JPH04321259A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH04321259A JPH04321259A JP3208361A JP20836191A JPH04321259A JP H04321259 A JPH04321259 A JP H04321259A JP 3208361 A JP3208361 A JP 3208361A JP 20836191 A JP20836191 A JP 20836191A JP H04321259 A JPH04321259 A JP H04321259A
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- semiconductor device
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- sealing resin
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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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/16—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations, e.g. centering rings
- H01L23/18—Fillings characterised by the material, its physical or chemical properties, or its arrangement within the complete device
- H01L23/24—Fillings characterised by the material, its physical or chemical properties, or its arrangement within the complete device solid or gel at the normal operating temperature of the device
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
Landscapes
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- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、トランジスタモジュー
ルなどを対象とした半導体装置に関する。
ルなどを対象とした半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の半導体装置として、半導体素子
，外部導出端子などを実装した放熱板兼用のベースに絶
縁物製のケースを組合わせてパッケージを構成するとと
もに、ケース内の下部域に半導体素子が埋没するように
ゲル状樹脂充填剤（例えばシリコーン樹脂）を充填し、
さらにその上に封止樹脂（例えばエポキシ樹脂）を充填
して硬化させた構成のものが従来より実施されている。
，外部導出端子などを実装した放熱板兼用のベースに絶
縁物製のケースを組合わせてパッケージを構成するとと
もに、ケース内の下部域に半導体素子が埋没するように
ゲル状樹脂充填剤（例えばシリコーン樹脂）を充填し、
さらにその上に封止樹脂（例えばエポキシ樹脂）を充填
して硬化させた構成のものが従来より実施されている。
【０００３】ところで、ケース内に封入したゲル状樹脂
充填剤としてのシリコーンゲルはエポキシ樹脂などの封
止樹脂と比べて熱膨張係数が大きく、このために、半導
体装置のヒートサイクルなどによる温度上昇に伴ってゲ
ル状樹脂充填剤が膨張した場合にその逃げ場所がなく、
その際に発生する圧力が原因で半導体素子のチップに応
力が加わってクラックが発生したり、ケースとベースと
の接着部を突き破ってゲル状樹脂充填剤が外部に漏れ出
るといったトラブルの発生することがある。また、特に
半導体素子の過電流などに起因した異常発熱によりゲル
状樹脂充填剤が急激に膨張した場合には、ケースが突発
的に破壊して内容物が周囲に飛散し、周辺にも被害を及
ぼすおそれがある。
充填剤としてのシリコーンゲルはエポキシ樹脂などの封
止樹脂と比べて熱膨張係数が大きく、このために、半導
体装置のヒートサイクルなどによる温度上昇に伴ってゲ
ル状樹脂充填剤が膨張した場合にその逃げ場所がなく、
その際に発生する圧力が原因で半導体素子のチップに応
力が加わってクラックが発生したり、ケースとベースと
の接着部を突き破ってゲル状樹脂充填剤が外部に漏れ出
るといったトラブルの発生することがある。また、特に
半導体素子の過電流などに起因した異常発熱によりゲル
状樹脂充填剤が急激に膨張した場合には、ケースが突発
的に破壊して内容物が周囲に飛散し、周辺にも被害を及
ぼすおそれがある。
【０００４】そこで、前記したゲル状樹脂充填剤の漏れ
，ケースの破壊を未然に防ぐ対策として、半導体装置の
ケースに対し、先記した硬化性樹脂を貫通してゲル状樹
脂充填剤に達するように大気側と連通し合う通気穴を設
けた構成のものが本発明と同じ出願人より実願平１−１
１９５３４として既に提案されている。かかる構成によ
り、ゲル状樹脂充填剤の温度上昇に伴う体積膨張分を通
気穴内の容積で吸収し、同時に圧力をを通気穴を通じて
大気側に逃がすことができる。
，ケースの破壊を未然に防ぐ対策として、半導体装置の
ケースに対し、先記した硬化性樹脂を貫通してゲル状樹
脂充填剤に達するように大気側と連通し合う通気穴を設
けた構成のものが本発明と同じ出願人より実願平１−１
１９５３４として既に提案されている。かかる構成によ
り、ゲル状樹脂充填剤の温度上昇に伴う体積膨張分を通
気穴内の容積で吸収し、同時に圧力をを通気穴を通じて
大気側に逃がすことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した提
案の構成では、ゲル状樹脂充填剤の膨張に伴う体積増加
分を吸収してケースからの漏れ，および内圧上昇に伴う
ケースの破損が回避できる反面、次記のような問題点が
残る。すなわち、ゲルは性状として高い吸水性を有する
ために、前記提案の構造では半導体装置の使用中に通気
穴を通じてゲル状樹脂充填剤が大気中の湿気を吸湿して
膨潤し、絶縁耐力などに悪影響を及ぼすおそれがある。
案の構成では、ゲル状樹脂充填剤の膨張に伴う体積増加
分を吸収してケースからの漏れ，および内圧上昇に伴う
ケースの破損が回避できる反面、次記のような問題点が
残る。すなわち、ゲルは性状として高い吸水性を有する
ために、前記提案の構造では半導体装置の使用中に通気
穴を通じてゲル状樹脂充填剤が大気中の湿気を吸湿して
膨潤し、絶縁耐力などに悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００６】本発明は上記の点にかんがみなされたもの
であり、前記提案の構造を改良することによりゲル状樹
脂充填剤の漏出を回避しつつ、しかも外部からの吸湿な
どによる水分の侵入を防止できるようにした信頼性の高
い半導体装置を提供することを目的とする。
であり、前記提案の構造を改良することによりゲル状樹
脂充填剤の漏出を回避しつつ、しかも外部からの吸湿な
どによる水分の侵入を防止できるようにした信頼性の高
い半導体装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
り、ケースの内部に封止樹脂層を貫通してゲル状充填剤
の上面側に開放するポケット状密封空間の内圧吸収室を
少なくとも１ケ所以上設けて構成することにより達成さ
れる。また、前記構成においける内圧吸収室の空間容積
は、温度上昇に伴って膨張するゲル状充填材の体積増加
分以上の容積に設定するものとする。
り、ケースの内部に封止樹脂層を貫通してゲル状充填剤
の上面側に開放するポケット状密封空間の内圧吸収室を
少なくとも１ケ所以上設けて構成することにより達成さ
れる。また、前記構成においける内圧吸収室の空間容積
は、温度上昇に伴って膨張するゲル状充填材の体積増加
分以上の容積に設定するものとする。
【０００８】そして、前記の内圧吸収室は、ケースの上
面蓋から下方に突き出して封止樹脂層を貫通し、かつ先
端がゲル状充填剤の層内に埋没するように設けた仕切隔
壁の内方に画成するようにして構成できる。また、別な
実施態様として、内圧吸収室を、ケース側壁より内方に
突き出して封止樹脂層を貫通し、かつ上端が封止樹脂層
の上に開口するとともに下端がゲル状充填剤の層内に埋
没する第１の仕切隔壁と、ケースの上蓋から下方に突き
出して前記第１の仕切隔壁の上端開口部を包囲し、かつ
先端が封止樹脂層に埋没する第２の仕切隔壁とを組み合
わせて画成する構成もある。
面蓋から下方に突き出して封止樹脂層を貫通し、かつ先
端がゲル状充填剤の層内に埋没するように設けた仕切隔
壁の内方に画成するようにして構成できる。また、別な
実施態様として、内圧吸収室を、ケース側壁より内方に
突き出して封止樹脂層を貫通し、かつ上端が封止樹脂層
の上に開口するとともに下端がゲル状充填剤の層内に埋
没する第１の仕切隔壁と、ケースの上蓋から下方に突き
出して前記第１の仕切隔壁の上端開口部を包囲し、かつ
先端が封止樹脂層に埋没する第２の仕切隔壁とを組み合
わせて画成する構成もある。
【０００９】また、特に第１と第２の仕切隔壁を組合わ
せて内圧吸収室を画成した前記構成においては、封止樹
脂としての熱硬化性樹脂をケースの上蓋を装着する前の
段階でケース内に充填し、上蓋を被着した後に硬化させ
るようにするのがよい。
せて内圧吸収室を画成した前記構成においては、封止樹
脂としての熱硬化性樹脂をケースの上蓋を装着する前の
段階でケース内に充填し、上蓋を被着した後に硬化させ
るようにするのがよい。
【００１０】
【作用】上記の構成により、半導体装置のヒートサイク
ルなどに伴う温度上昇で膨張したゲル状樹脂充填剤の体
積増加分は内圧吸収室内に入り込んで吸収される。また
、この場合には内圧吸収室内の空気が圧縮されるが、そ
の圧力上昇に伴う反力はゲル状樹脂充填剤の膨張分が空
気に及ぼす圧力に比べて格段に小さいので、吸収機能に
影響を及ぼすことはない。しかもポケット状の内圧吸収
室は密閉空間で大気には通じてないので、使用中でもゲ
ル状樹脂充填剤が外気側から吸湿するおそれはなく、こ
れにより電気的な特性劣化を来すこともない。
ルなどに伴う温度上昇で膨張したゲル状樹脂充填剤の体
積増加分は内圧吸収室内に入り込んで吸収される。また
、この場合には内圧吸収室内の空気が圧縮されるが、そ
の圧力上昇に伴う反力はゲル状樹脂充填剤の膨張分が空
気に及ぼす圧力に比べて格段に小さいので、吸収機能に
影響を及ぼすことはない。しかもポケット状の内圧吸収
室は密閉空間で大気には通じてないので、使用中でもゲ
ル状樹脂充填剤が外気側から吸湿するおそれはなく、こ
れにより電気的な特性劣化を来すこともない。
【００１１】また、第１と第２の仕切隔壁を組合わせて
ケース内に内圧吸収室を画成した構成では、封止樹脂と
しての熱硬化性樹脂，例えばエポキシ樹脂をケースの上
蓋を装着する前の段階でケース内に充填し、上蓋を被着
した後に加熱硬化させることにより、封止樹脂層の充填
工程ではエポシキ樹脂を軟化温度に加温してケース内に
充填する際に第１の仕切隔壁で囲まれた空間（この状態
ではケースの上蓋が被着されてないので空間が大気中に
開放している）も同時に加温されるので、この空間中の
水分が外部に排除されることになる。また、第２の仕切
隔壁を設けたケースの上蓋を被着した後にエポシキ樹脂
を硬化させることにより、ケースの上蓋が同時に封止樹
脂により被着位置に固定されるので、改めてケースと上
蓋との間に接着剤を塗布して固定するなどの工程を省略
できる。
ケース内に内圧吸収室を画成した構成では、封止樹脂と
しての熱硬化性樹脂，例えばエポキシ樹脂をケースの上
蓋を装着する前の段階でケース内に充填し、上蓋を被着
した後に加熱硬化させることにより、封止樹脂層の充填
工程ではエポシキ樹脂を軟化温度に加温してケース内に
充填する際に第１の仕切隔壁で囲まれた空間（この状態
ではケースの上蓋が被着されてないので空間が大気中に
開放している）も同時に加温されるので、この空間中の
水分が外部に排除されることになる。また、第２の仕切
隔壁を設けたケースの上蓋を被着した後にエポシキ樹脂
を硬化させることにより、ケースの上蓋が同時に封止樹
脂により被着位置に固定されるので、改めてケースと上
蓋との間に接着剤を塗布して固定するなどの工程を省略
できる。
【００１２】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。 実施例１：図１は本発明の請求項３に対応する実施例を
示すものであり、図において、１は放熱板を兼ねた金属
ベース、２は金属ベース１に被着した絶縁板、３は絶縁
板２の上に搭載した半導体素子（例えばトランジスタ）
、４は外部導出端子、５は樹脂成形品として作られた絶
縁物製のケース、６は同じく絶縁物製のケース上蓋であ
り、ベース１，ケース５，上蓋６で半導体装置のパッケ
ージを構成している。また、７は半導体素子３，および
外部導出端子４の一部を埋没するように容器内の下部域
に充填したゲル状樹脂充填剤（シリコーン樹脂）、８は
ゲル状充填剤７の上に充填して硬化させた封止樹脂層（
例えばエポキシ樹脂）である。
る。 実施例１：図１は本発明の請求項３に対応する実施例を
示すものであり、図において、１は放熱板を兼ねた金属
ベース、２は金属ベース１に被着した絶縁板、３は絶縁
板２の上に搭載した半導体素子（例えばトランジスタ）
、４は外部導出端子、５は樹脂成形品として作られた絶
縁物製のケース、６は同じく絶縁物製のケース上蓋であ
り、ベース１，ケース５，上蓋６で半導体装置のパッケ
ージを構成している。また、７は半導体素子３，および
外部導出端子４の一部を埋没するように容器内の下部域
に充填したゲル状樹脂充填剤（シリコーン樹脂）、８は
ゲル状充填剤７の上に充填して硬化させた封止樹脂層（
例えばエポキシ樹脂）である。
【００１３】かかる構成の半導体装置に対して、ケース
の内部には、封止樹脂層８を貫通してゲル状充填剤７の
上面側に開放したポケット状の密閉空間としての内圧吸
収室９が画成されている。この内圧吸収室９は、図示例
では上蓋６と一体成形してその裏面側から下方へ突き出
して封止樹脂層８を貫通し、かつその開口先端がゲル状
充填剤７の層内に埋没するような寸法に定めて設けた筒
形の仕切隔壁１０の内方に画成されている。また、仕切
隔壁１０により画成された内圧吸収室９の内容積は、少
なくとも所定の温度上昇条件でのゲル状樹脂充填剤７の
体積膨張分以上に設定されている。
の内部には、封止樹脂層８を貫通してゲル状充填剤７の
上面側に開放したポケット状の密閉空間としての内圧吸
収室９が画成されている。この内圧吸収室９は、図示例
では上蓋６と一体成形してその裏面側から下方へ突き出
して封止樹脂層８を貫通し、かつその開口先端がゲル状
充填剤７の層内に埋没するような寸法に定めて設けた筒
形の仕切隔壁１０の内方に画成されている。また、仕切
隔壁１０により画成された内圧吸収室９の内容積は、少
なくとも所定の温度上昇条件でのゲル状樹脂充填剤７の
体積膨張分以上に設定されている。
【００１４】かかる構成により、半導体装置の組立状態
では、内圧吸収室９の開放端面をゲル状樹脂充填剤７が
塞いでその内方空間が空気で満たされている。ここで、
半導体装置の使用時に温度上昇に伴ってゲル状樹脂充填
剤７が膨張すると、その体積増加分が内圧吸収室９に入
り込んで圧力上昇が吸収緩和される。この場合には内圧
吸収室９の空気が圧縮されることになるが、ゲル状樹脂
充填剤７の体積膨張分が空気に及ぼす圧力と、圧縮され
た空気がゲル状樹脂充填剤７に及ぼす圧力（反力）とを
ボイルシャルルの法則により試算して比較すると、後者
の圧力は前者の圧力の約１／１００程度であるので、吸
収機能には殆ど影響がなく、温度上昇に伴うゲル状樹脂
充填剤の膨張分，内圧の上昇を内圧吸収室９で確実に吸
収できる。しかも、内圧吸収室９は閉じた空間であって
容器外には通じてないので、半導体装置の使用中にゲル
状樹脂充填剤７が大気側から吸湿するおそれはない。な
お、このような機能，効果は発明者が行ったテスト結果
からもその評価が確認されている。また、内圧吸収室９
は図示実施例のように１ケ所に限定されるものではなく
、必要に応じて容器内の複数ケ所に分散して設けてもよ
い。
では、内圧吸収室９の開放端面をゲル状樹脂充填剤７が
塞いでその内方空間が空気で満たされている。ここで、
半導体装置の使用時に温度上昇に伴ってゲル状樹脂充填
剤７が膨張すると、その体積増加分が内圧吸収室９に入
り込んで圧力上昇が吸収緩和される。この場合には内圧
吸収室９の空気が圧縮されることになるが、ゲル状樹脂
充填剤７の体積膨張分が空気に及ぼす圧力と、圧縮され
た空気がゲル状樹脂充填剤７に及ぼす圧力（反力）とを
ボイルシャルルの法則により試算して比較すると、後者
の圧力は前者の圧力の約１／１００程度であるので、吸
収機能には殆ど影響がなく、温度上昇に伴うゲル状樹脂
充填剤の膨張分，内圧の上昇を内圧吸収室９で確実に吸
収できる。しかも、内圧吸収室９は閉じた空間であって
容器外には通じてないので、半導体装置の使用中にゲル
状樹脂充填剤７が大気側から吸湿するおそれはない。な
お、このような機能，効果は発明者が行ったテスト結果
からもその評価が確認されている。また、内圧吸収室９
は図示実施例のように１ケ所に限定されるものではなく
、必要に応じて容器内の複数ケ所に分散して設けてもよ
い。
【００１５】実施例２：図２は前記実施例１の応用実施
例を示すものであり、内圧吸収室９は上蓋と一体にモー
ルド成形されたケース５の側壁と上蓋部からケース内方
に突き出した仕切隔壁１０との間に四方を囲まれて画成
されている。なお、１１はベース上に搭載した銅ブロッ
クである。この構成により、先記の実施例と同様な効果
が得られる。
例を示すものであり、内圧吸収室９は上蓋と一体にモー
ルド成形されたケース５の側壁と上蓋部からケース内方
に突き出した仕切隔壁１０との間に四方を囲まれて画成
されている。なお、１１はベース上に搭載した銅ブロッ
クである。この構成により、先記の実施例と同様な効果
が得られる。
【００１６】実施例３：図３は本発明の請求項４，５に
対応する実施例を示すものである。この実施例では、ポ
ケット状密閉空間としてなる内圧吸収室９が、ケース５
の側壁内方に設けた第１の仕切隔壁１２と、ケースの上
蓋６に設けた第２の仕切隔壁１３との間に画成されてい
る。ここで、第１の仕切隔壁１２は（ｃ）図でその構造
が明らかなようにケース５から内方へＬ字形に突き出し
た隔壁１２ａと、該隔壁１２ａに連ねて上方に伸びた筒
状隔壁１２ｂとからなる。また、仕切隔壁１２の各部寸
法は、（ａ）図のように前記筒状隔壁１２ｂの上端が封
止樹脂層８を貫通してその上方に開口し、Ｌ字形隔壁１
２ａの下端がゲル状充填剤７の層内に埋没するように定
めてある。これに対して、第２の仕切隔壁１３は、（ａ
）図，（ｂ）図から判るように上蓋６から下方に突き出
した筒状隔壁としてなり、前記した筒状隔壁１２ｂの開
口端を包囲し、かつその下端縁が封止樹脂層８に埋没す
るような寸法に選定されている。なお、封止樹脂８には
エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を採用するものとする
。
対応する実施例を示すものである。この実施例では、ポ
ケット状密閉空間としてなる内圧吸収室９が、ケース５
の側壁内方に設けた第１の仕切隔壁１２と、ケースの上
蓋６に設けた第２の仕切隔壁１３との間に画成されてい
る。ここで、第１の仕切隔壁１２は（ｃ）図でその構造
が明らかなようにケース５から内方へＬ字形に突き出し
た隔壁１２ａと、該隔壁１２ａに連ねて上方に伸びた筒
状隔壁１２ｂとからなる。また、仕切隔壁１２の各部寸
法は、（ａ）図のように前記筒状隔壁１２ｂの上端が封
止樹脂層８を貫通してその上方に開口し、Ｌ字形隔壁１
２ａの下端がゲル状充填剤７の層内に埋没するように定
めてある。これに対して、第２の仕切隔壁１３は、（ａ
）図，（ｂ）図から判るように上蓋６から下方に突き出
した筒状隔壁としてなり、前記した筒状隔壁１２ｂの開
口端を包囲し、かつその下端縁が封止樹脂層８に埋没す
るような寸法に選定されている。なお、封止樹脂８には
エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を採用するものとする
。
【００１７】かかる構成の半導体装置では、ゲル状充填
剤，封止樹脂が次のような手順で充填される。まず、金
属ベース１にケース５を接着剤などにより固定した状態
で、上蓋６を被着する前の段階でケース内にゲル状充填
剤７を充填し、続いて封止樹脂層８となるエポシキ樹脂
を軟化温度に加温してゲル状充填剤７の上に注入する。 この状態では第１の仕切隔壁１２の筒状隔壁１２ｂは、
その上端が封止樹脂層８を貫通して上方に開口している
ので、仕切隔壁１２の内部空間の水分が加温を受けて外
部に排除される。次にケース５に上蓋６を被着し、第２
の仕切隔壁１３の下端を封止樹脂層８の中に埋没するよ
うに差し込んだ後に、ケース全体を加熱して封止樹脂層
８のエポシキ樹脂を硬化させる。これにより第１の仕切
隔壁１２と第２の仕切隔壁１３とに囲まれて、ケース内
部にはポケット状密封空間の内圧吸収室９が画成される
と同時に、ケースの上蓋６も封止樹脂層８により被着位
置に固定される。
剤，封止樹脂が次のような手順で充填される。まず、金
属ベース１にケース５を接着剤などにより固定した状態
で、上蓋６を被着する前の段階でケース内にゲル状充填
剤７を充填し、続いて封止樹脂層８となるエポシキ樹脂
を軟化温度に加温してゲル状充填剤７の上に注入する。 この状態では第１の仕切隔壁１２の筒状隔壁１２ｂは、
その上端が封止樹脂層８を貫通して上方に開口している
ので、仕切隔壁１２の内部空間の水分が加温を受けて外
部に排除される。次にケース５に上蓋６を被着し、第２
の仕切隔壁１３の下端を封止樹脂層８の中に埋没するよ
うに差し込んだ後に、ケース全体を加熱して封止樹脂層
８のエポシキ樹脂を硬化させる。これにより第１の仕切
隔壁１２と第２の仕切隔壁１３とに囲まれて、ケース内
部にはポケット状密封空間の内圧吸収室９が画成される
と同時に、ケースの上蓋６も封止樹脂層８により被着位
置に固定される。
【００１８】なお、エポキシ樹脂を加熱硬化した後に室
温まで戻ると、ゲル状充填剤７，エポキシ樹脂が熱収縮
してその分だけ内圧吸収室９の空間容積が多少増加する
ので、閉じた内圧吸収室９の内圧は外気圧よりも低くな
る。したがって、その後のヒートサイクルによる温度上
昇でゲル状充填剤７が膨張した際に、内圧吸収室９の内
圧上昇を低く抑えることができて安全性が高まる。
温まで戻ると、ゲル状充填剤７，エポキシ樹脂が熱収縮
してその分だけ内圧吸収室９の空間容積が多少増加する
ので、閉じた内圧吸収室９の内圧は外気圧よりも低くな
る。したがって、その後のヒートサイクルによる温度上
昇でゲル状充填剤７が膨張した際に、内圧吸収室９の内
圧上昇を低く抑えることができて安全性が高まる。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように本発明の構成によれば
、ヒートサイクルなどに起因するゲル状樹脂充填剤の体
積膨張，内圧上昇をケース内に画成した内圧吸収室で吸
収して半導体素子に加わる応力の緩和，並びにケースか
らのゲル状充填剤が漏出するのを防止しつつ、しかも本
来の耐湿性を確保した信頼性の高い半導体装置を提供す
ることができる。
、ヒートサイクルなどに起因するゲル状樹脂充填剤の体
積膨張，内圧上昇をケース内に画成した内圧吸収室で吸
収して半導体素子に加わる応力の緩和，並びにケースか
らのゲル状充填剤が漏出するのを防止しつつ、しかも本
来の耐湿性を確保した信頼性の高い半導体装置を提供す
ることができる。
【００２０】しかも、ケースの上蓋に仕切隔壁を設けて
その下端を封止樹脂層に埋没させるようにしたので、封
止樹脂の硬化により同時にケース上蓋が固定されること
になる。したがって、改めてケースと上蓋との間を接着
剤で固着するなどの工数が省けてコストの低減化が図れ
る。さらに加えて、請求項４，５の構成を採用すること
により、封止樹脂の注入時の加温により内圧吸収室とな
る空間の水分を排除することができる。
その下端を封止樹脂層に埋没させるようにしたので、封
止樹脂の硬化により同時にケース上蓋が固定されること
になる。したがって、改めてケースと上蓋との間を接着
剤で固着するなどの工数が省けてコストの低減化が図れ
る。さらに加えて、請求項４，５の構成を採用すること
により、封止樹脂の注入時の加温により内圧吸収室とな
る空間の水分を排除することができる。
【図１】本発明の実施例１による構成断面図
【図２】本
発明の実施例２による構成断面図
発明の実施例２による構成断面図
【図３】本発明の実施
例３による構成図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は
ケース上蓋を除いた（ａ）の平面図、（ｃ）は（ａ）に
おける要部構造の斜視図
例３による構成図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は
ケース上蓋を除いた（ａ）の平面図、（ｃ）は（ａ）に
おける要部構造の斜視図
１ ベース
３ 半導体素子
４ 外部導出端子
５ ケース
６ 上蓋
７ ゲル状充填剤
８ 封止樹脂
９ 内圧吸収室
１０ 仕切隔壁
１２ 第１の仕切隔壁
１３ 第２の仕切隔壁
Claims (5)
- 【請求項１】半導体素子， 外部導出端子を組み込んだ
ケースに対し、その内部の下部域に半導体素子が埋没す
るようにゲル状充填剤を充填し、さらにその上に封止樹
脂を充填して硬化させた半導体装置において、ケースの
内部に封止樹脂層を貫通してゲル状充填剤の上面側に開
放するポケット状密封空間の内圧吸収室を少なくとも１
ケ所以上設けたことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】請求項１記載の半導体装置において、内圧
吸収室の空間容積が温度上昇に伴って膨張するゲル状充
填材の体積増加分以上の容積に設定されていることを特
徴とする半導体装置。 - 【請求項３】請求項１記載の半導体装置において、内圧
吸収室が、ケースの上面蓋から下方に突き出して封止樹
脂層を貫通し、かつ先端がゲル状充填剤の層内に埋没す
るように設けた仕切隔壁の内方に画成されていることを
特徴とする半導体装置。 - 【請求項４】請求項１記載の半導体装置において、内圧
吸収室が、ケース側壁より内方に突き出して封止樹脂層
を貫通し、かつ上端が封止樹脂層の上に開口するととも
に下端がゲル状充填剤の層内に埋没する第１の仕切隔壁
と、ケースの上蓋から下方に突き出して前記第１の仕切
隔壁の上端開口部を包囲し、かつ先端が封止樹脂層に埋
没する第２の仕切隔壁とを組み合わせて画成されている
ことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項５】請求項４記載の半導体装置において、封止
樹脂が熱硬化性樹脂であり、熱硬化性樹脂をケースの上
蓋を装着する前の段階でケース内に充填し、上蓋を被着
した後に硬化させたことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3208361A JP2867753B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-08-21 | 半導体装置 |
| US07/827,611 US5243223A (en) | 1991-02-25 | 1992-01-29 | Semiconductor device having housing with a gelled filler and an internal pressure absorbing chamber |
| EP92102951A EP0501341B1 (en) | 1991-02-25 | 1992-02-21 | Semiconductor device comprising a filler |
| DE69203889T DE69203889T2 (de) | 1991-02-25 | 1992-02-21 | Halbleiteranordnung mit einer Füllung. |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-28976 | 1991-02-25 | ||
| JP2897691 | 1991-02-25 | ||
| JP3208361A JP2867753B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-08-21 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04321259A true JPH04321259A (ja) | 1992-11-11 |
| JP2867753B2 JP2867753B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=26367132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3208361A Expired - Lifetime JP2867753B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-08-21 | 半導体装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5243223A (ja) |
| EP (1) | EP0501341B1 (ja) |
| JP (1) | JP2867753B2 (ja) |
| DE (1) | DE69203889T2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006114716A (ja) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体装置 |
| WO2009038141A1 (ja) * | 2007-09-21 | 2009-03-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | インバータ一体型電動圧縮機 |
| US7768109B2 (en) | 2007-08-24 | 2010-08-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
| JP2011023458A (ja) * | 2009-07-14 | 2011-02-03 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| WO2018207279A1 (ja) * | 2017-05-10 | 2018-11-15 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置、及び、その製造方法、並びに、電力変換装置、及び、移動体 |
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| US5413965A (en) * | 1993-09-13 | 1995-05-09 | Motorola, Inc. | Method of making microelectronic device package containing a liquid |
| JPH07307416A (ja) * | 1994-05-12 | 1995-11-21 | Toshiba Corp | 半導体チップの実装方法及び半導体デバイス |
| JP3353526B2 (ja) * | 1995-03-23 | 2002-12-03 | 株式会社デンソー | 半導体パッケージ及びその製造方法 |
| DE19543920C2 (de) * | 1995-11-24 | 2000-11-16 | Eupec Gmbh & Co Kg | Leistungshalbleiter-Modul |
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| US8461992B2 (en) * | 2006-05-12 | 2013-06-11 | Solstice Medical, Llc | RFID coupler for metallic implements |
| JP5861711B2 (ja) * | 2011-08-25 | 2016-02-16 | 富士電機株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| JP5972139B2 (ja) * | 2012-10-10 | 2016-08-17 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法及び液体吐出ヘッド |
| US10468315B2 (en) * | 2015-11-12 | 2019-11-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Power module |
| DE102020110355A1 (de) * | 2019-04-17 | 2020-10-22 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Anschlussklinge für header-baugruppe |
| JP7384146B2 (ja) * | 2020-11-26 | 2023-11-21 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置および電力変換装置 |
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|---|---|---|---|---|
| DE3621994A1 (de) * | 1986-07-01 | 1988-01-14 | Bbc Brown Boveri & Cie | Leistungshalbleitermodul |
| JPH02222565A (ja) * | 1989-02-23 | 1990-09-05 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| JPH09157944A (ja) * | 1995-12-14 | 1997-06-17 | Tokuyama Corp | 微多孔性繊維 |
-
1991
- 1991-08-21 JP JP3208361A patent/JP2867753B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-01-29 US US07/827,611 patent/US5243223A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-02-21 DE DE69203889T patent/DE69203889T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-02-21 EP EP92102951A patent/EP0501341B1/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5243223A (en) | 1993-09-07 |
| JP2867753B2 (ja) | 1999-03-10 |
| DE69203889D1 (de) | 1995-09-14 |
| EP0501341B1 (en) | 1995-08-09 |
| EP0501341A1 (en) | 1992-09-02 |
| DE69203889T2 (de) | 1995-12-07 |
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