JP4640214B2 - Electronic component connection structure - Google Patents
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Description
本発明は、離間している一対の板状のリードフレーム上に、電子部品を橋渡しするように接続してなる電子部品の接続構造に関する。 The present invention relates to an electronic component connection structure in which electronic components are connected to bridge a pair of spaced plate-like lead frames.
従来より、この種の電子部品の接続構造としては、ともに板状をなし互いの一面側を同一方向に向けた状態で離れて配置されている第1のリードフレームおよび第2のリードフレームと、これら両リードフレームの一面上に、はんだや導電性接着剤などの導電性接合部材を介して接続され、両リードフレームの間に橋渡しされた状態で配置された電子部品とを備えるものが、提案されている(たとえば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照)。
しかしながら、このような電子部品の接続構造においては、リードフレームの成形時やモールド樹脂の封止時などに、たとえば、2本のリードフレームの一方では、電子部品に向かって押しつける力が加わり、他方では電子部品から離れる力が加わることで、導電性接合部材を介して接続している電子部品とリードフレームとが剥離してしまう可能性がある。 However, in such an electronic component connection structure, for example, one of the two lead frames is pressed against the electronic component when the lead frame is molded or when the mold resin is sealed. Then, the force which leaves | separates from an electronic component is added, and there exists a possibility that the electronic component and lead frame which are connected via the electroconductive joining member may peel.
たとえば、このような接続構造では、電子部品およびリードフレームは、導電性接合部材によって接続された後、モールド樹脂にて封止される。このとき、樹脂バリを防止するために、モールド樹脂の封止用の成形金型には、通常、樹脂止めブロックが設けられている。 For example, in such a connection structure, an electronic component and a lead frame are connected by a conductive bonding member and then sealed with a mold resin. At this time, in order to prevent resin burrs, a resin stopper block is usually provided in a molding die for sealing mold resin.
ここで、樹脂止めブロックとは、成形時の樹脂バリを防止するために、成形金型に搭載され、パッケージ外部に位置するタイバー付近のリードフレームを踏み潰すことにより、金型との気密性を上げ、フラッシュバリを防ぐ機構であり、一般的に用いられるものである。 Here, the resin stop block is mounted on the molding die to prevent resin burrs during molding, and the lead frame near the tie bar located outside the package is stepped down to improve the airtightness with the die. This is a mechanism for raising and preventing flash burr and is generally used.
この樹脂止めブロックにてリードフレームを潰すと、特にタイバーから遠くに位置するインナーリードにおいて、てこの原理が働き、上面方向へ浮き上がる力が加わる。この影響により電子部品の接続部に応力が加わり、電子部品がリードフレームから取れやすくなる。 When the lead frame is crushed by this resin stop block, the lever principle works especially on the inner lead located far from the tie bar, and a force that lifts in the upper surface direction is applied. Due to this influence, stress is applied to the connection part of the electronic component, and the electronic component is easily removed from the lead frame.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、離間している一対の板状のリードフレーム上に、電子部品を橋渡しするように接続してなる電子部品の接続構造において、電子部品とリードフレームとの接続信頼性を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in an electronic component connection structure in which an electronic component is connected to bridge a pair of spaced plate-like lead frames, The object is to improve the connection reliability with the lead frame.
本発明者は、リードフレームにおける電子部品が接続されている部位すなわち電子部品との接続部へ伝わる応力を緩和する部分を、リードフレームに設けてやれば、当該接続部の信頼性が向上すると考えた。 The present inventor believes that if the lead frame is provided with a portion that relieves stress transmitted to a portion where the electronic component is connected in the lead frame, that is, a connecting portion with the electronic component, the reliability of the connecting portion is improved. It was.
ここで、この応力緩和を行う部分として、リードフレームのうち電子部品との接続部以外の部位を薄くした構成を採用すれば、力学的に応力緩和が可能になるが、リードフレームのうち接続部以外の部位であっても、当該接続部に位置する導電性接合部材と接する部位では、不都合が生じる。 Here, as a part that performs stress relaxation, if a configuration in which the part other than the connection part with the electronic component in the lead frame is thinned is adopted, the stress can be relieved dynamically, but the connection part in the lead frame Even if it is a site | part other than, the problem will arise in the site | part which contact | connects the electroconductive joining member located in the said connection part.
すなわち、導電性接合部材は、リードフレームの接続部上に塗布により配置されるが、薄肉とした応力緩和部と導電性接合部材とが接する位置にあると、導電性接合部材が応力緩和部に侵入し、せっかく薄肉とした部分が侵入した導電性接合部材の分、厚くなってしまい、応力緩和機能が阻害される可能性がある。 That is, the conductive bonding member is disposed on the connecting portion of the lead frame by coating, but when the thin stress relaxation portion and the conductive bonding member are in contact with each other, the conductive bonding member becomes the stress relaxation portion. There is a possibility that the stress relieving function may be hindered because the conductive bonding member that has penetrated and the thinned portion has penetrated becomes thick.
そこで、本発明者は、薄肉部とした応力緩和部を、リードフレームのうち電子部品との接続部以外の部位であって且つ導電性接合部材から離れた部位に設けてやれば、上記したような導電性接合部材の侵入による応力緩和部の機能阻害を防止できるのではないかと考えた。 Therefore, the present inventor, as described above, if the stress relaxation portion formed as a thin portion is provided in a portion of the lead frame other than the connection portion with the electronic component and away from the conductive bonding member. It was thought that the functional inhibition of the stress relaxation part by the penetration | invasion of a conductive conductive member could be prevented.
請求項1に記載の発明は、このような検討結果に基づいて創出されたものであり、電子部品(40)が接続されている一対のリードフレーム(11、12、18)の少なくとも一方のうち電子部品(40)との接続部(20)以外の部位であって且つ導電性接合部材(80)から離れた部位を、導電性接合部材(80)に伝わる応力を緩和する応力緩和部(70)として構成し、この応力緩和部(70)を、当該応力緩和部(70)が設けられているリードフレーム(11、12、18)における応力緩和部(70)以外の部位よりも薄いものであり、応力緩和部(70)が設けられているリードフレーム(11、12、18)を、板厚がTである板材よりなるものとし、当該リードフレーム(11、12、18)の一部を、プレス加工することにより前記板厚Tよりも深く凹んだ形状である凹部として形成し、応力緩和部(70)を、この凹部における当該プレス加工によって薄く延びた部分である側壁部として構成されたものとしたことを特徴とする。 The invention according to claim 1 is created based on such examination results, and is at least one of the pair of lead frames (11, 12, 18) to which the electronic component (40) is connected. A stress relieving part (70) that relieves stress transmitted to the conductive joining member (80) at a part other than the connection part (20) to the electronic component (40) and away from the conductive joining member (80). ) configured as, the stress relaxation section (70), the stress relaxation section (70) is thinner than the portion other than the stress absorbing portions (70) in the lead frame is provided (11,12,18) The lead frame (11, 12, 18) provided with the stress relaxation part (70) is made of a plate material having a plate thickness of T, and a part of the lead frame (11, 12, 18) is formed. , Press working Be formed as a recess which is deeper recessed than the thickness T, the stress relieving portion (70), and the one configured as a sidewall portion is thin and extended portion by the pressing in the recess by a It is characterized by.
それによれば、各リードフレーム(11、12、18)における電子部品(40)との接続部(20)へ伝わる応力は、薄肉となった応力緩和部(70)にて緩和されるとともに、この応力緩和部(70)の機能は導電性接合部材(80)によって阻害されず適切に発揮されるため、電子部品(40)とリードフレーム(11、12、18)との接続信頼性を向上させることができる。また、リードフレーム(11、12、18)の一部をプレス加工して凹部を形成すれば、その凹部の側壁部がプレスによって延びて薄いものとなるため、この側壁部を応力緩和部(70)として構成することができる。 According to this, the stress transmitted to the connection part (20) with the electronic component (40) in each lead frame (11, 12, 18) is relieved by the thinned stress relieving part (70). Since the function of the stress relaxation part (70) is appropriately exhibited without being hindered by the conductive bonding member (80), the connection reliability between the electronic component (40) and the lead frame (11, 12, 18) is improved. be able to. Further, if a recess is formed by pressing a part of the lead frame (11, 12, 18), the sidewall portion of the recess is extended by pressing to become thin. ) Can be configured.
ここで、本発明者の検討によれば、後述する図3に示されるように、リードフレーム(11、12、18)が板厚Tである板材よりなる場合、このリードフレーム(11、12)に設けられる応力緩和部(70)の板厚を0.55T以下に薄くすれば、大幅に応力緩和効果が発揮できる。 According to the study of the present inventor, as shown in FIG. 3 described later, when the lead frame (11, 12, 18) is made of a plate material having a plate thickness T, the lead frame (11, 12) If the plate thickness of the stress relaxation portion (70) provided in the thin film is reduced to 0.55 T or less, the stress relaxation effect can be exhibited significantly.
また、上記構成においては、応力緩和部(70)が設けられているリードフレーム(11、12、18)において、当該リードフレーム(11、12、18)にスリット(21)を入れることにより幅を狭くした幅狭部(22)を形成し、この幅狭部(22)上に、電子部品(40)を、導電性接合部材(80)を介して接続するとともに、幅狭部(22)に応力緩和部(70)を設けてもよい(請求項3の発明)。それによれば、大電流化などに対応した幅の広いリードフレームを用いた場合であっても、スリット(21)を入れて幅を狭くした幅狭部(22)を形成し、この幅狭部(22)に応力緩和部(70)を設けることで、応力を緩和しやすい応力緩和部(70)を形成することができ、好ましい。 In the above configuration, the lead frame (11,12,18) the stress relieving portion (70) is provided, the width by the said lead frame (11,12,18) a slit (21) A narrowed narrow portion (22) is formed, and an electronic component (40) is connected to the narrowed portion (22) via the conductive bonding member (80) and the narrowed portion (22). A stress relaxation part (70) may be provided (invention of claim 3). According to this, even when a wide lead frame corresponding to an increase in current or the like is used, a narrow portion (22) in which a slit (21) is inserted to narrow the width is formed. By providing the stress relaxation portion (70) in (22), it is possible to form the stress relaxation portion (70) that easily relaxes stress, which is preferable.
また、請求項4に記載の発明では、電子部品(40)が接続されている一対のリードフレーム(11、12、18)の少なくとも一方のうち電子部品(40)との接続部(20)以外の部位であって且つ導電性接合部材(80)から離れた部位を、導電性接合部材(80)に伝わる応力を緩和する応力緩和部(70)として構成し、この応力緩和部(70)を、当該応力緩和部(70)が設けられているリードフレーム(11、12、18)における応力緩和部(70)以外の部位よりも薄いものとし、さらに、応力緩和部(70)が設けられているリードフレーム(11、12、18)において、当該リードフレーム(11、12、18)にスリット(21)を入れることにより幅を狭くした幅狭部(22)を形成し、この幅狭部(22)上に、電子部品(40)を、導電性接合部材(80)を介して接続するとともに、幅狭部(22)に応力緩和部(70)を設けたことを特徴とする。 Moreover, in invention of Claim 4, except a connection part (20) with an electronic component (40) among at least one of a pair of lead frames (11, 12, 18) to which the electronic component (40) is connected. And a portion remote from the conductive bonding member (80) is configured as a stress relaxation portion (70) for relaxing the stress transmitted to the conductive bonding member (80), and the stress relaxation portion (70) is formed. The lead frame (11, 12, 18) provided with the stress relaxation portion (70) is thinner than the portion other than the stress relaxation portion (70), and further, the stress relaxation portion (70) is provided. In the lead frame (11, 12, 18), the slit (21) is formed in the lead frame (11, 12, 18) to form a narrow portion (22) having a narrow width, and this narrow portion ( 22) In the electronic component (40), as well as connected through a conductive bonding member (80), characterized by providing stress relief portion (70) in the narrow portion (22).
それによれば、請求項1の発明と同様に、電子部品(40)とリードフレーム(11、12、18)との接続信頼性を向上させることができる。また、請求項3の発明と同様、大電流化などに対応した幅の広いリードフレームを用いた場合であっても、スリット(21)を入れて幅を狭くした幅狭部(22)を形成し、この幅狭部(22)に応力緩和部(70)を設けることで、応力を緩和しやすい応力緩和部(70)を形成することができ、好ましい。 Accordingly, as in the first aspect of the invention, the connection reliability between the electronic component (40) and the lead frame (11, 12, 18) can be improved. Similarly to the third aspect of the invention, even when a wide lead frame corresponding to an increase in current is used, a narrow portion (22) with a slit (21) is formed to form a narrow portion (22). In addition, it is preferable to provide the stress relaxation portion (70) in the narrow portion (22), whereby the stress relaxation portion (70) that easily relaxes the stress can be formed.
また、この請求項4の電子部品の接続構造においても、応力緩和部(70)が設けられているリードフレーム(11、12、18)を、板厚がTである板材よりなり、応力緩和部を、その板厚を0.55T以下に薄くしたものにしたり(請求項5の発明)、リードフレーム(11、12、18)の一部が、プレス加工することにより前記板厚Tよりも深く凹んだ形状である凹部として形成され、応力緩和部(70)は、この凹部における当該プレス加工によって薄く延びた部分である側壁部として構成されたものにできる(請求項6の発明)。また、上記構成において、応力緩和部(70)を、当該応力緩和部(70)が設けられているリードフレーム(11、12、18)の1本に対して複数個設けるようにすれば、応力緩和機能をより効果的に発揮することができる。 In the electronic component connecting structure according to claim 4, the lead frame (11, 12, 18) provided with the stress relaxation portion (70) is made of a plate material having a plate thickness of T, and the stress relaxation portion. Or a part of the lead frame (11, 12, 18) is deeper than the plate thickness T by pressing the portion of the lead frame (11, 12, 18). The concave portion is formed as a concave portion, and the stress relieving portion (70) can be configured as a side wall portion that is a portion extending thinly by the press working in the concave portion (invention of claim 6). In the above configuration, if a plurality of stress relaxation portions (70) are provided for one of the lead frames (11, 12, 18) in which the stress relaxation portions (70) are provided, the stress is reduced. The relaxation function can be exhibited more effectively.
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。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
(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平面構成を示す図である。ここで、図1において、モールド樹脂50の外形線は破線にて示し、このモールド樹脂50の内部に位置する各部を透過して示すとともに、応力緩和部70の表面には、便宜上、斜線ハッチングを施している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic plan configuration of an electronic device according to the first embodiment of the present invention. Here, in FIG. 1, the outline of the mold resin 50 is indicated by a broken line, and each portion located inside the mold resin 50 is shown in a transparent manner, and the surface of the
この電子装置は、複数本のリードフレーム11〜18を備えている。これらリードフレーム11〜18は、図1中の紙面垂直方向を厚さ方向とした細長の板状をなすもので、銅や42アロイなどの通常のリードフレームと同様に、プレス加工やエッチング加工などにより形成されるものである。
This electronic device includes a plurality of
図1に示されるように、各リードフレーム11〜18においては、モールド樹脂50内に位置するインナーリード部に、後述する各種の部品30、40が搭載されており、当該インナーリード部は、これら部品30、40とともにモールド樹脂50によって封止されている。
As shown in FIG. 1, in each
ここで、モールド樹脂50は、電子分野で通常モールド材料に用いられるエポキシ系樹脂などである。また、各リードフレーム11〜18においてモールド樹脂50から突出するアウターリード部は、外部と電気的に接続可能となっている。
Here, the mold resin 50 is an epoxy resin or the like normally used as a mold material in the electronic field. In addition, the outer lead portions protruding from the mold resin 50 in each of the
また、各種の部品30、40は、モールド樹脂50内にて、各リードフレーム11〜18の上面すなわち図1中の紙面上方に向いた面に搭載されている。
Further, the
本例では、リードフレーム11〜18のうちリードフレーム15は、ICチップ30を搭載可能な大きな面積のアイランド19を有しており、ICチップ30は、このアイランド19の上面に図示しないはんだなどを介して搭載され固定されている。
In this example, of the
また、モールド樹脂50内にて、各リードフレーム11〜18の上面には、本発明でいう電子部品としてのチップコンデンサ40が、隣り合うリードフレーム11〜18の間に橋渡しされた状態で配置されている。
In the mold resin 50,
そして、モールド樹脂50内にて、ICチップ30と、チップコンデンサ40が搭載されているリードフレーム11〜18とは、金やアルミニウムなどからなるボンディングワイヤ60により電気的に接続されている。
In the mold resin 50, the
このような電子装置において、本実施形態では、チップコンデンサ40を搭載する一対のリードフレーム11と12、および、チップコンデンサ40を搭載する一対のリードフレーム11と18について、図1に示されるように、応力緩和部70を設けた構成としている。
In such an electronic device, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the pair of lead frames 11 and 12 on which the
この応力緩和部70について、図2を参照して述べる。図2は図1中の丸で囲んだA部、すなわち一対のリードフレーム11、12と電子部品としてのチップコンデンサ40との接続構造の拡大構成を示す図であり、(a)は図1中のB−B断面図、(b)は(a)中の応力緩和部70の部分拡大図、(c)は(a)の上面図である。なお、図2では、モールド樹脂50は省略してあり、(c)中、応力緩和部70には便宜上ハッチングを施している。
The
なお、図1中のもうひとつの応力緩和部70を有する一対のリードフレーム11、18とチップコンデンサ40との接続構造については、スリット21を施した部分に形成されているが、これらについても、この図2に示されるものと実質的に同様のものにできる。また、このスリット21に関する構成については、後述する第3実施形態にて詳しく述べることとする。
In addition, about the connection structure of a pair of lead frames 11 and 18 which have the another
この図2に示される接続構造について、あらためて述べると、これら一対のリードフレーム11、12は、互いの一面すなわち図中の上面側を同一方向に向けた状態で離れて配置されている第1のリードフレーム11および第2のリードフレーム12よりなるものである。
The connection structure shown in FIG. 2 will be described again. The pair of lead frames 11 and 12 are arranged so that one surface of each other, that is, the upper surface side in the figure is arranged away from each other in the same direction. The
そして、図2に示されるように、これら一対のリードフレーム11、12の上面に搭載されているチップコンデンサ40は、導電性接合部材80を介して、リードフレーム11、12における接続部20と電気的および機械的に接続されている。そして、チップコンデンサ40は、これら両リードフレーム11、12の間に橋渡しされた状態で配置されている。
As shown in FIG. 2, the
また、本実施形態では、導電性接合部材80としては、チップコンデンサ40と各リードフレーム11、12とを電気的且つ機械的に接続することのできるものであればよく、たとえば、Agペーストなどの導電性接着剤やはんだなどの一般的な導電性接合部材を採用することができる。
In the present embodiment, the
ここで、応力緩和部70は、図2に示されるように、両リードフレーム11、12のうちチップコンデンサ40との接続部20以外の部位であって且つ導電性接合部材80から離れた部位に設けられている。
Here, as shown in FIG. 2, the
この応力緩和部70は、後述するようにプレス加工にて作られた場合、図2に示されるように、リードフレーム11、12の上面からテーパを持った凹部となる。この場合、応力緩和部70は、この凹部におけるリードフレーム11、12の上面に開口する開口部も含む。つまり、本実施形態において、応力緩和部70と導電性接合部材80とが離れているとは、図2(a)に示される導電性接合部材80と当該開口部との距離Wが0ではないということである。
When the
なお、本例では、図2に示されるように、応力緩和部70は、電子部品すなわちチップコンデンサ40の側面と対向する位置に設けられている。そして、この応力緩和部70は、リードフレーム11、12における応力緩和部70以外の部位よりも薄いものとなっている。
In this example, as shown in FIG. 2, the
具体的には、図2(b)に示されるように、この応力緩和部70が設けられている両リードフレーム11、12が、板厚Tである板材よりなるものであり、このとき、応力緩和部70は、その板厚Hをリードフレーム11、12の板厚Tの0.55倍以下、すなわち0.55T以下に薄くしたものである。この根拠については、後述する図3により説明する。
Specifically, as shown in FIG. 2B, both the lead frames 11 and 12 provided with the
また、応力緩和部70の薄肉となっている部分の幅Lは、特に限定するものではないが、リードフレーム11、12の板厚Tの0.1倍以上、すなわち0.1T以上としている。このような薄肉の応力緩和部70は、リードフレーム11、12に対してプレス加工やエッチング加工などを施すことにより形成される。
The width L of the thinned portion of the
このように、本実施形態の接続構造は、図2に示されるように、互いの一面側を同一方向に向けた状態で離れて配置されている板状の第1のリードフレーム11および第2のリードフレーム12、18と、両リードフレーム11、12、18の一面上に導電性接合部材80を介して接続され、両リードフレーム11、12、18の間に橋渡しされた状態で配置された電子部品40とを備える。そして、このような接続構造において、リードフレーム11、12に応力緩和部70を設けている。
Thus, as shown in FIG. 2, the connection structure of the present embodiment has the plate-like first
それによれば、モールド成形時の樹脂止めブロックによる応力やハンドリング時の応力などにより、両リードフレーム11、12の接続部20に対してチップコンデンサ40が剥離するような力が加わっても、薄肉の応力緩和部70が反り、接続部20に働く応力を緩和する。
According to this, even if a force that causes the
また、応力緩和部70は、リードフレーム11、12のうち導電性接合部材70から離れた部位に設けられており、導電性接合部材80の塗布時に導電性接合部材80が応力緩和部80に侵入して応力緩和部70に付着することがなくなるため、応力緩和部70の機能は適切に発揮される。
Further, the
また、本実施形態では、応力緩和部70の厚さHを、当該応力緩和部70が設けられているリードフレーム11、12の板厚Tの0.55倍以下とすることで、上記した応力緩和機能を適切に発揮している。
Further, in the present embodiment, the stress H is set to 0.55 times or less the plate thickness T of the lead frames 11 and 12 in which the
本発明者は、FEM(有限要素法)解析により、応力緩和部70の板厚とリードフレーム11、12の接続部20に加わる応力との関係を調査した。図3は、その調査結果を示す図である。ここで、図3において、応力緩和部70の板厚は、リードフレーム11、12の板厚Tに対する相対的な厚さであり、一方、応力は最大主応力であり、任意単位である。
The inventor investigated the relationship between the thickness of the
この図3に示されるように、応力緩和部70の板厚が薄くなるにつれて、最大主応力も低下して行くが、特に、応力緩和部70の板厚が0.55Tのところで変曲点を持ち、当該板厚が0.55T以下では、0.55Tより大きい場合に比べて最大主応力の低下が顕著になっている。
As shown in FIG. 3, the maximum principal stress decreases as the plate thickness of the
この傾向は、リードフレーム11、12が板厚Tである板材よりなる場合、応力緩和部70をこの板厚Tに対して薄くしていった場合において、共通する。つまり、応力緩和部70の板厚を0.55T以下にすれば、実用上、応力緩和部70がその応力緩和機能を十分発揮できることがわかった。
This tendency is common in the case where the lead frames 11 and 12 are made of a plate material having a plate thickness T and the
これが、応力緩和部70の板厚を0.55T以下とする根拠である。なお、応力緩和部70の板厚は薄くしすぎると機械的強度の確保が困難になるため、本発明者の検討によれば、実用レベルの機械的強度を確保するためには、応力緩和部70の板厚は、0.1T以上であることが好ましい。
This is the basis for setting the thickness of the
以上述べたように、本実施形態によれば、離間している一対の板状のリードフレーム11および12上に、電子部品40を橋渡しするように接続してなる電子部品の接続構造において、電子部品40とリードフレーム11および12との接続信頼性を向上させることができる。
As described above, according to the present embodiment, in the electronic component connection structure in which the
なお、上記図1に示されるような電子装置は、ICチップ30としてパワーICチップを使用し、外部ノイズの吸収やICチップ30の保護のためチップコンデンサ40を搭載したパワーカスタムパッケージとして構成されている。
The electronic device as shown in FIG. 1 is configured as a power custom package using a power IC chip as the
このような場合、使用されるリードフレーム11〜18は大電流に対応するため、SOPやQFPといったモノシリックパッケージと比べリードフレームの板厚が1.2〜2倍の厚みがあるといった特徴をもっており、板厚が厚い分、リードフレームの弾性率が低下し、上述した応力による接続部の剥離が生じやすい。 In such a case, since the lead frames 11 to 18 used correspond to a large current, the lead frame has a thickness 1.2 to 2 times that of a monolithic package such as SOP and QFP. As the plate thickness increases, the elastic modulus of the lead frame decreases, and the connection portion is likely to peel off due to the stress described above.
また、モールド樹脂50の成形は高温(例えば170℃〜180℃)で実施されるため、チップコンデンサ40の下の導電性接合部材80の密着力が劣化しやすいことからも、接続部の剥離が生じやすい。このような接続部の剥離が発生しやすいパワーカスタムパッケージに対して、本実施形態のように、応力緩和部70を採用することは、特に効果的である。
Further, since molding of the mold resin 50 is performed at a high temperature (for example, 170 ° C. to 180 ° C.), the adhesion of the
また、本実施形態では、上記図1に示されるように、応力緩和部70が設けられているリードフレーム11、18については、当該リードフレーム11、18の1本に対して2個の応力緩和部70が設けられている。このように、1本のリードフレームに対して複数個の応力緩和部70を設ければ、複数個の応力緩和部70による相乗的な効果が期待でき、より効果的な応力緩和の実現が可能となる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1 described above, for the lead frames 11 and 18 provided with the
また、図1に示される例では、複数本のリードフレーム11〜18のうちチップコンデンサ40が橋渡し状態で接続されている一対のリードフレームの組の一部に、応力緩和部70が設けられているが、すべてのリードフレーム11〜18に応力緩和部70を設けてもよい。
In the example shown in FIG. 1, a
図1に示される電子装置では、リードフレーム11〜18において、モールド樹脂50の成形時に金型の樹脂止めブロックにて押さえられる部分は、アウターリードの部分であり、このアウターリードから遠い位置にあるほど、てこの原理によりリードフレームに加わる力は大きい。そのため、図1に示される例では、アウターリードから遠い位置にチップコンデンサ40を接続しているリードフレームの組に対して、応力緩和部70を設けている。
In the electronic device shown in FIG. 1, in the lead frames 11 to 18, the portion pressed by the resin stopper block of the mold when the mold resin 50 is molded is the outer lead portion, and is located far from the outer lead. The force applied to the lead frame by the lever principle is large. Therefore, in the example shown in FIG. 1, the
(第2実施形態)
図4は、本発明の第2実施形態に係る電子部品40の接続構造を示す概略断面図である。ここでも、上記実施形態と同様に、電子部品40としてはチップコンデンサ40を用いている。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the connection structure of the
上記第1実施形態に示される例では、リードフレーム11、12の上面すなわちチップコンデンサ40が接続される側の面から、プレス加工して応力緩和部70を形成していたが、図4に示されるように、リードフレーム11、12の下面からプレス加工して応力緩和部70を形成してもよい。この場合も、上記第1実施形態の接続構造と同様の作用効果が得られる。
In the example shown in the first embodiment, the
(第3実施形態)
図5は、本発明の第3実施形態に係る電子部品40の接続構造を示す概略平面図であり、上記図1中のスリット21を入れたリードフレーム11、18と電子部品としてのチップコンデンサ40の接続構造の拡大図である。また、この図5および後述する図6では、応力緩和部70には便宜上、ハッチングを施している。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a schematic plan view showing the connection structure of the
本実施形態では、図5に示されるように、応力緩和部70が設けられているリードフレーム11、18において、当該リードフレーム11、18にスリット21を入れることにより幅を狭くした幅狭部22が形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, in the lead frames 11, 18 provided with the
ここでは、1つのリードフレーム11、18に対して2本のスリット21を入れ、この2本のスリット21の間の部位を幅狭部22としている。
Here, two
そして、この幅狭部22の上に、チップコンデンサ40が導電性接合部材80を介して接続されている。また、この幅狭部22に応力緩和部70を設けることで、上記実施形態と同様、電子部品40とリードフレーム11、18との接続信頼性を向上させることができる。
The
また、本実施形態は、両リードフレーム11、18が大電流化などに対応して、幅の広いリードフレームである場合などに適用して好ましい。応力緩和部70は、その機能を発揮するためには板厚もさることながら、より細い方が好ましい。
In addition, the present embodiment is preferably applied to a case where both the lead frames 11 and 18 are wide lead frames corresponding to an increase in current. In order to exhibit the function, the
そのような観点から、リードフレーム11、18の幅広の部分に、スリット21を入れて幅を狭くした幅狭部22を形成することが効果的であり、幅を狭くした幅狭部22に応力緩和部70を設けることで、応力を緩和しやすい応力緩和部70を形成することができ、好ましい。
From such a viewpoint, it is effective to form a
また、図6は、スリット21を変形した例を示す概略平面図である。図5に示されるストレートなスリット21から、L字形状のスリット21とすることで、幅狭部22は、チップコンデンサ40との接続部よりも根元側を細くできる。そして、この細い部分に応力緩和部70を設けることで、より応力緩和機能に優れた応力緩和部70を形成することが可能となる。
FIG. 6 is a schematic plan view showing an example in which the
なお、図5、図6に示される例では、1つのリードフレーム11、18に対して形成された2本のスリット21の間の部位を幅狭部22としているが、例えば、1つのリードフレーム11、18に対して1本のスリットを入れ、この1本のスリットを挟んだ片側の部分を幅狭部としてもよい。さらには、1つのリードフレームに対してスリットは3本以上でもよい。
In the example shown in FIGS. 5 and 6, the portion between the two
また、この本実施形態に述べたようなスリット21による幅狭部22を形成するリードフレームの構成は、上記した図1におけるリードフレーム11、12に対して適用してもよい。
The configuration of the lead frame forming the
(第4実施形態)
図7は、本発明の第4実施形態に係る電子部品としてのチップコンデンサ40の接続構造を示す概略断面図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a connection structure of a
本実施形態は、図7に示されるように、応力緩和部70を、リードフレーム11、12の一部をプレス加工することにより形成された凹部における側壁部として構成したものである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the
このように、リードフレーム11、12の一部をプレス加工して凹部を形成すれば、その凹部の側壁部がプレスによって延びて薄いものとなるため、この側壁部を応力緩和部70として構成することができる。また、図7に示されるように、プレス加工によれば、1個の凹部に対して側壁部は2個形成できるので、応力低減効果が大きく、コストパフォーマンスにも優れる。
As described above, if the recesses are formed by pressing a part of the lead frames 11 and 12, the sidewall portions of the recesses are extended and thinned by pressing, and thus the sidewall portions are configured as the
また、図7に示される例では、1本のリードフレーム11、12に対して1個の凹部を形成したが、図8に示されるように1本のリードフレームに対して複数個の凹部を形成してもよい。
In the example shown in FIG. 7, one recess is formed for one
このように、凹部の側壁部として応力緩和部70を形成した場合も、上記実施形態と同様に、電子部品40とリードフレーム11、12との接続信頼性を向上させることができる。
Thus, also when the
また、本実施形態においても、上記したスリット21による幅狭部22を形成する構成を採用してもよい。この場合は、幅狭部22にプレス加工を行い、凹部を形成してやればよい。
Also in this embodiment, a configuration in which the
(他の実施形態)
図9は、本発明の他の実施形態としての電子部品であるチップコンデンサ40の接続構造を示す概略断面図である。
(Other embodiments)
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a connection structure of a
この図9に示されるように、薄板となった応力緩和部70に細かい凹凸部71をつけた構造としてもよい。これは、たとえば、プレス加工時の金型に凹凸をつけることにより形成することが可能であり、応力緩和部70の凹凸を増し、より細かい薄肉部を増加させることで高弾性化を図ることができる。
As shown in FIG. 9, a fine
なお、上記各実施形態に示した電子部品の接続構造においては、応力緩和部70の板厚は、上記した0.55T以下が好ましいが、応力緩和機能を十分に発揮し、電子部品40とリードフレーム11、12との接続信頼性を向上できるものならば、応力緩和部70の板厚は、この限りではない。
In the connection structure of the electronic component shown in each of the above embodiments, the plate thickness of the
また、上記各実施形態に示した電子部品の接続構造においては、電子部品としてのチップコンデンサ40が橋渡しされている一対のリードフレーム11、12の両方に応力緩和部70を設けたが、両リードフレーム11、12のうちいずれか一方のみに応力緩和部70を設けたものであってもよい。たとえば、一対のリードフレームのうち構造上、大きな応力がかかりやすい方にのみ応力緩和部を設けてもよい。
Further, in the electronic component connection structure shown in each of the above embodiments, the
また、上記実施形態に示される接続構造において、たとえば一対のリードフレーム11、12、18のうちリードフレーム11を第1のリードフレーム、リードフレーム12、18を第2のリードフレームとしたが、これは、あくまで、両リードフレームのどちらか一方が第1で、他方が第2であることを意味する程度であり、上記とは反対であってもよい。
In the connection structure shown in the above embodiment, for example, among the pair of lead frames 11, 12, 18, the
また、上記図1に示される電子装置においては、モールド樹脂50による封止は行わなれないものであってもよい。また、上記図4〜図9に示される接続構造においては、リードフレーム11、12およびチップコンデンサ40が、モールド樹脂により封止されていてもよい。
Further, the electronic device shown in FIG. 1 may not be sealed with the mold resin 50. In the connection structures shown in FIGS. 4 to 9, the lead frames 11 and 12 and the
また、電子部品としては、リードフレーム上に搭載可能な電子部品であれば、特に限定されるものではなく、上記したチップコンデンサ以外にも、抵抗素子、ICチップなどを採用することができる。 The electronic component is not particularly limited as long as it is an electronic component that can be mounted on the lead frame. In addition to the above-described chip capacitor, a resistance element, an IC chip, or the like can be employed.
11…第1のリードフレーム、12、18…第2のリードフレーム、
20…リードフレームにおける電子部品との接続部、21…スリット、
22…幅狭部、40…電子部品としてのチップコンデンサ、
70…応力緩和部、80…導電性接合部材。
11 ... 1st lead frame, 12, 18 ... 2nd lead frame,
20 ... Connection part with electronic component in lead frame, 21 ... Slit,
22 ... narrow portion, 40 ... chip capacitor as electronic component,
70: Stress relaxation part, 80: Conductive joining member.
Claims (7)
前記両リードフレーム(11、12、18)の一面上に導電性接合部材(80)を介して接続され、前記両リードフレーム(11、12、18)の間に橋渡しされた状態で配置された電子部品(40)とを備える電子部品の接続構造において、
前記両リードフレーム(11、12、18)の少なくとも一方のうち前記電子部品(40)との接続部(20)以外の部位であって且つ前記導電性接合部材(80)から離れた部位は、前記導電性接合部材(80)に伝わる応力を緩和する応力緩和部(70)として構成されており、
この応力緩和部(70)は、当該応力緩和部(70)が設けられている前記リードフレーム(11、12、18)における前記応力緩和部(70)以外の部位よりも薄いものであり、
前記応力緩和部(70)が設けられている前記リードフレーム(11、12、18)は、板厚がTである板材よりなり、
当該リードフレーム(11、12、18)の一部が、プレス加工することにより前記板厚Tよりも深く凹んだ形状である凹部として形成され、前記応力緩和部(70)は、この凹部における当該プレス加工によって薄く延びた部分である側壁部として構成されたものであることを特徴とする電子部品の接続構造。 A plate-like first lead frame (11) and a second lead frame (12, 18) which are arranged apart from each other in the same direction,
The lead frames (11, 12, 18) are connected to one surface of the lead frames (11, 12, 18) via a conductive joining member (80), and are arranged in a state of being bridged between the lead frames (11, 12, 18). In the electronic component connection structure comprising the electronic component (40),
Of at least one of the two lead frames (11, 12, 18), a part other than the connection part (20) to the electronic component (40) and a part away from the conductive joining member (80) It is configured as a stress relaxation part (70) for relaxing the stress transmitted to the conductive joint member (80),
The stress absorbing portions (70) state, and are said stress relaxation section (70) thinner than the portion other than in the lead frame to which the stress absorbing portions (70) are provided (11,12,18),
The lead frame (11, 12, 18) provided with the stress relaxation portion (70) is made of a plate material having a plate thickness of T,
A part of the lead frame (11, 12, 18) is formed as a recess having a shape recessed deeper than the plate thickness T by pressing, and the stress relaxation portion (70) is formed in the recess in the recess. connection structure of an electronic component, characterized in der Rukoto one configured as a sidewall portion is thin and extended portion by press working.
この幅狭部(22)上に、前記電子部品(40)が前記導電性接合部材(80)を介して接続されるとともに、前記幅狭部(22)に前記応力緩和部(70)が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子部品の接続構造。 The lead frame (11, 12, 18) provided with the stress relieving portion (70) has a narrow width by making a slit (21) in the lead frame (11, 12, 18). Part (22) is formed,
On the narrow portion (22), the electronic component (40) is connected via the conductive bonding member (80), and the stress relaxation portion (70) is provided on the narrow portion (22). The electronic component connection structure according to claim 1 , wherein the electronic component connection structure is provided.
前記両リードフレーム(11、12、18)の一面上に導電性接合部材(80)を介して接続され、前記両リードフレーム(11、12、18)の間に橋渡しされた状態で配置された電子部品(40)とを備える電子部品の接続構造において、
前記両リードフレーム(11、12、18)の少なくとも一方のうち前記電子部品(40)との接続部(20)以外の部位であって且つ前記導電性接合部材(80)から離れた部位は、前記導電性接合部材(80)に伝わる応力を緩和する応力緩和部(70)として構成されており、
この応力緩和部(70)は、当該応力緩和部(70)が設けられている前記リードフレーム(11、12、18)における前記応力緩和部(70)以外の部位よりも薄いものであり、
前記応力緩和部(70)が設けられている前記リードフレーム(11、12、18)には、当該リードフレーム(11、12、18)にスリット(21)を入れることにより幅を狭くした幅狭部(22)が形成されており、
この幅狭部(22)上に、前記電子部品(40)が前記導電性接合部材(80)を介して接続されるとともに、前記幅狭部(22)に前記応力緩和部(70)が設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。 A plate-like first lead frame (11) and a second lead frame (12, 18) which are arranged apart from each other in the same direction,
The lead frames (11, 12, 18) are connected to one surface of the lead frames (11, 12, 18) via a conductive joining member (80), and are arranged in a state of being bridged between the lead frames (11, 12, 18). In the electronic component connection structure comprising the electronic component (40),
Of at least one of the two lead frames (11, 12, 18), a part other than the connection part (20) to the electronic component (40) and a part away from the conductive joining member (80) It is configured as a stress relaxation part (70) for relaxing the stress transmitted to the conductive joint member (80),
The stress relaxation portion (70) is thinner than the portion other than the stress relaxation portion (70) in the lead frame (11, 12, 18) provided with the stress relaxation portion (70).
The lead frame (11, 12, 18) provided with the stress relieving portion (70) has a narrow width by making a slit (21) in the lead frame (11, 12, 18). Part (22) is formed,
On the narrow portion (22), the electronic component (40) is connected via the conductive bonding member (80), and the stress relaxation portion (70) is provided on the narrow portion (22). connection structure that electronic parts be characterized by being.
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