JP2777035B2 - プリント配線板への端子の接続方法 - Google Patents
プリント配線板への端子の接続方法Info
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- JP2777035B2 JP2777035B2 JP5004585A JP458593A JP2777035B2 JP 2777035 B2 JP2777035 B2 JP 2777035B2 JP 5004585 A JP5004585 A JP 5004585A JP 458593 A JP458593 A JP 458593A JP 2777035 B2 JP2777035 B2 JP 2777035B2
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- Japan
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- terminal
- printed wiring
- conductor circuit
- joint
- wiring board
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- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置のパッケー
ジなどに用いられるプリント配線板への端子の接続方法
に関するものである。
ジなどに用いられるプリント配線板への端子の接続方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線板に形成される金属の導体
回路に金属で形成される外部接続用の端子を接続するに
あたっては、半田や銀ろうなどのろう材を用いてろう付
けすることによっておこなうのが一般的である。しかし
このようにろう付けすることによって接続をおこなう
と、溶融させたろう材の高熱がプリント配線板に作用し
てプリント配線板に劣化が発生するおそれがある等の問
題がある。
回路に金属で形成される外部接続用の端子を接続するに
あたっては、半田や銀ろうなどのろう材を用いてろう付
けすることによっておこなうのが一般的である。しかし
このようにろう付けすることによって接続をおこなう
と、溶融させたろう材の高熱がプリント配線板に作用し
てプリント配線板に劣化が発生するおそれがある等の問
題がある。
【０００３】そこで、本出願人によって超音波振動を与
えることによる金属拡散接合でプリント配線板１の導体
回路２に外部接続用の端子３を接続するようにした技術
が特願平３−５００４４号や特願平３−５００４３号な
どで提供されている。すなわち、図４に示すように、プ
リント配線板１の導体回路２の表面に端子３の先端部を
重ねて密着させ、超音波振動子の伝達ツール９を用いて
端子３を導体回路２に加圧しながら超音波振動を与える
ことによって、導体回路２と端子３とを金属拡散接合さ
せて接続するようにしたものである。
えることによる金属拡散接合でプリント配線板１の導体
回路２に外部接続用の端子３を接続するようにした技術
が特願平３−５００４４号や特願平３−５００４３号な
どで提供されている。すなわち、図４に示すように、プ
リント配線板１の導体回路２の表面に端子３の先端部を
重ねて密着させ、超音波振動子の伝達ツール９を用いて
端子３を導体回路２に加圧しながら超音波振動を与える
ことによって、導体回路２と端子３とを金属拡散接合さ
せて接続するようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし図４のように超
音波振動子の伝達ツール９を用いて超音波振動を与える
場合、超音波振動は端子３の全体に伝播し、特に端子３
の基部の方向に伝播して、金属拡散接合をおこなう接合
部３ａ以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費され
るものであった。従って端子３を金属拡散接合するにあ
たって大きな超音波振動のエネルギーが必要になるとい
う問題があった。
音波振動子の伝達ツール９を用いて超音波振動を与える
場合、超音波振動は端子３の全体に伝播し、特に端子３
の基部の方向に伝播して、金属拡散接合をおこなう接合
部３ａ以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費され
るものであった。従って端子３を金属拡散接合するにあ
たって大きな超音波振動のエネルギーが必要になるとい
う問題があった。
【０００５】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、小さな超音波振動のエネルギーで端子の接合をお
こなうことができるプリント配線板への端子の接続法を
提供することを目的とするものである。
あり、小さな超音波振動のエネルギーで端子の接合をお
こなうことができるプリント配線板への端子の接続法を
提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係るプリント配
線板への端子の接続方法は、プリント配線板１の導体回
路２の表面に端子３の先部を密着させて加圧しつつ超音
波振動を与えることによって、端子３を導体回路２に金
属拡散接合させるにあたって、端子３の先部の平坦な接
合部３ａと平坦な導体回路２とを密着させ、端子３の接
合部３ａよりも基部寄りの表面に端子３の長手方向と略
直交する方向で溝４を凹設し、接合部３ａにおいて端子
３の上面から超音波を印加することを特徴とするもので
ある。
線板への端子の接続方法は、プリント配線板１の導体回
路２の表面に端子３の先部を密着させて加圧しつつ超音
波振動を与えることによって、端子３を導体回路２に金
属拡散接合させるにあたって、端子３の先部の平坦な接
合部３ａと平坦な導体回路２とを密着させ、端子３の接
合部３ａよりも基部寄りの表面に端子３の長手方向と略
直交する方向で溝４を凹設し、接合部３ａにおいて端子
３の上面から超音波を印加することを特徴とするもので
ある。
【０００７】
【作用】端子３の接合部３ａより基部寄りの表面に端子
３の長手方向と略直交する方向で溝４を凹設してあるた
めに、端子３に与えた超音波振動は溝４によって減衰さ
れて端子３の接合部３ａから基部へと伝播することを防
ぐことができ、接合部３ａ以外の部位に超音波振動のエ
ネルギーが消費されることを低減することができる。
３の長手方向と略直交する方向で溝４を凹設してあるた
めに、端子３に与えた超音波振動は溝４によって減衰さ
れて端子３の接合部３ａから基部へと伝播することを防
ぐことができ、接合部３ａ以外の部位に超音波振動のエ
ネルギーが消費されることを低減することができる。
【０００８】
【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。プリ
ント配線板１としては、ガラス布基材エポキシ樹脂積層
板やガラス布基材ポリイミド樹脂積層板、ガラス布基材
フッ素樹脂積層板、ガラス布基材ポリフェニレンオキサ
イド樹脂積層板などの樹脂積層板で絶縁基板１ａを作成
すると共に、その表面に導体回路２を、銅箔やアルミニ
ウム箔などの金属箔をサブトラクティブ法で加工して設
けたり、アディティブ法でメッキして設けたりして形成
されるプラスチック基板のものや、あるいはセラミック
板で絶縁基板１ａを作成すると共にその表面に金属導体
ペースト等で導体回路２を設けたセラミック基板のもの
など、任意のものを使用することができる。
ント配線板１としては、ガラス布基材エポキシ樹脂積層
板やガラス布基材ポリイミド樹脂積層板、ガラス布基材
フッ素樹脂積層板、ガラス布基材ポリフェニレンオキサ
イド樹脂積層板などの樹脂積層板で絶縁基板１ａを作成
すると共に、その表面に導体回路２を、銅箔やアルミニ
ウム箔などの金属箔をサブトラクティブ法で加工して設
けたり、アディティブ法でメッキして設けたりして形成
されるプラスチック基板のものや、あるいはセラミック
板で絶縁基板１ａを作成すると共にその表面に金属導体
ペースト等で導体回路２を設けたセラミック基板のもの
など、任意のものを使用することができる。
【０００９】また、外部接続用の端子３としては、例え
ば銅や銅合金、４２アロイ、鉄、鉄合金、アルミニウム
などで作成されたリードフレームや、短冊状リード、端
子ピンなどを用いることができる。この端子３の先端部
の接合部３ａよりも基部寄りの部分に溝４が設けてあ
る。溝４は端子３の長手方向と直交する方向に設けられ
るものであり、図２（ａ）の実施例では端子３の上面に
幅方向に亘るように、図２（ｂ）の実施例では端子の両
側面に縦方向に亘るようにそれぞれ凹設してある。また
図２（ｃ）の実施例では溝４を端子３の上面に二本、下
面に一本それぞれ設けるようにしてあり、図２（ｄ）の
実施例では端子３の上面から両側面にかけて溝４を設け
るようにしてある。さらに図２（ｅ）の実施例では端子
３の全周に条痕を設けて溝４を形成するようにしてあ
る。このように溝４の形成箇所、本数、断面形状等は特
に制限されるものではないが、溝４は端子３の接合部３
ａの近傍に設けるのが好ましく、溝４は幅を０．０５ｍ
ｍ程度に形成するのが好ましい。また溝４を形成するに
あたっては、パンチング加工、絞り加工、刻印、けがき
等の機械加工や、エッチング等の化学加工など任意の方
法でおこなうことができる。
ば銅や銅合金、４２アロイ、鉄、鉄合金、アルミニウム
などで作成されたリードフレームや、短冊状リード、端
子ピンなどを用いることができる。この端子３の先端部
の接合部３ａよりも基部寄りの部分に溝４が設けてあ
る。溝４は端子３の長手方向と直交する方向に設けられ
るものであり、図２（ａ）の実施例では端子３の上面に
幅方向に亘るように、図２（ｂ）の実施例では端子の両
側面に縦方向に亘るようにそれぞれ凹設してある。また
図２（ｃ）の実施例では溝４を端子３の上面に二本、下
面に一本それぞれ設けるようにしてあり、図２（ｄ）の
実施例では端子３の上面から両側面にかけて溝４を設け
るようにしてある。さらに図２（ｅ）の実施例では端子
３の全周に条痕を設けて溝４を形成するようにしてあ
る。このように溝４の形成箇所、本数、断面形状等は特
に制限されるものではないが、溝４は端子３の接合部３
ａの近傍に設けるのが好ましく、溝４は幅を０．０５ｍ
ｍ程度に形成するのが好ましい。また溝４を形成するに
あたっては、パンチング加工、絞り加工、刻印、けがき
等の機械加工や、エッチング等の化学加工など任意の方
法でおこなうことができる。
【００１０】そして、図１に示すように、プリント配線
板１の導体回路２の平坦な表面に端子３の先端部の平坦
な接合部３ａを密着させ、接合部３ａにおいて端子３の
上面に超音波振動子の振動伝達ツール９を圧接させるこ
とによって、端子３を導体回路２に加圧しつつ超音波を
印加して端子３と導体回路２の接触面に超音波振動を作
用させると共に必要に応じて加熱し、導体回路２の金属
と端子３の金属をその密着部分において金属拡散現象に
基づく結合をおこなわせ、導体回路２に端子３を接合一
体化して接続することができるものである。
板１の導体回路２の平坦な表面に端子３の先端部の平坦
な接合部３ａを密着させ、接合部３ａにおいて端子３の
上面に超音波振動子の振動伝達ツール９を圧接させるこ
とによって、端子３を導体回路２に加圧しつつ超音波を
印加して端子３と導体回路２の接触面に超音波振動を作
用させると共に必要に応じて加熱し、導体回路２の金属
と端子３の金属をその密着部分において金属拡散現象に
基づく結合をおこなわせ、導体回路２に端子３を接合一
体化して接続することができるものである。
【００１１】このように加圧しつつ超音波振動を与える
ことによって導体回路２に端子３を金属拡散接合させる
にあたって、端子３の先部の平坦な接合部３ａと平坦な
導体回路２とを密着させたため、接合部３ａと導体回路
２との接触面積を大きくして、接合強度を高めることが
できるものである。また端子３には接合部３ａよりも基
部寄りの位置において溝４が設けてあるために、接合部
３ａに与えられた超音波振動は端子３に沿ってその基部
側へ伝播する際に溝４によって減衰され、溝４よりも基
部側へ伝播することを防ぐことができるものであり、従
って金属拡散接合をおこなう接合部３ａ以外の部位に超
音波振動のエネルギーが余分に消費されることを低減す
ることができ、大きな超音波振動エネルギーを必要とす
ることなく端子３の接合をおこなうことができるもので
ある。また、溝４によって振動伝達ツール９による加圧
力が分散することを防いで接合部３ａに集中させること
ができ、大きな加圧力を必要とすることなく端子３の接
合をおこなうことができるものである。
ことによって導体回路２に端子３を金属拡散接合させる
にあたって、端子３の先部の平坦な接合部３ａと平坦な
導体回路２とを密着させたため、接合部３ａと導体回路
２との接触面積を大きくして、接合強度を高めることが
できるものである。また端子３には接合部３ａよりも基
部寄りの位置において溝４が設けてあるために、接合部
３ａに与えられた超音波振動は端子３に沿ってその基部
側へ伝播する際に溝４によって減衰され、溝４よりも基
部側へ伝播することを防ぐことができるものであり、従
って金属拡散接合をおこなう接合部３ａ以外の部位に超
音波振動のエネルギーが余分に消費されることを低減す
ることができ、大きな超音波振動エネルギーを必要とす
ることなく端子３の接合をおこなうことができるもので
ある。また、溝４によって振動伝達ツール９による加圧
力が分散することを防いで接合部３ａに集中させること
ができ、大きな加圧力を必要とすることなく端子３の接
合をおこなうことができるものである。
【００１２】上記のようにして導体回路２に端子３を接
合した後に、プリント配線板１にＩＣ等の半導体チップ
１０を搭載して半導体チップ１０の電極とプリント配線
板１の導体回路２とを金線等のワイヤーボンディング１
１で接続し、半導体チップ１０を覆うように封止樹脂１
２で被覆することによって、端子１が外部出力端子とな
りプリント配線板１がパッケージ基板となったＱＦＰ等
の半導体装置を作成することができるものである。図３
（ａ）は端子１を外側に折り曲げて半導体装置を作成し
たもの、図３（ｂ）は端子１を内側に折り曲げて半導体
装置を作成したもの、図３（ｃ）はプリント配線板１の
一方の端部から突出させるように端子３を取り付けて縦
型に半導体装置を作成したもの、図３（ｄ）は端子３を
倒Ｌ型に折曲して半導体装置を作成したものである。
合した後に、プリント配線板１にＩＣ等の半導体チップ
１０を搭載して半導体チップ１０の電極とプリント配線
板１の導体回路２とを金線等のワイヤーボンディング１
１で接続し、半導体チップ１０を覆うように封止樹脂１
２で被覆することによって、端子１が外部出力端子とな
りプリント配線板１がパッケージ基板となったＱＦＰ等
の半導体装置を作成することができるものである。図３
（ａ）は端子１を外側に折り曲げて半導体装置を作成し
たもの、図３（ｂ）は端子１を内側に折り曲げて半導体
装置を作成したもの、図３（ｃ）はプリント配線板１の
一方の端部から突出させるように端子３を取り付けて縦
型に半導体装置を作成したもの、図３（ｄ）は端子３を
倒Ｌ型に折曲して半導体装置を作成したものである。
【００１３】
【発明の効果】上記のように本発明は、プリント配線板
の導体回路の表面に端子の先部を密着させて加圧しつつ
超音波振動を与えることによって、端子を導体回路に金
属拡散接合させるにあたって、端子の先部の平坦な接合
部と平坦な導体回路とを密着させたため、接合部と導体
回路との接触面積を大きくして、接合強度を高めること
ができるものである。また端子の接合部より基部寄りの
表面に端子の長手方向と略直交する方向で溝を凹設し、
接合部において端子の上面から超音波を印加するように
したので、端子に与えた超音波振動は溝によって減衰さ
れて端子の接合部から基部側へと伝播することを防ぐこ
とができ、接合部以外の部位に超音波振動のエネルギー
が消費されることを低減することができるものであり、
小さな超音波振動のエネルギーで端子の接合をおこなう
ことができるものである。
の導体回路の表面に端子の先部を密着させて加圧しつつ
超音波振動を与えることによって、端子を導体回路に金
属拡散接合させるにあたって、端子の先部の平坦な接合
部と平坦な導体回路とを密着させたため、接合部と導体
回路との接触面積を大きくして、接合強度を高めること
ができるものである。また端子の接合部より基部寄りの
表面に端子の長手方向と略直交する方向で溝を凹設し、
接合部において端子の上面から超音波を印加するように
したので、端子に与えた超音波振動は溝によって減衰さ
れて端子の接合部から基部側へと伝播することを防ぐこ
とができ、接合部以外の部位に超音波振動のエネルギー
が消費されることを低減することができるものであり、
小さな超音波振動のエネルギーで端子の接合をおこなう
ことができるものである。
【図１】本発明の一実施例の概略図である。
【図２】同上の端子を示すものであり、（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）はそれぞれ一部の拡大
した斜視図である。
（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）はそれぞれ一部の拡大
した斜視図である。
【図３】端子を接合したプリント配線板をパッケージ基
板とする半導体装置を示すものであり、（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
板とする半導体装置を示すものであり、（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図４】従来例の概略図である。
１ プリント配線板 ２ 導体回路 ３ 端子３ａ 接合部 ４ 溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 3/32 B23K 20/10 H01L 23/50
Claims (1)
- 【請求項１】 プリント配線板の導体回路の表面に端子
の先部を密着させて加圧しつつ超音波振動を与えること
によって、端子を導体回路に金属拡散接合させるにあた
って、端子の先部の平坦な接合部と平坦な導体回路とを
密着させ、端子の接合部より基部寄りの表面に端子の長
手方向と略直交する方向で溝を凹設し、接合部において
端子の上面から超音波を印加することを特徴とするプリ
ント配線板への端子の接続方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5004585A JP2777035B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | プリント配線板への端子の接続方法 |
| US08/063,059 US5403785A (en) | 1991-03-03 | 1993-05-19 | Process of fabrication IC chip package from an IC chip carrier substrate and a leadframe and the IC chip package fabricated thereby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5004585A JP2777035B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | プリント配線板への端子の接続方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06216504A JPH06216504A (ja) | 1994-08-05 |
| JP2777035B2 true JP2777035B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=11588122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5004585A Expired - Lifetime JP2777035B2 (ja) | 1991-03-03 | 1993-01-14 | プリント配線板への端子の接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2777035B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5562733B2 (ja) * | 2010-06-16 | 2014-07-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 部材接合方法 |
| CN109822206A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-05-31 | 上海工程技术大学 | 一种超薄铝-铜超声波焊接工艺 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2527238B2 (ja) * | 1989-05-30 | 1996-08-21 | 株式会社小糸製作所 | 超音波溶着方法および超音波ホ―ンならびに超音波溶着体 |
| JPH0338033A (ja) * | 1989-07-05 | 1991-02-19 | Sony Corp | 低温エッチング装置 |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP5004585A patent/JP2777035B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06216504A (ja) | 1994-08-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980414 |