KR100238601B1 - 전자장치 - Google Patents

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KR100238601B1
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다까시 나가사까
유우지 모도야마
야스노부 히라오
마꼬도 고야마
마모루 우루시자끼
히데까즈 가쓰야마
유끼히로 마에다
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오카메 히로무
가부시키 가이샤 덴소
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Abstract

본 발명은 높은 실장밀도를 갖고 다수의 회로기판간에 전기접속을 용이하게 하는 전자장치에 관한 것으로 주평면을 통해 서로 반대로 위치한 두개의 구멍과 주평면에 평형한 프레임에 위치하고 선택된 전자회로에 설치된 다수의 회로기판과 주평면의 구멍을 닫는 제 1 및 제 2 폐쇄리드와 어떤 회로기판도 설치되지 않은 하나이상의 회로기판의 면과 접촉하는 제 1 폐쇄리드를 포함한다.
또한 프레임의 내측벽 위에는 적절한 스탭부가 폐쇄리드부재, 지지판, 회로기판을 지지하기 위해 형성되어 있다. 더구나 스탭부에는 과다한 양의 접착제를 축적하는 부분이 마련되어 있다.

Description

전자장치
본 발명은 실장밀도(packing density)를 향상시킬 수 있는 전자장치에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 회로기판간 전기접속의 효율성 및 방열효과를 향상시킬 수 있고, 다중기판 구조의 회로기판에 있어 방열로 인한 부작용을 방지할 수 있는 전자장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 전자장치와, 프레임 부재(frame member)에 대한 회로기판 및 리드 부재(lid member) 접속을 용이하게 함으로써 다중기판(multi-board) 구조의 단점을 가능한 한 많이 제거할 수 있는 상기 전자장치용의 리드(lead) 및 단자(terminal)에 관한 것이다.
종래기술로서는, 반도체 집적회로들이 실장된 두개 이상의 회로기판을 단일 패키지(package) 상에 실장한 전자장치들이 공개되어 있다 (예를 들면, 일본국 미심사 특허공보 (코카이) 1-147850호). 이들 장치의 경우, 두개 이상의 회로기판간 배선을 용이하게 하기 위한 다양한 개선이 있어 왔다. 또한, 외부 시그널링(external signaling)을 위해서는, 리드핀(lead pin)을 사용해 왔다.
통상, 다중기판 구조를 구성하는 두개 이상의 회로기판이 상기 패키지내에 접합되어 있다.
그러한 전자장치 구조에 있어서, 회로기판내 반도체회로에서 발생한 열은 회로기판을 통해 패키지에 전달되거나, 또는 그렇지 않으면, 패키지 내부공간으로 방출된다. 따라서, 열이 패키지 내부공간에 축적됨으로써 방열효과를 감소시킬 수 있다.
한편, 종래의 전자장치는 외부로의 신호 공급에 이용되는 리드핀들을 통해 전기적 접속이 이루어지도록 되어 있기 때문에, 공히 외부로 신호를 출력하지 않는 경우에는, 이들 리드핀을 덤미 핀(dummy pin)으로 할 필요가 있음에 따라, 외부로의 신호출력이 가능한 유효 핀(active pin) 수의 감소를 가져오게 된다.
또한, 다수개의 회로기판간 전기배선이 상기 리드핀에 공통으로 이용되기 때문에, 회로기판간 성립되는 접속의 수가 제한된다. 소자(element)의 실장밀도를 향상시킨 전자장치의 경우, 회로기판들을 접속시키기 위한 배선 수는 많아지게 된다. 따라서, 이 문제를 해결하는 것은 중요한 과제이다.
상기 전자장치에 있어서, 패키지상에의 회로기판 접합은 별다른 주의 없이 실시되어 왔다. 따라서, 접합면상 과다량의 접착제가 회로기판 면상에서 부풀어 오르거나, 또는 그 하방 회로기판상으로 떨어지기도 한다.
그러한 과다량의 접착제는 부유정전용량(floating electrostatic capacity)을 증가시키거나 절연파괴(dielectric breakdown)를 초래하는 작용을 하거나, 또는 회로기판상의 접합부에 달라붙음으로써 전기접속 불량의 원인이 될 수도 있다. 또한, 상기 접착제가 회로기판간 전기접속을 위한 접속 리드에 달라붙는 경우, 와이어 접합(wire bonding)을 통한 기판 및 접속 리드간 접속공정에 있어 접합력의 비정상적 전달이 발생하여 접합 불량을 초래할 수도 있다. 더욱이, 접착제, 기판 및 접속 리드 등간의 열팽창계수차에 기인한 변형(distortion), 균열발생(cracking), 및 특성의 열화(degradation)를 초래하는 상기 접착제로 인해 방열효과가 저하되는 수도 있다.
한편, 전자회로가 설치된 상기 회로기판 상부를 겔(gel) 형태의 습기차단용 피복제로 피복하는 것이 보통이다. 그러한 경우, 초기상태로서의 액상 피복제는, 표면장력으로 인해 프레임 내부에서 그 측벽을 따라 부풀어 올라 상방 회로기판용 설치가이드(installation guide)의 수평평면에 달라붙음으로써, 이들 상방 회로기판 및 프레임간 접속 불량을 초래하기도 한다. 또한, 상기 겔 형태의 피복제는 거품을 포함함으로써 습기차단 효과를 약화시키기도 한다.
나아가, 상기 피복제가 회로기판간 전기적 접속을 위한 상기 리드상에 달라붙게 되면, 앞서의 접착제와 유사한 전기접속 불량을 초래한다.
종래기술이 갖는 상기 문제점을 감안하여, 본 발명의 첫번째 목적은, 다중기판 구조의 다수 회로기판을 갖는 전자장치에 있어 그 방열효과를 향상시킬 수 있는 전자장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 두번째 목적은, 다중기판 구조의 다수 회로기판을 갖는 전자장치에 있어 회로기판간 전기적 접속을 용이하게 할 수 있는 전자장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 세번째 목적은, 패키지내 다중기판 구조의 다수 회로기판을 갖는 전자장치에 있어 회로기판간 접속을 용이하게 함으로써, 접착제로 인한 부작용을 방지하여 상기 접속 불량의 발생을 방지할 수 있는 전자장치를 제공하는 것이다.
한편, 앞서 언급한 바의 전자장치 구조에 있어서는, 상기 단점에 덧붙여, 리드 및 단자 구조에 있어 많은 문제가 있어 왔다. 즉, 상기 전자장치의 리드 및 단자를 전기용접으로 접속하는 경우, 용접부의 전류집중을 야기하기 위하여 단자상의 해당 부위에 돌출부를 형성해둔다. 또는, 용접전극 첨단을 예각으로 만든다.
그러나, 상기 방법에 있어서, 돌출부상에 상기 리드를 올려 놓을 경우, 리드가 쉽게 미끄러짐에 따라, 상기 단자상의 돌출부에 대해 정확히 위치결정하기 어려워진다.
따라서, 본 발명의 네번째 목적은, 상기 단자에 대한 리드의 위치결정을 용이하게 함으로써 상기 전류집중을 쉽게 이룰 수 있는 리드 및 단자를 제공하는 것이다.
제1도는 본 발명에 따른 전자장치의 실시예를 나타낸 단면도.
제2도는 상기 전자장치의 프레임을 나타낸 사시도.
제3도는 제1 회로기판이 실장된 상태의 프레임을 나타낸 사시도.
제4도는 제2 회로기판이 실장된 상태의 프레임을 나타낸 사시도.
제5도는 상기 프레임의 구조를 나타낸 단면도.
제6도는 상기 제1 회로기판을 나타낸 평면도.
제7도는 리드핀들을 절곡하기 전의 평편한 형상을 나타낸 평면도.
제8도는 제7도의 리드핀들을 절곡한 후 그 3차원적 형상을 나타낸 사시도.
제9도는 상기 리드핀들을 절곡하기 전의 또 다른 평편한 형상을 나타낸 평면도.
제10도는 제9도의 리드핀들을 절곡한 후 그 3차원적 형상을 나타낸 사시도.
제11도는 절곡 리드들을 절곡하기 전의 평편한 형상을 나타낸 평면도.
제12도는 제11도의 접속 리드들을 절곡한 후 그 3차원적 형상을 나타낸 사시도.
제13도는 상기 접속 리드들을 절곡하기 전의 또 다른 평편한 형상을 나타낸 평면도.
제14도는 제13도의 접속 리드들을 절곡한 후 그 3차원적 형상을 나타낸 사시도.
제15도는 상기 리드들을 절곡하기 전의 다른 하나의 평편한 형상을 나타낸 사시도.
제16도는 제15도의 접속 리드들을 절곡한 후 그 3차원적 형상을 나타낸 사시도.
제17도는 제1 계단부의 상세한 구조를 나타낸 단면도.
제18도는 상기 제1 계단부의 또 다른 상세 구조를 나타낸 단면도.
제19도는 제3 계단부의 상세 구조를 나타낸 단면도.
제20도는 금속판이 실장된 제3 계단부의 구조를 나타낸 평면도.
제21도는 제5 계단부의 상세 구조를 나타낸 단면도.
제22도는 상기 리드의 단면구조를 나타낸 단면도.
제23도는 상기 프레임의 기본적 측면구조를 나타낸 후면도.
제24도는 상기 프레임 생산공정과 관련된 다이와 상기 접속 리드 사이의 상호 관계를 나타낸 단면도.
제25도는 상기 프레임 제조과정 동안에 있어 상기 접속 리드를 지지하는 방법을 나타낸 사시도.
제26도는 상기 프레임 제조과정 동안에 있어 부적절한 접속 리드 형상으로 인한 부적절한 지지를 나타낸 예시적 사시도.
제27도는 상기 접속 리드의 또 다른 형상과, 그에 따른 상기 프레임 제조과정 동안의 그 지지방법 사이의 상호관계를 나타낸 사시도.
제28도는 상기 접속 리드의 단자부 및 리드 사이의 접속을 나타낸 사시도.
제29도는 상기 접속 리드 단자부의 또다른 구조를 나타낸 평면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 프레임 11, 12 : 구멍
14 : 접속자 케이싱 17 : 접착제
21, 22, 23, 24, 25 : 계단부 26, 29 : 홈
40 : 제1 폐쇄리드 46 : 제2 폐쇄리드
50 : 제1 회로기판 51 : 제2 회로기판
62, 63, 64, 65 : 접속리드 66 : 지지판
70 : 상부몰드 71 : 하부몰드
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전자장치는, 주평면을 통과하는 상호 마주보는 두개의 구멍을 갖는 프레임과; 프레임내에 있어 주평면에 대해 평행으로 배치되며, 각각의 전자회로들이 그 위에 설치된 다수의 회로기판과; 상기 주평면내 구멍들을 폐쇄하기 위한 폐쇄리드(closure lid)로서, 전자회로를 전혀 갖지 않는 적어도 하나의 회로기판면과 맞닿은 제1 폐쇄리드를 포함하는 제1 및 제2 폐쇄리드로 구성된다.
더욱 상세하게, 상기 전자장치는, 양단면에 하나의 구멍을 갖는 수지 프레임과; 프레임상의 상기 구멍들중 하나를 폐쇄하는 제1 폐쇄리드로서의 금속판과; 상기 프레임 내부와 마주보는 상기 금속판 면상에 형성된 제1 회로기판과; 제1 회로 기판상에 설치되며, 비교적 다량의 열을 발생시키기 위해 상대적으로 큰 전류를 취급하는 제1 전자회로와; 제1 전자회로 상방의 프레임내 중간위치에 상기 금속판과 평행으로 배열된 제2 회로기판과; 제2 회로기판상에 설치되며, 비교적 소량의 열을 발생시키기 위하여 상기 제1 전자회로보다 작은 전류를 취급하는 제2 전자회로와; 상기 금속판에 의해 폐쇄된 구멍 반대쪽 구멍을 폐쇄하기 위한 제2 폐쇄리드로 구성되어 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 도면을 참조하여, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 그 설명은 본 발명을 한정짓기 위함이 아니라, 단지 설명 및 이해만을 위한 것임을 밝혀둔다.
도 1에 있어서는, 본 발명에 따른 전자장치의 기본구조 일예를 나타낸다. 도 2는 프레임(10)의 사시도이다. 도 3은 하방의 제1 회로기판(50)이 프레임(10) 상에 설치된 상태의 장치를 나타낸 사시도이다. 도 4는 중간 제2 회로기판(52)이 프레임(10) 상에 설치된 상태의 장치를 나타낸 사시도이다. 도 5는 상기 프레임(10)의 단면도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 바람직한 실시예의 전자장치는 구멍(11, 12)이 형성된 주평면, 및 다수의 회로기판(50, 52)을 갖는 프레임 어셈블리(assembly)(1)를 포함한다. 상기 회로기판(50, 52)상에는, 반도체 집적회로 또는 기타 등등의 적정 전자회로들이 설치되어 있다. 회로기판(50, 52)은, 그들 표면을 상기 프레임 어셈블리(1)의 주평면에 대해 평행으로 하여 프레임내에 배치된다. 상기 각각의 주평면상에 형성된 구멍(11, 12)을 폐쇄하기 위하여 제1 및 제2 폐쇄리드(40, 46)가 구비되어 있다. 회로기판(50, 52)중 적어도 하나는 전자회로가 전혀 형성되지 않은 면을 갖는 바, 그 면은 상기 제1 폐쇄리드(40)와 맞닿아 있다. 도시된 바의 실시예에 있어서는, 회로기판(50)이 제1 폐쇄리드(40)와 맞닿은 면으로 되어 있다.
바람직하게는, 상기 전자회로를 갖지 않는 면과의 접촉을 통해 상기 회로기판(50)과 맞닿은 제1 폐쇄리드는 금속판으로 되어 있다. 제1 폐쇄리드(40)로부터 떨어져 위치한 또 다른 회로기판(52) 역시, 전자회로가 전혀 형성되지 않은 면을 갖는다. 그 회로기판(52)은 적절한 지지판(43) 상에 접합하는 것이 바람직하다. 지지판(43)은 금속판으로 만드는 것이 바람직하다.
바람직한 구조에 있어서, 제2 폐쇄리드(46)는 상기 제1 폐쇄리드(40)의 경우와 같은 금속재로 되어 있다.
도시된 바의 구조에 있어서, 제1 폐쇄리드(40)는 상기 회로기판(50)상의 전자회로에서 발생한 열을 방출하는 역할을 한다.
상기 본 발명의 첫번째 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 제1 실시예의 전자장치에 관하여 도 5를 참조로 상세히 설명한다.
도 5에 잘 나타낸 바와 같이, 프레임(10)은 합성수지로서 평행육면체 형상으로 되어 있다. 도시된 상태에 있어서, 상기 프레임(10)에는, 상부쪽에서 외부공간으로 열린 상부구멍(12), 및 하부쪽에서 외부공간으로 열린 하부구멍(11)이 형성되어 있다. 프레임(10)의 내부면상에는, 제1 계단부(21), 제2 게단부(22), 제3 계단부(23), 제4 계단부(24) 및 제5 계단부(25)가 하부쪽으로부터 차례로 형성되어 있다. 각각의 계단부(21, 22, 23, 24, 25)는, Y축방향(수직축 방향)의 법선들을 갖는 수직평면(21h, 22h, 23h, 24h, 25h), 및 X축방향(수평축 방향)의 법선들을 갖는 수직평면(21v, 22v, 23v, 24v, 25v)으로 이루어진다. 도시된 바의 수직평면은 반드시 수직평면에 국한되지 않고, 수직 또는 수평평면에 대해 경사진 평면을 포함할 수도 있음을 주목할 필요가 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 회로기판(50)은, 알루미늄 금속판(40) 상에 절연층을 만든 다음 그 표면에 회로 패턴(pattern)을 형성하여 만든다. 금속판(40) 상에 일체로 형성된 상기 회로기판을 통상 금속기판이라 부른다. 상기 제1 회로기판(50)의 주변부(50a)(도 6 참조)를 상기 제1 계단부(21)의 수평평면(21h)상에 접합함에 따라, 상기 하부구멍(11)은 상기 금속판(40)에 의해 폐쇄된다.
상기 제1 계단부(21)상 수평평면(21v)의 높이는, 제1 회로기판(50)이 그 위에서 일체를 이룸에 따라 상기 프레임(10)의 바닥 및 상기 금속판(40)의 뒷면(41)이 공통평면상에서 서로 맞닿게 되는 상기 금속기판의 두께와 사실상 일치함을 주목할 필요가 있다.
제1 회로기판(50)상에 있어서는, 도 1 및 3에 나타낸 바와 같이, 전력 MOS 트랜지스터 및 전력 트랜지스터 등과 같은 전력소자(power element)로 구성되며, 큰 전류를 취급함에 따라 다량의 발열량을 갖게 되는 전력공급회로(51)(제1 전자회로)가 형성되어 있다.
도 1 및 19에 나타낸 바와 같이, 제3 계단부(23)상에는 금속판(43)이 배열된다. 즉, 상기 제3 계단부(23)의 수평평면(23h)상에는, 금속판(43)의 뒷면(44) 주변부가 접착제로 접합되어 있다. 상기 제2 회로기판(52)은 금속판(43)의 표면(45) 상에 설치된다. 제2 회로기판(52)상에 있어서는, 비교적 작은 전류를 취급함에 따라 상대적으로 적은 발열량을 갖게 되는 제어회로(제2 전자회로)가 설치된다. 상기 전력공급회로(51) 및 제어회로(53)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 실리콘 겔(16)로 피복되어 있다. 상기 회로들을 피복하는데 사용하는 피복용 겔은 실리콘에 국한되지 않는 바, 기타의 적절한 수지라도 무방하다.
상기 겔은 단열효과를 갖기 때문에, 큰 전류를 취급하는 소자가 앞서의 구조에 있어 제2 회로기판상에 설치되어 있으면, 상기 소자에서 발생한 열이 상기 제1 및 제2 회로기판(50, 52) 사이의 공간에 축적되어 빠져나가지 못하게 될 수도 있다. 이와는 대조적으로, 본 발명의 도시된 구조에 따르면, 상기 제1 회로기판(50)상의 소자로 인해 발생한 열이, 높은 방열효과를 갖는 금속판(40)을 통해 외부로 방출될 수 있다. 도시된 바의 구조에 있어서는, 상기 제2 회로기판(52) 상에 배열된 소자들이 다량의 열을 발생시키지 않을 것이기 때문에, 장치내에 열이 축적되는 일은 사실상 없다.
프레임(10)의 제5 계단부(25)상에는, 상기 상부구멍(12)을 폐쇄하기 위한 금속판(폐쇄리드 부재)(46)이 구비되어 있다. 즉, 제5 계단부(25)의 상기 수평평면(25h)상에는, 금속판(46)의 뒷면(47) 주변부가 접착제로 접합되어 있다. 상기 금속판(46) 표면은 대기중에 노출되어 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 전자장치(1)는 프레임(10) 및 금속판(40, 46)으로 형성된다.
도시된 실시예의 전자장치에 있어서는 수지 프레임(10)상 하부구멍(11)을 폐쇄하기 위한 알루미늄재 금속판(40)과, 세라믹재 제2 회로기판(52)을 갖춘 상기 프레임(10)내 알루미늄재 중간 금속판(43)이 구비되어 있기 때문에, 자동차 엔진부품 등 상당한 고온에서 조차 상기 수지 프레임(10) 및 금속판 사이의 열팽창계수차로 인한 변형을 성공적으로 방지할 수 있다. 따라서, 상기 세라믹재 제2 회로기판(52)의 균열발생으로 인한 신뢰성 저하 또는 제2 회로기판(52)상 접속부에서의 접속불량을 효과적으로 피할 수 있다. 또한, 알루미늄으로 된 상기 금속판(46)이 프레임(10)의 상부구멍(12)에 구비되어 있기 때문에, 프레임의 변형, 또는 프레임의 변형과 관련된 접속 불량을 보다 확실히 방지할 수 있다.
일본국 공개특허공보 1-147850호의 도 1에 나타난 전자장치는 수지 프레임 및 금속재 폐쇄리드 부재를 가짐을 주목할 필요가 있다. 도시된 바의 구조에 있어서는, 수지 및 금속간 열팽창계수차로 인한 프레임의 변형을 초래함으로써, 프레임 내에 배치된 세라믹 기판의 균열발생 또는 접속부에서의 파손에 따른 신뢰성 저하를 가져올 수도 있다.
이에 비하여, 도시된 바의 실시예에 따르면, 비교적 큰 전류를 취급함에 따라 상대적으로 다량의 열을 발생시키는 상기 제1 전자회로가 하방의 금속기판상에 설치되며, 비교적 작은 전류를 취급함에 따라 상대적으로 적은 열량을 발생시키는 상기 제2 회로기판은 중간위치에 실장되어 있다. 또한, 제1 회로기판은 상기 수지 프레임중 하나의 구멍을 폐쇄하는 금속판 위에 형성된다. 따라서, 상기 제1 전자회로로 인해 발생한 열량은 상기 금속판을 통해 외부로 방출된다. 한편, 상기 제2 전자회로로 인해 발생하는 열량은 적기 때문에, 비록 그 열이 내부로 방출되는 경우라도 충분한 방열효과를 얻을 수 있다.
앞서 언급한 바의 실시예에 있어서는, 두개의 전자 회로기판을 사용한 경우를 예로 한 것이다. 그러나, 본 발명은, 3개 또는 그 이상의 기판을 갖는 어떠한 다중기판 구조에 대해서도 동일하게 적용할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 두번째 목적을 달성하기 위한 제2 실시예의 전자장치에 관해 설명한다.
본 발명에 따른 제2 실시예의 전자장치는 다음과 같은 구조로 되어 있다.
상기 제2 실시예의 전자장치는 케이싱(casing)을 형성하는 수지 프레임과, 프레임내에 있어 서로 평행으로 배치되며 상기 장치의 회로기판을 형성하는 제1 및 제2 회로기판과, 상기 프레임을 통과하여 그 내부로부터 외부로 뻗으며 각각의 내측단에서 상기 제1 및 제2 회로기판과 접속된 다중 핀 구조의 제1 및 제2 리드핀 과, 이들 제1 및 제2 리드핀들이 계단식 절곡 형태로 배열된 쪽 반대쪽으로서 상기 프레임의 측벽 안쪽에 위치한 접속부재와, 프레임 측벽 안쪽에 계단식으로 형성된 상기 계단부의 수평평면상으로 노출되어 상기 제1 회로기판의 접속부와 전기적으로 접속된 제1 접속부와, 상기 측벽에 형성된 또다른 계단부의 수평평면상으로 노출되어 상기 제2 회로기판의 접속부와 전기적으로 연결된 제2 접속부로 구성된다.
도시된 바의 본 발명 실시예에 있어서, 프레임내에 2단으로 배열된 상기 제1 및 제2 회로기판은, 외부신호의 입력 및 외부회로로의 신호 출력이 그를 통해 이루어지는 상기 제1 및 제2 리드핀에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
한편, 상기 프레임에 있어서, 제1 및 제2 리드핀이 구비된 쪽 반대쪽에는, 계단식 구조로 절곡되어 중간 접속부재로서의 역할을 하는 중간 접속 리드가 매설되어 있다. 상기 중간 접속부재는 제1 접속부, 중간 접속부 및 제2 접속부를 갖는다. 중간 접속부재는 프레임 안쪽에서 계단부를 이룬다. 중간 접속부재는, 하나의 계단부 수평평면이 상기 제1 접속부를 향하는 한편 또다른 계단부의 수평평면은 상기 제2 접속부를 향하도록 배열된다. 중간 접속부재는 상기 프레임내에 매설되어 있다. 제2 접속부는 상기 제2 회로기판상 접속부와의 전기적 연결을 이루어준다.
상기 프레임 일측의 중간 접속 리드, 즉 프레임내에 매설된 중간 접속부재로 하여, 상기 제1 및 제2 회로기판간 전기적 접속을 용이하게 할 수 있다.
앞서 언급한 바의 제2 실시예에 관하여 도 7 내지 12를 참조로 아래에서 설명한다.
프레임(10)의 경우, 접속자 케이싱(14)이 일측에 형성되어 있다. 접속자 케이싱(14) 내부에는, 제1 및 제2 리드핀(60, 61)이 뻗어 있다. 리드핀(60)은 도 7과 같은 사실상 빗 형상의 다수 리드로 형성된 금속판을 절곡함에 따라 도 8에 나타낸 바의 형상으로 된다. 상기 리드핀(60)은 인서트 몰딩(insert molding)을 통해 프레임(10)내에 매설된다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 리드핀(60)의 일측단에는 핀(60a)이 형성되어 있다. 이들 핀(60a)은 상기 접속자 케이싱(14)의 내부공간으로 연장된다. 리드핀(60)의 타측단에 형성된 접합부(60b)는 제2 계단부(22)상의 수평평면(22h)으로 노출되는 위치에 구비되어 있다. 이 접합부(60b)는 와이어 접합을 통하여 제1 회로기판(50)내 배선패턴의 접합부(81)와 전기적으로 접속된다.
상기 리드핀(60)과 유사하게, 리드핀(61)은, 상기 금속판을 도 9에 나타낸바의 형상으로 절곡함에 따라 도 10과 같은 형상으로 된다. 리드핀(61) 역시 인서트 몰딩을 통해 상기 프레임(10)내에 매설되어 있다. 이들 리드핀(61)의 일측단에 형성된 핀(61a)은 상기 접속자 케이싱(14)의 내부공간으로 연장된다. 리드핀(60)의 타측단에 형성된 접합부(61b)는 상기 제4 계단부(24)의 수평평면(24h)상으로 노출되도록 배열되어 있다. 상기 접합부(61b)는 와이어 접합을 통하여 상기 제2 회로기판(52)상 배선 패턴의 접합부(82)와 전기적으로 접속되어 있다.
리드핀(60, 61)에 있어서는, 각각의 리드들을 공통으로 잡아주는 프레임부(60c, 61c)를 수지 몰딩후 커터(cutter)에 의해 별개로 분리함으로써, 각 리드들은 서로 절연되어 있음을 주목할 필요가 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 회로기판(50, 52)간 전기적 접속만을 이루며, 외부로의 신호 공급을 위한 핀을 갖는 접속 리드(63) 역시 인서트 몰딩을 통해 프레임내에 매설됨을 주목할 필요가 있다. 상기 접속 리드(63)은, 도 11에 나타낸 바의 형상으로 상기 금속판을 절곡함에 따라 도 12의 형상으로 된다. 접속 리드(63)는 상기 제2 계단부(22)의 수평평면(22h)상으로 노출된 접합부(63a), 상기 제4 계단부(24)의 수평평면(24h)상으로 노출된 접합부(63b)를 갖는다. 접속 리드(63)의 선단(63c)은 상기 프레임(10)에 대해 아래로 절곡되어 있다. 프레임부(63d, 63e)는, 각각의 리드들이 서로 절연되도록, 수지 몰딩이 끝난 후 별개로 분리된다. 접합부(63a)는 와이어 접합을 통해 회로기판(50)상 배선 패턴의 접합부(81)와 전기적으로 접속되어 있다. 한편, 접합부(63b)는 와이어 접합을 통해 상기 제2 회로기판(52)상 배선 패턴의 접합부와 전기적으로 접속된다. 상기 접속 리드(63)로 하여, 제1 및 제2 회로기판(50, 52)상 배선부의 전기적 접속이 이루어진다.
도시된 바의 본 발명 실시예에 있어서, 상기 중간 접속부재(62 내지 65)(즉, 접속 리드)를 제조하는 공정 일예에 관하여 아래에서 설명한다.
즉, 기본적으로, 앞서 언급한 바의 전자장치 제조공정에 있어서, 상기 접속리드를 인서트로 하여 상기 프레임을 몰딩하는 경우, 표면상에 배열된 접속 리드들은 몰드내 동공(cavity)을 형성하게 된다. 표면으로부터 상기 동공 내부를 향해 연장된 빗 형상의 지지판은, 다수의 금속 리드상 연장부에서 결합되도록 상기 몰드내 동공을 형성한다. 접속 리드가 이처럼 상기 동공내에 고정되고 나면, 프레임 몰딩을 실시한다.
앞서 언급한 바의 공정을 통하여, 상기 리드핀(60, 61) 및 접속 리드(62, 63, 64, 65)를 인서트로 하여 상기 프레임(10)을 몰딩할 수 있다. 도 24에 나타낸 바와 같이, 상기 몰드는 기본적으로 상부몰드(70), 하부몰드(71) 및 코어(core)(도시하지 않음)를 포함하여 구성된다. 상부 및 하부몰드(70, 71) 사이로 용융 수지를 사출하기 위하여, 동공(72)이 형성되어 있다. 이들 리드핀(60, 61) 및 접속 리드(63, 64, 65)는 상기 접속자 케이싱(14)을 형성하기 위한 코어(core)상에 지지된다.
한편, 상기 접속 리드(62)는 다음과 같은 방법으로 상기 동공(72) 내에 배열 한다. 접속 리드(62)의 선단(62c) 및 상기 프레임부(62d)를 하부몰드(71) 내에 형성된 홈(68) 내부로 삽입한다. 프레임부(62e)를 상부 및 하부몰드(70, 71) 사이에 클램핑한다. 상기 접합부(62b)를 상부몰드(70) 내 동공 면(72a)상에 접촉시킨다. 접합부(62a)로부터 연장된 중간 접속부(62f) 및 중간 접속부(62g)를 상기 동공(72) 내에 배열한다. 상기 중간 접속부(62f)는 하부몰드(71)내 형성된 홈(69)으로부터 뻗은 빗 형상의 지지판(66)에 의해 지지된다.
지지판(66)을 통해 상기 접속 리드(62)를 지지하는 방법은 도 25에 분명히 나타낸다. 상기 지지판(66)의 각 다리(66a)를 접속 리드(62)중의 인접 리드들 사이로 삽입한다. 지지판(66)의 뿌리부분(66b)을 갖고서 접속 리드(62)중의 각 리드를 상기 상부몰드쪽으로 누른다. 결과적으로, 접속 리드(62)중의 각 리드를 적절히 잡아줌으로써, 이들 리드가 서로 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 지지판(66)을 상부몰드(70) 쪽으로 눌러주는 가압력(f)으로 인하여, 상기 접합부(62a, 62b)는 상부몰드(70)로부터 하부몰드(71)로의 반발력(f)을 받는다. 결과적으로, 접속 리드(62)는 상기 동공(72)내에서 적절한 자세를 유지하게 된다. 그런 다음, 몰딩에 이은 프레임(10)에 있어서, 상기 접속 리드(62)의 접합부(62a, 62b)를 상기 제2 계단부(22)의 수평평면(22h) 및 상기 제4 계단부(24)의 수평평면(24h)상으로 각각 노출되도록 한다. 따라서, 몰딩 과정에 있어서의 불량을 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 접속 리드(620)를 단순히 U자 형상으로 한 경우에는, 상기 지지판(66)의 가압력(f)을 받게 될 중간 접속부(도 24의 62g에 해당하는 부분)가 존재하지 않기 때문에, 상기 상부몰드(70)와 맞닿은 접합부(620b)로 상기 가압력(f)을 전달하기 어려워진다. 따라서, 접합부(620b)를 상부몰드(70) 쪽으로 밀어주는 힘이 불충분하여 상기 접합부(620b) 및 상부몰드 사이에 틈새를 형성하게 된다. 그러한 경우, 상기 틈새 사이로 수지가 사출됨에 따라 접합부(620b)가 드러나지 않는다. 더욱이, 접합부(620b)의 부적절한 자세를 초래함으로써, 적절한 피치를 갖는 접합부(620b)가 형성되지 않을 수도 있다.
그러나, 상기 접속 리드(62)를 도 16 및 25에 나타낸 바의 형상으로 형성함으로써, 프레임(10) 중 제4 계단부(24)의 수평평면(24h)상에 상기 접합부(62b)를 적절히 형성할 수 있다.
접속 리드(62)에 상기 지지판(66)의 가압력(f)을 적절히 가해줄 것만이 요구되므로, 접속 리드(62)의 형상과 지지판(66)에 의한 가압력의 작용 위치는 도 28에서와 같이 수정 가능하다.
한편, 프레임(10)을 몰딩한 후에는, 상기 리드핀(60, 61) 및 접속 리드(62, 63, 64, 65)의 각 프레임부(60c, 61c, 62e, 62d, 63e, 63d, 64c)는 상호간 절연을 위하여 서로 떼어놓는다.
즉, 앞서 언급한 바의 전자장치 제조공정에 있어서, 접속 리드들은 상기 몰드의 동공을 형성하는 표면상에 배열한다. 그에 따라, 빗 형상의 판이 몰드내 동공을 형성하는 상기 표면으로부터 동공 내부쪽으로 연장된다. 이어서, 상기 빗 형상의 지지판 및 금속 리드를 서로 맞물리게 함으로써, 지지판의 가압력을 통해 접속리드를 상기 동공 표면쪽으로 눌러줄 수 있다. 이 가압력으로 인하여, 계단식으로 절곡된 상기 접속 리드를, 동공 표면과의 사이에 틈새를 남기지 않으면서 적절한 자세로 배열할 수 있다. 이런 조건하에서 상기 프레임을 몰딩한다.
따라서, 상기 접속 리드의 제1 및 제2 접합부는, 프레임내 각각의 계단부상으로 노출된 면을 제대로 남기면서 매설된다. 결과적으로, 본 발명에 따른 도시된 바의 전자장치는 제조과정에서의 불량 가능성을 배제할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따를 또다른 실시예의 전자장치에 관하여 설명한다. 도 2 내지 4도는 본 발명에 따른 전자장치의 또다른 실시예를 간단히 나타낸다.
프레임(10)의 측방에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 콘덴서 박스(15)가 형성되어 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 콘덴서(56, 57)는 상기 콘덴서 박스(15)내에 수평으로 배치된다. 실장공간상의 관점을 볼 때, 이들 콘덴서(56, 57)를 상기 제1 및 제2 회로기판(50, 51) 상에 배열할 수는 없다. 비교적 큰 용량 및 높이를 갖는 콘덴서(56, 57)를 상기 프레임 측방의 콘덴서 박스(15)내에 배치함으로써, 전자장치(1)의 전체적 실장밀도를 향상시킬 수 있다.
콘덴서(56)와 접속된 상기 접속 리드(64)는 인서트 몰딩을 통해 프레임(10)내에 매설되어 있다. 접속 리드(64)는 도 13에 도시된 바의 금속판을 도 14의 형상으로 절곡하여 형성한다.
접속 리드(64)는 상기 제2 계단부(22)의 수평평면(22h)상으로 노출된 접합부(64a)와, 상기 콘덴서 박스(15)내에 수평으로 뻗은 단자부(64b)와, 그리고 프레임부(64c)를 갖는다. 프레임부(64c)는 상기 프레임(10)을 몰딩한 후 잘라 버린다. 상기 접합부(64a)는 와이어 접합을 통해 제1 회로기판(50)의 배선 패턴과 전기적으로 접속된다. 단자부(64b)는 전기용접을 통해 상기 콘덴서(56) 내 리드(56a, 56b)와 전기적으로 접속되어 있다.
한편, 상기 접속자 케이싱(14)이 형성된 쪽 반대쪽의 프레임(10) 측방에는, 도 15에 나타낸 빗 형상의 금속판을 사실상 직각으로 절곡함에 따라 도 16의 형상(가로지른 연장부를 갖는 사실상의 U자 형상)으로 된 접속 리드(62)가 인서트 몰딩을 통해 프레임(10)에 매설되어 있다. 접속 리드(62)는, 상기 제2 계단부(22)의 수평평면(22h)을 향한 그 일측단에 형성된 접합부(62a)를 갖는다. 접속 리드(62)는 또한 프레임 몸체내에 매설된 중간부(62g)를 갖고 있다. 한편, 접속 리드(62)의 접합부(62b)는 상기 제4 계단부(24)의 수평평면(24h)상으로 노출된다. 타측단 첨단(64c)은 상기 제1 계단부(21)의 수평편면(21h)상에 형성된 홈(26) 속으로 뻗어 있다.
각 리드를 공통으로 잡아주는 프레임부(62d)는 몰딩 직후 상기 홈(26) 내부로 연장됨을 주목할 필요가 있다. 그러나, 상기 프레임부(62d)는 이어서 잘라 버린다. 이와 유사하게, 프레임부(62e) 역시 몰딩후 잘라 버리는 바, 그렇게 함으로써 각각의 리드들은 상호 절연상태로 분리된다. 상기 프레임부(62d, 62e) 절단을 용이하게 하기 위하여, 미리 절단선을 만들어 두어도 무방하다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 접속 리드(62)의 접합부(62a)와, 상기 제1 회로기판(50)상 배선 패턴의 접합부(83)는 와이어 접합을 통해 상호 전기적으로 접속되어 있다. 유사하게, 접속 리드(62)의 접합부(62b)와, 상기 제2 회로기판(52)상 배선 패턴의 접합부 역시 와이어 접합을 통해 상호 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 접속 리드를 사용함으로써, 상기 제1 및 제2 회로기판(50, 52)은 상호 전기적으로 접속된다. 나아가, 접속 리드(62)가 배열된 상기 프레임(10) 측방에는, 도 14에 나타낸 접속 리드(64)와 사실상 동일형상을 갖는 접속 리드(65)가 매설되어 있다. 접속 리드(65)는 상기 제2 계단부(22)의 수평평면(22h)상으로 노출된 접합부(65a)와, 상기 콘덴서 박스(15) 속으로 수직으로 뻗은 단자부(65b)를 갖는다. 접합부(65a)와, 상기 제1 회로기판(50)상 배선 패턴은 와이어 접합을 통해 상호 전기적으로 접속되어 있다. 상기 단자부(65b)는 전기용접을 통해 콘덴서(57)의 리드(57b)와 접속된다.
다음으로, 본 발명에 따른 전자장치에 있어서의 상기 제1 회로기판(50) 구조에 관하여 설명한다.
제1 회로기판(50) 상에는, 도 3에 나타낸 바의 전력공급회로(51)에 해당하는 회로 배선이 구비되어 있다. 상기 제1 계단부(21) 상에 제1 회로기판(50)을 실장하게 되면, 도 5 및 6에 나타낸 바와 같이, 돌출부를 갖는 하나의 덤미 배선(54)이, 제1 계단부(21)상 수평평면(21h)의 내측경계(21a)로부터 Δ1만큼 거리를 둔 위치에 형성된다. 한편, 덤미 배선(54) 내측에는, 어떠한 배선도 구비하지 않은 함몰부(55)가 형성된다.
상기 덤미 배선(54) 및 함몰부(55)의 기능은 다음과 같다.
금속판(40)상에 형성된 제1 회로기판(50)을 상기 제1 계단부(21)의 수평평면(21h)상에 접착제로 실장하는 경우, 과다량의 접착제는 수평평면(21h)의 경계(21a)를 지나 상기 제1 회로기판(50)내로 흘러듦에 따라, 제1 회로기판상 집적회로(58)의 접합부(59)상에 달라붙거나 또는 접합력의 비정상적 상황을 초래함에 따라, 접합에 있어서의 신뢰성이 저하된다. 한편, 과다량의 접착제는 상기 회로 배선의 접합부(81, 83)상에 달라붙음으로써 접합 불량을 야기할 수도 있다.
이번에는, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제1 회로기판(50)상에 형성된 덤미 배선(54)이 앞서 언급한 바의 문제점을 초래하는 접착제 흐름을 차단한다. 즉, 상기 수평평면(21h)의 경계(21a)와 덤미 배선(54) 사이의 작은 틈새(Δ1)내에 과다량의 접착제(17)가 축적된다. 덧붙여, 접착제가 덤미 배선(54)상을 흘러 제1 회로기판(50)내로 들어가는 경우가 있다 하더라도, 상기 함몰부(55) 범위내에서 효과적으로 차단함으로써, 더 이상 함몰부(55) 안쪽으로 접착제가 유입되지는 않게 된다. 결과적으로, 접착제로 인한 소자의 훼손을 성공적으로 방지할 수 있어서, 배선 접합상의 불량은 발생하지 않을 것이다.
상기 덤미 배선은 전기적 배선 또는 접지선과는 별도의 배선임을 주목할 필요가 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 제3 실시예의 전자장치에 관하여 설명한다.
제3 실시예의 첫번째 예로서, 전자회로들을 갖는 다수의 회로기판이 다중기판 구조로 배열된 상기 전자장치는 회로기판 주변부를 지지하는 수평평면들과, 수평방향에 있어서의 회로기판 위치를 한정지으며, 수평평면으로부터 연장된 수직평면들을 갖는 계단식 내벽을 포함한 프레임으로 구성된 바, 상기 회로기판은, 상기 수평평면에 의해 지지되는 크기를 갖고, 상기 수직평면에 대해서는 틈새가 형성되어 있으며, 또한 수직평면 또는 회로기판의 주변부 선단과의 접촉을 위해 상기 틈새를 향해 돌출된 돌출부가 회로기판 또는 수직평면의 주변부 선단에 형성되어 있다.
이러한 구조로 하여, 프레임 내벽에 형성된 계단부상에 상기 회로기판을 실장한다. 상기 계단부는 수평 및 수직평면을 구비한 계단식으로 형성되어 있다. 회로기판은 상기 수평평면상에 접착제로 접합된다. 회로기판 주변부 선단을 수평평면상에 배열한다. 상기 수직평면상에 형성된 크기보다 회로기판이 약간 작음에 따라, 이들 회로기판 및 수직평면 사이에는 틈새가 형성된다. 회로기판상의 주변부 선단 몇몇 위치에는, 상기 틈새 속으로 돌출한 돌출부가 형성되어 있다. 이들 돌출부의 첨단은 상기 수직평면과 접촉하도록 한다. 또는, 틈새 속으로 돌출된 몇몇 돌출부를 수직평면상에 형성하고, 그들의 첨단을 상기 회로기판 주변부 선단과 접하게 할수도 있다.
따라서, 회로기판 주변부 선단 및 수직평면 사이의 상기 프레임 계단부상에 회로기판을 배열하게 되면, 상기 돌출부가 존재함으로 인해 틈새가 형성된다. 상기 회로기판의 주변부 뒷면을 접착제로 상기 수평평면에 접합하는 바, 과다량의 접착 제는 상기 틈새 범위내에서 차단할 수 있다. 즉, 과다량의 접착제가 회로기판상으로 흐르는 일은 결코 발생하지 않는다. 또한, 상기 회로기판과의 전기적 접속을 위하여, 프레임상 회로기판 부근에는 다수의 리드가 형성되어 있다. 도시된 바의 구조로 인하여, 접착제는 이들 리드상에 절대 달라붙지 않는다. 따라서, 접착제는 회로기판상에 실장된 전자회로에 악영향을 미치지 않는다. 또한, 접착제는 상기 접합부 및 리드상에 달라붙지 않을 것인 바, 이로써 접속 불량의 원인이 되는 일도 결코 없다.
제3 실시예의 두번째 예에 있어서, 전자회로들이 설치된 다수의 회로기판을 다중기판 구조로 배열한 상기 전자장치는, 상기 회로기판 주변부 또는 케이싱의 폐쇄리드를 지지하기 위한 수평평면들, 및 수평평면내 내측경계 측방에 형성된 홈들을 갖는 프레임 내벽상의 계단부를 갖고 있다.
상기 제3 실시예의 세번째 및 네번째 예에 있어서, 전자회로들이 설치된 다수의 회로기판을 다중기판 구조로 배열한 상기 전자장치는 프레임 내벽상의 계단부를 구비하고 있는 바, 그 계단부는, 상기 회로기판의 주변부 및 상기 케이싱의 폐쇄리드를 지지하기 위한 수평평면들과, 수평방향에 있어 상기 회로기판과 상기 케이싱의 폐쇄리드 부재들을 배열하는 위치를 한정지으며 상기 수평평면으로부터 연장된 수직평면들과, 또한 이들 수평평면 및 수직평면간 경계 부근에 형성된 홈들로 구성된다.
나아가, 본 발명에 따르면, 전자회로들이 그 위에 설치되며 겔 형태의 피복제로 피복된 다중기판 구조의 다수 회로기판을 갖는 전자장치에 있어서, 상기 프레임의 내벽은, 상기 회로기판을 피복하는 피복제의 상단면을 제한하기 위한 계단부를 갖는 형태로 형성되어 있다.
즉, 앞서 언급한 바의 구조로 하여, 계단식으로 형성된 상기 프레임 내벽의 계단부상에 상기 회로기판 및 폐쇄리드를 실장하게 된다. 계단부는, 이들 회로기판 및 폐쇄리드가 접착제로 접합되는 수평평면들을 갖는 형태로 형성되어 있다. 상기 프레임 공간에 대한 경계부 안쪽 수평평면상에 홈들이 형성되어 있기 때문에, 회로기판 또는 폐쇄리드와 상기 수평평면 사이에 제공된 과다량의 접착제를 이들 홈 범위내에서 차단할 수 있다. 결과적으로, 상기 과다량의 접착제는 그 하방의 회로기판 등에는 절대 떨어지지 않는다.
또한, 수평평면 및 수직평면으로 형성된 상기 계단부에 있어서는, 이들 수평 평면 및 수직평면간 경계 측방에 홈이 구비되어 있다. 이로써, 접합을 통해 수평평면상에 상기 회로기판을 실장하는 경우, 과다량의 접착제는 상기 홈내에서 차단된다. 따라서, 과다량의 접착제가 상기 수직평면을 따라 올라가는 일은 없다.
덧붙여, 상기 겔 형태의 피복제 상단면을 결정짓는 상기 계단부가 프레임 내벽상에 형성되어 있기 때문에, 피복제는 그 표면장력으로 인해 상기 상단면으로 한정되어 절대 상방으로 누출되지는 않는다.
따라서, 과다량의 접착제는 하방 회로기판상으로 떨어지거나 또는 상방 회로 기판으로 올라가 그 위의 전자회로에 악영향을 미치지는 않게 된다. 결과적으로, 그렇지 않으면 접착제의 낙하 또는 상승으로 인해 초래되었을 전기적 접속을 성공적으로 방지할 수 있다.
또한, 상기 겔 형태의 피복제 역시 다른 회로기판들을 지지하기 위한 상기 계단부의 수평평면상으로 오르지 않아 상기 접속 리드상에 달라붙지 않음에 따라, 접합 불량 또는 접속 불량이 발생하지 않게 된다.
덧붙여, 상기 회로기판 및 접착제간 열팽창계수차 및/또는 점도차로 인한 균열발생 또는 열화를 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 제3 실시예 전자장치의 다섯번째 예는 상기 케이싱이 형성된 프레임을 포함하며, 또한 회로기판상 배선면 주변부와 맞닿아 그 지점에서 접착제로 접합되는 수평평면들을 구비한 계단식 형상의 내벽을 갖는 바, 상기 회로기판상 배선면은, 수평평면과 맞닿게 되는 상기 접합부의 내측경계에 대해 사실상 작은 틈새를 두고서 그 안쪽에 형성된 회로 패턴을 구비한 하나의 덤미 배선을 갖는다. 덧붙여, 상기 계단부상 수평평면의 내측경계 측방에는 절단부가 형성되어 있다.
앞서 언급한 바의 구조에 있어서, 상기 회로기판상 배선면의 주변부는 상기 프레임상에 형성된 계단부의 수평평면과 맞닿아 있다. 이때, 상기 계단부의 수평평면과 맞닿은 상기 회로기판상 접합부의 내측경계를 가로질러 회로기판상 배선면내로 과다량의 접착제가 흐를 수 있다.
그러나, 상기 회로기판은 덤미 배선을 갖는 상태로서, 그리고 상기 내측경계에 대해 사실상의 작은 틈새를 갖도록 형성되어 있기 때문에, 상기 내측경계 및 덤미 배선간 틈새 범위내에서 과다량의 접착제를 차단함으로써, 접착제가 상기 덤미 배선을 지나쳐 흐르는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 회로기판상에 설치된 상기 전자장치는 과다량의 접착제로 인한 영향을 절대 받지 않는다. 또한, 도시한 바의 실시예에 있어서는, 상기 접속부상에 접착제가 달라붙어 접속 불량을 야기하는 경우는 발생하지 않는다. 덧붙여, 상기 회로기판 및 접착제 사이의 열팽창계수차 또는 점도차로 인한 균열발생 또는 방열효과의 열화를 방지할 수 있다.
나아가, 수평평면의 내측경계에는 상기 절단부가 형성되어 있기 때문에, 절단부 및 회로기판에 의해 특정지어진 틈새 또는 과다량의 접착제를 차단하는 역할을 할 수도 있다.
이하, 앞서 언급한 바의 구조를 갖는 실시예의 전자장치에 관하여 도면을 참조로 설명한다.
도 5에 있어서의 프레임(10)상 제1 계단부(21)는 그 수평평면(21h)의 내측경계(21a)에 절단부(21b)를 갖는 형태로 되어 있다. 도시한 바와 같이, 절단부(21b)를 비스듬하게 할 수도 있다. 선택 여하에 따라서는, 도 18(a) 및 18(b)에 나타낸 바와 같이, 상기 절단부(21b)를 직사각형 또는 U자 형상으로 해도 무방하다.
절단부의 효과는 다음과 같다.
상기 금속판(40)상에 형성된 제1 회로기판을 상기 제1 계단부(21)상에 접착제로 접합하는 경우, 과다량의 접착제(17)는 상기 절단부(21b), 제1 회로기판(50) 표면 및 상기 덤미 배선(54)에 의해 형성된 공간 내부에 축적된다. 결과적으로, 과다량의 접착제가 제1 회로기판(50)내로 흘러드는 일은 발생하지 않는다. 따라서, 상기 전력공급회로(51)상 집적회로(58)에 대한 접착제의 악영향을 성공적으로 방지할 수 있다.
한편, 과다량의 접착제(17)는 제2 계단부(22) 상 수평평면(22h)까지 부풀어오를 수 없도록 되어 있다. 따라서, 리드핀(60)의 접합부(60b), 접속 리드(63)의 접합부(63a), 접속 리드(64)의 접합부(64a), 접속 리드(62)의 접합부(62a) 및 접속 리드(65)의 접합부(65a)가 상기 접착제(17)와 무관하게 유지됨으로써, 와이어 접합 불량은 절대 발생하지 않게 된다.
도 5에 나타낸 프레임(10)상 제3 계단부(23)에 있어서, 제3 계단부(23)상 수평평면(23h)의 내측경계(23a)에는 홈(23b)이 형성되어 있다. 또한, 수평평면(23h)의 외측경계(23c)에는 홈(23d)이 형성되어 있다. 홈(23b, 23d)은 삼각형 등, 직사각형 이외의 형상이라도 무방하다. 또한, 이들 홈은 도 18(a) 및 18(b)에 나타낸 바의 형상이라도 무방하다.
상기 제3 계단부(23)내에 형성된 홈(23b, 23d)의 효과는 다음과 같다.
금속판(43)(금속판으로서의)을 제3 계단부(23)의 수평평면(23h)상에 접합하게 되면, 과다량의 접착제가 상기 홈(23b) 내부에 축적된다. 결과적으로, 상기 수평평면(23h) 하방에 위치한 제2 계단부(22)상 수평평면(22h)으로 과다량의 접착제가 떨어지는 것이 방지된다. 따라서, 상기 리드핀(60)의 접합부(60b), 접속 리드(63)의 접합부(63a), 접속 리드(64)의 접합부(64a), 접속 리드(62)의 접합부(62a) 및 접속 리드(65)의 접합부(65a)가 상기 접착체와 무관하게 유지됨으로써, 와이어 접합 불량은 절대 발생하지 않는다.
한편, 상기 홈(23b)으로 하여, 제1 회로기판(50)상의 실리콘 겔(16)이 상기 제3 계단부(23)상 수평평면(23h)으로 올라가 수평평면(23h)상의 접착제 달라붙음을 쉽게 함으로써, 이들 수평평면(23h) 및 금속판(43) 사이의 접합 불량을 방지하게 된다.
상기 실리콘 겔(16)이 제3 계단부(23)상 수평평면(23h)상에 이르는 것을 방지하기 위하여, 제2 계단부(22)상의 수직평면(22v)상에 그 면과 직각으로 돌출한 돌출부를 구비하는 것 역시 동일한 효과를 나타낼 수 있음을 주목할 필요가 있다.
한편, 상기 과다량의 접착제(17) 또한 상기 홈(23d)내에 축적된다. 결과적으로, 제3 계단부의 수직평면(23v)을 따라 과다량의 접착제(17)가 올라가는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 제2 회로기판(520상의 배선 패턴에 접착제(17)가 달라붙지 않게 된다. 또한, 상기 제3 계단부(23)상 수평평면(23h)에 배열된 상기 리드핀(61)의 접합부(61b), 접속 리드(63)의 접합부(63b) 및 접속 리드(62)의 접합부(62b)는 상기 접착제와는 무관하게 유지된다. 따라서, 와이어 접합 불량은 절대 발생하지 않는다.
다음, 제1 폐쇄리드(40)와 맞닿은 상태의 제1 전자 회로기판(50)과는 대조적으로, 제2 전자 회로기판(52) 등의 또다른 전자 회로기판을 지지하는 지지판을 금속판으로 만드는 경우, 도 19 및 20에 나타낸 바와 같이, 그 금속판(43)은 상기 제3 계단부(23)상 수평평면(23h)의 외측경계(23a)에 의해 결정되는 측방보다 약간 작게 한다. 금속판(43)을 상기 수평평면(23h)상에 설치하게 되면, 금속판(43)의 주변부 선단 및 상기 수직평면(23v) 사이에 작은 틈새(Δ2)가 형성된다. 금속판(43)의 주변부 선단에는 외측으로(수직평면(23v)을 향하여) 뻗은 다수의 돌출부(43a)가 형성되어 있다. 한편, 상기 수직평면(23v) 상에는, 내측으로(금속판(43)의 주변부 선단을 향하여) 뻗은 다수의 돌출부(23e)가 형성된다.
상기 돌출부(43a, 23e)의 효과는 다음과 같다.
이들 돌출부(43a, 23e)는, 상기 제3 계단부(23)에 대하여 금속판(43)을 위치 결정함으로써, 금속판(43)의 주변부 선단 및 상기 수직평면(23v) 사이의 작은 틈새(Δ2)를 결정짓는 역할을 한다. 틈새(Δ2)로 인하여, 리드핀(61)의 접합부(61b), 접속 리드(63)의 접합부(63b) 및 상기 접속 리드(62)의 접합부(62b)가 금속판(43)으로부터 절연된다. 또한, 상기 틈새(Δ2)는 과다량의 접착제(17)를 축적함으로써, 수직평면(23v)을 따라 과다량의 접착제(17)가 올라가는 것을 성공적으로 방지하는 역할을 한다. 따라서, 접착제는 상기 금속판(43)과 맞닿은 제2 회로기판(52) 상의 배선 패턴에 절대 달라붙지 않게 된다. 또한, 상기 리드핀(61)의 접합부(61b) 및 접속 리드(62)의 접합부(62b)는, 와이어 접합불량을 야기하지 않도록 상기 접착제와 무관하게 유지된다.
다음으로, 도 5에 있어서의 프레임(10)상에 구비된 제5 계단부(25)에 관하여 설명한다.
도 21에 나타낸 바와 같이, 제5 계단부(25)상 수평평면(25h)의 내측경계(25a)에는 홈(25b)이 형성되어 있다. 홈(25b)은 삼각형 등, 도시된 직사각형 이외의 형상일 수도 있다. 또한, 상기 홈(25b)은, 도 18(a) 및 18(b)에 나타낸 바의 형상과 동일 또는 유사한 형상이라도 무방하다.
상기 제5 계단부(25)에 형성된 홈(25b)의 효과는 다음과 같다.
제5 계단부(25)의 수평평면(25h)상에는 금속판(46)이 접합되어 있다. 이때, 상기 홈(25b) 내부에는 과다량의 접착제가 축적된다. 결과적으로, 접착제는 절대 아래로 떨어지지 않는다. 따라서, 상기 리드핀(61)의 접합부(61b) 및 접속 리드(62)의 접합부(62b)가 접착제로부터 자유로울 수 있기 때문에, 접합불량은 절대 발생하지 않는다. 또한, 상기 제2 회로기판(52)상 배선 패턴에 접착제가 달라붙는 것도 효과적으로 방지할 수 있다.
덧붙여, 상기 홈(25b)으로 인하여, 제2 회로기판(52)으로부터 상기 제5 계단부(25)상 수평평면(25h)으로 실리콘 겔(16)이 올라감으로써 접착제에 의한 접합을 용이하게 한다. 따라서, 상기 수평평면(25h) 및 금속판(46) 사이의 접합불량을 방지할 수 있다.
상기 제2 회로기판(52)상 실리콘 겔(16)이 올라가는 것을 방지하기 위해서는, 제4 계단부(24)상 수직평면(24v) 상에 그 면에 대해 수직으로 돌출된 돌출부를 구비할 수 있음을 주목할 필요가 있다.
다음, 본 발명에 따른 전자장치에 사용되는 리드핀(60b, 61b)의 구조에 관하여 설명한다.
이들 리드핀(60, 61)은, 도 7 및 9에 나타낸 바의 금속 평판을 도 8 및 10의 절곡 형상으로 절곡하여 만든다. 각 리드들의 피치는, 접합부(60b, 61b)로부터 핀(60a, 61a)쪽으로 갈수록 넓어진다. 핀(60a, 61a)쪽에 있어서의 리드들간 피치가 비교적 넓고, 접합부(60b, 61b)에 있어서의 리드들간 피치가 비교적 좁게 설정되어 있는 도시된 바의 구조로 인하여, 상기 리드핀을 수용하는 내부공간이 다소 작은 경우라도 이들 핀의 효과적 연장이 가능하다. 덧붙여, 도 22에 나타낸 바와 같이, 상기 리드핀(60, 61)은 그 단면이 평행육면체형이다. 이러한 단면 형상으로 인하여, 리드핀의 접합부(60b, 61b)가 상기 인서트 몰딩을 통해 제2 및 제4 계단부(22, 24)의 수평평면(22h, 24h)상으로 노출된 형태로 프레임내에 매설했을 때, 상기 수평평면(22h, 24h)으로부터 이들 접합부(60b, 61b)가 분리되는 것을 성공적으로 방지할 수 있다.
다음, 본 발명에 따른 전자장치에 사용되는 중간부재로서의 상기 접속 리드(62, 63, 64, 65)의 구조에 관하여 설명한다.
접속 리드(62)는 도 15에 나타낸 바의 금속판을 도 16의 형상으로 절곡하여 만든다. 상기 접속 리드(62)는 접합부(62a)에 비해 접합부(62b)쪽의 피치가 넓도록 되어 있다. 도시된 바의 구조로 인하여, 보다 좁은 접합공간을 갖는 상기 제1 회로 기판과 보다 넓은 접합공간을 갖는 상기 제2 회로기판 사이의 리드 수를 줄이지 않고서도 쉽게 전기적 접속을 이룰 수 있다.
한편, 접속 리드(63)는 도 11의 금속 평판을 도 12에 나타낸 바의 형상으로 절곡하여 만든다. 유사하게, 접속 리드(64)는 도 13의 금속 평판을 도 14에 나타낸 바의 형상으로 절곡하여 만든다. 또한, 접속 리드(65)는 상기 접속 리드(63)와 대칭적 형상을 갖는다. 이들 접속 리드(64, 65)가 갖는 도시된 바의 형상으로 인하여, 상기 회로기판(50), 및 상기 콘덴서 박스(15)내에 구비된 콘덴서(56, 57) 사이의 전기적 접속이 이루어질 수 있다.
한편, 상기 접속 리드(62, 63, 64, 65)의 단면 형상은 도 22에서와 같이 각각 평행육면체이다. 따라서, 이들 접속 리드(62, 63, 64, 65)의 접합부(62a, 63a, 64a, 65a)는, 인서트 몰딩을 통해 프레임(10)에 매설되고나면, 상기 제2 계단부(22)의 수평평면(22h)으로부터 분리되지 않게 된다. 유사하게, 접속리드(62, 63)상 접합부(62a, 63a)의 경우 역시, 인서트 몰딩을 통해 상기 프레임(10)에 매설되고 나면, 상기 제4 계단부(24)상 수평평면(24h)으로부터의 분리가 방지된다.
다른 한편으로, 프레임(10)의 뒷쪽은 도 23에 나타낸 바의 구조로 되어 있다. 도시된 바와 같이, 홈(26, 29)이 형성되어 있다. 접속 리드(62)의 선단(62c) 및 프레임부(62d)는 상기 홈(26)내로 뻗어 있다. 유사하게, 접속 리드(63)의 선단 접합부(63c) 및 프레임부(63e)는 홈(29) 속으로 연장된다. 접속 리드(62, 63)를 삽입하는 프레임 몰딩이 완료되고 나면, 접속 리드(62, 63)에 있어 상기 프레임부(62d, 63e)를 이들 홈(26, 29) 범위내에서 절단한다.
나아가, 접속 리드(62)의 접합부(62a)에 이어진 중간부(62f)(도 16 참조)와, 리드핀(60)의 접합부(60b)에 이어진 중간부(60d)(도 8 참조)에 해당하는 위치에는 윈도우(27, 28)가 형성되어 있다. 그중 윈도우(27)는, 상기 접속 리드(62)를 지지함으로써 후술하는 생산공정중의 변형 및 편심을 방지하도록 된 지지판(66)을 수용하기 위한 것이다. 이들 윈도우(27, 28)는 또한, 접속 리드(62) 및 리드핀(60) 상 각각의 리드들로 하여금, 몰딩 완료후에 있어 접합중의 단락(short)을 유발함이 없이 상기 프레임내에 확실히 배치될 수 있도록 하는 데 사용된다.
상기 콘덴서, 및 중간 접속부재로서의 중간 접속 리드(64) 사이의 접속방법에 관하여 설명한다.
접속 리드(64)는 도 26에 나타낸 바의 형상으로 되어 있다. 그 단자부(64b)는, 전기용접을 통해 상기 콘덴서(56)의 리드(56a, 56b)와 접속되는 용접부(64d)를 갖는 형태로 형성한다. 용접부(64d)는 폭방향(d축 방향)에 비해 축방향(h축 방향) 길이가 짧도록 형성되어 있다. 이러한 구조로 인하여, 상기 용접부(64d)에 대한 리드(56a, 56b)의 접속부를 보다 작게 함으로써, 전기용접중의 전류 집중을 가능케 한다.
또한, 상기 리드(56a, 56b)는 절단부(64f)를 지나 뻗어 있기 때문에, 위치결정 및 용접시에 있어 이들 리드(56a, 56b)가 소정위치로부터 변위되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 상기 절단부가 리드(56a, 56b)간 거리를 유지하는 역할도 함에 따라, 본 발명에 따른 전자장치가 심각한 진동을 받더라도, 절대 단락이 발생하지 않는다. 더욱이, 상기 리드(56a, 56b)는 절단부(64f)와 결합되어 있기 때문에, 리드(56a, 56b)상 용접부로 전달된 진동 에너지가 효과적으로 흡수됨으로써, 이들 접속부가 분리될 가능성을 줄일 수 있다.
용접부(64d) 및 절단부(64f)는, 용접전류의 효과적 집중을 확보할 수 있도록, 도 29에 나타낸 바의 형상으로 해도 무방하다. 도 28에 나타낸 바와 유사하게, 리드(56a)로 하여금 도 29(d)에서와 같이 상기 절단부(64f)를 통과하도록 절곡함으로써, 위치결정 및 용접시에 있어 리드의 변위를 성공적으로 방지할 수 있다. 유사하게, 사실상의 진동을 받는 부분에 상기 전자장치를 적용하더라도, 리드들간 단락은 절대 발생하지 않는다. 덧붙여, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 진동 에너지의 효과적 흡수가 가능하기 때문에, 접속부가 분리되는 일은 절대 발생하지 않는다.
예를 들면, 상기 전자장치를 자동차용 엔진 부품에 장치한 경우, 단자부(64d)에 대한 진동 전달을 효과적으로 줄임으로써, 접속부가 별개로 분리되는 것을 방지할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자장치에 사용되는 리드 및 중간 접속부재의 바람직한 구조는 와이어형 리드들, 즉 이들 리드가 길이방향 축을 따라 평행으로 배열되어 있는 본질적 띠 형상의 단자로 구성된 바; 단자의 첨단 용접부는 상기 길이방향 축, 즉 장축에 수직인 단축 방향의 길이가 그 장축방향의 경우보다 길도록 되어 있다. 상기 용접부 아래로는 절단부를 형성한다.
상기 단자 및 와이어형 리드들의 장축은 상호 평행으로 배열된다. 단자의 용접부는, 그 아래에 절단부를 형성함으로써, 폭방향보다 길이방향에 있어서의 길이가 짧도록 되어 있다.
따라서, 상기 와이어형 리드들이 단자의 폭방향을 따라 미끄러지는 경향이 있더라도, 상기 폭방향의 길이가 길이방향의 경우에 비해 길기 때문에, 약간의 편심으로 인한 실질적 문제는 발생하지 않는다. 또한, 상기 용접부의 길이방향 치수를 줄여 이들 용접부 및 리드간 접촉면적을 좁힘으로써, 보다 큰 용접전류 집중을 가능케 할 수 도 있다.
나아가, 상기 단자내에 형성된 절단부는 단자에 대한 리드의 정확한 위치결정에 기여한다.
요약하면, 본 발명에 따른 전자장치는 다음과 같은 장점을 갖고 있다.
(1) 본 발명에 따르면, 상기 전자장치는 프레임과, 프레임상 구멍들중 하나를 폐쇄하기 위해 배열된 금속판으로 구성된 바; 비교적 큰 전류를 취급함으로써 상대적으로 다량의 열량을 발생시키는 제1 전자회로가 금속 기판상에 설치되며, 비교적 작은 전류를 취급함으로써 상대적으로 적은 열량을 발생시키는 제2 전자회로가, 상기 금속판에 평행한 프레임상 중간위치에 설치되어 있다.
따라서, 상기 제1 전자회로에 의해 발생한 다량의 열은 상기 금속판을 통해 외부로 방출된다. 한편, 제2 전자회로에 의해 발생한 열량은 적기 때문에, 프레임 내부공간으로의 방열과 상기 제2 회로기판 및 프레임으로의 방열에 의하더라도 충분한 방열효과를 얻을 수 있다.
(2) 본 발명에 따르면, 상기 전자장치는 또한 제1 및 제2 회로기판과, 프레임 내부로부터 외부로 뻗으며 각각의 안쪽 선단에서 제1 및 제2 회로기판과 접속된 다중 핀 구조를 갖는 제1 및 제2 리드핀과, 이들 제1 및 제2 리드핀이 계단식 절곡형으로 배열된 쪽 반대쪽 프레임 측벽 안쪽에 배치된 접속부재와, 상기 프레임의 측벽 내부에 형성된 계단부의 제1 수평평면상으로 노출되어 상기 제1 회로기판의 접속부와 전기적으로 접속된 제1 접속부와, 상기 측벽상에 형성된 또 다른 계단부의 수평평면상으로 노출되어 상기 제2 회로기판의 접속부와 전기적으로 접속된 제2 접속부로 구성된다.
따라서, 프레임내에 계단식 절곡 형태로 매설된 다중리드 구조의 접속 리드를 사용함으로써, 2단 구조로 배열된 상기 제1 및 제2 회로기판을 쉽게 접속시킬 수 있다. 이 경우, 접속선의 수는, 상기 장치의 치수에 의해 결정되는 수만큼 많게 할 수 있다. 또한, 신호의 입력 및 출력은 특정 리드핀들을 통해 수행되는 동시에, 특정된 접속 리드들에 의해 상기 회로기판들간 전기적 접속이 이루어진다. 따라서, 회로기판간 접속을 위한 덤미 리드핀을 구비할 필요가 없으므로, 리드핀들을 효과적으로 사용할 수 있다.
(3) 본 발명에 따르면, 상기 전자장치는 또한 프레임 측벽내에 계단식 절곡 형태로 매설된 중간 접속부재로 구성된 바, 하나의 계단부상 수평평면이 제1 접속부를 향하고, 또 다른 계단부상 수평평면은, 제2 회로기판상 접속부와의 전기적 접속을 성립시키는 제2 접속부를 향하는 형태로 배열되어 있다.
프레임 일측에 매설된 중간 접속 리드, 즉 중간 접속부재로 하여, 상기 제1 및 제2 회로기판 사이의 전기적 접속을 용이하게 할 수 있다. 또한, 장치의 치수에 의해 결정되는 수만큼 접속선 수를 많게 할 수 있다.
앞서 언급한 바의 전자장치 생산공정에 있어서, 상기 접속 리드를 인서트로 하여 프레임을 몰딩하면, 이들 리드들은 몰드내 동공을 형성하는 표면상에 배열된다. 빗 형상의 지지판은, 그 연장부에 있어 다수의 금속 리드와 결합되도록, 몰드내 동공을 형성하는 상기 표면으로부터 동공 안쪽을 향해 연장된다. 상기 접속 리드가 이처럼 고정되고 나면, 프레임 몰딩을 실시한다.
따라서, 지지판에 대한 상기 가압력으로 하여, 계단식으로 절곡된 접속 리드들을 상기 몰드내 동공 표면상에 견고하게 삽입하여 정확한 자세로 배열할 수 있다. 이 위치에서 몰딩을 수행함으로써, 상기 접속 리드의 제1 및 제2 접속부로 하여금 상기 수평평면상으로 노출되게 하여 매설할 수 있다. 결과적으로, 본 발명에 따른 전자장치는 결함 발생을 최소화한다.
(4) 또한, 본 발명에 따르면, 상기 전자장치는 회로기판 주변부를 지지하는 수평평면들과, 수평방향에 있어서의 회로기판 위치를 한정지으며 이들 수평평면들로부터 연장된 수직평면들을 갖는 계단식 내벽을 포함하는 프레임으로 구성된 바; 상기 회로기판은, 수평평면에 의해 지지되는 한편 수직평면에 대해서는 틈새를 형성할 정도의 크기를 가지며, 또한, 상기 수직평면 또는 회로기판 주변부 선단과의 접합을 위하여 상기 틈새를 향해 돌출한 돌출부가 회로기판 주변부 선단 또는 수직 평면상에 형성되어 있다.
따라서, 회로기판 주변부 선단 및 수직평면 사이의 프레임 계단부상에 회로 기판을 배열하게 되면, 상기 돌출부가 존재함으로 인해 틈새가 형성된다. 상기 회로기판의 주변부 뒷쪽을 접착제로 상기 수평평면에 접합하는 바, 과다량의 접착제는 상기 틈새 범위내에서 차단할 수 있다. 따라서, 과다량의 접착제가 회로기판상으로 흐르는 일은 결코 발생하지 않는다. 또한, 상기 회로기판과의 전기적 접속을 위하여, 프레임상 회로기판 부근에는 다수의 리드가 형성되어 있다. 도시된 바의 구조로 인하여, 접착제는 이들 리드상에 절대 달라붙지 않는다. 따라서, 접착제는 회로기판상에 설치된 전자회로에 악영향을 미치지 않는다. 또한, 접착제는 상기 접합부 및 리드상에 달라붙지 않을 것인 바, 이로써 접속 불량의 원인이 되는 일도 결코 없다.
(5) 본 발명에 따른 전자장치에 있어서, 상기 프레임은 회로기판 주변부 또는 케이싱의 폐쇄리드를 지지하기 위한 수평평면들과, 수평평면의 내측경계 측방에 형성된 홈들을 갖는, 계단식으로 형성된 계단부를 그 내벽상에 갖고 있다.
따라서, 상기 회로기판 또는 폐쇄리드 부재를 계단부의 수평평면상에 접합하게 되면, 과다량의 접착제는 상기 홈 내부에 축적되며 절대 아래로 떨어지지 않는다. 결과적으로, 상기 회로기판상에 설치된 전자회로, 회로기판의 접합부들, 또는 프레임내 회로기판들을 전기적으로 접속시키는 접속 리드에 접착제가 달라붙는 일은 없다. 그에 따라, 부작용, 즉 와이어 접합 불량 또는 방열효과의 열화를 성공적으로 방지할 수 있다.
또한, 상기 프레임 내벽상의 계단부는 회로기판 주변부와 상기 케이싱의 폐쇄리드 부재를 지지하기 위한 수평평면들과, 수평방향에 있어 상기 회로기판과 케이싱상의 폐쇄리드 부재를 배열하는 위치를 결정지으며 상기 수평평면들로부터 연장된 수직평면들과, 이들 수평평면 및 수직평면간 경계 부근에 형성된 홈들로 구성되어 있다.
상기 구조로 인하여, 회로기판을 상기 수평평면상에 실장하게 되면, 과다량의 접착제는 상기 홈내에서 차단된다. 따라서, 과다량의 접착제는 절대 상기 수직평면을 따라 흐르지 않는다. 결과적으로, 회로기판상에 설치된 전자회로, 회로기판의 접합부들, 또는 프레임내 회로기판들을 전기적으로 접속시키는 접속 리드에 접착제가 달라붙는 일은 없다. 그에 따라, 부작용, 즉 와이어 접합 불량 또는 방열효과의 열화를 성공적으로 방지할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따르면, 전자회로가 설치되며 겔 형태의 피복제로 피복된 다중기판 구조의 다수 회로기판을 갖는 전자장치에 있어 그 프레임 내벽은, 회로기판을 피복하는 피복제의 상단면을 제한하기 위한 계단부들로 형성되어 있다.
겔 형태의 피복제 상단면을 결정짓는 상기 계단부가 프레임 내벽상에 형성되 어 있기 때문에, 피복제는 표면장력으로 인해 그 상단면으로 제한되어 절대 상방으로 누출되지 않는다. 상기 겔 형태의 피복제는 또 다른 회로기판을 지지하는 계단부상 수평평면으로 올라가지 않아 상기 접속 리드에 달라붙지 않기 때문에, 접합 불량 또는 접속 불량은 절대 발생하지 않는다.
(6) 한편, 본 발명에 따르면, 상기 프레임은 회로기판상 배선면 주변부와 맞닿아 그 지점에서 접착제로 접합된 수평평면을 갖는 바, 상기 회로기판상 배선면은, 상기 수평평면과 맞닿은 접합부의 내측경계에 대해 사실상의 작은 틈새를 유지하면서 그 내부에 형성된 회로 패턴을 구비한 덤미 배선을 갖고 있다. 덧붙여, 상기 계단부상 수평평면의 내측경계 측방에는 절단부가 형성되어 있다.
앞서 언급한 바의 구조에 있어서, 과다량의 접착제는, 상기 내측경계 및 덤미 배선 사이의 작은 틈새 범위내에서 차단됨으로써 덤미 배선을 지나쳐 흐르는 일은 없다. 따라서, 회로기판상에 설치된 전자회로들은 그러한 과다량의 접착제로 인한 영향을 받지 않는다. 또한, 도시된 바의 실시예에 있어서는, 접속부에 접착제가 달라붙음으로써 접속 불량을 야기하는 일은 절대 없다. 덧붙여, 회로기판 및 접착제간 열팽창계수차 또는 점도차로 인한 균열발생 및 방열효과의 열화를 방지할 수 있다.
나아가, 본 발명에 있어서, 상기 전자장치는 와이어형 리드들, 즉 이들 리드들이 그 장축방향을 따라 평행으로 배열되어 있는 본질적 띠 형상의 단자로 구성된 바; 단자의 첨단 용접부는, 상기 장축에 수직인 단축 방향의 길이가 장축 방향의 경우에 비해 길도록 되어 있다. 상기 용접부 아래로는 절단부를 형성한다.
따라서, 상기 와이어형 리드들이 단자의 폭방향을 따라 미끄러지는 경향이 있더라도, 상기 폭방향의 길이가 길이방향의 경우에 비해 길기 때문에, 약간의 편심으로 인한 실질적 문제는 발생하지 않는다. 또한, 상기 용접부의 길이방향 치수를 줄여 이들 용접부 및 리드간 접촉면적을 좁힘으로써, 보다 큰 용접전류 집중을 가능케 할 수 있다.
나아가, 단자내에 형성된 상기 절단부는 단자에 대한 상기 리드의 정확한 위치결정에 기여한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 다중기판 구조의 다수 회로기판을 갖는 전자장치에 있어 그 방열효과를 향상시키며, 회로기판간 전기적 접속을 용이하게 하는 한편, 접착제로 인한 접속불량을 방지할 수 있다.

Claims (28)

  1. 주평면을 통과하는 두개의 마주보는 구멍(11, 12)을 갖는 프레임(10)과; 프레임내(10)에 있어 상기 주평면에 대해 평행으로 배치되며, 각각의 선택된 전자회로들이 그 위에 설치된 다수의 회로기판(50, 52)과; 상기 주평면내 구멍들을 폐쇄하기 위한 폐쇄리드로서, 상기 회로기판(50, 52)중 전자회로가 설치되지 않은 적어도 하나의 표면과 맞닿은 제1 폐쇄리드(40)를 포함하는 제1 및 제2 폐쇄리드(40, 46)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회로기판(50)과 맞닿은 상기 제1 폐쇄리드(40)를 금속판으로 형성한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폐쇄리드(40, 46)와 맞닿지 않은 또다른 회로기판(52)은, 전자회로가 설치되지 않으면서 지지판(43)과 맞닿은 면을 갖는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 지지판(43)을 금속판으로 형성한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2 폐쇄리드(46)를 제1 폐쇄리드(40)와 동일한 금속판으로 형성한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1 폐쇄리드(40)는 상기 회로기판(50)상에 설치된 전자회로에 의해 발생한 열을 방출하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 회로기판(50)상에 설치된 전자회로의 발열량은, 상기 프레임(10) 내 다른 회로기판상의 어떤 전자회로에 의해 발생한 열량보다 큰 것을 특징으로 하는 전자장치.
  8. 양쪽 선단에 하나의 구멍을 갖는 수지 프레임(10)과; 상기 프레임상 하나의 구멍을 폐쇄하는 금속판(40)와; 상기 프레임 안쪽과 마주보는 금속판(40) 표면상에 설치된 제1 회로기판(50)과; 상기 제1 회로기판(50)상에 설치되며, 비교적 다량의 열을 발생시키기 위하여 상대적으로 큰 전류를 취급하는 제1 전자회로와; 상기 제1 전자회로 상방의 프레임내 중간위치에 상기 금속판(40)과 평행하게 배열된 제2 회로기판(52)과; 상기 제2 회로기판(52)상에 설치되며, 보다 소량의 열을 발생시키기 위하여 상기 제1 전자회로보다 작은 동력을 취급하는 제2 전자회로와; 상기 금속판(40)에 의해 폐쇄되는 구멍 반대쪽 구멍을 폐쇄하기 위한 폐쇄리드(46)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제2 회로기판(52)은, 세라믹으로 된 기판을 가지며, 상기 프레임내 중간위치에 상기 금속판(40)과 평행으로 배열된 중간 금속판(43)의 상단면과 맞닿은 것을 특징으로 하는 전자장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 폐쇄리드 부재(46)를 상기 금속판(40)과 동일한 금속재로 형성한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 다수의 회로기판(50, 52)상에 배열된 상기 각각의 전자회로를 겔 형태의 피복제로 피복한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 프레임(10) 측벽 내부로부터 외부로 연장되며 상기 제1 및 제2 회로기판(50, 52)과 맞닿은, 각각 다중핀 구조를 갖는 제1 및 제2 리드핀(60, 61)과; 다중리드 구조의 접속 리드(62, 63, 64, 65)를 일체로 접속시키며, 상기 제1 및 제2 리드핀이 배열된 쪽 반대쪽 상기 프레임 측벽상에 계단식 절곡 형태로 유지된 중간 접속부재를 구비한 접합부로서, 계단식으로 형성된 중간 접속부재상 하나의 계단부에 배열되며 상기 제1 회로기판(50)의 접합부와 전기적으로 접속된 제1 접합부, 및 중간 접속부재상의 또 다른 계단부에 배열되며 상기 제2 회로기판(52)의 접합부와 전기적으로 접속된 제2 접합부를 추가로 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자장치.
  13. 제8항에 있어서, 상기 프레임(10)의 측벽 안쪽에 계단식 절곡 형상으로 유지된 중간 접속부재와; 계단식 형상으로 된 상기 프레임 측벽상 계단부의 수평평면상으로 노출되며, 상기 제1 회로기판(50)의 접합부에 맞닿은 제1 접합부와; 상기 제1 접합부가 향하는 것과는 다른, 계단식 형상으로 된 프레임 측벽상 계단부의 수평평면상으로 노출되며, 상기 제2 회로기판(52)의 접합부에 맞닿은 제2 접합부를 추가로 포함한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 접속 리드(62, 63, 64, 65)는, 상기 제1 및 제2 접합부 사이에 연장된 접합부와 평행하게 제2 접합부로부터 상기 프레임(10) 내부를 향하여 뻗은 첨단을 갖는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 폐쇄리드(40, 46), 및 회로기판(50, 52) 또는 이들 회로기판에 맞닿은 지지판(43)을 지지하도록, 상기 프레임(10) 내벽면상에 계단부를 구비한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  16. 제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 접합부를 지지하기 위한 평면을 갖도록, 상기 프레임(10) 내벽면상에 계단부를 구비한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  17. 제1항에 있어서, 상기 프레임(10)은 회로기판(50, 52) 주변부를 지지하기 위한 수평평면들, 및 상기 회로기판들의 수평방향 위치를 결정지으며 수평평면으로부터 연장된 수직평면들을 포함하며, 또한 상기 회로기판은, 상기 프레임의 계단부상 수평평면에 의해 지지되고, 상기 수직평면과의 사이에 틈새를 남기면서 상기 수평평면에 접착제로 접합될 정도의 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 계단부의 수평평면상에 있어 상기 수직평면과 이어진 쪽에 홈(23b, 23d, 25b)을 형성한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  19. 제1항에 있어서, 상기 프레임(10)은 회로기판(50, 52) 주변부 또는 상기 폐쇄리드(40, 46)를 지지하는 수평평면을 갖는 계단부로 된 내벽을 가지며, 또한 상기 수평평면은 프레임상 중공부 공간의 측방 내측경계에 홈을 갖는 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 전자장치.
  20. 제1항에 있어서, 상기 프레임(10)은 상기 회로기판(50, 52) 주변부 및 폐쇄리드(40, 46)를 지지하기 위한 수평평면들, 및 상기 회로기판 또는 폐쇄리드의 수평방향 위치를 결정지으며 수평평면으로부터 연장된 수직평면들을 포함하며, 또한 수평평면은 수직평면과의 경계에 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  21. 제1항에 있어서, 회로기판을 지지하는 상기 프레임(10)은, 회로기판을 피복하는 피복제의 상단면을 제한하도록 내벽상 상기 회로기판 상방에 계단부가 형성된 것을 특징으로 하는 전자장치.
  22. 제1항에 있어서, 상기 프레임(10)은, 회로기판(50, 52)상 배선면 주변부와 맞닿은 상태로서 상기 회로기판에 접착제로 접합된 수평평면들을 갖는 계단식의 내벽과, 상기 내측경계와의 사이에 작은 틈새를 유지하면서 그 안쪽에 형성된 배선 패턴을 갖는 덤미 배선(54)을 구비한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 계단부상 수평평면의 내측경계에 절단부를 형성한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  24. 와이어형 리드(56a, 56b)와; 본질적으로 길다란 접속 리드(64)를 포함하여 구성되며, 상기 리드(56a, 56b)와 결합되는 접속 리드 단자부(64b) 첨단의 용접부(64d)는, 장축방향의 길이가 장축에 대해 직각인 단축방향의 경우보다 짧으며, 또한 그 용접부 아래로는, 상기 접속 리드(64)를 구성하는 금속재를 제거하여 절단부(64f)를 형성한 것을 특징으로 하는, 제1항의 전자장치에 사용되는 리드.
  25. 제24항에 있어서, 상기 용접부(64d)에 대한 위치결정을 위하여 상기 리드(56a, 56b)를 상기 절단부(64f)에 결합하는 것을 특징으로 하는 리드.
  26. 제8항에 있어서, 상기 다수 회로기판(50, 52)상에 배열된 각각의 전자회로를 겔 형태의 피복제로 피복한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  27. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 폐쇄리드(40, 46), 및 다수의 회로기판 또는 그에 맞닿은 지지판을 지지하도록, 상기 프레임(10) 내벽상에 계단부를 구비한 것을 특징으로 하는 전자장치.
  28. 제13항에 있어서, 상기 제1 및 제2 접합부를 지지하기 위한 평면을 갖도록 상기 프레임(10) 내벽상에 계단부를 형성한 것을 특징으로 하는 전자장치.
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