JPH11214614A - 電力用半導体モジュール - Google Patents
電力用半導体モジュールInfo
- Publication number
- JPH11214614A JPH11214614A JP2677998A JP2677998A JPH11214614A JP H11214614 A JPH11214614 A JP H11214614A JP 2677998 A JP2677998 A JP 2677998A JP 2677998 A JP2677998 A JP 2677998A JP H11214614 A JPH11214614 A JP H11214614A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power semiconductor
- top plate
- resin case
- convex portion
- concave portion
- Prior art date
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- Pending
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 樹脂ケースと天板とを強固に係合する電力用
半導体モジュールを提供する。 【解決手段】 金属ベース２と，金属ベース２上に直接
又は接続板４を介して半田付けされる電力用半導体素子
６ａ，６ｂと，金属ベースの端部に接続される樹脂ケー
ス１０と，樹脂ケース内に電力用半導体素子を封止する
封止剤１４と，樹脂ケースの上端部に係合する天板１２
を備えている。上記樹脂ケースの上端部に形成された第
１の凹部１０ａと，天板の下部に第１の凹部に係合する
第２の凸部１２ａが形成されている。
半導体モジュールを提供する。 【解決手段】 金属ベース２と，金属ベース２上に直接
又は接続板４を介して半田付けされる電力用半導体素子
６ａ，６ｂと，金属ベースの端部に接続される樹脂ケー
ス１０と，樹脂ケース内に電力用半導体素子を封止する
封止剤１４と，樹脂ケースの上端部に係合する天板１２
を備えている。上記樹脂ケースの上端部に形成された第
１の凹部１０ａと，天板の下部に第１の凹部に係合する
第２の凸部１２ａが形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，電力用半導体モジ
ュールに関し，特に電力用半導体素子を封止する天板の
改善に関するものである。
ュールに関し，特に電力用半導体素子を封止する天板の
改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電力用半導体素子を収納する電力
用半導体モジュールに，図３に示すようなものがある。
図３において，２は金属ベースであり，この金属ベース
２の上に絶縁板４が半田付けされている。この絶縁板４
上に外部に引き出される端子８ａ，８ｂと，サイリス
タ，ダイオード，トランジスタ等の電力用半導体素子６
ａ，６ｂが載置されている。また，上記電力用半導体素
子６ａ，６ｂにも外部に引き出される端子８ｃと，中継
端子８ｄが載置され，絶縁板４と端子８ａ，８ｂが，端
子８ａ，８ｂと電力用半導体素子６ａ，６ｂが，また，
電力用半導体素子６ａ，６ｂと端子８ｃ，８ｄとが半田
付けされる。また，上記端子８ａの端部は，絶縁板４か
ら立ち上がり中継端子８ｂと半田付けされる。
用半導体モジュールに，図３に示すようなものがある。
図３において，２は金属ベースであり，この金属ベース
２の上に絶縁板４が半田付けされている。この絶縁板４
上に外部に引き出される端子８ａ，８ｂと，サイリス
タ，ダイオード，トランジスタ等の電力用半導体素子６
ａ，６ｂが載置されている。また，上記電力用半導体素
子６ａ，６ｂにも外部に引き出される端子８ｃと，中継
端子８ｄが載置され，絶縁板４と端子８ａ，８ｂが，端
子８ａ，８ｂと電力用半導体素子６ａ，６ｂが，また，
電力用半導体素子６ａ，６ｂと端子８ｃ，８ｄとが半田
付けされる。また，上記端子８ａの端部は，絶縁板４か
ら立ち上がり中継端子８ｂと半田付けされる。
【０００３】上記，金属ベース２の端部に樹脂ケース２
０をシリコンゴム等により接着し，このケース２０内に
シリコンゲル等の封止剤１４が注入されて，電力用半導
体素子６ａ，６ｂが封止される。この後，端子８ａ，８
ｂ，８ｃが貫通できる穴を有する天板２２をケース２０
の上端部に載置し，電力用半導体モジュールが形成され
る。
０をシリコンゴム等により接着し，このケース２０内に
シリコンゲル等の封止剤１４が注入されて，電力用半導
体素子６ａ，６ｂが封止される。この後，端子８ａ，８
ｂ，８ｃが貫通できる穴を有する天板２２をケース２０
の上端部に載置し，電力用半導体モジュールが形成され
る。
【０００４】ところで，上記樹脂ケース２０の上端部に
は，天板２２と係合できるようにテーパを有する突起２
０ａが設けられている。他方天板２２は，突起２０ａと
係合できるテーパを有する爪２２ａを有している。従っ
て天板２２を樹脂ケース２０に取り付ける場合，まず端
子８ａ，８ｂ，８ｃを天板２２の穴２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄに挿入し，突起２０ａと爪２２ａをテーパに沿って
スライドすれば，突起２０ａと爪２２ａとが係合し，天
板２２が樹脂ケース２０に固定される。
は，天板２２と係合できるようにテーパを有する突起２
０ａが設けられている。他方天板２２は，突起２０ａと
係合できるテーパを有する爪２２ａを有している。従っ
て天板２２を樹脂ケース２０に取り付ける場合，まず端
子８ａ，８ｂ，８ｃを天板２２の穴２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄに挿入し，突起２０ａと爪２２ａをテーパに沿って
スライドすれば，突起２０ａと爪２２ａとが係合し，天
板２２が樹脂ケース２０に固定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが，樹脂加工さ
れる天板２２がその形成時に反ることがあり，爪２２ａ
が突起２０ａから外れて係合できなくなり，電力用半導
体モジュールが外観不良となることがある。
れる天板２２がその形成時に反ることがあり，爪２２ａ
が突起２０ａから外れて係合できなくなり，電力用半導
体モジュールが外観不良となることがある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は，
金属ベースと，上記金属ベース上に直接又は絶縁板を介
して半田付けされた電力用半導体素子と，上記金属ベー
スの端部に接着された樹脂ケースと，上記樹脂ケース内
に上記電力用半導体素子を封止する封止剤と，上記樹脂
ケースの上端部と係合する天板を備えた電力用半導体モ
ジュールにおいて，上記樹脂ケースの上端部又はその近
傍に設けられた支持凸部に形成された第１の凹部，又は
第１の凸部と，上記天板の下部に形成され上記第１の凹
部，又は第１の凸部と係合する第２の凸部，又は第２の
凹部とを有するものである。
金属ベースと，上記金属ベース上に直接又は絶縁板を介
して半田付けされた電力用半導体素子と，上記金属ベー
スの端部に接着された樹脂ケースと，上記樹脂ケース内
に上記電力用半導体素子を封止する封止剤と，上記樹脂
ケースの上端部と係合する天板を備えた電力用半導体モ
ジュールにおいて，上記樹脂ケースの上端部又はその近
傍に設けられた支持凸部に形成された第１の凹部，又は
第１の凸部と，上記天板の下部に形成され上記第１の凹
部，又は第１の凸部と係合する第２の凸部，又は第２の
凹部とを有するものである。
【０００７】すなわち，金属ベース上に直接又は絶縁板
を介して電力用半導体素子が半田付けされている。上記
金属ベースの端部に樹脂ケースが接着され，樹脂ケース
内に封止剤が注入され，電力用半導体素子が封止され
る。この後，樹脂ケースの上端部に天板が置かれる。
を介して電力用半導体素子が半田付けされている。上記
金属ベースの端部に樹脂ケースが接着され，樹脂ケース
内に封止剤が注入され，電力用半導体素子が封止され
る。この後，樹脂ケースの上端部に天板が置かれる。
【０００８】上記樹脂ケースの上端部，又はその上端近
傍に設けられた支持凸部に，第１の凹部が形成され，そ
して，この第１の凹部に係合するように天板下部に第２
の凸部が形成され，第１の凹部に第２の凸部が挿入さ
れ，天板が樹脂ケースと一体化される。
傍に設けられた支持凸部に，第１の凹部が形成され，そ
して，この第１の凹部に係合するように天板下部に第２
の凸部が形成され，第１の凹部に第２の凸部が挿入さ
れ，天板が樹脂ケースと一体化される。
【０００９】また，上記樹脂ケースの上端部，又はその
上端近傍に設けられた支持凸部に，第１の凸部が形成さ
れ，そして，この第１の凸部に係合するように天板下部
に第２の凹部が形成され，第１の凸部が第２の凹部に挿
入され，天板が樹脂ケースと一体化される。
上端近傍に設けられた支持凸部に，第１の凸部が形成さ
れ，そして，この第１の凸部に係合するように天板下部
に第２の凹部が形成され，第１の凸部が第２の凹部に挿
入され，天板が樹脂ケースと一体化される。
【００１０】請求項２記載の発明は，記第１の凹部又は
第１の凸部と，上記第２の凸部又は第２の凹部とのギャ
ップが，０．１〜０．２ｍｍに設計されている。
第１の凸部と，上記第２の凸部又は第２の凹部とのギャ
ップが，０．１〜０．２ｍｍに設計されている。
【００１１】第１の凹部と第２の凸部とのギャップ，及
び第１の凸部と第２の凹部とのギャップは，０．１〜
０．２ｍｍと小さく設計され，天板凸部又は凹部が樹脂
ケースの凹部又は凸部に圧入され，強固に係合される。
び第１の凸部と第２の凹部とのギャップは，０．１〜
０．２ｍｍと小さく設計され，天板凸部又は凹部が樹脂
ケースの凹部又は凸部に圧入され，強固に係合される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明をその実施の形態を示す図
１及び図２に基づき説明する。図１において，２は金属
ベースであり，この金属ベース２の上に絶縁板４が半田
付けされている。この絶縁板４上に，外部に引き出され
る端子８ａ，８ｂと，サイリスタ，ダイオード，トラン
ジスタ等の電力用半導体素子６ａ，６ｂが載置されてい
る。また，上記電力用半導体素子６ａ，６ｂにも外部に
引き出される端子８ｃと，中継端子８ｄが載置され，絶
縁板４と端子８ａ，８ｂが，また，端子８ａ，８ｂと電
力用半導体素子６ａ，６ｂが，さらに，電力用半導体素
子６ａ，６ｂと端子８ｃ，８ｄとが半田付けされる。ま
た，上記端子８ａの端部は，絶縁板４から立ち上がり中
継端子８ｄと半田付けされる。
１及び図２に基づき説明する。図１において，２は金属
ベースであり，この金属ベース２の上に絶縁板４が半田
付けされている。この絶縁板４上に，外部に引き出され
る端子８ａ，８ｂと，サイリスタ，ダイオード，トラン
ジスタ等の電力用半導体素子６ａ，６ｂが載置されてい
る。また，上記電力用半導体素子６ａ，６ｂにも外部に
引き出される端子８ｃと，中継端子８ｄが載置され，絶
縁板４と端子８ａ，８ｂが，また，端子８ａ，８ｂと電
力用半導体素子６ａ，６ｂが，さらに，電力用半導体素
子６ａ，６ｂと端子８ｃ，８ｄとが半田付けされる。ま
た，上記端子８ａの端部は，絶縁板４から立ち上がり中
継端子８ｄと半田付けされる。
【００１３】上記金属ベース２の端部に，樹脂ケース１
０をシリコンゴム等により接着し，このケース１０内に
シリコンゲル等の封止剤１４が注入され，電力用半導体
素子６ａ，６ｂが封止される。この後，端子８ａ，８
ｂ，８ｃが貫通できる穴を有する天板１２を，ケース１
０の上端部に載置し，電力用半導体モジュールが形成さ
れる。
０をシリコンゴム等により接着し，このケース１０内に
シリコンゲル等の封止剤１４が注入され，電力用半導体
素子６ａ，６ｂが封止される。この後，端子８ａ，８
ｂ，８ｃが貫通できる穴を有する天板１２を，ケース１
０の上端部に載置し，電力用半導体モジュールが形成さ
れる。
【００１４】この樹脂ケース１０の上端部は，凹部１０
ａが形成されている。一方，天板１２の下方には，凸部
１２ａが形成されている。そして，天板１２がケース１
０の上端部に載置されたとき，天板１２の凸部１２ａが
ケース１０の上部の凹部１０ａに係合できるように形成
されている。上記凹部１０ａと凸部１２ａのギャップ
は，０．１〜０．２ｍｍに設計される。従って，天板１
２の凸部１２ａをケース１０の凹部１０ａに挿入すると
き圧入して挿入される。このため天板１２が反っていて
も，圧入されたとき，凸部１２ａと凹部１０ａのギャッ
プが小さいため，天板１２の凸部がケース１０の凹部１
０ａから外れることもない。
ａが形成されている。一方，天板１２の下方には，凸部
１２ａが形成されている。そして，天板１２がケース１
０の上端部に載置されたとき，天板１２の凸部１２ａが
ケース１０の上部の凹部１０ａに係合できるように形成
されている。上記凹部１０ａと凸部１２ａのギャップ
は，０．１〜０．２ｍｍに設計される。従って，天板１
２の凸部１２ａをケース１０の凹部１０ａに挿入すると
き圧入して挿入される。このため天板１２が反っていて
も，圧入されたとき，凸部１２ａと凹部１０ａのギャッ
プが小さいため，天板１２の凸部がケース１０の凹部１
０ａから外れることもない。
【００１５】上記図１の実施の形態のものでは，天板１
２がケース１０の上に乗っていたが，図２のものはケー
ス１６の上端部近傍に支持凸部１６ａが形成され，この
支持凸部１６ａの上部に凹部１６ｂが形成されている。
一方，天板１８には端子８ａ，８ｂ，８ｃが貫通できる
穴が形成されているとともに，天板１８の下面に凸部１
８ａが形成されている。
２がケース１０の上に乗っていたが，図２のものはケー
ス１６の上端部近傍に支持凸部１６ａが形成され，この
支持凸部１６ａの上部に凹部１６ｂが形成されている。
一方，天板１８には端子８ａ，８ｂ，８ｃが貫通できる
穴が形成されているとともに，天板１８の下面に凸部１
８ａが形成されている。
【００１６】そして，天板１８がケース１６の支持凸部
１６ａに載置されたとき，天板１８の凸部１８ａがケー
ス１６の凹部１６ｂに係合され，凸部１８ａと凹部１６
ｂのギャップは０．１〜０．２ｍｍに設計され，天板１
８の凸部１８ａがケース１６の凹部１６ｂに圧入され
る。
１６ａに載置されたとき，天板１８の凸部１８ａがケー
ス１６の凹部１６ｂに係合され，凸部１８ａと凹部１６
ｂのギャップは０．１〜０．２ｍｍに設計され，天板１
８の凸部１８ａがケース１６の凹部１６ｂに圧入され
る。
【００１７】このため，天板１８が反っていても，凸部
１８ａが凹部１６ｂのギャツプが小さいため，天板１８
の凸部１８ａがケース１６の凹部１６ｂから外れること
がない。
１８ａが凹部１６ｂのギャツプが小さいため，天板１８
の凸部１８ａがケース１６の凹部１６ｂから外れること
がない。
【００１８】上記実施の形態では，天板に凸部が形成さ
れ，ケースに凹部が形成されているが，逆に天板に凹部
が形成され，ケースに凸部が形成されてもよい。また，
上記実施の形態では，電力用半導体素子を２素子直列に
接続しているが，これにこだわることなく電力用半導体
素子を１個又は３個以上設け，さらにケース内に抵抗，
コンデンサや小容量の半導体装置を設けてもよい。ま
た，絶縁板を設けずに電力用半導体素子と金属ベースに
直接半田付けされていてもよい。
れ，ケースに凹部が形成されているが，逆に天板に凹部
が形成され，ケースに凸部が形成されてもよい。また，
上記実施の形態では，電力用半導体素子を２素子直列に
接続しているが，これにこだわることなく電力用半導体
素子を１個又は３個以上設け，さらにケース内に抵抗，
コンデンサや小容量の半導体装置を設けてもよい。ま
た，絶縁板を設けずに電力用半導体素子と金属ベースに
直接半田付けされていてもよい。
【００１９】
【発明の効果】請求項１記載の発明では，ケースの第１
の凹部と，天板の第２の凸部とが，又，ケースの第１の
凸部と，天板の第２の凹部とが係合され，天板と樹脂ケ
ースとが一体化される。
の凹部と，天板の第２の凸部とが，又，ケースの第１の
凸部と，天板の第２の凹部とが係合され，天板と樹脂ケ
ースとが一体化される。
【００２０】請求項２の発明では，第１の凹部と第２の
凸部のギャップ，及び第の凸部と第２の凹部とのギャッ
プが０．１〜０．２ｍｍと小さく設計され，天板凸部又
は凹部がケースの凹部又は凸部に圧入され，強固に係合
され，天板がケースから外れることがない。
凸部のギャップ，及び第の凸部と第２の凹部とのギャッ
プが０．１〜０．２ｍｍと小さく設計され，天板凸部又
は凹部がケースの凹部又は凸部に圧入され，強固に係合
され，天板がケースから外れることがない。
【図１】本発明の電力用半導体モジュールの実施の形態
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】本発明の電力用半導体モジュールの他の実施の
形態を示す断面図である。
形態を示す断面図である。
【図３】従来の電力用半導体モジュールの断面図であ
る。
る。
２ 金属ベース ４ 絶縁板 ６ａ，６ｂ 電力用半導体素子 ８ａ，８ｂ，８ｃ 端子 １０，１６ ケース １０ａ，１６ｂ 凹部 １２，１８ 天板 １２ａ，１８ａ 凸部 １６ａ 支持凸部
Claims (2)
- 【請求項１】 金属ベースと，上記金属ベース上に直接
又は絶縁板を介して半田付けされた電力用半導体素子
と，上記金属ベースの端部に接着された樹脂ケースと，
上記樹脂ケース内に上記電力用半導体素子を封止する封
止剤と，上記樹脂ケースの上端部と係合する天板を備え
た電力用半導体モジュールにおいて，上記樹脂ケースの
上端部又はその近傍に設けられた支持凸部に形成された
第１の凹部，又は第１の凸部と，上記天板の下部に形成
され上記第１の凹部，又は第１の凸部と係合する第２の
凸部，又は第２の凹部とを有することを特徴とする電力
用半導体モジュール。 - 【請求項２】 上記第１の凹部又は第１の凸部と，上記
第２の凸部又は第２の凹部とのギャップが，０．１〜
０．２ｍｍに設計されたことを特徴とする請求項１記載
の電力用半導体モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2677998A JPH11214614A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 電力用半導体モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2677998A JPH11214614A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 電力用半導体モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11214614A true JPH11214614A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=12202800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2677998A Pending JPH11214614A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 電力用半導体モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11214614A (ja) |
-
1998
- 1998-01-22 JP JP2677998A patent/JPH11214614A/ja active Pending
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