JP3684271B2 - パワーモジュール - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体素子に放熱板を固着したパワーモジュールの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の従来技術は、例えば特公平7−28153号公報に示したものがある。この従来技術は、放熱板にプリント基板及び電力増幅用半導体が半田等を用いて固着されており、前記プリント基板を金属キャップで覆った高周波多段電力増幅回路において、前記放熱板の表面を半田メッキしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術の場合、放熱板と金属キャップとが別部品として構成しており、そのため部品代が高く成るのみならず、両部品を組み合わせる工数等が必要であった。
【0004】
この発明は、上記した課題を解決するものであり、1つの放熱板によって半導体素子の放熱と電磁シールドを行なうことができ、かつ基板等に対する装着性が優れているパワーモジュールを提供することを目的としたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、まず請求項1記載の発明は、半導体素子に固着すると共に、該半導体素子が発生する熱を放熱する放熱板を備えたパワーモジュールにおいて、前記放熱板を折り曲げて半導体素子の周囲を包囲するごとく筐体を形成し、前記放熱板の折り曲げ前の展開形状が略T字状であり、前記放熱板の端部と、前記半導体素子の固着部との間に段差を設け、前記半導体素子の端子を折り曲げてその先端を前記放熱板の端部が成す面上に位置合わせしたことを特徴とするパワーモジュールを提供する。
【0010】
【発明の実施の形態】
この発明の第1実施形態を、図1〜図3に基づき説明する。この第1実施形態で示すパワーモジュールは、プリント基板に対して横置きに実装する場合に適した形態を例示したものである。図面中の1は、車両の方向指示ランプのごとく消費電流の大きい負荷を制御することが可能な、パワーMOS FET等を樹脂封止した半導体素子であり、プリント基板(図示せず)に接続する端子11を備えている。
【0011】
また2は、前記半導体素子1に固着すると共に、該半導体素子1が発生する熱を放熱する放熱板である。該放熱板2は、図3に示すごとくその折り曲げ前の展開形状が略T字状であり、図3に一点鎖線で示す折り曲げ線a〜fの箇所を折り曲げて半導体素子1の周囲を包囲するごとく筺体を形成している。そして、放熱板2の端部21,22を側方に折り曲げて突出させ、該端部21,22と、前記半導体素子1の固着部23との間に図2に示すごとく段差24を設けている。この段差24の寸法tは、段差24が成す空間に他の素子を配置することが可能な寸法であればよく、例えばt=2〜8[mm]程度に設定する。
【0012】
また放熱板2は、端部21,22に孔25,26を有しており、該孔25,26にネジ(図示せず)を差し込んで放熱板2をプリント基板に固着している。尚、放熱板2を半田付けが可能な材質で構成すれば、半田付けによってプリント基板に固定することもできる。
【0013】
また、前記半導体素子1の端部11は図1及び図2に示すごとく段階状に折り曲げており、その先端12を前記放熱板2の端部21,22が成す面上に位置合わせしている。これにより、放熱板2をプリント基板に固定した際に、端子11の先端12とプリント基板の導電パターンとの間に小さな隙間が発生する。したがって、例えばプリント基板に搭載した各素子をリフロー槽等によって半田付けするとき、毛細管現象によって前記隙間に半田が浸透し、半田付けの信頼性が向上する。
【0014】
次に、この発明の第2実施形態を図4に基づき説明する。この第2実施形態で示すパワーモジュールは、プリント基板に対して縦置きに実装する場合に適した形態を例示したものである。該第2実施形態のパワーモジュールは、端子11を折り曲げておらず、そのままプリント基板の孔に挿入して半田付けできる構造にしている。それ以外の構造は、基本的には前記第1実施形態で示したものと同じであり、詳細な説明を省略する。
【0015】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、上記したように、半導体素子に固着すると共に、該半導体素子が発生する熱を放熱する放熱板を備えたパワーモジュールにおいて、前記放熱板を折り曲げて半導体素子の周囲を包囲するごとく筐体を形成し、前記放熱板の折り曲げ前の展開形状が略T字状であるので、1つの放熱板によって半導体素子の放熱と電磁シールドを行うことができるのみならず、基板等に対する装着性が優れており、且つ折り曲げ加工が行い易い効果がある。
また、請求項1の発明によれば、前記放熱板の端部と、前記半導体素子の固着部との間に段差を設けたので、該段差が成す空間に他の素子を配置することが可能であり、この発明のパワーモジュールと他の素子とを基板等に立体的に実装することができる効果がある。
また、請求項1の発明によれば、前記半導体素子の端子を折り曲げてその先端を前記放熱板の端部が成す面上に位置合わせしたので、放熱板をプリント基板に固定した際に、端子の先端とプリント基板の導電パターンとの間に小さな隙間が発生し、プリント基板に搭載した各素子をリフロー槽等によって半田付けするとき、毛細管現象によって前記隙間に半田が浸透し、半田付けの信頼性が向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態を示す斜視図である。
【図2】図1に示す矢視A線方向の側面図である。
【図3】図1に示す放熱板を折り曲げる前の状態を示した斜視図である。
【図4】この発明の第2実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 半導体素子
2 放熱板
11 端子
12 先端
21,22 端部
23 固着部
24 段差
25,26 孔
Claims (1)
- 半導体素子(1)に固着すると共に、該半導体素子(1)が発生する熱を放熱する放熱板(2)を備えたパワーモジュールにおいて、
前記放熱板(2)を折り曲げて半導体素子(1)の周囲を包囲するごとく筐体を形成し、前記放熱板(2)の折り曲げ前の展開形状が略T字状であり、
前記放熱板(2)の端部(21,22)と、前記半導体素子(1)の固着部(23)との間に段差(24)を設け、
前記半導体素子(1)の端子(11)を折り曲げてその先端(12)を前記放熱板(2)の端部(21,22)が成す面上に位置合わせしたことを特徴とするパワーモジュール。
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- 1996-05-13 JP JP14112996A patent/JP3684271B2/ja not_active Expired - Fee Related
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