JPH0155577B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0155577B2 JPH0155577B2 JP58162155A JP16215583A JPH0155577B2 JP H0155577 B2 JPH0155577 B2 JP H0155577B2 JP 58162155 A JP58162155 A JP 58162155A JP 16215583 A JP16215583 A JP 16215583A JP H0155577 B2 JPH0155577 B2 JP H0155577B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide ring
- semiconductor element
- gate
- annular portion
- semiconductor device
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W76/00—Containers; Fillings or auxiliary members therefor; Seals
- H10W76/10—Containers or parts thereof
- H10W76/12—Containers or parts thereof characterised by their shape
- H10W76/13—Containers comprising a conductive base serving as an interconnection
- H10W76/138—Containers comprising a conductive base serving as an interconnection having another interconnection being formed by a cover plate parallel to the conductive base, e.g. sandwich type
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/60—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W76/00—Containers; Fillings or auxiliary members therefor; Seals
- H10W76/40—Fillings or auxiliary members in containers, e.g. centering rings
Landscapes
- Thyristors (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、半導体装置に係り、特に、大電力
半導体装置のパツケージに関するものである。
半導体装置のパツケージに関するものである。
〔従来技術〕
従来、この種の半導体装置として第１図に示す
ものがあつた。第１図において、１はセラミツク
シール、２は陰極フランジ、３は半導体素子をパ
ツケージ内に固定するガイドリングで、主にシリ
コンゴム、バイトンゴム、セラミツク等を使用す
る。４は半導体素子のパツシベーシヨンのための
絶縁ゴム、５はサイリスタやトランジスタなどの
半導体素子、６は前記半導体素子５の主電流を制
御するための補助電極であるゲートアルミ電極、
７はアルミ線、８は前記アルミ線７を超音波ボン
ダーで接着したボンデイング部、９はモリブデン
板等のカソード電極、１０は前記アルミ線７を外
部に取り出すための絶縁チユーブ、１１はゲート
パイプである。
ものがあつた。第１図において、１はセラミツク
シール、２は陰極フランジ、３は半導体素子をパ
ツケージ内に固定するガイドリングで、主にシリ
コンゴム、バイトンゴム、セラミツク等を使用す
る。４は半導体素子のパツシベーシヨンのための
絶縁ゴム、５はサイリスタやトランジスタなどの
半導体素子、６は前記半導体素子５の主電流を制
御するための補助電極であるゲートアルミ電極、
７はアルミ線、８は前記アルミ線７を超音波ボン
ダーで接着したボンデイング部、９はモリブデン
板等のカソード電極、１０は前記アルミ線７を外
部に取り出すための絶縁チユーブ、１１はゲート
パイプである。
従来のアツセンブリは、ガイドリング３をセラ
ミツクシール１に装着したのち、さらに半導体素
子５を挿入する。その後、半導体素子５のゲート
アルミ電極６上にアルミ線７を超音波ボンダーに
てボンデイングする。このアルミ線７は第１図に
示すように半導体素子５の外周を等間隔（２〜３
mm）で一周するまでボンデイングされ、端部を絶
縁チユーブ１０に通し、ゲートパイプ１１に導
き、さらにゲートパイプ１１の先端部をアーク溶
接で溶接する。
ミツクシール１に装着したのち、さらに半導体素
子５を挿入する。その後、半導体素子５のゲート
アルミ電極６上にアルミ線７を超音波ボンダーに
てボンデイングする。このアルミ線７は第１図に
示すように半導体素子５の外周を等間隔（２〜３
mm）で一周するまでボンデイングされ、端部を絶
縁チユーブ１０に通し、ゲートパイプ１１に導
き、さらにゲートパイプ１１の先端部をアーク溶
接で溶接する。
第２図は上記のようにして組立てを行つた半導
体素子５の外観側面図である。この図で、１２は
銅ブロツク、１３は電極銅ブロツクを表わす。
体素子５の外観側面図である。この図で、１２は
銅ブロツク、１３は電極銅ブロツクを表わす。
従来の半導体装置は以上のように構成されてい
るので、次のような欠点があつた。
るので、次のような欠点があつた。
絶縁チユーブ１０とアルミ線７の挿入端部に
仮組立工程で外部から引つ張りなどの荷重が加
わると切断される危険性があつた。このアルミ
線７はφ0.3〜0.5程度のものでアニールしたも
のを使用するため引つ張りには極めて弱い、ア
ルミ線７の断線が生じた場合、ゲート、カソー
ド間がオープンになるため半導体素子５は使用
できなくなる。
仮組立工程で外部から引つ張りなどの荷重が加
わると切断される危険性があつた。このアルミ
線７はφ0.3〜0.5程度のものでアニールしたも
のを使用するため引つ張りには極めて弱い、ア
ルミ線７の断線が生じた場合、ゲート、カソー
ド間がオープンになるため半導体素子５は使用
できなくなる。
このアルミ線７はゲートパイプ１１の先端部
でアーク溶接する際、融点が660℃と高温であ
るため溶接には大変技術と熟練を要する。
でアーク溶接する際、融点が660℃と高温であ
るため溶接には大変技術と熟練を要する。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を
除去し、さらに特性上、信頼度の高いものを得る
ためになされたもので、ガイドリングにアルミ線
をボンデイングできるように改良することにより
大電力用に適した半導体装置を提供することを目
的としている。
除去し、さらに特性上、信頼度の高いものを得る
ためになされたもので、ガイドリングにアルミ線
をボンデイングできるように改良することにより
大電力用に適した半導体装置を提供することを目
的としている。
第３図、第４図、第５図はこの発明の一実施例
を示す図である。これらの図において、１４は銀
ロウ材、１５はセラミツクなどの絶縁板であり、
Ｂ部の１６はバネ、１７は前記バネ１６を固定
し、銀リード線１８を接着させるためのスペーサ
である。
を示す図である。これらの図において、１４は銀
ロウ材、１５はセラミツクなどの絶縁板であり、
Ｂ部の１６はバネ、１７は前記バネ１６を固定
し、銀リード線１８を接着させるためのスペーサ
である。
なお、第５図のＡ部とＢ部はこの図でまとめて
同時に示したが、実際に使用する場合はこのうち
のどちらか一方を使用するものである。
同時に示したが、実際に使用する場合はこのうち
のどちらか一方を使用するものである。
この発明の特徴は、ガイドリング３にアルミ線
７をボンデイングするところにある。このガイド
リング３はセラミツク等の絶縁体からなり、この
ガイドリング３上に銀ロウ材１４をロウ付したも
のである。このロウ材１４の厚みは約500μm程度
である。
７をボンデイングするところにある。このガイド
リング３はセラミツク等の絶縁体からなり、この
ガイドリング３上に銀ロウ材１４をロウ付したも
のである。このロウ材１４の厚みは約500μm程度
である。
アルミ線７のボンデイングは第３図および第４
図に示したように、半導体素子５側のゲートアル
ミ電極６とガイドリング３の銀ロウ材１４との交
互にボンデイングにより配線される。このことに
より、半導体素子５の固定が従来のものより確実
になる。
図に示したように、半導体素子５側のゲートアル
ミ電極６とガイドリング３の銀ロウ材１４との交
互にボンデイングにより配線される。このことに
より、半導体素子５の固定が従来のものより確実
になる。
また、外部への電極の取出しは第３図、第５図
に示したようにゲートパイプ１１で直接取り出す
ので、従来のように絶縁チユーブ１０は不要であ
る。さらに、銀ロウ材１４部分とゲートパイプ１
１を結ぶ配線を銀リード線１８にすることによつ
てゲートパイプ１１の先端部のアーク溶接は従来
のものとは比較にならぬほど容易になる。また、
絶縁チユーブ１０が不要になつたことから従来懸
念されていたアルミ線７の断線は皆無となつた。
に示したようにゲートパイプ１１で直接取り出す
ので、従来のように絶縁チユーブ１０は不要であ
る。さらに、銀ロウ材１４部分とゲートパイプ１
１を結ぶ配線を銀リード線１８にすることによつ
てゲートパイプ１１の先端部のアーク溶接は従来
のものとは比較にならぬほど容易になる。また、
絶縁チユーブ１０が不要になつたことから従来懸
念されていたアルミ線７の断線は皆無となつた。
さらに、第５図に示す実施例のようにＡ部のよ
うな構造、あるいはＢ部のような圧接構造も可能
となつた。
うな構造、あるいはＢ部のような圧接構造も可能
となつた。
Ａ部の構造は銀ロウ材１４に銀リード線１８を
セラソルザーか超音波ボンデイング方式で接着を
行い、ゲートパイプ１１に取り出すものである。
この銀リード線１８はアルミ線７の直径φ0.3〜
0.5に比べると直径をφ1.4〜1.7程度にまで大きく
できる。そのため、ゲート電流が200A〜300A程
度流れるGTOサイリスタなどには特に電流密度
の軽減やインピーダンスの軽減などに多大な効果
がある。
セラソルザーか超音波ボンデイング方式で接着を
行い、ゲートパイプ１１に取り出すものである。
この銀リード線１８はアルミ線７の直径φ0.3〜
0.5に比べると直径をφ1.4〜1.7程度にまで大きく
できる。そのため、ゲート電流が200A〜300A程
度流れるGTOサイリスタなどには特に電流密度
の軽減やインピーダンスの軽減などに多大な効果
がある。
Ｂ部の構造では、さらに、圧接構造によりゲー
トリード線を外部に取り出すことを目的として実
施したものである。この方法では、ボンデイング
のように点接触から面接触にすることができるの
で、前記したGTOサイリスタなどには特に有利
である。
トリード線を外部に取り出すことを目的として実
施したものである。この方法では、ボンデイング
のように点接触から面接触にすることができるの
で、前記したGTOサイリスタなどには特に有利
である。
絶縁板１５の材質はセラミツクが望ましい。ま
た、形状はリング形がより簡単確実である。ガイ
ドリング３の材質はセラミツクがよい。また、こ
の実施例のように半導体素子５をボンデイングし
たあと交互に配線されたアルミ線７の上にRTV
などのゴムで絶縁すると、特に半導体素子５の固
定、ゲート、カソード間の絶縁等に効果がある。
た、形状はリング形がより簡単確実である。ガイ
ドリング３の材質はセラミツクがよい。また、こ
の実施例のように半導体素子５をボンデイングし
たあと交互に配線されたアルミ線７の上にRTV
などのゴムで絶縁すると、特に半導体素子５の固
定、ゲート、カソード間の絶縁等に効果がある。
さらに、半導体素子５側から言えば、アルミ電
極と等電位になる電極の面積が銀ロウ材１４の分
だけ増加することからゲートアルミ電極６に集中
する電流の密度を軽減できる。このようにこの発
明は、圧接構造を有する平型のサイリスタ、特に
GTOサイリスタや平型のトランジスタなどに有
効に作用する。
極と等電位になる電極の面積が銀ロウ材１４の分
だけ増加することからゲートアルミ電極６に集中
する電流の密度を軽減できる。このようにこの発
明は、圧接構造を有する平型のサイリスタ、特に
GTOサイリスタや平型のトランジスタなどに有
効に作用する。
なお、上記実施例では圧接平型サイリスタにつ
いて説明したが、圧接平型トランジスタに適用し
ても上記実施例と同様の効果を奏する。また、半
導体装置の外部容器と半導体素子５との位置決め
をガイドリング３により行うようにしてもよい。
いて説明したが、圧接平型トランジスタに適用し
ても上記実施例と同様の効果を奏する。また、半
導体装置の外部容器と半導体素子５との位置決め
をガイドリング３により行うようにしてもよい。
以上説明したようにこの発明は、絶縁体のガイ
ドリングによつて半導体素子の外周部を支持し、
このガイドリングの一部に設けた導電性の環状部
分を中継して半導体素子の補助電極を外部に取り
出すよにしたので、ガイドリングが位置決めの作
用をし、構成が簡易化されるとともに組立てのト
ラブルを減少できる。さらに導電性の環状部分に
よつて中継できるので、従来よりも大電流を流す
ことができる利点がある。
ドリングによつて半導体素子の外周部を支持し、
このガイドリングの一部に設けた導電性の環状部
分を中継して半導体素子の補助電極を外部に取り
出すよにしたので、ガイドリングが位置決めの作
用をし、構成が簡易化されるとともに組立てのト
ラブルを減少できる。さらに導電性の環状部分に
よつて中継できるので、従来よりも大電流を流す
ことができる利点がある。
第１図は従来の半導体装置を示す平面図、第２
図は圧接平型構造のサイリスタの側面図、第３
図、第４図および第５図はこの発明の一実施例を
示す平面図、断面図および要部の構成例を同時に
表示した実施例を示す拡大断面図である。 図中、１はセラミツクシール、２は陰極フラン
ジ、３はガイドリング、４は絶縁ゴム、５は半導
体素子、６はゲートアルミ電極、７はアルミ線、
８はボンデイング部、９はカソード電極、１１は
ゲートパイプ、１２は銅ブロツク、１３は電極銅
ブロツク、１４は銀ロウ材、１５は絶縁板、１６
はバネ、１７はスペーサ、１８は銀リード線であ
る。なお、図中の同一符号は同一または相当部分
を示す。
図は圧接平型構造のサイリスタの側面図、第３
図、第４図および第５図はこの発明の一実施例を
示す平面図、断面図および要部の構成例を同時に
表示した実施例を示す拡大断面図である。 図中、１はセラミツクシール、２は陰極フラン
ジ、３はガイドリング、４は絶縁ゴム、５は半導
体素子、６はゲートアルミ電極、７はアルミ線、
８はボンデイング部、９はカソード電極、１１は
ゲートパイプ、１２は銅ブロツク、１３は電極銅
ブロツク、１４は銀ロウ材、１５は絶縁板、１６
はバネ、１７はスペーサ、１８は銀リード線であ
る。なお、図中の同一符号は同一または相当部分
を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも主電流を流すための２つの電極と
前記主電流を制御するための補助電極を有する半
導体素子と、この半導体素子の外周部を支持する
絶縁体のガイドリングを有し、前記ガイドリング
の一部には導電性の環状部分を有し、この環状部
分を中継して前記半導体素子の補助電極を外部に
取り出す構成としたことを特徴とする半導体装
置。 ２ 半導体素子の補助電極と、ガイドリング上に
設けられた導電性の環状部分とは、ワイヤボンデ
イングにより電気的に接続されていることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ３ ガイドリング上に設けられた導電性の環状部
分と外部電極とは、リード線によつて電気的に接
続されていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の半導体装置。 ４ ガイドリング上に設けられた導電性の環状部
分と外部電極とは、リード線を圧接することによ
つて電気的に接触されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58162155A JPS6053057A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58162155A JPS6053057A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053057A JPS6053057A (ja) | 1985-03-26 |
| JPH0155577B2 true JPH0155577B2 (ja) | 1989-11-27 |
Family
ID=15749076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58162155A Granted JPS6053057A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053057A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56144413A (en) * | 1980-04-14 | 1981-11-10 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Convering method for frame of spectacles with tubular molding made of silicone rubber |
| JP4125908B2 (ja) | 2002-03-28 | 2008-07-30 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
-
1983
- 1983-09-02 JP JP58162155A patent/JPS6053057A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6053057A (ja) | 1985-03-26 |
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