JPH0233964A - 半導体装置の組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば大電力用の半導体素子を備えた半導体
装置の組立体に関する。

〔従来の技術〕

第２図はこの種半導体装置の組立体を示す構成図であり
、このうち、第２図（ａ）は平面図、第２図（ｂ）は第
２図（ａ）のＡ−Ｂ線に沿っての断面図である。図にお
いて、１は圧接形のダイオード素子、２はダイオード素
子１と積層されるスペーサであり銅などの金属部材から
なる。平板陰極端子３及び平板陽極端子４は積層されて
いるダイオド索子１とスペーサ２とをはさみこんでいる
。５および６はダイオード素子１を電気的に外部から絶
縁するための絶縁板である。絶縁板５は絶縁が良好であ
ることに加え、通電中にダイオード素子１内部から発生
する熱を効率よく金属ブロック７に伝えるために良好な
熱伝導性を右する必要がある。金属ブロック７は銅また
アルミニウムなどの金属からなっており、熱を外気に放
熱する役目をする。

８は加圧用バネ、９は加圧用バネ８の圧力を絶縁板６に
伝え、平板陽極端子４．スペーサ２．ダイオード素子１
．平板陰極端子３．絶縁板５．金属ブロック７を圧接す
るための押し当て金属ブロツクである。１０は加圧用バ
ネ８による加圧を保持するための金属プレート、１１は
金属プレート１０を固定するための加圧締付用ボルト、
１１ａは金属ブロック７にねじ込まれた加圧締付用ボル
ト１１のねじ部、１２は上記に示した各素子１部品を収
納するためのケース、１３はケース１２のＭ′ｃある。

ケース１２および蓋１３はプラスチックなどの樹脂によ
り形成される。１４は組立体の取り付は用の穴である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の半導体装置の組立体は以上のように構成され、ダ
イオード素子１の内部から発生する熱は絶縁板５を介し
て金属ゾロツク７に伝えられ外部に放熱させるようにし
ている。そのため、ダイオード素子１の冷却効率をより
向トさせ、ひいてはダイオード素子１の通電能力を高め
るためには、金属ブロック７の外気に接触する面積を広
くする必要がある。その−手段として金属ブロック７の
平面に、１′３Ｅノる縦と横の寸法を大きくすることが
考えられるが、この方法では、装置自体が大型化すると
いう問題点があった。

さらに上記に述べたダイオード素子１の通電能力の向上
を図ることは別に、装置自体の小型化を図る上で、従来
の半導体装置の組立体では、ケース１２内部に加圧締付
用ボルト１１を設けているために、ケース１２を高さ方
向および横方向に小さくする上で、加圧締付用ボルト１
１が弊害となるという問題点があった。

本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
ちので、半導体素子の冷却効率を向上させつつ装置の小
型化を図ることができる半導体装置の組立体を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る半導体装置の組立体は、上方が問いた筺
体形状の金属ケースと、前記金属ケース内に積層される
半導体素子および平板電極と、前記積層された前記半導
体素子と前記平板電極を１方より一方側で押圧し、前記
金属ケース内の前記半導体素子と前記平板電極を加圧積
層させる押圧部材と、前記押圧部材の他方端を上方から
位置規制するためのプレートど、前記プレートを前記金
属ケースの側壁に固定する固定部材とを備えた構成とし
ている。

〔作用〕

この発明においては、ケースを金属ケースにしたので、
半導体素子から発生した熱は金属ケースの底面及び側面
を介して放熱される。また、押圧部材を上方から位置規
制するプレートを固定する固定部材を金属ケース内でな
く金属ケースの側壁に設けたので、金属ケース内のスペ
ースが固定手段により制限されることはない。

〔実施例〕

第１図は、この発明に係る半導体装置の組立体の一実施
例を示す構成図であり、このうち第１図（ａ）は平面図
を示し、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の（、−Ｄ線に沿
っての断面図、第１図（Ｃ）は第１図（ａ）のＥ−Ｆ線
に沿っての断面図である。第２図の示した従来例との相
違点は蓋１３をなくしケース１５全体を金属により構成
したこと、および加圧締付用ボルト１１をケース１５内
部ではなく、ケース１５の開口部外周にねじ込むように
したことである。なお、金属ケース１５の間口部を金属
プレー１〜１０により完全には覆っていないのは、平板
陰極端子３と平板陽極端子４がショートしないようにす
るためである。

図において、金属ケース１５は、従来の半導体装置の組
立体で用いていた金属ブロック７およびケース１２の機
能、すなわちダイオード素子１の冷却のための機能およ
びダイオード素子１等を収納するための機能を合わせ持
つ。１６は金属ケース１５の開口部外周に設【づられた
加圧締付用ボルト１１をねじ込むことができるねじ穴で
ある。その仙の構成は従来と同様である。

このように構成された半導体装置の組立体においては、
ダイオード素子１の通電によって発生する熱が絶縁板５
を介して金属ケース１５に伝わり、さらにその熱が金属
ケース１５の底面および側面から放熱される。従って、
金属ケース１５の低面積が従来例で示した金属ブロック
７（第２図参照）と同一であれば、その放熱量は金属ケ
ース１５の側部分だけ多くなり、従来のものに比ベダイ
オード累子１の通電能力は向上する。さらに、加圧締付
用ボルト１１を金属ケース１５の内部に設けないで、ね
じ穴１６を金属ケース１５の開口部外周に設は加圧締付
用ボルト１１を金属ケース１５の外側に設けるようにし
たので、加圧締付用ボルト１１に制限されることなく装
置の小型化を図ることができる。また、従来用いられて
いたケース１２および若１３は、金属ケース１５および
金属プレート１０によって代用することができるので不
用となり、その弁部品数も減少させることができるとい
った利点もある。

なお、上記実施例においては、半導体素子どしてダイオ
ード素子１を示したが、ダイオード素子１の代わりに一
般のサイリスタ素子および、ＧＴ○す゛イリスタ素子、
またはトランジスタ素子であっても」二記実施例と同様
の効果が得られる。

また上記実施例では加圧締付用ボルト１１をねじ込むね
じ穴１６を金属ケース１５の開口部外周に設けたが、側
壁であればどこに設けてもよく、この場合も上記実施例
と同様、加圧締付用ポル１〜１１により装置の小型化が
妨げられることがないという効果がある。

また、加圧用バネ１０、加圧締付用ボルト１１を金属に
し、絶縁板６を絶縁板５ど同様、良好な熱伝導性を有す
るようにすると、ダイオード素子１で発生した熱は絶縁
板６→押し当て金属ブロック９→加圧用バネ８→金属プ
レート１０→加圧締付用ポル１〜１１の経路でも放熱さ
れ、さらにダイオード素子１の冷却能力が向−ト４る。

（発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、半導体素子から発
生ずる熱を大気中に放熱させるのに、金属ケースを用い
たので、熱が金属ケースの底面からだけでなく側面から
１：）放熱され、その結果従来に比し半導体素子の通電
能力を向上させつつ装置の小型化が図れるという効果が
ある。

また、押圧部材の他方端を−Ｆ方から位置規制するため
のプレートを固定する固定部材を金属ケースの側壁に設
置プだので、固定部材に制限されることなく装置の小型
化を図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る半導体装置の組立体の構成を示
す構成図、第２図は従来の半導体装置の＠１立体の構成
を示寸構成図である。 図において、１はダイオード素子、３は平板陰極端子、
４は平板陽極端子、８は加圧用バネ、１０は金属プレー
１−１１１は加圧締付用ボルト、１５は金属ケース、１
６はねじ穴である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を小づ。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）上方が開いた筺体形状の金属ケースと、前記金属
   ケース内に積層される半導体素子および平板電極と、 前記積層された前記半導体素子と前記平板電極を上方よ
   り一方側で押圧し、前記金属ケース内の前記半導体素子
   と前記平板電極を加圧積層させる押圧部材と、 前記押圧部材の他方端を上方から位置規制するためのプ
   レートと、 前記プレートを前記金属ケースの側壁に固定する固定部
   材とを備えた半導体装置の組立体。