JPH06216505A - プリント配線板への端子の接続方法 - Google Patents
プリント配線板への端子の接続方法Info
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小さな超音波振動のエネルギーで端子の接合
をおこなう。小さな加圧力で端子の接合をおこなう。 【構成】 プリント配線板１の導体回路２の表面に端子
３の先部を密着させて加圧しつつ超音波振動を与えるこ
とによって、端子３を導体回路２に金属拡散接合させ
る。この際に、接合部３ａの近傍においてその基部寄り
の表面に凹部４を凹設した端子３を用いる。端子３に与
えた超音波振動は凹部４によって減衰されて端子３の接
合部３ａから基部へと伝播することを防がれ、接合部３
ａ以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費されるこ
とが低減される。
をおこなう。小さな加圧力で端子の接合をおこなう。 【構成】 プリント配線板１の導体回路２の表面に端子
３の先部を密着させて加圧しつつ超音波振動を与えるこ
とによって、端子３を導体回路２に金属拡散接合させ
る。この際に、接合部３ａの近傍においてその基部寄り
の表面に凹部４を凹設した端子３を用いる。端子３に与
えた超音波振動は凹部４によって減衰されて端子３の接
合部３ａから基部へと伝播することを防がれ、接合部３
ａ以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費されるこ
とが低減される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置のパッケー
ジなどに用いられるプリント配線板への端子の接続方法
に関するものである。
ジなどに用いられるプリント配線板への端子の接続方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線板に形成される金属の導体
回路に金属で形成される外部接続用の端子を接続するに
あたっては、半田や銀ろうなどのろう材を用いてろう付
けすることによっておこなうのが一般的である。しかし
このようにろう付けすることによって接続をおこなう
と、溶融させたろう材の高熱がプリント配線板に作用し
てプリント配線板に劣化が発生するおそれがある等の問
題がある。
回路に金属で形成される外部接続用の端子を接続するに
あたっては、半田や銀ろうなどのろう材を用いてろう付
けすることによっておこなうのが一般的である。しかし
このようにろう付けすることによって接続をおこなう
と、溶融させたろう材の高熱がプリント配線板に作用し
てプリント配線板に劣化が発生するおそれがある等の問
題がある。
【０００３】そこで、本出願人によって超音波振動を与
えることによる金属拡散接合でプリント配線板１の導体
回路２に外部接続用の端子３を接続するようにした技術
が特願平３−５００４３号や特願平３−５００４４号な
どで提供されている。すなわち、図４に示すように、プ
リント配線板１の導体回路２の表面に端子３の先端部を
重ねて密着させ、超音波伝導子の伝達ツール（加圧子）
９を用いて端子３を導体回路２に加圧しながら超音波振
動を与えることによって、導体回路２と端子３とを金属
拡散接合させて接続するようにしたものである。
えることによる金属拡散接合でプリント配線板１の導体
回路２に外部接続用の端子３を接続するようにした技術
が特願平３−５００４３号や特願平３−５００４４号な
どで提供されている。すなわち、図４に示すように、プ
リント配線板１の導体回路２の表面に端子３の先端部を
重ねて密着させ、超音波伝導子の伝達ツール（加圧子）
９を用いて端子３を導体回路２に加圧しながら超音波振
動を与えることによって、導体回路２と端子３とを金属
拡散接合させて接続するようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし図４のように超
音波伝導子の伝達ツール９を用いて超音波振動を与える
場合、超音波振動は端子３の全体に伝播し、特に端子３
の基部の方向に伝播して、金属拡散接合をおこなう接合
部以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費されるも
のであった。従って端子３を金属拡散接合するにあたっ
て大きな超音波振動のエネルギーが必要になるという問
題があった。また、伝達ツール９で端子３を加圧するに
あたって、加圧力が端子３の接合部３ａ以外にも分散さ
れてしまうおそれがあり、大きな加圧力を伝達ツール９
に与えて端子３の接合をおこなう必要があるという問題
があった。このために、大きな超音波振動エネルギーと
加圧力を与えることができる設備を設けることが必要に
なるものであった。
音波伝導子の伝達ツール９を用いて超音波振動を与える
場合、超音波振動は端子３の全体に伝播し、特に端子３
の基部の方向に伝播して、金属拡散接合をおこなう接合
部以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費されるも
のであった。従って端子３を金属拡散接合するにあたっ
て大きな超音波振動のエネルギーが必要になるという問
題があった。また、伝達ツール９で端子３を加圧するに
あたって、加圧力が端子３の接合部３ａ以外にも分散さ
れてしまうおそれがあり、大きな加圧力を伝達ツール９
に与えて端子３の接合をおこなう必要があるという問題
があった。このために、大きな超音波振動エネルギーと
加圧力を与えることができる設備を設けることが必要に
なるものであった。
【０００５】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、小さな超音波振動のエネルギーで、また小さな加
圧力で、端子の接合をおこなうことができるプリント配
線板への端子の接続法を提供することを目的とするもの
である。
あり、小さな超音波振動のエネルギーで、また小さな加
圧力で、端子の接合をおこなうことができるプリント配
線板への端子の接続法を提供することを目的とするもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係るプリント配
線板への端子の接続方法は、プリント配線板１の導体回
路２の表面に端子３の先部を密着させて加圧しつつ超音
波振動を与えることによって、端子３を導体回路２に金
属拡散接合させるにあたって、接合部３ａの近傍におい
てその基部寄りの表面に凹部４を凹設した端子３を用い
ることを特徴とするものである。
線板への端子の接続方法は、プリント配線板１の導体回
路２の表面に端子３の先部を密着させて加圧しつつ超音
波振動を与えることによって、端子３を導体回路２に金
属拡散接合させるにあたって、接合部３ａの近傍におい
てその基部寄りの表面に凹部４を凹設した端子３を用い
ることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】端子３の接合部３ａの近傍においてその基部寄
りの表面に凹部４を凹設してあるために、端子３に与え
た超音波振動は凹部４によって減衰されて端子３の接合
部３ａから基部へと伝播することを防ぐことができ、接
合部３ａ以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費さ
れることを低減することができる。
りの表面に凹部４を凹設してあるために、端子３に与え
た超音波振動は凹部４によって減衰されて端子３の接合
部３ａから基部へと伝播することを防ぐことができ、接
合部３ａ以外の部位に超音波振動のエネルギーが消費さ
れることを低減することができる。
【０００８】
【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。プリ
ント配線板１としては、ガラス布基材エポキシ樹脂積層
板やガラス布基材ポリイミド樹脂積層板、ガラス布基材
フッ素樹脂積層板、ガラス布基材ポリフェニレンオキサ
イド樹脂積層板などの樹脂積層板で絶縁基板１ａを作成
すると共に、その表面に導体回路２を、銅箔やアルミニ
ウム箔などの金属箔をサブトラクティブ法で加工して設
けたり、アディティブ法でメッキして設けたりして形成
されるプラスチック基板のものや、あるいはセラミック
板で絶縁基板１ａを作成すると共にその表面に金属導体
ペースト等で導体回路２を設けたセラミック基板のもの
など、任意のものを使用することができる。
ント配線板１としては、ガラス布基材エポキシ樹脂積層
板やガラス布基材ポリイミド樹脂積層板、ガラス布基材
フッ素樹脂積層板、ガラス布基材ポリフェニレンオキサ
イド樹脂積層板などの樹脂積層板で絶縁基板１ａを作成
すると共に、その表面に導体回路２を、銅箔やアルミニ
ウム箔などの金属箔をサブトラクティブ法で加工して設
けたり、アディティブ法でメッキして設けたりして形成
されるプラスチック基板のものや、あるいはセラミック
板で絶縁基板１ａを作成すると共にその表面に金属導体
ペースト等で導体回路２を設けたセラミック基板のもの
など、任意のものを使用することができる。
【０００９】また、外部接続用の端子３としては、例え
ば銅や銅合金、４２アロイ、鉄、鉄合金、アルミニウム
などで作成されたリードフレームや、短冊状リード、端
子ピンなどを用いることができる。この端子３の先端部
の接合部３ａの近傍にはその基部寄りの部分に凹部４が
設けてある。凹部４は接合部３ａから２ｍｍ以内の範囲
の近傍に設けるのが好ましく、深さは０．０５ｍｍ程度
が好ましい。図２（ａ）の実施例では端子３の上面の両
側縁に端子３の長手方向と平行に凹部４を設けるように
してあり、図２（ｂ）の実施例では端子３の下面の両側
縁に端子３の長手方向と平行に凹部４を設けるようにし
てある。また図２（ｃ）の実施例では凹部４は端子３の
上面に設けるようにしてあり、図２（ｄ）の実施例では
凹部４を丸穴として形成して端子３の上面及び側面に設
けるようにしてある。さらに図２（ｅ）の実施例では、
凹部４を断面Ｖ字形の溝状に形成して端子３の上面に設
けるようにしてある。このように凹部４の形成箇所、個
数、断面形状等は特に制限されるものではなく、用途等
に応じて設定することができるものである。また凹部４
を形成するにあたっては、パンチング加工、絞り加工、
刻印等の機械加工や、エッチング等の化学加工など任意
の方法でおこなうことができる。
ば銅や銅合金、４２アロイ、鉄、鉄合金、アルミニウム
などで作成されたリードフレームや、短冊状リード、端
子ピンなどを用いることができる。この端子３の先端部
の接合部３ａの近傍にはその基部寄りの部分に凹部４が
設けてある。凹部４は接合部３ａから２ｍｍ以内の範囲
の近傍に設けるのが好ましく、深さは０．０５ｍｍ程度
が好ましい。図２（ａ）の実施例では端子３の上面の両
側縁に端子３の長手方向と平行に凹部４を設けるように
してあり、図２（ｂ）の実施例では端子３の下面の両側
縁に端子３の長手方向と平行に凹部４を設けるようにし
てある。また図２（ｃ）の実施例では凹部４は端子３の
上面に設けるようにしてあり、図２（ｄ）の実施例では
凹部４を丸穴として形成して端子３の上面及び側面に設
けるようにしてある。さらに図２（ｅ）の実施例では、
凹部４を断面Ｖ字形の溝状に形成して端子３の上面に設
けるようにしてある。このように凹部４の形成箇所、個
数、断面形状等は特に制限されるものではなく、用途等
に応じて設定することができるものである。また凹部４
を形成するにあたっては、パンチング加工、絞り加工、
刻印等の機械加工や、エッチング等の化学加工など任意
の方法でおこなうことができる。
【００１０】そして、図１に示すように、プリント配線
板１の導体回路２の表面に端子３の先端部の接合部３ａ
を密着させ、接合部３ａにおいて端子３の上面に超音波
伝導子の振動伝達ツール９を圧接させることによって、
端子３を導体回路２に加圧しつつ超音波を印加して端子
３と導体回路２の接触面に超音波振動を作用させると共
に必要に応じて加熱し、導体回路２の金属と端子３の金
属をその密着部分において金属拡散現象に基づく結合を
おこなわせ、導体回路２に端子３を接合一体化して接続
することができるものである。
板１の導体回路２の表面に端子３の先端部の接合部３ａ
を密着させ、接合部３ａにおいて端子３の上面に超音波
伝導子の振動伝達ツール９を圧接させることによって、
端子３を導体回路２に加圧しつつ超音波を印加して端子
３と導体回路２の接触面に超音波振動を作用させると共
に必要に応じて加熱し、導体回路２の金属と端子３の金
属をその密着部分において金属拡散現象に基づく結合を
おこなわせ、導体回路２に端子３を接合一体化して接続
することができるものである。
【００１１】このように加圧しつつ超音波振動を与える
ことによって導体回路２に端子３を金属拡散接合させる
にあたって、端子３には接合部３ａよりも基部寄りの位
置において凹部４が設けてあるために、接合部３ａに与
えられた超音波振動は端子３に沿ってその基部側へ伝播
する際に凹部４によって減衰され、凹部４よりも基部側
へ伝播することを防ぐことができるものであり、従って
金属拡散接合をおこなう接合部３ａ以外の部位に超音波
振動のエネルギーが余分に消費されることを低減するこ
とができ、大きな超音波振動エネルギーを必要とするこ
となく端子３の接合をおこなうことができるものであ
る。また、凹部４によって振動伝達ツール９による加圧
力が分散することを防いで接合部３ａに集中させること
ができ、大きな加圧力を必要とすることなく端子３の接
合をおこなうことができるものである。
ことによって導体回路２に端子３を金属拡散接合させる
にあたって、端子３には接合部３ａよりも基部寄りの位
置において凹部４が設けてあるために、接合部３ａに与
えられた超音波振動は端子３に沿ってその基部側へ伝播
する際に凹部４によって減衰され、凹部４よりも基部側
へ伝播することを防ぐことができるものであり、従って
金属拡散接合をおこなう接合部３ａ以外の部位に超音波
振動のエネルギーが余分に消費されることを低減するこ
とができ、大きな超音波振動エネルギーを必要とするこ
となく端子３の接合をおこなうことができるものであ
る。また、凹部４によって振動伝達ツール９による加圧
力が分散することを防いで接合部３ａに集中させること
ができ、大きな加圧力を必要とすることなく端子３の接
合をおこなうことができるものである。
【００１２】上記のようにして導体回路２に端子３を接
合した後に、プリント配線板１にＩＣ等の半導体チップ
１０を搭載して半導体チップ１０の電極とプリント配線
板１の導体回路２とを金線等のワイヤーボンディング１
１で接続し、半導体チップ１０を覆うように封止樹脂１
２で被覆することによって、端子１が外部出力端子とな
りプリント配線板１がパッケージ基板となったＱＦＰ等
の半導体装置を作成することができるものである。図３
（ａ）は端子１を外側に折り曲げて半導体装置を作成し
たもの、図３（ｂ）は端子１を内側に折り曲げて半導体
装置を作成したもの、図３（ｃ）はプリント配線板１の
一方の端部から突出させるように端子３を取り付けて縦
型に半導体装置を作成したもの、図３（ｄ）は端子３を
倒Ｌ型に折曲して半導体装置を作成したものである。
合した後に、プリント配線板１にＩＣ等の半導体チップ
１０を搭載して半導体チップ１０の電極とプリント配線
板１の導体回路２とを金線等のワイヤーボンディング１
１で接続し、半導体チップ１０を覆うように封止樹脂１
２で被覆することによって、端子１が外部出力端子とな
りプリント配線板１がパッケージ基板となったＱＦＰ等
の半導体装置を作成することができるものである。図３
（ａ）は端子１を外側に折り曲げて半導体装置を作成し
たもの、図３（ｂ）は端子１を内側に折り曲げて半導体
装置を作成したもの、図３（ｃ）はプリント配線板１の
一方の端部から突出させるように端子３を取り付けて縦
型に半導体装置を作成したもの、図３（ｄ）は端子３を
倒Ｌ型に折曲して半導体装置を作成したものである。
【００１３】
【発明の効果】上記のように本発明は、プリント配線板
の導体回路の表面に端子の先部を密着させて加圧しつつ
超音波振動を与えることによって、端子を導体回路に金
属拡散接合させるにあたって、接合部の近傍においてそ
の基部寄りの表面に凹部を凹設した端子を用いるように
したので、端子に与えた超音波振動は凹部によって減衰
されて端子の接合部から基部側へと伝播することを防ぐ
ことができ、接合部以外に部位に超音波振動のエネルギ
ーが消費されることを低減することができるものであっ
て、小さな超音波振動のエネルギーで端子の接合をおこ
なうことができるものであり、しかも凹部によって加圧
力が分散することを防いで接合部に集中させることがで
き、大きな加圧力を必要とすることなく端子の接合をお
こなうことができるものである。
の導体回路の表面に端子の先部を密着させて加圧しつつ
超音波振動を与えることによって、端子を導体回路に金
属拡散接合させるにあたって、接合部の近傍においてそ
の基部寄りの表面に凹部を凹設した端子を用いるように
したので、端子に与えた超音波振動は凹部によって減衰
されて端子の接合部から基部側へと伝播することを防ぐ
ことができ、接合部以外に部位に超音波振動のエネルギ
ーが消費されることを低減することができるものであっ
て、小さな超音波振動のエネルギーで端子の接合をおこ
なうことができるものであり、しかも凹部によって加圧
力が分散することを防いで接合部に集中させることがで
き、大きな加圧力を必要とすることなく端子の接合をお
こなうことができるものである。
【図１】本発明の一実施例の概略図である。
【図２】同上の端子を示すものであり、（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）はそれぞれ一部の拡大
した斜視図である。
（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）はそれぞれ一部の拡大
した斜視図である。
【図３】端子を接合したプリント配線板をパッケージ基
板とする半導体装置を示すものであり、（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
板とする半導体装置を示すものであり、（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図４】従来例の概略図である。
１ プリント配線板 ２ 導体回路 ３ 端子 ４ 凹部
Claims (1)
- 【請求項１】 プリント配線板の導体回路の表面に端子
の先部を密着させて加圧しつつ超音波振動を与えること
によって、端子を導体回路に金属拡散接合させるにあた
って、接合部の近傍においてその基部寄りの表面に凹部
を凹設した端子を用いることを特徴とするプリント配線
板への端子の接続方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5004586A JP2777036B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | プリント配線板への端子の接続方法 |
| US08/063,059 US5403785A (en) | 1991-03-03 | 1993-05-19 | Process of fabrication IC chip package from an IC chip carrier substrate and a leadframe and the IC chip package fabricated thereby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5004586A JP2777036B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | プリント配線板への端子の接続方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06216505A true JPH06216505A (ja) | 1994-08-05 |
| JP2777036B2 JP2777036B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=11588147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5004586A Expired - Lifetime JP2777036B2 (ja) | 1991-03-03 | 1993-01-14 | プリント配線板への端子の接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2777036B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0732744A3 (en) * | 1995-03-17 | 1997-08-27 | Seiko Epson Corp | Resin molded semiconductor device and manufacturing process |
| JP2002164461A (ja) * | 2000-11-24 | 2002-06-07 | Kyocera Corp | セラミック回路基板 |
| US6822420B2 (en) | 2000-03-14 | 2004-11-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Battery power source device including rechargeable battery and circuit board joined thereto |
| JP2008141058A (ja) * | 2006-12-04 | 2008-06-19 | Hitachi Ltd | 電子装置 |
| WO2011046036A1 (ja) * | 2009-10-14 | 2011-04-21 | 株式会社小糸製作所 | 回路装置及びその製造方法 |
Citations (2)
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| JPH03494A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-07 | Koito Mfg Co Ltd | 超音波溶着方法および超音波ホーンならびに超音波溶着体 |
| JPH0338033A (ja) * | 1989-07-05 | 1991-02-19 | Sony Corp | 低温エッチング装置 |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP5004586A patent/JP2777036B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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