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公開番号2025016585
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-04
出願番号2024188718,2021531243
出願日2024-10-28,2020-01-22
発明の名称特定用途向けエレクトロニクスパッケージング製造プロセスを使用したスマートコネクタ及びその製造方法
出願人モレックスエルエルシー
代理人個人,個人
主分類H01R 13/66 20060101AFI20250128BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】スマートコネクタ、及びその製造方法に関する。
【解決手段】スマートコネクタは、特定用途向けASEPデバイスと、ASEPデバイスに接続された別個のプリント回路基板とを含む。ASEP製造プロセスは、複数のリードフレームを有する連続キャリアウェブを形成すること、各リードフレームのフィンガー上に基板をオーバーモールドすること、各基板は、フィンガーの一部を露出させる開口部を有すること、トレースを電気めっきすること、少なくとも1つの電気部品をトレースに電気的に取り付け複数のASEPデバイスを形成することを含む。いくつかの実施形態では、プリント回路基板は、電気部品の機能を制御するように構成された電気部品を有し、いくつかの実施形態では、プリント回路基板は、スマートコネクタの特性を修正するように構成された電気部品を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
スマートコネクタであって、
特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスであって、該特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスを形成することが、複数のリードフレームを有する連続キャリアウェブを形成することであって、各リードフレームが、開口部を画定し、該開口部内に延在する複数のフィンガーを有する、連続キャリアウェブを形成することと、各リードフレームの前記フィンガー上に基板をオーバーモールドすることであって、各基板が、それを通して提供され、前記フィンガーの一部分を露出させて露出部分を形成する複数の開口部を有する、オーバーモールドすることと、トレースを電気めっきすることと、複数の特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスを形成するために少なくとも１つの電気部品を前記トレースに電気的に取り付けることと、を含む、特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスと、
該特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスのフィンガーの一部の露出部分に電気的に接続された別個のプリント回路基板であって、前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品の機能を制御するように構成された電気部品を有する、別個のプリント回路基板と、を備える、スマートコネクタ。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
第１の場合において、第１のプリント回路基板が、前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品に電気的に接続されて、第１の様態で、前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品の機能を制御し、第２の場合において、第２のプリント回路基板が、前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの電気部品に電気的に接続されて、前記第１の様態とは異なる第２の様態で、前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品の機能を制御する、請求項１に記載のスマートコネクタ。
【請求項３】
前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品が、電界効果トランジスタを含み、前記別個のプリント回路基板の電気部品が、マイクロコントローラユニット及び通信プロトコルを含む、請求項１に記載のスマートコネクタ。
【請求項４】
前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品が、通信フロントエンドを含み、前記別個のプリント回路基板の電気部品が、マイクロコントローラユニットを含む、請求項１に記載のスマートコネクタ。
【請求項５】
前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品が、モータドライバを含み、前記別個のプリント回路基板の電気部品が、マイクロコントローラユニット及び通信プロトコルを含む、請求項１に記載のスマートコネクタ。
【請求項６】
前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品が、電界効果トランジスタを含む、請求項１に記載のスマートコネクタ。
【請求項７】
前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスの少なくとも１つの電気部品が、電流センサを更に含む、請求項６に記載のスマートコネクタ。
【請求項８】
前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイス及び前記プリント回路基板が実装されたハウジングを更に備える、請求項１に記載のスマートコネクタ。
【請求項９】
前記プリント回路基板に電気的に接続された複数の特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスを更に備える、請求項１に記載のスマートコネクタ。
【請求項１０】
前記特定用途向けエレクトロニクスパッケージングデバイスを形成することが、該デバイスのうちの１つをキャリアの残部から個片化することを更に含む、請求項１に記載のスマートコネクタ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１９年１月２２日に出願された、米国特許仮出願第６２／７９５，２９９号に対する優先権を主張し、その内容は、その全体が本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 2,100 文字）【０００２】
本開示は、スマートコネクタ、及びその製造方法に関する。より具体的には、本開示は、スマートコネクタ及びその製造方法に関し、これは、スマートコネクタを形成するために特定用途向けエレクトロニクスパッケージング（「ＡＳＥＰ」）製造プロセスを部分的に使用する。
【背景技術】
【０００３】
特定用途向けエレクトロニクスパッケージング（「ＡＳＥＰ」）デバイス及び製造プロセスは、出願人によって開発されたもので、プリント回路基板、ヒートシンク、コネクタ、高電流導体、及び熱管理特徴部の機能を単一エレクトロニクスモジュールに統合するエレクトロニクスモジュールの作成に有用である。ＡＳＥＰ製造プロセスの利点は、製造業者が、コネクタ機能がディスクリート部品である場合に、はるかに大きくかつより高価であるエレクトロニクスモジュールにコネクタ機能を統合することを可能にすることである。更に、ＡＳＥＰデバイスに統合された金属コンタクトは、導電性が高く、それにより、金属コンタクトは、高電流を搬送し、並びに熱を非常に効率的に除去するための最適な経路を提供する。
【０００４】
ＡＳＥＰ製造プロセスは、コネクタを製造するために使用される同じ製造工程の多くを利用するが、コストの追加を最小限に抑えて、著しくより多くの機能を追加する。ＡＳＥＰ製造プロセスは、２０１６年６月２８日に出願された、国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１６／０３９８６０号で以前に記載及び例示されており、２０１７年１月５日に国際公開第２０１７／００４０６４号として、かつ２０１７年７月５日に出願された国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１７／０４０７３６号に公開されており、及び２０１８年１月１１日に国際公開第２０１８／００９５５４号として公開されており、その開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００５】
ＡＳＥＰデバイス及びＡＳＥＰ製造プロセスが大きな価値を提供できることがわかっている業界の１つは、パワーエレクトロニクスの業界である。様々な業界における電化及びより高い電力レベルに対する需要の増加により、ハイパワーエレクトロニクスを製造するためのより良好な方法の必要性が指数関数的に増加している。
【０００６】
今日、パワーエレクトロニクスは、３～５オンスのＣｕトレース（１１０～１８５ミクロン厚）を有し得る「厚いＣｕＰＣＢ」上に依然として組み立てられている。しかし、これらのタイプのＰＣＢは高価であるだけでなく、業界で必要とされる非常に高い電流（１００～５００アンペア）を運ぶには、実際には非常に良好ではない。熱パイプの使用などの技法は、生成される熱を除去するのを助けるために考慮されているが、これらのアプローチは、実行するのにしばしばかさばり、費用がかかった。
【０００７】
パワーエレクトロニクスを形成するためのＡＳＥＰ製造プロセスは、設計者がシステム内の電気抵抗を劇的に低減するアプローチを可能にし、それによって発生する熱の量を低減する。更に、熱の一部を生成する電力デバイスを高熱伝導性金属に直接取り付けることにより、ＡＳＥＰデバイスは、更により効率的な方法で依然として生成される熱の除去を可能にする。
【０００８】
ＡＳＥＰ製造デバイス及びプロセスは、数百アンペアの電流が可能であろうパワーエレクトロニクスの設計及び製造において、いくつかの有意な利点を提供するが、ＡＳＥＰデバイスの特徴及び又は性能要件を変更することに関連する課題の１つは、異なるアプリケーションが、まったく新しいスタンピングダイ及び又は金型を必要とし得ることである。これにより、新しいスタンピングダイ及び又は金型に関連するコスト、並びにスタンピングダイ及び又は金型の製造及び認定に関連する時間を正当化することの困難をもたらす可能性がある。
【０００９】
したがって、改善されたＡＳＥＰデバイス及び改善されたその製造プロセスが必要とされている。
【発明の概要】
【００１０】
一実施形態では、スマートコネクタは、ＡＳＥＰ製造プロセスによって形成された特定用途向けエレクトロニクスパッケージング（ＡＳＥＰ）デバイスと、ＡＳＥＰデバイスの電気部品に電気的に接続された別個のプリント回路基板と、を含む。ＡＳＥＰ製造プロセスは、複数のリードフレームを有する連続キャリアウェブを形成することと、各リードフレームのフィンガー上に基板をオーバーモールドすることと、各基板は、フィンガーの一部分を露出させる複数の開口部を有することと、トレースを電気めっきすることと、少なくとも１つの電気部品をトレースに電気的に取り付けて、複数のＡＳＥＰデバイスを形成することと、を含む。いくつかの実施形態では、プリント回路基板は、電気部品の機能を制御するように構成された電気部品を有する。いくつかの実施形態では、プリント回路基板は、スマートコネクタの特性を修正するように構成された電気部品を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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