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Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungseinrichtung, um ein Leistungshalbleiterbauteil zum Transport zu verpacken.
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Hintergrund
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Eine herkömmliche Verpackungseinrichtung eines Leistungshalbleiterbauteils weist einen Aufbau auf, bei dem eine Verpackungsschachtel Unterteilungen zur Unterbringung von Leistungshalbleiterbauteilen hat und Leistungshalbleiterbauteile flachliegend oder aufrecht stehend in die Unterteilungen eingesetzt sind.
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Es gibt eine herkömmliche Verpackungsschachtel, die durch Falten eines Stücks Wellpappe gebildet ist, und ein Basisteil die Ecken der Leistungshalbleiterbauteile so haltert, dass Zwischenräume zu den Seitenplatten und Endteilen der zu verpackenden Artikel verbleiben (siehe z. B. Patentschrift 1).
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Es gibt auch eine herkömmliche Verpackungsschachtel, die durch Falten eines Stücks Wellpappe gebildet ist, bei der ein Raum um den aufzunehmenden Artikel herum geschaffen ist, um eine Pufferfunktion für den untergebrachten Artikel bereitzustellen (siehe z. B. Patentschrift 2).
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Anführungsliste
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Patentschriften
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- Patentschrift 1: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2008-184180
- Patentschrift 2: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2005-14965
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Zusammenfassung
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Technisches Problem
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Obwohl die vorstehenden herkömmlichen technischen Verfahren zum Falten eines Stücks Wellpappe gedacht sind, ist die verwendete Wellpappe von der Fläche her groß, was das Verpackungsgewicht erhöht. Somit bestanden Probleme hoher Verpackungsmaterialkosten und hoher Transportkosten sowie vieler Arbeitsstunden für Falt- und Zusammensetzvorgänge.
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Gemäß den vorstehenden herkömmlichen technischen Verfahren ist/sind der/die untergebrachte/n Artikel von einem stoßdämpfenden Raum umgeben, um den/die untergebrachten Artikel während des Transports vor einer Stoßeinwirkung zu schützen, die von Fallenlassen u. dgl. herrührt. Wenn der/die Artikel eine hohe Stoßbeschleunigungstoleranz für verschiedene Arten von Stoßeinwirkung hat/haben und der Pufferraum auf eine übermäßige Verpackung hinausläuft, ist ein solcher Pufferraum in Bezug auf Transport und in Bezug auf Lagerung und Umschlag verschwenderisch.
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Die vorliegende Erfindung wurde angesichts des Vorstehenden gemacht, und eine Aufgabe von ihr besteht darin, eine Verpackungseinrichtung bereitzustellen, die Logistikkosten senken kann, indem das Verpackungsvolumen verkleinert und das Verpackungsgewicht gesenkt wird, während zerbrechliche Teile wie etwa Elektrodenanschlüsse vor Aufprallstoßeinwirkung während des Transports und Umschlags, Schwingungsstoßeinwirkung während des Transports und Druckbelastung während des Transports und der Lagerung geschützt werden.
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Lösung für das Problem
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Um die vorstehenden Probleme zu lösen und die vorstehend erwähnte Aufgabe zu erfüllen, ist die Verpackungseinrichtung eines Leistungshalbleiterbauteils zum Verpacken eines Leistungshalbleiterbauteils, das ein in einer quadratischen Form hergestelltes Substrat, ein in einer quadratischen dicken plattenartigen Form an das Substrat angespritztes Formteil und mehrere Elektrodenanschlüsse umfasst, die sich um eine vorbestimmte Länge vom Formteil zu einer zum Substrat entgegengesetzten Seite erstrecken, versehen mit: einer Halteeinheit, die mehrere Einsteckschlitze hat und so gestaltet ist, dass sie das Leistungshalbleiterbauteil halten kann, wobei es sich bei den Einsteckschlitzen jeweils um eine Öffnung handelt, in die das Leistungshalbleiterbauteil in einer zu einer Erstreckungsrichtung einer Elektrode im Allgemeinen senkrechten Richtung eingesteckt werden kann, wobei Ränder der Öffnung so geformt sind, dass sie einen Kontakt mit dem Formteil und dem Substrat herstellen; und einer Behälterschachtel, die die Halteeinheit enthält, wobei die mehreren Einsteckschlitze so an der Halteeinheit vorgesehen sind, dass ein Zwischenraum zwischen den mehreren Einsteckschlitzen in einer Erstreckungsrichtung der Elektrodenanschlüsse des eingesteckten Leistungshalbleiterbauteils größer ist als die Erstreckungslänge der Elektrodenanschlüsse.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der Verpackungseinrichtung eines Leistungshalbleiterbauteils der vorliegenden Erfindung stellen die Öffnungsränder der Einsteckschlitze einen Kontakt mit den Formteilen von Leistungshalbleiterbauteilen her. Dies kann bewirken, dass die Formteile als starres Bauteil der Verpackungseinrichtung dienen, wodurch ein kompaktes Verpackungsvolumen und ein leichteres Verpackungsgewicht ermöglicht wird. Da außerdem der Zwischenraum zwischen den Einsteckschlitzen größer ist als die Erstreckungslänge der Elektrodenanschlüsse, ist es weniger wahrscheinlich, dass die Elektrodenanschlüsse einen Kontakt mit anderen Leistungshalbleiterbauteilen u. dgl. herstellen. Dies hat die Wirkung eines verbesserten Schutzes gegen Stoßeinwirkung während des Transports und Umschlags.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die die Außenform eines Leistungshalbleiterbauteils zeigt.
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2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Verpackungseinrichtung gemäß der vorliegenden ersten Ausführungsform für ein Leistungshalbleiterbauteil zeigt.
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3 ist eine perspektivische Ansicht der in 2 gezeigten Verpackungseinrichtung von der Rückseite her gesehen.
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4 ist eine in ihre Einzelteile zerlegte Ansicht der Verpackungseinrichtung.
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5 ist eine perspektivische Ansicht einer Halteeinheit eines Leistungshalbleiterbauteils.
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6 ist eine Abwicklung der in 5 gezeigten Halteeinheit.
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7 ist eine perspektivische Ansicht, die in der Verpackungseinrichtung enthaltene Leistungshalbleiterbauteile zeigt.
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8 ist ein Schaubild, das die Verpackungseinrichtung zeigt, die drei Leistungshalbleiterbauteile enthält.
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9 ist eine perspektivische Ansicht eines Abstandhalters.
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10 ist eine perspektivische Ansicht, in der mehrere Verpackungseinrichtungen eines Leistungshalbleiterbauteils zusammen in einer Wellpappeschachtel verpackt sind.
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11 ist eine perspektivische Ansicht einer Verpackungseinrichtung gemäß der vorliegenden zweiten Ausführungsform.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Nachstehend werden Ausführungsformen der Verpackungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Leistungshalbleiterbauteil im Einzelnen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Es wäre anzumerken, dass die vorliegende Erfindung durch diese Ausführungsformen nicht eingeschränkt ist.
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Erste Ausführungsform
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die die Außenform eines Leistungshalbleiterbauteils zeigt. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Verpackungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform dieser Erfindung für ein Leistungshalbleiterbauteil zeigt. 3 ist eine perspektivische Ansicht der in 2 gezeigten Verpackungseinrichtung von der Rückseite her gesehen. 4 ist eine in ihre Einzelteile zerlegte Ansicht der Verpackungseinrichtung. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Halteeinheit eines Leistungshalbleiterbauteils. 6 ist eine Abwicklung der in 5 gezeigten Halteeinheit. 7 ist eine perspektivische Ansicht, die in der Verpackungseinrichtung enthaltene Leistungshalbleiterbauteile zeigt.
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1 ist eine perspektivische Ansicht der Außenform eines Leistungshalbleiterbauteils 30, bei dem es sich um einen Artikel handelt, der in einem Behälter gemäß der vorliegenden Erfindung untergebracht werden soll. Das Leistungshalbleiterbauteil 30 umfasst ein Substrat 31, das in einer quadratischen plattenartigen Form ausgebildet ist und in vier Ecken Montageöffnungen 32 besitzt, und ein Formteil 33, das am Substrat 31 in einer quadratischen dicken plattenartigen Form angespritzt ist. Das Formteil 33 besitzt eine Elektrodenfläche 33a, bei der es sich um die zum Substrat 31 entgegengesetzte Seite handelt, und Umfangsflächen 33b, 33c, 33d und 33e. Die Elektrodenfläche 33a ist mit mehreren Elektrodenanschlüssen 34 und 35 versehen, die sich um vorbestimmte Längen erstrecken. Das gesamte Leistungshalbleiterbauteil 30 ist in einer quadratischen dicken plattenartigen Form ausgebildet. Es wäre anzumerken, dass das in 1 gezeigte Leistungshalbleiterbauteil 30 nur ein Beispiel der Form des Leistungshalbleiterbauteils darstellt. Das Leistungshalbleiterbauteil ist nicht auf die in 1 gezeigte Form beschränkt.
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Wie in 2 und 3 gezeigt ist, umfasst eine Verpackungseinrichtung 100 eines Leistungshalbleiterbauteils eine Behälterschachtel 10 und eine Halteeinheit 20 für Leistungshalbleiterbauteile 30. Eine Bodenplatte 11a und Umfangswandplatten 12a bis 12d der Behälterschachtel 10 schaffen einen Innenraum zum Unterbringen von Leistungshalbleiterbauteilen 30. Die Umfangswandplatte 12c ist mit einem Deckel 11b versehen. Eine Einstecklasche 13b ist in einen Einsteckschlitz 13a eingesteckt, um den Innenraum so zu schließen, dass die Leistungshalbleiterbauteile 30 eingeschlossen sind.
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4 zeigt eine in ihre Einzelteile zerlegte Ansicht der Verpackungseinrichtung 100. Die Verpackungseinrichtung 100 umfasst die Behälterschachtel 10 und die Halteeinheit 20 von Leistungshalbleiterbauteilen 30. 5 zeigt die Halteeinheit 20 von Leistungshalbleiterbauteilen 30. 6 zeigt eine Abwicklung der Halteeinheit 20.
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Wie in 6 gezeigt ist, ist die Halteeinheit 20 aus einem Stück Wellpappe hergestellt. Schraffiert gezeigte schraffierte Abschnitte 25a bis 25f sind aus dem einzelnen Stück Wellpappe ausgeschnitten. Schnitte sind in den Abschnitten hergestellt, die durch die dicken Linien gezeigt sind. Die Wellpappe mit den ausgeschnittenen schraffierten Abschnitten 25a bis 25f ist entlang der unterbrochenen Doppelpunktlinien gefaltet. Enden 23a und 23h sind dort eingesteckt, wo die schraffierten Abschnitte 25e und 25f ausgeschnitten sind, wodurch die Halteeinheit 20 aufgestellt wird. Diese Halteeinheit 20 ist in der Behälterschachtel 10 enthalten, um die Verpackungseinrichtung 100 zu bilden. Bei den Öffnungen, die durch Ausschneiden der schraffierten Abschnitte gebildet sind, handelt es sich um Einsteckschlitze 22a, 22b, 22c und 22d für Leistungshalbleiterbauteile 30, die darin eingesteckt werden sollen. Nach dem Aufstellen der Halteeinheit 20 sind einander gegenüberliegende Seitenplatten 21e und 21a durch Zwischenraumaufrechterhaltungsplatten 26a, 26c und 26e verbunden. Einander gegenüberliegende Seitenplatten 21f und 21b sind durch Zwischenraumaufrechterhaltungsplatten 26b, 26d und 26f verbunden. Die Seitenplatten 21a und 21b sind auch durch Zwischenraumaufrechterhaltungsplatten 26g, 26h und 26i verbunden. Die Seitenplatten 21a, 21b, 21e und 21f und die Zwischenraumaufrechterhaltungsplatten 26a bis 26i werden später noch im Einzelnen beschrieben.
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7 ist ein Beispiel einer Ausführungsform, in der vier Leistungshalbleiterbauteile 30 in der Verpackungseinrichtung 100 enthalten sind. Die Leistungshalbleiterbauteile 30 sind gehaltert, wobei ihre Formteile 33 in einer Richtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Elektrodenanschlüsse 34 und 35 in die Einsteckschlitze 22a bis 22d eingesteckt sind. Bei den gehalterten Leistungshalbleiterbauteilen 30 stellen die Seitenplatten 21a, 21b, 21e und 21f, die einen Teil der Öffnungsränder der Einsteckschlitze 22a bis 22d bilden, von beiden Seiten her einen Kontakt mit den Umfangsflächen 33b und 33d der Formteile 33 her. Die Zwischenraumaufrechterhaltungsplatten 26a bis 26i, die einen Teil der Öffnungsränder der Einsteckschlitze 22a bis 22d bilden, stellen einen Kontakt mit den Substraten 31 oder Elektrodenflächen 33a der Leistungshalbleiterbauteile 30 her.
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Das heißt, der Kontakt der Öffnungsränder der Einsteckschlitze 22a bis 22d mit den Formteilen 33 und Substraten 31 der Leistungshalbleiterbauteile 30 kann bewirken, dass die Formteile 33 und die Substrate 31 als starres Teil der Verpackungseinrichtung 100 dienen. Im Ergebnis ist es möglich, die Verpackungseinrichtung mit einer kleineren Menge an Verpackungsmaterial als bisher herzustellen. Lange, schlanke Elektrodenanschlüsse wie etwa die Elektrodenanschlüsse 35 sind aufgrund von extern einwirkender Kraft anfällig für Verbiegen. Es ist deshalb schwierig, solche Elektrodenanschlüsse wie die Formteile 33 als starres Teil wirken zu lassen. Dies macht einen Schutz vor extern einwirkender Kraft nötig, die während des Transports und Umschlags auf die Verpackungseinrichtung einwirkt.
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Dann werden die Einsteckschlitze 22a bis 22d so in der Halteeinheit 20 ausgebildet, dass der Zwischenraum zwischen den Einsteckschlitzen 22a bis 22d in der Erstreckungsrichtung der Elektrodenanschlüsse 35 der Leistungshalbleiterbauteile 30, die in die Einsteckschlitze 22a bis 22d eingesteckt und darin gehaltert sind, größer ist als die Erstreckungslänge der Elektrodenanschlüsse 35. Speziell sind die Zwischenraumaufrechterhaltungsplatten 26a bis 26i mit einer Breite ausgebildet, die größer ist als die Erstreckungslänge der Elektrodenanschlüsse, wodurch der Zwischenraum zwischen den Einsteckschlitzen 22a bis 22d aufrechterhalten wird. Die kann verhindern, dass die Elektrodenanschlüsse 35 der durch die Halteeinheit 20 gehalterten Leistungshalbleiterbauteile 30 einen Kontakt mit den anderen Leistungshalbleiterbauteilen 30 u. dgl. herstellen oder damit kollidieren, wodurch ein verstärkter Schutz gegen eine Stoßeinwirkung während des Transports oder Umschlags ermöglicht wird.
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Da die Verpackungseinrichtung 100 gemäß der vorliegenden ersten Ausführungsform vom Verpackungsaufbau der Halteeinheit 20 her somit vereinfacht ist, ist es möglich, das Verpackungsvolumen und Verpackungsgewicht für gesenkte Transportkosten zu reduzieren. Da die Halteeinheit 20 aus einem einzelnen Stück Wellpappe hergestellt ist, ist es möglich, für gesenkte Verpackungskosten die Papierkosten zu reduzieren und die Zusammenbauarbeit zu vereinfachen.
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8 ist ein Schaubild, das die Verpackungseinrichtung 100 zeigt, die drei Leistungshalbleiterbauteile 30 enthält. 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Abstandhalters, der in irgendeinem der Einsteckschlitze 22a, 22b, 22c und 22d zu verwenden ist, in den kein Leistungshalbleiterbauteil 30 eingesteckt ist. Ein Abstandhalter 40 hat im Allgemeinen dieselben Außenabmessungen wie ein Leistungshalbleiterbauteil 30.
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Wie vorstehend beschrieben, erzielt die Verpackungseinrichtung 100 eines Leistungshalbleiterbauteils 30 die Steifigkeit der gesamten Verpackungseinrichtung 100, indem die Steifigkeit genutzt wird, die das Leistungshalbleiterbauteil 30 selbst besitzt. In der vorliegenden ersten Ausführungsform weist die Halteeinheit 20 die vier Einsteckschlitze 22a bis 22d auf, und es ist schwierig, eine ausreichende Steifigkeit bereitzustellen, wenn Leistungshalbleiterbauteile 30 nicht in alle Einsteckschlitze eingesteckt sind. Wenn es sich bei der Anzahl der in der Verpackungseinrichtung 100 enthaltenen Leistungshalbleiterbauteile 30 nicht um die beabsichtigte Anzahl wie zwei oder drei handelt, dann wird der in 8 gezeigte Abstandhalter 40 als Ersatz für das/die Leistungshalbleiterbauteil/e in den/die Einsteckschlitz/e 22a bis 22d eingesteckt. Dies erleichtert es, die Steifigkeit der gesamten Verpackungseinrichtung 100 bereitzustellen.
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10 ist eine perspektivische Ansicht, in der mehrere Verpackungseinrichtungen 100 eines Leistungshalbleiterbauteils 30 zusammen in einer Wellpappeschachtel verpackt sind. Wenn mehrere Verpackungseinrichtungen 100 zusammen in einer Wellpappeschachtel 200 ohne Zwischenraum zwischen der Verpackungseinrichtungen 100 verpackt sind, wird es schwierig, jede Verpackungseinrichtung 100 beim Auspacken herauszuziehen. Die Behälterschachtel 10, die die Verpackungseinrichtung 100 der vorliegenden ersten Ausführungsform darstellt, besitzt Entnahmeöffnungen 14. Die Verpackungseinrichtungen 100 können so mühelos mit Fingern o. dgl. in den Entnahmeöffnungen 14 herausgezogen werden. Dies kann die Praktikabilität beim Aus- und Verpacken verbessern.
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Die Verpackungseinrichtungen 100 werden in die Wellpappeschachtel 200 gepackt, wobei die Elektrodenanschlüsse 34 und 35 der Leistungshalbleiterbauteile 30 zur oberen Wandung der Wellpappeschachtel 200 hin gewandt sind. Wenn die bepackte Wellpappeschachtel 200 zum Beispiel während eines Umschlagvorgangs versehentlich fallen gelassen wird, können die Elektrodenanschlüsse 34 und 35 folglich vom Boden der Wellpappeschachtel 200 vor der Stoßeinwirkung geschützt werden.
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Es wäre anzumerken, dass die Verpackungseinrichtung 100 nicht nur aus Wellpappe, sonder auch aus Pappe, Wellkunststoff-/Pappematerial u. dgl. hergestellt sein kann. Um zu verhindern, dass die Leistungshalbleiterbauteile 30 aufgrund elektrostatischer Wirkung in der Verpackungseinrichtung 100 Schaden nehmen, kann ein leitfähiges Material auf das Plattenmaterial der Verpackungseinrichtung 100 für elektrische Leitfähigkeit aufgetragen oder anderweitig vorgesehen sein. Eine Rostschutzbehandlung kann auf das Plattenmaterial der Verpackungseinrichtung 100 angewendet werden, so dass verhindert wird, dass die Metallteile der Leistungshalbleiterbauteile 30 eine Qualitätsverschlechterung erleiden, wenn die Verpackungseinrichtung 100 in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit gelagert wird.
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Zweite Ausführungsform
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11 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Verpackungseinrichtung 400 gemäß der zweiten vorliegenden Ausführungsform. Dieselben Strukturen wie in der ersten Ausführungsform werden mit denselben Bezugszeichen versehen und eine Beschreibung von diesen wird weggelassen. In der vorliegenden zweiten Ausführungsform können Leistungshalbleiterbauteile 30 und anderes Zubehör zusammen in der Verpackungseinrichtung 400 verpackt werden.
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Die Verpackungseinrichtung 400 umfasst eine Zubehör enthaltende Einheit 300, die zusätzlich zur Halteeinheit 20 in der Behälterschachtel 10 enthalten ist. Die Behälterschachtel 10 ist so ausgebildet, dass sie Innenabmessungen hat, die größer sind als die Außenabmessungen der Halteeinheit 20. Die Zubehör enthaltende Einheit 300 ist so ausgebildet, dass sie Außenabmessungen hat, die im Allgemeinen gleich einem Zwischenraum sind, der entsteht, wenn die Halteeinheit 20 in der Behälterschachtel 10 enthalten ist. Die Zubehör enthaltende Einheit 300 ist in dem Zwischenraum enthalten, der entsteht, wenn die Halteeinheit 20 in der Behälterschachtel 10 enthalten ist. Dies kann die Halteeinheit 20 fixieren, um Lockerheit zu unterbinden, und ermöglicht eine Unterbringung von Zubehör der Leistungshalbleiterbauteile 30, wie etwa Montageschrauben und Handbücher. Die Zubehör enthaltende Einheit 300 kann auch als Trennwand fungieren, um zu verhindern, dass sich das Zubehör in der Verpackungseinrichtung 100 verteilt, und um ein Brechen aufgrund eines Kontakts der Leistungshalbleiterbauteile 30 mit dem Zubehör zu vermeiden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die Verpackungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beim Transport von Leistungshalbleiterbauteilen nützlich.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Behälterschachtel
- 11b
- Deckel
- 12a bis 12d
- Umfangswandplatte
- 13a
- Einsteckschlitz
- 13b
- Einstecklasche
- 14
- Entnahmeöffnung
- 20
- Halteeinheit
- 21a, 21b, 21e 21f
- Seitenplatte
- 22a bis 22d
- Einsteckschlitz
- 23a, 23h
- Ende
- 25a bis 25f
- schraffierter Abschnitt
- 26a bis 26i
- Zwischenraumaufrechterhaltungsplatte
- 30
- Leistungshalbleiterbauteil
- 31
- Substrat
- 32
- Montageöffnung
- 33
- Formteil
- 33a
- Elektrodenfläche
- 33b bis 33e
- Umfangsfläche
- 34, 35
- Elektrodenanschluss
- 40
- Abstandhalter
- 100
- Verpackungseinrichtung
- 200
- Wellpappeschachtel
- 300
- Zubehör enthaltende Einheit
- 400
- Verpackungseinrichtung
