本說明書中所公開的技術(shù)涉及一種對(duì)端子與電線進(jìn)行連接的方法和端子本身。

背景技術(shù)：

在專利文獻(xiàn)1(日本國特開2007-95875號(hào)公報(bào))中所公開的半導(dǎo)體裝置中，半導(dǎo)體元件與端子通過電線而被連接。電線的一端部被連接于半導(dǎo)體元件，電線的另一端部被連接于端子。

通常情況下，端子由單一導(dǎo)體形成。在該情況下，所需的端子數(shù)量容易增多。為了避免這種情況，開發(fā)了一種如下的端子，即，按照導(dǎo)體、絕緣體、導(dǎo)體的順序進(jìn)行層疊，并通過介于導(dǎo)體與導(dǎo)體之間的絕緣體而對(duì)導(dǎo)體與導(dǎo)體之間進(jìn)行絕緣的端子。在這種端子的情況下，一根端子具備兩個(gè)以上的導(dǎo)體，從而能夠減少所需的端子數(shù)量。但是，需要在兩個(gè)以上的導(dǎo)體上分別連接電線。

存在端子的一端被固定，其余部分較長地突出的情況。在突出部中，端子的上表面與下表面被開放，且不被拘束。在將電線連接在這種端子上的情況下，需要在連接部的附近對(duì)上表面與下表面進(jìn)行拘束并對(duì)端子進(jìn)行定位。需要將端子夾持在一對(duì)夾具之間而進(jìn)行固定，并在該狀態(tài)下連接電線。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在將端子夾持在一對(duì)夾具之間而對(duì)端子進(jìn)行固定的連接方法的情況下，存在由于該夾壓力而致使絕緣體損傷，從而通過該絕緣體而絕緣的導(dǎo)體與導(dǎo)體之間的絕緣被破壞的情況。

本說明書提出一種防止由于一對(duì)夾具的夾壓力而使導(dǎo)體與導(dǎo)體之間的絕緣被破壞的情況的電線連接方法和端子結(jié)構(gòu)。

用于解決課題的方法

在本說明書中公開的電線連接方法中，對(duì)端子與電線進(jìn)行連接。該連接方法包括：將端子的一部分夾持在上表面?zhèn)葕A具與下表面?zhèn)葕A具之間而對(duì)端子進(jìn)行定位的工序；對(duì)在被定位的端子的表面(上表面或下表面或上下兩面)上露出的導(dǎo)體與電線進(jìn)行連接的工序。在本說明書中，將上表面?zhèn)葕A具與端子上表面之間的接觸范圍同下表面?zhèn)葕A具與端子下表面之間的接觸范圍重疊的范圍設(shè)為受壓范圍。設(shè)為如下的關(guān)系，即，在受壓范圍外存在有絕緣體介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的層疊結(jié)構(gòu)，而在受壓范圍內(nèi)不存在絕緣體介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的層疊結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于在端子的受壓范圍內(nèi)不存在絕緣體介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的層疊結(jié)構(gòu)，因此不存在絕緣體受到損傷而使第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的絕緣被破壞的情況。在端子的受壓范圍外不存在端子在一對(duì)夾具之間被夾壓的情況。從而不存在絕緣體受到損傷而使第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的絕緣被破壞的情況。

在受壓范圍外，絕緣體介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間，從而第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間被絕緣。無需為了使第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體絕緣，而在端子的整個(gè)范圍內(nèi)設(shè)置第一導(dǎo)體、絕緣體與第二導(dǎo)體的層疊結(jié)構(gòu)。例如，在將端子的寬度方向上的兩端部設(shè)為受壓范圍，并將寬度方向上的中央范圍設(shè)為非受壓范圍的情況下，如果在中央范圍內(nèi)存在第一導(dǎo)體、絕緣體與第二導(dǎo)體的層疊結(jié)構(gòu)，則可獲得在長度方向上延伸的端子。在位于寬度方向上的兩端部處的受壓范圍內(nèi)，即使不存在例如一方的導(dǎo)體，也可獲得在長度方向上延伸的端子。如果不存在一方的導(dǎo)體，則不存在絕緣體介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的層疊結(jié)構(gòu)。即使在受壓范圍內(nèi)絕緣體受到損傷，也由于原本在受壓范圍內(nèi)就不利用通過介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的絕緣體而對(duì)第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體進(jìn)行絕緣的結(jié)構(gòu)，因此不存在絕緣被破壞的情況。

在本說明書中公開的端子具有上表面與下表面，其特征在于，在對(duì)上表面或下表面進(jìn)行俯視觀察時(shí)，并存有存在范圍和不存在范圍，在所述存在范圍內(nèi)存在有絕緣體介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的層疊結(jié)構(gòu)，在所述不存在范圍內(nèi)不存在絕緣體介于第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的層疊結(jié)構(gòu)。

根據(jù)該端子，通過利用一對(duì)夾具對(duì)不存在層疊結(jié)構(gòu)的不存在范圍進(jìn)行夾壓而定位，從而能夠使絕緣在連接作業(yè)時(shí)不被破壞。

附圖說明

圖1為用于對(duì)實(shí)施例所涉及的電線連接方法進(jìn)行說明的俯視圖。

圖2為放大表示圖1的一部分的俯視圖。

圖3為放大表示圖1的一部分的立體圖。

圖4為定位工序中的圖2的ⅳ-ⅳ剖視圖。

圖5為圖2的ⅴ-ⅴ剖視圖。

圖6為連接工序中的圖2的ⅳ-ⅳ剖視圖。

圖7為其他實(shí)施例所涉及的端子的剖視圖。

圖8為另外的實(shí)施例所涉及的端子的剖視圖。

圖9為另外的實(shí)施例所涉及的端子的剖視圖。

圖10為另外的實(shí)施例所涉及的端子的剖視圖。

圖11為另外的實(shí)施例所涉及的端子的剖視圖。

圖12為放大表示另外的實(shí)施例所涉及的端子的一部分的俯視圖。

圖13為放大表示另外的實(shí)施例所涉及的端子的一部分的俯視圖。

圖14為放大表示另外的實(shí)施例所涉及的端子的一部分的俯視圖。

圖15為另外的實(shí)施例所涉及的端子的剖視圖。

具體實(shí)施方式

對(duì)電線連接方法與端子進(jìn)行說明。在實(shí)施例所涉及的電線連接方法中，如圖1～圖3所示，首先，通過上表面?zhèn)葕A具101與下表面?zhèn)葕A具102而對(duì)多個(gè)端子10進(jìn)行夾持。上表面?zhèn)葕A具101與下表面?zhèn)葕A具102隔著端子10而對(duì)置。端子10以被夾持在上表面?zhèn)葕A具101與下表面?zhèn)葕A具102之間的姿態(tài)而被定位。多個(gè)端子10相對(duì)于半導(dǎo)體元件2而被定位(定位工序)。

半導(dǎo)體元件2被配置在引線框架3上。半導(dǎo)體元件2為例如igbt(insulatedgatebipolartransistor：絕緣柵雙極性晶體管)或mosfet(metaloxidesemiconductorfieldeffecttransistor：金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)。在本實(shí)施例中，作為半導(dǎo)體元件2而使用了mosfet。半導(dǎo)體元件2具備例如由sic構(gòu)成的半導(dǎo)體基板51，并且在該半導(dǎo)體基板51中形成有集電區(qū)和發(fā)射區(qū)(均省略圖示)等。此外，在半導(dǎo)體基板51的上表面上形成有多個(gè)信號(hào)電極52。信號(hào)電極52是為了接收發(fā)送例如用于對(duì)半導(dǎo)體元件2的溫度進(jìn)行檢測(cè)的電信號(hào)或用于對(duì)半導(dǎo)體元件2的開關(guān)元件進(jìn)行控制的電信號(hào)等而被形成的。

如圖4及圖5所示，端子10具備上表面11與下表面12。端子10的上表面11的一部分與上表面?zhèn)葕A具101接觸。端子10的上表面11的一部分被上表面?zhèn)葕A具101按壓。此外，端子10的下表面12與下表面?zhèn)葕A具102接觸。端子10的下表面12被下表面?zhèn)葕A具102按壓。在本說明書中，將上表面?zhèn)葕A具101與端子10的上表面11的接觸范圍同下表面?zhèn)葕A具102與端子10的下表面12的接觸范圍重疊的范圍設(shè)為受壓范圍(第一范圍)21。此外，將受壓范圍21以外的范圍設(shè)為非受壓范圍(第二范圍)22。即，將上表面?zhèn)葕A具101與端子10的上表面11的接觸范圍同下表面?zhèn)葕A具102與端子10的下表面12的接觸范圍不重疊的范圍設(shè)為非受壓范圍(第二范圍)22。受壓范圍(第一范圍)21內(nèi)的端子10的上表面11與下表面12之間的距離h1長于非受壓范圍(第二范圍)22內(nèi)的端子10的上表面11與下表面12之間的距離h2。

端子10具備兩個(gè)導(dǎo)體30(第一導(dǎo)體31和第二導(dǎo)體32)和一個(gè)絕緣體40。導(dǎo)體30(第一導(dǎo)體31和第二導(dǎo)體32)例如由銅或鋁等金屬形成。第一導(dǎo)體31例如通過對(duì)金屬板進(jìn)行沖壓加工而被形成。第二導(dǎo)體32例如通過將金屬向絕緣體40進(jìn)行濺射而被形成?；蛘撸诙?dǎo)體32通過無電解電鍍而被形成。絕緣體40例如由二氧化硅(sio2)形成。絕緣體40例如通過將sio2向第一導(dǎo)體31進(jìn)行濺射而被形成。

通過兩個(gè)導(dǎo)體30(第一導(dǎo)體31和第二導(dǎo)體32)和一個(gè)絕緣體40被層疊而形成了層疊結(jié)構(gòu)。絕緣體40介于第一導(dǎo)體31與第二導(dǎo)體32之間。第一導(dǎo)體31被配置在絕緣體40的一側(cè)，第二導(dǎo)體32被配置在絕緣體40的另一側(cè)。第一導(dǎo)體31與第二導(dǎo)體32通過絕緣體40而被絕緣。

端子10具備存在范圍和不存在范圍。端子10的存在范圍相當(dāng)于上述的非受壓范圍(第二范圍)22。在端子10的存在范圍(非受壓范圍22)內(nèi)，在對(duì)端子10的上表面11或下表面12進(jìn)行俯視觀察時(shí)，存在有絕緣體40介于第一導(dǎo)體31與第二導(dǎo)體32之間的層疊結(jié)構(gòu)。即，在端子10的存在范圍(非受壓范圍22)內(nèi)，存在有第一導(dǎo)體31、絕緣體40與第二導(dǎo)體32依次被層疊而成的層疊結(jié)構(gòu)。在存在范圍(非受壓范圍22)內(nèi)存在有第一導(dǎo)體31、第二導(dǎo)體32和絕緣體40。

端子10的不存在范圍相當(dāng)于上述的受壓范圍(第一范圍)21。在端子10的不存在范圍(受壓范圍21)內(nèi)，在對(duì)端子10的上表面11或下表面12進(jìn)行俯視觀察時(shí)，不存在絕緣體40介于第一導(dǎo)體31與第二導(dǎo)體32之間的層疊結(jié)構(gòu)。即，在端子10的不存在范圍(受壓范圍21)內(nèi)，不存在第一導(dǎo)體31、絕緣體40與第二導(dǎo)體32依次被層疊而成的層疊結(jié)構(gòu)(不存在)。在不存在范圍(受壓范圍21)內(nèi)，只存在有第一導(dǎo)體31與絕緣體40。

第一導(dǎo)體31與下表面?zhèn)葕A具102對(duì)置。下表面?zhèn)葕A具102與第一導(dǎo)體31的下表面接觸。第二導(dǎo)體32與上表面?zhèn)葕A具101對(duì)置。上表面?zhèn)葕A具101不與第二導(dǎo)體32接觸。上表面?zhèn)葕A具101與絕緣體40的上表面接觸。

如圖4所示，端子10的長邊方向(x方向)上的第一導(dǎo)體31的一端部與第二導(dǎo)體32的一端部和絕緣體40的一端部相比在長邊方向上突出。如圖5所示，端子10的短邊方向(y方向)上的第一導(dǎo)體31的兩側(cè)面313、313露出于外部。第二導(dǎo)體32的兩側(cè)面323、323與絕緣體40接觸。

上表面?zhèn)葕A具101與下表面?zhèn)葕A具102為板狀的部件。上表面?zhèn)葕A具101具備按壓面111。上表面?zhèn)葕A具101的按壓面111與端子10的上表面11對(duì)置。下表面?zhèn)葕A具102具備按壓面121。下表面?zhèn)葕A具102的按壓面121與端子10的下表面12對(duì)置。下表面?zhèn)葕A具102對(duì)端子10的下表面12進(jìn)行支承。下表面?zhèn)葕A具102從端子10的長邊方向上的頂端部跨及中央部而對(duì)端子10進(jìn)行支承。

在電線連接方法中，在通過上表面?zhèn)葕A具101與下表面?zhèn)葕A具102而對(duì)端子10進(jìn)行了定位之后，如圖6所示，將電線50連接于被定位的端子10上(連接工序)。將電線50連接于在端子10的表面上露出的導(dǎo)體30上。在從端子10露出的第一導(dǎo)體31與第二導(dǎo)體32上分別連接端子50的一端部。在第一導(dǎo)體31的上表面與第二導(dǎo)體32的上表面上分別連接有電線50。相對(duì)于一個(gè)端子10而連接有兩根電線50。此外，將電線50的另一端部與半導(dǎo)體元件2連接。將電線50連接于半導(dǎo)體元件2的多個(gè)信號(hào)電極52中的每一個(gè)上。相對(duì)于一個(gè)半導(dǎo)體元件2而連接有多個(gè)電線50。電線50的一端部與端子10連接，電線50的另一端部與半導(dǎo)體元件2連接。電線50的連接能夠使用公知的引線接合裝置來實(shí)施。

根據(jù)具備上述的結(jié)構(gòu)的電線連接方法與端子，在通過上表面?zhèn)葕A具101與下表面?zhèn)葕A具102而對(duì)端子10進(jìn)行定位時(shí)，通過兩個(gè)夾具101、102而對(duì)端子10的受壓范圍(不存在范圍)21進(jìn)行按壓。端子10沿著導(dǎo)體30(第一導(dǎo)體31與第二導(dǎo)體32)與絕緣體40的層疊方向而被按壓。此時(shí)，由于在端子10的受壓范圍(不存在范圍)21內(nèi)不存在絕緣體40介于第一導(dǎo)體31與第二導(dǎo)體32之間的層疊結(jié)構(gòu)，因此不存在絕緣體40在被兩個(gè)導(dǎo)體(第一導(dǎo)體31和第二導(dǎo)體32)夾持的狀態(tài)下被按壓的情況。此外，在端子10的非受壓范圍(存在范圍)22內(nèi)，不存在端子10被上表面?zhèn)葕A具101與下表面?zhèn)葕A具102按壓的情況。因此，在非受壓范圍(存在范圍)22內(nèi)，也不存在絕緣體40在被兩個(gè)導(dǎo)體(第一導(dǎo)體31和第二導(dǎo)體32)夾持的狀態(tài)下被按壓的情況。由此，由于絕緣體40不在兩個(gè)導(dǎo)體(第一導(dǎo)體31和第二導(dǎo)體32)之間受到按壓力，因此能夠抑制絕緣體40損傷的情況。

以上，雖然對(duì)一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了說明，但具體的方式并不限定于上述實(shí)施例。在以下的說明中，對(duì)與上述的說明中的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)記相同的符號(hào)并省略其說明。

(端子的其他實(shí)施例)

端子的結(jié)構(gòu)并不限定于上述的實(shí)施例。例如，在圖7所示的端子10中，第一導(dǎo)體31被形成為板狀。y方向上的絕緣體40的兩側(cè)面403、403的整體露出于外部。絕緣體40的兩側(cè)面403、403未被第一導(dǎo)體31覆蓋。

在圖8所示的端子10中，y方向上的絕緣體40的兩側(cè)面403、403的整體與第一導(dǎo)體31接觸。第一導(dǎo)體31對(duì)絕緣體40的兩側(cè)面403、403的整體進(jìn)行覆蓋。第一導(dǎo)體31的兩端部的上表面311露出于端子10的外部。第一導(dǎo)體31的兩端部的上表面311與上表面?zhèn)葕A具101接觸。

在圖9所示的端子10中，第一導(dǎo)體31的兩端部的上表面311的高度位置與絕緣體40的兩端部的上表面401的高度位置不一致。第一導(dǎo)體31的兩端部的上表面311位于與絕緣體40的兩端部的上表面401相比較高的位置處。在端子10的受壓范圍(不存在范圍)21內(nèi)，只存在有第一導(dǎo)體31。

在圖10所示的端子10中，x方向上的第一導(dǎo)體31的兩側(cè)面313、313與絕緣體40接觸。絕緣體40對(duì)第一導(dǎo)體31的兩側(cè)面313、313的整體進(jìn)行覆蓋。第一導(dǎo)體31的兩側(cè)面313、313未露出于端子10的外部。在端子10的受壓范圍(不存在范圍)21內(nèi)，只存在有絕緣體40。

此外，雖然在上述的實(shí)施例中，為端子10具備兩層導(dǎo)體30(第一導(dǎo)體31和第二導(dǎo)體32)和一層絕緣體40的結(jié)構(gòu)，但并不限定于該結(jié)構(gòu)。如圖11所示，端子10也可以具備多層(在圖11所示的端子10中為4層)導(dǎo)體30和多層(在圖11所示的端子10中為3層)絕緣體40。導(dǎo)體30的數(shù)量與絕緣體40的數(shù)量并不被特別地限定。此外，上述的各個(gè)端子10也可以在z方向上上下反轉(zhuǎn)。

此外，端子的俯視觀察時(shí)的結(jié)構(gòu)并不限定于上述的實(shí)施例。例如，在圖12所示的端子中，第一導(dǎo)體31具有在端子10的上表面11上露出的部分。在端子10的多個(gè)部分處第一導(dǎo)體31在端子10的上表面11上露出。

在圖13所示的端子中，在y方向上的端子10的一端部的上表面11上露出的第一導(dǎo)體31與在另一端部的上表面11上露出的第一導(dǎo)體31處于在x方向上相互錯(cuò)開的狀態(tài)。

在圖14所示的端子中，第一導(dǎo)體31的在端子10的上表面11上露出的部分呈三角形形狀。

此外，雖然在上述的實(shí)施例中，為端子10的第一范圍(受壓范圍、不存在范圍)21內(nèi)的上表面11與下表面12之間的距離h1長于第二范圍(非受壓范圍、存在范圍)22內(nèi)的上表面11與下表面12之間的距離h2的結(jié)構(gòu)，但并不限定于該結(jié)構(gòu)。在另外的實(shí)施例中，如圖15所示，端子10的第一范圍(受壓范圍、不存在范圍)21內(nèi)的上表面11和下表面12之間的距離h1與第二范圍(非受壓范圍、存在范圍)22內(nèi)的上表面11和下表面12之間的距離h2相同。在該情況下，在電線連接方法中，通過一對(duì)上表面?zhèn)葕A具101而對(duì)端子10的上表面11進(jìn)行按壓。y方向上的一個(gè)上表面?zhèn)葕A具101對(duì)端子10的一端部的上表面11進(jìn)行按壓，另一個(gè)上表面?zhèn)葕A具101對(duì)端子10的另一端部的上表面11進(jìn)行按壓。被一對(duì)上表面?zhèn)葕A具101按壓的范圍成為受壓范圍21。

以上，雖然對(duì)本發(fā)明的具體例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但這些只不過是示例，并不對(duì)權(quán)利要求書進(jìn)行限定。在權(quán)利要求書所記載的技術(shù)中，包括對(duì)上文所例示的具體示例進(jìn)行了各種改變、變更的內(nèi)容。在本說明書或附圖中所說明的技術(shù)要素以單獨(dú)或者各種組合的方式來發(fā)揮技術(shù)上的有用性，并不限定于申請(qǐng)時(shí)權(quán)利要求所記載的組合。此外，本說明書或附圖中所例示的技術(shù)能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)目的，并且實(shí)現(xiàn)其中一個(gè)目的本身便具有技術(shù)上的有用性。

以下對(duì)本說明書公開的技術(shù)要素的一個(gè)示例進(jìn)行說明。另外，以下記載的技術(shù)要素為分別獨(dú)立的技術(shù)要素，并且是以單獨(dú)或者各種組合來發(fā)揮技術(shù)上的有用性的技術(shù)要素。

端子的不存在范圍內(nèi)的上下表面之間的距離可以與存在范圍內(nèi)的上下表面之間的距離相比較長。

根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于端子的不存在范圍被上表面?zhèn)葕A具與下表面?zhèn)葕A具按壓，而存在范圍不被兩個(gè)夾具按壓，因此在存在范圍內(nèi)第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的絕緣體不會(huì)在層疊方向上被按壓。由此，能夠抑制絕緣體損傷的情況。