JP5589950B2 - 電子装置 - Google Patents

Description

本発明は、配線基板上に電子部品を搭載し、その上に電子部品の放熱および電極の用をなすクリップを設け、クリップを配線基板にはんだ付けしてなる電子装置に関する。

一般にこの種の電子装置としては、配線基板と、一面側を配線基板の一面に対向させた状態で配線基板の一面上に搭載された電子部品と、放熱性および導電性を有する金属製のものであって、配線基板の一面上にて電子部品における一面とは反対側の他面上を覆うように設けられて電子部品と電気的に接続された板状の板部を有するクリップとを備えたものが提案されている（特許文献１参照）。

ここで、クリップには、板部と一体に形成され、配線基板と電気的に接続された端子部が備えられている。この端子部は、板部の外郭から配線基板の一面側にまで延びて、はんだを介して配線基板と電気的に接続されたものであり、これにより、電子部品の他面側も、クリップを介して配線基板と電気的に接続される。また、この場合、電子部品に発生する熱が電子部品の他面側からクリップの板部に放熱されるようになっている。

しかし、このような電子装置において、上記したように、配線基板の一面上にはんだを介してクリップを搭載する場合、クリップの端子部と配線基板との間に介在するはんだの厚さばらつきにより、配線基板の一面上におけるクリップの高さが狙いの位置からずれてしまう恐れがある。そして、このような位置ずれは、装置の体格のばらつき等の不具合につながる。

ここで、従来では、基板上に半導体素子を搭載し、その上にクリップに相当する放熱板を搭載する構成において、基板と放熱板との間に別体のクリアランス調整部材を介在させることで、放熱板の高さを規定するようにしたものが提案されている（特許文献２参照）。

特開２００２−２６０６７号公報（第６頁、図３） 特開２００１−２７４１７７号公報

しかしながら、上記特許文献２の方法の場合、別体のクリアランス調整部材が必要となり、組み付けの部品点数の増加を招くため、クリアランス調整部材の組み付け誤差が発生したり、組み付けに手間がかかったりするなどの不具合が生じる恐れがある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、配線基板上に電子部品を搭載し、その上に電子部品の放熱および電極の用をなすクリップを設け、クリップを配線基板にはんだ付けしてなる電子装置において、簡易な構成にて、配線基板の一面上におけるクリップの高さ位置ずれを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、配線基板（１０）と、
一面（２１）側を配線基板（１０）の一面（１１）に対向させた状態で配線基板（１０）の一面（１１）上に搭載された電子部品（２０）と、
放熱性および導電性を有する金属製のものであって、配線基板（１０）の一面（１１）上にて電子部品（２０）における一面（２１）とは反対側の他面（２２）上を覆うように設けられて電子部品（２０）と電気的に接続された板状の板部（３１）と、この板部（３１）と一体に形成され板部（３１）の外郭から配線基板（１０）の一面（１１）側にまで延びて配線基板（１０）とはんだ（５０）を介して電気的に接続された端子部（３２）とを有するクリップ（３０）と、を備え、
電子部品（２０）に発生する熱が電子部品（２０）の他面（２２）側からクリップ（３０）の板部（３１）を介して放熱される電子装置において、
クリップ（３０）には、板部（３１）と一体に形成され板部（３１）の外郭から配線基板（１０）の一面（１１）側に延びる脚部（３３）が設けられており、
脚部（３３）は、配線基板（１０）に対して接合されることなく直接接触しており、
クリップ（３０）は脚部（３３）にて配線基板（１０）に支持されることにより、配線基板（１０）の一面（１１）上におけるクリップ（３０）の高さが規定されていることを特徴とする。

それによれば、配線基板（１０）と脚部（３３）との接触は、接合されない直接接触であり、この脚部（３３）によりクリップ（３０）の高さが規定されるから、従来のような別体のクリアランス調整部材を用いることなく、簡易な構成が実現できる。

また、仮に脚部（３３）と配線基板（１０）とを、はんだを介さずとも熱圧着等により接合した場合、その接合エネルギーにより脚部（３３）が変形し、結果、クリップ（３０）の高さもばらつく可能性があるが、本発明では、脚部（３３）と配線基板（１０）とは接合することなく直接接触しているのみであるから、配線基板（１０）の一面（１１）上における脚部（３３）の高さによってクリップ（３０）の高さが規定されることになる。

よって、本発明によれば、簡易な構成にて、クリップ（３０）の端子部（３２）と配線基板（１０）との間に介在するはんだ（５０）の厚さばらつきの影響を低減し、配線基板（１０）の一面（１１）上におけるクリップ（３０）の高さ位置ずれを抑制することができる。

また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の電子装置において、配線基板（１０）の一面（１１）上にて、電子部品（２０）およびクリップ（３０）の全体はモールド樹脂（４０）により封止されており、モールド樹脂（４０）の上面（４１）は配線基板（１０）の一面（１１）に水平な面とされており、
クリップ（３０）の板部（３１）の上面（３１ａ）は平坦面であって、板部（３１）の上面（３１ａ）は、クリップ（３０）の脚部（３３）の支持によって配線基板（１０）の一面（１１）に水平な面とされていることにより、板部（３１）の上面（３１ａ）上のモールド樹脂（４０）の厚さ（ｔ）が一定とされていることを特徴とする（図１等参照）。

それによれば、電子部品（２０）の熱は、板部（３１）の平坦な上面（３１ａ）からその上部のモールド樹脂（４０）を介して放熱されるが、板部（３１）の上面（３１ａ）上のモールド樹脂（４０）を一定の厚さ（ｔ）としているから、当該モールド樹脂（４０）の厚さ（ｔ）がばらつく場合に比べて、板部（３１）の上面（３１ａ）からの放熱が安定して行える。

また、請求項３に記載の発明のように、請求項１または２に記載の電子装置においては、配線基板（１０）は、配線基板（１０）の一面（１１）側のうち脚部（３３）と接触する部位に、周囲とは電気的に絶縁されたダミーランド（１５）を有するものであり、脚部（３３）はダミーランド（１５）に接合することなく直接接触しているものにできる（図１等参照）。

さらに、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の電子装置において、配線基板（１０）は、配線基板（１０）の一面（１１）側のうちクリップ（３０）の端子部（３２）と接触する部位に、端子部（３２）と配線基板（１０）とを電気的に接続するためのランド電極（１３）を有するものであり、端子部（３２）は、はんだ（５０）を介してランド電極（１３）に電気的に接続されており、ダミーランド（１５）は、ランド電極（１３）と同等かそれ以上の熱伝導性を有するものであることを特徴とする。

それによれば、電子部品（２０）の熱が板部（３１）に伝わり、その板部（３１）からの熱を、脚部（３３）を介して配線基板（１０）にも放熱するようにした場合に、脚部（３３）を介した放熱性に優れることが期待できる。

さらに、請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の電子装置において、ダミーランド（１５）は、ランド電極（１３）と同等の熱伝導性を有するものであり、ダミーランド（１５）と前記ランド電極（１３）とは、同一材料よりなることを特徴とする。

それによれば、ダミーランド（１５）とランド電極（１３）とを同一工程で製造することが可能となり、製造の簡素化が期待できる。

また、請求項６に記載の発明のように、請求項１または２に記載の電子装置において、配線基板（１０）は、基材（１０ａ）と、基材（１０ａ）における配線基板（１０）の一面（１１）側に設けられたランド電極（１３）とを有するものであり、脚部（３３）は、配線基板（１０）の基材（１０ａ）に接合することなく直接接触しているものであってもよい（図９等参照）。

さらに、請求項７に記載の発明のように、請求項６に記載の電子装置においては、配線基板（１０）の一面（１１）側において脚部（３３）の周囲に位置する部位には、配線基板（１０）の一面（１１）と水平方向への脚部（３３）の位置ずれを防止するストッパ（１６）が設けられていてもよい（図１０等参照）。

脚部（３３）は、配線基板（１０）に対して接合することなく直接接触するだけあるため、当該接触状態であっても位置ずれの可能性があるが、本発明によれば、ストッパ（１６）を設けることにより、その位置ずれを防止することが可能となる。また、クリップ（３０）の搭載時において、このストッパ（１６）が位置決めのマークにもなるから位置決めも容易になることが期待される。

また、請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の電子装置において、配線基板（１０）は、配線基板（１０）の一面（１１）側のうち脚部（３３）と接触する部位に、凹部（１７）を有し、脚部（３３）は、凹部（１７）に挿入される凸部（３３ａ）を有し、凸部（３３ａ）が凹部（１７）に挿入されることにより、配線基板（１０）の一面（１１）と水平方向への前記脚部（３３）の位置ずれが防止されていることを特徴とする（図１１等参照）。

それによれば、凹部（１７）と凸部（３３ａ）との干渉によって、脚部（３３）が配線基板（１０）の一面（１１）と水平方向へ位置ずれするのを防止できる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本発明の第１実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。 本発明の第２実施形態に係る電子装置の概略平面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。 第３実施形態の他の例としての電子装置を示す概略側面図である。 本発明の第４実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。 本発明の第５実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。 本発明の第６実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。 本発明の第７実施形態に係る電子装置の概略側面図である。 本発明の第８実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。 本発明の第９実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。 図１０におけるストッパの平面形状のバリエーションを示す概略平面図である。 本発明の第１０実施形態に係る電子装置の要部を示す概略断面図である。 本発明の第１１実施形態に係る電子装置の概略平面図である。 本発明の第１２実施形態に係る配線基板上への電子部品およびクリップの搭載工程を示す工程図であり、（ａ）は第１の方法、（ｂ）は第２の方法を示す。 本発明の第１２実施形態に係るクリップのはんだ付け工程の第１の例を示す工程図である。 本発明の第１２実施形態に係るクリップのはんだ付け工程の第２の例を示す工程図である。 本発明の第１２実施形態に係るクリップのはんだ付け工程の第３の例を示す工程図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。また以下の各図においては、モールド樹脂４０の内部要素を、モールド樹脂４０を透過して示してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、図１において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。

本実施形態の電子装置は、大きくは、配線基板１０と、この配線基板１０の一面１１上に搭載された電子部品２０と、この電子部品２０からの放熱を行うとともに電子部品２０の電極となるクリップ３０と、配線基板１０の一面１１上にて電子部品２０およびクリップ３０の全体を封止するモールド樹脂４０とを備えて構成されている。

配線基板１０は、樹脂やセラミック等の絶縁性材料よりなる基材１０ａに、導電性材料よりなる配線および電極等を形成してなるものであり、一方の板面を一面１１、他方の板面を他面１２とする板状を成す。このような配線基板１０としては、樹脂を基材１０ａとするプリント基板や、セラミックを基材１０ａとするセラミック基板などが挙げられる。

配線基板１０は、基材１０ａにおける配線基板１０の一面１１側に、電子部品２０やクリップ３０と電気的に接続されるランド電極１３と、ワイヤボンディングやソケットやフレキシブルプリント基板などの配線部材が接続されるにより外部との電気的接続を行う接続電極１４と、後述するダミーランド１５とを有する。

ここで、これら各電極およびランド１３〜１５は、ＣｕやＡｌあるいはＷ（タングステン）、Ｍｏなどの金属導体よりなるもので、めっきやペースト塗布などの方法により形成される膜である。

また、ランド電極１３および接続電極１４は、配線基板１０の図示しない配線により自身以外の周囲と電気的に接続され、これら配線とともに電気回路を構成するものである。一方、ダミーランド１５は、自分自身の周囲とは電気的に絶縁されたものであり、当該電気回路からは電気的に独立したものである。

電子部品２０は、たとえばパワー素子などよりなる半導体チップである。この電子部品２０は、一面２１側を配線基板１０の一面１１に対向させつつ、当該一面２１とは反対の他面２２側を配線基板１０の一面１１の上方に向けた状態で、配線基板１０の一面１１上に搭載されている。

ここで、電子部品２０は、配線基板１０のランド電極１３に対して、はんだ５０を介して電気的に接続されている。このはんだ５０としては、一般的な共晶はんだや、鉛フリーはんだなどが用いられる。

クリップ３０は、Ｃｕ、ＦｅまたはＡｌなどの放熱性および導電性を有する金属製の板材よりなるものであって、配線基板１０の一面１１上にて電子部品２０の他面２２上を覆うように設けられて電子部品２０と電気的に接続された板状の板部３１と、この板部３１と一体に形成され板部３１の外郭から配線基板１０の一面１１側にまで延びる端子部３２とを有する。

そして、端子部３２の終端部は、配線基板１０とはんだ５０を介して電気的に接続されている。ここでは、端子部３２は、配線基板１０のランド電極１３とはんだ５０を介して電気的に接続されている。

一方、板部３１も、はんだ５０を介して電子部品２０の他面側と電気的に接続されている。これにより、電子部品２０の一面２１側、他面２２側は、それぞれ配線基板１０、クリップ３０に電気的に接続され、配線基板１０、電子部品２０およびクリップ３０の間で電気回路が構成されている。

また、電子部品２０に発生する熱が、主として電子部品２０の他面２２側からクリップ３０の板部３１に伝わり、板部３１において配線基板１０の一面１１の上方を向く面（つまり電子部品２０とは反対側の面）である上面３１ａを介して放熱されるようになっている。

さらに、本実施形態では、図１に示されるように、クリップ３０には、板部３１と一体に形成され板部３１の外郭から配線基板１０の一面１１側に延びる脚部３３が設けられている。ここでは、脚部３３は複数個設けられており、具体的には、矩形板状の板部３１の４個のコーナー部にそれぞれ脚部３３が設けられている。

そして、本実施形態では、各脚部３３は、その終端部にて配線基板１０に対して接合することなく非導通状態で直接接触している。具体的には、配線基板１０は、配線基板１０の一面１１側のうち脚部３３と接触する部位に、上記ダミーランド１５を有するものであり、脚部３３は、このダミーランド１５に対して、はんだを介さずに接合することなく直接接触している。

そして、ダミーランド１５は、配線基板１０における周囲とは電気的に絶縁された部分であるから、脚部３３と配線基板１０との接触部は非導通状態の接触となる。また、脚部３３とダミーランド１５とは接合することなく直接接触するが、これは、溶接や、はんだまたは接着剤等を介した接合や、金属結合または化学結合をせずに、当該脚部と配線基板との間に限れば、離脱可能に単に直接接触しているだけの状態のことである。

こうして、クリップ３０は、脚部３３にて配線基板１０に支持されており、それにより、配線基板１０の一面１１上におけるクリップ３０の高さが規定されている。具体的には、配線基板１０の一面１１上における板部３１の上面３１ａの高さが狙いの高さからずれることなく規定されている。

また、ここでは、端子部３２および各脚部３３は、ディプレス加工により形成されている。一般的なディプレス加工によって、端子部３２および各脚部３３は、図１に示されるように、板部３１側の起点部分が曲げられて板部３１から斜め下方に向かって延びるとともに、ランド電極１３やダミーランド１５と接触する終端部が、板部３１と平行な板形状となるように更に曲げられたものとされている。

また、モールド樹脂４０は、配線基板１０の一面１１上にて、電子部品２０を封止するとともに、板部３１、端子部３２および脚部３３のクリップ３０全体を封止しているが、このモールド樹脂４０は、一般的な金型を用いたトランスファーモールド法により成形されている。

このモールド樹脂４０は、典型的な形状として配線基板１０の一面１１上に厚みを有する板状をなしており、ここでは矩形板状をなしている。そして、モールド樹脂４０の上面４１は、配線基板１０の一面１１に水平な平坦面とされている。つまり、モールド樹脂４０は、配線基板１０の一面１１から当該上面４１までの距離を実質的な板厚とする板状のものとされている。

また、図１に示されるように、本実施形態では、クリップ３０の板部３１の上面３１ａは平坦面とされており、この板部３１の上面３１ａは、上述したクリップ３０の脚部３３の支持によって配線基板１０の一面１１に水平な面とされている。つまり、本実施形態では、配線基板１０の一面１１、板部３１の上面３１ａおよびモールド樹脂４０の上面４１の３面が互いに平行な位置関係にある。

それにより、板部３１の上面３１ａ上のモールド樹脂４０の厚さｔ（図１（ｂ）参照）、すなわちモールド樹脂４０のうち板部３１の上面３１ａを被覆する部位の厚さｔがばらつくことなく一定とされている。

このような電子装置は、配線基板１０の一面１１上に、はんだ５０を介して、電子部品２０およびクリップ３０を搭載した後、脚部３３とダミーランド１５とを直接接触させた状態で、はんだ５０をリフローさせ、更に固化させた後、このものをモールド樹脂４０で封止することにより製造される。

ところで、本実施形態によれば、配線基板１０と脚部３３との接触は、接合されない直接接触であり、この脚部３３によりクリップ３０の高さが規定されるから、従来のような別体のクリアランス調整部材を用いることなく、簡易な構成が実現できる。

また、配線基板１０と脚部３３との接触は非導通であるため、配線基板１０のうち脚部３３と接触する部位に、配線等の特に電気的な構成を追加することは不要となる。また、配線基板１０と脚部３３との接触は非導通であるが故に、接合しない直接接触で十分である。

また、仮に脚部３３と配線基板１０のダミーランド１５とを、はんだを介さずとも熱圧着等により接合した場合、その接合エネルギーにより脚部３３が変形し、結果、クリップ３０の高さもばらつく可能性がある。

しかし、本実施形態では、脚部３３と配線基板１０とは接合することなく直接接触しているのみであるから、脚部３３の変形は起こらず、配線基板１０の一面１１上における脚部３３の高さによってクリップ３０の高さが規定されることになる。

よって、本実施形態によれば、簡易な構成にて、クリップ３０の端子部３２と配線基板１０との間に介在するはんだ５０の厚さばらつきの影響を低減し、配線基板１０の一面１１上におけるクリップ３０の高さ位置ずれを抑制することができる。

また、本実施形態では、電子部品２０の熱を、板部３１の平坦な上面３１ａからモールド樹脂４０を介して放熱するようにしているが、板部３１の上面３１ａ上のモールド樹脂４０を一定の厚さｔとしているから、当該モールド樹脂４０の厚さｔがばらつく場合に比べて、板部３１の上面３１ａからの放熱が安定して行える。

たとえば、配線基板１０の一面１１上におけるクリップ３０の高さ位置ずれが発生し、板部３１の上面３１ａが配線基板１０の一面１１と水平な位置からずれてしまった場合、上記モールド樹脂４０の厚さｔがばらつくことになる。そうすると、板部３１の上面３１ａ上の厚さｔが比較的大きい部分では放熱が小さくなるなどの不具合が生じるが、本実施形態では、そのような問題を回避できる。

また、上述したように、クリップ３０の端子部３２は、はんだ５０を介して配線基板１０のランド電極１３に電気的に接続されているが、脚部３３と直接接触するダミーランド１５は、当該ランド電極１３と同等かそれ以上の熱伝導性を有するものであることが望ましい。具体的には、たとえばランド電極１３がＣｕの場合、ダミーランド１５はＡｇよりなるものにする。

それによれば、電子部品２０の熱が板部３１に伝わり、その板部３１からの熱を、板部３１の上面３１ａからだけでなく、脚部３３を介して配線基板１０側にも放熱するようにした場合に、この脚部３３を介した放熱性が優れることが期待される。

さらに、本実施形態では、ダミーランド１５を、ランド電極１３と同等の熱伝導性を有するものとし、ダミーランド１５とランド電極１３とを、同一材料よりなるものとしてもよい。たとえば、両者１３、１５を共にＣｕよりなるものとしてもよい。

それによれば、配線基板１０の形成工程において、ダミーランド１５とランド電極１３とを同一の成膜やエッチングにより製造することが可能となり、製造の簡素化が期待できる。

（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る電子装置の概略平面構成を示す図である。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、クリップ３０における脚部３３の位置が相違するものである。

上記第１実施形態では、矩形板状の板部３１の４個のコーナー部にそれぞれ脚部３３が設けられていたが（図１参照）、本実施形態では、図２に示されるように、脚部３３は矩形板状の板部３１のコーナー部だけでなく、辺の途中部分に設けてもよい。

これにより、上記第１実施形態と同様に、簡易な構成にて、クリップ３０の端子部３２と配線基板１０との間に介在するはんだ５０の厚さばらつきの影響を低減し、配線基板１０の一面１１上におけるクリップ３０の高さ位置ずれを抑制することができる。

（第３実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、図３において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、クリップ３０における脚部３３の加工方法が相違するものである。

上記第１実施形態では、脚部３３は、ディプレス加工により形成されており、上述したように２箇所曲げられることで、ダミーランド１５と接触する終端部が、板部３１と平行な板形状とされていた。

これに対して、本実施形態のように、脚部３３は、折り曲げ加工により形成されたものであってもよい。この場合、図３に示されるように、脚部３３は、板部３１側の起点で１回折り曲げただけの形状となり、脚部３３の当該終端部では、折り曲げ前の板材の端面がダミーランド１５に対向して直接接触したものとなる。

また、図４は、本第３実施形態の他の例としての電子装置を示す概略側面図である。この図４に示されるように、複数個の脚部３３について、ディプレス加工により形成されたものと、折り曲げ加工により形成されたものが混在していてもよい。図４では、図中の２個の脚部３３のうち左側がディプレス加工によるもの、右側が折り曲げ加工によるものである。

なお、本実施形態は、クリップ３０の脚部３３の加工方法を折り曲げ加工としたものであるから、上記第１実施形態だけでなく、上記第２実施形態にも適用可能であることはもちろんである。

（第４実施形態）
図５は、本発明の第４実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、図５において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、クリップ３０における脚部３３の形状を一部変形したところが相違するものである。

この図５には、クリップ３０において板部３１から２個の脚部３３が設けられているが、図中の右側の脚部３３の方が左側の脚部３３よりも幅広の脚部３３とされている。ここでは、この幅広の脚部３３は１回のみ折り曲げられた折り曲げ加工によるものであり、その幅が板部３３の辺と同じ寸法となるまで広いものとされている。

このように幅広の脚部３３とすることにより、脚部３３と配線基板１０との接触面積が大きいものとなり、脚部３３を介したクリップ３０の支持が安定しやすいものとなる。なお、上記した幅広の脚部３３は、折り曲げ加工以外にも、ディプレス加工で形成してもよいことはもちろんである。

（第５実施形態）
図６は、本発明の第５実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、図６において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。上記各実施形態では、クリップ３０には端子部３２は１個のみであったが、端子部３２は複数個設けられていてもよい。

図６では、矩形板状の板部３１の対向する２辺において各辺の途中部分に端子部３２が設けられることで、２個の端子部３２を有する構成とされている。なお、端子部３２の位置を適宜設計変更することで、３個以上の端子部３２を有する構成であってもよいことは言うまでもない。

（第６実施形態）
図７は、本発明の第６実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、図７において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。上記各実施形態では、クリップ３０の板部３１と配線基板１０との間に設けられる電子部品２０は１個であったが、この電子部品２０は複数個であってもよい。

図７では、矩形板状の板部３１と配線基板１０との間に、２個の電子部品２０を有する構成とされている。この場合、電子部品２０は同種の部品でもよいし、たとえばパワー素子とダイオードというように異種の部品でもよい。なお、電子部品２０の位置を適宜設計変更することで、３個以上の電子部品２０を有する構成であってもよいことは言うまでもない。

（第７実施形態）
図８は、本発明の第７実施形態に係る電子装置の概略側面構成を示す図である。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、クリップ３０における板部３１に電子部品２０が入り込む掘り込み３１ｂを設けたところが相違するものである。

図８に示されるように、本実施形態では、板部３１における電子部品２０と対向する面に、掘り込み３１ｂが設けられ、この掘り込み３１ｂに、電子部品２０のうち厚さ方向における他面２２側が入り込んでいる。

たとえば、電子部品２０が矩形板状のチップである場合、この掘り込み３１ｂはそれよりも一回り大きい矩形の開口形状を有する凹部として構成される。このような掘り込み３１ｂはプレス加工等により容易に形成できる。そして、この掘り込み３１ｂに、電子部品２０が入り込むことで、電子部品２０の位置ずれ防止が期待できる。

なお、本実施形態は、クリップ３０の板部３１に掘り込み３１ｂを設けたものであるから、上記第１実施形態だけでなく、それ以外の上記各実施形態にも適用可能であることはもちろんである。

（第８実施形態）
図９は、本発明の第８実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、図９において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。本実施形態は、配線基板１０のうちクリップ３０の脚部３３が接触する部位の構成を変形したものである。

上記各実施形態では、配線基板１０の一面１１側において、脚部３３が接触する部位は、配線基板１０のダミーランド１５であったが、本実施形態では、図９に示されるように、このダミーランド１５を省略して、配線基板１０の基材１０ａに脚部３３を、接合させることなく直接接触させるようにしている。

ここで、配線基板１０の基材１０ａとは、当業者の認識や種々の用語集等から周知のもので、いわゆる配線基板１０のベースであり、樹脂基板なら樹脂部分、セラミック基板ならセラミック部分といった絶縁部である。

この場合、ダミーランド１５が無い分、脚部３３の高さを調整してやれば、上記同様、クリップ３０の高さを規定できる。また、当該基材１０ａは絶縁部であるから、脚部３３と配線基板１０との接触は非導通状態の接触であることはもちろんである。

なお、本第８実施形態は、上記各実施形態においてダミーランド１５を省略した構成であるから、上記各実施形態について適用できることは言うまでもない。

（第９実施形態）
図１０は、本発明の第９実施形態に係る電子装置の概略構成を示す図であり、図１０において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。また、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ図１０におけるストッパ１６の平面形状のバリエーションを示す概略平面図である。

本実施形態は、上記第８実施形態において、更に、配線基板１０の一面１１側において脚部３３の周囲に位置する部位に、配線基板１０の一面１１と水平方向への脚部３３の位置ずれを防止するストッパ１６を設けたものである。

このストッパ１６としては、図１１に示されるように、その平面形状が「コ」の字形状のもの（図１１（ａ）参照）、「ロ」の字形状のもの（図１１（ｂ）参照）、カギ括弧形状のもの（図１１（ｃ））などが採用できる。そして、脚部３３は、ストッパ１６を避けて、配線基板１０の基材１０ａのうちダミーランド１５で囲まれた部位に、接合することなく直接接触するようにしている。

脚部３３は、配線基板１０に対して接合することなく直接接触するだけあるため、当該接触状態であっても位置ずれの可能性があるが、本実施形態によれば、ストッパ１６を設けることにより、その位置ずれを防止することが可能となる。また、クリップ３０の搭載時において、このストッパ１６が位置決めのマークにもなるから、精度のよい位置決めが容易になるという利点もある。

（第１０実施形態）
図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ本発明の第１０実施形態に係る電子装置の要部を示す概略断面図であり、クリップ３０の脚部３３と配線基板１０との接触部の断面構成を示している。

図１２に示されるように、本実施形態では、配線基板１０は、配線基板１０の一面１１側のうち脚部３３と接触する部位に、凹部１７を有し、脚部３３は、凹部１７に挿入される凸部３３ａを有し、凸部３３ａが凹部１７に挿入されている。そして、それにより、配線基板１０の一面１１と水平方向への脚部３３の位置ずれが防止されている。

本実施形態は、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｄ）に示されるように、脚部３３とダミーランド１５とが接触する場合でも、図１２（ｃ）に示されるように、脚部３３と配線基板１０の基材１０ａとが接触する場合でも、どちらでも適用できる。

具体的に、図１２（ａ）の例では、脚部３３の凸部３３ａは、エッチング等により形成された突起であり、凹部１７は配線基板１０のダミーランド１５および基材１０ａを貫通するスルーホールとして構成されている。

また、図１２（ｂ）の例では、脚部３３の凸部３３ａは、プレス等により形成されたものであり、凹部１７は上記スルーホールとして構成されている。

また、図１２（ｃ）の例では、脚部３３の凸部３３ａは、上記突起であり、凹部１７は配線基板１０の基材１０ａに設けられたレーザービアとして構成されている。

また、図１２（ｄ）の例では、脚部３３の凸部３３ａは、上記突起であり、凹部１７は配線基板１０のダミーランド１５および基材１０ａを貫通するスルーホールとして構成されている。ここでは、ダミーランド１５は、スルーホール電極と同様の形でめっき等にて形成され、スルーホールの内面から配線基板１０の他面１２側まで連続したものとして形成されている。

（第１１実施形態）
図１３は、本発明の第１１実施形態に係る電子装置の概略平面構成を示す図である。この図１３に示されるように、ひとつのダミーランド１５に複数個の脚部３３を接触させるようにしてもよい。脚部３３と配線基板１０とは非導通状態であるから、複数個の脚部３３を一つのダミーランド１５に接触させても影響は無い。

（第１２実施形態）
上述したが、上記各実施形態の電子装置は、配線基板１０の一面１１上に、はんだ５０を介して、電子部品２０およびクリップ３０を搭載した後、脚部３３と配線基板１０（つまり、配線基板１０のダミーランド１５もしくは配線基板１０の基材１０ａ）とを直接接触させた状態で、はんだ５０をリフローさせ、更に固化させた後、このものをモールド樹脂４０で封止することにより製造される。

ここで、本発明の第１２実施形態では、当該製造方法における各工程について、より具体的な方法を提供する。図１４は、配線基板１０の一面１１上への電子部品２０およびクリップ３０の搭載工程を示す工程図であり、（ａ）は第１の方法、（ｂ）は第２の方法を示す。

図１４（ａ）に示される第１の方法は、配線基板１０側に電子部品２０を搭載した後、クリップ３０を配線基板１０に搭載するものであり、図１４（ｂ）に示される第２の方法は、クリップ３０側に電子部品２０をはんだ付けした後、クリップ３０および電子部品２０を配線基板１０に搭載するものである。これら両方法はいずれを採用してもよい。

図１５は、脚部３３と配線基板１０とを直接接触させた状態で、はんだ５０をリフローさせ、更に固化させる工程、いわゆる、クリップ３０のはんだ付け工程の第１の例を示す工程図である。

脚部３３と配線基板１０とを直接接触させた状態で、はんだ５０をリフローさせ、更に固化させるとき、リフローしたはんだ５０による表面張力によってクリップ３０が浮き、脚部３３と配線基板１０との間に隙間が発生することが懸念される。

そのため、図１５に示されるように、クリップ３０上に錘１００を置いてはんだ付けを実施することが望ましい。この錘１００の荷重により、脚部３３と配線基板１０（つまりダミーランド１５もしくは基材１０ａ）との直接接触状態が確保され、この状態で、はんだ５０のリフローおよび固化がなされる。

また、図１６は、本実施形態におけるクリップ３０のはんだ付け工程の第２の例を示す工程図である。当該はんだ付けにおいては、上記図１５に示される第１の例に代えて、この第２の例を採用してもよい。

この第２の例では、クリップ３０における板部３１の上面３１ａにて、ワークを治具１１０に支持させることで、配線基板１０に上記錘１００の役目を持たせるものであり、上記図１５の第１の例と同様の効果が期待される。

また、図１７は、本実施形態におけるクリップ３０のはんだ付け工程の第３の例を示す工程図である。当該はんだ付けにおいては、上記図１５に示される第１の例および図１６に示される第２の例に代えて、この第３の例を採用してもよい。

この第３の例では、一般的な吸着コレット１２０を用いてクリップ３０を配線基板１０上に搭載するが、このとき、配線基板１０における脚部３３との接触部に、基板厚さ方向に貫通するスルーホール１３０を設け、これを介して吸引することで、脚部３３を配線基板１０に確実に接触させる。そして、この状態で、はんだ５０のリフローおよび固化を行えば、上記第１および第２の例と同様の効果が期待される。

（他の実施形態）
なお、上記各実施形態では、クリップ３０の脚部３３は複数個であったが、当該脚部３３の配線基板１０との接触面積が十分に確保され配線基板１０へのクリップ３０の支持が十分になされるならば、脚部３３は１個であってもよい。

また、上記各実施形態では、配線基板１０の一面１１上にて電子部品２０およびクリップ３０の全体が、モールド樹脂４０により封止されていたが、上記各実施形態において、このモールド樹脂４０は省略された構成であってもよい。

また、ダミーランド１５は、配線基板１０の一面１１側のうち脚部３３と接触する部位に設けられ、ダミーランド１５自身の周囲とは電気的に絶縁されたものであるから、上記したようなランド電極１３や接続電極１４と同様の導体ではなく、たとえば樹脂やセラミックなどの絶縁材料よりなる膜であってもよい。

また、上記各実施形態では、クリップ３０の脚部３３は、配線基板１０に対して接合されることなく非導通状態で直接接触していた。これは、配線基板１０と脚部３３との接触は電気的接続が不要であるため、配線基板１０のうち脚部３３と接触する部位に、特に電気的な構成を追加することは不要となるためである。さらに言うならば、当該接触は電気的接続が不要であるが故に、接合されない直接接触で十分であるためである。

しかしながら、場合によっては、配線基板１０と脚部３３との接触は導通するものであってもよい。この場合でも、従来のような別体のクリアランス調整部材を用いることがないから、簡易な構成が実現できる。

１０ 配線基板
１０ａ 配線基板の基材
１１ 配線基板の一面
１３ ランド電極
１５ ダミーランド
１６ ストッパ
１７ 凹部
２０ 電子部品
２１ 電子部品の一面
２２ 電子部品の他面
３０ クリップ
３１ 板部
３１ａ 板部の上面
３２ 端子部
３３ 脚部
３３ａ 脚部の凸部
４０ モールド樹脂
４１ モールド樹脂の上面
５０ はんだ

Claims (8)

1. 配線基板（１０）と、
   一面（２１）側を前記配線基板（１０）の一面（１１）に対向させた状態で前記配線基板（１０）の一面（１１）上に搭載された電子部品（２０）と、
   放熱性および導電性を有する金属製のものであって、前記配線基板（１０）の一面（１１）上にて前記電子部品（２０）の一面（２１）とは反対側の他面（２２）上を覆うように設けられて前記電子部品（２０）と電気的に接続された板状の板部（３１）と、この板部（３１）と一体に形成され前記板部（３１）の外郭から前記配線基板（１０）の一面（１１）側にまで延びて前記配線基板（１０）とはんだ（５０）を介して電気的に接続された端子部（３２）とを有するクリップ（３０）と、を備え、
   前記電子部品（２０）に発生する熱が前記電子部品（２０）の他面（２２）側から前記クリップ（３０）の前記板部（３１）を介して放熱される電子装置において、
   前記クリップ（３０）には、前記板部（３１）と一体に形成され前記板部（３１）の外郭から前記配線基板（１０）の一面（１１）側に延びる脚部（３３）が設けられており、
   前記脚部（３３）は、前記配線基板（１０）に対して接合されることなく直接接触しており、
   前記クリップ（３０）は前記脚部（３３）にて前記配線基板（１０）に支持されることにより、前記配線基板（１０）の一面（１１）上における前記クリップ（３０）の高さが規定されていることを特徴とする電子装置。
2. 前記配線基板（１０）の一面（１１）上にて、前記電子部品（２０）および前記クリップ（３０）の全体はモールド樹脂（４０）により封止されており、
   前記モールド樹脂（４０）の上面（４１）は、前記配線基板（１０）の一面（１１）に水平な面とされており、
   前記クリップ（３０）の前記板部（３１）の上面（３１ａ）は、平坦面であって、前記板部（３１）の上面（３１ａ）は、前記クリップ（３０）の前記脚部（３３）の支持によって前記配線基板（１０）の一面（１１）に水平な面とされていることにより、前記板部（３１）の上面（３１ａ）上の前記モールド樹脂（４０）の厚さ（ｔ）が、一定とされていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
3. 前記配線基板（１０）は、前記配線基板（１０）の一面（１１）側のうち前記脚部（３３）と接触する部位に、周囲とは電気的に絶縁されたダミーランド（１５）を有するものであり、
   前記脚部（３３）は、前記ダミーランド（１５）に接合することなく直接接触していることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置。
4. 前記配線基板（１０）は、前記配線基板（１０）の一面（１１）側のうち前記クリップ（３０）の前記端子部（３２）と接触する部位に、前記端子部（３２）と前記配線基板（１０）とを電気的に接続するためのランド電極（１３）を有するものであり、
   前記端子部（３２）は、前記はんだ（５０）を介して前記ランド電極（１３）に電気的に接続されており、
   前記ダミーランド（１５）は、前記ランド電極（１３）と同等かそれ以上の熱伝導性を有するものであることを特徴とする請求項３に記載の電子装置。
5. 前記ダミーランド（１５）は、前記ランド電極（１３）と同等の熱伝導性を有するものであり、
   前記ダミーランド（１５）と前記ランド電極（１３）とは、同一材料よりなることを特徴とする請求項４に記載の電子装置。
6. 前記配線基板（１０）は、基材（１０ａ）と、前記基材（１０ａ）における前記配線基板（１０）の一面（１１）側に設けられたランド電極（１３）とを有するものであり、
   前記脚部（３３）は、前記配線基板（１０）の基材（１０ａ）に接合することなく直接接触していることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置。
7. 前記配線基板（１０）の一面（１１）側において前記脚部（３３）の周囲に位置する部位には、前記配線基板（１０）の一面（１１）と水平方向への前記脚部（３３）の位置ずれを防止するストッパ（１６）が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の電子装置。
8. 前記配線基板（１０）は、前記配線基板（１０）の一面（１１）側のうち前記脚部（３３）と接触する部位に、凹部（１７）を有し、
   前記脚部（３３）は、前記凹部（１７）に挿入される凸部（３３ａ）を有し、
   前記凸部（３３ａ）が前記凹部（１７）に挿入されることにより、前記配線基板（１０）の一面（１１）と水平方向への前記脚部（３３）の位置ずれが防止されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の電子装置。

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