(57)【要約】  第１の凹部および同じ位置にある第２の凹部で構成される１つまたは複数の鳩尾形凹部を含む、エアキャビティパッケージ。第１の凹部は、第１の深さを有し、第２の凹部は、第２の深さを有する。第１の凹部は、下部幅、および第１の下部幅よりも狭い上部幅を有して、鳩尾形状を作り出す。フランジ内に第１の幅および深さで第１の凹部を作成することにより、個別の鳩尾形凹部が作成される。第２の幅および第２の深さを有しかつ第１の凹部と位置が一致する第２の凹部が、フランジ内にプレス加工される。第２の幅は、第１の幅よりも広く、第２の深さは、第１の深さよりも浅い。第２の凹部をプレス加工することにより、上方部分における第１の幅が縮められて、第１の凹部が鳩尾形状にさせられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアキャビティパッケージのフランジ内に個別の鳩尾形凹部を作成するための方法であって、
第１の幅および第１の深さを有する第１の凹部をフランジ内に作成するステップと、第２の凹部をフランジ内にプレス加工するステップであって、前記第２の凹部が、前記第１の凹部と同じ位置にあり、かつ、第２の幅および第２の深さを有し、前記第２の幅が、前記第１の幅よりも広く、前記第２の深さが、前記第１の深さよりも浅い、ステップと、
を含み、
前記第２の凹部をプレス加工することにより、前記第１の凹部の上方部分における前記第１の幅が縮められて、前記第１の凹部が鳩尾形状にさせられる、方法。
【請求項２】
前記第１の凹部が楕円形である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の凹部が楕円形である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の凹部が矩形である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の凹部が矩形である、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
複数の個別の鳩尾形凹部が、エアキャビティパッケージ側壁の取付け位置に近接して前記フランジ内に作成される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
エアキャビティパッケージ側壁の取付け位置に近接したフランジ周辺部の周りに複数の個別の鳩尾形凹部を有するフランジを備える、エアキャビティパッケージ。
【請求項８】
前記個別の鳩尾形凹部のうちの少なくとも１つが、楕円形である、請求項７に記載のエアキャビティパッケージ。
【請求項９】
前記個別の鳩尾形凹部のうちの少なくとも１つが、矩形である、請求項７に記載のエアキャビティパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本開示は一般に、エアキャビティパッケージの構成要素間の接続を改善する構造および機構を有するエアキャビティパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]電子デバイスは、世界中で一般消費者向けおよび業務用の製品およびデバイスに偏在する。多くは電気回路を含み、それらの電気回路は、ケイ素、ヒ化ガリウム、および他の類似の「半導体」材料などの材料で構成されることが多く、また、業界では一般に「ダイ」または「チップ」と呼ばれる。どのダイも、様々な機能を行うための多数の回路素子を含むことが可能であり得る。使用に際して、これらのダイは、一般に様々な機能を提供するダイおよび種々の電気的構成要素を収容するための空間を取り囲むハウジングから成る、エアキャビティパッケージ（ＡＣＰ）として知られるパッケージに組み込まれることが多い。ＡＣＰハウジングは、典型的には、フランジまたはベースと、フランジに取り付けられるもう１つの絶縁側壁と、絶縁側壁を貫通して延在するリードフレームとを備える。ハウジングの内側では、リードフレームがダイに接合される。多くの保護ハウジングは、一連の側壁と蓋とを含む、２つの部品を備えるが、一部のハウジングは、一体形組立体として成形される。
【０００３】
[0003]接着剤およびエポキシを使用して機械的に接合すること、機械的ファスナ、などによる、ＡＣＰの構成要素を組み立てるための慣例的に知られた様々な方法が存在する。しかし、接着剤およびエポキシなどの、これらの方法のうちのいくつかは、例えば分離または層間剥離によって失敗する可能性がある。これらの接合を改善するための従来の技法は、より複雑な幾何形状（例えば、フランジ内に作り出される長いチャネル）、および、接着剤が塗布される表面の機械的および／または化学的な処理を含む、構成要素のより多くの加工ステップを必要として、余分な加工ステップおよび費用を生じさせる。したがって、加工および関連する費用に著しく影響を及ぼすことなしにＡＣＰの構成要素を互いに固着するための強度および能力を改善する構造および機構が必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0004]本開示が従来技術の欠点に対処する方法が、以下でより詳細に論じられるが、一般に、本開示は、ＡＣＰの構成要素の接続を改善するための１つまたは複数の個別の鳩尾形凹部（ｄｏｖｅｔａｉｌ  ｒｅｃｅｓｓ）（すなわち、型ロック）を含むＡＣＰを対象とする。本開示のＡＣＰは、フランジ、リードフレーム、ならびに側壁および／または蓋を備える。本開示の様々な態様によれば、側壁は、液晶高分子（ＬＣＰ）などの様々なタイプのポリマーおよび他の適切な材料を含み得る。
【０００５】
[0005]本開示によれば、フランジは、側壁とフランジとが接続する領域に近接した１つまたは複数の個別の鳩尾形凹部を有し得る。個別の鳩尾形凹部は、型ロックとして機能する。各鳩尾形凹部は、第１の凹部、および第１の凹部と同じ位置にある第２の凹部で構成される。第１の凹部は、第１の深さを有し、第２の凹部は、第１の深さ未満の第２の深さを有する。第１の凹部は、第１の下部幅と、第１の下部幅よりも狭い第１の上部幅とを有し、それにより、鳩尾形状を作り出し、この鳩尾形状により、鳩尾形凹部内の材料の下部幅が鳩尾形凹部の第１の上部幅よりも広くなるので、側壁の成形材料が硬化後にフランジの鳩尾形凹部内によりしっかりとロックすることが可能になる。
【０００６】
[0006]本開示によれば、鳩尾形凹部は、最初にフランジ内に第１の凹部を第１の幅および深さで作成することによって作成される。次に、第２の幅および第２の深さを有しかつ第１の凹部と一致する第２の凹部が、フランジにプレス加工される。第２の幅は、第１の幅よりも広く、第２の深さは、第１の深さよりも浅い。したがって、第２の凹部のプレス加工により、第１の凹部の上方部分における第１の幅が縮められてオーバハングを生じさせ、第１の凹部が鳩尾形状にさせられる。
【０００７】
[0007]同様の番号が同様の要素を示す添付の図面は、本開示のさらなる理解を提供するために含まれるものであり、本明細書に組み込まれてその一部を構成し、本開示の実施形態を示し、かつ、記述と一緒に本開示の原理を説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】[0008]個別の鳩尾形凹部を有するフランジ、リードフレーム、側壁、および蓋を含む、エアキャビティパッケージの断面図である。
【図２】[0009]鳩尾形凹部が形成されたフランジの一部分の拡大断面図である。
【図３】[0010]図３Ａは、鳩尾形に成形される前の第１の凹部を有するフランジの一部分の拡大断面図である。  [0011]図３Ｂは、プレスが第２の凹部を形成している図３Ａのフランジの部分の拡大断面図である。   [0012]図３Ｃは、鳩尾形状を有する第１の凹部を示す、プレスが取り除かれた後の図３Ａのフランジの部分の拡大断面図である。
【図４】[0013]エアキャビティパッケージ側壁の取付位置に近接した複数の個別の鳩尾形凹部を含むエアキャビティパッケージフランジの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[0014]本開示の様々な態様は、本明細書において開示される様々な機能を行うように構成された任意の数の構造、構成要素、およびシステムによって実現され得ることを、当業者は容易に理解するであろう。別の言い方をすれば、他のそのような構造、構成要素、およびシステムが、意図された機能を行うために本明細書に組み込まれ得る。本明細書において参照される添付の図面は、必ずしも全てが一定の縮尺で描かれているものではなく、かつ、本開示の様々な態様を示すために強調される場合があることもまた、注目されるべきであり、また、それに関連して、図面は、限定するものと解釈されるべきではない。
【００１０】
[0015]図１を参照すると、本開示によるＡＣＰ１００は、典型的には、ダイ１２０を取り囲むハウジング１１０を備える。ハウジング１１０は、典型的には、フランジ１３０、フランジ１３０に取り付けられた絶縁側壁１４０、および、絶縁側壁１４０を貫通して延在するリードフレーム１５０を備える。ハウジング１１０の内側では、リードフレーム１５０が、ダイ１２０に接合される。図１に示された実施形態などのいくつかの実施形態では、ハウジング１１０は、側壁１４０に取り付けられた蓋１６０をさらに備え得るが、一部のハウジング１１０は、一体形組立体として成形され得る。
【００１１】
[0016]上記のように、接着剤およびエポキシを使用することなどによる、ＡＣＰ１００の構成要素を組み立てるための慣例的に知られた様々な方法が存在する。この組立ては、側壁１４０をフランジ１３０に、また場合によってはＡＣＰ１００を完成させるために取り付けられる必要があるＡＣＰ１００の他の任意の数の構成要素に取り付けることを含む。しかし、やはり上記のように、接着剤およびエポキシは、失敗する可能性がある。したがって、本開示によれば、構成要素間の接続を改善するための機構が提供される。
【００１２】
[0017]例えば、図２を参照すると、個別の鳩尾形凹部１７０を内部に含むフランジ１３０の一部分が示されている。本明細書において、「個別の（ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ）」は、各鳩尾形凹部１７０が細長いチャネルまたは溝ではなく単一の定められた位置に形成されることを意味する。鳩尾形凹部１７０は、第１の凹部１７２、および第１の凹部１７２と同じ位置にある第２の凹部１７４で構成される。第１の凹部は、第１の深さＤ１を有し、第２の凹部１７４は、第１の深さＤ１未満の第２の深さＤ２を有する。
【００１３】
[0018]第１および第２の凹部１７２、１７４の形状は、異なってもよい。例えば、第１および第２の凹部１７２、１７４は、以下で詳細に説明されるように、楕円形（例えば、円形、卵円形、など）、多角形（例えば、矩形、八角形、など）、または個別の鳩尾形輪郭を有する他の形状として形成され得る。さらに、第１の凹部１７２および第２の凹部１７４は、互いに異なる形状を有し得る。さらに、本明細書における記述は、フランジ１３０の一部分における鳩尾形凹部１７０を概して対象とするが、複数の個別の鳩尾形凹部１７０が１つのフランジ１３０に含まれ得ることが、理解されるべきである。
【００１４】
[0019]第１の凹部１７２は、第１の下部幅ＬＷ１と、第１の下部幅ＬＷ１よりも狭い第１の上部幅ＵＷ１とを有する。したがって、第１の凹部１７２の形状は、「オーバハング」を提供する、一般に「鳩尾」として知られるものである。このオーバハングにより、側壁１４０が第１の凹部１７２に対して成形されて第１の凹部１７２を埋めるときに、第１の凹部１７２の第１の下部幅ＬＷ１に近接して配置される側壁１４０の部分は第１の凹部１７２の第１の上部幅ＵＷ１よりも広いので、側壁１４０は、フランジによりしっかりと接続される。
【００１５】
[0020]本開示によれば、第２の凹部１７４は、第２の深さＤ２および第２の幅Ｗ２を有し、第２の幅Ｗ２は一般に、第２の深さＤ２に沿って同じである（しかし、幅は、用途に応じて異なり得る）。第２の幅Ｗ２は、第１の上部幅ＵＷ１および第１の下部幅ＬＷ１のどちらよりも広い。第２の凹部１７４の第２の幅Ｗ２のより大きな幅は、第１の凹部１７２の鳩尾形状の形成を容易にする。
【００１６】
[0021]例えば、図３Ａ〜３Ｃを参照すると、フランジ１３０の一部分が示されている。図３Ａでは、第１の凹部１７２は、第１の深さＤ１（図２）を有してフランジ１３０内に形成されている。第１の凹部１７２は、現在知られている任意の手段、またはまだ知られていない任意の手段により、フランジ１３０内に形成され得る。例えば、第１の凹部１７２は、第１の凹部１７２をフランジ１３０内にスタンプ加工またはプレス加工することによって形成され得る。最初に第１の凹部１７２がフランジ１３０内に形成されるときに、第１の凹部１７２は、鳩尾形状を有さない。むしろ、鳩尾形状を作り出すのは、第２の凹部１７４の作成である。つまり、ここで図３Ｂを参照すると、第２の凹部１７４の所望の形状と同じ全体形状を有するプレス１８０が、第１の凹部１７２と同じ位置でフランジ１３０に当てられ（図３Ｂ）、第２の深さＤ２までフランジ１３０に押し付けられて、第２の凹部１７４を形成する（図２）。第２の凹部１７４を形成する圧力により、第２の凹部１７４と第１の凹部１７２とが出会う場所のフランジ１３０の材料が、第１の凹部１７２の上方部分において畳まれてまたは「オーバハング」されて、第１の凹部１７２の第１の下部幅ＬＷ１よりも狭い第１の凹部１７２の第１の上部幅ＵＷ１を作り出し、プレス１８０を取り外すと（図３Ｃ）、第１の凹部１７２の鳩尾形状が作り出され、この鳩尾形状が、側壁１４０の材料が硬化されたときに側壁１４０をフランジ１３０にロックするのに役立つ。
【００１７】
[0022]本開示によれば、複数の鳩尾形凹部１７０が、側壁１４０をフランジ１３０に固着するために使用され得る。例えば、図４を参照すると、側壁１４０がフランジ１３０に取り付けられる場所に近接したフランジ１３０の周辺部の周りに複数の鳩尾形凹部１７０を含むフランジ１３０の上面図が示されている。本開示によれば、鳩尾形凹部１７０の数および位置は、ＡＣＰ１００の用件に応じて変更され得る。例えば、示されたフランジ１３０は、８個の鳩尾形凹部１７０を有する。しかし、より多くの凹部を単純に追加することにより、さらなる鳩尾形凹部１７０ａ（仮想線で示される）が設けられ得る。同様に、鳩尾形凹部１７０の数は、必要に応じて減らされてもよい。さらに、当業者であれば理解するであろうように、鳩尾形凹部の位置もまた、変更され得る。例えば、特定の用途に応じて鳩尾形凹部１７０を互いに異なって離間することが望ましい場合がある。別の言い方をすれば、個別の鳩尾形凹部１７０、１７０ａの数および配置は、単に例示する目的のためのものであり、本明細書において意図される個別の鳩尾形凹部１７０は、高度にカスタマイズ可能である。
【００１８】
[0023]最後に、上記の説明は、意図された開示の特定の実施形態および実例を重視するものである。しかし、当業者であれば認識するであろうように、本開示の範囲は、材料、動作状態、操作手順、ならびに他のパラメータおよびそれらの構成要素に関して、また、それらの組立の手順に関して、上記のものの変形形態および修正形態にも及ぶ。
【００１９】
[0024]同様に、本明細書において説明された方法およびシステムの構造および機能の詳細と一緒に、様々な代替形態を含めて、多くの特徴および利点が、前述の説明で述べられてきた。本開示は、単に説明に役立つものとして意図されており、したがって、包括的であるようには意図されていない。様々な修正が、特に順序、工程、構造、要素、構成要素、および配置に関して、また、本開示の原理に含まれるそれらの組合せを含めて、添付の特許請求の範囲を表現する用語の広範な趣旨によって示される最大限の範囲までなされ得ることが、当業者には明白になるであろう。これらの様々な修正は、添付の特許請求の範囲に記載の精神および範囲からそれらが逸脱しない限りにおいて、本明細書に包含されることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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