JP4574837B2 - 圧接型半導体装置 - Google Patents
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Description
本発明は、少なくとも1つのPN接合又はショットキー接合(以下、単に接合と略記する。)が形成された半導体基板を簡便な方法で圧接保持する構造を備えた圧接型半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の加圧接触型半導体装置の構造例を図11に示す。この構造のものは特開平5−144957号公報に開示されたものである。
この加圧接触型半導体装置の構造の概略は、半導体素子1を、スタッド部2aを有する陽極2上に載置し、この半導体素子1上に陰極棒3を載せ、皿ばね6により加圧接触させたものである。そして陰極棒3と皿ばね6との放電を防止するために、該陰極棒3と皿ばね6とを分離する絶縁筒8を設けている。また、半導体素子1の収納ケース2b上端部には陽極2と陰極棒3とを絶縁するためにセラミックシール7を形成している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の加圧接触型半導体装置では、部品点数が多く、組立工数もかかり、安価に製作できない難点があった。
【0004】
【発明の目的】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、部品点数が比較的少なく、組立が簡単で安価に製作できる圧接型半導体装置を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、
少なくとも1つのPN接合又はショットキー接合が形成された半導体基板を、第1の主端子を有するハウジングと第2の主端子を有する蓋体との間に圧接するようにした圧接型半導体装置において、
上記半導体基板の一方の主面に、前記ハウジングの第1の基部面が接し、該第1の基部面を有する基部から第1の極性を有する第1の主端子が延出され、該基部の端縁から上方に立ち上がる一対の支持部が延出され、
上記半導体基板の他方の主面に蓋体の第2の基部面が接し、該第2の基部面を有する基部から第2の極性を有する第2の主端子が延出され、該基部から上方に立ち上がる一対の可撓部が延出され、
上記蓋体の可撓部を撓ませて上記ハウジングの支持部に係止させ、該蓋体の可撓部と該ハウジングの支持部との間に絶縁体を介在させ、
上記蓋体の第2の基部面により上記半導体基板を前記ハウジングの第1の基部面に圧接する構造を備えたことを特徴とするものである。
第2の発明は、
前記ハウジングの一対の前記支持部の先端に互いに内側に折り曲げられた把持部を設け、該把持部に前記蓋体の一対の前記可撓部の先端を、前記絶縁体を介して係止させたことを特徴とするものである。
第3の発明は、
前記ハウジングの一対の前記支持部に互いに対向する長孔を設け、該長孔に前記蓋体の一対の前記可撓部の先端を挿通し、前記絶縁体を介して係止させたことを特徴とするものである。
【0006】
【作用】
本発明の圧接型半導体装置は、蓋体の第2の基部面から第2の極性を有する第2の主端子と、上方に立ち上がる一対の可撓部とを一体的に設け、ハウジング側に設けた第1の主端子と前記第2の主端子との絶縁は、前記第1の主端子と一体的に設けた上方に立ち上がる一対の支持部の該支持部端に係止する可撓部端との絶縁により兼ねるようにしてある。
このため、従来構造に比べ部品点数が少なく、かつ、組立が簡単で製造コストの低減を図ることができる。
【0007】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を、図を参照して説明する。
図1は本発明の第1の実施例である圧接型半導体装置の斜視図である。
図において、10は、圧接型半導体装置の全体を示し、11は少なくとも1つの接合が形成された半導体基板である。
【0008】
上記半導体基板11の一方の主面に、ハウジング100の第1の基部面12を接し、この第1の基部面12からは図示前方へ延出された第1の極性を有する第1の主端子13と、上方に立ち上がる一対の支持部14、14が延出されている。
また、前記半導体基板11の他方の主面に第2の基部面15を接し、該第2の基部面15から図示後方へ延出された第2の極性を有する第2の主端子16と、斜め上方に立ち上がる一対の可撓部17が蓋体200に設けられている。
【0009】
蓋体200の第2の基部面15の略中央部には、図3に示すように、半導体基板11と接する面に打ち出しにより突起部20が形成されている。この突起部20は、例えばプレーナ型半導体基板11の主面中央部の一方導電型領域と対向する電極面と接し、その周辺のパッシベイトされた領域に接しない構造となっている。
なお、図4に示した蓋体200における第2の基部面15には突起部15を設けず平坦面としてあり、メサ型半導体基板11に対しては、このような平坦面を電極面に直接接触させる方が好ましい。
【0010】
図3及び図4示すように蓋体200の表面には絶縁体18が設けられている。
なお、この絶縁体18は蓋体200とは別体として設けるようにしても良い。次に、上記の蓋体200はハウジング100に組み込まれる。
すなわち、図2、図5及び図6に示すようにハウジング100の第1の基部面15に半導体基板11を載置し、このハウジング100に対して蓋体200における可撓部17を第2の基部面15の方向に撓ませて挿入した後、ハウジング100の支持部14を内側に折り曲げる。これにより蓋体200の可撓部17,17は支持部14の先端に形成された把持部19,19により把持され、蓋体200が絶縁体18を介してハウジング100に係止される。
【0011】
上記により図5では突起部20を介して、図6では直接半導体基板11に、蓋体200が撓み力により圧接し、加圧接触型構造となる。
なお、必要に応じ、上記の構造体をケースに収め、第1の主端子13及び第2の主端子16を該ケースの外部に導出し、該ケースの内部には軟質性絶縁封止材を充填して目的とする圧接型半導体装置を完成させる。
第1の主端子13は、第1の基部面を有する基部の一端及び他端より図2に示されるように2本延出しても良いが、どちらか一端より1本延出されているだけでも良い。また、そのように延出せずに、第1の基部面12の裏面が基板上に面実装されても良い。
【0012】
上記第1の実施例によれば、ハウジング100の蓋体200が皿ばねを兼ねており、該蓋体200により半導体基板11に加圧力を加える構造としているため、従来の構造に比較して、部品点数が少なく、かつ、組立が容易で製造コストの低減を図ることができる。
【0013】
次に、本発明の第2の実施例を、図7〜図10を参照して説明する。
この実施例ではハウジング100の支持部14,14に一対の互いに対向する長孔21,21が設けられている。
その他の構成は第1の実施例と同様であり、第1の基部面12上に半導体基板11が載置され、また、第1の主端子13が図8の図示前方及び後方に延出されている。
【0014】
上記ハウジング100には蓋体200が組み合わせられるが、この蓋体200は図7に示すように第2の基部面15を有し、この基部面15から斜め上方に立上り水平に翼状に広がる可撓部17,17が形成されている。また、第2の基部面15の図示後方には第2の主端子16が延出されている。
上記の蓋体200を包み込むように断面コ字状の絶縁体18が設けられている。この絶縁体は平板状であっても良いが、絶縁性をより良好にする上では上記のように断面コ字状にする方が好ましい。
【0015】
上記のように構成の蓋体200は図9に示すように、まず、可撓部17,17を撓ませ、ハウジング100の長孔21,21に挿通し、第2の基部面15は半導体基板11の電極面に載置する。
次いで、図10に示すように絶縁体、ここでは平板状の絶縁体18を長孔21,21に、蓋体200の可撓部17,17の弾性に抗して挿通する。
このようにすることにより、蓋体200の反力が半導体基板11の電極面に加わり加圧接触構造となる。
【0016】
その後は、第1の実施例と同様に上記構造体を必要に応じケースに収納し、該ケース内部に軟質性絶縁封止材を充填して圧接型半導体装置を完成させる。
この実施例によれば、先の第1の実施例と同様に部品点数の削減が図れると共に、特にハウジング100における支持部14の折り曲げ工程が不要になり組立がさらに簡単となり、製造コストの低減に寄与することができる。
【0017】
なお、上記第1および第2の実施例において、半導体基板11の位置決め手段については特に述べなかったが、例えば半導体基板11の両面若しくは片面に少量の半田、導電性接着材等を使用して該半導体基板11を仮固定しておくとにより組立精度や作業性を向上させることができる。
【0018】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、従来の構造に比較して部品点数が少なく、組立が容易であり、製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す圧接型半導体装置の斜視図である。
【図2】上記圧接型半導体装置のハウジングを示す斜視図である。
【図3】上記圧接型半導体装置の蓋体を示す斜視図である。
【図4】上記蓋体の他の実施例を示す斜視図である。
【図5】上記圧接型半導体装置の組立工程を示す側面図である。
【図6】他の蓋体を使用した上記図5と同様の組立工程を示す側面図である。
【図7】本発明の第2の実施例を示す圧接型半導体装置に使用する蓋体及び絶縁体の斜視図である。
【図8】上記圧接型半導体装置に使用するハウジングの斜視図である。
【図9】上記圧接型半導体装置の組立工程を示す断面図である。
【図10】同じく上記圧接型半導体装置の組立工程を示す断面図である。
【図11】従来の加圧接触型半導体装置の構造例を示す断面図である。
【符号の説明】
10 圧接型半導体装置
11 半導体基板
12 第1の基部面
13 第1の主端子
14 支持部
15 第2の基部面
16 第2の主端子
17 可撓部
18 絶縁体
19 把持部
20 突起部
21 長孔
100 ハウジング
200 蓋体
Claims (3)
- 少なくとも1つのPN接合又はショットキー接合が形成された半導体基板を、第1の主端子を有するハウジングと第2の主端子を有する蓋体との間に圧接するようにした圧接型半導体装置において、
上記半導体基板の一方の主面に、前記ハウジングの第1の基部面が接し、該第1の基部面を有する基部から第1の極性を有する第1の主端子が延出され、該基部の端縁から上方に立ち上がる一対の支持部が延出され、
上記半導体基板の他方の主面に蓋体の第2の基部面が接し、該第2の基部面を有する基部から第2の極性を有する第2の主端子が延出され、該基部から上方に立ち上がる一対の可撓部が延出され、
上記蓋体の可撓部を撓ませて上記ハウジングの支持部に係止させ、該蓋体の可撓部と該ハウジングの支持部との間に絶縁体を介在させ、
上記蓋体の第2の基部面により上記半導体基板を前記ハウジングの第1の基部面に圧接する構造を備えたことを特徴とする圧接型半導体装置。 - 前記ハウジングの一対の前記支持部の先端に互いに内側に折り曲げられた把持部を設け、該把持部に前記蓋体の一対の前記可撓部の先端を、前記絶縁体を介して係止させたことを特徴とする請求項1に記載の圧接型半導体装置。
- 前記ハウジングの一対の前記支持部に互いに対向する長孔を設け、該長孔に前記蓋体の一対の前記可撓部の先端を挿通し、前記絶縁体を介して係止させたことを特徴とする請求項1に記載の圧接型半導体装置。
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