JP2022144858A - 半導体装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】コンタクト部品に対する外部接続端子の脱落を防止できる。【解決手段】半導体装置の外部接続端子５０は、４つの外面部に突出部５１ｃがそれぞれ形成され、突出部５１ｃは貫通孔３１ｃの内周面３１ａに押圧されている。このため、外部接続端子５０は４つの角部に加えて、突出部５１ｃが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに接触し、４つの角部及び突出部５１ｃが内周面３１ａから圧力を受けて固定される。この結果、外部接続端子５０にプリント回路基板を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。【選択図】図７

Description

本発明は、半導体装置に関する。
半導体装置は、パワーデバイスを含み、電力変換装置として用いられる。パワーデバイスは、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）である。また、半導体装置は、パワーデバイスを含む半導体チップと絶縁回路基板とが封止部材により封止されている。絶縁回路基板は、絶縁板と絶縁板のおもて面に形成された回路パターンとを有する。回路パターン上に半導体チップが配置されて、また、コンタクト部品を介して外部接続端子が配置される（例えば、特許文献１参照）。外部接続端子に信号が印加されると、コンタクト部品及び回路パターンを経て、半導体チップに入力される。
外部接続端子には、さらに、プリント回路基板が取り付けられる。取り付けの際には、半導体装置から上方に延伸する外部接続端子にプリント回路基板のビアを押し当てて、当該ビアに外部接続端子を取り付ける。
米国特許出願公開第２００９／０１９４８８４号明細書
上記のプリント回路基板は、大電流に対応できるようにするため、例えば、多層基板で構成され、含まれる銅板を厚くすることが行われている。このため、プリント回路基板の剛性が高まる。プリント回路基板を外部接続端子に取り付ける際には、プリント回路基板の外部接続端子に対する押し付け荷重が、外部接続端子のコンタクト部品に対する押し付け荷重よりも大きくなると、外部接続端子はコンタクト部品を貫通（脱落）してしまうことがある。外部接続端子がコンタクト部品内で脱落すると、コンタクト部品が取り付けられている絶縁回路基板のおもて面に力が加わり絶縁板が損傷を受け、絶縁性が悪化してしまうおそれがある。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、コンタクト部品に対する外部接続端子の脱落を防止できる半導体装置を提供することを目的とする。
本発明の一観点によれば、導電板と、円筒状の貫通孔が形成され、一方の開口端部と他方の開口端部を含む本体部を備え、前記一方の開口端部が前記導電板に接合されたコンタクト部品と、挿入方向に延伸する４つの外面部を含んだ四角柱状を成し、前記貫通孔の内周面に４つの角部が押圧されて前記コンタクト部品に挿入されている外部接続端子と、を有し、前記外部接続端子は、前記４つの外面部のうち、少なくとも対向する一対の外面部に突出部がそれぞれ形成され、前記突出部は前記貫通孔の内周面に押圧されている、半導体装置が提供される。
本発明の一観点によれば、導電板と、筒状の貫通孔が形成され、一方の開口端部と他方の開口端部を含む本体部と前記本体部の少なくとも前記一方の開口端部に形成されたフランジとを備え、前記一方の開口端部が前記導電板に接合されたコンタクト部品と、挿入方向に延伸する角柱状を成し、前記貫通孔の内周面に角部が押圧されて前記コンタクト部品に挿入されている外部接続端子と、を有し、前記コンタクト部品は、前記本体部の外周面の前記一方の開口端部または他方の開口端部の少なくともいずれか一方において、前記本体部の他の領域よりも外側に張り出し、周方向に沿って環状に厚い補強部が形成されている、半導体装置が提供される。
開示の技術によれば、コンタクト部品に対する外部接続端子の脱落が防止されて、半導体装置に対する損傷の発生が防止され、半導体装置の信頼性の低下を抑止することができる。
第１の実施の形態の半導体装置の断面図である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれる絶縁回路基板の平面図である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれる外部接続端子を説明するための図である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれる外部接続端子を説明するための平面断面図である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入前の側断面図である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の側断面図である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の平面断面図（その１）である。 第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の平面断面図（その２）である。 第２の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。 第２の実施の形態の半導体装置に含まれる外部接続端子を説明するための図である。 第２の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入前の側断面図である。 第２の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の側断面図である。 第２の実施の形態の変形例１の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。 第２の実施の形態の変形例２の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。 第３の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入前の側断面図である。 第３の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の側断面図である。
以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、「おもて面」及び「上面」とは、図１の半導体装置１において、上側（＋Ｚ方向）を向いた面を表す。同様に、「上」とは、図１の半導体装置１において、上側（＋Ｚ方向）の方向を表す。「裏面」及び「下面」とは、図１の半導体装置１において、下側（－Ｚ方向）を向いた面を表す。同様に、「下」とは、図１の半導体装置１において、下側（－Ｚ方向）の方向を表す。必要に応じて他の図面でも同様の方向性を意味する。「おもて面」、「上面」、「上」、「裏面」、「下面」、「下」、「側面」は、相対的な位置関係を特定する便宜的な表現に過ぎず、本発明の技術的思想を限定するものではない。例えば、「上」及び「下」は、必ずしも地面に対する鉛直方向を意味しない。つまり、「上」及び「下」の方向は、重力方向に限定されない。また、以下の説明において、「主成分」とは、全体の成分の中で８０ｖｏｌ％以上含むことを表す。
［第１の実施の形態］
第１の実施の形態の半導体装置１について図１及び図２を用いて説明する。図１は、第１の実施の形態の半導体装置の断面図であり、図２は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれる絶縁回路基板の平面図である。なお、図２は、図１の半導体装置１から封止部材４３とケース４０とプリント回路基板６０とを取り外した場合の平面図を表している。また、本実施の形態では、複数の回路パターン１２、第１，第２半導体チップ２０，２１、複数のコンタクト部品３０、複数のボンディングワイヤ１５、複数の外部接続端子５０に対して、それぞれ区別することなく、同じ符号を付して説明する。なお、これら以外の構成についても、複数あるものはそれぞれ区別することなく、同じ符号を付して同じ符号で説明する。
半導体装置１は、図１及び図２に示されるように、絶縁回路基板１０と絶縁回路基板１０のおもて面に接合された第１，第２半導体チップ２０，２１並びに電子部品２３とを有している。半導体装置１は、絶縁回路基板１０のおもて面に接合されたコンタクト部品３０を有している。第１，第２半導体チップ２０，２１、電子部品２３及びコンタクト部品３０は、絶縁回路基板１０のおもて面に接合部材（図示を省略）を介して接合されている。また、半導体装置１は、絶縁回路基板１０のおもて面と第１，第２半導体チップ２０，２１の主電極とを電気的に接続するボンディングワイヤ１５を有している。また、コンタクト部品３０には外部接続端子５０が圧入されている。半導体装置１は、これらがケース４０により覆われている。ケース４０は、絶縁回路基板１０の絶縁板１１の外周部に接着剤４１ａを介して接合されている。なお、外部接続端子５０の先端部はケース４０から上方（＋Ｚ方向）に延伸している。また、半導体装置１は、ケース４０内が封止部材４３で封止されている。さらに、半導体装置１は、プリント回路基板６０を備える。プリント回路基板６０は、ケース４０から上方に延伸する外部接続端子５０に取り付けられている。
絶縁回路基板１０は、絶縁板１１と絶縁板１１のおもて面に設けられた複数の回路パターン１２と絶縁板１１の裏面に設けられた金属板１３とを含んでいる。絶縁板１１及び金属板１３は、平面視で矩形状である。また、絶縁板１１及び金属板１３は、角部がＲ形状や、Ｃ形状に面取りされていてもよい。金属板１３のサイズは、平面視で、絶縁板１１のサイズより小さく、絶縁板１１の内側に形成されている。絶縁板１１は、絶縁性を備え、熱伝導性に優れた材質により構成されている。このような絶縁板１１は、セラミックスまたは絶縁樹脂により構成されている。セラミックスは、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化珪素等である。絶縁樹脂は、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板等である。絶縁板１１の厚さは、０．２ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下である。
複数の回路パターン１２は、導電性に優れた金属により構成されている。このような金属は、例えば、銅、アルミニウム、または、少なくともこれらの一種を主成分とする合金である。また、複数の回路パターン１２の厚さは、０．１ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下である。複数の回路パターン１２の表面に対して、耐食性を向上させるために、めっき処理を行ってもよい。この際、用いられるめっき材は、例えば、ニッケル、ニッケル－リン合金、ニッケル－ボロン合金である。絶縁板１１に対して複数の回路パターン１２は、絶縁板１１のおもて面に金属層を形成し、この金属層に対してエッチング等の処理を行って得られる。または、あらかじめ金属層から切り出した複数の回路パターン１２を絶縁板１１のおもて面に圧着させてもよい。なお、図２に示す複数の回路パターン１２は一例である。必要に応じて、回路パターン１２の個数、形状、大きさ等を適宜選択してもよい。
金属板１３は、絶縁板１１よりも面積が小さく、回路パターン１２が形成されている領域の面積よりも広く、絶縁板１１と同様に矩形状を成している。また、角部がＲ形状や、Ｃ形状に面取りされていてもよい。金属板１３は、絶縁板１１のサイズより小さく、絶縁板１１の縁部を除いた全面に形成されている。金属板１３は、熱伝導性に優れた金属を主成分として構成されている。金属は、例えば、銅、アルミニウムまたは、少なくともこれらの一種を含む合金である。また、金属板１３の厚さは、０．１ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下である。金属板１３の耐食性を向上させるために、めっき処理を行ってもよい。この際、用いられるめっき材は、例えば、ニッケル、ニッケル－リン合金、ニッケル－ボロン合金である。
このような構成を有する絶縁回路基板１０として、例えば、ＤＣＢ（Direct Copper Bonding）基板、ＡＭＢ（Active Metal Brazed）基板、樹脂絶縁基板を用いることができる。また、絶縁回路基板１０の金属板１３に冷却ユニット（図示を省略）をサーマルインターフェースマテリアルを介して取り付けてもよい。これにより、半導体装置１の放熱性を向上させることができる。なお、サーマルインターフェースマテリアルは、例えば、熱伝導性のグリス、エラストマーシート、ＲＴＶ（Room Temperature Vulcanization）ゴム、ゲル、フェイズチェンジ材の様々な材料の総称を含む。グリスは、例えば、金属酸化物のフィラーが混入されたシリコーンである。また、この場合の冷却ユニットは、例えば、熱伝導性に優れたアルミニウム、鉄、銀、銅、または、少なくともこれらの一種を含む合金により構成されている。また、冷却ユニットとして、１枚または複数のフィンから構成されるヒートシンク並びに水冷による冷却装置等を適用することができる。
ボンディングワイヤ１５は、第１，第２半導体チップ２０，２１と回路パターン１２との間、または、複数の第１，第２半導体チップ２０，２１間を適宜電気的に接続する。このようなボンディングワイヤ１５は、導電性に優れた材質により構成されている。当該材質として、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、または、少なくともこれらの一種を含む合金により構成されている。また、制御用のボンディングワイヤ１５の径は、例えば、１１０μｍ以上、４００μｍ以下である。または、主電流用のボンディングワイヤ１５の径は、例えば、３００μｍ以上、５００μｍ以下であってもよい。
第１半導体チップ２０は、シリコンまたは炭化シリコンから構成されるパワーデバイス素子を含んでいる。パワーデバイス素子は、スイッチング素子である。スイッチング素子は、例えば、ＩＧＢＴ、パワーＭＯＳＦＥＴである。このような第１半導体チップ２０は、例えば、裏面に主電極としてドレイン電極（または、コレクタ電極）を、おもて面に、制御電極及び主電極としてゲート電極及びソース電極（または、エミッタ電極）をそれぞれ備えている。
第２半導体チップ２１は、シリコンまたは炭化シリコンにより構成されたダイオード素子である。ダイオード素子は、例えば、ＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）、ＰｉＮ（Ｐ-intrinsic-Ｎ）ダイオード等のＦＷＤ（Free Wheeling Diode）である。このような第２半導体チップ２１は、裏面に主電極としてカソード電極を、おもて面に主電極としてアノード電極をそれぞれ備えている。また、第１，第２半導体チップ２０，２１の厚さは、例えば、５０μｍ以上、２２０μｍ以下である。
また、第１，第２半導体チップ２０，２１に代えて、ＩＧＢＴ及びＦＷＤの機能を合わせ持つＲＣ（Reverse-Conducting）－ＩＧＢＴを用いてもよい。また、必要に応じて、第１，第２半導体チップ２０，２１に代わり、例えば、リードフレーム、外部接続端子（ピン端子、コンタクト部品等）、電子部品（サーミスタ、電流センサ）を配置してもよい。
電子部品２３は、例えば、コンデンサ、抵抗、サーミスタ、電流センサ、制御ＩＣ（Integrated Circuit）を含む。回路パターン１２には、半導体装置１における所望の機能が得られるために、１または複数の電子部品２３を配置してもよい。電子部品２３は、当該機能を実現するために適宜組み合わせて用いることもできる。
第１，第２半導体チップ２０，２１は、その裏面側が所定の回路パターン１２上に接合部材（図示を省略）を介して機械的、かつ、電気的に接合されている。なお、接合部材は、はんだ、または、金属焼結体である。はんだは、鉛フリーはんだが用いられる。鉛フリーはんだは、例えば、錫、銀、銅、亜鉛、アンチモン、インジウム、ビスマスの少なくとも２つを含む合金を主成分とする。さらに、はんだには、添加物が含まれてもよい。添加物は、例えば、ニッケル、ゲルマニウム、コバルトまたはシリコンである。はんだは、添加物が含まれることで、濡れ性、光沢、結合強度が向上し、信頼性の向上を図ることができる。金属焼結体で用いられる金属は、例えば、銀である。
コンタクト部品３０は、複数の回路パターン１２のうち、絶縁板１１の外縁部側の回路パターン１２にはんだを介して設けられていることが多い。一方、第１，第２半導体チップ２０，２１は、複数の回路パターン１２のうち、外縁部側の回路パターン１２よりも内側の回路パターン１２にはんだを介して配置されていることが多い。このようなコンタクト部品３０は、内部に円筒状の貫通孔が形成された本体部と胴体部の開口端部にそれぞれ設けられたフランジとを備えている。コンタクト部品３０は、導電性に優れた金属により構成されている。このような金属は、例えば、銀、銅、ニッケル、または、少なくともこれらの一種を含む合金である。コンタクト部品３０の表面に対して、耐食性を向上させるために、めっき処理によりめっき膜を形成してもよい。めっき膜に用いられるめっき材は、例えば、ニッケル、ニッケル－リン合金、ニッケル－ボロン合金である。なお、コンタクト部品３０の詳細については後述する。
コンタクト部品３０は、一方の開口端部側が所定の回路パターン１２上に接合部材（図示を省略）を介して機械的、かつ、電気的に接合されている。また、コンタクト部品３０は、貫通孔が、回路パターン１２のおもて面に対して垂直になるように配置されている。なお、接合部材は、はんだ、または、金属焼結体である。はんだは、鉛フリーはんだが用いられる。鉛フリーはんだは、例えば、錫、銀、銅、亜鉛、アンチモン、インジウム、ビスマスの少なくとも２つを含む合金を主成分とする。さらに、はんだには、添加物が含まれてもよい。添加物は、例えば、ニッケル、ゲルマニウム、コバルトまたはシリコンである。はんだは、添加物が含まれることで、濡れ性、光沢、結合強度が向上し、信頼性の向上を図ることができる。金属焼結体で用いられる金属は、例えば、銀または銀合金である。
外部接続端子５０は、角柱状の胴体部と胴体部の両端部にそれぞれ設けられた円錐台状の先端部とを備える。外部接続端子５０は、コンタクト部品３０の回路パターン１２に接合された側の反対側の他方の開口端部側から貫通孔に圧入される。外部接続端子５０は、コンタクト部品３０の貫通孔と平行に配置される。そのため、外部接続端子５０は、回路パターン１２のおもて面に対して垂直になるように配置されている。外部接続端子５０は、導電性に優れた金属により構成されている。このような金属は、例えば、銀、銅、ニッケル、または、少なくともこれらの一種を含む合金である。外部接続端子５０の表面に対して、耐食性を向上させるために、めっき処理によりめっき膜を形成してもよい。めっき膜に用いられるめっき材は、例えば、ニッケル、ニッケル－リン合金、ニッケル－ボロン合金である。なお、外部接続端子５０の詳細については後述する。
ケース４０は、外囲部４１と上蓋部４２とを有している。外囲部４１は、上記の絶縁回路基板１０の周囲を囲む。外囲部４１は、平面視で略長方形状を成している箱型である。外囲部４１の平面視で四隅に固定孔（図示を省略）がそれぞれ形成されている。固定孔は、外囲部４１をおもて面から裏面に貫通する孔である。上蓋部４２は、外囲部４１の開口上部を覆って、外囲部４１に一体的に取り付けられている。また、上蓋部４２には、挿通孔４２ａが、外部接続端子５０に対応して形成されている。このようなケース４０は、熱可塑性樹脂により構成されている。このような樹脂は、熱可塑性樹脂を主成分として構成されている。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンサクシネート樹脂、ポリアミド樹脂、または、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂である。
封止部材４３は、少なくとも、第１，第２半導体チップ２０，２１、コンタクト部品３０及びボンディングワイヤ１５を封止できる高さまでケース４０内を封止する。また、封止部材４３は、例えば、シリコーンゲルであってよい。また、封止部材４３は、熱硬化性樹脂とフィラーとして熱硬化性樹脂に含有される充填剤とを含んでいる。熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、マレイミド樹脂である。充填剤は、例えば、酸化シリコン、酸化アルミニウム、窒化ホウ素または窒化アルミニウムである。このような封止部材４３の一例として、エポキシ樹脂と充填剤としてフィラーとを含んでいる。フィラーは、例えば、二酸化シリコン、酸化アルミニウム、窒化ホウ素または窒化アルミニウムである。
プリント回路基板６０は、絶縁板と絶縁板のおもて面及び裏面の少なくとも一方に形成された複数の回路パターンとを備えている。プリント回路基板６０は、おもて面から裏面に貫通する複数の貫通孔であるビア６１が半導体装置１の外部接続端子５０に対応する位置に形成されている。絶縁板は、平板状であって絶縁性の材質により構成されている。このような材質は、基体に対して樹脂を浸漬させたものが用いられる。この基体は、例えば、紙、ガラス布、ガラス不織布が用いられる。樹脂には、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂が用いられる。絶縁板の具体例としては、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスエポキシ基板、ガラスポリイミド基板、ガラスコンポジット基板が用いられる。このような絶縁板もまた、平面視で矩形状である。絶縁板は、角部がＲ形状や、Ｃ形状に面取りされていてもよい。回路パターンは、所定の回路が構成されるよう複数のパターン形状を成している。回路パターンは、導電性に優れた材質により構成されている。このような材質として、例えば、銀、銅、ニッケル、または、少なくともこれらの一種を含む合金等により構成されている。上部回路パターン及び下部回路パターンの表面に対して、耐食性を向上させるために、めっき処理を行ってもよい。このめっき処理で用いられる材料は、ニッケル、ニッケル－リン合金、ニッケル－ボロン合金等がある。また、ビア６１は、適宜、上部回路パターン及び下部回路パターンの少なくともいずれか一方に電気的に接続されている。半導体装置１では、外部接続端子５０がこのようなプリント回路基板６０のビア６１に圧入される。これにより、プリント回路基板６０と半導体装置１とは電気的に接続されている。
次に、半導体装置１に含まれるコンタクト部品３０について図３を用いて説明する。図３は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。なお、図３（Ａ）は、図３（Ｂ）の開口端部３１ｃ１側の平面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の一点鎖線Ｘ－Ｘにおける断面図である。
コンタクト部品３０は、本体部３１と本体部３１の開口端部３１ｃ１，３１ｃ２にそれぞれ設けられたフランジ３２，３３とを備えている。本体部３１は、円筒状の貫通孔３１ｃが形成され、内周面３１ａと外周面３１ｂとを含んでいる。貫通孔３１ｃの内径Ｂ１は、例えば、０．２ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下である。また、本体部３１の厚さＴ１は、例えば、５０μｍ以上、０．５ｍｍ以下である。フランジ３２，３３は、本体部３１の貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１，３１ｃ２にそれぞれ形成されている。フランジ３２，３３の外径Ｂ２は内径Ｂ１よりも長く、例えば、１．０ｍｍ以上、４．０ｍｍ以下である。フランジ３２，３３の本体部３１の貫通孔３１ｃからの幅Ｔ２は、フランジ３２，３３の外径Ｂ２と内径Ｂ１との差であり、例えば、０．８ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下である。また、フランジ３２，３３の厚さＨ２は、本体部３１の厚さＴ１と同じであってよく、例えば、５０μｍ以上、０．５ｍｍ以下である。コンタクト部品３０の高さＨ１は、外部接続端子５０の所定の挿入範囲が収まる高さであって、例えば、２．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下である。
このようなコンタクト部品３０は、一方の開口端部３１ｃ２が回路パターン１２に接合されて、一方の開口端部３１ｃ２と反対側の他方の開口端部３１ｃ１から外部接続端子５０が挿入される。したがって、開口端部３１ｃ１から開口端部３１ｃ２の挿入方向Ｉに沿って外部接続端子５０がコンタクト部品３０に挿入される。
次に、半導体装置１に含まれる外部接続端子５０について図４及び図５を用いて説明する。図４は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれる外部接続端子を説明するための図であり、図５は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれる外部接続端子を説明するための平面断面図である。なお、図５は、図４の一点鎖線Ｘ－Ｘにおける断面図である。
外部接続端子５０は、胴体部５１と先端部５２，５３とを含んでいる。なお、外部接続端子５０に対する挿入方向Ｉとは、先端部５２から先端部５３に向かう方向である。胴体部５１は、角柱状（四角柱状）を成している。胴体部５１は４つの外面部５１ｂにより四方が囲まれて、それぞれの外面部５１ｂが接合する４つの角部５１ａを含んでいる。また、４つの角部５１ａは、図５に示されるように、Ｒ形状に面取りされている。このような胴体部５１において、対向する角部５１ａの長さＡ１は、コンタクト部品３０の内径Ｂ１より大きく、内径Ｂ１に対して、１２０％以下であってよい。例えば、０．２ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下である。
胴体部５１の４つの外面部５１ｂに対して挿入方向Ｉに沿って、突出部５１ｃがそれぞれ形成されている。突出部５１ｃは、外面部５１ｂの（挿入方向Ｉに垂直な）幅方向の中心部に形成されている。すなわち、突出部５１ｃは、挿入方向Ｉに沿った細長い摺動面５１ｃ１を備えている。突出部５１ｃの挿入方向Ｉの長さＬは、コンタクト部品３０の高さＨ１よりも短い。好ましくは、突出部５１ｃの長さＬは、コンタクト部品３０の高さＨ１の３０％以上、８０％以下である。例えば、０．６ｍｍ以上、１６ｍｍ以下である。このため、外部接続端子５０をコンタクト部品３０に挿入した際に、突出部５１ｃの先端部５３側の端部は、側面視で、開口端部３１ｃ２と同一の位置、または、開口端部３１ｃ２から開口端部３１ｃ１側に位置する。また、突出部５１ｃの先端部５２側の端部は、側面視で、開口端部３１ｃ１と同一の位置、または、開口端部３１ｃ１から開口端部３１ｃ２側に位置する。
また、突出部５１ｃは、少なくとも挿入方向Ｉの先端部５３側に近づくに連れて、外面部５１ｂからの高さが低くなっている。なお、図４の場合には、突出部５１ｃは、さらに、先端部５２側に近づくに連れても、外面部５１ｂからの高さが低くなっている。すなわち、突出部５１ｃは、緩やかなアーチを描くような曲面状を成している。なお、突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１の最も高い位置は、摺動面５１ｃ１の挿入方向Ｉの中央部であってもよく、また、中央部から先端部５２，５３側にずれていてもよい。
また、突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１の幅方向の両側の角部は、胴体部５１と同様に、図５に示されるように、Ｒ形状に面取りされている。このような突出部５１ｃの、外面部５１ｂから最も高くなっている、対向する摺動面５１ｃ１の長さＡ３は、例えば、０．２ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下である。また、突出部５１ｃの長さＡ３が長さＡ１と略等しくなるように形成される。また、長さＡ３は、対向する角部５１ａ間の長さＡ１と同じ、または、長さＡ１に対して９０％以上、１１０％以下であってよい。さらに、摺動面５１ｃ１の長さＡ３は、コンタクト部品３０の内径Ｂ１より大きく、内径Ｂ１に対して１２０％以下であってよい。突出部５１ｃが形成された胴体部５１は、例えば、引き抜き加工により形成される。突出部５１ｃに対応する型が形成されたダイス穴を含むダイが用いられる。ダイス穴から引っ張られた胴体部５１の外面部５１ｂに形成されている突出部５１ｃに対して、切削加工、研磨加工を行って、胴体部５１に突出部５１ｃが形成される。また、突出部５１ｃは、図５に示されるように、矩形状を成している。突出部５１ｃは、矩形状に限らず、摺動面５１ｃ１が山なりになっていてもよい。また、突出部５１ｃは、三角形状でもよい。
先端部５２，５３は、胴体部５１の両端部にそれぞれ設けられている。先端部５２，５３は、それぞれ、円錐台状を成している。すなわち、先端部５２，５３は、外部接続端子５０の上下方向に向かって縮径する側面を成すテーパ面５２ａ，５３ａを備えている。さらに、先端部５２，５３の先端面（上面）の直径Ａ４は、上面に対向する底面の直径Ａ２よりも短い。このような先端部５２，５３は、胴体部５１の両端部に熱的、接着的、溶接的に接合してもよい。または、先端部５２，５３は、胴体部５１の両端部を研削、旋盤、切削等により形成してもよい。
次に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の圧入について、図６～図９を用いて説明する。図６は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入前の側断面図であり、図７は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の側断面図である。図８及び図９は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の平面断面図である。なお、図６及び図７では、コンタクト部品３０が設けられている回路パターン１２の図示は省略している。また、図６及び図７では、少なくとも説明に要する構成の符号を付している。図８及び図９は、図７の一点鎖線Ｘ－Ｘにおける断面図を表している。
まず、図６に示されるように、コンタクト部品３０の貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１に外部接続端子５０を先端部５３から挿入する。この際、先端部５３はテーパ面５３ａが形成されているために、貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１に容易に挿入することができる。そして、外部接続端子５０を挿入方向Ｉに沿って開口端部３１ｃ２側にさらに挿入する。この際、突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１は曲面状である。このため、外部接続端子５０の突出部５１ｃは貫通孔３１ｃを滑りながら挿入方向Ｉに進む。また、この際、外部接続端子５０の角部５１ａもまた貫通孔３１ｃを滑りながら挿入方向Ｉに進む。
そして、外部接続端子５０は、突出部５１ｃが貫通孔３１ｃの内周面３１ａを滑りながら挿入方向Ｉに進むと、突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１の外面部５１ｂから最も高い部分が貫通孔３１ｃの内周面３１ａに嵌る。そして、外部接続端子５０の貫通孔３１ｃに対する挿入方向Ｉへの進行が止まる。すなわち、この際、図８に示されるように、胴体部５１の４つの突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１が貫通孔３１ｃの内周面３１ａに押圧されている。また、胴体部５１の４つの角部５１ａが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに押圧されて押しつぶされている。すなわち、胴体部５１は４つの角部５１ａ及び４つの突出部５１ｃが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに接する。これは、突出部５１ｃが無い場合と比べると貫通孔３１ｃの内周面３１ａに対する接触面積が増加する。すなわち、胴体部５１は４つの角部５１ａに加えて４つの突出部５１ｃが貫通孔３１ｃの内周面３１ａから押圧される。このため、外部接続端子５０は、コンタクト部品３０の貫通孔３１ｃの内周面３１ａに対して角部５１ａに加えて、突出部５１ｃに対する圧入も加わり確実に固定される。
上記のようにコンタクト部品３０に対して外部接続端子５０が挿入して固定される際には、図８に示されるように、コンタクト部品３０に外部接続端子５０が嵌合される位置での寸法は、長さＡ３≒長さＡ１＞内径Ｂ１となるように構成されている。コンタクト部品３０及び外部接続端子５０はこのような寸法であるために、外部接続端子５０は４つの角部５１ａ及び４つの突出部５１ｃが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに接触し、４つの角部５１ａ及び４つの突出部５１ｃが内周面３１ａから圧力を受けて固定される。このため、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。このため、コンタクト部品３０に外部接続端子５０を挿入するために一定の押し込み荷重が確保される。したがって、コンタクト部品３０に対して外部接続端子５０を一定の押し込み荷重で押圧することで、外部接続端子５０をコンタクト部品３０に対して確実に圧入でき、外部接続端子５０の高さを揃えることができる。これにより、半導体装置１の外部接続端子５０にプリント基板を確実かつ安全に取り付けることができ、半導体装置１に対する損傷の発生を低減することができる。
なお、上記の場合において、長さＡ３≒長さＡ１が内径Ｂ１よりも長く、または、外部接続端子５０及びコンタクト部品３０の材質によっては、図９に示されるように、コンタクト部品３０の本体部３１の外部接続端子５０の４つの角部５１ａ及び４つの突出部５１ｃに対応する領域が外側に盛り上がってもよい。すなわち、コンタクト部品３０の本体部３１の外周面３１ｂは、貫通孔３１ｃに挿入された外部接続端子５０の４つの角部５１ａ及び突出部５１ｃに対応する部分が他の部分よりも外側に盛り上がっている。この場合でも、図８と同様に、外部接続端子５０は４つの角部５１ａ及び４つの突出部５１ｃが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに接触し、４つの角部５１ａ及び４つの突出部５１ｃが内周面３１ａから圧力を受けて固定される。そして、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。
上記半導体装置１は、回路パターン１２と、円筒状の貫通孔３１ｃが形成され、一方の開口端部３１ｃ２と他方の開口端部３１ｃ１を含む本体部３１を備え、一方の開口端部３１ｃ２が回路パターン１２に接合されたコンタクト部品３０と、挿入方向Ｉに延伸する４つの外面部５１ｂを含んだ四角柱状を成し、貫通孔３１ｃの内周面３１ａに４つの角部５１ａが押圧されてコンタクト部品３０に挿入されている外部接続端子５０と、を有している。さらに、外部接続端子５０は、４つの外面部５１ｂに突出部５１ｃがそれぞれ形成され、突出部５１ｃは貫通孔３１ｃの内周面３１ａに押圧されている。このため、外部接続端子５０は４つの角部５１ａに加えて、突出部５１ｃが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに接触し、４つの角部５１ａ及び突出部５１ｃが内周面３１ａから圧力を受けて固定される。この結果、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。
このような外部接続端子５０に形成される突出部５１ｃは、貫通孔３１ｃの内周面３１ａとの接触面積を増加するために、胴体部５１の４つの外面部５１ｂのうち少なくとも対向する一対の外面部５１ｂに形成されることが好ましい。このため、胴体部５１の４つのうち対向する外面部５１ｂが、貫通孔３１ｃの内周面３１ａに挟持されるようになる。また、突出部５１ｃは、外面部５１ｂに対して挿入方向Ｉに沿って細長い形状に限らない。突出部５１ｃは、この場合以外でも、胴体部５１の外面部５１ｂに対して、半球体状に一つずつ形成されてもよい。また、突出部５１ｃは、図８の場合よりも、より（挿入方向Ｉに直交する方向の）幅を広くすることで、貫通孔３１ｃの内周面３１ａに対する接触面積も増加するため、外部接続端子５０の貫通孔３１ｃに対してより確実に固定されるようになる。
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と異なり、外部接続端子５０側ではなく、コンタクト部品３０に新たな構成を追加して第１の実施の形態と同様の効果を得る。なお、第２の実施の形態の外部接続端子５０及びコンタクト部品３０は、第１の実施の形態のものに対して異なっている点を主に説明する。また、第２の実施の形態では、コンタクト部品及び外部接続端子以外は半導体装置１を適用することができる。図１０は、第２の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。図１１は、第２の実施の形態の半導体装置に含まれる外部接続端子を説明するための図である。なお、図１０（Ａ）は、図１０（Ｂ）の一点鎖線Ｚ－Ｚにおける断面図である。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）の一点鎖線Ｙ－Ｙにおける断面図である。
図１０に示される第２の実施の形態のコンタクト部品３０は、第１の実施の形態と同様に、本体部３１と本体部３１の開口端部３１ｃ１，３１ｃ２にそれぞれ設けられたフランジ３２，３３とを備えている。寸法も第１の実施の形態の本体部３１及びフランジ３２，３３と同様である。さらに、第２の実施の形態のコンタクト部品３０は補強部３４，３５を備える。補強部３４，３５は、本体部３１の一方の開口端部３１ｃ１または他方の開口端部３１ｃ２の少なくともいずれか一方において、本体部３１の他の領域よりも外側（ＸＹ平面）に張り出し、周方向に沿って環状に厚く形成されている。また、このような補強部３４，３５は、開口端部３１ｃ１，３１ｃ２の本体部３１と共に、フランジ３２，３３に対して周方向に沿って接続されている。なお、第２の実施の形態では、補強部３４，３５は、開口端部３１ｃ１，３１ｃ２の両方にそれぞれ形成されている。なお、補強部３４，３５のＺ方向の高さＨ３は、コンタクト部品３０の高さＨ１の１０％以上、３０％以下である。例えば、０．２ｍｍ以上、６．０ｍｍ以下である。補強部３４，３５のＸＹ平面の厚さＴ３は、本体部３１の厚さＴ１より大きく、フランジ３２，３３の幅Ｔ２より小さい。好ましくは、補強部３４，３５の厚さＴ３は、本体部３１の厚さＴ１の１５０％以上、フランジ３２，３３の幅Ｔ２の８０％以下であってよい。例えば、７５μｍ以上、１．６ｍｍ以下である。
ここで、コンタクト部品３０に形成されているフランジ３２，３３と補強部３４，３５との違いについて説明する。フランジ３２，３３は、コンタクト部品３０を回路パターン１２に接合部材により接合する際に、コンタクト部品３０の倒れを防止する。また、コンタクト部品３０にフランジ３２，３３を設けることで、コンタクト部品３０の回路パターン１２に対する接合面積を増加することができる。このため、コンタクト部品３０と回路パターン１２との接合強度が向上する。フランジ３２，３３は、このような機能を果たすために、外径Ｂ２はコンタクト部品３０の高さＨ１の５０％以上であることを要する。さらに、フランジ３２，３３の幅Ｔ２は、コンタクト部品３０の本体部３１の厚さＴ１の２．５倍以上であることを要する。このようなフランジ３２，３３は円筒状の本体部３１からプレス加工により形成される。このため、フランジの高さＨ２は、本体部３１の厚さＴ１よりも小さくなっている。したがって、フランジ３２，３３では、高さＨ２が幅Ｔ２の０．４倍未満になる。
他方、補強部３４，３５は、コンタクト部品３０（本体部３１）の開口端部３１ｃ１，３１ｃ２に形成することで、本体部３１の開口端部３１ｃ１，３１ｃ２を広がりにくくすることができる。このため、補強部３４，３５が形成されたコンタクト部品３０に外部接続端子５０を挿入すると、外部接続端子５０はコンタクト部品３０の補強部３４，３５の位置で他の位置よりも大きな圧力を受けることになる。このような補強部３４，３５の厚さＴ３は、本体部の厚さＴ１の１．１倍以上、２．５倍未満であることを要し、１．５倍以上、２．０倍以下であることがより好ましい。また、補強部３４，３５の高さＨ３は、本体部３１の厚さＴ１よりも大きく、自身の厚さＴ３の０．５倍以上、４．０倍未満であることを要する。
したがって、フランジ３２，３３は、できる限り高さＨ２を小さくし、幅Ｔ２が大きいことを要する。他方、補強部３４，３５は、厚さＴ３は、フランジ３２，３３の幅Ｔ２よりも小さくてもある程度あればよく、また、高さＨ３はフランジ３２，３３の高さＨ２２よりも十分大きく、厚さＴ１よりも大きいことを要する。
図１１に示される第２の実施の形態の外部接続端子５０は、第１の実施の形態と同様に、角柱状の胴体部５１と円錐台状の先端部５２，５３とを含んでいる。寸法も第１の実施の形態の胴体部５１及び先端部５２，５３と同様である。但し、第２の実施の形態では、胴体部５１の一対の対向する外面部５１ｂには突出部５１ｃが設けられていない。また、第２の実施の形態でも、外部接続端子５０の長さＡ１は貫通孔３１ｃの内径Ｂ１より数％長い。
次に、このようなコンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の圧入について、図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は、第２の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入前の側断面図であり、図１３は、第２の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の側断面図である。なお、図１２及び図１３では、少なくとも説明に要する構成の符号を付している。
まず、第１の実施の形態と同様に、コンタクト部品３０の貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１に外部接続端子５０を先端部５３から挿入する（図６を参照）。この際、先端部５３はテーパ面５３ａが形成されているために、貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１に容易に挿入することができる。外部接続端子５０を開口端部３１ｃ２側にさらに挿入する。
コンタクト部品の開口端部３１ｃ１側には補強部３４が形成されている。外部接続端子５０の長さＡ１は貫通孔３１ｃの内径Ｂ１より長い。このため、貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１は外部接続端子５０が入りにくく、なおかつ、広がりにくい。このため、外部接続端子５０を貫通孔３１ｃに対して挿入方向Ｉに挿入するには、補強部３４が無い場合よりも大きな押し込み荷重により押し込む必要がある。貫通孔３１ｃに挿入される外部接続端子５０の４つの角部５１ａは、貫通孔３１ｃの補強部３４に対応する領域から、より大きな圧力を受けながら挿入される。
さらに、外部接続端子５０を挿入方向Ｉに沿って貫通孔３１ｃ内に押し込まれる。外部接続端子５０の４つの角部５１ａは貫通孔３１ｃの内周面３１ａを押圧され滑りながら挿入方向Ｉにさらに進む。そして、外部接続端子５０の先端部５３が貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ２の手前に達する。貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ２側には補強部３５が形成されているため、また、貫通孔３１ｃの補強部３５に対応する箇所が広がりにくくなっている。外部接続端子５０をさらに挿入方向Ｉに沿って押し込むには、大きな押し込み荷重を要する。外部接続端子５０の先端部５３が貫通孔３１ｃの補強部３５に対応する領域に嵌合すると、図１３に示されるように、外部接続端子５０の先端部５３が補強部３５で挟持されて抑止される。そして、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。
上記の半導体装置は、回路パターン１２と、筒状の貫通孔３１ｃが形成され、一方の開口端部３１ｃ２と他方の開口端部３１ｃ１を含む本体部３１と本体部３１の少なくとも一方の開口端部３１ｃ２に形成されたフランジ３３とを備え、一方の開口端部３１ｃ２が回路パターン１２に接合されたコンタクト部品３０と、挿入方向Ｉに延伸する角柱状を成し、貫通孔３１ｃの内周面３１ａに角部５１ａが押圧されてコンタクト部品３０に挿入されている外部接続端子５０と、を有する。さらに、半導体装置１のコンタクト部品３０は、本体部３１の一方の開口端部３１ａ２または他方の開口端部３１ｃ１の少なくともいずれか一方において、本体部３１の他の領域よりも外側に張り出し、周方向に沿って環状に厚い補強部３５，３４が形成されている。このため、外部接続端子５０は４つの角部５１ａが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに接触しながら貫通孔３１ｃを挿入されると、開口端部３１ｃ２側の補強部３５により外部接続端子５０が圧力を受けて固定される。この結果、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。
以下では、補強部３４，３５の様々な変形例について説明する。
［変形例１］
変形例１のコンタクト部品３０について、図１４を用いて説明する。図１４は、第２の実施の形態の変形例１の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。なお、図１４は、図１０（Ｂ）に対応している。このため、図１４のコンタクト部品３０の断面図は、図１０（Ａ）を参考にすることができる。図１４のコンタクト部品３０は、図１０のコンタクト部品３０に形成された補強部３４の厚さＴ３が開口端部３１ｃ１から開口端部３１ｃ２に近づくに連れて薄くなり、補強部３５の厚さＴ３が開口端部３１ｃ２から開口端部３１ｃ１に近づくに連れて薄くなっている。
既述の通り、補強部３４，３５により貫通孔３１ｃに押し込められる外部接続端子５０の押し込み荷重が増加する。この際、補強部３４，３５による貫通孔３１ｃの広がりにくさは、補強部３４，３５の厚さＴ３による。例えば、図１０のコンタクト部品３０の補強部３４，３５は、厚さＴ３が均一である。このため、図１０のコンタクト部品３０の貫通孔３１ｃを外部接続端子５０が挿入される際、補強部３４，３５に対応する領域を挿入する外部接続端子５０は補強部３４，３５から均一に圧力を受ける。
他方、図１４のコンタクト部品３０では、補強部３４は開口端部３１ｃ１から開口端部３１ｃ２に進むに連れて厚さＴ３が小さくなっている。これに伴って、図１４のコンタクト部品３０の貫通孔３１ｃを外部接続端子５０が挿入される際、外部接続端子５０が補強部３４から受ける圧力が均一とはならない。すなわち、外部接続端子５０が内周面３１ａにおいて補強部３４から受ける圧力は、開口端部３１ｃ１から開口端部３１ｃ２に進むに連れて低下する。
また、補強部３５は開口端部３１ｃ１から開口端部３１ｃ２に進むに連れて厚さＴ３が大きくなっている。これに伴って、外部接続端子５０が内周面３１ａにおいて補強部３５に対応する領域から受ける圧力は開口端部３１ｃ１から開口端部３１ｃ２に進むに連れて増加する。
このようなコンタクト部品３０の貫通孔３１ｃに外部接続端子５０を挿入方向Ｉに沿って押し込むと、補強部３４を通過して、補強部３５に突入する際、外部接続端子５０は内周面３１ａの補強部３５に対応する領域から、挿入方向Ｉに進むに連れて徐々に大きくなるような圧力を受ける。このため、コンタクト部品３０に対して外部接続端子５０を一定の押し込み荷重で押し込むと、外部接続端子５０を安定して圧入することができる。特に、外部接続端子５０は、コンタクト部品３０の貫通孔３１ｃの補強部３５に対応する領域に対して安定して入り込むことができる。この結果、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。
［変形例２］
変形例２のコンタクト部品３０について、図１５を用いて説明する。図１５は、第２の実施の形態の変形例２の半導体装置に含まれるコンタクト部品を説明するための図である。なお、図１５は、図１０（Ｂ）に対応している。このため、図１５のコンタクト部品３０の断面図は、図１０（Ａ）を参考にすることができる。図１５のコンタクト部品３０は、図１０のコンタクト部品３０においてフランジ３２，３３を取り除いた場合である。
このような場合でも、図８の場合と同様に、外部接続端子５０は４つの角部５１ａが貫通孔３１ｃの内周面３１ａに接触しながら貫通孔３１ｃを挿入されると、開口端部３１ｃ２側の補強部３５により外部接続端子５０が圧力を受けて固定される。この結果、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態では、第２の実施の形態のコンタクト部品３０（図１０）に対する第１の実施の形態の外部接続端子５０（図４及び図５）の圧入について、図１６及び図１７を用いて説明する。図１６は、第３の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入前の側断面図であり、図１７は、第３の実施の形態の半導体装置に含まれるコンタクト部品に対する外部接続端子の圧入後の側断面図である。
まず、第１，第２の実施の形態と同様に、コンタクト部品３０の貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１に外部接続端子５０を先端部５３から挿入する。この際、先端部５３はテーパ面５３ａが形成されているために、貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１に容易に挿入することができる。外部接続端子５０を開口端部３１ｃ２側にさらに挿入する。
コンタクト部品の開口端部３１ｃ１側には補強部３４が形成されている。外部接続端子５０の長さＡ１は貫通孔３１ｃの内径Ｂ１より長い。このため、図１６に示されるように、外部接続端子５０は、貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ１に入り込むと、貫通孔３１ｃの内周面３１ａにより圧力を受ける。この際の圧力は、補強部３４が無い場合よりも大きい。外部接続端子５０を挿入方向Ｉに押圧するには、より大きな押し込み荷重を要する。外部接続端子５０は挿入方向Ｉに挿入されると突出部５１ｃが開口端部３１ｃ１に当接する。
さらに、大きな押し込み荷重により外部接続端子５０を押し込むと、貫通孔３１ｃに開口端部３１ｃ１から突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１及び４つの角部５１ａが入り込み、貫通孔３１ｃの内周面３１ａを突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１及び４つの角部５１ａが滑りながら挿入方向Ｉに進む。この際、コンタクト部品３０の開口端部３１ｃ１は、補強部３４が形成されているために拡張が抑制される。外部接続端子５０の先端部５３が補強部３４に対応する領域を超えて貫通孔３１ｃ内に挿入されると、本体部３１の補強部３４から補強部３５の間は突出部５１ｃにより外側に押圧されて開口端部３１ｃ１，３１ｃ２よりも外側に広がる。
外部接続端子５０は、挿入方向Ｉに沿って貫通孔３１ｃ内に押し込まれると、突出部５１ｃの摺動面５１ｃ１の外面部５１ｂから最も高い部分が貫通孔３１ｃの内周面３１ａに嵌る。さらに、外部接続端子５０の先端部５３が貫通孔３１ｃの開口端部３１ｃ２の手前に達して、外部接続端子５０の先端部５３が補強部３５で挟持される。このようにして外部接続端子５０は、第１，第２の実施の形態の場合よりも、挿入方向Ｉへの進行がより確実に抑止される（図１７）。そして、外部接続端子５０にプリント回路基板６０を取り付ける際に、コンタクト部品３０に対する外部接続端子５０の入り込み過ぎを抑制することができる。なお、第３の実施の形態でも、外部接続端子５０の突出部５１ｃは、一例であり、半球体状であってもよい。また、コンタクト部品３０もまた第２の実施の形態並びに変形例２，３と同様に構成してもよい。
１ 半導体装置
１０ 絶縁回路基板
１１ 絶縁板
１２ 回路パターン
１３ 金属板
１５ ボンディングワイヤ
２０ 第１半導体チップ
２１ 第２半導体チップ
２３ 電子部品
３０ コンタクト部品
３１ 本体部
３１ａ 内周面
３１ｂ 外周面
３１ｃ 貫通孔
３１ｃ１，３１ｃ２ 開口端部
３２，３３ フランジ
３４，３５ 補強部
４０ ケース
４１ 外囲部
４１ａ 接着剤
４２ 上蓋部
４２ａ 挿通孔
４３ 封止部材
５０ 外部接続端子
５１ 胴体部
５１ａ 角部
５１ｂ 外面部
５１ｃ 突出部
５１ｃ１ 摺動面
５２，５３ 先端部
５２ａ，５３ａ テーパ面
６０ プリント回路基板
６１ ビア

Claims (15)

  1. 導電板と、
    円筒状の貫通孔が形成され、一方の開口端部と他方の開口端部を含む本体部を備え、前記一方の開口端部が前記導電板に接合されたコンタクト部品と、
    挿入方向に延伸する４つの外面部を含んだ四角柱状を成し、前記貫通孔の内周面に４つの角部が押圧されて前記コンタクト部品に挿入されている外部接続端子と、
    を有し、
    前記外部接続端子は、前記４つの外面部のうち、少なくとも対向する一対の外面部に突出部がそれぞれ形成され、前記突出部は前記貫通孔の内周面に押圧されている、
    半導体装置。
  2. 前記外部接続端子は、前記貫通孔に圧入されている、
    請求項１に記載の半導体装置。
  3. 前記突出部は前記外部接続端子の全ての前記外面部にそれぞれ形成されている、
    請求項１または２に記載の半導体装置。
  4. 前記突出部は前記外面部に前記挿入方向に沿って延伸して形成されている、
    請求項１または３のいずれかに記載の半導体装置。
  5. 前記外部接続端子が前記貫通孔に挿入された際に、
    前記突出部の前記一方の開口端部側の第１端部は、側面視で、前記一方の開口端部と同一の位置、または、前記一方の開口端部から前記他方の開口端部側に位置し、
    前記突出部の前記他方の開口端部側の第２端部は、側面視で、前記他方の開口端部と同一の位置、または、前記他方の開口端部から前記一方の開口端部側に位置する、
    請求項１乃至４のいずれかに記載の半導体装置。
  6. 前記コンタクト部品の前記本体部の外周面は、前記貫通孔に挿入された前記外部接続端子の前記４つの角部及び前記突出部に対応する部分が他の部分よりも外側に盛り上がっている、
    請求項１乃至５のいずれかに記載の半導体装置。
  7. 前記突出部の前記外面部に対する厚さは、前記挿入方向に前記一方の開口端部に近づくに連れて薄くなっている、
    請求項１乃至６のいずれかに記載の半導体装置。
  8. 導電板と
    筒状の貫通孔が形成され、一方の開口端部と他方の開口端部を含む本体部と前記本体部の少なくとも前記一方の開口端部に形成されたフランジとを備え、前記一方の開口端部が前記導電板に接合されたコンタクト部品と、
    挿入方向に延伸する角柱状を成し、前記貫通孔の内周面に角部が押圧されて前記コンタクト部品に挿入されている外部接続端子と、
    を有し、
    前記コンタクト部品は、前記本体部の外周面の前記一方の開口端部または他方の開口端部の少なくともいずれか一方において、前記本体部の他の領域よりも外側に張り出し、周方向に沿って環状に厚い補強部が形成されている、
    半導体装置。
  9. 前記本体部の平断面において、前記内周面と前記外周面とは同心円を成して筒状に形成されている、
    請求項８に記載の半導体装置。
  10. 前記補強部は、少なくとも前記一方の開口端部側であって、前記一方の開口端部から所定の高さまで形成されている、
    請求項８または９に記載の半導体装置。
  11. 前記外部接続端子の挿入方向側の先端部は、前記本体部の前記一方の開口端部から前記所定の高さまで挿入されている、
    請求項１０に記載の半導体装置。
  12. 前記補強部の厚さは、前記外周面に対して、前記一方の開口端部から遠ざかるに連れて薄くなるように形成されている、
    請求項１０または１１に記載の半導体装置。
  13. 前記補強部は、前記外周面の前記一方の開口端部及び前記他方の開口端部の両方に形成されている、
    請求項８乃至１２のいずれかに記載の半導体装置。
  14. 前記外部接続端子は、外面部により四方が囲まれた四角柱状を成し、前記外面部のうち、少なくとも対向する一対の前記外面部に突出部がそれぞれ形成され、前記突出部は前記貫通孔の前記内周面に押圧されている、
    請求項８乃至１３のいずれかに記載の半導体装置。
  15. 前記外部接続端子が前記貫通孔に挿入された際に、
    前記突出部の前記一方の開口端部側の第１端部は、側面視で、前記一方の開口端部と同一の位置、または、前記一方の開口端部から他方の開口端部側に位置し、
    前記突出部の前記他方の開口端部側の第２端部は、側面視で、前記他方の開口端部と同一の位置、または、前記他方の開口端部から前記一方の開口端部側に位置する、
    請求項１４に記載の半導体装置。
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