(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路素子収容用の凹部を有する樹脂製の回路ケースと、
リード端子を有して前記凹部に収容される複数の回路素子と、
前記凹部内に突出するリード端子接続部を有して前記回路ケースに埋設される多数の配線金属片と、
前記凹部に充填されて前記複数の回路素子及び前記多数の配線金属片の前記リード端子接続部を被覆する封入樹脂部と、
を備え、
前記複数の回路素子の前記リード端子は前記多数の配線金属片の前記リード端子接続部に接続、固定される樹脂封入型回路装置において、
前記凹部の開口面に露出する前記封入樹脂部の露出表面から前記すべての前記リード端子が露出せず、
前記すべての回路素子の前記リード端子は、前記配線金属片を通じてのみ半田付けにより接続され、
前記すべての回路素子とすべての前記配線金属片のリード端子接続部とは、前記凹部の深さ方向に重なっておらず、かつ
前記配線金属片のリード端子接続部は、前記封入樹脂部の露出表面の平坦部に平行な平面上に配置されることを特徴とする樹脂封入型回路装置。
【請求項２】
請求項１記載の樹脂封入型回路装置において、
前記回路ケースは、前記回路素子の前記リード端子又は主部を前記凹部の開口面から所定深さに載置する棚部を有することを特徴とする樹脂封入型回路装置。
【請求項３】
請求項２記載の樹脂封入型回路装置において、
前記リード端子接続部又は前記棚部は、前記リード端子の滑り変位を規制する条溝部を有することを特徴とする樹脂封入型回路装置。
【請求項４】
請求項１記載の樹脂封入型回路装置において、
前記回路ケースは、それぞれ異なる前記回路素子及び前記配線金属片のリード端子接続部を収容する複数の前記凹部を有し、前記各凹部は、異なる方向に開口することを特徴とする樹脂封入型回路装置。
【請求項５】
請求項１記載の樹脂封入型回路装置において、
前記回路ケースは、内部にコネクタ端子が突出するコネクタ凹部を有することを特徴とする樹脂封入型回路装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂封入型回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の樹脂封入型回路装置は、回路素子が実装され外部接続端子を有する回路基板（プリント基板ともいう）を一端開口の樹脂製の回路ケースの凹部に収容し、その後、この凹部に樹脂液をポッティング注入、固化させて、形成されている。以下、これをポッティング式樹脂封入型回路装置ともいう。
【０００３】
また、従来の樹脂モールド半導体装置は、リードフレームとともに打ち抜かれた金属ベース上に半導体チップを接合した後、各リードフレームと半導体チップ上の配線金属領域とをワイヤボンディングやボールやバンプなどを介して接続し、その後、接続部及び半導体チップに樹脂をモールドし、各リードフレームを接続する接続部を切り離して形成されている。以下、これをモールド式樹脂封入型回路装置ともいう。
【０００４】
また、従来の樹脂コネクタでは、相手プラグがはめ込まれる凹部に突出するコネクタ端子の基部をインサート成形によりコネクタに固定している。更に、この樹脂コネクタと上記ポッティング式樹脂封入型回路装置とを一体化した樹脂封入型回路装置も知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したポッティング式樹脂封入型回路装置は、封入樹脂部が回路ケースの凹部の開口面に露出するだけであるので、防湿性、信頼性に優れる特徴を有するが、まだなお、次のような改善すべき問題点を有していた。
【０００６】
まず、多数のリード端子付き回路素子（ディスクリート回路素子）の各リード端子や配線金属片の接続部をそれぞれ必要な所定長さに切り揃えてプリント基板の小孔に挿入し、半田付けする必要があり、更にプリント基板に配線パターンを形成する必要もあるため、製造工程が複雑で、使用材料が大きかった。
【０００７】
また、各回路素子が平板状のプリント基板上に直立する場合には少なくともリード端子の長さ＋回路素子の高さに等しいだけ回路装置の厚みが生じるので、その封止に必要な封入樹脂量が増大し、回路装置の大型化が必要であった。更に、リード端子が両端から反対方向に突出するリード端子付き回路素子では反プリント基板側のリード端子を約１８０度曲げる工程を必要とし、リード端子付きの回路素子をプリント基板上に寝かせる場合には、リード端子を約直角に曲げる工程を必要とするので、製造工程が複雑となった。
【０００８】
更に、プリント基板の配線パターンは、封入樹脂部から突出する外部接続端子を通じて外部に接続されるが、互いに熱膨張率が異なる外部接続端子と封入樹脂部との間に熱ストレスが生じて、長期間の使用後に封入樹脂部と外部接続端子との境界部にクラックや微小隙間が生じて内部に湿気が侵入する可能性も生じた。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、小型で信頼性に優れ、製造工程が簡素で使用材料の低減が可能な樹脂封入型回路装置を提供することをその目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の樹脂封入型回路装置は、回路素子収容用の凹部を有する樹脂製の回路ケースと、リード端子を有して前記凹部に収容される複数の回路素子と、前記凹部内に突出するリード端子接続部を有して前記回路ケースに埋設される多数の配線金属片と、前記凹部に充填されて前記複数の回路素子及び前記多数の配線金属片の前記リード端子接続部を被覆する封入樹脂部とを備え、前記複数の回路素子の前記リード端子は前記多数の配線金属片の前記リード端子接続部に接続、固定される樹脂封入型回路装置において、前記凹部の開口面に露出する前記封入樹脂部の露出表面から前記すべての前記リード端子が露出せず、前記すべての回路素子の前記リード端子は、前記配線金属片を通じてのみ半田付けにより接続され、前記すべての回路素子とすべての前記配線金属片のリード端子接続部とは、前記凹部の深さ方向に重なっておらず、かつ前記配線金属片のリード端子接続部は、前記封入樹脂部の露出表面の平坦部に平行な平面上に配置されることをその特徴としている。
これにより、小型で信頼性に優れ、製造工程が簡素で使用材料の低減が可能な樹脂封入型回路装置を提供することができる。
【００１１】
更に説明する。
【００１２】
本発明の装置は、従来のポッティング式樹脂封入型回路装置と同様、封入樹脂部が回路ケースの凹部の開口面に露出するだけであるので、防湿性、信頼性に優れる。
【００１３】
次に、各回路素子は、回路ケースに固定されて凹部内に突出する配線金属片のリード端子接続部に載置、固定されるので、プリント基板を必要とせず材料使用量を低減することができ、プリント基板全体を回路ケースの凹部に収容する必要がないのでその分、凹部を小型化することができる。また、プリント基板に配線パターンを形成したり、回路素子をプリント基板に実装したりする必要がないので、製造工程を簡素化することができる。
【００１４】
次に、封入樹脂部は簡単なポッティング工程により充填でき、配線金属片は回路ケースへ周知のインサート成形で形成できるので、製造工程を簡素化することができる。
【００１５】
次に、従来のポッティング式樹脂封入型回路装置のように、プリント基板に実装された回路素子は、封入樹脂部を回路素子とプリント基板との間に良好かつ素早く充填するために、プリント基板からある程度離して実装する必要があるが、その結果、プリント基板実装回路装置はどうしても封入樹脂量が増大してしまう。これに対して、この実施例では、リード端子付き回路素子のリード端子を直接、配線金属片に固定するので、必要な凹部容積内のアイドルスペースを縮小して封入樹脂量を低減することができる。
【００１６】
また、本構成によれば、プリント基板と配線金属片との接続も不要となる。
【００１７】
また、本発明によれば、前記凹部の開口面に露出する前記封入樹脂部の露出表面からリード端子が露出せず、前記回路素子の前記リード端子は、前記配線金属片を通じてのみ接続される。これにより、回路素子のリード端子は、モールド式樹脂封入型回路装置のように通常はインサート成形などで高密度の回路ケースに固定された配線金属片を通じて外部と接続されるので、従来のポッティング式樹脂封入型回路装置のように比較的低密度の封入樹脂部を貫通して外部接続端子を引き出す必要がなく、内部への水分の侵入やそれによる加水分解などに対する信頼性が格段に向上する。
【００１８】
更に、本発明によれば、前記回路素子及び前記配線金属片のリード端子接続部は、前記凹部の開口面側からみて異なる（深さ方向に重なっていない）位置に配置される。ここでいう「異なる位置」とは凹部の開口面からみて凹部の深さ方向にリード端子付き回路素子が重なっていないことを意味する。これにより、封入樹脂部をポッティングする凹部の開口面からその内部に各回路素子を挿入し、そしてそれらのリード端子と配線金属片との通常は半田を用いた接続が可能となり、実装作業を容易化することができる。
【００１９】
すなわち、本構成によりリード端子接続可能かつ回路素子実装容易という条件で複数の回路素子をプリント基板を用いることなく凹部内に高密度実装することができる。その上、凹部の開口面各部において凹部の開口面と直角な方向である凹部の深さ方向に回路素子が重なっていないので、この深さ方向に多段に回路素子を重ねる場合などに比べて注入した封入樹脂の回りが迅速であり、かつ、封入樹脂が注入されないギャップが形成されにくいという効果を奏することができる。
【００２２】
更に、前記配線金属片のリード端子接続部は、前記封入樹脂部の露出表面の平坦部に平行な平面上に配置される。
【００２３】
これにより、配線金属片の成形（たとえばインサート成形）、特に回路ケースへの固定が容易となり、製造工程を簡素化することができる。たとえば、配線金属片のインサート成形時の各配線金属片の支持が容易となる。また、回路素子実装時において、実装高さが一定となるので実装機の制御が容易となる。また、凹部の開口面側からみた各回路素子の封入樹脂被り厚さを最小とすることができ、封入樹脂量を低減することができる。
【００２４】
請求項２記載の構成によれば請求項１記載の樹脂封入型回路装置において更に、前記回路ケースは、前記回路素子の前記リード端子又は主部を前記凹部の開口面から所定深さに載置する棚部を有することを特徴とする。これにより、配線金属片に接続するための回路素子を凹部内で好適位置に安定に載置することができる。本構成は特に、一対のリード端子が回路素子の主部から同一方向に突出する回路素子において特に有効である。
【００２５】
請求項３記載の構成によれば請求項２記載の樹脂封入型回路装置において更に、前記リード端子接続部又は前記棚部は、前記リード端子の滑り変位を規制する条溝部を有する。これにより、リード端子接続部上に載置されたリード端子の滑り変位を良好に防止することができ、この滑り変位による不良を防止することができる。
【００２６】
請求項４記載の構成によれば請求項１記載の樹脂封入型回路装置において更に、前記回路ケースは、それぞれ異なる前記回路素子及び前記配線金属片のリード端子接続部を収容する複数の前記凹部を有し、前記各凹部は異なる方向に開口することを特徴としている。
【００２７】
これにより、多数の回路素子及びそのリード端子をいたずらに平面配置することによる凹部の開口面の大型化を防止することができ、コンパクト化を実現することができる。もちろん、各凹部の回路素子は配線金属片により容易に相互接続されることができる。
【００２８】
請求項５記載の構成によれば請求項１記載の樹脂封入型回路装置において更に、前記回路ケースは、内部にコネクタ端子が突出するコネクタ凹部を有する。
【００２９】
換言すれば、本構成は従来のコネクタの樹脂基部に凹部を設けて回路素子を実装したものであり、配線金属片が固定された回路ケースと、コネクタ端子が固定されたコネクタの樹脂基部とを同一工程によりたとえばインサート成形により一体に形成することができ、製造工程の簡素化、組み付け工程の簡素化、回路ケースとコネクタとの間の配線の簡素化を実現することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したポッティング式樹脂封入型回路装置の好適な態様を以下の実施例を参照して説明する。
【００３１】
【実施例】
この実施例のポッティング式樹脂封入型回路装置の一実施例を図１〜図３を参照して以下に説明する。図１はこの回路装置の平面図（封入樹脂部の図示省略）、図２は図１のＡ−Ａ線矢視断面図、図３は配線金属片の拡大側面図である。
【００３２】
（構造）
この装置は、コネクタ付きのレギュレータであって、１は樹脂製の回路ケースである。回路ケース１は、互いに逆向きに開口する回路素子収容用の凹部１ａ、１ｂを持つ主部１ｃと、主部１ｃと一体に成形されたコネクタ部１ｄとを有し、コネクタ部１ｄはコネクタ用の凹部１ｅを有している。
、２は図示しないレギュレータＩＣチップが樹脂モールドパッケージに収容されてなるＩＣモジュール、３〜５はこのＩＣモジュール２の外付け回路素子であり、これらＩＣモジュール２、外付け回路素子３〜５は周知の車両用交流発電機に搭載される電圧制御用レギュレータを構成している。
【００３３】
６〜１１は凹部１ａを囲む回路ケース１の側壁面に固定された配線金属片であって、配線金属片６〜１１はそれぞれ、回路ケース１に埋設される基部（配線金属片７の基部の一部７１だけを図２に示す）と、この基部から凹部１ａ内へ凹部１ａの底面ｂから同じ距離を隔てて凹部１ａの底面及び開口面と平行に突出するリード端子接続部とからなる。１２，１３は回路素子３のリード端子、１４，１５は回路素子４のリード端子、１６，１７は回路素子５のリード端子であり、これらリード端子１２〜１７は、配線金属片６〜１１のリード端子接続部に個別に載置されて半田付けされている。
【００３４】
１８は、回路ケース１と一体に成形されてその底面ｂから突出して回路素子５の主部（リード端子以外の部分）が搭載される樹脂製の台座（本発明でいう棚部）である。棚部１８を配線金属片に変更してもよく、他の回路素子３，４のも同様の棚部に搭載してもよい。結局、回路素子３〜５は、配線金属片のリード端子接続部又は樹脂性の棚部に載置されている。１９は、凹部１ａにポッティング注入により充填されたエポキシ樹脂製の封入樹脂部である。
【００３５】
２０〜２２は凹部１ｂを囲む回路ケース１の側壁面に固定された配線金属片であって、配線金属片２０〜２２はそれぞれ、回路ケース１に埋設される基部と、この基部から凹部１ｂ内へ凹部１ｂの底面から同じ距離を隔てて凹部１ｂの底面及び開口面と平行に突出するリード端子接続部とからなる。２３〜２５はＩＣモジュール２のリード端子、であり、これらリード端子２３〜２５は、配線金属片２０〜２２のリード端子接続部に個別に載置されて半田付けされている。
【００３６】
２６は、回路ケース１と一体に成形されて凹部１ｂの底面から突出してＩＣモジュール２の主部（リード端子以外の部分）が搭載される樹脂製の台座（本発明でいう棚部）であり、２７は、凹部１ｂにポッティング注入により充填されたエポキシ樹脂製の封入樹脂部である。
【００３７】
２８、２９は、コネクタ部１ｄのコネクタ用の凹部１ｅ内に突出するコネクタ端子であり、これらコネクタ端子２８，２９は、凹部１ｅに脱着可能にはめ込まれる図示しないプラグの孔に挿入されて、この孔内の雌端子と電気的に接続される。
【００３８】
（製造方法）
配線金属片６〜１１、２０〜２２、コネクタ端子２８，２９をもつ回路ケースが樹脂インサート成形により形成され、凹部１ａの開口面を上面として回路素子３〜５が凹部１ａ内の所定位置に載置され、それらのリード端子が配線金属片６〜１１に上方からそれぞれ半田付けされる。配線金属片６〜１１にあらかじめ半田を設けておき、リード端子の載置後にそれを溶解してもよい。配線金属片６〜１１のリード端子接続部が変形するのを防止するために、凹部１ａの底面とリード端子接続部の下面とが直接接触するように、凹部１ａから突出する台座を設けてもよい。その後、液面が回路素子３〜５より高くなるまでエポキシ樹脂液を滴下し、固化して封入樹脂部１９を形成する。次に、凹部１ｂの開口面を上面として同様の作業を行う。
【００３９】
（効果）
上記説明したこの実施例の回路装置によれば、封入樹脂部１９を貫通して端子が外部に突出しないので防湿性、信頼性に優れる。また、回路素子３〜５は、回路ケース１に固定されて凹部１ａ内に突出する配線金属片６〜１１のリード端子接続部に載置、固定されるので、プリント基板を必要とせず、凹部１ｂを小型化することができ、回路素子３〜５をプリント基板の端子台に接続する必要がない。また、封入樹脂部は簡単なポッティング工程により充填でき、配線金属片は回路ケースへ周知のインサート成形で形成できるので、製造工程を簡素化することができる。また、凹部１ａの深さ方向に回路素子及びそのリード端子は単段に配置されるので、半田付け、回路素子挿入が容易となり、エポキシ樹脂の回りが速く、巣も生じにくい。その他の効果は既に述べたとおりである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の回路装置の平面図（封入樹脂部の図示省略）である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】配線金属片の拡大側面図である。
【符号の説明】
１  回路ケース
２  ＩＣモジュール（回路素子）
１ａ、１ｂ  凹部
１ｄ  コネクタ部
３〜５  回路素子
６〜１１  配線金属片
１２〜１７  回路素子のリード端子
１８  台座（本発明でいう棚部）
１９  封入樹脂部
【図１】
0004352593.tif 000002
【図２】
0004352593.tif 000003
【図３】
0004352593.tif 000004