JPH0365019B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0365019B2 JPH0365019B2 JP60270388A JP27038885A JPH0365019B2 JP H0365019 B2 JPH0365019 B2 JP H0365019B2 JP 60270388 A JP60270388 A JP 60270388A JP 27038885 A JP27038885 A JP 27038885A JP H0365019 B2 JPH0365019 B2 JP H0365019B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodes
- semiconductor device
- semiconductor element
- sealing ring
- threaded portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 43
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 19
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/02—Containers; Seals
- H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
- H01L23/043—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body
- H01L23/051—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body another lead being formed by a cover plate parallel to the base plate, e.g. sandwich type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は半導体装置、特にその気密封止の改
良に関するものである。
良に関するものである。
一般に、大電力用半導体素子は、そのPN接合
の電気的特性が外部雰囲気と影響を受けやすいた
め、セラミツクシールやガラスシール等の容器内
に収納されている。
の電気的特性が外部雰囲気と影響を受けやすいた
め、セラミツクシールやガラスシール等の容器内
に収納されている。
大電力用半導体装置の場合は、半導体素子の両
面に金属電極を設け、この金属電極と上記半導体
素子を取り囲んで配置されたセラミツクやガラス
等の絶縁筒体の端部と、上記金属電極の周囲部と
を金属フランジでろう付けし、気密封止がなされ
ている。このようにして製作された半導体装置は
気密容器の価格が高いため、コストが大幅にアツ
プする。最近、半導体のPN接合にガラス膜を形
成し、外部雰囲気に対して安定な電気的特性が得
られるようになり、従来ほどの気密性が必要でな
くなり、安価な材料で、組立作業が容易な簡易形
の容器が考案されている。
面に金属電極を設け、この金属電極と上記半導体
素子を取り囲んで配置されたセラミツクやガラス
等の絶縁筒体の端部と、上記金属電極の周囲部と
を金属フランジでろう付けし、気密封止がなされ
ている。このようにして製作された半導体装置は
気密容器の価格が高いため、コストが大幅にアツ
プする。最近、半導体のPN接合にガラス膜を形
成し、外部雰囲気に対して安定な電気的特性が得
られるようになり、従来ほどの気密性が必要でな
くなり、安価な材料で、組立作業が容易な簡易形
の容器が考案されている。
以下図面を用いて説明する。第２図は従来の半
導体装置の断面図である。図において、１はPN
接合を有するシリコンウエハ、及びシリコンウエ
ハの両面にろう付けされたモリブデン円板からな
る半導体素子である。２，３は銅からなり、ニツ
ケルメツキを施した陰極及び陽極電極で、上記半
導体素子１をはさむように設けられている。この
陰極電極２及び陽極電極３にはそれぞれ鍔部２
ａ，３ａが設けられ、鍔部２ａ，３ａには凹部２
ｂ，３ｂが加工されている。４はシリコンゴムか
らなる弾性絶縁体の封止リングで、その内周には
上記電極２，３の鍔部２ａ，３ａと嵌合する溝部
４ａが形成され、この封止リング４が電極２，３
の周囲にはめ込まれて半導体装置が組立てられ
る。その後、図示しない冷却フインをそれぞれ電
極２，３の外側より加圧接触させて冷却フインと
電極２，３、電極２，３と半導体素子１とをそれ
ぞれ接触させて、電気及び熱的接続を行う。この
とき電極２，３の鍔部２ａ，３ａと封止リング４
の溝部４ａにおいて、封止リング４の弾力性によ
り気密封止が行われる。
導体装置の断面図である。図において、１はPN
接合を有するシリコンウエハ、及びシリコンウエ
ハの両面にろう付けされたモリブデン円板からな
る半導体素子である。２，３は銅からなり、ニツ
ケルメツキを施した陰極及び陽極電極で、上記半
導体素子１をはさむように設けられている。この
陰極電極２及び陽極電極３にはそれぞれ鍔部２
ａ，３ａが設けられ、鍔部２ａ，３ａには凹部２
ｂ，３ｂが加工されている。４はシリコンゴムか
らなる弾性絶縁体の封止リングで、その内周には
上記電極２，３の鍔部２ａ，３ａと嵌合する溝部
４ａが形成され、この封止リング４が電極２，３
の周囲にはめ込まれて半導体装置が組立てられ
る。その後、図示しない冷却フインをそれぞれ電
極２，３の外側より加圧接触させて冷却フインと
電極２，３、電極２，３と半導体素子１とをそれ
ぞれ接触させて、電気及び熱的接続を行う。この
とき電極２，３の鍔部２ａ，３ａと封止リング４
の溝部４ａにおいて、封止リング４の弾力性によ
り気密封止が行われる。
このような従来の半導体装置においては、半導
体装置が組立てられてから冷却フインによつて完
全に気密封止されるまでの時間が長くなれば、半
導体素子１のモリブデンからなる電極が大気の湿
気により腐蝕し、陰極及び陽極電極２，３との接
触抵抗が増大し、電気的、熱的特性が不良とな
る。よつて、半導体素子１のモリブデンからなる
電極に金からなる金属箔をメツキまたはクラツド
する必要があり、非常に高価なものとなる。一
方、金箔を使用しなければ保存期間が短くなり、
工程管理がしにくくなると共に、簡単な衝撃によ
り分解し、顧客への制約も厳しくなり、半導体装
置の販売ができなくなる。
体装置が組立てられてから冷却フインによつて完
全に気密封止されるまでの時間が長くなれば、半
導体素子１のモリブデンからなる電極が大気の湿
気により腐蝕し、陰極及び陽極電極２，３との接
触抵抗が増大し、電気的、熱的特性が不良とな
る。よつて、半導体素子１のモリブデンからなる
電極に金からなる金属箔をメツキまたはクラツド
する必要があり、非常に高価なものとなる。一
方、金箔を使用しなければ保存期間が短くなり、
工程管理がしにくくなると共に、簡単な衝撃によ
り分解し、顧客への制約も厳しくなり、半導体装
置の販売ができなくなる。
この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、
半導体装置組立て直後に、装置内の気密封止が完
全に保てる半導体装置を提供することを目的とす
る。
半導体装置組立て直後に、装置内の気密封止が完
全に保てる半導体装置を提供することを目的とす
る。
この発明に係る半導体装置は、半導体素子をは
さんで設けられた陰極電極及び陽極電極の外周に
ねじ部を設け、一方半導体素子を取り囲む封止リ
ングの両端内周にねじ部を設けて、上記一対の電
極と封止リングとをねじにより結合するととも
に、上記電極間に弾性絶縁環を介装したものであ
る。
さんで設けられた陰極電極及び陽極電極の外周に
ねじ部を設け、一方半導体素子を取り囲む封止リ
ングの両端内周にねじ部を設けて、上記一対の電
極と封止リングとをねじにより結合するととも
に、上記電極間に弾性絶縁環を介装したものであ
る。
この発明における半導体装置は、封止リングと
一対の電極とをねじにより結合し、かつ上記電極
間に弾性絶縁環を配置したものであるから、気密
封止がより確実となるばかりでなく、装置の組立
に際しては、作業が容易となり、且つ極めて安価
である。
一対の電極とをねじにより結合し、かつ上記電極
間に弾性絶縁環を配置したものであるから、気密
封止がより確実となるばかりでなく、装置の組立
に際しては、作業が容易となり、且つ極めて安価
である。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図であ
る。図において、１はPN接合を有するシリコン
ウエハ、及びシリコンウエハの両面にろう付けさ
れたモリブデン円板からなる半導体素子、２０，
３０は銅からなり、ニツケルメツキを施した陰極
及び陽極電極で、上記半導体素子１をはさむよう
に設けられている。２０ａは陰極電極２０の外周
に設けられたねじ部、２０ｂは同じく陰極電極２
０の外周部側面に軸方向に対向するよう設けられ
た横穴部である。３０ａは陽極電極３０の外周に
設けられたねじ部である。４０は両端内周部にそ
れぞれねじ部４０ａが設けられ上記半導体素子１
の周囲を取り囲むように上記ねじ部２０ａと３０
ａに螺合して装着されるプラスチツク材の封止リ
ング、５０は外周部が封止リング４０の内周部に
収納され内周部は半導体素子１の外周と接してそ
の位置決めを行うシリコンゴムでなる弾性絶縁環
である。
る。図において、１はPN接合を有するシリコン
ウエハ、及びシリコンウエハの両面にろう付けさ
れたモリブデン円板からなる半導体素子、２０，
３０は銅からなり、ニツケルメツキを施した陰極
及び陽極電極で、上記半導体素子１をはさむよう
に設けられている。２０ａは陰極電極２０の外周
に設けられたねじ部、２０ｂは同じく陰極電極２
０の外周部側面に軸方向に対向するよう設けられ
た横穴部である。３０ａは陽極電極３０の外周に
設けられたねじ部である。４０は両端内周部にそ
れぞれねじ部４０ａが設けられ上記半導体素子１
の周囲を取り囲むように上記ねじ部２０ａと３０
ａに螺合して装着されるプラスチツク材の封止リ
ング、５０は外周部が封止リング４０の内周部に
収納され内周部は半導体素子１の外周と接してそ
の位置決めを行うシリコンゴムでなる弾性絶縁環
である。
このような半導体装置の組立ては、先ず陽極電
極３０にシリコンゴムリング５０が装着された封
止リング４０をねじ込み、次に半導体素子１を陽
極電極３０上に載置する。そして最後に、陰極電
極２０を封止リング４０にねじ込む。このとき陰
極電極２０の横穴部２０ｂに図示しない締付治具
のピンを挿入し、各々のねじ部分を所定の締付け
トルクで締付けるとともに陰極および陽極電極に
よつてゴムリング５０を上下方向より押えつける
ことにより、半導体素子１は外気により完全に遮
断されて気密容器が構成される。なおゴムリング
５０の肉厚及び高さ寸法は、陰極及び陽極電極に
よる圧縮変形寸法により所定の寸法に加工され
る。
極３０にシリコンゴムリング５０が装着された封
止リング４０をねじ込み、次に半導体素子１を陽
極電極３０上に載置する。そして最後に、陰極電
極２０を封止リング４０にねじ込む。このとき陰
極電極２０の横穴部２０ｂに図示しない締付治具
のピンを挿入し、各々のねじ部分を所定の締付け
トルクで締付けるとともに陰極および陽極電極に
よつてゴムリング５０を上下方向より押えつける
ことにより、半導体素子１は外気により完全に遮
断されて気密容器が構成される。なおゴムリング
５０の肉厚及び高さ寸法は、陰極及び陽極電極に
よる圧縮変形寸法により所定の寸法に加工され
る。
なお、上記実施例は平形ダイオードを対象とし
て説明したが、これに限られるものではない。
て説明したが、これに限られるものではない。
以上のように、本発明は電極と絶縁筒体からな
る封止リングとの結合をねじ部にて行うととも
に、電極間に弾性絶縁環を配置したので、次のよ
うな効果がある。
る封止リングとの結合をねじ部にて行うととも
に、電極間に弾性絶縁環を配置したので、次のよ
うな効果がある。
() 組立が簡単で且つ確実に組立てられるの
で、分解することなく、完全な気密性が得られ
る。
で、分解することなく、完全な気密性が得られ
る。
() 半導体素子の腐蝕防止のため、金のような
貴金属を使用しなくてもよいので、コストを大
幅に下げることができる。
貴金属を使用しなくてもよいので、コストを大
幅に下げることができる。
() 組立後の半導体装置の保存期間や取扱い方
法の制約がなくなるので、一般顧客への販路が
拡大される。
法の制約がなくなるので、一般顧客への販路が
拡大される。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第
２図は従来の半導体装置を示す断面図である。 図中、１は半導体素子、２０は陰極電極、２０
ａはねじ部、２０ｂは横穴部、３０は陽極電極、
３０ａはねじ部、４０は封止リング、４０ａはね
じ部、５０は弾性絶縁環である。尚、図中同一符
号は同一又は相当部分を示す。
２図は従来の半導体装置を示す断面図である。 図中、１は半導体素子、２０は陰極電極、２０
ａはねじ部、２０ｂは横穴部、３０は陽極電極、
３０ａはねじ部、４０は封止リング、４０ａはね
じ部、５０は弾性絶縁環である。尚、図中同一符
号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半導体素子と、この半導体素子をはさむよう
に設けられた陰極電極及び陽極電極と、上記半導
体素子を取り囲んで上記一対の電極と結合される
絶縁筒体とからなる半導体装置において、上記陰
極電極及び陽極電極にはそれぞれ外周にねじ部を
設け、一方絶縁筒体からなる封止リングの両端部
内周にねじ部を設けて、上記一対の電極と封止リ
ングとを上記ねじ部にて締付け結合するととも
に、上記一対の電極間の封止リング内周に弾性絶
縁環を配置したことを特徴とする半導体装置。 ２ 弾性絶縁環として、シリコンゴムを用いてな
る特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ３ 陰極電極のねじ部の外側外周に軸方向に向つ
て対向する２つの横穴部を配設してなる特許請求
の範囲第１項または第２項記載の半導体装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270388A JPS62128548A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 半導体装置 |
| US06/933,389 US4829364A (en) | 1985-11-29 | 1986-11-21 | Semiconductor device |
| DE19863640801 DE3640801A1 (de) | 1985-11-29 | 1986-11-28 | Halbleiterbauelement |
| US07/987,558 USRE34696E (en) | 1985-11-29 | 1992-12-08 | Semiconductor device housing with electrodes in press contact with the opposite sides of chip |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270388A JPS62128548A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62128548A JPS62128548A (ja) | 1987-06-10 |
| JPH0365019B2 true JPH0365019B2 (ja) | 1991-10-09 |
Family
ID=17485564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60270388A Granted JPS62128548A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62128548A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009034138B4 (de) * | 2009-07-22 | 2011-06-01 | Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg | Leistungshalbleitermodul mit einem Sandwich mit einem Leistungshalbleiterbauelement |
-
1985
- 1985-11-29 JP JP60270388A patent/JPS62128548A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62128548A (ja) | 1987-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3238425A (en) | Encapsuled semiconductor device and method of its manufacture | |
| US3443168A (en) | Resin encapsulated,compression bonded,disc-type semiconductor device | |
| US5436407A (en) | Metal semiconductor package with an external plastic seal | |
| JPH0263300B2 (ja) | ||
| US3736474A (en) | Solderless semiconductor devices | |
| GB1335415A (en) | Disc-shaped semiconductor device and method for manufacturing same | |
| US3252060A (en) | Variable compression contacted semiconductor devices | |
| US3277957A (en) | Heat transfer apparatus for electronic component | |
| JPH0365019B2 (ja) | ||
| US4829364A (en) | Semiconductor device | |
| US5521436A (en) | Semiconductor device with a foil-sealed lid | |
| JPH0328509Y2 (ja) | ||
| JPS62128547A (ja) | 半導体装置 | |
| US5559373A (en) | Hermetically sealed surface mount diode package | |
| US3518507A (en) | Semiconductor device having pressureheld contacts | |
| JPH033971Y2 (ja) | ||
| JPS63228038A (ja) | 半導体圧力変換器 | |
| EP0512742A1 (en) | Semiconductor device assembly | |
| JPS5892241A (ja) | 半導体装置用容器 | |
| JPS62155564A (ja) | 電力用半導体装置 | |
| JPH0342701B2 (ja) | ||
| USRE34696E (en) | Semiconductor device housing with electrodes in press contact with the opposite sides of chip | |
| KR19980018268A (ko) | 반도체소자용 아일릿과 그 제조방법 | |
| JPH0428279A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JPS6218050Y2 (ja) |