JP2720008B2 - 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
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- JP2720008B2 JP2720008B2 JP32620993A JP32620993A JP2720008B2 JP 2720008 B2 JP2720008 B2 JP 2720008B2 JP 32620993 A JP32620993 A JP 32620993A JP 32620993 A JP32620993 A JP 32620993A JP 2720008 B2 JP2720008 B2 JP 2720008B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power semiconductor
- case
- external lead
- resin
- holding portion
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内部に電力用半導体
チップとこの半導体チップを制御する制御部品とを搭載
し、樹脂封止して得られる電力用半導体モジュールに関
するものである。
チップとこの半導体チップを制御する制御部品とを搭載
し、樹脂封止して得られる電力用半導体モジュールに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電力用半導体モジュールとして、
図４の断面図に示す構造のものがある。図において２
は、一方の面に絶縁板６を有する金属基板であり、この
絶縁板６上に銅回路（図示せず）が搭載されている。そ
して、銅回路上の必要箇所にクリーム半田を印刷し、半
田上に電力用半導体チップ８及び表面実装部品である抵
抗、ＩＣ等の制御部品並びに制御回路との接続ピン１２
及び外部引き出し端子１０を搭載し、リフロー炉で半田
付けを行う。この後、電力用半導体チップ８と必要な銅
回路６とをワイヤボンディングする。
図４の断面図に示す構造のものがある。図において２
は、一方の面に絶縁板６を有する金属基板であり、この
絶縁板６上に銅回路（図示せず）が搭載されている。そ
して、銅回路上の必要箇所にクリーム半田を印刷し、半
田上に電力用半導体チップ８及び表面実装部品である抵
抗、ＩＣ等の制御部品並びに制御回路との接続ピン１２
及び外部引き出し端子１０を搭載し、リフロー炉で半田
付けを行う。この後、電力用半導体チップ８と必要な銅
回路６とをワイヤボンディングする。
【０００３】次に金属基板の周縁を後で述べるプリント
回路を取り付けるプリント回路取付突部（図示せず）と
一体成形した樹脂ケース２４で覆い、側壁を金属基板に
シリコンゴム等の接着剤で接着する。そして、ケース２
４の上部からシリコンゴムを充填し、１２０〜１５０℃
で加熱硬化して、シリコンゴム層２６を形成する。つい
で、シリコンゴム層２６の上部にエポキシ樹脂を充填
し、１２０〜１５０℃で加熱硬化してエポキシ樹脂層２
８を形成する。
回路を取り付けるプリント回路取付突部（図示せず）と
一体成形した樹脂ケース２４で覆い、側壁を金属基板に
シリコンゴム等の接着剤で接着する。そして、ケース２
４の上部からシリコンゴムを充填し、１２０〜１５０℃
で加熱硬化して、シリコンゴム層２６を形成する。つい
で、シリコンゴム層２６の上部にエポキシ樹脂を充填
し、１２０〜１５０℃で加熱硬化してエポキシ樹脂層２
８を形成する。
【０００４】一方、電力用半導体チップを制御する制御
部品をプリント配線板に搭載し、半田付してプリント回
路を構成する。このプリント回路１４に設けた穴（図示
せず）をケースのプリント回路取付突起（図示せず）に
係合し、かつ接続ピン１２をプリント回路１４に接続
し、半田付けを行う。そして、ケース上部からエポキシ
樹脂を充填し、１２０〜１５０℃で加熱硬化させ上部の
エポキシ樹脂層３０を形成する。
部品をプリント配線板に搭載し、半田付してプリント回
路を構成する。このプリント回路１４に設けた穴（図示
せず）をケースのプリント回路取付突起（図示せず）に
係合し、かつ接続ピン１２をプリント回路１４に接続
し、半田付けを行う。そして、ケース上部からエポキシ
樹脂を充填し、１２０〜１５０℃で加熱硬化させ上部の
エポキシ樹脂層３０を形成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上部のような半導体モ
ジュールを得るに当たって、樹脂ケース２４には外部引
き出し端子１０を固定するために挿通する穴２４ａを設
けている。穴２４ａに一端が固定された外部引き出し端
子を挿通するのは、作業性が悪く、その穴が複数の場合
特に作業性の悪いものであった。そこで、外部引き出し
端子を銅回路６に半田付けする前に、まず複数の外部引
き出し端子１０をそれぞれのケース２４の穴２４ａに挿
通し、ケース２４を金属基板２に接着し、外部引き出し
端子１０を銅回路６に半田付けする試みがなされている
が、外部引き出し端子１０をケース２４の穴２４ａに挿
通し、金属基板にセットするまでの搬送時に外れること
があり、この作業も作業性の悪いものであった。また、
外部引き出し端子をケース製造時にケースと同時にモー
ルド形成することもあるが、外部引き出し端子をセット
するのに時間が掛かり作業性の悪いものであった。
ジュールを得るに当たって、樹脂ケース２４には外部引
き出し端子１０を固定するために挿通する穴２４ａを設
けている。穴２４ａに一端が固定された外部引き出し端
子を挿通するのは、作業性が悪く、その穴が複数の場合
特に作業性の悪いものであった。そこで、外部引き出し
端子を銅回路６に半田付けする前に、まず複数の外部引
き出し端子１０をそれぞれのケース２４の穴２４ａに挿
通し、ケース２４を金属基板２に接着し、外部引き出し
端子１０を銅回路６に半田付けする試みがなされている
が、外部引き出し端子１０をケース２４の穴２４ａに挿
通し、金属基板にセットするまでの搬送時に外れること
があり、この作業も作業性の悪いものであった。また、
外部引き出し端子をケース製造時にケースと同時にモー
ルド形成することもあるが、外部引き出し端子をセット
するのに時間が掛かり作業性の悪いものであった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、銅回路を配置
した絶縁板を有する金属基板と、上記銅回路上に少なく
とも電力用半導体チップを載置固定し、さらに一方端が
ケース上部外方に引き出され他方端が銅回路に接続され
る外部引き出し端子とが、上部に開口部を有する樹脂ケ
ースで覆い、ケース内を樹脂封止される半導体モジュー
ルにおいて、上記樹脂ケースの側壁が、内部に向かって
伸び、中央に開放部を有する挾持部と、上記挾持部に囲
まれ側壁に設けられた溝と、上記挾持部の下部に設けら
れ内部に向かって伸びる支持台とにより構成され、か
つ、上記外部引き出し端子が、上記挾持部の開放部より
小さい幅の切欠部と、上記側壁側に向かって突出する突
部と、上記切欠部の下部に設けられ内部に向かって伸び
る折り曲げ部とにより構成されたものである。
した絶縁板を有する金属基板と、上記銅回路上に少なく
とも電力用半導体チップを載置固定し、さらに一方端が
ケース上部外方に引き出され他方端が銅回路に接続され
る外部引き出し端子とが、上部に開口部を有する樹脂ケ
ースで覆い、ケース内を樹脂封止される半導体モジュー
ルにおいて、上記樹脂ケースの側壁が、内部に向かって
伸び、中央に開放部を有する挾持部と、上記挾持部に囲
まれ側壁に設けられた溝と、上記挾持部の下部に設けら
れ内部に向かって伸びる支持台とにより構成され、か
つ、上記外部引き出し端子が、上記挾持部の開放部より
小さい幅の切欠部と、上記側壁側に向かって突出する突
部と、上記切欠部の下部に設けられ内部に向かって伸び
る折り曲げ部とにより構成されたものである。
【０００７】
【作用】樹脂ケースの側壁の挾持部の開放部に外部引き
出し端子の切欠部を通し、外部引き出し端子を下げる
と、支持台に外部引き出し端子の折り曲げ部が支持され
るとともに、外部引き出し端子の突部が樹脂ケースの溝
と係合し、外部引き出し端子が樹脂ケースに強固に支持
される。
出し端子の切欠部を通し、外部引き出し端子を下げる
と、支持台に外部引き出し端子の折り曲げ部が支持され
るとともに、外部引き出し端子の突部が樹脂ケースの溝
と係合し、外部引き出し端子が樹脂ケースに強固に支持
される。
【０００８】
【実施例】この発明による電力用半導体モジュールの一
実施例を図１ないし図３に示す。なお、図４に示した従
来のものと同等部分には同一記号を付した。
実施例を図１ないし図３に示す。なお、図４に示した従
来のものと同等部分には同一記号を付した。
【０００９】樹脂ケース４は、内部に向かって伸び、中
央に開放部４ｄを有する挾持部４ａと、この挾持部４ａ
に囲まれ側壁に設けられた溝４ｃと、上記挾持部４ａの
下部に設けられ内部に向かって伸びる支持台４ｂにより
構成されている。また、外部引き出し端子は、挾持部４
ａの開放部４ｄより小さい幅の切欠部１０ａと、側壁側
に向かって突出するつめ１０ｂと、切欠部１０ａの下部
に設けられ内部に向かって伸びる折り曲げ部１０ｃとに
より構成されている。
央に開放部４ｄを有する挾持部４ａと、この挾持部４ａ
に囲まれ側壁に設けられた溝４ｃと、上記挾持部４ａの
下部に設けられ内部に向かって伸びる支持台４ｂにより
構成されている。また、外部引き出し端子は、挾持部４
ａの開放部４ｄより小さい幅の切欠部１０ａと、側壁側
に向かって突出するつめ１０ｂと、切欠部１０ａの下部
に設けられ内部に向かって伸びる折り曲げ部１０ｃとに
より構成されている。
【００１０】そして、樹脂ケース４の外壁の挾持部４ａ
の開放部４ｄに外部引き出し端子１０の切欠部１０ａを
通し、外部引き出し端子１０を下げると、支持台４ｂに
外部引き出し端子１０の折り曲げ部１０ｃが支持される
とともに、外部引き出し端子１０のつめ１０ｂが樹脂ケ
ース４の溝４ｃに係合し、図１乃至図３に示すように外
部引き出し端子１０が樹脂ケース４に強固に支持され
る。
の開放部４ｄに外部引き出し端子１０の切欠部１０ａを
通し、外部引き出し端子１０を下げると、支持台４ｂに
外部引き出し端子１０の折り曲げ部１０ｃが支持される
とともに、外部引き出し端子１０のつめ１０ｂが樹脂ケ
ース４の溝４ｃに係合し、図１乃至図３に示すように外
部引き出し端子１０が樹脂ケース４に強固に支持され
る。
【００１１】一方、一面がメタライズされたセラミック
などの絶縁層６上に接着された銅回路（図示せず）の必
要な箇所に電力用半導体チップ８が半田付けされ、電力
用半導体チップ８と銅回路間にワイヤボンディングされ
スタックが形成される。
などの絶縁層６上に接着された銅回路（図示せず）の必
要な箇所に電力用半導体チップ８が半田付けされ、電力
用半導体チップ８と銅回路間にワイヤボンディングされ
スタックが形成される。
【００１２】そして、金属基板２の必要箇所にクリーム
半田を印刷し、さらに金属基板２の周縁をシリコンゴム
等の接着材を塗布する。このクリーム半田上に、上述し
たスタックの他、表面実装部品の抵抗、半導体素子等の
制御部品及び制御回路との接続用の接続ピン１２並び接
着材上に上述した外部引き出し端子が支持された樹脂ケ
ースを載置し、リフロー炉で半田付け及び接着を行う。
なお、外部引き出し端子も銅回路に同時に半田付けされ
る。
半田を印刷し、さらに金属基板２の周縁をシリコンゴム
等の接着材を塗布する。このクリーム半田上に、上述し
たスタックの他、表面実装部品の抵抗、半導体素子等の
制御部品及び制御回路との接続用の接続ピン１２並び接
着材上に上述した外部引き出し端子が支持された樹脂ケ
ースを載置し、リフロー炉で半田付け及び接着を行う。
なお、外部引き出し端子も銅回路に同時に半田付けされ
る。
【００１３】そして、ケース４の上部からシリコンゴム
を充填し、１２０〜１５０℃で加熱硬化して、シリコン
ゴム層２６を形成する。ついで、シリコンゴム層２６の
上部にエポキシ樹脂を充填し、１２０〜１５０℃で加熱
硬化してエポキシ樹脂層２８を形成する。さらに別途電
力用半導体チップを制御する制御部品を搭載したプリン
ト回路１４をその内部に設けた穴（図示せず）を樹脂ケ
ース４から張り出したプリント回路取付突起（図示せ
ず）に係合し、接続ピン１２をプリント回路に接続し、
半田付けを行う。そして、ケース上部からエポキシ樹脂
を充填し、加熱硬化させ上部のエポキシ樹脂層３０を形
成し、電力用半導体モジュールを得る。
を充填し、１２０〜１５０℃で加熱硬化して、シリコン
ゴム層２６を形成する。ついで、シリコンゴム層２６の
上部にエポキシ樹脂を充填し、１２０〜１５０℃で加熱
硬化してエポキシ樹脂層２８を形成する。さらに別途電
力用半導体チップを制御する制御部品を搭載したプリン
ト回路１４をその内部に設けた穴（図示せず）を樹脂ケ
ース４から張り出したプリント回路取付突起（図示せ
ず）に係合し、接続ピン１２をプリント回路に接続し、
半田付けを行う。そして、ケース上部からエポキシ樹脂
を充填し、加熱硬化させ上部のエポキシ樹脂層３０を形
成し、電力用半導体モジュールを得る。
【００１４】上記実施例では図１乃至図３で示すように
外部引き出し端子に上部が開放したつめを設けていた
が、上部が開放されない凸跡のような突部を設けてもよ
い。また、上記実施例では、電力用半導体チップをシリ
コンゴム層２６及びエポキシ樹脂層２８によりモールド
されているが、エポキシ樹脂層のみでモールドしてもよ
い。
外部引き出し端子に上部が開放したつめを設けていた
が、上部が開放されない凸跡のような突部を設けてもよ
い。また、上記実施例では、電力用半導体チップをシリ
コンゴム層２６及びエポキシ樹脂層２８によりモールド
されているが、エポキシ樹脂層のみでモールドしてもよ
い。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば樹脂ケー
スに外部引き出し端子を挾持する挾持部を設け、この挾
持部は中央が開放され、この開放部に端子の切欠部を通
して端子を挾持部内にはめ込み、端子を下げると、端子
の突部が樹脂ケースの溝と係合し、さらに端子の折り曲
げ部が樹脂ケースの支持台により支持され、端子が樹脂
ケースに簡易に強固に支持される。これにより搬送作業
時に端子がケースから外れることなく、電力用半導体モ
ジュールの製造が容易となる。
スに外部引き出し端子を挾持する挾持部を設け、この挾
持部は中央が開放され、この開放部に端子の切欠部を通
して端子を挾持部内にはめ込み、端子を下げると、端子
の突部が樹脂ケースの溝と係合し、さらに端子の折り曲
げ部が樹脂ケースの支持台により支持され、端子が樹脂
ケースに簡易に強固に支持される。これにより搬送作業
時に端子がケースから外れることなく、電力用半導体モ
ジュールの製造が容易となる。
【図１】本発明の電力用半導体モジュールの一実施例の
樹脂ケースと外部引き出し端子との係合を説明する斜視
図である。
樹脂ケースと外部引き出し端子との係合を説明する斜視
図である。
【図２】本発明の電力用半導体モジュールの一実施例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図３】図１の樹脂ケースと外部引き出し端子との固定
を説明する断面図である。
を説明する断面図である。
【図４】従来の電力用半導体モジュールの断面図であ
る。
る。
２ 金属基板 ４ 樹脂ケース ４ａ 挾持部 ４ｂ 支持台 ４ｃ 溝 ４ｄ 開放部 ６ 絶縁板 ８ 電力用半導体チップ １０ 外部引き出し端子 １０ａ 切欠部 １０ｂ つめ １０ｃ 折り曲げ部 １２ 接続ピン １４ プリント回路 ２６ シリコンゴム層 ２８，３０ エポキシ樹脂層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 川真田 秀男 (56)参考文献 特開 平４−111346（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−107144（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 銅回路が配置された絶縁板を有する金属
基板と、上記銅回路上に載置固定される電力用半導体チ
ップと、一方端がケース上部外方に引き出され他方端が
上記銅回路に接続される外部引き出し端子とが上部に開
口部を有する樹脂ケースで覆いケース内を樹脂封止され
る半導体モジュールにおいて、上記樹脂ケースの側壁
が、内部に向かって伸び、中央に開放部を有する挾持部
と、上記挾持部に囲まれ側壁に設けられた溝と、上記挾
持部の下部に設けられ内部に向かって伸びる支持台とに
より構成され、かつ上記外部引き出し端子が、上記挾持
部の開放部より小さい幅の切欠部と、上記側壁側に向か
って突出する突部と、上記切欠部の下部に設けられ内部
に向かって伸びる折り曲げ部とにより構成されたことを
特徴とする電力半導体モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32620993A JP2720008B2 (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 電力用半導体モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32620993A JP2720008B2 (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 電力用半導体モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07153906A JPH07153906A (ja) | 1995-06-16 |
| JP2720008B2 true JP2720008B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=18185222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32620993A Expired - Lifetime JP2720008B2 (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 電力用半導体モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2720008B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19719703C5 (de) * | 1997-05-09 | 2005-11-17 | eupec Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH & Co. KG | Leistungshalbleitermodul mit Keramiksubstrat |
| JP3602763B2 (ja) * | 2000-01-11 | 2004-12-15 | 株式会社三社電機製作所 | 電力用半導体モジュールの製造方法 |
| JP4432319B2 (ja) * | 2001-01-23 | 2010-03-17 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| DE10258570B4 (de) * | 2002-12-14 | 2005-11-03 | Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg | Leistungshalbleitermodul |
| JP4242401B2 (ja) * | 2006-06-29 | 2009-03-25 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP5041798B2 (ja) * | 2006-12-15 | 2012-10-03 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| EP2725610B1 (en) | 2011-09-28 | 2020-06-03 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method for producing semiconductor device |
| JP6523976B2 (ja) * | 2016-01-15 | 2019-06-05 | 京セラ株式会社 | 半導体装置 |
-
1993
- 1993-11-29 JP JP32620993A patent/JP2720008B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07153906A (ja) | 1995-06-16 |
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