CN115803874A - 电子元件收纳用封装体、电子装置以及电子模块 - Google Patents

电子元件收纳用封装体、电子装置以及电子模块 Download PDF

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Abstract

电子元件收纳用封装体具备：基体，包含树脂；和引线框，一部分位于基体内，另一部分从基体露出。并且，基体具有包含台阶部的凹部，引线框具有：引线面，在台阶部露出，具有第1边和第2边；第1延伸部，从引线面超出第1边而向外方延伸，位于基体内；和第2延伸部，从引线面超出第2边而向外方延伸，位于基体内，第1边和第2边是不对置的两边。

Description

电子元件收纳用封装体、电子装置以及电子模块
技术领域
本公开涉及电子元件收纳用封装体、电子装置以及电子模块。
背景技术
在JP特开2004-281490号公报中，示出在金属性的引线框的周围将树脂嵌件成型而构成的电子元件收纳用封装体。电子元件收纳用封装体具有包含台阶部的凹部，引线框的一部分在台阶部上露出。电子元件搭载于凹部内，通过引线键合而与在台阶部上露出的引线框的一部分(引线面)电连接。
发明内容
用于解决课题的手段
本公开所涉及的电子元件收纳用封装体具备：
基体，包含树脂；和
引线框，一部分位于所述基体内，另一部分从所述基体露出，
所述基体具有包含台阶部的凹部，
所述引线框具有：
引线面，在所述台阶部露出，具有第1边和第2边；
第1延伸部，从所述引线面超出所述第1边而向外方延伸，位于所述基体内；和
第2延伸部，从所述引线面超出所述第2边而向外方延伸，位于所述基体内，
所述第1边和所述第2边是不对置的两边。
本公开所涉及的电子装置具备：
上述的电子元件收纳用封装体；和
电子元件，搭载于所述凹部内，与所述引线框电连接。
本公开所涉及的电子模块具备：
上述的电子装置；和
模块用基板，搭载有所述电子装置。
附图说明
图1是表示本公开的实施方式1所涉及的电子元件收纳用封装体的立体图。
图2是表示实施方式1的引线框的立体图。
图3A是表示实施方式1的电子元件收纳用封装体的俯视图。
图3B是图3A的B-B线处的截面图。
图3C是图3A的C-C线处的截面图。
图3D是表示实施方式1的电子元件收纳用封装体的背视图。
图4A是表示实施方式2的电子元件收纳用封装体的俯视图。
图4B是图4A的B-B线处的截面图。
图4C是图4A的C-C线处的截面图。
图5A是表示实施方式3的电子元件收纳用封装体的俯视图。
图5B是图5A的B-B线处的截面图。
图5C是图5A的C-C线处的截面图。
图6A是表示实施方式4的电子元件收纳用封装体的俯视图。
图6B是图6A的B-B线处的截面图。
图6C是图6A的C-C线处的截面图。
图7A是表示实施方式5的电子元件收纳用封装体的俯视图。
图7B是图7A的B-B线处的截面图。
图7C是图7A的C-C线处的截面图。
图8是表示本公开的实施方式所涉及的电子装置以及电子模块的纵截面图。
具体实施方式
以下参考附图来详细说明本公开的各实施方式。
(实施方式1)
图1是表示本公开的实施方式1所涉及的电子元件收纳用封装体的立体图。图2是表示实施方式1的引线框的立体图。图3A是表示实施方式1的电子元件收纳用封装体的俯视图。图3B是表示图3A的B-B线处的截面图。图3C是图3A的C-C线处的截面图。图3D是表示实施方式1的电子元件收纳用封装体的背视图。以下也将电子元件收纳用封装体简称作封装体。
实施方式1的封装体1是收纳面发光型激光芯片等电子元件的预模制封装体。封装体1具备：包含树脂的基体10；和包含金属的引线框20。封装体1是对配置有引线框20的模具内射出树脂并成型的嵌件成型品。
成为基体10的树脂具有作为电子元件收纳用封装体1的绝缘材料的功能。成为基体10的树脂可以要求能耐受250℃到300℃的焊料回流焊处理等多次热处理的功能。为了响应该要求，作为该树脂，一般可以使用作为具有耐热性的热塑性树脂的液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、芳香族聚酰胺(PPA)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚四氟乙烯(PTFE)等。在上述材质中，出于耐热性和嵌件成型性的观点，若运用液晶聚合物(LCP)，则更有效果。
封装体1具有凹部2。以下，将凹部2的开口侧设为上方来进行说明。在凹部2中包含2个台阶部3、4(参考图1、图3A以及图3C)。2个台阶部3、4比凹部2的内底部2b高一级，夹着内底部2b而位于内底部2b的两侧。台阶部3在一个方向上较长，台阶部4在与台阶部3相同的方向上较长。从上方来看，在台阶部3、4的短边方向上，台阶部3、内底部2b、台阶部4按照台阶部3、内底部2b、台阶部4的顺序并排。所谓短边方向，是指从上方来看台阶部3、4的较短的宽度方向。
引线框20的一部分位于基体10内，一部分从基体10露出。引线框20的材质一般使用铝、铁、铜系材料等，若作为电阻和热传导性高的材料而运用铜系材料，则更有效果。引线框20包含相互分离的第1零件21～第5零件25。
第4零件24以及第5零件25的底面在基体10的底部露出，上述底面作为基板固定用的外部端子而发挥功能。第4零件24以及第5零件25的底面以外位于基体10内。
第3零件23的上表面的中央面S23在凹部2的内底部2b露出，中央面S23的一部分作为电子元件的搭载部而发挥功能。第3零件23的底面在基体10的底部露出，将从电子元件传导的热向外部放出。
第1零件21和第2零件22具有在台阶部3、4(台阶部3、4的上表面)分别露出的引线面S21、S22。引线面S21、S22是被实施引线键合的面，通过上述的引线键合将电子元件的端子和引线面S21、S22电连接。
第1零件21的引线面S21是矩形状，引线面S21的长边方向朝向台阶部3的长边方向，引线面S21的短边方向朝向台阶部3的短边方向。引线面S21具有：沿着长边方向的第1边A1以及第4边A4；和沿着短边方向的第2边A2以及第3边A3(图3A～图3C)。
第1零件21具有从引线面S21超出第1边A1而向外方延伸的延伸部21e1，延伸部21e1位于基体10内。进而，第1零件21具有从引线面S21超出第2边A2而向外方延伸的延伸部21e2，延伸部21e2位于基体10内。所谓从引线面S21向外方延伸，是指从与引线面S21垂直的方向来看，向从引线面S21向外方延伸。延伸部21e1相当于本公开的第1延伸部的一例。延伸部21e2相当于本公开的第2延伸部的一例。
第1边A1和第2边A2是相邻且不对置的两边。第1边A1位于台阶部3的上表面与凹部2的内壁面的边界。
延伸部21e2从靠近引线面S21的部位到远离引线面S21的端部，向下方弯曲，接下来向与引线面S21平行的方向弯曲，下表面的一部分在基体10的底部(凹部2的相反侧)露出。
如上述那样，通过在引线面S21的不对置的两边的里侧具有位于基体10内的延伸部21e1、21e2，第1零件21通过延伸部21e1、21e2发挥锚固效应，能使得引线面S21难以从台阶部3浮起。因此，根据实施方式1的引线面S21，即使在第1零件21重复产生在多次回流焊处理中产生的压缩应力和拉伸应力，也能使得引线面S21难以浮起。
此外，根据实施方式1的引线面S21，由于长边方向的第1边A1位于凹部2的内壁面与台阶部3的上表面的边界，因此能将延伸部21e1的上表面和引线面S21设为连续面，能使引线框20的形状单纯化。进而，由于引线面S21的第1边A1被按压于凹部2的壁体，因此能增强按压引线面S21的力。
进而，根据实施方式1的引线面S21，由于位于第2边A2的里侧的延伸部21e2弯曲并一部分在基体10的底部露出，因此能通过延伸部21e2得到较强的锚固效应。
第2零件22以及引线面S22具有与第1零件21以及引线面S21同样的构造，起到同样的效果。
(实施方式2)
图4A是表示实施方式2的电子元件收纳用封装体的俯视图。图4B是图4A的B-B线处的截面图。图4C是图4A的C-C线处的截面图。实施方式2的封装体1A除了引线框20的零件结构和引线面S21、S22的周边构造的一部分不同以外，其他与实施方式1同样。
实施方式2的引线框20具有第1零件21A、第2零件22A以及第3零件23。第1零件21A以及第2零件22A具有在台阶部3、4分别露出的引线面S21、S22。
实施方式2的第1零件21A与实施方式1相同地具有延伸部21el、21e2。进而，实施方式2的第1零件21A具有从引线面S21超出第3边A3而向外方延伸且位于基体10内的延伸部21e3。第3边A3是沿着引线面S21的短边方向的边，与第1边A1相当于不相互对置的两边，与第2边A2相当于相互对置的两边。位于第3边A3的里侧的延伸部21e3从靠近引线面S21的部位到远离引线面S21的端部，首先向下方弯曲，接下来向与引线面S21平行的方向弯曲，下表面的一部分在基体10的底部露出。分别位于相互对置的第2边A2和第3边A3的里侧的延伸部21e2、21e3具有相互对称的形状。延伸部21e3相当于本公开的第3延伸部的一例。
第2零件22A具有与第1零件21A同样的构造。
根据实施方式2的封装体1A，通过在引线面S21的三边的里侧有延伸部21e1～21e3，引线面S21的锚固效应更加提升。并且，即使在引线框20与基体10之间重复产生压缩应力和拉伸应力的情况下，引线面S21也更加难以从台阶部3浮起。关于引线面S22也同样。
(实施方式3)
图5A是表示实施方式3的电子元件收纳用封装体的俯视图。图5B是图5A的B-B线处的截面图。图5C是图5A的C-C线处的截面图。实施方式3的封装体1B除了引线框20中的引线面S21、S22的一部分周边的构造不同以外，其他与实施方式1同样。
实施方式3的引线框20具有第1零件21B、第2零件22B、和第3零件23～第5零件25。第1零件21B以及第2零件22B具有在台阶部3、4分别露出的引线面S21、S22。
实施方式3的第1零件21B与实施方式1相同地具有延伸部21e1、21e2。进而，实施方式3的第1零件21B具有从引线面S21超出第3边A3而向外方延伸且位于基体10内的延伸部21e3B。第3边A3是沿着引线面S21的短边方向的边，与第1边A1相当于不相互对置的两边，与第2边A2相当于相互对置的两边。位于第3边A3的里侧的延伸部21e3B构成为从上方来看第1零件21B的比第3边A3更靠下方的一部分在引线面S21的长边方向突出(参考图5B)。延伸部21e3B相当于本公开的第3延伸部的一例。
第2零件22B具有与第1零件21B同样的构造。
根据实施方式3的封装体1B，通过在引线面S21的三边的里侧有延伸部21e1、21e2、21e3B，引线面S21的锚固效应更加提升。并且，即使在引线框20与基体10之间重复产生压缩应力和拉伸应力的情况下，引线面S21也更加难以从台阶部3浮起。关于引线面S22也同样。
(实施方式4)
图6A是表示实施方式4的电子元件收纳用封装体的俯视图。图6B是图6A的B-B线处的截面图。图6C是图6A的C-C线处的截面图。实施方式4的封装体1C除了引线框20中的引线面S21、S22的一部分周边的构造不同以外，其他与实施方式2同样。
实施方式4的引线框20具有第1零件21C、第2零件22C以及第3零件23。第1零件21C以及第2零件22C具有引线面S21、S22。
实施方式4的第1零件21C与实施方式2相同地具有延伸部21e1～21e3。进而，实施方式4的第1零件21C具有从引线面S21超出第4边A4而向外方延伸且位于基体10内的延伸部21e4。第4边A4是沿着长边方向的边，与第1边A1相当于相互对置的两边，相当于不与第2边A2以及第3边A3对置且与第2边A2以及第3边A3相邻的边。位于第4边A4的里侧的延伸部21e4构成为从上方来看第1零件21C的第4边A4的下方的一部分向引线面S21的短边方向突出。延伸部21e4相当于本公开的第4延伸部的一例。
第2零件22C具有与第1零件21C同样的构造。
根据实施方式4的封装体1C，通过在引线面S21的四边整周的里侧有延伸部21e1～21e4，引线面S21的锚固效应更加提升。并且，即使在引线框20与基体10之间重复产生压缩应力和拉伸应力的情况下，引线面S21也更加难以从台阶部3浮起。关于引线面S22也同样。
另外，在实施方式4的封装体1C中，位于第3边A3的里侧的延伸部21e3可以代替为实施方式3的延伸部21e3B。
(实施方式5)
图7A是表示实施方式5的电子元件收纳用封装体的俯视图。图7B是图7A的B-B线处的截面图。图7C是图7A的C-C线处的截面图。实施方式5的封装体1D除了引线框20的零件结构和在台阶部3、4露出的引线面S21、S22、S24、S25的结构不同以外，其他与实施方式2同样。
实施方式5的引线框20除了第1零件21～第3零件23以外还包含第4零件24D和第5零件25D。第1零件21以及第2零件22具有与实施方式1同样的构造。其中，第1零件21以及第2零件22的引线面S21、S22的长边方向的长度短到台阶部3、4的长边方向的长度的一半以下等。
第4零件24D具有：一部分在台阶部3露出的引线面S24；和从引线面S24分别超出不相互对置的第1边Ald以及第2边A2d而向外方延伸的延伸部24e1、24e2。第4零件24D的引线面S24在台阶部3与第1零件21的引线面S21在长边方向上并排。
延伸部24e1位于里侧的第1边A1d是沿着引线面S24的长边方向的边，位于凹部2的内壁面与台阶部3的上表面的边界。延伸部24e1的上表面与引线面S24连续。
延伸部24e2位于里侧的第2边A2d是沿着引线面S24的短边方向的边，位于远离第1零件21的引线面S21的一侧。延伸部24e2从靠近第2边A2d的部位到远离引线面S24的端部，首先向下方弯曲，接下来向与引线面S24平行的方向弯曲，下表面的一部分在基体10的底部露出。
第5零件25D具有与第4零件24D同样的构造。第5零件25D具有：一部分在台阶部4露出的引线面S25；和从引线面S25分别超出不相互对置的两边而向外方延伸的延伸部25e1、25e2。第5零件25D的引线面S25在台阶部4，与第2零件22的引线面S22在长边方向上并排。延伸部25e1、25e2具有与第4零件24D的延伸部24e1、24e2同样的构造。
如以上那样，根据实施方式5的封装体1D，能通过4个引线面S21、S22、S24、S25，在2个台阶部3、4设置合计4个电独立的端子。进而，相对于各引线面S21、S22、S24、S25，在不对置的两边的里侧具有延伸部(21e1、21e2、24e1、24e2等)，通过延伸部(21e1、21e2、24e1、24e2等)产生锚固效应。因此，即使在引线框20与基体10之间重复产生压缩应力和拉伸应力的情况下，引线面S21、S22、S24、S25也更加难以从台阶部3、4浮起。
另外，在实施方式5的引线框20的第1零件21，也可以设置实施方式3的延伸部21e3B、实施方式4的延伸部21e4、或延伸部21e3B、21e4这两者。通过延伸部21e3B、21e4，能在引线面S21的三边或四边得到锚固效应，引线面S21也更加难以从台阶部3浮起。关于第2零件22、第4零件24D、第5零件25D也同样。
(电子装置以及电子模块)
图8是表示本公开的实施方式所涉及的电子装置以及电子模块的纵截面图。本实施方式所涉及的电子装置60具备：电子元件收纳用封装体1；和搭载于电子元件收纳用封装体1的凹部2的电子元件61。封装体1可以代替为实施方式2～实施方式5的封装体1A～1D。
电子元件61可以是面发光型激光芯片、半导体芯片、光学元件、半导体元件等任意的元件。电子元件61与引线框20的第3零件23能散热地接合。进而，电子元件61与台阶部3、4的引线面S21、S22通过引线键合等电连接。封装体1的凹部2可以填充密封材料来密封，也可以将凹部2的开口部通过盖部密闭。
本实施方式所涉及的电子模块100具备：模块用基板110；和安装于模块用基板110的电子装置60。在模块用基板110，除了电子装置60以外，也可以安装其他电子装置、电子元件以及电气元件等。在模块用基板110设有电极焊盘111，电子装置60经由焊料或金锡等接合材料113而与电极焊盘111接合。
根据本实施方式的电子装置60以及电子模块100，即使在电子装置60的制造工序或电子模块100的制造工序中包含大量回流焊工序的情况下，电子装置60的引线面S21、S22也难以从台阶部3、4浮起。因此，能提升电子装置60以及电子模块100的可靠性。
以上说明了本公开的各实施方式。但本公开的电子元件收纳用封装体、电子装置以及电子模块并不限于上述实施方式。例如在上述实施方式中，示出引线面的长边方向朝向台阶部的长边方向的结构，但也可以对引线面的长边方向朝向台阶部的短边方向的结构运用本公开的延伸部的结构。通过设为上述的引线面的朝向，能将更多的引线面配置于台阶部。此外，实施方式所示的细节部分能适当变更。
产业上的可利用性
本公开能利用于电子元件收纳用封装体、电子装置以及电子模块中。
符号说明
1、1A～1D 电子元件收纳用封装体
2 凹部
3、4 台阶部
10 基体
20 引线框
21、21A～21C 第1零件
21e1 延伸部(第1延伸部)
21e2 延伸部(第2延伸部)
21e3、21e3B 延伸部(第3延伸部)
21e4 延伸部(第4延伸部)
22、22A～22C 第2零件
23 第3零件
24、24D 第4零件
24e1、24e2 延伸部
25、25D 第5零件
25e1、25e2 延伸部
S21、S22、S24、S25 引线面
A1、A1d 第1边
A2、A2d 第2边
A3 第3边
A4 第4边
60 电子装置
100 电子模块
110 模块用基板。

Claims (9)

1.一种电子元件收纳用封装体，具备：
基体，包含树脂；和
引线框，一部分位于所述基体内，另一部分从所述基体露出，
所述基体具有包含台阶部的凹部，
所述引线框具有：
引线面，在所述台阶部露出，具有第1边和第2边；
第1延伸部，从所述引线面超出所述第1边而向外方延伸，位于所述基体内；和
第2延伸部，从所述引线面超出所述第2边而向外方延伸，位于所述基体内，
所述第1边和所述第2边是不对置的两边。
2.根据权利要求1所述的电子元件收纳用封装体，其中，
所述第1边是沿着所述引线面的长边方向的边，所述第2边是沿着所述引线面的短边方向的边。
3.根据权利要求2所述的电子元件收纳用封装体，其中，
所述引线面的长边方向朝向所述台阶部的长边方向。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电子元件收纳用封装体，其中，
所述第1边位于所述台阶部的上表面与所述凹部的内壁面的边界。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电子元件收纳用封装体，其中，
所述第2延伸部弯曲，且在所述基体中的与所述凹部相反的一侧露出。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电子元件收纳用封装体，其中，
所述引线面具有与所述第2边对置的第3边，
所述引线框还包含：第3延伸部，从所述引线面超出所述第3边而向外方延伸，位于所述基体内。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电子元件收纳用封装体，其中，
所述引线面具有与所述第1边对置的第4边，
所述引线框还包含：第4延伸部，从所述引线面超出所述第4边而向外方延伸，位于所述基体内。
8.一种电子装置，具备：
权利要求1～7中任一项所述的电子元件收纳用封装体；和
电子元件，搭载于所述凹部内，与所述引线框电连接。
9.一种电子模块，具备：
权利要求8所述的电子装置；和
模块用基板，搭载有所述电子装置。
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