JPH084117B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH084117B2
JPH084117B2 JP63074426A JP7442688A JPH084117B2 JP H084117 B2 JPH084117 B2 JP H084117B2 JP 63074426 A JP63074426 A JP 63074426A JP 7442688 A JP7442688 A JP 7442688A JP H084117 B2 JPH084117 B2 JP H084117B2
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semiconductor device
printed wiring
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heat dissipation
wiring board
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宏一 宮崎
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0097Processing two or more printed circuits simultaneously, e.g. made from a common substrate, or temporarily stacked circuit boards
    • HELECTRICITY
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/306Lead-in-hole components, e.g. affixing or retention before soldering, spacing means

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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は例えばインバータスイッチング素子の6個も
しくは4個を1個のパッケージ内に実装する比較的大電
力用で大型の半導体装置に係り、特に、半導体装置の放
熱特性の向上を図ることができる半導体装置に関する。
(従来の技術) 従来、この種の半導体装置としては例えば第9図に示
すように構成されたものがあり、この半導体装置1は縦
断面がほぼ凸形の半導体装置本体2の突部2a内に例えば
インバータスイッチング素子の6個もしくは4個を実装
して比較的大電力用で大型に構成されており、その前面
上に複数のピン3,3…を垂直方向に植設している。
一方、半導体装置本体2の背面には半導体装置1の発
生熱を放熱させる放熱面5を形成し、この放熱面5を平
板状の放熱板6の一側面に密着させて、ねじ6a,6aによ
りねじ止めし、放熱面5より半導体装置1の発生熱を放
熱するようになっている。
(発明の解決しようとする課題) しかしながら、このような従来の半導体装置1では第
10図に示すように各ピン3,3,3…にリード線7,7,7…を介
してサージ吸収素子8等のリード部品を接続しなければ
ならない。また、各ピン3,3,3…を介して半導体装置1
を図示しないプリント配線基板上に取付ける場合には放
熱板6がプリント配線基板にほぼ平行に近接して対向す
るので、放熱板6からの放熱がプリント配線基板上に実
装された他の電子部品に輻射されて加熱し、熱的障害を
与えるうえに、放熱板6からの放熱がプリント配線基板
との間に篭って放熱板6の放熱特性を悪化させるという
課題がある。さらに、放熱板6がプリント配線基板上に
投影される投影面がデットスペースとなるので、放熱板
6の大型化が規制され、半導体装置1の放熱特性が低下
するという課題がある。
上記事情を考慮してなされたものに実開昭60−52632
号公報に示すように、半導体装置の放熱面と交差する方
向にプリント配線基板を設けて放熱特性を向上させたも
のがある。
しかし、このように半導体素子の放熱面と交差する方
向にプリント配線基板を設ける構造では、複数の半導体
素子を内蔵させた大型の素子を用いる場合、半導体素子
のハンダ固着前に半導体素子自体で立脚させることが難
しいのでハンダによる固着が難しくなるという欠点があ
る。
そこで、本発明では、このような課題を解決し放熱特
性が良くハンダによる固着が容易な半導体装置の製造方
法を提供することにある。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明は、内蔵する複数の半導体素子の発生熱を放熱
する放熱面を背面に設けると共に、この放熱面に直交す
る一面に複数のピンを植設する半導体装置本体を、前記
放熱面に交差する方向に前記ピンを取付けたプリント配
線基板に取付ける半導体装置の取付け方法において、前
記ピンを半導体装置本体とプリント配線基板との離間部
分で放熱面の反対側に突出するように折曲させ、さらに
ピンの先端部を放熱面と平行方向外方に折曲するよう形
成し、前記プリント配線基板の外縁に、一対のプリント
配線基板を相互に連結する連結部と半導体装置のピンを
挿通させる挿通孔を設け、2個の半導体装置本体の両放
熱面同士を突き合わせると共に前記挿通孔に両半導体装
置本体のピンを挿通させ、両半導体装置本体が連結部上
に立脚するように配置し、両半導体装置のピンの下端部
をハンダで固着し、前記連結部を切断し、それぞれの半
導体装置本体の放熱面をプリント配線基板の外縁よりも
外方に突出させ、この放熱面に放熱板を密着固定するこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法である。
(作用) このような方法では、2個の半導体装置本体の両放熱
面同士を突き合わせると共に、挿通孔に両半導体装置本
体のピンを挿通させて両半導体装置本体が連結部上に立
脚するよう配置し、両半導体装置のピンを下端部をハン
ダで固着し、連結部を切断することでプリント配線基板
に半導体装置本体を取付けられ、ハンダによる固着が容
易である。また、このように構成された半導体装置は、
半導体装置本体に取付けた放熱板とプリント配線基板と
相互に交差する方向にあり、放熱板の前方がほぼ開放さ
れるので、放熱板からの放熱がプリント配線基板に直接
に輻射されずに放散される。したがて、プリント配線基
板上に実装された他の電子部品を放熱板からの放熱によ
り加熱されるのを低減することができ、しかも、放熱板
の放熱特性の向上が図られる。
(実施例) 以下本発明の実施例を第1図〜第8図に基づいて説明
する。
第3図は本発明の一実施例に使用される半導体装置本
体11の外観斜視図であり、この半導体装置本体11は直方
状のパッケージ12の内部に例えばインバータスイッチン
グ素子(図示せず)の6個もしくは4個を実装し、その
背面前面を放熱面13に形成する一方、その一端(第3図
では下端)には長手方向に所要のピッチで例えば11本の
ピン14,14,14…を一直線状に植設し、各ピン14の突出方
向が放熱面13に対しほぼ平行をなしている。
また、半導体装置11は各ピン14,14,14…をその先端部
が放熱面13と反対側の外方へ突出させるようにそれぞれ
折曲してから、さらに、これら折曲部の先端部を放熱面
13と平行方向外方(図中下方)に向けてほぼ直角に折曲
している。そして、第2図に示すようにプリント配線基
板15の例えば2枚を一対にして、両者の外縁15a,15a相
互を複数の連結部16を介して一体に連結し、連結部16の
幅方向前後には大小のスリット17を形成し、これらスリ
ット17を結ぶ線上で切断することにより2枚のプリント
配線基板15,15に切離すことができるようになってい
る。またプリント配線基板15,15の外縁15a,15aには半導
体装置11のピン14を挿通させる挿通孔15b,15bをそれぞ
れ穿設している。
このように構成された2枚一対のプリント配線基板1
5,15上に2個の半導体装置本体11,11を取付ける場合は
まず、第1図に示すように2個の半導体装置本体11,11
の両放熱面13,13同士を突き合わせる。
次に、これら突き合せ面が2枚一対のプリント配線基
板15,15のスリット17上に立脚するように、両半導体装
置本体11,11の自立性を高め、両半導体装置本体11,11を
配置して両者11,11の各ピン14の下端部をプリント配線
基板15,15の各挿通孔15b内に上面から下面に向けて貫通
させ、下面にてハンダにより固着する。
この後、両プリント配線基板15,15の連結部16を、ス
リット17の連設方向に沿って所要のカッターにより切断
して、2枚のプリント配線基板15,15にそれぞれ切り離
せばよく、ハンダによる固着が容易である。また、この
ように製造された半導体装置は、第4図に示すように一
方の半導体装置本体11の放熱面13が、この半導体装置本
体11を取付けているプリント配線基板15の外縁15aより
も図中tだけ外方に突出する。
したがって、第4図中一点鎖線で示すように放熱板18
を半導体装置本体11の放熱面13に密着して取付けても、
放熱板18がプリント配線基板15に平行に対向させずに、
放熱板18の内面前方がほぼ開放されるので、放熱板18の
内面側の放熱によりプリント配線基板15上の電子部品を
加熱するのを低減することができる。
また、放熱板18の内面(半導体装置本体11の放熱面13
側)がプリント配線基板15の外縁15aの外方に位置する
ので、放熱板18がプリント配線基板15により干渉される
ことがなく、放熱板18を大型化して、その放熱特性の向
上を図ることができる。
すなわち、第5図に示すように半導体装置本体11の各
ピン14をプリント配線基板15に取付けた状態で、半導体
装置本体11の放熱面13を放熱板18に密着させ、ねじ19,1
9により締付け固定する場合でも、放熱板18がプリント
配線基板15に交差する方向にあり、しかも、プリント配
線基板15側に位置する放熱板18の一側端をプリント配線
基板15よりも外方へ延出させて大型化することができ
る。
さらに、半導体装置本体11をプリント配線基板15に取
付けることができるので、第5図に示すようにリード部
品のサージ吸収素子20をプリント配線基板15の銅箔パタ
ーンにより半導体装置本体11に極めて短かい配線で接続
することができる。
このために、配線のインダクタンスを低減することが
できるので、半導体装置本体11内のインバータスイッチ
ング素子のスイッチングに起因する電源サージをサージ
吸収素子20により有効に吸収させ、インバータ素子自体
の破壊を防止することができる。
第6図は本発明の他の実施例を示し、本実施例が上記
実施例と相違する点はコ字形締付け板21もしくはL字形
締付け板22の各平坦背面を半導体素子本体11の前面に当
てて、一対のねじ19,19により半導体装置11を放熱板18
を密着させて固定する点にある。
この実施例によれば、左右一対のねじ19,19の締付力
をコ字形もしくはL字形締付け板21,22により半導体装
置11の長手方向中間部にも分布させ、この中間部での放
熱面13と放熱板18との密着度を高め、放熱特性の向上を
図ることができる。したがって、本実施例は左右一対の
ねじ19,19のスパンが長い、例えばトランジスタ6個を
一体にした三相インバータ用の半導体装置本体11を放熱
板18にねじ固定する場合に好適である。
また、コ字形もしくはL字形締付け板21,22を半導体
装置本体11の取付側へ湾出するように湾曲させてもよ
く、これによれば、第7図に示すようにコ字形もしくは
L字形締付け板21,22により半導体装置本体11の長手方
向中間部を放熱板18に押し付ける押し付け力をさらに増
大させ、放熱板18と放熱面13との密着度を高め、その放
熱特性の向上を図ることができる。
さらに、第8図に示すように半導体装置11の銘板11a
に対応する部分にて、コ字形もしくはL字形締付け板2
1,22に窓11bを開口させ、半導体装置11の銘板11a等に刻
印された型名等を目視自在に構成してもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、ピンを半導体装置本体
とプリント配線基板との離間部分で放熱面の反対側に突
出するように折曲させ、さらにピンの先端部を放熱面と
平行方向外方に折曲するように形成し、プリント配線基
板の外縁に、一対のプリント配線基板を相互に連結する
連結部と半導体装置のピンを挿通させる挿通孔を設け、
2個の半導体装置本体の両放熱面同士を突き合わせると
共に前記挿通孔に両半導体装置本体のピンを挿通させ、
両半導体装置本体が連結部上に立脚するよう配置し、両
半導体装置のピンの下端部をハンダで固着し、前記連結
部を切断し、それぞれの放熱面に放熱板を密着固定して
半導体装置を製造するので、ハンダによる固着が容易で
ある。また、このように製造された半導体装置では、放
熱板がプリント配線基板に平行に近接対向せず、その前
方がほぼ開放されるので、放熱板からの放熱によりプリ
ント配線基板上の電気部品が加熱されるのを低減するこ
とができ、放熱板の放熱特性も良い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る半導体装置の一実施例の一工程を
示す斜視図、第2図は第1図で示すプリント配線基板の
部分平面図、第3図は第1図で示す半導体装置の斜視
図、第4図は弟1図で示す半導体装置に放熱板を取付け
る場合の要部拡大正面図、第5図は本発明の他の実施例
の要部斜視図、第6図は本発明のさらに他の実施例を一
部省略して示す斜視図、第7図は第6図の変形例を説明
するための平面図、第8図は第6図のさらに他の変形例
を示す斜視図、第9図および第10図は従来例を一部省略
して示す斜視図である。 11……半導体装置本体、12……パッケージ、13……放熱
面、14……ピン、15……プリント配線基板、17……スリ
ット、18……放熱板。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内蔵する複数の半導体素子の発生熱を放熱
    する放熱面を背面に設けると共に、この放熱面に直交す
    る一面に複数のピンを植設する半導体装置本体を、前記
    放熱面に交差する方向に前記ピンを取付けたプリント配
    線基板に取付ける半導体装置の取付け方向において、前
    記ピンを半導体装置本体とプリント配線基板との離間部
    分で放熱面の反対側に突出するように折曲させ、さらに
    ピンの先端部を放熱面の平行方向外方に折曲するよう形
    成し、前記プリント配線基板の外縁に、一対のプリント
    配線基板を相互に連結する連結部と半導体装置のピンを
    挿通させる挿通孔を設け、2個の半導体装置本体の両放
    熱面同士を突き合わせると共に前記挿通孔に両半導体装
    置本体のピンを挿通させ、両半導体装置本体が連結部上
    に立脚するように配置し、両半導体装置のピンの下面部
    をハンダで固着し、前記連結部を切断し、それぞれの半
    導体装置本体の放熱面をプリント配線基板の外縁よりも
    外方に突出させ、この放熱面に放熱板を密着固定するこ
    とを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP63074426A 1988-03-30 1988-03-30 半導体装置の製造方法 Expired - Lifetime JPH084117B2 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6052632B2 (ja) * 1982-05-31 1985-11-20 ソニー株式会社 補正信号の測定方法及び測定装置

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