DE112016002302T5 - Power semiconductor device - Google Patents

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Junji Fujino
Minoru EGUSA
Shinya Nakagawa
Tomofumi Tanaka
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Abstract

Aufgabe ist es, eine kompakte und äußerst zuverlässige Leistungs-Halbleitervorrichtung mit verbesserter Haltekraft zwischen einem Presspassungs-Anschluss und einem Verbinder anzugeben. Eine Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß der Erfindung weist Folgendes auf: mehrere Leitungsmuster (23, 24, 25), die jeweils mit der einen Endseite davon mit einer Schaltungskomponente von Schaltungskomponenten verbunden sind, die ein Leistungs-Halbleiterelement (8) aufweist, wobei jedes der Leitungsmuster (23, 24 und 25) ein Durchgangsloch an einer vorbestimmten Position an der anderen Endseite davon aufweist; einen Einkapselungs-Körper (4), der dazu ausgebildet ist, die Schaltungskomponenten einzukapseln; aufnehmende Verbinder (5), die von einer Hauptfläche (4f) des Einkapselungs-Körpers (4) aus in Richtung der Schaltungsfläche (6f) ausgebildet sind; und Presspassungs-Anschlüsse (2), die jeweils einen Verbinder-Einsetzanschluss aufweisen, der an dem aufnehmenden Verbinder befestigt ist. Der Verbinder-Einsetzanschluss weist Folgendes auf: einen Ankerbereich, der an einer Einsetz-Kopfseite für den aufnehmenden Verbinder angeordnet ist und der an einem Boden und einer Seitenfläche des aufnehmenden Verbinders befestigt ist; und einen Presspassungs-Bereich, der als ein Bereich ausgebildet ist, dessen Einsetztiefe niedriger ist als die des Ankerbereichs, und der mit dem Durchgangsloch des Leitungsmusters verbunden ist.The object is to provide a compact and highly reliable power semiconductor device with improved holding force between a press-fit terminal and a connector. A power semiconductor device (1) according to the invention comprises: a plurality of wiring patterns (23, 24, 25) each connected to one end side thereof with a circuit component of circuit components having a power semiconductor element (8) each of the line patterns (23, 24 and 25) has a through hole at a predetermined position on the other end side thereof; an encapsulating body (4) adapted to encapsulate the circuit components; female connectors (5) formed from a main surface (4f) of the encapsulating body (4) toward the circuit surface (6f); and press-fitting terminals (2) each having a connector insertion terminal fixed to the female connector. The connector insertion terminal includes: an anchor portion disposed on a female connector insertion head side and fixed to a bottom and a side surface of the female connector; and a press-fitting portion formed as a portion whose insertion depth is lower than that of the anchor portion, and which is connected to the through-hole of the wire pattern.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Konfiguration einer Leistungs-Halbleitervorrichtung, bei der Anschlüsse auf einer Hauptfläche des Gehäuses ausgebildet sind, und eine Form der Anschlüsse.The present invention relates to a configuration of a power semiconductor device in which terminals are formed on a main surface of the housing, and a shape of the terminals.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Halbleitervorrichtungen werden beispielsweise verwendet, um die Stromversorgung bei einer großen Vielfalt von Vorrichtungen zu steuern, und zwar von industriellen Vorrichtungen bis zu Elektronik-/Informationsanschlüssen von Haushaltsgeräten. Dabei ist insbesondere bei Transportvorrichtungen etc. eine hohe Zuverlässigkeit erforderlich. In letzten Jahren schreitet die Entwicklung dahingehend voran, dass Siliciumkarbid (SiC) als Halbleitermaterial Silicium (Si) ersetzt, wobei Siliciumkarbid ein Halbleitermaterial mit breiter Bandlücke ist, was das Fließen von besonders hohen Strömen und einen Betrieb bei hohen Temperaturen ermöglicht. Andererseits ist auch eine derartige Gehäusekonfiguration (Einkapselungs-Körper-Konfiguration) erforderlich, dass diese einen hohen Strom bewältigen kann und leicht hinsichtlich der Abmessungen verkleinert werden kann.Semiconductor devices are used, for example, to control the power supply in a wide variety of devices, from industrial devices to electronics / information terminals of home appliances. In this case, a high level of reliability is required, in particular in the case of transport devices. In recent years, development has progressed to replace silicon carbide (SiC) as the semiconductor material with silicon (Si), with silicon carbide being a wide bandgap semiconductor material, enabling the flow of particularly high currents and high temperature operation. On the other hand, such a package configuration (encapsulation-body configuration) is required that it can handle a high current and can be easily downsized in size.

In dieser Hinsicht wird anstelle einer Konfiguration, bei der die Anschlüsse an den Seiten der Einkapselungs-Körper ausgebildet sind, eine Leistungs-Halbleitervorrichtung vorgeschlagen, deren Anschlüsse auf der Hauptfläche des Harz-basierten Einkapselungs-Körpers ausgebildet sind (siehe beispielsweise das Patentdokument 1), und zwar um den Montagebereich zu reduzieren.In this regard, instead of a configuration in which the terminals are formed on the sides of the encapsulating bodies, a power semiconductor device whose terminals are formed on the main surface of the resin-based encapsulating body is proposed (see, for example, Patent Document 1), namely to reduce the mounting area.

Obwohl dort kein Harz-basierter Einkapselungs-Körper ausgebildet ist, wird beispielsweise in dem Patentdokument 2 oder 3 eine Leiterplattenanordnung und ein elektrisches Verbindungsgehäuse vorgeschlagen, bei denen mehrere Stromschienen, die jeweils ein Durchgangsloch aufweisen, an vorbestimmten Positionen an einer Isolationsplatte befestigt sind, in der derart Löcher ausgebildet sind, dass die Löcher in den jeweiligen Stromschienen und jeweils die Löcher in der Isolationsplatte miteinander verbunden sind.Although there is no resin-based encapsulating body formed therein, for example, in Patent Document 2 or 3, there is proposed a circuit board assembly and an electrical connection box in which a plurality of bus bars, each having a through hole, are fixed to predetermined positions on an insulation board in which such holes are formed that the holes in the respective bus bars and the holes in the insulating plate are connected to each other.

Ferner wird dort ein vorstehender Anschluss in die verbundenen Löcher eingesetzt, um somit zu bewirken, dass der Anschluss von einer Hauptfläche aus nach unten vorsteht. Ferner wird in dem Patentdokument 4 eine Leistungs-Halbleitervorrichtung vorgeschlagen, bei der ein Leistungs-Halbleiterelement mit einem Harz eingekapselt ist, und bei der Verbinder an der Hauptfläche des Einkapselungs-Körpers angeordnet sind, wobei Presspassungs-Anschlüsse in die Verbinder eingesetzt sind.Further, a protruding terminal is inserted into the connected holes so as to cause the terminal to project downward from a main surface. Further, in Patent Document 4, there is proposed a power semiconductor device in which a power semiconductor element is encapsulated with a resin and in which connectors are arranged on the main surface of the encapsulation body with press-fit terminals inserted in the connectors.

Bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß dem Patentdokument 4 ist ein Durchgangsloch in jedem von mehreren Leistungsmustern ausgebildet, die mit dem Leistungs-Halbleiterelement und Schaltungskomponenten verbunden sind. Ferner ist das Durchgangsloch mit den jeweiloigen Verbindern in Kontakt. Die entsprechenden Leistungsmuster sind dazu ausgebildet, in einem einstückigen Leitungsrahmen miteinander verbunden zu werden, und zwar zumindest bis zu einem Zeitpunkt vor deren Einkapselung. Dies ermöglicht es auch, die Verbinder präzise anzuordnen.In the power semiconductor device according to Patent Document 4, a through hole is formed in each of a plurality of power patterns connected to the power semiconductor element and circuit components. Further, the through hole is in contact with the respective connectors. The respective power patterns are adapted to be connected together in a one-piece lead frame, at least until a time prior to their encapsulation. This also makes it possible to arrange the connectors precisely.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

PATENTDOKUMENTEPATENT DOCUMENTS

  • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2007-184315 A (Abs. [0021], [0029]; 1, 3)Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open Publication JP 2007-184315 A (Abs. [0021], [0029]; 1 . 3 )
  • Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP H11-219738 A (Abs. [0010] bis [0016]; 1, 2)Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open Publication JP H11-219738 A (Paragraphs [0010] to [0016]; 1 . 2 )
  • Patentdokument 3: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2004-350377 A (Abs. [0015] bis [0027]; 1, 2)Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open Publication JP 2004-350377 A (Paragraphs [0015] to [0027]; 1 . 2 )
  • Patentdokument 4: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JPO 2013-152966 A (Abs. [0033] bis [0038]; 1)Patent Document 4: Japanese Patent Application Laid-Open Publication JPO 2013-152966 A (Paragraphs [0033] to [0038]; 1 )

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

MIT DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEMEPROBLEMS TO BE SOLVED WITH THE INVENTION

Allerdings ist es bei den in den Patentdokumenten 1 bis 3 gezeigten Leistungs-Halbleitervorrichtungen schwierig, eine Positionsgenauigkeit zwischen den Anschlüssen sicherzustellen, und zwar wenn die Vielzahl von Anschlüsse auf der Isolationsplatte angeordnet und an diese gebondet werden soll. Dementsprechend besteht die Möglichkeit, dass eine übermäßige Kraft auf einen Bonding-Bereich, etc. beim Betrieb ausgeübt wird, die eine Verschlechterung eines elektrisch verbundenen Bereichs verursacht, so dass die Zuverlässigkeit beeinträchtigt wird.However, in the power semiconductor devices shown in Patent Documents 1 to 3, it is difficult to ensure positional accuracy between the terminals when the plurality of terminals are to be arranged and bonded to the insulating board. Accordingly, there is a possibility that an excessive force is applied to a bonding area, etc. in the operation causing a deterioration of an electrically connected area, so that the reliability is impaired.

Bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß dem Patentdokument 4 wird ferner zu einem Zeitpunkt, wenn der Presspassungs-Anschluss in den Verbinder eingesetzt wird, ein Presspassungs-Bereich des Presspassungs-Anschlusses, der größer ist als der Durchmesser des Verbinders, derart komprimiert und verformt, dass der Presspassungs-Anschluss mit dem Leistungsmuster lediglich an den Kontaktpunkten dazwischen in Kontakt ist und gehalten wird.Further, in the power semiconductor device according to Patent Document 4, at a time when the press-fit terminal is inserted into the connector, a press-fitting portion of the press-fit terminal larger than the diameter of the connector is compressed and deformed the press-fit terminal is in contact and held with the power pattern only at the contact points therebetween.

Somit kann abhängig von der Anzahl der Anschlüsse ein Fall auftreten, bei dem die Haltekraft gegenüber einer starken Vibration von außen nicht ausreichend ist. Aus diesem Grund ist eine ausreichende Zuverlässigkeit ferner in Fällen erforderlich, bei denen eine große Belastung, beispielsweise Vibrationen während des Betriebs oder bei dem Zusammenbau der Presspassungs-Anschlüsse aufgebracht werden.Thus, depending on the number of terminals, a case may occur in which the holding force against a strong vibration from the outside is not sufficient. For this reason, sufficient reliability is further required in cases where a large load such as vibration is applied during operation or assembly of press-fit terminals.

Die Erfindung wurde konzipiert, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen. Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kompakte und äußerst zuverlässige Leistungs-Halbleitervorrichtung anzugeben, die eine größere Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss und dem Verbinder aufweist.The invention has been conceived to solve the problems described above. Therefore, it is an object of the present invention to provide a compact and highly reliable power semiconductor device having a greater holding force between the press-fit terminal and the connector.

MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEMEMEANS TO SOLVE THE PROBLEMS

Eine Leistungs-Halbleitervorrichtunggemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes aufweist: ein Leistungs-Halbleiterelement, das auf eine Schaltungsfläche einer Schaltungsplatte gebondet ist; mehrere Leitungsmuster, die jeweils an der einen Endseite davon mit einer Schaltungskomponente von Schaltungskomponenten verbunden sind, die das Leistungs-Halbleiterelement aufweist, die auf einer Seite angeordnet sind, auf der die Schaltungsfläche angeordnet ist, und wobei jedes ein Durchgangsloch an einer vorbestimmten Position an der anderen Endseite davon aufweist; einen Einkapselungs-Körper, der dazu ausgebildet ist, die Schaltungskomponenten und die Schaltungsfläche derart einzukapseln, dass er eine Hauptfläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zu der Schaltungsfläche liegt; aufnehmende Verbinder, die entsprechend zu den entsprechenden Durchgangslöchern der mehreren Leitungsmuster ausgebildet sind, und zwar von der Hauptfläche des Einkapselungs-Körpers in Richtung der Schaltungsfläche; und Presspassungs-Anschlüsse, die jeweils einen Verbinder-Einsetzanschluss aufweisen, der an den jeweiligen aufnehmenden Verbindern befestigt ist.A power semiconductor device according to the invention is characterized by comprising: a power semiconductor element bonded to a circuit area of a circuit board; a plurality of conductive patterns each connected at one end side thereof to a circuit component of circuit components including the power semiconductor element disposed on a side on which the circuit surface is disposed, and each having a through hole at a predetermined position on the circuit board other end side thereof; an encapsulating body configured to encapsulate the circuit components and the circuit surface so as to have a main surface substantially parallel to the circuit surface; female connectors formed corresponding to the respective through holes of the plurality of conductive patterns, from the main surface of the encapsulating body toward the circuit surface; and press-fitting terminals each having a connector insertion terminal fixed to the respective female connectors.

Der Verbinder-Einsetzanschluss ist dadurch gekennzeichnet, dass er Folgendes aufweist: einen Ankerbereich, der an einer Seite angeordnet ist, an der ein Einsetz-Kopf für den aufnehmenden Verbinder angeordnet ist, und der an einem Boden und einer Seitenfläche des aufnehmenden Verbinders befestigt ist; und einen Presspassungs-Bereich, der als ein Bereich ausgebildet ist, dessen Einsetztiefe niedriger ist als die des Ankerbereichs, und der mit dem Durchgangsloch des Leitungsmusters verbunden ist.The connector insertion terminal is characterized by comprising: an anchor portion disposed on a side where a female connector insertion head is disposed, and fixed to a bottom and a side surface of the female connector; and a press-fitting portion formed as a portion whose insertion depth is lower than that of the anchor portion, and which is connected to the through-hole of the wire pattern.

WIRKUNGEN DER ERFINDUNGEFFECTS OF THE INVENTION

Gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung der Erfindung kann die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss und dem Verbinder derart erhöht werden, dass die Zuverlässigkeit bei einer kompakten Größe verbessert werden kann, und zwar weilk der Presspassungs-Anschluss den Ankerbereich aufweist, der an dem Boden und der Seitenfläche des aufnehmenden Verbinders und des Presspassungs-Bereichs befestigt ist, der mit dem Durchgangsloch des Leitungsmusters verbunden ist.According to the power semiconductor device of the invention, the holding force between the press-fitting terminal and the connector can be increased so that the reliability can be improved in a compact size because the press-fitting terminal has the anchor portion attached to the bottom and the bottom Side surface of the female connector and the press-fitting portion is attached, which is connected to the through hole of the line pattern.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

In den Zeichnungen zeigen:In the drawings show:

1 eine Draufsicht einer Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung; 1 a plan view of a power semiconductor device according to embodiment 1 of the invention;

2 eine Schnittansicht der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1; 2 a sectional view of the power semiconductor device according to 1 ;

3 eine Draufsicht eines Leitungsrahmens, der für die Herstellung der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1 verwendet wird; 3 a plan view of a lead frame, which is used for the production of the power semiconductor device according to 1 is used;

4 eine Abbildung, die einen Verbinderbereich und einen Presspassungs-Anschluss als Ausschnitt darstellt, und zwar wie in 1 dargestellt; 4 an illustration showing a connector area and a press-fit terminal as a section, as in FIG 1 shown;

5 eine Abbildung, die den in 1 dargestellten Presspassungs-Anschluss darstellt; 5 a picture showing the in 1 represents press-fit connection shown;

6 eine Abbildung, die einen Ausschnitt des Verbinderbereichs darstellt, der in 1 dargestellt ist; 6 an illustration showing a section of the connector area which is shown in FIG 1 is shown;

7 eine Abbildung, die ein Modul darstellt, das bei einem mittleren Herstellungsschritt der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1 erhalten wird; 7 FIG. 12 is a diagram illustrating a module used in a middle manufacturing step of the power semiconductor device according to FIG 1 is obtained;

8 eine Abbildung, die einen Herstellungsvorgang der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1 darstellt; 8th an illustration showing a manufacturing process of the power semiconductor device according to 1 represents;

9 eine Abbildung, die einen Herstellungsvorgang der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1 darstellt; 9 an illustration showing a manufacturing process of the power semiconductor device according to 1 represents;

10 Abbildungen, die einen weiteren Verbinderbereich und einen Stift einer Form gemäß Ausführungsform 1 darstellt; 10 Figure illustrating a further connector portion and a pin of a mold according to Embodiment 1;

11 eine Abbildung, die den in 10 gezeigten Verbinderbereich und einen Presspassungs-Anschluss darstellt; 11 a picture showing the in 10 shown connector area and a press-fit connection;

12 eine Abbildung, die einen weiteren Verbinderbereich und einen Stift einer Form gemäß Ausführungsform 1 darstellt; 12 an illustration illustrating another connector portion and a pin of a mold according to Embodiment 1;

13 eine Abbildung, die den in 12 gezeigten Verbinderbereich und einen Presspassungs-Anschluss darstellt; 13 a picture showing the in 12 shown connector area and a press-fit connection;

14 eine Abbildung, die einen Presspassungs-Anschluss gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt; 14 an illustration illustrating a press-fit terminal according to Embodiment 2 of the present invention;

15 eine Abbildung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 14 und einen Verbinderbereich darstellt; 15 an illustration showing the press-fit connection according to 14 and a connector area;

16 eine Abbildung, die die Reaktionskräfte des Presspassungs-Anschlusses gemäß 14 darstellt; 16 a figure showing the reaction forces of the press-fit connection according to 14 represents;

17 eine Abbildung, die einen weiteren Presspassungs-Anschluss gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt; 17 1 is a diagram illustrating another interference fit terminal according to Embodiment 2 of the present invention;

18 eine Abbildung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 17 und einen Verbinderbereich darstellt; 18 an illustration showing the press-fit connection according to 17 and a connector area;

19 eine Abbildung, die einen Presspassungs-Anschluss gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung darstellt; 19 an illustration illustrating a press-fit terminal according to Embodiment 3 of the present invention;

20 eine Abbildung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 19 und einen Verbinderbereich darstellt; 20 an illustration showing the press-fit connection according to 19 and a connector area;

21 eine Abbildung, die die Anpassungsmaßnahme des Winkels des Platten-Einsetzanschlusses des Presspassungs-Anschlusses gemäß 19 darstellt; 21 an illustration showing the adjustment measure of the angle of the plate insertion terminal of the press-fitting terminal according to 19 represents;

22 eine Abbildung, die eine Anpassung des Winkels des Platten-Einsetzanschlusses des Presspassungs-Anschlusses gemäß 19 darstellt; 22 an illustration showing an adjustment of the angle of the plate insertion terminal of the press-fit terminal according to 19 represents;

23 eine Abbildung, die einen Presspassungs-Anschluss gemäß Ausführungsform 4 der Erfindung darstellt; 23 an illustration illustrating a press-fit terminal according to Embodiment 4 of the invention;

24 eine Abbildung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 23 und einen ersten Verbinderbereich darstellt; 24 an illustration showing the press-fit connection according to 23 and a first connector area;

25 eine Abbildung des ersten Verbinderbereichs und des Presspassungs-Anschlusses gemäß 24, und zwar aus der Richtung B gesehen; 25 an illustration of the first connector portion and the press-fitting connection according to 24 , seen from the direction B;

26 eine Abbildung des ersten in 24 gezeigten Verbinderbereichs, und zwar von einer Hauptflächenseite eines Einkapselungs-Körpers gesehen; 26 an illustration of the first in 24 shown connector area, as seen from a main surface side of an encapsulating body;

27 eine Abbildung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 23 und einen zweiten Verbinderbereich darstellt; 27 an illustration showing the press-fit connection according to 23 and a second connector area;

28 eine Abbildung des zweiten Verbinderbereichs und des Presspassungs-Anschlusses gemäß 27, und zwar aus der 28 an illustration of the second connector portion and the press-fitting connection according to 27 , from the

29 eine Abbildung des in 27 gezeigten zweiten Verbinderbereichs, und zwar von einer Hauptflächenseite des Einkapselungs-Körpers gesehen. 29 an illustration of the in 27 shown second connector portion, as seen from a main surface side of the encapsulation body.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGEMBODIMENTS OF THE INVENTION

Ausführungsform 1Embodiment 1

1 ist eine Draufsicht einer Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung. Ferner ist 2 eine Schnittansicht der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1. 3 ist eine Draufsicht eines Leitungsrahmens, der zur Herstellung der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1 verwendet wird. Ferner ist 5 eine Abbildung, die einen Verbinderbereich und einen Presspassungs-Anschluss, die in 1 gezeigt sind, als Ausschnitt zeigt. 1 FIG. 10 is a plan view of a power semiconductor device according to Embodiment 1 of the invention. FIG. Further is 2 a sectional view of the power semiconductor device according to 1 , 3 FIG. 12 is a plan view of a lead frame used for manufacturing the power semiconductor device according to FIG 1 is used. Further is 5 an illustration showing a connector area and a press-fit terminal included in FIG 1 are shown as a section shows.

5 ist eine Abbildung, die den in 1 gezeigten Presspassungs-Anschluss darstellt, und 6 ist eine Abbildung, die einen Ausschnitt des in 1 gezeigten Verbinderbereichs zeigt. Die Schnittansicht gemäß 2 zeigt einen Schnitt entlang der A-A-Linie in 1 und ist eine Längs-Schnittansicht der Leistungs-Halbleitervorrichtung. 5 is a picture that shows the in 1 represents press-fit connection shown, and 6 is an illustration that shows a section of the in 1 shown connector area shows. The sectional view according to 2 shows a section along the AA line in 1 and FIG. 12 is a longitudinal sectional view of the power semiconductor device.

Zunächst wird die Konfiguration einer Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 beschrieben. Wie in 1 und 2 gezeigt, weist die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 1 Folgendes auf: externe Elektroden, wie zum Beispiel die Presspassungs-Anschlüsse 2, zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einer externen Platte und/oder einer externen Schaltung, mit der die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 verbunden werden soll; und Verbinderbereiche 5, die auf einer Seite der Hauptfläche (4f) eines im Wesentlichen rechteckigen Gehäuses (Einkapselungs-Körper (4)) angeordnet sind, das Schaltungskomponenten beinhaltet, die die Leistungs-Halbleitervorrichtung 8 und dergleichen aufweisen.First, the configuration of a power semiconductor device 1 described. As in 1 and 2 shows the power semiconductor device 1 according to Embodiment 1, external electrodes such as press-fitting terminals 2 for making an electrical connection to an external board and / or an external circuit to which the power semiconductor device 1 to be connected; and connector areas 5 on one side of the main surface ( 4f ) of a substantially rectangular housing (encapsulating body ( 4 )), which includes circuit components including the power semiconductor device 8th and the like.

Dabei dienen die Verbinderbereiche 5 als aufnehmende Verbinder, um die Presspassungs-Anschlüsse 2 darin einzusetzen. In 1 wird ein derartiges Beispiel gezeigt, bei dem acht Verbinderbereiche 5 in der Hauptfläche 4f des Einkapselungs-Körpers 4 angeordnet sind, und bei dem die Presspassungs-Anschlüsse 2 in den entsprechenden Verbinderbereichen 5 eingesetzt sind. Die Presspassungs-Anschlüsse 2 sind aus einer Legierung hergestellt, die beispielsweise Kupfer aufweist.The connector areas serve here 5 as female connectors to the press-fit terminals 2 to use in it. In 1 Such an example is shown in which eight connector areas 5 in the main area 4f of the encapsulation body 4 are arranged, and wherein the press-fitting terminals 2 in the corresponding connector areas 5 are used. The interference fit connections 2 are made of an alloy comprising, for example, copper.

Wie in 2 gezeigt, sind die rückseitigen Elektrodenseiten eines Schaltelements 11 und eines Gleichrichterelements 12, die als Schaltungskomponenten vorhanden sind, auf die Oberfläche (Schaltungsfläche 6f) eines Wärmeverteilers 6 gebondet, der als Schaltungsplatte verwendet wird, und zwar an vorbestimmten Positionen davon und mittels eines Lots (Lotmaterials). Das Schaltelement 11 und das Gleichrichterelement 12 bilden das Leistungs-Halbleiterelement 8. Das Gleichrichterelement 12 ist beispielsweise ein IGBT (Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode bzw. insulated gate bipolar transistor).As in 2 Shown are the back electrode sides of a switching element 11 and a rectifier element 12 , which are present as circuit components, on the surface (circuit area 6f ) of a heat spreader 6 bonded, which is used as a circuit board, at predetermined positions thereof and by means of a solder (soldering material). The switching element 11 and the rectifier element 12 form the power semiconductor element 8th , The rectifier element 12 is, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor or insulated gate bipolar transistor).

Das Schaltelement 11 ist beispielsweise eine Freilaufdiode. Ferner ist ein Leitungsmuster 23 durch Lot 7 an die Oberfläche der Haupt-Energie-Elektroden des Leistungs-Halbleiterelements 8 gebondet. Ferner ist eine Gate-Elektrode des Schaltelements 11 elektrisch mit einem Leitungsmuster 24 mittels eines Golddrahts 9 verbunden.The switching element 11 is for example a freewheeling diode. Further, a line pattern 23 by lot 7 to the surface of the main power electrodes of the power semiconductor element 8th bonded. Further, a gate electrode of the switching element 11 electrically with a line pattern 24 by means of a gold wire 9 connected.

Es sei angemerkt, dass eine Gold-Metallisierung bei den Aluminium-Metallisierungs-Elektroden auf den Oberflächen des Schaltelements 11 und des Gleichrichterelements 12 aufgebracht wird, um diese Elektroden lötbar zu gestalten. Obwohl der Einfachheit halber in den Figuren nicht gezeigt, sei ferner angemerkt, dass auf der Schaltungsfläche 6f auch andere Schaltkomponenten als das Leistungs-Halbleiterelement 8 angeordnet sind. Dabei ist jede dieser Komponenten auch elektrisch mit einem Muster von dem Leitungsmuster 23 und dem Leitungsmuster 24 verbunden.It should be noted that a gold metallization in the aluminum metallization electrodes on the surfaces of the switching element 11 and the rectifier element 12 is applied to make these electrodes solderable. Although not shown in the figures for the sake of simplicity, it is further noted that on the circuit surface 6f also other switching components than the power semiconductor element 8th are arranged. Each of these components is also electrical with a pattern of the line pattern 23 and the line pattern 24 connected.

Wie in 3 gezeigt, wird ein Leitungsrahmen 21 durch Ausstanzen einer Kupferplatte mit einer Plattendicke von 1 mm gebildet, bei dem das Leitungsmuster 23, die vier Leitungsmuster 24 und ein Leitungsmuster 25 mit einem Leitungsrand 22 über Verbindungsbereiche 26 verbunden sind. Wie in 2 dargestellt, sind in diesen Leitungsmustern entsprechende Bereiche abgestuft, die über dem Wärmeverteiler 6 angeordnet sind, so dass diese nach unten gehen und näher an den Wärmeverteiler 6 reichen als andere Bereiche.As in 3 shown is a lead frame 21 formed by punching a copper plate with a plate thickness of 1 mm, wherein the line pattern 23 , the four conductor patterns 24 and a line pattern 25 with a pipe edge 22 over connection areas 26 are connected. As in 2 shown, corresponding areas are graded in these line patterns, which are above the heat spreader 6 are arranged so that they go down and closer to the heat spreader 6 rich as other areas.

Wie in 3 dargestellt, sind als Teile in dem Leitungsmuster 23, den Leitungsmustern 24 und dem Leitungsmuster 25 Durchgangslöcher 21h angeordnet, um Verbinderbereiche 5 an vorbestimmten Positionen auszubilden, wobei diese jeweils einen Durchmesser von 2 mm aufweisen. Innere kreisförmige Bereiche 21hi der Durchgangslöcher 21h bilden jeweils eine Seitenfläche, die die jeweiligen Leitungsmuster durchdringt. Ferner sind die entsprechenden Leitungsmuster mit dem Leitungsrand 22 verbunden und sind somit miteinander als Leitungsrahmen 21 integriert, und zwar bis zu einem Schneideprozess bei einem später erwähnten Herstellungsverfahren der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1.As in 3 are shown as parts in the line pattern 23 , the wiring patterns 24 and the line pattern 25 Through holes 21h arranged to connector areas 5 form at predetermined positions, each having a diameter of 2 mm. Inner circular areas 21hi the through holes 21h each form a side surface which penetrates the respective line patterns. Further, the corresponding line patterns are with the line edge 22 connected and are thus together as a lead frame 21 integrated, until a cutting process in a later-mentioned manufacturing method of the power semiconductor device 1 ,

So wird in einem Zustand, bei dem die entsprechenden Leitungsmuster derart in dem Leitungsrahmen 21 verbunden sind, die Positionsrelation der entsprechenden Durchgangslöcher 21h definitiv aufrechterhalten, die individuell in den Leitungsmustern ausgebildet sind. Obwohl es in 2 nicht gezeigt ist, sei angemerkt, dass das Leitungsmuster 25 mittels eines Lots 7 derart auf die Schaltungsfläche 6f des Wärmeverteilers 6 gebondet ist, dass es elektronisch mit einer rückseitigen Elektrode des Leistungs-Halbleiterelements 8 verbunden ist.Thus, in a state where the corresponding line patterns are so in the lead frame 21 are connected, the positional relation of the corresponding through holes 21h definitely maintained, which are individually formed in the line patterns. Although it is in 2 is not shown, it should be noted that the line pattern 25 by means of a lot 7 such on the circuit area 6f of the heat spreader 6 It is bonded electronically to a backside electrode of the power semiconductor element 8th connected is.

Es sei angemerkt, dass das Leitungselement zum Verbinden der Elektrode des Leistungs-Halbleiterelements 8 nach außen hin nicht ein derartiges Leitungsmuster in dem Leitungsrahmen sein muss, und auch eines auf einer Epoxidglasplatte sein kann. Es ist ferner ausreichend, wenn die Durchgangslöcher stattdessen als Durchgangslöcher in der Epoxidglasplatte ausgebildet sind.It should be noted that the conductive member for connecting the electrode of the power semiconductor element 8th does not need to be such a line pattern in the leadframe to the outside, and can also be one on an epoxy glass plate. It is also sufficient if the through-holes are instead formed as through-holes in the epoxy glass plate.

Wie in 2 gezeigt, ist eine Kupferfolie 15 über eine Isolierschicht 14 auf der Rückseite des Wärmeverteilers 6 angeordnet, auf dessen Schaltungsfläche bzw. Schaltungsseite 6f ein elektrischer Stromkreis ausgebildet ist. Dabei ist ein Bereich eingekapselt, und zwar abgesehen von dem rückseitigen Bereich der Kupferfolie 15. Der derart ausgebildete Harz-Einkapselungs-Körper 4, der die Hauptfläche 4f aufweist, die im Wesentlichen parallel zu der Schaltungsfläche 6f ist, bildet als Ganzes eine rechteckige Plattenform aus.As in 2 shown is a copper foil 15 over an insulating layer 14 on the back of the heat spreader 6 arranged on the circuit surface or circuit side 6f an electrical circuit is formed. In this case, an area is encapsulated, except for the rear area of the copper foil 15 , The thus formed resin encapsulating body 4 , the main surface 4f substantially parallel to the circuit surface 6f is, forms as a whole a rectangular plate shape.

Ein Bereich der Kupferfolie 15, der von dem Einkapselungs-Körper 4 freiliegt, wird derart verwendet, dass ein Kühlelement, wie beispielsweise eine Rippe als Kühlrippe etc., daran angebracht wird, und zwar nachdem die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 fertiggestellt ist, und dann auf eine externe Platte montiert wird. Ferner ist auf der Hauptfläche 4f des Einkapselungs-Körpers 4, und zwar für jedes der Durchgangslöcher 21h, der Verbinderbereich 5 derart geformt, dass dieser von der Hauptfläche 4f aus in Richtung der Schaltungsfläche 6f konkav ist und mit dem entsprechenden Durchgangsloch 21h in Verbindung steht, so dass er als ein aufnehmender Verbinder dient, um den Presspassungs-Anschluss 2 einzuführen bzw. einzusetzen.An area of copper foil 15 that of the encapsulating body 4 is exposed, is used such that a cooling element, such as a rib as a cooling fin, etc., attached thereto, after the power semiconductor device 1 is finished, and then mounted on an external plate. Further, on the main surface 4f of the encapsulation body 4 , for each of the through holes 21h , the connector area 5 shaped so that this from the main surface 4f out in the direction of the circuit area 6f is concave and with the corresponding through hole 21h so as to serve as a female connector to the press-fit terminal 2 introduce or use.

Wie in 4 und 6 gezeigt, ist der Verbinderbereich 5 so geformt, dass er einen Anschluss-Befestigungsbereich (Hauptflächen-Öffnungsbereich) 5c aufweist, der einen Durchmesser d1 von 3 mm aufweist und auf der Hauptfläche 4f des Einkapselungs-Körpers 4 angeordnet ist. Ferner ist der Verbinderbereich 5 so ausgebildet, dass in seiner Mitte das Durchgangsloch 21 als zylindrischer Bereich 5hu hindurchgeht, der einen Durchmesser d2 von 2 mm aufweist, und ferner so, dass ein zylindrischer Bereich 5hd derart geformt ist, dass er einen Bodenbereich 5b erreicht.As in 4 and 6 shown is the connector area 5 shaped to have a terminal attachment area (main area opening area) 5c having a diameter d1 of 3 mm and on the main surface 4f of the encapsulation body 4 is arranged. Further, the connector area 5 designed so that in its middle the through hole 21 as a cylindrical area 5HU passing, which has a diameter d2 of 2 mm, and further such that a cylindrical portion 5HD is shaped so that it has a floor area 5b reached.

Der Anschluss-Befestigungsbereich 5c weist eine zylindrische Form auf, die den Durchmesser d1 von 3 mm aufweist, und die zylindrischen Bereiche 5hu und 5hd weisen jeweils eine zylindrische Form auf, die den Durchmesser d2 von 2 mm aufweist. Der innere kreisförmige Bereich 21hi des Durchgangslochs 21h bildet eine zylindrische Form aus, deren Innenseite freiliegt. So bildet der Verbinderbereich 5 eine zweistufige zylindrische Form aus, die aus zwei zylindrischen Formen zusammengesetzt ist, die eine gemeinsame Achse jedoch unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Im Folgenden werden Beispiele für Tiefen bei dem Verbinderbereich 5 beschrieben.The connection mounting area 5c has a cylindrical shape having the diameter d1 of 3 mm, and the cylindrical portions 5HU and 5HD each have a cylindrical shape having the diameter d2 of 2 mm. The inner circular area 21hi of the through hole 21h forms a cylindrical shape, the inside of which is exposed. So forms the connector area 5 a two-stage cylindrical shape, which is composed of two cylindrical shapes having a common axis but different diameters. The following are examples of depths in the connector area 5 described.

Die Tiefe 14 von der Hauptfläche 4f zu dem Bodenbereich 5b beträgt beispielweise 7 mm. Die Tiefe 11 von der Hauptfläche 4f zu einer Bodenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs (Bodenfläche des Hauptflächen-Öffnungsbereichs) 5cb des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c beträgt 1 mm; eine Tiefe 12 des zylindrischen Bereichs 5hu beträgt 2 mm; die Tiefe t1 des Durchgangslochs 21h des Leitungsmusters 23, welches ein elektrisch leitendes Teil ist, beträgt 1 mm; und die Tiefe 13 des zylindrischen Bereichs 5hd beträgt 3 mm. Die Tiefe (Tiefe des vorstehenden Bereichs) 1e eines vorstehenden Bereichs 5e von dem zylindrischen Bereich 5hu zu dem Bodenbereich 5b beträgt 6 mm.The depth 14 from the main surface 4f to the floor area 5b is for example 7 mm. The depth 11 from the main surface 4f to a bottom surface of the terminal attachment portion (bottom surface of the main surface opening portion) 5cb of the connection mounting area 5c is 1 mm; a depth 12 of the cylindrical area 5HU is 2 mm; the depth t1 of the through hole 21h of the line pattern 23 , which is an electrically conductive part, is 1 mm; and the depth 13 of the cylindrical area 5HD is 3 mm. The depth (depth of the protruding area) 1e a prominent area 5e from the cylindrical area 5HU to the floor area 5b is 6 mm.

Die Tiefe t1 des Durchgangslochs 21 ist ferner eine Musterplatten-Dicke des Leitungsmusters 23. Auch wenn sich 4 und 6 auf den Verbinderbereich 5 für das Leitungsmuster 23 beziehen, gilt das Gleiche für die Verbinderbereiche 5 für die Leitungsmuster 24 und 25. In 4 sind der Verbinderbereich 5, in den der Presspassungs-Anschluss 2 einsetzt ist, und der Verbinderbereich 5 gezeigt, in den der Anschluss nicht eingesetzt ist.The depth t1 of the through hole 21 is also a pattern plate thickness of the wiring pattern 23 , Even if 4 and 6 on the connector area 5 for the line pattern 23 The same applies to the connector areas 5 for the line patterns 24 and 25 , In 4 are the connector area 5 in which the press-fitting connection 2 is used, and the connector area 5 shown in the connection is not inserted.

Im Folgenden wird unter Verwendung von 4 und 5 die Form des Presspassungs-Anschlusses 2 beschrieben, der in den Verbinderbereich 5 eingesetzt werden soll. Der Presspassungs-Anschluss 2 weist Folgendes auf: einen geraden Bereich (Körperbereich) 2s, einen Verbinder-Einsetzanschluss 2a und einen Platten-Einsetzanschluss 2b. Dabei ist der Verbinder-Einsetzanschluss 2a in den Verbinderbereich 5 eingesetzt. Der gerade Bereich 2s weist eine Breite Ws in der Querrichtung des Presspassungs-Anschlusses 2 auf und ist in der Längsrichtung des Presspassungs-Anschlusses 2 gerade geformt.The following will be using 4 and 5 the shape of the press-fit connection 2 described in the connector area 5 should be used. The press-fit connection 2 indicates: a straight area (body area) 2s , a connector insertion terminal 2a and a disk insertion port 2 B , Here is the connector insertion terminal 2a in the connector area 5 used. The straight area 2s has a width Ws in the transverse direction of the press-fitting terminal 2 on and is in the longitudinal direction of the press-fit connection 2 just shaped.

Der Verbinder-Einsetzanschluss 2a weist einen Presspassungs-Bereich 2p mit einer Breite Wf und einem Ankerbereich 2n mit einer Breite Wa auf. Die Dicke ts des Presspassungs-Anschlusses 2 soll so gewählt sein, dass sie verhindert, dass der Presspassungs-Anschluss 2 sich verformt oder verzieht, und zwar dann, wenn er in den Verbinderbereich 5 eingesetzt wird. Der Verbinderbereich-Einsetzanschluss 2a, der Ankerbereich 2n und der Platten-Einsetzanschluss 2b werden jeweils in einer Rahmenform ausgebildet, deren Inneres ausgehöhlt worden ist.The connector insertion port 2a has a press-fit area 2p with a width Wf and an anchor area 2n with a width Wa. The thickness ts of the press-fit terminal 2 should be chosen so that it prevents the press-fit connection 2 deforms or warps when in the connector area 5 is used. The connector area insertion terminal 2a , the anchor area 2n and the plate insertion port 2 B are each formed in a frame shape whose interior has been hollowed out.

Wenn der Verbinder-Einsetzanschluss 2a in den Verbinderbereich 5 eingesetzt wird, kommt, wie in 4 gezeigt, der gerade Bereich 2s, der die Breite Ws aufweist, mit der Anschluss-Befestigungsbereich-Bodenfläche 5cb des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c in dem Verbinderbereich 5 derart in Kontakt, dass die eingesetzte Position des Presspassungs-Anschlusses 2 in der Tiefenrichtung des Verbinderbereichs 5 festgelegt ist. Es ist wünschenswert, dass der Durchmesser d1 des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c in Übereinstimmung mit der Breite Ws des geraden Bereichs 2s ausgebildet ist.When the connector insertion port 2a in the connector area 5 is used, comes as in 4 shown the straight area 2s having the width Ws, with the terminal attachment area bottom surface 5cb of the connection mounting area 5c in the connector area 5 in such contact that the inserted position of the press-fit connection 2 in the depth direction of the connector area 5 is fixed. It is desirable that the diameter d1 of the terminal attachment portion 5c in accordance with the width Ws of the even area 2s is trained.

Die Breite Wf des Presspassungs-Bereichs 2p ist größer ausgebildet als der Durchmesser d2 des inneren kreisförmigen Bereichs 21hi in dem Durchgangsloch 21h, das in jedem der Leitungsmuster ausgebildet ist. Wenn somit der Presspassungs-Bereich 2p in den Verbinderbereich 5 eingesetzt wird, so wird der Presspassungs-Bereich 2p komprimiert, um sich gemäß dem Durchmesser d2 des inneren kreisförmigen Bereichs 21hi zu deformieren bzw. verformen, der als ein elektrischer Leiter ausgebildet ist.The width Wf of the press-fit area 2p is larger than the diameter d2 of the inner circular area 21hi in the through hole 21h formed in each of the conductive patterns. So if the press-fit area 2p in the connector area 5 is used, then the press-fitting area 2p compressed to conform to the diameter d2 of the inner circular area 21hi deform or deform, which is designed as an electrical conductor.

Ferner wird eine Belastung mit einem festgelegten Wert oder höher zwischen dem Presspassungs-Bereich und dem inneren kreisförmigen Bereich 21hi aufgebracht, so dass aufgrund der Abstoßung dazwischen der Presspassungs-Bereich mit dem inneren kreisförmigen Bereich 21hi des Durchgangslochs 21h verbunden wird, und an diesen befestigt wird [0019].Further, a load of a predetermined value or higher becomes between the press-fitting portion and the inner circular portion 21hi applied so that due to the repulsion therebetween, the press-fit area with the inner circular area 21hi of the through hole 21h is connected, and is attached to this [0019].

Die Breite Wa des Ankerbereichs 2n ist kleiner ausgebildet als der Durchmesser d2 des inneren kreisförmigen Bereichs 21hi. Beim Einsetzen des Presspassungs-Anschlusses 2 kommt daher der Ankerbereich 2n mit dem Bodenbereich 5b des Verbinderbereichs 5 in Kontakt und verformt sich dann plastisch, so dass er mit dem zylindrischen Bereich 5hd in Kontakt kommt. Ferner wird durch weiteres Herunterdrücken des Presspassungs-Anschlusses 2 der Ankerbereich 2n komprimiert, so dass er sich derart verformt, dass der Ankerbereich 2n an dem zylindrischen Bereich 5hd des Verbinderbereichs 5 befestigt ist, und zwar aufgrund einer Abstoßungskraft von dem zylindrischen Bereich 5hd.The width Wa of the anchor area 2n is smaller than the diameter d2 of the inner circular area 21hi , When inserting the press-fit connection 2 therefore comes the anchor area 2n with the floor area 5b of the connector area 5 in contact and then deforms plastically, so that he with the cylindrical area 5HD comes into contact. Further, by further depressing the press-fit terminal 2 the anchor area 2n compressed so that it deforms so that the anchor area 2n at the cylindrical area 5HD of the connector area 5 is fixed due to a repulsive force from the cylindrical portion 5HD ,

Da der Ankerbereich 2n komprimiert werden muss, um sich zu verformen bevor der Presspassungs-Anschluss 2p befestigt ist, muss die Länge 1a des Verbinder-Einsetzanschlusses länger sein als die Tiefe 1e des vorstehenden Bereichs 5e, wobei die Länge 1a des Verbinder-Einsetzanschlusses eine Länge von einer Bodenfläche des geraden Bereichs (Bodenfläche des Körperbereichs) 2sb des geraden Bereichs 2s zu der Unterseite des Ankerbereichs 2n ist, und wobei die Tiefe 1e des vorstehenden Bereichs 5e eine Tiefe in dem Verbinderbereich 5 von dem zylindrischen Bereich 5hu zu dem Bodenbereich 5b ist. As the anchor area 2n must be compressed to deform before the press-fit connection 2p is attached, the length must be 1a of the connector insertion terminal be longer than the depth 1e of the above range 5e , where the length 1a of the connector insertion terminal is a length from a bottom surface of the straight portion (bottom surface of the body portion) 2sb of the straight area 2s to the bottom of the anchor area 2n is, and being the depth 1e of the above range 5e a depth in the connector area 5 from the cylindrical area 5HU to the floor area 5b is.

Es sei angemerkt, dass die Tiefe des zylindrischen Bereichs 5hd, mit dem der Ankerbereich 2n in Kontakt kommt, höher oder niedriger sein kann als 3 mm, solange eine solche Relation bei dem Presspassungs-Anschluss 2 sichergestellt ist, dass vor dem Einsetzen die Länge 1a des Verbinder-Einsetzanschlusses länger ist als die Tiefe 1e des vorstehenden Bereichs des Verbinderbereichs 5.It should be noted that the depth of the cylindrical area 5HD , with the anchor area 2n comes in contact, may be higher or lower than 3 mm, as long as such a relation in the press-fit connection 2 It is ensured that before inserting the length 1a the connector insertion terminal is longer than the depth 1e the protruding portion of the connector portion 5 ,

Ferner kann der Durchmesser d2 des inneren kreisförmigen Bereichs 21hi des Durchgangslochs 21h, das in jedem der Leitungsmuster 23, 24 und 25 ausgebildet ist, sich von einem Durchmesser von 2 mm unterscheiden. Der Durchmesser d2 und die Tiefe t1 des inneren kreisförmigen Bereichs 21hi des Durchgangslochs 21h sind geeignet, wenn sie solch einen Durchmesser und eine Tiefe haben, die es ermöglichen, dass: wenn der Presspassungs-Anschluss 2 in den Verbinderbereich 5 eingesetzt wird, der Presspassungs-Bereich 2p komprimiert wird, so dass er sich gemäß dem Durchmesser d2 des inneren kreisförmigen Bereichs 21hi verformt, der als elektrischer Leiter ausgebildet ist, und zwar derart, dass eine Belastung mit einem festgelegten Ausmaß oder höher zwischen dem Presspassungs-Bereich und dem inneren kreisförmigen Bereich 21hi aufgebracht wird, und zwar aufgrund einer Abstoßung dazwischen [0023].Further, the diameter d2 of the inner circular area 21hi of the through hole 21h that in each of the line patterns 23 . 24 and 25 is designed to differ from a diameter of 2 mm. The diameter d2 and the depth t1 of the inner circular area 21hi of the through hole 21h are suitable if they have such a diameter and a depth that allow: if the press-fit connection 2 in the connector area 5 is used, the press-fitting area 2p is compressed so that it conforms to the diameter d2 of the inner circular area 21hi deformed, which is formed as an electrical conductor, in such a way that a load with a predetermined extent or higher between the press-fitting region and the inner circular region 21hi is applied because of a repulsion therebetween.

Im Folgenden wird ein Herstellungsverfahren für die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 unter Verwendung von 2 und 7 bis 9 beschrieben, bei der die Verbinderbereiche 5, die jeweils als ein Verbinder zum Einsetzen des Anschlusses dienen, auf der Hauptfläche 4f des Einkapselungs-Körpers 4 angeordnet sind. Es wird unterstellt, dass der Leitungsrahmen 21 vor der Verarbeitung selbst fertiggestellt worden ist. 7 ist eine Abbildung, die ein Modul darstellt, das in einem mittleren Herstellungsschritt der Leistungs-Halbleitervorrichtung vorliegt.Hereinafter, a manufacturing method for the power semiconductor device 1 under the use of 2 and 7 to 9 described in which the connector areas 5 , each serving as a connector for inserting the terminal, on the main surface 4f of the encapsulation body 4 are arranged. It is assumed that the lead frame 21 finished before processing itself. 7 FIG. 12 is a diagram illustrating a module present in a middle manufacturing step of the power semiconductor device.

8 und 9 zeigen jeweils eine Abbildung, die einen Herstellungsschritt der Leistungs-Halbleitervorrichtung gemäß 1 darstellen. 8 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem ein Modul 1M in einem Formteil bzw. einer Form 90 angeordnet ist, um das Modul 1m einzukapseln, indem eine Halbleiterschaltung auf der Schaltungsfläche 6f ausgebildet ist. Ferner ist 9 eine Schnittansicht der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1, und zwar kurz nach der Einkapselung, jedoch vor dem Schneiden bzw. Beschneiden des Leitungsrahmens 21. Es sei angemerkt, dass 7 bis 9 jeweils einen Schnitt entlang der A-A-Linie in 1 zeigen. 8th and 9 each show an image illustrating a manufacturing step of the power semiconductor device according to FIG 1 represent. 8th is a sectional view showing a state in which a module 1M in a molding or a mold 90 is arranged to the module 1m encapsulate by a semiconductor circuit on the circuit surface 6f is trained. Further is 9 a sectional view of the power semiconductor device 1 shortly after encapsulation, but before cutting or trimming the lead frame 21 , It should be noted that 7 to 9 each one cut along the AA line in 1 demonstrate.

Zunächst wird wie in 7 gezeigt die rückseitige Elektrode (Kathoden-Elektrode, Kollektor-Elektrode) des Leistungs-Halbleiterelements 8 (Schaltelement 11, Gleichrichterelement 12) auf die Oberfläche des Wärmeverteilers 6 gebondet, der die Schaltungsfläche 6f aufweist, und zwar mittels des Lots 7 an einer festgelegten Position. Zusätzlich wird ein Befestigen von nichtgezeigten Schaltungskomponenten durchgeführt.First, as in 7 10 shows the back electrode (cathode electrode, collector electrode) of the power semiconductor element 8th (Switching element 11 , Rectifier element 12 ) on the surface of the heat spreader 6 Bonded to the circuit board 6f has, by means of the solder 7 at a fixed position. In addition, mounting of not-shown circuit components is performed.

Dann wird derart eine elektrische Verbindung zwischen den Leitungsmustern des Leitungsrahmens 21 und deren entsprechenden Schaltungskomponenten hergestellt, dass zum Beispiel:
das eine Ende des Leitungsmusters 23 des Leitungsrahmens 21 und die entsprechenden Haupt-Versorgungselektroden (Anoden-Elektrode, Emitter-Elektrode) des Leistungs-Halbleiterelements 8 mittels des Lots 7 aneinander gebondet sind;
das eine Ende des Leitungsmusters 25 des Leitungsrahmens 21 an die Schaltungsfläche 6f an seiner festgelegten Position mittels des Lots 7 gebondet ist; und
die Gateelektrode des Schaltelements 11 und das Leitungsmuster 24 des Leitungsrahmens 21 miteinander unter Verwendung des Golddrahtes 9 elektrisch verbunden werden. Entsprechend wird die Leitungsverbindung derart fertiggestellt, dass das Modul 1M ausgebildet ist, das die elektrische Leistungsschaltung aufweist, die einen Halbleiter-Schalter ausbildet, und zwar basierend auf dem Schaltelement 11 und dem Gleichrichterelement 12.Then, such an electrical connection between the line patterns of the lead frame 21 and their corresponding circuit components made that, for example:
the one end of the line pattern 23 of the lead frame 21 and the corresponding main supply electrodes (anode electrode, emitter electrode) of the power semiconductor element 8th by means of the lot 7 are bonded together;
the one end of the line pattern 25 of the lead frame 21 to the circuit area 6f at its appointed position by means of the lot 7 is bonded; and
the gate electrode of the switching element 11 and the line pattern 24 of the lead frame 21 with each other using gold wire 9 be electrically connected. Accordingly, the line connection is completed such that the module 1M is formed, which has the electric power circuit that forms a semiconductor switch, based on the switching element 11 and the rectifier element 12 ,

Wie in 8 gezeigt, ist das derart mit der elektrischen Leistungsschaltung ausgebildete Modul 1M in dem Formteil bzw. der Gussform 90 zum Spritzpressen (obere Gussform 91, untere Gussform 92) so angeordnet, dass die Kupferfolie 15 und die Isolationsschicht 14 an der Unterseite angeordnet sind. Zu dieser Zeit werden bei einer ebenen Fläche der oberen Gussform 91 Hülsen 91s und Stifte 91p an festgelegten Positionen angeordnet, die den Positionen der Durchgangslöcher 21h entsprechen, und zwar derart, dass die entsprechenden Stifte 91p derart einer Positionsanpassung bzw. Justierung (in einer sich eben erstreckenden (horizontalen) Richtung) ausgesetzt sind, dass diese in die entsprechenden Durchgangslöcher 21h eingesetzt werden.As in 8th is shown, the thus formed with the electric power circuit module 1M in the molding or the casting mold 90 for transfer molding (upper mold 91 , lower mold 92 ) arranged so that the copper foil 15 and the insulation layer 14 are arranged at the bottom. At this time be at a flat surface of the upper mold 91 sleeves 91s and pins 91p arranged at predetermined positions that correspond to the positions of the through holes 21h correspond, in such a way that the corresponding pins 91p are subjected to such positional adjustment (in a just extending (horizontal) direction) that they are in the respective through holes 21h be used.

Dann ist der Leitungsrahmen 21 bereichsweise derart sandwichartig zwischen der oberen Gussform 91 und der unteren Gussform 92 angeordnet, dass der Leitungsrand 22 außerhalb der Gussform 90 bleibt, und dann wir die Gussform 90 befestigt. Daraus folgt, dass das Modul 1M, das in Horizontalrichtung positioniert worden ist, ferner in Vertikalrichtung positioniert ist, und somit eine Relativposition in der Horizontalrichtung und eine Tiefe relativ zu der Hauptfläche 4f von jedem der Durchgangslöcher 21h genau bestimmt werden kann. Then the lead frame 21 partially sandwiched between the upper mold 91 and the lower mold 92 arranged that the pipe edge 22 outside the mold 90 stays, and then we the mold 90 attached. It follows that the module 1M which has been positioned in the horizontal direction, further positioned in the vertical direction, and thus a relative position in the horizontal direction and a depth relative to the main surface 4f from each of the through holes 21h can be determined exactly.

Wenn ein Einkapselungs-Harz in den Raum der Gussform 90 injiziert wird, in der das Modul 1M innen in der obigen Art dreidimensional angeordnet ist, und zwar um es durch Spritzgießen einzukapseln, ist es möglich, den Einkapselungs-Körper 4 wie in 9 gezeigt auszubilden. Dabei kapselt der Einkapselungs-Körper die Schaltungskomponenten auf der Schaltungsleitung 6f ein und weist eine Hauptfläche 4f auf, die im Wesentlichen parallel zu der Schaltungsfläche 6f ist. Wenn das Einkapselungs-Harz in die Gussform 90 injiziert wird, werden in den Durchgangslöchern 21h die Stifte 21p eingesetzt, die jeweils einen Durchmesser aufweisen, der zumindest derart ausgelegt ist, dass er fest (eng) an den inneren kreisförmigen Bereich 21hi des Durchgangslochs 21h angepasst ist.If an encapsulating resin in the space of the mold 90 is injected in the module 1M is arranged inside three-dimensionally in the above manner, to encapsulate by injection molding, it is possible to encapsulate the body 4 as in 9 shown train. At the same time, the encapsulating body encapsulates the circuit components on the circuit line 6f and has a main surface 4f on, which is essentially parallel to the circuit area 6f is. When the encapsulating resin in the mold 90 is injected in the through holes 21h the pencils 21p used, each having a diameter which is at least designed so that it firmly (narrow) to the inner circular area 21hi of the through hole 21h is adjusted.

Daher ist bei dem Einkapselungs-Körper 4 der Bereich, bei dem der Stift 91p eingesetzt wird, als der vorstehende Bereich 5b des Verbinderbereichs 5 ausgebildet, der von der Hauptfläche 4f aus kommt und mit dem Durchgangsloch 21h des jeweiligen Leitungsmusters verbunden wird. Ferner ist bei dem Einkapselungs-Körper 4 der Bereich, an dem die Hülse 91s eingesetzt wird, als der Anschluss-Befestigungsbereich 5c des Verbinderbereichs 5 ausgebildet.Therefore, in the encapsulating body 4 the area where the pen 91p is used than the above range 5b of the connector area 5 formed by the main surface 4f comes out and with the through hole 21h the respective line pattern is connected. Further, in the encapsulating body 4 the area where the sleeve 91s is used as the terminal mounting area 5c of the connector area 5 educated.

Auf diese Weise wird der Verbinderbereich 5 ausgebildet, der den sich erstreckenden Bereich 5e und den Anschluss-Befestigungsbereich 5c aufweist, und zwar in der zweistufigen zylindrischen Form. Entsprechend ist in jedem von den Verbinderbereichen 5 das Zentrum des Durchgangslochs 21h als ein elektrisch leitender Teil angeordnet. Ferner weichen das Zentrum des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c und der zylindrischen Bereiche 5hu und 5hd nicht voneinander ab, sondern bilden derart eine gemeinsame Achse, dass ein äußerer Anschluss, wie beispielsweise der Presspassungs-Anschluss 2, leichtgängig darin eingesetzt werden kann.In this way, the connector area becomes 5 formed, the the extending area 5e and the connection mounting area 5c has, in the two-stage cylindrical shape. Accordingly, in each of the connector areas 5 the center of the through hole 21h arranged as an electrically conductive part. Further, the center of the terminal attachment area is deviated 5c and the cylindrical areas 5HU and 5HD not from each other, but form such a common axis that an outer terminal, such as the press-fit connection 2 , can be used easily in it.

Dann wird als Schneide- bzw. Beschneidevorgang der Leitungsrand 22 des Leitungsrahmens 21 entfernt, der außerhalb des Einkapselungs-Körpers 4 geblieben ist. Daher wird eine Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 hergestellt, bei der die Schaltungsteile durch den Einkapselungs-Körper 4 im Wesentlichen aufgenommen sind, obwohl ein Schnittbereich bei dem Verbindungsbereich 26 wie in 2 gezeigt von einer Seitenfläche des Einkapselungs-Körpers 4 freiliegt.Then, as a cutting or trimming operation, the line edge 22 of the lead frame 21 removed, outside the encapsulation body 4 has remained. Therefore, a power semiconductor device 1 manufactured in which the circuit parts through the encapsulation body 4 are substantially included, although a cutting area at the connection area 26 as in 2 shown from a side surface of the encapsulation body 4 exposed.

Wenn der Presspassungs-Anschluss 2 in den Verbinderbereich 5 eingesetzt wird, kommt der Ankerbereich 2n zunächst mit dem Bodenbereich 5b des Verbinderbereichs 5 in Kontakt und wird dann komprimiert, so dass er sich verformt. Danach tritt aufgrund der Verformung des Ankerbereichs 2n eine Druckkraft zwischen dem Ankerbereich 2n und einer Innenwand des zylindrischen Bereichs 5hd derart auf, dass der Ankerbereich 2n des Presspassungs-Anschlusses 2 an dem Verbinderbereich 5 befestigt wird. Gleichzeitig hierzu ist der Presspassungs-Bereich 2p mit dem inneren kreisförmigen Bereich 21hi des Leitungsrahmens befestigt und elektrisch hiermit verbunden.If the press-fit connection 2 in the connector area 5 is used, comes the anchor area 2n first with the floor area 5b of the connector area 5 in contact and is then compressed so that it deforms. After that occurs due to the deformation of the anchor area 2n a compressive force between the anchor area 2n and an inner wall of the cylindrical portion 5HD such that the anchor area 2n of the press-fit connection 2 at the connector area 5 is attached. At the same time, this is the press-fit area 2p with the inner circular area 21hi attached to the lead frame and electrically connected thereto.

Wie oben beschrieben, werden gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 die Mehrzahl von Verbinderbereichen 5, in die die Presspassungs-Anschlüsse 2 eingesetzt werden können, derart auf der Hauptfläche 4f angeordnet, dass externe Anschlüsse, wie beispielsweise die Presspassungs-Anschlüsse 2, an der oberen Fläche (Hauptfläche 4f) der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 angebracht werden können.As described above, according to the power semiconductor device 1 Embodiment 1, the plurality of connector portions 5 into which the press-fitting connections 2 can be used, so on the main surface 4f arranged that external connections, such as the press-fit terminals 2 , on the upper surface (main surface 4f ) of the power semiconductor device 1 can be attached.

Das ermöglicht es, die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 hinsichtlich der Abmessungen zu verkleinern, um somit deren Montagebereich für die externe Platte zu reduzieren. Dementsprechend kann eine Vorrichtung, die mit der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 ausgestattet ist, hinsichtlich der Abmessungen verkleinert werden.This enables the power semiconductor device 1 in terms of dimensions to reduce, thus reducing their mounting area for the external disk. Accordingly, a device coupled to the power semiconductor device 1 equipped, are scaled down in terms of dimensions.

Ferner wird gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 zum Herstellen der Verbindung des Presspassungs-Anschlusses 2 mit dem Verbinderbereich 5 eine Verbindung aufgrund der kompressiven Verformung dieses Anschlusses verwendet, und zwar derart, dass es möglich ist, den Anschluss bei einer niedrigeren Temperatur an den Verbinderbereich 5 anzubringen, als im Fall von herkömmlichen Strukturen, bei denen ein Anschluss durch Löten verbunden wird. Dies ermöglicht es, ein Modul ohne erneutes Erhitzen des Lots 7 zusammenzubauen, bei dem der Bondingbereich des Leistungs-Halbleiterelements 8 erneut schmilzt oder aufweicht, und zwar derart, dass die Zuverlässigkeit des Lot-Bondingbereichs verbessert werden kann.Further, according to the power semiconductor device 1 Embodiment 1 for making the connection of the press-fitting terminal 2 with the connector area 5 used a connection due to the compressive deformation of this terminal, such that it is possible to connect to the connector area at a lower temperature 5 to be attached, as in the case of conventional structures in which a terminal is connected by soldering. This allows a module without reheating the solder 7 in which the bonding region of the power semiconductor element 8th reflow or soften, in such a way that the reliability of the solder bonding area can be improved.

Wenn die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform 1 hergestellt wird, so wird der Verbinderbereich 5 mittels der Stifte 91p und der Hülsen 91s ausgebildet, die an der oberen Gussform 91 derart angebracht sind, dass die Positionen der entsprechenden Verbinder 5 in der Hauptfläche 4f wie festgelegt angeordnet werden können. Zusätzlich ist der Stift 91p der Gussform 90 derart ausgebildet, dass er in das Durchgangsloch 21 eingesetzt werden kann, das in dem Leitungsrahmen 21 angeordnet ist.When the power semiconductor device 1 According to Embodiment 1, the connector portion becomes 5 by means of the pins 91p and the pods 91s formed at the top of the mold 91 are mounted such that the positions of the corresponding connector 5 in the main area 4f as can be arranged. In addition, the pen 91p the mold 90 formed such that it in the through hole 21 can be used in the lead frame 21 is arranged.

Somit dient in jedem von den Verbinderbereichen 5 das Zentrum des Durchgangslochs 21h als elektrisch leitender Teil, und das Zentrum der zylindrischen Bereich 5hu, 5hd und des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c, die aus Harz hergestellt sind, können miteinander übereinstimmen, um somit ein Verziehen der Achsen bei dem Verbinderbereich 5 zu verhindern.Thus, in each of the connector areas 5 the center of the through hole 21h as the electrically conductive part, and the center of the cylindrical area 5HU . 5HD and the connection mounting area 5c , which are made of resin, may coincide with each other, thus distorting the axes in the connector area 5 to prevent.

Dementsprechend werden Positions- oder Winkel-Variationen der externen Anschlüsse (in dieser Ausführungsform der Presspassungs-Anschlüsse 2), die in die Verbinderbereiche 5 eingesetzt sind, derart reduziert, dass es möglich ist, diese leichtgängig mit einer externen Vorrichtung zu verbinden; oder dass es möglich ist, in die entsprechenden Verbinderbereiche 5 mehrere Anschlüsse leichtgängig einzusetzen, die an einer externen Vorrichtung angeordnet sind.Accordingly, positional or angular variations of the external terminals (in this embodiment, the press-fitting terminals 2 ) in the connector areas 5 are used, reduced so that it is possible to connect them easily with an external device; or that it is possible in the corresponding connector areas 5 to use several ports smoothly, which are arranged on an external device.

Das verhindert einen Fall, bei dem eine unerwünschte Kraft aufgebracht wird, und zwar beispielsweise eine unverhältnismäßig große Reaktionskraft, die gegen die eine Seite der Wandoberfläche in dem Verbinderbereich 5 wirkt, und zwar zum Zeitpunkt des Befestigens an einer Vorrichtung oder danach und zum Zeitpunkt des Verbindens der Anschlüsse oder danach.This prevents a case where an undesirable force is applied, for example, a disproportionate reaction force against one side of the wall surface in the connector area 5 acts, at the time of attachment to or after a device and at the time of connecting the terminals or thereafter.

Somit ist es möglich, eine Belastung auf einen elektrisch verbundenen Bereich, eine Schaltungskomponente oder dergleichen zu reduzieren, um zu verhindern, dass diese sich verzieht bzw. verzerrt, und zwar derart, dass die Zuverlässigkeit der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 verbessert werden kann.Thus, it is possible to reduce stress on an electrically connected portion, a circuit component, or the like to prevent it from warping, such that the reliability of the power semiconductor device 1 can be improved.

Da die Presspassungs-Anschlüsse 2 gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 verwendet werden, ist eine Lötausstattung nicht nötig, um diese an der externen Platte zu befestigen, und das Befestigen kann unter Verwendung einer vereinfachten manuellen Presse derart durchgeführt werden, dass die Ausrüstungskosten bzw. Ausstattungskosten drastisch reduziert werden können. Ferner kann die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 auch einfach an einer besonders großen gedruckten Schaltungsplatte befestigt werden, und zwar unter Verwendung der Presspassungs-Anschlüsse (Platten-Einsetzanschlüsse 2b), wobei Fachwissen und dergleichen, das zum Löten gebraucht wird, nicht nötig ist, so dass die Verarbeitbarkeit drastisch verbessert wird.Because the press-fitting connections 2 according to the power semiconductor device 1 According to Embodiment 1, a soldering equipment is not necessary for fixing it to the external panel, and the fixing can be performed by using a simplified manual press so that the equipment cost can be drastically reduced. Further, the power semiconductor device 1 of Embodiment 1 can also be easily attached to a particularly large printed circuit board by using the press-fitting terminals (board insertion terminals 2 B ), whereby knowledge and the like used for soldering is not necessary, so that the processability is drastically improved.

Da das Fließen eines großen Stromes hervorgerufen wird, hat eine Leistungs-Halbleitervorrichtung insbesondere solche Anschlüsse, die jeweils einen Querschnittsbereich aufweisen, der größer ist als bei einer gewöhnlichen Halbleitervorrichtung, und zwar derart, dass es unwahrscheinlich ist, dass die Temperatur der Anschlüsse ansteigt, und es schwierig ist, diese zum Zeitpunkt des Lötens zu stabilisieren.In particular, since the flowing of a large current is caused, a power semiconductor device has such terminals each having a cross-sectional area larger than a conventional semiconductor device such that the temperature of the terminals is unlikely to increase, and it is difficult to stabilize them at the time of soldering.

Da die Presspassungs-Anschlüsse 2 verwendet werden, kann allerdings die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform 1 einfach durch Pressen befestigt werden, und zwar selbst wenn der Querschnittsbereich des Presspassungs-Anschlusses 2 sich ändert, und zwar derart, dass der Ertrag verbessert wird.Because the press-fitting connections 2 however, the power semiconductor device may be used 1 According to the embodiment 1, simply by pressing, even if the cross-sectional area of the press-fitting terminal 2 changes, in such a way that the yield is improved.

Es sei angemerkt, dass bei dem Presspassungs-Anschluss 2 der mit der externen Platte zu verbindende Platten-Einsetzanschluss 2b stattdessen ein Anschluss zum Löten oder ein Federanschluss sein kann. So kann der Platten-Einsetzanschluss in irgendeine von einer Vielzahl von Konfigurationen umgewandelt werden, und zwar entsprechend den Anforderungen des Nutzers.It should be noted that in the press-fit connection 2 the board insertion terminal to be connected to the external board 2 B instead, a connection for soldering or a spring connection can be. Thus, the disk insertion port can be converted into any of a variety of configurations, according to the user's requirements.

Wenn die Bodenfläche des geraden Bereichs 2sd in dem geraden Bereich 2s des Presspassungs-Anschlusses 2 mit der Bodenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5cb in dem Anschluss-Befestigungsbereich 5c des Verbinderbereichs 5 in Kontakt kommt, ist gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 1 die Position des Presspassungs-Anschlusses 2 bezüglich der Tiefenrichtung des Verbinderbereichs 5 bestimmt.If the bottom surface of the straight area 2sd in the straight area 2s of the press-fit connection 2 with the bottom surface of the terminal attachment area 5cb in the connection mounting area 5c of the connector area 5 comes in contact, according to the power semiconductor device 1 According to Embodiment 1, the position of the press-fitting terminal 2 with respect to the depth direction of the connector portion 5 certainly.

Das ermöglicht es, dass die vorstehenden Längen aller Presspassungs-Anschlüsse 2 in der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 derart miteinander übereinstimmen, dass die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 bei der Verbindungsqualität beständig ist, da die Verbindungsbereiche zum Zeitpunkt der Befestigung an der externen Platte vereinheitlicht worden sind.This allows the protruding lengths of all press-fit terminals 2 in the power semiconductor device 1 match each other such that the power semiconductor device 1 Embodiment 1 in the connection quality is stable, since the connection areas have been standardized at the time of attachment to the external panel.

Ferner ist gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 der Durchmesser d1 des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c in Übereinstimmung zu dem geraden Bereich 2s des Presspassungs-Anschlusses 2 derart ausgebildet, dass, falls der Presspassungs-Anschluss 2 von einer Seite zu der anderen Seite (senkrecht zu der Einsetzrichtung) schwingt bzw. pendelt, und zwar nachdem der Presspassungs-Anschluss 2 eingesetzt worden ist, die Seitenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c als ein Schwingungsstopper wirkt, um somit die Belastung auf den Presspassungs-Bereich 2p zu reduzieren.Further, according to the power semiconductor device 1 Embodiment 1, the diameter d1 of the terminal attachment portion 5c in accordance with the straight area 2s of the press-fit connection 2 such that, if the press-fit connection 2 from one side to the other side (perpendicular to the insertion direction) oscillates after the press-fitting terminal 2 has been inserted, the side surface of the terminal mounting portion 5c acts as a vibration stopper, thus reducing the load on the press-fit area 2p to reduce.

Ferner wird gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 der Presspassungs-Anschluss 2, der mit dem Verbinderbereich 5 verbunden werden soll, so ausgebildet, dass er den Ankerbereich 2n aufweist, und zwar derart, dass er an zwei Bereichen an dem Verbinderbereich 5 befestigt ist, d. h. dem Presspassungs-Bereich 2p und dem Ankerbereich 2n. Further, according to the power semiconductor device 1 Embodiment 1, the press-fitting terminal 2 that with the connector area 5 should be connected, so formed that he the anchor area 2n such that it is at two areas on the connector area 5 is fixed, ie the press-fitting area 2p and the anchor area 2n ,

Falls die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 beispielsweise extern in Vibration gesetzt wird, wird dementsprechend der Presspassungs-Anschluss 2 zusätzlich zu dem Presspassungs-Bereich 2p auch an dem Ankerbereich 2n gehalten. Folglich wird mit der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 eine mechanisch-elektrisch hohe Zuverlässigkeit gegenüber Vibrationen bzw. Schwingungen oder Stöße erreicht.If the power semiconductor device 1 For example, when externally vibrated, the press-fit terminal accordingly becomes 2 in addition to the press fit area 2p also at the anchor area 2n held. Consequently, with the power semiconductor device 1 Embodiment 1 achieves a mechanical-electrical high reliability against vibrations or shocks.

Falls eine Rippe an der freiliegenden Oberfläche der Kupferfolie 15 angebracht wird, ist diese Rippe derart ausgebildet, dass sie gegen die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 drückt. Bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 ist der Ankerbereich 2n an dem Bodenbereich 5b des Verbinderbereichs 5 befestigt. Somit passiert, wenn die Rippe angebracht wird, Folgendes: Selbst wenn der Presspassungs-Bereich 2p einer Belastung in Tiefenrichtung (Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5) ausgesetzt ist, und zwar durch das Modul 1M, verlagert sich der Presspassungs-Bereich 2p nicht, da der Ankerbereich 2n den Verbinderbereich 5 stützt. Das ermöglicht eine gleichmäßige Qualität, wenn eine externe Rippe angebracht wird.If a rib on the exposed surface of the copper foil 15 is attached, this rib is formed so as to be against the power semiconductor device 1 suppressed. In the power semiconductor device 1 Embodiment 1 is the anchor portion 2n at the bottom area 5b of the connector area 5 attached. Thus, when the rib is attached, the following happens: Even if the press-fitting area 2p a load in the depth direction (extension direction of the connector portion 5 ), through the module 1M , the press-fitting area shifts 2p not because of the anchor area 2n the connector area 5 supports. This allows for consistent quality when an external rib is attached.

Es sei angemerkt, dass es nicht notwendigerweise erforderlich ist, dass die Harzschicht vollständig zwischen jedem von den Leitungsmustern und der Hauptfläche 4f vorliegt. Somit kann bei dem Verbinderbereich 5 der Durchmesser des zylindrischen Bereichs 5hu mit dem gleichen Durchmesser wie der Anschluss-Befestigungsbereich 5c ausgebildet sein, und zwar derart, dass die Oberfläche von jedem der Leitungsmuster als eine untere Fläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c freiliegt.It should be noted that it is not necessarily required that the resin layer completely between each of the conductive patterns and the main surface 4f is present. Thus, in the connector area 5 the diameter of the cylindrical area 5HU with the same diameter as the connection mounting area 5c be formed such that the surface of each of the line patterns as a lower surface of the terminal attachment portion 5c exposed.

In diesem Fall bildet der Verbinderbereich 5 ferner eine zweistufige zylindrische Form aus. Da die Bodenfläche des geraden Bereichs 2sb in dem geraden Bereich 2s des Presspassungs-Anschlusses 2 mit dem jeweiligen Leitungsmuster in Kontakt steht, können die vorstehenden Längen von allen Presspassungs-Anschlüssen 2 in der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 zueinander angepasst werden.In this case, the connector area forms 5 Furthermore, a two-stage cylindrical shape. Because the bottom surface of the straight area 2sb in the straight area 2s of the press-fit connection 2 is in contact with the respective line pattern, the projecting lengths of all press-fitting terminals 2 in the power semiconductor device 1 adapted to each other.

Ferner kann der Durchmesser des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c des Verbinderbereichs 5 den gleichen Durchmesser wie der zylindrische Bereich 5hu und das Durchgangsloch 21h von jedem der Leitungsmuster aufweisen. So ist der Anschluss-Befestigungsbereich 5c als ein Bereich angeordnet, und zwar von der Hauptfläche 4f zu einer Stelle, an der die Bodenfläche des geraden Bereichs 2sb in dem geraden Bereich 2s des Presspassungs-Anschlusses 2 angeordnet ist. In diesem Fall bildet der Verbinderbereich 5 keine zweistufige Zylinderform, sondern eine normale Form aus.Further, the diameter of the terminal mounting portion 5c of the connector area 5 the same diameter as the cylindrical area 5HU and the through hole 21h from each of the conductive patterns. Such is the connection mounting area 5c as an area, from the main area 4f to a point where the bottom surface of the straight area 2sb in the straight area 2s of the press-fit connection 2 is arranged. In this case, the connector area forms 5 no two-stage cylindrical shape, but a normal shape.

In diesem Fall liegt die Bodenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5cb zum Regulieren der Einsetzlänge des Presspassungs-Anschlusses 2 nicht vor, so dass die Einsetzlänge des Presspassungs-Anschlusses 2 mittels einer Vorrichtung zum Hineindrücken des Presspassungs-Anschlusses 2 angepasst wird. Die Einsetzlänge des Presspassungs-Anschlusses 2 wird basierend auf folgenden Werten angepasst: einer Zunahme einer Reaktionskraft von dem Presspassungs-Anschluss 2, oder einer Distanz zwischen der Hauptfläche 4f und einer oberen Fläche des geraden Bereichs 2s oder einem Endbereich des Platten-Einsetzanschlusses 2b.In this case, the bottom surface of the terminal attachment area is located 5cb for regulating the insertion length of the press-fitting terminal 2 not before, so the insertion length of the press-fit connection 2 by means of a device for pushing in the press-fit connection 2 is adjusted. The insertion length of the press-fit connection 2 is adjusted based on the following values: an increase of a reaction force from the press-fitting terminal 2 , or a distance between the main surface 4f and an upper surface of the straight portion 2s or an end portion of the plate insertion terminal 2 B ,

Wie in 10 gezeigt, kann ferner ein konischer Stiftbereich 91t als Kopf des Stifts 91p ausgebildet sein, bei dem ein Abschrägen durchgeführt worden ist, wobei der Stift 91t an der oberen Gussform 91 in der Gussform 90 ausgebildet ist. 10 ist eine Darstellung, die einen weiteren Verbinderbereich und einen Stift einer Gussform gemäß Ausführungsform 1 darstellt. Ferner ist 11 eine Abbildung, die den in 10 gezeigten Verbinderbereich und einen Presspassungs-Anschluss darstellt. 10(a) stellt den Verbinderbereich 5 in einem Zustand dar, bei dem das Harz in die Gussform 90 injiziert worden ist, und 10(b) zeigt den Verbinderbereich 5, nachdem dieser aus der Gussform 90 genommen worden ist.As in 10 also shown may be a conical pin area 91t as the head of the pen 91p be formed, in which a chamfering has been performed, wherein the pin 91t at the upper mold 91 in the mold 90 is trained. 10 FIG. 10 is a diagram illustrating another connector portion and a pin of a mold according to Embodiment 1. FIG. Further is 11 a picture showing the in 10 shown connector area and a press-fit connection. 10 (a) represents the connector area 5 in a state where the resin is in the mold 90 has been injected, and 10 (b) shows the connector area 5 after this from the mold 90 has been taken.

So geht der Zustand gemäß 10(a) in den Zustand gemäß 10(b) über. Bei dem in 8 gezeigten Stift 91p (erster Stift) ist der Kopfbereich in einer zylindrischen Form ausgebildet; allerdings ist bei dem in 10(a) gezeigten Stift 91p (zweiter Stift), der Kopfbereich in einer abgeschnittenen konischen Form ausgebildet, die sich aus einem Stift-Bodenbereich 91b und dem konischen Stiftbereich 91t zusammensetzt.So the condition goes according to 10 (a) in the state according to 10 (b) above. At the in 8th shown pen 91p (first pin), the head portion is formed in a cylindrical shape; however, the in 10 (a) shown pen 91p (second pin), the head portion formed in a truncated conical shape resulting from a pin bottom portion 91b and the conical pin area 91t composed.

Da die obere Gussform 91 verwendet wird, die die Stifte 91p aufweist, die die konischen Stiftbereiche 91t aufweisen, wird wie in 10(b) gezeigt die Kopfform von jedem von den Stiften 91p auf die Bodenform des Bodenbereichs 5b in dem Verbinderbereich 5 übertragen. So ergibt sich eine Bodenform des Bodenbereichs 5b in dem Verbinderbereich 5 mit einer abgeschnittenen konischen Form, die sich aus einer flachen Bodenfläche und einem konischen Bodenflächenbereich 5bt zusammensetzt.Because the upper mold 91 is used, which the pins 91p which has the conical pin areas 91t exhibit, as in 10 (b) shown the head shape of each of the pins 91p on the bottom shape of the floor area 5b in the connector area 5 transfer. This results in a bottom shape of the floor area 5b in the connector area 5 with a truncated conical shape, resulting from a flat bottom surface and a conical bottom surface area 5BT composed.

Wenn die Bodenfläche so geformt ist, wird es bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 für den Ankerbereich 2n des Presspassungs-Anschlusses 2 einfacher, mit dem Einkapselungs-Harz zum Ausbilden des Einkapselungs-Körpers 4 in Kontakt zu kommen, und zwar wie in 11 gezeigt. Dabei weist die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 die Verbinderbereiche 5 auf, die jeweils die konischen Bodenflächenbereiche 5bt als Kopfbereiche aufweisen, so dass der Kontaktbereich zwischen dem Ankerbereich 2n und dem Verbinderbereich 5 vergrößert wird und somit die Haltekraft für den Presspassungs-Anschluss 2 erhöht werden kann. When the bottom surface is so formed, it becomes the power semiconductor device 1 for the anchor area 2n of the press-fit connection 2 easier, with the encapsulating resin for forming the encapsulating body 4 to come in contact, as in 11 shown. Here, the power semiconductor device 1 the connector areas 5 on top of each, the conical bottom surface areas 5BT have as head areas, so that the contact area between the anchor area 2n and the connector area 5 is increased and thus the holding force for the press-fit connection 2 can be increased.

Wie in 12 gezeigt, kann ferner ein runder Bereich 91c mit einer gegebenen Rundung als Kopf des Stifts 91p ausgebildet sein, der an der oberen Gussform 91 in der Gussform 90 angeordnet ist. 12 ist eine Darstellung, die einen weiteren Verbinderbereich und einen Stift einer Gussform gemäß Ausführungsform 1 darstellt. Ferner ist 13 eine Darstellung, die den in 12 dargestellten Verbinderbereich und einen Presspassungs-Anschluss zeigt.As in 12 Furthermore, a round area can be shown 91c with a given rounding as the head of the pen 91p be formed on the upper mold 91 in the mold 90 is arranged. 12 FIG. 10 is a diagram illustrating another connector portion and a pin of a mold according to Embodiment 1. FIG. Further is 13 a representation that the in 12 shown connector area and a press-fit connection.

12(a) zeigt den Verbinderbereich 5 in einem Zustand, bei dem das Harz in die Gussform 90 injiziert worden ist, und 12(b) zeigt den Verbinderbereich 5, nachdem dieser aus der Gussform genommen worden ist. So geht der Zustand gemäß 12(a) in den Zustand gemäß 12(b) über. Bei dem in 12(a) gezeigten Stift 91p (dritter Stift) ist der Kopfbereich in einer Halbkugelform ausgebildet, die sich aus dem runden Bereich 91c zusammensetzt. 12 (a) shows the connector area 5 in a condition where the resin is in the mold 90 has been injected, and 12 (b) shows the connector area 5 after it has been taken out of the mold. So the condition goes according to 12 (a) in the state according to 12 (b) above. At the in 12 (a) shown pen 91p (third pin), the head area is formed in a hemispherical shape, resulting from the round area 91c composed.

Da die obere Gussform 91 verwendet wird, die die Stifte 91p aufweist, die jeweils den runde Bereich 91c aufweisen, wird wie in 12(b) gezeigt, die Kopfform von jedem von den Stiften 91p auf die Bodenform des Bodenbereichs 5b in den Verbinderbereich 5 übertragen. So ergibt sich eine Bodenform des Bodenbereichs 5b in dem Verbinderbereich 5 mit einer Halbkugelform, die sich aus dem runden Bodenflächenbereich 5bc zusammensetzt.Because the upper mold 91 is used, which the pins 91p each having the round area 91c exhibit, as in 12 (b) shown the head shape of each of the pins 91p on the bottom shape of the floor area 5b in the connector area 5 transfer. This results in a bottom shape of the floor area 5b in the connector area 5 with a hemisphere shape resulting from the round bottom surface area 5bc composed.

Wenn die Bodenform derart geformt ist, wobei die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 die Verbinderbereiche 5 aufweist, die jeweils den runden Bereich 91e als Kopfbereich aufweisen, ist wie in 13 gezeigt bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 Folgendes möglich: Wenn der Presspassungs-Anschluss 2 in den Verbinderbereich 5 eingesetzt wird, kann man einen Kontaktbereich zu bekommen, der bezogen auf den verformten Ankerbereich 2n größer ist als im Falle des ersten Stifts oder des zweiten Stifts, so dass die Haltekraft für den Presspassungs-Anschluss 2 weiter erhöht werden kann.When the bottom mold is shaped such that the power semiconductor device 1 the connector areas 5 each having the round area 91e as head area, is as in 13 shown in the power semiconductor device 1 Possible: If the press-fit connection 2 in the connector area 5 is used, one can get a contact area, based on the deformed anchor area 2n larger than in the case of the first pin or the second pin, so that the holding force for the press-fitting connection 2 can be further increased.

Wie oben beschrieben, ist die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 1 dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes aufweist: das Leistungs-Halbleiterelement 8, das auf die Schaltungsfläche 6f der Schaltungsplatte 3 gebondet ist; mehrere Leitungsmuster 23, 24 und 25, die jeweils an der einen Endseite davon mit einer der Schaltungskomponenten verbunden sind, die das Leistungs-Halbleiterelement 8 aufweist, das auf einer Seite angeordnet ist, auf der die Schaltungsfläche 6f angeordnet ist, und wobei jedes der Leitungsmuster 23, 24 und 25 ein Durchgangsloch an einer vorbestimmten Position auf der anderen Endseite davon aufweist; einen Einkapselungs-Körper 4, der so ausgebildet ist, dass er die Schaltungskomponenten und die Schaltungsfläche 6f einkapselt, und zwar derart, dass sie die Hauptfläche 4f aufweist, die im Wesentlichen parallel zur Schaltungsfläche 6f ist; die aufnehmenden Verbinder (Verbinderbereiche 5), die entsprechend zu den entsprechenden Durchgangslöchern 21h der mehreren Leitungsmuster 23, 24 und 25 ausgebildet sind, und zwar von der Hauptfläche 4f des Einkapselungs-Körpers 4 in Richtung der Schaltungsfläche 6f; und die Presspassungs-Anschlüsse 2, die jeweils den Verbinder-Einsetzanschluss 2a aufweisen, der an jedem der aufnehmenden Verbinder (Verbinderbereiche 5) befestigt ist.As described above, the power semiconductor device is 1 according to embodiment 1, characterized in that it comprises: the power semiconductor element 8th on the circuit board 6f the circuit board 3 is bonded; several line patterns 23 . 24 and 25 which are respectively connected at one end side thereof to one of the circuit components comprising the power semiconductor element 8th which is arranged on a side on which the circuit surface 6f is arranged, and wherein each of the line patterns 23 . 24 and 25 a through hole at a predetermined position on the other end side thereof; an encapsulating body 4 which is designed to be the circuit components and the circuit surface 6f encapsulates in such a way that it is the main surface 4f which is substantially parallel to the circuit surface 6f is; the female connectors (connector areas 5 ) corresponding to the respective through holes 21h the multiple line pattern 23 . 24 and 25 are formed, from the main surface 4f of the encapsulation body 4 in the direction of the circuit area 6f ; and the press-fitting connections 2 , respectively, the connector insertion terminal 2a at each of the female connectors (connector areas 5 ) is attached.

Der Verbinder-Einsetzanschluss 2a ist dadurch gekennzeichnet, dass er Folgendes aufweist: den Ankerbereich 2n, der an einer Seite angeordnet ist, an der ein Einsetz-Kopf für den aufnehmenden Verbinder (Verbinderbereich 5) angeordnet ist, und der an dem Boden (Bodenbereich 5b) und den Seitenflächen (zylindrischer Bereich 5hd) des aufnehmenden Verbinders (Verbinderbereich 5) befestigt ist; und den Presspassungs-Bereich 2p, der als ein Teil ausgebildet ist, dessen Einsetztiefe niedriger ist als die des Ankerbereichs 2n, und der jeweils mit den Durchgangslöchern 21h der Leitungsmuster 23, 24 und 25 verbunden ist.The connector insertion port 2a is characterized in that it comprises: the anchor area 2n disposed on a side at which a female connector inserting head (connector portion 5 ), and at the bottom (floor area 5b ) and the side surfaces (cylindrical area 5HD ) of the female connector (connector area 5 ) is attached; and the press-fit area 2p formed as a part whose insertion depth is lower than that of the anchor portion 2n , and each with the through holes 21h the line pattern 23 . 24 and 25 connected is.

Gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 1 weist aufgrund dieser Merkmale der Presspassungs-Anschluss 2 Folgendes auf: den Ankerbereich 2n, der an dem Boden (Bodenbereich 5b) und der Seitenfläche (zylindrischer Bereich 5hd) des aufnehmenden Verbinders (Verbinderbereich 5) befestigt ist; und den Presspassungs-Bereich 2p, der mit den jeweiligen Durchgangslöchern 21h der Leitungsmuster 23, 24 und 25 verbunden ist; so dass die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss 2 und dem Verbinder (Verbinderbereich 5) erhöht werden kann, und somit die Zuverlässigkeit bei einer kompakten Größe verbessert werden kann.According to the power semiconductor device 1 Embodiment 1, because of these features, has the interference fit terminal 2 Following: the anchor area 2n standing at the bottom (floor area 5b ) and the side surface (cylindrical portion 5HD ) of the female connector (connector area 5 ) is attached; and the press-fit area 2p , with the respective through holes 21h the line pattern 23 . 24 and 25 connected is; so that the holding force between the press-fit connection 2 and the connector (connector area 5 ) can be increased, and thus the reliability can be improved in a compact size.

Ausführungsform 2Embodiment 2

Eine Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 2 der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 14 bis 18 beschrieben. 14 ist eine Darstellung, die einen Presspassungs-Anschluss gemäß Ausführungsform 2 der Erfindung zeigt, und 5 ist eine Darstellung, die den Presspassungs-Anschluss und einen Verbinderbereich zeigt. 16 ist eine Darstellung, die Reaktionskräfte des Presspassungs-Anschlusses gemäß 14 zeigt.A power semiconductor device 1 According to embodiment 2 of the invention is in With reference to below 14 to 18 described. 14 FIG. 16 is a diagram showing a press-fit terminal according to Embodiment 2 of the invention, and FIG 5 Fig. 12 is a diagram showing the press-fit terminal and a connector area. 16 is an illustration, the reaction forces of the press-fit connection according to 14 shows.

Im Vergleich zur Ausführungsform 1 unterscheidet sich die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 2 lediglich in der Form des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c des Verbinderbereichs 5 und in der Form des Ankerbereichs 2n des Presspassungs-Anschlusses 2. Somit werden im Folgenden lediglich diese Unterschiede beschrieben.Compared to Embodiment 1, the power semiconductor device differs 1 according to Embodiment 2, only in the form of the terminal attachment portion 5c of the connector area 5 and in the form of the anchor area 2n of the press-fit connection 2 , Thus, only these differences will be described below.

Der Ankerbereich 2d des Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß 14 weist einen Metallrahmen, wie beispielsweise einen Kupferrahmen auf, der verschiedene Bereiche zwischen seinem äußeren Umfang und seinem Durchgangsloch (Ankerbereich-Durchgangsloch 2nh) aufweist. So hat er drei vorstehende Bereiche 2t, die nach innen in das Durchgangsloch 2nh vorstehen. Bei den vorstehenden Bereichen 2t sind zwei von diesen an der Oberseite des Ankerbereichs 2n angeordnet, und der andere ist an der Unterseite davon angeordnet.The anchor area 2d of the press-fit connection 2 according to 14 has a metal frame, such as a copper frame, the various areas between its outer periphery and its through hole (anchor area through hole 2NH ) having. So he has three prominent areas 2t going inward into the through hole 2NH protrude. In the above areas 2t are two of these at the top of the anchor area 2n arranged, and the other is arranged at the bottom thereof.

Wenn der Presspassungs-Anschluss 2 in den Verbinderbereich 5 eingesetzt wird, wird der Ankerbereich 2n komprimiert, um sich, wie in 15 gezeigt, zu verformen. Wenn eine solche Verformung auftritt, kommen die Köpfe der vorstehenden Bereiche 2t miteinander in Kontakt, und werden dann komprimiert, so dass sie sich verformen.If the press-fit connection 2 in the connector area 5 is used, the anchor area 2n compressed to yourself, as in 15 shown to deform. When such deformation occurs, the heads of the projecting portions come 2t in contact, and then compressed so that they deform.

Obwohl eine Reaktionskraft 31, die von dem Bodenbereich 5b abgegeben wird, in eine Tiefenrichtung des Verbinderbereichs 5 gerichtet auftritt, verteilen in diesem Fall wie in 16 gezeigt die vorstehenden Bereiche 2t auf der Oberseite die Reaktionskraft 31 in horizontale Richtungen, und zwar aufgrund der gemeinsamen Verformung der vorstehenden Bereiche 2t, und zwar derart, dass die Kraft in die Richtungen übertragen wird, die mittels der Reaktionskräfte 32 und 33 angezeigt sind, und zwar zu dem zylindrischen Bereich 5hd des Verbinderbereichs 5.Although a reaction force 31 coming from the bottom area 5b is discharged in a depth direction of the connector portion 5 directed occurs, distribute in this case as in 16 shown the prominent areas 2t on the top the reaction force 31 in horizontal directions, due to the joint deformation of the projecting portions 2t in such a way that the force is transmitted in the directions that by means of the reaction forces 32 and 33 are displayed, to the cylindrical area 5HD of the connector area 5 ,

Somit ist es gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 2 möglich, eine Befestigung zwischen dem Ankerbereich 2n des Presspassungs-Anschlusses 2 und dem zylindrischen Bereich 5hd durchzuführen, während eine Belastung bzw. Kraft, die in die Tiefenrichtung des Verbinderbereichs 5 gerichtet ist, effizient in Kräfte umgewandelt werden kann, die in die Horizontalrichtungen gerichtet sind, und zwar derart, dass der Ankerbereich 2n und der zylindrische Bereich 5hd miteinander stärker befestigt sind als bei der Konfiguration gemäß Ausführungsform 1.Thus, it is according to the power semiconductor device 1 According to embodiment 2 possible, a fastening between the anchor region 2n of the press-fit connection 2 and the cylindrical area 5HD while carrying a load or force in the depth direction of the connector area 5 directed, can be efficiently converted into forces directed in the horizontal directions, in such a way that the anchor area 2n and the cylindrical area 5HD are fastened together more strongly than in the configuration according to embodiment 1.

Bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 2 ist der Ankerbereich 2n des Presspassungs-Anschlusses 2 in einer Rahmenform ausgebildet, deren Inneres ausgehöhlt worden ist, und weist in dem derart ausgehöhlten Ankerbereich-Durchgangsloch (Durchgangsloch 2nh) mindestens drei nach innen vorstehende Bereiche 2t auf. Dabei ist ein erster vorstehender Bereich, der einer der vorstehenden Bereiche 2t ist, näher an dem Einsetz-Kopf angeordnet, und ferner ist der erste vorstehende Bereich an einem Zentrumsbereich in Breitenrichtung in dem Ankerbereich 2n angeordnet.In the power semiconductor device 1 according to Embodiment 2, the anchor area 2n of the press-fit connection 2 formed in a frame shape, the interior of which has been hollowed out, and has in the thus hollowed anchor area through hole (through hole 2NH ) at least three inwardly projecting areas 2t on. Here, a first protruding area is one of the above ranges 2t is disposed closer to the insertion head, and further, the first projecting portion is at a center portion in the width direction in the anchor portion 2n arranged.

Die zwei vorstehenden Bereiche 2t, die sich von dem ersten vorstehenden Bereich unterscheiden, sind näher an dem Presspassungs-Bereich 2t angeordnet, und außerdem sind die vorstehenden Bereiche 2t jeweils an Außenbereichen in Breitenrichtung in dem Ankerbereich 2n angeordnet, und zwar im Vergleich zu dem ersten vorstehenden Bereich. Somit kann die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss 2 und dem Verbinderbereich 5 erhöht werden, und folglich kann die Zuverlässigkeit bei einer kompakten Größe noch weiter verbessert werden als in der Konfiguration gemäß Ausführungsform 1.The two prominent areas 2t that are different from the first protruding area are closer to the interference fit area 2t arranged, and also are the above ranges 2t each at outdoor areas in the width direction in the anchor area 2n arranged, as compared to the first projecting area. Thus, the holding force between the press-fitting connection 2 and the connector area 5 can be increased, and thus the reliability in a compact size can be further improved than in the configuration according to Embodiment 1.

Wie in 15 gezeigt, ist an einer Oberflächenseite des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c (auf der Hauptflächenseite des Einkapselungs-Körpers 4) ein konischer Oberflächenbereich 5st angeordnet, der angeschrägt worden ist, um den Öffnungsbereich größer zu gestalten. Beim Anordnen des konischen Oberflächenbereichs 5st, und zwar selbst dann, wenn das Einsetzen des Presspassungs-Anschlusses 2 schräg zu dem Verbinderbereich 5 durchgeführt wird, wird die Seitenfläche des geraden Bereichs 2s entlang des konischen Oberflächenbereichs 5st eingesetzt, und zwar dient der konischen Oberflächenbereich 5st derart als Führung, dass der Verbinderbereich 5 gemäß Ausführungsform 2 die Wirkung hat, dass er die Einsetzrichtung korrigieren kann.As in 15 is shown on a surface side of the terminal attachment portion 5c (on the main surface side of the encapsulation body 4 ) a conical surface area 5st arranged, which has been beveled to make the opening area larger. When placing the conical surface area 5st , even if the insertion of the press-fit connection 2 obliquely to the connector area 5 is performed, becomes the side surface of the straight area 2s along the conical surface area 5st used, namely serving the conical surface area 5st such as a guide that the connector area 5 according to Embodiment 2 has the effect that it can correct the insertion direction.

Bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 2 wird der Presspassungs-Anschluss 2 somit schließlich derart parallel zu dem Verbinderbereich 5 eingesetzt, dass die Verbindungsqualität mittels Presspassung stabil wird. Gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 2 wird die Variation der Positionen der Platten-Einsetzanschlüsse 2b in dem Einkapselungs-Körper 4 derart reduziert, dass bei der Befestigung an der externen Platte eine exzellente Verbindungsqualität erreicht wird.In the power semiconductor device 1 According to Embodiment 2, the interference fit terminal 2 thus finally parallel to the connector area 5 used that the connection quality is stable by means of press fitting. According to the power semiconductor device 1 According to Embodiment 2, the variation of the positions of the disc insertion terminals becomes 2 B in the encapsulating body 4 so reduced that when attached to the external panel excellent connection quality is achieved.

Obwohl, wie in 17 gezeigt, die Anzahl der vorstehenden Bereiche 2t zwei (2) beträgt, sei angemerkt, dass es möglich ist, den Ankerbereich 2n gegen die Seite des zylindrischen Bereichs 5hd zu drücken, und zwar durch Umwandeln einer Kraft in der Tiefenrichtung in Kräfte in die Horizontalrichtungen, und zwar zu einem Zeitpunkt, wenn der Ankerbereich mit dem Bodenbereich 5b des Verbinderbereichs 5 in Kontakt kommt. Somit reicht es aus, mindestens zwei vorstehende Bereiche 2t anzuordnen. Although, as in 17 shown the number of protruding areas 2t is two (2), it should be noted that it is possible the anchor area 2n against the side of the cylindrical area 5HD by translating a force in the depth direction into forces in the horizontal directions at a time when the anchor portion is in contact with the bottom portion 5b of the connector area 5 comes into contact. Thus, it is sufficient, at least two areas above 2t to arrange.

17 ist eine Darstellung, die einen weiteren Presspassungs-Anschluss gemäß Ausführungsform 2 der Erfindung zeigt, und 18 ist eine Darstellung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 17 und einen Verbinderbereich zeigt. Wenn die Anzahl der vorstehenden Bereiche 2t, die in dem Ankerbereich 2n des Presspassungs-Anschlusses 2 angeordnet sind, wie in 17 gezeigt zwei (2) beträgt, werden der Ankerbereich 2n und der zylindrische Bereich 5hd miteinander stärker befestigt als bei der Konfiguration gemäß Ausführungsform 1, und zwar obwohl die Befestigungskraft zwischen dem Ankerbereich 2n und dem zylindrischen Bereich 5hd etwas niedriger ist als bei dem Fall, bei dem die Anzahl der vorstehenden Bereiche 2t drei (3) beträgt. 17 FIG. 12 is a diagram showing another interference fit terminal according to Embodiment 2 of the invention, and FIG 18 is a diagram showing the press-fitting connection according to 17 and shows a connector area. If the number of protruding areas 2t in the anchor area 2n of the press-fit connection 2 are arranged as in 17 shown is two (2), the anchor area 2n and the cylindrical area 5HD fastened together more than in the configuration according to Embodiment 1, although the fastening force between the anchor portion 2n and the cylindrical area 5HD is slightly lower than the case where the number of protruding areas 2t is three (3).

Dementsprechend erreicht die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1, die mit dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß 17 ausgerüstet ist, einen ähnlichen Effekt wie die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1, die mit dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß 14 ausgestattet ist.Accordingly, the power semiconductor device achieves 1 that with the press-fit connection 2 according to 17 is equipped, a similar effect as the power semiconductor device 1 that with the press-fit connection 2 according to 14 Is provided.

Bei der anderen Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 2 sind die Ankerbereiche 2n des Presspassungs-Anschlusses 2 in einer Rahmenform ausgebildet, deren Inneres ausgehöhlt worden ist, wobei der Ankerbereich 2n in dem derart ausgehöhlten Ankerbereich-Durchgangsloch (Durchgangsloch 2nh) mindestens zwei nach innen vorstehende Bereiche 2t aufweist. Somit kann die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss 2 und dem Verbinderbereich 5 weiter erhöht werden, und somit kann die Zuverlässigkeit bei einer kompakten Baugröße im Vergleich zu der Konfiguration gemäß Ausführungsform 1 weiter verbessert werden.In the other power semiconductor device 1 According to Embodiment 2, the anchor portions 2n of the press-fit connection 2 formed in a frame shape whose interior has been hollowed out, wherein the anchor area 2n in the thus hollowed anchor region through hole (through hole 2NH ) at least two inwardly projecting areas 2t having. Thus, the holding force between the press-fitting connection 2 and the connector area 5 can be further increased, and thus the reliability in a compact size compared to the configuration according to Embodiment 1 can be further improved.

Ausführungsform 3Embodiment 3

Im Folgenden wird eine Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 3 der Erfindung unter Bezugnahme auf 19 bis 22 beschrieben. 19 ist eine Darstellung, die einen Presspassungs-Anschluss gemäß der Ausführungsform 3 der Erfindung zeigt, und 20 ist eine Darstellung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 19 und einen Verbinderbereich zeigt. 21 und 22 sind jeweils Darstellungen, die eine Anpassungsmaßnahme des Winkels eines Platten-Einsetzanschlusses des Presspassungs-Anschlusses gemäß 19 zeigen.Hereinafter, a power semiconductor device 1 according to embodiment 3 of the invention with reference to 19 to 22 described. 19 FIG. 12 is a diagram showing a press-fit terminal according to Embodiment 3 of the invention, and FIG 20 is a diagram showing the press-fitting connection according to 19 and shows a connector area. 21 and 22 13 are diagrams respectively showing an adjustment measure of the angle of a plate insertion port of the interference fit terminal according to FIG 19 demonstrate.

21 zeigt einen Zustand bevor der Platten-Einsetzanschluss 2b des Presspassungs-Anschlusses 2 in ein Durchgangsloch 51 der externen Platte 50 eingesetzt worden ist. Ferner zeigt 22 einen Zustand, bei dem der Platten-Einsetzanschluss 2b des Presspassungs-Anschlusses 2 in das Durchgangsloch 51 der externen Platte 50 eingesetzt worden ist. Verglichen mit den Ausführungsformen 1 und 2 unterscheidet sich die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 3 lediglich in der Form des Presspassungs-Anschlusses 2. Somit wird im Folgenden lediglich dieser Unterschied näher beschrieben. 21 shows a state before the disk insertion port 2 B of the press-fit connection 2 in a through hole 51 the external disk 50 has been used. Further shows 22 a state where the disk insertion port 2 B of the press-fit connection 2 in the through hole 51 the external disk 50 has been used. Compared with the embodiments 1 and 2, the power semiconductor device differs 1 according to Embodiment 3 only in the form of the press-fitting terminal 2 , Thus, only this difference will be described in more detail below.

Der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 3 unterscheidet sich von dem anderen Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 2, der in 17 gezeigt, in der Form des Körperbereichs, der zwischen dem Verbinder-Einsetzanschluss 2a und dem Platten-Einsetzanschluss 2b angeordnet ist. Bei dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß 17 weist der Körperbereich lediglich einen geraden Bereich 2s auf; allerdings weist bei dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 3 der Körperbereich 40 einen geraden Bereich 2s und einen gebogenen Bodenflächenbereich 41 auf.The press-fit connection 2 according to Embodiment 3 differs from the other press-fitting terminal 2 according to embodiment 2, which in 17 shown in the shape of the body portion, between the connector insertion port 2a and the plate insertion port 2 B is arranged. In the press-fit connection 2 according to 17 the body area has only a straight area 2s on; however, in the press-fit connection 2 According to Embodiment 3, the body area 40 a straight area 2s and a curved floor surface area 41 on.

Der gerade Bereich 2s ist an einer Seite bei dem Körperbereich 40 angeordnet, die näher an dem Platten-Einsetzanschluss 2d liegt, und der gebogene Bodenflächenbereich 41 ist an einer Seite bei dem Körperbereich 40 angeordnet, die näher an dem Verbinder-Einsetzanschluss 2a liegt. Der gebogene Bodenflächenbereich 41 steht in Richtung der Seite des Verbinder-Einsetzanschlusses 2a vor, und zwar ist dieser in einer konvexen Form gebogen.The straight area 2s is on one side of the body area 40 arranged closer to the plate insertion port 2d lies, and the curved floor surface area 41 is on one side of the body area 40 disposed closer to the connector insertion port 2a lies. The curved floor surface area 41 stands toward the side of the connector insertion terminal 2a before, and that is bent in a convex shape.

Es sei angemerkt, dass in 19 bis 22 ein derartiger Presspassungs-Anschluss 2 als ein Beispiel gezeigt ist, der aus einer Modifikation des Körperbereichs des anderen Presspassungs-Anschlusses 2 resultiert, der in 17 gezeigt ist; allerdings ist der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 3 nicht hierauf beschränkt. So kann der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 3 stattdessen ein Presspassungs-Anschluss sein, der aus einer Modifikation des Körperbereichs des Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß 15 der Ausführungsform 1 oder des Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß 14 der Ausführungsform 2 resultiert. Obwohl bei den Ausführungsformen 1 und 2 das Bezugszeichen 40 nicht für den Körperbereich verwendet wird, ist ferner der gerade Bereich 2s des Presspassungs-Anschlusses 2 in jedem der Ausführungsformen 1 und 2 auch der Körperbereich 40.It should be noted that in 19 to 22 such a press-fit connection 2 as an example resulting from a modification of the body portion of the other press-fit terminal 2 results in 17 is shown; however, the press-fit connection is 2 according to Embodiment 3 is not limited thereto. So can the press-fit connection 2 According to Embodiment 3, instead, be a press-fit terminal resulting from a modification of the body portion of the press-fit terminal 2 according to 15 Embodiment 1 or press-fitting terminal 2 according to 14 Embodiment 2 results. Although in the embodiments 1 and 2, the reference numeral 40 is not used for the body area is also the straight area 2s of the press-fit connection 2 in each of Embodiments 1 and 2, also the body area 40 ,

Wie in 20 gezeigt, die sich von den Presspassungs-Anschlüssen 2 gemäß Ausführungsform 1 und 2 unterscheidet, kommt gemäß dem Presspassungs-Anschluss 2 der Ausführungsform 3 der gebogene Bodenflächenbereich 41 des Körperbereichs 40 nicht in ebenen Kontakt mit der Bodenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5cd. Vielmehr kommt der gebogene Bodenflächenbereich 41 des Körperbereichs 40 mit dem Endbereich des zylindrischen Bereichs 5h, und zwar mit dem Öffnungsbereich des zylindrischen Bereichs 5hu in Kontakt, und zwar auf konzentrische Weise. As in 20 shown extending from the press-fitting terminals 2 according to Embodiment 1 and 2, comes in accordance with the press-fitting connection 2 Embodiment 3, the curved floor surface area 41 of the body area 40 not in even contact with the bottom surface of the connection mounting area 5cd , Rather, the curved floor surface area comes 41 of the body area 40 with the end portion of the cylindrical portion 5h , with the opening area of the cylindrical area 5HU in contact, concentrically.

Da der gebogene Bodenflächenbereich 41 des Körperbereichs 40 gemäß dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 3 mit dem Endbereich des zylindrischen Bereichs 5hu, und zwar mit dem Öffnungsbereich des zylindrischen Bereichs 5hu auf konzentrische Weise in Kontakt kommt gilt Folgendes: Selbst wenn der Platten-Einsetzanschluss 2b bezogen auf die Hauptfläche der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 geneigt ist, und zwar zu dem Zeitpunkt des Einsetzens des Platten-Einsetzanschlusses 2b in das Durchgangsloch 51 der externen Platte 50, kann der Platten-Einsetzanschluss 2b sicher in das Durchgangsloch 51 eingesetzt werden. Im Folgenden wird die Wirkungsweise des Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß Ausführungsform 3 näher beschrieben.Because the curved floor surface area 41 of the body area 40 according to the press-fit connection 2 according to Embodiment 3 with the end portion of the cylindrical portion 5HU , with the opening area of the cylindrical area 5HU In a concentric manner, the following applies: Even if the disk insertion port 2 B with respect to the main surface of the power semiconductor device 1 is inclined at the time of insertion of the plate insertion terminal 2 B in the through hole 51 the external disk 50 , the plate insertion port 2 B safely in the through hole 51 be used. The following is the operation of the press-fit connection 2 described in more detail according to embodiment 3.

In 21 ist ein Fall gezeigt, bei dem der Platten-Einsetzanschluss 2b des Presspassungs-Anschlusses 2 bezogen auf die Hauptfläche der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1, und zwar der Hauptfläche 4f des Einkapselungs-Körpers 4 geneigt ist. In 21 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem ein Umbiegen an einem Wurzelbereich 2ac des Verbinder-Einsetzanschlusses 2a derart auftritt, dass der Körperbereich 40 und der Platten-Einsetzanschluss 2b relativ zu einem Durchgangsloch-Zentrum 52 des Durchgangslochs 51 geneigt sind.In 21 a case is shown in which the plate insertion port 2 B of the press-fit connection 2 with respect to the main surface of the power semiconductor device 1 , the main area 4f of the encapsulation body 4 is inclined. In 21 an example is shown in which bending at a root area 2ac of the connector insertion terminal 2a such occurs that the body area 40 and the plate insertion port 2 B relative to a through-hole center 52 of the through hole 51 are inclined.

In 21 ist ferner ein Beispiel gezeigt, bei dem kein Umbiegen bei einem Wurzelbereich 2bc des Platten-Einsetzanschlusses auftritt. Da gemäß dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 3 der gebogene Bodenflächenbereich 41 mit dem Endbereich des zylindrischen Bereichs 5h, und zwar genauer mit dem Öffnungsbereich des zylindrischen Bereichs 5hu in konzentrischer Weise in Kontakt kommt, gilt Folgendes: Wenn der geneigte Platten-Einsetzanschluss 2b mit dem Durchgangsloch 51 der externen Platte 50 in Kontakt kommt, erzeugt ein Bereich zwischen dem gebogenen Bodenflächenbereich 41 und dem Presspassungs-Bereich 2p, zum Beispiel der Wurzelbereich 2ac des Verbinder-Einsetzanschlusses, derart sein Abknicken, dass der Winkel des Platten-Einsetzanschlusses 2b angepasst werden kann.In 21 Further, an example is shown in which no bending at a root area 2bc of the disk insertion port occurs. Because according to the press-fit connection 2 According to Embodiment 3, the curved floor surface area 41 with the end portion of the cylindrical portion 5h , More specifically, with the opening portion of the cylindrical portion 5HU in a concentric manner, when the inclined plate insertion port 2 B with the through hole 51 the external disk 50 comes into contact, creates an area between the curved floor surface area 41 and the press fit area 2p , for example the root area 2ac the connector insertion terminal, such as its bending, that the angle of the plate insertion terminal 2 B can be adjusted.

Bei dem Presspassungs-Anschluss 2 der Ausführungsform 3 wird die Neigung des Platten-Einsetzanschlusses 2b wie in 22 gezeigt angepasst, während sich die Kontaktposition zwischen dem gebogenen Bodenflächenbereich 41 des Körperbereichs 40 und dem Endbereich des zylindrischen Bereichs 5hu, und zwar dem Öffnungsbereich des zylindrischen Bereichs 5hu, gemäß dem Einsetzen des Platten-Einsetzanschlusses 2b in Richtung der Tiefenseite in dem Durchgangsloch 51 bewegt (Oberseite in 22).In the press-fit connection 2 Embodiment 3 shows the inclination of the plate insertion terminal 2 B as in 22 shown adapted while the contact position between the curved floor surface area 41 of the body area 40 and the end portion of the cylindrical portion 5HU , The opening area of the cylindrical area 5HU , according to the insertion of the plate insertion terminal 2 B in the direction of the depth side in the through hole 51 moved (top in 22 ).

So wird gemäß dem Presspassungs-Anschluss 2 in Ausführungsform 3 der Winkel zwischen einer Achse 53 eines Platten-Einsetzanschlusses und dem Durchgangsloch-Zentrum 52 kleiner, wobei die Achse 53 des Platten-Einsetzanschlusses durch die Zentren des Kopfbereichs und des Wurzelbereichs 2bc des Platten-Einsetzanschlusses 2b in dem Platten-Einsetzanschluss 2b verläuft. Wenn der Platten-Einsetzanschluss 2b vollständig in dem Durchgangsloch 51 eingesetzt ist, kommt eine obere Fläche 2su des geraden Bereichs 2s in dem Körperbereich 40 mit einem Bodenbereichs-Metall 51a des Durchgangslochs 51 derart in Kontakt, dass die obere Fläche 2su des geraden Bereichs 2s und das Bodenbereichs-Metall 51a des Durchgangslochs 51 parallel zueinander liegen.So, according to the press-fit connection 2 in embodiment 3, the angle between an axis 53 a disk insertion port and the through-hole center 52 smaller, with the axis 53 of the plate insertion port through the centers of the head portion and the root portion 2bc of the plate insertion terminal 2 B in the plate insertion port 2 B runs. When the plate insertion port 2 B completely in the through hole 51 is inserted, comes an upper surface 2SU of the straight area 2s in the body area 40 with a floor area metal 51a of the through hole 51 in such contact that the upper surface 2SU of the straight area 2s and the floor area metal 51a of the through hole 51 lie parallel to each other.

In 22 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem der Platten-Einsetzanschluss 2b derart in das Durchgangsloch 51 eingesetzt ist, dass die Achse 53 des Platten-Einsetzanschlusses 2b parallel zu dem Durchgangslochzentrum 52 des Durchgangslochs 51 liegt. Wenn der Platten-Einsetzanschluss 2b in das Durchgangsloch 51 eingesetzt wird, sei angemerkt, dass der Platten-Einsetzanschluss 2b, der eine Rahmenform aufweist, deren Inneres ausgehöhlt worden ist, gegen das Durchgangsloch 51 gedrückt wird, so dass er sich in manchen Fällen derart verformt, dass abhängig von dem Verformungszustand des Platten-Einsetzanschlusses 2b die Achse 53 des Platten-Einsetzanschlusses 2b nicht vollständig parallel, sondern etwas geneigt, zu dem Durchgangslochzentrum 52 sein kann.In 22 an example is shown in which the plate insertion port 2 B such in the through hole 51 is inserted that the axis 53 of the plate insertion terminal 2 B parallel to the through hole center 52 of the through hole 51 lies. When the plate insertion port 2 B in the through hole 51 is used, it should be noted that the plate insertion port 2 B having a frame shape whose inside has been hollowed out against the through hole 51 is pressed so that it deforms in some cases such that depending on the deformation state of the plate insertion terminal 2 B the axis 53 of the plate insertion terminal 2 B not completely parallel, but slightly inclined, to the through hole center 52 can be.

Selbst in diesen Fällen tritt kein Problem auf, da der Winkel des Platten-Einsetzanschlusses 2b angepasst werden kann. So kann der Platten-Einsetzanschluss 2b in das Durchgangsloch 51 derart eingesetzt werden, dass die Achse 53 des Platten-Einsetzanschlusses 2b nahezu parallel (im Wesentlichen parallel) zu dem Durchgangslochzentrum 52 des Durchgangslochs 51 liegt.Even in these cases, no problem occurs because the angle of the plate insertion terminal 2 B can be adjusted. So can the plate insertion port 2 B in the through hole 51 be used such that the axis 53 of the plate insertion terminal 2 B nearly parallel (substantially parallel) to the through hole center 52 of the through hole 51 lies.

Wie bei den Ausführungsformen 1 und 2 weist der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 bei der Ausführungsform 3 Folgendes auf: den Ankerbereich 2n, der an dem Boden (Bodenbereich 5b) und der Seitenfläche (zylindrischer Bereich 5hd) des aufnehmenden Verbinders (Verbinderbereich 5) befestigt ist; und den Presspassungs-Bereich 2p, der mit dem jeweiligen Durchgangsloch von den Durchgangslöchern 21h der Leitungsmuster 23, 24 und 25 verbunden ist; und zwar derart, dass die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss 2 und dem Verbinder (Verbinderbereich 5) erhöht werden kann, und somit bei einer kompakten Größe die Zuverlässigkeit verbessert werden kann.As in the embodiments 1 and 2, the press-fitting terminal 2 according to the power semiconductor device 1 in embodiment 3, the anchor area 2n standing at the bottom (floor area 5b ) and the Side surface (cylindrical area 5HD ) of the female connector (connector area 5 ) is attached; and the press-fit area 2p with the respective through hole from the through holes 21h the line pattern 23 . 24 and 25 connected is; in such a way that the holding force between the press-fitting connection 2 and the connector (connector area 5 ) can be increased, and thus the reliability can be improved with a compact size.

Da gemäß dem Presspassungs-Anschluss 2 bei der Ausführungsform 3 der Winkel des Platten-Einsetzanschlusses 2b angepasst wird, wenn der Platten-Einsetzanschluss 2b in das Durchgangsloch 51 eingesetzt wird, wird verhindert, dass ein Bereich zwischen dem Platten-Einsetzanschluss 2b und dem geraden Bereich 2s, zum Beispiel der Wurzelbereich 2b des Platten-Einsetzanschlusses 2b, so gebogen wird, dass ein Fehler beim Einsetzen in die externe Platte 50 auftritt, und zwar selbst dann, wenn die Position des Platten-Einsetzanschlusses 2b relativ zu dem Durchgangslochzentrum 52 der externen Platte 50 versetzt ist.Because according to the press-fit connection 2 in the embodiment 3, the angle of the plate insertion terminal 2 B is adjusted when the plate insertion port 2 B in the through hole 51 is used, it prevents an area between the plate insertion port 2 B and the straight area 2s , for example the root area 2 B of the plate insertion terminal 2 B , so that is bent, that a mistake when inserting into the external disk 50 occurs, even if the position of the plate insertion terminal 2 B relative to the through-hole center 52 the external disk 50 is offset.

Somit kann bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1, die mit dem Pressplatten-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 3 ausgerüstet ist, die Auftrittshäufigkeit von Fehlern beim Einsetzen des Presspassungs-Anschlusses 2 in die externe Platte 50 derart reduziert werden, dass di Ausbeute verbessert werden kann.Thus, in the power semiconductor device 1 that with the press plate connection 2 is equipped according to Embodiment 3, the frequency of occurrence of errors when inserting the press-fitting connection 2 in the external plate 50 be reduced so that the yield can be improved.

Ausführungsform 4Embodiment 4

Im Folgenden wird eine Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 4 der Erfindung unter Bezugnahme auf 23 bis 29 beschrieben. 23 ist eine Darstellung, die einen Presspassungs-Anschluss gemäß Ausführungsform 4 der Erfindung zeigt, und 24 ist eine Darstellung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 23 und einen ersten Verbinderbereich zeigt. 25 ist eine Darstellung des ersten Verbinderbereichs und des Presspassungs-Anschlusses gemäß 24, und zwar aus der Richtung B gesehen.Hereinafter, a power semiconductor device 1 according to embodiment 4 of the invention with reference to 23 to 29 described. 23 FIG. 15 is a diagram showing a press-fit terminal according to Embodiment 4 of the invention; and FIG 24 is a diagram showing the press-fitting connection according to 23 and a first connector area. 25 FIG. 12 is an illustration of the first connector portion and the press-fitting terminal according to FIG 24 , as seen from the direction B

Ferner ist 26 eine Darstellung des in 24 gezeigten ersten Verbinderbereichs, und zwar von einer Hauptflächenseite eines Einkapselungs-Körpers aus gesehen. 27 ist eine Darstellung, die den Presspassungs-Anschluss gemäß 23 und einen zweiten Verbinderbereich zeigt. 28 ist eine Darstellung des zweiten Verbinderbereichs und des Presspassungs-Anschlusses gemäß 27, und zwar aus der Richtung B gesehen. Ferner ist 29 eine Darstellung des in 27 gezeigten zweiten Verbinderbereichs, und zwar von einer Hauptflächenseite des Einkapselungs-Körpers aus gesehen.Further is 26 a representation of the in 24 shown first connector area, as seen from a main surface side of an encapsulation body. 27 is a diagram showing the press-fitting connection according to 23 and a second connector area. 28 FIG. 12 is an illustration of the second connector portion and the press-fitting terminal according to FIG 27 , as seen from the direction B Further is 29 a representation of the in 27 shown second connector portion, as seen from a main surface side of the encapsulation body.

Im Vergleich mit Ausführungsformen 1 und 2 unterscheidet sich die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 4 in der Form des Presspassungs-Anschlusses 2 und des Verbinderbereichs 5. Im Folgenden werden somit lediglich diese Unterschiede beschrieben.Compared with Embodiments 1 and 2, the power semiconductor device differs 1 according to Embodiment 4 in the form of the interference fit terminal 2 and the connector area 5 , In the following, therefore, only these differences will be described.

Zunächst wird die Form des Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß Ausführungsform 4 beschrieben. Der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 4 ist ein Presspassungs-Anschluss, der in einer Plattenform ausgebildet wird, und der sich von dem anderen Presspassungs-Anschluss 2 in der in 17 gezeigten Ausführungsform 2 unterscheidet, und zwar in der Form des Körperbereichs, der zwischen dem Verbinder-Einsetzanschluss 2a und dem Platten-Einsetzanschluss 2b angeordnet ist.First, the shape of the press-fit connection 2 described according to embodiment 4. The press-fit connection 2 According to Embodiment 4, a press-fitting terminal formed in a plate shape and extending from the other press-fitting terminal 2 in the in 17 2, in the shape of the body portion, between the connector insertion port 2a and the plate insertion port 2 B is arranged.

Der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 4 unterscheidet sich von dem in 17 gezeigten Presspassungs-Anschluss 2 dadurch, dass der gerade Bereich 2s, der als der Körperbereich 40 ausgebildet ist, einen hohlen Bereich 42 aufweist, der durch kreisförmiges oder elliptisches Aushöhlen seines Inneren entsteht. Wie in 24 und 27 gezeigt, verformt sich der hohle Bereich 42 in einer kollabierenden bzw. einfallenden Weise aufgrund der Belastung, wenn der Presspassungs-Anschluss 2 in die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 eingesetzt wird. Es sei angemerkt, dass in 23 ein solcher Presspassungs-Anschluss 2 als Beispiel gezeigt ist, der einen hohlen Bereich 42 mit einer elliptischen Form aufweist.The press-fit connection 2 according to Embodiment 4 differs from that in FIG 17 shown press-fit connection 2 in that the straight area 2s as the body area 40 is formed a hollow area 42 which results from circular or elliptical hollowing out of its interior. As in 24 and 27 shown, the hollow area deforms 42 in a collapsing manner due to the load when the press-fit terminal 2 in the power semiconductor device 1 is used. It should be noted that in 23 such a press-fit connection 2 as an example, showing a hollow area 42 having an elliptical shape.

Wenn der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 4 in die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 eingesetzt wird, kollabiert der hohle Bereich 42 bzw. fällt ein, und zwar derart, dass der gerade Bereich 2s bereichsweise in seiner Breitenrichtung ausgebreitet wird, um somit mit der Seitenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c in dem Verbinderbereich 5 in Kontakt zu kommen.If the press-fit connection 2 according to Embodiment 4 in the power semiconductor device 1 is used, the hollow area collapses 42 or falls in such a way that the straight area 2s areawise in its width direction, thus spreading with the side surface of the terminal attachment portion 5c in the connector area 5 to get in touch.

Hierbei gräbt sich der gerade Bereich 2s bereichsweise in die Seitenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c, um somit einen Ankereffekt auszuüben, und zwar derart, dass der gerade Bereich 2s des Presspassungs-Anschlusses 2 an der Seitenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs 5c in dem Verbinderbereich 5 befestigt wird. Gemäß dem Presspassungs-Anschluss 2 bei der Ausführungsform 4 kann die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss 2 und dem Verbinderbereich 5 weiter erhöht werden, und somit kann die Zuverlässigkeit im Vergleich zu dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß 17 weiter verbessert werden.This digs the straight area 2s partially in the side surface of the connection mounting area 5c so as to exert an anchor effect, such that the even area 2s of the press-fit connection 2 on the side surface of the terminal attachment area 5c in the connector area 5 is attached. According to the press-fit connection 2 in the embodiment 4, the holding force between the press-fitting terminal 2 and the connector area 5 can be further increased, and thus the reliability compared to the press-fitting connection 2 according to 17 be further improved.

Dies erfolgt aufgrund der Wirkung des Presspassungs-Anschlusses 2, der den hohlen Bereich 42 aufweist. Gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1, die mit dem Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 4 ausgerüstet ist, der den hohlen Bereich 42 aufweist, kann die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss 2 und dem Verbinderbereich 5 derart erhöht werden, dass die Zuverlässigkeit verbessert werden kann.This is due to the effect of the press-fit connection 2 that the hollow area 42 having. According to the power semiconductor device 1 that with the press-fit connection 2 according to Embodiment 4, which is the hollow portion 42 has, the holding force between the press-fitting connection 2 and the connector area 5 be increased so that the reliability can be improved.

Es sei angemerkt, dass in 23 bis 29 ein derartiger Presspassungs-Anschluss 2 als ein Beispiel gezeigt ist, der aus einer Modifikation des Körperbereichs des in 17 gezeigten anderen Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß Ausführungsform 2 resultiert. Der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß Ausführungsform 4 ist jedoch nicht hierauf beschränkt, und kann stattdessen ein Presspassungs-Anschluss sein, der aus einer Modifikation des Körperbereichs des Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß 5 der Ausführungsform 1 oder des Presspassungs-Anschlusses 2 gemäß 14 der Ausführungsform 2 resultiert.It should be noted that in 23 to 29 such a press-fit connection 2 is shown as an example resulting from a modification of the body area of in 17 shown other press-fit connection 2 According to Embodiment 2 results. The press-fit connection 2 however, according to Embodiment 4, it is not limited thereto, and may instead be a press-fitting terminal resulting from a modification of the body portion of the interference-fit terminal 2 according to 5 Embodiment 1 or press-fitting terminal 2 according to 14 Embodiment 2 results.

Im Folgenden wird die Form des Verbinderbereichs 5 gemäß Ausführungsform 4 näher beschrieben. Der in 25 gezeigte erste Verbinderbereich 5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie B-B gemäß 26 an, und der in 24 gezeigte erste Verbinderbereich 5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie C-C in 26 an. In 25 und 26 verjüngt sich der zylindrische Bereich 5hd des Verbinderbereichs bereichsweise, und zwar von der Bodenfläche des Leitungsmusters 23 in Richtung des Bodenbereichs 5b. Ferner weist der Bodenbereich 5b schmale Bodenbereiche 43a, 43b, 43c und 43d auf, die jeweils eine Breite aufweisen, die mit der Plattendicke des Presspassungs-Anschlusses 2 vergleichbar ist.The following is the shape of the connector area 5 described in more detail according to embodiment 4. The in 25 shown first connector area 5 shows a section along the line BB according to 26 on, and the in 24 shown first connector area 5 shows a section along the line CC in 26 at. In 25 and 26 the cylindrical area tapers 5HD The area of the connector area, from the bottom surface of the line pattern 23 towards the floor area 5b , Furthermore, the floor area 5b narrow floor areas 43a . 43b . 43c and 43d each having a width corresponding to the plate thickness of the press-fit terminal 2 is comparable.

In 26 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem vier schmale Bodenbereiche 43a, 43b, 43c und 43d in dem Bodenbereich 5b angeordnet sind. Die vier schmalen Bodenbereiche 43a, 43b, 43c und 43d sind jeweils zwischen einem äußeren peripheren Bereich des Bodenbereichs 5b und jeder Seite des gestrichelten Quadrats 47 ausgebildet. Jeder der schmalen Bodenbereiche 43a, 43b, 43c und 43d ist schmaler als der Durchmesser des Durchgangslochs 21h in jedem von den Leitungsmustern 23, 24 und 25 ausgebildet.In 26 an example is shown in which four narrow floor areas 43a . 43b . 43c and 43d in the floor area 5b are arranged. The four narrow floor areas 43a . 43b . 43c and 43d are each between an outer peripheral area of the floor area 5b and each side of the dashed square 47 educated. Each of the narrow floor areas 43a . 43b . 43c and 43d is narrower than the diameter of the through hole 21h in each of the line patterns 23 . 24 and 25 educated.

Der in 24 gezeigte Presspassungs-Anschluss 2 ist ein Beispiel, bei dem dieser auf den schmalen Bereich 43a und den schmalen Bereich 43b eingesetzt wird. Es sei angemerkt, dass für die schmalen Bereiche die Bezugsziffer 43 kollektiv verwendet wird, und dass die Bezugszeichen 43a, 43b, 43c und 43d verwendet werden, wenn diese unverwechselbar beschrieben werden sollen.The in 24 Shown press-fit connection 2 is an example in which this on the narrow range 43a and the narrow area 43b is used. It should be noted that for the narrow areas the reference numeral 43 is used collectively, and that the reference numbers 43a . 43b . 43c and 43d used if they are to be distinctively described.

Eine erste obere Öffnung 44 ist eine Öffnung des Verbinderbereichs 5, die auf der Hauptfläche 4f des Einkapselungs-Körpers 4 ausgebildet ist, und eine zweite obere Öffnung 45 ist eine Öffnung des Verbinderbereichs 5, die an dem unteren Endbereich des konischen Oberflächenbereichs 5st angeordnet ist. Eine Öffnung 46 in dem vorstehenden Bereich 5e ist eine Öffnung des Verbinderbereichs 5, die in dem oberen Endbereich des vorstehenden Bereichs 5e ausgebildet ist, und zwar dem oberen Endbereich des zylindrischen Bereichs 5hu. Die Form des Bodenbereichs 5b in den ersten Verbinderbereich 5 hat eine Form, die aus dem gestrichelten Quadrat 47 und den vier schmalen Bodenbereichen 43a, 43b, 43c und 43d in Kombination besteht.A first upper opening 44 is an opening of the connector area 5 on the main surface 4f of the encapsulation body 4 is formed, and a second upper opening 45 is an opening of the connector area 5 at the lower end portion of the conical surface area 5st is arranged. An opening 46 in the above range 5e is an opening of the connector area 5 located in the upper end region of the projecting area 5e is formed, namely the upper end portion of the cylindrical portion 5HU , The shape of the floor area 5b in the first connector area 5 has a shape taken from the dotted square 47 and the four narrow floor areas 43a . 43b . 43c and 43d in combination.

Falls der Presspassungs-Anschluss 2 eingesetzt wird, während er in eine Richtung eines Pfeils 48 oder eines Pfeils 49, wie in 25 gezeigt, gedreht wird, gilt Folgendes: Wenn der Verbinder-Einsetzanschluss 2a des Presspassungs-Anschlusses 2 den zylindrischen Bereich 5hd erreicht, dessen Breite in Richtung der Plattendicke ts des Presspassungs-Anschlusses 2 (die Breite in der horizontalen Richtung in 25) schmaler wird, bewegen sich Vorder- und Rückflächen des Presspassungs-Anschlusses 2, die senkrecht zu der Fläche in Plattendicke davon sind (Fläche, bei der die Plattendicke ts gesehen werden kann), entlang der Steigung des zylindrischen Bereichs 5hd, der den Vorder- und Rückflächen bzw. Vorder- und Rückseiten gegenüberliegt.If the press-fit connection 2 is inserted while pointing in a direction of an arrow 48 or an arrow 49 , as in 25 If the connector insertion port 2a of the press-fit connection 2 the cylindrical area 5HD reaches its width in the direction of the plate thickness ts of the press-fitting connection 2 (the width in the horizontal direction in 25 ) becomes narrower, front and rear surfaces of the press-fitting terminal move 2 which are perpendicular to the area in plate thickness thereof (area at which the plate thickness ts can be seen) along the slope of the cylindrical area 5HD facing the front and back faces, front and back faces.

So dient der zylindrische Bereich 5hd als eine Führung, um das Drehen des Presspassungs-Anschlusses 2 in der Richtung zu verhindern, die durch den Pfeil 48 und/oder den Pfeil 49 angezeigt ist, und zwar derart, dass der Presspassungs-Anschluss 2 korrigiert wird, so dass in der Vertikalrichtung ausgerichtet wird (Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5). Bei dem Verbinderbereich 5 der Ausführungsform 4 kann der Presspassungs-Anschluss 2 so angeordnet werden, dass der in die Vertikalrichtung (Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5) zeigt, wenn der Verbinder-Einsetzanschluss 2a des Presspassungs-Anschlusses 2 den schmalen Bodenbereich 43a und 43b erreicht.So serves the cylindrical area 5HD as a guide to turning the press-fit connector 2 to prevent in the direction indicated by the arrow 48 and / or the arrow 49 is displayed, in such a way that the press-fit connection 2 is corrected so that is aligned in the vertical direction (extension direction of the connector portion 5 ). In the connector area 5 Embodiment 4, the press-fitting terminal 2 be arranged so that in the vertical direction (extension direction of the connector portion 5 ) when the connector insertion port 2a of the press-fit connection 2 the narrow floor area 43a and 43b reached.

Dementsprechend ist es bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 der Ausführungsform 4, die mit einem derartigen Verbinderbereich 5 ausgerüstet ist, möglich, den Presspassungs-Anschluss 2 so anzuordnen, dass dieser in der Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5 ausgerichtet ist, und zwar selbst wenn der Presspassungs-Anschluss 2 mit einer Neigung relativ zu der Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5 eingesetzt wird. Somit ist es gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 4 möglich, die Positionsgenauigkeit des Presspassungs-Anschlusses 2 zu erhöhen, um dadurch das Produktergebnis zu verbessern.Accordingly, it is in the power semiconductor device 1 Embodiment 4 associated with such a connector portion 5 equipped, possible, the press-fitting connection 2 to be arranged so that it in the extension direction of the connector area 5 is aligned, even if the press-fit connection 2 with an inclination relative to the extending direction of the connector portion 5 is used. Thus, it is according to the power semiconductor device 1 According to Embodiment 4 possible, the positional accuracy of the press-fitting connection 2 increase in order to improve the product result.

Es sei angemerkt, dass es ausreicht, wenn bei dem Presspassungs-Anschluss 2 zumindest der Verbinder-Einsetzanschluss 2a als Plattenform ausgebildet ist. Bei dem Presspassungs-Anschluss 2, dessen Verbinder-Einsetzanschluss 2a plattenförmig ausgebildet ist, kann der Ankerbereich 2n an dem schmalen Bodenbereich 43 befestigt werden, der schmaler ist als der Durchmesser des Durchgangslochs 21h von jedem der Leitungsmuster 23, 24 und 25.It should be noted that it is sufficient if in the press-fit connection 2 at least the connector insertion terminal 2a as a plate shape is trained. In the press-fit connection 2 , its connector insertion connector 2a plate-shaped, the anchor area 2n on the narrow floor area 43 be attached, which is narrower than the diameter of the through hole 21h from each of the line patterns 23 . 24 and 25 ,

Es sei angemerkt, dass in 24 bis 26 ein Beispiel gezeigt ist, bei dem der Verbinder-Einsetzanschluss 2a des Presspassungs-Anschlusses 2 auf die zwei schmalen Bodenbereiche 43a und 43b angeordnet wird; allerdings ist auch ein Fall möglich, bei dem der Verbinder-Einsetzanschluss 2a des Presspassungs-Anschlusses 2 in dem Verbinderbereich 5 angeordnet wird, der beispielsweise mit einem schmalen Bodenbereich 43a ausgebildet ist.It should be noted that in 24 to 26 an example is shown in which the connector insertion port 2a of the press-fit connection 2 on the two narrow floor areas 43a and 43b is arranged; however, a case is also possible where the connector insertion port 2a of the press-fit connection 2 in the connector area 5 is arranged, for example, with a narrow floor area 43a is trained.

Selbst bei dem Fall, bei dem der Verbinderbereich 5 einen schmalen Bodenbereich 43a aufweist, wird die eine Seite des Verbinder-Einsetzanschlusses 2a (die linke Seite des Verbinder-Einsetzanschlusses 2a in 24) eingesetzt, um auf dem schmalen Bodenbereich 43a angeordnet zu werden, und somit ist es möglich, den Presspassungs-Anschluss 2 so anzuordnen, dass dieser in Vertikalrichtung zeigt (Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5).Even in the case where the connector area 5 a narrow floor area 43a has one side of the connector insertion terminal 2a (The left side of the connector insertion terminal 2a in 24 ) used to be on the narrow floor area 43a to be arranged, and thus it is possible the press-fit connection 2 to be arranged so that it faces in the vertical direction (extension direction of the connector portion 5 ).

In dem Fall bei dem der Verbinderbereich 5 mit einem schmalen Bodenbereich 43a ausgebildet ist, ist die Länge des schmalen Bodenbereichs 43a, und zwar die Länge in der Richtung der Breite Wa/Wf des Presspassungs-Anschlusses 2 (Länge in Horizontalrichtung in 26) vorzugsweise so lange wie möglich.In the case where the connector area 5 with a narrow floor area 43a is formed, is the length of the narrow floor area 43a That is, the length in the direction of the width Wa / Wf of the press-fitting terminal 2 (Length in horizontal direction in 26 ) preferably as long as possible.

Der Verbinderbereich 5 des schmalen Bodenbereichs 43a, dessen Länge hoch ist, vergrößert einen Bereich zum Halten des Verbinder-Einsetzanschlusses 2a des Presspassungs-Anschlusses 2 derart, dass es möglich ist, den Presspassungs-Anschluss 2 so anzuordnen, dass dieser genauer in die Vertikalrichtung (Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5) ausgerichtet werden kann als bei dem Fall des Verbinderbereichs 5 mit dem schmalen Bodenbereich 43a, dessen Länge gering ist.The connector area 5 of the narrow floor area 43a whose length is high increases an area for holding the connector insertion terminal 2a of the press-fit connection 2 such that it is possible the press-fit connection 2 to be arranged so as to be more accurate in the vertical direction (extending direction of the connector portion 5 ) than in the case of the connector portion 5 with the narrow floor area 43a whose length is low.

Der in 27 und 29 gezeigte Verbinderbereich 5 ist ein Fall, bei dem dieser einen schmalen Bodenbereich 43 aufweist, und ist ein Beispiel, das eine maximale Länge des schmalen Bodenbereichs aufweist. Der in 27 gezeigte zweite Verbinderbereich 5 zeigt einen Schnitt entlang Linie C-C in 29, und der in 28 gezeigte Verbinderbereich 5 zeigt einen Schnitt entlang Linie B-B in 29 an.The in 27 and 29 shown connector area 5 is a case where this one has a narrow floor area 43 and is an example having a maximum length of the narrow bottom portion. The in 27 shown second connector area 5 shows a section along line CC in 29 , and in 28 shown connector area 5 shows a section along line BB in 29 at.

Bei dem in 28 und 29 gezeigten zweiten Verbinderbereich 5 verengt sich der zylindrische Bereich 5hd des Verbinderbereichs 5 bereichsweise von der Bodenfläche des Leitungsmusters 23 in Richtung des Bodenbereichs 5b. Ferner weist der Bodenbereich 5b einen schmalen Bodenbereich 43 auf, der eine Breite aufweist, die mit der Plattendicke des Presspassungs-Anschlusses 2 vergleichbar ist.At the in 28 and 29 shown second connector area 5 narrows the cylindrical area 5HD of the connector area 5 partially from the bottom surface of the line pattern 23 towards the floor area 5b , Furthermore, the floor area 5b a narrow floor area 43 having a width corresponding to the plate thickness of the press-fit terminal 2 is comparable.

Da der Bodenbereich 5b mit dem schmalen Bodenbereich 43 ausgebildet ist, kann in diesem Fall auch gesagt werden, dass der Bodenbereich 5b eine schmale Form aufweist, die eine Breite aufweist, die mit der Plattendicke des Presspassungs-Anschlusses 2 vergleichbar ist. Der zweite Verbinderbereich 5 funktioniert ähnlich wie der Verbinderbereich 5, und somit erzielt er eine ähnliche Wirkung wie die des ersten Verbinderbereichs 5.As the bottom area 5b with the narrow floor area 43 is formed, in this case can also be said that the ground area 5b has a narrow shape having a width corresponding to the plate thickness of the press-fit terminal 2 is comparable. The second connector area 5 works similar to the connector area 5 , and thus achieves a similar effect as that of the first connector portion 5 ,

Dementsprechend ist es gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 4, die den zweiten Verbinderbereich 5 aufweist, möglich, den Presspassungs-Anschluss 2 so auszurichten, dass dieser in der Erstreckungsrichtung des zweiten Verbinderbereichs 5 ausgerichtet ist, und zwar selbst wenn der Presspassungs-Anschluss 2 mit einer Neigung relativ zu der Erstreckungsrichtung des Verbinderbereichs 5 eingesetzt wird. Somit ist es gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 4 möglich, die Positionsgenauigkeit bzw. Positioniergenauigkeit des Presspassungs-Anschlusses 2 zu verbessern, um somit das Produktergebnis bzw. den Ertrag zu verbessern.Accordingly, it is according to the power semiconductor device 1 according to embodiment 4, the second connector area 5 possible, the press-fitting connection 2 to be aligned so that it in the extension direction of the second connector portion 5 is aligned, even if the press-fit connection 2 with an inclination relative to the extending direction of the connector portion 5 is used. Thus, it is according to the power semiconductor device 1 According to Embodiment 4 possible, the positional accuracy or positioning accuracy of the press-fitting connection 2 to improve the product result or yield.

Wie bei den Ausführungsformen 1 und 2 weist der Presspassungs-Anschluss 2 gemäß der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 4 Folgendes auf: den Ankerbereich 2n, der an dem Boden (Bodenbereich 5b) und der Seitenfläche (zylindrischer Bereich 5hd) des aufnehmenden Verbinders (Verbinderbereich 5) befestigt ist; und den Presspassungs-Bereich 2p, der mit jedem von den Durchgangslöchern 21h der Leitungsmuster 23, 24 und 25 verbunden ist; und zwar derart, dass die Haltekraft zwischen dem Presspassungs-Anschluss 2 und dem Verbinder (Verbinderbereich 5) erhöht werden kann, und somit die Zuverlässigkeit bei einer kompakten Größe verbessert werden kann.As in the embodiments 1 and 2, the press-fitting terminal 2 according to the power semiconductor device 1 according to Embodiment 4, the anchor area 2n standing at the bottom (floor area 5b ) and the side surface (cylindrical portion 5HD ) of the female connector (connector area 5 ) is attached; and the press-fit area 2p that with each of the through holes 21h the line pattern 23 . 24 and 25 connected is; in such a way that the holding force between the press-fitting connection 2 and the connector (connector area 5 ) can be increased, and thus the reliability can be improved in a compact size.

Es sei angemerkt, dass bei den entsprechenden obigen Ausführungsformen das Leistungs-Halbleiterelement 8, das als Schaltelement (Transistor) 11 oder Gleichrichterelement 12 dient, ein herkömmliches Element sein kann, dessen Basiselement ein Silicium-Wafer ist; allerdings kann bei dieser Erfindung ein sogenanntes Halbleitermaterial mit breiter Bandlücke hierfür verwendet werden, das durch Siliciumkarbid (SiC), ein Galliumnitrid-basiertes Material oder Diamant verkörpert sein kann, und dessen Bandlücke breiter ist als die von Silicium.It should be noted that in the respective embodiments above, the power semiconductor element 8th acting as switching element (transistor) 11 or rectifier element 12 serves as a conventional element whose base element is a silicon wafer; however, in this invention, a so-called wide bandgap semiconductor material may be used therefor, which may be embodied by silicon carbide (SiC), a gallium nitride-based material or diamond, and whose bandgap is wider than that of silicon.

Wenn ein solches Halbleiter-Element verwendet wird, das unter Verwendung eines Halbleitermaterials mit breiter Bandlücke ausgebildet ist und das eine hohe zulässige Stromkapazität aufweist und bei hohen Temperaturen betrieben werden kann, entsteht bei der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 gemäß der Erfindung eine besonders bemerkenswerte Wirkung. When using such a semiconductor element formed by using a wide bandgap semiconductor material and having a high allowable current capacity and capable of being operated at high temperatures, the power semiconductor device is formed 1 According to the invention, a particularly remarkable effect.

Vorzugsweise kann insbesondere ein Leistungs-Halbleiterelement verwendet werden, das Siliciumkarbid verwendet. Die Vorrichtungsart ist nicht spezifisch beschränkt und diese kann eine andere als ein IGBT, ein MOSFET (Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (metal oxide semiconductor field-effect-transistor)) oder dergleichen sein, solange es sich um ein vertikales Halbleiterelement handelt.Preferably, in particular, a power semiconductor element using silicon carbide may be used. The device type is not specifically limited and may be other than an IGBT, a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET), or the like, as long as it is a vertical semiconductor element.

Da das Schaltelement 11 oder das Gleichrichterelement 12 (Leistungs-Halbleiterelement 8 in jeder der Ausführungsformen), das aus einem Halbleiter mit breiter Bandlücke ausgebildet ist, das einen geringeren Energieverlust hat als ein Element, das aus Silicium hergestellt ist, ist es möglich, eine verbesserte Effizienz des Schaltelements 11 oder des Gleichrichterelements 12 zu erreichen, und somit ist es möglich, die Effizienz der Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 zu verbessern.As the switching element 11 or the rectifier element 12 (Power semiconductor element 8th in each of the embodiments) formed of a wide bandgap semiconductor having less energy loss than an element made of silicon, it is possible to improve the efficiency of the switching element 11 or the rectifier element 12 to achieve, and thus it is possible the efficiency of the power semiconductor device 1 to improve.

Darüber hinaus kann das Schaltelement 11 oder das Gleichrichterelement 12 hinsichtlich der Abmessungen verkleinert werden, da seine Stehspannung hoch ist und ferner seine zulässige Stromdichte auch derart hoch ist, dass wenn das derart hinsichtlich der Abmessungen verkleinerte Schaltelement 11 und das Gleichrichterelement 12 verwendet wird, die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 auch hinsichtlich der Abmessungen verkleinert werden kann.In addition, the switching element 11 or the rectifier element 12 be reduced in size because its withstand voltage is high and further its permissible current density is also so high that when the size of such a reduced size switching element 11 and the rectifier element 12 is used, the power semiconductor device 1 also in terms of dimensions can be reduced.

Zudem ist ein Betrieb bei hohen Temperaturen möglich, da seine Wärmeresistenz hoch ist. Dies ermöglicht das Verkleinern hinsichtlich der Abmessungen bei der Wärmeabfürungsrippe (des Kühlers), der an einer Wärmequelle angebracht ist, und das Auswechseln eines wassergekühlten Teils mit einem luftgekühlten Teil. Somit ist es möglich, die Leistungs-Halbleitervorrichtung 1 weiter hinsichtlich der Abmessungen zu verkleinern.In addition, operation at high temperatures is possible because its heat resistance is high. This makes it possible to downsize the dimensions of the heat dissipation fin (the radiator) attached to a heat source and to replace a water-cooled part with an air-cooled part. Thus, it is possible to use the power semiconductor device 1 continue to shrink in terms of dimensions.

In diesem Zusammenhang ist eine derartige Struktur essenziell, um ein Verkleinern hinsichtlich der Abmessungen zu erreichen, bei der die Verbinderbereiche 5 zum Herstellen einer elektrischen Verbindung nach außen auf der Seite der Hauptfläche 4f ausgebildet sind. Mit dieser Struktur sind die Verbinderbereiche 5, wie in den entsprechenden Ausführungsformen gezeigt, die als die aufnehmenden Verbinder ausgebildet sind, und zwar jeder zum Herstellen einer Verbindung mit einem Anschluss, wie beispielsweise den Presspassungs-Anschluss 2, derart ausgebildet, dass diese mit den Durchgangslöchern 21h in dem Leitungsrahmen 21 in Verbindung stehen.In this connection, such a structure is essential to achieve a dimensional reduction in which the connector portions 5 for making an electrical connection to the outside on the side of the main surface 4f are formed. With this structure, the connector areas 5 as shown in the respective embodiments, which are formed as the female connectors, each for connection to a terminal, such as the press-fit terminal 2 formed such that these with the through holes 21h in the lead frame 21 keep in touch.

Somit wird die Positionsgenauigkeit von jedem der Verbinderbereiche 5 besser. Daher ist die Belastung niedriger, die an der elektrischen Verbindung appliziert wird, und zwar derart, dass die Zuverlässigkeit erhöht werden kann. So können die Eigenschaften von Halbleitern mit breiter Bandlücke gut verwendet werden, wenn die Wirkung gemäß der Erfindung ausgeübt werden soll.Thus, the positional accuracy of each of the connector areas becomes 5 better. Therefore, the load applied to the electrical connection is lower in such a manner that the reliability can be increased. Thus, the properties of broad bandgap semiconductors can be well used if the effect according to the invention is to be exercised.

Es sei angemerkt, dass beide, das Schaltelement 11 und das Gleichrichterelement 12 aus Halbleitern mit breiter Brandbreite hergestellt werden können, oder dass lediglich eines von diesen als Halbleiter mit breiter Bandlücke hergestellt werden kann.It should be noted that both, the switching element 11 and the rectifier element 12 can be made of wide-bandwidth semiconductors, or that only one of them can be made as a wide-bandgap semiconductor.

Es sei angemerkt, dass die Herstellungsmethode für den Einkapselungs-Körper bei den Ausführungsformen 1 bis 4 nicht auf Spritzpressen beschränkt ist und ferner Spritzgießen oder Formpressen sein kann. Wenn als Harz hierfür ein duroplastisches Harz oder ein thermoplastisches Harz verwendet wird, kann ferner ein ähnlicher Effekt erreicht werden. Das Zielgehäuse ist nicht darauf beschränkt, dass es die obige Struktur der Erfindung aufweist, und falls es ein Gehäuse ist, das die Leitungsrahmen und die Platte aufweist, kann auch eine ähnliche Wirkung erzielt werden.It should be noted that the manufacturing method for the encapsulating body in Embodiments 1 to 4 is not limited to transfer molding and may further be injection molding or compression molding. Further, when a thermosetting resin or a thermoplastic resin is used as the resin, a similar effect can be obtained. The target case is not limited to having the above structure of the invention, and if it is a case having the lead frames and the plate, a similar effect can also be obtained.

Die Anschlüsse sind nicht auf die beschränkt, die in Richtung der Hauptfläche des Gehäuses ausgerichtet sind bzw. zeigen, es ist auch möglich, die Presspassungs-Anschlüsse so anzuordnen, dass diese in die Lateralrichtung ragen, nachdem der interne Leitungsrahmen verformt worden ist, wie zum Beispiel dadurch, dass dieser vertikal gefaltet wird.The terminals are not limited to those oriented toward the main surface of the housing, it is also possible to arrange the press-fitting terminals to protrude in the lateral direction after the internal lead frame has been deformed, such as Example in that it is folded vertically.

Das Gehäuse kann auch ein anderes sein als das, das Anschlüsse aufweist, die von seiner Vorderoberfläche vorstehen, und wenn es ein DIP-Gehäuse (dual inline packet), ein SIP (single inline packet) oder dergleichen ist, weist es Anschlüsse auf, die von der Seitenfläche bzw. den Seitenflächen vorstehen, wobei ein ähnlicher Effekt erreicht werden kann. Darüber hinaus können unbeschränkte Kombinationen der Aspekte der entsprechenden Ausführungsformen und jegliche angemessene Modifikationen oder Streichungen bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unternommen werden, solange hier kein Widerspruch auftritt.The housing may be other than that having terminals protruding from its front surface, and if it is a dual in-line (DIP) package, a SIP (single in-line packet) or the like, it has terminals protrude from the side surface or the side surfaces, wherein a similar effect can be achieved. In addition, unlimited combinations of the aspects of the respective embodiments and any appropriate modifications or deletions may be made in the embodiments of the present invention as long as no contradiction occurs here.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Leistungs-HalbleitervorrichtungPower semiconductor device
22
Presspassungs-AnschlussPress-fit connection
2a2a
Verbinder-EinsetzanschlussConnector insertion port
2n2n
Ankerbereichanchor region
2p2p
Presspassungs-BereichPress-fit area
2s2s
gerader Bereich (Körperbereich)straight area (body area)
2sb2sb
Bodenfläche des geraden Bereichs (Bodenfläche des Körperbereichs)Floor area of the straight area (floor area of the body area)
2t2t
vorstehender Bereichprotruding area
2nh2NH
Durchgangsloch (Ankerbereich-Durchgangsloch)Through hole (anchor area through hole)
33
Schaltungsplattecircuit board
44
Einkapselungs-KörperEncapsulation body
4f4f
Hauptflächemain area
55
Verbinderbereich (aufnehmender Verbinder)Connector area (female connector)
5b5b
Bodenbereich (Boden)Floor area (floor)
5c5c
Anschluss-Befestigungsbereich (Hauptflächen-Öffnungsbereich)Terminal attachment area (main area opening area)
5cb5cb
Bodenfläche des Anschluss-Befestigungsbereichs (Bodenfläche des Hauptflächen-Öffnungsbereichs)Bottom surface of the terminal attachment portion (bottom surface of the main surface opening portion)
5e5e
votstehender Bereichpromising area
5hu5HU
zylindrischer Bereichcylindrical area
5hd5HD
zylindrischer Bereich (Seitenfläche)cylindrical area (side surface)
5st5st
konischer Oberflächenbereichconical surface area
5bt5BT
konischer Bodenflächenbereichconical bottom surface area
5bc5bc
runder Bodenflächenbereichround bottom surface area
6f6f
Schaltungsflächecircuit area
88th
Leistungs-HalbleiterelementPower semiconductor element
21h21h
DurchgangslochThrough Hole
2323
Leitungsmusterline pattern
2424
Leitungsmusterline pattern
2525
Leitungsmusterline pattern
4040
Körperbereichbody area
4141
gebogener Bodenflächenbereichcurved floor surface area
4242
hohler Bereichhollow area
43, 43a, 43b, 43c, 43d43, 43a, 43b, 43c, 43d
schmaler Bodenbereichnarrow floor area
4444
erste obere Öffnung (Hauptflächen-Öffnungsbereich)first upper opening (main surface opening area)
WfWf
Breitewidth
WaWa
Breitewidth

Claims (20)

Leistungs-Halbleitervorrichtung (1), die Folgendes aufweist: – ein Leistungs-Halbleiterelement (8), das auf eine Schaltungsfläche (6f) einer Schaltungsplatte (3) gebondet ist; – mehrere Leitungsmuster (23, 24, 25), die jeweils an der einen Endseite davon mit einer Schaltungskomponente von Schaltungskomponenten verbunden sind, die das Leistungs-Halbleiterelement (8) aufweist, die auf einer Seite angeordnet sind, auf der die Schaltungsfläche (6f) angeordnet ist, und wobei jedes Leitungsmuster (23, 24, 25) ein Durchgangsloch (21h) an einer vorbestimmten Position auf der anderen Endseite davon aufweist; – einen Einkapselungs-Körper (4), der dazu ausgebildet ist, die Schaltungskomponenten und die Schaltungsfläche (6f) derart einzukapseln, dass dieser eine Hauptfläche (40 aufweist, die im Wesentlichen parallel zu der Schaltungsfläche (6f) ist; – aufnehmende Verbinder (5), die entsprechend zu den entsprechenden Durchgangslöchern (21h) der mehreren Leitungsmuster (23, 24, 25) ausgebildet sind, und zwar von der Hauptfläche (40 des Einkapselungs-Körpers (4) aus in Richtung der Schaltungsfläche (6f); und – Presspassungs-Anschlüsse (2), die jeweils einen Verbinder-Einsetzanschluss (2a) aufweisen, der an dem jeweiligen aufnehmenden Verbinder (5) befestigt ist; wobei der Verbinder-Einsetzanschluss (2a) Folgendes aufweist: – einen Ankerbereich (2n), der an einer Seite angeordnet ist, an der ein Einsetz-Kopf für den aufnehmenden Verbinder (5) angeordnet ist, und der an einem Boden (5b) und einer Seitenfläche (5hd) des aufnehmenden Verbinders (5) befestigt ist; und – einen Presspassungs-Bereich (2p), der als ein Bereich ausgebildet ist, dessen Einsetztiefe niedriger ist als die des Ankerbereichs (2n), und der mit dem Durchgangsloch (21h) des Leitungsmusters (23, 24, 25) verbunden ist.Power semiconductor device ( 1 ), comprising: - a power semiconductor element ( 8th ), which is on a circuit surface ( 6f ) a circuit board ( 3 ) is bonded; - several conductor patterns ( 23 . 24 . 25 ) each connected at one end side thereof to a circuit component of circuit components including the power semiconductor element (12). 8th ), which are arranged on a side on which the circuit surface ( 6f ), and wherein each line pattern ( 23 . 24 . 25 ) a through hole ( 21h ) at a predetermined position on the other end side thereof; An encapsulating body ( 4 ), which is adapted to the circuit components and the circuit surface ( 6f ) so encapsulated that this one main surface ( 40 substantially parallel to the circuit surface (FIG. 6f ); - female connectors ( 5 ) corresponding to the corresponding through holes ( 21h ) of the multiple line patterns ( 23 . 24 . 25 ) are formed, from the main surface ( 40 of the encapsulating body ( 4 ) out in the direction of the circuit area ( 6f ); and - interference fit connections ( 2 ), each having a connector insertion port ( 2a ) provided on the respective female connector ( 5 ) is attached; wherein the connector insertion port ( 2a ) Comprises: - an anchor area ( 2n ) disposed on a side where a female connector insertion head (FIG. 5 ) and that on a floor ( 5b ) and a side surface ( 5HD ) of the female connector ( 5 ) is attached; and - a press-fit area ( 2p ) which is formed as an area whose insertion depth is lower than that of the anchor area (FIG. 2n ), and the one with the through hole ( 21h ) of the line pattern ( 23 . 24 . 25 ) connected is. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, wobei bei dem Verbinder-Einsetzanschluss (2a) des Presspassungs-Anschlusses (2) der Presspassungs-Bereich (2p) derart ausgebildet ist, dass er eine Breite (Wf) aufweist, die größer ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h), und der Ankerbereich (2n) derart ausgebildet ist, dass er eine Breite (Wa) aufweist, die schmaler ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h).Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 1, wherein at the connector insertion terminal (FIG. 2a ) of the press-fit connection ( 2 ) the press-fit area ( 2p ) is formed such that it has a width (Wf) which is greater than the diameter of the through-hole ( 21h ), and the anchor area ( 2n ) is formed so as to have a width (Wa) narrower than the diameter of the through-hole (Fig. 21h ). Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Ankerbereich (2n) in einer Rahmenform ausgebildet ist, deren Inneres ausgehöhlt worden ist, und wobei der Ankerbereich (2n) in einem ausgehöhlten Ankerbereich-Durchgangsloch (2nh) mindestens zwei nach innen vorstehende (2t) Bereiche aufweist.Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the anchor area ( 2n ) is formed in a frame shape, the interior of which has been hollowed out, and wherein the anchor area ( 2n ) in a hollowed anchor area through hole ( 2NH ) at least two inwardly projecting ( 2t ) Has areas. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Ankerbereich (2n) in einer Rahmenform ausgebildet ist, deren Inneres ausgehöhlt worden ist, und wobei der Ankerbereich (2n) in einem ausgehöhlten Ankerbereich-Durchgangsloch (2nh) mindestens drei nach innen vorstehende Bereiche (2t) aufweist; wobei ein erster vorstehender Bereich (2t), der einer der vorstehenden Bereiche ist (2t), näher an dem Einsetz-Kopf angeordnet ist, und wobei der erste vorstehende Bereich (2t) zusätzlich an einem Zentrumsbereich in Breitenrichtung in dem Ankerbereich (2n) angeordnet ist; und wobei zwei der vorstehenden Bereiche (2t), die sich von dem ersten vorstehenden Bereich (2t) unterscheiden, näher an dem Presspassungs-Bereich (2p) angeordnet sind, und wobei diese zwei vorstehenden Bereiche (2t) zusätzlich jeweils in einem Außenbereich in Breitenrichtung in dem Ankerbereich (2n) angeordnet sind, und zwar im Vergleich zu dem ersten vorstehenden Bereich (2t).Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the anchor area ( 2n ) is formed in a frame shape, the interior of which has been hollowed out, and wherein the anchor area ( 2n ) in a hollowed anchor area through-hole (FIG. 2NH ) at least three inwardly projecting areas ( 2t ) having; a first area above ( 2t ), which is one of the above ranges ( 2t ), is disposed closer to the insertion head, and wherein the first projecting area (FIG. 2t ) in addition to a center region in the width direction in the anchor area ( 2n ) is arranged; and wherein two of the above ranges ( 2t ) extending from the first projecting area ( 2t ), closer to the press-fit region ( 2p ) are arranged, and these two projecting areas ( 2t ) additionally in each case in an outer area in the width direction in the anchor area ( 2n ) are arranged, in comparison with the first projecting area (FIG. 2t ). Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der aufnehmende Verbinder (5) Folgendes aufweist: – einen Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c), der an einer Seite, die näher an einer Einkapselungs-Körper-Hauptfläche liegt, als die Hauptfläche (4f) des Einkapselungs-Körpers (4) ausgebildet ist, so dass dieser eine Größe aufweist, die größer ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h); und – einen zylindrischen Bereich (5hu, 5hd), der näher als der Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) an der Schaltungsfläche (6f) angeordnet ist, so dass dieser koaxial zu dem Durchgangsloch (21h) ist und einen Durchmesser aufweist, der der gleiche ist wie der des Durchgangslochs (21h); wobei der Presspassungs-Anschluss (2) einen Körperbereich (2s) an einer Seite entgegengesetzt zu der Seite aufweist, an der der Einsetz-Kopf für den aufnehmenden Verbinder (5) angeordnet ist, und zwar mit einer Breite, die größer ist als die des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a); und wobei eine Bodenfläche des Körperbereichs (2s), die näher an der Schaltungsfläche (6f) in dem Körperbereich (2s) angeordnet ist, mit einer Bodenfläche (5cb) des Hauptflächen-Öffnungsbereichs (5c) in Kontakt steht, die näher an der Schaltungsfläche (6f) in dem Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) angeordnet ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the female connector ( 5 ) Comprises: - a major surface opening area ( 5c ) located on a side closer to an encapsulation body major surface than the main surface (FIG. 4f ) of the encapsulating body ( 4 ) is formed so that it has a size which is greater than the diameter of the through-hole ( 21h ); and a cylindrical area ( 5HU . 5HD ) closer than the main surface opening area ( 5c ) on the circuit surface ( 6f ) is arranged so that it is coaxial with the through hole ( 21h ) and has a diameter which is the same as that of the through-hole ( 21h ); the press-fit connection ( 2 ) a body region ( 2s ) on a side opposite to the side at which the female connector insertion head ( 5 ) is arranged, with a width which is greater than that of the connector insertion terminal ( 2a ); and wherein a bottom surface of the body region ( 2s ) closer to the circuit area ( 6f ) in the body region ( 2s ), with a bottom surface ( 5cb ) of the main surface opening area ( 5c ), which are closer to the circuit surface ( 6f ) in the main surface opening area (FIG. 5c ) is arranged. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der aufnehmende Verbinder (5) Folgendes aufweist: – einen Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c), der an einer Seite, die näher an einer Einkapselungs-Körper-Hauptfläche liegt, als die Hauptfläche (4f) des Einkapselungs-Körpers (4) ausgebildet ist, so dass dieser eine Größe aufweist, die größer ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h); und – einen zylindrischen Bereich (5hu), der näher als der Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) an der Schaltungsfläche (6f) angeordnet ist, so dass dieser koaxial zu dem Durchgangsloch (21h) ist und einen Durchmesser aufweist, der der gleiche ist wie der des Durchgangslochs (21h); wobei der Presspassungs-Anschluss (2) einen Körperbereich (40) an einer Seite entgegengesetzt zu der Seite aufweist, an der der Einsetz-Kopf für den aufnehmenden Verbinder (5) angeordnet ist, und zwar mit einer Breite, die größer ist als die des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a); und wobei bei dem Körperbereich (40) als ein Bereich, der dem aufnehmenden Verbinder (5) gegenüberliegt, ein gebogener Bodenflächenbereich (41) angeordnet ist, der in Richtung des aufnehmenden Verbinders (5) vorsteht, und wobei der gebogene Bodenflächenbereich (41) mit einem Endbereich des zylindrischen Bereichs (5hu) in Kontakt steht, der näher an der Einkapselungs-Körper-Hauptfläche angeordnet ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the female connector ( 5 ) Comprises: - a major surface opening area ( 5c ) located on a side closer to an encapsulation body major surface than the main surface (FIG. 4f ) of the encapsulating body ( 4 ) is formed so that it has a size which is greater than the diameter of the through-hole ( 21h ); and a cylindrical area ( 5HU ) closer than the main surface opening area ( 5c ) on the circuit surface ( 6f ) is arranged so that it is coaxial with the through hole ( 21h ) and has a diameter which is the same as that of the through-hole ( 21h ); the press-fit connection ( 2 ) a body region ( 40 ) on a side opposite to the side at which the female connector insertion head ( 5 ) is arranged, with a width which is greater than that of the connector insertion terminal ( 2a ); and wherein at the body area ( 40 ) as a portion of the female connector ( 5 ), a curved floor surface area ( 41 ) arranged in the direction of the female connector ( 5 ), and wherein the curved floor surface area ( 41 ) with an end region of the cylindrical region ( 5HU ) located closer to the encapsulation body main surface. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der aufnehmende Verbinder (5) Folgendes aufweist: – einen Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c), der an einer Seite, die näher an einer Einkapselungs-Körper-Hauptfläche liegt, als die Hauptfläche (4f) des Einkapselungs-Körpers (4) ausgebildet ist, so dass dieser eine Größe aufweist, die größer ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h); – einen ersten zylindrischen Bereich (5hu), der näher als der Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) an der Schaltungsfläche (6f) angeordnet ist, so dass dieser koaxial zu dem Durchgangsloch (21h) ist und einen Durchmesser aufweist, der der gleiche ist wie der des Durchgangslochs (21h); und – einen zweiten zylindrischen Bereich (5hd), der näher als der erste zylindrische Bereich (5hu) an der Schaltungsfläche (6f) ausgebildet ist, und der bereichsweise einen Durchmesser aufweist, der der gleiche ist wie der des Durchgangslochs (21h); wobei der Presspassungs-Anschluss (2) einen Körperbereich (2s) an einer Seite entgegensetzt zu der Seite aufweist, an der der Einsetz-Kopf für den aufnehmenden Verbinder (5) angeordnet ist, und zwar mit einer Breite, die größer ist als die des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a); und wobei eine Bodenfläche (2sb) des Körperbereichs (2s), die näher an der Schaltungsfläche (6f) in dem Körperbereich (2s) angeordnet ist, mit einer Bodenfläche (5cb) des Hauptflächen-Öffnungsbereichs (5c) in Kontakt steht, die näher an der Schaltungsfläche (6f) in dem Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) angeordnet ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the female connector ( 5 ) Comprises: - a major surface opening area ( 5c ) located on a side closer to an encapsulation body major surface than the main surface (FIG. 4f ) of the encapsulating body ( 4 ) is formed so that it has a size which is greater than the diameter of the through-hole ( 21h ); A first cylindrical area ( 5HU ) closer than the main surface opening area ( 5c ) on the circuit surface ( 6f ) is arranged so that it is coaxial with the through hole ( 21h ) and has a diameter which is the same as that of the through-hole ( 21h ); and a second cylindrical region ( 5HD ) closer than the first cylindrical region ( 5HU ) on the circuit surface ( 6f ) is formed, and the area has a diameter which is the same as that of the through hole ( 21h ); the press-fit connection ( 2 ) a body region ( 2s ) on a side opposite to the side at which the female connector insert head ( 5 ) is arranged, with a width which is greater than that of the connector insertion terminal ( 2a ); and wherein a bottom surface ( 2sb ) of the body area ( 2s ) closer to the Circuit area ( 6f ) in the body region ( 2s ), with a bottom surface ( 5cb ) of the main surface opening area ( 5c ), which are closer to the circuit surface ( 6f ) in the main surface opening area (FIG. 5c ) is arranged. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der aufnehmende Verbinder (5) Folgendes aufweist: – einen Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c), der an einer Seite, die näher an einer Einkapselungs-Körper-Hauptfläche liegt, als die Hauptfläche (4f) des Einkapselungs-Körpers (4) ausgebildet ist, so dass dieser eine Größe aufweist, die größer ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h); – einen ersten zylindrischen Bereich (5hu), der näher als der Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) an der Schaltungsfläche (6f) angeordnet ist, so dass dieser koaxial zu dem Durchgangsloch (21h) ist und einen Durchmesser aufweist, der der gleiche ist wie der des Durchgangslochs (21h); und – einen zweiten zylindrischen Bereich (5hd), der näher als der erste zylindrische Bereich (5hu) an der Schaltungsfläche (6f) angeordnet ist, und der bereichsweise einen Durchmesser aufweist, der der gleiche ist wie der des Durchgangslochs (21h); wobei der Presspassungs-Anschluss (2) einen Körperbereich (40) an einer Seite entgegengesetzt zu der Seite aufweist, an der der Einsetz-Kopf für den aufnehmenden Verbinder (5) angeordnet ist, und zwar mit einer Breite, die größer ist als die des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a); und wobei bei dem Körperbereich (40) ein gebogener Bodenflächenbereich (41) angeordnet ist, der in Richtung des aufnehmenden Verbinders (5) vorsteht, und zwar als ein Bereich, der dem aufnehmenden Verbinder (5) gegenüberliegt, und wobei der gebogene Bodenflächenbereich (41) in Kontakt ist mit einem Endbereich des ersten zylindrischen Bereichs (5hu) steht, der näher an der Einkapselungs-Körper-Hauptfläche angeordnet ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the female connector ( 5 ) Comprises: - a major surface opening area ( 5c ) located on a side closer to an encapsulation body major surface than the main surface (FIG. 4f ) of the encapsulating body ( 4 ) is formed so that it has a size which is greater than the diameter of the through-hole ( 21h ); A first cylindrical area ( 5HU ) closer than the main surface opening area ( 5c ) on the circuit surface ( 6f ) is arranged so that it is coaxial with the through hole ( 21h ) and has a diameter which is the same as that of the through-hole ( 21h ); and a second cylindrical region ( 5HD ) closer than the first cylindrical region ( 5HU ) on the circuit surface ( 6f ) is arranged, and the area has a diameter which is the same as that of the through-hole ( 21h ); the press-fit connection ( 2 ) a body region ( 40 ) on a side opposite to the side at which the female connector insertion head ( 5 ) is arranged, with a width which is greater than that of the connector insertion terminal ( 2a ); and wherein at the body area ( 40 ) a curved floor surface area ( 41 ) arranged in the direction of the female connector ( 5 ) protrudes, as a portion of the receiving connector ( 5 ), and wherein the curved floor surface area ( 41 ) is in contact with an end region of the first cylindrical region ( 5HU ) located closer to the encapsulation body major surface. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei bei dem Körperbereich (2s, 40) des Presspassungs-Anschlusses (2) ein hohler Bereich (42) ausgebildet ist, der sich daraus ergibt, dass das Innere des Körperbereichs (2s, 40) ausgehöhlt ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 5 or 6, wherein in the body region ( 2s . 40 ) of the press-fit connection ( 2 ) a hollow area ( 42 ), which results from the fact that the interior of the body region ( 2s . 40 ) is hollowed out. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei bei dem Körperbereich (2s, 40) des Presspassungs-Anschlusses (2) ein hohler Bereich (42) ausgebildet ist, der sich daraus ergibt, dass das Innere des Körperbereichs (2s, 40) ausgehöhlt ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 7 or 8, wherein in the body region ( 2s . 40 ) of the press-fit connection ( 2 ) a hollow area ( 42 ), which results from the fact that the interior of the body region ( 2s . 40 ) is hollowed out. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei bei dem Presspassungs-Anschluss (2) der Verbinder-Einsetzanschluss (2a) in einer Plattenform ausgebildet ist; und wobei bei dem aufnehmenden Verbinder (5) die Seitenfläche (5hd) des aufnehmenden Verbinders (5), die den Vorder- und Rückflächen des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a) gegenüberliegt, die senkrecht zu einer Fläche in Plattenbreite davon sind, sich bereichsweise in Richtung des Bodens (5b) verengt.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein in the press-fit connection ( 2 ) the connector insertion terminal ( 2a ) is formed in a plate shape; and wherein at the female connector ( 5 ) the side surface ( 5HD ) of the female connector ( 5 ) which engage the front and rear surfaces of the connector insertion port ( 2a ), which are perpendicular to an area in plate width thereof, partially in the direction of the bottom ( 5b ) narrowed. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7, 8 und 10, wobei bei dem Presspassungs-Anschluss (2) der Verbinder-Einsetzanschluss (2a) in einer Plattenform ausgebildet ist; und wobei bei dem aufnehmenden Verbinder (5) die Seitenfläche (5hd) des aufnehmenden Verbinders (5), die den Vorder- und Rückflächen des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a) gegenüberliegt, die senkrecht zu einer Fläche in Plattenbreite davon sind, sich bereichsweise in Richtung des Bodens (5b) verengt.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 7, 8 and 10, wherein at the press-fit connection ( 2 ) the connector insertion terminal ( 2a ) is formed in a plate shape; and wherein at the female connector ( 5 ) the side surface ( 5HD ) of the female connector ( 5 ) which engage the front and rear surfaces of the connector insertion port ( 2a ), which are perpendicular to an area in plate width thereof, partially in the direction of the bottom ( 5b ) narrowed. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 11, wobei der aufnehmende Verbinder (5) an dem Boden (5b) einen schmalen Bodenbereich (43) aufweist, der schmaler ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h) des Leitungsmusters (23, 24, 25), und wobei der Ankerbereich (2n) des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a) an dem schmalen Bodenbereich (43) befestigt wird.Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 11, wherein the female connector ( 5 ) on the ground ( 5b ) a narrow floor area ( 43 ) which is narrower than the diameter of the through-hole ( 21h ) of the line pattern ( 23 . 24 . 25 ), and wherein the anchor area ( 2n ) of the connector insertion terminal ( 2a ) on the narrow floor area ( 43 ) is attached. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 12, wobei der aufnehmende Verbinder (5) an dem Boden (5b) einen schmalen Bodenbereich (43) aufweist, der schmaler ist als der Durchmesser des Durchgangslochs (21h) des Leitungsmusters (23, 24, 25), und wobei der Ankerbereich (2n) des Verbinder-Einsetzanschlusses (2a) an dem schmalen Bodenbereich (43) befestigt wird.Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 12, wherein the female connector ( 5 ) on the ground ( 5b ) a narrow floor area ( 43 ) which is narrower than the diameter of the through-hole ( 21h ) of the line pattern ( 23 . 24 . 25 ), and wherein the anchor area ( 2n ) of the connector insertion terminal ( 2a ) on the narrow floor area ( 43 ) is attached. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei der aufnehmende Verbinder (5) einen konischen Oberflächenbereich (5st) aufweist, der in eine konischen Form ausgebildet ist, und zwar im Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) an einer Seite, die näher an der Hauptfläche (4f) des Einkapselungs-Körpers (4) liegt.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 5 to 10, wherein the female connector ( 5 ) has a conical surface area ( 5st ) formed in a conical shape, in the main surface opening area (FIG. 5c ) on a side closer to the main surface ( 4f ) of the encapsulating body ( 4 ) lies. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 12 oder 14, wobei der aufnehmende Verbinder (5) einen konischen Oberflächenbereich (5st) aufweist, der in eine konischen Form ausgebildet ist, und zwar im Hauptflächen-Öffnungsbereich (5c) an einer Seite, die näher an der Hauptfläche (4f) des Einkapselungs-Körpers (4) liegt.Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 12 or 14, wherein the female connector ( 5 ) has a conical surface area ( 5st ) formed in a conical shape, in the main surface opening area (FIG. 5c ) on a side closer to the main surface ( 4f ) of the encapsulating body ( 4 ) lies. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 und 15, wobei bei dem aufnehmenden Verbinder (5) der Boden (5b) und die Seitenfläche (5hd) des aufnehmenden Verbinders (5) miteinander über einen konischen Bodenflächenbereich (5bt) verbunden sind, der eine konische Form aufweist. Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 10 and 15, wherein in the female connector ( 5 ) the floor ( 5b ) and the side surface ( 5HD ) of the female connector ( 5 ) with each other via a conical bottom surface region ( 5BT ), which has a conical shape. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 und 15, wobei der aufnehmende Verbinder (5) an dem Boden (5b) des aufnehmenden Verbinders (5) einen runden Bodenflächenbereich (5bc) aufweist, der eine runde Form hat.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 10 and 15, wherein the female connector ( 5 ) on the ground ( 5b ) of the female connector ( 5 ) a round bottom surface area ( 5bc ), which has a round shape. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei das Leistungs-Halbleiterelement (8) aus einem Halbleitermaterial mit breiter Bandlücke gebildet ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to one of claims 1 to 18, wherein the power semiconductor element ( 8th ) is formed of a wide bandgap semiconductor material. Leistungs-Halbleitervorrichtung (1) gemäß Anspruch 19, wobei das Halbleitermaterial mit breiter Bandlücke ein Siliciumkarbid, ein Galliumnitrid-basiertes Material oder Diamant ist.Power semiconductor device ( 1 ) according to claim 19, wherein the wide band gap semiconductor material is a silicon carbide, a gallium nitride based material or diamond.
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