JP2015035565A - 半導体装置及びリードフレーム - Google Patents
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Abstract
Description
以下、図1〜4を参照して本発明の第一実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態の半導体装置10Aは、装置本体11と、装置本体11から突出し、一方向(配列方向D)に間隔をあけて配列された複数の電源用リード(リード)20A及び信号用リード13と、を備える。
装置本体11は、不図示の半導体素子等を含む回路を封止樹脂12で封止したものであり、所定の厚さを有する板状に形成されている。本実施形態の装置本体11は、平面視矩形の板状に形成されている。
電源用リード20A及び信号用リード13は、それぞれ封止樹脂12内において半導体素子に電気接続され、装置本体11の側面(外面)11sから外方に突出している。
延出板部21の板幅方向は、複数の電源用リード20Aの配列方向Dに一致している。また、延出板部21の板厚方向は、装置本体11の厚さ方向に一致している。また、複数の延出板部21の位置は、装置本体11の厚さ方向において一致している。
以上のように構成される複数の電源用リード20Aは、その配列方向Dに間隔をあけて配列されている。
本実施形態では、スリット30の一端30eが、電源用リード20Aの突出方向先端である立ち上がり板部22の先端22sに開口している。さらに、スリット30の他端30fは、他の部分よりも幅広に形成されている。図示例では、スリット30の他端30fが、スリット30の他の部分のスリット幅W0よりも大きな内径を有する円形状に形成されているが、これに限ることはない。
各分離部23A,23Bには、スリット30を挟んで対向する他方の分離部23B,23A側に向けて突出する溶接用突起35が形成されている。各溶接用突起35は、その突出方向先端に向かうにしたがって、その幅寸法が漸次小さくなるよう形成されている。
これら一対の溶接用突起35は、立ち上がり板部22の板幅方向に対向している。これら一対の溶接用突起35は、スリット30の長手方向の中間部に形成されている。
リードフレーム100は、電源用リード20Aとなる複数のリード部101と、これら複数のリード部101を連結する枠体部105と、を備える。
複数のリード部101は、それぞれ帯板状に形成されると共に、板幅方向に間隔をあけて配列されている。各リード部101の長手方向の一端部101aには、リード部101の長手方向に延びるスリット30が形成されている。リード部101の一部は、このスリット30によってリード部101の板幅方向に分離されている。スリット30の長手方向の一端30eはリード部101の一端部101aに開口し、スリット30の他端30fは、前述したように円形状に形成されている。また、スリット30の長手方向中間部には、前述した溶接用突起35,35が形成されている。
その後、図2の二点鎖線S1で示した位置においてリード部101を折り曲げることによって、電源用リード20Aの延出板部21及び立ち上がり板部22が形成される。
ソケット40は、樹脂等の絶縁材料からなるハウジング41と、導電性材料からなりハウジング41に保持された複数の端子板部42と、を備える。
具体的に説明すれば、端子板部42と電源用リード20Aとを溶接する際には、はじめに、例えば図1に示すように、端子板部42の他端部42bを、スリット30の一端30eが開口する立ち上がり板部22の先端22sからスリット30内に差し込む。その後、図4に示すように、端子板部42の他端部42bを、スリット30の他端30f側に移動させて一対の溶接用突起35,35の間に挟み込む。これにより、端子板部42の他端部42bの板厚方向両側の平坦面42f,42fが、スリット30の両側の分離部23A,23Bから突出した溶接用突起35,35に突き合わされて点接触する。この状態において、端子板部42と電源用リード20Aとが抵抗溶接される。
また、端子板部42をスリット30に差し込んだ状態では、電源用リード20Aと端子板部42とが直交するため、例えば電源用リード20A及び端子板部42を板厚方向に重ね合せて溶接する場合と比較して、電源用リード20Aと端子板部42との溶接部分を視認しやすい。したがって、電源用リード20Aと端子板部42との溶接の良否を、視認により容易に判定することが可能となる。
また、本実施形態の半導体装置10Aによれば、溶接用突起35は、突出方向先端に向かうにしたがって、その幅寸法が漸次小さくなるように形成されているため、端子板部42を溶接用突起35,35間に容易に差し込むことができる。
さらに、本実施形態では、スリット30の他端30fが、円形状に形成されているため、端子板部42をスリット30に差し込んで、両側の分離部23A,23Bが押し広げられた際に、スリット30の他端30fに応力が集中してクラック等が生じることも防止できる。
また、この溶接用突起35は、例えば形成されなくてもよい。この場合、例えば、スリット30の一端30eから他端30f側に向かうにしたがってスリット30の幅寸法が漸次小さくなるようにスリット30を形成し、スリット30の他端30f側の幅寸法を端子板部42の板厚よりも小さく設定すれば、上記実施形態と同様に、スリット30に挿入された端子板部42を一対の分離部23A,23Bにより挟み込むことができる。
次に、図5,6を参照して本発明の第二実施形態について説明する。
この実施形態では、第一実施形態の半導体装置と比較して、電源用リードの構成のみが異なっており、その他の構成については第一実施形態と同様である。本実施形態では、第一実施形態と同一の構成要素について同一符号を付す等して、その説明を省略する。
図5,6に示すように、本実施形態の半導体装置10Bは、第一実施形態と同様に、装置本体11と、装置本体11から突出し、一方向に間隔をあけて配列される複数の電源用リード(リード)20Bと、を備える。
図5に示すように、各電源用リード20Bの立ち上がり板部22には、第一実施形態と同様のスリット30が形成されている。スリット30の一端30eは、電源用リード20Bの突出方向先端である立ち上がり板部22の先端22sに開口している。また、スリット30の他端30fは、スリット30の他の部分よりも幅広に形成されている。
電源用リード20Bの立ち上がり板部22は、上記スリット30によって分離された一対の分離部23C,23Dを有する。また、一対の分離部23C,23Dには、第一実施形態と同様の溶接用突起35,35が形成されている。
さらに、本実施形態では、一対の分離部23C、23Dのうち接続突起25を形成した第一分離部23Cの幅寸法W1が、第二分離部23Dの幅寸法W2よりも大きく設定されている。
そして、本実施形態の半導体装置10Bは、例えば図6に示すように、ソケット40に接続された状態で、また、実装基板120に実装された状態で、電子機器の筺体110に収容することができる。
筺体110は、例えばアルミニウム合金製であり、一方に開口部110aを有する有底の箱状に形成されている。筺体110の開口部110aは、例えば不図示の蓋体によって閉塞される。
半導体装置10Bは、この筺体110内に収容される。また、ソケット40は、ハウジング41内に配された端子板部42の一端部42aが筐体110の外側に向くように、筺体110の側壁部に形成された切欠部111に嵌め込まれる。
なお、実装基板120に形成される回路構成については何ら限定するものではなく、電子機器の目的に応じたものとすればよい。
また、本実施形態の半導体装置10Bによれば、電源用リード20Bの突出方向先端に、電源用リード20Bよりも幅寸法(断面積)が小さい接続突起25が一体に形成されているため、接続突起25を実装基板120に形成されたスルーホール121に挿入することで、電源用リード20Bを実装基板120に電気的に接続することが可能となる。さらに、電源用リード20Bよりも断面積が小さい接続突起25は、電圧検出用等の各種目的にも好適に利用できる。
具体的に説明すれば、端子板部42をスリット30に差し込む際には、端子板部42が、端子板部42の板厚よりも小さな間隔で配された溶接用突起35,35を介して一対の分離部23C,23Dを押し広げようとする。この際には、幅寸法W2の小さな分離部23Dが大きく弾性変形するため、接続突起25が形成された幅寸法W1の大きな分離部23Cの弾性変形量を抑えることができる。これにより、スリット30を差し込む際に接続突起25の先端位置がずれることを防止できる。
接続突起25の位置がずれている場合、接続突起25を実装基板120のスルーホール121に挿入したときに、電源用リード20Bに応力が作用してしまうが、接続突起25の位置ズレを防ぐことによって、電源用リード20Bに発生する応力を抑制できる。さらに、接続突起25を実装基板120のスルーホール121に挿入する作業を、容易かつ確実に行うこともできる。
次に、図7,8を参照して本発明の第三実施形態について説明する。
この実施形態では、第一、第二実施形態の半導体装置と比較して、電源用リードの構成のみが異なっており、その他の構成については第一、第二実施形態と同様である。本実施形態では、第一、第二実施形態と同一の構成要素について同一符号を付す等して、その説明を省略する。
ただし、本実施形態のスリット50は、立ち上がり板部22の長手方向の中間部に形成され、スリット50の長手方向の両端50e,50fが閉塞端となっている。
各分離部23E,23Fには、スリット50を挟んで対向する他方の分離部23E,23F側に向けて突出する第一実施形態と同様の溶接用突起35,35が形成されている。
その後、端子板部42をスリット50の他端50f側(図7における矢印H方向)にスライドさせることにより、図8に示すように、端子板部42が溶接用突起35,35の間に挟み込まれ、第一実施形態と同様に、端子板部42の平坦面42f,42fが溶接用突起35,35に突き合わされて点接触する。
そして、この状態において、端子板部42と電源用リード20Cとを抵抗溶接等により溶接すればよい。
また、本実施形態の半導体装置10Cによれば、スリット50の両端50e,50fが閉塞端とされているため、端子板部42をスリット50に挿入した際に、電源用リード20Cの一対の分離部23E,23Fの間隔が広がってしまうことを抑制し、電源用リード20Cの耐久性向上を図ることができる。
なお、第一、第二実施形態の半導体装置10A,10Bにおいても、溶接用突起35,35からスリット30の他端30fに至るスリット30の長手方向の寸法を、前述のように設定すれば、同様の効果を奏する。
また、スリット50を形成した電源用リード20Cの突出方向先端には、例えば第二実施形態の接続突起25と同様に、電源用リード20Cよりも幅寸法が小さい接続突起が一体に形成されてもよい。
例えば、上記実施形態では、電源用リード20A〜20Cがソケット40に接続される例を記載したが、ソケット40以外の他の電気部品に接続されてもよい。
さらに、電源用リード20A〜20Cの本数、設置間隔等は、上記実施形態のものに限らず、任意であってもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
11 装置本体
11a 上面
11b 下面
11s 側面(外面)
12 封止樹脂
13 信号用リード
20A,20B,20C 電源用リード(リード)
21 延出板部
22 立ち上がり板部
22s 先端
23A,23B、23C,23D、23E,23F 分離部
25 接続突起
30,50 スリット
30e 一端
30f 他端
35 溶接用突起
40 ソケット(他の電気部品)
42 端子板部
42f 平坦面
50e 一端
50f 他端
51 端子挿入部
100 リードフレーム
101 リード部
105 枠体部
110 筺体
120 実装基板
121 スルーホール
Claims (7)
- 装置本体と、
帯板状に形成され、一方向に間隔をあけて配列されるように前記装置本体から突出する複数のリードと、を備え、
前記リードの板幅方向は、複数の前記リードの配列方向に一致し、
前記リードにスリットが形成され、
前記リードの一部が、前記スリットによって前記板幅方向に分離されていることを特徴とする半導体装置。 - 前記スリットにより分離された前記リードの一対の分割部の少なくとも一方に、他方の前記分割部に向けて突出する溶接用突起が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記スリットにより分離された前記リードの一対の分割部同士の間隔が、前記スリットに差し込まれる端子板部の板厚よりも小さいことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の半導体装置。
- 前記スリットの一端が前記リードの突出方向先端に開口し、
前記スリットの他端が幅広に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の半導体装置。 - 前記リードの突出方向先端に、該リードよりも幅寸法の小さい接続突起が一体に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記スリットの一端が前記リードの突出方向先端に開口し、
前記接続突起が、前記スリットにより分離された前記リードの一対の分割部の一方に形成され、
一方の前記分割部の幅寸法が、他方の前記分割部の幅寸法よりも大きいことを特徴とする請求項5に記載の半導体装置。 - 帯板状に形成されると共に、板幅方向に間隔をあけて配列される複数のリード部と、
複数の前記リード部を連結する枠体部と、を備え、
前記リード部にスリットが形成され、
前記リード部の一部が、前記スリットによって前記板幅方向に分離されていることを特徴とするリードフレーム。
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JP2011082044A (ja) * | 2009-10-08 | 2011-04-21 | Jst Mfg Co Ltd | 接続ターミナル |
JP2012064865A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Denso Corp | 半導体装置およびその接続方法 |
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JPWO2016194052A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2017-06-15 | 新電元工業株式会社 | 半導体装置 |
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