JP5889382B2 - Electronic component and semiconductor device having the same - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品およびそれを備えた半導体装置に関し、特に、リードで基板に支持された電子部品およびそれを備えた半導体装置に関するものである。 The present invention relates to an electronic component and a semiconductor device including the electronic component, and more particularly to an electronic component supported on a substrate by a lead and a semiconductor device including the electronic component.
一般的に半導体装置では、半導体素子および電気的素子が基板に取り付けられている。半導体装置の一例としてGCT(Gate Commutated Turn−off)サイリスタユニットが挙げられる。このGCTサイリスタユニットでは、半導体素子としてのGCTサイリスタと電気的素子としてのコンデンサとがプリント基板に取り付けられている。 Generally, in a semiconductor device, a semiconductor element and an electrical element are attached to a substrate. An example of a semiconductor device is a GCT (Gate Committed Turn-off) thyristor unit. In this GCT thyristor unit, a GCT thyristor as a semiconductor element and a capacitor as an electrical element are attached to a printed circuit board.
このコンデンサは、このGCTサイリスタを電気的にスイッチング動作させるためのものである。コンデンサとしては、たとえばスイッチング動作に必要な複数個のアルミニウム電解コンデンサが用いられている。通常、このアルミニウム電解コンデンサは、アルミニウム電解コンデンサのリード部がプリント基板にはんだ付けされることによりプリント基板に取り付けられている。 This capacitor is for electrically switching the GCT thyristor. As the capacitor, for example, a plurality of aluminum electrolytic capacitors necessary for the switching operation are used. Usually, this aluminum electrolytic capacitor is attached to a printed circuit board by soldering the lead portion of the aluminum electrolytic capacitor to the printed circuit board.
GCTサイリスタユニットの輸送および稼動の際に振動が発生することがある。この振動による力がアルミニウム電解コンデンサに加わると、この振動による力がアルミニウム電解コンデンサのリード部にせん断力として作用する。その結果、アルミニウム電解コンデンサのリード部が破断するおそれがある。 Vibration may occur during transportation and operation of the GCT thyristor unit. When a force due to the vibration is applied to the aluminum electrolytic capacitor, the force due to the vibration acts as a shearing force on the lead portion of the aluminum electrolytic capacitor. As a result, the lead portion of the aluminum electrolytic capacitor may be broken.
リード部の破断を防止することを目的として、たとえば特開2001−68371号公報(特許文献1)のチップ形コンデンサが提案されている。この公報のチップ形コンデンサでは、コンデンサ本体の封口端に当接配置された絶縁板にコンデンサ本体外周側面と当接する支持片が設けられている。 For the purpose of preventing breakage of the lead portion, for example, a chip capacitor disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-68371 (Patent Document 1) has been proposed. In the chip-type capacitor of this publication, a support piece that comes into contact with the outer peripheral side surface of the capacitor body is provided on an insulating plate placed in contact with the sealing end of the capacitor body.
プリント基板から離れているほど振動による揺動は大きくなるため、コンデンサ本体の上方は下方に比べて振動による揺動が大きくなる。上記公報では、コンデンサ本体の下方において支持片がコンデンサ本体の外周面と当接しているため、コンデンサ本体の上方の振動を十分に抑制することができない。そのため、リード端子に振動による力が作用することを十分に抑制することができないという問題がある。 As the distance from the printed circuit board increases, the vibration due to vibration increases. Therefore, the vibration above the capacitor body is larger than the lower part due to vibration. In the above publication, since the support piece is in contact with the outer peripheral surface of the capacitor body below the capacitor body, vibration above the capacitor body cannot be sufficiently suppressed. Therefore, there is a problem that it is not possible to sufficiently suppress the force due to vibration acting on the lead terminal.
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、電気的素子のリード部に加わる振動による力を小さくすることにより耐振性を向上させた電子部品およびそれを備えた半導体装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electronic component whose vibration resistance is improved by reducing a force caused by vibration applied to a lead portion of an electrical element, and a semiconductor device including the same. Is to provide.
本発明の電子部品は、貫通孔を有する基板と、本体部と、本体部の下面から基板側に突出するリード部とを有し、かつリード部が基板の貫通孔に挿入された状態で基板にはんだ付けにより支持されるように構成された電気的素子と、基板に支持された支持部と、支持部に接続された押圧部とを有し、かつ押圧部が本体部の上面に接触して電気的素子を基板側に押圧することにより電気的素子を基板に安定して支持するように構成された固定部とを備えている。電気的素子は、リード部の先端が基板の表面側から貫通孔に挿入され、基板の表面の反対側の面から突出する状態で、反対側の面から貫通孔を吸い上がり表面に到達した溶融はんだが固化することによって、基板にはんだ付けにより支持されている。支持部は、押圧部の外側に突出してから基板に向かって延在し、本体部との間に隙間を有して配置されている。押圧部は直方体および円柱のいずれかである。押圧部の本体部と接触する部分は平面である。支持部は、基板に支持された部分よりも押圧部に接続された部分の幅が広くなっている。 The electronic component of the present invention includes a substrate having a through hole, a main body, and a lead portion protruding from the lower surface of the main body to the substrate side, and the lead portion is inserted into the through hole of the substrate. An electrical element configured to be supported by soldering, a support portion supported by the substrate, and a pressing portion connected to the supporting portion, and the pressing portion contacts the upper surface of the main body portion. And a fixing portion configured to stably support the electrical element on the substrate by pressing the electrical element toward the substrate. The electrical element is melted when the tip of the lead portion is inserted into the through hole from the surface side of the substrate and protrudes from the surface on the opposite side of the substrate surface, sucking up the through hole from the opposite surface and reaching the surface When the solder is solidified, it is supported on the substrate by soldering. The support part protrudes outside the pressing part and then extends toward the substrate, and is disposed with a gap between the support part and the main body part. The pressing part is either a rectangular parallelepiped or a cylinder. The portion of the pressing portion that contacts the main body is a flat surface. The width of the portion of the support portion connected to the pressing portion is wider than that of the portion supported by the substrate.
本発明の電子部品によれば、基板に支持された支持部に接続された押圧部が本体部の上面に接触して電気的素子を基板側に押圧するように構成された固定部を備えているため、基板から最も距離が離れている本体部の上面が固定されている。基板から最も距離が離れている本体部の上面が振動によって最も大きく揺動するため、本体部の上面が固定されることにより電気的素子の振動を抑制する効果を高くすることができる。したがって、電気的素子のリード部に加わる振動による力を小さくすることによりリード部に加わるせん断力を小さくすることができる。これにより、耐振性を向上することができる。 According to the electronic component of the present invention, the pressing portion connected to the support portion supported by the substrate includes the fixing portion configured to contact the upper surface of the main body portion and press the electrical element toward the substrate side. Therefore, the upper surface of the main body portion that is the farthest from the substrate is fixed. Since the upper surface of the main body portion that is the farthest from the substrate swings most greatly due to vibration, the effect of suppressing the vibration of the electrical element can be enhanced by fixing the upper surface of the main body portion. Therefore, the shearing force applied to the lead portion can be reduced by reducing the force caused by the vibration applied to the lead portion of the electrical element. Thereby, vibration resistance can be improved.
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
(実施の形態1)
最初に本発明の実施の形態1の半導体装置の構成について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
First, the configuration of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention will be described.
図1および図2を参照して、本実施の形態の半導体装置100は、電子部品10と半導体素子101とを主に有している。電子部品10は、基板1と、電気的素子2と、固定部3とを主に有している。
Referring to FIGS. 1 and 2,
以下、半導体装置100の一例としてGCTサイリスタユニットについて説明する。そのため、半導体素子101は、GCTサイリスタである。また、基板1はたとえばプリント基板であり、電気的素子2は、たとえば電解コンデンサである。さらに、この電解コンデンサは、たとえばアルミニウム電解コンデンサである。
Hereinafter, a GCT thyristor unit will be described as an example of the
半導体装置100では、半導体素子101が基板1に電気的に接続されており、電子部品10は基板1を介して半導体素子101に電気的に接続されている。基板1の表面1pに半導体素子101と、電気的素子2と、固定部3とが取り付けられている。アルミニウム電解コンデンサである電気的素子2は、このGCTサイリスタである半導体素子101を電気的にスイッチング動作させるためのものである。スイッチング動作に必要な複数個のアルミニウム電解コンデンサである電気的素子2が取り付けられている。
In the
図3〜図5を参照して、プリント基板である基板1は貫通孔1aを有している。貫通孔1aは、表面1pから反対側の面まで貫通するように設けられている。この貫通孔1aは、たとえばスルーホールで構成されている。
With reference to FIGS. 3-5, the board |
電気的素子2は、本体部21と、リード部22とを有している。本体部21は、たとえばアルミニウム製のケースと、電解液に含浸された陽極アルミニウム箔、電解紙、陰極アルミニウム箔を積層して巻いた素子とを有している。また本体部21の上面21bには異常時に内部の圧力が上昇して破裂する際に破裂を誘導するための切り込み7が形成されている。
The
リード部22は、本体部21の下面21aから基板1側に突出するよう設けられている。本体部21の下面21aは、本体部21の基板1の表面1pに対向する面である。リード部22は基板1の表面1pから基板1の貫通孔1aに挿入されている。リード部22は、リード部22の先端が基板1の表面1pの反対側の面から突出するように挿入されている。電気的素子2は、リード部22が基板1の貫通孔1aに挿入された状態ではんだ6ではんだ付けされている。これにより、電気的素子2は基板1に支持されている。
The
固定部3は、基板1に支持された支持部31と、支持部31に接続された押圧部32とを有している。固定部3は電気的素子2を基板1に固定するためのものである。基板1の表面1p側からリード部22が挿入された貫通孔1aとは別の貫通孔1aに支持部31の先端が挿入されている。この支持部31の先端部がはんだ6ではんだ付けされている。これにより、支持部31は基板1に支持されている。なお、支持部31の基板1への支持の方法はこれに限定されない。他の支持の方法として、たとえば基板1の表面1pに支持部31が接着されていてもよい。
The
押圧部32は、本体部21の上面21bに接触して電気的素子2を基板1側に押圧するように構成されている。押圧部32は、本体部21の上面21bに接触して電気的素子2を基板1側に押圧することにより電気的素子2を基板1に安定して支持するように構成されている。なお、押圧部32は、本体部21の上面21bの一部に接触していてもよく、また上面21bの全部に接触していてもよい。なお、押圧部32は、たとえば直方体に形成されていてもよく、また、たとえば円柱に形成されていてもよい。
The
押圧部32の本体部21と接触する部分32pは、プラスチックおよびゴムの少なくともいずれかから構成されていてもよい。押圧部32の本体部21と接触する部分32pがプラスチック製またはゴム製のため、押圧部32の本体部21と接触する部分32pは電気的素子2の本体部21の上面21bより硬度の低い材質で構成されている。
A portion 32p of the
支持部31は、本体部21の側面21cを挟むように配置された第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとを含んでいてもよい。この場合、第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとの間に押圧部32が配置されている。
The
本体部21の側面21cを挟むように配置された第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとの間に配置された押圧部32によって本体部21の上面21bが押圧されるため、電気的素子2は第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとの双方で基板1に支持されている。
Since the
リード部22は、2つのリード部材22aを含んでいてもよい。この場合、支持部31は、基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向に延びる仮想の直線VL上と異なる位置で基板1の表面1pに固定されている。
The
基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向に比べてそれ以外の方向では振動による力によって揺動しやすい。そのため、揺動しやすい方向に支持部31を基板1の表面1pに固定することにより耐振性の向上を図っている。
Compared with the direction in which the two
電気的素子2は、基板1に支持された状態での本体部21の上面21bと下面21aとの間の寸法HMが本体部21の下面21aの長さの寸法LMより大きくなるように構成されていてもよい。この場合、本体部21の上面21bの高さが下面21aの長さより大きくなるため、電気的素子2が縦長の形状に構成されている。
The
図6を参照して、本実施の形態の変形例に示すように押圧部32には本体部21の上面21bを露出するように開口32aが形成されていてもよい。図6に示す変形例では、押圧部32には本体部21の上面21bを露出するように開口32aが形成されているため、本体部21の上面21bが上方に露出している。なお、開口32aは上方から見た際に円形に形成されている。開口32aの形状はこれに限定されず、たとえば上方から見た際に矩形に形成されていてもよい。
Referring to FIG. 6, as shown in the modification of the present embodiment, opening 32 a may be formed in pressing
次に本実施の形態の電子部品の製造方法について説明する。
図3および図4を参照して、基板1の表面1p側から貫通孔1aに電気的素子2のリード部22の先端が挿入される。また、基板1の表面1p側からリード部22が挿入された貫通孔1aとは別の貫通孔1aに固定部3の支持部31の先端が挿入される。この際、はんだ6が固化した後、押圧部32が本体部21に上面21bに接触して電気的素子2を基板1側に押圧するように電気的素子2と支持部31が基板1に対して位置決めされる。
Next, the manufacturing method of the electronic component of this Embodiment is demonstrated.
Referring to FIGS. 3 and 4, the tip of
リード部22および支持部31のそれぞれの先端は基板1の表面1pの反対側の面から突出するように挿入された状態ではんだ6ではんだ付けされる。リード部22および支持部31は、基板1の表面1pの反対側の面から溶融したはんだ6に浸漬させることによりはんだ付けされる。これにより、貫通孔1aを溶融したはんだ6が吸い上がり、基板1の表面1pまで溶融したはんだ6が到達する。この状態で溶融したはんだ6を固化させることによりはんだ付けが終了する。このように電気的素子2および固定部3が基板1に支持されることにより電子部品10が製造される。
Lead ends of the
次に本実施の形態の作用効果について比較例と比較して説明する。
図7を参照して、比較例1の半導体装置100は、本実施の形態と比較して、固定部3を有していない点で主に異なっている。図8を参照して、比較例1の電子部品10では、半導体装置100が輸送および稼動されている際に振動が発生することがある。この場合、この振動により図中矢印A方向の力が発生することがある。この図中矢印A方向の力は、リード部22に対して基板1の表面1pに沿う方向のせん断力として作用する。このせん断力によりリード部22が破断することがある。
Next, the effect of this embodiment will be described in comparison with a comparative example.
Referring to FIG. 7,
また、図8に示すように比較例1では、基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向の振動により図中矢印A方向の力が発生する場合には、2つのリード部材22aが並ぶ方向に振動による力が加わる。
Further, as shown in FIG. 8, in Comparative Example 1, when the force in the direction of arrow A in the figure is generated by the vibration in the direction in which the two
一方、図9を参照して、比較例2では、基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向と振動により発生する力の方向(図中矢印A方向)とが交差するため、2つのリード部材22aが並んで配置されている比較例1に比べて、図中矢印A方向に動きやすい。このため、比較例2では比較例1に比べて図中矢印A方向の振動による力に対する強度が低くなる。そのため、比較例2では比較例1に比べてさらにリード部22が破断しやすい。
On the other hand, referring to FIG. 9, in Comparative Example 2, the direction in which the two
これに対して、本実施の形態の電子部品10は、基板1に支持された支持部31に接続された押圧部32が本体部21の上面21bに接触して電気的素子2を基板1側に押圧するように構成された固定部3を備えているため、基板1から最も距離が離れている本体部21の上面21bが固定されている。基板1から最も距離が離れている本体部21の上面21bが振動によって最も大きく揺動するため、本体部21の上面21bが固定されることにより電気的素子2の振動を抑制する効果を高くすることができる。
On the other hand, in the
また、本体部21の上面21bが固定されることにより電気的素子2の左右方向の振動に加えて上下方向の振動も抑制することができる。
Further, by fixing the
したがって、電気的素子2のリード部22に加わる振動による力を小さくすることによりリード部22に加わるせん断力を小さくすることができる。これにより、耐振性を向上することができる。
Therefore, the shearing force applied to the
本実施の形態の電子部品10によれば、支持部31は、本体部21の側面21cを挟むように配置された第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとを含み、第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとの間に押圧部32が配置されていてもよい。
According to the
本体部21の側面21cを挟むように配置された第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとの間に配置された押圧部32によって本体部21の上面21bが押圧される。これにより、電気的素子2は第1の支持部材31aと第2の支持部材31bとの双方で基板1に支持されるため、電気的素子2をより安定した状態で基板1に支持することができる。
The
本実施の形態の電子部品10によれば、押圧部32には本体部21の上面21bを露出するように開口32aが形成されていてもよい。これにより、本体部21の上面21bが上方に露出している。そのため、異常時において電解コンデンサの破裂が押圧部32によって妨げられるおそれを解消することができる。
According to the
本実施の形態の電子部品10によれば、押圧部32の本体部21と接触する部分32pがプラスチックおよびゴムの少なくともいずれかから構成されていてもよい。押圧部32の本体部21と接触する部分32pがプラスチック製またはゴム製のため、押圧部32の本体部21と接触する部分32pを電気的素子2の本体部21の上面21bより硬度の低い材質で構成することができる。そのため、押圧部32の本体部21と接触する部分32pが本体部21の上面21bに接触することにより本体部21の上面21bに傷が付くことを防止することができる。
According to the
本実施の形態の電子部品10によれば、リード部22は、2つのリード部材22aを含み、支持部31は、基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向に延びる仮想の直線VL上と異なる位置で基板1の表面1pに固定されていてもよい。
According to the
基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向では、2つのリード部材22aが並んで配置されているため、それ以外の方向と比較して振動による力に対する強度が高くなる。一方、基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向に比べてそれ以外の方向では振動による力によって揺動しやすい。
In the direction in which the two
このため、基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向に延びる仮想の直線VL上と異なる位置に支持部31を基板1の表面1pに固定することにより、揺動しやすい方向に支持部31を固定して耐振性の向上を図っている。これにより、振動による力に対する強度が低い場合に耐振性を向上できるため、より効果的に耐振性を向上させることができる。
For this reason, the
本実施の形態の電子部品10によれば、電気的素子2は、基板1に支持された状態での本体部21の上面21bと下面21aとの間の寸法HMが本体部21の下面21aの長さの寸法LMより大きくなるように構成されていてもよい。
According to the
電気的素子2が縦長の形状に構成されるため、振動によって最も大きく揺動する本体部21の上面21bが高い位置に配置される。このため、本体部21の上面21bが固定されることによって電気的素子2の振動を抑制する効果をさらに高くすることができる。
Since the
本実施の形態の電子部品10によれば、電気的素子2は、電解コンデンサであってもよい。電解コンデンサは本体部21の質量が大きいため、振動による力でリード部22が破断されやすい。そのため、固定部3で電解コンデンサを基板1側に押圧することにより電気的素子2の振動を抑制する効果をさらに高くすることができる。
According to the
本実施の形態の電子部品10によれば、電気的素子2は、アルミニウム電解コンデンサであってもよい。アルミニウム電解コンデンサは、本体部21の陽極および陰極アルミニウム箔などの構成部品により質量が大きいため、振動による力でリード部22が破断されやすい。また、アルミニウム電解コンデンサは大容量化に伴い本体部21の質量が大きくなる傾向がある。このため、固定部3で電解コンデンサを基板1側に押圧することにより電気的素子2の振動を抑制する効果をさらに高くすることができる。
According to the
本実施の形態の半導体装置100によれば、基板1に電気的に接続された半導体素子101と、基板1を介して半導体素子101と電気的に接続された上記の電子部品10とを備えている。上記の電子部品10を備えているため耐振性を向上することができる。また、輸送および稼動されている際の耐振性を向上することができるため、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
The
(実施の形態2)
次に本発明の実施の形態2の電子部品10の構成について説明する。
(Embodiment 2)
Next, the configuration of the
図10および図11を参照して、本実施の形態の電子部品10は、基板1と、電気的素子2と、第1の保持部51と、第2の保持部52と、結束具53とを主に有している。プリント基板である基板1は、貫通孔1aを有している。また、基板1は第1の挿入孔1fおよび第2の挿入孔1sを有していてもよい。この貫通孔1a、第1の挿入孔1fおよび第2の挿入孔1sは、たとえばスルーホールで構成されている。
Referring to FIGS. 10 and 11,
電気的素子2は、本体部21と、リード部22とを有している。リード部22は、本体部21の下面21aから基板1側に突出するよう設けられている。電気的素子2は、リード部22が基板1の貫通孔1aに挿入された状態ではんだ6ではんだ付けされている。これにより、電気的素子2は基板1に支持されている。
The
第1の保持部51および第2の保持部52は、互いに本体部21の側面21cに接触するように基板1に支持されている。第1の保持部51および第2の保持部52は電気的素子2を基板1に固定するためのものである。第1の保持部51および第2の保持部52は、互いに本体部21の側面21cに接触して本体部21を挟み込むように構成されていてもよい。第1の保持部51および第2の保持部52の本体部21の側面21cと接触する部分51p,52pは、それぞれ本体部21の側面21cの形状に沿って円弧形状を有していてもよい。
The first holding
第1の保持部51は、第1の保持部材51aと、第1の保持部材51aの下面51a1から基板1側に突出する第1の保持リード部51bとを有していてもよい。第2の保持部52は、第2の保持部材52aと、第2の保持部材52aの下面52a1から基板1側に突出する第2の保持リード部52bとを有していてもよい。この場合、第1の保持部材51aおよび第2の保持部材52aが本体部21の側面21cに接触している。
The first holding
第1の保持リード部51bが基板1の表面1pから第1の挿入孔1fに挿入されている。第2の保持リード部52bが基板1の表面1pから第2の挿入孔1sに挿入されている。つまり、第1の保持リード部51bおよび第2の保持リード部52bのそれぞれが第1の挿入孔1fおよび第2の挿入孔1sに挿入された状態で、第1の保持部材51aおよび第2の保持部材52aの各々が互いに本体部21の側面21cに接触するように構成されている。
The first holding
第1の保持部51の本体部21と接触する部分51pおよび第2の保持部52の本体部21と接触する部分52pのそれぞれは、プラスチックおよびゴムの少なくともいずれかから構成されていてもよい。第1の保持部51の本体部21と接触する部分51pおよび第2の保持部52の本体部21と接触する部分52pのそれぞれは、プラスチック製またはゴム製のため、電気的素子2の本体部21の上面21bより硬度の低い材質で構成されている。
Each of the
結束具53は、第1の保持部51および第2の保持部52が本体部21の側面21cから離れないように第1の保持部51および第2の保持部52と本体部21とを結束するためのものである。結束具53は、第1の保持部51の上端部51uおよび第2の保持部52の上端部52uを結束するように第1の保持部51および第2の保持部52のそれぞれに取り付けられている。
The binding
上端部51u,52uは、それぞれ第1の保持部51および第2の保持部52の先端の部分であって、本体部21の上面21bより上方に位置する部分である。結束具53は、上端部51u,52uのそれぞれを含むように第1の保持部51および第2の保持部52のそれぞれに取り付けられていてもよい。つまり、上端部51u,52uと異なる部分、すなわち上端部51u,52uより下方の部分にも上端部51u,52uとあわせて結束具53が取り付けられていてもよい。なお、図11に示すように結束具53は断面視においてコ字状に形成されていてもよい。
The
結束具53は、本体部21の上方に位置する上方部材53aを含んでいてもよい。この場合、上方部材53aは本体部21の上面21bの上方に開口53a1を有していてもよい。上方部材53aには本体部21の上面21bの上方に開口53a1が形成されているため、本体部21の上面21bが上方に露出している。なお、開口53a1は上方から見た際に矩形に形成されている。開口53a1の形状はこれに限定されず、たとえば上方から見た際に円形に形成されていてもよい。
The binding
第1の保持部51の外周面には第1の溝部51dが設けられており、第2の保持部52の外周面には第2の溝部52dが設けられていてもよい。この場合、結束具53は、第1の溝部51dおよび第2の溝部52dの各々に嵌合するように構成されている。たとえば、結束具53は、第1の溝部51dおよび第2の溝部52dに嵌合するように構成された突起部を有していてもよい。この場合、この突起部の凸形状と第1の溝部51dおよび第2の溝部52dのそれぞれの凹形状とが嵌合するように構成されている。
A
なお、本実施の形態のこれ以外の構成および方法は上述した実施の形態1と同様であるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
In addition, since the structure and method other than this of this Embodiment are the same as that of
次に本実施の形態の電子部品の製造方法について説明する。
図10および図11を参照して、基板1の表面1p側から貫通孔1aに電気的素子2のリード部22の先端が挿入される。第1の保持リード部51bおよび第2の保持リード部52bが基板1の表面1pから第1の挿入孔1fおよび第2の挿入孔1sに挿入される。
Next, the manufacturing method of the electronic component of this Embodiment is demonstrated.
Referring to FIGS. 10 and 11, the tip of
この際、はんだ6が固化した後、第1の保持部51および第2の保持部52が本体部21の側面21cに接触して電気的素子2を支持するように第1の保持部51および第2の保持部52と電気的素子2とが基板1に対して位置決めされる。この状態で第1の保持部51の上端部51uおよび第2の保持部52の上端部52uを結束するように結束具53が第1の保持部51および第2の保持部52に取り付けられる。
At this time, after the
リード部22、第1の保持リード部51bおよび第2の保持リード部52bのそれぞれの先端は基板1の表面1pの反対側の面から突出するように挿入された状態ではんだ6ではんだ付けされる。リード部22、第1の保持リード部51bおよび第2の保持リード部52bは、基板1の表面1pの反対側の面から溶融したはんだ6に浸漬させることによりはんだ付けされる。
Lead ends of the
これにより、貫通孔1a、第1の挿入孔1fおよび第2の挿入孔1sを溶融したはんだ6が吸い上がり、基板1の表面1pまで溶融したはんだ6が到達する。この状態で溶融したはんだ6を固化させることによりはんだ付けが終了する。このように結束具53で結束された電気的素子2、第1の保持部51および第2の保持部52が基板1に支持されることにより電子部品10が製造される。
Thereby, the
なお、結束具53は、第1の保持部51および第2の保持部52が基板1にはんだ付けされた後に取り付けられてもよい。
The binding
また、図12を参照して、本実施の形態の変形例に示すように、複数の電気的素子2が一対の第1の保持部51と第2の保持部52とで支持され、1つの結束具53で結束されていてもよい。
In addition, referring to FIG. 12, as shown in a modification of the present embodiment, a plurality of
図12に示すように、たとえば、複数の電気的素子2は一列に配置されている。複数の電気的素子2のそれぞれの本体部21の側面21cは一対の第1の保持部51と第2の保持部52とで挟まれていてもよい。第1の保持部材51aと第2の保持部材52aとが複数の電気的素子2のそれぞれの本体部21の側面21cに接触している。
As shown in FIG. 12, for example, the plurality of
第1の保持部51は複数の第1の保持リード部51bを有していてもよい。複数の第1の保持リード部51bは基板1にそれぞれはんだ6ではんだ付けされていてもよい。第2の保持部52は複数の第2の保持リード部52bを有していてもよい。また、複数の第2の保持リード部52bは基板1にそれぞれはんだ6ではんだ付けされていてもよい。
The first holding
この状態で一対の第1の保持部51と第2の保持部52とが1つの結束具53で結束されていてもよい。結束具53は、複数の電気的素子2が一列に配置された方向に延びるように構成されていてもよい。
In this state, the pair of the first holding
これにより、複数の電気的素子2がそれぞれ1つの第1の保持部51、第2の保持部52、結束具53で支持されるため、電気的素子2はさらに安定して基板1に支持される。また、第1の保持部51、第2の保持部52、結束具53がそれぞれ1つの部材で構成されるため、部材の数を少なくできるので生産性を向上できる。
Thereby, since the plurality of
なお、複数の電気的素子2を支持する方法は上記の方法に限定されない。たとえば、複数の電気的素子2のそれぞれが複数の第1の保持部51と複数の第2の保持部52とにより支持され、それらが1つの結束具53で結束されていてもよい。これにより、結束具53を1つの部材で構成されるため、部材の数を少なくできるので、生産性を向上できる。
The method for supporting the plurality of
また、複数の電気的素子2のそれぞれが1つの第1の保持部51と1つの第2の保持部52とにより支持され、それらが複数の電気的素子2のそれぞれの位置にあわせて複数の結束具53で拘束されていてもよい。これにより、第1の保持部51と第2の保持部52とがそれぞれ1つの部材で構成されるため、部材の数を少なくできるので、生産性を向上できる。また、複数の電気的素子2のそれぞれの位置にあわせて複数の結束具53を配置できるため、結束具53を容易に取り付けできる。
In addition, each of the plurality of
次に本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態の電子部品10によれば、互いに本体部21の側面21cに接触するように基板1に支持された第1および第2の保持部と、第1の保持部51および第2の保持部52のそれぞれの上端部51u,52uを結束するように第1の保持部51および第2の保持部52のそれぞれに取り付けられた結束具53とを備えている。
Next, the function and effect of this embodiment will be described.
According to the
基板1から距離が離れている第1の保持部51および第2の保持部52のそれぞれの上端部51u,52uは、振動によって大きく揺動する。上端部51u,52uが結束具53によって結束されるため、大きく揺動することにより第1の保持部51および第2の保持部52の互いの間隔が押し広げられことを防止することができる。このため、電気的素子2と第1の保持部51および第2の保持部52との接触を維持できる。
The
したがって、電気的素子2のリード部22に加わる振動による力を小さくすることによりリード部22に加わるせん断力を小さくすることができる。これにより、耐振性を向上することができる。
Therefore, the shearing force applied to the
本実施の形態の電子部品10によれば、第1の保持部51は、第1の保持部材51aと、第1の保持部材51aの下面51a1からから基板1側に突出する第1の保持リード部51bとを有し、第2の保持部52は、第2の保持部材52aと、第2の保持部材52aの下面52a1から基板1側に突出する第2の保持リード部52bとを有していていてもよい。基板1は、第1および第2の挿入孔1f,1sを有し、第1および第2の保持リード部51b,52bのそれぞれが第1および第2の挿入孔1f,1sに挿入された状態で、第1および第2の保持部材51a,52aの各々が互いに本体部21の側面21cに接触するように構成されていてもよい。
According to the
これにより、第1の保持リード部51bおよび第2の保持リード部52bのそれぞれをスルーホールである第1の挿入孔1fおよび第2の挿入孔1sに挿入することで、電気的素子2を基板1に支持することができる。したがって、第1の保持部51および第2の保持部52をスルーホールに固定できるため、通常のはんだ付けなどを利用することができるので生産性を向上することができる。
As a result, each of the first holding
本実施の形態の電子部品10によれば、結束具53は、本体部21の上方に位置する上方部材53aを含み、上方部材53aは本体部21の上面21bの上方に開口53a1を有していてもよい。これにより、本体部21の上面21bが上方に露出している。そのため、異常時において電解コンデンサの破裂が結束具53によって妨げられるおそれを解消することができる。
According to the
本実施の形態の電子部品10によれば、第1および第2の保持部51,52のそれぞれの本体部21と接触する部分51p,52pがプラスチックおよびゴムの少なくともいずれかから構成されていてもよい。これにより、第1および第2の保持部51,52のそれぞれの本体部21と接触する部分51p,52pが本体部21の上面21bに接触することにより本体部21の上面21bに傷が付くことを防止することができる。
According to the
本実施の形態の電子部品10によれば、リード部22は、2つのリード部材22aを含み、第1および第2の保持部51,52のそれぞれは、基板1の表面1pにおいて2つのリード部材22aが並ぶ方向に延びる仮想の直線VL上と異なる位置で基板1の表面1pに固定されていてもよい。このため、揺動しやすい方向に第1および第2の保持部51,52を基板1の表面1pに固定することができる。これにより、振動による力に対する強度が低い場合に耐振性を向上できるため、より効果的に耐振性を向上させることができる。
According to the
本実施の形態の電子部品10によれば、第1および第2の保持部51,52はそれぞれ外周面に設けられた第1および第2の溝部51d、52dを含み、結束具53は、第1および第2の溝部51d,52dの各々に嵌合するように構成されていてもよい。これにより、結束具53が第1および第2の溝部51d,52dに嵌合されているため、結束具53の脱落を抑制することができる。
According to the
なお、電気的素子は、上記の電解コンデンサに限定されず、たとえばダイオード、トランジスタなどであってもよい。 The electric element is not limited to the above electrolytic capacitor, and may be a diode, a transistor, or the like, for example.
上記の各実施の形態は、適時組み合わせることができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。
The above embodiments can be combined in a timely manner.
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 基板、1a 貫通孔、1p 表面、1f 第1の挿入孔、1s 第2の挿入孔、2
電気的素子、3 固定部、6 はんだ、7 切り込み、10 電子部品、21 本体部、21a 本体部の下面、21b 本体部の上面、21c 本体部の側面、22 リード部、22a リード部材、31 支持部、31a 第1の支持部材、31b 第2の支持部材、32 押圧部、32a 開口、32p 押圧部の本体部と接触する部分、51 第1の保持部、51a 第1の保持部材、51a1 第1の保持部材の下面、51b 第1の保持リード部、51c 第1の保持部の外周面、51p 第1の保持部の本体部と接触する部分、51u 第1の保持部の上端部、52 第2の保持部、52a 第2の保持部材、52a1 第2の保持部材の下面、52b 第2の保持リード部、52c 第2の保持部の外周面、52p 第1の保持部の本体部と接触する部分、52u 第2の保持部の上端部、53 結束具、53a 上方部材、53a1 上方部材の開口、100 半導体装置、101 半導体素子、VL 仮想の直線。
1 substrate, 1a through hole, 1p surface, 1f first insertion hole, 1s second insertion hole, 2
Electrical element, 3 fixing part, 6 solder, 7 notch, 10 electronic component, 21 body part, 21a bottom surface of body part, 21b top surface of body part, 21c side surface of body part, 22 lead part, 22a lead member, 31 Part, 31a 1st support member, 31b 2nd support member, 32 press part, 32a opening, 32p The part which contacts the main-body part of a press part, 51 1st holding part, 51a 1st holding member, 51a 1 The lower surface of the first holding member, 51b, the first holding lead portion, 51c, the outer peripheral surface of the first holding portion, 51p, the portion in contact with the main body portion of the first holding portion, 51u, the upper end portion of the first holding portion, 52 second holding portion, 52a second holding member, 52a 1 lower surface of second holding member, 52b second holding lead portion, 52c outer peripheral surface of second holding portion, 52p main body of first holding portion Part in contact with the part, 52u second The upper end of the holding portion, 53 closure, 53a upper member, the opening of the 53a 1 upper member, 100 a semiconductor device, 101 a semiconductor element, VL imaginary straight line.
Claims (9)
本体部と、前記本体部の下面から前記基板側に突出するリード部とを有し、かつ前記リード部が前記基板の前記貫通孔に挿入された状態で前記基板にはんだ付けにより支持されるように構成された電気的素子と、
前記基板に支持された支持部と、前記支持部に接続された押圧部とを有し、かつ前記押圧部が前記本体部の上面に接触して前記電気的素子を前記基板側に押圧することにより前記電気的素子を前記基板に安定して支持するように構成された固定部とを備え、
前記電気的素子は、前記リード部の先端が前記基板の表面側から前記貫通孔に挿入され、前記基板の前記表面の反対側の面から突出する状態で、前記反対側の面から前記貫通孔を吸い上がり前記表面に到達した溶融はんだが固化することによって、前記基板にはんだ付けにより支持されており、
前記支持部は、前記押圧部の外側に突出してから前記基板に向かって延在し、前記本体部との間に隙間を有して配置されており、
前記押圧部は直方体および円柱のいずれかであり、
前記押圧部の前記本体部と接触する部分は平面であり、
前記支持部は、前記基板に支持された部分よりも前記押圧部に接続された部分の幅が広くなっている、電子部品。 A substrate having a through hole;
A main body portion and a lead portion protruding from the lower surface of the main body portion toward the substrate side, and the lead portion is supported by soldering on the substrate in a state of being inserted into the through hole of the substrate. An electrical element configured to:
A supporting portion supported by the substrate; and a pressing portion connected to the supporting portion; and the pressing portion contacts an upper surface of the main body portion to press the electrical element toward the substrate side. And a fixing portion configured to stably support the electrical element on the substrate,
The electrical element has the tip of the lead portion inserted into the through-hole from the surface side of the substrate and protrudes from the surface on the opposite side of the surface of the substrate. Is supported by soldering to the substrate by solidifying the molten solder that has reached the surface and sucked up,
The support portion protrudes outside the pressing portion and then extends toward the substrate, and is disposed with a gap between the main body portion ,
The pressing portion is either a rectangular parallelepiped or a cylinder,
The portion of the pressing portion that contacts the main body is a flat surface,
The support part is an electronic component in which a part connected to the pressing part is wider than a part supported by the substrate .
前記第1の支持部材と前記第2の支持部材との間に前記押圧部が配置されている、請求項1に記載の電子部品。 The support part includes a first support member and a second support member arranged so as to sandwich a side surface of the main body part,
The electronic component according to claim 1, wherein the pressing portion is disposed between the first support member and the second support member.
前記支持部は、前記基板の表面において前記2つのリード部材が並ぶ方向に延びる仮想の直線上と異なる位置で前記基板の前記表面に固定されている、請求項1〜4のいずれかに記載の電子部品。 The lead portion includes two lead members,
The said support part is fixed to the said surface of the said board | substrate in the position different from the virtual straight line extended in the direction in which the said 2 lead member is located in the surface of the said board | substrate. Electronic components.
前記基板を介して前記半導体素子と電気的に接続された請求項1〜8のいずれかに記載の電子部品とを備えた、半導体装置。 A semiconductor element electrically connected to the substrate;
The semiconductor device provided with the electronic component in any one of Claims 1-8 electrically connected with the said semiconductor element through the said board | substrate.
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