、
前記導通パッドに接続される二又状端部を有するリード部材と、
前記基板、及び、前記リード部材のうち前記二又状端部と当該二又状端部に連接される単一状部の一部とを埋め込むモールド部とを備え、
前記リード部材のうち前記モールド部に埋設された部位が、前記基板と平行な仮想平面を基準にして凸状又は凹状に屈曲形成されている電子部品パッケージ。
【請求項２】
前記二又状端部の幅より、前記単一状部の幅が狭く設定されている請求項１記載の電子部品パッケージ。
【請求項３】
前記二又状端部が、前記リード部材の内端側に形成される内部導体の端部をスリット部で分離する形態で形成され、このスリット部の幅が、前記単一状部の幅より広く設定されている請求項１又は２記載の電子部品パッケージ。
【請求項４】
前記スリット部の幅方向での中央と、前記単一状部の幅方向での中央とが、同一の中心軸上に配置されている請求項３記載の電子部品パッケージ。
【請求項５】
前記内部導体の内端に形成される一対の接続片が前記導通パッドの表面に対して内端側が持ち上がる姿勢で接触するように接触角度が設定されている請求項３又は４記載の電子部品パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品パッケージに関し、詳しくは、基板に支持される電子部品に対して基板の導通パッドを介して電気的に接続するリード部材を有し、このリード部材の基端部分と電子部品とがモールド部に埋め込まれているパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成された電子部品パッケージとして特許文献１には、集積回路基板に対して幅広の導通パッド（文献では幅広ランド部）が形成され、この導通パッドにハンダ付けされる幅広の共用固定片を有したリード端子を備え、これらを樹脂パッケージに封入した半導体装置が示されている。
【０００３】
この特許文献１では、共用固定片より幅広の導通パッドを基板に形成し、これらをハンダ付けすることにより固着強度を向上させている。また、リード端子の形状によりパッケージからの抜け止め耐力を高めている。
【０００４】
特許文献２には、基体と、この基体を取り囲む枠体と、枠体に支持されるリード端子を有し、枠体の内側に形成された配線導体に対してリード端子の内端部を接合部材により接合した構成が示されている。
【０００５】
この特許文献２では、パッケージの小型化に伴いリード端子と配線導体との接合面積が小さくなり接合性が低下する点を課題としている。この課題を解消するために配線導体とリード端子に分岐部を形成し、配線部材に接合する場合にはリード部材の下面だけではなく、分岐部の内面側にも接合部材を介在させる構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８‐１３０２８２号公報
【特許文献２】特開２０１２‐１１４３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
基板とリード部材とを樹脂によりモールドした構成のパッケージでは、電力供給によりパッケージが発熱した場合には、モールド部の熱膨張、あるいは、リード部材の熱膨張により応力発生し、この応力が、リード部材を導通パッドから分離させる方向に作用することもあった。
【０００８】
特に、リード部材の膨張率とモールドの膨張率とが異なるものでは、パッケージが発熱した場合に、リード部材を導通パッドから分離させる方向に応力が強く作用し、導通パッドからリード部材を分離させることもあり改善が望まれる。
【０００９】
このような課題に対して、基板の導通パッド部に対してリード部材の内端側を強固に接合するため特許文献１、あるいは、特許文献２に示されるようにパッドとの接触面積を増大させることが有効である。しかしながら、パッド部とリード部材との接触面積を単純に増大させるだけでは、パッド部とリード部材との大型化に繋がり、パッケージの小型化を阻害するものであった。
【００１０】
本発明の目的は、基板の導通パッドに対してリード部材の接続状態を強固に維持する電子部品パッケージを合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴は、導通パッドを備え、電子部品を支持する基板と、前記導通パッドに接続される二又状端部を有するリード部材と、前記基板、及び、前記リード部材のうち前記二又状端部と当該二又状端部に連接される単一状部の一部とを埋め込むモールド部とを備え、前記リード部材のうち前記モールド部に埋設された部位が、前記基板と平行な仮想平面を基準にして凸状又は凹状に屈曲形成されている点にある。
【００１２】
この構成によると、導通パッドに対して、リード部材の二又状端部が接続することになるので、例えば、導通パッドに対してハンダにより二又状端部を接合した場合には、２箇所の広い面での接合が可能となる。しかも、ハンダによる接合では２箇所の二又状端部のうち導通パッドに接触する部位の外周を取り囲む領域でハンダが盛り上がるため、ハンダの接触面積を増大させて接合力を高めることになる。また、リード部材のうちモールド部に埋設された部位が、基板の表面と平行な仮想平面を基準にして凸状又は凹状に屈曲しているため、パッケージが発熱した場合でもリード部材に対して相殺する方向に応力を作用させることが可能となり、リード部材が導通パッドから分離する方向に作用する力を小さくできる。
従って、基板のパッドに対してリード部材の接続状態を強固に維持する電子部品パッケージが構成された。
【００１３】
本発明は、前記二又状端部の幅より、前記単一状部の幅が狭く設定されても良い。
【００１４】
これによると、リード部材に対して引き剥がし方向に応力が作用した場合には、単一状部の幅より幅広となる二又状端部が樹脂モールドに強く接触して剥がし方向への変位を阻止する。
【００１５】
本発明は、前記二又状端部が、前記リード部材の内端側に形成される内部導体の端部をスリット部で分離する形態で形成され、このスリット部の幅が、前記単一状部の幅より広く設定されても良い。
【００１６】
これによると、単一状部の幅がスリット部の幅より狭くなるため、内部導体と単一状部との接続部位に対して捻れ方向に力が作用した場合には、内部導体と単一状部との間で容易に変形することになり、内部導体と導通パッドとの間で強い力が作用する現象を抑制して、内部導体と導通パッドとの接続状態を良好に維持することが可能となる。
【００１７】
本発明は、前記スリット部の幅方向での中央と、前記単一状部の幅方向での中央とが、同一の中心軸上に配置されても良い。
【００１８】
これによると、内部導体の二又状端部が中心軸芯を挟む対称位置に配置されるため、例えば、単一状部に応力が作用しても、一対の内端部に等しい加重が作用することになり、一方だけに加重が集中する不都合を回避してリード部材の接合状態を維持する。
【００１９】
本発明は、前記内部導体の内端に形成される一対の接続片が前記導通パッドの表面に対して内端側が持ち上がる姿勢で接触するように接触角度が設定されても良い。
【００２０】
これによると、内部導体の内端の一対の接続片をパッドの表面に接触させた場合には、接続片の内端側が持ち上がるため、例えば、ハンダによりパッドに接続する場合には、熔解したハンダが、持ち上がり部分から接続片とパッドとの間に流れ込むことになり、パッドと接続片とを広い面で接合することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】基板に接続するリード部材を示す断面図である。
【図２】基板に接続するリード部材を示す平面図である。
【図３】基板とリードフレームとを示す平面図である。
【図４】リードフレームを構成するリード部材と基板とを示す斜視図である。
【図５】電子部品パッケージを一部切り欠いた斜視図である。
【図６】別実施形態（ａ）で基板に接続するリード部材を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
図１、図２、図５に示すように、複数の電子部品１を支持する基板２と、この基板２の複数の導通パッド２Ｐに接続する複数のリード部材１０と、これらを埋め込む樹脂製のモールド部３とを備えて電子部品パッケージが構成されている。
【００２３】
本発明の電子部品パッケージでは、基板２の表面に導体による配線が形成され、この配線に対して半導体や抵抗器等の電子部品１がハンダＳにより接続している。これらの配線に導通する導通パッド２Ｐが基板２の表面に形成され、これらの導通パッド２Ｐに対してリード部材１０の基端部分がハンダＳ（ろう付けの具体例）により接続している。
【００２４】
〔リード部材〕
図１、図２、図４に示すように、リード部材１０は、モールド部３に埋め込まれる二又状端部としての内部導体１１と、これに連設される単一状部としての中間導体１２と、これに連設される単一状部としての外部導体１３とを一体形成した構成を有している。これら内部導体１１と中間導体１２と外部導体１３とは銅や銅合金等の設定厚さの導体を用いて構成されている。
【００２５】
中間導体１２はモールド部３の内部に埋め込まれ、外部導体１３は、中間導体１２に連なりモールド部３の外部に配置されている。このリード部材１０では、内部導体１１と中間導体１２とを、モールド部３に埋め込まれるモールド内導体領域Ｌと称する。
【００２６】
基板２の複数の導通パッド２Ｐに対してリード部材１０を接合する工程では、図３に示すように、複数のリード部材１０が一体的に形成されたリードフレームＦが用いられる。このリードフレームＦを用いた製造工程は後述する。
【００２７】
内部導体１１は、幅広となる幅広部１１Ａと、この幅広部１１Ａからスリット部１１Ｓを挟む位置において延出する一対の延出部１１Ｂとで構成されている。この一対の延出部１１Ｂが二又状に形成され、この延出部１１Ｂの延出端（基端側の端部）には導通パッド２Ｐに接続するための接続片１１Ｃが形成されている。
【００２８】
基板２の表面に沿う姿勢の仮想平面を想定すると、接続片１１Ｃは、内部導体１１の内端側が仮想平面から（導通パッド２Ｐから）僅かに持ち上がる姿勢で接触するように接触角度が設定されている。これにより一対の延出部１１Ｂは、端部側（図１では左側）に向かうほど仮想平面から離間する隙間が形成される。また、内部導体１１の一対の延出部１１Ｂは、導通パッド２Ｐに接続する位置を基準にして外端側（外部導体１３の側）ほど、仮想平面に対して所定の角度で立ち上がる姿勢に設定されている。更に、この延出部１１Ｂの中間から幅広部１１Ａを含む部位が仮想平面に沿う平行姿勢で形成されている。
【００２９】
中間導体１２において内部導体１１の幅広部１１Ａに連設される部位は、仮想平面と平行姿勢に形成され、これから外端側に連なる領域は、仮想平面に接近する方向に伸びる斜め姿勢に形成されている。更に、この中間導体１２において外部導体１３に連設される部位は仮想平面と平行する姿勢で形成されている。
【００３０】
この中間導体１２に対して、外部導体１３が接続しており、この外部導体１３の外端部は、モールド部３の形成の後に図１に示す形状に成形される。また、スリット部１１Ｓの幅方向での中央と、中間導体１２の幅方向での中央とは、図２に示すように、リード部材１０の長手方向に沿う中心軸Ｘ上に配置されている。
【００３１】
モールド内導体領域Ｌのうち、内部導体１１が存在する領域を第１領域Ｌ１と称し、中間導体１２が存在する領域を第２領域Ｌ２と称している。また、内部導体１１のうち接続片１１Ｃを基準として、仮想平面と平行姿勢となる領域までのレベル差を第１レベル差Ｈ１と称し、中間導体１２において内部導体１１に連設される部位と、外部導体１３に連設される部位とのレベル差を第２レベル差Ｈ２と称している。
【００３２】
このように第１レベル差Ｈ１と第２レベル差Ｈ２とに設定されることにより、リード部材１０のモールド内導体領域Ｌが前述した仮想平面を基準にして凸状に形成されることになる。
【００３３】
特に、本実施形態では、リード部材１０のモールド内導体領域Ｌを前述した仮想平面を基準にして凸状となるように屈曲形成していたが、これに代えて、例えば、凹状となるようにリード部材１０を屈曲形成しても良い。また、本実施形態では基板２の表面の導通パッド２Ｐにリード部材１０が導通する構成であったが、これに代えて、基板２の裏面に形成された導通パッド２Ｐに対してリード部材１０が導通する構成でも良い。この場合、モールド内導体領域Ｌを構成するリード部材１０は、仮想平面に対して凸状、凹状の何れに屈曲形成されても良い。
【００３４】
更に、モールド内導体領域Ｌに複数の凸状部、あるいは、凹部を形成するためにリード部材１０を３箇所以上で屈曲して良く、凸状部と凹状部とを組み合わせるためにリード部材１０を３箇所以上で屈曲しても良い。
【００３５】
図２に示すように、モールド内導体領域Ｌでは、一対の延出部１１Ｂを含む延出部幅Ｗ１（幅広部１１Ａの幅と一致する）と比較して中間導体１２の中間部幅Ｗ２が狭く設定されている。また、中間部幅Ｗ２は、一対の延出部１１Ｂの中間のスリット部１１Ｓのスリット幅ＷＳより広く設定されている。
【００３６】
〔電子部品パッケージの製造工程〕
この電子部品パッケージを製造する場合には、基板２に対して電子部品１を配置し、ハンダＳにより所定の配線に導通するように実装する。この実装状態の基板２の導通パッド２Ｐの表面にリード部材１０の接続片１１Ｃが接触するようにリードフレームＦを配置し、導通パッド２Ｐと接続片１１ＣとをハンダＳにより接続する。この後に、これらを成形型の内部にセットし、型内に絶縁性で熱可塑性の液状の樹脂を注入し、固形化することにより、これらを埋め込む形態となるモールド部３が形成される。このモールド部３の形成の後に、リードフレームＦの不要な部分（外部フレーム２０とリードタイバー２１）を切除し、リード部材１０の外部導体１３を折曲げ加工することにより電子部品のパッケージが完成するのである。
【００３７】
尚、この工程に代えて、基板の導通パッド２Ｐにリード部材１０の接続片１１Ｃを接続した後に、基板２に電子部品１を実装しても良い。
【００３８】
図３に示すように、リードフレームＦは、銅や銅合金等の導体のプレートをプレス加工することにより、矩形となる外部フレーム２０と、この外部フレーム２０に端部が支持される複数のリード部材１０と、複数のリード部材１０を繋ぐ複数のリードタイバー２１とが一体的に形成されている。このリードフレームＦでは、リード部材１０の内部導体１１と、中間導体１２と、外部導体１３とが一体的に形成されている。また、このリードフレームＦに形成されるリード部材１０は折曲げ加工により接続片１１Ｃ、延出部１１Ｂ、中間導体１２等の形状が設定されている。
【００３９】
尚、図３に示すリードフレームＦでは、リード部材１０の全てが、中心軸Ｘ上に内部導体１１と中間導体１２とを構成したものではなく、外端位置のリード部材１０については、内部導体１１の軸芯と中間導体１２の軸芯とが異なる状態に配置されている。
【００４０】
同図に示すように、複数のリードタイバー２１は、リード部材１０が延びる方向に対して直交する姿勢で接続する。しかし、複数のリードタイバー２１は同一の軸芯上に配置されず、複数のリード部材１０のうち並び方向での中央のものほど、基板２の外縁から離間する位置に配置（非直線状に配置）されている。
【００４１】
例えば、複数のリードタイバー２１を直線状に配置したものでは、モールド部３の成形時の熱の作用により複数のリードタイバー２１が熱膨張し、この熱膨張からリード部材１０に対して大きい力が作用する。この作用の結果、隣り合うリード部材１０同士の間隔を拡大する方向に複数のリード部材１０が変位し、この変位の結果、導通パッド２Ｐから内部導体１１を離間させる方向に力が作用することもあった。
【００４２】
これに対して、複数のリードタイバー２１を非直線状に配置することにより、モールド時にリードタイバー２１が熱膨張し、各々のリード部材１０に対して力が作用する状況でも、この応力を分散させて影響を低減することが可能となり、リード部材１０と導通パッド２Ｐとの位置関係を維持できるようにしている。更に、複数のリードタイバー２１を非直線状に配置することにより、モールド部３の成形の後の内部応力の影響の低減も実現している。
【００４３】
特に、複数のリードタイバー２１の配置は同図に示すように、円弧状の領域、あるいは、山状の領域に配置するものに限るものではなく、例えば、谷状に配置することが可能であり、また、基板２の外縁に対して、接近するものと離間するものとを交互に配置するものであっても良く、複数のリードタイバー２１を階段状に配置しても良い。
【００４４】
基板２に実装される電子部品としては、ダイオードやトランジスタ、あるいは、ロジックを構成する半導体素子だけではなく、抵抗器やコンデンサ等の何れであっても良い。
【００４５】
〔実施形態の作用・効果〕
基板２の導通パッド２Ｐに対して、リード部材１０の内部導体１１のうち二又状の延出部１１Ｂの端部の接続片１１Ｃが接続するため、２箇所の広い面での接続が可能となる。しかも、ハンダＳによる接合では２箇所の接続片１１Ｃの外周を取り囲む領域でハンダＳが盛り上がるためハンダＳの接触面積を増大させて接合力を高めることも可能となる。
【００４６】
特に、リード部材１０の一対の接続片１１Ｃは、内部導体１１の内端側が仮想平面から（導通パッド２Ｐから）僅かに持ち上がる姿勢に設定されているため、この内端側は導通パッド２Ｐから少し浮き上がる状態となる。この状態でハンダＳにより接続する場合には熔解したハンダＳが、浮き上がり部分から接続片１１Ｃと導通パッド２Ｐとの間に対して容易に流れ込み、導通パッド２Ｐと接続片１１Ｃとを広い面積で強力に接合することが可能となる。
【００４７】
また、モールド内導体領域Ｌが基板２の表面に沿う仮想平面を基準にして凸状に折り曲げられているため、電子部品パッケージの発熱によりリード部材１０のうちモールド内導体領域Ｌに外力が作用した場合には、第１レベル差Ｈ１の部位と、第２レベル差Ｈ２を作り出す部位とから互いに逆方向に外力が作用する。これにより、外力が相殺し合うことになり、内部導体１１の接続片１１Ｃに強く力が作用する不都合を抑制して、接続片１１Ｃと導通パッド２Ｐとの接続状態の維持が可能となる。
【００４８】
リード部材１０は、延出部幅Ｗ１となる幅広部１１Ａに対して、延出部幅Ｗ１より幅狭の中間部幅Ｗ２の中間導体１２が連設する構造であるため、導通パッド２Ｐからリード部材１０を離間させる方向に外力が作用した場合には、幅広部１１Ａがモールド部３に強く接触して離間方向への変位が強力に阻止される。
【００４９】
スリット部１１Ｓの幅方向での中央と、中間導体１２の幅方向での中央とが中心軸Ｘ上に配置されているため、前述と同様に導通パッド２Ｐからリード部材１０を離間させる方向に応力が作用した場合には、一対の延出部１１Ｂの一方に対して強い加重が作用する不都合を回避して、一対の延出部１１Ｂに対して均等に加重が作用することになり、接続片１１Ｃの接続状態を良好に維持することが可能となる。
【００５０】
スリット部１１Ｓの幅より、中間部幅Ｗ２が広く設定されているため、これらに対して捻れ方向に外力が作用しても、これらが捻れ方向に変位することは抑制される。これにより、例えば、基板２に対してリードフレームＦをセットする際にリード部材１０の内部導体１１に外力が作用することがあってもこれらが捻れ方向に変形する不都合を回避することも可能となる。
【００５１】
〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い。
（ａ）図６に示すように、モールド内導体領域Ｌでは、一対の延出部１１Ｂを含む延出部幅Ｗ１（幅広部１１Ａの幅と一致する）と比較して中間導体１２（単一状部の具体例）の中間部幅Ｗ２を狭く設定すると共に、中間部幅Ｗ２を、一対の延出部１１Ｂの中間のスリット部１１Ｓのスリット幅ＷＳより狭く設定する。
【００５２】
この別実施形態（ａ）のように構成することにより、リード部材１０に応力が強く作用した場合には、中間導体１２に対して一対の延出部１１Ｂが容易に変形することになり、一対の接続片１１Ｃが導通パッド２Ｐから剥がされる方向へ強い力が作用する現象を抑制して、接続片１１Ｃの接続状態を良好に維持する。
【００５３】
（ｂ）内部導体１１を構成する一対の延出部１１Ｂは、必ずしも平行姿勢で形成する必要はなく、例えば、延出端側（接続片１１Ｃの側）ほど拡がるようにスリット部１１Ｓの形状を設定しても良い。これとは逆に、一対の延出部１１Ｂが延出端側（接続片１１Ｃの側）ほど幅狭となるようにスリット部１１Ｓの形状を設定しても良い。
【００５４】
（ｃ）リード部材１０は、内部導体１１から外部導体１３に亘る領域で決まった厚さの導体が用いられるが、中間部分にリブを形成することや一部の厚さを異ならせること等、部分的な形状は適宜変更することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、基板の導通パッドに導通するリード部材を有し、基板とリード部材の一部とをモールド部に埋め込んだ構成の電子部品パッケージに利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１          電子部品
２          基板
２Ｐ        導通パッド
３          モールド部
１０        リード部材
１１        二又状端部（内部導体）
１１Ｃ      接続片
１１Ｓ      スリット部
１２        単一状部（中間導体）
１３        単一状部（外部導体）
Ｗ１        幅（延出部幅）
Ｗ２        幅（中間部幅）
ＷＳ        幅（スリット幅）
Ｘ          中心軸
【図１】
2015095474.tif 000003
【図２】
2015095474.tif 000004
【図３】
2015095474.tif 000005
【図４】
2015095474.tif 000006
【図５】
2015095474.tif 000007
【図６】
2015095474.tif 000008