JP2011023748A - 電子機器装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体素子1と、半導体素子1の電極に電気的に接続された平板状の金属板4と、金属板4に接合された平板状の入力端子6aとを備えた電子機器装置において、入力端子6aに貫通孔を形成し、貫通孔を形成した入力端子6aの貫通孔の形成部を金属板4に略平行に配置し、貫通孔及び貫通孔と金属板4との間にはんだ2を満たして入力端子6a金属板4とを接合し、入力端子6aの主面とはんだ2との接合面積が、貫通孔の開口面積より大きくなるようにする。
【選択図】図1
Description
上記第一導体または第二導体のいずれか一方の導体に貫通孔を形成し、
上記一方の導体の上記貫通孔の形成部を他方の導体に略平行に配置し、
上記貫通孔及び上記貫通孔と上記他方の導体との間に接合材を満たして上記第一導体と上記第二導体とを接合し、
上記一方の導体の主面と上記接合材との接合面積が、上記貫通孔の開口面積より大きくなるようにしているものである。
上記第一導体または第二導体のいずれか一方の端部に切り欠きを形成し、
上記切り欠きを形成した一方の導体の上記切り欠きの形成部を他方の導体に略平行に配置し、
上記切り欠き及び上記切り欠きと上記他方の導体との間に接合材を満たして上記第一導体と上記第二導体とを接合しているものである。
上記第一導体、第二導体または第三導体のいずれか2つの導体に貫通孔を形成し、
上記貫通孔を形成した2つの導体の上記貫通孔の形成部を残る1つの導体に上記貫通孔を重ね合わせて略平行に配置し、
上記貫通孔及び上記残る1つの導体と上記貫通孔との間に接合材を満たして上記第一導体、第二導体及び第三導体を接合しているものである。
上記第一導体、第二導体または第三導体のいずれか2つの導体の端部に切り欠きを形成し、
上記切り欠きを形成した2つの導体の上記切り欠きの形成部を突き合わせて残る1つの導体に略平行に配置し、
上記切り欠き及び上記残る1つの導体と上記切り欠きとの間に接合材を満たして上記第一導体、第二導体及び第三導体を接合しているものである。
実施の形態1.
図1は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態1を示す平面図(a)及びA−A断面図(b)である。本実施の形態1の電子機器装置は、半導体素子1と、半導体素子1の裏面の電極がはんだ2を介し接合されていて、半導体素子1との接合面と反対側の面(裏側の面)に固着された絶縁箔3を有する金属板4と、半導体素子1の表面の電極に、はんだ2を介して接合された導電部材5と、金属板4と電気的に接続された入力端子6aと、導電部材5と電気的に接続された出力端子6bと、ワイヤ8を介して半導体素子1と電気的に接続された信号端子7と、全体を封止する樹脂9とを備えている。
図4は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態2を示す断面図、図5は、入力端子6aと金属板4との接続部における接合状態を示す断面図、図6は、図5におけるB−B断面図である。本実施の形態2の電力半導体装置は、上記実施の形態1と同様であり、半導体素子1と、半導体素子1の裏面がはんだ2を介し接合されていて、半導体素子1との接合面と反対側の面(裏側の面)に固着された絶縁箔3を有する金属板4と、半導体素子1の表面に、はんだ2を介して接合された導電部材5と、金属板4と電気的に接続された入力端子6aと、導電部材5と電気的に接続された出力端子6bと、ワイヤ8を介して半導体素子1と電気的に接続された信号端子7と、全体を封止する樹脂9とを備えている。
なお、本実施の形態2においては、絶縁箔3を備えているが、絶縁箔3を備えていない構成で金属板4の電極が露出している構成でもよい。
なお、貫通孔2aは、出力端子6bに設けるのではなく、導電部材5に設け、導電部材5を出力端子6bの導体の上に位置させるようにしてもよい。
図7は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態3を示す断面図、図8は、入力端子6aと金属板4との接続部における接合状態を示す断面図、図9は、図8におけるC−C断面を示す断面図である。本実施の形態3の電力半導体装置は、上記実施の形態1と同様であり、半導体素子1と、半導体素子1の裏面がはんだ2を介し接合されていて、半導体素子1との接合面と反対側の面(裏側の面)に固着された絶縁箔3を有する金属板4と、半導体素子1の表面に、はんだ2を介して接合された導電部材5と、金属板4と電気的に接続された入力端子6aと、導電部材5と電気的に接続された出力端子6bと、ワイヤ8を介して半導体素子1と電気的に接続された信号端子7と、全体を封止する樹脂9とを備えている。
なお、本実施の形態3においては、絶縁箔3を備えているが、絶縁箔3を備えていない構成で金属板4の電極が露出している構成でもよい。
なお、切り欠き形状は、図9(b)、図9(c)、図9(d)に示した形状でもよく、この形状により接合面積を増大させ、接合強度を大きくすることができる。特に、より少ないはんだ供給量でもって、大きな接合面積を確保することができるので、十分な接合強度が得られる。
図10は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態4を示す平面図(a)及び断面図(b)である。本実施の形態4の電力半導体装置は、上記実施の形態1と同様であり、半導体素子1と、半導体素子1の裏面にはんだ2を介し接合されていて、はんだ2との接合面と反対側の面(裏側の面)に固着された絶縁箔3を有する金属板4と、半導体素子1の表面に、はんだ2を介して接合された導電部材5と、貫通孔2aを有し、貫通孔2aにはんだ2を満たすことにより金属板4と電気的に接合された入力端子6aと、導電部材5と電気的に接続された出力端子6bと、ワイヤ8を介して半導体素子1と電気的に接続された信号端子7と、全体を封止する樹脂9とを備えている。
なお、本実施の形態4においては、絶縁箔3を備えているが、絶縁箔3を備えていない構成で金属板4の電極が露出している構成でもよい。
図11は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態5を示す断面図である。本実施の形態5の電力半導体装置は、上記実施の形態1と同様であり、半導体素子1と、半導体素子1の裏面がはんだ2を介し接合されていて、半導体素子1との接合面と反対側の面(裏側の面)に固着された絶縁箔3を有する金属板4と、半導体素子1の表面に、はんだ2を介して接合された導電部材5と、切り欠き部11を有し、切り欠き部11にはんだ2を満たすことにより金属板4と電気的に接続された入力端子6aと、導電部材5と電気的に接続された出力端子6bと、ワイヤ8を介して半導体素子1と電気的に接続された信号端子7と、全体を封止する樹脂9とを備えている。
なお、本実施の形態5においては、絶縁箔3を備えているが、絶縁箔3を備えていない構成で金属板4の電極が露出している構成でもよい。
図12は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態6を示す断面図である。
本実施の形態6の電力半導体装置は、上記実施の形態1と同様に、半導体素子1と、半導体素子1の裏面がはんだ2を介し接合され、半導体素子1が接合された面と反対側の面(裏側の面)に固着された絶縁箔3を有する金属板4と、貫通孔2aを有し、貫通孔2aにはんだ2を満たすことにより金属板4と電気的に接合された入力端子6aと、ワイヤ8を介して半導体素子1と電気的に接続された信号端子7と、全体を封止する樹脂9とを備えている。
図13は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態7を示す断面図であり、図14は、図13を側面から見た断面図である。
図15は、本発明に係る電子機器装置の実施の形態8を示す断面図である。
本実施の形態8の電子機器装置は、上記実施の形態7と同様に、半導体素子1と、半導体素子1の裏面がはんだ2を介し接合されていて、半導体素子1の接合面と反対側の面(裏側の面)に固着された絶縁箔3を有する金属板4と、半導体素子1の表面に、はんだ2を介して接合された凸部12aを有する金属部材12と、はんだ2を介して金属部材12と電気的に接続された配線部13と、ワイヤ8を介して半導体素子1と電気的に接続された信号端子7と、全体を封止する樹脂9とを備え、配線部13は金属部材12との接合部において貫通孔2aを有し、貫通孔2aにはんだ2を満たすことにより配線部13と金属部材12とが接合されている。
4 金属板、5 導電部材、6 入出力端子、6a 入力端子、6b 出力端子、
7 信号端子、8 ワイヤ、9 封止樹脂、10 配線部材、11 切り欠き、
11a,12b,12c 突起、12 金属部材、12a 凸部、13 配線部。
Claims (19)
- 半導体素子と、上記半導体素子の電極に電気的に接続された平板状の第一導体と、上記第一導体に接合された平板状の第二導体とを備えた電子機器装置において、
上記第一導体または第二導体のいずれか一方の導体に貫通孔を形成し、
上記一方の導体の上記貫通孔の形成部を他方の導体に略平行に配置し、
上記貫通孔及び上記貫通孔と上記他方の導体との間に接合材を満たして上記第一導体と上記第二導体とを接合し、
上記一方の導体の主面と上記接合材との接合面積が、上記貫通孔の開口面積より大きくなるようにしていることを特徴とする電子機器装置。 - 上記貫通孔の内壁面に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電子機器装置。
- 上記貫通孔の第一導体と第二導体との接合側の開口面積が、上記貫通孔の他方の開口面積より小さいことを特徴とする請求項1に記載の電子機器装置。
- 上記貫通孔を形成した一方の導体の端部に上記貫通孔が形成されており、上記一方の導体と上記他方の導体とが一定の間隙をもって配置され、上記接合材が、上記一方の導体の両主面及び上記一方の導体の端部の一部を覆って上記第一導体と上記第二導体とを接合していることを特徴とする請求項1に記載の電子機器装置。
- 同一電位を有した、同一接合部において、上記貫通孔が複数形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電子機器装置。
- 半導体素子と、上記半導体素子の電極に電気的に接続された平板状の第一導体と、上記第一導体に接合された平板状の第二導体とを備えた電子機器装置において、
上記第一導体または第二導体のいずれか一方の端部に切り欠きを形成し、
上記切り欠きを形成した一方の導体の上記切り欠きの形成部を他方の導体に略平行に配置し、
上記切り欠き及び上記切り欠きと上記他方の導体との間に接合材を満たして上記第一導体と上記第二導体とを接合していることを特徴とする電子機器装置。 - 上記切り欠きを形成した一方の導体の切り欠き周囲の主面及び端部が、上記接合材と接合していることを特徴とする請求項6に記載の電子機器装置。
- 上記切り欠き形成部を形成した一方の導体の主面と上記接合材との接合面積が、上記切り欠きの切り欠き面積より大きいことを特徴とする請求項6に記載の電子機器装置。
- 半導体素子と、上記半導体素子の電極に電気的に接続された平板状の第一導体と、上記第一導体に接合された平板状の第二導体と、上記第一導体及び第二導体に接続された第三導体とを備えた電子機器装置において、
上記第一導体、第二導体または第三導体のいずれか2つの導体に貫通孔を形成し、
上記貫通孔を形成した2つの導体の上記貫通孔の形成部を残る1つの導体に上記貫通孔を重ね合わせて略平行に配置し、
上記貫通孔及び上記残る1つの導体と上記貫通孔との間に接合材を満たして上記第一導体、第二導体及び第三導体を接合していることを特徴とする電子機器装置。 - 上記貫通孔を形成した2つの導体の貫通孔周囲の主面が、上記接合材と接合していることを特徴とする請求項9に記載の電子機器装置。
- 上記貫通孔の形成部における上記2つの導体の主面と上記接合材とのそれぞれの接合面積が、上記貫通孔の開口面積より大きいことを特徴とする請求項9に記載の電子機器装置。
- 半導体素子と、上記半導体素子の電極に電気的に接続された平板状の第一導体と、上記第一導体と接合された平板状の第二導体と、上記第一導体及び第二導体に接続された第三導体とを備えた電子機器装置において、
上記第一導体、第二導体または第三導体のいずれか2つの導体の端部に切り欠きを形成し、
上記切り欠きを形成した2つの導体の上記切り欠きの形成部を突き合わせて残る1つの導体に略平行に配置し、
上記切り欠き及び上記残る1つの導体と上記切り欠きとの間に接合材を満たして上記第一導体、第二導体及び第三導体を接合していることを特徴とする電子機器装置。 - 上記切り欠きを形成した2つの導体の切り欠き周囲の主面が、上記接合材と接合していることを特徴とする請求項12に記載の電子機器装置。
- 上記切り欠きの形成部における上記2つの導体の主面と上記接合材とのそれぞれの接合面積が、上記切り欠きの切り欠き面積より大きいことを特徴とする請求項12に記載の電子機器装置。
- 上記半導体素子の電極に金属部材を接合し、
上記第一導体の上記電極との電気的接続部に貫通孔を設けて、上記電極との電気的接続部に設けた貫通孔に接合材を満たして上記金属部材に上記第一導体を接合していることを特徴とする請求項1、6、9ないし12のいずれか1項に記載の電子機器装置。 - 上記金属部材と接合される上記半導体素子の電極は複数に分割されており、上記金属部材に上記複数に分割された電極に対応する凸部が形成され、上記凸部が上記対応する電極に接合されていることを特徴とする請求項15に記載の電子機器装置。
- 上記金属部材に形成された凸部の上記電極との接合部近傍が円弧形状を有することを特徴とする請求項15に記載の電子機器装置。
- 上記金属部材の、上記半導体素子と接合する面に突起を有することを特徴とする請求項15ないし17のいずれか1項に記載の電子機器装置。
- 上記第一導体と接合する上記金属部材の接合面に、突起を有することを特徴とする請求項15に記載の電子機器装置。
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