(57)【要約】【課題】リードフレームに直接接合される表面実装素子に起因して過電流が流れ予期せぬ部位に不都合が発生しないようにすることができる回路装置を提供する。【解決手段】２の端子をもつコンデンサ６１と、コンデンサ６１の端子を端子接合部のそれぞれに直接接合されたリードフレーム２０及び３０と、コンデンサ６１及びリードフレーム２０及び３０を封止する封止材８０と、を有し、リードフレーム２０及び３０は封止材８０にて封止するときに挟持して支持できる支持部と、コンデンサ６１に対して電気的に直列な部位に電気的に切断された切断部（リードフレーム３０及び４０の間）とをもち、リードフレームの切断部に接合されて電気的に接続し且つリードフレーム２０、３０及び４０が溶断するよりも低い電流で溶断するボンディングワイヤ７１を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上の端子をもつ表面実装素子における前記２以上の端子をリードフレームの端子接合部のそれぞれに直接接合する接合工程と、
前記リードフレームの一部を挟持しながら、前記表面実装素子及び前記リードフレームを封止材にて封止する封止工程と、を有し、
前記リードフレームは前記表面実装素子に対して電気的に直列な部位に電気的に切断された切断部をもち、
前記リードフレームが溶断するよりも低い電流で溶断するボンディングワイヤを前記リードフレームの前記切断部に接合して前記切断部を電気的に接続するワイヤボンディング工程を有することを特徴とする回路装置の製造方法。
【請求項２】
前記リードフレームは、前記端子接合部と前記ワイヤ接合部とに外周から接続される支持部をもち且つ全体が一体の板状部材から形成されており、
前記封止工程は前記支持部を挟持しながら封止を行う工程であり、
前記封止工程後に、前記支持部を切断除去して前記リードフレームを分離する支持部除去工程を有する請求項１に記載の回路装置の製造方法。
【請求項３】
前記ボンディングワイヤは前記表面実装素子自身及び／又は前記接合部分に発生しうる不都合に起因して流れる過電流で溶断する請求項１又は２に記載の回路装置の製造方法。
【請求項４】
２以上の端子をもつ表面実装素子と、
前記表面実装素子の２以上の端子を端子接合部のそれぞれに直接接合されたリードフレームと、
前記表面実装素子及び前記リードフレームを封止する封止材と、を有し、
前記リードフレームは前記封止材にて封止するときに挟持して支持できる支持部と、前記表面実装素子に対して電気的に直列な部位に電気的に切断された切断部とをもち、
前記リードフレームの前記切断部に接合されて電気的に接続し且つ前記リードフレームが溶断するよりも低い電流で溶断するボンディングワイヤを有することを特徴とする回路装置。
【請求項５】
前記ボンディングワイヤは前記表面実装素子自身及び／又は前記接合部分に発生しうる不都合に起因して流れる過電流で溶断する請求項４に記載の回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路装置及びその製造方法に関し、特にリードフレームに表面実装素子が実装された装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路装置の１つである半導体装置において、ラッチアップなどに起因して突発的に流れる大電流から素子などを保護するため、途中に切断された部分を含むインナリードを採用し、その切断部分をインナリードよりも小さい電流で溶断する接続手段（ボンディングワイヤ）で接続する構成を採用している（特許文献１）。
【特許文献１】特開平８−６４７５０号公報（請求項３、図１など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、リードフレーム上に複数の素子が配設される回路装置が知られており、配設される素子には端子が直接接合される表面実装型のものがある。その表面実装型の素子（表面実装素子）をリードフレームに接続する際に、リードフレームの平面度が充分でないと、表面実装素子に応力が加わり、その接合部分や素子自身に影響を与え予期せぬ過電流が流れることが考えられる。また、素子自身に初期不良がある場合にも過電流が流れることが考えられる。特に、表面実装素子をリードフレームに接合するときや、表面実装素子をリードフレームに接合した後に封止するときに、リードフレームの一部を支持する工程をもつ場合には、リードフレームの平面度が充分でないと、表面実装素子に接合される端子接合部の位置がずれたり、端子接合部に接合された表面実装素子に予期せぬ応力が加わることになる。
【０００４】
本発明は上記実情に鑑み完成したものであり、リードフレームに直接接合される表面実装素子に起因して過電流が流れ予期せぬ部位に不都合が発生しないようにすることができる回路装置及びその製造方法を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する請求項１に係る回路装置の製造方法の特徴は、２以上の端子をもつ表面実装素子における前記２以上の端子をリードフレームの端子接合部のそれぞれに直接接合する接合工程と、
前記リードフレームの一部を挟持しながら、前記表面実装素子及び前記リードフレームを封止材にて封止する封止工程と、を有し、
前記リードフレームは前記表面実装素子に対して電気的に直列な部位に電気的に切断された切断部をもち、
前記リードフレームが溶断するよりも低い電流で溶断するボンディングワイヤを前記リードフレームの前記切断部に接合して前記切断部を電気的に接続するワイヤボンディング工程を有することにある。
【０００６】
請求項２に係る回路装置の製造方法の特徴は、請求項１において、前記リードフレームが、前記端子接合部と前記ワイヤ接合部とに外周から接続される支持部をもち且つ全体が一体の板状部材から形成されており、
前記封止工程は前記支持部を挟持しながら封止を行う工程であり、
前記封止工程後に、前記支持部を切断除去して前記リードフレームを分離する支持部除去工程を有することにある。
【０００７】
請求項３に係る回路装置の製造方法の特徴は、請求項１又は２において、前記ボンディングワイヤが前記表面実装素子自身及び／又は前記接合部分に発生しうる不都合に起因して流れる過電流で溶断することにある。
【０００８】
上記課題を解決する請求項４に係る回路装置の特徴は、２以上の端子をもつ表面実装素子と、
前記表面実装素子の２以上の端子を端子接合部のそれぞれに直接接合されたリードフレームと、
前記表面実装素子及び前記リードフレームを封止する封止材と、を有し、
前記リードフレームは前記封止材にて封止するときに挟持して支持できる支持部と、前記表面実装素子に対して電気的に直列な部位に電気的に切断された切断部とをもち、
前記リードフレームの前記切断部に接合されて電気的に接続し且つ前記リードフレームが溶断するよりも低い電流で溶断するボンディングワイヤを有することにある。
【０００９】
請求項５に係る回路装置の特徴は、請求項４において、前記ボンディングワイヤは前記表面実装素子自身及び／又は前記接合部分に発生しうる不都合に起因して流れる過電流で溶断することにある。
【発明の効果】
【００１０】
前記請求項１に係る発明によれば、リードフレームに対して表面実装素子と電気的に直列な部位に電気的に切断された切断部を設け、リードフレームが溶断するよりも低い電流で溶断するボンディングワイヤでその切断部を電気的に接続するワイヤボンディング工程を有することにより、万が一、表面実装素子の接合部分や表面実装素子自身に不都合が発生して過電流が流れても、切断部に配設したワイヤボンディングが溶断して過電流を遮断するため、回路装置の他の部分や回路装置に接続される他の装置への悪影響を無くすことができる。
【００１１】
前記請求項２に係る発明によれば、表面実装素子をリードフレームに接合した後、封止工程を有する場合において、リードフレームを挟持しながらその封止工程を行うための支持部をリードフレームに設け、封止工程後にその支持部を除去することにより、リードフレームに切断部を設けても分離せずにリードフレームを一体的に形成することが可能になり、接合工程、封止工程、ワイヤボンディング工程時におけるリードフレームの取り扱いが容易になる。
【００１２】
前記請求項３に係る発明によれば、採用するボンディングワイヤを表面実装素子自身及び／又は接合部分に発生しうる不都合に起因して流れる過電流で溶断するものにすることで確実に過電流による悪影響を防ぐことができる。
【００１３】
前記請求項４に係る発明によれば、リードフレームに対して表面実装素子と電気的に直列な部位に電気的に切断された切断部を設け、リードフレームが溶断するよりも低い電流で溶断するボンディングワイヤでその切断部を電気的に接続するワイヤボンディング工程を有することにより、万が一、表面実装素子の接合部分や表面実装素子自身に不都合が発生して過電流が流れても、切断部に配設したワイヤボンディングが溶断して過電流を遮断するため、回路装置の他の部分や回路装置に接続される他の装置への悪影響を無くすことができる。
【００１４】
前記請求項５に係る発明によれば、採用するボンディングワイヤを表面実装素子自身及び／又は接合部分に発生しうる不都合に起因して流れる過電流で溶断するものにすることで確実に過電流による悪影響を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の回路装置及びその製造方法について実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係る回路装置は、図１に示すように、リードフレーム１０〜５７と表面実装素子６１〜６５とボンディングワイヤと封止材８０とを有する。
【００１６】
リードフレーム１０〜５７は大きく７つの部材（リードフレーム１０、２０、３０、４０、５１、５４及び５７）とから構成されている。リードフレーム１０、２０、４０、５１、５４及び５７は封止材８０中に封止されているインナリード１１、２１、４１、５２、５５及び５８と封止材８０中には封止されず外部に配設されるアウタリード１２、２２、４２、５３、５６及び５９とをもつ。リードフレーム３０は表面実装素子６１の図面下方側の端子に接続され、リードフレーム４０はリードフレーム３０に対して電気的に接続されるべきであるが両者の間には切断部が形成されており、そのままでは電気的に接続されていない。
【００１７】
表面実装素子６１〜６５は電源ラインに並列に接続されるノイズ除去用のコンデンサ６１とその他の素子６２〜６５とを有する。コンデンサ６１は素子の両端部（図面上下方向）が端子になっており、その端子にて直接、リードフレーム２０及び３０の端子接合部に導電性樹脂やはんだにて接合される。
【００１８】
ボンディングワイヤは素子６２〜６５とリードフレームとの間を一般的な態様で電気的に接続するものと、リードフレーム３０とリードフレーム４０のインナリード４１との間を接続するボンディングワイヤ７１とをもつ。リードフレーム３０とリードフレーム４０のインナリード４１との間を接続するボンディングワイヤ７１はリードフレーム３０及び４０の間に形成された切断部を接続することでコンデンサ６１に対して直列に接続されており、コンデンサ６１の両端子が短絡したときに流れうる過電流が流れることにより溶断可能なワイヤが採用されている。このボンディングワイヤ７１はリードフレーム２０及び３０よりも小さい電流にて溶断する。コンデンサ６１以外のその他の素子６２〜６５は上面にボンディングワイヤにて電気的に接続する端子をもち、それぞれ必要なリードフレームにボンディングワイヤにて接続される。
【００１９】
本実施形態の回路装置の製造方法はリードフレーム１０〜５７上に表面実装素子６１〜６５を配設・接合し（接合工程を含む）、必要に応じてボンディングワイヤにて電気的に接続している（ワイヤボンディング工程を含む）。その後、素子６１〜６５などを封止材にて封止する封止工程を行う。これらの工程は、リードフレーム１０〜５７の一部乃至全部を支持した状態で行う。最終的な製品の形態においてはリードフレーム１０〜５７は分離しているが、分離した状態では取り扱いが煩雑なので封止工程を完了するまでは一体として形成している。具体的には、封止工程終了に至るまでリードフレーム１０、２０、３０及び４０は図１における右方に形成された支持部８０（図２）にて一体的に形成されている。また、リードフレーム１０、２０、５１、５４及び５７は図１における下方のアウタリード１２、２２、４２、５３、５６及び５９の先端部に形成された支持部（図略）にて一体的に形成されている。これら形成した支持部などを挟持するなどすることにより、リードフレーム１０〜５７を保持しながら、接合工程、ワイヤボンディング工程及び封止工程を行い、最終的な製品にするときに各支持部を切断除去（例えば、図２（ａ）における切断線Ｉ）する支持部除去工程をもつ。
【００２０】
接合工程は表面実装素子のうちのコンデンサ６１の２つの端子をリードフレーム２０及び３０に直接接合する工程である。ワイヤボンディング工程は前述したボンディングワイヤ７１にてリードフレーム３０及び４０の間の切断部を接続する工程である。ワイヤボンディングによる接続は他の素子６２〜６５においても採用されているため、新たにワイヤボンディング工程を採用しても実質的に追加される工数は少なく僅かな工数の追加にて実現できる。
【００２１】
封止工程はリードフレーム１０〜５７上に素子６１〜６５などを配置・接合し、更にボンディングワイヤを接合した後に、それらの部材を封止する工程である。封止材としては特に限定されず、一般的なものが採用可能である。例えば、熱硬化性樹脂材料を単独で、又は、熱硬化性樹脂材料にフィラーを分散させたものなどを挙げることができる。
【００２２】
以上の構成を有することから、本発明の回路装置及びその製造方法は以下の作用効果を発揮する。
【００２３】
リードフレーム１０〜５７は何らかの原因（製造上の原因、製造後の取り扱い上の原因など）により平面度が充分でない場合がある。そうすると、リードフレーム１０〜５７を支持するときにリードフレームの位置にずれが生じることになる。そのようなずれが生じたときに、その他の素子６２〜６５においてはそれぞれ１つのリードフレーム上に接合されるから平面度が充分でなくても、接合する素子全体がリードフレームの平面度のずれに応じて移動することにより、接合位置や全体を基準とした位置がずれるのみであり、平面度の違いによる回路装置の作動に与える影響は大きくならない場合が多いものと推測できる。それに対し、コンデンサ６１はリードフレーム２０及び３０の間を跨ぐように接合されるから、双方のリードフレーム２０及び３０の平面度に影響を受けることになるが、平面度のずれが双方共に同様になることは考え難い。つまり、リードフレーム２０及び３０のうちの一方のみがずれる場合が多いものと考えられるが、そうすると、接合工程において、コンデンサ６１の端子の位置がずれることになる。接合の位置がずれることにより、必要な電気的な接続が充分にできないことが想定される。
【００２４】
又、このように、コンデンサ６１の接合が充分でない場合に、更にワイヤボンディング工程や封止工程において、リードフレーム１０〜５７を支持することで、今度はコンデンサ６１の接合部分やコンデンサ６１自身に予期せぬ応力が加わることが考えられる。そうすると、接合部分やコンデンサ６１自身に損傷が加わり、内部にて短絡などが発生することが危惧される。
【００２５】
このように、コンデンサ６１に不具合が発生して短絡が発生すると、予期せぬ過電流が予期せぬ部位に流れ、種々の部位（他の素子６２〜６５、本回路装置に接続する外部の装置、更には電源回路など）に損傷を与えるおそれがある。本回路装置においては、過電流が流れたときに溶断するボンディングワイヤ７１がコンデンサ６１に対して直列に配設されているから、速やかに過電流の流れを遮断することが可能になる。
【００２６】
以上、過電流により溶断可能なボンディングワイヤを電源回路のノイズ除去用のコンデンサに直列に配設する場合について説明を行ったが、その他の素子（半導体素子、チップ抵抗など）に対して同様に直列にボンディングワイヤを接続することにより、それらの素子の不具合に起因して流れる過電流による装置の損傷を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態の回路装置の内部構成を示す正面透視図である。
【図２】図１におけるＡの部分の拡大図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０、２０、３０、４０、５１、５４、５７…リードフレーム    １１、２１、４１、５２、５５、５８…インナリード    １２、２２、５３、５６、５９…アウタリード    ８０…支持部
６１…コンデンサ（表面実装素子）    ６２〜６５…その他の素子（表面実装素子）
７１…ボンディングワイヤ
【図１】
2009147009.tif 000003
【図２】
2009147009.tif 000004