JP3375283B2 - 半導体装置及びそれを備えた回路モジュール - Google Patents
半導体装置及びそれを備えた回路モジュールInfo
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- semiconductor device
- lead terminals
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 この発明は、比較的高い直流電
圧を取り扱う半導体装置、特にその端子間の電気絶縁を
確保し得る構造に関する。
圧を取り扱う半導体装置、特にその端子間の電気絶縁を
確保し得る構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】 例えば、人工衛星に搭載する進行波管
(TWT) 駆動用電源に用いられる整流器としては、複数直
列接続した高耐圧ダイオードを４個ブリッジに接続して
なる半導体装置が一般的である。この半導体装置は数kV
以上の直流高電圧を扱うにもかかわらず、小型で軽量で
あることが強く求められる。
(TWT) 駆動用電源に用いられる整流器としては、複数直
列接続した高耐圧ダイオードを４個ブリッジに接続して
なる半導体装置が一般的である。この半導体装置は数kV
以上の直流高電圧を扱うにもかかわらず、小型で軽量で
あることが強く求められる。
【０００３】 このため、図４に示すようにかかる従来
の半導体装置では、高電圧ダイオードＤ１〜Ｄ４を４個
ほぼ正四角形のそれぞれの頂点に、互いに並行するよう
に配置して、内部リード線にてブリッジに結線すると共
に、外囲体１で被覆する前に外部リード端子２Ａ〜２Ｄ
を結線部分にそれぞれ機械的にからめ、ハンダＳにて固
定する。しかる後に、電気絶縁樹脂のような外囲体１に
よってそれらをモールドし、外囲体１の対向する一対の
短辺側面１Ｘに外部リード端子２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ
をそれぞれ導出している。導出された各外部リード端子
は、図５に示すようにプリント基板３側に折り曲げて適
当な長さに切断され、プリント基板３のスルーホール
（図示せず）を通してハンダ付けにより取り付けられて
いた。
の半導体装置では、高電圧ダイオードＤ１〜Ｄ４を４個
ほぼ正四角形のそれぞれの頂点に、互いに並行するよう
に配置して、内部リード線にてブリッジに結線すると共
に、外囲体１で被覆する前に外部リード端子２Ａ〜２Ｄ
を結線部分にそれぞれ機械的にからめ、ハンダＳにて固
定する。しかる後に、電気絶縁樹脂のような外囲体１に
よってそれらをモールドし、外囲体１の対向する一対の
短辺側面１Ｘに外部リード端子２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ
をそれぞれ導出している。導出された各外部リード端子
は、図５に示すようにプリント基板３側に折り曲げて適
当な長さに切断され、プリント基板３のスルーホール
（図示せず）を通してハンダ付けにより取り付けられて
いた。
【０００４】 ここで、外部リード端子２Ａと２Ｂは直
流出力端子であり、外部リード端子２Ｃと２Ｄは交流入
力端子である。内部構造上から、外部リード端子２Ａと
２Ｂはほぼ同一の高さで外囲体１から導出され、外部リ
ード端子２Ｃと２Ｄは高さは異なるが、左右方向のずれ
はない位置で外囲体１から導出され、外囲体１の外部に
て図５のように曲げられる。
流出力端子であり、外部リード端子２Ｃと２Ｄは交流入
力端子である。内部構造上から、外部リード端子２Ａと
２Ｂはほぼ同一の高さで外囲体１から導出され、外部リ
ード端子２Ｃと２Ｄは高さは異なるが、左右方向のずれ
はない位置で外囲体１から導出され、外囲体１の外部に
て図５のように曲げられる。
【０００５】 また、半導体装置は勿論のこと、これを
搭載する回路モジュールにも非常に高い信頼性が求めら
れるために、前述のような半導体装置が回路モジュール
のプリント基板３に搭載された後に、半導体装置のすべ
ての外部リード端子２Ａ〜２Ｄが露出しないように、特
定の樹脂などで少なくとも最も高い位置にある外部リー
ド端子２の根元部分からプリント基板３の表面までを電
気絶縁樹脂４でモールドすることが多い。また、図示し
ていないが、プリント基板３における外部リード端子２
Ａ〜２Ｄのハンダ付け部分５も気中に露出されないよう
に電気絶縁樹脂４と同じ樹脂６でモールドすることも行
われる。
搭載する回路モジュールにも非常に高い信頼性が求めら
れるために、前述のような半導体装置が回路モジュール
のプリント基板３に搭載された後に、半導体装置のすべ
ての外部リード端子２Ａ〜２Ｄが露出しないように、特
定の樹脂などで少なくとも最も高い位置にある外部リー
ド端子２の根元部分からプリント基板３の表面までを電
気絶縁樹脂４でモールドすることが多い。また、図示し
ていないが、プリント基板３における外部リード端子２
Ａ〜２Ｄのハンダ付け部分５も気中に露出されないよう
に電気絶縁樹脂４と同じ樹脂６でモールドすることも行
われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】 しかしかかる構造の
ものは、外部リード端子２Ａ〜２Ｄの一部、例えば２Ｃ
が外囲体１のかなり上側から導出されているために、モ
ールド樹脂の量が多くなり、半導体装置を小型・軽量化
しても回路モジュールとしては軽量化されないという問
題があった。
ものは、外部リード端子２Ａ〜２Ｄの一部、例えば２Ｃ
が外囲体１のかなり上側から導出されているために、モ
ールド樹脂の量が多くなり、半導体装置を小型・軽量化
しても回路モジュールとしては軽量化されないという問
題があった。
【０００７】 また、半導体装置の外囲体１の下面をプ
リント基板３に接触させて樹脂モールドしているので、
外囲体１の下面とプリント基板３表面との間に多数のボ
イドが残留することになり、外部リード端子２Ａと２Ｂ
との間の絶縁耐力が低下するという問題もあった。
リント基板３に接触させて樹脂モールドしているので、
外囲体１の下面とプリント基板３表面との間に多数のボ
イドが残留することになり、外部リード端子２Ａと２Ｂ
との間の絶縁耐力が低下するという問題もあった。
【０００８】 さらに、半導体装置の小型化が達成され
て、外部リード端子間の間隔が狭くなるほど、そのまま
外部リード端子をプリント基板３のスルーホールに挿入
すると、プリント基板３の表面における外部リード端子
間の沿面距離が短くなり、リーク電流の増大や電気絶縁
破壊を招く問題があった。
て、外部リード端子間の間隔が狭くなるほど、そのまま
外部リード端子をプリント基板３のスルーホールに挿入
すると、プリント基板３の表面における外部リード端子
間の沿面距離が短くなり、リーク電流の増大や電気絶縁
破壊を招く問題があった。
【０００９】
【問題を解決するための手段】 前述のような課題を解
決するため、第１の発明では、一つ以上の半導体素子を
封止してなる外囲器の同一露出面から複数の外部リード
端子が導出された半導体装置において、前記外部リード
端子間の沿面距離を長くするための突起部を前記外部リ
ード端子間に形成すると共に、前記突起部が形成された
同一露出面に該突起部よりも背の高いストッパ部を備え
たことを特徴とする半導体装置を提供する。
決するため、第１の発明では、一つ以上の半導体素子を
封止してなる外囲器の同一露出面から複数の外部リード
端子が導出された半導体装置において、前記外部リード
端子間の沿面距離を長くするための突起部を前記外部リ
ード端子間に形成すると共に、前記突起部が形成された
同一露出面に該突起部よりも背の高いストッパ部を備え
たことを特徴とする半導体装置を提供する。
【００１０】 前述のような課題を解決するため、第２
の発明では、一つ以上の半導体素子を封止してなる外囲
体の同一露出面から複数の外部リード端子が導出された
半導体装置において、ほぼ等間隔に互いに並行するよう
複数の高電圧ダイオードを配置して全波整流回路を構成
し、該全波整流回路の正電極、負電極、交流電極それぞ
れ外部リード端子を接続し、これら外部リード端子を一
方向に折り曲げ、その折り曲げ部分を外囲体で包囲し、
外部リード端子の導出された前記外囲体外面に突起部を
設けると共にそれよりも背の高いストッパ部を備えたこ
とを特徴とする半導体装置を提供する。
の発明では、一つ以上の半導体素子を封止してなる外囲
体の同一露出面から複数の外部リード端子が導出された
半導体装置において、ほぼ等間隔に互いに並行するよう
複数の高電圧ダイオードを配置して全波整流回路を構成
し、該全波整流回路の正電極、負電極、交流電極それぞ
れ外部リード端子を接続し、これら外部リード端子を一
方向に折り曲げ、その折り曲げ部分を外囲体で包囲し、
外部リード端子の導出された前記外囲体外面に突起部を
設けると共にそれよりも背の高いストッパ部を備えたこ
とを特徴とする半導体装置を提供する。
【００１１】 前述のような課題を解決するため、第３
の発明では、請求項１又は請求項２の半導体装置を備え
た回路モジュールにおいて、前記半導体装置の外部リー
ド端子が挿入され半田付けされるスルーホールとスルー
ホールとの間隔の狭いスルーホール間のプリント基板に
狭いスリットを設けて前記スルーホール間の沿面距離を
長くしたことを特徴とする回路モジュールを提供する。
の発明では、請求項１又は請求項２の半導体装置を備え
た回路モジュールにおいて、前記半導体装置の外部リー
ド端子が挿入され半田付けされるスルーホールとスルー
ホールとの間隔の狭いスルーホール間のプリント基板に
狭いスリットを設けて前記スルーホール間の沿面距離を
長くしたことを特徴とする回路モジュールを提供する。
【００１２】 前述のような課題を解決するため、第４
の発明では、請求項１又は請求項２の半導体装置を備え
た回路モジュールにおいて、前記半導体装置の外部リー
ド端子が挿入され半田付けされるスルーホールとスルー
ホールとの間隔は前記外部リード端子の根元の間隔より
も広く、これら外部リード端子を拡げて前記スルーホー
ルに挿入したことを特徴とする回路モジュールを提供す
る。
の発明では、請求項１又は請求項２の半導体装置を備え
た回路モジュールにおいて、前記半導体装置の外部リー
ド端子が挿入され半田付けされるスルーホールとスルー
ホールとの間隔は前記外部リード端子の根元の間隔より
も広く、これら外部リード端子を拡げて前記スルーホー
ルに挿入したことを特徴とする回路モジュールを提供す
る。
【００１３】
【発明の実施の形態及び実施例】 図１乃至図３により
本発明にかかる半導体装置の一実施例を説明する。これ
ら図において、図４及び図５で用いた記号と同一の記号
は相当する部材を示すものとする。
本発明にかかる半導体装置の一実施例を説明する。これ
ら図において、図４及び図５で用いた記号と同一の記号
は相当する部材を示すものとする。
【００１４】 この半導体装置は図１から分かるよう
に、ダイオードＤ１〜Ｄ４の配置と接続構造は従来と同
じであるが、外部リード端子２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは
ハンダＳでハンダ付けした後、一方向に折り曲げ、その
折り曲げ部分も含めて外囲体１で被覆する構造になって
いる。簡単に説明すると、図２（Ｄ）に示すように、複
数のダイオードペレットを積層し接着してなるガラスモ
ールドタイプのダイオードＤ１〜Ｄ４を４個ブリッジ構
成に接続して全波整流回路を構成し、その正電極２ａに
接続された外部リード端子２Ａ、負電極２ｂに接続され
た外部リード端子２Ｂ、交流電極２ｃ、２ｄにそれぞれ
接続された外部リード端子２Ｃ、２Ｄを有する。これら
外部リード端子は外囲体１の底面からほぼ垂直に導出さ
れている。
に、ダイオードＤ１〜Ｄ４の配置と接続構造は従来と同
じであるが、外部リード端子２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは
ハンダＳでハンダ付けした後、一方向に折り曲げ、その
折り曲げ部分も含めて外囲体１で被覆する構造になって
いる。簡単に説明すると、図２（Ｄ）に示すように、複
数のダイオードペレットを積層し接着してなるガラスモ
ールドタイプのダイオードＤ１〜Ｄ４を４個ブリッジ構
成に接続して全波整流回路を構成し、その正電極２ａに
接続された外部リード端子２Ａ、負電極２ｂに接続され
た外部リード端子２Ｂ、交流電極２ｃ、２ｄにそれぞれ
接続された外部リード端子２Ｃ、２Ｄを有する。これら
外部リード端子は外囲体１の底面からほぼ垂直に導出さ
れている。
【００１５】 外部リード端子２Ａと２Ｂ間，２Ｃと２
Ｄ間は、小型軽量化という制約から外部リード端子２Ａ
と２Ｃ間、２Ｂと２Ｄ間よりも狭くなっており、電気絶
縁の面から不安がある。したがって、外部リード端子２
Ａと２Ｂ間，２Ｃと２Ｄ間の沿面距離を大きくして電気
絶縁距離を確保するため、それらの間に突起部１Ａ、１
Ｂを形成した。また、外囲体１の底面中央に短円筒状の
ストッパ部１Ｃを形成した。これは沿面距離拡大用の突
起部１Ａ、１Ｂの高さよりも高くなっており、外囲体１
をプリント基板３に搭載するとき、沿面距離拡大用の突
起部１Ａ、１Ｂがプリント基板３に接触しないようなス
トッパ機能を果たす。突起部１Ａ、１Ｂとストッパ部１
Ｃとの高さの差は、突起部１Ａ、１Ｂとプリント基板３
との間にモールド樹脂が容易に流れ込む程度の間隔が開
けば良い。
Ｄ間は、小型軽量化という制約から外部リード端子２Ａ
と２Ｃ間、２Ｂと２Ｄ間よりも狭くなっており、電気絶
縁の面から不安がある。したがって、外部リード端子２
Ａと２Ｂ間，２Ｃと２Ｄ間の沿面距離を大きくして電気
絶縁距離を確保するため、それらの間に突起部１Ａ、１
Ｂを形成した。また、外囲体１の底面中央に短円筒状の
ストッパ部１Ｃを形成した。これは沿面距離拡大用の突
起部１Ａ、１Ｂの高さよりも高くなっており、外囲体１
をプリント基板３に搭載するとき、沿面距離拡大用の突
起部１Ａ、１Ｂがプリント基板３に接触しないようなス
トッパ機能を果たす。突起部１Ａ、１Ｂとストッパ部１
Ｃとの高さの差は、突起部１Ａ、１Ｂとプリント基板３
との間にモールド樹脂が容易に流れ込む程度の間隔が開
けば良い。
【００１６】 また、この実施例ではプリント基板３の
スルーホールに外部リード端子２Ａ〜２Ｄを挿入し、は
んだ付けしたときにプリント基板３における外部リード
端子２Ａと２Ｂ間及び２Ｃと２Ｄ間の沿面距離が短くな
り、電気絶縁上での不安があるために、外部リード端子
２Ａと２Ｂ間，２Ｃと２Ｄ間に対応するプリント基板３
に細長い透孔であるスリット３Ａを形成してある。
スルーホールに外部リード端子２Ａ〜２Ｄを挿入し、は
んだ付けしたときにプリント基板３における外部リード
端子２Ａと２Ｂ間及び２Ｃと２Ｄ間の沿面距離が短くな
り、電気絶縁上での不安があるために、外部リード端子
２Ａと２Ｂ間，２Ｃと２Ｄ間に対応するプリント基板３
に細長い透孔であるスリット３Ａを形成してある。
【００１７】 図２はプリント基板３にこの半導体装置
を搭載した例を示す。この図からも分かるように、プリ
ント基板３の表面にはストッパ部１Ｃが当接し、プリン
ト基板３の表面と沿面距離拡大用の突起部１Ａ、１Ｂと
の間には隙間が形成されており、外部リード端子２Ａ〜
２Ｄが露出しないように半導体装置の下部からプリント
基板３面までを電気絶縁樹脂４でモールドするとき、プ
リント基板３の表面と沿面距離拡大用の突起部１Ａ、１
Ｂとの間に電気絶縁樹脂４が容易に入り込むので、従来
のようなボイドがそれらの間に形成されない。したがっ
て、外部リード端子２Ａと２Ｂ間，２Ｃと２Ｄ間には所
期の電気絶縁が得られる。
を搭載した例を示す。この図からも分かるように、プリ
ント基板３の表面にはストッパ部１Ｃが当接し、プリン
ト基板３の表面と沿面距離拡大用の突起部１Ａ、１Ｂと
の間には隙間が形成されており、外部リード端子２Ａ〜
２Ｄが露出しないように半導体装置の下部からプリント
基板３面までを電気絶縁樹脂４でモールドするとき、プ
リント基板３の表面と沿面距離拡大用の突起部１Ａ、１
Ｂとの間に電気絶縁樹脂４が容易に入り込むので、従来
のようなボイドがそれらの間に形成されない。したがっ
て、外部リード端子２Ａと２Ｂ間，２Ｃと２Ｄ間には所
期の電気絶縁が得られる。
【００１８】 以上の実施例では、沿面距離拡大用の突
起部１Ａ、１Ｂを直線状のものにしたが、外部リード端
子２Ａ〜２Ｄをそれぞれ囲むリング状の突起部、あるい
は波状などそれら外部リード端子間の沿面を増大させる
構造ならば特に形状を制限するものではない。
起部１Ａ、１Ｂを直線状のものにしたが、外部リード端
子２Ａ〜２Ｄをそれぞれ囲むリング状の突起部、あるい
は波状などそれら外部リード端子間の沿面を増大させる
構造ならば特に形状を制限するものではない。
【００１９】 また、同様にストッパ機能を行うストッ
パ部１Ｃも外部リード端子間の沿面距離を低減しない限
り、外囲体１の底面における設置箇所、大きさ、個数、
形状などを制限するものではなく、同じ高さのものを複
数個設けてももちろん良い。
パ部１Ｃも外部リード端子間の沿面距離を低減しない限
り、外囲体１の底面における設置箇所、大きさ、個数、
形状などを制限するものではなく、同じ高さのものを複
数個設けてももちろん良い。
【００２０】 プリント基板３のスリットは必ずしも必
要ではなく、プリント基板３のスルーホール間隔を所望
の電気絶縁が確保できる程度に拡げて形成し、外部リー
ド端子２Ａ〜２Ｄの間隔を拡げてスルーホールに挿入し
てももちろん良い。さらに、実施例では整流用ダイオー
ドについて述べたが、数ｋＶ以上の比較的高電圧を扱う
半導体装置については、同様に本発明を適用することが
できる。
要ではなく、プリント基板３のスルーホール間隔を所望
の電気絶縁が確保できる程度に拡げて形成し、外部リー
ド端子２Ａ〜２Ｄの間隔を拡げてスルーホールに挿入し
てももちろん良い。さらに、実施例では整流用ダイオー
ドについて述べたが、数ｋＶ以上の比較的高電圧を扱う
半導体装置については、同様に本発明を適用することが
できる。
【００２１】
【発明の効果】 以上述べたようにこの発明では、比較
的高電圧を取り扱う半導体装置を小型化した場合にも外
部リード端子間の電気絶縁距離を十分に確保でき、しか
も外部リード端子が露出しないように外部リード端子と
これを取り付けるプリント基板間を樹脂などでモールド
した場合にも、半導体装置の外囲体の突起とプリント基
板間にボイドができないので電気絶縁性を確保できる。
的高電圧を取り扱う半導体装置を小型化した場合にも外
部リード端子間の電気絶縁距離を十分に確保でき、しか
も外部リード端子が露出しないように外部リード端子と
これを取り付けるプリント基板間を樹脂などでモールド
した場合にも、半導体装置の外囲体の突起とプリント基
板間にボイドができないので電気絶縁性を確保できる。
【図１】 本発明の半導体装置を説明するための図であ
る。
る。
【図２】 本発明の実施例にかかる半導体装置を示す図
である。
である。
【図３】 本発明の実施例にかかる回路モジュールを示
す図である。
す図である。
【図４】 従来の半導体装置を示す図である。
【図５】 従来の回路モジュールを示す図である。
１・・・半導体装置の外囲体
１Ａ、１Ｂ・・・半導体装置の底面に形成された突起部
１Ｃ・・・ストッパ部
２・・・外部リード端子
３・・・プリント基板
４、６・・・接触防止用シート
５・・・はんだ
Ｄ１〜Ｄ４・・・ダイオード
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭50−79268（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−159867（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−18653（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−235501（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−97333（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−45478（ＪＰ，Ａ)
実開 昭59−173372（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭62−140744（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 23/28
H01L 25/04
H01L 25/18
H05K 1/18
Claims (4)
- 【請求項１】 一つ以上の半導体素子を封止してなる外
囲器の同一露出面から複数の外部リード端子が導出され
た半導体装置において、前記外部リード端子間の沿面距
離を長くするための突起部を前記外部リード端子間に形
成すると共に、前記突起部が形成された同一露出面に該
突起部よりも背の高いストッパ部を備えたことを特徴と
する半導体装置。 - 【請求項２】 一つ以上の半導体素子を封止してなる外
囲体の同一露出面から複数の外部リード端子が導出され
た半導体装置において、ほぼ等間隔に互いに並行するよ
う複数の高電圧ダイオードを配置して全波整流回路を構
成し、該全波整流回路の正電極、負電極、交流電極それ
ぞれ外部リード端子を接続し、これら外部リード端子を
一方向に折り曲げ、その折り曲げ部分を外囲体で包囲
し、外部リード端子の導出された前記外囲体外面に突起
部を設けると共にそれよりも背の高いストッパ部を備え
たことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２のいずれかの半導
体装置を備えた回路モジュールにおいて、前記半導体装
置の外部リード端子が挿入され半田付けされるスルーホ
ールとスルーホールとの間隔の狭いスルーホール間のプ
リント基板に狭いスリットを設けて前記スルーホール間
の沿面距離を長くしたことを特徴とする回路モジュー
ル。 - 【請求項４】 請求項１又は請求項２のいずれかのの半
導体装置を備えた回路モジュールにおいて、前記半導体
装置の外部リード端子が挿入され半田付けされるスルー
ホールとスルーホールとの間隔は前記外部リード端子の
根元の間隔よりも広く、これら外部リード端子を拡げて
前記スルーホールに挿入したことを特徴とする回路モジ
ュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18697998A JP3375283B2 (ja) | 1998-06-17 | 1998-06-17 | 半導体装置及びそれを備えた回路モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18697998A JP3375283B2 (ja) | 1998-06-17 | 1998-06-17 | 半導体装置及びそれを備えた回路モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000012742A JP2000012742A (ja) | 2000-01-14 |
| JP3375283B2 true JP3375283B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=16198086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18697998A Expired - Fee Related JP3375283B2 (ja) | 1998-06-17 | 1998-06-17 | 半導体装置及びそれを備えた回路モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3375283B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5067437B2 (ja) * | 2010-03-19 | 2012-11-07 | 株式会社安川電機 | 電子部品の実装構造、該実装構造を用いた電力変換装置、および電子部品の実装方法 |
| JP6539998B2 (ja) * | 2014-11-26 | 2019-07-10 | 富士電機株式会社 | 半導体電力変換装置 |
-
1998
- 1998-06-17 JP JP18697998A patent/JP3375283B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2000012742A (ja) | 2000-01-14 |
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