專利名稱：電子組件安裝結(jié)構(gòu)以及車載傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及并非通用的基板上的電子組件安裝，而利用引線框架構(gòu)成電路 的導(dǎo)通部分和電子組件安裝電極，將上述引線框架使用于模壓成型部件的電子 組件安裝結(jié)構(gòu)，適于例如在汽車的引擎控制系統(tǒng)中使用的車載轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器等使 用條件、氣候條件嚴(yán)酷的環(huán)境下使用。
背景技術(shù)：
各種車載轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器如專利文獻(xiàn)1所述，在引線框架上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)元件 (霍爾IC)以及其控制用電子組件，將轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)用引線輸出到外部。該模壓樹脂 采用即使是上述控制用電子組件和模壓樹脂本身發(fā)生熱膨脹也不影響其彈性 的樹脂構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。如上所述，該專利表示出在將引線框架作為導(dǎo)通圖案形成 一整體的零件上連接電子組件的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2001 — 141738號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在以引線框架作為導(dǎo)通圖案形成一體的零件上連接控制用的電子組件的結(jié) 構(gòu)中，由于成型樹脂的熱脹冷縮造成尺寸變化，在與電子組件連接的部分直接 發(fā)生應(yīng)力，因此在將焊錫等適用于連接構(gòu)件時(shí)，如果使用于車載傳感器等，由 于伴隨有高低溫度反復(fù)循環(huán)，因此反復(fù)發(fā)生的應(yīng)力會(huì)造成接合部劣化，在與電 子組件的邊界等地方會(huì)有裂紋產(chǎn)生，其可靠性發(fā)生問(wèn)題。
作為通常所知道的電子組件的材料的陶瓷其線漲系數(shù)約為1X10—s(l/'C)左 右。代表性的例子是，片狀陶瓷電容器BaTi03為1.10X1(T5(1/°C)，片狀電阻 氧化鋁為0.72X10—5(1/°C)。而作為引線框架的材料黃銅其線漲系數(shù)約為1.70 X10—s(l/'C)。又，作為工程塑料的代表性材料PPS其線漲系數(shù)因溫度而不同， 約為2X10—5(1/°C)，根據(jù)樹脂的流向的不同，有時(shí)候更高。如上所述，引線框 架、工程塑料具有大約為電子組件的兩倍左右的線漲系數(shù)。
以往，為了抑制上述接合部的劣化，采用增加接合構(gòu)件的數(shù)量、提高接合構(gòu)件本身的強(qiáng)度的方法。但是，反之一旦使這些接合強(qiáng)度增加，由于線漲系數(shù) 的不同造成電子組件本身的破壞，因此有必要使兩者都得到良好的結(jié)果。
本發(fā)明是為了解決如上所述的問(wèn)題而作出的，其可靠性能夠不受接合材料、 其數(shù)量或制造條件等被影響，能夠提高接合處的可靠性，能夠提高產(chǎn)品可使用 的溫度范圍和產(chǎn)品的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的電子組件安裝結(jié)構(gòu)中，在引線框架的轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器等檢測(cè)元件與電 子組件連接的部分或電子組件與連接器連接的部分，至少在其一方設(shè)置彎曲 部。因此，可以使得施加在電子組件的連接處的應(yīng)力由于引線框架上設(shè)置的彎 曲部分的變形而明顯減小。
如果采用本發(fā)明，能夠使電子組件的接合處發(fā)生的應(yīng)力減小，因此和以往 的產(chǎn)品相比，可以不為接合材料的組成和材料的量所左右，而且不增加構(gòu)成零 件和制造工時(shí)，就能夠顯著提高產(chǎn)品的可靠性。


圖1表示實(shí)施形態(tài)1的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安
裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
圖2表示實(shí)施形態(tài)2的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
圖3表示實(shí)施形態(tài)3的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A—A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
圖4是表示圖3所示的實(shí)施形態(tài)3的間隔部的立體圖。
圖5表示實(shí)施形態(tài)4的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
圖6表示實(shí)施形態(tài)5的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
圖7表示實(shí)施形態(tài)6的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A —A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
圖8是制造工序的說(shuō)明圖，圖8(a)表示轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器等引線框架整體成型零件 的總體結(jié)構(gòu)，圖8(b)放大表示圖8(a)的圖中央部分所示的電子組件的接合處。圖9以剖視圖表示本發(fā)明的電子組件安裝結(jié)構(gòu)的制造工序。 標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1 引線框架
2 電子組件
3 接合構(gòu)件
4 模壓樹脂
11 彎曲部
12 電子組件安裝面
13 間隔部 15 槽部
41 模壓樹脂開口部
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。 實(shí)施形態(tài)1
圖1表示實(shí)施形態(tài)1的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
作為電路的導(dǎo)通部分，而且作為電子組件安裝的電極的引線框架1、電子組 件2、以及接合構(gòu)件3，由將引線框架1成一整體成型的樹脂模塊4構(gòu)成。
引線框架1的中央部，形成作為導(dǎo)通圖案以及電子組件2的安裝電極的電 子組件安裝面12。
在本實(shí)施形態(tài)1中，在引線框架1的轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器等檢測(cè)元件與電子組件2 連接的部分(圖中右側(cè))和將電子組件2與連接器加以連接的部分(圖中左側(cè))兩 個(gè)部分上設(shè)置彎曲部11。該彎曲部11設(shè)置于與引線框架1的配置方向(將測(cè)元 件與電子組件、連接器加以連接的方向)大致平行的方向，在與電子組件的安裝 面12大致垂直的方向上形成U字形。
又，安裝電子組件2的部分上設(shè)置模壓樹脂開口部41。
在本實(shí)施形態(tài)l的結(jié)構(gòu)中，設(shè)置于引線框架1上的彎曲部11發(fā)生變形，吸 收施加于電子組件2的接合處3的應(yīng)力，能夠使其顯著減小。
又，消除引線框架1的電子組件接合處的相對(duì)的地方的樹脂，解放彎曲部 11，因此引線框架間的距離由于上述構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的關(guān)系，不容易受到引線框架整體成型零件的熱脹冷縮的影響，只是接近電子組件本身發(fā)生熱脹冷縮的狀 態(tài)，因此能夠減少在接合部發(fā)生的局部應(yīng)力。
模壓樹脂4和引線框架I的結(jié)構(gòu)，引線框架1的導(dǎo)通圖案部分由于被埋沒(méi) 在模壓樹脂中的部分等的關(guān)系，與模壓樹脂的膨脹收縮聯(lián)動(dòng)，但是引線框架1 的彎曲部11以及從該處起到電子組件安裝面12的部分沒(méi)有埋沒(méi)在模壓樹脂中
的地方，因此沒(méi)有在機(jī)械上接合在一起。因此模壓樹脂4不能約束引線框架1
的膨脹和收縮。
實(shí)施形態(tài)2
圖2表示實(shí)施形態(tài)2的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
作為電路的導(dǎo)通部分，而且作為電子組件安裝的電極的引線框架1、電子組 件2、以及接合構(gòu)件3，由將引線框架1成一整體成型的樹脂模塊4構(gòu)成。該 彎曲部11設(shè)置于與引線框架1的配置方向(將測(cè)元件與電子組件、連接器加以 連接的方向)大致平行的方向，在與電子組件的安裝面12大致平行的方向上形 成U字形。
又，安裝電子組件2的部分上設(shè)置模壓樹脂開口部41。 在本實(shí)施形態(tài)2的結(jié)構(gòu)中，設(shè)置于引線框架1上的彎曲部11發(fā)生變形，吸 收與實(shí)施形態(tài)1一樣施加于電子組件2的接合處3的應(yīng)力，能夠使其顯著減小。
實(shí)施形態(tài)3
圖3表示實(shí)施形態(tài)3的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。 圖4是說(shuō)明間隔部的形狀的立體圖。
該實(shí)施形態(tài)3與實(shí)施形態(tài)l(圖1的實(shí)施形態(tài)l)不同的是，在與引線框架1 的配置方向(將測(cè)元件與電子組件、連接器加以連接的方向)大致平行的方向設(shè) 置的彎曲部11的一部分上設(shè)置間隔部13。該間隔部13的結(jié)構(gòu)用圖4的立體圖 表示使其容易理解。
這樣，在實(shí)施形態(tài)3中，能夠超過(guò)實(shí)施形態(tài)1所示，以更小的力使彎曲部 彎曲變形，因此能夠使接合部發(fā)生的應(yīng)力變得更小。
還有，在表示本實(shí)施形態(tài)的狀態(tài)的圖3中，在引線框架1的彎曲部11的大致當(dāng)中各設(shè)置一個(gè)間隔部13，但是也可以設(shè)置多個(gè)。又，也可以取代間隔部 ll的設(shè)置，而形成薄壁部，這樣也可以得到大致同樣的效果。
實(shí)施形態(tài)4
圖5表示實(shí)施形態(tài)4的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施形態(tài)4與實(shí)施形態(tài)2(圖2的實(shí)施形態(tài))不同的是，在與引線框架1的 配置方向(將測(cè)元件與電子組件、連接器加以連接的方向)大致平行的方向設(shè)置 的彎曲部11的一部分上設(shè)置間隔部13。
這樣，在實(shí)施形態(tài)4中，能夠超過(guò)實(shí)施形態(tài)2所示，以更小的力使彎曲部 彎曲變形，因此能夠使接合部發(fā)生的應(yīng)力變得更小。
還有，在表示本實(shí)施形態(tài)4的狀態(tài)的圖5中，在引線框架1的彎曲部11的 大致當(dāng)中各設(shè)置一個(gè)間隔部13，但是也可以設(shè)置多個(gè)間隔部。又，也可以取代 間隔部ll，而形成薄壁部，這樣也可以得到大致同樣的效果。
實(shí)施形態(tài)5
圖6表示實(shí)施形態(tài)5的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施形態(tài)5的結(jié)構(gòu)幾乎與實(shí)施形態(tài)l(圖1所示的實(shí)施形態(tài))的大部分結(jié)構(gòu) 相同，但是彎曲部11的形狀不同。
在實(shí)施形態(tài)5中，如圖6所示，具有形成大致S字形的彎曲部。由于形成 這樣的結(jié)構(gòu)，彎曲部的數(shù)目增加，因此與實(shí)施形態(tài)1的結(jié)構(gòu)相比，彎曲部能夠 以比較小的力彎曲變形，因此能夠進(jìn)一步減小接合部發(fā)生的應(yīng)力。
實(shí)施形態(tài)6
圖7表示實(shí)施形態(tài)6的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，分別表示俯視圖、電子組件安 裝方向(B — B斷面)剖視圖、以及從側(cè)面觀察到的(A — A斷面)斷面結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施形態(tài)6的結(jié)構(gòu)與實(shí)施形態(tài)5(圖6的實(shí)施形態(tài))結(jié)構(gòu)幾乎相同，但是在 引線框架1的電子組件安裝面12上設(shè)置槽部15這一點(diǎn)是不同的。
通過(guò)設(shè)置該槽部15，提高了電子組件安裝面12的剛性，同時(shí)在焊錫那樣的 連接工序中對(duì)熔化的材料的焊錫有阻止其流動(dòng)的效果。還有，在上述各實(shí)施形態(tài)的說(shuō)明中，說(shuō)明了在引線框架的兩側(cè)(將轉(zhuǎn)動(dòng)傳感 器等檢測(cè)元件與電子組件連接的部分或?qū)㈦娮咏M件與連接器連接的部分兩個(gè) 部分(設(shè)置彎曲部的例子，但是在任意一方設(shè)置也能夠得到同樣的效果。
制造工序說(shuō)明(對(duì)應(yīng)于實(shí)施形態(tài)5)
下面，對(duì)這種電子組件安裝結(jié)構(gòu)的制造工序的步驟進(jìn)行說(shuō)明。
圖8(a)表示轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器等引線框架整體成型零件的總體結(jié)構(gòu)，是利用引線框
架1將圖左側(cè)的連接器與圖右側(cè)的功能零件即ic電氣連接的擔(dān)負(fù)電路部分的
功能的零件的一個(gè)例子。圖的中央部分所示的電子組件的接合處示于圖8(b)。
下面，用圖9依序說(shuō)明制造工序。
圖9(a)是表示引線框架1的壓力加工后的板厚方向的圖。
圖9(b)表示引線框架模壓成型加工時(shí)上述引線框架1以及成型模具(上模
30、下模31)的結(jié)構(gòu)。
圖9(c)表示成型樹脂4充填完成的狀態(tài)下的引線框架1的狀態(tài)。圖6所示的
實(shí)施形態(tài)5中所示的引線框架1的彎曲部ll(大約形成S字形)用這一工序成型。
又，在模具關(guān)閉的狀態(tài)下，樹脂不蔓延到彎曲部11周圍，因此能夠確保形成
彎曲部11周圍沒(méi)有對(duì)其造成妨礙的樹脂的結(jié)構(gòu)。
圖9(d)說(shuō)明到上面所述為止的，引線框架1的彎曲部11以及成型樹脂部分 4完成后用壓力加工方法去除相對(duì)的電子組件安裝面之間的樹脂的例子。該工 序預(yù)先對(duì)引線框架1進(jìn)行加工或是也可以在上述成型加工時(shí)用多級(jí)工序?qū)嵤?這只是一個(gè)例子。
圖9(e)說(shuō)明借助于印刷將電子組件的接合部3涂布于引線框架上的工序。該 圖9(e)是印刷焊錫材料的掩模的說(shuō)明，但是在接合材料為導(dǎo)電性粘接劑的情況 下，也可以用撒布裝置(dispenser)涂布等方法，不受上面所述限制。
圖9(f)表示在上述工序完成后，用軟熔爐或粘接劑固化(cure)爐經(jīng)過(guò)多接合 材料合適的工序接合電子組件的狀態(tài)。如上所述，與以往相比，沒(méi)有追加特別 的結(jié)構(gòu)和工序，也沒(méi)有追加零件，就能夠得到顯著提高接合部分的可靠性的電 子組件安裝結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中的結(jié)構(gòu)，通過(guò)設(shè)置于引線框架1上的彎曲部分11的變形，能夠?qū)?施加于電子組件2的接合處3的應(yīng)力顯著減小。而且通過(guò)設(shè)置彎曲部11的間 隔部13，即使是受到小載荷也能夠通過(guò)上述彎曲部11的變形的跟蹤，減小接 合部3發(fā)生的應(yīng)力。又，通過(guò)消除電子組件接合處的相對(duì)的引線框架1之間的樹脂，解放彎曲 部ll，從而引線框架1之間的距離由于上述構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的關(guān)系，不容易受引線 框架整體成型零件的熱脹冷縮的影響，只是接近電子組件本身發(fā)生熱脹冷縮的 狀態(tài)，因此可以減小接合部發(fā)生的局部應(yīng)力。
權(quán)利要求
1.一種電子組件安裝結(jié)構(gòu)，以引線框架作為導(dǎo)通圖案以及電子組件的安裝電極，與模壓樹脂成一整體成型，其特征在于，在所述引線框架上設(shè)置彎曲部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 使得引線框架的彎曲部的形狀為大致U字形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 使得引線框架的彎曲部的形狀為大致S字形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 將引線框架的彎曲部配置在與電子組件的安裝面大致垂直的方向上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 將引線框架的彎曲部配置在與電子組件的安裝面大致平行的方向上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 在引線框架的彎曲部的一部分設(shè)置間隔(blanking)部分。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l至6中任一項(xiàng)所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 在引線框架的電子組件安裝面上設(shè)置槽部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 在支持引線框架的模壓樹脂上，在通過(guò)安裝電子組件連接的相對(duì)的引線框架之間設(shè)置空間。
9. 一種車載傳感器，其特征在于，具有權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電子組件安裝結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種電子組件安裝結(jié)構(gòu)以及車載傳感器，將在使用條件、氣象條件嚴(yán)酷的環(huán)境使用的車載傳感器等的引線框架作為導(dǎo)通圖案以及電子組件的安裝電極，在與模壓樹脂成一整體成型的電子組件安裝結(jié)構(gòu)中，由于高低溫反復(fù)循環(huán)，所以成型樹脂熱脹冷縮引起尺寸變化，有時(shí)候因此反復(fù)發(fā)生的應(yīng)力使得接合部劣化，與電子組件的邊界等處發(fā)生龜裂，失去可靠性。本發(fā)明的目的在于，不增加零件數(shù)目和制造工時(shí)，取得高可靠性。本發(fā)明以引線框架(1)作為導(dǎo)通圖案及電子組件安裝電極(電子組件安裝面(12))，在與模壓樹脂(4)成一整體成型的電子組件安裝結(jié)構(gòu)中，在引線框架(1)上設(shè)置彎曲部(11)。通過(guò)形成這樣的結(jié)構(gòu)，彎曲部(11)變形吸收施加于電子組件(2)的接合處(3)的應(yīng)力，從而使其顯著減小。
文檔編號(hào)G01D5/12GK101587129SQ200810144060
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月19日
發(fā)明者高島晃 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社