JP3198693B2 - ダイオード - Google Patents

ダイオード

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JP3198693B2
JP3198693B2 JP636693A JP636693A JP3198693B2 JP 3198693 B2 JP3198693 B2 JP 3198693B2 JP 636693 A JP636693 A JP 636693A JP 636693 A JP636693 A JP 636693A JP 3198693 B2 JP3198693 B2 JP 3198693B2
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    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
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    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch

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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は大電流用として用いられ
るダイオードに係り、詳しくは、そのパッケージ構造に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、大電流用のダイオードとして
は、図4で示すように、ともに金属からなるステム21
及びキャップ22を備えており、ステム21を覆うキャ
ップ22によってダイオードチップ23を封止したもの
が知られている。すなわち、このステム21はアルミニ
ウムのような電気良導性の金属からなり、その一面には
ダイオードチップ23が低融点金属などの導電性物質
(図示していない)を用いることによって固定されてい
る。そして、このダイオードチップ23の一方の電極
(例えば、カソード電極)はステム21を介してグラン
ド側のリード端子24に導通する一方、その他方の電極
(例えば、アノード電極)はボンディングワイヤ25を
通じることによって非グランド側のリード端子26に接
続されている。また、このとき、キャップ22の外面に
は、放熱フィン22aが一体に形成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来構
成とされたダイオードでは、これに流れる電流値が大き
くなると、ボンディングワイヤ25の抵抗が無視できな
くなり、最悪の場合、ボンディングワイヤ25が焼損す
ることがある。そのため、使用電流の上限値を大きく引
き上げることができない。
【0004】また、ダイオードチップ23は低融点金属
によりステム21に固定されているが、この低融点金属
は、ダイオードチップ23の発熱と冷却との熱衝撃によ
り、経時的に劣化して接合力を失い、ダイオードチップ
23がステム21から剥がれることがある。
【0005】さらに、ダイオードチップ23での発生熱
の大部分は、まずステム21に伝わり、その周囲の取付
部を介してキャップ22に伝達されて、放熱フィン22
aから放熱されるようになっており、熱の伝達経路が長
く、その途中に比較的に断面積の小さな部分があるか
ら、熱抵抗が大きく、充分な放熱効果が得られず、その
ため、使用電流値が制限される。
【0006】本発明は、これらの不都合に鑑みて創案さ
れたものであって、ボンディングワイヤの焼損やダイオ
ードチップの剥がれ等の不具合を無くすとともに、放熱
効果を良好にして従来より大きい電流での使用が可能な
ダイオードの提供を目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係るダイオード
は、このような目的を達成するために、外周面に雄ねじ
部を有する金属製のステムと、このステムに螺合可能な
雌ねじ部を内周面に有し、外面に放熱フィンを有する金
属製のキャップと、ステムもしくはキャップいずれか一
方の金属容器を貫通し、絶縁体を介して支持されたリー
ド端子と、ステム及びキャップの螺合によって挟持さ
れ、かつ、リード端子の内端部とこれを支持しない他方
側の金属容器とのそれぞれに電極が接触するダイオード
チップとを備えている。
【0008】
【作用】上記構成において、リード端子が金属容器であ
るキャップによって支持されている場合、ダイオードチ
ップはこのリード端子の内端部とステムとの間に挟持さ
れており、その電極それぞれはリード端子とステムとに
導通して接続されていることになる。また、リード端子
がステムを貫通している場合には、ダイオードチップが
そのリード端子の内端部とキャップとの間に挟持されて
いることになり、両者に対して接続されることになる。
そこで、いずれの場合においても、ボンディングワイヤ
の使用や低融点金属によるダイオードチップの固定は不
要となる。また、ダイオードチップから放熱フィンまで
の熱伝達経路が広くかつ短くなる結果、効率的な放熱が
行われることになる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0010】第1実施例 図1は本発明の第1実施例に係るダイオードの断面図で
あり、この図1における符号1はステム、2はキャッ
プ、3は非グランド側のリード端子、4はグランド側の
リード端子、5はダイオードチップである。
【0011】ステム1は円柱形の金属ブロックからな
り、その外周面には雄ねじ部1aが形成されている。そ
して、キャップ2はステム1とともに金属容器を構成し
ており、その内周面にはステム1の雄ねじ部1aと螺合
する雌ねじ部2aが形成される一方、その外周面には放
熱フィン2bが一体として形成されている。また、この
キャップ2の頂部には貫通孔6が形成されており、この
貫通孔6を通じて非グランド側のリード端子3がキャッ
プ2を貫通している。さらに、このリード端子3の内端
部には偏平に広がった接触部3aが形成されており、こ
のリード端子3とキャップ2との間には樹脂素材等から
なる絶縁体7及び滑動用スペーサ8が介装されている。
なお、グランド側のリード端子4は、ステム1の外端面
上に一体として形成されている。
【0012】一方、ダイオードチップ5は、ステム1の
上側に位置する内端面上に載置されている。そして、こ
のダイオードチップ5は、図中の仮想線で示すように、
ステム1に対してキャップ2を所定深さまで螺合するこ
とによりステム1とリード端子3の接触部3aとの間に
挟持されて固定されるとともに、その両主面上に設けら
れた電極(図示していない)のそれぞれはステム1及び
リード端子3の接触部3aと接触して電気的に接続され
るようになっている。
【0013】すなわち、このようにしてダイオードチッ
プ5は、非グランド側のリード端子3の内端部とステム
1との間に挟持され、かつ、両者に対して電気的に接続
されるのであるから、従来例のようなワイヤボンディン
グを行う必要はなくなり、ボンディングワイヤの省略が
可能となる。また、この際、ダイオードチップ5はステ
ム1の内端面上に載置するだけでよく、これを低融点金
属等によって固定しておく必要もないことになる。
【0014】さらに、ダイオードチップ5で発生する熱
の大部分は、ステム1からその外周のねじ合わせ部分を
通じてキャップ2に伝達されることになる。そこで、ダ
イオードチップ5から放熱フィン2bに至る熱の伝達経
路は短くて断面積が広くなる結果、熱抵抗が小さくな
り、充分に大きな放熱効果が得られることになる。
【0015】第2実施例 次に、図2及び図3に基づいて本発明の第2実施例を説
明する。
【0016】図2は本発明の第2実施例に係るダイオー
ドの断面図であり、図3はその一部であるステムの平面
図である。
【0017】この実施例のダイオードが、円柱形とされ
たうえで外周面に雄ねじ部1aが形成されたステム1
と、内周面にステム1の雄ねじ部1aと螺合する雌ねじ
部2aを有し、かつ、外面には放熱フィン2bが一体に
形成されたキャップ2と、グランド側及び非グランド側
一対のリード端子3,4と、ダイオードチップ5とを備
えているのは、第1実施例と同様である。
【0018】まず、この第2実施例に係るダイオードで
は、一対のリード端子3,4がステム1に設けられてお
り、このうち、グランド側のリード端子3は絶縁された
状態でステム1を貫通している。すなわち、ステム1の
上側に位置する内端面上には、平面視角形状とされた凹
部9と、この凹部9から外端面にまで通じる貫通孔10
とが形成されている。そして、この貫通孔10には内端
部に偏平な接触部3aを有するグランド側のリード端子
3が挿通されており、このリード端子3の接触部3aは
ステム1の凹部9内に不回動状として嵌入されている。
また、このリード端子3とステム1との間には絶縁体7
が介装されており、リード端子3の接触部3aの背面側
には圧縮バネ等の弾性体11が介装されている。さらに
また、このとき、非グランド側のリード端子4は、グラ
ンド側のリード端子3と並立するようにしてステム1の
外端面上で一体に突設されている。
【0019】一方、キャップ2の頂部内面上には押え部
2cが突起状として一体に形成されており、放熱フィン
2bは頂部外面上に形成されている。なお、図中の符号
12は、キャップ2の押え部2cとダイオードチップ5
との間に介装される導電性の滑動用スペーサを示してい
る。
【0020】ところで、ダイオードチップ5は、ステム
1の凹部9内において、グランド側のリード端子3の有
する接触部3a上に載置されている。そして、このダイ
オードチップ5は、図2中の仮想線で示すように、ステ
ム1に対してキャップ2を所定深さまで螺合することに
より、リード端子3の接触部3aとキャップ2の押え部
2cとの間に滑動用スペーサ12を介して挟持されるこ
とによって固定されており、ダイオードチップ5の各電
極はリード端子3及びキャップ2のそれぞれに対して電
気的に接続されている。なお、このとき、キャップ2
は、ステム1とのねじ合わせ部分を通じて非グランド側
のリード端子4に導通している。すなわち、このダイオ
ードチップ5は、グランド側のリード端子3の内端部と
キャップ2との間に挟持されるとともに、両者に対して
電気的に接続されていることになる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ダイオードチップがステムもしくはキャップいずれか一
方の金属容器を貫通するリード端子の内端部と他方側の
金属容器との間に挟持されることになり、両者に対して
電気的に接続されているから、ボンディングワイヤを用
いての接続を行う必要がなる結果、使用電流が制限され
たり、その焼損というような不都合が生じることはなく
なる。
【0022】また、ダイオードチップを低融点金属によ
って固定する必要がないので、低融点金属の劣化による
ダイオードチップの剥がれも生じない。さらに、ダイオ
ードチップから放熱フィンに至る熱の伝達経路が短く、
かつ、断面積が広くなるから、充分に大きな放熱効果が
得られることになり、ボンディングワイヤによる電流制
限がないことと相俟って従来例より大きな電流での使用
が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るダイオードの断面図
である。
【図2】本発明の第2実施例に係るダイオードの断面図
である。
【図3】上記第2実施例のステムの平面図である。
【図4】従来例に係るダイオードの断面図である。
【符号の説明】
1 ステム 1a 雄ねじ部 2 キャップ 2a 雌ねじ部 2b 放熱フィン 3 リード端子 5 ダイオードチップ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周面に雄ねじ部(1a)を有する金属
    製のステム(1)と、 このステム(1)に螺合可能な雌ねじ部(2a)を内周
    面に有し、外面に放熱フィン(2b)が形成された金属
    製のキャップ(2)と、 ステム(1)もしくはキャップ(2)いずれか一方の金
    属容器を貫通し、絶縁体(7)を介して支持されたリー
    ド端子(3)と、 ステム(1)及びキャップ(2)の螺合によって挟持さ
    れ、かつ、リード端子(3)の内端部とこれを支持しな
    い他方側の金属容器とのそれぞれに電極が接触するダイ
    オードチップ(5)とを備えていることを特徴とするダ
    イオード。
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WO2005112111A1 (ja) * 2004-05-14 2005-11-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 加圧接触式整流装置
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