JP5626472B2 - 半導体装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、ナットグローブと独立端子とを有する半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。

近年、ＩＧＢＴモジュールの実装において、集積密度の高密度化が進んでおり、パッケージの外部導出端子を導電パターン付き絶縁基板に実装するときに、外部導出端子と導電パターン付き絶縁基板との接合強度および接合部の信頼性が求められている。また、パッケージの外部導出端子を、導電パターン（回路パターン）が形成された絶縁基板（以下、導電パターン付き絶縁基板とする）に実装するときに、さらに外部導出端子の配置に関する位置精度も求められている。

このＩＧＢＴモジュールは、放熱ベース板上へ導電パターン付き絶縁基板を実装し、その導電パターン付き絶縁基板上へ外部導出端子および半導体チップを半田付けした構成となっている。導電パターン付き絶縁基板の導電パターン上へ半田付けされる外部導出端子としては、樹脂ケースに固定されない独立端子が多用されている。また、外部配線と独立端子とを電気的に接続する場合に、ナットがナット受け部に嵌合された樹脂体で形成されたナットグローブが用いられる（例えば、下記特許文献１〜３参照。）。

つぎに、従来のＩＧＢＴモジュールの構成について説明する。図１２は、従来のＩＧＢＴモジュールの構成を示す説明図である。図１２（ａ）は、従来のＩＧＢＴモジュール５００を上面から見た要部平面図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＩＧＢＴモジュール５００をＸ−Ｘ線で切断し、Ｘ−Ｘ線に直交する矢印方向から見た要部側断面図である。ＩＧＢＴモジュールおよびＩＧＢＴモジュールを構成する各部材において、上面とは樹脂ケース側であり、下面とは放熱ベース板側である。

図１３は、図１２のナットグローブの構成を示す説明図である。図１３（ａ）は、ナットグローブ５８を上面から見た要部平面図である。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のナットグローブ５８の側面をＸ−Ｘ線に直交する矢印Ｐ方向から見た要部側面図である。図１３（ｃ）は、ナットグローブ５８の両側面に設けられた突起部６０の拡大斜視図である。図１４は、導電パターン付き絶縁基板に半田付けされた独立端子の要部を示す断面図である。この図１４は、図１２に示すＩＧＢＴモジュール５００の側面をＸ−Ｘ線に平行な矢印Ｋ方向から見た断面図である。

従来のＩＧＢＴモジュール５００の組立では、まず、放熱ベース板５１上へ導電パターン付き絶縁基板５３を半田付けした後、この導電パターン付き絶縁基板５３の導電パターンに独立端子５５を半田付けする。つぎに、独立端子５５の上面が樹脂ケース５６の外側に露出するように樹脂ケース５６を被せて、この樹脂ケース５６の側壁５６ａの下部を放熱ベース板５１の周縁に接着する。その後、樹脂ケース５６に形成された開口部５７から独立端子５５の下に潜らせるようにナットグローブ５８を挿入して設置（以下、挿設とする）する。この開口部５７は側壁５６ａおよび樹脂ケース５６内の仕切り板６２に形成される。ナットグローブ５８とは、上面に設けられたナット受け部５８ｃにナット５８ａが嵌合された樹脂体であって直方体（棒状）をしている。ナット受け部５８ｃに嵌合されたナット５８ａは、ナット受け部５８ｃ内を上下方向に可動することができる。

独立端子５５は、図１４に示すようにＵ字を逆さにした断面形状をしており、樹脂ケース５６の外側に露出された上部（Ｕ字の底部）には外部配線に取り付ける取り付け孔５５ａが形成されている。また、独立端子５５の２本の足（Ｕ字の開口端部）は導電パターン付き絶縁基板５３に半田付けされている。また、制御端子６５も導電パターン付き絶縁基板５３に半田付けされる。

この独立端子５５のＵ字状孔内にナットグローブ５８を潜らせ、独立端子５５に形成された取り付け孔５５ａの直下にナット５８ａが位置するようにナットグローブ５８を配置する。ナットグローブ５８のＸ−Ｘ線に平行な側面５８ｂにはナットグローブ５８を樹脂ケース５６に固定するための突起部６０が設けられ、この突起部６０によりナットグローブ５８は樹脂ケース５６から抜けない構造になっている。

この突起部６０は、図１３（ｃ）に示すように、矢印Ｎで示すナットグローブ５８の挿入方向にテーパー６１がついた台形柱状であり樹脂ケース５６への挿設が容易な構造になっている。尚、この突起部６０の大きさは底部が数ｍｍであり、突起部６０の高さは０．１ｍｍのオーダーである。突起部６０の底部とは、ナットグローブ５８の側面５８ｂに接している部分であり、突起部６０の高さとは、ナットグローブ５８の側面５８ｂから当該側面５８ｂに垂直な方向に突出する長さである。

特開２００８−０９１７８７号公報 米国特許第６５９７５８５号明細書 実開平５−１５４４５号公報

しかしながら、図１３（ｃ）に示すように、従来のナットグローブ５８では、突起部６０の後端面６０ａは、ナットグローブ５８の側面５８ｂに対して垂直になっている。突起部６０の後端面６０ａとは、ナットグローブ５８の挿入方向後方の面であり、テーパー６１が付いた面に対して反対側の面である。このため、ナットグローブ５８を樹脂ケース５６に嵌合した後、突起部６０の後端面６０ａと仕切り板６２の壁面６２ａとの間に０．３ｍｍ程度の隙間Ｔができてしまい、ナットグローブ５８が所定の位置からずれないように樹脂ケース５６に固定することができない。

したがって、突起部６０の後端面６０ａと仕切り板６２の壁面６２ａとの間に隙間Ｔがある場合、ナットグローブ５８が挿入方向後方（挿入方向に対して反対側）へ動いて、ナットグローブ５８のナット５８ａと独立端子５５の取り付け孔５５ａとの位置合わせが困難になる。これにより、外部配線（図示せず）と独立端子５５とをボルトで固定する作業を自動機で行うことが困難になる。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、ナットグローブに埋め込まれたナットの位置と独立端子に設けられた取り付け孔との位置を高精度に合わせることができる半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置は、つぎの特徴を有する。絶縁基板には導電パターンが形成されている。絶縁基板の前記導電パターンには、外部導出端子である独立端子が半田付けされている。前記独立端子の上面が露出するように、前記導電パターン付き絶縁基板にケースが被せられている。前記ケースの側面には開口部が設けられている。ナットグローブは、前記開口部から前記独立端子を潜るように差し込まれ前記独立端子を固定する。前記ナットグローブの側面には、前記ナットグローブが差し込まれる方向の前方および後方にそれぞれテーパーがついた第１の突起部が形成されている。前記第１の突起部の後方の前記テーパー箇所が前記開口部の側壁面に圧接されている。

また、この発明にかかる半導体装置は、上述した発明において、前記開口部の側壁面に前記絶縁基板側が広くなる段差が形成され、当該段差面に第２の突起部が形成され、当該第２の突起部に前記ナットグローブの後端部が圧接されているとよい。

また、この発明にかかる半導体装置は、上述した発明において、前記ナットグローブは、前記独立端子と外部配線とを固定するナットが埋め込まれた樹脂体であるとよい。

また、上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、つぎの特徴を有する。まず、放熱ベース板に第１半田付け治具を載置し、前記第１半田付け治具の第１開口部に第１半田を載置した後、前記第１半田上に、導電パターンが形成された絶縁基板を載置する。つぎに、前記第１半田付け治具の前記第１開口部に第２半田付け治具を載置し、前記第２半田付け治具の第２開口部と第３開口部とにそれぞれ第２半田および第３半田を載置した後、前記第２開口部の前記第２半田上に半導体チップを載置し、前記第３開口部の前記第３半田上にＵ字を逆さにした形状の独立端子をＵ字の開口端部を前記絶縁基板側にして載置する。つぎに、前記第１半田、前記第２半田および前記第３半田を溶融させた後に冷却して固化し、前記放熱ベース板に前記絶縁基板を前記第１半田で半田接合し、前記絶縁基板の前記導電パターンに前記半導体チップと前記独立端子を前記第２半田および前記第３半田で半田接合する。つぎに、前記第１半田付け治具と前記第２半田付け治具とを前記放熱ベース板および前記導電パターン付き絶縁基板から外す。つぎに、前記独立端子の上面が露出するようにケースを前記放熱ベース板上に被せ、当該ケースの側壁を前記放熱ベース板に接着する。つぎに、前記ケースの側壁の開口部からナットグローブを指し込み、第１の突起と第２の突起とにより前記ナットグローブと前記ケースとを嵌合して固定する。

また、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、上述した発明において、前記第１半田付け治具および前記第２半田付け治具がそれぞれカーボンで形成された治具であり、溶融する前の前記第１半田、前記第２半田および前記第３半田が板半田であるとよい。

この発明によれば、ナットグローブの側面に第１の突起部を形成し、ナットグローブの挿入方向に対して、第１の突起部の前方および後方にテーパーをつけて、第１の突起部の後方のテーパーをケース内の仕切り板の開口部に圧接させることで、ケースにナットグローブを嵌合させることができる。これにより、ナットグローブのナットと独立端子の取り付け孔とを高精度で位置合わせすることができる。

さらに、ケースの開口部入り口に第２の突起部を設け、この第２の突起部にナットグローブの後端部上面を圧接させることで、ナットグローブとケースとの固定を確実に行うことができる。

本発明にかかる半導体装置および半導体装置の製造方法によれば、ナットグローブに埋め込まれたナットの位置と独立端子に設けられた取り付け孔との位置を高精度に合わせることができるという効果を奏する。

図１は、この発明の実施の形態１にかかる半導体装置の構成を示す説明図である。 図２は、図１の樹脂ケースにナットグローブを挿入した状態の構成を示す説明図である。 図３は、図２のナットグローブの構成を示す説明図である。 図４は、図１の樹脂ケースの構成を示す説明図である。 図５は、導電パターン付き絶縁基板に半田付けされた独立端子の構成を示す説明図である。 図６は、この発明の実施の形態２にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す要部製造工程断面図である。 図７は、図６に続く、この発明の実施の形態２にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す要部製造工程断面図である。 図８は、図７に続く、この発明の実施の形態２にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す要部製造工程断面図である。 図９は、図８に続く、この発明の実施の形態２にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す要部製造工程断面図である。 図１０は、図９に続く、この発明の実施の形態２にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す要部製造工程断面図である。 図１１は、図１０に続く、この発明の実施の形態２にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す要部製造工程断面図である。 図１２は、従来のＩＧＢＴモジュールの構成を示す説明図である。 図１３は、図１２のナットグローブの構成を示す説明図である。 図１４は、導電パターン付き絶縁基板に半田付けされた独立端子の要部を示す断面図である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる半導体装置および半導体装置の製造方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、以下の実施の形態の説明および添付図面において、同様の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１にかかる半導体装置の構成を示す説明図である。図１（ａ）は、半導体装置１００を上面から見た要部平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の半導体装置１００をＸ−Ｘ線で切断し、Ｘ−Ｘ線に直交する矢印方向から見た要部側断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）の半導体装置１００のＡ部（点線で囲んだ部分）をＸ−Ｘ線に平行な矢印Ｂ方向から見た断面図である。半導体装置１００のＡ部は、樹脂ケース６のＸ−Ｘ線に直交する側壁６ａに形成された開口部７ａを含む領域である。尚、図１（ｂ）に示す半導体装置１００の側断面図ではナットグローブ８は点線で示した。

図２は、図１の樹脂ケースにナットグローブを挿入した状態の構成を示す説明図である。図２（ａ）は、樹脂ケース６を上面から見た要部平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）の樹脂ケース６をＸ−Ｘ線で切断し、Ｘ−Ｘ線に直交する矢印方向から見た要部側断面図である。図２では、ナットグローブ８の、樹脂ケース６に隠れる部分は点線で示した。

図３は、図２のナットグローブの構成を示す説明図である。図３（ａ）は、ナットグローブ８を上面から見た要部平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のナットグローブ８の側面をＸ−Ｘ線に直交する矢印Ｃ方向から見た要部側面図である。図３（ｃ）は、ナットグローブ８の両側面に形成された第１の突起部１０の形状を示す要部斜視図である。

図４は、図１の樹脂ケースの構成を示す説明図である。図４（ａ）は、樹脂ケース６を上面から見た要部平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の樹脂ケース６をＸ−Ｘ線で切断し、Ｘ−Ｘ線に直交する矢印方向から見た要部側断面図である。図４（ｃ）は、図４（ａ）の樹脂ケース６のＤ部（矩形の枠で囲んだ部分）をＸ−Ｘ線に平行な矢印Ｅ方向から見た要部断面図である。樹脂ケース６のＤ部は、樹脂ケース６のＸ−Ｘ線に直交する側壁６ａに形成された開口部７ａを含む領域である。図４（ｄ）は、図４（ｂ）に示す樹脂ケース６の側壁６ａに形成された開口部７ａ入り口に形成された第２の突起部１１の構成を示す要部断面図である。

図５は、導電パターン付き絶縁基板に半田付けされた独立端子の構成を示す説明図である。図５（ａ）は、独立端子５を上面から見た要部平面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の独立端子５をＸ−Ｘ線で切断し、Ｘ−Ｘ線に直交する矢印方向から見た要部側断面図である。図５（ｃ）は、図５（ｂ）をＸ−Ｘ線に平行な矢印Ｇ方向から見た独立端子５の要部断面図である。

図１から図５を用いて、実施の形態１にかかる半導体装置１００について説明する。この半導体装置１００は、放熱ベース板１と、導電パターン付き絶縁基板３（導電パターン（回路パターン）が形成された絶縁基板）と、独立端子５と、樹脂ケース６と、ナットグローブ８と、で構成される。導電パターン付き絶縁基板３の下面は、放熱ベース板１の上面に半田２を介して接合されている。独立端子５は、導電パターン付き絶縁基板３の上面に形成された導電パターンに半田４を介して接合されている。独立端子５は、Ｕ字を逆さにした断面形状を有する。

樹脂ケース６は、導電パターン付き絶縁基板３の上面を覆うように、放熱ベース板１の周縁に接着されている。樹脂ケース６の上面には独立端子５の上面が露出される。ナットグローブ８は、樹脂ケース６の側面（側壁６ａ）から樹脂ケース６の開口部７に差し込まれ、独立端子５の横方向の位置を固定する。このナットグローブ８は、上面にナット受け部１５ａが形成され、このナット受け部１５ａに例えば金属製のナット１５が嵌合された構造の樹脂体である。このナット１５は、ナット受け部１５ａ内を上下方向に可動することができる状態になっている。

樹脂ケース６の開口部７は、樹脂ケース６の側面の開口部７ａと、この開口部７ａに繋がる樹脂ケース６の上面の開口部７ｂとからなる。ナットグローブ８は、ナットグローブ８の前端部（挿入方向前方の端部）が樹脂ケース６の開口部７ａが形成された側壁６ａに対向する側壁６ａに達する程度に、樹脂ケース６の開口部７に差し込まれる。また、ナットグローブ８をこの開口部７に差し込んだ場合には、樹脂ケース６の側面の開口部７ａからナットグローブ８の後端部（挿入方向後方の端部）が露出し、樹脂ケース６の上面の開口部７ｂからナットグローブ８の上面が露出する。

また、開口部７は、樹脂ケース６の側壁６ａに形成される他に樹脂ケース６内の梁である仕切り板６ｂにも形成される。開口部７の側壁面とは、ナットグローブ８と対向する面であり、樹脂ケース６の側壁６ａ面と仕切り板６ｂの側壁面のことである。樹脂ケース６の側壁６ａと樹脂ケース６の内部に形成される仕切り板６ｂとは樹脂成形で同時に形成される。ナットグローブ８のＸ−Ｘ線に平行な側面９には、図３に示すように第１の突起部１０が形成され、樹脂ケース６の側壁６ａの開口部７ａ付近の下面には図２に示すように第２の突起部１１が形成されている。樹脂ケース６の下面とは、導電パターン付き絶縁基板３に対向する面である。

図３に示すように、ナットグローブ８の長手方向（Ｘ−Ｘ線に平行な方向）１２において、第１の突起部１０の前端面および後端面には、それぞれ第１のテーパー１０ａおよび第２のテーパー１０ｂが形成されている。樹脂ケース６の開口部７にナットグローブ８を差し込んだときに、第１の突起部１０の挿入方向後方に形成される第２のテーパー１０ｂが第１の突起部１０と対向する樹脂ケース６の開口部７の側壁面（仕切り板６ｂの側壁面）に圧接されて係止（固定）されることにより、ナットグローブ８は樹脂ケース６に固定される。

また、図４に示すように、樹脂ケース６の開口部７近傍の下面（開口部７の側壁面に下側が広くなるように形成された段差面１３）に第２の突起部１１が形成されているため、図３のナットグローブ８を樹脂ケース６の開口部７に挿入したとき、ナットグローブ８の後端部上面に形成された段差面１４でこの第２の突起部１１を押さえることにより、ナットグローブ８が樹脂ケース６に固定される。こうすることで図２の矢印Ｈ，Ｉ（ナットグローブ８の後端部上面および前端部上面）の２箇所（２点荷重）でナットグローブ８は樹脂ケース６の仕切り板６ｂに押さえつけられて固定される。

このように、ナットグローブ８が挿入方向後方に動かないようにナットグローブ８を樹脂ケース６に固定することができる。このため、ナットグローブ８のナット１５の位置と独立端子５の取り付け孔１６の位置とのずれを従来よりも０．３ｍｍ程度小さくすることができる。これは、従来構造において突起部の後端面と仕切り板６２の壁面との間に生じていた間隔Ｔ（図１３（ｃ）参照）をゼロにすることができるためである。

ナットグローブ８の両側面９に形成された第１の突起部１０と樹脂ケース６側に形成された第２の突起部１１とが点接触もしくは線接触するため、ナットグローブ８には高い圧縮荷重が加わる。この圧縮加重により、樹脂成形時に発生したナットグローブ８の反りは矯正される。したがって、ナット１５と取り付け孔１６との位置合わせ精度が向上する。

さらに、第１の突起部１０および第２の突起部１１によりナットグローブ８が樹脂ケース６にしっかり固定されるため、ナットグローブ８は樹脂ケース６から脱落することがない。

尚、実施の形態１では、第１の突起部１０と第２の突起部１１との両方を設けた構成である場合を例に説明したが、第１の突起部１０および第２の突起部１１のどちらか一方の突起部のみを設けた構成である場合でもナットグローブ８を樹脂ケース６に固定させることができる。また、第１の突起部１０は、ナットグローブ８の両側面９のうちの片方の側面９のみに形成した場合でも効果はある。

（実施の形態２）
つぎに、実施の形態１にかかる半導体装置１００の製造（組立）方法を、実施の形態２として説明する。図６〜図１１は、この発明の実施の形態２にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す要部製造工程断面図である。図６〜図１１は、半導体装置の製造工程を順に示した要部製造工程断面図である。図６〜図１１においては、放熱ベース板１および導電パターン付き絶縁基板３の厚みを図１（ｂ）の場合より大きくして示した。

まず、放熱ベース板１の上面に、放熱ベース板１の上面が選択的に露出されるように第１半田付け治具２１を載置する。さらに、第１半田付け治具２１の第１開口部２２に露出する放熱ベース板１の上面に第１板半田（第１半田）２３を載置し、第１板半田２３上に導電パターン付き絶縁基板３を載置する（図６）。この第１半田付け治具２１はカーボンなどで形成される。

つぎに、第１半田付け治具２１の第１開口部２２に露出する導電パターン付き絶縁基板３の上面に、導電パターン付き絶縁基板３の上面が選択的に露出されるように第２半田付け治具２４を載置する。さらに、第２半田付け治具２４の第２開口部２５と図示しない第３開口部に露出する導電パターン付き絶縁基板３の上面に、それぞれ第２板半田２６（第２半田）と図示しない第３板半田（第３半田）とを載置する。そして、第２開口部２５の第２板半田２６上に独立端子５を載置し、第２開口部２５の第３開口部の第３板半田上に図示しない半導体チップを載置する（図７）。この第２半田付け治具２４はカーボンなどで形成される。

つぎに、導電パターン付き絶縁基板３、独立端子５および半導体チップが載置された放熱ベース板１を、第１，２半田付け治具２１，２４を載置したままの状態で例えばリフロー炉に入れる。そして、それぞれの部材間に挟まれた第１板半田２３、第２板半田２６および図示しない第３板半田を溶融させる。その後、溶解した第１〜３板半田を冷却して、第１板半田が固化してなる半田２で放熱ベース板１の上面に導電パターン付き絶縁基板３の下面を半田接合し、第２，３板半田が固化してなる半田４で導電パターン付き絶縁基板３の上面に形成された導電パターンに独立端子５と図示しない半導体チップとを半田接合する（図８）。

つぎに、第１半田付け治具２１および第２半田付け治具２４を、放熱ベース板１および導電パターン付き絶縁基板３から外す（図９）。つぎに、独立端子５の上面が露出するように樹脂ケース６を放熱ベース板１の上面側に被せ、樹脂ケース６の側壁６ａの下部を放熱ベース板１の周縁に接着する（図１０）。

つぎに、樹脂ケース６の側壁６ａの開口部７ａからナットグローブ８を差し込み、第１の突起部１０と第２の突起部１１とによりナットグローブ８と樹脂ケース６とを嵌合して固定する。このとき、図３（ｃ）に示すように第１の突起部１０の後端面に形成された第２のテーパー１０ｂを樹脂ケース６内の仕切り板６ｂに形成された開口部７ａの端部に圧接させる（図１１）。これにより、図１に示す半導体装置１００が完成する。

上述した半導体装置１００の製造工程では、導電パターン付き絶縁基板３、独立端子５および半導体チップをそれぞれ電気的に接続するワイヤボンディングや、樹脂ケース６内部へのゲルの充填などの工程は、独立端子５、樹脂ケース６およびナットグローブ８の配置や組立方法を明確に示すため説明を省略した。また、半導体チップも本発明には関係しないので図示しなかった。

本発明の各実施の形態によれば、ナットグローブの側面に設けた第１の突起部と、樹脂ケースの側壁の開口部付近に設けた第２の突起部とでナットグローブと樹脂ケースとを嵌合することにより、ナットグローブが挿入方向後方に動かないようにナットグローブと樹脂ケースとを固定することができる。これにより、ナットグローブに埋め込まれたナットと独立端子の上部に形成された取り付け孔とのそれぞれの位置を高精度で合わせることができる。したがって、外部配線と独立端子とをボルトで固定する作業を自動で行うことができる。

以上において本発明では、上述した実施の形態に限らず、ナットグローブと独立端子とを有するさまざまな半導体装置に適用可能である。

以上のように、本発明にかかる半導体装置および半導体装置の製造方法は、集積密度の高密度化が進んだ例えばＩＧＢＴモジュールの実装に有用である。

１ 放熱ベース板
２，４ 半田
３ 導電パターン付き絶縁基板
５ 独立端子
６ 樹脂ケース
６ａ 樹脂ケースの側壁
６ｂ 仕切り板
７ 開口部（総称）
７ａ 開口部（樹脂ケースの側壁および仕切り板に形成される）
７ｂ 開口部（樹脂ケース上面に形成される）
８ ナットグローブ
９ ナットグローブの側面
１０ 第１の突起部
１０ａ 第１のテーパー
１０ｂ 第２のテーパー
１１ 第２の突起部
１３，１４ 段差面
１５ ナット
１５ａ ナット受け部
１６ 取り付け孔
２１ 第１半田付け治具
２２ 第１半田付け治具の第１開口部
２３ 第１板半田
２４ 第２半田付け治具
２５ 第２半田付け治具の第２開口部
２６ 第２板半田

Claims (5)

1. 導電パターンが形成された絶縁基板と、
   前記絶縁基板の前記導電パターンに半田付けされた外部導出端子である独立端子と、
   前記独立端子の上面が露出するように、前記絶縁基板に被せられたケースと、
   前記ケースの側面に設けられた開口部と、
   前記開口部から前記独立端子を潜るように差し込まれ前記独立端子を固定するナットグローブと、
   前記ナットグローブの側面に形成され、前記ナットグローブが差し込まれる方向の前方および後方にそれぞれテーパーがついた第１の突起部と、
   を備え、
   前記第１の突起部の後方の前記テーパー箇所が前記開口部の側壁面に圧接されていることを特徴とする半導体装置。
2. 前記開口部の側壁面に前記絶縁基板側が広くなる段差が形成され、当該段差面に第２の突起部が形成され、当該第２の突起部に前記ナットグローブの後端部が圧接されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
3. 前記ナットグローブは、前記独立端子と外部配線とを固定するナットが埋め込まれた樹脂体であることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置。
4. 放熱ベース板に第１半田付け治具を載置し、前記第１半田付け治具の第１開口部に第１半田を載置した後、前記第１半田上に、導電パターンが形成された絶縁基板を載置する工程と、
   前記第１半田付け治具の前記第１開口部に第２半田付け治具を載置し、前記第２半田付け治具の第２開口部と第３開口部とにそれぞれ第２半田および第３半田を載置した後、前記第２開口部の前記第２半田上に半導体チップを載置し、前記第３開口部の前記第３半田上にＵ字を逆さにした形状の独立端子をＵ字の開口端部を前記絶縁基板側にして載置する工程と、
   前記第１半田、前記第２半田および前記第３半田を溶融させた後に冷却して固化し、前記放熱ベース板に前記絶縁基板を前記第１半田で半田接合し、前記絶縁基板の前記導電パターンに前記半導体チップと前記独立端子とを前記第２半田および前記第３半田で半田接合する工程と、
   前記第１半田付け治具と前記第２半田付け治具とを前記放熱ベース板および前記絶縁基板から外す工程と、
   前記独立端子の上面が露出するようにケースを前記放熱ベース板上に被せ、当該ケースの側壁を前記放熱ベース板に接着する工程と、
   前記ケースの側壁の開口部からナットグローブを指し込み、第１の突起と第２の突起とにより前記ナットグローブと前記ケースとを嵌合して固定する工程と、
   を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
5. 前記第１半田付け治具および前記第２半田付け治具がそれぞれカーボンで形成された治具であり、溶融する前の前記第１半田、前記第２半田および前記第３半田が板半田であることを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。

Images