JP5360371B2 - 電子デバイス - Google Patents

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Description

本発明は電子デバイスに係り、特にIC等に対する検査・書込み用端子を備える電子デバイスに関する。
パッケージ部品におけるパッケージ内部に収容される圧電振動片等の素子と、ICとを電気的に接続して構成される発振器やジャイロセンサ、加速度センサ等の電子デバイスは、素子に直接、すなわちICを介さずに電気的に接続された検査用端子(具体的には、水晶検査端子等と呼ばれている)や、電子デバイスの出力信号(発振信号や検出した角速度、加速度等の物理量)の温度特性や出力ゲイン、検出感度等を調整するためデータをICのメモリに書き込むためのデータ書込み用端子等の検査・書込み用端子を電子デバイスの表面に露出させる形で設ける必要がある。
従来、検査・書込み用端子は特許文献1に示すように、実装用リードの一部として実装端子に並列して設けられ、温度特性調整用のデータの書き込みや、検査工程におけるパッケージ部品内の素子やICの測定用の信号の入出力が行われていた。
特開2005−33761号公報
しかし、製造時にしか使用しない検査・書込み用端子が実装用リードとして形成されているとユーザは、検査・書込み用端子を固定するために実装基板にパターンを形成してハンダ付けする必要があったり、検査・書込み用端子と実装用端子との間のショートの虞が生じるといった問題がある。
そこで本願発明では、検査・書込み用端子を個別にハンダ付けする必要性を無くし、検査・書込み用端子と実装用端子との間のショートを抑制することのできる構造の電子デバイスを提供することを目的とする。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
第1の形態の電子デバイスは、パッケージ部品と、前記パッケージ部品を覆う樹脂部と、一端部が前記パッケージ部品に接続され前記樹脂部に覆われ、他端部が前記樹脂部の外部に露出している複数のリードと、前記パッケージ部品の端子形成面の少なくとも第1の辺に沿って設けられ、前記複数のリードと接続されている複数の接続端子と、を備え、前記複数のリードは、第1リード群と第2リード群とを有し、前記第1リード群を構成するリードは、前記端子形成面を平面視して、前記接続端子と接続される前記一端部から前記第1の辺を跨いで前記端子形成面と重なる領域の外側に延設され、前記他端部に前記樹脂部の外部に露出する第1の外部端子が設けられ、前記第2リード群を構成するリードは、前記端子形成面を平面視して、前記接続端子と接続される前記一端部から前記端子形成面と重なる領域の外側に延設され、前記他端部に前記樹脂部の外部に露出する第2の外部端子が設けられ、前記第1の外部端子および前記第2の外部端子のうち、一方は実装端子を構成し、他方は電子デバイスの検査端子及び電子デバイスに対するデータの書込み端子の少なくとも一方である検査・書込み用端子を構成し、前記検査・書込み用端子は、複数の前記実装端子と接する仮想平面から離れており、前記実装端子と前記検査・書込み用端子とが前記樹脂部の同一面側に露出していることを特徴とする電子デバイス。
このような構成の電子デバイスによれば、第1リード群の第1の外部端子及び第2リード群の第2の外部端子のうち、いずれか一方を検査・書込み用端子、他方を実装用端子として使用することにより、電子デバイスの実装面上において実装用端子が形成されている辺と異なる辺に検査・書込み用端子を配置することができる。また、実装用端子を配置する辺と検査・書込み用端子を配置する辺とが異なるため、実装用端子と検査・書込み用端子との間でのショートを抑制することができる。また、第2リード群に属するリードは端子形成面上において2列に形成された接続端子列間に引き回されるため、パッケージ部品の実装安定性を向上させることができる。また、このような構成の電子デバイスであれば、検査・書込み用端子は実装用端子とは異なる辺に配置されるため、検査・書込み用端子を個別にハンダ付けする必要性が無い。また、実装用端子と検査・書込み用端子との間のショートを確実に防止することが可能となる。また、検査・書込み用端子のためのパターン形成も不要であることが明確となる。さらに、検査・書込み用のプローブと駆動電力供給用のプローブとを同一方向から押し当てて検査や書込み等を行うことが可能となる。
第2の形態の電子デバイスは、第1の形態に記載の電子デバイスであって、
前記検査・書込み用端子と前記樹脂部との間に前記検査・書込み用端子の撓み形状に応じた隙間が設けられていることを特徴とする電子デバイス。
このような構成とすることによれば、樹脂部と検査・書込み用端子との間に隙間を設けることができる。このため、検査・書込み用のプローブが検査・書込み用端子に接触した場合に、接触時の衝撃を緩和することができ、プローブの摩耗を減らすことができる。また、プローブを押し込んで接触させることができるため、接触不良の防止も図ることができる。
第3の形態の電子デバイスは、第1または第2の形態に記載の電子デバイスであって、前記樹脂部には、当該樹脂部の外形に対して切欠き部が設けられており、前記検査・書込み用端子は、前記切欠き部に配置されていることを特徴とする電子デバイス。
このような構成とすることによれば、実装基板に電子デバイスを実装した際に電子デバイスを平面視しても、検査・書込み用端子が晒されることが無い。このため、誤って他の電子部品等の電極が接触してしまう危険性を低下させることができる。
[適用例1]パッケージ部品と、前記パッケージ部品を覆う樹脂部と、一端部が前記パッケージ部品に接続され前記樹脂部に覆われ、他端部が前記樹脂部の外部に露出している複数のリードとを備え、前記パッケージ部品は端子形成面に複数の接続端子が形成され、前記複数の接続端子は前記端子形成面上において前記端子形成面の外形のうち対向する一対の辺に沿って形成された一対の接続端子列を有し、前記一対の接続端子列のうち前記一対の辺の少なくとも何れか一方の辺である第1の辺に沿って形成された前記接続端子列は、その接続端子列を構成する前記接続端子に前記複数のリードが接続され、前記複数のリードは、第1リード群と第2リード群を有し、前記第1リード群を構成する各リードは、前記端子形成面を平面視して、前記接続端子と接続される前記一端部から前記第1の辺を跨いで前記端子形成面と重なる領域の外側に延設され、前記第1リード群を構成する各リードは、前記他端部に前記樹脂部の外部に露出する第1の外部端子が形成され、前記第2リード群を構成する各リードは、前記端子形成面を平面視して、前記端子形成面上において、前記接続端子と接続される前記一端部から前記一対の接続端子列の間を通り前記第1の辺と隣接する辺を跨いで前記端子形成面と重なる領域の外側に延設され、前記第2リード群を構成する各リードは、前記他端部に前記樹脂部の外部に露出する第2の外部端子が形成されていることを特徴とする電子デバイス。
このような構成の電子デバイスによれば、第1リード群の第1の外部端子及び第2リード群の第2の外部端子のうち、いずれか一方を検査・書込み用端子、他方を実装用端子として使用することにより、電子デバイスの実装面上において実装用端子が形成されている辺と異なる辺に検査・書込み用端子を配置することができる。また、実装用端子を配置する辺と検査・書込み用端子を配置する辺とが異なるため、実装用端子と検査・書込み用端子との間でのショートを抑制することができる。また、第2リード群に属するリードは端子形成面上において2列に形成された接続端子列間に引き回されるため、パッケージ部品の実装安定性を向上させることができる。また、このような構成の電子デバイスであれば、検査・書込み用端子は実装用端子とは異なる辺に配置されるため、検査・書込み用端子を個別にハンダ付けする必要性が無い。
[適用例2]適用例1に記載の電子デバイスであって、前記第1の外部端子および前記第2の外部端子のうち、何れか一方は実装端子を構成し、他方は検査・書込み用端子を構成し、前記検査・書込み用端子の下端部が前記実装端子の下端部よりも上方に位置することを特徴とする電子デバイス。
このような構成とすることにより、実装用端子と検査・書込み用端子との間のショートを確実に防止することが可能となる。また、検査・書込み用端子のためのパターン形成も不要であることが明確となる。
[適用例3]適用例1または適用例2に記載の電子デバイスであって、前記樹脂部に、前記検査・書込み用端子の撓み形状に応じた逃げ部が設けられていることを特徴とする電子デバイス。
このような構成とすることによれば、樹脂部と検査・書込み用端子との間に隙間を設けることができる。このため、検査・書込み用のプローブが検査・書込み用端子に接触した場合に、接触時の衝撃を緩和することができ、プローブの摩耗を減らすことができる。また、プローブを押し込んで接触させることができるため、接触不良の防止も図ることができる。
[適用例4]適用例2または適用例3のいずれかに記載の電子デバイスであって、前記樹脂部には、当該樹脂部上面側から平面視した際に前記検査・書込み用端子が隠れる切欠き部を設けたことを特徴とする電子デバイス。
このような構成とすることによれば、実装基板に電子デバイスを実装した際に電子デバイスを平面視しても、検査・書込み用端子が晒されることが無い。このため、誤って他の電子部品等の電極が接触してしまう危険性を低下させることができる。
[適用例5]適用例2乃至適用例4のいずれかに記載の電子デバイスであって、前記実装端子と前記検査・書込み用端子とが前記樹脂部の同一面側に露出していることを特徴とする電子デバイス。
このような構成とすることによれば、検査・書込み用のプローブと駆動電力供給用のプローブとを同一方向から押し当てて検査や書込み等を行うことが可能となる。
以下、本発明の電子デバイスに係る実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
まず、図1を参照して本発明の電子デバイスに係る第1の実施形態について説明する。なお、図1において図1(A)は電子デバイスの正面図であり、図1(B)は電子デバイスの右側面図である。
本実施形態に係る電子デバイス10は、パッケージ部品12と複数のリード18a〜18j、及び樹脂部40を有する。パッケージ部品12は、外表面における端子形成面に、複数の接続端子14a〜14jを有する。パッケージ部品12を構成する各面は矩形状を成し、複数の接続端子14a〜14jは、端子形成面における対向する一対の辺に沿って形成される。パッケージ部品12の内部構成は、電子デバイス10の用途によって異ならせることができる。例えば電子デバイス10をジャイロセンサ装置とする場合、パッケージ部品12はジャイロセンサである必要が生ずる。この場合、パッケージ部品12を構成するパッケージの内部には、ジャイロセンサを構成する角速度検出素子や入出力信号を制御するための集積回路であるIC等(いずれも不図示)が搭載されることとなる。
複数のリード18a〜18jは、第1リード群16aと第2リード群16bとより成る。第1リード群16aに属するリード18b〜18d、18g〜18iは、パッケージ部品12における接続端子14b〜14d、14g〜14iと電気的に接続される一端部20aと、電子デバイスの実装用端子となる他端部24aとを有する導電性の平板を折り曲げ形成されて成る。また、一端部20aと他端部24aとの間には中間部22aが設けられる。実施形態に係る電子デバイス10において中間部22aは、第1リード群16aに属するリード18b〜18d、18g〜18iの延設方向を変える役割を担い、中間部22aには一端部20aから他端部24aへ向かって延びる平板の延設方向を変える角度付け部28が設けられる。
また、第1リード群16aは、一端部20aを接続端子14b〜14d、14g〜14iに接続された状態で、端子形成面における一対の辺からパッケージ部品の外側へ向かって延設されるように配置される。延設されたリード18b〜18d、18g〜18iは、詳細を後述する樹脂部40から露出することとなる。そして、樹脂部40からの露出部分には、第1の曲げ部25と第2の曲げ部26が設けられる。第1の曲げ部25は、一段部20aと中間部22aとの間に位置し、第2の曲げ部26は、中間部22aと他端部24aとの間に位置する。そして、中間部22a、他端部24aはそれぞれ、樹脂部40に沿って配置される。このような構成とすることで、第1のリード群16aに属するリード18b〜18d、18g〜18iは、樹脂部40を抱え込むような形態を採ることとなる。
第2のリード群16bに属するリード18a、18e、18f、18jは、パッケージ部品12における接続端子14a、14e、14f、14jと電気的に接続される一端部20bと、電子デバイス10の検査・書込み用端子となる他端部24bとを有する導電性の平板を折り曲げ形成されて成る。また、第1のリード群16aを構成するリード18b〜18d、18g〜18iと同様に、一端部20bと他端部24bとの間に中間部22bを有する。実施形態に係る電子デバイス10において中間部22bは、一端部20b側が樹脂部40内に埋設され、他端部24bが樹脂部40から露出する。
また、第2リード群16bは、一端部20bを接続端子14a、14e、14f、14jに接続された状態で、端子形成面の一対の辺に沿って形成された2列の接続端子14a〜14jの間を引き回され、一対の辺に交差する他の辺からパッケージ部品12の外側へと延設される。この際リード18a〜18d18g〜18iの中間部22bは、他のリード18b〜18d、18g〜18iや接続端子14b〜14d、14g〜14iと電気的に接続されないように形成され、配設される。中間部22bと他端部24bとの間には第1の曲げ部30が設けられる。また、他端部24bには先端部20bを樹脂部40に沿って配置するための第2の曲げ部32が設けられる。なお、第2リード群16bを構成する各リード18b〜18e、18g〜18iの他端部24bと樹脂部40との間には、僅かに隙間(逃げ部44)を設けるようにして第1の曲げ部30や第2の曲げ部32を設けるようにすると良い。他端部24bを検査・書き込み用端子として使用する際、検査・書き込み用のプローブの接触に伴って他端部24bが樹脂部40側に撓むこととなるからである(図2参照:図2において図2(A)はプローブ接触前、図2(B)はプローブ接触時の様子を示す。)。
このような作用により、プローブ先端部の摩耗の低減が図れる。また、端子形成時の曲げ角度のズレなどによって検査・書込み用端子にズレなどが生じた場合であっても、検査・書込み用プローブを押し込むことができるため、接触不良の防止を図ることができる。
樹脂部40は、接続端子14a〜14jとリード18a〜18jとの接続面の保護等を目的とした樹脂であり、接続面とパッケージ部品12を被覆する。樹脂部40には、第2のリード群16bにおける他端部24bを配置するための切欠き部42が設けられる。切欠き部42は、樹脂部の外形に対して凹状に形成され、実装状態の電子デバイス10の樹脂部40を平面視した際には、検査・書込み端子としての他端部24bが隠れた状態となる。このため、当該切欠き部42に配置される第2リード群16bに属するリード18a、18e、18f、18jの他端部24bの下端部は、樹脂部40の底面側に配置される1リード群16aに属するリード18b〜18d、18g〜18iの他端部24aの下端部よりも上方に位置することとなる。
このような構成によれば、実装基板に電子デバイス10を実装した際に検査・書込み用端子としての他端部24bが晒されることが無く、他の電子部品等の電極が誤って接触してしまう危険性を低下させることができる。また、実装用端子としての他端部24aと検査・書込み用端子としての他端部24bとの間に段差ができるため、両者間のショートを確実に防止することが可能となる。また、他端部24bは、実装面から浮いた状態となるため、他端部24bを実装するためのパターンを実装基板に形成することが不要であることが明確となる。
上記のような構成の電子デバイス10において、接続端子14a〜14jとリード18a〜18jとは、導電性接着剤や、接着剤と金属ワイヤ(いずれも不図示)により電気的な接続、物理的な固定が図られる。また、第1リード群16aを構成するリード18b〜18d、18g〜18iの第1の曲げ部25、第2の曲げ部26、及び第2リード群16bを構成するリード18a、18e、18g、18jの第1の曲げ部30、第2の曲げ部32は、樹脂部40の形成の後に形成される。また、樹脂部40の形成は、金型を用いたモールド加工により行う。
上記のような構成の電子デバイス10を製造するための具体的な製造手順としては、まず、第1リード群16a、第2リード群16bに属する各リード18a〜18jの形成を行う。次に、形成したリード18a〜18jと、別途製造したパッケージ部品12との物理的固定、および電気的接続を行う。次に、リード18a〜18jを接続したパッケージ部品12を金型へ導入して樹脂により被覆し、所望形状の樹脂部40を形成する。その後、第1リード群16a、第2リード群16bを構成する各リード18a〜18jに折り曲げ加工を施し、第1の曲げ部25、30、第2の曲げ部26、32を構成する。
このような構成の電子デバイス10によれば、ユーザ端子(実装用端子)としての他端部24aと検査・書込み用端子としての他端部24bとを電子デバイス10の底面の異なる辺に形成することができる。このため、実装用端子と検査・書込み用端子と間でのショートを抑制することができる。
また、第2リード群16bを構成するリード18a、18e、18f、18jは、パッケージ部品12における端子形成面上を引き回されているため、パッケージ部品12をリード18a〜18jに搭載する際の実装安定性を向上させることができる。このような実装安定性は、角速度センサや加速度センサ等、パッケージ部品12に内蔵されている素子の実装面と実装基板との成す角度(実装角度)のバラツキが問題となる電子デバイスにおいては、検出精度の向上にも寄与することとなる。
なお、上記実施形態では、第1リード群16aに属するリード18b〜18d、18g〜18iの中間部22aに角度付け部28を設けることでパッケージ部品12の端子形成面と、電子デバイス10の実装面とを実装基板に対して異なる角度で実装可能とする構成としている。しかしながら、中間部22aの平面形状を扇型、すなわち中間部22aを円弧状に延設することで端子形成面と実装面との間の角度付けを行うようにしても良い。このような構成によれば、中間部22aの長さによって端子形成面と実装面との間の角度を変えることが可能となるからである。
次に、本発明の電子デバイスに係る第2の実施形態について、図2を参照して詳細に説明する。なお、図2において、図2(A)は電子デバイスの透過平面図であり、図2(B)は透過正面図、図2(C)は正面図、図2(D)は右側面図を示す。また、本実施形態に係る電子デバイスは、上記第1の実施形態に係る電子デバイス10とは異なり、パッケージ部品の端子形成面と電子デバイスの実装面とが平行となるような配置形態を採るが、その構成要素としては第1の実施形態に係る電子デバイスと大差が無い。このため、同一の機能を有する構成要素には図面に100を足した符号を付して、その詳細な説明は省略することとする。
本実施形態に係る電子デバイス110も、第1のリード群116aに属するリードが端子形成面から外側に延設され、第2のリード群116bに属するリードが端子形成面の内側(接続端子114a〜114hの間)を引き回される点に相違は無い。しかし本実施形態に係る電子デバイス110では、第1のリード群116aに属する各リードの形態、第2のリード群116bに属する各リードの形態、及び樹脂部140の形態を異ならせることで、上記のようなパッケージ部品112の配置形態の相違を生じさせている。なお、第1の実施形態に係る電子デバイス10は、第1リード群16aを構成するリードの数を6としていたのに対し、本実施形態に係る電子デバイス110では第1リード群116aを構成するリードの数を4としている。このため、本実施形態に係る電子デバイスでは、第1リード群116aに属するリードはリード118b、118c、118f、118gであり、第2リード群116bに属するリードがリード118a、118d、118e、118hとなる。なお、この相違については、パッケージ部品112の機能等の相違による設計上の変更点に過ぎない。例えば本実施形態のようにパッケージ部品112の接続端子の数を8とするものとしては、温度補償型電圧制御発振器等を挙げることができる。
上記のような点を踏まえた上で、本実施形態に係る電子デバイス110と第1の実施形態に係る電子デバイス10との具体的な相違点は以下のような点ということができる。まず、第1のリード群116aを構成するリード118b、118c、118f、118gは、中間部122aに角度付け分を設けないストレート構造とした。このような構成とすることで第1のリード群116aを構成するリード118b、118c、118f、118gは、樹脂部140を介してパッケージ部品112を包み込むような形態を採ることとなり、パッケージ部品112の端子形成面と電子デバイス110の実装面とを平行にすることができる。また、本実施形態では、一端部120aにオフセット部121を設け、リード118b、118c、118f、118gの延設位置を幅方向に板幅半分程度ずらし、隣接するリードの中間部122a間の幅が、一端部120a間の幅よりも広くなるように構成している。このような構成とすることで、実装端子の役割を担う他端部124a間の距離を広げることができ、実装時のショート等を抑制することが可能となる。
また、本実施形態に係る電子デバイス110では、第2のリード群116bを構成するリード118a、118d、118e、118hの一端部120bと中間部122bとの間に、第3の曲げ部134が設けられている。第3の曲げ部134は、第1の曲げ部130や第2の曲げ部132とは反対方向、すなわちパッケージ部品112の側面に沿う方向へ折り曲げ形成される。各リード118a、118d、118e、118hに第3の曲げ部134を設けることで、検査・書込み用端子としての他端部124bを実装端子配置面側(電子デバイス110の底面側)に配置することが可能となり、検査・書き込み用プローブと駆動制御用プローブ(不図示)とを同一面側から各端子へ当接させることが可能となる。
その他の構成、作用、効果等については、上述した第1の実施形態に係る電子デバイス10と同様である。
第1の実施形態に係る電子デバイスの構成を示す図である。 検査・書込み用端子にプローブを接触させる様子を示す図である。 第2の実施形態に係る電子デバイスの構成を示す図である。
符号の説明
10………電子デバイス、12………パッケージ部品、14a〜14j………接続端子、16a………第1リード群、16b………第2リード群、18a〜18j………リード、20a,20b………一端部、22a,22b………中間部、24a,24b………他端部、25………第1の曲げ部、26………第2の曲げ部、28………角度付け部、30………第1の曲げ部、32………第2の曲げ部、40………樹脂部、42………切欠き部、44………逃げ部。

Claims (3)

  1. パッケージ部品と、
    前記パッケージ部品を覆う樹脂部と、
    一端部が前記パッケージ部品に接続され前記樹脂部に覆われ、他端部が前記樹脂部の外部に露出している複数のリードと、
    前記パッケージ部品の端子形成面の少なくとも第1の辺に沿って設けられ、前記複数のリードと接続されている複数の接続端子と、
    を備え、
    前記複数のリードは、第1リード群と第2リード群とを有し、
    前記第1リード群を構成するリードは、前記端子形成面を平面視して、前記接続端子と接続される前記一端部から前記第1の辺を跨いで前記端子形成面と重なる領域の外側に延設され、前記他端部に前記樹脂部の外部に露出する第1の外部端子が設けられ、
    前記第2リード群を構成するリードは、前記端子形成面を平面視して、前記接続端子と接続される前記一端部から前記端子形成面と重なる領域の外側に延設され、前記他端部に前記樹脂部の外部に露出する第2の外部端子が設けられ、
    前記第1の外部端子および前記第2の外部端子のうち、一方は実装端子を構成し、他方は電子デバイスの検査端子及び電子デバイスに対するデータの書込み端子の少なくとも一方である検査・書込み用端子を構成し、
    前記検査・書込み用端子は、複数の前記実装端子と接する仮想平面から離れており、
    前記実装端子と前記検査・書込み用端子とが前記樹脂部の同一面側に露出していることを特徴とする電子デバイス。
  2. 請求項1に記載の電子デバイスであって、
    前記検査・書込み用端子と前記樹脂部との間に、前記検査・書込み用端子の撓み形状に応じた隙間が設けられていることを特徴とする電子デバイス。
  3. 請求項1または請求項2に記載の電子デバイスであって、
    前記樹脂部には、当該樹脂部の外形に対して切欠き部が設けられており、
    前記検査・書込み用端子は、前記切欠き部に配置されていることを特徴とする電子デバイス。
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