JPH0328509Y2 - - Google Patents
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- JPH0328509Y2 JPH0328509Y2 JP18500885U JP18500885U JPH0328509Y2 JP H0328509 Y2 JPH0328509 Y2 JP H0328509Y2 JP 18500885 U JP18500885 U JP 18500885U JP 18500885 U JP18500885 U JP 18500885U JP H0328509 Y2 JPH0328509 Y2 JP H0328509Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sealing ring
- semiconductor element
- flange
- electrode
- 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
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Landscapes
- Die Bonding (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案は半導体装置、特にその気密封止の改
良に関するものである。
良に関するものである。
一般に、大電力用半導体素子は、そのPN接合
の電気的特性が外部雰囲気の影響を受けやすいた
め、セラミツクシールやガラスシール等の容器内
に収納されている。
の電気的特性が外部雰囲気の影響を受けやすいた
め、セラミツクシールやガラスシール等の容器内
に収納されている。
大電力用半導体装置の場合は、半導体素子の両
面に金属電極を設け、この金属電極と上記半導体
素子を取り囲んで配置されたセラミツクやガラス
等の絶縁筒体の端部と、上記金属電極の周囲部と
を金属フランジでろう付けし、気密封止がなされ
ている。このようにして製作された半導体装置は
気密容器の価格が高いため、コストが大幅にアツ
プする。最近、半導体のPN接合にガラス膜を形
成し、外部雰囲気に対して安定な電気的特性が得
られるようになり、従来ほどの気密性が必要なく
なり、安価な材料で、組立作業が容易な簡易形の
容器が考案されている。
面に金属電極を設け、この金属電極と上記半導体
素子を取り囲んで配置されたセラミツクやガラス
等の絶縁筒体の端部と、上記金属電極の周囲部と
を金属フランジでろう付けし、気密封止がなされ
ている。このようにして製作された半導体装置は
気密容器の価格が高いため、コストが大幅にアツ
プする。最近、半導体のPN接合にガラス膜を形
成し、外部雰囲気に対して安定な電気的特性が得
られるようになり、従来ほどの気密性が必要なく
なり、安価な材料で、組立作業が容易な簡易形の
容器が考案されている。
以下図面を用いて説明する。第２図は従来の半
導体装置の断面図である。図において、１はPN
接合を有するシリコンウエハ、及びシリコンウエ
ハの両面にろう付けされたモリブデン円板からな
る半導体素子である。２，３は銅からなり、ニツ
ケルメツキを施した陰極及び陽極電極で、上記半
導体素子１をはさむように設けられている。この
陰極電極２及び陽極電極３にはそれぞれ鍔部２
ａ，３ａが設けられ、鍔部２ａ，３ａには凹弊２
ｂ，３ｂが加工されている。４はシリコンゴムか
らなる弾性絶縁体の封止リングで、その内周には
上記電極２，３の鍔部２ａ，３ａと嵌合する溝部
４ａが形成され、この封止リング４が電極２，３
の周囲にはめ込まれて半導体装置が組立てられ
る。その後、図示しない冷却フインをそれぞれ電
極２，３の外側より加圧接触させて冷却フインと
電極２，３、電極２，３と半導体素子１とをそれ
ぞれ接触させて、電気及び熱的接続を行う。この
とき電極２，３の鍔部２ａ，３ａと封止リング４
の溝部４ａにおいて、封止リング４の弾力性によ
り気密封止が行われる。
導体装置の断面図である。図において、１はPN
接合を有するシリコンウエハ、及びシリコンウエ
ハの両面にろう付けされたモリブデン円板からな
る半導体素子である。２，３は銅からなり、ニツ
ケルメツキを施した陰極及び陽極電極で、上記半
導体素子１をはさむように設けられている。この
陰極電極２及び陽極電極３にはそれぞれ鍔部２
ａ，３ａが設けられ、鍔部２ａ，３ａには凹弊２
ｂ，３ｂが加工されている。４はシリコンゴムか
らなる弾性絶縁体の封止リングで、その内周には
上記電極２，３の鍔部２ａ，３ａと嵌合する溝部
４ａが形成され、この封止リング４が電極２，３
の周囲にはめ込まれて半導体装置が組立てられ
る。その後、図示しない冷却フインをそれぞれ電
極２，３の外側より加圧接触させて冷却フインと
電極２，３、電極２，３と半導体素子１とをそれ
ぞれ接触させて、電気及び熱的接続を行う。この
とき電極２，３の鍔部２ａ，３ａと封止リング４
の溝部４ａにおいて、封止リング４の弾力性によ
り気密封止が行われる。
このような従来の半導体装置においては、半導
体装置が組立てられてから冷却フインによつて完
全に気密封止されるまでの時間が長くなれば、半
導体素子１のモリブデンからなる電極が大気の湿
気により腐蝕し、陰極及び陽極電極２，３との接
触抵抗が増大し、電気的、熱的特性が不良とな
る。よつて、半導体素子１のモリブデンからなる
電極に金からなる金属箔をメツキまたはクラツド
する必要があり、非常に高価なものとなる。一
方、金箔を使用しなければ保存期間が短くなり、
工程管理がしにくくなると共に、簡単な衝撃によ
り分解し、顧客への制約も厳しくなり、半導体装
置の販売ができなくなる。
体装置が組立てられてから冷却フインによつて完
全に気密封止されるまでの時間が長くなれば、半
導体素子１のモリブデンからなる電極が大気の湿
気により腐蝕し、陰極及び陽極電極２，３との接
触抵抗が増大し、電気的、熱的特性が不良とな
る。よつて、半導体素子１のモリブデンからなる
電極に金からなる金属箔をメツキまたはクラツド
する必要があり、非常に高価なものとなる。一
方、金箔を使用しなければ保存期間が短くなり、
工程管理がしにくくなると共に、簡単な衝撃によ
り分解し、顧客への制約も厳しくなり、半導体装
置の販売ができなくなる。
この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、
半導体装置組立て直後に、装置内の気密封止が完
全に保てる半導体装置を提供することを目的とす
る。
半導体装置組立て直後に、装置内の気密封止が完
全に保てる半導体装置を提供することを目的とす
る。
この考案に係る半導体装置は、半導体素子をは
さんで設けられた陰極電極及び陽極電極に鍔部を
設け、これら鍔部間に半導体素子を取り囲む封止
リングを配置し、この封止リング端面と鍔部間に
Ｏリングを介装して封止リングと鍔部とをねじに
より固定したものである。
さんで設けられた陰極電極及び陽極電極に鍔部を
設け、これら鍔部間に半導体素子を取り囲む封止
リングを配置し、この封止リング端面と鍔部間に
Ｏリングを介装して封止リングと鍔部とをねじに
より固定したものである。
この考案における半導体装置は、封止リングと
鍔部との間に封止リングを介装したものであるか
ら、気密封止がより確実となるばかりでなく、装
置の組立に際しては、ねじにより固定するように
しているので、作業が容易となり、且つ極めて安
価である。
鍔部との間に封止リングを介装したものであるか
ら、気密封止がより確実となるばかりでなく、装
置の組立に際しては、ねじにより固定するように
しているので、作業が容易となり、且つ極めて安
価である。
第１図はこの考案の一実施例を示す断面図であ
る。図において、１はPN接合を有するシリコン
ウエハ、及びシリコンウエハの両面にろう付けさ
れたモリブデン円板からなる半導体素子、２０，
３０は銅からなり、ニツケルメツキを施した陰極
及び陽極電極で、上記半導体素子１をはさむよう
に設けられている。２０ａは陰極電極２０の外周
に設けられた鍔部で、これには円周方向に例えば
120゜間隔に３個の穴２０ｂが設けられている。３
０ａは同じく陽極電極３０の外周に設けられた鍔
部で、これにも円周方向に120゜間隔に３個の穴３
０ｂが設けられている。４０は上記半導体素子１
の周囲を取り囲み、上記鍔部２０ａと３０ａとの
間に設けられた封止リングで、これには上記鍔部
に設けられたそれぞれの穴２０ｂ，３０ｂに対応
するねじ穴４０ａが設けられている。５は上記鍔
部２０ａ，３０ａと封止リング４０との隙間に挿
入されたシリコンゴムからなるＯリング、６は封
止リング４０を鍔部２０ａ，３０ａに固定するた
めの皿ねじである。
る。図において、１はPN接合を有するシリコン
ウエハ、及びシリコンウエハの両面にろう付けさ
れたモリブデン円板からなる半導体素子、２０，
３０は銅からなり、ニツケルメツキを施した陰極
及び陽極電極で、上記半導体素子１をはさむよう
に設けられている。２０ａは陰極電極２０の外周
に設けられた鍔部で、これには円周方向に例えば
120゜間隔に３個の穴２０ｂが設けられている。３
０ａは同じく陽極電極３０の外周に設けられた鍔
部で、これにも円周方向に120゜間隔に３個の穴３
０ｂが設けられている。４０は上記半導体素子１
の周囲を取り囲み、上記鍔部２０ａと３０ａとの
間に設けられた封止リングで、これには上記鍔部
に設けられたそれぞれの穴２０ｂ，３０ｂに対応
するねじ穴４０ａが設けられている。５は上記鍔
部２０ａ，３０ａと封止リング４０との隙間に挿
入されたシリコンゴムからなるＯリング、６は封
止リング４０を鍔部２０ａ，３０ａに固定するた
めの皿ねじである。
このような半導体装置の組立ては、先ず封止リ
ング４０上にＯリング５を配置し、その上に陽極
電極３０を載置してから皿ねじ６にて３カ所均一
に締付ける。次にこの組立部品を反転させ、半導
体素子１を陽極電極３上に載せ、さらに封止リン
グ４０の端面上にＯリング５、陰極電極２０を載
置した状態で３本の皿ねじ６にて陰極電極２０と
封止リング４０とをＯリング５を介し均一に締付
ける。以上の組立作業により、半導体素子１はＯ
リング５のパツキング効果により完全に外気より
遮断されて、気密容器が完成する。なお皿ねじ６
を均一に締付けることが気密性向上の大きな要因
となる。さらには、各電極２０，３０の鍔部２０
ａ，３０ａ及び封止リング４０の端面の仕上げ精
度も気密性向上の要因となる。
ング４０上にＯリング５を配置し、その上に陽極
電極３０を載置してから皿ねじ６にて３カ所均一
に締付ける。次にこの組立部品を反転させ、半導
体素子１を陽極電極３上に載せ、さらに封止リン
グ４０の端面上にＯリング５、陰極電極２０を載
置した状態で３本の皿ねじ６にて陰極電極２０と
封止リング４０とをＯリング５を介し均一に締付
ける。以上の組立作業により、半導体素子１はＯ
リング５のパツキング効果により完全に外気より
遮断されて、気密容器が完成する。なお皿ねじ６
を均一に締付けることが気密性向上の大きな要因
となる。さらには、各電極２０，３０の鍔部２０
ａ，３０ａ及び封止リング４０の端面の仕上げ精
度も気密性向上の要因となる。
なお、上記実施例は平形ダイオードを対象とし
て説明したが、これに限られるものではない。
て説明したが、これに限られるものではない。
以上のように、本考案は電極と絶縁筒体からな
る封止リングとの間にＯリングを介在させた後、
電極と封止リングとをねじにて固定するようにし
たので、次のような効果がある。
る封止リングとの間にＯリングを介在させた後、
電極と封止リングとをねじにて固定するようにし
たので、次のような効果がある。
組立が簡単で且つ確実に組立てられるので、
分解することなく、完全な気密性が得られる。
分解することなく、完全な気密性が得られる。
半導体素子の腐蝕防止のため、金のような貴
金属を使用しなくてもよいので、コストを大幅
に下げることができる。
金属を使用しなくてもよいので、コストを大幅
に下げることができる。
組立後の半導体装置の保存期間や取扱い方法
の制約がなくなるので、一般顧客への販路が拡
大される。
の制約がなくなるので、一般顧客への販路が拡
大される。
第１図はこの考案の一実施例を示す断面図、第
２図は従来の半導体装置を示す断面図である。 図中、１は半導体素子、５はＯリング、６は皿
ねじ、２０は陰極電極、２０ａは鍔部、３０は陽
極電極、３０ａは鍔部、４０は封止リングであ
る。尚、図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。
２図は従来の半導体装置を示す断面図である。 図中、１は半導体素子、５はＯリング、６は皿
ねじ、２０は陰極電極、２０ａは鍔部、３０は陽
極電極、３０ａは鍔部、４０は封止リングであ
る。尚、図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。
Claims (1)
- 半導体素子と、この半導体素子をはさむように
設けられた陰極電極及び陽極電極と、上記半導体
素子を取り囲んで上記一対の電極と結合される絶
縁筒体とからなる半導体装置において、上記陰極
電極及び陽極電極にはそれぞれ鍔部を設け、これ
ら鍔部と鍔部の間に上記半導体素子を囲繞する絶
縁筒体からなる封止リングを配置し、上記両鍔部
と封止リング両端面との間に弾性絶縁環を配置
し、上記両鍔部と封止リングとをねじにて結合し
たことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18500885U JPH0328509Y2 (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18500885U JPH0328509Y2 (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6292649U JPS6292649U (ja) | 1987-06-13 |
| JPH0328509Y2 true JPH0328509Y2 (ja) | 1991-06-19 |
Family
ID=31133232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18500885U Expired JPH0328509Y2 (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0328509Y2 (ja) |
-
1985
- 1985-11-29 JP JP18500885U patent/JPH0328509Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6292649U (ja) | 1987-06-13 |
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