JPS59194457A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS59194457A JPS59194457A JP58068102A JP6810283A JPS59194457A JP S59194457 A JPS59194457 A JP S59194457A JP 58068102 A JP58068102 A JP 58068102A JP 6810283 A JP6810283 A JP 6810283A JP S59194457 A JPS59194457 A JP S59194457A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- chip
- diode
- heat sink
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/18—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different subgroups of the same main group of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N
-
- 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
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- 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
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
過電流防止用としてトランジスタのベース、エミッタ間
にそう入された直列接続のダイオードを有する半導体装
置に関する。
にそう入された直列接続のダイオードを有する半導体装
置に関する。
トランジスタの過電流に対する保護の方法として、第１
図に示すようにトランジスタ１のベース、エミッタ間に
直列に接続されたダイオード２．３をそう人することは
よく知られている。この方法は第２図に示すようなベー
ス、エミッタ飽和電圧ＶＢｘ（ｓａｔ）のコレクタ電流
Ｉｃに対する依存性を利用して、コレクタ電流がある一
定の値■０；こ達すればＶＢ！（ｓａｔ）がダイオード
２．３のえん層電圧の和Ｖｏを超えるので、ベース電流
がダイオード２．３にバイパスされ、結果としてコレク
タ電流がＩｏの近傍で制限されることを原理としている
。
図に示すようにトランジスタ１のベース、エミッタ間に
直列に接続されたダイオード２．３をそう人することは
よく知られている。この方法は第２図に示すようなベー
ス、エミッタ飽和電圧ＶＢｘ（ｓａｔ）のコレクタ電流
Ｉｃに対する依存性を利用して、コレクタ電流がある一
定の値■０；こ達すればＶＢ！（ｓａｔ）がダイオード
２．３のえん層電圧の和Ｖｏを超えるので、ベース電流
がダイオード２．３にバイパスされ、結果としてコレク
タ電流がＩｏの近傍で制限されることを原理としている
。
しかし第１図に示す回路において発熱源は主としてパワ
ーコントロールしてい乙トランジスタ１であり、ダイオ
ード２．３にはｔ ｌｉが、はとんど流れないため自己
発熱がほとんどない。従ってトランジスタ１の接合温度
が１５０℃をこなっているのζこダイオード２．３の接
合温度は２５°Ｃであるという場合がしばしばある。こ
のことを、ＶＢＩＣ（ｓａｔ）とダイオードのえん層電
圧との関係で考えると、両者の接合温度が同じ２５℃で
あれば第３図の点線３１に示すように電流制限値■０で
あるが、トランジスタのみ接合温度が１５０°０となる
とＶＢＥ（ｓａｔ）は第３図の実線３２に示すように小
さくなるため制限値は■１になる。ところが、一般的に
過電流保護はトランジスタの接合温度が高ければ高いほ
ど小さい電流で作動させる必要があるので、従来の方法
ではこれと逆行しており、制限値が高温で大きくなって
しまうと言う欠点がある。
ーコントロールしてい乙トランジスタ１であり、ダイオ
ード２．３にはｔ ｌｉが、はとんど流れないため自己
発熱がほとんどない。従ってトランジスタ１の接合温度
が１５０℃をこなっているのζこダイオード２．３の接
合温度は２５°Ｃであるという場合がしばしばある。こ
のことを、ＶＢＩＣ（ｓａｔ）とダイオードのえん層電
圧との関係で考えると、両者の接合温度が同じ２５℃で
あれば第３図の点線３１に示すように電流制限値■０で
あるが、トランジスタのみ接合温度が１５０°０となる
とＶＢＥ（ｓａｔ）は第３図の実線３２に示すように小
さくなるため制限値は■１になる。ところが、一般的に
過電流保護はトランジスタの接合温度が高ければ高いほ
ど小さい電流で作動させる必要があるので、従来の方法
ではこれと逆行しており、制限値が高温で大きくなって
しまうと言う欠点がある。
・ 本発明の目的は上記の欠点を解消し、過電流制限値
がトランジスタの接合温度が高くなるにつれイ氏 て高くなるような半導体装置を提供することにある。
がトランジスタの接合温度が高くなるにつれイ氏 て高くなるような半導体装置を提供することにある。
本発明は、トランジスタチップとそのベース、エミッタ
間にそう人されるダイオードチップを同一ヒートシンク
上の近接した位置に装着することによりトランジスタの
接合温度にダイオードの接合温度を近づけて上述の目的
を達成する。
間にそう人されるダイオードチップを同一ヒートシンク
上の近接した位置に装着することによりトランジスタの
接合温度にダイオードの接合温度を近づけて上述の目的
を達成する。
〔発明の実施例〕
第４図において、トランジスタチップ１１がろう層４に
より固着されたヒートシンク５の上に、リード線６１こ
より直列接続された二つのダイオードチップ１２．１３
がそれぞれ電極板７、共通絶縁セラミック板８を介して
固着されている。トランジスタチップ１１とトランジス
タ１２．１３はリード線９．１０により接続されて第１
図に示す回路を構成している。ダイオードチップ１２．
１３とトランジスタチップ１１とが近接しており、絶縁
板７が薄いかあるいは酸化ベリラムのような熱伝導性の
よいセラミックスかちなる時には、トランジスタ１１の
接合温度とダイオード１２．１３の接合温度がほぼ同一
になる。この場合、トランジスタのＶＢｌｃ（ｓａｔ）
の泥層依存性が約２ｍＶ１０であるのに対し、ダイオー
ドの接合部は二つあるのでえん層電圧の和Ｖｏの＠反依
存性はその２倍の４ｍＶ／”０となり、第３図において
トランジスタの接合温度が、１５０℃になったときえ神
層電圧の和がＶＯになったとする七制限電流値は工２と
なってＩＯＨり小さくすることができる。すなわち、ト
ランジスタの接合温度が高温になればなるほど過電流制
限値が小さくなり、トランジスタの保護をより十分にす
る。
より固着されたヒートシンク５の上に、リード線６１こ
より直列接続された二つのダイオードチップ１２．１３
がそれぞれ電極板７、共通絶縁セラミック板８を介して
固着されている。トランジスタチップ１１とトランジス
タ１２．１３はリード線９．１０により接続されて第１
図に示す回路を構成している。ダイオードチップ１２．
１３とトランジスタチップ１１とが近接しており、絶縁
板７が薄いかあるいは酸化ベリラムのような熱伝導性の
よいセラミックスかちなる時には、トランジスタ１１の
接合温度とダイオード１２．１３の接合温度がほぼ同一
になる。この場合、トランジスタのＶＢｌｃ（ｓａｔ）
の泥層依存性が約２ｍＶ１０であるのに対し、ダイオー
ドの接合部は二つあるのでえん層電圧の和Ｖｏの＠反依
存性はその２倍の４ｍＶ／”０となり、第３図において
トランジスタの接合温度が、１５０℃になったときえ神
層電圧の和がＶＯになったとする七制限電流値は工２と
なってＩＯＨり小さくすることができる。すなわち、ト
ランジスタの接合温度が高温になればなるほど過電流制
限値が小さくなり、トランジスタの保護をより十分にす
る。
ダイオードチップ１２．１３を第５図のように積重ねる
か、あるいは第６図のように一つのチップの中の二つの
ダイオード部２２．２３として構成すればヒートシンク
５の上のダイオードの占有面積が節約され、スペース上
有利となる。
か、あるいは第６図のように一つのチップの中の二つの
ダイオード部２２．２３として構成すればヒートシンク
５の上のダイオードの占有面積が節約され、スペース上
有利となる。
本発明はもちろんＰＮＰ ）ランジスタ、ダーリントン
接続トランジスタにも適用できる〇〔発明の効果〕 本発明ｌこよれば、過電流制限値のダイオードをトラン
ジスタと同一ヒートシンク上に近接して装着したため、
高温状態のトランジスタの過電流制限値を従来より低い
値に抑えることができ、トランジスタの保護能力が向上
するという効果が得られ、一つのパッケージ門番こ収容
できる半導体装置として極めて有効に使用できる。
接続トランジスタにも適用できる〇〔発明の効果〕 本発明ｌこよれば、過電流制限値のダイオードをトラン
ジスタと同一ヒートシンク上に近接して装着したため、
高温状態のトランジスタの過電流制限値を従来より低い
値に抑えることができ、トランジスタの保護能力が向上
するという効果が得られ、一つのパッケージ門番こ収容
できる半導体装置として極めて有効に使用できる。
第１図は本発明の対象となる半導体装置の回路図、第２
図はその過電流保護動作を説明するトランジスタの電圧
、電流特性線図、第３図はトランジスタの電圧、電流特
性の温度依存性および本発明の詳細な説明する線図、第
４図は本発明の一実施例の断面図、第５図、第６図はそ
れぞれ異なる実施例におけるダイオードの断面図である
。 １１：トランジスタチップ、１２．１３：ダイオードチ
ップ、５：ヒートシンク、８：絶縁セラミック板。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図 ″”−１ｃ 第３図
図はその過電流保護動作を説明するトランジスタの電圧
、電流特性線図、第３図はトランジスタの電圧、電流特
性の温度依存性および本発明の詳細な説明する線図、第
４図は本発明の一実施例の断面図、第５図、第６図はそ
れぞれ異なる実施例におけるダイオードの断面図である
。 １１：トランジスタチップ、１２．１３：ダイオードチ
ップ、５：ヒートシンク、８：絶縁セラミック板。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図 ″”−１ｃ 第３図
Claims (1)
- １）過電流防止用としてトランジスタのベース、エミッ
タ間に直列接続されたダイオードがそう人されたものに
おいて、トランジスタチップとダイオードチップが同一
ヒートシンク上に近接して装着されたことを特徴とする
半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58068102A JPS59194457A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58068102A JPS59194457A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 半導体装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18583593A Division JPH0750766B2 (ja) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59194457A true JPS59194457A (ja) | 1984-11-05 |
Family
ID=13364036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58068102A Pending JPS59194457A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59194457A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0278086A2 (en) * | 1986-12-15 | 1988-08-17 | Fuji Electric Co. Ltd. | Current limited semiconductor circuit |
| US5526214A (en) * | 1992-10-01 | 1996-06-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Short-circuit protective circuit and power darlington transistor module |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5534585A (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Multiplex system for parallel operation type time division line concentration |
-
1983
- 1983-04-18 JP JP58068102A patent/JPS59194457A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5534585A (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Multiplex system for parallel operation type time division line concentration |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0278086A2 (en) * | 1986-12-15 | 1988-08-17 | Fuji Electric Co. Ltd. | Current limited semiconductor circuit |
| US5526214A (en) * | 1992-10-01 | 1996-06-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Short-circuit protective circuit and power darlington transistor module |
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