(57)【要約】【課題】低コストで量産に適した気密封止電子部品組立体の構成およびその製造方法を提供する。【解決方法】底（５０）で外部から入り壁（１０ａ乃至１０ｄ）に垂直方向に埋め込まれてパッケージ内の部品組立体（４１）のリード（４５，４６）への接続を形成するワイヤ（３０）を備える気密封止パッケージ。これらワイヤは上記壁から突出してパッケージ内部のリードへの接続のためのピン（３１）として作用する。上記部品組立体はパッケージの内側表面に接着剤（５１）で固定する。気密封止を形成するように壁の上側端部にカバー（２０）を超音波熱圧着で固定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気部品組立体を配線基板上に取り付けるパッケージであって、
方形の底と、この底に結合されこの底の四つの縁部からそれぞれ垂直に延びる四つの壁であって、各々が二つの垂直方向端部並びに上部および下部水平方向端部を有し、それら下部水平方向端部近傍で前記底の端部と結合され、前記垂直方向端部が隣接壁との間で直角に結合部を形成し、互いに相対する二つの壁がチャネル壁を形成し残りの二つの互いに相対する壁が側壁を形成する四つの壁とを有する直方体の容器と、
前記容器の前記底で外部から入り前記チャネル壁のうちの第１の壁の内部を垂直方向に延び前記第１の壁の前記上部水平方向端部から突出するピンで終端する第１のワイヤと、前記容器の前記底で反対側の外部から入り前記チャネル壁のうちの第２の壁の内部を垂直方向に延び前記第２の壁の前記上部水平方向端部から突出するピンで終端する第２のワイヤとを含む少なくとも二つのワイヤと、
前記容器の内側表面に接着剤で固定した電気部品組立体であって、前記突出するピンに電気的にそれぞれ接続された少なくとも二つのリードを有する電気部品組立体と、
前記容器の中の前記電気部品組立体の気密封止を形成するように前記壁の全ての前記上部水平方向端部に接着剤なしで接合した前記容器用のカバーと
を含むパッケージ。
【請求項２】
前記カバーをそのカバーの垂直方向下向きに延びる縁で前記水平方向端部に接合した請求項１記載のパッケージ。
【請求項３】
前記縁が前記電気的接続を施した前記ピンと非接触状態にあり、それら電気的接続を施したピンが前記気密封止の内側にある請求項２記載のパッケージ。
【請求項４】
前記縁が前記壁から垂直方向に上向きに延び、前記容器の中に前記部品組立体を気密に封止するように前記カバーを前記縁の上部水平方向端部に接着剤なしで接合した請求項３記載のパッケージ。
【請求項５】
前記部品組立体が前記接着剤で互いに結合された複数のデバイスから成る請求項１記載のパッケージ。
【請求項６】
前記容器の前記底および前記壁が単一のモールド成型したユニットである請求項１記載のパッケージ。
【請求項７】
前記容器と前記少なくとも二つのワイヤで単一のモールド成型ユニットを形成する請求項１記載のパッケージ。
【請求項８】
配線基板取付け用の気密封止した電気部品の組立体を製造する方法において、
方形の底と、この底に結合されこの底の四つの縁部からそれぞれ垂直に延びる四つの壁であって、各々が二つの垂直方向端部並びに上部および下部水平方向端部を有し、それら下部水平方向端部近傍で前記底の端部と結合され、前記垂直方向端部が隣接壁との間で直角に結合部を形成し、互いに相対する二つの壁がチャネル壁を形成し残りの二つの互いに相対する壁が側壁を形成する四つの壁とを有する直方体の容器を形成する過程と、
前記容器の前記底で外部から入り前記チャネル壁のうちの第１の壁の内部を垂直方向に延び前記第１の壁の前記上部水平方向端部から突出するピンで終端する第１のワイヤと、前記容器の前記底で反対側の外部から入り前記チャネル壁のうちの第２の壁の内部を垂直方向に延び前記第２の壁の前記上部水平方向端部から突出するピンで終端する第２のワイヤとを含む少なくとも二つのワイヤを取り付ける過程と、
前記容器の内側表面に接着剤で電気部品組立体を固定する過程であって、前記突出するピンに電気的にそれぞれ接続された少なくとも二つのリードを有する電気部品組立体を固定する過程と、
前記容器の中の前記電気部品組立体の気密封止を形成するように前記壁の全ての前記上部水平方向端部に前記容器用のカバーを超音波圧着する過程と
を含む方法。
【請求項９】
前記カバーをそのカバーの垂直方向下向きに延びる縁で前記水平方向端部に接合した請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記縁が前記上部水平方向端部の外側部分に前記電気的接続形成ずみの前記ピンに接触することなく突き合わせられるように前記壁よりも薄くしてあり、前記電気的接続形成ずみの前記ピンが前記気密封止の内側にある請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記縁が前記壁から垂直方向に延び、前記カバーを前記縁の上部水平方向端部に超音波熱圧着により接合する請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記部品組立体が前記接着剤で互いに結合された複数のデバイスから成る請求項８記載の方法。
【請求項１３】
前記容器の前記底および前記壁が単一のモールド成型したユニットである請求項８記載の方法。
【請求項１４】
前記容器と前記少なくとも二つのワイヤを単一のモールド成型ユニットとして形成した請求項８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
この発明は概括的には電子部品パッケージングに関し、さらに詳細にいうと、気密封止したパッケージングに関する。
【０００２】
【従来技術の説明】
電気部品の劣化を防ぎ寿命を延ばすために気密封止を用いることは周知である。この種の気密封止電気部品パッケージの製造において、業界では通常二つの方法が用いられている。例えば、非導電性のポッティング材料を用いて部品をケースの中に封入することができる。しかし、パッケージの内部のそれら部品を緩衝材で覆う必要がある。また、トランスファモールド手法や液状封入剤の利用によるパッケージの封入では処理時間が長くなる。気密封止のためのもう一つの方法はヘッダ−カバー構成を用い、カバーを接着剤でヘッダに固定する方法である。しかし、この方法は熟練工を必要とし、接着剤の硬化に時間を要する。
【０００３】
すなわち、従来の方法では時間と費用がかかる。したがって、現在必要とされているのは、大量生産の環境で利用できるパッケージ構成および気密封止方法であって、気密封止容器内部の部品への安定な電気的接続を、処理時間および熟練工を要する封入剤または接着剤の利用によることなく、形成するパッケージ構成および気密封止方法である。
【０００４】
【発明の概要】
したがって、この発明の目的は、部品組立体のための改良型気密封止電子部品パッケージを提供することである。
【０００５】
この発明のもう一つの目的は、気密封止した部品組立体の大量生産において効率的なパッケージ構成を提供することである。
【０００６】
この発明のさらにもう一つの目的は、より低いコストおよびより短い所要時間で気密封止できるパッケージを提供することである。
【０００７】
この発明のもう一つの目的は、トランスファモールド手法や液状封入剤の利用に伴う長い処理時間を必要とする封入手法の利用を避けることである。
【０００８】
この発明のさらにもう一つの目的は、大量生産の現場において封止部への接着剤の塗布に熟練工を要することなく効率的に気密封止を行う方法を提供することである。
【０００９】
この発明は、パッケージ内部の部品組立体のリードへの接続のためのワイヤを基部で導入し縦方向に壁に埋め込んだ気密封止電子部品を提供する。それらワイヤは壁面から垂直方向に突出し、パッケージ内部のリードへの電気的接続のためのピンとして作用する。二つの部品組立体は接着剤によってパッケージの内側に固定する。気密封止の形成のためにカバーを壁の上端に超音波併用熱圧着を用いて取り付ける。
【００１０】
この発明の好ましい実施例において、このパッケージは、方形の底と、この底に接合されこの底から垂直方向に配置された壁であって、各々が二つの垂直方向端部並びに上部および下部水平方向端部を有し、それら下部水平方向端部が上記底に接合され垂直方向端部が隣接の壁との間の接合を形成し、互いに相対する二つの壁がチャネル壁を形成し残りの互いに相対する二つの壁が側壁を形成する上記壁とを備える直方体の容器である。この容器の内部の部品組立体への接続を形成するワイヤは容器外側から底の部分で内部に入り、チャネル壁の内側で垂直方向に上向きに延び、そのチャネル壁の上部水平方向端部から突出するピンで終端する。この電気部品組立体は上記容器の内面に接着剤で取り付けられ、その組立体からのリードの各々をチャネル壁から突出するピンの一つに電気的に接続する。この容器のカバーを上記壁全部の上側水平方向端部への接着剤塗布によることなくそれら端部に接合し、上記電気部品組立体を容器内に気密封止する。カバーおよび壁は超音波熱圧着によるボンディングに適した材料で構成する。
【００１１】
この発明の好ましい実施例では、上記底、壁およびピン付きの埋め込みワイヤをユニットとしてモールド構成する。
【００１２】
【好ましい実施例の詳細な説明】
図面、とくに図１を参照すると、Ｕ字型の容器、すなわち各々が四つの縁部、すなわち二つの垂直方向縁部および二つの水平方向縁部を有する四つの方形の垂直方向の壁１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄを含む直方体の箱型容器１０であるＵ字型容器が示してある。上記壁は上記垂直方向縁部で接合されて接合部ａｂ、ｂｃ、ｃｄおよびａｄを形成する。壁１０ａおよび１０ｃは互いに相対して互いに平行であり、壁１０ｂおよび１０ｄは互いに相対して互いに平行であり、壁１０ａおよび１０ｂは互いに垂直である。
【００１３】
このパッケージは配線基板を収容し、壁１０ｂおよび１０ｄの垂直方向壁１０ｂおよび１０ｂの外面から内部に入り、それら壁の内側を垂直方向に上向きに延びる経路を通り、これら壁１０ｂおよび１０ｄの上部水平縁部に突出するピン３１で終端する接続線を備える。
【００１４】
このパッケージは図２Ａおよび図２Ｂを参照して次に説明する構成のカバー２０を備える。図２Ａは容器１０の底５０に接着剤５１（例えば粘着剤）で取り付けた電子デバイス４１（例えば変成器）を示す。このデバイス４１からの導電性リード４５および４６を、壁１０ｂおよび１０ｄからそれぞれ突出するピンに慣用の手法でそれぞれ電気的に接続する。カバー２０は垂直方向に下向きに延びる縁２０ａ、２０ｂ、２０ｃおよび２０ｄを備え、それらの縁部は上記壁１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄとそれぞれ目合せ状態になり、これら壁の上記の上部水平方向端部に結合する。
【００１５】
カバー２０は、上記縁２０ａ、２０ｂ、２０ｃおよび２０ｄを上記壁１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄの上記水平方向端部にそれぞれ位置合わせし、デバイス４１を容器４１内に気密封止するように接合部を超音波熱圧着して取り付ける。この発明の好ましい実施例では、縁２０ｂおよび２０ｄを壁１０ｂおよび１０ｄよりも薄くし、縁の水平方向下端が接合部２１において壁の上側水平方向端部に接する際にリード４５および４６への接続を含めピン３１との間に十分な余地を残し気密封止に支障を生じないようにする。当業者には明らかなとおり、縁をカバーから下向きに延ばす代わりに上記壁から上向きに延ばして設け、カバーとそれら上向きの縁との間を接着剤でなく超音波熱圧着で結合する代替的構成も可能である。
【００１６】
図２Ｂは電子デバイス４２を容器１０の中で垂直方向に向けてあることを除き図２Ａと同じである。電子デバイス（または複数のデバイスの組立体）の配置の向きは重要でない。そのデバイスが容器の内側表面に接着剤で固定され、それによってデバイスが封入工程なしの安定化することが重要である。
【００１７】
超音波熱圧着は接着剤を要することなく達成でき、そのためにカバーおよび壁を周知の超音波熱圧着によるボンディングに適した材料で構成する。熱圧着の所要時間は約０．５秒である。これは非常に高速であり、熟練工のコストおよび接着剤の硬化または封入に要する時間を不要にする。
【００１８】
図２Ａにおいて底５０に固定してある電子デバイス４１を、容器１０の内面の底以外の部位に固定できることは当業者には明らかであろう。
【００１９】
この発明を一つの好ましい実施例について上に述べてきたが、特許請求の範囲に記載した発明の真意および範囲を逸脱することなく変形を加えて実施できることは当業者には認識されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】ヘッダとカバーとヘッダからでたピンとを示すこの発明の電気部品組立体パッケージの斜視図。
【図２Ａ】上記パッケージの中で水平に取り付けた変成器コイルの側面図。
【図２Ｂ】上記パッケージの中で垂直に取り付けた変成器コイルの側面図。
【符号の説明】
１０　　　　　　直方体箱型容器
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ　　壁
２０　　　　　　カバー
２０ｂ、２０ｄ　縁
３０　　　　　　ワイヤ
３１　　　　　　ピン
４１　　　　　　電子デバイス
４５、４６　　　リード
５０　　　　　　底
５１　　　　　　接着剤
【図１】
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【図２Ａ】
2004511087.tif 000004
【図２Ｂ】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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