JPS5812447Y2

JPS5812447Y2 - 半導体装置

Info

Publication number: JPS5812447Y2
Application number: JP16559078U
Authority: JP
Inventors: 支佐々木; 務中村
Original assignee: オムロン株式会社
Priority date: 1978-11-30
Filing date: 1978-11-30
Publication date: 1983-03-09
Also published as: JPS5581954U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は発熱性半導体素子の放熱板への取付構造を改
良した半導体装置に関するものである。

たとえば、トライアックやパワートランジスタのような
大電流開閉用の発熱性半導体素子を用いて固体継電器を
構成するような場合、通常、上記素子は放熱効果を高め
るため放熱板に載置される。

また、素子のケース部分が１つの電極となっている場合
に、他の電子部品との配線の都合上、このケース電極を
他の２個の電極と同方向へ導出させるには、素子と放熱
板とを電気絶縁するとともにに上記２個の電極；と同方
向へ突出させた接続部を有する電極端子を上記素子のケ
ース部分に装着することが行なわれる。

つまり、従来、第７図および第８図に示すように、放熱
板４１にかしめ止めされた台座４２に半田のような接着
材４３を用いて絶縁板間を付着し、この絶縁板間に第１
の金属接着材層４５を介して発熱性半導体素子４６を固
着し、さらに上記素子４６のケース外周部４６Ｈに、
接続部４７１とカール状基部４７ｂとを有する電極端
子４７を外装したのち、上記素子４６のケース外周部４
６ａと電極端子４７のカール状基部４７ｂとの間隙
に第２の金属接着材層４８を介在させてなる半導体装置
が知られている。

ところが、上記従来の半導体装置の構造では、電極端子
４７が、その基部４７ｂをカール状に形成する為高価
になることや、第２の金属接着材層４８が、素子４６の
ケース外周部４６ａに沿って円筒状に充填されるのに
長時間を要する。

また、電極端子４７が素子４６に外装される構造のため
、素子４６のケース外周部４６ａの形状に合ったカー
ル形状および内径の基部４７ｂを有する電極端子４７
を用いなければならず、電極端子４７に互換性がない。

この考案は、基部が平板状である電極端子を用い、この
平板基部に発熱性半導体素子の本体を固着することによ
り、上記欠点を解消した半導体装置を提供することを目
的とする。

以下、この考案の実施例を図面にもとづいて説明する。

第１図および第２図において、１はアルミニウムからな
る放熱板、２は熱伝導性材料からなる台座で、上記放熱
板１にハイスピンかしめにより一体化されている。

３はアルミナなどからなる電気絶縁板で、後述の金属接
着材層を付着させるため、表裏面にメタライズ加工がな
されている。

４は絶縁板３を放熱板１と一体化された台座２に付着さ
せるための半田のような熱伝導性の接着材層、５は電極
端子で、上方へ延びる接続部５ａと、中央に切欠部５ｂ
が形成された平板状の基部５Ｃとを有している。

この電極端子５は、その平板基部５Ｃを半田などの第１
の金属接着材層６を介して上記絶縁板３に接着して固定
されている。

７はトライアックなどの発熱性半導体素子で、２個の電
極７ａ。

７ａを上方にして、素子本体７ｂは半田などの第２の金
属接着材層８を介して上記電極端子５の平板基部５Ｃに
固着されている。

以上のように、発熱性半導体素子７は、電気絶縁がなさ
れかつ３個の電極が同じ上方へ導出された状態で放熱板
１に載置される。

上記構造の半導体装置は、電極端子５の基部５Ｃが平板
状であるからプレス加工で構成でき、安価となる。

また、第２の金属接着材層８は、素子本体７ｂと電極端
子５の平板基部５Ｃとの間隙が平面状であるから、ごく
短時間で充填され、組み立て効率が良い、さらに短時間
で充填されることは、半田などの金属接着材に熱を加え
る時間が短かくて済むことになり、この熱による素子７
への悪影響を最低限に抑えることができる。

しかも、素子７が電極端子５の平板基部５Ｃに載置され
る構造であるから、一種類の電極端子を用いて、各種の
形状や大きさの素子に対処できる。

つまり、電極端子に互換性がある。

つぎに、上記半導体装置の製作工程を第３図を参照して
説明する。

まず、放熱板１に台座２をハイスピンかしめにより固着
する。

この台座２は、放熱板１がアルミニウムで構成されかつ
絶縁板との接着に半田などが使われる場合この半田を付
着させるために用いるもので、放熱板１が半田付着性の
材料である場合にはこれを省略してもよい。

つぎに、台座２上に電気絶縁板３を接着材４を用いて付
着する。

なお、絶縁板３の表裏面にメタライズ加工を施すことに
より、接着材４が半田の場合でも付着できる。

そして、この絶縁板３の上に半田などの金属接着材９を
載せる。

さらに、この状態で、電極端子５の平板基部５Ｃおよび
発熱性半導体素子７の本体７ｂを載置する。

上記平板基部５Ｃには、その中央に絶縁板３側と素子７
側とを連通ずる切欠部５ｂが形成されているから、上記
金属接着材９の約半分がこの切欠部５ｂを通って素子本
体７ｂと電極端子５の平板基部５Ｃとの間に回り、第１
図のように第２の金属接着材層８となる。

なお、−上記金属接着材９の残り半分は第１の金属接着
材層６となる。

このように、電極端子５の平板基部５Ｃに絶縁板３側と
素子７側とを連通ずる切欠部５ｂを形成ノすると、本来
、絶縁板３と電極端子５の間に接着材を介在させて電極
端子５を固定したのち、電極端子５と素子７との間に再
び接着材を介在させて素子７を付着させなければならず
、接着に２工程必要であるが、これが１個の金属接着材
９、たとえばツ半円板を介在させるだけでよく、つまリ
一工程ですみ、作業が簡単となり自動化への移行も容易
である。

また、１個の金属接着材９で両接着材層６，８を分割形
成すると、各層６，８を薄くすることができ、電極端子
５の接続部５ａの存在による偏荷重７によって、電極端
子５や素子７が傾くのを極力抑えることができる。

ところで、電極端子５の平板基部５Ｃに形成される切欠
部５ｂは、第２図のように、中央に１個の透孔でもよい
が、第４図のように、複数の透孔を形１或してもよい。

また、第５図のように１本のスリットや、第６図のよう
に複数のスリットでもよい。

以上のように、この考案に係る半導体装置は、基部が平
板状である電極端子を用い、この平板基部に発熱性半導
体素子の本体を固着したもので、安価になるとともに、
短時間で組み立てができる。

また、一種類の電極端子で各種の発熱性半導体素子に対
応できる。

【図面の簡単な説明】第１図はこの考案に係る半導体装置の断面図、第２図は
分解斜視図、第３図は組み立て工程を示す側面図、第４
図ないし第６図は電極端子の変形例を示す斜視図、第７
図は従来の半導体装置の断面図、第８図は同分解斜視図
である。１・・・・・・放熱板、３・・・・・・電気絶縁板、５
・・・・・・電極端子、５ｂ・・・・・・切欠部、５Ｃ
・・・・・・平板基部、６・・・・・・第１の金属接着
材層、７・・・・・・発熱性半導体素子、７ｂ・・・・
・・本体、８・・・・・・第２の金属接着材層。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

（１）放熱板に付着された電気絶縁板に第１の金属接着
材層を介して電極端子の平板基部を固定し、上記電極端
子の平板基部に発熱性半導体素子の本体を第２の金属接
着材層を介して固着したことを特徴とする半導体装Ｎ。
（２）電気絶縁板側と半導体素子側とを連通ずる切欠部
を上記電極端子の平板基部に形成してなる実用新案登録
請求の範囲第１項記載の半導体装置。
（３）上記切欠部は透孔である実用新案登録請求の範囲
第２項記載の半導体装置。
（４）上記切欠部はスリットである実用新案登録請求の
範囲第２項記載の半導体装置。