JPH02109277A - 電子装置 - Google Patents
電子装置Info
- Publication number
- JPH02109277A JPH02109277A JP63261526A JP26152688A JPH02109277A JP H02109277 A JPH02109277 A JP H02109277A JP 63261526 A JP63261526 A JP 63261526A JP 26152688 A JP26152688 A JP 26152688A JP H02109277 A JPH02109277 A JP H02109277A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal expansion
- lead
- substrate
- solder
- electronic device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3421—Leaded components
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Multi-Conductor Connections (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子装置のリードと基板の接続構造に係り、
特に、自動車用電子装置などのように、きびしい熱的環
境におかれる装置に好適な構造に関する。
特に、自動車用電子装置などのように、きびしい熱的環
境におかれる装置に好適な構造に関する。
従来の装置は、特開昭５５−１．２７２８号公報に記載
のように、一種類の材質でできたリードを基板に半田で
接続していた。
のように、一種類の材質でできたリードを基板に半田で
接続していた。
上記従来技術は、リードと基板の熱膨張差の低減につい
ての配慮がされておらず装置使用中に温度変化が繰り返
し加わるとリードと基板を接続する半田にひずみが生じ
、疲労破壊が生じるという問題があった。
ての配慮がされておらず装置使用中に温度変化が繰り返
し加わるとリードと基板を接続する半田にひずみが生じ
、疲労破壊が生じるという問題があった。
本発明は、リードと基板の熱膨張差を低減することを目
的としており、さらに、両者を接続する゛ト田の熱疲労
破壊を防止した電子装置を提供することにある。
的としており、さらに、両者を接続する゛ト田の熱疲労
破壊を防止した電子装置を提供することにある。
一１―記目的を達成するために、リードの基板との接続
部分に熱膨張調整板を接合したものである。
部分に熱膨張調整板を接合したものである。
リードに接合された熱膨張調整板は、リードの熱膨張を
基板の熱膨張に一致させるように働く。
基板の熱膨張に一致させるように働く。
これによって、リードと基板を接合する半ｌ］に生じる
歪みはきわめてノ１１くなるので、半田が疲労破壊する
ことがない。
歪みはきわめてノ１１くなるので、半田が疲労破壊する
ことがない。
以ド、本発明の一実施例を第１図及び第２図により説明
する。
する。
基板１は、基板４の４−に配線５１５’ ｇ ５“及び
パッド６．６′ を形成することにより作成される。
パッド６．６′ を形成することにより作成される。
（：３）
基板４の材料としては、絶縁性の優れたアルミナなどの
セラミクスや、ガラスエポキシ等の樹脂系の材料が適し
ている。
セラミクスや、ガラスエポキシ等の樹脂系の材料が適し
ている。
配線５．５’ 、５“及びパッド６．６′の月料として
は、アルミナ基板の場合は、印刷焼成による配線形成に
適したΔｇ Ｉ〕ｄを用いるのが良い３、ガラスエポキ
シ基板の場合は、メツキによる配線形成に適したＣ ｕ
を用いるのが良い。
は、アルミナ基板の場合は、印刷焼成による配線形成に
適したΔｇ Ｉ〕ｄを用いるのが良い３、ガラスエポキ
シ基板の場合は、メツキによる配線形成に適したＣ ｕ
を用いるのが良い。
一方、リード２は、リード本体７の半１４１接続部分７
ａ、７ａ’に、熱膨張＠整板８，８′及び９゜９′を上
下から接合し、適当な表面処理を行うことにより作成さ
れる。
ａ、７ａ’に、熱膨張＠整板８，８′及び９゜９′を上
下から接合し、適当な表面処理を行うことにより作成さ
れる。
リード本体７の材料としては、電気伝導性の良好な銅系
の材料が用いられる。熱膨張調整板８゜８’ 、９．９
’の材料としては、熱膨張係数の大きなリードの膨張を
おさえるために、熱膨張係数の小さなＦｅ−Ｎｉ系合金
やＭｏ、Ｗなどの材料が適している。
の材料が用いられる。熱膨張調整板８゜８’ 、９．９
’の材料としては、熱膨張係数の大きなリードの膨張を
おさえるために、熱膨張係数の小さなＦｅ−Ｎｉ系合金
やＭｏ、Ｗなどの材料が適している。
リードの表面処理としては、半［１１づ１性の向１゜の
ため、Ｎｉ、Ｓｕ、半田等のメツキを行うとよｂ）。
ため、Ｎｉ、Ｓｕ、半田等のメツキを行うとよｂ）。
リード本体７の折れ曲がった現状の加工法としては、機
械加［により削り出す方法も考えられるが、板を塑性加
工により折り曲げて作るのが、コスト上有利である。
械加［により削り出す方法も考えられるが、板を塑性加
工により折り曲げて作るのが、コスト上有利である。
リード本体と熱膨張調整板の間の接合方法としては、強
固な接合の得られろ銀ろうなどの硬ろうによる接合が考
えられるが、十分な強度が得られるとともに、コストの
低い方法として、圧接による接合が有効である。
固な接合の得られろ銀ろうなどの硬ろうによる接合が考
えられるが、十分な強度が得られるとともに、コストの
低い方法として、圧接による接合が有効である。
リード２は、基板１と半田３，３′により接続される。
このリード２の電気的な機能は、配線５と配線５′を、
両配線の間にある配線５＃にふれることなく接続するこ
とにある。
両配線の間にある配線５＃にふれることなく接続するこ
とにある。
従来の熱膨張調整板がない場合は、温度ヒ９１６が加わ
ると、リードの大きな熱膨張と基板の小さな熱膨張の差
によ−）で、半［１１（こ大きな歪みがノセじ。
ると、リードの大きな熱膨張と基板の小さな熱膨張の差
によ−）で、半［１１（こ大きな歪みがノセじ。
このひずみの繰り返しにより、Ｖ＃ ＦｆＪの疲労破壊
が生し、電気的な接続が失われるという問題があつた。
が生し、電気的な接続が失われるという問題があつた。
これに対して、本実施例では、リード本体７の大きな熱
膨張が、熱膨張調整板８．８’ 、９．９’により拘束
され、みかけ１−小さな熱膨張となるため、基板１との
熱膨張差が小さくなり、半Ｉｌｌ ３ 。
膨張が、熱膨張調整板８．８’ 、９．９’により拘束
され、みかけ１−小さな熱膨張となるため、基板１との
熱膨張差が小さくなり、半Ｉｌｌ ３ 。
３′に生じる歪みも小さくなり、半１＋３の疲労破壊が
生じなくなるため、電気的な接続が失われろことも防止
できる。
生じなくなるため、電気的な接続が失われろことも防止
できる。
また、リード本体の片方にだけ、熱膨張調整板を接合す
る方法も考えられる。この場合、接合板と接合面の数を
減らせるというメリツ］−があるが。
る方法も考えられる。この場合、接合板と接合面の数を
減らせるというメリツ］−があるが。
一方リード本体と熱膨張調整板の熱膨張差により、温度
変化が加わった場合に、そりが生じるという問題がある
。このそりにより、！ｔ’−［：Ｉ−１に大きな歪が生
じる場合がある。
変化が加わった場合に、そりが生じるという問題がある
。このそりにより、！ｔ’−［：Ｉ−１に大きな歪が生
じる場合がある。
これに対して本実施例では、リード本体６の１−と下の
両方に熱膨張調整板８，８′と９．（ｉ’ が接合され
ているため、そりを生じることがなく。
両方に熱膨張調整板８，８′と９．（ｉ’ が接合され
ているため、そりを生じることがなく。
そりによる歪みの発生も防ぐことができる。
本実施例において、リード本体７の材料として銅を用い
、熱膨張調整板８．８’ 、９．９’の材料として、４
２％Ｎ ｉ −Ｆ ｅ合金を用いた場合のリードのみか
けの熱膨張係数と、熱膨張調整板８゜８’、９．９’の
厚さのり−１く本体の半田接続部分７ａ、７ａ’ の厚
さに対する関係を解析した結果を、基板に用いられるガ
ラスエポキシ及びアルミナの熱膨張係数と比較して、第
；３図に示す。
、熱膨張調整板８．８’ 、９．９’の材料として、４
２％Ｎ ｉ −Ｆ ｅ合金を用いた場合のリードのみか
けの熱膨張係数と、熱膨張調整板８゜８’、９．９’の
厚さのり−１く本体の半田接続部分７ａ、７ａ’ の厚
さに対する関係を解析した結果を、基板に用いられるガ
ラスエポキシ及びアルミナの熱膨張係数と比較して、第
；３図に示す。
図より、リートの、みかけの熱膨張係数をガラスエポキ
シにあオ〕せるためには、熱膨張ｇＩ整板の厚さをり一
１〜本体の厚さの０．１５ にすればよいことがわかる
。一方、アルミナの熱膨張係数と合せるためには、Ｊ、
７２ とすればよい。
シにあオ〕せるためには、熱膨張ｇＩ整板の厚さをり一
１〜本体の厚さの０．１５ にすればよいことがわかる
。一方、アルミナの熱膨張係数と合せるためには、Ｊ、
７２ とすればよい。
半１１の破壊を防ぐためには、熱膨張率の差を１．０Ｘ
ｉＯ−６°Ｃ−１以下とすればよいが、このためには、
ガラスエポキシ基板の場合は、その比率＆０．１０から
０．２２の間に、アルミナＪＡ板の場合は、１．１から
コ３．６の間に設定すればよいことが、同様な解析によ
りわかった。
ｉＯ−６°Ｃ−１以下とすればよいが、このためには、
ガラスエポキシ基板の場合は、その比率＆０．１０から
０．２２の間に、アルミナＪＡ板の場合は、１．１から
コ３．６の間に設定すればよいことが、同様な解析によ
りわかった。
本実施例では、熱膨張調整板８．８’ 、９．９’をリ
ート７の接続部分７ａ、７ａ’のみに接合しく７） ているが、リード７の全体に接合する構造も考えられる
。この場合、リートの水平部分７ｃと基板］との熱膨張
差の影響も低減できるという利点がある。しかし、この
熱膨張差の影響は、本実施例の構造においても、リード
７の接続部分７ａ。
ート７の接続部分７ａ、７ａ’のみに接合しく７） ているが、リード７の全体に接合する構造も考えられる
。この場合、リートの水平部分７ｃと基板］との熱膨張
差の影響も低減できるという利点がある。しかし、この
熱膨張差の影響は、本実施例の構造においても、リード
７の接続部分７ａ。
７ａ’ と水平部分７ｃの高さの差をある程度大きくと
ることにより、両各をつなぐ部分７ ）） 、 ７ ［
）’の弾性変形として、吸収することにより、実用」−
二問題のないレベルまで小さくすることができる。
ることにより、両各をつなぐ部分７ ）） 、 ７ ［
）’の弾性変形として、吸収することにより、実用」−
二問題のないレベルまで小さくすることができる。
一方、本実施例のように、リート７の接続部分７ａ、７
ａ’のみに熱膨張調整板を接合することのメリットとし
ては、材料の節約、リードの曲げ加工の容易さによるコ
ストの低減が挙げられる５゜また、装置が振動加速度を
受ける環境で使オ〕れる場合に、リード７の全質量が小
さくなるため、慣性が小さくなり、半田３．３’ に加
わる力も小さくなるため、振動による半［［３，３’
の破壊が防げる。
ａ’のみに熱膨張調整板を接合することのメリットとし
ては、材料の節約、リードの曲げ加工の容易さによるコ
ストの低減が挙げられる５゜また、装置が振動加速度を
受ける環境で使オ〕れる場合に、リード７の全質量が小
さくなるため、慣性が小さくなり、半田３．３’ に加
わる力も小さくなるため、振動による半［［３，３’
の破壊が防げる。
第４図は、本発明の別の実施例の要部であり。
部品］Ｏと基板１を接続するリードに適用した例を示し
ている。部品１０では、その動作により発熱が生じる場
合が多く、この熱を逃がして部品の温度−１−昇を防ぐ
ためには、リード７の材料として銅系の材料を用いるこ
とが有効である。一方、銅系の材料の熱膨張率は基板１
の熱膨張率よりかなり大きいため、このマツチングをは
かるために、本発明の適用が特に有効である。
ている。部品１０では、その動作により発熱が生じる場
合が多く、この熱を逃がして部品の温度−１−昇を防ぐ
ためには、リード７の材料として銅系の材料を用いるこ
とが有効である。一方、銅系の材料の熱膨張率は基板１
の熱膨張率よりかなり大きいため、このマツチングをは
かるために、本発明の適用が特に有効である。
第５図は、本発明のまた別の実施例の要部であり、外部
端子１２と基板１を接続するリードに適用した例を示し
ている。外部端子１２は、ケース１１に埋め込まれるこ
とにより保持され、基板１は接着材１；３によりケース
】１に固定される。リード７は、外部端−ｔリート１２
と溶接点１４のスポット溶接にて接続される。
端子１２と基板１を接続するリードに適用した例を示し
ている。外部端子１２は、ケース１１に埋め込まれるこ
とにより保持され、基板１は接着材１；３によりケース
】１に固定される。リード７は、外部端−ｔリート１２
と溶接点１４のスポット溶接にて接続される。
外部端子１２には、大きな電流が流れる場合が多く、こ
れと接続するり一ド７には電気伝導率の高い銅糸材料を
使うのが電気特性上有利である。
れと接続するり一ド７には電気伝導率の高い銅糸材料を
使うのが電気特性上有利である。
この場合、前例と回し理由により、本発明の適用が有効
である。
である。
（発明の効果〕
（！Ｊ）
本発明によれば、リードの熱膨張率を基板の熱膨張とほ
ぼ等しくなるよう、に調整できるので、リードと基板を
接続する”ト田に生じる歪みを低減できる効果がある。
ぼ等しくなるよう、に調整できるので、リードと基板を
接続する”ト田に生じる歪みを低減できる効果がある。
これによって接続半田の疲労破壊を防止することができ
る。
る。
第１図は本発明の一実施例の電子装置の側面断面図、第
２図は第１図の平面図、第３図はり−１−’のみかけの
熱膨張係数と熱膨張調整基板ノｖさのリード本体厚さに
対する比の関係を示す特性図、第４図は本発明の別の実
施例の″６１ｆ装置の側面図、第５図は本発明の更に別
の実施例の電子装置の側面断面図である。 １・・・基板、２・・・リード、３．３・・・はんだ、
４ ・基板、５．５’ 、５’・・配線、６，６′・・
・バラ１〜．７・・リード本体、７ａ、７ａ’ ・・リ
ー１〜本体接続部分、７ｃ・・リード水平部分、７ｂ、
７ｔ、＋’７ａ、７ａ’ と７０の接続部分、８．８’
、９゜９′・・・熱膨張調整板、１０・・・部品、１
１ ケース、１２・・外部端子、１；３・・接着材、１
４ ・溶接点、。
２図は第１図の平面図、第３図はり−１−’のみかけの
熱膨張係数と熱膨張調整基板ノｖさのリード本体厚さに
対する比の関係を示す特性図、第４図は本発明の別の実
施例の″６１ｆ装置の側面図、第５図は本発明の更に別
の実施例の電子装置の側面断面図である。 １・・・基板、２・・・リード、３．３・・・はんだ、
４ ・基板、５．５’ 、５’・・配線、６，６′・・
・バラ１〜．７・・リード本体、７ａ、７ａ’ ・・リ
ー１〜本体接続部分、７ｃ・・リード水平部分、７ｂ、
７ｔ、＋’７ａ、７ａ’ と７０の接続部分、８．８’
、９゜９′・・・熱膨張調整板、１０・・・部品、１
１ ケース、１２・・外部端子、１；３・・接着材、１
４ ・溶接点、。
Claims (5)
- １．リードと基板を半田で接続した電子装置において、
リードの基板との接続部分に熱膨張調整板を接合したこ
とを特徴とする電子装置。 - ２．請求項１記載のものにおいて、リードの上下面の両
方に熱膨張調整板を接合したことを特徴とする電子装置
。 - ３．請求項２記載のものにおいて、熱膨張調整板が、リ
ードの接続部分にのみ接合されていることを特徴とする
電子装置。 - ４．請求項３記載のものにおいて、リード本体が銅で、
基板の基板がガラスエポキシで、熱膨張調整板が４２％
Ｎｉ−Ｆｅ合金でできており、前記熱膨張調整板の厚さ
がリード本体の接続部分の厚さの０．１０〜０．２２倍
の間にあることを特徴とする電子装置。 - ５．請求項３記載のものにおいて、リード本体が銅で、
基板の基板がアルミナで、熱膨張調整板が４２％Ｎｉ−
Ｆｅ合金でできており、前記熱膨張調整板の厚さがリー
ド本体の接続部分の厚さの１．１から３．６倍の間にあ
ることを特徴とする電子装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63261526A JP2651853B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 電子装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63261526A JP2651853B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 電子装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02109277A true JPH02109277A (ja) | 1990-04-20 |
| JP2651853B2 JP2651853B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=17363123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63261526A Expired - Lifetime JP2651853B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 電子装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2651853B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008218399A (ja) * | 2007-01-02 | 2008-09-18 | Agc Automotive Americas R & D Inc | 車両の窓ガラス用の電気コネクタ |
| JP2009123359A (ja) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Asmo Co Ltd | 駆動回路装置、及びモータ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5928996A (ja) * | 1982-08-06 | 1984-02-15 | 三洋電機株式会社 | 脱水機のバランスリング |
-
1988
- 1988-10-19 JP JP63261526A patent/JP2651853B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5928996A (ja) * | 1982-08-06 | 1984-02-15 | 三洋電機株式会社 | 脱水機のバランスリング |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008218399A (ja) * | 2007-01-02 | 2008-09-18 | Agc Automotive Americas R & D Inc | 車両の窓ガラス用の電気コネクタ |
| JP2009123359A (ja) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Asmo Co Ltd | 駆動回路装置、及びモータ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2651853B2 (ja) | 1997-09-10 |
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