JP3272587B2 - 電気部品パッケージ - Google Patents
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Description
【0001】
【本発明の属する技術分野】本発明は電気部品のパッケ
ージに関する。
ージに関する。
【0002】
【従来の技術】電気部品のパッケージ(図1)を行う場
合には、ハウジングを用いて、その中に電気部品とハウ
ジング内の電力消費部品9bからの熱を取る補助部品と
が収容される。ハウジングは不導体ケース5及びアルミ
ニウムヒートシンクベース6を有している。プリント回
路板(以下、PCBともいう)3はケースの上壁5aへ
載置される。導電ピン7はPCB3へ直接取り付けら
れ、上壁5aまで伸長している。電気部品9a、9cは
PCB3の一方又は双方の側壁(上側壁3a及び下側壁
3b)に載置されている。インダクタ9cなどの大きな
部品は空間の都合上、下側壁3bへ載置される。電力消
費部品9bは熱伝導を良くするためにベースプレート6
へ直接載置されている。部品9bはリード線12によっ
てPCBへ電気接続されている。
合には、ハウジングを用いて、その中に電気部品とハウ
ジング内の電力消費部品9bからの熱を取る補助部品と
が収容される。ハウジングは不導体ケース5及びアルミ
ニウムヒートシンクベース6を有している。プリント回
路板(以下、PCBともいう)3はケースの上壁5aへ
載置される。導電ピン7はPCB3へ直接取り付けら
れ、上壁5aまで伸長している。電気部品9a、9cは
PCB3の一方又は双方の側壁(上側壁3a及び下側壁
3b)に載置されている。インダクタ9cなどの大きな
部品は空間の都合上、下側壁3bへ載置される。電力消
費部品9bは熱伝導を良くするためにベースプレート6
へ直接載置されている。部品9bはリード線12によっ
てPCBへ電気接続されている。
【0003】ピン7は組立体を回路板14へ載置させ
て、ベースプレート6は平坦な熱伝導面を備え、ここか
ら組立体内で生じた熱を、自由又は強制的にあるいはベ
ースプレート表面に載置されたヒートシンク(図示せ
ず)によって、放出する。組立体1内部は硬化時に比較
的に剛直になるエポキシ封止剤で充填されている。封止
剤は熱拡散器として作用しかつ機械的保持作用もなす。
ケース及びベースが共にしっかりと保持されるために、
凹部のポケット6aはポケットの縁部に沿って形成され
たアンダーカット部6bを有するベースプレート内に形
成される。封止剤はアンダーカット部にまで拡がり、ベ
ースから引き離されようとするケースの分離を最小にす
るための引っ張り強度を保持する。封止剤の硬化中又は
低温度にさらされた場合などに生じる封止剤の収縮によ
る部品の損傷を防止するために、その収縮に敏感な部品
(例えばガラスダイオード、セラミック抵抗器又はセラ
ミックキャパシタ、磁性コア)は柔軟でゴム状の材料の
バッファコートによって被覆されている。
て、ベースプレート6は平坦な熱伝導面を備え、ここか
ら組立体内で生じた熱を、自由又は強制的にあるいはベ
ースプレート表面に載置されたヒートシンク(図示せ
ず)によって、放出する。組立体1内部は硬化時に比較
的に剛直になるエポキシ封止剤で充填されている。封止
剤は熱拡散器として作用しかつ機械的保持作用もなす。
ケース及びベースが共にしっかりと保持されるために、
凹部のポケット6aはポケットの縁部に沿って形成され
たアンダーカット部6bを有するベースプレート内に形
成される。封止剤はアンダーカット部にまで拡がり、ベ
ースから引き離されようとするケースの分離を最小にす
るための引っ張り強度を保持する。封止剤の硬化中又は
低温度にさらされた場合などに生じる封止剤の収縮によ
る部品の損傷を防止するために、その収縮に敏感な部品
(例えばガラスダイオード、セラミック抵抗器又はセラ
ミックキャパシタ、磁性コア)は柔軟でゴム状の材料の
バッファコートによって被覆されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、新規な電気
部品のパッケージ構造を提供することを目的とする。
部品のパッケージ構造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】本発明の電気部品のパッ
ケージ構造は、熱伝導性ベースプレートと、前記ベース
プレートに近接しかつこれに平行な回路板であって、そ
の縁部に形成されかつ導電材料でメッキされた貝殻状部
すなわち凹状部を備えた回路板と、電力放散面及び電気
接続をなすパッドを含む電気消費部品と、からなり、前
記電気消費部品が前記電力放散面により前記ベースプレ
ートに接触して載置されて前記パッドが前記導電材料に
電気接続され、前記縁部は前記部品が配置される空間を
画定していることを特徴とする。
ケージ構造は、熱伝導性ベースプレートと、前記ベース
プレートに近接しかつこれに平行な回路板であって、そ
の縁部に形成されかつ導電材料でメッキされた貝殻状部
すなわち凹状部を備えた回路板と、電力放散面及び電気
接続をなすパッドを含む電気消費部品と、からなり、前
記電気消費部品が前記電力放散面により前記ベースプレ
ートに接触して載置されて前記パッドが前記導電材料に
電気接続され、前記縁部は前記部品が配置される空間を
画定していることを特徴とする。
【0006】本発明の実施例は以下の特徴を含む。前記
貝殻状部が形成された縁部が前記回路板の開口内にあ
る。前記電気部品は開口に座する装置を含む。前記貝殻
状部は円柱の一部をなす縁部を有する凹部を有する。前
記貝殻状部はスロット形状縁部を有する凹部を有する。
半田は前記パッドを前記貝殻状部に接続する。前記半田
は前記パッド及び前記貝殻状部間に細い帯状部を形成す
る。前記導電材料は金属からなる。
貝殻状部が形成された縁部が前記回路板の開口内にあ
る。前記電気部品は開口に座する装置を含む。前記貝殻
状部は円柱の一部をなす縁部を有する凹部を有する。前
記貝殻状部はスロット形状縁部を有する凹部を有する。
半田は前記パッドを前記貝殻状部に接続する。前記半田
は前記パッド及び前記貝殻状部間に細い帯状部を形成す
る。前記導電材料は金属からなる。
【0007】本発明の他の電気部品のパッケージ構造
は、ベースプレートと、前記ベースプレートに近接して
平行であって、導電材料でメッキされかつ縁部に形成さ
れ金属メッキされた貝殻状部を備えた回路板と、電力消
費面及び電気接続をなすパッドを含む電気部品と、から
なり、前記電気部品が前記電力消費面により前記ベース
プレートに接触して載置されて前記パッドが硬化半田の
細い帯状部によって前記導電材料に電気接続されている
ことを特徴とする。
は、ベースプレートと、前記ベースプレートに近接して
平行であって、導電材料でメッキされかつ縁部に形成さ
れ金属メッキされた貝殻状部を備えた回路板と、電力消
費面及び電気接続をなすパッドを含む電気部品と、から
なり、前記電気部品が前記電力消費面により前記ベース
プレートに接触して載置されて前記パッドが硬化半田の
細い帯状部によって前記導電材料に電気接続されている
ことを特徴とする。
【0008】本発明の電気部品のパッケージ方法は、接
触パッドを有する電力消費部品を載置する方法であっ
て、熱伝導性ベースプレート上に部品を載置する工程
と、開口を有する回路板を前記部品上に配置して、電力
消費部品の少なくとも1部分を開口に置き、前記開口の
縁部にメッキされた貝殻状部を形成する工程と、パッド
を前記貝殻状部へ半田付する工程とを含み、前記開口
は、前記部品が配置される空間を画定することを特徴と
する。
触パッドを有する電力消費部品を載置する方法であっ
て、熱伝導性ベースプレート上に部品を載置する工程
と、開口を有する回路板を前記部品上に配置して、電力
消費部品の少なくとも1部分を開口に置き、前記開口の
縁部にメッキされた貝殻状部を形成する工程と、パッド
を前記貝殻状部へ半田付する工程とを含み、前記開口
は、前記部品が配置される空間を画定することを特徴と
する。
【0009】本発明の実施例は以下の特徴を含む。前記
貝殻状部は前記開口の縁部に形成される工程は、前記回
路板内に孔を形成する工程と、前記導電材料を前記孔の
内壁へ当接する工程と、前記開口が前記孔の一部分を消
費し、前記孔の一部分が前記貝殻状部を形成する開口に
よって消費されないように、前記回路板へ開口を形成す
る工程とを含む。前記貝殻状部は円柱の一部をなす縁部
を有する凹部を有する。前記貝殻状部はスッロット形状
縁部を有する凹部を有する。前記導電材料は金属からな
る。前記パッドを前記貝殻状部へ半田付する工程は前記
パッド及び貝殻状部間に硬化した半田の細い帯状部を形
成する工程を含む。
貝殻状部は前記開口の縁部に形成される工程は、前記回
路板内に孔を形成する工程と、前記導電材料を前記孔の
内壁へ当接する工程と、前記開口が前記孔の一部分を消
費し、前記孔の一部分が前記貝殻状部を形成する開口に
よって消費されないように、前記回路板へ開口を形成す
る工程とを含む。前記貝殻状部は円柱の一部をなす縁部
を有する凹部を有する。前記貝殻状部はスッロット形状
縁部を有する凹部を有する。前記導電材料は金属からな
る。前記パッドを前記貝殻状部へ半田付する工程は前記
パッド及び貝殻状部間に硬化した半田の細い帯状部を形
成する工程を含む。
【0010】本発明の利点は、強力な機械結合が回路板
及び電気部品間に形成されることである。よって、回路
板及び電気部品間結合の手作業又は自動検査が容易化さ
れる。半田が回路板及び電気部品間に接続を形成すると
きに、半田ペーストの当接が容易化される。
及び電気部品間に形成されることである。よって、回路
板及び電気部品間結合の手作業又は自動検査が容易化さ
れる。半田が回路板及び電気部品間に接続を形成すると
きに、半田ペーストの当接が容易化される。
【0011】
【実施例】図2に示す本発明における電気部品パッケー
ジ11においては、電力消費部品が例えばアルミニウム
の熱伝導ベースプレート15上に直接載置されている。
多層のプリント回路板17は電力消費部品13の上に配
置され、電気的接続は直接電力消費部品13及びプリン
ト回路板17間でなされる。電力消費部品13はサブス
トレート213を含む。サブストレート213の厚さは
プリント回路板17の下面17L及びベースプレート1
5間の間隙を画定している。絶縁シート19はその間隙
に配されている。プリント回路板17の上面17Uは部
品(例えば、インダクタ21、変圧器23)を載置する
ために用いられ、これらは上面17U及びケースの上壁
間の空間内に配される。SMDレジスタなどの低い高さ
の部品はプリント回路板17の下面17L上に載置でき
る。
ジ11においては、電力消費部品が例えばアルミニウム
の熱伝導ベースプレート15上に直接載置されている。
多層のプリント回路板17は電力消費部品13の上に配
置され、電気的接続は直接電力消費部品13及びプリン
ト回路板17間でなされる。電力消費部品13はサブス
トレート213を含む。サブストレート213の厚さは
プリント回路板17の下面17L及びベースプレート1
5間の間隙を画定している。絶縁シート19はその間隙
に配されている。プリント回路板17の上面17Uは部
品(例えば、インダクタ21、変圧器23)を載置する
ために用いられ、これらは上面17U及びケースの上壁
間の空間内に配される。SMDレジスタなどの低い高さ
の部品はプリント回路板17の下面17L上に載置でき
る。
【0012】電力消費部品13はベースプレート15及
びプリント回路板17の両者へ直接載置される。よっ
て、電力消費部品13及びベースプレート15間の熱抵
抗は低く、リード線(図1のリード線12)の接続の必
要性は解消する。リード線の解消は製造を簡素化する。
リード線の適正な配置及び半田付が困難であるからであ
る。また、リード線は、高周波回路(例えば、約 500K
Hz)において、寄生のインダクタンス及び抵抗を示
し、立上り時間の低速化や高周波振幅の上昇の誘導など
の回路動作中に望ましくない副作用をもたらすからであ
る。
びプリント回路板17の両者へ直接載置される。よっ
て、電力消費部品13及びベースプレート15間の熱抵
抗は低く、リード線(図1のリード線12)の接続の必
要性は解消する。リード線の解消は製造を簡素化する。
リード線の適正な配置及び半田付が困難であるからであ
る。また、リード線は、高周波回路(例えば、約 500K
Hz)において、寄生のインダクタンス及び抵抗を示
し、立上り時間の低速化や高周波振幅の上昇の誘導など
の回路動作中に望ましくない副作用をもたらすからであ
る。
【0013】ピン25a、25bからプリント回路板1
7への接続は、フェンス29、29’として予め形成さ
れる導電リンクを介してなされる。フェンス29、2
9’はプリント回路板17の2つの縁部に沿って載置さ
れる。このリンクはプリント回路板17の垂直方向にて
ケースの上壁に向けて突出している。フェンス29、2
9’はスロット29aを有し、これらはプリント回路板
17の縁部に沿って形成された舌部17aに係合する。
リンク29e(図12参照)はまず分離自在部分29c
によって接続され、ここれは製造中に取り外される。
7への接続は、フェンス29、29’として予め形成さ
れる導電リンクを介してなされる。フェンス29、2
9’はプリント回路板17の2つの縁部に沿って載置さ
れる。このリンクはプリント回路板17の垂直方向にて
ケースの上壁に向けて突出している。フェンス29、2
9’はスロット29aを有し、これらはプリント回路板
17の縁部に沿って形成された舌部17aに係合する。
リンク29e(図12参照)はまず分離自在部分29c
によって接続され、ここれは製造中に取り外される。
【0014】各フェンスリンクはリンクの主部分に直角
に屈曲する屈曲部29dを有している。屈曲部29dの
各々は、ピン25a、25bの各々に対応する。屈曲部
29dはプリント回路板17に平行に伸長して、断面が
逆L字形状をなしている。ピン25a、25bは屈曲部
29dに接続され、回路部品を有効にするプリント回路
板17及びピン底間の空間を残す。電力変換回路の例に
おいては、大きなピン25aは電力接続のための回路板
の隅にて用いられ、小さなピン25bは制御端子のため
に用いられる、ピンの相対サイズは電力変換器の電力及
び制御要件に応じて調整できる。各リンクの底部はプリ
ント回路板17の対応配線へ半田付される。
に屈曲する屈曲部29dを有している。屈曲部29dの
各々は、ピン25a、25bの各々に対応する。屈曲部
29dはプリント回路板17に平行に伸長して、断面が
逆L字形状をなしている。ピン25a、25bは屈曲部
29dに接続され、回路部品を有効にするプリント回路
板17及びピン底間の空間を残す。電力変換回路の例に
おいては、大きなピン25aは電力接続のための回路板
の隅にて用いられ、小さなピン25bは制御端子のため
に用いられる、ピンの相対サイズは電力変換器の電力及
び制御要件に応じて調整できる。各リンクの底部はプリ
ント回路板17の対応配線へ半田付される。
【0015】回路板隅の電力リンクのためのリンク及び
配線間の相互接続経路の広さは制御リンクのそれより大
きい。この広い相互接続経路はより大きな実行電流容量
を供給する。これは、例えばDC−DC電力変換器をパ
ッケージする場合(この場合、例えば、プリント回路板
17は約1.5インチ幅、2.2インチ長及び 0.030イ
ンチ厚の4層回路板である)、特に有効である。かかる
変換器は変換出力ピン(ピン25a)を介して負荷へ3
0アンペアの電流を供給できる。しかし、プリント回路
板17の4層上のトレースの厚はプリント回路板17の
全体厚さの小部分である。フェンスの広さ及び厚さに信
頼性がないときには、大電流の供給をなすためにプリン
ト回路板17上のトレース面積を大きくすることが、も
っぱら必要であろう。フェンスリンクの使用は、フェン
ス厚(例えば 0.030インチ)が電流の導通に有効である
ことを明らかにしている。結果として、大電流導通用の
回路板表面のトレース面積量は最小とすることができ
る。また、フェンスリンクは電流経路のインピーダンス
を減少せしめる。
配線間の相互接続経路の広さは制御リンクのそれより大
きい。この広い相互接続経路はより大きな実行電流容量
を供給する。これは、例えばDC−DC電力変換器をパ
ッケージする場合(この場合、例えば、プリント回路板
17は約1.5インチ幅、2.2インチ長及び 0.030イ
ンチ厚の4層回路板である)、特に有効である。かかる
変換器は変換出力ピン(ピン25a)を介して負荷へ3
0アンペアの電流を供給できる。しかし、プリント回路
板17の4層上のトレースの厚はプリント回路板17の
全体厚さの小部分である。フェンスの広さ及び厚さに信
頼性がないときには、大電流の供給をなすためにプリン
ト回路板17上のトレース面積を大きくすることが、も
っぱら必要であろう。フェンスリンクの使用は、フェン
ス厚(例えば 0.030インチ)が電流の導通に有効である
ことを明らかにしている。結果として、大電流導通用の
回路板表面のトレース面積量は最小とすることができ
る。また、フェンスリンクは電流経路のインピーダンス
を減少せしめる。
【0016】ベースプレート15、部品を載せたプリン
ト回路板17、フェンス29、29’、ピン25a、2
5bが組み立てられると、ケース27はベースプレート
15へ取り付けられる。ケース27は熱可塑性材料(例
えば、バロック(Valox)又はウルテム(Ultem))のモール
ド成形されたもので、全体としてカップ形状をなしてい
る。ケースはそれぞれ繋がった上壁27a、傾斜部27
d、段部27c、側壁27b及び終端部27eを含む。
ピンのための孔27fは各々の段部27cに沿って配さ
れている。
ト回路板17、フェンス29、29’、ピン25a、2
5bが組み立てられると、ケース27はベースプレート
15へ取り付けられる。ケース27は熱可塑性材料(例
えば、バロック(Valox)又はウルテム(Ultem))のモール
ド成形されたもので、全体としてカップ形状をなしてい
る。ケースはそれぞれ繋がった上壁27a、傾斜部27
d、段部27c、側壁27b及び終端部27eを含む。
ピンのための孔27fは各々の段部27cに沿って配さ
れている。
【0017】液状流動封止材料(硬化前の)の漏れを防
止するために、ピン25a、25bはケースに封止され
る。一つの態様(図3)では、鋭いリッジ部31がピン
25の基部25c上に形成される。例えば図2の孔27
fはピン及びケース間の部分シールを固定するに十分な
大きさである。図3において、ピンは孔を通して引か
れ、ピンの比較的大直径の上部肩部25dに対応孔の内
径を伸ばすようになされる。ピンの肩部は開口の外縁周
囲の溝部33へスナップ結合するので、鋸歯状リッジ部
31はプラスチックケース材料の内壁へ咬合して封止シ
ールを形成する。
止するために、ピン25a、25bはケースに封止され
る。一つの態様(図3)では、鋭いリッジ部31がピン
25の基部25c上に形成される。例えば図2の孔27
fはピン及びケース間の部分シールを固定するに十分な
大きさである。図3において、ピンは孔を通して引か
れ、ピンの比較的大直径の上部肩部25dに対応孔の内
径を伸ばすようになされる。ピンの肩部は開口の外縁周
囲の溝部33へスナップ結合するので、鋸歯状リッジ部
31はプラスチックケース材料の内壁へ咬合して封止シ
ールを形成する。
【0018】他の態様としては、図4においては、膜3
5は、ビンがケース27の孔を通して押される前に、ピ
ン25a、25b上に配される。図5では、柔軟なオー
リング37がピンの基部25c中に形成された溝部39
内に座している。図6及び図7においては、熱可塑性ワ
ッシャ41が孔及びピン間に形成された凹部43内に配
されている。熱可塑性ワッシャ41は平坦(図6)又は
笠状(図7)に形成できる。熱がワッシャ近傍に与えら
れプラスチックを軟化させシールを形成する。図3〜図
7の態様は小直径及び大直径ピンに用いることができ
る。
5は、ビンがケース27の孔を通して押される前に、ピ
ン25a、25b上に配される。図5では、柔軟なオー
リング37がピンの基部25c中に形成された溝部39
内に座している。図6及び図7においては、熱可塑性ワ
ッシャ41が孔及びピン間に形成された凹部43内に配
されている。熱可塑性ワッシャ41は平坦(図6)又は
笠状(図7)に形成できる。熱がワッシャ近傍に与えら
れプラスチックを軟化させシールを形成する。図3〜図
7の態様は小直径及び大直径ピンに用いることができ
る。
【0019】図8及び図9から明らかなように、電力変
換器の場合、パッケージされた部品は、電力消費部品1
3並びにインダクタ21及び変圧器23のような大きな
部品を含む。インダクタ21は巻線21a及びフェライ
トコア21bを有している。変圧器23は2つの巻線2
3a、23bを有する。図9(図2参照)において、プ
リント回路板17内の孔部45は電力消費部品13の上
に配され、これらはベースプレート15へ予め直接載置
されている。プリント回路板17がベースプレート15
上に載置されるとき、ピン25a、25bを伴うフェン
ス29、29’はすでにプリント回路板17に組み込ま
れ、フェンスの分離自在部分はすでに分離されている。
プリント回路板17が一度適所に置かれると、ケース2
7は貫通孔47を通して伸長するピンでピン上に載置さ
れる。インダクタ21、変圧器23などの大型部品は傾
斜部27d下の空間中のプリント回路板17上に配され
る。空間はさらに、変圧器23の巻線23a、23b及
びインダクタ21の巻線21aがプリント回路板17に
形成された貫通孔47を部分的に通るように、プリント
回路板17上のインダクタ21及び変圧器23を載置す
ることによって、保存される。この載置方法は巻線21
a、23a、23bの本体一部分がプリント回路板17
の厚さと同じ垂直空間を占有するようになすので、パッ
ケージ全体厚を減少させることができる。同時に、巻線
はこれとベースプレート15との間の熱インピーダンス
を最小とすることによって有効に冷却される。
換器の場合、パッケージされた部品は、電力消費部品1
3並びにインダクタ21及び変圧器23のような大きな
部品を含む。インダクタ21は巻線21a及びフェライ
トコア21bを有している。変圧器23は2つの巻線2
3a、23bを有する。図9(図2参照)において、プ
リント回路板17内の孔部45は電力消費部品13の上
に配され、これらはベースプレート15へ予め直接載置
されている。プリント回路板17がベースプレート15
上に載置されるとき、ピン25a、25bを伴うフェン
ス29、29’はすでにプリント回路板17に組み込ま
れ、フェンスの分離自在部分はすでに分離されている。
プリント回路板17が一度適所に置かれると、ケース2
7は貫通孔47を通して伸長するピンでピン上に載置さ
れる。インダクタ21、変圧器23などの大型部品は傾
斜部27d下の空間中のプリント回路板17上に配され
る。空間はさらに、変圧器23の巻線23a、23b及
びインダクタ21の巻線21aがプリント回路板17に
形成された貫通孔47を部分的に通るように、プリント
回路板17上のインダクタ21及び変圧器23を載置す
ることによって、保存される。この載置方法は巻線21
a、23a、23bの本体一部分がプリント回路板17
の厚さと同じ垂直空間を占有するようになすので、パッ
ケージ全体厚を減少させることができる。同時に、巻線
はこれとベースプレート15との間の熱インピーダンス
を最小とすることによって有効に冷却される。
【0020】他の小さな部品222はピン下に載置さ
れ、プリント回路板17の縁部近傍の空間を利用してい
る。この空間は、もしフェンスがプリント回路板17へ
直接伸びる長いピンの適所に置かれない場合には得られ
ない。ケース27をベースプレート15へ取り付ける目
的で(図10及び図11参照)、歯部49はケースの2
つの側壁27b(1つのみ図示されている)の少なくと
も1つの下方縁部に沿って形成されている。整合溝部1
5a(又は引留溝)はポケット部15bの縁部に沿って
アンダーカットされている。プリント回路板17の一部
が図11にも示されている。ケースがポケット部15b
上へ降ろされるので、ケースの側壁27bは、ベースプ
レート15上に形成された傾斜面51及び歯部49間の
接触により内方へ付勢される。傾斜面51は歯部49を
整合溝部15aへ導く。一度歯部49が整合溝部15a
へ掛止されると、ケース27はケースの側壁27b上に
押圧することなく取り外すことができなくなる。ケース
及びベースプレート15の傾斜面51間の隠れた結合を
確保するために、ケースの外部輪郭線d1(図10に示
される)は側壁に沿って少し大きめに設けられ、よって
ケースは予め付勢される。
れ、プリント回路板17の縁部近傍の空間を利用してい
る。この空間は、もしフェンスがプリント回路板17へ
直接伸びる長いピンの適所に置かれない場合には得られ
ない。ケース27をベースプレート15へ取り付ける目
的で(図10及び図11参照)、歯部49はケースの2
つの側壁27b(1つのみ図示されている)の少なくと
も1つの下方縁部に沿って形成されている。整合溝部1
5a(又は引留溝)はポケット部15bの縁部に沿って
アンダーカットされている。プリント回路板17の一部
が図11にも示されている。ケースがポケット部15b
上へ降ろされるので、ケースの側壁27bは、ベースプ
レート15上に形成された傾斜面51及び歯部49間の
接触により内方へ付勢される。傾斜面51は歯部49を
整合溝部15aへ導く。一度歯部49が整合溝部15a
へ掛止されると、ケース27はケースの側壁27b上に
押圧することなく取り外すことができなくなる。ケース
及びベースプレート15の傾斜面51間の隠れた結合を
確保するために、ケースの外部輪郭線d1(図10に示
される)は側壁に沿って少し大きめに設けられ、よって
ケースは予め付勢される。
【0021】図10及び図11に示されるスナップ構造
は柔軟な封止剤の使用を許容するので、パッケージ内部
品上にバッファコートを設ける必要がなくなる。図9及
び図10の封止剤は、ケース側壁と共に絞ろうとする圧
縮力に抵抗する低い圧縮性のものを必要とするだけであ
る。その側壁が絞られないかぎり、ケースはベースプレ
ート15から引き離されることはない。ケースの側壁2
7bの下縁部及びプリント回路板17の外部縁部の間の
空間d2を満す非圧縮性材料は歯部が整合溝部15aか
ら出ることを防止する。よって、封止剤は材料の不圧縮
長の一部を形成し、歯部が配されたケースの2つの側壁
上の場所の間に伸長する部品をも形成する。同時に射出
材料は十分にやわらかいので拡張又は収縮中の部品の損
傷を与えることはない。
は柔軟な封止剤の使用を許容するので、パッケージ内部
品上にバッファコートを設ける必要がなくなる。図9及
び図10の封止剤は、ケース側壁と共に絞ろうとする圧
縮力に抵抗する低い圧縮性のものを必要とするだけであ
る。その側壁が絞られないかぎり、ケースはベースプレ
ート15から引き離されることはない。ケースの側壁2
7bの下縁部及びプリント回路板17の外部縁部の間の
空間d2を満す非圧縮性材料は歯部が整合溝部15aか
ら出ることを防止する。よって、封止剤は材料の不圧縮
長の一部を形成し、歯部が配されたケースの2つの側壁
上の場所の間に伸長する部品をも形成する。同時に射出
材料は十分にやわらかいので拡張又は収縮中の部品の損
傷を与えることはない。
【0022】磁性部品、表面実装部品及び半導体を含む
DC−DC変換器の場合、Emerson&Cuming(Woburn, MA
01880)製の Mineral-filled, Two-compnent Epoxy syst
em#LA4001-12は、バッファコートを使用せずに、−40
℃から 100℃の温度範囲に亘って動作に十分な弾力性を
保ちつつ整合溝部15a内に係合した歯部49を保持す
るに十分な圧縮強度を有している。
DC−DC変換器の場合、Emerson&Cuming(Woburn, MA
01880)製の Mineral-filled, Two-compnent Epoxy syst
em#LA4001-12は、バッファコートを使用せずに、−40
℃から 100℃の温度範囲に亘って動作に十分な弾力性を
保ちつつ整合溝部15a内に係合した歯部49を保持す
るに十分な圧縮強度を有している。
【0023】図12において、フェンス29は、スロッ
ト29aへ貫入するプリント回路板17上の舌部17a
によりプリント回路板17の縁部上に載置される。図1
3において、フェンス29は、リンク、スロット及び分
離自在部分29cを含むパターンで銅薄板から切り抜か
れる。ピン25の各々はその対応するリンク29bに半
田付される(51)。プリント回路板17上の導電トレ
ース53は舌部17aへ伸長する。フェンス29はプリ
ント回路板17へ取り付けられているとき、導電トレー
ス53は適当なリンクへの半田付によって電気的に接続
されるので適当なピン25へ接続される。半田もまた製
造中、プリント回路板17へフェンスを機械的に保持す
る役目をなし、封止剤も続いて恒久的な保持をなす。フ
ェンスはプリント回路板17の上面下面の両者又はいず
れか上に跡を付けるように半田付される。
ト29aへ貫入するプリント回路板17上の舌部17a
によりプリント回路板17の縁部上に載置される。図1
3において、フェンス29は、リンク、スロット及び分
離自在部分29cを含むパターンで銅薄板から切り抜か
れる。ピン25の各々はその対応するリンク29bに半
田付される(51)。プリント回路板17上の導電トレ
ース53は舌部17aへ伸長する。フェンス29はプリ
ント回路板17へ取り付けられているとき、導電トレー
ス53は適当なリンクへの半田付によって電気的に接続
されるので適当なピン25へ接続される。半田もまた製
造中、プリント回路板17へフェンスを機械的に保持す
る役目をなし、封止剤も続いて恒久的な保持をなす。フ
ェンスはプリント回路板17の上面下面の両者又はいず
れか上に跡を付けるように半田付される。
【0024】フェンスがプリント回路板17に取り付け
られた後、分離自在部分29cはプリント回路板17の
下に伸長する。これら分離自在部分29cは切断され
(図13の破線参照)、リンク29bを電気的に分離す
る。まず相互接続したフェンスのようにリンクを有効に
形成することは、組立中にプリント回路板17上に操作
され取り付けられる必要のある部品数を減少せしめ、リ
ンク29bの適正な配置を確保する。
られた後、分離自在部分29cはプリント回路板17の
下に伸長する。これら分離自在部分29cは切断され
(図13の破線参照)、リンク29bを電気的に分離す
る。まず相互接続したフェンスのようにリンクを有効に
形成することは、組立中にプリント回路板17上に操作
され取り付けられる必要のある部品数を減少せしめ、リ
ンク29bの適正な配置を確保する。
【0025】図14及び図15に示すように、ケースの
段部は外部回路板57へパッケージを載置するのに有用
である。図15に示すように、外部回路板57はピン2
5a、25bに対応する孔57a、57bを有し、ケー
ス27の上壁27aに対応する大矩形孔57cを別個
(すなわちピンホールから離れて)に有する。ケースの
段部は、上壁27aが大矩形孔57c内に置かれかつ段
部上に外部回路板57が休止するように用いられる。結
合したパッケージ及び回路板の有効高さは、パッケージ
の高さが外部回路板57の厚さと同じであるので、減少
する。
段部は外部回路板57へパッケージを載置するのに有用
である。図15に示すように、外部回路板57はピン2
5a、25bに対応する孔57a、57bを有し、ケー
ス27の上壁27aに対応する大矩形孔57cを別個
(すなわちピンホールから離れて)に有する。ケースの
段部は、上壁27aが大矩形孔57c内に置かれかつ段
部上に外部回路板57が休止するように用いられる。結
合したパッケージ及び回路板の有効高さは、パッケージ
の高さが外部回路板57の厚さと同じであるので、減少
する。
【0026】また、図16及び図17に示されるよう
に、ビーズすなわちフェライトリング59はピン25a
上に配され高周波ノイズを減少する。外部回路板57は
フェライトリング59のための空間を残してケースの上
壁27aに対向してじかに付けられる。図18及び図1
9に示す他のピン構造においては、半田ピンはオス又は
メスのネジピンによって置換され、これは大電流量を許
容し、再移動及び再配置を容易にする。このネジ構造は
内溝ネジベース61及び整合ネジ63あるいは外溝ネジ
ベース62及びナット64を含む。内溝ネジベース61
(又はスタッド30)はフェンス29へ接続されピン2
5a、25bと同様にケース27を通して伸長する。ケ
ース27又はフェンス29の変形は必要ない。図3及び
図7のいずれかの構造はネジ付ピンで使用され得る。
に、ビーズすなわちフェライトリング59はピン25a
上に配され高周波ノイズを減少する。外部回路板57は
フェライトリング59のための空間を残してケースの上
壁27aに対向してじかに付けられる。図18及び図1
9に示す他のピン構造においては、半田ピンはオス又は
メスのネジピンによって置換され、これは大電流量を許
容し、再移動及び再配置を容易にする。このネジ構造は
内溝ネジベース61及び整合ネジ63あるいは外溝ネジ
ベース62及びナット64を含む。内溝ネジベース61
(又はスタッド30)はフェンス29へ接続されピン2
5a、25bと同様にケース27を通して伸長する。ケ
ース27又はフェンス29の変形は必要ない。図3及び
図7のいずれかの構造はネジ付ピンで使用され得る。
【0027】外部回路板57は、ネジ組立体が一度締結
されると、整合ネジ63又はナット64並びに内溝ネジ
ベース61又は外溝ネジベース62で電気接続するため
に、矩形孔の近傍に、回路トレース又は導電アイレット
65を有している。フェンス29及び外部回路板57間
の電気接続は結果として確保される。内溝ネジベース6
1は外部回路板57に対しじかに付いているケースの上
壁27aを保持するに十分な長さを有している。整合ネ
ジ63は外部回路板57の背面から取り付けられる。図
19においては、内溝ネジベース61はケースの上壁2
7aの大矩形孔57cを通して伸長させる。図20及び
図21は図18及び図19に対応し、内溝ネジベース6
1及びネジ63は外溝ネジベース62及びナット64と
対応している。
されると、整合ネジ63又はナット64並びに内溝ネジ
ベース61又は外溝ネジベース62で電気接続するため
に、矩形孔の近傍に、回路トレース又は導電アイレット
65を有している。フェンス29及び外部回路板57間
の電気接続は結果として確保される。内溝ネジベース6
1は外部回路板57に対しじかに付いているケースの上
壁27aを保持するに十分な長さを有している。整合ネ
ジ63は外部回路板57の背面から取り付けられる。図
19においては、内溝ネジベース61はケースの上壁2
7aの大矩形孔57cを通して伸長させる。図20及び
図21は図18及び図19に対応し、内溝ネジベース6
1及びネジ63は外溝ネジベース62及びナット64と
対応している。
【0028】図22及び図23においては、電力消費部
品13はベースプレート15上に載置されかつ以下のよ
うなプリント回路板17に取り付けられる。半導体ダイ
67(電力消費装置)は電気絶縁サブストレート69
(例えはアルミナセラミック)上に載置されている。サ
ブストレート69はベースプレート15上に接着剤70
を用いて接着され、電気絶縁をなし、ダイとベースプレ
ート15との間の熱伝導は有効になされている。従っ
て、サブストレート69は、熱放散作用をなし、サブス
トレート69のベースプレート15への接触面は熱放散
面として働く。また導電パッド71はサブストレート6
9上に形成され、半導体ダイ67の上面上の端子75へ
ボンド線材73によって電気接続されている。
品13はベースプレート15上に載置されかつ以下のよ
うなプリント回路板17に取り付けられる。半導体ダイ
67(電力消費装置)は電気絶縁サブストレート69
(例えはアルミナセラミック)上に載置されている。サ
ブストレート69はベースプレート15上に接着剤70
を用いて接着され、電気絶縁をなし、ダイとベースプレ
ート15との間の熱伝導は有効になされている。従っ
て、サブストレート69は、熱放散作用をなし、サブス
トレート69のベースプレート15への接触面は熱放散
面として働く。また導電パッド71はサブストレート6
9上に形成され、半導体ダイ67の上面上の端子75へ
ボンド線材73によって電気接続されている。
【0029】1つの導電パッド71は下へ伸長して半導
体ダイ(図示せず)の下を伸長してこれに直接半田付さ
れている。伸長したパッドはダイの電気接続の1つを形
成するために用いられ、半導体ダイの底面は装置(例え
ば電界効果トランジスタのドレインや、ダイオードのア
ノードもしくはカソード)の端子の1つであることが多
い。導電パッド71は下層のサブストレート69の熱抵
抗よりも低い熱抵抗を有する、例えば、銅などの材料か
らパッドがなる場合、伸長するパッドはダイからサブス
トレートの比較的大きな表面に亘って熱を拡散する等熱
表面として作用する。これは比較的小さいサブストレー
ト69及びベースプレート15間の全熱抵抗を減少させ
る。パッドの伝導材料の大面積は例えばアルミナサブス
トレート69に直接接続された 0.008インチ厚の銅であ
り(アメリカ合衆国特許第 3,766,634号 Babcock et a
l.参照)、これはダイからの熱を除去し、サブストレー
ト表面の比較的大面積部に熱を拡散させる熱伝導経路と
なる。等熱表面として作用させることにより、伸長パッ
ドはサブストレートの比較的大きな断面を通して熱を下
へ通過させる手段を提供しているので、ダイ及びサブス
トレート間の熱抵抗を減少させかつこの熱抵抗をダイの
大きさとはほぼ独立にすることができる。
体ダイ(図示せず)の下を伸長してこれに直接半田付さ
れている。伸長したパッドはダイの電気接続の1つを形
成するために用いられ、半導体ダイの底面は装置(例え
ば電界効果トランジスタのドレインや、ダイオードのア
ノードもしくはカソード)の端子の1つであることが多
い。導電パッド71は下層のサブストレート69の熱抵
抗よりも低い熱抵抗を有する、例えば、銅などの材料か
らパッドがなる場合、伸長するパッドはダイからサブス
トレートの比較的大きな表面に亘って熱を拡散する等熱
表面として作用する。これは比較的小さいサブストレー
ト69及びベースプレート15間の全熱抵抗を減少させ
る。パッドの伝導材料の大面積は例えばアルミナサブス
トレート69に直接接続された 0.008インチ厚の銅であ
り(アメリカ合衆国特許第 3,766,634号 Babcock et a
l.参照)、これはダイからの熱を除去し、サブストレー
ト表面の比較的大面積部に熱を拡散させる熱伝導経路と
なる。等熱表面として作用させることにより、伸長パッ
ドはサブストレートの比較的大きな断面を通して熱を下
へ通過させる手段を提供しているので、ダイ及びサブス
トレート間の熱抵抗を減少させかつこの熱抵抗をダイの
大きさとはほぼ独立にすることができる。
【0030】プリント回路板17は、サブストレート6
9及びボンド線材73が通過できる孔部45と、導電パ
ッド71の数と位置が対応しているいくつかの孔部45
aと、を有している。導電配線77は孔部45aの各々
の近傍でかつ孔自体が導電貫通孔となるようにプリント
回路板17の上面及び下面上に形成されている。導電配
線77及び対応する導電パッド71間の電気接続は半田
付で達成され(79)、例えはリフロー半田付で達成され
る。半田及び貫通孔の内壁の間の比較的大きな面積部は
半田結合の機械的強度を確保する。
9及びボンド線材73が通過できる孔部45と、導電パ
ッド71の数と位置が対応しているいくつかの孔部45
aと、を有している。導電配線77は孔部45aの各々
の近傍でかつ孔自体が導電貫通孔となるようにプリント
回路板17の上面及び下面上に形成されている。導電配
線77及び対応する導電パッド71間の電気接続は半田
付で達成され(79)、例えはリフロー半田付で達成され
る。半田及び貫通孔の内壁の間の比較的大きな面積部は
半田結合の機械的強度を確保する。
【0031】このプリント回路板17へ電力消費部品を
接続する方法は、組み立てを簡素化する。ベースプレー
ト15及びサブストレート69間の熱移動が有効なの
で、半田79は加熱板81をベースプレート15の底面
に当接するだけで溶解する(図22参照)。回路板のベ
ースプレートからの容易な分離は再び加熱板81をベー
スプレート15の底面に当てるだけで可能となる。これ
は時間のかかる手作業の半田付、半田取りを回避する。
接続する方法は、組み立てを簡素化する。ベースプレー
ト15及びサブストレート69間の熱移動が有効なの
で、半田79は加熱板81をベースプレート15の底面
に当接するだけで溶解する(図22参照)。回路板のベ
ースプレートからの容易な分離は再び加熱板81をベー
スプレート15の底面に当てるだけで可能となる。これ
は時間のかかる手作業の半田付、半田取りを回避する。
【0032】プリント回路板17をサブストレート69
へ半田付する方法は、ベースプレート15自体の本来的
熱容量を用いている。公知融点(例えば、183℃)の
半田ペーストは導電配線77へ当てられ、組立てられた
PCB組立体は、搭載された部品からPCBへの温度速
度(例えば 125℃)に一致する固定温度に予熱される。
これは半田ペーストを溶かすに続いて必要な熱量を減少
させ半田ペースト内に含まれる揮発性溶剤の噴出を助け
る。電力消費部品を搭載したベースプレート15は電力
消費部品の温度速度に一致した温度(例えば 250℃)ま
で加熱される。ベースプレートが温度に達すると、それ
は加熱板81から取られ、PCBはサブストレート69
に直接接触せしめられる。ベースプレート15に保持さ
れた熱は半田ペーストに伝導しペーストが溶けて半田接
合が形成される。
へ半田付する方法は、ベースプレート15自体の本来的
熱容量を用いている。公知融点(例えば、183℃)の
半田ペーストは導電配線77へ当てられ、組立てられた
PCB組立体は、搭載された部品からPCBへの温度速
度(例えば 125℃)に一致する固定温度に予熱される。
これは半田ペーストを溶かすに続いて必要な熱量を減少
させ半田ペースト内に含まれる揮発性溶剤の噴出を助け
る。電力消費部品を搭載したベースプレート15は電力
消費部品の温度速度に一致した温度(例えば 250℃)ま
で加熱される。ベースプレートが温度に達すると、それ
は加熱板81から取られ、PCBはサブストレート69
に直接接触せしめられる。ベースプレート15に保持さ
れた熱は半田ペーストに伝導しペーストが溶けて半田接
合が形成される。
【0033】図23から明らかなように、プリント回路
板17の孔部45は空間を節約するのは、半導体ダイ6
7の高さがプリント回路板17の高さと同じであるから
である。図24から図27に示すように、図22及び図
23の孔部45aは孔部45の蓋部84内の貝殻状部す
なわち凹状部83で置換できる。貝殻状部83は縁部か
ら材料を取り除くことによってその縁部に形成された凹
部である。貝殻状部83は実際上、半円形(図24)又
はスロット形(すなわち狭い溝状)(図26)などのど
んな形状でも良い。メッキされた貫通孔なので、プリン
ト回路板17は機械的電気的に電力消費部品又はサブス
トレート69に接続される。これは半田85がPCB上
の貝殻状部83及び部品上の導電パッド71の間に流れ
て硬化した時に達せられる。しかしメッキ貫通孔でない
場合、貝殻状部83は半田85の流れを制限せずに、代
りに硬化半田85を細い帯状接合部87として形成する
ことになる。この細い部分は2つの非平行面とこれらに
交差する第3の傾斜した平滑面によって包絡された領域
である。細い半田接合部87の各々はメッキ貫通孔の場
合よりも導電パッド71のかなり大きい面積部 710に結
合するので、貝殻状部83は強力な機械結合を達成す
る。貝殻状部83は半田ペーストの当接をも簡素化し、
同様に半田接合部の欠陥検査の正確性及び速度を向上さ
せる。
板17の孔部45は空間を節約するのは、半導体ダイ6
7の高さがプリント回路板17の高さと同じであるから
である。図24から図27に示すように、図22及び図
23の孔部45aは孔部45の蓋部84内の貝殻状部す
なわち凹状部83で置換できる。貝殻状部83は縁部か
ら材料を取り除くことによってその縁部に形成された凹
部である。貝殻状部83は実際上、半円形(図24)又
はスロット形(すなわち狭い溝状)(図26)などのど
んな形状でも良い。メッキされた貫通孔なので、プリン
ト回路板17は機械的電気的に電力消費部品又はサブス
トレート69に接続される。これは半田85がPCB上
の貝殻状部83及び部品上の導電パッド71の間に流れ
て硬化した時に達せられる。しかしメッキ貫通孔でない
場合、貝殻状部83は半田85の流れを制限せずに、代
りに硬化半田85を細い帯状接合部87として形成する
ことになる。この細い部分は2つの非平行面とこれらに
交差する第3の傾斜した平滑面によって包絡された領域
である。細い半田接合部87の各々はメッキ貫通孔の場
合よりも導電パッド71のかなり大きい面積部 710に結
合するので、貝殻状部83は強力な機械結合を達成す
る。貝殻状部83は半田ペーストの当接をも簡素化し、
同様に半田接合部の欠陥検査の正確性及び速度を向上さ
せる。
【0034】図28に示すように、貝殻状部83を形成
する第1工程は、孔部45を形成する前に、孔89a、
89b、89cを、PCBが形成された全周被覆のサブ
ストレート88に形成する。半円凹部のためには円形孔
89a、89bはサブストレート88にドリルであけら
れ、スロット状凹部のためにはスロット孔89cがサブ
ストレートに形成される。円形及びスロット形孔は銅な
どの導電材料でメッキされる。孔89a、89b、89
cがメッキされた後、半導体ダイ及びボンディング線が
通過する孔部45の掘り切りによってサブストレートに
形成される。孔89a、89b、89cの各々の半分は
孔部45が形成されるように、取り除かれ、このように
して、孔部45の縁部に円形及びスロット形凹部を生成
する。
する第1工程は、孔部45を形成する前に、孔89a、
89b、89cを、PCBが形成された全周被覆のサブ
ストレート88に形成する。半円凹部のためには円形孔
89a、89bはサブストレート88にドリルであけら
れ、スロット状凹部のためにはスロット孔89cがサブ
ストレートに形成される。円形及びスロット形孔は銅な
どの導電材料でメッキされる。孔89a、89b、89
cがメッキされた後、半導体ダイ及びボンディング線が
通過する孔部45の掘り切りによってサブストレートに
形成される。孔89a、89b、89cの各々の半分は
孔部45が形成されるように、取り除かれ、このように
して、孔部45の縁部に円形及びスロット形凹部を生成
する。
【0035】図29に示すように、回転するルータバイ
ト31は矢印46に示す方向にサブストレート88を通
して移動してスロット100を切断し、これは完了時に
孔部45を形成する結果となる。孔部45が掘り切ら
れ、ルータバイト31が孔89aを通過して、ルータバ
イト31の回転はルータバイト31を孔89a内の銅メ
ッキ部97の縁部95を引っ掻ける。銅は高伸延性であ
るため引っ掻けられた縁部95はルータバイト31によ
って変形して、銅のテール部93は新たに形成された孔
部45へ突出する。テール部93は近接する貝殻状部8
3間の短絡や、PCBの層間の短絡などの問題を示すか
もしれない。テール部93を除きこれらの問題を解消す
るために、PCBの導電パターンのエッチングが孔部4
5形成後に行われる。従来の回路板の製造においては、
孔89a、89b、89cはドリルで掘られメッキされ
て、孔部45が形成される前に回路板がエッチングされ
ている。これでは工程の連続性のためにテール部93は
除去できない。
ト31は矢印46に示す方向にサブストレート88を通
して移動してスロット100を切断し、これは完了時に
孔部45を形成する結果となる。孔部45が掘り切ら
れ、ルータバイト31が孔89aを通過して、ルータバ
イト31の回転はルータバイト31を孔89a内の銅メ
ッキ部97の縁部95を引っ掻ける。銅は高伸延性であ
るため引っ掻けられた縁部95はルータバイト31によ
って変形して、銅のテール部93は新たに形成された孔
部45へ突出する。テール部93は近接する貝殻状部8
3間の短絡や、PCBの層間の短絡などの問題を示すか
もしれない。テール部93を除きこれらの問題を解消す
るために、PCBの導電パターンのエッチングが孔部4
5形成後に行われる。従来の回路板の製造においては、
孔89a、89b、89cはドリルで掘られメッキされ
て、孔部45が形成される前に回路板がエッチングされ
ている。これでは工程の連続性のためにテール部93は
除去できない。
【0036】他の孔の形状の態様は貝殻状部83を形成
するために用いられ、掘り切る工程は、貝殻状部83を
形成する孔の半分を正確に取り除く必要をなくすことに
なる。図30においては、例えばC字形状の貝殻状部8
3は、円形孔89aの一部だけが除去されたとき、サブ
ストレート88に形成される。図31においては円形孔
89bのほとんどが除去され、ひじ形状の貝殻状部83
が形成される。図32においては、ダイヤモンド形状孔
89cの少なくとも半分が除去され矩形貝殻状部83が
形成される。これらの例は多様性を示している。
するために用いられ、掘り切る工程は、貝殻状部83を
形成する孔の半分を正確に取り除く必要をなくすことに
なる。図30においては、例えばC字形状の貝殻状部8
3は、円形孔89aの一部だけが除去されたとき、サブ
ストレート88に形成される。図31においては円形孔
89bのほとんどが除去され、ひじ形状の貝殻状部83
が形成される。図32においては、ダイヤモンド形状孔
89cの少なくとも半分が除去され矩形貝殻状部83が
形成される。これらの例は多様性を示している。
【0037】他の実施例は請求の範囲に示される。例え
ばこの技術は上記実施例の電力変換器以外の多くの装置
を収納するハウジングに利用できる。
ばこの技術は上記実施例の電力変換器以外の多くの装置
を収納するハウジングに利用できる。
【0038】
【発明の効果】本発明の効果は、強力な機械結合が回路
板及び電気部品間に形成されることである。よって、回
路板及び電気部品間結合の手作業又は自動検査が容易化
される。半田が回路板及び電気部品間に接続を形成する
ときに、半田ペーストの当接が容易化される。
板及び電気部品間に形成されることである。よって、回
路板及び電気部品間結合の手作業又は自動検査が容易化
される。半田が回路板及び電気部品間に接続を形成する
ときに、半田ペーストの当接が容易化される。
【図1】 従来技術部品パッケージの断面図。
【図2】 本発明による部品パッケージの斜視展開図。
【図3】 ピン及びケース構造の側断面図。
【図4】 ピン及びケース構造の側断面図。
【図5】 ピン及びケース構造の側断面図。
【図6】 ピン及びケース構造の側断面図。
【図7】 ピン及びケース構造の側断面図。
【図8】 ケースを取り去ったパッケージの平面図。
【図9】 図8のIV−IV線のパッケージの側断面
図。
図。
【図10】 ケース及びベースプレートの一部切欠斜視
展開図。
展開図。
【図11】 図10の部分拡大側断面図。
【図12】 図8のパッケージの部分切欠端面図。
【図13】 図8のパッケージの部分切欠斜視展開図。
【図14】 プリント回路板上に載置された図8のパッ
ケージの側面図。
ケージの側面図。
【図15】 プリント回路板上に載置された図8のパッ
ケージの平面図。
ケージの平面図。
【図16】 他の載置例の側面平面図。
【図17】 他の載置例の側面平面図。
【図18】 他のピン構造例の側断面図。
【図19】 他のピン構造例の側断面図。
【図20】 他のピン構造例の側断面図。
【図21】 他のピン構造例の側断面図。
【図22】 パッケージに載置された電力消費部品を示
す拡大側断面図。
す拡大側断面図。
【図23】 パッケージに載置された電力消費部品を示
す部分切欠拡大斜視図。
す部分切欠拡大斜視図。
【図24】 パッケージに載置された電力消費部品を示
す部分切欠拡大斜視図。
す部分切欠拡大斜視図。
【図25】 図24の載置例の拡大側断面図。
【図26】 半田付前後の貝殻状部の拡大斜視図。
【図27】 半田付前後の貝殻状部の拡大斜視図。
【図28】 貝殻状部形成時の拡大平面図。
【図29】 貝殻状部形成時の拡大平面図。
【図30】 貝殻状部の他の形状の平面図。
【図31】 貝殻状部の他の形状の平面図。
【図32】 貝殻状部の他の形状の平面図。
11 パッケージ 12 リード線 13 電力消費電気部品 15 熱伝導ベースプレート 15a 整合溝部 15b ポケット部 17 プリント回路板(PCB) 17L 下面 17U 上面 17a 舌部 19 絶縁シート 21 インダクタ コア21b フェライトコア 21a,23a,23b 巻線 23 変圧器 25,25a,25b ピン 25c 基部 25d 上肩部 27 ケース 27a 上壁 27b 側壁 27c 段部 27d 傾斜部 27e 終端部 27f 孔 29,29’ フェンス 29a スロット 29e,29b リンク 29c 分離自在部分 29d 屈曲部 30 スタッド 31 リッジ部 33,39 溝部 35 膜 37 オーリング 41 熱可塑性ワッシャ 43 凹部 45,45a 孔部 47 貫通孔 49 歯部 51 傾斜面 53 導電トレース 57 外部回路板 57a,57b 孔 57c 大矩形孔 59 フェライトリング 61 内溝ネジベース 62 外溝ネジベース 63 整合ネジ 64 ナット 67 半導体ダイ 69 電気絶縁サブストレート 70 接着剤 71 導電パッド 73 ボンド線材 75 端子 77 導電配線 79,85 半田 81 加熱板 83 貝殻状部 84 蓋部 87 接合部 88,213 サブストレート 89a,89b,89c 孔9 3 テール部 95 縁部 97 銅メッキ部 100 スロット 222 部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−232986(JP,A) 特開 昭63−254788(JP,A) 特開 平1−117087(JP,A) 特開 平5−206606(JP,A) 特開 平6−45720(JP,A) 実開 平2−27746(JP,U) 実開 昭56−141473(JP,U) 実開 昭54−81454(JP,U) 実開 昭62−55363(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/34 H05K 1/18 H05K 7/20
Claims (14)
- 【請求項1】 熱伝導性ベースプレートと、 前記ベースプレートに近接しかつこれに平行な回路板で
あって、その縁部に形成されかつ導電材でメッキされた
凹状部を備えた回路板と、電 気接続をなすパッド及び熱放散面を含む電力消費部品
と、からなり、 前記電力消費部品は、前記熱放散面により前記ベースプ
レートに接触して載置されて前記凹状部が前記パッドの
上方で半田付可能な距離に位置し、前記パッドが前記凹
状部の前記導電材に電気的かつ機械的結合をなす結合材
によって電気接続され、 前記縁部は、前記電力消費部品が配置される空間を画定
していることを特徴とする構造。 - 【請求項2】 前記凹状部が形成された縁部が前記回路
板の開口内にあることを特徴とする請求項1記載の構
造。 - 【請求項3】 前記電気部品は開口に座する部品である
ことを特徴とする請求項1記載の構造。 - 【請求項4】 前記凹状部は円柱の一部をなす縁部を有
する凹部を有することを特徴とする請求項1、2または
3記載の構造。 - 【請求項5】 前記凹状部はスロット形状縁部を有する
凹部を有することを特徴とする請求項1、2または3記
載の構造。 - 【請求項6】 半田が前記パッドを前記凹状部に接続す
ることを特徴とする請求項1、2、3、4または5記載
の構造。 - 【請求項7】 前記結合材は前記パッド及び前記凹状部
間に細い帯状部を形成している半田であることを特徴と
する請求項1、2、3、4、5または6記載の構造。 - 【請求項8】 前記導電材は金属からなることを特徴と
する請求項1、2、3、4、5、6または7記載の構
造。 - 【請求項9】 接触パッドを有する電力消費部品を載置
する方法であって、 熱伝導性ベースプレート上に前記部品を載置する工程
と、 開口を有する回路板を前記部品上に配置して、電力消費
部品の少なくとも1部分を前記開口の内部に置き、前記
開口の縁部に導電材によってメッキされた凹状部を形成
して、前記凹状部を前記パッドの上方で半田付可能な距
離に配置せしめる工程と、 パッドを前記凹状部へ半田付する工程とを含み、 前記開口は前記部品が配置される空間を画定することを
特徴とする方法。 - 【請求項10】 前記凹状部を前記開口の縁部に形成す
る工程は、 前記回路板内に孔を形成する工程と、 前記導電材料を前記孔の内壁面上に配する工程と、 前記回路版に開口切断をなし前記開口が前記孔の一部分
を含み、前記開口に含まれない前記孔の一部分が前記凹
状部を形成することを特徴とする請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 前記凹状部は円柱の一部をなす縁部を
有する凹部を有することを特徴とする請求項9または1
0記載の方法。 - 【請求項12】 前記凹状部はスロット形状縁部を有す
る凹部を有することを特徴とする請求項9または10記
載の方法。 - 【請求項13】 前記導電材は金属からなることを特徴
とする請求項9、10、11または12記載の方法。 - 【請求項14】 前記パッドを前記凹状部へ半田付する
工程は前記パッド及び凹状部間に硬化した半田の細い帯
状部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項9、
10、11、12または13記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/337,245 US5644103A (en) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | Packaging electrical components having a scallop formed in an edge of a circuit board |
US08/337245 | 1994-11-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08228071A JPH08228071A (ja) | 1996-09-03 |
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Family
ID=23319735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29300095A Expired - Fee Related JP3272587B2 (ja) | 1994-11-10 | 1995-11-10 | 電気部品パッケージ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5644103A (ja) |
EP (1) | EP0712266B1 (ja) |
JP (1) | JP3272587B2 (ja) |
DE (1) | DE69519077D1 (ja) |
Families Citing this family (29)
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---|---|---|---|---|
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US5930666A (en) * | 1997-10-09 | 1999-07-27 | Astralux, Incorporated | Method and apparatus for packaging high temperature solid state electronic devices |
US6138349A (en) * | 1997-12-18 | 2000-10-31 | Vlt Corporation | Protective coating for an electronic device |
TW396462B (en) * | 1998-12-17 | 2000-07-01 | Eriston Technologies Pte Ltd | Bumpless flip chip assembly with solder via |
US6316737B1 (en) | 1999-09-09 | 2001-11-13 | Vlt Corporation | Making a connection between a component and a circuit board |
FR2801763B1 (fr) * | 1999-11-30 | 2002-02-15 | Sagem | Module electronique de puissance et procede de fabrication d'un tel module |
GB0021596D0 (en) | 2000-09-02 | 2000-10-18 | Vlsi Vision Ltd | Mounting electronic components |
US6483706B2 (en) | 2000-12-22 | 2002-11-19 | Vlt Corporation | Heat dissipation for electronic components |
US7443229B1 (en) | 2001-04-24 | 2008-10-28 | Picor Corporation | Active filtering |
US6985341B2 (en) | 2001-04-24 | 2006-01-10 | Vlt, Inc. | Components having actively controlled circuit elements |
JP4048076B2 (ja) * | 2001-07-10 | 2008-02-13 | 株式会社日本触媒 | ミカエル型付加物の分解方法 |
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JP2005051129A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Sony Corp | 電子機器 |
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