JPH0724292B2 - 半導体装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は半導体素子を格納した樹脂製ケースを有する
半導体装置に関するものである。

〔従来の技術〕 第４図は従来の電力用半導体装置を示す斜視図、第５図
はその取付穴付近を示す断面図である。第４図及び第５
図に示すように、樹脂製ケース１がその取付穴1aに金属
リング２を圧入し、接着剤３により取付穴1aと4aが一致
するように金属よりなる放熱板４と接着している。な
お、第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）は各々金属リング２
の上面図，側面図，裏面図である。

このような電力用半導体装置の固定するための取付けは
図示しない座金を有するネジを金属リング２中に通し締
め付けることで行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の半導体装置は以上のように構成されており、外部
との取付けを樹脂製ケース１の取付穴1a間に貫設された
金属リング２内を通したネジの締めつけによって行って
おり、このネジの締め付け力を金属リング２及び樹脂製
ケース１が受けていた。

また、樹脂製ケース１にソリがあったり、接着剤３の塗
布に不適当があると、取付穴1a（4a）付近で樹脂製ケー
ス１と放熱板４との間にスキ間が生じる。この状態でネ
ジを金属リング２を通して締め付けると、上記したスキ
間分余分にネジの締め付けによる力が樹脂製ケース１に
加わり、取付穴1a付近の樹脂製ケース１が割れるという
問題点があった。

また、樹脂製ケース１と放熱板４の接着時に位置ズレが
生じると取付穴1aと4aが一致せず、金属リング２を通し
たネジの締め付けが行えない問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、確実にネジの締め付けによる外部との取付け
が行え、このネジの締め付けにより樹脂製ケースが破壊
されない半導体装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にかかる半導体装置は、半導体素子を格納し、
第１の取付穴が形成された樹脂製ケースと、前記第１の
取付穴に対応して第２の取付穴が形成された金属板と、
前記樹脂製ケースの前記第１の取付穴及び前記金属板の
第２の取付穴間に貫挿され、その上部外周に前記樹脂製
ケースとの第１の係合凹部、その下部外周に前記放熱板
との第２の係合凹部を有した金属リングとを備えて構成
されている。

〔作用〕

この発明における金属リングは、上部外周に樹脂製ケー
スとの第１の係合凹部、その下部外周に金属板との第２
の係合凹部を有しているため、この金属リングを介して
樹脂製ケースと金属板を位置ズレ及びスキ間が生じるこ
となく接着することができる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例である電力用半導体装置の
取付穴周辺を示す断面図である。同図に示すように、金
属リング２が樹脂ケース１の取付穴1a及び放熱板４の取
付穴4a間に貫設されている。この金属リング２は突部2
A,2Bと上部外周2Cにより樹脂ケース１との係合凹部5aを
形成し、突部2B,2Dと下部外周2Eにより放熱板４との係
合凹部5bを形成している。

第２図（ａ）〜（ｃ）は各々金属リング２の上面図，側
面図，裏面図である。同図に示すように、金属リング２
の係合凹部5bは放熱板４と係合しやすくするため、突部
2Dの下部にテーパ部を設け、４分割されている。また、
第１図に示すように樹脂ケース１と放熱板４の嵌合容易
化のため双方取付穴1a,4a付近に段差部1b,4bを有してい
る。

第１図で示した電力用半導体装置は以下のようにして組
立てられる。

まず、金属リング２が第２図に示すように加工され、そ
の後第３図に示すように、係合凹部5aと取付穴1aが係合
されるように樹脂製ケース１にインサート成形される。
この時、金属リング２の突部2B下面より0.1〜0.2mm程度
上方に樹脂製ケース１の段差部1bが位置するように成形
し、接着剤３挿入領域を設けることが望ましい。

そして、樹脂製ケース１に第１図に示すように接着剤３
を塗布し、金属リング２の係合凹部5bと放熱板４の取付
穴4aを係合すると共に、放熱板４に樹脂製ケース１を接
着する。

金属リング２の係合凹部5a,5bにより金属リング２に樹
脂製ケース１と放熱板４が係合されるため、接着剤３に
より樹脂製ケース１と放熱板４が確実に嵌合される。従
って、樹脂製ケース１のソリはこの時にほとんど矯正さ
れてしまい、放熱板４との間にスキ間は生じない。この
時、未だ樹脂ケース１は硬化していないため、矯正によ
り樹脂ケース１が割れることはない。

また、仮に接着剤３の塗布ムラあるいは樹脂製ケース１
のソリにより樹脂製ケース１と放熱板４間にスキ間が生
じたとしても、金属リング２の係合凹部5bにより放熱板
４を係合しているため、金属リング２を介したネジの締
め付け力の大半は頑強な放熱板４で受けとめることがで
き、樹脂製ケース１の受ける力はわずかであるため、樹
脂製ケース１が割れる可能性は皆無といえる。

さらに、金属リング２の係合凹部5a,5bにより樹脂製ケ
ース１と放熱板４の取付穴1a,4aの位置決めが行われる
ため、取付け穴1a,4aの位置ズレは全く生じない。

以上の点から、組立て工程の合理化が図め、安価で高精
度、高信頼度な電力用半導体装置を得ることができる。

なお、この実施例では、電力用半導体装置について述べ
たが、他の半導体装置，他の分野においても、樹脂製の
ケースを金属板に接着し、この金属板を介してネジによ
り外部に取付ける構成の物であれば、この発明を適用す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、金属リングが
その上部外周に樹脂製ケースとの第１の係合凹部、その
下部外周に金属板との第２の係合凹部を有しているた
め、確実にネジの締め付けにより外部との取付けが行
え、このネジの締め付けにより樹脂製ケースが割れるこ
とはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である電力用半導体装置の
取付穴周辺を示す断面図、第２図（ａ），（ｂ），
（ｃ）は各々第１図で示した電力用半導体装置における
金属リング２の上面図，側面図，裏面図、第３図は第１
図で示した電力用半導体装置の組立て説明用の断面図、
第４図は従来の電力用半導体装置を示す斜視図、第５図
は従来の電力用半導体装置の取付穴周辺を示す断面図、
第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）は各々第５図で示した電
力用半導体装置における金属リング２の上面図，側面
図，裏面図である。 図において、１は樹脂製ケース、２は金属リング、４は
放熱板、1a,4aは取付穴、5a,5bは係合凹部である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体素子を格納し、第１の取付穴が形成
   された樹脂製ケースと、 前記第１の取付穴に対応して第２の取付穴が形成された
   金属板と、 前記樹脂製ケースの前記第１の取付穴及び前記金属板の
   第２の取付穴間に貫設され、その上部外周に前記樹脂製
   ケースとの第１の係合凹部、その下部外周に前記金属板
   との第２の係合凹部を有した金属リングとを備えた半導
   体装置。