JP2001053222A - 半導体装置 - Google Patents
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】外部導出用の主回路端子について、軽量化，直
材費の低減化と併せ、該端子に内部接続するアルミニウ
ムワイヤとのボンディング性の信頼性向上を図る。 【解決手段】パワー半導体素子２ａを含む回路組立体２
を収容した外囲樹脂ケース１の上面周域に主回路端子を
引出し、ケース内で前記主回路端子と回路組立体との間
をアルミニウムのボンディングワイヤ８で内部接続した
半導体装置において、主回路端子を、銅材に比べて軽
量，安価で、かつアルミワイヤとのボンディング性に優
れたアルミニウムを素材としたアルミ製端子４Ａとし、
かつ該主回路端子の少なくとも外部導出部にニッケルめ
っき４Ａ-1をを施す。
材費の低減化と併せ、該端子に内部接続するアルミニウ
ムワイヤとのボンディング性の信頼性向上を図る。 【解決手段】パワー半導体素子２ａを含む回路組立体２
を収容した外囲樹脂ケース１の上面周域に主回路端子を
引出し、ケース内で前記主回路端子と回路組立体との間
をアルミニウムのボンディングワイヤ８で内部接続した
半導体装置において、主回路端子を、銅材に比べて軽
量，安価で、かつアルミワイヤとのボンディング性に優
れたアルミニウムを素材としたアルミ製端子４Ａとし、
かつ該主回路端子の少なくとも外部導出部にニッケルめ
っき４Ａ-1をを施す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パワー半導体モジ
ュール，ＩＰＭ（インテリジェントパワーモジュール）
などを対象とする半導体装置の構造に関する。
ュール，ＩＰＭ（インテリジェントパワーモジュール）
などを対象とする半導体装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】まず、本発明の実施対象となるパワー半
導体モジュールの従来例の構造を図に示して説明する。
まず、図８，図９において、１は樹脂成形品としてなる
外囲樹脂ケース、２はパワー半導体素子２ａを回路基板
２ｂに実装した回路組立体、３は樹脂ケース１の上蓋、
４は樹脂ケース１の上面周域に引出した外部導出用の主
回路端子、５は補助端子、６は放熱用金属ベース板であ
り、図示例では主回路端子４に純銅系の材料で作られた
ねじ端子を採用し、ケース内に引出した端子の端部を回
路組立体２の導体パターンに半田付けしている。
導体モジュールの従来例の構造を図に示して説明する。
まず、図８，図９において、１は樹脂成形品としてなる
外囲樹脂ケース、２はパワー半導体素子２ａを回路基板
２ｂに実装した回路組立体、３は樹脂ケース１の上蓋、
４は樹脂ケース１の上面周域に引出した外部導出用の主
回路端子、５は補助端子、６は放熱用金属ベース板であ
り、図示例では主回路端子４に純銅系の材料で作られた
ねじ端子を採用し、ケース内に引出した端子の端部を回
路組立体２の導体パターンに半田付けしている。
【０００３】また、図１０，図１１の例では主回路端子
４に銅製のファストン端子を採用し、その上方に配した
外付けプリント回路板（パワーボード）７に直接半田付
け接合しており、かつケース内方に引出した端部と回路
組立体２との間をアルミニウムのボンディングワイヤ８
で内部接続している。また、樹脂ケース１にはシリコー
ンゲルなどの充填材９を充填して回路組立体２を樹脂封
止しており、さらに図１０の例では樹脂ケース１の開口
面にエポキシ樹脂１０を注入して閉塞しており、図１１
の例では樹脂ケース１の開口面にＰＢＴ，あるいはＰＰ
Ｓ樹脂のモールド品としてなる上蓋１１を被着してい
る。なお、７ａは外付けプリント回路板７に実装した電
子部品である。
４に銅製のファストン端子を採用し、その上方に配した
外付けプリント回路板（パワーボード）７に直接半田付
け接合しており、かつケース内方に引出した端部と回路
組立体２との間をアルミニウムのボンディングワイヤ８
で内部接続している。また、樹脂ケース１にはシリコー
ンゲルなどの充填材９を充填して回路組立体２を樹脂封
止しており、さらに図１０の例では樹脂ケース１の開口
面にエポキシ樹脂１０を注入して閉塞しており、図１１
の例では樹脂ケース１の開口面にＰＢＴ，あるいはＰＰ
Ｓ樹脂のモールド品としてなる上蓋１１を被着してい
る。なお、７ａは外付けプリント回路板７に実装した電
子部品である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した従
来例の半導体装置では次に記すような解決すべき課題が
ある。 (1) 銅製の主回路端子４では、図１０，図１１のように
モジュール内部で回路組立体２との間をアルミニウムワ
イヤ８でボンディングする場合に、ボンディング不良を
防ぐために主回路端子にめっき処理を必要がある。ま
た、銅はアルミニウムに比べて体積抵抗率が小さい反
面、比重が大きく主回路端子４の重量が重くなるほか、
直材費がアルミニウムに比べて高く、コストが割高とな
る。
来例の半導体装置では次に記すような解決すべき課題が
ある。 (1) 銅製の主回路端子４では、図１０，図１１のように
モジュール内部で回路組立体２との間をアルミニウムワ
イヤ８でボンディングする場合に、ボンディング不良を
防ぐために主回路端子にめっき処理を必要がある。ま
た、銅はアルミニウムに比べて体積抵抗率が小さい反
面、比重が大きく主回路端子４の重量が重くなるほか、
直材費がアルミニウムに比べて高く、コストが割高とな
る。
【０００５】(2) 外囲樹脂ケース１の開放面を閉塞する
手段として、図１０のようにエポキシ樹脂１０で封止す
る場合には、樹脂ケース２との接着性，強度確保の面か
らエポキシ樹脂層の厚さを３〜４mmにする必要があり、
それだけモジュールの外形高さ寸法が高く、かつモジュ
ールの総重量も重くなる。なお、図１１のようにＰＢ
Ｔ，あるいはＰＰＳ樹脂モールド品の上蓋１１を採用す
ることで、上蓋１１の板厚を1.５mm程度に低減できる
が、これが限度であって必要な強度を確保するために板
厚をそれ以下に薄くすることはできない。
手段として、図１０のようにエポキシ樹脂１０で封止す
る場合には、樹脂ケース２との接着性，強度確保の面か
らエポキシ樹脂層の厚さを３〜４mmにする必要があり、
それだけモジュールの外形高さ寸法が高く、かつモジュ
ールの総重量も重くなる。なお、図１１のようにＰＢ
Ｔ，あるいはＰＰＳ樹脂モールド品の上蓋１１を採用す
ることで、上蓋１１の板厚を1.５mm程度に低減できる
が、これが限度であって必要な強度を確保するために板
厚をそれ以下に薄くすることはできない。
【０００６】(3) 図１０，図１１のように半導体モジュ
ールの上面側に近接して外付け回路のプリント回路板７
を配置して使用する場合には、モジュール側から発生す
る電磁波，および逆に外付け回路側からモジュール側に
侵入する電磁波の干渉による誤動作を防ぐ対策が必要で
あるが、前記のように樹脂ケース２の上面をエポキシ樹
脂１０，ないしは樹脂モールド品の上蓋１１で閉塞した
構成では、樹脂自身に電磁波の遮へい機能が無いことか
ら、別途に電磁波の遮へい手段を講じる必要がある。
ールの上面側に近接して外付け回路のプリント回路板７
を配置して使用する場合には、モジュール側から発生す
る電磁波，および逆に外付け回路側からモジュール側に
侵入する電磁波の干渉による誤動作を防ぐ対策が必要で
あるが、前記のように樹脂ケース２の上面をエポキシ樹
脂１０，ないしは樹脂モールド品の上蓋１１で閉塞した
構成では、樹脂自身に電磁波の遮へい機能が無いことか
ら、別途に電磁波の遮へい手段を講じる必要がある。
【０００７】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、第１の目的は主回路端子についてアルミニウムワイ
ヤとの良好なボンディング性と併せて、軽量化，直材費
の低減化が図れるようにし、第２の目的はパッケージに
ついて軽量，薄形化が図れ、併せて電磁波に対する遮へ
い機能を持たせるように改良した半導体装置を提供する
ことにある。
り、第１の目的は主回路端子についてアルミニウムワイ
ヤとの良好なボンディング性と併せて、軽量化，直材費
の低減化が図れるようにし、第２の目的はパッケージに
ついて軽量，薄形化が図れ、併せて電磁波に対する遮へ
い機能を持たせるように改良した半導体装置を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば半導体装置を次記のように構成する
ものとする。
に、本発明によれば半導体装置を次記のように構成する
ものとする。
【０００９】(1) 第１の目的を達成するために、本発明
では、パワー半導体素子を含む回路組立体を収容した外
囲樹脂ケースの上面周域に主回路端子を引出し、ケース
内で前記主回路端子と回路組立体との間をワイヤボンデ
ィング，もしくは半田付けして内部接続した半導体装置
において、主回路端子の材質をアルミニウムとし（請求
項１）、さらに主回路端子の少なくとも外部導出部，お
よび半田付け部にニッケルめっきを施した構成とする
（請求項２）。
では、パワー半導体素子を含む回路組立体を収容した外
囲樹脂ケースの上面周域に主回路端子を引出し、ケース
内で前記主回路端子と回路組立体との間をワイヤボンデ
ィング，もしくは半田付けして内部接続した半導体装置
において、主回路端子の材質をアルミニウムとし（請求
項１）、さらに主回路端子の少なくとも外部導出部，お
よび半田付け部にニッケルめっきを施した構成とする
（請求項２）。
【００１０】上記のように主回路端子の材質を従来の銅
からアルミニウムに変えることにより、モジュール内で
主回路端子と回路組立体との間をアルミニウムワイヤで
ボンディングする場合には同質材料間のボンディングと
なるので良好なボンディング性が確保できて信頼性が向
上する。
からアルミニウムに変えることにより、モジュール内で
主回路端子と回路組立体との間をアルミニウムワイヤで
ボンディングする場合には同質材料間のボンディングと
なるので良好なボンディング性が確保できて信頼性が向
上する。
【００１１】また、アルミニウム製の主回路端子は銅製
端子と比べて、同じ通電容量を確保するために端子の外
形寸法が多少大きくなる（アルミニウムに銅と比べて比
重が約１／３であるが、導電率は６２％と低いため、銅
と同等な抵抗値の導体とするには断面積換算で1.６２倍
にする必要がある）ものの、重量，および直材コストは
共に約１／２に低減できる。なお、一般的なパワー半導
体モジュールの製品では、銅製の主回路端子の重量比率
は製品全体の１５％程度であり、これをアルミニウム製
に変えることで重量が約７．５％軽量化できる。
端子と比べて、同じ通電容量を確保するために端子の外
形寸法が多少大きくなる（アルミニウムに銅と比べて比
重が約１／３であるが、導電率は６２％と低いため、銅
と同等な抵抗値の導体とするには断面積換算で1.６２倍
にする必要がある）ものの、重量，および直材コストは
共に約１／２に低減できる。なお、一般的なパワー半導
体モジュールの製品では、銅製の主回路端子の重量比率
は製品全体の１５％程度であり、これをアルミニウム製
に変えることで重量が約７．５％軽量化できる。
【００１２】また、主回路端子の少なくとも外部導出
部，および半田付け部にニッケルめっきを施すことで、
半田付け作業については銅製の端子と同等な取扱いが可
能となる。なお、従来の銅製端子でもニッケルめっきを
施しており、この点ではめっき加工の費用は従来品と変
わらない。
部，および半田付け部にニッケルめっきを施すことで、
半田付け作業については銅製の端子と同等な取扱いが可
能となる。なお、従来の銅製端子でもニッケルめっきを
施しており、この点ではめっき加工の費用は従来品と変
わらない。
【００１３】(2) 一方、第２の目的を達成するために、
本発明によれば、パワー半導体素子を含む回路組立体を
上面開放形の外囲樹脂ケースに収容して樹脂封止し、か
つ樹脂ケースの上面周域に主回路端子を引出した半導体
装置において、外囲樹脂ケースの上面に金属製の上蓋を
被着する（請求項３）ものとし、具体的には金属製の上
蓋を次記のような態様で構成することができる。
本発明によれば、パワー半導体素子を含む回路組立体を
上面開放形の外囲樹脂ケースに収容して樹脂封止し、か
つ樹脂ケースの上面周域に主回路端子を引出した半導体
装置において、外囲樹脂ケースの上面に金属製の上蓋を
被着する（請求項３）ものとし、具体的には金属製の上
蓋を次記のような態様で構成することができる。
【００１４】(a) 金属製上蓋の板厚を薄肉化するたに板
面にビードを形成して強度を高めるようにする（請求項
４）。 (b) 金属製の上蓋に接地用のタブ端子を形成し、これを
アース側に接地して上蓋に電磁波の遮へい機能を持たせ
る（請求項５）。 (c) 金属製の上蓋に対し、電気的な絶縁を要する箇所に
絶縁性樹脂を被覆する（請求項６）。
面にビードを形成して強度を高めるようにする（請求項
４）。 (b) 金属製の上蓋に接地用のタブ端子を形成し、これを
アース側に接地して上蓋に電磁波の遮へい機能を持たせ
る（請求項５）。 (c) 金属製の上蓋に対し、電気的な絶縁を要する箇所に
絶縁性樹脂を被覆する（請求項６）。
【００１５】このように、外囲樹脂ケースの上蓋を金属
製とすることで、上蓋の厚さをＰＢＴ，ＰＰＳ樹脂モー
ルド品と比べて１／２以下、またエポキシ樹脂と比べて
上蓋の重量を約１／５以下に低減できて小形，軽量化が
図れるほか、直材費も安価でコストダウンが図れる。ま
た、金属製の上蓋はそれ自身で電磁波に対する遮へい効
果が得られ、特にパッケージの上面側に外付けプリント
回路板を搭載して使用する場合には、金属製の上蓋が電
磁波遮へい体として回路の誤動作防止に有効に機能す
る。
製とすることで、上蓋の厚さをＰＢＴ，ＰＰＳ樹脂モー
ルド品と比べて１／２以下、またエポキシ樹脂と比べて
上蓋の重量を約１／５以下に低減できて小形，軽量化が
図れるほか、直材費も安価でコストダウンが図れる。ま
た、金属製の上蓋はそれ自身で電磁波に対する遮へい効
果が得られ、特にパッケージの上面側に外付けプリント
回路板を搭載して使用する場合には、金属製の上蓋が電
磁波遮へい体として回路の誤動作防止に有効に機能す
る。
【００１６】(3) また、第２の目的に対して、本発明の
別な解決手段によれば、前記の金属製上蓋に代えて、外
囲樹脂ケースの上面に上蓋として銅張りプリント基板を
被着する（請求項７）ものとし、該銅張りプリント基板
を当該半導体装置の上面側に配置した外付けプリント回
路板の接地導体パターンに接続する（請求項８）。ま
た、上蓋の銅張りプリント基板に対してその上面に電子
部品を実装して外付け回路を構成する（請求項９）こと
ができる。
別な解決手段によれば、前記の金属製上蓋に代えて、外
囲樹脂ケースの上面に上蓋として銅張りプリント基板を
被着する（請求項７）ものとし、該銅張りプリント基板
を当該半導体装置の上面側に配置した外付けプリント回
路板の接地導体パターンに接続する（請求項８）。ま
た、上蓋の銅張りプリント基板に対してその上面に電子
部品を実装して外付け回路を構成する（請求項９）こと
ができる。
【００１７】このように、外囲樹脂ケースの上蓋として
銅張りプリント基板を採用することにより、プリント基
板の銅箔が先記した金属製の上蓋と同様に電磁波に対す
る遮へい効果を発揮するとともに絶縁性も確保できる。
また、このプリント基板を外付け回路の基板として共用
することで外付け回路を含めた装置全体のコストダウ
ン、並びに小形，コンパクト化が図れる。
銅張りプリント基板を採用することにより、プリント基
板の銅箔が先記した金属製の上蓋と同様に電磁波に対す
る遮へい効果を発揮するとともに絶縁性も確保できる。
また、このプリント基板を外付け回路の基板として共用
することで外付け回路を含めた装置全体のコストダウ
ン、並びに小形，コンパクト化が図れる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
実施例に基づいて説明する。なお、各実施例の図中で図
８〜図１１に対応する部材には同じ符号を付してその詳
細な説明は省略する。
実施例に基づいて説明する。なお、各実施例の図中で図
８〜図１１に対応する部材には同じ符号を付してその詳
細な説明は省略する。
【００１９】〔実施例１〕図１(a),(b) は本発明の請求
項１，２に対応する一実施例を示すものである。この実
施例においては、外囲樹脂ケース１の上面側に引き出し
た主回路のねじ締め型端子をアルミ製の主回路端子４Ａ
とし、ケース内に引き出した内部端と回路組立体２との
間をアルミニウムのボンディングワイヤ８で内部接続し
ている。ここで、アルミ製主回路端子４Ａには、図１
(b) で示すように外部導出部の範囲にニッケルめっきを
施し、膜厚１〜５μｍ適度のニッケルめっき層４Ａ-1を
被覆形成している。
項１，２に対応する一実施例を示すものである。この実
施例においては、外囲樹脂ケース１の上面側に引き出し
た主回路のねじ締め型端子をアルミ製の主回路端子４Ａ
とし、ケース内に引き出した内部端と回路組立体２との
間をアルミニウムのボンディングワイヤ８で内部接続し
ている。ここで、アルミ製主回路端子４Ａには、図１
(b) で示すように外部導出部の範囲にニッケルめっきを
施し、膜厚１〜５μｍ適度のニッケルめっき層４Ａ-1を
被覆形成している。
【００２０】〔実施例２〕図２(a),(b) は本発明の請求
項１，２に対応する別な実施例を示すものである。この
実施例においては、外囲樹脂ケース１には実施例１と同
様にアルミニウム製のねじ締め型端子が使用されてお
り、このアルミ製主回路端子４Ａは図２(b)で示すよう
に端子の全面にニッケルめっきを施した上で、その内部
端が回路組立体２の導体パターンに半田付け接合されて
いる。
項１，２に対応する別な実施例を示すものである。この
実施例においては、外囲樹脂ケース１には実施例１と同
様にアルミニウム製のねじ締め型端子が使用されてお
り、このアルミ製主回路端子４Ａは図２(b)で示すよう
に端子の全面にニッケルめっきを施した上で、その内部
端が回路組立体２の導体パターンに半田付け接合されて
いる。
【００２１】〔実施例３〕図３は主回路端子としてアル
ミニウムを素材として作られたファストン型のアルミ製
主回路端子４Ｂが採用され、図３(b) で示すように外部
導出端部には先記実施例１と同様にニッケルめっきを施
して膜厚１〜５μｍ適度のニッケルめっき層４Ｂ-1を被
覆形成し、内部端はアルミニウムの素地のまま回路組立
体２の導体パターンとアルミニウムのボンディングワイ
ヤ８で内部接続している。なお、このファストン端子の
外部接続を半田付けで行う場合には、ニッケルめっき層
４Ｂ-1の上にさらに半田めっきを施するのがよい。
ミニウムを素材として作られたファストン型のアルミ製
主回路端子４Ｂが採用され、図３(b) で示すように外部
導出端部には先記実施例１と同様にニッケルめっきを施
して膜厚１〜５μｍ適度のニッケルめっき層４Ｂ-1を被
覆形成し、内部端はアルミニウムの素地のまま回路組立
体２の導体パターンとアルミニウムのボンディングワイ
ヤ８で内部接続している。なお、このファストン端子の
外部接続を半田付けで行う場合には、ニッケルめっき層
４Ｂ-1の上にさらに半田めっきを施するのがよい。
【００２２】〔実施例４〕図４は本発明の請求項３に対
応する実施例を示すものである。この実施例では主回路
端子として実施例３で述べたファストン型のアルミ製主
回路端子４Ｂを採用してその上方に配した外付け回路の
プリント回路板７と半田付けし、さらに外囲樹脂ケース
１の開口端面を閉塞する上蓋として、アルミニウム，鉄
−ニッケル合金，銅合金などを素材とする板厚０．４〜
０．８mm程度の金属製上蓋１２を被着してモジュールの
パッケージを構成している。
応する実施例を示すものである。この実施例では主回路
端子として実施例３で述べたファストン型のアルミ製主
回路端子４Ｂを採用してその上方に配した外付け回路の
プリント回路板７と半田付けし、さらに外囲樹脂ケース
１の開口端面を閉塞する上蓋として、アルミニウム，鉄
−ニッケル合金，銅合金などを素材とする板厚０．４〜
０．８mm程度の金属製上蓋１２を被着してモジュールの
パッケージを構成している。
【００２３】ここで、肉薄な金属製の上蓋１２の剛性不
足を補うようにするために、図５(a) で示すように上蓋
１２の板面に凸状のビード１２ａを形成するのがよい。
また、金属製の上蓋１２には同図で示すように接地用の
タブ端子１２ｂが曲げ加工により上方に起立形成し、該
タブ端子１２ｂを図４に示したプリント回路板７のアー
ス電位に接続することで、上蓋１２を電磁波の遮へい体
として機能させるようにしている。
足を補うようにするために、図５(a) で示すように上蓋
１２の板面に凸状のビード１２ａを形成するのがよい。
また、金属製の上蓋１２には同図で示すように接地用の
タブ端子１２ｂが曲げ加工により上方に起立形成し、該
タブ端子１２ｂを図４に示したプリント回路板７のアー
ス電位に接続することで、上蓋１２を電磁波の遮へい体
として機能させるようにしている。
【００２４】また、金属製の上蓋１２について、特に電
気的な絶縁が必要な部位には、図５(b) で示すように絶
縁製の樹脂材を塗布，ないしコーティングして絶縁被覆
１２ｃを形成することで対処できる。
気的な絶縁が必要な部位には、図５(b) で示すように絶
縁製の樹脂材を塗布，ないしコーティングして絶縁被覆
１２ｃを形成することで対処できる。
【００２５】〔実施例５〕図６は本発明の請求項７，８
に対応する実施例を示すものである、この実施例におい
ては、外囲樹脂ケース１の開放端面を閉塞する上蓋とし
て、先記実施例４で述べた金属製の上蓋に代えて銅張プ
リント基板１３を被着しており、かつ該基板１３をアー
スリード１３ａを介して上方に配した外付け回路のプリ
ント回路板７の接地電位の導体パターンに接続し、上蓋
の銅張プリント基板１３を電磁波遮へい体と兼用させる
ようにしている。
に対応する実施例を示すものである、この実施例におい
ては、外囲樹脂ケース１の開放端面を閉塞する上蓋とし
て、先記実施例４で述べた金属製の上蓋に代えて銅張プ
リント基板１３を被着しており、かつ該基板１３をアー
スリード１３ａを介して上方に配した外付け回路のプリ
ント回路板７の接地電位の導体パターンに接続し、上蓋
の銅張プリント基板１３を電磁波遮へい体と兼用させる
ようにしている。
【００２６】〔実施例６〕図７は本発明の請求項９に対
応する実施例を示すものである。この実施例では、実施
例５で述べた銅張プリント基板１３の上面側に電子部品
７ａを実装して外付け回路を構成し、銅張プリント基板
１３を外囲樹脂ケース１の上蓋と外付け回路用プリント
基板と兼用するようにしている。
応する実施例を示すものである。この実施例では、実施
例５で述べた銅張プリント基板１３の上面側に電子部品
７ａを実装して外付け回路を構成し、銅張プリント基板
１３を外囲樹脂ケース１の上蓋と外付け回路用プリント
基板と兼用するようにしている。
【００２７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の構成によれ
ば次記の効果を奏する。 (1) 主回路端子をアルミニウム製とすることにより、従
来の銅製端子と比べて重量の軽量化，および直材費のコ
スト低減化と併せて、モジュール内で主回路端子と回路
組立体との間をアルミニウ、ワイヤでボンディングする
場合に良好なボンディング性が確保できて信頼性向上が
図れる。
ば次記の効果を奏する。 (1) 主回路端子をアルミニウム製とすることにより、従
来の銅製端子と比べて重量の軽量化，および直材費のコ
スト低減化と併せて、モジュール内で主回路端子と回路
組立体との間をアルミニウ、ワイヤでボンディングする
場合に良好なボンディング性が確保できて信頼性向上が
図れる。
【００２８】(2) 外囲樹脂ケースの上蓋として、従来の
エポキシ樹脂，ないし樹脂モールド品の上蓋に代えて金
属製の上蓋を採用することにより、上蓋の薄形化，軽量
化，および直材費もコストダウンが図れほか、金属製の
上蓋を電磁波遮へい体として機能させることができ、特
にパッケージの上面側に外付けプリント回路板を搭載し
て使用する場合に回路の誤動作防止に有効である。
エポキシ樹脂，ないし樹脂モールド品の上蓋に代えて金
属製の上蓋を採用することにより、上蓋の薄形化，軽量
化，および直材費もコストダウンが図れほか、金属製の
上蓋を電磁波遮へい体として機能させることができ、特
にパッケージの上面側に外付けプリント回路板を搭載し
て使用する場合に回路の誤動作防止に有効である。
【００２９】(3) また、外囲樹脂ケースの上蓋に銅張り
プリント基板を採用することにより、プリント基板の銅
箔を電磁波遮へい体として機能させることができ、さら
に当該プリント基板を利用して外付け回路を構成するこ
とで、外付け回路を含めた半導体装置全体のコストダウ
ン，および小形，コンパクト化が図れる。
プリント基板を採用することにより、プリント基板の銅
箔を電磁波遮へい体として機能させることができ、さら
に当該プリント基板を利用して外付け回路を構成するこ
とで、外付け回路を含めた半導体装置全体のコストダウ
ン，および小形，コンパクト化が図れる。
【図１】本発明の実施例１に対応する半導体装置の構造
図であり、(a) は要部の断面図、(b) は(a) 図における
主回路端子の側面図
図であり、(a) は要部の断面図、(b) は(a) 図における
主回路端子の側面図
【図２】本発明の実施例２に対応する半導体装置の構造
図であり、(a) は要部の断面図、(b) は(a) 図における
主回路端子の側面図
図であり、(a) は要部の断面図、(b) は(a) 図における
主回路端子の側面図
【図３】本発明の実施例３に対応する半導体装置の構造
図であり、(a) は要部の断面図、(b) は(a) 図における
主回路端子の側面図
図であり、(a) は要部の断面図、(b) は(a) 図における
主回路端子の側面図
【図４】本発明の実施例４に対応する半導体装置の構造
を表す要部の断面図
を表す要部の断面図
【図５】図４における金属製上蓋の応用実施例を示し、
(a),(b) はそれぞれ異なる実施例の断面図
(a),(b) はそれぞれ異なる実施例の断面図
【図６】本発明の実施例５に対応する半導体装置の構造
を表す要部の断面図
を表す要部の断面図
【図７】本発明の実施例６に対応する半導体装置の構造
を表す要部の断面図
を表す要部の断面図
【図８】本発明の実施対象となるパワー半導体モジュー
ルの従来製品の外観斜視図
ルの従来製品の外観斜視図
【図９】図８のモジュール内部構造を示す外観斜視図
【図１０】図８と異なる従来製品の構造を表す要部の断
面図
面図
【図１１】図１０と異なる従来製品の構造を表す要部の
断面図
断面図
１ 外囲樹脂ケース ２ 回路組立体 ２ａ パワー半導体素子 ２ｂ 回路基板 ４ 主回路端子 ４Ａ ねじ締め型のアルミ製主回路端子 ４Ａ-1 ニッケルめっき層 ４Ｂ ファストン型のアルミ製主回路端子 ４Ｂ-1 ニッケルめっき層 ５ 補助端子 ７ 外付け回路のプリント回路板 ８ アルミニウムのボンディングワイヤ １２ 金属製上蓋 １２ａ ビード １２ｂ タブ端子 １２ｃ 絶縁被覆 １３ 銅張プリント基板 １３ａ アースリード
Claims (9)
- 【請求項１】パワー半導体素子を含む回路組立体を収容
した外囲樹脂ケースの上面周域に主回路端子を引出し、
ケース内で前記主回路端子と回路組立体との間をワイヤ
ボンディング，もしくは半田付けして内部接続した半導
体装置において、主回路端子をアルミニウム製としたこ
とを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】請求項１記載の半導体装置において、主回
路端子の少なくとも外部導出部，および半田付け部にニ
ッケルめっきを施したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】パワー半導体素子を含む回路組立体を上面
開放形の外囲樹脂ケースに収容して樹脂封止し、かつ樹
脂ケースの上面周域に主回路端子を引出した半導体装置
において、外囲樹脂ケースの上面に金属製の上蓋を被着
したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項４】請求項３記載の半導体装置において、金属
製の上蓋にビードを形成したことを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項５】請求項３または４記載の半導体装置におい
て、金属製の上蓋に接地用のタブ端子を形成したことを
特徴とする半導体装置。 - 【請求項６】請求項３ないし５のいずれかに記載の半導
体装置において、金属製の上蓋に対し、電気的な絶縁を
要する箇所に絶縁性樹脂を被覆したことを特徴とする半
導体装置。 - 【請求項７】パワー半導体素子を含む回路組立体を上面
開放形の外囲樹脂ケースに収容して樹脂封止し、かつ樹
脂ケースの上面周域に主回路端子を引出した半導体装置
において、外囲樹脂ケースの上面に上蓋として銅張りプ
リント基板を被着したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項８】請求項７記載の半導体装置において、上蓋
の銅張りプリント基板を、当該半導体装置の上面側に配
置した外付けプリント回路板の接地導体パターンに接続
したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項９】請求項７記載の半導体装置において、上蓋
の銅張りプリント基板に対し、その上面に電子部品を実
装して外付け回路を構成したことを特徴とする半導体装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22553899A JP2001053222A (ja) | 1999-08-09 | 1999-08-09 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22553899A JP2001053222A (ja) | 1999-08-09 | 1999-08-09 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001053222A true JP2001053222A (ja) | 2001-02-23 |
Family
ID=16830874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22553899A Pending JP2001053222A (ja) | 1999-08-09 | 1999-08-09 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001053222A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004039749A (ja) * | 2002-07-01 | 2004-02-05 | Denso Corp | 多相インバータモジュール |
| JP2006100327A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2006140317A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| US7723846B2 (en) | 2004-09-22 | 2010-05-25 | Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. | Power semiconductor module and method of manufacturing the same |
| JP2012094697A (ja) * | 2010-10-27 | 2012-05-17 | Kyocera Corp | 回路基板および電子装置 |
| US10121715B2 (en) | 2015-06-18 | 2018-11-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Jig for fabricating semiconductor device |
-
1999
- 1999-08-09 JP JP22553899A patent/JP2001053222A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004039749A (ja) * | 2002-07-01 | 2004-02-05 | Denso Corp | 多相インバータモジュール |
| US7723846B2 (en) | 2004-09-22 | 2010-05-25 | Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. | Power semiconductor module and method of manufacturing the same |
| US8158458B2 (en) | 2004-09-22 | 2012-04-17 | Fuji Electric Co., Ltd. | Power semiconductor module and method of manufacturing the same |
| JP2006100327A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP4583122B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2010-11-17 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2006140317A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| JP4615289B2 (ja) * | 2004-11-12 | 2011-01-19 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP2012094697A (ja) * | 2010-10-27 | 2012-05-17 | Kyocera Corp | 回路基板および電子装置 |
| US10121715B2 (en) | 2015-06-18 | 2018-11-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Jig for fabricating semiconductor device |
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