JPH10233482A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH10233482A JPH10233482A JP9034494A JP3449497A JPH10233482A JP H10233482 A JPH10233482 A JP H10233482A JP 9034494 A JP9034494 A JP 9034494A JP 3449497 A JP3449497 A JP 3449497A JP H10233482 A JPH10233482 A JP H10233482A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- terminal case
- cooling base
- screw
- semiconductor device
- Prior art date
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- Pending
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- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- 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
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
- H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
-
- 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
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
- H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
Abstract
(57)【要約】
【課題】モジュール型の半導体装置で金属ベースと端子
ケースのネジ止め時に樹脂くずが発生しないようにす
る。 【解決手段】樹脂製の端子ケース１に金属製の雌ネジ４
を埋め込み、冷却体を兼ねた金属ベース２の貫通孔６を
通して雄ネジ３で金属ベース２と端子ケース１とを固着
する。
ケースのネジ止め時に樹脂くずが発生しないようにす
る。 【解決手段】樹脂製の端子ケース１に金属製の雌ネジ４
を埋め込み、冷却体を兼ねた金属ベース２の貫通孔６を
通して雄ネジ３で金属ベース２と端子ケース１とを固着
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、バイポーラトラ
ンジスタや絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧ
ＢＴ）などが収納されているモジュール型の半導体装
置、またはそれらのデバイスと制御・保護回路を収納し
たインテリジェントパワーモジュール（ＩＰＭ）などの
半導体装置に関する。
ンジスタや絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧ
ＢＴ）などが収納されているモジュール型の半導体装
置、またはそれらのデバイスと制御・保護回路を収納し
たインテリジェントパワーモジュール（ＩＰＭ）などの
半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来のＩＰＭの構成図で、同図
（ａ）は半導体チップなどが搭載された冷却ベースの斜
視図、同図（ｂ）は冷却ベースに端子ケースを固着した
斜視図である。図２において、冷却ベース２には回路基
板７が搭載される。この回路基板７には図示されていな
いパターンニングされた導電膜が被覆されており、その
図示されていない導電膜上にＩＧＢＴなどの半導体チッ
プ１１や制御回路および保護回路を構成する部品１４お
よび外部導出端子を固着する。この冷却ベース２は勿論
冷却体の役目もする。またＩＧＢＴなどの半導体チップ
１１と第１外部導出端子１２および制御・保護回路を構
成する部品１４と第２外部導出端子１３とが、前記の導
電膜を介して電気回路的に接続される。また第１および
第２外部導出端子１２、１３もこの導電膜に固着されて
いる。外部からの汚染や機械的圧力などから半導体チッ
プ１１などを保護するための蓋（側壁を持つ）の役割と
第１および第２外部導出端子１２、１３を固定する役割
を有する樹脂製の端子ケース１をこの冷却ベース２に被
せて、周縁部に設けたネジ止め部１６で固着する。この
固着は、冷却ベース２に設けた貫通孔６を通して冷却ベ
ース２と端子ケース１をネジで行う。このようにしてＩ
ＰＭは組み立てられる。また、このＩＰＭをインバータ
などの装置に組み込む場合は冷却ベース２の四隅に形成
された取り付け孔１５を利用して、放熱フィンに固定す
る。
（ａ）は半導体チップなどが搭載された冷却ベースの斜
視図、同図（ｂ）は冷却ベースに端子ケースを固着した
斜視図である。図２において、冷却ベース２には回路基
板７が搭載される。この回路基板７には図示されていな
いパターンニングされた導電膜が被覆されており、その
図示されていない導電膜上にＩＧＢＴなどの半導体チッ
プ１１や制御回路および保護回路を構成する部品１４お
よび外部導出端子を固着する。この冷却ベース２は勿論
冷却体の役目もする。またＩＧＢＴなどの半導体チップ
１１と第１外部導出端子１２および制御・保護回路を構
成する部品１４と第２外部導出端子１３とが、前記の導
電膜を介して電気回路的に接続される。また第１および
第２外部導出端子１２、１３もこの導電膜に固着されて
いる。外部からの汚染や機械的圧力などから半導体チッ
プ１１などを保護するための蓋（側壁を持つ）の役割と
第１および第２外部導出端子１２、１３を固定する役割
を有する樹脂製の端子ケース１をこの冷却ベース２に被
せて、周縁部に設けたネジ止め部１６で固着する。この
固着は、冷却ベース２に設けた貫通孔６を通して冷却ベ
ース２と端子ケース１をネジで行う。このようにしてＩ
ＰＭは組み立てられる。また、このＩＰＭをインバータ
などの装置に組み込む場合は冷却ベース２の四隅に形成
された取り付け孔１５を利用して、放熱フィンに固定す
る。
【０００３】図３は従来の半導体装置のネジ止め部の拡
大断面図で、同図（ａ）はネジ止め前の要部断面図、同
図（ｂ）はネジ止め後の要部断面図である。端子ケース
と冷却ベースとをネジ止めする場合、先端が尖ったタッ
ピンネジ５を用いて、冷却ベース２の貫通孔６を通し、
樹脂製の端子ケース１の側壁にネジ山を形成しながら冷
却ベース２と端子ケース１はネジで固着される。
大断面図で、同図（ａ）はネジ止め前の要部断面図、同
図（ｂ）はネジ止め後の要部断面図である。端子ケース
と冷却ベースとをネジ止めする場合、先端が尖ったタッ
ピンネジ５を用いて、冷却ベース２の貫通孔６を通し、
樹脂製の端子ケース１の側壁にネジ山を形成しながら冷
却ベース２と端子ケース１はネジで固着される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、樹脂ケースの
側壁にネジ山を形成する時に樹脂くず（切り粉のような
もの）が発生する。この樹脂くずが端子ケース１内に混
入して、製品の性能が不安定となり、信頼性を低下させ
る。この発明の目的は、前記課題を解決して、冷却ベー
スと端子ケースのネジ止め時に樹脂くずが発生しない信
頼性の高い半導体装置を提供するものである。
側壁にネジ山を形成する時に樹脂くず（切り粉のような
もの）が発生する。この樹脂くずが端子ケース１内に混
入して、製品の性能が不安定となり、信頼性を低下させ
る。この発明の目的は、前記課題を解決して、冷却ベー
スと端子ケースのネジ止め時に樹脂くずが発生しない信
頼性の高い半導体装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、パターンニングされた導電膜を有する回路基板が
冷却ベースに搭載され、該回路基板の導電膜上に半導体
チップと外部導出端子が搭載され、少なくとも半導体チ
ップを被う端子ケースが冷却ベースにネジで固着される
モジュール構造の半導体装置において、前記端子ケース
に雌ネジを埋め込み、該雌ネジに冷却ベースから雄ネジ
をネジ込むことで、冷却ベースと端子ケースとを固着す
る構成とするとよい。
めに、パターンニングされた導電膜を有する回路基板が
冷却ベースに搭載され、該回路基板の導電膜上に半導体
チップと外部導出端子が搭載され、少なくとも半導体チ
ップを被う端子ケースが冷却ベースにネジで固着される
モジュール構造の半導体装置において、前記端子ケース
に雌ネジを埋め込み、該雌ネジに冷却ベースから雄ネジ
をネジ込むことで、冷却ベースと端子ケースとを固着す
る構成とするとよい。
【０００６】こうすることで、予め雌ネジを端子ケース
に埋め込むことで、樹脂にネジ山を形成せずに冷却ベー
スと端子ケースとをネジ止めできる。前記の冷却ベース
を熱伝導性および電気的絶縁性の良い基板で構成すると
よい。また、回路基板が窒化アルミニウム基板もしくは
ダイレクト・ボンディング・カッパー（Ｄｉｒｅｃｔ
Ｂｏｎｄｉｎｇ Ｃｏｐｐｅｒ）基板であると、熱伝導
性および電気的絶縁性が良くなり好ましい。
に埋め込むことで、樹脂にネジ山を形成せずに冷却ベー
スと端子ケースとをネジ止めできる。前記の冷却ベース
を熱伝導性および電気的絶縁性の良い基板で構成すると
よい。また、回路基板が窒化アルミニウム基板もしくは
ダイレクト・ボンディング・カッパー（Ｄｉｒｅｃｔ
Ｂｏｎｄｉｎｇ Ｃｏｐｐｅｒ）基板であると、熱伝導
性および電気的絶縁性が良くなり好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の半導体装置の一
実施例のネジ止め部の拡大図で、同図（ａ）はネジ止め
前の要部断面図、同図（ｂ）はネジ止め後の要部断面図
である。図１において、樹脂製の端子ケース１に金属製
の雌ネジ４を埋め込み、冷却ベース２の貫通孔６を通し
て雄ネジ３で冷却ベース２と端子ケース１とを固着す
る。冷却ベース２はパターンニングされた導電膜を有す
る窒化アルミニウム基板もしくはダイレクト・ボンディ
ング・カッパー（Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｏｎｄｉｎｇ Ｃｏ
ｐｐｅｒ）基板などの回路基板７を金属板である無酸素
銅板上にはんだで固着したものである。勿論冷却ベース
２は熱伝導性および電気的絶縁性が良い。このパターン
ニングされた導電膜に半導体チップなどが固着される。
図１ではネジ止め部のみ示したため、パターンニングさ
れた導電膜や半導体チップは描かれていない。また前記
の雄ネジ３は冷却ベース２より突出させないために、皿
ネジが好ましい。この構成により、従来の様に樹脂にネ
ジ山を作りながら固定する必要がなくなり、樹脂くずが
発生しない。この発明が適用される半導体装置の例とし
ては、図２の従来技術で説明したＩＰＭの他に、バイポ
ーラトランジスタ、ＩＧＢＴなどを複数個収納したトラ
ンジスタモジュールなどである。尚、ＩＰＭの組立図は
ネジ止め部を除き図２と同じであり、説明を省略する。
実施例のネジ止め部の拡大図で、同図（ａ）はネジ止め
前の要部断面図、同図（ｂ）はネジ止め後の要部断面図
である。図１において、樹脂製の端子ケース１に金属製
の雌ネジ４を埋め込み、冷却ベース２の貫通孔６を通し
て雄ネジ３で冷却ベース２と端子ケース１とを固着す
る。冷却ベース２はパターンニングされた導電膜を有す
る窒化アルミニウム基板もしくはダイレクト・ボンディ
ング・カッパー（Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｏｎｄｉｎｇ Ｃｏ
ｐｐｅｒ）基板などの回路基板７を金属板である無酸素
銅板上にはんだで固着したものである。勿論冷却ベース
２は熱伝導性および電気的絶縁性が良い。このパターン
ニングされた導電膜に半導体チップなどが固着される。
図１ではネジ止め部のみ示したため、パターンニングさ
れた導電膜や半導体チップは描かれていない。また前記
の雄ネジ３は冷却ベース２より突出させないために、皿
ネジが好ましい。この構成により、従来の様に樹脂にネ
ジ山を作りながら固定する必要がなくなり、樹脂くずが
発生しない。この発明が適用される半導体装置の例とし
ては、図２の従来技術で説明したＩＰＭの他に、バイポ
ーラトランジスタ、ＩＧＢＴなどを複数個収納したトラ
ンジスタモジュールなどである。尚、ＩＰＭの組立図は
ネジ止め部を除き図２と同じであり、説明を省略する。
【０００８】
【発明の効果】この発明によれば、樹脂製の端子ケース
に雌ネジを埋め込むことで、樹脂くずを発生させること
なく、冷却ベースと端子ケースをネジ止めすることがで
きる。樹脂くずが発生しないために、素子性能が安定化
し、高信頼性のモジュール型の半導体装置とすることが
できる。
に雌ネジを埋め込むことで、樹脂くずを発生させること
なく、冷却ベースと端子ケースをネジ止めすることがで
きる。樹脂くずが発生しないために、素子性能が安定化
し、高信頼性のモジュール型の半導体装置とすることが
できる。
【図１】この発明の一実施例の半導体装置のネジ止め部
の拡大図で、（ａ）はネジ止め前の要部断面図、（ｂ）
はネジ止め後の要部断面図
の拡大図で、（ａ）はネジ止め前の要部断面図、（ｂ）
はネジ止め後の要部断面図
【図２】従来のＩＰＭの構成図で、（ａ）は半導体チッ
プなどが搭載された冷却ベースの斜視図、（ｂ）は冷却
ベースに端子ケースを固着した斜視図
プなどが搭載された冷却ベースの斜視図、（ｂ）は冷却
ベースに端子ケースを固着した斜視図
【図３】従来の半導体装置のネジ止め部の拡大断面図
で、（ａ）はネジ止め前の要部断面図、（ｂ）はネジ止
め後の要部断面図
で、（ａ）はネジ止め前の要部断面図、（ｂ）はネジ止
め後の要部断面図
１ 端子ケース ２ 冷却ベース ３ 雄ネジ ４ 金属製雌ネジ ５ タッピンネジ ６ 貫通孔 ７ 回路基板 １１ 半導体チップ １２ 第１外部導出端子 １３ 第２外部導出端子 １４ 部品 １５ 取り付け孔 １６ ネジ止め部
Claims (4)
- 【請求項１】パターンニングされた導電膜を有する回路
基板が冷却ベースに搭載され、該回路基板の導電膜上に
半導体チップと外部導出端子が搭載され、少なくとも半
導体チップを被う端子ケースが冷却ベースにネジで固着
されるモジュール構造の半導体装置において、前記端子
ケースに雌ネジを埋め込み、該雌ネジに冷却ベースから
雄ネジをネジ込むことで、冷却ベースと端子ケースとが
固着されていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】冷却ベースが熱伝導性および電気的絶縁性
の良い基板で構成されることを特徴とする請求項１記載
の半導体装置。 - 【請求項３】回路基板が窒化アルミニウム基板もしくは
ダイレクト・ボンディング・カッパー（Ｄｉｒｅｃｔ
Ｂｏｎｄｉｎｇ Ｃｏｐｐｅｒ）基板であることを特徴
とする請求項２記載の半導体装置。 - 【請求項４】端子ケースが樹脂で形成されることを特徴
とする請求項１記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9034494A JPH10233482A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9034494A JPH10233482A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10233482A true JPH10233482A (ja) | 1998-09-02 |
Family
ID=12415811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9034494A Pending JPH10233482A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10233482A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008124259A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Kitagawa Ind Co Ltd | 電磁波シールド筐体 |
| WO2016006065A1 (ja) * | 2014-07-09 | 2016-01-14 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| WO2021261056A1 (ja) * | 2020-06-26 | 2021-12-30 | 株式会社日立パワーデバイス | パワーモジュール |
-
1997
- 1997-02-19 JP JP9034494A patent/JPH10233482A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008124259A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Kitagawa Ind Co Ltd | 電磁波シールド筐体 |
| WO2016006065A1 (ja) * | 2014-07-09 | 2016-01-14 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| CN106537589A (zh) * | 2014-07-09 | 2017-03-22 | 三菱电机株式会社 | 半导体装置 |
| CN106537589B (zh) * | 2014-07-09 | 2019-09-24 | 三菱电机株式会社 | 半导体装置 |
| US10770371B2 (en) | 2014-07-09 | 2020-09-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device |
| WO2021261056A1 (ja) * | 2020-06-26 | 2021-12-30 | 株式会社日立パワーデバイス | パワーモジュール |
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