JP2010169614A - 電子デバイスおよび電子モジュール、並びにそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】精度良く素子を立たせることができる電子デバイスを提供する。
【解決手段】電子デバイス１００は、樹脂体４０と、一の面４２側に形成された第１リードフレーム１０と、一の面４２と対向する他の面４４側に形成された第２リードフレーム２０と、樹脂体４０によって封止された電気素子であって、第１表面５０は、第１リードフレーム１０の面と、樹脂体４０の一の面４２と、を有し、第２表面５２は、第２リードフレーム２０の面と、樹脂体４０の他の面４４と、を有し、搭載側面５４は、樹脂体４０の第１リードフレーム１０と第２リードフレーム２０との間の面４６を有し、第１表面５０の第１リードフレーム１０の面は、第１表面５０の搭載側面５４に隣接する第１端部に配置され、第２表面５２の第２リードフレーム２０の面は、第２表面５２の搭載側面５４に隣接する第２端部に配置され、第１リードフレーム１０は、電気素子に電気的に接続されている。
【選択図】図１６

Description

本発明は、電子デバイスおよび電子モジュール、並びにそれらの製造方法に関する。

加速度センサー、ジャイロセンサーまたは慣性センサーのようなセンサー素子には、センシングを行う軸があるため、横置きの素子であっても縦置きにしなければならない場合があり、しかも、正確に立たせる必要がある。特許文献１には、リードフレームを使用して横置きの素子を縦置きにパッケージングすることが開示されているが、ワイヤーボンディングを接続してからリードを曲げるので接続信頼性に劣る。特許文献２には、回路基板に端子を差し込んでディップ法によって、はんだ付けを行うことが開示されているが、精度良く立たせることは難しい。このような問題は、センサー素子に限らず、正確に素子を立たせる要求のある全ての電子デバイスについて生じ得る。
特開平１０−２５３６５２号公報 特開２００４−３６１１７５号公報

本発明の目的の１つは、精度良く素子を立たせることができる電子デバイスおよびその製造方法を提供することにある。また、本発明の目的の１つは、上記電子デバイスを有する電子モジュールおよびその製造方法を提供することにある。

本発明に係る電子デバイスは、
相互に反対を向く第１表面および第２表面と、前記第１表面および前記第２表面に接続する搭載側面と、を含む外形形状を有する電子デバイスであって、
樹脂体と、
前記樹脂体の一の面側に形成された第１リードフレームと、
前記樹脂体の前記一の面と対向する他の面側に形成された第２リードフレームと、
前記樹脂体によって封止された電気素子であって、多面体の外形形状を有して最も広い面が前記第１リードフレーム、前記第２リードフレームの一方を向くように配置されている電気素子と、
を含み、
前記第１表面は、前記第１リードフレームの面と、前記樹脂体の前記一の面と、を有し、
前記第２表面は、前記第２リードフレームの面と、前記樹脂体の前記他の面と、を有し、
前記搭載側面は、前記樹脂体の前記第１リードフレームと前記第２リードフレームとの間の面を有し、
前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する第１端部に配置され、
前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する第２端部に配置され、
前記第１リードフレームは、前記電気素子に電気的に接続されている。

本発明に係る電子デバイスは、精度良く素子を立たせることができる。

なお、本発明に係る記載では、「電気的に接続」という文言を、例えば、「特定の部材（以下「Ａ部材」という）に「電気的に接続」された他の特定の部材（以下「Ｂ部材」という）」などと用いている。本発明に係る記載では、この例のような場合に、Ａ部材とＢ部材とが、直接接して電気的に接続されているような場合と、Ａ部材とＢ部材とが、他の部材を介して電気的に接続されているような場合とが含まれるものとして、「電気的に接続」という文言を用いている。

本発明に係る電子デバイスにおいて、

前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１端部のみに配置され、
前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２端部のみに配置されていることができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記電気素子の前記第１リードフレーム側の面には、前記第１リードフレームと電気的に接続される複数の端子が設けられ、
前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記複数の端子の各々に対向して配置されていることができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記第１リードフレームは、第１部分と、第２部分と、を有し、
前記第１部分の厚みは、前記第２部分の厚みより大きく、
前記第１部分は、前記第１表面の前記第１リードフレームの面を構成しており、
前記第２部分は、前記第１表面において、前記樹脂体に覆われており、
前記第２リードフレームは、第３部分と、第４部分と、を有し、
前記第３部分の厚みは、前記第４部分の厚みより大きく、
前記第３部分は、前記第２表面の前記第２リードフレームの面を構成しており、
前記第４部分は、前記第２表面において、前記樹脂体に覆われていることができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記第１リードフレームは、前記搭載側面の一部を構成する部分を有し、
前記第２リードフレームは、前記搭載側面の一部を構成する部分を有することができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１表面の周縁から間隔をあけて配置され、
前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２表面の周縁から間隔をあけて配置されていることができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１表面の前記搭載側面に隣接して配置され、
前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２表面の前記搭載側面に隣接して配置されていることができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記第２リードフレームは、前記電気素子に電気的に絶縁されていることができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記第１表面と前記第２表面とは、平行であり、
前記第１表面の前記第１端部に配置された前記第１リードフレームの面と、前記第２表面の前記第２端部に配置された前記第２リードフレームの面とは、前記第１表面と前記第２表面との中間にある前記第１表面および前記第２表面に平行な面を基準として、面対称の位置にあることができる。

本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記電気素子は、慣性センサー素子であることができる。

本発明に係る電子モジュールは、
本発明に係る電子デバイスと、
第１ランドおよび第２ランドを有し、前記電子デバイスが搭載された回路基板と、
を含み、
前記電子デバイスは、前記搭載側面を前記回路基板に向けて搭載され、
前記第１リードフレームは、ろう材によって前記第１ランドと接合され、
前記第２リードフレームは、ろう材によって前記第２ランドと接合されている。

本発明に係る電子デバイスの製造方法は、
相互に反対を向く第１表面および第２表面と、前記第１表面および前記第２表面に接続する搭載側面と、を含む外形形状を有する電子デバイスの製造方法であって、
第１リードフレームと第２リードフレームとの間に、多面体の外形形状を有する電気素子を、最も広い面が前記第１リードフレーム、前記第２リードフレームの一方を向くように配置し、前記第１リードフレームと前記電気素子とを電気的に接続する工程と、
前記第１リードフレームと第２リードフレームとの間で、樹脂体によって前記電気素子を封止する工程と、
前記第１リードフレーム、前記第２リードフレーム、および前記樹脂体を、一体的に、断面が平坦になるように切断する工程と、
を含み、
前記第１表面は、前記第１リードフレームの面と、前記樹脂体の面と、から形成し、
前記第２表面は、前記第２リードフレームの面と、前記樹脂体の面と、から形成し、
前記搭載側面は、少なくとも前記樹脂体の切断によって生じる露出面から形成し、
前記切断する工程では、
前記第１リードフレームの面が、前記第１表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する端部に配置されるように切断し、
前記第２リードフレームの面が、前記第２表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する端部に配置されるように切断する。

本発明に係る電子デバイスの製造方法において、
前記切断する工程では、
前記第１表面の前記第１リードフレームの面を切断して、前記第１リードフレームの面を前記搭載側面に隣接するように配置し、
前記第２表面の前記第２リードフレームの面を切断して、前記第２リードフレームの面を前記搭載側面に隣接するように配置することができる。

本発明に係る電子デバイスの製造方法において、
前記切断する工程では、
前記第１表面の前記第１リードフレームの面を避けて切断して、前記第１リードフレームの面を、前記第１表面の周縁から間隔をあけて配置し、
前記第２表面の前記第２リードフレームの面を避けて切断して、前記第２リードフレームの面を、前記第２表面の周縁から間隔をあけて配置することができる。

本発明に係る電子モジュールの製造方法は、
本発明に係る電子デバイスであって、複数の前記第１表面の前記第１リードフレームの面と、複数の前記第２表面の前記第２リードフレームの面と、を有する電子デバイスを用意する工程と、
複数の第１のランドと、複数の第２のランドと、を有する回路基板を用意する工程と、
前記電子デバイスを、前記搭載側面を前記回路基板に向けて、前記回路基板に搭載し、複数の前記第１リードフレームの面および複数の前記第２リードフレームの面を、ろう接合によって、前記複数の第１のランドおよび前記複数の第２のランドに接合する工程と、
を含み、
前記第１表面と前記第２表面とは、平行であり、
前記第１表面の前記第１端部に配置された前記第１リードフレームの面と、前記第２表面の前記第２端部に配置された前記第２リードフレームの面とは、前記第１表面と前記第２表面との中間にある前記第１表面および前記第２表面に平行な面を基準として、面対称の位置にあり、
前記複数の第１のランドと、前記複数の第２のランドとは、線対称の位置に配列され、
前記接合する工程では、前記ろう接合時のセルフアライメント効果によって、前記電子デバイスの前記回路基板に対する位置合わせを行う。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。

１． 第１の実施形態
１．１． 第１の実施形態に係る電子デバイス
まず、第１の実施形態に係る電子デバイス１００について、図面を参照しながら説明する。図１（Ａ）は、電子デバイス１００を模式的に示す平面図である。図１（Ｂ）は、電子デバイス１００を模式的に示す側面図である。図１（Ｃ）は、電子デバイス１００を模式的に示す底面図である。図２および図３は、電子デバイス１００を模式的に示す断面図である。なお、図２は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示す電子デバイス１００のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、図３は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示す電子デバイス１００のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

電子デバイス１００は、図１に示すように、相互に反対を向く第１表面５０と第２表面５２と、第１表面５０および第２表面５２に接続する搭載側面５４と、を含む外形形状を有する。第１表面５０と第２表面５２とは、対向している。第１表面５０と第２表面５２とは、例えば平行である。第１表面５０および第２表面５２は、例えば、平坦な面である。搭載側面５４は、平坦な面である。搭載側面５４は、搭載時の底面であり、これと反対の搭載上端面５６も平坦な面である。

電子デバイス１００は、図２および図３に示すように、第１リードフレーム１０と、第２リードフレーム２０と、電気素子３０と、樹脂体４０と、を含む。

樹脂体４０は、電気的に絶縁体である。樹脂体４０は、例えば、エポキシ系の熱硬化樹脂である。樹脂体４０の形状は、例えば、直方体（立方体である場合も含む）である。樹脂体４０は、第１面４２と、第１面４２と対向する第２面４４と、第１面４２と第２面４４とに接続する第３面４６と、を有する。例えば、第１面４２と第２面４４とは、平行であり、第３面４６は、第１面４２および第２面４４に対して直角である。第１面４２は、図１（Ｃ）に示すように、第１表面５０を構成している。第２面４４は、図１（Ａ）に示すように、第２表面５２を構成している。第３面４６は、図１（Ｂ）に示すように、搭載側面５４を構成している。第３面４６は、樹脂体４０の第１リードフレーム１０と第２リードフレーム２０との間の面を有することができる。

第１リードフレーム１０は、図２および図３に示すように、樹脂体４０の第１面４２側に形成されている。第１リードフレーム１０は、例えば、銅合金、鉄にニッケルが４２％含有された合金である４２アロイ、などの金属材料から構成されている。第１リードフレーム１０は、第１部分１２と第２部分１４とを有することができる。第１部分１２の厚みは、第２部分１４の厚みより大きい。第１部分１２の厚みは、例えば、第２部分１４の厚みの２倍程度である。第１部分１２は、図１（Ｃ）に示すように、第１表面５０の一部を構成している。第１表面５０の第１部分１２の面は、第１表面５０の少なくとも搭載側面５４に隣接する端部に（隣接して）配置されている。図示の例では、第１部分１２の面は、第１表面５０の搭載側面５４に隣接する端部のみに配置されている。第１部分１２の面は、複数設けられることができ、その数は特に限定されない。第２部分１４は、第１表面５０において、樹脂体４０に覆われている。第２部分１４は、パッド部１３と配線部１５とを有することができる。パッド部１３の幅は、配線部１５の幅より大きい。パッド部１３は、第１部分１２と連続していてもよいし、配線部１５を介して第１部分１２と連続していてもよい。パッド部１３によって、第１リードフレーム１０は、電気素子３０と電気的に接続されることができる。第２部分１４は、さらに、第１部分１２に隣接する突起部１６を有していてもよい。

第２リードフレーム２０は、図２および図３に示すように、樹脂体４０の第２面４４側に形成されている。第２リードフレーム２０は、第１リードフレーム１０の説明で列挙した材料から構成されている。第２リードフレーム２０は、第３部分２２と第４部分２４とを有することができる。第３部分２２の厚みは、第４部分２４の厚みより大きい。第３部分２２の厚みは、例えば、第４部分２４の厚みの２倍程度である。第３部分２２は、図１（Ａ）に示すように、第２表面５２の一部を構成している。第２表面５２の第３部分２２の面は、第２表面５２の少なくとも搭載側面５４に隣接する端部に（隣接して）配置されている。図示の例では、第３部分２２の面は、第２表面５２の搭載側面５４に隣接する端部のみに配置されている。第３部分２２の面は、複数設けられることができ、その数は特に限定されない。第４部分２４は、第２表面５２において、樹脂体４０に覆われている。第４部分２４は、配線部２５を有することができる。配線部２５は、第３部分２２と連続していてもよい。第４部分２４は、さらに、第３部分２２に隣接する突起部２６を有していてもよい。

図１（Ａ）および図１（Ｃ）に示すように、第１表面５０の第１部分１２の面と、第２表面５２の第３部分２２の面とは、同じ形状を有することができる。すなわち、第１表面５０の第１部分１２の面と、第２表面５２の第３部分２２の面とは、第１表面５０または第２表面５２に関して（第１表面５０と第２表面５２との中間にあり、第１表面５０および第２表面５２に平行な面（図示せず）を基準面として）、面対称の位置に配置されている。第１部分１２と第３部分２２とは、図１（Ｂ）に示すように、搭載側面５４の一部を構成していてもよい。

電気素子３０は、図２に示すように、樹脂体４０によって封止されている。電気素子３０は、素子片３２（例えば圧電振動片）およびこれを封止するパッケージ３４（例えばセラミックスからなる）を含み、さらにＩＣ３５が封止されていてもよい。図示の例では、パッケージ３４は、ベース３６および蓋３８を含み、ベース３６が端子３１を介して第１リードフレーム１０に固定されている。電気素子３０は、慣性センサー（例えば、直線加速度を測定する加速度センサーまたは角速度を測定するジャイロセンサーなど）である。慣性センサーには方位依存性がある。例えば、加速度センサーでは検出軸の方向に沿った加速度が検出され、ジャイロセンサーでは回転軸を中心とする角速度が検出される。機能を適正に果たすには、これらの軸を正確な方向に向けて電気素子３０を配置する必要がある。そのため、電気素子３０は、多面体の外形形状を有して最も広い面が第１リードフレーム１０および第２リードフレーム２０を向くように配置されている。すなわち、電気素子３０の最も広い面は、第１リードフレーム１０および第２リードフレーム２０と、対向している。なお、素子片３２は、電気素子３０の外形（パッケージ３４の外形）に対して正確に配置されている。例えば、加速度センサーの素子片３２の検出軸が電気素子３０の最も広い面と平行になるように配置されたり、ジャイロセンサーの素子片３２の検出回転軸が電気素子３０の最も広い面と直交するように配置されたりしている。電気素子３０は、端子３１を介して、第１リードフレーム１０（より具体的には図１（Ｃ）に示すパッド部１５）に電気的に接続されている。電気素子３０の端子３１は、複数設けられることができ、その数は特に限定されない。図２に示すように、電気素子３０の端子３１と第１リードフレーム１０とは対向してもよいし、両者が対向しない形態（図示せず）であってもよく、後者の場合はワイヤーによって電気的接続を図ってもよい。第２リードフレーム２０は、電気素子３０に電気的に絶縁されていてもよいし、電気素子３０に電気的に接続されていてもよい。

電子デバイス１００は、例えば、以下の特徴を有する。

電子デバイス１００では、第１表面５０の第１リードフレーム１０の面（第１部分１２の面）、および第２表面５２の第２リードフレーム２０の面（第３部分２２の面）は、搭載側面５４に隣接して配置されていることができる。そのため、搭載側面５４を下にして配置しても電気的な接続が可能である。これにより、最も広い面がリードフレーム１０，２０を向くように配置されている電気素子３０を、搭載側面５４を下にすることで、後述する図１６に示すように、立てて実装（縦置き実装）することができる。より具体的には、例えば、はんだによる接合において、リードフレーム１０，２０（第１部分１２、第３部分２２）に対して、はんだが立ち上がりやすく、実装に好都合となる。

電子デバイス１００では、第１表面５０において、第１リードフレーム１０の第１部分１２のみが露出され、第２部分１４は樹脂体４０によって覆われている。すなわち、縦置き実装を行ったときに、回路基板の配線と電気的に接続する部分のみが露出されている。そのため、アンカー効果により、第１リードフレーム１０は、樹脂体４０から剥離し難い。さらに、第１部分１２に隣接する突起部１６によって、上記効果を高めることができる。第２表面５２における第２リードフレーム２０についても、同様のことがいえる。

１．２． 第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法
（１）次に、第１の実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図４および図５は、電子デバイス１００の製造工程を模式的に示す断面図である。

図４（Ａ）に示すように、上型６０および下型６２を準備する。上型６０には、吸着口６４を介して、エアー吸着によって第２リードフレーム２０を吸着する。第２リードフレーム２０の穴２８に上型６０のピン６６を入れて第２リードフレーム２０の位置合わせをする。下型６２には離型シート６８を配置する。

図４（Ｂ）に示すように、離型シート６８の上に、第１リードフレーム１０を配置する。第１リードフレーム１０の穴１８に下型６２のピン６６を入れて第１リードフレーム１０の位置合わせをする。第１リードフレーム１０の上に、複数の電気素子３０を配置する。その際に、電気素子３０と離型シート６８との間には、例えば空隙７０が形成される。電気素子３０は、最も広い面がリードフレーム１０，２０を向くように配置する。また、第１リードフレーム１０と電気素子３０とを電気的に接続する。

図４（Ｃ）に示すように、リードフレーム１０，２０の間に電気素子３０が配置されるように、上型６０および下型６２をクランプする。

図４（Ｄ）に示すように、注入口７２からキャビティーに樹脂体４０（厳密にはこの時点は樹脂前駆体）を注入し、リードフレーム１０，２０の間で、電気素子３０を封止する。

図５（Ａ）に示すように、樹脂体４０をキュアする。

図５（Ｂ）に示すように上型６０および下型６２を開き、図５（Ｃ）に示すように、リードフレーム１０，２０の間で複数の電気素子３０が封止された封止体４８を取り出す。

図５（Ｄ）に示すように、封止体４８に一体化している不要な樹脂部分４９を除去する（ゲートブレークまたはランナーブレーク）。次に、樹脂体４８をダイシングテープ７４上に配置する。

図５（Ｅ）に示すように、リードフレーム１０，２０および樹脂体４０を、一体的に切断する。切断には、ダイサー等のカッターを使用することができる。切断は、第１リードフレーム１０（第１部分１２）を、第１表面５０の搭載側面５４に隣接して配置するように行う（図１（Ｃ）参照）。また、第２リードフレーム２０（第３部分２２）を、第２表面５２の搭載側面５４に隣接して配置されるように行う（図１（Ａ）参照）。切断は、断面が平坦になるように、また、断面が第１表面５０および第２表面５２に対して直角になるように行う。

切断によって、複数の電子デバイス１００が、隣同士の電子デバイス１００の切断面が対向した状態で得られる。対向した切断面は、搭載側面５４と搭載上端面５６であってもよいし、搭載側面５４同士であってもよいし、搭載上端面５６同士であってもよい（図１（Ａ）〜図１（Ｃ）参照）。いずれの場合であっても、対向する切断面の一方が平坦であれば、他方も平坦になる。

以上の工程により、電子デバイス１００を製造することができる。

電子デバイス１００の製造方法によれば、リードフレーム１０，２０を用いて電子デバイス１００を形成することができる。リードフレーム１０，２０は、例えば有機基板に比べて安価である。したがって、電子デバイス１００の製造方法によれば、低コストで、電子デバイス１００を得ることができる。

さらに、リードフレーム１０，２０自体の加工プロセスは、例えば有機基板に比べて簡易である。すなわち、有機基板では、例えば基板に電極を形成するプロセスが必要であるが、リードフレーム１０，２０は、それ自体が導電性の金属からなることができるため、そのようなプロセスを行う必要がない。そのため、リードフレーム１０，２０は、有機基板に比べて、精度良く形成されることができ、例えば、第１リードフレーム１０に対する第２リードフレーム２０の合わせずれを小さくすることができる。したがって、電子デバイス１００の製造方法によれば、精度の良い電子デバイス１００を得ることができる。

（２）次に、電子デバイス１００の変形例に係る製造方法について、図面を参照しながら説明する。図６および図７は、電子デバイス１００の変形例の製造工程を模式的に示す断面図である。以下、電子デバイス１００の変形例に係る製造方法において、上述の電子デバイス１００の製造方法で説明した構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図６（Ａ）に示すように、下型１６２に離型シート１６８を配置する。次に、第１リードフレーム１０および電子素子３０を、離型シート１６８上に配置する。その際、第１リードフレーム１０の穴１８に下型１６２のピン１６６を入れて、第１リードフレーム１０の位置合わせをする。

図６（Ｂ）に示すように、下型１６２の上方に第２リードフレーム２０を配置する。第２リードフレーム２０の穴２８に下型１６２のピン１６６を入れて、第２リードフレーム２０の位置合わせをする。

図６（Ｃ）に示すように、第２リードフレーム２０上に上型１６０を配置し、上型１６０および下型１６２をクランプする。次に、貫通孔１７２を介して、キャビティーの排気を行う。

図６（Ｄ）に示すように、貫通孔１７２からキャビティーに樹脂体４０（厳密にはこの時点は樹脂前駆体）を注入し、リードフレーム１０，２０の間で、電気素子３０を封止する。

図７（Ａ）に示すように、樹脂体４０をキュアする。

図７（Ｂ）に示すように、上型１６０および下型１６２を開き、図７（Ｃ）に示すように、リードフレーム１０，２０の間で複数の電気素子３０が封止された封止体４８を取り出す。次に、樹脂体４８をダイシングテープ１７４上に配置する。

図７（Ｄ）に示すように、リードフレーム１０，２０および樹脂体４０を、一体的に切断する。

以上の工程により、電子デバイス１００を製造することができる。

電子デバイス１００の変形例に係る製造方法によれば、樹脂体４０を注入する前に、キャビティーを排気することができる。そのため、確実にキャビティー内に樹脂体４０を充填させることができる。すなわち、信頼性の高い電子デバイス１００を得ることができる。

１．３． 第１の実施形態の変形例に係る電子デバイス
（１）次に、第１の実施形態の第１変形例に係る電子デバイス２００について、図面を参照しながら説明する。図８（Ａ）は、電子デバイス２００を模式的に示す平面図であり、図１（Ａ）に対応している。図８（Ｂ）は、電子デバイス２００を模式的に示す底面図であり、図１（Ｃ）に対応している。図９は、電子デバイス２００を模式的に示す断面図であり、図３に対応している。図１０は、電子デバイス２００の製造工程を模式的に示す平面図である。なお、図９は、図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示す電子デバイス２００のＩＸ−ＩＸ線断面図である。以下、第１の実施形態の第１変形例に係る電子デバイス２００において、第１の実施形態に係る電子デバイス１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。このことは、以下に示す第１の実施形態の第２変形例に係る電子デバイス３００の説明についても同じである。

電子デバイス２００では、図８（Ｂ）および図９に示すように、第１表面５０において、第１リードフレーム１０の第１部分２１２の面が、搭載側面５４に隣接し、かつ、搭載上端面５６にも隣接している。図８（Ｂ）に示すように、複数の搭載側面５４に隣接する第１部分２１２と、複数の搭載上端面５６に隣接する第１部分２１２とは、例えば、互いに対向している。

同様に、図８（Ａ）および図９に示すように、第２表面５２において、第２リードフレーム２０の第３部分２２２の面が、搭載側面５４に隣接し、かつ、搭載上端面５６にも隣接している。図８（Ａ）に示すように、複数の搭載側面５４に隣接する第３部分２２２と、複数の搭載上端面５６に隣接する第３部分２２２とは、例えば、互いに対向している。

電子デバイス２００の製造方法では、図１０に示すように、切断線Ｌ１に沿って、第１表面５０における第１リードフレーム１０の第１部分２１２、第２表面５２における第２リードフレーム２０の第３部分２２２（図示せず）、および樹脂体４０を一体的に切断して、複数の電子デバイス２００を得る。

電子デバイス２００の製造方法によれば、第１部分２１２および第３部分２２２を切断するので、確実に、切断端部まで第１部分２１２および第３部分２２２が配置される形状となる。したがって、回路基板に対して、搭載側面５４を下にして縦置き実装するにあたって、回路基板のランドに第１部分２１２および第３部分２２２が極めて近接する状態となる。このため、例えば、はんだによる接合において、リードフレーム１０，２０（第１部分２１２、第３部分２２２）に対して、はんだが立ち上がりやすく、いっそう実装に好都合となる。

なお、電子デバイス１００の製造方法においても、第１部分１２および第３部分２２を切断すれば、第１部分１２と第３部分２２が切断端部まで確実に配置される形状となる。その場合、電子デバイス１００は、回路基板に対して、搭載側面５４を下にして縦置き実装するにあたって、回路基板のランドに第１部分１２および第３部分２２が極めて近接する状態となる。このため、例えば、はんだによる接合において、リードフレーム１０、２０（第１部分１２、第２部分２２）に対して、はんだが立ち上がりやすく、実装に好都合となる。

（２）次に、第１の実施形態の第２変形例に係る電子デバイス３００について、図面を参照しながら説明する。図１１（Ａ）は、電子デバイス３００を模式的に示す平面図であり、図１（Ａ）に対応している。図１１（Ｂ）は、電子デバイス３００を模式的に示す底面図であり、図１（Ｃ）に対応している。図１２は、電子デバイス３００を模式的に示す断面図であり、図３に対応している。図１３は、電子デバイス３００の製造工程を模式的に示す平面図である。なお、図１２は、図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に示す電子デバイス３００のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。

電子デバイス３００では、図１１（Ｂ）および図１２に示すように、第１リードフレーム１０の第１部分１２は、第１表面５０において、第１表面５０の周縁から間隔をあけて配置されている。例えば、図１１（Ｂ）に示すように、第１部分１２は、第２部分１４の配線部３１５を介して、第１表面５０の周縁から間隔をあけて配置されている。

同様に、図１１（Ａ）および図１２に示すように、第２リードフレーム２０の第３部分２２は、第２表面５２において、第２表面５２の周縁から間隔をあけて配置されている。例えば、図１１（Ａ）に示すように、第３部分２２は、第４部分２４の配線部３２５を介して、第２表面５２の周縁から間隔をあけて配置されている。

電子デバイス３００の製造方法では、図１３に示すように、切断線Ｌ２に沿って、第１表面５０における第１リードフレーム１０の第２部分１４、第２表面５２における第２リードフレーム２０の第４部分２４（図示せず）、および樹脂体４０を一体的に切断して、複数の電子デバイス３００を得る。すなわち、第１リードフレーム１０の第１部分１２、および第２リードフレーム２０の第３部分２２は、切断されない。

電子デバイス３００の製造方法によれば、リードフレーム１０，２０のバリの発生を防止することができる。バリは、リードフレームとダイシングテープとが接している箇所を切断することによって特に発生するが、電子デバイス３００の製造方法によれば、ダイシングテープと接している第１部分１２および第３部分２２は切断されない。したがって、上記のような問題が生じ難い。

２． 第２の実施形態
２．１． 第２の実施形態に係る電子デバイス
次に、第２の実施形態に係る電子デバイス４００について、図面を参照しながら説明する。図１４は、電子デバイス４００を模式的に示す底面図であり、図１（Ｃ）に対応している。図１５は、電子デバイス４００を模式的に示す断面図であり、図２に対応している。なお、図１５は、図１４に示す電子デバイス４００のＸＶ−ＸＶ線断面図である。以下、第２の実施形態に係る電子デバイス４００において、第１の実施形態に係る電子デバイス１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

電子デバイス４００では、図１４および図１５に示すように、第１リードフレーム１０の第１部分４１２は、搭載側面５４に隣接する端部のみならず、電子デバイス１００のパッド部１３に相当する位置にも配置されている（図１（Ｃ）参照）。第１部分４１２は、図１５に示すように、搭載側面５４に隣接する端部にのみならず、電気素子３０の複数の端子３１に対向している部分にも配置されているともいえる。第１部分４１２で形成されたパッド部を介して、電気素子３０は、第１リードフレーム１０と電気的に接続される。

電気デバイス４００では、上記の形状を有するため、電気素子３０単体で電気的特性を検査し、さらに、電気素子３０を樹脂体４０で封止した電子デバイス４００として電気的特性を検査する場合に、容易に検査を行うことができる。すなわち、電気素子３０単体の検査と、電子デバイス４００の検査と、において、同じまたは似た形状のソケット（検査時に、電気素子３０または電子デバイス４００を固定する物）を使用することができる。さらに、同じ形状のプローブの検査装置を使用することができる。そのため、両者を容易に検査することができ、検査工程の低コスト化を図ることができる。

２．２． 第２の実施形態に係る電子デバイスの製造方法
第２の実施形態に係る電子デバイス４００の製造方法は、基本的に、第１の実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法と同じである。よって、その説明を省略する。

３． 第３の実施形態
３．１． 第３の実施形態に係る電子モジュール
次に、第３の実施形態に係る電子モジュール５００について、図面を参照しながら説明する。図１６は、電子モジュール５００を模式的に示す断面図である。以下、第３の実施形態に係る電子モジュール５００において、第１の実施形態に係る電子デバイス１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。このことは、以下に示す電子モジュール５００の製造方法の説明についても同じである。

電子モジュール５００は、図１６に示すように、例えば上述した電子デバイス１００と、第１ランド５０４および第２ランド５０６を有する回路基板５０２と、を含む。電子デバイス５００は、搭載側面５４を回路基板５０２に向けて、搭載上端面５６を上に向けて、回路基板５０に搭載されている（縦置き）。この場合、搭載上端面５６が平坦になっていると、吸着マウンターを使用して搭載することが可能になる。第１リードフレーム１０の第１部分１２、および第２リードフレーム２０の第３部分２２は、それぞれ、ろう材５０８によって、第１ランド５０４および第２ランド５０６と接合（電気的に接続）されている。より具体的には、第１部分１２および第３部分２２は、それぞれランド５０４，５０６の上で立ち上がっている。そして、樹脂体４０の第３面４６と、第１部分１２および第３部分２２とが、電子デバイス１００の回路基板５０２に水平な方向（例えば重力方向に直交する方向）に移動しないように支持されている。この支持は、電子デバイス１００の両面（第１表面５０および第２表面５２）にてなされるので安定した支持が可能になる。この効果は、搭載側面５４の端部に配置される第１部分１２および第３部分２２が面対称であると、いっそう高まる。

３．２． 第３の実施形態に係る電子モジュールの製造方法
次に、第３の実施形態に係る電子モジュール５００の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１７および図１８は、電子モジュール５００の製造工程を模式的に示す断面図である。

図１７に示すように、複数の第１のランド５０４および複数の第２のランド５０６を有する回路基板５０２を用意する。複数の第１のランド５０４と複数の第２のランド５０６は線対称の位置に配列（例えば平行に配列）されている。詳しくは、第１グループの複数の第１のランド５１４と、第１グループの複数の第２のランド５１６とが、線Ｌ１０を基準として線対称の位置に配列されている。第２グループの複数の第１のランド５２４と、第２グループの複数の第２のランド５２６とが、線Ｌ２０を基準として線対称の位置に配列されている。線Ｌ１０，Ｌ２０は、直角に配置されている。

図１８に示すように、第１表面５０において複数の第１リードフレーム１０の面（第１部分１２）を有し、第２表面５２において複数の第２リードフレーム２０の面（第３部分２２）を有する、第１電子デバイス１０１および第２の電子デバイス１０２を用意する。電子デバイス１０１，１０２は、例えば上述した電子デバイス１００である。電子デバイス１０１，１０２のそれぞれにおいて、第１部分１２および第３部分２２は平行であり、複数の第１部分１２と複数の第３部分２２とは、第１表面５０と第２表面５２との中間にある表面５０，５２に平行な面（線Ｌ１０，Ｌ２０を含む面Ｓ１０，Ｓ２０）を基準面として、面対称の位置にある。また、第１部分１２と第３部分２２とは、同一形状の表面を有する。

図１８に示すように、電子デバイス１０１，１０２を、搭載側面（図の裏面側）を回路基板５０２に向けて、回路基板５０２に搭載し、第１部分１２および第３部分２２を、ろう接合によって、複数の第１のランド５０４および複数の第２のランド５０６に接合する。

電子モジュール５００の製造方法によれば、ろう接合時のセルフアライメント効果によって、電子デバイス１０１，１０２の回路基板５０２に対する位置合わせを行うことができる。なお、第１ランド５０４と第１部分１２との、線Ｌ１０に沿った方向の幅が同じであり、第２ランド５０６と第３部分２２との、線Ｌ２０に沿った方向の幅が同じであると、セルフアライメント効果が高い。

４． 第４の実施形態
４．１． 第４の実施形態に係る電子モジュール
次に、第４の実施形態に係る電子モジュール６００について、図面を参照しながら説明する。図１９は、電子モジュール６００を模式的に示す断面図である。以下、第４の実施形態に係る電子モジュール６００において、第３の実施形態に係る電子モジュール５００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図１９に示すように、電子モジュール６００では、上述した電子デバイス４００を、搭載側面５４を回路基板５０２に向けて、回路基板５０２に搭載することができる（縦置き）。なお、図１９に示す電子モジュール６００の電子デバイス４００は、図１４に示す電子デバイス４００のＸＩＸ−ＸＩＸ線断面図に相当する。

さらに、第４の実施形態の変形例に係る電子モジュール６２０として、図２０に示すように、電子デバイス４００を第１表面５０を回路基板５０２に向けて、回路基板５０２に搭載することもできる（横置き）。この場合、第１リードフレーム１０の第１部分４１２は、ろう材５０８によって、回路基板５０２上の第３ランド６２２と、接合（電気的に接続）される。

４．２． 第４の実施形態に係る電子モジュールの製造方法
第４の実施形態に係る電子モジュール６００の製造方法は、基本的に、第３の実施形態に係る電子モジュール５００の製造方法と同じである。よって、その説明を省略する。

なお、上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。

上記のように、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できよう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。

第１の実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す平面図、側面図、底面図。 第１の実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 第１の実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 第１の実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 第１の実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 第１の実施形態に係る電子デバイスの変形例の製造工程を模式的に示す断面図。 第１の実施形態に係る電子デバイスの変形例の製造工程を模式的に示す断面図。 第１の実施形態の第１変形例に係る電子デバイスを模式的に示す平面図、底面図。 第１の実施形態の第１変形例に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 第１の実施形態の第１変形例に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す平面図。 第１の実施形態の第２変形例に係る電子デバイスを模式的に示す平面図、底面図。 第１の実施形態の第２変形例に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 第１の実施形態の第２変形例に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す平面図。 第２の実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す底面図。 第２の実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 第３の実施形態に係る電子モジュールを模式的に示す断面図。 第３の実施形態に係る電子モジュールの製造工程を模式的に示す平面図。 第３の実施形態に係る電子モジュールの製造工程を模式的に示す平面図。 第４の実施形態に係る電子モジュールを模式的に示す断面図。 第４の実施形態の変形例に係る電子モジュールを模式的に示す断面図。

１０ 第１リードフレーム、１２ 第１部分、１３ パッド部、１４ 第２部分、１５ 配線部、１６ 突起部、１８ 穴、２０ 第２リードフレーム、２２ 第３部分、２４ 第４部分、２５ 配線部、２６ 突起部、２８ 穴、３０ 電気素子、３２ 素子片、３４ パッケージ、３６ ベース、３８ 蓋、４０ 樹脂体、４２ 第１面、４４ 第２面、４６ 第３面、４８ 封止体、４９ 不要な樹脂部分、５０ 第１表面、５２ 第２表面、５４ 搭載側面、５６ 搭載上端面、６０ 上型、６２ 下型、６４ 吸着口、６６ ピン、６８ 離型シート、７０ 空隙、７２ 注入口、７４ ダイシングテープ、１００ 電子デバイス、１０１ 電子デバイス、１０２ 電子デバイス、１６０ 上型、１６２ 下型、１６６ ピン、１６８ 離型シート、１７２ 注入口、１７４ ダイシングテープ、２００ 電子デバイス、２１２ 第１部分、２２２ 第３部分、３００ 電子デバイス、３１５ 配線部、３２５ 配線部、４００ 電子デバイス、４１２ 第１部分、５００ 電子モジュール、５０２ 回路基板、５０４ 第１ランド、５０６ 第２ランド、５０８ ろう材、５１４ 第１グループの複数の第１のランド、５１６ 第１グループの複数の第２のランド、５２４ 第２グループの複数の第１のランド、５２６ 第２グループの複数の第２のランド、６００ 電子モジュール、６２０ 電子モジュール、６２２ 第３ランド

Claims (15)

1. 相互に反対を向く第１表面および第２表面と、前記第１表面および前記第２表面に接続する搭載側面と、を含む外形形状を有する電子デバイスであって、
   樹脂体と、
   前記樹脂体の一の面側に形成された第１リードフレームと、
   前記樹脂体の前記一の面と対向する他の面側に形成された第２リードフレームと、
   前記樹脂体によって封止された電気素子であって、多面体の外形形状を有して最も広い面が前記第１リードフレーム、前記第２リードフレームの一方を向くように配置されている電気素子と、
   を含み、
   前記第１表面は、前記第１リードフレームの面と、前記樹脂体の前記一の面と、を有し、
   前記第２表面は、前記第２リードフレームの面と、前記樹脂体の前記他の面と、を有し、
   前記搭載側面は、前記樹脂体の前記第１リードフレームと前記第２リードフレームとの間の面を有し、
   前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する第１端部に配置され、
   前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する第２端部に配置され、
   前記第１リードフレームは、前記電気素子に電気的に接続されている、電子デバイス。
2. 請求項１において、
   前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１端部のみに配置され、
   前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２端部のみに配置されている、電子デバイス。
3. 請求項１において、
   前記電気素子の前記第１リードフレーム側の面には、前記第１リードフレームと電気的に接続される複数の端子が設けられ、
   前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記複数の端子の各々に対向して配置されている、電子デバイス。
4. 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記第１リードフレームは、第１部分と、第２部分と、を有し、
   前記第１部分の厚みは、前記第２部分の厚みより大きく、
   前記第１部分は、前記第１表面の前記第１リードフレームの面を構成しており、
   前記第２部分は、前記第１表面において、前記樹脂体に覆われており、
   前記第２リードフレームは、第３部分と、第４部分と、を有し、
   前記第３部分の厚みは、前記第４部分の厚みより大きく、
   前記第３部分は、前記第２表面の前記第２リードフレームの面を構成しており、
   前記第４部分は、前記第２表面において、前記樹脂体に覆われている、電子デバイス。
5. 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
   前記第１リードフレームは、前記搭載側面の一部を構成する部分を有し、
   前記第２リードフレームは、前記搭載側面の一部を構成する部分を有する、電子デバイス。
6. 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
   前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１表面の周縁から間隔をあけて配置され、
   前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２表面の周縁から間隔をあけて配置されている、電子デバイス。
7. 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
   前記第１表面の前記第１リードフレームの面は、前記第１表面の前記搭載側面に隣接して配置され、
   前記第２表面の前記第２リードフレームの面は、前記第２表面の前記搭載側面に隣接して配置されている、電子デバイス。
8. 請求項１ないし７のいずれかにおいて、
   前記第２リードフレームは、前記電気素子に電気的に絶縁されている、電子デバイス。
9. 請求項１ないし８のいずれかにおいて、
   前記第１表面と前記第２表面とは、平行であり、
   前記第１表面の前記第１端部に配置された前記第１リードフレームの面と、前記第２表面の前記第２端部に配置された前記第２リードフレームの面とは、前記第１表面と前記第２表面との中間にある前記第１表面および前記第２表面に平行な面を基準として、面対称の位置にある、電子デバイス。
10. 請求項１ないし９のいずれかにおいて、
    前記電気素子は、慣性センサー素子である、電子デバイス。
11. 請求項１ないし１０のいずれかに記載された電子デバイスと、
    第１ランドおよび第２ランドを有し、前記電子デバイスが搭載された回路基板と、
    を含み、
    前記電子デバイスは、前記搭載側面を前記回路基板に向けて搭載され、
    前記第１リードフレームは、ろう材によって前記第１ランドと接合され、
    前記第２リードフレームは、ろう材によって前記第２ランドと接合されている、電子モジュール。
12. 相互に反対を向く第１表面および第２表面と、前記第１表面および前記第２表面に接続する搭載側面と、を含む外形形状を有する電子デバイスの製造方法であって、
    第１リードフレームと第２リードフレームとの間に、多面体の外形形状を有する電気素子を、最も広い面が前記第１リードフレーム、前記第２リードフレームの一方を向くように配置し、前記第１リードフレームと前記電気素子とを電気的に接続する工程と、
    前記第１リードフレームと第２リードフレームとの間で、樹脂体によって前記電気素子を封止する工程と、
    前記第１リードフレーム、前記第２リードフレーム、および前記樹脂体を、一体的に、断面が平坦になるように切断する工程と、
    を含み、
    前記第１表面は、前記第１リードフレームの面と、前記樹脂体の面と、から形成し、
    前記第２表面は、前記第２リードフレームの面と、前記樹脂体の面と、から形成し、
    前記搭載側面は、少なくとも前記樹脂体の切断によって生じる露出面から形成し、
    前記切断する工程では、
    前記第１リードフレームの面が、前記第１表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する端部に配置されるように切断し、
    前記第２リードフレームの面が、前記第２表面の少なくとも前記搭載側面に隣接する端部に配置されるように切断する、電子デバイスの製造方法。
13. 請求項１２において、
    前記切断する工程では、
    前記第１表面の前記第１リードフレームの面を切断して、前記第１リードフレームの面を前記搭載側面に隣接するように配置し、
    前記第２表面の前記第２リードフレームの面を切断して、前記第２リードフレームの面を前記搭載側面に隣接するように配置する、電子デバイスの製造方法。
14. 請求項１２において、
    前記切断する工程では、
    前記第１表面の前記第１リードフレームの面を避けて切断して、前記第１リードフレームの面を、前記第１表面の周縁から間隔をあけて配置し、
    前記第２表面の前記第２リードフレームの面を避けて切断して、前記第２リードフレームの面を、前記第２表面の周縁から間隔をあけて配置する、電子デバイスの製造方法。
15. 請求項１から８のいずれかに記載された電子デバイスであって、複数の前記第１表面の前記第１リードフレームの面と、複数の前記第２表面の前記第２リードフレームの面と、を有する電子デバイスを用意する工程と、
    複数の第１のランドと、複数の第２のランドと、を有する回路基板を用意する工程と、
    前記電子デバイスを、前記搭載側面を前記回路基板に向けて、前記回路基板に搭載し、複数の前記第１リードフレームの面および複数の前記第２リードフレームの面を、ろう接合によって、前記複数の第１のランドおよび前記複数の第２のランドに接合する工程と、
    を含み、
    前記第１表面と前記第２表面とは、平行であり、
    前記第１表面の前記第１端部に配置された前記第１リードフレームの面と、前記第２表面の前記第２端部に配置された前記第２リードフレームの面とは、前記第１表面と前記第２表面との中間にある前記第１表面および前記第２表面に平行な面を基準として、面対称の位置にあり、
    前記複数の第１のランドと、前記複数の第２のランドとは、線対称の位置に配列され、
    前記接合する工程では、前記ろう接合時のセルフアライメント効果によって、前記電子デバイスの前記回路基板に対する位置合わせを行う、電子モジュールの製造方法。

Images