JP3660178B2

JP3660178B2 - Connection device for semiconductor devices

Info

Publication number: JP3660178B2
Application number: JP33146199A
Authority: JP
Inventors: 茂岡本; 秀久橘; 成治田中; 俊秀徳田
Original assignee: Sansha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Sansha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-11-22
Filing date: 1999-11-22
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2019-11-22
Also published as: JP2001148273A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の端子に外部リード線を接続する接続装置、この接続装置用の半導体装置及び接続具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置には、半導体装置を外部の回路に接続するために端子が設けられている。この端子にリード線を接続する必要がある。従来、この接続は、例えば図５または図６に示すように行われていた。
【０００３】
図５では、半導体装置２は、半導体チップ（図示せず）を合成樹脂製の外装部４によってモールドしてある。外装部４から端子６が突出しており、これに外部の所定の回路に接続された外部リード線８が半田１０によって結合されている。
【０００４】
図６では、図５の半導体装置２と同様な半導体装置２ａにおいて、端子６ａが外装部４ａの一側面から直線状に突出している。この端子６ａに接続具１２が接続されている。接続具１２は、基体１４内にコンタクト１６を有している。接続具１２が端子６ａに接続された状態では、コンタクト１６が端子６ａと接触している。コンタクト１６には、外部の所定の回路に接続された外部リード線１８が接続されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５に示すような場合、端子６とリード線８とが、空中で半田付けされているので、半田付けの信頼性が低かった。また、図６に示すような場合、半導体装置２ａの端子６ａが、コンタクト１６から外れやすかった。
【０００６】
図５や図６に示すものでは、半導体装置とリード線との接続が充分に信頼性の高いものとならなかった。
【０００７】
本発明は、半導体装置とリード線との接続の信頼性を高めることができる接続装置並びにこの接続装置を構成する半導体装置及び接続具を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による半導体装置用の接続装置は、半導体装置と接続具とを有している。半導体装置は、外装部内に半導体チップが内蔵され、前記外装部から外部に突出した端子を有している。外装部としては合成樹脂製のものを使用している。端子としては、ピン状のものを使用することができる。接続具は、前記端子に接続されるコンタクトを、合成樹脂製の基体内に有している。このコンタクトは、端子がピン状のものの場合、このピンと接触可能なものである。また、接続具は、外部リード線に接続されている。前記端子の長さ方向に沿って進退することによって前記端子と前記コンタクトが接続または非接続状態となる。例えば接続状態においては、接続具の基体と半導体装置の外装部と画面接触している。前記外装部及び基体の他方の表面に被係止部が設けられ、前記端子に前記コンタクトが接続された状態において、前記接続具と半導体装置とが前記端子の長さ方向に沿って離れる方向に相対移動することを禁止するように前記係止部に係止される。
【０００９】
この接続装置によれば、半導体装置の端子に接続具のコンタクトを接続した状態において、係止部に被係止部が係止される。その結果、半導体装置から接続具が離れる方向には両者の相対移動が禁止され、接続具のコンタクトが、半導体装置の端子から外れることがなく、半導体装置の端子への外部リードの接続の信頼性が向上する。
【００１０】
外装部及び基体の一方に形成される前記係止部は、突部に形成されている。例えばボスとすることができる。この場合、前記被係止部は、前記端子とコンタクトの接続状態において前記半導体装置と接続具との他方の表面から、前記半導体装置と接続具との一方に向けて前記端子の長さ方向に沿って配置されている。この被係止部は、その中途に支点が形成され、先端部に前記突部を乗り越えて前記突部に係止される爪を有しているレバー状である。
【００１１】
このように構成した場合、端子にコンタクトを接続した状態において、被係止部の基端部に力を加えると、被係止部は、支点を中心として回転し、先端部が係止部に係止される。従って、被係止部の基端部に力を加えるという操作だけで、半導体装置の端子への外部リードの接続の信頼性を向上させることができる。
【００１２】
或いは、前記係止部は、前記端子の長さ方向に直交する直交面を有する凹所を有するものである。前記被係止部は、前記端子とコンタクトの接続状態において前記半導体装置と接続具との他方の表面から、前記半導体装置と接続具との一方に向けて前記端子の長さ方向に沿って配置され、中途に支点を有し、先端部に前記直交面に係止される爪を有するレバー状である。
【００１３】
このように構成した場合でも、被係止部の基端に力を加えるという作業のみで、半導体装置の端子への外部リードの接続の信頼性を向上させることができる。
【００１４】
また、前記係止部は、半導体装置の取り付け面と反対側の面に形成された環状部である。この場合、前記被係止部は、前記半導体装置及び接続具の他方から前記環状部内に侵入する伸延部材で、その先端部に前記環状部に係止される爪が形成されている。なお、伸延部材は、可撓性を有することが望ましい。
【００１５】
このように構成した場合、端子に接続するために、端子の長さ方向に沿って基体及び半導体装置を相対移動させると、同時に棒状部材も移動し、環状部に伸延部材の爪が係止される。即ち、接続具の接続と同時に、接続具と半導体装置との固定を行える。
【００１６】
本発明の半導体装置用接続装置の他の態様では、電力用半導体モジュールが合成樹脂製の外装部内に半導体チップが内蔵され、前記外装部の両端部に形成された固定耳部の一方の上面からこの上面に垂直に突出したピンをその周囲を非包囲状態で有している。接続具は、前記ピンに接続されるコンタクトを合成樹脂製の基体内に有し、前記基体はその下面側に前記ピンの挿入口を有し、かつ前記固定耳部の幅寸法にほぼ一致する長さ寸法を有し、前記ピンの長さ方向に沿って進退することによって前記ピンと前記コンタクトとが接続または非接続状態となる。前記ピンが設けられている固定耳部の両端及び基体の両端の一方に、前記端子の長さ方向に直交して係止部が形成されている。前記ピンが設けられている固定耳部の両端及び基体の両端の他方に、これと一体に被係止部が設けられ、被係止部は、前記ピンに前記コンタクトが接続された状態において、前記接続具と電力用半導体モジュールとが前記ピンの長さ方向に沿って離れる方向に相対移動することを禁止するように前記係止部に係止される。前記係止部は、ボスであり、前記被係止部は、前記ボスに係止する爪を先端に有する伸延部材である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態の接続装置は、図１に示すように半導体装置２０を有している。この半導体装置２０は、外装部２２を有している。この外装部２２は、概略直方体状に形成され、その一方の端面に、プリント基板等への取付用の固定耳部２３を有している。この外装部は２２は、例えば合成樹脂製である。この外装部２２の内部に半導体チップがモールドされている。半導体チップとしては、例えばサイリスタ、トライアック、ＩＧＢＴ、バイポーラトランジスタまたはダイオード等の電力用半導体チップが使用されている。この外装部２２の他方の端面から、この端面に直角に端子、例えばピン２４が突出している。このピン２４は、例えば複数設けられている。
【００１９】
各ピン２４に接続具２６が接続される。接続具２６は、例えば合成樹脂製の直方体状に形成された基体２８を有している。基体２８には、その一方の端面から内奥に向かって各ピンに対応して穴が形成されている。この穴内にコンタクト、例えばレセプタクル３０がそれぞれ配置されている。これらレセプタクル３０は、外部の回路に接続するための外部リード線３２にそれぞれ接続されている。各ピン２４と各レセプタクル３０とをそれぞれ一致させた状態において、基体２６をピン２４の長さ方向に沿って、半導体装置２０の他方の端面と基体２８の一方の端面とが面接触するまで移動させることによって、ピン２４がレセプタクル３０に把持され、両者の電気的な接続が行われる。
【００２０】
基体２８の上面における一方の端面に近い位置に、台部３４が基体２８と一体に形成されている。この台部３４上に被係止部、例えば合成樹脂製のレバー３６がピン２８の長さ方向に沿って配置されている。このレバー３６の先端部は、上述したピン２４と接続具２６との接続状態において、両者の接触面を超えて半導体装置２０側まで伸延している。このレバー３６の基端部の近傍が、ピン２４の長さ方向に直角な方向に設けた回転軸３８によって支点支持されている。従って、レバー３６の基端部を台部３４側に押すことによって、図１における時計方向にレバー３６が回転し、レバー３６の基端部を台部３４と反対側に持ち上げることによって、図１における反時計方向にレバー３６が回転する。レバー３６の先端部には爪４０が形成されている。
【００２１】
この爪４０を係止するように、半導体装置２０の外装部２２の上面（半導体装置２０が冷却フィン等に取り付けられる面と反対側の面）における外装部２２と基体２８との接触面の近傍には、係止部、例えば突状部、具体的にはボス４２が形成されている。このボス４２は、ピン２４の長さ方向にほぼ直交するように配置され、その高さ寸法は、台部３４とほぼ同一である。爪４０は、ボス４２の上面を乗り越えて、接続具２８と反対側の垂直面に係止される。ボス４２に爪４０が係止されている状態では、基体２８は、半導体装置２０から離れる方向に移動することができない。従って、ピン２４と外部リード３２との電気的接続の信頼性が向上する。
【００２２】
この半導体装置２０への接続具２６の接続は、上述したようにピン２４の長さ方向に沿って半導体装置２０側に接続具２６を移動させて、外装部２２の他方の端面と基体２８の一方の端面とを面接触させる。この状態で、レバー３６の基端部を台部３４と反対側に押すことによって、爪４０がボス４２に係止される。また、レバー３６の基端部を台部３４と反対側に持ち上げることによって、爪４０をボス４２から外すことができる。従って、半導体装置２０と外部リード線３２との強固な接続を維持できる上に、接続具２６を容易に取り外すことができ、保守点検が容易に行える。
【００２３】
なお、図１における反時計方向の作用力をレバー３６に継続的に及ぼす弾性体、例えばコイルバネを、回転軸３８の回りに取り付けて、自動的に爪４０がボス４２に係止されるようにしてもよい。また、ボス４２を接続具２６の基体２８に設け、レバー３６を半導体装置２０の外装部２２に設けることもできる。なお、複数のレバー３６を設けることもできる。この場合、ボス４２を各レバー３６ごとに設けることもできるし、各レバー３６に共通に１つのボス４２を設けることもできる。
【００２４】
本発明の第２の実施の形態の接続装置は、図２に示すように、係止部の形状、係止部及び被係止部の設置位置が異なる以外、第１の実施の形態と同様に構成されている。同等部分には、同一符号を付して、説明を省略する。
【００２５】
被係止部、例えばレバー３６ａ、３６ｂは、基体２８の両側面にそれぞれ形成されている。これらレバー３６ａ、３６ｂは、第１の実施の形態のレバー３６と同様に、回転軸３８ａ、３８ｂによって支持され、先端部に爪４０ａ、４０ｂを有している。
【００２６】
係止部は、外装部２２の両側面にそれぞれ形成されており、係止部として、ピン２４の長さ方向に直交する直交面４４ａ、４４ｂを有する凹所４２ａ、４２ｂが設けられている。これら直交面４４ａ、４４ｂにレバー３６ａ、３６ｂの爪４０ａ、４０ｂが係止されることによって、接続具２６が外装部２２から離れる方向に移動することが阻止され、ピン２４と外部リード線３２との接続状態が維持され、信頼性が向上するし、接続具２６の取り外しも容易に行える。
【００２７】
この接続装置では、係止部を凹所４２ａ、４２ｂとしたので、基体２８側に台部３４を設ける必要がなく、製造が容易である。なお、この実施の形態においても、係止部である凹所を基体２８に形成し、被係止部を外装部２２に形成してもよいし、回転軸３８ａ、３８ｂの回りに付勢用のバネを設けてもよい。
【００２８】
第３の実施の形態の接続装置を図３に示す。第３の実施の形態は、係止部及び被係止部の形状が、第１の実施の形態と異なっている以外、第１の実施の形態と同様に構成されている。同等部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００２９】
係止部として、外装部２２の上面における外装部２２と基体２８との接触面の近傍に、環状部４６が形成されている。この環状部４６は、外装部２２と一体に形成され、ピン２４の長さ方向に貫通している。
【００３０】
被係止部として、基体２８の上面から幾分距離をおいて位置で、ピン２４に平行に外装部２２側に向かって伸延部材、例えば棒状部材４８が基端部から伸延している。棒状部材４８の基端部は、固定部４９を介して基体２８に固定されている。なお、棒状部材４８及び固定部４９は、合成樹脂製で基体２８と一体に形成されている。また、棒状部材４８は、可撓性を有している。この棒状部材４８の先端部は、半導体装置２０の外装部２２の他方の端面と基体２８の一方の端面とが面接触している状態において、環状部４６を通過して、基体２８と反対側に突出している。この棒状部材４８の先端部に上向きに爪５０が形成されている。この爪５０が環状部４６によって係止されている。
【００３１】
従って、この係止状態では、基体２８は、半導体装置２２から離れる方向には移動できないので、外部リード線３２とピン２４との接続の信頼性を向上させることができる。しかも、環状部４６と棒状部材４８とを使用した場合、接続具２６をピン２４に接続させるために、基体２８を半導体装置２０側に向けてピン２４に沿って移動させた場合、爪５０が環状部４６の内面に接触した結果、棒状部材４８が撓みながら、基体２８と反対側に移動し、環状部４６を完全に爪５０が通過したとき、爪５０が環状部４６によって係止される。従って、ピン２４に接続具２６を接続した後に、再度、外装部２２と基体２８との固定を行う必要がなく、作業性が向上する。無論、この場合も、環状部４６を基体２８に設け、棒状部材４８を半導体装置２０に設けることもできる。
【００３２】
第４の実施の形態を図４に示す。この実施の形態では、半導体装置２０ａは、外装部２２ａの内部にサイリスタ、トライアック、ＩＧＢＴ、ＦＥＴ、バイポーラトランジスタ等の制御端子５２ａ、５２ａを有する半導体チップを外装部２２ａに内蔵した電力用半導体モジュールである。無論、外装部２２ａは、合成樹脂製である。制御端子５２ａ、５２ａは、外装部２２ａの両端部にそれぞれ一体に形成した固定耳部２３ａ、２３ａの一方の上面から、この上面に垂直に突出しているピン状のものである。なお、外装部２２ａの上面には、制御端子以外の端子５４、例えばネジ止め型の入力端子、出力端子等が形成されている。
【００３３】
接続具２６は、各制御端子５２ａ、５２ａに対応するコンタクト、例えばレセプタクル（図示せず）を基体２８内に内蔵している。各レセプタクルは、基体２８の下面側に、制御端子５２ａ、５２ａの挿入部を有し、上面側に外部リード線３２が位置している。基体２８も合成樹脂製である。基体２８は、固定耳部２３ａの幅寸法にほぼ一致する長さ寸法を有している。基体２８の両端面から下方に向けて被係止部、例えば伸延部材、具体的には板状部材４８ａ、４８ａが伸延しており、その先端部には爪５０ａ、５０ａが形成されている。なお、板状部材４８ａ、４８ａは、固定部４９ａ、４９ａと共に基体２８に一体に形成されている。
【００３４】
制御端子５２ａ、５２ａが形成されている固定耳部２３ａの両端部に、係止部としてボス４２ｃ、４２ｃが形成されている。制御端子５２ａ、５２ａに接続具２８を接続するために、接続具２８を固定耳部２３ａ側に制御端子５２ａ、５２ａの長さ方向に沿って下降させていくと、接続具２８の下面と固定耳部２３ａの上面とが面接触したとき、爪５０ａ、５０ａがボス４２ｃ、４２ｃを乗り越えて、ボス４２ｃ、４２ｃの下面に接触する。これによって、接続具２６は、固定耳部２３ａから離れる方向への移動が拘束される。この接続装置においても、制御端子５２ａ、５２ａと各外部リード線３２とを高い信頼性で接続することができる上に、そのために接続具２６を固定耳部２３ａに固定するための特別な作業が不要である。
【００３５】
この接続装置においても、板状部材４８ａ、４８ａを固定耳部２３ａに形成し、ボス４２ｃ、４２ｃを接続具２８に形成することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明による接続装置、半導体装置及び接続具によれば、半導体装置の端子と外部リード線とを高い信頼性で接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の接続装置の部分破断側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態の接続装置の部分破断平面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態の接続装置の部分破断側面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態の接続層の斜視図である。
【図５】従来の接続装置の一例の側面図である。
【図６】従来の接続装置の他の例の側面図である。
【符号の説明】
２０２０ａ半導体装置
２２２２ａ外装部
２４ピン（端子）
２６接続具
２８基体
３０レセプタクル（コンタクト）
３６３６ａ３６ｂレバー（被係止部）
４０４０ａ４０ｂ５０爪
４２４２ａ４２ｂ４２ｃボス（係止部）
４６環状部（係止部）
４８棒状部材（被係止部）
４８ａ板状部材（被係止部）
５２ａ制御端子（端子）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a connection device for connecting an external lead wire to a terminal of a semiconductor device, a semiconductor device for the connection device, and a connection tool.
[0002]
[Prior art]
The semiconductor device is provided with a terminal for connecting the semiconductor device to an external circuit. It is necessary to connect a lead wire to this terminal. Conventionally, this connection has been performed as shown in FIG. 5 or FIG.
[0003]
In FIG. 5, in the semiconductor device 2, a semiconductor chip (not shown) is molded with a synthetic resin exterior part 4. A terminal 6 protrudes from the exterior portion 4, and an external lead wire 8 connected to a predetermined external circuit is coupled to the terminal 6 by a solder 10.
[0004]
In FIG. 6, in a semiconductor device 2a similar to the semiconductor device 2 of FIG. 5, the terminal 6a protrudes linearly from one side surface of the exterior portion 4a. A connector 12 is connected to the terminal 6a. The connection tool 12 has a contact 16 in the base 14. In a state where the connection tool 12 is connected to the terminal 6a, the contact 16 is in contact with the terminal 6a. An external lead wire 18 connected to a predetermined external circuit is connected to the contact 16.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case shown in FIG. 5, since the terminal 6 and the lead wire 8 are soldered in the air, the reliability of soldering is low. In the case shown in FIG. 6, the terminal 6 a of the semiconductor device 2 a is easily detached from the contact 16.
[0006]
5 and FIG. 6, the connection between the semiconductor device and the lead wire has not been sufficiently reliable.
[0007]
It is an object of the present invention to provide a connection device that can improve the reliability of connection between a semiconductor device and a lead wire, and a semiconductor device and a connector that constitute the connection device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A connection device for a semiconductor device according to the present invention includes a semiconductor device and a connection tool. The semiconductor device has a semiconductor chip built in an exterior portion and has a terminal protruding outside from the exterior portion. The exterior part is made of synthetic resin . As the terminal, a pin-shaped one can be used. The connection tool has a contact connected to the terminal in a synthetic resin base. This contact can be brought into contact with this pin when the terminal is in the form of a pin. The connection tool is connected to an external lead wire. The terminal and the contact are connected or disconnected by moving back and forth along the length direction of the terminal. For example, in the connected state, the screen is in contact with the base of the connector and the exterior of the semiconductor device. In a state in which a locked portion is provided on the other surface of the exterior portion and the base body and the contact is connected to the terminal, the connection tool and the semiconductor device are separated from each other along the length direction of the terminal. It is latched by the said latching | locking part so that relative movement may be prohibited.
[0009]
According to this connection device, the locked portion is locked to the locking portion in a state where the contact of the connection tool is connected to the terminal of the semiconductor device. As a result, the relative movement of the two in the direction away from the semiconductor device is prohibited, and the contact of the connector does not come off from the terminal of the semiconductor device, and the reliability of the connection of the external lead to the terminal of the semiconductor device Will improve.
[0010]
The locking part formed on one of the exterior part and the base is formed on a protrusion . For example, it can be a boss. In this case, the locked portion extends in the length direction of the terminal from the other surface of the semiconductor device and the connection tool toward one of the semiconductor device and the connection tool in a connected state of the terminal and the contact. Are arranged along. The locked portion has a lever shape in which a fulcrum is formed in the middle of the locked portion and has a claw that climbs over the protruding portion and is locked to the protruding portion.
[0011]
In such a configuration, when a force is applied to the base end of the locked portion in a state where the contact is connected to the terminal, the locked portion rotates about the fulcrum, and the distal end portion becomes the locking portion. Locked. Therefore, the reliability of the connection of the external lead to the terminal of the semiconductor device can be improved only by applying a force to the base end portion of the locked portion.
[0012]
Or the said latching | locking part has a recess which has an orthogonal surface orthogonal to the length direction of the said terminal . The locked portion is disposed along the length direction of the terminal from the other surface of the semiconductor device and the connection tool toward one of the semiconductor device and the connection tool in a connected state of the terminal and the contact. The lever has a fulcrum in the middle, and has a claw locked to the orthogonal surface at the tip.
[0013]
Even in such a configuration, the reliability of the connection of the external lead to the terminal of the semiconductor device can be improved only by applying a force to the base end of the locked portion.
[0014]
Moreover, the said latching | locking part is a cyclic | annular part formed in the surface on the opposite side to the attachment surface of a semiconductor device . In this case, the locked portion is an extending member that enters the annular portion from the other of the semiconductor device and the connection tool, and a claw that is locked to the annular portion is formed at the tip portion thereof. In addition, it is desirable for the distraction member to have flexibility.
[0015]
In such a configuration, when the base and the semiconductor device are relatively moved along the length direction of the terminal in order to connect to the terminal, the rod-shaped member also moves simultaneously, and the pawl of the distraction member is locked to the annular portion. The That is, the connection tool and the semiconductor device can be fixed simultaneously with the connection of the connection tool.
[0016]
In another aspect of the connection device for a semiconductor device of the present invention, the power semiconductor module has a semiconductor chip built in a synthetic resin exterior, and from one upper surface of fixed ears formed at both ends of the exterior A pin vertically projecting from the upper surface is provided in a non-enclosed state. The connector has a contact connected to the pin in a base made of synthetic resin, the base has an insertion port for the pin on the lower surface thereof, and substantially matches the width dimension of the fixed ear portion. It has a length dimension, and the pin and the contact are connected or disconnected by moving back and forth along the length direction of the pin. Locking portions are formed at both ends of the fixed ear portion where the pin is provided and one of both ends of the base body, perpendicular to the length direction of the terminal. In the other end of the fixed ear portion where the pin is provided and the other end of the base, a locked portion is provided integrally therewith, and the locked portion is in a state where the contact is connected to the pin. The connection tool and the power semiconductor module are locked to the locking portion so as to prohibit relative movement in a direction away from the length direction of the pin. The locking portion is a boss, and the locked portion is a distraction member having a claw locked to the boss at the tip.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The connection device according to the first embodiment of the present invention includes a semiconductor device 20 as shown in FIG. The semiconductor device 20 has an exterior part 22. The exterior portion 22 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, and has a fixed ear portion 23 for attachment to a printed circuit board or the like on one end face thereof. This exterior portion 22 is made of, for example, a synthetic resin. A semiconductor chip is molded inside the exterior portion 22. As the semiconductor chip, for example, a power semiconductor chip such as a thyristor, triac, IGBT, bipolar transistor, or diode is used. A terminal, for example, a pin 24 protrudes from the other end surface of the exterior portion 22 at a right angle to the end surface. A plurality of pins 24 are provided, for example.
[0019]
A connector 26 is connected to each pin 24. The connection tool 26 has a base 28 formed in a rectangular parallelepiped shape made of, for example, a synthetic resin. A hole is formed in the base 28 corresponding to each pin from one end face toward the inner depth. Contacts, for example, receptacles 30 are respectively disposed in the holes. These receptacles 30 are respectively connected to external lead wires 32 for connection to external circuits. In a state where the pins 24 and the receptacles 30 are aligned, the base body 26 is moved along the length direction of the pins 24 until the other end face of the semiconductor device 20 and one end face of the base body 28 are in surface contact. By doing so, the pin 24 is gripped by the receptacle 30 and electrical connection between them is performed.
[0020]
A base portion 34 is formed integrally with the base body 28 at a position close to one end face on the upper surface of the base body 28. A locked portion, for example, a synthetic resin lever 36 is disposed on the base portion 34 along the length direction of the pin 28. The distal end portion of the lever 36 extends beyond the contact surface between the pins 24 and the connection tool 26 to the semiconductor device 20 side. The vicinity of the base end portion of the lever 36 is supported by a rotation shaft 38 provided in a direction perpendicular to the length direction of the pin 24. Therefore, by pushing the base end portion of the lever 36 toward the base portion 34 side, the lever 36 rotates in the clockwise direction in FIG. 1, and by lifting the base end portion of the lever 36 to the side opposite to the base portion 34, FIG. The lever 36 rotates counterclockwise. A claw 40 is formed at the tip of the lever 36.
[0021]
In the vicinity of the contact surface between the exterior portion 22 and the base 28 on the upper surface of the exterior portion 22 of the semiconductor device 20 (the surface opposite to the surface on which the semiconductor device 20 is attached to a cooling fin or the like) A locking portion, for example, a protruding portion, specifically, a boss 42 is formed. The boss 42 is disposed so as to be substantially orthogonal to the length direction of the pin 24, and the height dimension thereof is substantially the same as that of the base portion 34. The claw 40 gets over the upper surface of the boss 42 and is locked to the vertical surface opposite to the connection tool 28. In a state where the claw 40 is locked to the boss 42, the base body 28 cannot move away from the semiconductor device 20. Therefore, the reliability of electrical connection between the pin 24 and the external lead 32 is improved.
[0022]
As described above, the connection tool 26 is connected to the semiconductor device 20 by moving the connection tool 26 toward the semiconductor device 20 along the length direction of the pins 24, so that the other end face of the exterior portion 22 and the base 28 are connected. One end surface is brought into surface contact. In this state, the claw 40 is locked to the boss 42 by pushing the base end portion of the lever 36 to the side opposite to the base portion 34. Further, the claw 40 can be removed from the boss 42 by lifting the base end portion of the lever 36 to the side opposite to the base portion 34. Therefore, a strong connection between the semiconductor device 20 and the external lead wire 32 can be maintained, and the connection tool 26 can be easily removed, so that maintenance and inspection can be easily performed.
[0023]
An elastic body such as a coil spring that continuously exerts a counterclockwise acting force on the lever 36 in FIG. 1 is attached around the rotation shaft 38 so that the pawl 40 is automatically locked to the boss 42. May be. Further, the boss 42 can be provided on the base 28 of the connector 26, and the lever 36 can be provided on the exterior portion 22 of the semiconductor device 20. A plurality of levers 36 can also be provided. In this case, the boss 42 can be provided for each lever 36, or one boss 42 can be provided in common for each lever 36.
[0024]
As shown in FIG. 2, the connection device of the second embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment except that the shape of the locking portion and the installation positions of the locking portion and the locked portion are different. It is configured. Equivalent parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0025]
The locked portions, for example, the levers 36a and 36b are formed on both side surfaces of the base 28, respectively. These levers 36a and 36b are supported by rotating shafts 38a and 38b, and have claws 40a and 40b at the tip portions, similarly to the lever 36 of the first embodiment.
[0026]
The locking portions are formed on both side surfaces of the exterior portion 22, respectively, and recesses 42 a and 42 b having orthogonal surfaces 44 a and 44 b orthogonal to the length direction of the pin 24 are provided as the locking portions. By engaging the claws 40a and 40b of the levers 36a and 36b with these orthogonal surfaces 44a and 44b, the connector 26 is prevented from moving in a direction away from the exterior portion 22, and the pin 24 and the external lead wire 32 are connected. The connection state is maintained, the reliability is improved, and the connector 26 can be easily detached.
[0027]
In this connection device, since the locking portions are the recesses 42a and 42b, it is not necessary to provide the base portion 34 on the base 28 side, and the manufacturing is easy. Also in this embodiment, a recess that is a locking portion may be formed in the base 28, and a locked portion may be formed in the exterior portion 22, or for energizing around the rotation shafts 38a and 38b. A spring may be provided.
[0028]
A connection device of the third embodiment is shown in FIG. The third embodiment is configured in the same manner as the first embodiment except that the shapes of the locking portion and the locked portion are different from those of the first embodiment. Equivalent parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0029]
An annular portion 46 is formed as a locking portion in the vicinity of the contact surface between the exterior portion 22 and the base 28 on the upper surface of the exterior portion 22. The annular portion 46 is formed integrally with the exterior portion 22 and penetrates in the length direction of the pin 24.
[0030]
As a locked portion, an extension member, for example, a rod-like member 48 extends from the base end portion toward the exterior portion 22 side in parallel with the pin 24 at a position at a distance from the upper surface of the base 28. A base end portion of the rod-shaped member 48 is fixed to the base body 28 via a fixing portion 49. Note that the rod-shaped member 48 and the fixing portion 49 are made of synthetic resin and formed integrally with the base body 28. Moreover, the rod-shaped member 48 has flexibility. The distal end portion of the rod-shaped member 48 passes through the annular portion 46 in a state where the other end face of the exterior portion 22 of the semiconductor device 20 and one end face of the base body 28 are in surface contact with each other, and is opposite to the base body 28. Protruding. A claw 50 is formed upward at the tip of the rod-shaped member 48. The claw 50 is locked by the annular portion 46.
[0031]
Therefore, in this locked state, the base body 28 cannot move in a direction away from the semiconductor device 22, so that the reliability of connection between the external lead wire 32 and the pin 24 can be improved. Moreover, when the annular portion 46 and the rod-shaped member 48 are used, when the base 28 is moved along the pin 24 toward the semiconductor device 20 in order to connect the connector 26 to the pin 24, the claw 50 As a result of contact with the inner surface of the annular portion 46, the rod-like member 48 is bent and moves to the opposite side of the base 28, and when the claw 50 completely passes through the annular portion 46, the claw 50 is locked by the annular portion 46. . Therefore, after connecting the connector 26 to the pin 24, it is not necessary to fix the exterior portion 22 and the base body 28 again, thereby improving workability. Of course, in this case as well, the annular portion 46 may be provided on the base 28 and the rod-shaped member 48 may be provided on the semiconductor device 20.
[0032]
A fourth embodiment is shown in FIG. In this embodiment, the semiconductor device 20a is a power semiconductor module in which a semiconductor chip having control terminals 52a and 52a such as a thyristor, a triac, an IGBT, an FET, and a bipolar transistor is built in the exterior portion 22a. is there. Of course, the exterior portion 22a is made of synthetic resin. The control terminals 52a and 52a are pin-like ones that protrude perpendicularly from one upper surface of the fixed ear portions 23a and 23a that are integrally formed at both ends of the exterior portion 22a. Note that terminals 54 other than the control terminals, such as screw-type input terminals and output terminals, are formed on the upper surface of the exterior portion 22a.
[0033]
The connection tool 26 incorporates contacts corresponding to the control terminals 52a, 52a, for example, receptacles (not shown) in the base 28. Each receptacle has insertion portions for control terminals 52a and 52a on the lower surface side of the base 28, and the external lead wire 32 is located on the upper surface side. The base 28 is also made of synthetic resin. The base 28 has a length dimension that substantially matches the width dimension of the fixed ear portion 23a. Locked portions, for example, extending members, specifically plate-like members 48a and 48a, extend downward from both end surfaces of the base 28, and claws 50a and 50a are formed at the tip portions thereof. The plate-like members 48a and 48a are integrally formed with the base 28 together with the fixing portions 49a and 49a.
[0034]
Bosses 42c and 42c are formed as locking portions at both ends of the fixed ear portion 23a where the control terminals 52a and 52a are formed. In order to connect the connection tool 28 to the control terminals 52a and 52a, when the connection tool 28 is lowered along the length direction of the control terminals 52a and 52a toward the fixed ear 23a side, the lower surface of the connection tool 28 is fixed. When the upper surface of the ear 23a comes into surface contact, the claws 50a, 50a get over the bosses 42c, 42c and contact the lower surfaces of the bosses 42c, 42c. Thereby, the connection tool 26 is restrained from moving away from the fixed ear 23a. Also in this connection device, the control terminals 52a, 52a and the external lead wires 32 can be connected with high reliability, and for that purpose, a special operation for fixing the connection tool 26 to the fixed ear 23a is performed. It is unnecessary.
[0035]
Also in this connection device, the plate-like members 48 a and 48 a can be formed on the fixed ear portion 23 a and the bosses 42 c and 42 c can be formed on the connection tool 28.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the connection device, the semiconductor device, and the connection tool according to the present invention, the terminal of the semiconductor device and the external lead wire can be connected with high reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway side view of a connection device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially broken plan view of a connection device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partially cutaway side view of a connection device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of a connection layer according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side view of an example of a conventional connection device.
FIG. 6 is a side view of another example of a conventional connection device.
[Explanation of symbols]
20 20a Semiconductor device 22 22a Exterior part 24 Pin (terminal)
26 Connector 28 Base 30 Receptacle (Contact)
36 36a 36b Lever (locked part)
40 40a 40b 50 Claw 42 42a 42b 42c Boss (locking part)
46 Annular part (locking part)
48 Bar-shaped member (locked part)
48a Plate member (locked part)
52a Control terminal (terminal)

Claims

A semiconductor device having a semiconductor chip embedded in a synthetic resin exterior portion and having a terminal protruding outside from the exterior portion in a non-enclosed state, and a contact connected to the terminal in a synthetic resin base In a connection device for a semiconductor device, comprising: a connection tool in which the terminal and the contact are connected or disconnected by moving back and forth along the length direction of the terminal;
On one surface of the exterior part and the base, a locking part formed orthogonal to the length direction of the terminal,
The connector and the semiconductor device are provided on the other surface of the exterior portion and the base, and in a state where the contact is connected to the terminal, the relative movement of the connector and the semiconductor device in a direction away from the length direction of the terminal. A locked portion locked to the locking portion so as to prohibit,
Prepared,
The locking part is a protrusion, and the locked part is directed from the other surface of the semiconductor device and the connection tool to one of the semiconductor device and the connection tool in a connected state of the terminal and the contact. A connecting device for a semiconductor device having a lever shape that is arranged along the length direction of the terminal, has a fulcrum in the middle, and has a claw that climbs over the protrusion and is locked to the protrusion at the tip .

A semiconductor device having a semiconductor chip embedded in a synthetic resin exterior portion and having a terminal protruding outside from the exterior portion in a non-enclosed state, and a contact connected to the terminal in a synthetic resin base In a connection device for a semiconductor device, comprising: a connection tool in which the terminal and the contact are connected or disconnected by moving back and forth along the length direction of the terminal;
On one surface of the exterior part and the base, a locking part formed orthogonal to the length direction of the terminal,
The connector and the semiconductor device are provided on the other surface of the exterior portion and the base, and in a state where the contact is connected to the terminal, the relative movement of the connector and the semiconductor device in a direction away from the length direction of the terminal. A locked portion locked to the locking portion so as to prohibit,
Prepared,
The locking portion has a recess having an orthogonal surface orthogonal to the length direction of the terminal,
The locked portion is disposed along the length direction of the terminal from the other surface of the semiconductor device and the connection tool toward one of the semiconductor device and the connection tool in a connected state of the terminal and the contact. A connecting device for a semiconductor device having a lever shape having a fulcrum in the middle and a claw locked to the orthogonal surface at the tip.

A semiconductor device having a semiconductor chip embedded in a synthetic resin exterior portion and having a terminal protruding outside from the exterior portion in a non-enclosed state, and a contact connected to the terminal in a synthetic resin base In a connection device for a semiconductor device, comprising: a connection tool in which the terminal and the contact are connected or disconnected by moving back and forth along the length direction of the terminal;
On one surface of the exterior part and the base, a locking part formed orthogonal to the length direction of the terminal,
On the other surface of the exterior part and the base body, the connection tool and the semiconductor device are separated from each other along the length direction of the terminal when the contact is connected to the terminal. A locked portion locked to the locking portion so as to prohibit relative movement;
Prepared,
The locking portion is an annular portion provided on one surface side opposite to the mounting surface of the semiconductor device,
The to-be-latched portion is a flexible extending member that has entered the annular portion from the other of the semiconductor device and the connector, and a semiconductor in which a claw that is locked to the annular portion is formed at the tip portion thereof Device connection device.

A semiconductor chip is embedded in the exterior part made of a synthetic resin, and a pin that protrudes perpendicularly from the upper surface of one of the fixed ears formed at both ends of the exterior part to the upper surface is surrounded by an unenclosed state. A semiconductor module and a contact connected to the pin are provided in a base made of synthetic resin, the base has an insertion port for the pin on the lower surface side thereof, and substantially coincides with the width dimension of the fixed ear portion. In a connection device for a semiconductor device, comprising a connection tool having a length dimension, wherein the pin and the contact are connected or disconnected by moving back and forth along the length direction of the pin.
A locking portion formed orthogonal to the length direction of the terminal on one end of the fixed ear portion where the pin is provided and one end of the base,
Provided integrally with both ends of the fixed ear portion where the pin is provided and both ends of the base, and the contact is connected to the pin, the connector and the power semiconductor module are A locked portion locked to the locking portion so as to prohibit relative movement in a direction away from the length direction of the pin;
Prepared,
The locking portion is a boss,
The connecting device for a semiconductor device, wherein the locked portion is an extending member having a claw locked to the boss at a tip.