JPS62128548A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS62128548A JPS62128548A JP60270388A JP27038885A JPS62128548A JP S62128548 A JPS62128548 A JP S62128548A JP 60270388 A JP60270388 A JP 60270388A JP 27038885 A JP27038885 A JP 27038885A JP S62128548 A JPS62128548 A JP S62128548A
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- JP
- Japan
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- electrodes
- sealing ring
- cathode
- semiconductor element
- electrode
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/02—Containers; Seals
- H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
- H01L23/043—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body
- H01L23/051—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body another lead being formed by a cover plate parallel to the base plate, e.g. sandwich type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—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
-
- 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
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は半導体装置、特にその気密封止の改良に関す
るものである。
るものである。
一般に、大電力用半導体素子１よ、そのＰＮ接合の電気
的特性が外部雰囲気の影響を受けやすいため、セラミッ
クシールやガラスシール等の容器内に収納されている。
的特性が外部雰囲気の影響を受けやすいため、セラミッ
クシールやガラスシール等の容器内に収納されている。
大電力用半導体装置の場合は、半導体素子の両面に金属
電極を設け、この金属電極と上記半導体素子を取り囲ん
で配置されたセラミックやガラス等の絶縁筒体の端部と
、上記金属電極の周囲部とを金属フランジでろう付けし
、気密封止がなされている。このようにして製作された
半導体装置は気密容器の価格が高いため、コストが大幅
にアップする。最近、半導体のＰＮ接合にガラス膜を形
成し、外部雰囲気に対して安定な電気的特性が得られる
ようになり、従来はどの気密性が必要でなくなり、安価
な材料で、組立作業が容易な簡易形の容器が考案されて
いる。
電極を設け、この金属電極と上記半導体素子を取り囲ん
で配置されたセラミックやガラス等の絶縁筒体の端部と
、上記金属電極の周囲部とを金属フランジでろう付けし
、気密封止がなされている。このようにして製作された
半導体装置は気密容器の価格が高いため、コストが大幅
にアップする。最近、半導体のＰＮ接合にガラス膜を形
成し、外部雰囲気に対して安定な電気的特性が得られる
ようになり、従来はどの気密性が必要でなくなり、安価
な材料で、組立作業が容易な簡易形の容器が考案されて
いる。
以下図面を用いて説明する。第２図は従来の半導体装置
の断面図である。図において、１はＰＮ接合を有するシ
リコンウェハ、及びシリコンウェハの両面にろう付けさ
れたモリブデン円板からなる半導体素子である。２．３
は銅からなり、ニッケルメッキを施した陰極及び陽極電
極で、上記半導体素子１をはさむように設けられている
。この陰極電極２及び陽極電極３にはそれぞれ鍔部２ａ
。
の断面図である。図において、１はＰＮ接合を有するシ
リコンウェハ、及びシリコンウェハの両面にろう付けさ
れたモリブデン円板からなる半導体素子である。２．３
は銅からなり、ニッケルメッキを施した陰極及び陽極電
極で、上記半導体素子１をはさむように設けられている
。この陰極電極２及び陽極電極３にはそれぞれ鍔部２ａ
。
３ａが設けられ、鍔部２ａ、３ａに（よ凹部２ｂ、 ３
ｂが加工されている。４はシリコンゴムからなる弾性絶
縁体の封止リングで、その内周には上記電極２，３の鍔
部２ａ、３ａと嵌合する溝部４ａが形成され、この封止
リング４が電極２．３の周囲にはめ込まれて半導体装置
が組立てられる。その後、図示しない冷却フィンをそれ
ぞれ電極２，３の外側より加圧接触させて冷却フィンと
電＄１ｉ２，３、電極２．３と半導体素子１とをそれぞ
れ接触させて、電気及び熱的接続を行う。このとき電極
２．３の鍔部２ａ、 ３ａと封止リング４の溝部４ａに
おいて、封止リング４の弾力性により気密封止が行われ
る。
ｂが加工されている。４はシリコンゴムからなる弾性絶
縁体の封止リングで、その内周には上記電極２，３の鍔
部２ａ、３ａと嵌合する溝部４ａが形成され、この封止
リング４が電極２．３の周囲にはめ込まれて半導体装置
が組立てられる。その後、図示しない冷却フィンをそれ
ぞれ電極２，３の外側より加圧接触させて冷却フィンと
電＄１ｉ２，３、電極２．３と半導体素子１とをそれぞ
れ接触させて、電気及び熱的接続を行う。このとき電極
２．３の鍔部２ａ、 ３ａと封止リング４の溝部４ａに
おいて、封止リング４の弾力性により気密封止が行われ
る。
このような従来の半導体装置においては、半導体装置が
組立てられてから冷却フィンによって完全に気密封止さ
れるまでの時間が長くなれば、半導体素子１のモリブデ
ンからなる電極が大気の湿気により腐蝕し、陰極及び陽
極電極２．３との接触抵抗が増大し、電気的、熱的特性
が不良となる。
組立てられてから冷却フィンによって完全に気密封止さ
れるまでの時間が長くなれば、半導体素子１のモリブデ
ンからなる電極が大気の湿気により腐蝕し、陰極及び陽
極電極２．３との接触抵抗が増大し、電気的、熱的特性
が不良となる。
よって、半導体素子１のモリブデンからなる電極に金か
らなる金属箔をメッキまたはクラッドする必要があり、
非常に高価なものとなる。一方、金箔を使用しなければ
保存期間が短くなり、工程管理がしにくくなると共に、
簡単な衝撃により分解し、顧客への制約も厳しくなり、
半導体装置の販売ができなくなる。
らなる金属箔をメッキまたはクラッドする必要があり、
非常に高価なものとなる。一方、金箔を使用しなければ
保存期間が短くなり、工程管理がしにくくなると共に、
簡単な衝撃により分解し、顧客への制約も厳しくなり、
半導体装置の販売ができなくなる。
この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、半導体装
置組立て直後に、装置内の気密封止が完全に保てる半導
体装置を提供することを目的とする。
置組立て直後に、装置内の気密封止が完全に保てる半導
体装置を提供することを目的とする。
この発明に係る半導体装置は、半導体素子をばさんで設
けられた陰８！ｉ電極及び陽極電極の外周にねじ部を設
け、−万事導体素子を取り囲む封止リングの両端内周に
ねじ部を設けて、上記一対の電極と封止リングとをねじ
により結合するとともに、上記電極間に弾性絶縁環を介
装したものである。
けられた陰８！ｉ電極及び陽極電極の外周にねじ部を設
け、−万事導体素子を取り囲む封止リングの両端内周に
ねじ部を設けて、上記一対の電極と封止リングとをねじ
により結合するとともに、上記電極間に弾性絶縁環を介
装したものである。
この発明におけろ半導体装置は、封止リングと一対の電
極とをねじにより結合し、かつ上記電極間に弾性絶縁環
を配置したものであるから、気密封止がより確実となる
ばかりでなく、装置の組立に際して（よ、作業が容易と
なり、且つ極めて安価である。
極とをねじにより結合し、かつ上記電極間に弾性絶縁環
を配置したものであるから、気密封止がより確実となる
ばかりでなく、装置の組立に際して（よ、作業が容易と
なり、且つ極めて安価である。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図である。図に
おいて、１はＰＮ接合を有するシリコンウェハ、及びシ
リコンウェハの両面にろう付けされたモリブデン円板か
らなる半導体素子、２０．３０は銅からなり、ニッケル
メッキを施した陰極及び陽極電極で、上記半導体素子１
をはさむように設けられている。２０ａは陰極電極２０
の外周に設けられたねじ部、２０ｂは同じく陰８ｉｉ電
ｔｆ！２０の外周部側面に軸方向に対向するよう設けら
れた横穴部である。３０ａは陽極電極３０の外周に設け
られたねじ部である。４０は両端内周部にそれぞれねじ
部４０ａが設けられ上記半導体素子１の周囲を取り囲む
よう上記ねじ部２０ｍと３０＆に螺合して装着されるプ
ラスチック材の封止リング、５０は外周部が封止リング
４０の内周部に収納され内周部は半導体素子１の外周と
接してその位置決めを行うシリコンゴムでなる弾性絶縁
環である。
おいて、１はＰＮ接合を有するシリコンウェハ、及びシ
リコンウェハの両面にろう付けされたモリブデン円板か
らなる半導体素子、２０．３０は銅からなり、ニッケル
メッキを施した陰極及び陽極電極で、上記半導体素子１
をはさむように設けられている。２０ａは陰極電極２０
の外周に設けられたねじ部、２０ｂは同じく陰８ｉｉ電
ｔｆ！２０の外周部側面に軸方向に対向するよう設けら
れた横穴部である。３０ａは陽極電極３０の外周に設け
られたねじ部である。４０は両端内周部にそれぞれねじ
部４０ａが設けられ上記半導体素子１の周囲を取り囲む
よう上記ねじ部２０ｍと３０＆に螺合して装着されるプ
ラスチック材の封止リング、５０は外周部が封止リング
４０の内周部に収納され内周部は半導体素子１の外周と
接してその位置決めを行うシリコンゴムでなる弾性絶縁
環である。
このような半導体装置の組立ては、先ず陽極電極３０に
シリコンゴムリング５０が装着された封止リング４０を
ねじ込み、次に半導体素子１を陽極電柵３０上に載誼す
る。そして最後に、陰極電極２０を封止リング４０にね
じ込む。このとき陰極電極２０の横穴部２０ｂに図示し
ない締付治具のピンを挿入し、各々のねじ部分を所定の
締付けトルクで締付けるとともに陰極および陽極ｒｉ極
によってゴムリング５０を上下方向よ咋抑えつけること
により、半導体素子１は外気より完全に遮断されて気密
容器が構成されろ。なおゴムリング５０の肉厚及び高さ
寸法は、陰極及び陽極電極による圧縮変形寸法により所
定の寸法に加工されろ。
シリコンゴムリング５０が装着された封止リング４０を
ねじ込み、次に半導体素子１を陽極電柵３０上に載誼す
る。そして最後に、陰極電極２０を封止リング４０にね
じ込む。このとき陰極電極２０の横穴部２０ｂに図示し
ない締付治具のピンを挿入し、各々のねじ部分を所定の
締付けトルクで締付けるとともに陰極および陽極ｒｉ極
によってゴムリング５０を上下方向よ咋抑えつけること
により、半導体素子１は外気より完全に遮断されて気密
容器が構成されろ。なおゴムリング５０の肉厚及び高さ
寸法は、陰極及び陽極電極による圧縮変形寸法により所
定の寸法に加工されろ。
なお、上記実施例は平形ダイオードを対象として説明し
たが、これに限られるものではない。
たが、これに限られるものではない。
以上のように、本発明は電極と絶！ｉ間体からなる封止
リングとの結合をねじ部にて行うとともに、電極間に弾
性絶縁環を配置したので、次のような効果がある。
リングとの結合をねじ部にて行うとともに、電極間に弾
性絶縁環を配置したので、次のような効果がある。
１）組立が簡単で且つ確実に組立てられるので、分解す
ることなく、完全な気密性が得られる。
ることなく、完全な気密性が得られる。
１１）半導体素子の腐蝕防止のため、金のような貴金属
を使用しなくてもよいので、コストを大幅に下げること
ができろ。
を使用しなくてもよいので、コストを大幅に下げること
ができろ。
由）組立後の半導体装置の保存期間や取扱い方法の制約
がなくなるので、一般顧客への販路が拡大される。
がなくなるので、一般顧客への販路が拡大される。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は従
来の半導体装置を示す断面図である。 図中、１は半導体素子、２０は陰極電極、２０ａはねじ
部、２０ｂは横穴部、３０は陽極電極、３０ａはねじ部
、４０は封止リング、４０ａはねじ部、５０は弾性絶縁
環である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
来の半導体装置を示す断面図である。 図中、１は半導体素子、２０は陰極電極、２０ａはねじ
部、２０ｂは横穴部、３０は陽極電極、３０ａはねじ部
、４０は封止リング、４０ａはねじ部、５０は弾性絶縁
環である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）半導体素子と、この半導体素子をはさむように設
けられた陰極電極及び陽極電極と、上記半導体素子を取
り囲んで上記一対の電極と結合される絶縁筒体とからな
る半導体装置において、上記陰極電極及び陽極電極には
それぞれ外周にねじ部を設け、一方絶縁筒体からなる封
止リングの両端部内周にねじ部を設けて、上記一対の電
極と封止リングとを上記ねじ部にて締付け結合するとと
もに、上記一対の電極間の封止リング内周に弾性絶縁環
を配置したことを特徴とする半導体装置。 - （２）弾性絶縁環として、シリコンゴムを用いてなる特
許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 - （３）陰極電極のねじ部の外側外周に軸方向に向って対
向する２つの横穴部を配設してなる特許請求の範囲第１
項または第２項記載の半導体装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270388A JPS62128548A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 半導体装置 |
| US06/933,389 US4829364A (en) | 1985-11-29 | 1986-11-21 | Semiconductor device |
| DE19863640801 DE3640801A1 (de) | 1985-11-29 | 1986-11-28 | Halbleiterbauelement |
| US07/987,558 USRE34696E (en) | 1985-11-29 | 1992-12-08 | Semiconductor device housing with electrodes in press contact with the opposite sides of chip |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270388A JPS62128548A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62128548A true JPS62128548A (ja) | 1987-06-10 |
| JPH0365019B2 JPH0365019B2 (ja) | 1991-10-09 |
Family
ID=17485564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60270388A Granted JPS62128548A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62128548A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011029638A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Semikron Elektronik Gmbh & Co Kg | パワー半導体素子を持つサンドイッチ構造を有するパワー半導体モジュール |
-
1985
- 1985-11-29 JP JP60270388A patent/JPS62128548A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011029638A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Semikron Elektronik Gmbh & Co Kg | パワー半導体素子を持つサンドイッチ構造を有するパワー半導体モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0365019B2 (ja) | 1991-10-09 |
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