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汇流条组件及其制造方法

文献发布时间:2023-06-19 10:32:14


汇流条组件及其制造方法

技术领域

本发明涉及多个汇流条为电绝缘状态且机械连结而成的汇流条组件及其制造方法。

背景技术

提出了具备相对于彼此为电绝缘状态且机械连结的多个汇流条的汇流条组件,在各种领域中利用(参照下述专利文献1及2)。

例如,提出了一个平板状汇流条和其他平板状汇流条相对于彼此以平行状态上下层叠而成的层叠型的汇流条组件(参照下述专利文献1及2)。

该层叠型的汇流条组件由于一个平板状汇流条的相对平面和其他平板状汇流条的相对平面夹着绝缘性树脂层而整面地相对配置,所以存在难以充分确保与绝缘性相关的可靠性这一问题。

尤其是,若为了关于上下方向谋求小型化而减薄所述一个平板状汇流条与所述其他平板状汇流条之间的绝缘性树脂层的厚度,则可能会在两汇流条间流动漏电流。

另外,如前所述的层叠型汇流条组件也存在难以使制造效率提高这一问题。

即,在制造层叠型汇流条组件时,需要使互相设为分体的一个平板状汇流条及其他平板状汇流条以上下分离了期望距离的状态卡定,并在该卡定状态下使两者通过绝缘性树脂层而以电绝缘状态机械连结,难以使制造效率提高。

在所述专利文献1中,作为制造层叠型汇流条组件的方法,公开了如下制造方法,该制造方法具备:准备能够上下分离的上侧模具及下侧模具的工序;在由所述上侧模具及所述下侧模具形成的腔室内使第1及第2平板状汇流条上下分离并层叠配置且卡定的工序;及经由形成于所述上侧模具及所述下侧模具的树脂注入孔而向所述腔室内注入绝缘性树脂的工序。

然而,在所述专利文献1所记载的制造方法中,在将所述第1及第2平板状汇流条设置于所述腔室内时,需要在所述第1及第2平板状汇流条的外周面与所述上侧模具及所述下侧模具的内周面之间设置应该由树脂层填充的间隙,且在所述第1及第2平板状汇流条的相对平面间也设置应该由树脂层填充的间隙,需要在以这样的状态将所述第1及第2平板状汇流条在所述腔室内位置固定的状态下向所述腔室内注入绝缘性树脂。

因此,需要针对所述第1及第2平板状汇流条的形状、尺寸及绝缘性树脂层的厚度等汇流条组件的每个规格准备所述上侧模具及所述下侧模具。

另外,也存在难以使绝缘性树脂遍布于所述第1及第2平板状汇流条的相对平面间的间隙内这一问题。

另一方面,在所述专利文献2中,作为制造层叠型汇流条组件的方法,公开了如下制造方法,该制造方法具备:准备多个平板状汇流条的工序;通过使用了具有耐热性及绝缘性的涂料的电沉积涂装,使耐热性及绝缘性涂装膜在所述多个汇流条各自的外周面析出的工序;使所述多个汇流条中的一个汇流条的涂装膜完全固化的工序;使所述多个汇流条中的其他汇流条的涂装膜半固化的工序;及通过将一个汇流条和其他汇流条互相重叠并进行加压加热处理,从而使其他汇流条的涂装膜从半固化状态向完全固化状态转变,利用该从半固化状态向完全固化状态转变的涂装膜来使所述一个汇流条和所述其他汇流条以层叠状态机械连结的工序。

所述专利文献2所记载的制造方法在能够消除所述专利文献1所记载的制造方法中的不良情况这一点上是有用的,但需要相对于多个汇流条的各自分别独立地使涂装膜析出。

另外,由于需要在使所述其他汇流条的涂装膜半固化的状态下使一个汇流条及其他汇流条固定接合,所以存在花费工夫这一问题。

而且,在汇流条组件的表面装配LED等发光元件而作为光源单元使用的情况下,为了保护LED等发光元件,在所述汇流条组件的表面设置密封树脂。

例如,在下述专利文献3中,公开了如下光源模块:在金属芯基板的上表面固定接合有载置了LED的副安装基板及设置了向所述LED的电力供给用的配线的配线基板,具有包围所述副安装基板的LED和/或配线的开口部的环状板材固定接合于所述金属芯基板及所述配线基板上,并在所述环状板材的开口部内填充有密封树脂。

通过具备所述环状板材,从而用于保护所述LED的密封树脂被阻挡而能够有效防止该密封树脂的流出。

然而,需要另外于所述金属芯基板、所述副安装基板及所述配线基板地准备所述环状板材,而且使所述环状板材固定接合于所述金属芯基板及所述配线基板,存在难以谋求制造成本的减少这一问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第4432913号公报

专利文献2:日本特开2016-216766号公报

专利文献3:日本特开2006-269079号公报

发明内容

本发明鉴于上述以往技术而完成,第1目的在于能够确保多个汇流条间的电绝缘性并关于上下方向谋求小型化且廉价地具备装配的LED等半导体元件的密封树脂的阻挡构造的汇流条组件的提供。

另外,本发明的第2目的在于能够高效地制造所述汇流条组件的制造方法的提供。

为了达成所述第1目的,本发明的第1方案提供一种汇流条组件,具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,所述第1面侧层叠部具有:第1面侧中央开口,在所述汇流条连结体的俯视中央使所述多个汇流条的第1面露出;第1面侧中央覆盖区域,在包围所述第1面侧中央开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面;第1面侧周缘开口,在包围所述第1面侧中央覆盖区域的区域中使所述汇流条连结体的第1面露出;及第1面侧周缘覆盖区域,在包围所述第1面侧周缘开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面。

为了达成所述第1目的,本发明的第2方案提供一种汇流条组件,具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,所述第1面侧层叠部具有:第1面侧共用中央开口,在所述汇流条连结体的俯视中央使所述多个汇流条的第1面一体地露出;及第1面侧周缘覆盖区域,在包围所述第1面侧共用中央开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面。

为了达成所述第1目的,本发明的第3方案提供一种汇流条组件,具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,所述汇流条连结体包括:中央部,包括在俯视中央经由所述第1面侧层叠部的第1面侧中央开口而所述多个汇流条露出的露出区域;围绕部,在俯视下包围所述中央部,由所述第1面侧层叠部覆盖;及周缘部,在俯视下包围所述围绕部,由所述第1面侧层叠部覆盖,所述围绕部被设为向第1面侧敞开的凹部。

为了达成所述第1目的,本发明的第4方案提供一种汇流条组件,具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,所述汇流条连结体包括:中央部,包括在俯视中央经由所述第1面侧层叠部的第1面侧中央开口而所述多个汇流条露出的露出区域;及周缘部,在俯视下包围所述中央部,由所述第1面侧层叠部覆盖,所述中央部被设为向第1面侧敞开的凹部。

根据本发明的第1~第4方案的汇流条组件,能够确保所述多个汇流条间的电绝缘性并关于上下方向谋求小型化。

根据所述第1方案的汇流条组件,由于所述第1面侧周缘开口与所述第1面侧周缘覆盖区域之间的台阶作为阻挡用于将向经由所述第1面侧中央开口而露出的多个汇流条的至少一个汇流条装配的半导体元件密封的密封树脂的阻挡构造发挥作用,所以不用另外制造与所述多个汇流条分体的框体就能够廉价地具备密封树脂的阻挡构造。

根据所述第2方案的汇流条组件,由于所述第1面侧共用中央开口与所述第1面侧周缘覆盖区域之间的台阶作为阻挡所述密封树脂的阻挡构造发挥作用,所以不用另外制造与所述多个汇流条分体的框体就能够廉价地具备密封树脂的阻挡构造。

根据所述第3方案的汇流条组件,由于所述围绕部被设为向第1面侧敞开的凹部而作为所述密封树脂的阻挡构造发挥作用,所以不用另外制造与所述多个汇流条分体的框体就能够廉价地具备密封树脂的阻挡构造。

根据所述第4方案的汇流条组件,由于所述中央部被设为向第1面侧敞开的凹部而作为所述密封树脂的阻挡构造发挥作用,所以不用另外制造与所述多个汇流条分体的框体就能够廉价地具备密封树脂的阻挡构造。

在所述第3及第4方案中,例如,所述中央部能够整个区域被设为经由所述第1面侧中央开口而露出的所述露出区域。

取代于此,所述中央部能够除了所述露出区域之外还具有在俯视下包围所述露出区域且由所述第1面侧层叠部覆盖的中央覆盖区域。

在所述第1、第3及第4方案的各种结构中,例如,所述第1面侧中央开口能够具有使所述多个汇流条的第1面分别露出的多个独立中央开口。

取代于此,所述第1面侧中央开口能够具有使所述多个汇流条的第1面一体地露出的共用中央开口。

在本发明的汇流条组件的各种结构中,优选的是,所述绝缘性树脂层能够具有设置于所述汇流条连结体的板厚方向另一方侧的第2面的第2面侧层叠部。

所述第2面侧层叠部具有:第2面侧中央开口,使所述多个汇流条的第2面露出;及第2面侧周缘覆盖区域,在包围所述第2面侧中央开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第2面。

在该情况下,优选的是,在所述多个汇流条的第2面设置经由所述第2面侧中央开口而向外侧延伸的凸状区域。

为了达成所述第2目的,本发明的第5方案提供一种汇流条组件的制造方法,所述汇流条组件具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,所述第1面侧层叠部具有:第1面侧中央开口,在所述汇流条连结体的俯视中央使所述多个汇流条的第1面露出;第1面侧中央覆盖区域,在包围所述第1面侧中央开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面;第1面侧周缘开口,在包围所述第1面侧中央覆盖区域的区域中使所述汇流条连结体的第1面露出;及第1面侧周缘覆盖区域,在包围所述第1面侧周缘开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面,所述制造方法包括:准备工序,准备具有形成所述多个汇流条的汇流条组件形成区域的导电性金属平板;缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域形成贯通厚度方向一方侧的第1面与厚度方向另一方侧的第2面之间且具有与所述间隙相同的宽度的一个或多个缝隙,区划与所述多个汇流条对应的多个汇流条形成部位;涂装工序,向所述缝隙内及所述汇流条组件形成区域的第1面上的整个区域涂装包括绝缘性树脂的涂料;固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化;剥离工序,剥离所述汇流条组件形成区域的第1面上的不要部分的绝缘性树脂层,形成所述第1面侧中央开口、所述第1面侧中央覆盖区域、所述第1面侧周缘开口及所述第1面侧周缘覆盖区域;及切断工序,将所述汇流条组件从所述导电性金属平板切断。

为了达成所述第2目的,本发明的第6方案提供一种汇流条组件的制造方法,所述汇流条组件具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,所述第1面侧层叠部具有:第1面侧中央开口,在所述汇流条连结体的俯视中央使所述多个汇流条的第1面露出;第1面侧中央覆盖区域,在包围所述第1面侧中央开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面;第1面侧周缘开口,在包围所述第1面侧中央覆盖区域的区域中使所述汇流条连结体的第1面露出;及第1面侧周缘覆盖区域,在包围所述第1面侧周缘开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面,所述制造方法包括:准备工序,准备具有形成所述多个汇流条的汇流条组件形成区域的导电性金属平板;缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域形成贯通厚度方向一方侧的第1面与厚度方向另一方侧的第2面之间且具有与所述间隙相同的宽度的一个或多个缝隙,区划与所述多个汇流条对应的多个汇流条形成部位;涂装工序,向所述缝隙内以及所述汇流条组件形成区域的第1面中的与所述第1面侧中央覆盖区域及所述第1面侧周缘覆盖区域对应的部位涂装包括绝缘性树脂的涂料;固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化,形成所述连结部及所述第1面侧层叠部;及切断工序,将所述汇流条组件从所述导电性金属平板切断。

为了达成所述第2目的,本发明的第7方案提供一种汇流条组件的制造方法,所述汇流条组件具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,所述第1面侧层叠部具有:第1面侧共用中央开口,在所述汇流条连结体的俯视中央使所述多个汇流条的第1面一体地露出;及第1面侧周缘覆盖区域,在包围所述第1面侧共用中央开口的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面,所述制造方法包括:准备工序,准备具有形成所述多个汇流条的汇流条组件形成区域的导电性金属平板;缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域形成贯通厚度方向一方侧的第1面与厚度方向另一方侧的第2面之间且具有与所述间隙相同的宽度的一个或多个缝隙,区划与所述多个汇流条对应的多个汇流条形成部位;涂装工序,向所述缝隙内及所述汇流条组件形成区域的第1面上的整个区域涂装包括绝缘性树脂的涂料;固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化;剥离工序,剥离所述汇流条组件形成区域的第1面上的不要部分的绝缘性树脂层,形成所述第1面侧共用中央开口及所述第1面侧周缘覆盖区域;及切断工序,将所述汇流条组件从所述导电性金属平板切断。

为了达成所述第2目的,本发明的第8方案提供一种汇流条组件的制造方法,所述汇流条组件具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,包括:中央部,包括在俯视中央经由所述第1面侧层叠部的第1面侧中央开口而所述多个汇流条露出的露出区域;围绕部,在俯视下包围所述中央部,由所述第1面侧层叠部覆盖;及周缘部,在俯视下包围所述围绕部,由所述第1面侧层叠部覆盖,所述围绕部被设为向第1面侧敞开的凹部,所述制造方法包括:准备工序,准备具有形成所述多个汇流条的汇流条组件形成区域的导电性金属平板;缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域形成贯通厚度方向一方侧的第1面与厚度方向另一方侧的第2面之间且具有与所述间隙相同的宽度的一个或多个缝隙,区划与所述多个汇流条对应的多个汇流条形成部位;凹部形成工序,在所述缝隙形成工序之前或之后,在与所述围绕部对应的部位形成向第1面侧敞开的凹部;涂装工序,向所述缝隙内及所述汇流条组件形成区域的第1面上的整个区域涂装包括绝缘性树脂的涂料;固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化;剥离工序,在所述汇流条组件形成区域的第1面上的绝缘性树脂层形成所述第1面侧中央开口;及切断工序,将所述汇流条组件从所述导电性金属平板切断。

为了达成所述第2目的,本发明的第9方案提供一种汇流条组件的制造方法,所述汇流条组件具备:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相之间存在间隙的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层,包括填充于所述间隙内且将所述多个汇流条以电绝缘状态机械连结的连结部以及设置于所述多个汇流条由所述连结部连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部,包括:中央部,包括在俯视中央经由所述第1面侧层叠部的第1面侧中央开口而所述多个汇流条露出的露出区域;及周缘部,在俯视下包围所述中央部,由所述第1面侧层叠部覆盖,所述中央部被设为向第1面侧敞开的凹部,所述制造方法包括:准备工序,准备具有形成所述多个汇流条的汇流条组件形成区域的导电性金属平板;缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域形成贯通厚度方向一方侧的第1面与厚度方向另一方侧的第2面之间且具有与所述间隙相同的宽度的一个或多个缝隙,区划与所述多个汇流条对应的多个汇流条形成部位;凹部形成工序,在所述缝隙形成工序之前或之后,在与所述中央部对应的部位形成向第1面侧敞开的凹部;涂装工序,向所述缝隙内及所述汇流条组件形成区域的第1面上的整个区域涂装包括绝缘性树脂的涂料;固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化;剥离工序,在所述汇流条组件形成区域的第1面上的绝缘性树脂层形成所述第1面侧中央开口;及切断工序,将所述汇流条组件从所述导电性金属平板切断。

另外,根据本发明的第5~第9方案的汇流条组件的制造方法,能够高效地制造“能够可靠地确保多个汇流条间的电绝缘性并关于上下方向谋求小型化,而且能够使所述第多个汇流条准确地位于期望相对位置,在此基础上具备密封树脂的阻挡构造”的汇流条组件。

在本发明的制造方法的各种构成中,优选的是,所述导电性金属平板具有沿着所述缝隙的长度方向直列配置且由连结区域连结的多个所述汇流条形成区域。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的汇流条组件的立体图。

图2是所述实施方式1的汇流条组件的俯视图。

图3是所述实施方式1的汇流条组件的仰视图。

图4是沿着图2中的IV-IV线的剖视图。

图5是在所述实施方式1的汇流条组件装配半导体元件而成的半导体模块的一例的立体图。

图6是图5所示的半导体模块的纵剖视图,示出了所述半导体元件由密封树脂密封后的状态。

图7是在制造所述实施方式1的汇流条组件时使用的导电性金属平板的俯视图,示出了缝隙形成工序后的状态。

图8(a)是图7中的VIII部放大图,图8(b)是沿着图8(a)中的VIII(b)-VIII(b)线的剖视图。

图9是固化工序后的状态的所述导电性金属平板的俯视图。

图10(a)是图9中的X部放大图,图10(b)是沿着图10(a)中的X(b)-X(b)线的剖视图。

图11是剥离工序后的状态的所述导电性金属平板的俯视图。

图12(a)是图11中的XII部放大图,图12(b)是沿着图12(a)中的XII(b)-XII(b)线的剖视图。

图13是电镀工序后的状态的所述导电性金属平板的俯视图。

图14是图13中的XIV部放大图,图14(b)是沿着图14(a)中的XIV(b)-XIV(b)线的剖视图。

图15是所述实施方式1的第1变形例的汇流条组件的俯视图。

图16是所述实施方式1的第2变形例的汇流条组件的立体图。

图17是在所述实施方式1的第2变形例的汇流条组件装配半导体元件而成的半导体模块的一例的立体图。

图18是图17所示的半导体模块的纵剖视图,示出了所述半导体元件由密封树脂密封后的状态。

图19是在本发明的实施方式2的汇流条组件装配半导体元件而成的半导体模块的一例的俯视图。

图20是图19所示的半导体模块的仰视图。

图21是沿着图19中的XXI-XXI线的剖视图,示出了所述半导体元件由密封树脂密封的状态。

图22是在所述实施方式2的第1变形例的汇流条组件装配半导体元件而成的半导体模块的一例的纵剖视图。

图23是在所述实施方式2的第2变形例的汇流条组件装配半导体元件而成的半导体模块的一例的纵剖视图。

图24是在所述实施方式2的第3变形例的汇流条组件装配半导体元件而成的半导体模块的一例的纵剖视图。

图25是在所述实施方式1的第3变形例的汇流条组件装配半导体元件而成的半导体模块的一例的纵剖视图。

具体实施方式

实施方式1

以下,关于本发明的汇流条组件的一实施方式,参照附图来说明。

在图1~图3中分别示出本实施方式的汇流条组件1A的立体图、俯视图及仰视图。

另外,在图4中示出沿着图2中的IV-IV线的剖视图。

如图1~图4所示,所述汇流条组件1A具有:多个汇流条,由导电性平板状构件形成,以在互相的侧面间存在间隙19的状态配置于同一平面内;及绝缘性树脂层30,固定接合于所述多个汇流条。

本实施方式的所述汇流条组件1A具有第1及第2汇流条10a、10b这2个汇流条作为所述多个汇流条。

如图4所示,所述第1及第2汇流条10a、10b在沿着厚度方向的纵剖视下具有厚度方向一方侧的第1面11、厚度方向另一方侧的第2面12、相对于彼此而相对的相对侧面13及相对于彼此而朝向相反方向的外侧面14。

所述第1及第2汇流条10a、10b由Cu等导电性金属形成。

在图5中示出在所述汇流条组件1A装配LED等半导体元件100而成的半导体模块的一例的立体图。

在所述半导体模块中,所述第1及第2汇流条10a、10b的一方作为正极侧电极发挥作用,另一方作为负极侧电极发挥作用。

即,如图5所示,在所述第1及第2汇流条10a、10b的一方(例如第1汇流条10a)的第1面11装配LED等半导体元件100。

在图6中示出所述半导体模块的纵剖视图。

如图6所示,所述半导体元件100在厚度方向一方侧的下表面及厚度方向另一方侧的上表面分别具有第1及第2电极层101、102,在所述第1及第2电极层101、102之间具有元件主体105。

在所述半导体元件100中,第1电极层101以电连接状态固定接合于所述一方的汇流条(例如第1汇流条10a)的第1面11,第2电极层102经由引线接合件(英文:wire bonding)等电连接构件110而与另一方的汇流条(例如第2汇流条10b)的第1面11电连接。

详细而言,在所述半导体元件100中,所述第1电极层101以与设置于所述一方的汇流条的第1面11的电镀层(未图示)电连接的方式被小片接合(英文:die bonding),且所述第2电极层102与设置于所述另一方的汇流条的第1面11的电镀层(未图示)经由引线接合件110而电连接。

此外,图6中的标号120是为了保护装配于所述汇流条组件1A的所述半导体元件100及所述电连接构件110等部件而固定接合于所述汇流条组件1A的第1面的密封树脂层120。

所述密封树脂层120例如使用聚酰亚胺、聚酰胺、环氧等透明树脂。

本实施方式的所述汇流条组件1A具有在将形成所述密封树脂层120的树脂向所述汇流条组件1A的第1面涂布并使其固化时有效防止该树脂流出的阻挡构造。

关于这一点后述。

所述绝缘性树脂层30由具有耐热性及绝缘性的树脂形成,例如适当地利用聚酰亚胺、聚酰胺、环氧等。

所述绝缘性树脂层30具有填充于所述第1及第2汇流条10a、10b的相对侧面13间的所述间隙19且将所述第1及第2汇流条10a、10b以电绝缘状态机械连结的连结部31和设置于所述第1及第2汇流条10a、10b由所述连结部31连结而成的汇流条连结体的板厚方向一方侧的第1面的第1面侧层叠部40。

根据上述结构的所述汇流条组件1A,由于所述第1及第2汇流条10a、10b配置于同一平面内,所以能够关于上下方向(厚度方向)尽量谋求小型化。

另外,由于所述第1及第2汇流条10a、10b以在所述相对侧面13处相对的方式配置,所以与多个汇流条上下层叠的层叠型汇流条组件相比,能够使所述第1及第2汇流条10a、10b相对于彼此而相对的面积尽量小,由此,能够有效防止或减少在所述第1及第2汇流条10a、10b间流动漏电流的情况。

如图1、图2及图4等所示,所述第1面侧层叠部40具有在所述汇流条连结体的俯视中央使所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面11分别露出的第1及第2汇流条用中央开口41a、41b、在包围所述第1及第2汇流条用中央开口41a、41b的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面的中央覆盖区域43、在包围所述中央覆盖区域43的区域中使所述汇流条连结体的第1面露出的周缘开口45及在包围所述周缘开口45的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面的周缘覆盖区域47。

如图5及图6所示,在经由所述第1汇流条用中央开口41a而露出的所述第1汇流条10a的第1面11的区域(以下,称作第1汇流条侧中央露出区域)及经由所述第2汇流条用中央开口41b而露出的所述第2汇流条10b的第1面11的区域(以下,称作第2汇流条侧中央露出区域)的一方,以所述第1电极层101被电连接的状态装配所述半导体元件100。

并且,所述半导体元件100的第2电极层102和所述第1及第2汇流条侧中央露出区域的另一方经由引线接合件110而电连接。

所述周缘开口45在与所述中央覆盖区域43及所述周缘覆盖区域47的协作下形成了向第1面侧敞开的凹部(槽部),所述周缘开口45与所述周缘覆盖区域47之间的台阶形成了所述密封树脂120的阻挡构造。

即,在具有第1及第2汇流条且在所述第1及第2汇流条的一方装配半导体元件的汇流条组件中,需要具备在涂布形成围绕所述半导体元件的密封树脂层的树脂并使其固化时防止该树脂流出的阻挡构造。

例如,存在具备与第1及第2汇流条分体形成且将应该装配的半导体元件在俯视下包围那样的形状的框体、且通过使所述框体固定接合于所述第1及第2汇流条而形成阻挡构造的以往的汇流条组件。

然而,在该以往结构中,必须另外于所述第1及第2汇流条地准备所述框体,而且,也需要使所述框体固定接合于所述第1及第2汇流条的作业。

相对于此,在本实施方式的汇流条组件1A中,不用另外具备所述框体就能够有效具备所述密封树脂层120的阻挡构造。

在本实施方式中,如图3及图4所示,所述绝缘性树脂层30还具有设置于所述汇流条连结体的板厚方向另一方侧的第2面的第2面侧层叠部50。

所述第2面侧层叠部50具有在仰视中央使所述第1及第2汇流条10a、10b的第2面12露出的中央开口51和在包围所述中央开口51的区域中覆盖所述汇流条连结体的第2面的周缘覆盖区域53。

在本实施方式中,所述中央开口51具有使所述第1及第2汇流条10a、10b的第2面分别露出的第1及第2汇流条用中央开口51a、51b。

在本实施方式中,如图1~图4等所示,所述绝缘性树脂层30还具有设置于所述汇流条连结体的外周面的外周面侧层叠部55。

接着,对所述汇流条组件1A的制造方法进行说明。

所述汇流条组件的制造方法具有:准备工序,准备具有与所述第1及第2汇流条10a、10b相同的厚度的汇流条组件形成区域210的导电性金属平板200;及缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域210形成贯通厚度方向一方侧的第1面211与厚度方向另一方侧的第2面212之间的缝隙215。

此外,如前所述,本实施方式的汇流条组件1A具有所述第1及第2汇流条10a、10b这2个汇流条作为所述多个汇流条。因而,在所述汇流条组件形成区域210形成1个所述缝隙215。

例如,在制造3个汇流条并列配置而成的汇流条组件时,形成2个缝隙。

在图7中示出所述缝隙形成工序完成后的所述导电性金属平板200的俯视图。

另外,在图8(a)中示出图7中的VIII部放大图,在图8(b)中示出沿着图8(a)中的VIII(b)-VIII(b)线的剖视图。

所述缝隙215形成所述汇流条组件1A中的所述第1及第2汇流条10a、10b的相对侧面13间的所述间隙19,被设为与所述间隙19相同的宽度。

此外,所述间隙40的宽度根据所述汇流条组件1A的规格而确定。

如图8(a)及(b)所示,在本实施方式中,所述导电性金属平板200构成为,在所述缝隙形成工序后的状态下,隔着所述缝隙215而相对的一对汇流条形成部位220a、220b维持为经由所述导电性金属平板200中的位于比所述缝隙215靠该缝隙215的长度方向一方侧处的连结部位225及位于比所述缝隙215靠该缝隙215的长度方向另一方侧处的连结部位226而相对于彼此相连的状态。

通过具备上述结构,能够高精度地形成所述缝隙215。

在本实施方式中,如图7所示,所述导电性金属平板200具有包括沿着该导电性金属平板200所在的X-Y平面内的X方向而直列排列的多个所述汇流条组件形成区域210和将在X方向上相邻的汇流条组件形成区域210之间连结的连结区域230的汇流条列205,能够对所述多个汇流条组件形成区域210同时进行加工处理。

所述连结区域230也作为所述连结部位225、226发挥作用。

在图7所示的方式中,所述汇流条列205具有沿着X方向直列配置的5个所述汇流条组件形成区域210。

在本实施中,所述导电性金属平板200具有与所述汇流条列205的长度方向一方侧及另一方侧分别连结的一对把持片207,在所述一对把持片207设置有对位孔208。

此外,也能够使多个所述汇流条列205在Y方向上并列配置,将在Y方向上并列配置的多个汇流条列205利用所述一对把持片207、207一体地保持。

根据上述变形结构,能够同时制造更多的汇流条组件1A。

所述制造方法在所述缝隙形成工序后具备:涂装工序,以使所述缝隙215由所述绝缘性树脂层30填充且在所述汇流条组件形成区域210的第1面上设置所述绝缘性树脂层30的方式涂装包括绝缘性树脂的涂料;及固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化而形成所述绝缘性树脂层30。

在图9中示出所述固化工序完成的时间点下的所述导电性金属平板200的俯视图。

另外,在图10(a)中示出图9中的X部放大图,在图10(b)中示出沿着图10(a)中的X(b)-X(b)线的剖视图。

所述涂装工序例如通过使用了包括聚酰亚胺、聚酰胺、环氧等具有耐热性及绝缘性的绝缘性树脂的电沉积涂料的电沉积涂装来进行。

能够取代于此而将所述涂装工序通过使用了所述绝缘性树脂的粉体的静电粉体涂装而进行。

或者,在能够充分担保树脂向所述缝隙215内的填充性的情况下,也能够将所述涂装工序通过喷射涂装来进行。

如图10(b)所示,在本实施方式中,所述涂装工序构成为,除了所述连结部31及所述第1面侧层叠部40之外,还在所述汇流条组件形成区域210的第2面212上形成所述第2面侧层叠部50,在所述汇流条组件形成区域210的外侧面形成所述外周面侧层叠部55。

所述固化工序通过将在所述涂装工序中涂装了的涂料在适宜的温度下进行加热处理来进行。

所述制造方法在所述固化工序后具有将不要的区域的所述绝缘性树脂层30剥离的剥离工序。

所述剥离工序构成为,设置所述第1及第2汇流条用中央开口41a、41b以及所述周缘开口45。

在图11中示出所述剥离工序完成的时间点下的所述导电性金属平板200的俯视图。

另外,在图12(a)中示出图11中的XII部放大图,在图12(b)中示出沿着图12(a)中的XII(b)-XII(b)线的剖视图。

所述剥离工序只要能够剥离所述绝缘性树脂层30的不要部分则能够通过各种方法来进行,例如,通过激光加工、喷砂处理或切削加工等而合适地进行。

如图12(b)所示,在本实施方式中,所述剥离工序包括形成所述第1面侧层叠部40的所述第1及第2汇流条用中央开口41a、41b、所述周缘开口45以及所述第2面侧层叠部50的所述第1及第2汇流条用中央开口51a、51b的处理。

所述制造方法还在所述剥离工序后具有在所述一对汇流条形成部位220a、220b的露出区域形成电镀层60的电镀工序。

在图13中示出所述电镀工序完成后的所述导电性金属平板200的俯视图。

另外,在图14(a)中示出图13中的XIV部放大图,在图14(b)中示出沿着图14(a)中的XIV(b)-XIV(b)线的剖视图。

所述制造方法还在所述电镀工序后具有将夹着填充有所述绝缘性树脂层30的状态的所述缝隙215而相对的所述一对汇流条形成部位220a、220b从所述导电性金属平板200切断而取出所述汇流条组件1A的切断工序。

在本实施方式中,如前所述,夹着所述缝隙215而相对的所述一对汇流条形成部位220a、220b经由所述导电性金属平板200中的位于比所述缝隙215靠该缝隙215的长度方向一方侧处的连结部位225及位于比所述缝隙215靠该缝隙215的长度方向另一方侧处的连结部位226而相对于彼此相连。

在该情况下,如图14所示,所述切断工序包括沿着在所述缝隙215的长度方向一方侧处以在宽度方向上跨该缝隙125的方式设定的切断线251而将所述导电性金属平板200在厚度方向上切断的处理、及沿着在所述缝隙215的长度方向另一方侧处以在宽度方向上跨该缝隙215的方式设定的切断线252而将所述导电性金属平板200在厚度方向上切断的处理。

根据具备上述构成的制造方法,能够高效地制造本实施方式的所述汇流条组件1A。

即,在所述制造方法中,在形成所述第1及第2汇流条10a、10b的一对汇流条形成部位220a、220b的相对位置被固定的状态下,所述一对汇流条形成部位220a、220b之间的所述缝隙215由所述连结部31填充且在所述一对汇流条形成部位220a、220b的第1面上设置所述第1面侧层叠部40,之后,所述第1面侧层叠部40的不要部分被除去。

然后,在该状态下,在由所述连结部31机械连结的状态下所述一对汇流条形成部位220a、220b被从所述第1导电性金属平板200切断,制造出所述汇流条组件1A。

因此,能够高效且廉价地制造如下汇流条组件1A,该汇流条组件1A可靠地确保所述第1及第2汇流条10a、10b间的电绝缘性且所述第1及第2汇流条10a、10b准确地位于期望相对位置且具备密封树脂120的阻挡构造。

此外,所述制造方法构成为,通过所述涂装工序而向所述汇流条形成区域210的第1面的整个区域涂装绝缘性树脂,通过所述固化工序而使所述绝缘性树脂固化从而在所述汇流条形成区域210的第1面的整个区域形成所述绝缘性树脂层30,然后,通过所述剥离工序而剥离所述绝缘性树脂层30的不要部分。

也能够取代于此而将所述涂装工序变形成:除了所述涂料向所述缝隙215之间的填充之外,还进行仅向所述汇流条形成区域210的第1面中的必要的区域的所述涂料的涂布。

上述变形制造方法例如能够通过在向所述汇流条形成区域210的第1面中的相当于所述第1及第2汇流条用中央开口41a、41b以及所述第1面侧周缘开口45的区域进行了遮蔽的状态下向所述汇流条形成区域210的第1面涂布所述涂料来进行。

在该变形制造方法中,所述剥离工序被删除。

另外,在本实施方式中,所述第1面侧层叠部40具有在所述汇流条连结体的俯视中央使所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面分别独立地露出的所述第1及第2汇流条用中央开口41a、41b,但也能够取代所述第1及第2汇流条用中央开口41a、41b而具备在所述汇流条连结体的俯视中央使所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面一体地露出的共用中央开口41。

在图15中示出具备所述共用中央开口41的变形例的汇流条组件1B的俯视图。

此外,关于所述第2面侧层叠部50,也能够变形成:取代所述第1及第2汇流条用中央开口51a、51b而具备使所述第1及第2汇流条10a、10b的第2面一体地露出的共用中央开口(未图示)。

另外,也能够变形成删除所述第1面侧层叠部40中的所述中央覆盖区域43。

在图16中示出删除了所述中央覆盖区域43的、本实施方式的第2变形例的汇流条组件1C的立体图。

另外,在图17中示出在所述汇流条组件1C装配LED等半导体元件100而成的半导体模块的一例的立体图。

而且,在图18中示出所述半导体模块的纵剖视图。

此外,在图中,对与本实施方式相同的构件标注有同一标号。

所述第2变形例1C与本实施方式1A相比,取代所述第1面侧层叠部40而具有第1面侧层叠部40C。

所述第1面侧层叠部40C具有在所述汇流条连结体的俯视中央使所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面11一体地露出的共用中央开口41和以在俯视下包围所述共用中央开口41的方式覆盖所述汇流条连结体的第1面的周缘覆盖区域47。

在所述第2变形例中,也能够得到与本实施方式同样的效果。

实施方式2

以下,关于本发明的汇流条组件的其他的实施方式,参照附图来说明。

此外,在本实施方式的图中,对与所述实施方式1相同的构件标注同一标号,适当省略其说明。

在图19及图20中分别示出在本实施方式的汇流条组件2A装配有所述半导体元件100及所述引线接合件110的半导体模块的俯视图及仰视图。

另外,在图21中示出沿着图19中的XXI-XXI线的剖视图且设置有所述密封树脂120的状态的剖视图。

所述实施方式1的汇流条组件1A构成为在第1面上的预定区域中不存在绝缘性树脂层30,利用通过所述绝缘性树脂层30的有无而产生的台阶作为密封树脂120的阻挡用凹部(槽部)。

相对于此,本实施方式的汇流条组件2A构成为使所述汇流条连结体的周缘部的第1面位于板厚方向基准位置并使与所述周缘部的径向内侧相邻的部位的第1面位于比板厚方向基准位置靠轴线方向另一方侧处,从而形成了密封树脂120的阻挡用凹部(槽部)。

详细而言,如图19~图21所示,所述汇流条组件2A具备以在互相之间存在间隙19的状态配置于同一平面内的第1及第2汇流条10a、10b和固定接合于所述第1及第2汇流条10a、10b的绝缘性树脂层35。

所述绝缘性树脂层35具有所述连结部31和第1面侧层叠部70。

所述第1面侧层叠部70具有在俯视中央使所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面11露出的中央开口41和在包围所述中央开口41的区域中覆盖所述汇流条连结体的第1面的周缘覆盖区域47。

如图19及图21所示,在本实施方式中,所述中央开口41具有第1汇流条用中央开口41a及第2汇流条用中央开口41b。

也能够取代于此而变形成所述中央开口41具有使所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面一体地露出的共用中央开口。

此外,在所述汇流条组件2A中,与所述实施方式1同样,所述绝缘性树脂层35具有所述第2面侧层叠部50。

在本实施方式中,所述第2面侧层叠部50具有所述第1及第2汇流条用中央开口51a、51b,但也能够取代于此而变形成所述第2面侧层叠部50具有使所述第1及第2汇流条10a、10b的第2面一体地露出的共用中央开口。

如图21所示,在本实施方式中,所述汇流条连结体具有:中央部80,包括经由所述第1面侧层叠部70的中央开口41而所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面露出的露出区域82;围绕部85,在俯视下包围所述中央部80,由所述第1面侧层叠部70覆盖;及周缘部90,在俯视下包围所述围绕部85,由所述第1面侧层叠部70覆盖,所述围绕部85被设为向上方(第1面侧)敞开的凹部。

根据具备上述结构的本实施方式的汇流条组件2A,由所述围绕部85与所述周缘部90之间的台阶形成密封树脂120的阻挡构造。

此外,在本实施方式中,如图19及图21所示,所述中央部80除了所述露出区域82之外,还具有在俯视下包围所述露出区域82且由所述第1面侧层叠部70覆盖的中央覆盖区域84。

也能够取代于此而如图22所示的变形例2B那样将所述中央部80的整个区域设为所述露出区域82。

本实施方式的所述汇流条组件2A能够通过以下的制造方法而高效地制造,该制造方法包括:准备工序,准备具有形成所述第1及第2汇流条10a、10b的汇流条组件形成区域的导电性金属平板;缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域形成贯通厚度方向一方侧的第1面与厚度方向另一方侧的第2面之间且具有与所述间隙19相同的宽度的缝隙;凹部形成工序,在所述缝隙形成工序之前或之后,以区划包括经由所述第1面侧中央开口41而露出的露出区域82的中央部80、在俯视下包围所述中央部80的围绕部85及在俯视下包围所述围绕部85的周缘部90的方式,在所述汇流条组件形成区域中的与所述围绕部85对应的部位形成向第1面侧敞开的凹部;涂装工序,向所述缝隙内及所述汇流条组件形成区域的第1面上的整个区域涂装包括绝缘性树脂的涂料;固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化;剥离工序,在所述汇流条组件形成区域的第1面上的绝缘性树脂层35形成所述第1面侧中央开口41;及切断工序,将所述汇流条组件从所述导电性金属平板切断。

所述凹部形成工序例如通过冲压加工、蚀刻加工或切削加工而适当地进行。

此外,在所述制造方法中,所述涂装工序构成为,除了涂料向所述缝隙内的填充之外,还向所述汇流条组件形成区域的第1面的整个区域涂布涂料,但也能够取代于此而所述涂装工序变形成,除了涂料向所述缝隙内的填充之外,还仅向所述汇流条组件形成区域的第1面中的所述第1面侧中央开口41以外的区域涂布涂料。在该情况下,所述剥离工序被删除。

另外,所述制造方法在所述缝隙形成工序及所述凹部形成工序之后具备所述涂装工序,这是为了有效防止所述绝缘性树脂层35的违反了意愿的剥离。

即,在理论上,也能够在所述涂装工序及所述固化工序之后进行所述缝隙形成工序及所述凹部形成工序,但在该情况下,在所述缝隙形成工序及所述凹部形成工序时,可能会产生违反了意愿的绝缘性树脂层的剥离。

若考虑这一点,则优选在所述缝隙形成工序及所述凹部形成工序之后进行所述涂装工序。

另外,在本实施方式中,所述围绕部位85被设为凹部,但也能够取代于此而变形成所述中央部80被设为凹部。

在图23中示出上述变形例2C的纵剖视图。

如图23所示,在所述变形例的汇流条组件2C中,所述汇流条连结体具有:中央部80,包括在俯视中央经由所述第1面侧层叠部70的第1面侧中央开口41而所述第1及第2汇流条10a、10b的第1面露出的露出区域82;及周缘部90,在俯视下包围所述中央部80,由所述第1面侧层叠部70覆盖,所述中央部80被设为向上方敞开的凹部。

在所述变形例2C中,由所述中央部80与所述周缘部90之间的台阶形成了密封树脂120的阻挡构造。

此外,在所述变形例2C中,所述中央部80的整个区域被设为所述露出区域82,但也能够取代于此而如图24所示的变形例2D那样构成为,所述中央部80具有所述露出区域82和在俯视下包围所述露出区域82且由所述第1面侧层叠部70覆盖的中央覆盖区域84。

所述变形例的汇流条组件2C能够通过以下的制造方法而高效地制造,该制造方法包括:准备工序,准备具有形成所述第1及第2汇流条10a、10b的汇流条组件形成区域的导电性金属平板;缝隙形成工序,在所述汇流条组件形成区域形成贯通厚度方向一方侧的第1面与厚度方向另一方侧的第2面之间且具有与所述间隙19相同的宽度的缝隙;凹部形成工序,在所述缝隙形成工序之前或之后,以区划包括经由所述第1面侧中央开口41而露出的露出区域82的中央部80及在俯视下包围所述中央部80的周缘部90的方式,在所述汇流条组件形成区域中的与所述中央部80对应的部位形成向第1面侧敞开的凹部;涂装工序,向所述缝隙内及所述汇流条组件形成区域的第1面上的整个区域涂装包括绝缘性树脂的涂料;固化工序,使在所述涂装工序中涂装了的涂料固化;剥离工序,在所述汇流条组件形成区域的第1面上的绝缘性树脂层形成所述第1面侧中央开口41;及切断工序,将所述汇流条组件2C从所述导电性金属平板切断。

此外,在所述各实施方式及变形例中,所述第1及第2汇流条10a、10b的第2面12被设为共面,但能够取代于此而在所述第1及第2汇流条10a、10b的第2面12设置从所述第2面侧层叠部50的中央开口51向外侧延伸的凸部区域15。

在图25中示出具备向所述实施方式1的汇流条组件1A追加了所述凸状区域15的变形例的汇流条组件1D的半导体模块的纵剖视图。

所述凸状区域15构成为,第2面12与所述第2面侧层叠部50的外表面共面或者位于比所述第2面侧层叠部50的外表面靠外侧处。

根据上述变形例1D,在将所述引线接合件110等通过超声波熔接而安装时,能够使超声波熔接工具可靠地紧贴于所述第1及第2汇流条10a、10b的凸状区域15,能够高效地进行超声波熔接。

另外,在具备所述凸状区域15的情况下,所述凸状区域15的外表面成为所述汇流条组件1D的第2面侧的最下表面。因此,在将所述汇流条组件1D的第2面侧设为设置面而设置于预定部位的情况下,能够良好地维持所述汇流条组件1D的设置面(所述凸状区域15的外表面)与所述汇流条组件1D中的半导体元件100的装配面(第1及第2汇流条10a、10b的一方的第1面11)之间的平行度。

即,在所述第2面侧层叠部50的外表面被设为第2面侧的最下表面的汇流条组件中,设置面成为绝缘性树脂层30(第2面侧层叠部50),因此设置面与半导体元件100的装配面(第1及第2汇流条10a、10b的一方的第1面11)的平行度容易产生偏差。

相对于此,在所述变形例1D中,由于所述第1及第2汇流条10a、10b的凸状区域15形成设置面,所以能够良好地维持设置面与半导体元件100的装配面之间的平行度。

尤其是,在所述半导体元件100是LED的情况下,在向所述汇流条组件1D装配了所述半导体元件100的半导体模块的状态下进行光轴调整,若所述汇流条组件1D的设置面与半导体元件100的装配面之间的平行度被良好地维持,则能够高效地进行所述光轴调整。

在设置所述凸状区域15的情况下,优选构成为,所述第1及第2汇流条10a、10b的凸状区域15间的相对侧面间的距离D比所述间隙19的宽度大。

通过具备上述结构,能够得到超声波熔接的效率化这一效果并有效防止在所述凸状区域15间产生漏电流。

另外,在所述各实施方式及变形例中,以第1及第2汇流条10a、10b这2个汇流条并列配置的情况为例进行了说明,但本发明不限定于上述结构,也包括3个以上的汇流条并列配置的情况。

附图标记说明

1A~2D 汇流条组件

10a、10b 第1及第2汇流条

15 凸状区域

19 间隙

30 绝缘性树脂层

31 连结部

40、40C 第1面侧层叠部

41 第1面侧共用中央开口

41a、41b 第1及第2汇流条用中央开口

43 第1面侧中央覆盖区域

45 第1面侧周缘开口

47 第1面侧周缘覆盖区域

50 第2面侧层叠部

51 第2面侧中央开口

80 中央部

82 露出区域

84 中央覆盖区域

85 围绕部

90 周缘部

200 导电性金属平板

210 汇流条形成区域

230 连结区域

215 缝隙

相关技术
  • 具有温度感测接口的汇流条组件、包括该汇流条组件的电池模块、以及用于制造该电池模块的方法
  • 汇流条组件以及制造汇流条组件的方法
技术分类

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