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.
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.
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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。
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
The
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
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。
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
(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
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
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
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
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
(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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
(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
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
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
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
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
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
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
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
(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
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
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
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
(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
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-
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
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
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
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
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-
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
(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
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
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
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
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
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
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-
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
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
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
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
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-
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
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
(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
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
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
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
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
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
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
(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
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
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
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
(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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
Claims (21)
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.
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.
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.
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.
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.
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 .
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 .
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 .
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.
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