JPH0515450U - 電力用半導体モジユール - Google Patents
電力用半導体モジユールInfo
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- JPH0515450U JPH0515450U JP070130U JP7013091U JPH0515450U JP H0515450 U JPH0515450 U JP H0515450U JP 070130 U JP070130 U JP 070130U JP 7013091 U JP7013091 U JP 7013091U JP H0515450 U JPH0515450 U JP H0515450U
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
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- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
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- 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
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
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-
- H—ELECTRICITY
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- 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
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電力用半導体モジュールの製造時における外
囲ケースの歪みに伴なうソリを防止する。 【構成】 金属基板1上の絶縁板3のメタライズ処理面
5aに半導体チップ4が半田付けされ、メタライズ処理
面5b上に端子支持枠10と一体成形した端子部材7を
取付け、シリコーンゴム層8およびエポキシ樹脂層9で
封止される電力用半導体モジュールの外囲ケース2の肉
厚の異なる個所を挟む2方向にケース上部から肉厚部2
bに向けて補強用のリブ2c、2dを設けた。
囲ケースの歪みに伴なうソリを防止する。 【構成】 金属基板1上の絶縁板3のメタライズ処理面
5aに半導体チップ4が半田付けされ、メタライズ処理
面5b上に端子支持枠10と一体成形した端子部材7を
取付け、シリコーンゴム層8およびエポキシ樹脂層9で
封止される電力用半導体モジュールの外囲ケース2の肉
厚の異なる個所を挟む2方向にケース上部から肉厚部2
bに向けて補強用のリブ2c、2dを設けた。
Description
【0001】
この考案は、電力用半導体モジュールに係り、特にその製造時に熱によるケー スの歪みを防止した電力用半導体モジュールに関するものである。
【0002】
従来、サイリスタ、トランジスタ、ダイオード、IGBTなどの電力用半導体 チップを金属基板にセラミックスなどの絶縁板を介して半田付けされた電力用半 導体モジュールとしては、図4に示すものがある。図によれば、厚手の金属基板 21上に表面をメタライズ処理25a、25bした絶縁板23を半田付けし、こ の絶縁板23上の一方のメタライズ処理25a面上に半導体チップ24が半田付 けされている。なお、半導体チップ24は絶縁板23上にW、M0 などの熱緩衝 材層を設けて、この層上に半田付けされる場合もある。
【0003】 また、絶縁板23上の他方のメタライズ処理25b面上には端子部材27が直 立状となるように、その下端の折曲部分27aで半田付けあるいはその他の方法 で取付けられ、該端子部材27の先端はケース22の上部から外方に引出されて いる。この端子部材27と半導体チップ24とは、リード線26で直接ボンディ ングされるか、またはメタライズ層25bと半導体チップ24がボンディングさ れていて、端子部材27とは間接的に接続されている。
【0004】 この後、ゲル状のシリコーンゴムをケース22の上部に開口した開口部22a から注入し、加熱炉で150℃程度に加熱して硬化させ、シリコーンゴム層28 が得られる。次いで、シリコーンゴム層28の上に開口部22aからエポキシ樹 脂を注入し、約135℃で加熱してエポキシ樹脂層29を形成して半導体チップ 24を封止する。封止されたケース22の上部外方に引出されている端子部材2 7は、ケース上部で折り曲げられる。なおケース22上部は、その一部を肉厚部 分とし、この部分にナット挿入用穴31を設け、この穴31内にナット32を挿 入することにより端子部材27は外部の配線と接続が可能となるようになってい る。
【0005】 また、このような構成の半導体モジュールにおいて、外囲ケース22の素材に は、機械的強度が大きく、耐熱性、耐寒性を有し、使用温度範囲の広いポリブチ レンテレフタレート樹脂(PBT)が通常広く用いられている。
【0006】
しかしながら、PBTよりなるケースはこの樹脂自体が特性的に歪みによるソ リが出やすいものであるため、ケースを成形する時、ケースの肉厚の差によって 冷却の時間に差が生じ、肉厚部分、例えばケース22と基板21を締め付ける部 分22bと他の部分とのソリ具合が異なり、エビゾリの状態を呈したりしてモジ ュールを実装することが困難とされていた。また、熱抵抗が増加するという問題 もあった。
【0007】
この考案は、上記した従来の電力用半導体モジュールにおける問題点を解消す べく検討の結果、モジュール製造時、PBT製ケースの肉厚の異なる個所を挟む 2方向にケース上部から肉厚部に向けて補強用リブを設けることによりソリの発 生を防止したものである。
【0008】
この考案の電力用半導体モジュールは、上記のようにモジュールの外囲ケース におけるケース肉厚の異なる個所を挟む2方向にケース上部から肉厚部に向けて 補強用リブを設けたことにより、ケース製作時ケースの肉厚の差によるソリの発 生が防止できる。
【0009】
次に、この考案の一実施例を図により詳細に説明する。図1はこの考案になる 電力用半導体モジュールの側断面図、図2はその平面図であり、図3は正面図で ある。図において1はメタライズ処理層5a、5bを有する絶縁板3を上面に半 田付けした金属基板である。そして絶縁板3上の一方のメタライズ層5a上には 半導体チップ4が半田付けされている。また他方のメタライズ層5b上には耐熱 樹脂よりなる端子支持枠10と一体成形された端子部材7の下端折曲部7aが半 田付けまたはその他の方法で取付けられ、その先端はケース2の上方へ引出され る。
【0010】 これにより、端子部材7と一体成形された端子支持枠も所定の部位にセットさ れる。端子支持枠10の上部には絶縁基板11が積層される。この端子部材7と 半導体チップ4との間はリード線6で直接ボンディングされるが、または端子部 材7の下端折曲部7aが半田付されるメタライズ層5bと半導体チップ4とをボ ンディングすることによって、このメタライズ層5bを介して間接的に電気接続 される。
【0011】 次に、金属基板1にケース2を載せ、ゲル状のシリコーンゴムをケース2の上 部開口部2aから注入して加熱炉で150℃程度で加熱硬化させてシリコーンゴ ム層8を形成する。次いでシリコーンゴム層8上に同じくケース開口部2aから エポキシ樹脂を注入し、約135℃で加熱してエポキシ樹脂層9を形成し、これ によって半導体チップ4を封止する。封止されたケース2の上部に引出された端 子部材7はケース2の上部で折り曲げられ、ケース2上部の肉厚部分のナット挿 入用穴12に埋込まれたナット13とともに外部配線と接続される。
【0012】 ケース2にはケース肉厚の異なる個所を挟む2方向にケースの上部から肉厚部 2bに補強用リブ2cおよび2dが設けられている。この2c、2dのリブによ ってケースの肉厚の差をなくすことができ、これによって特性的にソリの出やす いPBTをケース素材とした時に、肉厚の差によって冷却時間に差が生じ、それ に伴って肉厚部分と他の部分とのソリが異ってエビゾリの状態を呈するという従 来の問題点を解消して、ケース製作時のリブの冷却によってケースの端部まで長 さが固定され、肉厚部、例えばモジュールの取付部のソリを防止することができ るのである。これによってモジュールを簡単に実装することができ、熱抵抗の増 加も見られないのである。
【0013】 この考案において、端子部材7と一体成形にて得た格子状または梯子状の端子 支持枠11をケース内の所要の部位にセットしたのち、この支持枠11上に絶縁 基板12を載置して端子支持板内部を空間14とするが、このような絶縁基板1 2としては、半導体チップの駆動回路、スナバ回路、電気配線などを搭載したプ リント基板であってもよく、またこのようなプリント基板を絶縁基板上に設けて もよい。
【0014】
以上説明したように、この考案によればモジュールの外囲ケースの肉厚の異な る個所を挟む2方向にケース上部から肉厚部に向けて補強用リブを設けたことに より、ケース製作時のリブの冷却によってケース端部まで長さが固定されるので 肉厚部、例えばモジュールの取付部のソリの発生が防止できることが認められた 。
【図1】この考案の電力用半導体モジュールの側断面図
である。
である。
【図2】この考案の電力用半導体モジュールの平面図で
ある。
ある。
【図3】この考案の電力用半導体モジュールの正面図で
ある。
ある。
【図4】従来の電力用半導体モジュールの側断面図であ
る。
る。
1 金属基板 2 ケース 2a ケース開口部 2b ケース肉厚部 2c リブ 3 絶縁板 4 半導体チップ 7 端子部材 8 シリコーンゴム層 9 エポキシ樹脂層 10 端子支持枠 11 絶縁基板 14 空間
Claims (1)
- 【請求項1】 金属基板上に電力用半導体チップを取付
け、この半導体チップと電気的に接続された端子部材を
ケース外部に引出し、ケース内の前記半導体チップをシ
リコーンゴムおよびエポキシ樹脂で封止した電力用半導
体モジュールにおいて、ケース肉厚の異なる個所を挟む
2方向にケース上部から肉厚部に向けてリブを設けたこ
とを特徴とする電力用半導体モジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP070130U JPH0515450U (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | 電力用半導体モジユール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP070130U JPH0515450U (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | 電力用半導体モジユール |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0515450U true JPH0515450U (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=13422674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP070130U Pending JPH0515450U (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | 電力用半導体モジユール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0515450U (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4982928U (ja) * | 1972-11-06 | 1974-07-18 | ||
JPH07240497A (ja) * | 1993-09-15 | 1995-09-12 | Internatl Rectifier Corp | パワー半導体モジュールおよびそれに使用する絶縁金属基板 |
JP2009076887A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-04-09 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2016009718A (ja) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 富士電機株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5999753A (ja) * | 1982-11-10 | 1984-06-08 | ブラウン・ボバリ・ウント・シ−・アクチエンゲゼルシヤフト | 電力用トランジスタモジユ−ル |
JPS59177951A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-08 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
JPS59215762A (ja) * | 1983-05-23 | 1984-12-05 | Toshiba Corp | 複合半導体装置 |
JPS605152B2 (ja) * | 1978-11-17 | 1985-02-08 | 松下電器産業株式会社 | スイッチング回路 |
-
1991
- 1991-08-06 JP JP070130U patent/JPH0515450U/ja active Pending
Patent Citations (4)
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JP2016009718A (ja) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 富士電機株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960514 |