JPS6135697B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子部品容器、特に半導体集積回路
（IC）用のチツプキヤリヤーと称される容器の改
良に関する。

従来電子部品素子、特にICを収容し回路基板
上へ実装するための容器としては、所謂デユアル
インライン型パツケージ等に代表されるように、
回路基板への接続リードを容器本体に取付けたも
のが使用されてきた。しかし価格低下及び実装密
度向上の見地から、近時チツプキヤリヤーと称さ
れる容器が採用され初めている。これは第１図ａ
にその断面構造を例示するように、ICチツプ１
をセラミツク等から成る容器本体２に収容し、ワ
イヤ３により導体層４との間を結線した後、蓋５
で気密封止し、一方導体層４はセラミツク容器本
体２の側壁か或いは本体２を貫通して形成したス
ルーホールかを経由して本体２の裏面にまで延在
させ、ここに接続パツド６を設けたものである。
接続パツドは容器本体裏面の外周に沿つて配列さ
れるのが常である。

このチツプキヤリヤーは半田槽に浸漬してパツ
ド６に予備半田７を施した後、回路基板への実装
に際しては所定位置に載置した状態にてリフロー
処理を施すことにより実装を完了する。半田のリ
フローはフラツクスを塗布してヒータブロツクま
たは赤外線ランプで加熱するか、フラツクスを使
用しないなら、還元雰囲気の炉内で加熱して行な
うものである。このリフロー処理時に、チツプキ
ヤリヤーの載置位置が僅かにずれていても、熔融
半田の表面張力によつてチツプキヤリヤーが適正
位置に移動して固着されるため、載置位置合せが
容易になるばかりか、チツプキヤリヤー並びに回
路基板の導体層パターンの位置精度にも余裕を生
じ、結果的にその製造が容易になると共に、従来
の如きリードが不要であることは価格の低下を招
来する利点を生じる。

上記チツプキヤリヤーを実装すべき回路基板と
しては、通常のプリント回路基板の他に数個のチ
ツプキヤリヤーを塔載するマザーボードと称され
る回路基板が一般に使用されている。第１図ｂは
４個のチツプキヤリヤー８をマザーボード９に塔
載した状態の斜視図であつて、これはプリント回
路基板への接続リードを介して通常のプリント回
路基板へ接続・実装する１つのモジユールとして
取扱われるものである。実装密度向上のためには
必然的に各チツプキヤリヤー８を近接配置するこ
とになり、それに応じて回路基板上に形成される
パツドも隣接するパツドに近接配置される。とこ
ろが、このような高密度実装の際には、予期せぬ
誤接続をしばしば生じることが判明した。その典
型的な例を第２図に示す。同図にて１１はチツプ
キヤリヤー本体の輪郭、１２はチツプキヤリヤー
側の半田付けパツド、１３は回路基板側のパツド
を示している。

本発明者等の検討によれば、上記した位置ずれ
は第２図に示すような特定位置に生じ、不規則な
任意位置にチツプキヤリヤーが固着されることは
殆んど皆無であることから、リフロー工程におい
て正常位置以外に第２図に示すような特定位置が
溶融半田による表面張力の安定点となつていると
考えられる。

上記の如き位置ずれを回避すべく、チツプキヤ
リヤー本体をその実装時に隣接するチツプキヤリ
ヤーに密接するような大きさ及び形状としておく
ことは得策ではない。何故なら、溶融半田の表面
張力による自動的な位置合せ及びそれによる半田
パツドパターン形成位置精度並びにキツプキヤリ
ヤー本体外形寸法精度の比較的大きな許容誤差と
いう優れた利点が損われることになるからであ
る。

また、実装時に隣接するチツプキヤリヤー間に
間隙を持たせるようにすることは、半田付け状態
の目視検査及び半田付け強度向上の点においても
意味を持つ。これを図によつて説明すると、パツ
ド間の正常な接着状態は第３図にその断面構造を
示す如くになる。第３図において第１図と同一部
分には同一番号を付してある。１４は回路基板１
５上に形成されたパツドを示し、１６は半田であ
る。第２図においてはチツプキヤリヤー側と回路
基板側とで同一サイズのパツドを設けた例を示し
たが、実際的には本図の如く、回路基板１５側の
パツド１４はチツプキヤリヤー２の外側にはみ出
すような大きさに作られることが多い。これによ
つて半田１６はチツプキヤリヤー２の側壁にある
導体層４へ這い上つて形成されるのである。そし
て半田付け状態はチツプキヤリヤー２間の間隙か
ら目視検査が可能になると共に、側壁に這い上つ
た半田１６がチツプキヤリヤーをより強固に保持
するようになる。更に、粗い位置合せではある
が、回路基板１５上にチツプキヤリヤー２を載置
する際には回路基板１５側のパツド１４がチツプ
キヤリヤー２の外側に一部はみ出せばこれを位置
合せ目標にも使用できるから作業が容易になるの
である。

本発明は上記の如きチツプキヤリヤーの利点を
損うことなく前述の固着位置ずれを生じないよう
にすることを目的とするものである。

本発明による電子部品容器は、素子を収容する
容器本体と、該素子に電気的に接続され且つ前記
容器本体の一主面に外周に沿つて配列された複数
の半田付けパツドと、前記容器本体の側壁の一部
に設けられ実装時に隣接する電子部品容器との間
隙を一定幅以上確保する突起とを備えたことを特
徴とするものであり、以下これを詳細に説明す
る。

本発明は、所謂チツプキヤリヤーにおいて固着
位置ずれを防止するには、リフロー時にチツプキ
ヤリヤー本体を厳密は位置に固定しておく必要は
なく、正常位置とは異なる溶融半田の表面張力の
安定点までは位置ずれを生じない程度に余裕をも
つて位置規制すれば足りるという知見に基づいて
いる。これに従つて本発明では、チツプキヤリヤ
ー本体の側壁の一部に、実装時に隣接するチツプ
キヤリヤーとの間隙を一定幅以上に規制する突起
を設けるものであり、それにより実装時のチツプ
キヤリヤー間隙を一定幅以上確保できることか
ら、前記した高い固着強度、検査及び位置合せの
容易さ等の利点を損うことなしに固着位置ずれを
防止することが可能になるのである。

第４図は本発明実施例の電子部品容器（所謂チ
ツプキヤリヤー）の構造断面を示す図である。同
図にて２１はIC素子、２２はセラミツク製のチ
ツプキヤリヤー本体、２３は導体層２４と素子２
１とを電気的に接続するワイヤ、２５は気密封止
のための蓋、２６は半田付け用のパツド、２７は
半田であり、この構造は従来のものと同様であつ
てよい。本実施例によるチツプキヤリヤーは以上
の構成に加えて、本体側壁の一部に突起２８を有
している。この突起２８は、正常位置に実装され
たチツプキヤリヤー同志の間隙より若干小さな高
さを有するもので、簡便にはポリイミドやエポキ
シ等の半田リフロー温度に耐え得る樹脂材料を塗
布形成することによつて設けられる。従つて本実
施例によるチツプキヤリヤーは、その実装時に隣
接するチツプキヤリヤーとの間隙が常に突起２８
の高さより大きな幅に保たれ、正常固着位置に隣
り合う溶融半田表面張力の安定点にまで位置ずれ
が生じるのを阻止するものである。

このチツプキヤリヤーの実装状態の例を第５図
に平面図として示す。この図では４個のチツプキ
ヤリヤーが近接して実装された状態を示してお
り、各チツプキヤリヤー本体２２には、隣接する
チツプキヤリヤーに面する２側壁に各１個の突起
２８が設けられている。この突起２８は隣接する
チツプキヤリヤーの側壁に対して位置ずれを生じ
ようとする際に衝合してこれを阻止するのであ
る。尚、第５図においては削略してあるが、回路
基板側のパツド及び半田付け状態はチツプキヤリ
ヤー本体２２の外周に沿つて目視可能であり、目
視検査や位置合せは突起２８の存在により格別妨
げられるものではない。また突起２８は隣接チツ
プキヤリヤー側壁に当接して正確な位置出しをす
る機能を持つものではなく、最終的な位置合せは
飽くまで半田リフロー時の溶融半田表面張力によ
つて実動的に行なれわれるため、チツプキヤリヤ
ー本体２２の外形精度或いは突起２８の高さ等の
精度は格別高くなくてもよい。更に本発明に従つ
て設けられた突起２８は、チツプキヤリヤー本体
２２側壁の導体層に半田が這い上つて固着強度が
増大するのを何な阻害するものでないことは明白
であろう。

第５図に示す実装を行なう場合、４個のチツプ
キヤリヤーを矩形の枠体で囲んで第５図の配列状
態に位置規制した状態でリフロー工程を実施して
もよく、その際に枠体とチツプキヤリヤーの間隔
をある程度規制するために、チツプキヤリヤー本
体２２の四方の側壁に突起２８を設けるようにし
てもよい。

第６図は本発明の他の実施例による４個のチツ
プキヤリヤーを実装した状態の平面図であり、本
実施例では前記実施例における半球状の突起２８
に代えて、帯状の突起２９をツプキヤリヤー本体
２２側壁の上部に形成したものを用いている。そ
してこの場合は、帯状突起２９同志が当接するこ
とにより隣接チツプキヤリヤー間隔を規制するも
のである。かかるチツプキヤリヤーの側面図を第
７図に例示する。第７図において前記実施例で説
明した第４図におけるのと同一の部分は同一番号
で示してある。この形式のチツプキヤリヤーで
は、前記実施例と比較すると、半田付け状態の目
視検査等に若干の困難は生じるが、半田のチツブ
キヤリヤー側壁へ這い上りによる高い固着強度或
いは溶融半田表面張力による自動的位置合せ等の
利点は損なうことなしに、高密度実装時の固着位
置ずれを有効に防止できる。

以上詳述したように、本発明によれば所謂チツ
プキヤリヤーと称される形式の電子部品容器にお
いて、その高密度実装の際に溶融半田表面張力に
よる自動的位置合せ或いは目視検査の容易さ、高
い固着強度いつた利点を格別損うことなしに、固
着位置ずれの発生を激減せしめ得る効果が得られ
るものである。

尚、本発明は上記実施例のチツプキヤリヤー構
造に限定されるものではなく、例えば上記実施例
とは反対にチツプキヤリヤーの素子収容側主面に
外周に沿つて半付けパツドを配列し、従つて上記
実施例と比べて裏返しの状態の実装を行なう形式
のチツプキヤリヤーにも全く同様に本発明を適用
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のチツプキヤリヤーの構造断面及
びその実装状態を示す図、第２図はチツプキヤリ
ヤーの固着位置ずれ例を示す半田付けパツドの配
置関係を示す図、第３図は半田付けパツドの半田
付け状態を拡大して示す断面図、第４図は本発明
実施例のチツプキヤリヤーの構造断面図、第５図
はその実装状態を示す平面図、第６図は本発明の
他の実施例によるチツプキヤリヤー実装状態平面
図、第７図はそのチツプキヤリヤーの側面図であ
る。 ２１…IC素子、２２…チツプキヤリヤー本
体、２４…導体層、２６…半田付けパツド、２７
…半田、２８，２９…突起。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 素子を収容する容器本体と、該素子に電気的
   に接続され且つ前記容器本体の一主面に外周に沿
   つて配列された複数の半田付けパツドと、前記容
   器本体の側壁の一部に設けられ実装時に隣接する
   電子部品容器との間隙を一定幅以上に保つ突起と
   を備えたことを特徴とする電子部品容器。