JP3808640B2

JP3808640B2 - モールド型モジュール

Info

Publication number: JP3808640B2
Application number: JP29268598A
Authority: JP
Inventors: 広治古里; 芳夫横田; 伸行横手
Original assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-10-15
Filing date: 1998-10-15
Publication date: 2006-08-16
Anticipated expiration: 2018-10-15
Also published as: JP2000124379A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子機器の負荷部分に対して安定したＤＣ電源を供給するための小型かつ薄型のＤＣ−ＤＣコンバータに用いられるモールド型モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化に伴い、電子機器の構成要素である電子部品も小型かつ薄型であることが要求されるようになってきている。
このため、従来、ＤＣ−ＤＣコンバータ等のモールド型モジュールにおいては、基板上にトランス等の電子部品を表面実装するなど、種々の小型化及び薄型化のための改良が試みられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のモールド型モジュールにおいては、十分に小型化及び薄型化は達成されていない。
その一方、この種のモールド型モジュールは、電子部品を搭載した絶縁基板をリードフレームにはんだ付け等によって固定した状態で樹脂封止を行い、その後、リードフレームから切り離して接続端子を形成するようにしているが、従来技術のにおいては接続端子と絶縁基板との間の固着力が十分ではなく、また、絶縁基板に対する位置合わせが困難であることから接続端子の位置にずれが生ずる場合があるという問題もあった。
【０００４】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、絶縁基板に対して接続端子を正確な位置に強固に固着しうる小型のモールド型モジュールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項１記載の発明は、所定の電子部品を搭載した絶縁基板に固定され、樹脂モールドによって封止されたパッケージ部から突出する接続端子を有するモールド型モジュールであって、前記接続端子の前記樹脂モールドによって封止されたインナーリード部に、当該絶縁基板を位置決めるための位置決め突部が設けられ、前記位置決め突部は、前記接続端子のインナーリード部を部分的に切り欠いて曲げ加工を施すことによって舌片及び切り欠き部分が形成され、かつ、前記絶縁基板の周囲に配置されていることを特徴とする。
一般に樹脂モールドによる封止工程においては、リードフレームに一体的に形成された接続端子に対して絶縁基板をはんだ付け等によって固定し、この状態で樹脂封止を行う。
したがって、請求項１記載の発明のように、接続端子の樹脂モールドによって封止されたインナーリード部に位置決め突部が設けられているので、樹脂封止の際に接続端子と絶縁基板との相対的な位置にずれが生じることはなく、絶縁基板に対して接続端子を正確な位置に固定することが可能になる。
また、請求項１記載の発明によれば、位置決め突部は、接続端子のインナーリード部を部分的に切り欠いて曲げ加工を施すことによって舌片及び切り欠き部分が形成されるとともに絶縁基板の周囲に配置されているため、樹脂封止の際に孔部状の切り欠き部分にモールド樹脂が充填され、その結果、舌片及び切り欠き部分の周囲とモールド樹脂との接触面積が大きく、絶縁基板に対して接続端子が強固に固着される。
また、請求項２記載の発明のように、請求項１記載の発明において、前記位置決め突部が、当該接続端子の幅方向に延びる形状に形成されていることも効果的である。
請求項２記載の発明によれば、位置決め突部が接続端子の幅方向に延びる形状に形成されているため、この位置決め突部を覆うように樹脂封止を行った場合に、パッケージ部の大きさが大きくならず、モジュールの小型化が可能になる。
さらに、請求項３記載の発明のように、請求項１又は２のいずれかに記載の発明において、前記接続端子の前記パッケージ部から突出するアウターリード部に開口部が設けられていることも効果的である。
請求項３記載の発明によれば、当該モジュールを例えばはんだ付けによって基板に実装する場合に、基板上のはんだ接続部に対し、アウターリードの端子部の接続面積を小さくすることなく当該接続端子の熱容量を下げることができるため、はんだ付け強度を確保しつつ、はんだ付け性を向上させることが可能になる。
また、本発明によれば、基板からの熱を当該モジュール内に伝えにくくする作用も生ずるため、当該モジュール内の温度上昇を最小限に抑えることができ、これにより信頼性を確保することが可能になる。
さらに、請求項４記載の発明のように、請求項３記載の発明において、前記接続端子がガルウィング形状に形成され、前記開口部が当該接続端子のアウターリード部の第１屈曲部と第２屈曲部との間に設けられていることも効果的である。
すなわち、仮にアウターリード部の第１屈曲部よりパッケージ部に近い部位に開口部を設けた場合には、開口部にモールド樹脂が入りやすくなり本発明の効果が得られにくくなる。その一方、第２屈曲部より先端部側に開口部を設けた場合には、アウターリード部の形状が安定せず、基板への実装の際にはんだ付け不良が生じやすくなる。
これに対し、請求項４記載の発明のように、アウターリード部の第１屈曲部と第２屈曲部との間に開口部を設ければ、このような不具合がなく、安定した曲げ形状と強度を持つ接続端子が得られる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るモールド型モジュールの好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１（ａ）は、本実施の形態のモールド型モジュールの外観構成を示す平面図、図１（ｂ）は、同モールド型モジュールの外観構成を示す正面図、図１（ｃ）は、同モールド型モジュールの外観構成を示す側面図、図１（ｄ）は、同モールド型モジュールの内部構成を示す側面図である。
【０００７】
本実施の形態のモールド型モジュール１は、例えばＤＣ−ＤＣコンバータに適用されるもので、図１（ｄ）に示すように、所定のＤＣ−ＤＣコンバータ回路の配線パターン（図示せず）が形成された長方形状の絶縁基板２を有し、この絶縁基板２の両面に種々の電子部品４、５が表面実装されている。そして、この絶縁基板２上の各電子部品４、５は、モールド樹脂成形によるパッケージ部３によって封止されている。
【０００８】
図１（ａ）〜（ｄ）に示すように、本実施の形態のモールド型モジュール１は複数の接続端子６を有しており、そのインナーリード部６ｂがはんだ付けによって絶縁基板２に固着されるとともに、アウターリード部６ａがパッケージ部３の外部に導出されている。ここで、各接続端子６は、ガルウィング形状に形成されており、各接続端子６には、後述する開口部６０が設けられている。
【０００９】
図２（ａ）は、本実施の形態に適用されるリードフレームの一部を示す平面図、図２（ｂ）は、図２の部分Ａを示す拡大図、図２（ｃ）は、図２（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図、図２（ｄ）は、図２（ｂ）のＰ方向矢視図である。
【００１０】
本実施の形態において用いられるリードフレーム７は、例えば、銅合金等の金属材料からなるもので、図２（ａ）に示すように、長方形状の外枠部７０と、この外枠部７０の内側に設けられた複数の接続部７１及びタイバー部７２とから構成される。
【００１１】
ここで、リードフレーム７の接続部７１は、外枠部７０に対してその長手方向に延びるように一体的に形成され、各接続部７１は、タイバー部７２によって連結されている。そして、リードフレーム７に固定される複数の絶縁基板２に対してその両側に一対の接続部７１が設けられるようになっている。この場合、各接続部７１の先端部が絶縁基板２の幅より若干短い間隔をおいて対向するように配置されている。
【００１２】
本実施の形態においては、図２（ａ）に示すように、絶縁基板２の対向する長縁部２ａをリードフレーム７の接続部７１の先端部に載置してはんだ付けした後に、例えば公知のトランスファーモールド法によって樹脂封止を行いパッケージ部３を成形する。
【００１３】
この場合、まず、絶縁基板２が固定されたリードフレーム７を金型（図示せず）のキャビティに配置し、金型を閉じてタブレット状の樹脂を金型のポット内に投入する。ここで、金型は１６０〜１８０℃程度の高温に保たれており、上記投入された樹脂は金型に接触した面から溶融を開始する。
【００１４】
そして、トランスファー成型機に取り付けたプランジャ（図示せず）を降下させることによって、溶融状態の樹脂を金型のポットからキャビティ内に流入させる。
さらに、所定時間が経過し、樹脂が硬化した時点で、金型を開いて成形品を取り出す。
【００１５】
その後、リードフレーム７のタイバー部７２を切断し、この切断した後の接続部７１を折り曲げ加工によってガルウイング形状に形成することによって、表面実装に適した形状の接続端子６を得る。このような方法により、表面実装型のＤＣ−ＤＣコンバータを作成する。
【００１６】
図２（ａ）に示すように、本実施の形態においては、リードフレーム７の接続部６に対応する各接続部７１に、絶縁基板２を位置決めるための位置決め突部８が設けられている。
【００１７】
ここで、位置決め突部８は、絶縁基板２の長辺部２ａを位置決めるための長辺位置決め突部８ａと、絶縁基板２の短辺部２ｂを位置決めるための短辺位置決め突部８ｂとから構成される。そして、各長辺位置決め突部８ａ及び短辺位置決め突部８ｂは、後述するようにリードフレーム７に対してプレス加工を施すことにより形成される。
【００１８】
図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施の形態の場合は、各接続部７１の先端部分の中央部に、それぞれの幅方向に延びる長方形形状の切り欠き孔８０ａを形成し、これにより得られた舌片８１ａを所定の角度だけ引き起こすことによって長辺位置決め突部８ａを形成する。この場合、各長辺位置決め突部８ａは、相対向する接続部７１に設けられるもの同士の距離が絶縁基板２の幅より若干大きくなるように構成されている。
【００１９】
さらに、本実施の形態においては、リードフレーム７の外枠部７０に隣接して形成され絶縁基板２の角部に固定される接続部７１ａ〜７１ｄに、長辺位置決め突部８ａと直交する方向に延びるように短辺位置決め突部８ｂが設けられている。
【００２０】
図２（ａ）（ｂ）（ｄ）に示すように、短辺位置決め突部８ｂは、上述の長辺位置決め突部８ａと同様に、長方形状の切り欠き部８０ｂを形成し、これにより得られた舌片８１ｂを所定の角度だけ引き起こすことによって形成される。
【００２１】
各短辺位置決め突部８ｂは、それぞれ接続部７１ａ〜７１ｄにおいてリードフレーム７の外枠部７０側の位置に設けられている。そして、リードフレーム７のそれぞれの外枠部７０に隣接して設けられた接続部７１ａ、７１ｂ及び７１ｃ、７１ｄの短辺位置決め突部８ｂ同士の距離が絶縁基板２の長さより若干大きくなるように構成されている。
【００２２】
そして、このような構成により、例えば、図２（ｂ）に示すように、絶縁基板２をリードフレーム７の接続部７１上に載置した場合に、絶縁基板２の長辺部２ａが長辺位置決め突部８ａの舌片８０ａに当接するとともに、絶縁基板２の短辺部２ｂが短辺位置決め突部８ｂの舌片８１ｂに当接することによって、絶縁基板２が所定の位置に位置決めされるようになっている。
【００２３】
なお、複数のリードフレーム７を円滑に重ねる観点から、長辺位置決め突部８ａ及び短辺位置決め突部８ｂの舌片８１ａ、８１ｂを引き起こす角度は、それぞれ５〜５０°の範囲に設定することが好ましい。
【００２４】
図３（ａ）は、本実施の形態の接続端子のアウターリード部を示す拡大側面図、図３（ｂ）は、同アウターリード部を示す拡大正面図である。
図１（ｂ）及び図３（ａ）（ｂ）に示すように、本実施の形態においては、各接続端子６のパッケージ部３から突出するアウターリード部６ａに、それぞれ開口部６０が設けられている。
【００２５】
図３（ａ）（ｂ）に示すように、開口部６０は、ガルウィング形状に屈曲形成された接続端子６のアウターリード部６ａの第１の屈曲部６１と第２の屈曲部６２との間に設けられている。そして、本実施の形態の場合、各開口部６０は、接続端子６の長手方向に延びる長方形状に形成されている。
【００２６】
このような構成を有する本実施の形態によれば、接続端子６の樹脂モールドによって封止されるインナーリード部６ｂに長辺及び短辺位置決め突部８ａ、８ｂが設けられていることから、樹脂封止の際に接続端子６と絶縁基板２との相対的な位置にずれが生じることはなく、絶縁基板２に対して接続端子６を正確な位置に固定することができる。
【００２７】
また、本実施の形態においては、接続端子６を部分的に切り欠いて曲げ加工を施すことにより接続端子６の絶縁基板２の周囲に切り欠き孔８０ａ及び切り欠き部８０ｂを形成したことから、樹脂封止の際にこれらの部分にモールド樹脂が充填されることによってモールド樹脂との接触面積が大きくなり、その結果、絶縁基板２に対して接続端子６を強固に固着することができる。
【００２８】
さらに、本実施の形態の場合は、長辺位置決め突部８ｂが接続端子６の幅方向に延びる形状に形成されているため、パッケージ部３の大きさが大きくならず、モジュールの小型化が可能になる。
【００２９】
さらにまた、本実施の形態の場合は、接続端子６のパッケージ部３から突出するアウターリード部６ａに開口部６０が設けられていることからモールド型モジュール１を例えばはんだ付けによって基板に実装する場合に、接続端子６の熱容量を下げることができ、接続端子６を容易に基板に接合することができる。
【００３０】
加えて、本実施の形態の場合は、アウターリード部６ａの第１屈曲部６１と第２屈曲部６２との間に開口部６０を設けたことから、安定した曲げ形状と強度を持つ接続端子６を得ることができる。
【００３１】
なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、位置決め突部の舌片の形状は上述した実施の形態のものには限られず、種々の形状とすることが可能である。
【００３２】
この場合、図４（ａ）（ｂ）に示すように、舌片８１ｃを台形状に形成したり、図４（ｃ）（ｄ）に示すように、舌片８１ｄを三角形状に形成したり、図４（ｅ）（ｆ）に示すように、舌片８１ｅ円弧形状に形成することができる。
【００３３】
また、上述の実施の形態においては、トランスファー成形によってパッケージ部を形成するようにしたが、本発明はこれに限られず、例えば、射出成形によってパッケージ部を形成するようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、絶縁基板に対して接続端子を正確な位置に強固に固着しうる小型のモールド型モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）：本発明に係るモールド型モジュールの実施の形態の外観構成を示す平面図（ｂ）：同モールド型モジュールの外観構成を示す正面図（ｃ）：同モールド型モジュールの外観構成を示す側面図（ｄ）：同モールド型モジュールの内部構成を示す側面図
【図２】（ａ）：同実施の形態に適用されるリードフレーム７の一部を示す平面図、図２（ｂ）：図２の部分Ａを示す拡大図（ｃ）：図２（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図：（ｄ）：図２（ｂ）のＰ方向矢視図
【図３】（ａ）：同実施の形態の接続端子のアウターリード部を示す拡大側面図（ｂ）：同アウターリード部を示す拡大正面図
【図４】（ａ）：位置決め突部の舌片の他の例を示す平面図（ｂ）：図４（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｃ）：位置決め突部の舌片のさらに他の例を示す平面図（ｄ）：図４（ｃ）のＤ−Ｄ線断面図（ｅ）：位置決め突部の舌片のさらに他の例を示す平面図（ｆ）：図４（ａ）のＥ−Ｅ線断面図
【符号の説明】
１……モールド型モジュール２……絶縁基板３……パッケージ部４、５……電子部品６……接続端子６ａ……アウターリード部６ｂ……インナーリード部７……リードフレーム８ａ……長辺位置決め突部８ｂ……短辺位置決め突部６０……開口部６１……第１屈曲部６２……第２屈曲部７１……接続部８０ａ……切り欠き孔８０ｂ……切り欠き部８１ａ、８１ｂ……舌片

Claims

所定の電子部品を搭載した絶縁基板に固定され、樹脂モールドによって封止されたパッケージ部から突出する接続端子を有するモールド型モジュールであって、
前記接続端子の前記樹脂モールドによって封止されたインナーリード部に、当該絶縁基板を位置決めるための位置決め突部が設けられ、前記位置決め突部は、前記接続端子のインナーリード部を部分的に切り欠いて曲げ加工を施すことによって舌片が形成されるとともに当該切り欠き部分が前記絶縁基板の周囲に配置されていることを特徴とするモールド型モジュール。
前記位置決め突部は、当該接続端子の幅方向に延びる形状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のモールド型モジュール。
前記接続端子の前記パッケージ部から突出するアウターリード部に開口部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項記載のモールド型モジュール。
前記接続端子がガルウィング形状に形成され、前記開口部が当該接続端子のアウターリード部の第１屈曲部と第２屈曲部との間に設けられていることを特徴とする請求項３記載のモールド型モジュール。