JP4430472B2 - Semiconductor device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a semiconductor device with improved resistance to partial discharge and dielectric breakdown. <P>SOLUTION: The semiconductor device has a resin case including a threaded hole, an insulation substrate with a semiconductor chip mounted, a heatsink including a heatsink through hole and having the insulation substrate mounted, and a metallic tapping screw passing through the heatsink through hole and the threaded hole to have the resin case engaged with the heatsink. A void in the threaded hole formed between the resin case and the metallic tapping screw is filled with a resin having high withstand voltage. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&amp;NCIPI

Description

本発明は、半導体装置に関し、特に、モータやヒータなどの大電流を用いる電子機器を制御するための電力用半導体装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a power semiconductor device for controlling an electronic device using a large current such as a motor or a heater.

従来技術による電力用半導体装置(パワーモジュール)は、ここでは詳細図示しないが、概略、半導体チップが実装された絶縁基板と、絶縁基板が搭載された放熱板と、放熱板の周囲において接着剤により接合された樹脂ケースと、樹脂ケースの上方から内部(下方)に延びる複数の主電極とを有する。また、金属製タッピングねじが放熱板の下方から樹脂ケース内部に向かって挿通されることにより、樹脂ケースが放熱板に固定される。   Although the power semiconductor device (power module) according to the prior art is not shown in detail here, the insulating substrate on which the semiconductor chip is mounted, the heat sink on which the insulating substrate is mounted, and an adhesive around the heat sink It has a joined resin case and a plurality of main electrodes extending from the top to the inside (downward) of the resin case. Further, the resin case is fixed to the heat sink by inserting the metal tapping screw from below the heat sink toward the inside of the resin case.

一般に、大電力(大電流)を制御する電力用半導体装置(パワーモジュール)においては、主電極(充電部)と放熱板および金属製タッピングねじ(接地部)の間において所定の絶縁耐圧以上の耐圧を有することが必要であり、絶縁劣化の指標である実使用電圧での部分放電耐量に関する条件を満足させなければならない。   In general, in a power semiconductor device (power module) that controls high power (large current), a withstand voltage that exceeds a predetermined withstand voltage between a main electrode (charging part), a heat sink, and a metal tapping screw (grounding part) It is necessary to satisfy the condition regarding the partial discharge withstand voltage at the actual operating voltage, which is an index of insulation deterioration.

しかしながら、これまでのパワーモジュールによれば、上述のとおり、主電極(充電部)が上方から下方に延びる一方、金属製タッピングねじ(接地部)が下方から上方に延びるので、両者が接近して、とりわけ金属製タッピングねじの先端部と主電極の間において強い電界が生じることがあった。   However, according to the conventional power modules, as described above, the main electrode (charging part) extends downward from above, while the metal tapping screw (grounding part) extends upward from below. In particular, a strong electric field may be generated between the tip of the metal tapping screw and the main electrode.

また、タッピングねじを用いて、樹脂ケースを放熱板に固定させるとき、すなわちタッピングねじが樹脂ケースのねじ孔に穿孔するとき、ねじ孔の壁部が削られて樹脂くずが発生する。この樹脂くずをねじ孔内において吸収するための空隙を、タッピングねじの先端部付近に設けておく必要がある。ところが、こうした空隙において、強い電界が生じると、部分放電耐量がより低くなることがあった(部分放電が発生し得る)。   Further, when the resin case is fixed to the heat radiating plate using the tapping screw, that is, when the tapping screw is drilled in the screw hole of the resin case, the wall portion of the screw hole is scraped to generate resin waste. It is necessary to provide a gap for absorbing the resin waste in the screw hole in the vicinity of the tip of the tapping screw. However, when a strong electric field is generated in such voids, the partial discharge withstand capability may be lower (partial discharge may occur).

例えば、特開平5−190695号公報に記載の半導体装置において、タッピングねじ3が上板部12上に敷設された主電極に近接しているため、下穴4における電界が著しく大きくなる可能性があった。さらに、タッピングねじ3と主電極の間の下穴4に空隙が形成されるため、十分な部分放電耐量が得られないことがあった。
特開平5−190695号公報
For example, in the semiconductor device described in Japanese Patent Laid-Open No. 5-190695, since the tapping screw 3 is close to the main electrode laid on the upper plate portion 12, the electric field in the lower hole 4 may be significantly increased. there were. In addition, since a gap is formed in the pilot hole 4 between the tapping screw 3 and the main electrode, a sufficient partial discharge resistance may not be obtained.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-190695

そこで本発明は、部分放電耐量および絶縁破壊耐量が改善された半導体装置を実現することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to realize a semiconductor device having improved partial discharge resistance and dielectric breakdown resistance.

本発明の1つの態様によれば、ねじ孔を含む樹脂ケースと、半導体チップが実装された絶縁基板と、放熱板貫通孔を含み、該絶縁基板を搭載した放熱板と、該放熱板貫通孔および該ねじ孔を通り、該樹脂ケースを該放熱板に係合する金属製タッピングねじと、を有する半導体装置において、前記樹脂ケースと前記金属製タッピングねじの間に形成された前記ねじ孔内における空隙が、絶縁性樹脂により充填されることを特徴とする。
According to one aspect of the present invention, a resin case including a screw hole, an insulating substrate on which a semiconductor chip is mounted, a heat dissipation plate including the heat dissipation plate through hole, and the heat dissipation plate through hole And a metal tapping screw that passes through the screw hole and engages the resin case with the heat radiating plate, in the screw hole formed between the resin case and the metal tapping screw. The void is filled with an insulating resin .

本発明によれば、主電極などの充電部と金属製タッピングねじなどの接地部の間に充填された高耐電圧樹脂により、両者間の部分放電耐圧を改善することができる。   According to the present invention, the partial discharge withstand voltage between the charging portion such as the main electrode and the grounding portion such as the metal tapping screw can be improved by the high withstand voltage resin.

以下、添付図面を参照して本発明に係る半導体装置の実施の形態を説明する。各実施の形態の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語(例えば、「左側」、「右側」、「上方」、および「下方」など)を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本発明を限定するものでない。   Embodiments of a semiconductor device according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the description of each embodiment, terms for indicating directions (for example, “left side”, “right side”, “upward”, “downward”, etc.) are used as appropriate for easy understanding. These terms are not intended to limit the invention.

実施の形態1.
図1〜図4を参照しながら、本発明に係る半導体装置(パワーデバイス)の実施の形態1について以下に説明する。図1に示すパワーデバイス1は、概略、樹脂などの絶縁材料からなる樹脂ケース10と、その主面12上に配設されたエミッタ主電極14およびコレクタ主電極16を備える。またパワーデバイス1は、図2に示すように、樹脂ケース10により包囲された内部空間において、放熱板20と、これに半田により実装される絶縁基板30を備える。放熱板20は良好な熱伝導性を有する銅などの金属からなり、絶縁基板30は、その上面および下面にロウ材で接合された銅またはアルミニウムなどの金属からなる表電極パターンおよび裏電極パターン(ともに図示せず)を有する。また、絶縁基板30の表電極パターン上には、同様に半田を介して、IGBTチップなどの電力用半導体チップ32が実装されている。
Embodiment 1 FIG.
A first embodiment of a semiconductor device (power device) according to the present invention will be described below with reference to FIGS. A power device 1 shown in FIG. 1 generally includes a resin case 10 made of an insulating material such as resin, and an emitter main electrode 14 and a collector main electrode 16 disposed on a main surface 12 thereof. In addition, as shown in FIG. 2, the power device 1 includes a heat sink 20 and an insulating substrate 30 mounted on the heat sink 20 in an internal space surrounded by the resin case 10. The heat sink 20 is made of a metal such as copper having good thermal conductivity, and the insulating substrate 30 is a front electrode pattern and a back electrode pattern (made of a metal such as copper or aluminum bonded to the upper and lower surfaces thereof by a brazing material. (Both not shown). Similarly, a power semiconductor chip 32 such as an IGBT chip is mounted on the surface electrode pattern of the insulating substrate 30 via solder.

図2および図3に示すように、エミッタ主電極14は、パワーデバイス1の主面12からその内部(下方)に延び、図3の中央にある絶縁基板30bの表電極パターンに半田にて電気的に接続される。そして、図中の両側にある絶縁基板30a,30c上の半導体チップ32のエミッタ端子(図示せず)が、アルミワイヤ34(および絶縁基板30b)を介してエミッタ主電極14に電気的に接続されている。一方、コレクタ主電極16は、図3の破線で示したように、エミッタ主電極14の紙面奥側にあって、同様にパワーデバイス1の主面12からその内部に延び、図3の両側にある絶縁基板30a,30cの表電極パターンに半田にて電気的に接続されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the emitter main electrode 14 extends from the main surface 12 of the power device 1 to the inside (downward) and is electrically connected to the surface electrode pattern of the insulating substrate 30b in the center of FIG. Connected. The emitter terminals (not shown) of the semiconductor chip 32 on the insulating substrates 30a and 30c on both sides in the figure are electrically connected to the emitter main electrode 14 via the aluminum wire 34 (and the insulating substrate 30b). ing. On the other hand, the collector main electrode 16 is behind the emitter main electrode 14 as shown by the broken line in FIG. 3, and similarly extends from the main surface 12 of the power device 1 to the inside thereof, and on both sides of FIG. It is electrically connected to the surface electrode patterns of certain insulating substrates 30a and 30c by solder.

また図2に示すように、放熱板20は放熱板貫通孔40を有し、樹脂ケース10はねじ孔50を有する。そしてパワーデバイス1は、放熱板貫通孔40およびねじ孔50を通り、樹脂ケース10を放熱板20に固定(係合)する金属製タッピングねじ60を有する。すなわち、金属製タッピングねじ60を放熱板貫通孔40の下方から上方に向かって樹脂ケース10を締め付けることにより、樹脂ケース10を放熱板20に固定する。このとき、より確実に固定するためにも、樹脂ケース10と放熱板20の間に接着樹脂22(図4)を塗布しておくことが好ましい。   As shown in FIG. 2, the heat sink 20 has a heat sink through hole 40, and the resin case 10 has a screw hole 50. The power device 1 has a metal tapping screw 60 that passes through the radiator plate through hole 40 and the screw hole 50 and fixes (engages) the resin case 10 to the radiator plate 20. That is, the resin case 10 is fixed to the heat sink 20 by tightening the resin case 10 with the metal tapping screw 60 from the lower side to the upper side of the heat sink plate through hole 40. At this time, it is preferable to apply an adhesive resin 22 (FIG. 4) between the resin case 10 and the heat radiating plate 20 in order to fix it more reliably.

さらに樹脂ケース10は、図1に示す周縁角部において、放熱板20に固定された樹脂ケース10をその下方に配設された放熱フィン(図示せず)にブッシュ24により取り付けるためのブッシュ貫通孔26を有する。   Further, the resin case 10 has a bush through hole for attaching the resin case 10 fixed to the heat radiating plate 20 to a heat radiating fin (not shown) disposed below the resin case 10 at the peripheral corner shown in FIG. 26.

先に説明したように、一般に、金属製タッピングねじ60を用いて樹脂ケース10を放熱板20に固定する場合、金属製タッピングねじ60がねじ孔50内に下方から上方に向かって進入する(ねじ込まれる)につれて、金属製タッピングねじ60の先端部において樹脂くずが形成されるので、これを吸収するために、ねじ孔50内に空隙を金属製タッピングねじ60の先端部付近に設ける必要がある。こうしたねじ孔50内の空隙は、上述のとおり、部分放電耐量を小さくすることがある。   As described above, generally, when the resin case 10 is fixed to the heat sink 20 using the metal tapping screw 60, the metal tapping screw 60 enters the screw hole 50 from below to above (screwed). As resin waste is formed at the tip of the metal tapping screw 60, it is necessary to provide a gap in the screw hole 50 near the tip of the metal tapping screw 60 in order to absorb this. Such a gap in the screw hole 50 may reduce the partial discharge resistance as described above.

しかし、本発明に係る第1の実施の形態の半導体装置1によれば、とりわけ図4の拡大図で示すように、この空隙にシリコーンゴムまたはエポキシ樹脂などの高耐電圧樹脂70(耐圧が例えば20kV以上)が充填される。すなわち、液状の高耐電圧樹脂70を注入した状態で、金属製タッピングねじ60を締め付けた後、この高耐電圧樹脂70を硬化させる。このとき、樹脂ケース10と放熱板20の間に配設された接着樹脂22は、接着機能だけでなく、液状の高耐電圧樹脂が放熱板側に漏れないように、高耐電圧樹脂70を封止するためのシール機能を果たす。   However, according to the semiconductor device 1 of the first embodiment of the present invention, as shown particularly in the enlarged view of FIG. 4, a high voltage resin 70 (withstand voltage of, for example, silicone rubber or epoxy resin) is formed in this gap. 20 kV or more). That is, after the metal tapping screw 60 is tightened with the liquid high withstand voltage resin 70 injected, the high withstand voltage resin 70 is cured. At this time, the adhesive resin 22 disposed between the resin case 10 and the heat radiating plate 20 has not only an adhesive function but also a high withstand voltage resin 70 so that the liquid high withstand voltage resin does not leak to the heat radiating plate side. It performs a sealing function for sealing.

したがって、高耐電圧樹脂70が金属製タッピングねじ60の先端部62付近の空隙に充填されるので、金属製タッピングねじ60の先端部62が、エミッタ主電極14およびコレクタ主電極16に近接して配設された場合でも、部分放電耐圧および絶縁破壊耐量を改善することができる。また、金属製タッピングねじ60の先端部62において空隙が形成されないので、部分放電耐圧をより向上させることができる。
さらに高耐電圧樹脂70は、空隙に注入される前に、脱泡処理しておくことが好ましく、高耐電圧樹脂70内に気泡を残すことなく、空隙を一様に充填し、部分放電耐量をさらにいっそう改善することができる。
Therefore, since the high withstand voltage resin 70 is filled in the gap near the tip 62 of the metal tapping screw 60, the tip 62 of the metal tapping screw 60 is close to the emitter main electrode 14 and the collector main electrode 16. Even when it is provided, the partial discharge withstand voltage and the dielectric breakdown resistance can be improved. Further, since no gap is formed at the tip 62 of the metal tapping screw 60, the partial discharge withstand voltage can be further improved.
Further, the high withstand voltage resin 70 is preferably defoamed before being injected into the gap, and the gap is uniformly filled without leaving bubbles in the high withstand voltage resin 70, and the partial discharge resistance Can be further improved.

樹脂ケース10を放熱板20に固定した後、樹脂ケース10および放熱板20により包囲されたパワーデバイス1の内部空間に、脱泡処理されたシリコーンゲル36が絶縁基板30、電力用半導体チップ32、およびアルミワイヤ34を覆うように充填され、さらにまたその上にエポキシ樹脂38が充填される。なお、図2〜図4においては、図面を分かりやすくするため、シリコーンゲル36およびエポキシ樹脂38のハッチングを省略し、これらの境界線を一点鎖線で示した。   After fixing the resin case 10 to the heat radiating plate 20, a defoamed silicone gel 36 is formed in the internal space of the power device 1 surrounded by the resin case 10 and the heat radiating plate 20, the insulating substrate 30, the power semiconductor chip 32, And it fills so that the aluminum wire 34 may be covered, and also the epoxy resin 38 is filled on it. 2 to 4, the hatching of the silicone gel 36 and the epoxy resin 38 is omitted for easy understanding of the drawings, and the boundary lines thereof are indicated by alternate long and short dash lines.

さらに付言すると、以上のように構成されたパワーデバイス1において、エミッタ主電極14、コレクタ主電極16、表電極パターン、およびアルミワイヤ34が充電部を構成し、放熱板20、金属製タッピングねじ60、および裏電極パターンが接地部を構成する。したがって、高耐電圧樹脂70は、金属製タッピングねじ60の先端部62のみならず、樹脂ケース10と金属製タッピングねじ60の間に形成された空隙全体に充填されることがより好ましい。   In addition, in the power device 1 configured as described above, the emitter main electrode 14, the collector main electrode 16, the surface electrode pattern, and the aluminum wire 34 constitute a charging unit, and the heat sink 20, the metal tapping screw 60. The back electrode pattern constitutes a grounding portion. Therefore, it is more preferable that the high withstand voltage resin 70 is filled not only in the front end portion 62 of the metal tapping screw 60 but also in the entire gap formed between the resin case 10 and the metal tapping screw 60.

実施の形態2.
次に、図5を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態2について以下に説明する。図5に示すパワーデバイス2は、高耐圧樹脂が空隙に充填される代わりに、金属製タッピングねじが高耐電圧樹脂からなる被膜を有し、ねじ孔内の空隙には高耐電圧樹脂が充填されない点以外は、実施の形態1と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 2. FIG.
Next, a power device according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The power device 2 shown in FIG. 5 has a metal tapping screw having a coating made of a high withstand voltage resin instead of being filled with a high withstand voltage resin, and the void in the screw hole is filled with the high withstand voltage resin. Since it has the same configuration as that of the first embodiment except for the point that is not performed, detailed description regarding the overlapping part is omitted.

図5のパワーデバイス2によれば、上述のように、金属製タッピングねじ60が高耐電圧樹脂からなる被膜(コーティング膜)64を有する。金属製タッピングねじ60上の被膜64は、任意の手法を用いて形成することができるが、例えば、金属製タッピングねじ60を液状の高耐電圧樹脂に浸積させた後、硬化させることにより形成してもよい。このように高耐電圧樹脂が全体的にコーティングされた金属製タッピングねじ60を用いて、樹脂ケース10が放熱板20に固定される。   According to the power device 2 of FIG. 5, as described above, the metal tapping screw 60 has the coating (coating film) 64 made of high withstand voltage resin. The coating 64 on the metal tapping screw 60 can be formed by any method. For example, the coating 64 is formed by immersing the metal tapping screw 60 in a liquid high withstand voltage resin and then curing it. May be. Thus, the resin case 10 is fixed to the heat sink 20 using the metal tapping screw 60 coated with the high withstand voltage resin as a whole.

その結果、金属製タッピングねじ60は、被膜64により放熱板20と絶縁されるため、金属製タッピングねじ60はもはや接地部を構成することはない。また、たとえ金属製タッピングねじ60の頭部66が被膜64から露出して放熱板20と同電位を有する場合であっても、金属製タッピングねじ60の先端部62が全体的に高耐電圧樹脂によりコーティングされているので、エミッタ主電極14などの充電部との間の部分放電耐量を改善することができる。
さらに、金属製タッピングねじ60上の高耐電圧樹脂からなる被膜64を形成する工程は、実施の形態1で説明したように、空隙に高耐電圧樹脂を注入して、硬化させる作業より簡便であるので、実施の形態1と比べて工数を削除し、組立作業性の向上を図ることができる。
As a result, since the metal tapping screw 60 is insulated from the heat sink 20 by the coating 64, the metal tapping screw 60 no longer constitutes a grounding portion. Even if the head 66 of the metal tapping screw 60 is exposed from the coating 64 and has the same potential as the heat sink 20, the tip 62 of the metal tapping screw 60 is entirely made of high withstand voltage resin. Therefore, it is possible to improve the partial discharge tolerance between the charged portion such as the emitter main electrode 14.
Further, the process of forming the coating 64 made of the high withstand voltage resin on the metal tapping screw 60 is simpler than the operation of injecting the high withstand voltage resin into the gap and curing it, as described in the first embodiment. Therefore, the number of man-hours can be eliminated compared with the first embodiment, and the assembly workability can be improved.

実施の形態3.
図6を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態3について以下に説明する。図6に示すパワーデバイス3は、概略、ねじ孔が樹脂ケースの内部空間まで連通する点を除き、実施の形態1と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 3 FIG.
A third embodiment of the power device according to the present invention will be described below with reference to FIG. Since the power device 3 shown in FIG. 6 has the same configuration as that of the first embodiment except that the screw hole communicates with the internal space of the resin case, detailed description regarding the overlapping portions is omitted.

実施の形態3のパワーデバイス3によれば、樹脂ケース10がその内部空間に連通するケース貫通孔52を有する。そして、金属製タッピングねじ60を放熱板貫通孔40の下方からケース貫通孔52の上方に向かって樹脂ケース10を締め付けることにより、樹脂ケース10と放熱板20を固定した後、液状のシリコーンゲル36が樹脂ケース10の内部空間に注入される。このとき液状のシリコーンゲル36は、樹脂ケース10の内部空間だけでなく、これに連通したケース貫通孔52の空隙にも充填される。すなわち、実施の形態3によれば、絶縁部材であるシリコーンゲル36がケース貫通孔52内に充填される。   According to the power device 3 of the third embodiment, the resin case 10 has the case through hole 52 communicating with the internal space. The resin case 10 and the heat sink 20 are fixed by tightening the resin case 10 with the metal tapping screw 60 from below the heat sink through hole 40 to above the case through hole 52, and then the liquid silicone gel 36. Is injected into the internal space of the resin case 10. At this time, the liquid silicone gel 36 is filled not only in the internal space of the resin case 10 but also in the gaps of the case through holes 52 communicating therewith. That is, according to the third embodiment, the silicone gel 36 that is an insulating member is filled in the case through hole 52.

このように、充填されたシリコーンゲル36は、実施の形態1で説明した高耐電圧樹脂70と同様に高い耐電圧を有するので(耐圧が例えば10kV以上)、この実施の形態によるパワーデバイス3は、実施の形態1と同様に、金属製タッピングねじ60とエミッタ主電極14などの充電部との間の部分放電耐量を改善することができる。
また、実施の形態1のように高耐電圧樹脂70を別途注入する必要がないので、より簡便な作業工程(すなわちより安価な製造コスト)により、部分放電耐量を改善することができる。
Thus, since the filled silicone gel 36 has a high withstand voltage similar to the high withstand voltage resin 70 described in the first embodiment (withstand voltage is 10 kV or more, for example), the power device 3 according to this embodiment As in the first embodiment, the partial discharge resistance between the metal tapping screw 60 and the charged portion such as the emitter main electrode 14 can be improved.
Further, since it is not necessary to separately inject the high withstand voltage resin 70 as in the first embodiment, the partial discharge withstand capability can be improved by a simpler work process (that is, a cheaper manufacturing cost).

実施の形態4.
図7を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態4について以下に説明する。図7に示すパワーデバイス4は、絶縁部材として、シリコーンゲルではなく高耐電圧樹脂をケース貫通孔に別途注入した点を除き、実施の形態3と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 4 FIG.
A power device according to a fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The power device 4 shown in FIG. 7 has the same configuration as that of the third embodiment except that a high withstand voltage resin instead of silicone gel is separately injected into the case through-hole as an insulating member. The detailed explanation is omitted.

実施の形態4のパワーデバイス4によれば、金属製タッピングねじ60を用いて、樹脂ケース10と放熱板20を固定した後、絶縁部材としての高耐電圧樹脂70をケース貫通孔52の空隙に金属製タッピングねじ60の先端部62側から注入する。そして高耐電圧樹脂70の気泡を除去した後、これを硬化させる。   According to the power device 4 of the fourth embodiment, after fixing the resin case 10 and the heat radiating plate 20 using the metal tapping screw 60, the high withstand voltage resin 70 as an insulating member is formed in the gap of the case through hole 52. Injection is performed from the tip 62 side of the metal tapping screw 60. Then, after removing the bubbles of the high withstand voltage resin 70, the resin is cured.

このようにケース貫通孔52の空隙が高耐電圧樹脂70により充填されるので、実施の形態1と同様、金属製タッピングねじ60とエミッタ主電極14などの充電部の間の部分放電耐圧を向上させることができる。また、高耐電圧樹脂70は、シリコーンゲル36より耐電圧が高いので、実施の形態3のパワーデバイス3より高い部分放電耐圧を実現することができる。   Since the gap of the case through hole 52 is filled with the high withstand voltage resin 70 in this way, the partial discharge withstand voltage between the metal tapping screw 60 and the charged portion such as the emitter main electrode 14 is improved as in the first embodiment. Can be made. Moreover, since the high withstand voltage resin 70 has a higher withstand voltage than the silicone gel 36, it is possible to realize a partial discharge withstand voltage higher than that of the power device 3 of the third embodiment.

実施の形態5.
図8を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態5について以下に説明する。図8に示すパワーデバイス5は、ケース貫通孔が金属製タッピングねじの先端部に隣接して配設された拡大部を有する点を除き、実施の形態4と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 5 FIG.
A power device according to a fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The power device 5 shown in FIG. 8 has the same configuration as that of the fourth embodiment except that the case through-hole has an enlarged portion disposed adjacent to the tip of the metal tapping screw, and thus overlaps. Detailed description about the part is omitted.

上述のように、この実施の形態によるパワーデバイス5において、ケース貫通孔52は、金属製タッピングねじ60の先端部62付近に拡大部(樹脂受け部)72を有する。樹脂ケース10を放熱板20に固定した後、高耐電圧樹脂70をケース貫通孔52の空隙に金属製タッピングねじ60の先端部62側から注入して硬化させるとき、拡大部72が設けてあるので、高耐電圧樹脂70を注入しやすい。すなわち、拡大部72を設けることにより、高耐電圧樹脂70をケース貫通孔52の空隙へ注入する作業を容易にできる。さらに、通常、高耐電圧樹脂70を注入した後、脱泡処理を行って高耐電圧樹脂70内の気泡が取り除かれるが、拡大部72の開口面積が実施の形態4のケース貫通孔52の開口面積より実質的に大きいので、気泡を除去しやすく、部分放電耐量をより確実に改善することができる。
なお、当業者ならば容易に理解されるように、実施の形態5による拡大部72は、絶縁部材として、高耐電圧樹脂70だけでなく、シリコーンゲル36を受容するために用いることができる。すなわち、この拡大部72は、実施の形態4のみならず、実施の形態3にも適用することができる。
As described above, in the power device 5 according to this embodiment, the case through-hole 52 has the enlarged portion (resin receiving portion) 72 in the vicinity of the distal end portion 62 of the metal tapping screw 60. After the resin case 10 is fixed to the heat radiating plate 20, when the high withstand voltage resin 70 is injected into the gap of the case through-hole 52 from the front end 62 side of the metal tapping screw 60 and cured, the enlarged portion 72 is provided. Therefore, it is easy to inject the high withstand voltage resin 70. That is, by providing the enlarged portion 72, the operation of injecting the high withstand voltage resin 70 into the gap of the case through hole 52 can be facilitated. Furthermore, normally, after injecting the high withstand voltage resin 70, the defoaming process is performed to remove bubbles in the high withstand voltage resin 70. However, the opening area of the enlarged portion 72 is the same as that of the case through hole 52 of the fourth embodiment. Since it is substantially larger than the opening area, bubbles can be easily removed, and the partial discharge resistance can be improved more reliably.
As will be readily understood by those skilled in the art, the enlarged portion 72 according to the fifth embodiment can be used as an insulating member for receiving not only the high withstand voltage resin 70 but also the silicone gel 36. That is, the enlargement unit 72 can be applied not only to the fourth embodiment but also to the third embodiment.

実施の形態6.
図9を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態6について以下に説明する。図9に示すパワーデバイス6は、樹脂ケースを放熱板に係合させるために、金属製タッピングねじの代わりに、金属製ねじと金属製ナットを用いるが、その他の点において実施の形態3と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 6 FIG.
A power device according to a sixth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The power device 6 shown in FIG. 9 uses a metal screw and a metal nut instead of a metal tapping screw to engage the resin case with the heat sink, but is otherwise the same as in the third embodiment. Therefore, a detailed description of the overlapping parts is omitted.

実施の形態6のパワーデバイス6において、樹脂ケース10がケース貫通孔52を有し、放熱板20が放熱板貫通孔40を有し、放熱板貫通孔40からケース貫通孔52まで挿通する金属製小ねじ(以下、単に「金属製ねじ」という。)80が配設される。そして樹脂ケース10の内部空間には、金属製ナット82が配設され、金属製ねじ80と金属製ナット82が協働して、樹脂ケース10を放熱板20に固定(係合)する。すなわち、金属製ねじ80を放熱板20の下方から放熱板貫通孔40およびケース貫通孔52に挿入した後、金属製ナット82に締め付けることにより、樹脂ケース10を放熱板20に固定する。その後、脱泡処理したシリコーンゲル36を樹脂ケース10の内部空間に注入して硬化させる(充填させる)。   In the power device 6 of the sixth embodiment, the resin case 10 has a case through hole 52, the heat sink 20 has a heat sink plate through hole 40, and is made of metal that is inserted from the heat sink plate through hole 40 to the case through hole 52. A small screw (hereinafter simply referred to as “metal screw”) 80 is provided. A metal nut 82 is disposed in the internal space of the resin case 10, and the metal screw 80 and the metal nut 82 cooperate to fix (engage) the resin case 10 to the heat sink 20. That is, the resin screw 10 is fixed to the heat sink 20 by inserting the metal screw 80 from below the heat sink 20 into the heat sink through hole 40 and the case through hole 52 and then tightening the metal screw 82. Thereafter, the defoamed silicone gel 36 is injected into the internal space of the resin case 10 and cured (filled).

こうして構成されたパワーデバイス6は、実施の形態3のパワーデバイス3と同様、接地部である金属製ねじ80および金属製ナット82が、高い耐電圧を有するシリコーンゲル36によりカバーされるので、金属製ねじ80とエミッタ主電極14などの充電部の間の部分放電耐量を改善することができる。また、樹脂ケース10を放熱板20に固定するためにタッピングねじを用いないので、タッピングねじを過剰に締め付けることにより生じ得る樹脂ケース10の破損を防止することができる。   In the power device 6 configured in this manner, the metal screw 80 and the metal nut 82 which are grounding portions are covered with the silicone gel 36 having a high withstand voltage, as in the power device 3 of the third embodiment. It is possible to improve the partial discharge tolerance between the screw making 80 and the charged part such as the emitter main electrode 14. Further, since the tapping screw is not used to fix the resin case 10 to the heat radiating plate 20, it is possible to prevent damage to the resin case 10 that may be caused by excessively tightening the tapping screw.

なお、上記実施の形態では、放熱板20と樹脂ケース10を固定するために、金属製ねじ80を用いたが、絶縁性材料からなるねじ(図示せず)を用いてもよい。この場合、絶縁性ねじおよびナット82は、放熱板20から絶縁され、もはや接地部を構成しない。すなわち、絶縁性ねじと充電部の間における部分放電耐量の問題を払拭することができる。さらに、絶縁性ねじは、金属製ねじよりも軽量であるので、パワーデバイス6の全体の重量を削減することができる。   In the above embodiment, the metal screw 80 is used to fix the heat radiating plate 20 and the resin case 10, but a screw (not shown) made of an insulating material may be used. In this case, the insulating screw and nut 82 are insulated from the heat sink 20 and no longer constitute a grounding portion. That is, the problem of partial discharge tolerance between the insulating screw and the charged part can be eliminated. Furthermore, since the insulating screw is lighter than the metal screw, the overall weight of the power device 6 can be reduced.

実施の形態7.
図10を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態7について以下に説明する。図10に示すパワーデバイス7は、金属製ナットを樹脂ケースと一体に成型した点以外、実施の形態6と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 7 FIG.
A power device according to a seventh embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Since the power device 7 shown in FIG. 10 has the same configuration as that of the sixth embodiment except that a metal nut is molded integrally with the resin case, detailed description regarding the overlapping portions is omitted.

上述の通り、図10に示すパワーデバイス7の金属製ナット82は、樹脂ケース10と一体にインサート成型されている。したがって、実施の形態7によれば、組立部品の点数を削減できるとともに、金属製ねじ80を金属製ナット82に締め付けるとき、作業者は金属製ナット82を保持する必要がなく、組立作業を容易にすることができる。
また、実施の形態6と同様、樹脂ケースを放熱板に固定するためにタッピングねじを用いないので、タッピングねじを過剰に締め付けることにより生じ得る樹脂ケースの破損を防止することができる。
さらに、金属製のねじ80の代わりに、絶縁性材料からなるねじを用いて、樹脂ケース10を放熱板20に固定してもよい。こうして、絶縁性ねじと充電部の間における部分放電耐量の問題を解消することができる。
As described above, the metal nut 82 of the power device 7 shown in FIG. 10 is insert-molded integrally with the resin case 10. Therefore, according to the seventh embodiment, the number of assembly parts can be reduced, and when the metal screw 80 is fastened to the metal nut 82, the operator does not need to hold the metal nut 82, and the assembly work is easy. Can be.
Further, as in the sixth embodiment, since the tapping screw is not used to fix the resin case to the heat radiating plate, it is possible to prevent the resin case from being damaged by excessively tightening the tapping screw.
Further, the resin case 10 may be fixed to the heat sink 20 using screws made of an insulating material instead of the metal screws 80. In this way, the problem of partial discharge resistance between the insulating screw and the charged part can be solved.

実施の形態8.
図11〜図13を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態8について以下に説明する。図11に示すパワーデバイス8は、概略、下方から挿通されるねじの代わりに、上方から挿入される頭部付きねじを用い、放熱板貫通孔に雌ねじが形成されているが、その他の点においては実施の形態6と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 8 FIG.
An eighth embodiment of the power device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The power device 8 shown in FIG. 11 generally uses a screw with a head inserted from above instead of a screw inserted from below, and a female screw is formed in the heat sink through hole. Since it has the same configuration as that of the sixth embodiment, detailed description on the overlapping parts is omitted.

実施の形態8のパワーデバイス8によれば、樹脂ケース10を放熱板20に固定するために、頭部付きねじ84が、樹脂ケース10のケース貫通孔52の上方から放熱板20の放熱板貫通孔40に向かって下方に挿通され、放熱板貫通孔40の内側に形成された雌ねじ42(ねじ山を図示せず)と係合する。こうして、実施の形態8によれば、別の構成部品としてのナットを省略して部品点数を削減するとともに、作業性を改善して製造コストを削減することができる。   According to the power device 8 of the eighth embodiment, in order to fix the resin case 10 to the heat radiating plate 20, the screw 84 with a head is passed through the heat radiating plate of the heat radiating plate 20 from above the case through hole 52 of the resin case 10. It is inserted downward toward the hole 40 and engages with a female screw 42 (thread not shown) formed inside the heat sink through hole 40. Thus, according to the eighth embodiment, nuts as separate components can be omitted to reduce the number of parts, and workability can be improved to reduce manufacturing costs.

また、パワーデバイス8において、頭部付きねじ84をケース貫通孔52の上方から挿入しやすくするために、図12および図13に示すように、ねじ挿入ガイド86を設けてもよい。ねじ挿入ガイド86は、樹脂ケース10から上方に延びる円筒状壁として構成され、頭部付きねじ84がねじ挿入ガイド86内に投入されると、頭部付きねじ84の先端部87がケース貫通孔52に位置合わせされ、放熱板貫通孔40に容易に締め付けることができる。このように、ねじ挿入ガイド86により、パワーデバイス8の組立作業性をよりいっそう改善することができる。なお好適には、ねじ挿入ガイド86は樹脂ケース10と一体に成型される。
さらに図13に示すように、ねじ挿入ガイド86は、その内側にシリコーンゲル36を案内して流入しやすくするために、少なくとも1つのスリットを設けておくことが好ましい。これにより、頭部付きねじ84の頭部89上において、十分にシリコーンゲル36を充填して、部分放電耐量を改善することができる。
Further, in the power device 8, a screw insertion guide 86 may be provided as shown in FIGS. 12 and 13 in order to facilitate the insertion of the head-attached screw 84 from above the case through hole 52. The screw insertion guide 86 is configured as a cylindrical wall extending upward from the resin case 10, and when the head-attached screw 84 is inserted into the screw insertion guide 86, the distal end portion 87 of the head-attached screw 84 becomes the case through hole. 52 and can be easily tightened to the heat sink through hole 40. Thus, the screw insertion guide 86 can further improve the assembly workability of the power device 8. Preferably, the screw insertion guide 86 is molded integrally with the resin case 10.
Furthermore, as shown in FIG. 13, it is preferable that the screw insertion guide 86 is provided with at least one slit in order to guide the silicone gel 36 to flow inwardly. Thereby, the silicone gel 36 is sufficiently filled on the head 89 of the screw 84 with the head, and the partial discharge resistance can be improved.

なお、雌ねじ42が形成される放熱板貫通孔40は、必ずしも放熱板20を貫通する必要はなく、雌ねじ42が形成された単なる孔であってもよい。   In addition, the heat sink plate through-hole 40 in which the female screw 42 is formed does not necessarily have to pass through the heat sink plate 20 and may be a simple hole in which the female screw 42 is formed.

実施の形態9.
図14を参照しながら、本発明に係るパワーデバイスの実施の形態9について以下に説明する。図14に示すパワーデバイス9は、樹脂ケース10を放熱板20に固定するために、頭部付きねじの代わりに、止めねじを用いるが、その他の点において実施の形態8と同様の構成を有するので、重複する部分に関する詳細な説明を省略する。
Embodiment 9 FIG.
A ninth embodiment of a power device according to the present invention will be described below with reference to FIG. The power device 9 shown in FIG. 14 uses a set screw in place of the head screw to fix the resin case 10 to the heat radiating plate 20, but has the same configuration as that of the eighth embodiment in other respects. Therefore, the detailed description regarding the overlapping part is omitted.

パワーデバイス9の樹脂ケース10は、これに保持された、好適にはインサート成型されたナット90を含み、放熱板20は、雌ねじ42(ねじ山を図示せず)および端部44を有する放熱板孔46を含む。またパワーデバイス9は、ナット90、ケース貫通孔52、および放熱板孔46に挿通される止めねじ92を有する。   The resin case 10 of the power device 9 includes a nut 90 which is preferably held by insert molding, and the heat sink 20 has a female screw 42 (thread not shown) and an end 44. A hole 46 is included. The power device 9 also has a set screw 92 inserted through the nut 90, the case through hole 52, and the heat sink plate hole 46.

止めねじ92は、その先端部が放熱板20の端部44に当接するまで締め付けられて、樹脂ケース10を放熱板20に固定する。こうして、止めねじ92の上方端部94の上において、十分にシリコーンゲル36を充填して、部分放電耐量を改善することができる。
また、止めねじ92の上方端部94は、ナット90の上側端面96より下方に位置するように、すなわち上側端面96より突出させないように構成される。これにより、とりわけ止めねじ92の上方端部94における電界を緩和して、部分放電耐量をさらに改善することができる。
The set screw 92 is tightened until the tip thereof abuts against the end 44 of the heat sink 20 to fix the resin case 10 to the heat sink 20. Thus, the silicone gel 36 can be sufficiently filled on the upper end 94 of the set screw 92 to improve the partial discharge resistance.
Further, the upper end portion 94 of the set screw 92 is configured to be positioned below the upper end surface 96 of the nut 90, that is, not to protrude from the upper end surface 96. Thereby, in particular, the electric field at the upper end portion 94 of the set screw 92 can be relaxed, and the partial discharge resistance can be further improved.

なお、パワーデバイス9においても、実施の形態7と同様、絶縁性材料からなる止めねじを用いて、樹脂ケース10を放熱板20に固定してもよい。すると、絶縁性止めねじと充電部の間における部分放電耐量の問題を解消することができる。
さらに、実施の形態8で説明したように、止めねじ92をナット90および放熱板孔46に挿入しやすくするために、樹脂ケース10にスリット88付きのねじ挿入ガイド86を設けて(図示せず)、組立作業性を改善することもできる。
In the power device 9 as well, as in the seventh embodiment, the resin case 10 may be fixed to the heat sink 20 using a set screw made of an insulating material. Then, the problem of the partial discharge tolerance between the insulating set screw and the charged part can be solved.
Further, as described in the eighth embodiment, in order to facilitate the insertion of the set screw 92 into the nut 90 and the heat sink plate hole 46, the resin case 10 is provided with a screw insertion guide 86 with a slit 88 (not shown). ), Assembly workability can also be improved.

本発明に係る実施の形態1の半導体装置の平面図である。1 is a plan view of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention. 図1のII−II線から見た断面図である。It is sectional drawing seen from the II-II line of FIG. 図1のIII−III線から見た断面図である。It is sectional drawing seen from the III-III line of FIG. 図2の一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view of FIG. 実施の形態2の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the semiconductor device of the second embodiment. 実施の形態3の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of the semiconductor device of the third embodiment. 実施の形態4の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of the semiconductor device of the fourth embodiment. 実施の形態5の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of the semiconductor device of the fifth embodiment. 実施の形態6の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 10 is a partial enlarged cross-sectional view of a semiconductor device according to a sixth embodiment. 実施の形態7の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of a semiconductor device according to a seventh embodiment. 実施の形態8の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 10 is a partial enlarged cross-sectional view of a semiconductor device according to an eighth embodiment. 図11の変形例を示す半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of a semiconductor device showing a modification of FIG. 11. 図12に示す半導体装置の平面図である。FIG. 13 is a plan view of the semiconductor device shown in FIG. 12. 実施の形態9の半導体装置の一部拡大断面図である。FIG. 20 is a partial enlarged cross-sectional view of the semiconductor device of the ninth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1〜9 電力用半導体装置(パワーデバイス)、10 樹脂ケース、12 主面、14 エミッタ主電極、16 コレクタ主電極、20 放熱板、22 接着樹脂、24 ブッシュ、26 ブッシュ貫通孔、30 絶縁基板、32 電力用半導体チップ、34 アルミワイヤ、36 シリコーンゲル、38 エポキシ樹脂、40 放熱板貫通孔、42 雌ねじ、44 端部、46 放熱板孔、50 ねじ孔、52 ケース貫通孔、60 金属製タッピングねじ、62 先端部、64 被膜、66 頭部、70 高耐電圧樹脂、72 拡大部、80 金属製ねじ、82 金属製ナット、84 頭部付きねじ、86 ねじ挿入ガイド、89 頭部、90 ナット、92 止めねじ、94 上方端部。

1-9 Power semiconductor device (power device), 10 resin case, 12 main surface, 14 emitter main electrode, 16 collector main electrode, 20 heat sink, 22 adhesive resin, 24 bush, 26 bush through-hole, 30 insulating substrate, 32 Semiconductor chip for power, 34 Aluminum wire, 36 Silicone gel, 38 Epoxy resin, 40 Heat sink plate through hole, 42 Female screw, 44 End, 46 Heat sink plate hole, 50 Screw hole, 52 Case through hole, 60 Metal tapping screw , 62 tip, 64 coating, 66 head, 70 high voltage resin, 72 enlarged portion, 80 metal screw, 82 metal nut, 84 head screw, 86 screw insertion guide, 89 head, 90 nut, 92 Set screw, 94 Upper end.

Claims (12)

ねじ孔を含む樹脂ケースと、半導体チップが実装された絶縁基板と、放熱板貫通孔を含み、該絶縁基板を搭載した放熱板と、該放熱板貫通孔および該ねじ孔を通り、該樹脂ケースを該放熱板に係合する金属製タッピングねじと、を有する半導体装置において、
前記樹脂ケースと前記金属製タッピングねじの間に形成された前記ねじ孔内における空隙が、絶縁性樹脂により充填されることを特徴とする半導体装置。
A resin case including a screw hole, an insulating substrate on which a semiconductor chip is mounted, a heat sink including a heat sink through-hole, and mounting the insulating substrate, and passing through the heat sink through hole and the screw hole, the resin case In a semiconductor device having a metal tapping screw that engages with the heat sink,
A semiconductor device characterized in that a gap in the screw hole formed between the resin case and the metal tapping screw is filled with an insulating resin .
ねじ孔を含む樹脂ケースと、半導体チップが実装された絶縁基板と、放熱板貫通孔を含み、該絶縁基板を搭載した放熱板と、該放熱板貫通孔および該ねじ孔を通り、該樹脂ケースを該放熱板に係合する金属製タッピングねじと、を有する半導体装置において、
前記金属製タッピングねじが絶縁性樹脂からなる被膜を有することを特徴とする半導体装置。
A resin case including a screw hole, an insulating substrate on which a semiconductor chip is mounted, a heat sink including a heat sink through-hole, and mounting the insulating substrate, and passing through the heat sink through hole and the screw hole, the resin case In a semiconductor device having a metal tapping screw that engages with the heat sink,
The semiconductor device, wherein the metal tapping screw has a coating made of an insulating resin .
樹脂ケースと、半導体チップが実装された絶縁基板と、放熱板貫通孔を含み、該絶縁基板を搭載した放熱板と、該樹脂ケースを該放熱板に係合する金属製タッピングねじと、該樹脂ケースにより包囲される内部空間に充填されるシリコーンゲルと、を有する半導体装置において、
前記樹脂ケースが前記内部空間と連通するケース貫通孔を有し、
前記金属製タッピングねじが前記放熱板貫通孔および前記ケース貫通孔を通り、
前記ケース貫通孔内には絶縁部材が充填されることを特徴とする半導体装置。
A resin case; an insulating substrate on which a semiconductor chip is mounted; a heat dissipation plate including the heat sink through hole; and a metal tapping screw that engages the resin case with the heat sink; and the resin In a semiconductor device having a silicone gel filled in an internal space surrounded by a case,
The resin case has a case through hole communicating with the internal space;
The metal tapping screw passes through the heat sink through hole and the case through hole,
An insulating member is filled in the case through hole.
請求項3に記載の半導体装置において、
前記絶縁部材が前記シリコーンゲルまたは絶縁性樹脂であることを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 3.
The semiconductor device, wherein the insulating member is the silicone gel or an insulating resin .
請求項3に記載の半導体装置において、
前記ケース貫通孔が前記金属製タッピングねじの先端部に隣接して配設された拡大部を有し、
前記絶縁部材が前記ケース貫通孔の前記拡大部内に充填されることを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 3.
The case through hole has an enlarged portion disposed adjacent to a tip of the metal tapping screw;
The semiconductor device, wherein the insulating member is filled in the enlarged portion of the case through hole.
樹脂ケースと、半導体チップが実装された絶縁基板と、放熱板貫通孔を含み、該絶縁基板を搭載した放熱板と、該樹脂ケースにより包囲される内部空間に充填されるシリコーンゲルと、を有する半導体装置において、
前記樹脂ケースが前記内部空間と連通するケース貫通孔を有し、
前記放熱板貫通孔および前記ケース貫通孔を通り、前記樹脂ケース内に配設されたナットと協働して、放熱板と樹脂ケースを係合するねじが配設され
前記内部空間に充填される前記シリコーンゲルが前記ケース貫通孔にも充填され、ねじおよびナットをカバーすることを特徴とする半導体装置。
A resin case, an insulating substrate on which a semiconductor chip is mounted, a heat sink including a heat sink through hole, and a heat sink having the insulating substrate mounted therein, and a silicone gel filled in an internal space surrounded by the resin case In semiconductor devices,
The resin case has a case through hole communicating with the internal space;
Through the heat sink through hole and the case through hole, in cooperation with a nut disposed in the resin case, a screw for engaging the heat sink and the resin case is disposed ;
The semiconductor device is characterized in that the silicone gel filled in the internal space is also filled in the case through hole and covers a screw and a nut .
請求項6に記載の半導体装置において、
前記ナットが前記樹脂ケースと一体に成型されていることを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 6.
A semiconductor device, wherein the nut is molded integrally with the resin case.
請求項6に記載の半導体装置において、
前記ねじが金属または絶縁性材料からなることを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 6.
The semiconductor device, wherein the screw is made of a metal or an insulating material.
樹脂ケースと、半導体チップが実装された絶縁基板と、放熱板孔を含み、該絶縁基板を搭載した放熱板と、該樹脂ケースにより包囲される内部空間に充填されるシリコーンゲルと、を有する半導体装置において、
前記樹脂ケースが前記内部空間と連通するケース貫通孔を有し、
前記放熱板孔が雌ねじを含み、
前記ケース貫通孔および前記放熱板孔を通り、前記放熱板孔の前記雌ねじと協働して、前記放熱板と前記樹脂ケースを係合する頭部付きねじが配設され
前記内部空間に充填される前記シリコーンゲルが前記ケース貫通孔にも充填され、頭部付きねじをカバーすることを特徴とする半導体装置。
A semiconductor having a resin case, an insulating substrate on which a semiconductor chip is mounted, a heat radiating plate including a heat radiating plate hole and mounting the insulating substrate, and a silicone gel filled in an internal space surrounded by the resin case In the device
The resin case has a case through hole communicating with the internal space;
The heat sink hole includes an internal thread;
Through the case through hole and the heat sink hole, in cooperation with the female screw of the heat sink hole, a screw with a head for engaging the heat sink and the resin case is disposed ,
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the silicone gel filled in the internal space is also filled in the case through hole and covers the screw with a head .
請求項9に記載の半導体装置において、
前記樹脂ケースがねじ挿入ガイドを有することを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 9.
The semiconductor device, wherein the resin case has a screw insertion guide.
請求項10に記載の半導体装置において、
前記ねじ挿入ガイドが前記シリコーンゲルを案内する少なくとも1つのスリットを有することを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 10.
The semiconductor device, wherein the screw insertion guide has at least one slit for guiding the silicone gel.
前記絶縁性樹脂が実質的に気泡を含まないことを特徴とする請求項1、2、または4に記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1, wherein the insulating resin does not substantially contain bubbles.
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