JP2541465B2 - 混成集積回路装置 - Google Patents

混成集積回路装置

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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K1/02Details
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    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3405Edge mounted components, e.g. terminals

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  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は混成集積回路装置に関
し、特に混成集積回路基板にリードを接続し、かつヒー
トシンクを接続した混成集積回路装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の混成集積回路は、図4(a)に示
すように、GaAsFET等の能動素子TRや、チップ
コンデンサC、チップ抵抗R等の受動素子を搭載した集
積回路基板21の裏面にヒートシンク31を一体的に接
続する。また、集積回路基板21の表面にメタライズに
より形成したリード端子22に対して、同図(b)に示
すように、クリップ型リードピン32を集積回路基板2
1を厚さ方向に挟むように嵌合させ、半田等により両者
を一体化させた構成がとられている。なお、このリード
端子22には配線パターン23が形成され、前記各種素
子に接続される。前記クリップ型リードピン32は先端
部が二股状に形成され、この二股部分におけるバネ性に
よって集積回路基板21の縁部を挟み込む。この場合、
二股部分には絶縁被覆33が施されている。また、リー
ドを接続する別の構造として、同図(c)のように、集
積回路基板21のリード端子22にリード固定部品24
を一体的に設けておき、このリード固定部品24に対し
てクリップ型リードピン32を嵌合させ、半田34によ
り固定する構造もとられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 このような従来の混成
集積回路装置では、リードピン32を嵌合させる際にお
けるバネ性を確保するために、リードピンの幅寸法は
1.6mm程度は必要であり、したがって集積回路基板
21上に形成するリード端子22の幅は2.0mm程度
必要となる。このため、隣接するリード端子との間隔を
2.54mmとしたときには、一辺に6ピンを配列する
集積回路基板の一辺は15.24mm以上となり、集積
回路基板上に実装する各種素子を小型化しても、混成集
積回路装置としての小型化が難しいという問題がある。
【0004】また、リードピン32を集積回路基板21
やリード固定部品24に嵌合させるためには、リードピ
ン32に対して横方向に応力を加える作業が必要であ
り、集積回路基板21の表面に対して垂直方向から各種
素子を搭載する自動組立機等との整合性が悪く、組立作
業性が悪いという問題がある。更に、従来では、集積回
路基板21に対してリードピン32の接続とヒートシン
ク31の接続をそれぞれ独立した工程で行っているた
め、混成集積回路装置の組立工数が多くなり、工程が繁
雑でかつ時間がかかるという問題がある。本発明の目的
は、小型化を図るとともに、組立作業性を改善した混成
集積回路装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の混成集積回路装
置は、ヒートシンクと、これと同一平面上に配列形成さ
れた複数の平坦な細片からなるリードと、前記ヒートシ
ンク上にその裏面が接すると共にその縁部がリード上に
位置されるように搭載され、かつその表面に各種素子を
搭載した集積回路基板とを備え、前記集積回路基板の
縁部に沿って前記各種素子の配線パターンに接続され
複数のリード端子をメタライズにより形成し、かつ各
リード端子には切欠きを設けるとともに、この切欠きの
側面にはリード端子につながるメタライズを形成し、
記集積回路基板の縁部の裏面が前記リードの上面に接し
た状態で、前記リード端子及び切欠きの各メタライズと
前記リードとを半田付けした構成とする。ヒートシンク
の両端には集積回路基板の両端に係合する係止片を立設
する。また、集積回路基板には開口部が設けられ、この
開口部を通して前記集積回路基板に搭載された素子の裏
面が前記シートシンクに接触される
【0006】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の混成集積回路の一実施例を示し、
(a)は斜視図、(b)はそのA−A線拡大断面図、
(c)はB−B線断面図である。また、図2は要部の拡
大図である。これらの図において、集積回路基板1は
0.8mmの厚さの92%の酸化アルミニウムを主体と
したセラミック基板2の表面及び裏面に所要の回路パタ
ーンがメタライズにより形成される。即ち、表面の回路
パターンは各種素子を搭載するためのランド3と、複数
のリード端子4と、これらを相互に接続する配線パター
ン5で構成される。また、裏面のパターンは前記リード
端子4に対向して裏面側に設けられたリード端子6と、
このリード端子6を除く領域に形成された接地パターン
7とで構成される。
【0007】前記リード端子4,6は、図2に示される
ように、各リード端子4,6の基板端部を半円形に切欠
いた切欠部8を設け、この切欠部8の半円周面にもメタ
ライズを施しており、これにより、集積回路基板1の表
裏面の各リード端子4,6を相互に電気接続した構成と
されている。そして、この実施例では900MHz用G
aAsFETである能動素子TRが集積回路基板1に開
設した穴を通してその裏面が基板1の裏面側に露呈され
た状態で搭載され、またチップコンデンサCやチップ抵
抗R等の受動素子がそれぞれ集積回路基板1の表面の各
ランドに搭載され、半田付けされる。
【0008】一方、図3(a)に示すように、例えば厚
さ1.0mmの洋白に2μmの金メッキを施した金属板
を成形してリードフレーム10を形成し、前記集積回路
基板1をこのリードフレームに搭載する。このリードフ
レーム10はヒートシンク11と複数本のリード12と
をフレーム13によって一体化した状態で1枚の金属板
で形成しており、このフレーム13は集積回路装置の組
立後に切断除去するようになっている。前記ヒートシン
ク11は、前記集積回路基板1の裏面の接地パターン7
に対応した形状とされ、その両端の一部を舌片状に突出
させた上で、これを上方に向けて直角に折り曲げて係止
爪14を形成している。また、複数本のリード12は集
積回路基板1に設けたリード端子4,6に対応するピッ
チ寸法で形成されているが、その形状は単純な細片とし
て構成されている。
【0009】このように構成されたリードフレーム10
のヒートシンク11上に前記集積回路基板1を搭載し、
その接地パターン7をヒートシンク11の上面に接触さ
せる。また、複数のリード12上には集積回路基板1の
リード端子4,6が対応位置され、これらのリード端子
4,6とリード12の表面とを半田により接続する。こ
のとき、リード端子4,6は半円状の切欠部8の周面を
介して表裏面において接続されているため、半田9は切
欠きの周面からリード端子4,6の表面にまで濡れて好
適な接続が実現される。また、これらリード端子4,6
とリード12との半田付けにより集積回路基板1はヒー
トシンク11上で確実に固定される。
【0010】この場合、ヒートシンク11の両端に設け
た係止爪14が集積回路基板1の両端部に係合し、集積
回路基板1を長手方向に挟持してその位置を規制するた
め、集積回路基板1が移動されてリード12に横方向の
力が加えられるようなことはなく、リード12の変形や
これに伴うリード端子4,6との半田付け部の損傷が生
じることはない。なお、集積回路基板1の短手方向は、
複数のリード12とリード端子4,6との半田付けによ
り保持される。なお、図3(b)のように、ヒートシン
ク11の両側にも係止爪15を立設しておけば、ヒート
シンク上における集積回路基板の位置を強固に規制する
ことができる。その後にリードフレーム10のフレーム
13を切断除去することで、ヒートシンク11と各リー
ド12はそれぞれ分離され、電気的にも独立された状態
となり、混成集積回路装置が完成される。
【0011】したがって、この混成集積回路装置によれ
ば、リード12は単なる細片に形成して集積回路基板1
のリード端子4,6に半田付けするだけでよいため、リ
ード12にバネ性を必要とすることはなく、その幅寸法
を極めて小さくすることができ、集積回路基板の小型
化、更には混成集積回路装置の小型化を実現できる。ま
た、装置の組立に際しては、単にリードフレーム10上
に集積回路基板1を上方から搭載して半田付けを行うだ
けでよいため、横方向に応力を加え必要がなく、しかも
ヒートシンク11とリード12に対する接続を同時に行
うことができ、組立作業の簡略化、迅速化が可能とな
る。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ヒートシ
ンク上に集積回路基板を搭載し、かつこの集積回路基板
の縁部に沿って複数のリード端子をメタライズにより形
成し、かつ各リード端子には切欠きを設けるとともに、
この切欠きの側面にはリード端子につながるメタライズ
を形成し、これらリード端子及び切欠きの各メタライズ
とヒートシンクを同一平面に形成した平坦なリードに半
田付けしているので、リードは単なる細片に形成しても
集積回路基板と高い信頼性の接続を行うことができ、そ
の幅寸法を極めて小さくし、混成集積回路装置の小型化
を実現できる。また、集積回路基板の搭載に際しては、
単に集積回路基板をヒートシンク及びリード上に載置し
てリード端子をリードに半田付けすればよいため、集積
回路基板の平面実装が可能となり、搭載の自動化が容易
となる。特に、ヒートシンクの両端に設けた係止片によ
って集積回路基板を規制しているので、集積回路基板の
移動を防止してリードの曲げや破損を防止し、リードの
細片化を助長し、かつ自動化を助長する。更に、集積回
路基板に設けた開口を通して素子をヒートシンクに接触
させることで、素子の放熱効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示し、(a)は斜視図、
(b)はA−A線拡大断面図、(c)はB−B線断面図
である。
【図2】図1(a)の要部の拡大図である。
【図3】図1のリードフレームの斜視図、及びその改良
したリードフレームの斜視図である。
【図4】従来の混成集積回路装置の斜視図と、その要部
の断面図、及び他の例の一部の断面図である。
【符号の説明】
1 集積回路基板 2 セラミック基板 4,6 リード端子 7 接地パターン 8 切欠部 9 半田 10 リードフレーム 11 ヒートシンク 12 リード 14,15 係止爪

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヒートシンクと、これと同一平面上に配
    列形成された複数の平坦な細片からなるリードと、前記
    ヒートシンク上にその裏面が接すると共にその縁部がリ
    ード上に位置されるように搭載され、かつその表面に各
    種素子を搭載した集積回路基板とを備え、前記集積回路
    基板の前記縁部に沿って前記各種素子の配線パターンに
    接続される複数のリード端子をメタライズにより形成
    し、かつ各リード端子には切欠きを設けるとともに、こ
    の切欠きの側面にはリード端子につながるメタライズを
    形成し、前記集積回路基板の縁部の裏面が前記リードの
    上面に接した状態で、前記リード端子及び切欠きの各メ
    タライズと前記リードとを半田付けしたことを特徴とす
    る混成集積回路装置。
  2. 【請求項2】 ヒートシンクの両端には集積回路基板の
    両端に係合する係止片を立設してなる請求項1の混成集
    積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記集積回路基板には開口部が設けら
    れ、この開口部を通して前記集積回路基板に搭載された
    素子の裏面が前記シートシンクに接触される請求項1ま
    たは2の混成集積回路装置。
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