JP6384270B2 - Semiconductor module - Google Patents

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Description

本発明は、樹脂封止型の半導体装置を備えた半導体モジュールに関する。   The present invention relates to a semiconductor module including a resin-encapsulated semiconductor device.

従来、特許文献1に記載のように、樹脂封止型の半導体装置を備えた半導体モジュールが知られている。半導体装置は、電子部品と、電子部品を封止するモールド樹脂部と、電子部品と電気的に接続され、モールド樹脂部の一面から突出する外部接続用の第1端子(主端子及び制御端子)と、を有している。   Conventionally, as described in Patent Document 1, a semiconductor module including a resin-sealed semiconductor device is known. The semiconductor device includes an electronic component, a mold resin portion that seals the electronic component, and a first terminal (main terminal and control terminal) that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface of the mold resin portion. And have.

特許第4506848号公報Japanese Patent No. 4506848

一般に、上記した第1端子は、接続対象(例えば回路基板)にはんだ付けされる。また、回路基板に実装されたコネクタに電気的に接続される。さらには、バスバーなどのリジッドな中継部材を介して接続対象に接続される。   Generally, the first terminal described above is soldered to a connection target (for example, a circuit board). Further, it is electrically connected to a connector mounted on the circuit board. Furthermore, it is connected to the connection target via a rigid relay member such as a bus bar.

このため、接続対象側から振動が印加されると、第1端子に応力が作用し、第1端子の電気的な接続信頼性が低下する虞がある。特に制御端子の場合、大電流が流れる主端子よりも幅が狭く、強度が低いため、接続信頼性が低下しやすい。   For this reason, when vibration is applied from the connection target side, a stress acts on the first terminal, and there is a possibility that the electrical connection reliability of the first terminal is lowered. Particularly, in the case of a control terminal, since the width is narrower and the strength is lower than that of a main terminal through which a large current flows, connection reliability tends to be lowered.

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、樹脂封止型の半導体装置を備えた半導体モジュールにおいて、モールド樹脂部から突出する外部接続用の第1端子の電気的な接続信頼性を向上することを目的とする。   Therefore, in view of the above problems, the present invention improves the electrical connection reliability of the first terminal for external connection protruding from the mold resin portion in the semiconductor module including the resin-encapsulated semiconductor device. Objective.

ここに開示される発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。   The invention disclosed herein employs the following technical means to achieve the above object. Note that the reference numerals in parentheses described in the claims and in this section indicate a corresponding relationship with specific means described in the embodiments described later as one aspect, and limit the technical scope of the invention. Not what you want.

開示された発明のひとつは、電子部品(20a,20b)と、電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、電子部品と電気的に接続され、モールド樹脂部の一面から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えている。   One of the disclosed inventions is an electronic component (20a, 20b), a mold resin portion (21) for sealing the electronic component, and an external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface of the mold resin portion. And a resin-encapsulated semiconductor device (11) having first terminals (23a, 23b).

そして、第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、モールド樹脂部は、自身の一部として、ハウジングを半導体装置に固定するための固定部として第1孔(39,50)を有し、ハウジングに形成された貫通孔である第2孔(44)と第1孔とが連通するように配置された状態で、両孔に固定部材(45)が挿通されてハウジングが半導体装置に固定されることを特徴とする。 And a 1st terminal is electrically connected with the 2nd terminal (40a, 40b) arrange | positioned at the housing (41) of a female connector (12), and a mold resin part is a part of itself. The first hole (39, 50) is provided as a fixing portion for fixing the housing to the semiconductor device, and the second hole (44), which is a through hole formed in the housing, communicates with the first hole. The fixing member (45) is inserted into both holes in the arranged state, and the housing is fixed to the semiconductor device .

これによれば、第1端子と第2端子が電気的に接続された状態で、メスコネクタのハウジングが半導体装置のモールド樹脂部に固定される。したがって、例えば振動が半導体モジュールに印加されても、第1端子に応力が集中するのを抑制することができる。すなわち、第1端子の電気的な接続信頼性を向上することができる。   According to this, the housing of the female connector is fixed to the mold resin portion of the semiconductor device in a state where the first terminal and the second terminal are electrically connected. Therefore, for example, even if vibration is applied to the semiconductor module, it is possible to suppress stress concentration on the first terminal. That is, the electrical connection reliability of the first terminal can be improved.

なお、モールド樹脂部はモールド樹脂部が自身の一部として固定部を有するため、半導体装置に故障が生じた場合に半導体装置の取替えをしやすく、例えばはんだ付けする構成に較べて、メンテナンス性を向上することもできる。   In addition, since the mold resin part has a fixing part as a part of itself, it is easy to replace the semiconductor device when a failure occurs in the semiconductor device. It can also be improved.

また、モールド樹脂部の一部として固定部を有するため、モールド樹脂部を成形するとともに固定部を形成することができる。したがって、製造工程を簡素化し、且つ、部品点数を削減することもできる。   Moreover, since it has a fixing | fixed part as a part of mold resin part, while forming a mold resin part, a fixing | fixed part can be formed. Therefore, the manufacturing process can be simplified and the number of parts can be reduced.

開示された他の発明のひとつは、モールド樹脂部が固定部として溝部(38)を有し、溝部に、ハウジングに形成された突起部(43)が係止されることで、ハウジングが半導体装置に固定されることを特徴とする。   In another disclosed invention, the mold resin portion has a groove portion (38) as a fixing portion, and a protrusion portion (43) formed in the housing is locked in the groove portion, so that the housing is a semiconductor device. It is characterized by being fixed to.

これによれば、係止による固定構造を採用するため、構成を簡素化しつつ、第1端子の電気的な接続信頼性を向上することができる。   According to this, since the fixing structure by locking is adopted, the electrical connection reliability of the first terminal can be improved while simplifying the configuration.

第1実施形態に係る半導体モジュールの概略構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a schematic configuration of a semiconductor module according to a first embodiment. 別の角度から見た半導体モジュールの斜視図である。It is the perspective view of the semiconductor module seen from another angle. 半導体装置の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a semiconductor device. 図3のIV-IV線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IV-IV line of FIG. 図3において、モールド樹脂部及び絶縁シートを省略した平面図である。In FIG. 3, it is the top view which abbreviate | omitted the mold resin part and the insulating sheet. 図3のVI-VI線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VI-VI line of FIG. メスコネクタの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a female connector. 別の角度から見たメスコネクタの斜視図である。It is the perspective view of the female connector seen from another angle. 図7のIX-IX線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IX-IX line of FIG. 図1のX-X線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the XX line of FIG. 第2実施形態に係る半導体モジュールにおいて、半導体装置の概略構成を示す斜視図である。In the semiconductor module which concerns on 2nd Embodiment, it is a perspective view which shows schematic structure of a semiconductor device. 図11において、溝部周辺を拡大した図である。In FIG. 11, it is the figure which expanded the groove part periphery. メスコネクタの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a female connector. 第3実施形態に係る半導体モジュールにおいて、半導体装置の概略構成を示す斜視図である。In the semiconductor module which concerns on 3rd Embodiment, it is a perspective view which shows schematic structure of a semiconductor device. 図14において、貫通孔周辺を拡大した平面図である。In FIG. 14, it is the top view to which the through-hole periphery was expanded. メスコネクタの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a female connector. 別の角度から見たメスコネクタの斜視図である。It is the perspective view of the female connector seen from another angle. 半導体装置とメスコネクタの固定構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fixation structure of a semiconductor device and a female connector. 半導体装置とメスコネクタの固定構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fixation structure of a semiconductor device and a female connector. 第4実施形態に係る半導体モジュールの概略構成を示す側面図である。It is a side view which shows schematic structure of the semiconductor module which concerns on 4th Embodiment. 第5実施形態に係る半導体モジュールの概略構成を示す側面図である。It is a side view which shows schematic structure of the semiconductor module which concerns on 5th Embodiment. 第6実施形態に係る半導体モジュールの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the semiconductor module which concerns on 6th Embodiment. 第7実施形態に係る半導体モジュールのうち、半導体装置の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of a semiconductor device among the semiconductor modules which concern on 7th Embodiment. 図23に示す半導体装置の製造方法の一例を示す図である。FIG. 24 is a diagram showing an example of a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 23. 第8実施形態に係る半導体モジュールのうち、半導体装置の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a semiconductor device among the semiconductor modules which concern on 8th Embodiment. 金属カラーの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a metal collar. 第9実施形態に係る半導体モジュールのうち、半導体装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of a semiconductor device among the semiconductor modules which concern on 9th Embodiment. 第10実施形態に係る半導体モジュールのうち、半導体装置の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of a semiconductor device among the semiconductor modules which concern on 10th Embodiment.

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。また、半導体チップの厚み方向をZ方向、Z方向に直交し、主端子及び制御端子の延設方向をY方向と示す。また、Z方向及びY方向の両方向に直交する方向をX方向と示す。上記したX方向及びY方向により規定されるXY面が、Z方向に直交する面であり、特に断わりのない限り、XY面に沿う形状を平面形状とする。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiments, common or related elements are given the same reference numerals. Further, the thickness direction of the semiconductor chip is Z direction, orthogonal to the Z direction, and the extending direction of the main terminal and the control terminal is indicated as Y direction. A direction orthogonal to both the Z direction and the Y direction is referred to as an X direction. The XY plane defined by the X direction and the Y direction described above is a plane orthogonal to the Z direction, and unless otherwise specified, the shape along the XY plane is a planar shape.

(第1実施形態)
先ず、図1〜図9に基づき、半導体モジュールの概略構成について説明する。図1及び図2に示すように、半導体モジュール10は、半導体装置11と、該半導体装置11に嵌合するメスコネクタ12と、を備えている。図2は、図1をZ方向において反転した状態を示している。
(First embodiment)
First, a schematic configuration of the semiconductor module will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 1 and 2, the semiconductor module 10 includes a semiconductor device 11 and a female connector 12 that fits into the semiconductor device 11. FIG. 2 shows a state in which FIG. 1 is reversed in the Z direction.

先ず、図3〜図6に基づき、半導体装置11について説明する。   First, the semiconductor device 11 will be described with reference to FIGS.

半導体装置11は、三相インバータを構成する6つのアームのうち、直列接続された2つのアーム、すなわち、一相分の上下アームを有しており、所謂2in1パッケージとして構成されている。この半導体装置11は、例えば車両走行用のモータを駆動させるためのインバータに組み入れられる。すなわち、半導体装置11を備える半導体モジュール10は、車両において、エンジンに直接配置、又は、エンジン近傍に配置される。   The semiconductor device 11 has two arms connected in series among the six arms constituting the three-phase inverter, that is, upper and lower arms for one phase, and is configured as a so-called 2-in-1 package. The semiconductor device 11 is incorporated in an inverter for driving a motor for driving a vehicle, for example. That is, the semiconductor module 10 including the semiconductor device 11 is arranged directly on the engine or in the vicinity of the engine in the vehicle.

図3〜図6に示すように、半導体装置11は、2つの半導体チップ20a,20bを有している。半導体チップ20a,20bには、スイッチング素子としての絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)と転流ダイオード(FWD)がそれぞれ形成されている。これら半導体チップ20a,20bが、特許請求の範囲に記載の電子部品に相当する。   As shown in FIGS. 3 to 6, the semiconductor device 11 includes two semiconductor chips 20 a and 20 b. Insulated gate bipolar transistors (IGBT) and commutation diodes (FWD) as switching elements are formed in the semiconductor chips 20a and 20b, respectively. These semiconductor chips 20a and 20b correspond to the electronic components recited in the claims.

半導体チップ20a,20bは、ともにZ方向に電流が流れる所謂縦型構造をなしており、Z方向両面に電極を有している。半導体チップ20a,20bは、Z方向における一面側にコレクタ電極を有し、一面と反対の面側にエミッタ電極と制御用電極(パッド)を有している。なお、コレクタ電極及びエミッタ電極が主電極であり、コレクタ電極がFWDのカソード電極を兼ね、エミッタ電極がFWDのアノード電極を兼ねている。   The semiconductor chips 20a and 20b both have a so-called vertical structure in which current flows in the Z direction, and have electrodes on both sides in the Z direction. The semiconductor chips 20a and 20b have a collector electrode on one side in the Z direction, and have an emitter electrode and a control electrode (pad) on the side opposite to the one side. The collector electrode and the emitter electrode are the main electrodes, the collector electrode also serves as the FWD cathode electrode, and the emitter electrode also serves as the FWD anode electrode.

これら半導体チップ20a,20bは、モールド樹脂部21によって一体的に封止されている。モールド樹脂部21は、図示しない金型内に樹脂を注入し、成形してなるものである。例えばエポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂を用いてトランスファモールド法により成形することができる。   These semiconductor chips 20 a and 20 b are integrally sealed by a mold resin portion 21. The mold resin portion 21 is formed by injecting a resin into a mold (not shown) and molding it. For example, it can be formed by a transfer molding method using a thermosetting resin such as an epoxy resin.

図3に示すように、モールド樹脂部21は平面略矩形状をなしている。そして、Z方向における一面21aと、該一面21aと反対の裏面21bとを繋ぐ側面から、外部接続用の端子が突出している。本実施形態では、外部接続用の端子として、主端子22a〜22dと、制御端子23a,23bと、を有している。これら端子22a〜22d,23a,23bのうち、制御端子23a,23bが、特許請求の範囲に記載の第1端子に相当する。   As shown in FIG. 3, the mold resin portion 21 has a substantially rectangular planar shape. And the terminal for external connection protrudes from the side surface which connects the one surface 21a in the Z direction, and the back surface 21b opposite to this one surface 21a. In the present embodiment, main terminals 22a to 22d and control terminals 23a and 23b are provided as terminals for external connection. Among these terminals 22a to 22d, 23a, and 23b, the control terminals 23a and 23b correspond to a first terminal described in the claims.

主端子22a〜22dは、半導体チップ20a,20bの主電極に電気的に接続されている。P端子22aは、図示しない直流電源の高電位側に電気的に接続される。N端子22bは、直流電源の低電位(グランド)に電気的に接続される。出力端子22c,22dは、モータへ出力するための端子である。出力端子22c,22dについては、いずれか一本のみ有する構成を採用することもできる。このように、主端子22aをP端子22aとも示し、主端子22bをN端子22bとも示す。また、主端子22c,22dを出力端子22c,22dとも示す。   The main terminals 22a to 22d are electrically connected to the main electrodes of the semiconductor chips 20a and 20b. The P terminal 22a is electrically connected to the high potential side of a DC power source (not shown). The N terminal 22b is electrically connected to the low potential (ground) of the DC power supply. The output terminals 22c and 22d are terminals for outputting to the motor. For the output terminals 22c and 22d, a configuration having only one of them may be employed. Thus, the main terminal 22a is also referred to as a P terminal 22a, and the main terminal 22b is also referred to as an N terminal 22b. The main terminals 22c and 22d are also shown as output terminals 22c and 22d.

これら主端子22a〜22dは、モールド樹脂部21の側面21cから突出するとともに、Y方向に延設されている。また、複数の主端子22a〜22dは、X方向に並んで配置されている。   These main terminals 22a to 22d protrude from the side surface 21c of the mold resin portion 21 and extend in the Y direction. The plurality of main terminals 22a to 22d are arranged side by side in the X direction.

制御端子23aは、複数の端子を有し、半導体チップ20aの制御電極に電気的に接続されている。制御端子23bは、複数の端子を有し、半導体チップ20bの制御電極に電気的に接続されている。制御端子23a,23bは、モールド樹脂部21の側面21cと反対の側面21dから突出するとともに、Y方向に延設されている。また、制御端子23aは、X方向に並んで配置されており、制御端子23bもX方向に並んで配置されている。そして、制御端子23a,23b同士が、X方向において並んで配置されている。   The control terminal 23a has a plurality of terminals and is electrically connected to the control electrode of the semiconductor chip 20a. The control terminal 23b has a plurality of terminals and is electrically connected to the control electrode of the semiconductor chip 20b. The control terminals 23a and 23b protrude from the side surface 21d opposite to the side surface 21c of the mold resin portion 21 and extend in the Y direction. The control terminals 23a are arranged side by side in the X direction, and the control terminals 23b are also arranged side by side in the X direction. The control terminals 23a and 23b are arranged side by side in the X direction.

これら主端子22a〜22d及び制御端子23a,23bは、図5に示すように、リードフレーム24の一部として構成されている。主端子22a〜22dは、大電流が流れる端子であり、制御端子23a,23bはゲート駆動信号などの信号を伝達する端子である。したがって、それぞれの長手方向に直交する幅は、制御端子23a,23bのほうが主端子22a〜22dに較べて十分に狭くなっている。   The main terminals 22a to 22d and the control terminals 23a and 23b are configured as a part of the lead frame 24 as shown in FIG. The main terminals 22a to 22d are terminals through which a large current flows, and the control terminals 23a and 23b are terminals that transmit signals such as gate drive signals. Therefore, the width orthogonal to the respective longitudinal directions is sufficiently narrower at the control terminals 23a and 23b than at the main terminals 22a to 22d.

リードフレーム24は、上記した主端子22a〜22d及び制御端子23a,23bに加え、ヒートシンク25a,25bを有している。ヒートシンク25a,25bは、半導体チップ20a,20bのコレクタ電極形成面側に配置されている。ヒートシンク25a,25bは、半導体チップ20aの生じた熱を半導体装置11の外部に放熱する機能を果たすとともに、半導体チップ20aと対応するP端子22aとの電気的な中継機能を果たす。一方、ヒートシンク25bは、半導体チップ20bの生じた熱を半導体装置11の外部に放熱する機能を果たすとともに、半導体チップ20bと対応する出力端子22dとの電気的な中継機能を果たす。このため、ヒートシンク25a,25bは、熱伝導性及び電気伝導性を確保すべく、少なくとも金属材料を用いて形成される。例えば、銅、銅合金、アルミ合金などの熱伝導性及び電気伝導性に優れた金属材料からなる。   The lead frame 24 includes heat sinks 25a and 25b in addition to the main terminals 22a to 22d and the control terminals 23a and 23b. The heat sinks 25a and 25b are disposed on the collector electrode formation surface side of the semiconductor chips 20a and 20b. The heat sinks 25a and 25b perform the function of radiating the heat generated by the semiconductor chip 20a to the outside of the semiconductor device 11, and also perform the electrical relay function between the semiconductor chip 20a and the corresponding P terminal 22a. On the other hand, the heat sink 25b functions to dissipate heat generated by the semiconductor chip 20b to the outside of the semiconductor device 11, and also functions as an electrical relay between the semiconductor chip 20b and the corresponding output terminal 22d. For this reason, the heat sinks 25a and 25b are formed using at least a metal material in order to ensure thermal conductivity and electrical conductivity. For example, it consists of metal materials excellent in thermal conductivity and electrical conductivity, such as copper, copper alloy, and aluminum alloy.

ヒートシンク25a,25bは、Z方向においてほぼ同じ厚みを有し、半導体チップ20a,20b側の一面が、互いにほぼ面一となっている。ヒートシンク25aの一面には、はんだ26を介して、半導体チップ20aのコレクタ電極が接続されている。同じく、ヒートシンク25bの一面には、はんだ26を介して、半導体チップ20bのコレクタ電極が接続されている。このように、ヒートシンク25a,25bは、対応する半導体チップ20a,20bと熱的、且つ、電気的に接続されている。   The heat sinks 25a and 25b have substantially the same thickness in the Z direction, and one surface of the semiconductor chips 20a and 20b is substantially flush with each other. The collector electrode of the semiconductor chip 20a is connected to one surface of the heat sink 25a via the solder 26. Similarly, the collector electrode of the semiconductor chip 20b is connected to one surface of the heat sink 25b via the solder 26. Thus, the heat sinks 25a and 25b are thermally and electrically connected to the corresponding semiconductor chips 20a and 20b.

一方、ヒートシンク25a,25bにおける半導体チップ20a,20bと反対の面は、図4に示すように、モールド樹脂部21の一面21aから露出された放熱面25a1,25b1となっている。   On the other hand, the surfaces of the heat sinks 25a and 25b opposite to the semiconductor chips 20a and 20b are heat radiation surfaces 25a1 and 25b1 exposed from one surface 21a of the mold resin portion 21, as shown in FIG.

図5に示すように、リードフレーム24において、ヒートシンク25aにP端子22aが連結され、ヒートシンク25bに出力端子22dが連結されている。また、ヒートシンク25bは、図4及び図5に示すように、X方向においてヒートシンク25a側に突出する突出部25b2を有している。   As shown in FIG. 5, in the lead frame 24, the P terminal 22a is connected to the heat sink 25a, and the output terminal 22d is connected to the heat sink 25b. Moreover, the heat sink 25b has the protrusion part 25b2 which protrudes in the X direction at the heat sink 25a side, as shown in FIG.4 and FIG.5.

半導体チップ20a,20bにおけるヒートシンク25a,25bと反対の面側には、ターミナル27a,27bがそれぞれ配置されている。このターミナル27a,27bは、半導体チップ20a,20bと後述するヒートシンク29a,29bとを電気的に中継する機能を果たす。このため、ターミナル27a,27bは、熱伝導性及び電気伝導性を確保すべく、少なくとも金属材料を用いて形成されている。例えば、銅やモリブデンなどの熱伝導性及び電気伝導性に優れた金属材料からなる。   Terminals 27a and 27b are arranged on the opposite sides of the semiconductor chips 20a and 20b to the heat sinks 25a and 25b, respectively. The terminals 27a and 27b serve to electrically relay the semiconductor chips 20a and 20b and heat sinks 29a and 29b described later. Therefore, the terminals 27a and 27b are formed using at least a metal material in order to ensure thermal conductivity and electrical conductivity. For example, it is made of a metal material having excellent thermal conductivity and electrical conductivity such as copper and molybdenum.

また、ターミナル27a,27bは、半導体チップ20a,20bと後述するヒートシンク29a,29bとの間に、Z方向において所定間隔を確保するスペーサとしての機能も果たす。ターミナル27a,27bは、Z方向においてほぼ同じ厚みを有している。そして、ターミナル27aは、はんだ28を介して、半導体チップ20aのエミッタ電極に接続されている。同じく、ターミナル27bは、はんだ28を介して、半導体チップ20bのエミッタ電極に接続されている。   The terminals 27a and 27b also function as spacers that secure a predetermined interval in the Z direction between the semiconductor chips 20a and 20b and heat sinks 29a and 29b described later. The terminals 27a and 27b have substantially the same thickness in the Z direction. The terminal 27a is connected to the emitter electrode of the semiconductor chip 20a via the solder 28. Similarly, the terminal 27b is connected to the emitter electrode of the semiconductor chip 20b through the solder 28.

ターミナル27a,27bにおける半導体チップ20a,20bと反対の面側には、ヒートシンク29a,29bがそれぞれ配置されている。ヒートシンク29a,29bは、上記したヒートシンク25a,25b同様の機能を果たす。すなわち、半導体チップ20a,20bの生じた熱を半導体装置11の外部に放熱する機能を果たす。また、ヒートシンク29aは、半導体チップ20aと対応する出力端子22cとの電気的な中継機能を果たす。ヒートシンク29bは、半導体チップ20bと対応するN端子22bとの電気的な中継機能を果たす。このため、ヒートシンク29a,29bも、熱伝導性及び電気伝導性を確保すべく、少なくとも金属材料を用いて形成される。例えば、銅、銅合金、アルミ合金などの熱伝導性及び電気伝導性に優れた金属材料からなる。このヒートシンク29a,29b及び上記したヒートシンク25a,25bが、特許請求の範囲に記載のヒートシンクに相当する。   Heat sinks 29a and 29b are disposed on the surfaces of the terminals 27a and 27b opposite to the semiconductor chips 20a and 20b, respectively. The heat sinks 29a and 29b perform the same functions as the heat sinks 25a and 25b described above. That is, the heat generated by the semiconductor chips 20a and 20b is radiated to the outside of the semiconductor device 11. The heat sink 29a performs an electrical relay function between the semiconductor chip 20a and the corresponding output terminal 22c. The heat sink 29b performs an electrical relay function between the semiconductor chip 20b and the corresponding N terminal 22b. For this reason, the heat sinks 29a and 29b are also formed using at least a metal material in order to ensure thermal conductivity and electrical conductivity. For example, it consists of metal materials excellent in thermal conductivity and electrical conductivity, such as copper, copper alloy, and aluminum alloy. The heat sinks 29a and 29b and the heat sinks 25a and 25b described above correspond to the heat sinks recited in the claims.

ヒートシンク29a,29bは、Z方向においてほぼ同じ厚みを有している。そして、ヒートシンク29aが、はんだ30を介して、ターミナル27aに接続されている。同じく、ヒートシンク29bが、はんだ30を介して、ターミナル27bに接続されている。一方、ヒートシンク29a,29bにおける半導体チップ20a,20bと反対の面は、図4に示すように、モールド樹脂部21の裏面21bから露出された放熱面29a1,29b1となっている。   The heat sinks 29a and 29b have substantially the same thickness in the Z direction. The heat sink 29 a is connected to the terminal 27 a via the solder 30. Similarly, the heat sink 29 b is connected to the terminal 27 b via the solder 30. On the other hand, the surfaces of the heat sinks 29a and 29b opposite to the semiconductor chips 20a and 20b are heat radiation surfaces 29a1 and 29b1 exposed from the back surface 21b of the mold resin portion 21, as shown in FIG.

ヒートシンク29aは、図4及び図5に示すように、X方向においてヒートシンク29b側に突出する突出部29a2を有している。そして、上記したヒートシンク25bの突出部25b2と突出部29a2とが、はんだ31を介して接続されている。突出部25b2,29a2同士の接続により、上アーム側の半導体チップ20aのエミッタ電極と、下アーム側の半導体チップ20bのコレクタ電極とが、電気的な接続されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the heat sink 29 a has a protruding portion 29 a 2 that protrudes toward the heat sink 29 b in the X direction. And the protrusion part 25b2 and protrusion part 29a2 of the above-mentioned heat sink 25b are connected via the solder 31. FIG. By connecting the protrusions 25b2 and 29a2, the emitter electrode of the semiconductor chip 20a on the upper arm side and the collector electrode of the semiconductor chip 20b on the lower arm side are electrically connected.

また、ヒートシンク29aは、図5に示すように、Y方向において出力端子22cに向けて突出する突出部29a3を有している。そして、この突出部29a3に出力端子22cが接続されている。同じく、ヒートシンク29bは、Y方向においてN端子22bに向けて突出する突出部29b2を有している。そして、この突出部29b2にN端子22bが接続されている。   Further, as shown in FIG. 5, the heat sink 29a has a protruding portion 29a3 protruding toward the output terminal 22c in the Y direction. And the output terminal 22c is connected to this protrusion part 29a3. Similarly, the heat sink 29b has a protruding portion 29b2 that protrudes toward the N terminal 22b in the Y direction. The N terminal 22b is connected to the protruding portion 29b2.

リードフレーム24は、上記した、主端子22a〜22d、制御端子23a,23b、及びヒートシンク25a,25bに加え、アイランド32a,32bを有している。このアイランド32a,32bの一面側には、ドライバIC33a,33bがそれぞれ配置されている。このドライバIC33a,33bは、図示しないマイコンからのデジタル信号に基づき、半導体チップ20a,20bの駆動を制御するためのゲート駆動信号(アナログ信号)を生成する。   The lead frame 24 has islands 32a and 32b in addition to the main terminals 22a to 22d, the control terminals 23a and 23b, and the heat sinks 25a and 25b. Driver ICs 33a and 33b are arranged on one side of the islands 32a and 32b, respectively. The driver ICs 33a and 33b generate gate drive signals (analog signals) for controlling the drive of the semiconductor chips 20a and 20b based on digital signals from a microcomputer (not shown).

アイランド32aには、はんだ34などの接合部材を介して、ドライバIC33aが実装されている。一方、アイランド32bには、はんだ34などの接合部材を介して、ドライバIC33bが実装されている。これらドライバIC33a,33bは、ボンディングワイヤ35を介して、対応する半導体チップ20a,20bの制御電極(パッド)に電気的に接続されている。また、ドライバIC33a,33bは、ボンディングワイヤ36を介して、対応する制御端子23a,23bに電気的に接続されている。本実施形態では、一例として、アイランド32aが、複数本の制御端子23aの一部に連結されており、アイランド32bが、複数本の制御端子23bの一部に連結されている。   A driver IC 33a is mounted on the island 32a via a joining member such as a solder 34. On the other hand, a driver IC 33b is mounted on the island 32b via a joining member such as a solder 34. The driver ICs 33a and 33b are electrically connected to the control electrodes (pads) of the corresponding semiconductor chips 20a and 20b through bonding wires 35. The driver ICs 33a and 33b are electrically connected to the corresponding control terminals 23a and 23b via the bonding wires 36. In this embodiment, as an example, the island 32a is connected to a part of the plurality of control terminals 23a, and the island 32b is connected to a part of the plurality of control terminals 23b.

このように、半導体装置11では、半導体チップ20a,20b、リードフレーム24の一部、ターミナル27a,27b、ヒートシンク29a,29bの一部、及びドライバIC33a,33bが、モールド樹脂部21によって一体的に封止されている。そして、モールド樹脂部21の一面21aからヒートシンク25a,25bの放熱面25a1,25b1が露出され、裏面21bからヒートシンク29a,29bの放熱面29a1,29b1が露出された両面放熱構造をなしている。   As described above, in the semiconductor device 11, the semiconductor chips 20 a and 20 b, a part of the lead frame 24, the terminals 27 a and 27 b, a part of the heat sinks 29 a and 29 b, and the driver ICs 33 a and 33 b are integrally formed by the mold resin part 21. It is sealed. The heat radiation surfaces 25a1 and 25b1 of the heat sinks 25a and 25b are exposed from one surface 21a of the mold resin portion 21, and the heat radiation surfaces 29a1 and 29b1 of the heat sinks 29a and 29b are exposed from the rear surface 21b.

なお、放熱面25a1,25b1については、ヒートシンク25a,25bが露出しないようにモールド樹脂部21を成形し、その後、モールド樹脂部21とともにヒートシンク25a,25bの一部を切削して、放熱面25a1,25b1を一面21aから露出させてもよい。同様にして、放熱面29a1,29b1を裏面21bから露出させてもよい。また、放熱面25a1,25b1が成形型のキャビティ壁面に接触するようにしてモールド樹脂部21を成形し、切削することなしに、放熱面25a1,25b1を一面21aから露出させてもよい。同様にして、放熱面29a1,29b1を裏面21bから露出させてもよい。   In addition, about the heat radiating surface 25a1, 25b1, the mold resin part 21 is shape | molded so that the heat sinks 25a and 25b may not be exposed, and after that, a part of heat sink 25a, 25b is cut with the mold resin part 21, and heat radiating surface 25a1, 25b1 may be exposed from one surface 21a. Similarly, the heat radiating surfaces 29a1 and 29b1 may be exposed from the back surface 21b. Further, the heat radiating surfaces 25a1 and 25b1 may be exposed from the one surface 21a without molding the mold resin portion 21 so that the heat radiating surfaces 25a1 and 25b1 are in contact with the cavity wall surface of the mold. Similarly, the heat radiating surfaces 29a1 and 29b1 may be exposed from the back surface 21b.

本実施形態では、放熱面25a1,25b1を覆うように、モールド樹脂部21の一面21aに、電気絶縁性を有する絶縁シート37が貼り付けられている。同じく、放熱面29a1,29b1を覆うように、モールド樹脂部21の裏面21bにも絶縁シート37が貼り付けられている。   In the present embodiment, an insulating sheet 37 having electrical insulating properties is attached to one surface 21a of the mold resin portion 21 so as to cover the heat radiating surfaces 25a1 and 25b1. Similarly, an insulating sheet 37 is also attached to the back surface 21b of the mold resin portion 21 so as to cover the heat radiation surfaces 29a1 and 29b1.

また、本実施形態では、図3及び図6に示すように、モールド樹脂部21の一面21a及び裏面21bに、メスコネクタ12を固定するための溝部38がそれぞれ形成されている。この溝部38は、X方向に延設されている。また、Y方向において、制御端子23a,23bが突出する側面21dと、ヒートシンク25a,25b,29a,29bとの間の位置に形成されている。一面21aの溝部38と裏面21bの溝部38は、Y方向において互いに等しい位置に形成されている。溝部38の、Y方向及びZ方向により規定される断面形状は、略楔状をなしており、側面21d側の辺とY方向とのなす角度が、90度よりも若干小さい角度(例えば85度)となっている。本実施形態において、この溝部38が、特許請求の範囲に記載の固定部に相当する。   Moreover, in this embodiment, as shown in FIG.3 and FIG.6, the groove part 38 for fixing the female connector 12 is formed in the one surface 21a and the back surface 21b of the mold resin part 21, respectively. The groove 38 extends in the X direction. Further, in the Y direction, it is formed at a position between the side surface 21d from which the control terminals 23a and 23b protrude and the heat sinks 25a, 25b, 29a and 29b. The groove part 38 of the one surface 21a and the groove part 38 of the back surface 21b are formed at equal positions in the Y direction. The cross-sectional shape defined by the Y direction and the Z direction of the groove portion 38 is substantially wedge-shaped, and the angle formed by the side on the side surface 21d side and the Y direction is slightly smaller than 90 degrees (for example, 85 degrees). It has become. In the present embodiment, the groove portion 38 corresponds to a fixing portion described in the claims.

次に、図7〜図9に基づき、メスコネクタ12について説明する。   Next, the female connector 12 will be described with reference to FIGS.

図7及び図8に示すように、メスコネクタ12は、端子40a,40bと、該端子40a,40bを保持する樹脂製のハウジング41と、を有している。端子40a,40bが、特許請求の範囲に記載の第2端子に相当する。   As shown in FIGS. 7 and 8, the female connector 12 includes terminals 40 a and 40 b and a resin housing 41 that holds the terminals 40 a and 40 b. The terminals 40a and 40b correspond to the second terminals described in the claims.

端子40aは制御端子23aと接続される端子であり、端子40bは制御端子23bと接続される端子である。図9に示すように、端子40a,40bは、導電材料からなる内部導体42aと、内部導体42aを絶縁被覆する被覆部42bと、内部導体42aにおける半導体装置11側の端部付近に設けられた金属カラー42cと、をそれぞれ有している。内部導体42aは、その全長の殆どを被覆部42bにより被覆されており、両端が被覆部42bから露出されている。端子40a,40bのうち、内部導体42aが被覆部42bにて覆われた部分は、可撓性を有している。このような可撓性を有する端子40a,40bとしては、例えば、撚り線を採用することができる。   The terminal 40a is a terminal connected to the control terminal 23a, and the terminal 40b is a terminal connected to the control terminal 23b. As shown in FIG. 9, the terminals 40a and 40b are provided in the vicinity of an inner conductor 42a made of a conductive material, a covering portion 42b for insulatingly covering the inner conductor 42a, and an end portion of the inner conductor 42a on the semiconductor device 11 side. And a metal collar 42c. The inner conductor 42a is almost entirely covered with a covering portion 42b, and both ends are exposed from the covering portion 42b. Of the terminals 40a and 40b, the portion where the inner conductor 42a is covered with the covering portion 42b has flexibility. As the flexible terminals 40a and 40b, for example, a stranded wire can be adopted.

そして、筒状をなす金属カラー42cの途中まで内部導体42aが挿入され、この挿入状態で、内部導体42aは金属カラー42cに電気的に接続されている。このように、金属カラー42cの途中まで内部導体42aが配置されており、金属カラー42cにおける内部導体42aが配置されてない部分によって、制御端子23a,23bとのメスコンタクト部42dが形成されている。   The inner conductor 42a is inserted partway through the cylindrical metal collar 42c. In this inserted state, the inner conductor 42a is electrically connected to the metal collar 42c. As described above, the inner conductor 42a is disposed partway along the metal collar 42c, and the female contact portion 42d with the control terminals 23a and 23b is formed by the portion of the metal collar 42c where the inner conductor 42a is not disposed. .

ハウジング41は、樹脂材料を成形してなり、本体部41aと、収容空間41bと、壁部41cと、を有している。この樹脂材料としては、熱可塑性樹脂を用いてもよいし、熱硬化性樹脂を用いてもよい。本実施形態では、熱可塑性樹脂を用いた射出成形により、ハウジング41が形成されている。
本体部41aは端子40a,40bを保持する部分であり、略直方体状をなしている。本体部41aの一面から端子40a,40bが外部に引き出されており、該一面と反対の面が、収容空間41bの底面をなしている。収容空間41bの底面には、端子40a,40bの一端が露出され、嵌合時に制御端子23a,23bがメスコンタクト部42dに電気的に接続可能となっている。
The housing 41 is formed by molding a resin material, and includes a main body portion 41a, an accommodation space 41b, and a wall portion 41c. As this resin material, a thermoplastic resin or a thermosetting resin may be used. In the present embodiment, the housing 41 is formed by injection molding using a thermoplastic resin.
The main body portion 41a is a portion that holds the terminals 40a and 40b, and has a substantially rectangular parallelepiped shape. The terminals 40a and 40b are drawn out from one surface of the main body 41a, and the surface opposite to the one surface forms the bottom surface of the accommodation space 41b. One end of the terminals 40a and 40b is exposed on the bottom surface of the accommodation space 41b, and the control terminals 23a and 23b can be electrically connected to the female contact portion 42d when fitted.

壁部41cは、収容空間41bを取り囲むように、収容空間41bの底面をなす面の縁部に形成されるとともに、Y方向に沿って延びている。すなわち、壁部41cは、角筒状に設けられている。このように、収容空間41bは、壁部41cと本体部41aとによって形成されている。この収容空間41bには、半導体装置11の一部、詳しくは制御端子23a,23bの少なくとも一部や、モールド樹脂部21の一部が収容される。   The wall 41c is formed at the edge of the surface forming the bottom surface of the storage space 41b so as to surround the storage space 41b and extends along the Y direction. That is, the wall 41c is provided in a rectangular tube shape. Thus, the accommodation space 41b is formed by the wall portion 41c and the main body portion 41a. In this accommodation space 41b, a part of the semiconductor device 11, specifically, at least a part of the control terminals 23a and 23b and a part of the mold resin part 21 are accommodated.

壁部41cのうち、モールド樹脂部21の一面21a及び裏面21bに対向する部分、すなわちZ方向において相対する壁部41cには、突起部43がそれぞれ形成されている。この突起部43は、半導体装置11とメスコネクタ12との嵌合状態で、溝部38に係止する。本実施形態では、突起部43が、本体部41aから突出する壁部41cの突出先端付近に形成されている。また、相対する壁部41cにおいて、突起部43は、Y方向に互いに等しい位置に形成されている。突起部43の、Y方向及びZ方向により規定される断面形状は、略楔状をなしており、本体部41a側の辺とY方向とのなす角度が、90度よりも若干小さい角度(例えば85度)となっている。   Protrusions 43 are respectively formed on portions of the wall portion 41c that face the one surface 21a and the back surface 21b of the mold resin portion 21, that is, on the wall portion 41c facing each other in the Z direction. The protrusion 43 is engaged with the groove 38 when the semiconductor device 11 and the female connector 12 are fitted. In the present embodiment, the protrusion 43 is formed near the protruding tip of the wall 41c protruding from the main body 41a. Moreover, in the wall part 41c which opposes, the projection part 43 is formed in the mutually equal position in the Y direction. The cross-sectional shape defined by the Y direction and the Z direction of the protrusion 43 is substantially wedge-shaped, and the angle formed between the side on the main body 41a side and the Y direction is slightly smaller than 90 degrees (for example, 85). Degree).

次に、図10に基づき、半導体装置11とメスコネクタ12との嵌合方法について説明する。   Next, a method for fitting the semiconductor device 11 and the female connector 12 will be described with reference to FIG.

先ず、上記した半導体装置11及びメスコネクタ12をそれぞれ準備する。そして、図10に示すように、制御端子23a,23bが突出するモールド樹脂部21の側面21dが、メスコネクタ12の収容空間41bの底面に対向し、且つ、一面21a及び裏面21bが、突起部43の形成された壁部41cに対向するように、半導体装置11及びメスコネクタ12を位置決めする。この位置決め状態で、半導体装置11及びメスコネクタ12をY方向に相対的に移動させ、制御端子23a,23b及びモールド樹脂部21を収容空間41b内に挿入する。このとき、壁部41cがガイドとなり、制御端子23a,23bがメスコンタクト部42dに導かれる、そして、制御端子23a,23bが金属カラー42c内に挿入され、メスコンタクト部42dに電気的に接続される。また、突起部43が溝部38に係止する。溝部38と突起部43とによる係止部は、制御端子23a,23bと端子40a,40bとの電気的な接続部の近傍に形成される。   First, the semiconductor device 11 and the female connector 12 described above are prepared. As shown in FIG. 10, the side surface 21d of the mold resin portion 21 from which the control terminals 23a and 23b protrude is opposed to the bottom surface of the housing space 41b of the female connector 12, and the one surface 21a and the back surface 21b are projections. The semiconductor device 11 and the female connector 12 are positioned so as to face the wall portion 41c on which 43 is formed. In this positioning state, the semiconductor device 11 and the female connector 12 are relatively moved in the Y direction, and the control terminals 23a and 23b and the mold resin portion 21 are inserted into the accommodation space 41b. At this time, the wall portion 41c serves as a guide, and the control terminals 23a and 23b are guided to the female contact portion 42d, and the control terminals 23a and 23b are inserted into the metal collar 42c and electrically connected to the female contact portion 42d. The Further, the protrusion 43 is engaged with the groove 38. The locking portion formed by the groove portion 38 and the projection portion 43 is formed in the vicinity of the electrical connection portion between the control terminals 23a and 23b and the terminals 40a and 40b.

以上により、半導体装置11にメスコネクタ12が嵌合されてなる半導体モジュール10を得ることができる。   Thus, the semiconductor module 10 in which the female connector 12 is fitted to the semiconductor device 11 can be obtained.

次に、本実施形態に係る半導体モジュール10の効果について説明する。   Next, effects of the semiconductor module 10 according to the present embodiment will be described.

本実施形態では、半導体装置11の制御端子23a,23bとメスコネクタ12の端子40a,40bとが電気的に接続された状態で、溝部38に対する突起部43の係止により、メスコネクタ12のハウジング41が半導体装置11のモールド樹脂部21に固定される。   In the present embodiment, the control terminal 23a, 23b of the semiconductor device 11 and the terminal 40a, 40b of the female connector 12 are electrically connected, and the projection 43 is engaged with the groove 38 to lock the housing of the female connector 12. 41 is fixed to the mold resin portion 21 of the semiconductor device 11.

したがって、車両(例えばエンジン)の振動が半導体モジュール10に印加されても、制御端子23a,23bに応力が集中するのを抑制することができる。すなわち、制御端子23a,23bの電気的な接続信頼性を向上することができる。また、制御端子23a,23bに応力が集中し、これにより、モールド樹脂部21に剥離が生じるのも抑制することができる。   Therefore, even if the vibration of the vehicle (for example, engine) is applied to the semiconductor module 10, it is possible to suppress the stress from being concentrated on the control terminals 23a and 23b. That is, the electrical connection reliability of the control terminals 23a and 23b can be improved. In addition, stress concentrates on the control terminals 23 a and 23 b, thereby preventing the mold resin part 21 from being peeled off.

特に本実施形態では、係止による固定構造を採用するため、構成を簡素化しつつ、制御端子23a,23bの電気的な接続信頼性を向上することができる。   In particular, in the present embodiment, since a fixing structure by locking is employed, the electrical connection reliability of the control terminals 23a and 23b can be improved while simplifying the configuration.

また、主端子22a〜22dよりも幅が狭く強度が低い制御端子23a,23bと、端子40a,40bとの電気的な接続部の近傍に、溝部38と突起部43とによる係止部を設ける。したがって、振動などの影響を受けやすい制御端子23a,23bについても、電気的な接続信頼性を向上することができる。   In addition, a locking portion formed by the groove portion 38 and the projection portion 43 is provided in the vicinity of the electrical connection portion between the control terminals 23a and 23b having a narrower width and lower strength than the main terminals 22a to 22d and the terminals 40a and 40b. . Therefore, it is possible to improve the electrical connection reliability of the control terminals 23a and 23b that are easily affected by vibration or the like.

なお、モールド樹脂部21が自身の一部として溝部38を有し、ハウジング41が自身の一部として突起部43を有する。このため、例えば半導体装置11に故障が生じた場合に半導体装置11の取替えをしやすい。同じく、メスコネクタ12に故障が生じた場合に、メスコネクタ12の取替えをしやすい、したがって、例えば、制御端子を回路基板にはんだ付けする構成に較べて、メンテナンス性を向上することもできる。   In addition, the mold resin part 21 has the groove part 38 as a part of itself, and the housing 41 has the projection part 43 as a part of itself. For this reason, for example, when a failure occurs in the semiconductor device 11, the semiconductor device 11 can be easily replaced. Similarly, when a failure occurs in the female connector 12, the female connector 12 can be easily replaced. Therefore, for example, maintenance can be improved as compared with a configuration in which the control terminal is soldered to the circuit board.

また、モールド樹脂部21の一部として溝部38を有するため、モールド樹脂部21を成形するとともに溝部38を形成することができる。したがって、製造工程を簡素化し、且つ、部品点数を削減することもできる。   Moreover, since it has the groove part 38 as a part of mold resin part 21, while forming the mold resin part 21, the groove part 38 can be formed. Therefore, the manufacturing process can be simplified and the number of parts can be reduced.

また、本実施形態では、メスコネクタ12の端子40a,40bのうち、ハウジング41から外部に突出する部分が可撓性を有している。したがって、制御端子23a,23bに印加される外力を、可撓性を有する端子40a,40bにて吸収することができる。このため、メスコネクタがリジッドな端子を有する構成に較べて、制御端子23a,23bの電気的な接続信頼性をさらに向上することができる。   Moreover, in this embodiment, the part which protrudes outside from the housing 41 among the terminals 40a and 40b of the female connector 12 has flexibility. Therefore, the external force applied to the control terminals 23a and 23b can be absorbed by the flexible terminals 40a and 40b. For this reason, compared with the structure in which a female connector has a rigid terminal, the electrical connection reliability of the control terminals 23a and 23b can be further improved.

また、本実施形態では、溝部38が、Y方向において、モールド樹脂部21の側面21dと、放熱面25a1,25b1,29a1,29b1との間の位置に形成されている。そして、半導体装置11にメスコネクタ12が嵌合された状態で、放熱面25a1,25b1,29a1,29b1が、メスコネクタ12から露出されている。したがって、制御端子23a,23bの電気的な接続信頼性を向上しつつ半導体装置11の放熱性を向上することができる。   Moreover, in this embodiment, the groove part 38 is formed in the position between the side surface 21d of the mold resin part 21 and the heat radiation surfaces 25a1, 25b1, 29a1, and 29b1 in the Y direction. The heat radiation surfaces 25 a 1, 25 b 1, 29 a 1, 29 b 1 are exposed from the female connector 12 with the female connector 12 fitted to the semiconductor device 11. Therefore, the heat dissipation of the semiconductor device 11 can be improved while improving the electrical connection reliability of the control terminals 23a and 23b.

なお、本実施形態では、半導体モジュール10が、半導体装置11に加え、メスコネクタ12も備える例を示した。しかしながら、半導体モジュール10として、メスコネクタ12と嵌合する半導体装置11のみを有する構成としても、同等の効果を奏することができる。   In the present embodiment, an example in which the semiconductor module 10 includes the female connector 12 in addition to the semiconductor device 11 has been described. However, even if the semiconductor module 10 includes only the semiconductor device 11 that fits with the female connector 12, the same effect can be obtained.

(第2実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the first embodiment is omitted.

本実施形態に係る半導体モジュール10は、第1実施形態に示した半導体モジュール10と基本的に同じである。異なる点は、溝部38及び突起部43の形成位置である。   The semiconductor module 10 according to this embodiment is basically the same as the semiconductor module 10 shown in the first embodiment. The difference is the position where the groove 38 and the protrusion 43 are formed.

図11及び図12に示すように、半導体装置11において、溝部38は、モールド樹脂部21の一面21a及び裏面21bではなく、側面21e及び該側面21eと反対の側面21fにそれぞれ形成されている。側面21e,21fは、主端子22a〜22dが突出する側面21c及び制御端子23a,23bが突出する側面21dを除く側面である。また、側面21e,21fにおいて、溝部38は、Y方向において、側面21dと、放熱面25a1,25b1,29a1,29b1との間の位置に形成されている。   As shown in FIGS. 11 and 12, in the semiconductor device 11, the groove portions 38 are formed not on the one surface 21a and the back surface 21b of the mold resin portion 21, but on the side surface 21e and the side surface 21f opposite to the side surface 21e. The side surfaces 21e and 21f are side surfaces excluding the side surface 21c from which the main terminals 22a to 22d protrude and the side surface 21d from which the control terminals 23a and 23b protrude. Further, in the side surfaces 21e and 21f, the groove portion 38 is formed at a position between the side surface 21d and the heat radiation surfaces 25a1, 25b1, 29a1, and 29b1 in the Y direction.

図13に示すように、メスコネクタ12において、突起部43は、Z方向において対向する壁部41cではなく、X方向において対向する壁部41cにそれぞれ形成されている。   As shown in FIG. 13, in the female connector 12, the protrusions 43 are formed on the wall portions 41 c that face each other in the X direction, not on the wall portions 41 c that face each other in the Z direction.

このような構成としても、第1実施形態と同等の効果を奏することができる。なお、本実施形態においても、半導体モジュール10として、メスコネクタ12と嵌合する半導体装置11のみを有する構成としても良い。   Even with such a configuration, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Also in the present embodiment, the semiconductor module 10 may be configured to have only the semiconductor device 11 that fits with the female connector 12.

(第3実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Third embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the first embodiment is omitted.

本実施形態に係る半導体モジュール10は、第1実施形態に示した半導体モジュール10とほぼ同じである。異なる点は、モールド樹脂部21とハウジング41とが係止により固定されるのではなく、後述する固定ピン45を用いた固定構造を採用している点である。この固定ピン45が特許請求の範囲に記載の固定部材に相当する。   The semiconductor module 10 according to this embodiment is substantially the same as the semiconductor module 10 shown in the first embodiment. The difference is that the mold resin portion 21 and the housing 41 are not fixed by locking but a fixing structure using a fixing pin 45 described later is adopted. The fixing pin 45 corresponds to a fixing member described in the claims.

図14及び図15に示すように、半導体装置11は、係止用の溝部38に代えて、ハウジング41を固定するための貫通孔39を有している。本実施形態において、貫通孔39は、特許請求の範囲に記載の固定部又は第1孔に相当する。この貫通孔39は、モールド樹脂部21をZ方向に貫通して形成され、その端部が一面21a及び裏面21bに開口している。   As shown in FIGS. 14 and 15, the semiconductor device 11 has a through hole 39 for fixing the housing 41 in place of the locking groove 38. In the present embodiment, the through hole 39 corresponds to the fixing portion or the first hole described in the claims. The through hole 39 is formed so as to penetrate the mold resin portion 21 in the Z direction, and an end portion thereof opens to the one surface 21a and the back surface 21b.

本実施形態では、上記した溝部38同様、Y方向において、制御端子23a,23bが突出する側面21dと、放熱面25a1,25b1,29a1,29b1との間の位置に形成されている。また、X方向に並んで3つの貫通孔39が形成されている。3つの貫通孔39は、図15に示すように、X方向において、制御端子23a,23bの間の位置、制御端子23aよりも外側の位置、制御端子23bよりも外側の位置にそれぞれ形成されている。   In the present embodiment, like the above-described groove portion 38, in the Y direction, it is formed at a position between the side surface 21d from which the control terminals 23a, 23b protrude and the heat radiating surfaces 25a1, 25b1, 29a1, 29b1. Further, three through holes 39 are formed side by side in the X direction. As shown in FIG. 15, the three through holes 39 are formed in the X direction at a position between the control terminals 23a and 23b, a position outside the control terminal 23a, and a position outside the control terminal 23b, respectively. Yes.

図16及び図17に示すように、メスコネクタ12は、係止用の突起部43に代えて、貫通孔44を有している。この貫通孔44は、特許請求の範囲に記載の第2孔に相当する。貫通孔44は、ハウジング41の壁部41cのうち、嵌合時にモールド樹脂部21と重なる位置、詳しくは、X方向及びY方向により規定される面内において、対応する貫通孔39と重なる位置に形成されている。本実施形態では、貫通孔44が、Z方向において相対する壁部41cにそれぞれ形成されており、X方向及びY方向により規定される面内において相対する壁部41cの貫通孔44が重なって対をなすように、三対の貫通孔44(計6個の貫通孔44)が形成されている。   As shown in FIGS. 16 and 17, the female connector 12 has a through hole 44 instead of the locking projection 43. The through hole 44 corresponds to the second hole described in the claims. The through hole 44 is located at a position that overlaps with the mold resin portion 21 during fitting in the wall portion 41c of the housing 41, specifically, a position that overlaps with the corresponding through hole 39 in a plane defined by the X direction and the Y direction. Is formed. In the present embodiment, the through holes 44 are respectively formed in the wall portions 41c facing each other in the Z direction, and the through holes 44 of the wall portions 41c facing each other are overlapped in a plane defined by the X direction and the Y direction. Three pairs of through-holes 44 (a total of six through-holes 44) are formed.

次に、図18及び図19に基づき、半導体装置11とメスコネクタ12との嵌合方法について説明する。   Next, a method for fitting the semiconductor device 11 and the female connector 12 will be described with reference to FIGS.

制御端子23a,23b及びモールド樹脂部21を収容空間41b内に挿入し、制御端子23a,23bをメスコンタクト部42dと電気的に接続するまでは、第1実施形態と同じである。この接続状態において、対応する貫通孔39,44同士が重なる。そして、図18に示すように、固定ピン45を重なった貫通孔39,44に対して挿入する。固定ピン45としては、金属製や樹脂製のものを採用することができる。本実施形態では、一端側に拡径された頭部を有する固定ピン45を用いる。そして、頭部と反対の端部から貫通孔44に挿入すると、固定ピン45は、貫通孔44、貫通孔39、貫通孔44の順に挿通し、図19に示すように、頭部と反対の端部がハウジング41から突出する。この突出先端を例えばかしめることで、ハウジング41がモールド樹脂部21に固定される。   The process is the same as in the first embodiment until the control terminals 23a and 23b and the mold resin portion 21 are inserted into the accommodation space 41b and the control terminals 23a and 23b are electrically connected to the female contact portion 42d. In this connected state, the corresponding through holes 39 and 44 overlap each other. Then, as shown in FIG. 18, the fixing pin 45 is inserted into the overlapping through holes 39 and 44. The fixing pin 45 can be made of metal or resin. In the present embodiment, a fixing pin 45 having a head having an enlarged diameter on one end side is used. When inserted into the through hole 44 from the end opposite to the head, the fixing pin 45 is inserted through the through hole 44, the through hole 39, and the through hole 44 in this order, as shown in FIG. The end protrudes from the housing 41. The housing 41 is fixed to the mold resin portion 21 by caulking the protruding tip, for example.

このように、固定ピン45を用いた固定構造によっても、第1実施形態と同等の効果を奏することができる。   As described above, the same structure as that of the first embodiment can be obtained by the fixing structure using the fixing pin 45.

なお、固定部材としては、固定ピン45に限定されるものではない。例えば、ボルトとナットを備える締結手段のボルトを固定部材としても良い。リベットを用いることもできる。樹脂からなる固定ピン45を採用し、熱かしめにより固定しても良い。   The fixing member is not limited to the fixing pin 45. For example, a bolt of a fastening means including a bolt and a nut may be used as the fixing member. Rivets can also be used. A fixing pin 45 made of resin may be adopted and fixed by heat caulking.

また、本実施形態においても、半導体モジュール10として、メスコネクタ12と嵌合する半導体装置11のみを有する構成としても良い。   Also in the present embodiment, the semiconductor module 10 may include only the semiconductor device 11 that fits with the female connector 12.

(第4実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Fourth embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the first embodiment is omitted.

本実施形態に係る半導体モジュール10は、半導体装置11及びメスコネクタ12に加え、図20に示すように、半導体装置11を冷却するための冷却器13と、メスコネクタ12の端子40a,40bが電気的に接続される回路基板14と、を備えている。回路基板14には、半導体チップ20a,20bに形成された素子の駆動を制御する制御回路が形成されている。半導体装置11及びメスコネクタ12の嵌合構造としては、第1実施形態〜第3実施形態のいずれも適用することができる。   In the semiconductor module 10 according to the present embodiment, in addition to the semiconductor device 11 and the female connector 12, as shown in FIG. 20, a cooler 13 for cooling the semiconductor device 11 and terminals 40a and 40b of the female connector 12 are electrically connected. Circuit board 14 to be connected. The circuit board 14 is formed with a control circuit that controls driving of elements formed in the semiconductor chips 20a and 20b. As a fitting structure of the semiconductor device 11 and the female connector 12, any of the first to third embodiments can be applied.

また、半導体モジュール10は、複数の半導体装置11を有しており、複数の半導体装置11と冷却器13とが交互に積層されている。各半導体装置11に対し、Z方向における両面側に冷却器13がそれぞれ配置され、半導体装置11は両面側に放熱できるようになっている。図20では、三相分の半導体装置11を有している。   The semiconductor module 10 includes a plurality of semiconductor devices 11, and the plurality of semiconductor devices 11 and the coolers 13 are alternately stacked. For each semiconductor device 11, coolers 13 are arranged on both sides in the Z direction, and the semiconductor device 11 can dissipate heat on both sides. In FIG. 20, the semiconductor device 11 for three phases is included.

対応する半導体装置11に嵌合されたメスコネクタ12は、それぞれY方向において同一側に配置されており、端子40a,40bは同一方向に延出されている。そして、端子40a,40bが、共通の回路基板14に電気的に接続されている。本実施形態に示す端子40a,40bも可撓性を有している。図20では、便宜上、端子40aのみを示している。   The female connectors 12 fitted to the corresponding semiconductor devices 11 are respectively arranged on the same side in the Y direction, and the terminals 40a and 40b are extended in the same direction. The terminals 40 a and 40 b are electrically connected to the common circuit board 14. The terminals 40a and 40b shown in the present embodiment are also flexible. In FIG. 20, only the terminal 40a is shown for convenience.

本実施形態によれば、上記実施形態に示した効果に加えて、下記の効果を奏することができる。   According to this embodiment, in addition to the effect shown in the said embodiment, there can exist the following effect.

半導体装置11と冷却器13とを交互に積層し、各半導体装置11を冷却する構造においては、各半導体装置11の厚みのばらつきが重畳されて、回路基板14との接続に影響する。厚みのばらつきにより回路基板14の接続部分との間に位置ずれが生じ、組み付けの応力が発生しても、本実施形態では、制御端子23a,23bが端子40a,40bに電気的に接続されるとともに、ハウジング41がモールド樹脂部21に固定される。したがって、制御端子23a,23bの電気的な接続信頼性を確保することができる。   In the structure in which the semiconductor devices 11 and the coolers 13 are alternately stacked and the semiconductor devices 11 are cooled, variations in the thicknesses of the semiconductor devices 11 are superimposed and affect the connection with the circuit board 14. In the present embodiment, the control terminals 23a and 23b are electrically connected to the terminals 40a and 40b even if a positional shift occurs between the connection portions of the circuit board 14 due to thickness variations and assembly stress occurs. At the same time, the housing 41 is fixed to the mold resin portion 21. Therefore, the electrical connection reliability of the control terminals 23a and 23b can be ensured.

特に本実施形態では、可撓性の端子40a,40bを用いるため、上記した冷却のための積層構造を採用しても、組み付けの応力を抑制し、ひいては制御端子23a,23bの電気的な接続信頼性を向上することができる。   In particular, in this embodiment, since the flexible terminals 40a and 40b are used, even if the above-described laminated structure for cooling is employed, the assembly stress is suppressed, and consequently the electrical connection of the control terminals 23a and 23b. Reliability can be improved.

また、冷却器13が多段に配置され、半導体装置11が両面側に冷却器13が位置する。したがって、半導体チップ20a,20bの生じた熱を効果的に放熱することができる。   Further, the coolers 13 are arranged in multiple stages, and the cooler 13 is located on both sides of the semiconductor device 11. Therefore, the heat generated by the semiconductor chips 20a and 20b can be effectively radiated.

なお、回路基板14にコネクタが実装され、このコネクタに端子40a,40bが接続される構成を採用することもできる。また、半導体モジュール10として、回路基板14を備えない構成としても良い。   A configuration in which a connector is mounted on the circuit board 14 and the terminals 40a and 40b are connected to the connector may be employed. Further, the semiconductor module 10 may be configured without the circuit board 14.

(第5実施形態)
本実施形態において、第4実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Fifth embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the fourth embodiment is omitted.

本実施形態では、図21に示すように、回路基板14も冷却器13によって冷却される。第4実施形態同様、三相分の半導体装置11が、Z方向に並んで配置されており、半導体装置11と冷却器13とが交互に積層されている。また、Z方向に並んで配置された三相分の半導体装置11の一端側に、回路基板14が配置されている。回路基板14も両側にも冷却器13が配置されている。   In the present embodiment, the circuit board 14 is also cooled by the cooler 13 as shown in FIG. As in the fourth embodiment, the semiconductor devices 11 for three phases are arranged side by side in the Z direction, and the semiconductor devices 11 and the coolers 13 are alternately stacked. In addition, a circuit board 14 is disposed on one end side of the three-phase semiconductor devices 11 disposed side by side in the Z direction. Coolers 13 are also arranged on both sides of the circuit board 14.

対応する半導体装置11に嵌合されたメスコネクタ12は、それぞれY方向において同一側に配置されており、端子40a,40bは同一方向に延出されている。端子40a,40bは可撓性を有しており、冷却器13に挟まれた共通の回路基板14に電気的に接続されている。図21では、便宜上、端子40aのみを示している。   The female connectors 12 fitted to the corresponding semiconductor devices 11 are respectively arranged on the same side in the Y direction, and the terminals 40a and 40b are extended in the same direction. The terminals 40 a and 40 b have flexibility and are electrically connected to a common circuit board 14 sandwiched between the coolers 13. In FIG. 21, only the terminal 40a is shown for convenience.

これによれば、第4実施形態に記載の効果に加え、回路基板14も冷却することができる。また、可撓性の端子40a,40bを用いることで、Z方向に並んで配置された回路基板14と半導体装置11とを電気的に接続することができる。したがって、回路基板14と半導体装置11との接続構造を簡素化することができる。   According to this, in addition to the effects described in the fourth embodiment, the circuit board 14 can also be cooled. In addition, by using the flexible terminals 40a and 40b, the circuit board 14 and the semiconductor device 11 arranged side by side in the Z direction can be electrically connected. Therefore, the connection structure between the circuit board 14 and the semiconductor device 11 can be simplified.

(第6実施形態)
本実施形態において、第3実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Sixth embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the third embodiment is omitted.

第3実施形態では、モールド樹脂部21に、第1孔として貫通孔39が形成される例を示した。これに対し、本実施形態では、図22に示すように、第1孔として未貫通の孔50が形成されている。   In 3rd Embodiment, the example in which the through-hole 39 is formed in the mold resin part 21 as a 1st hole was shown. On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 22, a non-through hole 50 is formed as the first hole.

本実施形態では、孔50が、モールド樹脂部21の一面21a及び裏面21bのそれぞれに形成されている。孔50のうち、一面21aに開口する孔50aは、裏面21bに開口しないように所定深さを有して形成されている。また、裏面21bに開口する孔50bは、一面21aに開口せず、且つ、一面21aに開口する孔50aと連通しないように所定深さを有して形成されている。孔50a,50bは、X方向及びY方向により規定される面内において、互いに同じ位置に形成されている。モールド樹脂部21は、同じ位置に形成された孔50a,50bを3組有している。   In this embodiment, the hole 50 is formed in each of the one surface 21a and the back surface 21b of the mold resin portion 21. Of the holes 50, the holes 50a that open on the one surface 21a are formed with a predetermined depth so as not to open on the back surface 21b. Moreover, the hole 50b opened to the back surface 21b is formed with a predetermined depth so as not to open to the one surface 21a and to communicate with the hole 50a opened to the one surface 21a. The holes 50a and 50b are formed at the same position in the plane defined by the X direction and the Y direction. The mold resin portion 21 has three sets of holes 50a and 50b formed at the same position.

孔50の形成位置は、貫通孔39同様、Y方向において、制御端子23a,23bが突出する側面21dと、放熱面25a1,25b1,29a1,29b1との間の位置に形成されている。なお、図22では、放熱面25a1,29a1のみを示している。   Like the through hole 39, the hole 50 is formed at a position between the side surface 21d from which the control terminals 23a and 23b protrude and the heat radiating surfaces 25a1, 25b1, 29a1 and 29b1 in the Y direction. In FIG. 22, only the heat radiating surfaces 25a1 and 29a1 are shown.

メスコネクタ12には、第3実施形態同様、第2孔としての貫通孔44が形成されている。貫通孔44は、ハウジング41の壁部41cのうち、嵌合時にモールド樹脂部21と重なる位置、詳しくは、X方向及びY方向により規定される面内において、対応する孔50(50a,50b)と重なる位置に形成されている。   The female connector 12 is formed with a through hole 44 as a second hole, as in the third embodiment. The through hole 44 corresponds to a hole 50 (50a, 50b) corresponding to the position of the wall 41c of the housing 41 that overlaps with the mold resin portion 21 when fitted, specifically, in a plane defined by the X direction and the Y direction. It is formed in the position which overlaps.

半導体装置11とメスコネクタ12との嵌合方法は、第3実施形態に記載の方法と基本的に同じである。すなわち、制御端子23a,23b及びモールド樹脂部21を収容空間41b内に挿入し、制御端子23a,23bをメスコンタクト部42dと電気的に接続する。この接続状態において、対応する孔50と貫通孔44とが重なって互いに連通状態になる。そして、固定ピン45を貫通孔44及び孔50に対して挿入することで、ハウジング41がモールド樹脂部21に固定される。固定ピン45として例えばリベットを採用することで、未貫通の孔50を用いた場合にも、固定することができる。   The method for fitting the semiconductor device 11 and the female connector 12 is basically the same as the method described in the third embodiment. That is, the control terminals 23a and 23b and the mold resin portion 21 are inserted into the accommodation space 41b, and the control terminals 23a and 23b are electrically connected to the female contact portion 42d. In this connected state, the corresponding holes 50 and the through holes 44 overlap each other and are in communication with each other. Then, the housing 41 is fixed to the mold resin portion 21 by inserting the fixing pins 45 into the through holes 44 and the holes 50. By adopting, for example, rivets as the fixing pins 45, the fixing pins 45 can be fixed even when the non-through holes 50 are used.

このように、未貫通の孔50を用いる場合にも、第3実施形態と同等の効果を奏することができる。特に本実施形態では、X方向及びY方向により規定される面内において、互いに同じ位置に形成された孔50a,50bを3組有している。このように、一面21aに開口する孔50aと、裏面21bに開口する孔50bとを同じ位置とすると、片面のみに孔50が形成される構成に較べて、半導体装置11とメスコネクタ12との組み付け状態をより安定化させ、振動などの影響を受けやすい制御端子23a,23bについて、電気的な接続信頼性をさらに向上することができる。   Thus, also when using the non-through-hole 50, there can exist an effect equivalent to 3rd Embodiment. In particular, in this embodiment, there are three sets of holes 50a and 50b formed at the same position in the plane defined by the X direction and the Y direction. As described above, when the hole 50a opened on the one surface 21a and the hole 50b opened on the back surface 21b are at the same position, the semiconductor device 11 and the female connector 12 are compared with the configuration in which the hole 50 is formed only on one surface. It is possible to further improve the electrical connection reliability of the control terminals 23a and 23b that are more stable in the assembled state and are easily affected by vibrations.

なお、本実施形態では、モールド樹脂部21の一面21a及び裏面21bの両側にそれぞれ孔50を形成する例を示したが、一方のみに孔50が形成された構成を採用することもできる。この場合、貫通孔44も相対する壁部41cの一方のみに形成されることとなる。   In the present embodiment, the example in which the holes 50 are formed on both sides of the one surface 21a and the back surface 21b of the mold resin portion 21 has been described. However, a configuration in which the holes 50 are formed on only one side may be employed. In this case, the through hole 44 is also formed in only one of the opposing wall portions 41c.

(第7実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Seventh embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the first embodiment is omitted.

第1実施形態では、モールド樹脂部21が、その全体にわたって材料均一となっていた。換言すれば、モールド樹脂部21の強度が全体でほぼ均一とされていた。これに対し、本実施形態では、モールド樹脂部21の強度が領域によって異なる点を特徴とする。換言すれば、領域によって構成材料が異なる点を特徴とする。   In the first embodiment, the mold resin portion 21 is uniform throughout the material. In other words, the strength of the mold resin portion 21 is substantially uniform as a whole. On the other hand, the present embodiment is characterized in that the strength of the mold resin portion 21 varies depending on the region. In other words, the construction material is different depending on the region.

図23では、モールド樹脂部21によって被覆される要素を透過させて図示している。すなわち、被覆要素についても、便宜上、実線で示している。本実施形態の半導体装置11では、モールド樹脂部21が、他の領域よりも強度の高い高強度領域51と、高強度領域51よりもガラス転移点(Tg)が高い高Tg領域52と、を有している。高強度領域51は、固定部としての溝部38の形成領域を含んで設定されている。一方、高Tg領域52は、電子部品としての半導体チップ20a,20bを封止する領域を含んで設定されている。高強度領域51が特許請求の範囲に記載の第1領域に相当し、高Tg領域52が第2領域に相当する。   In FIG. 23, the element covered with the mold resin portion 21 is shown in a transparent manner. That is, the covering element is also shown by a solid line for convenience. In the semiconductor device 11 of the present embodiment, the mold resin portion 21 includes a high strength region 51 having higher strength than other regions and a high Tg region 52 having a glass transition point (Tg) higher than that of the high strength region 51. Have. The high-strength region 51 is set so as to include a formation region of the groove portion 38 as a fixed portion. On the other hand, the high Tg region 52 is set including a region for sealing the semiconductor chips 20a and 20b as electronic components. The high intensity region 51 corresponds to a first region described in the claims, and the high Tg region 52 corresponds to a second region.

図23に示す一点鎖線は、高強度領域51と高Tg領域52との境界53を示している。境界53は、Y方向において、半導体チップ20a,20bと溝部38の間に設定される。本実施形態では、ヒートシンク25a,25b,29a,29bと溝部38との間に設定されている。そして、Y方向において、境界53よりも側面21d側の部分が、高強度領域51となっており、境界53よりも側面21c側の部分が、高Tg領域52となっている。   The dashed-dotted line shown in FIG. 23 has shown the boundary 53 of the high intensity | strength area | region 51 and the high Tg area | region 52. FIG. The boundary 53 is set between the semiconductor chips 20a and 20b and the groove 38 in the Y direction. In this embodiment, it is set between the heat sinks 25a, 25b, 29a, 29b and the groove portion 38. In the Y direction, the portion on the side surface 21 d side from the boundary 53 is a high strength region 51, and the portion on the side surface 21 c side from the boundary 53 is a high Tg region 52.

本実施形態では、高強度領域51を構成する材料の種類と、高Tg領域52を構成する材料の種類とが互いに同じとなっている。しかしながら、材料(熱硬化性樹脂、有機バインダー、及び無機フィラー)の比率が異なっている。詳しくは、無機フィラーの添加量が異なることで、高強度領域51を構成する材料と、高Tg領域52を構成する材料とが異なっている。   In the present embodiment, the type of material constituting the high strength region 51 and the type of material constituting the high Tg region 52 are the same. However, the ratios of materials (thermosetting resin, organic binder, and inorganic filler) are different. Specifically, the material constituting the high-strength region 51 and the material constituting the high Tg region 52 are different because the amount of the inorganic filler added is different.

無機フィラーの添加量が多くなるほど、単位体積当たりの熱硬化性樹脂量が少なくなり、ガラス転移点が低下する。高Tg領域52において、ガラス転移点が、半導体チップ20a,20bに形成されたスイッチング素子のジャンクション温度(Tj)よりも低いと、スイッチング素子が高負荷状態のときにモールド樹脂部21が軟化するという問題がある。このため、高Tg領域52では無機フィラーの添加量を少なくし、ガラス転移点をジャンクション温度よりも高めている。一方、高強度領域51では、メスコネクタ12のハウジング41との間で嵌合構造を形成するために、高い強度(曲げ強度)が必要となる。熱硬化性樹脂は、熱可塑樹脂に較べて靭性が低い。このため、高強度領域51では、無機フィラーの添加量を多くし、強度(曲げ強度)を高めている。   As the amount of inorganic filler added increases, the amount of thermosetting resin per unit volume decreases and the glass transition point decreases. In the high Tg region 52, when the glass transition point is lower than the junction temperature (Tj) of the switching elements formed in the semiconductor chips 20a and 20b, the mold resin portion 21 is softened when the switching elements are in a high load state. There's a problem. For this reason, in the high Tg area | region 52, the addition amount of an inorganic filler is decreased and the glass transition point is raised rather than junction temperature. On the other hand, in the high strength region 51, high strength (bending strength) is required to form a fitting structure with the housing 41 of the female connector 12. Thermosetting resins have lower toughness than thermoplastic resins. For this reason, in the high intensity | strength area | region 51, the addition amount of an inorganic filler is increased and the intensity | strength (bending strength) is raised.

このように、溝部38の形成領域を含んで高強度領域51を設定しているため、高強度領域51に、メスコネクタ12のハウジング41との嵌合構造を安定的に形成することができる。例えばモールド樹脂部21の溝部38周辺にクラックなどが生じにくくなる。   As described above, since the high-strength region 51 is set including the formation region of the groove portion 38, the fitting structure with the housing 41 of the female connector 12 can be stably formed in the high-strength region 51. For example, cracks and the like are less likely to occur around the groove portion 38 of the mold resin portion 21.

また、高Tg領域52のガラス転移点が、モールド樹脂部21のその他の領域である高強度領域51のガラス転移点よりも高いため、半導体チップ20a,20bに形成されたスイッチング素子の発熱により、モールド樹脂部21が軟化するのを抑制することができる。すなわち、モールド樹脂部21によって半導体チップ20a,20bを安定的に封止することができる。   Further, since the glass transition point of the high Tg region 52 is higher than the glass transition point of the high-strength region 51 that is the other region of the mold resin portion 21, due to the heat generated by the switching elements formed in the semiconductor chips 20a and 20b, Softening of the mold resin portion 21 can be suppressed. That is, the semiconductor chips 20a and 20b can be stably sealed by the mold resin portion 21.

このようなモールド樹脂部21は、例えばダブルゲートによるトランスファモールドによって成形することができる。図24に示す例では、第1ゲート54が、図示しない成形型のうち、モールド樹脂部21の側面21dに対応する側であって、X方向における略中心位置に設けられている。この第1ゲート54には、第1ポット55から第1材料56が供給される。第1材料56は、熱硬化性樹脂、有機バインダー、及び無機フィラーを含んでおり、後述する第2材料59よりも無機フィラーの添加量が多くなっている。   Such a mold resin portion 21 can be formed by, for example, transfer molding using a double gate. In the example shown in FIG. 24, the first gate 54 is provided on the side corresponding to the side surface 21 d of the mold resin portion 21 in the molding die (not shown) and at a substantially central position in the X direction. The first material 56 is supplied from the first pot 55 to the first gate 54. The first material 56 includes a thermosetting resin, an organic binder, and an inorganic filler, and the amount of the inorganic filler added is larger than that of the second material 59 described later.

一方、第2ゲート57は、成形型のうち、モールド樹脂部21の側面21cに対応する側であって、X方向における略中心位置に設けられている。この第2ゲート57には、第2ポット58から第2材料59が供給される。第2材料59は、第1材料と同じ種類の材料を含むとともに、第1材料56よりも無機フィラーの添加量が少なくなっている。そして、第1ゲート54から成形型内に第1材料56を注入し、第2ゲート57から成形型内に第2材料59を注入することで、上記した半導体装置11を得ることができる。このとき、両材料56,59のウェルド面が上記した境界53の位置となるように制御する。図24でも、図23同様、各材料56,59で被覆される要素を実線で示している。   On the other hand, the 2nd gate 57 is the side corresponding to the side surface 21c of the mold resin part 21 among molds, and is provided in the approximate center position in the X direction. The second material 59 is supplied from the second pot 58 to the second gate 57. The second material 59 includes the same type of material as the first material, and the amount of inorganic filler added is smaller than that of the first material 56. Then, by injecting the first material 56 into the mold from the first gate 54 and injecting the second material 59 into the mold from the second gate 57, the semiconductor device 11 described above can be obtained. At this time, control is performed so that the weld surfaces of both materials 56 and 59 are positioned at the boundary 53 described above. 24, as in FIG. 23, elements covered with the materials 56 and 59 are indicated by solid lines.

なお、同一のポット内に第1材料56と第2材料59とを2層配置とすることで、シングルゲートでも上記した半導体装置11を得ることができる。たとえば、図24に示す第1ゲート54のみを有する場合、上層を第2材料59として、先に第2材料59を成形型内に注入すればよい。   Note that the semiconductor device 11 can be obtained even with a single gate by arranging the first material 56 and the second material 59 in two layers in the same pot. For example, when only the first gate 54 shown in FIG. 24 is provided, the upper layer may be the second material 59 and the second material 59 may be injected into the mold first.

本実施形態では、材料の種類を同じとしつつ、無機フィラーの添加量によって、高強度領域51と高Tg領域52とに分ける例を示したが、材料の種類を変えることで、高強度領域51と高Tg領域52とに分けることもできる。例えば熱硬化性樹脂、有機バインダー、及び無機フィラーの少なくとも1つについて、第1材料56と第2材料59とで種類を変えてもよい。   In the present embodiment, an example in which the high-strength region 51 and the high-Tg region 52 are divided according to the addition amount of the inorganic filler while keeping the same material type is shown, but the high-strength region 51 can be changed by changing the material type. And the high Tg region 52. For example, the type of the first material 56 and the second material 59 may be changed for at least one of a thermosetting resin, an organic binder, and an inorganic filler.

本実施形態では、モールド樹脂部21のうち、主端子22a〜22dを被覆する部分についても、高Tg領域52の一部とする例を示した。しかしながら、主端子22a〜22dを被覆する部分は、半導体チップ20a,20bを封止する部分ではないため、高Tg領域52と異なる材料構成としてもよい。例えば、主端子22a〜22dを被覆する部分を、高強度領域51と同じ材料で構成してもよい。   In this embodiment, the example which makes the part which coat | covers the main terminals 22a-22d among the mold resin parts 21 also be a part of the high Tg area | region 52 was shown. However, since the portions covering the main terminals 22a to 22d are not portions for sealing the semiconductor chips 20a and 20b, the material configuration may be different from that of the high Tg region 52. For example, the portion covering the main terminals 22 a to 22 d may be made of the same material as that of the high-strength region 51.

本実施形態では、領域によって材料の異なるモールド樹脂部21を、溝部38を有するモールド樹脂部21に適用する例を示したが、これに限定されない。貫通孔39や未貫通の孔50を有するモールド樹脂部21にも適用することができる。この場合、貫通孔39の形成領域を含んで高強度領域51が設定される。   In this embodiment, although the example which applies the mold resin part 21 from which a material changes with areas to the mold resin part 21 which has the groove part 38 was shown, it is not limited to this. The present invention can also be applied to the mold resin portion 21 having the through hole 39 and the non-through hole 50. In this case, the high strength region 51 is set including the formation region of the through hole 39.

(第8実施形態)
本実施形態において、第3実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Eighth embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the third embodiment is omitted.

第3実施形態では、モールド樹脂部21に貫通孔39が形成され、この貫通孔39とハウジング41の貫通孔44が連通された状態で、固定ピン45により、ハウジング41(メスコネクタ12)が半導体装置11に固定される例を示した。これに対し、本実施形態では、図25に示すように、モールド樹脂部21に、金属カラー60がインサートされており、金属カラー60の貫通孔61に固定ピン45が挿入されることを特徴とする。   In the third embodiment, a through hole 39 is formed in the mold resin portion 21, and the housing 41 (female connector 12) is a semiconductor by the fixing pin 45 in a state where the through hole 39 and the through hole 44 of the housing 41 communicate with each other. The example fixed to the apparatus 11 was shown. On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 25, the metal collar 60 is inserted into the mold resin portion 21, and the fixing pin 45 is inserted into the through hole 61 of the metal collar 60. To do.

金属カラー60は、図26に示すように筒状をなしており、筒内の貫通孔61が、ハウジング41を半導体装置11に固定する固定部として機能する。この貫通孔61が特許請求の範囲に記載の金属カラーの孔に相当する。本実施形態では、金属カラー60が円筒状をなしており、その外径がZ方向において一定となっている。金属カラー60の外周面には、モールド樹脂部21との密着性を高めるために、綾目ローレット加工が施されている。そして、金属カラー60の一端が一面21aに露出され、他端が裏面21bに露出されている。詳しくは、金属カラー60の一端が、一面21aと略面一とされ、他端が裏面21bと略面一とされている。   The metal collar 60 has a cylindrical shape as shown in FIG. 26, and the through hole 61 in the cylinder functions as a fixing portion that fixes the housing 41 to the semiconductor device 11. The through hole 61 corresponds to a metal collar hole described in the claims. In the present embodiment, the metal collar 60 has a cylindrical shape, and its outer diameter is constant in the Z direction. The outer peripheral surface of the metal collar 60 is subjected to a twill knurling process in order to improve adhesion to the mold resin portion 21. One end of the metal collar 60 is exposed on the one surface 21a, and the other end is exposed on the back surface 21b. Specifically, one end of the metal collar 60 is substantially flush with the one surface 21a, and the other end is substantially flush with the back surface 21b.

この貫通孔61と、ハウジング41に形成された貫通孔44とが重なって互いに連通された状態で、固定ピン45が貫通孔44及び孔50に対して挿入される。これにより、ハウジング41がモールド樹脂部21に固定される。固定ピン45としては、第3実施形態に記載のものを採用することができる。   The fixing pin 45 is inserted into the through hole 44 and the hole 50 in a state where the through hole 61 and the through hole 44 formed in the housing 41 overlap and communicate with each other. Thereby, the housing 41 is fixed to the mold resin portion 21. As the fixing pin 45, the one described in the third embodiment can be adopted.

上記構成によれば、固定ピン45が金属カラー60に対して固定されることとなるため、モールド樹脂部21の貫通孔39に固定ピン45を挿入する構成、すなわち熱硬化性樹脂に対して固定ピン45を固定する構成に較べて、メスコネクタ12のハウジング41を安定的に固定することができる。   According to the above configuration, since the fixing pin 45 is fixed to the metal collar 60, the fixing pin 45 is inserted into the through hole 39 of the mold resin portion 21, that is, fixed to the thermosetting resin. Compared to the configuration in which the pin 45 is fixed, the housing 41 of the female connector 12 can be stably fixed.

なお、未貫通の孔50の代わりに金属カラー60を用いることもできる。また、第7実施形態に記載の構成において、金属カラー60を用いることもできる。この場合、高強度領域51に金属カラー60を設けることになる。   A metal collar 60 can be used instead of the non-through hole 50. Further, in the configuration described in the seventh embodiment, the metal collar 60 can be used. In this case, the metal collar 60 is provided in the high strength region 51.

金属カラー60としては、外周面に綾目ローレット加工が施されたものに限定されない。モールド樹脂部21との密着性を高める加工が外周面に施されたもの、あるいは、密着性を高める形状をなすものが好ましい。例えば、Z方向両端の外径よりも、両端に挟まれた中央の外径の方が小さくされたくびれ形状の金属カラー60を採用することもできる。   The metal collar 60 is not limited to the one having the outer circumferential surface subjected to the twill knurling process. What processed the process which improves adhesiveness with the mold resin part 21 was given to the outer peripheral surface, or the thing which makes the shape which improves adhesiveness is preferable. For example, a constricted metal collar 60 in which the central outer diameter sandwiched between both ends is smaller than the outer diameters at both ends in the Z direction may be employed.

(第9実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(Ninth embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the first embodiment is omitted.

第1実施形態では、モールド樹脂部21に溝部38が形成され、この溝部38にハウジング41の突起部43が係止することで、ハウジング41(メスコネクタ12)が半導体装置11に固定される例を示した。これに対し、本実施形態では、図27に示すように、嵌合部材62(ロックパーツ)がモールド樹脂部21に取り付けられ、この嵌合部材62にハウジング41が固定される点を特徴とする。   In the first embodiment, the groove portion 38 is formed in the mold resin portion 21, and the housing 41 (female connector 12) is fixed to the semiconductor device 11 by the projection portion 43 of the housing 41 engaging with the groove portion 38. showed that. On the other hand, this embodiment is characterized in that a fitting member 62 (lock part) is attached to the mold resin portion 21 and the housing 41 is fixed to the fitting member 62 as shown in FIG. .

嵌合部材62は、熱可塑性樹脂を含む材料を射出成形することで形成されている。嵌合部材62は、ハウジング41を半導体装置11に固定するための溝部63を有している。そして、溝部63が外部に露出するように、嵌合部材62がモールド樹脂部21の凹部64に取り付けられている。取り付け方法としては、例えば嵌合、接着を採用することができる。本実施形態では、圧入によって嵌め込まれている。また、モールド樹脂部21は、一面21a及び裏面21bの両面に凹部64を有し、それぞれに嵌合部材62が嵌め込まれている。   The fitting member 62 is formed by injection molding a material containing a thermoplastic resin. The fitting member 62 has a groove 63 for fixing the housing 41 to the semiconductor device 11. And the fitting member 62 is attached to the recessed part 64 of the mold resin part 21 so that the groove part 63 may be exposed outside. As an attachment method, for example, fitting or adhesion can be employed. In this embodiment, it is inserted by press-fitting. Moreover, the mold resin part 21 has the recessed part 64 in both surfaces of the one surface 21a and the back surface 21b, and the fitting member 62 is engage | inserted by each.

このように、本実施形態では、熱硬化性樹脂からなるモールド樹脂部21の凹部64に、熱可塑性樹脂からなる嵌合部材62を取り付け、この嵌合部材62の溝部63にハウジング41の突起部43を係止させる。したがって、モールド樹脂部21の溝部38に突起部43を係止させる構成に較べて、メスコネクタ12のハウジング41との嵌合構造を安定的に形成することができる。また、嵌合形状の自由度(溝部63の形状自由度)を向上することができる。   Thus, in this embodiment, the fitting member 62 made of thermoplastic resin is attached to the concave portion 64 of the mold resin portion 21 made of thermosetting resin, and the protruding portion of the housing 41 is inserted into the groove portion 63 of the fitting member 62. 43 is locked. Accordingly, the fitting structure of the female connector 12 with the housing 41 can be stably formed as compared with the configuration in which the protruding portion 43 is locked to the groove portion 38 of the mold resin portion 21. Moreover, the freedom degree of a fitting shape (shape freedom degree of the groove part 63) can be improved.

(第10実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した半導体モジュール10と共通する部分についての説明は割愛する。
(10th Embodiment)
In the present embodiment, description of portions common to the semiconductor module 10 shown in the first embodiment is omitted.

本実施形態では、図28に示すように、リードフレーム24の一部を構成する吊りリード65を、固定部として用いる点を特徴とする。   As shown in FIG. 28, the present embodiment is characterized in that a suspension lead 65 constituting a part of the lead frame 24 is used as a fixing portion.

第1実施形態(図5参照)に示したように、リードフレーム24は、主端子22a〜22d、制御端子23a,23b、ヒートシンク25a,25b、及びアイランド32a,32bを有している。さらにリードフレーム24は、モールド樹脂部21の成形後において除去されるまで、外周フレームやタイバーを有している。すなわち、半導体装置11の状態で、リードフレーム24は、外周フレーム及びタイバーを有していない。吊りリード65は、外周フレームにヒートシンク25a,25bを連結するための部分である。吊りリード65が連結される外周フレームには、制御端子23a,23bも連結されている。したがって、吊りリード65は、ヒートシンク25a,25bを、制御端子23a,23bを含むリードフレーム24の他の部分と連結する部分とも言える。   As shown in the first embodiment (see FIG. 5), the lead frame 24 includes main terminals 22a to 22d, control terminals 23a and 23b, heat sinks 25a and 25b, and islands 32a and 32b. Furthermore, the lead frame 24 has an outer peripheral frame and a tie bar until it is removed after the molding resin portion 21 is molded. That is, in the state of the semiconductor device 11, the lead frame 24 does not have an outer peripheral frame and a tie bar. The suspension lead 65 is a part for connecting the heat sinks 25a and 25b to the outer peripheral frame. Control terminals 23a and 23b are also connected to the outer peripheral frame to which the suspension leads 65 are connected. Therefore, it can be said that the suspension lead 65 is a portion that connects the heat sinks 25a and 25b to other portions of the lead frame 24 including the control terminals 23a and 23b.

吊りリード65は、モールド樹脂部21の側面21dから外部に突出している。すなわち、制御端子23a,23bと同じ側面21dから突出している。そして、その突出先端に、突起部66が形成されている。また、X方向において、間に制御端子23a,23bを挟むように、側面21dの両端付近に、吊りリード65がそれぞれ設けられている。ハウジング41には、突起部66に対応して図示しない凹部が形成されている。突起部66は、半導体装置11とメスコネクタ12との嵌合状態で、ハウジング41の凹部に係止する。すなわち、本実施形態では、第1実施形態とは逆の構成となっている。突起部66の、X方向及びY方向により規定される断面形状は、第1実施形態に記載の突起部43同様、略楔状をなしている。   The suspension leads 65 protrude from the side surface 21d of the mold resin portion 21 to the outside. That is, it protrudes from the same side surface 21d as the control terminals 23a and 23b. And the protrusion part 66 is formed in the protrusion front-end | tip. In the X direction, suspension leads 65 are provided near both ends of the side surface 21d so as to sandwich the control terminals 23a and 23b therebetween. The housing 41 has a recess (not shown) corresponding to the protrusion 66. The protrusion 66 is engaged with the recess of the housing 41 when the semiconductor device 11 and the female connector 12 are fitted. That is, in the present embodiment, the configuration is the reverse of that of the first embodiment. The cross-sectional shape defined by the X direction and the Y direction of the protruding portion 66 is substantially wedge-shaped like the protruding portion 43 described in the first embodiment.

このような形状の吊りリード65は、モールド樹脂部21の成形後において、外周フレーム及びタイバーの除去(切除)する際に、形成することができる。   The suspension lead 65 having such a shape can be formed when the outer peripheral frame and the tie bar are removed (removed) after the molding resin portion 21 is molded.

このように、吊りリード65の突起部66を用いた固定構造によっても、第1実施形態と同等の効果を奏することができる。また、金属からなる突起部66による固定構造であるため、熱硬化性樹脂からなるモールド樹脂部21の溝部38に係止する構造に較べて、メスコネクタ12のハウジング41との嵌合構造を安定的に形成することができる。   As described above, the fixing structure using the protrusion 66 of the suspension lead 65 can also achieve the same effect as that of the first embodiment. Further, since the structure is fixed by the protrusion 66 made of metal, the fitting structure of the female connector 12 with the housing 41 is more stable than the structure in which the groove is formed in the mold resin portion 21 made of thermosetting resin. Can be formed.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

制御端子23a,23bの本数は、上記例に限定されるものではない。   The number of control terminals 23a and 23b is not limited to the above example.

制御端子23a,23bを第1端子とする例を示したが、主端子22a〜22dを第1端子としても良い。主端子22a〜22d及び制御端子23a,23bの両方を第1端子としても良い。   Although an example in which the control terminals 23a and 23b are the first terminals has been shown, the main terminals 22a to 22d may be the first terminals. Both the main terminals 22a to 22d and the control terminals 23a and 23b may be the first terminals.

半導体装置11の構成は上記例に限定されるものではない。上下アームを一相分有する2in1パッケージの例を示したが、三相分の上下アームを有する6in1パッケージ、アームを1つのみ有する1in1パッケージにも適用することができる。少なくとも、電子部品と、該電子部品を封止するモールド樹脂部と、電子部品と電気的に接続されるとともにモールド樹脂部の外部に突出する第1端子と、を備えるものであれば、上記した構成を適用することができる。   The configuration of the semiconductor device 11 is not limited to the above example. Although an example of a 2-in-1 package having upper and lower arms for one phase has been shown, the present invention can also be applied to a 6-in-1 package having upper and lower arms for three phases and a 1-in-1 package having only one arm. As long as it includes at least an electronic component, a mold resin portion that seals the electronic component, and a first terminal that is electrically connected to the electronic component and protrudes to the outside of the mold resin portion. Configuration can be applied.

ヒートシンク25a,25b,29a,29bの放熱面25a1,25b1,29a1,29b1がモールド樹脂部21から露出される例を示したが、ヒートシンク25a,25b,29a,29bの全体がモールド樹脂部21にて封止される構成にも適用することができる。   Although the heat radiation surfaces 25a1, 25b1, 29a1, 29b1 of the heat sinks 25a, 25b, 29a, 29b are shown as being exposed from the mold resin part 21, the entire heat sinks 25a, 25b, 29a, 29b are formed by the mold resin part 21. The present invention can also be applied to a sealed structure.

電気的な絶縁が不要であれば、半導体装置11が絶縁シート37を有さない構成としても良い。また、上記したように、放熱面25a1,25b1,29a1,29b1がモールド樹脂部21にて被覆される場合も、絶縁シート37を不要とすることができる。   If electrical insulation is unnecessary, the semiconductor device 11 may be configured without the insulating sheet 37. In addition, as described above, the insulating sheet 37 can be omitted even when the heat radiation surfaces 25a1, 25b1, 29a1, and 29b1 are covered with the mold resin portion 21.

係止構造において、モールド樹脂部21に突起部、ハウジング41に溝部を形成しても良い。しかしながら、収容空間41b側の壁面に溝部を形成しなければならないため、成形性を考慮すると、モールド樹脂部21に溝部38、ハウジング41に突起部43を設けると良い。   In the locking structure, a protrusion may be formed in the mold resin portion 21 and a groove portion may be formed in the housing 41. However, since it is necessary to form a groove on the wall surface on the accommodation space 41b side, considering moldability, it is preferable to provide the groove 38 in the mold resin portion 21 and the protrusion 43 in the housing 41.

端子40a,40bが可撓性を有する例を示したが、可撓性の端子40a,40bに限定されるものではない。   Although the terminal 40a, 40b showed the example which has flexibility, it is not limited to the flexible terminal 40a, 40b.

ヒートシンク25a,25bが、対応する半導体チップ20a,20bと熱的、且つ、電気的に接続される例を示した。しかしながら、ヒートシンク25a,25bは、対応する半導体チップ20a,20bと少なくとも熱的に接続されていればよい。   In the example, the heat sinks 25a and 25b are thermally and electrically connected to the corresponding semiconductor chips 20a and 20b. However, the heat sinks 25a and 25b may be at least thermally connected to the corresponding semiconductor chips 20a and 20b.

10・・・半導体モジュール、11・・・半導体装置、12・・・メスコネクタ、13・・・冷却器、14・・・回路基板、20a,20b・・・半導体チップ、21・・・モールド樹脂部、21a・・・一面、21b・・・裏面、21c〜21f・・・側面、22a〜22d・・・主端子、23a,23b・・・制御端子、24・・・リードフレーム、25a,25b・・・ヒートシンク、25a1,25b1・・・放熱面、25b2・・・突出部、26・・・はんだ、27a,27b・・・ターミナル、28・・・はんだ、29a,29b・・・ヒートシンク、29a1,29b1・・・放熱面、29a2,29a3,29b2・・・突出部、30,31・・・はんだ、32a,32b・・・アイランド、33a,33b・・・ドライバIC、34・・・はんだ、35,36・・・ボンディングワイヤ、37・・・絶縁シート、38・・・溝部、39・・・貫通孔、40・・・端子、41・・・ハウジング、41a・・・本体部、41b・・・収容空間、41c・・・壁部、42a・・・内部導体、42b・・・被覆部、42c・・・金属カラー、42d・・・メスコンタクト部、43・・・突起部、44・・・貫通孔、45・・・固定ピン、50…孔、51…第1領域、52…第2領域、53…境界、54…第1ゲート、55…第1ポット、56…第1材料、57…第2ゲート、58…第2ポット、59…第2材料、60…金属カラー、61…孔、62…嵌合部材、63…溝部、64…凹部、65…吊りリード、66…突起部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Semiconductor module, 11 ... Semiconductor device, 12 ... Female connector, 13 ... Cooler, 14 ... Circuit board, 20a, 20b ... Semiconductor chip, 21 ... Mold resin Part, 21a ... one surface, 21b ... back surface, 21c-21f ... side surface, 22a-22d ... main terminal, 23a, 23b ... control terminal, 24 ... lead frame, 25a, 25b ... Heat sink, 25a1, 25b1 ... Heat dissipation surface, 25b2 ... Protrusion, 26 ... Solder, 27a, 27b ... Terminal, 28 ... Solder, 29a, 29b ... Heat sink, 29a1 , 29b1... Heat dissipation surface, 29a2, 29a3, 29b2... Projection, 30, 31... Solder, 32a, 32b... Island, 33a, 33b. C, 34 ... solder, 35, 36 ... bonding wire, 37 ... insulating sheet, 38 ... groove, 39 ... through hole, 40 ... terminal, 41 ... housing, 41a ... Body part, 41b ... Accommodating space, 41c ... Wall part, 42a ... Internal conductor, 42b ... Coating part, 42c ... Metal collar, 42d ... Female contact part, 43 ... Projection, 44 ... Through hole, 45 ... Fixing pin, 50 ... Hole, 51 ... First region, 52 ... Second region, 53 ... Boundary, 54 ... First gate, 55 ... First Pot, 56 ... first material, 57 ... second gate, 58 ... second pot, 59 ... second material, 60 ... metal collar, 61 ... hole, 62 ... fitting member, 63 ... groove, 64 ... concave, 65 ... Hanging lead, 66 ... Projection

Claims (21)

電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部は、自身の一部として、前記ハウジングを前記半導体装置に固定するための固定部として第1孔(39,50)を有し、
前記ハウジングに形成された貫通孔である第2孔(44)と前記第1孔とが連通するように配置された状態で、両孔に固定部材(45)が挿通されて前記ハウジングが前記半導体装置に固定されることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The mold resin part has a first hole (39, 50) as a fixing part for fixing the housing to the semiconductor device as a part of the mold resin part ,
In a state where the second hole (44), which is a through hole formed in the housing, and the first hole are arranged to communicate with each other, a fixing member (45) is inserted into both the holes so that the housing is the semiconductor. A semiconductor module fixed to an apparatus .
前記モールド樹脂部は、前記固定部を含む第1領域(51)の強度が、該第1領域とは別の領域であり、前記電子部品を封止する第2領域(52)の強度よりも高くされていることを特徴とする請求項1に記載の半導体モジュール。 In the mold resin portion, the strength of the first region (51) including the fixing portion is a region different from the first region, and is stronger than the strength of the second region (52) for sealing the electronic component. The semiconductor module according to claim 1 , wherein the semiconductor module is raised. 電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部は、自身の一部として、前記ハウジングを前記半導体装置に固定するための固定部(38,39)を有し、前記固定部を含む第1領域(51)の強度が、該第1領域とは別の領域であり、前記電子部品を封止する第2領域(52)の強度よりも高くされていることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The mold resin portion as part of itself have a fixing portion for fixing said housing to said semiconductor device (38, 39), the intensity of the first region including the fixing part (51) is, the A semiconductor module , which is a region different from the first region and is higher than the strength of the second region (52) for sealing the electronic component .
前記モールド樹脂部は、前記固定部として溝部(38)を有し、
前記溝部に、前記ハウジングに形成された突起部(43)が係止されることで、前記ハウジングが前記半導体装置に固定されることを特徴とする請求項3に記載の半導体モジュール。
The mold resin part has a groove part (38) as the fixing part,
4. The semiconductor module according to claim 3 , wherein the housing is fixed to the semiconductor device by engaging a protrusion (43) formed in the housing with the groove.
電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部に、前記ハウジングを前記半導体装置に固定する固定部としての孔(61)を有する金属カラー(60)がインサートされ、
前記孔と、前記ハウジングに形成された貫通孔である第2孔(44)とが連通するように配置された状態で、両孔に固定部材(45)が挿通されて前記ハウジングが前記半導体装置に固定されることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
A metal collar (60) having a hole (61) as a fixing portion for fixing the housing to the semiconductor device is inserted into the mold resin portion,
In a state where the hole and the second hole (44) which is a through hole formed in the housing communicate with each other, a fixing member (45) is inserted into both the holes, and the housing is the semiconductor device. A semiconductor module characterized by being fixed to the board.
電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部は凹部(64)を有し、この凹部に熱可塑性樹脂を用いてなる嵌合部材(62)が取り付けられ、
前記嵌合部材は、前記ハウジングを前記半導体装置に固定する固定部として溝部(63)を有し、
前記溝部に、前記ハウジングに形成された突起部(43)が係止されることで、前記ハウジングが前記半導体装置に固定されることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The mold resin portion has a recess (64), and a fitting member (62) made of thermoplastic resin is attached to the recess,
The fitting member has a groove (63) as a fixing portion for fixing the housing to the semiconductor device,
The semiconductor module is characterized in that the housing is fixed to the semiconductor device by engaging the protrusion (43) formed in the housing with the groove.
前記半導体装置は、前記電子部品と熱的に接続されたヒートシンク(25a,25b,29a,29b)を有し、
前記ヒートシンクにおける前記電子部品と反対の面が、前記モールド樹脂部から露出された放熱面(25a1,25b1,29a1,29b1)をなし、
前記一面から突出する前記第1端子の延設方向において、前記一面と前記放熱面との間に、前記固定部が形成されていることを特徴とする請求項1〜6いずれか1項に記載の半導体モジュール。
The semiconductor device has a heat sink (25a, 25b, 29a, 29b) thermally connected to the electronic component,
The surface opposite to the electronic component in the heat sink is a heat radiating surface (25a1, 25b1, 29a1, 29b1) exposed from the mold resin part,
The said fixing | fixed part is formed between the said one surface and the said thermal radiation surface in the extending direction of the said 1st terminal which protrudes from the said one surface, The any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. Semiconductor module.
電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部は、自身の一部として、前記ハウジングを前記半導体装置に固定するための固定部(38,39)を有し、
前記半導体装置は、前記電子部品と熱的に接続されたヒートシンク(25a,25b,29a,29b)を有し、
前記ヒートシンクにおける前記電子部品と反対の面が、前記モールド樹脂部から露出された放熱面(25a1,25b1,29a1,29b1)をなし、
前記一面から突出する前記第1端子の延設方向において、前記一面と前記放熱面との間に、前記固定部が形成されていることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The mold resin portion as part of itself have a fixed portion (38, 39) for securing said housing to said semiconductor device,
The semiconductor device has a heat sink (25a, 25b, 29a, 29b) thermally connected to the electronic component,
The surface opposite to the electronic component in the heat sink is a heat radiating surface (25a1, 25b1, 29a1, 29b1) exposed from the mold resin part,
The semiconductor module , wherein the fixing portion is formed between the one surface and the heat radiating surface in the extending direction of the first terminal protruding from the one surface .
前記モールド樹脂部は、前記固定部として溝部(38)を有し、
前記溝部に、前記ハウジングに形成された突起部(43)が係止されることで、前記ハウジングが前記半導体装置に固定されることを特徴とする請求項8に記載の半導体モジュール。
The mold resin part has a groove part (38) as the fixing part,
9. The semiconductor module according to claim 8 , wherein the housing is fixed to the semiconductor device by engaging a protrusion (43) formed in the housing with the groove.
前記モールド樹脂部は、前記固定部として第1孔(39,50)を有し、
前記ハウジングに形成された貫通孔である第2孔(44)と前記第1孔とが連通するように配置された状態で、両孔に固定部材(45)が挿通されて前記ハウジングが前記半導体装置に固定されることを特徴とする請求項8に記載の半導体モジュール。
The mold resin part has a first hole (39, 50) as the fixing part,
In a state where the second hole (44), which is a through hole formed in the housing, and the first hole are arranged to communicate with each other, a fixing member (45) is inserted into both the holes so that the housing is the semiconductor. The semiconductor module according to claim 8 , wherein the semiconductor module is fixed to a device.
前記モールド樹脂部は、前記固定部を含む第1領域(51)の強度が、該第1領域とは別の領域であり、前記電子部品を封止する第2領域(52)の強度よりも高くされていることを特徴とする請求項8〜10いずれか1項に記載の半導体モジュール。 In the mold resin portion, the strength of the first region (51) including the fixing portion is a region different from the first region, and is stronger than the strength of the second region (52) for sealing the electronic component. The semiconductor module according to claim 8 , wherein the semiconductor module is raised. 電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記半導体装置は、前記電子部品と熱的に接続されたヒートシンク(25a,25b)を有し、
前記第1端子と前記ヒートシンクとが、同一のリードフレーム(24)の一部としてそれぞれ構成され、
前記半導体装置は、前記リードフレームの一部として構成され、前記ヒートシンクを前記第1端子を含む他の部分と連結する吊りリード(65)を有し、
前記吊りリードは、前記第1端子と同じ前記一面(21d)から突出するとともに、突出先端に、前記ハウジングを前記半導体装置に固定する固定部としての突起部(66)を有し、
前記突起部が、前記ハウジングに形成された凹部に係止されることで、前記ハウジングが前記半導体装置に固定されることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The semiconductor device has a heat sink (25a, 25b) thermally connected to the electronic component,
The first terminal and the heat sink are each configured as part of the same lead frame (24),
The semiconductor device includes a suspension lead (65) configured as a part of the lead frame and connecting the heat sink to another part including the first terminal,
The suspension lead protrudes from the same surface (21d) as the first terminal, and has a protrusion (66) as a fixing portion for fixing the housing to the semiconductor device at the protrusion tip.
The semiconductor module, wherein the protrusion is locked to a recess formed in the housing, whereby the housing is fixed to the semiconductor device.
前記メスコネクタの第2端子のうち、前記ハウジングから突出する部分が、可撓性を有していることを特徴とする請求項1〜12いずれか1項に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 1 , wherein a portion of the second terminal of the female connector that protrudes from the housing has flexibility. 前記半導体装置を冷却する冷却器(13)を備え、
前記第2端子は回路基板(14)に電気的に接続されるものであり、
前記半導体装置を複数有し、
複数の前記半導体装置と前記冷却器が交互に積層され、
前記回路基板は、複数の前記半導体装置に共通とされていることを特徴とする請求項13に記載の半導体モジュール。
A cooler (13) for cooling the semiconductor device;
The second terminal is electrically connected to the circuit board (14);
A plurality of the semiconductor devices;
A plurality of the semiconductor devices and the cooler are alternately stacked,
The semiconductor module according to claim 13 , wherein the circuit board is common to a plurality of the semiconductor devices.
回路基板(14)と、
前記半導体装置及び前記回路基板を冷却する冷却器(13)と、を備え、
前記半導体装置と前記回路基板とが前記冷却器を介して積層され、
前記第2端子が前記回路基板に電気的に接続されていることを特徴とする請求項13に記載の半導体モジュール。
A circuit board (14);
A cooler (13) for cooling the semiconductor device and the circuit board,
The semiconductor device and the circuit board are stacked via the cooler,
The semiconductor module according to claim 13 , wherein the second terminal is electrically connected to the circuit board.
電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部は、自身の一部として、前記ハウジングを前記半導体装置に固定するための固定部(38,39)を有し、
前記メスコネクタの第2端子のうち、前記ハウジングから突出する部分が、可撓性を有しており、
回路基板(14)と、前記半導体装置及び前記回路基板を冷却する冷却器(13)と、を備え、
前記半導体装置と前記回路基板とが前記冷却器を介して積層され、
前記第2端子が前記回路基板に電気的に接続されていることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The mold resin portion as part of itself have a fixed portion (38, 39) for securing said housing to said semiconductor device,
Of the second terminal of the female connector, the portion protruding from the housing has flexibility ,
A circuit board (14), and a cooler (13) for cooling the semiconductor device and the circuit board,
The semiconductor device and the circuit board are stacked via the cooler,
The semiconductor module, wherein the second terminal is electrically connected to the circuit board .
電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部に、前記ハウジングを前記半導体装置に固定する固定部としての孔(61)を有する金属カラー(60)がインサートされ、
前記孔と、前記ハウジングに形成された貫通孔である第2孔(44)とが連通するように配置された状態で、両孔に固定部材(45)が挿通されて前記ハウジングが前記半導体装置に固定され
前記メスコネクタの第2端子のうち、前記ハウジングから突出する部分が、可撓性を有しており、
回路基板(14)と、前記半導体装置及び前記回路基板を冷却する冷却器(13)と、を備え、
前記半導体装置と前記回路基板とが前記冷却器を介して積層され、
前記第2端子が前記回路基板に電気的に接続されていることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
A metal collar (60) having a hole (61) as a fixing portion for fixing the housing to the semiconductor device is inserted into the mold resin portion,
In a state where the hole and the second hole (44) which is a through hole formed in the housing communicate with each other, a fixing member (45) is inserted into both the holes, and the housing is the semiconductor device. is fixed to,
Of the second terminal of the female connector, the portion protruding from the housing has flexibility ,
A circuit board (14), and a cooler (13) for cooling the semiconductor device and the circuit board,
The semiconductor device and the circuit board are stacked via the cooler,
The semiconductor module, wherein the second terminal is electrically connected to the circuit board .
電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記モールド樹脂部は凹部(64)を有し、この凹部に熱可塑性樹脂を用いてなる嵌合部材(62)が取り付けられ、
前記嵌合部材は、前記ハウジングを前記半導体装置に固定する固定部として溝部(63)を有し、
前記溝部に、前記ハウジングに形成された突起部(43)が係止されることで、前記ハウジングが前記半導体装置に固定され
前記メスコネクタの第2端子のうち、前記ハウジングから突出する部分が、可撓性を有しており、
回路基板(14)と、前記半導体装置及び前記回路基板を冷却する冷却器(13)と、を備え、
前記半導体装置と前記回路基板とが前記冷却器を介して積層され、
前記第2端子が前記回路基板に電気的に接続されていることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The mold resin portion has a recess (64), and a fitting member (62) made of thermoplastic resin is attached to the recess,
The fitting member has a groove (63) as a fixing portion for fixing the housing to the semiconductor device,
The housing is fixed to the semiconductor device by locking the protrusion (43) formed on the housing in the groove .
Of the second terminal of the female connector, the portion protruding from the housing has flexibility ,
A circuit board (14), and a cooler (13) for cooling the semiconductor device and the circuit board,
The semiconductor device and the circuit board are stacked via the cooler,
The semiconductor module, wherein the second terminal is electrically connected to the circuit board .
電子部品(20a,20b)と、
前記電子部品を封止するモールド樹脂部(21)と、
前記電子部品と電気的に接続され、前記モールド樹脂部の一面(21d)から突出する外部接続用の第1端子(23a,23b)と、を有する樹脂封止型の半導体装置(11)を備えた半導体モジュールであって、
前記第1端子は、メスコネクタ(12)のハウジング(41)に配置された第2端子(40a,40b)と電気的に接続されるものであり、
前記半導体装置は、前記電子部品と熱的に接続されたヒートシンク(25a,25b)を有し、
前記第1端子と前記ヒートシンクとが、同一のリードフレーム(24)の一部としてそれぞれ構成され、
前記半導体装置は、前記リードフレームの一部として構成され、前記ヒートシンクを前記第1端子を含む他の部分と連結する吊りリード(65)を有し、
前記吊りリードは、前記第1端子と同じ前記一面(21d)から突出するとともに、突出先端に、前記ハウジングを前記半導体装置に固定する固定部としての突起部(66)を有し、
前記突起部が、前記ハウジングに形成された凹部に係止されることで、前記ハウジングが前記半導体装置に固定され
前記メスコネクタの第2端子のうち、前記ハウジングから突出する部分が、可撓性を有しており、
回路基板(14)と、前記半導体装置及び前記回路基板を冷却する冷却器(13)と、を備え、
前記半導体装置と前記回路基板とが前記冷却器を介して積層され、
前記第2端子が前記回路基板に電気的に接続されていることを特徴とする半導体モジュール。
Electronic components (20a, 20b);
A mold resin portion (21) for sealing the electronic component;
A resin-encapsulated semiconductor device (11) having a first terminal (23a, 23b) for external connection that is electrically connected to the electronic component and protrudes from one surface (21d) of the mold resin portion. A semiconductor module,
The first terminal is electrically connected to the second terminal (40a, 40b) disposed in the housing (41) of the female connector (12),
The semiconductor device has a heat sink (25a, 25b) thermally connected to the electronic component,
The first terminal and the heat sink are each configured as part of the same lead frame (24),
The semiconductor device includes a suspension lead (65) configured as a part of the lead frame and connecting the heat sink to another part including the first terminal,
The suspension lead protrudes from the same surface (21d) as the first terminal, and has a protrusion (66) as a fixing portion for fixing the housing to the semiconductor device at the protrusion tip.
The protrusion is locked to a recess formed in the housing, so that the housing is fixed to the semiconductor device ,
Of the second terminal of the female connector, the portion protruding from the housing has flexibility ,
A circuit board (14), and a cooler (13) for cooling the semiconductor device and the circuit board,
The semiconductor device and the circuit board are stacked via the cooler,
The semiconductor module, wherein the second terminal is electrically connected to the circuit board .
前記半導体装置は、
前記電子部品として、スイッチング素子が形成された半導体チップを有するとともに、
前記モールド樹脂部から突出する外部接続用の端子として、前記スイッチング素子の主電極に電気的に接続された主端子(22a〜22d)と、前記スイッチング素子の制御電極に電気的に接続され、前記第1端子として前記一面から突出する制御端子(23a,23b)と、を有することを特徴とする請求項1〜19いずれか1項に記載の半導体モジュール。
The semiconductor device includes:
While having a semiconductor chip with a switching element formed as the electronic component,
As external connection terminals protruding from the mold resin portion, main terminals (22a to 22d) electrically connected to the main electrode of the switching element, and electrically connected to the control electrode of the switching element, The semiconductor module according to any one of claims 1 to 19 , further comprising a control terminal (23a, 23b) protruding from the one surface as the first terminal.
前記メスコネクタを備えることを特徴とする請求項1〜20いずれか1項に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 1, comprising the female connector.
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