JPH0587984B2 - - Google Patents
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- JPH0587984B2 JPH0587984B2 JP2188183A JP18818390A JPH0587984B2 JP H0587984 B2 JPH0587984 B2 JP H0587984B2 JP 2188183 A JP2188183 A JP 2188183A JP 18818390 A JP18818390 A JP 18818390A JP H0587984 B2 JPH0587984 B2 JP H0587984B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor device
- back body
- heat sink
- container
- end surface
- 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.)
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-
- 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
- H10W40/00—Arrangements for thermal protection or thermal control
- H10W40/60—Securing means for detachable heating or cooling arrangements, e.g. clamps
- H10W40/611—Bolts or screws
-
- 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
- H10W40/00—Arrangements for thermal protection or thermal control
- H10W40/20—Arrangements for cooling
- H10W40/231—Arrangements for cooling characterised by their places of attachment or cooling paths
- H10W40/235—Arrangements for cooling characterised by their places of attachment or cooling paths attached to package parts
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は半導体装置に関し、特に電力用半導体
装置パツケージに関する。
装置パツケージに関する。
［従来の技術］
従来の電力用半導体パツケージは、典型的な
TO−228およびTO−254半導体パツケージを含
む。これらのパツケージの両者は、同様に気密に
密封される。しかしながら、これらのパツケージ
が主ヒートシンクに垂直に取付けられたとき、こ
れらは主ヒートシンクにチツプを熱的に接続する
ために、補助（daughter）または中間ヒートシ
ンクを必要とする。
TO−228およびTO−254半導体パツケージを含
む。これらのパツケージの両者は、同様に気密に
密封される。しかしながら、これらのパツケージ
が主ヒートシンクに垂直に取付けられたとき、こ
れらは主ヒートシンクにチツプを熱的に接続する
ために、補助（daughter）または中間ヒートシ
ンクを必要とする。
［発明の解決すべき課題］
補助ヒートシンクは、半導体チツプおよび主ヒ
ートシンクの間において別の金属と金属の間の熱
接触部を構成するので、熱伝導能力が悪化する。
補助ヒートシンクが必要なので、これらの電力用
半導体装置を取付けるのに必要とされる空間が増
加する。最後に、半導体パツケージの交換は、補
助ヒートシンクもまた取外さなければならないの
で不便である。
ートシンクの間において別の金属と金属の間の熱
接触部を構成するので、熱伝導能力が悪化する。
補助ヒートシンクが必要なので、これらの電力用
半導体装置を取付けるのに必要とされる空間が増
加する。最後に、半導体パツケージの交換は、補
助ヒートシンクもまた取外さなければならないの
で不便である。
［課題解決のための手段］
本発明にしたがつた電力用半導体装置パツケー
ジは、２個の対向する主表面と２個の対向する端
部表面を有する主容器を含んでいる。容器は、内
部に電力用半導体チツプを収容する。さらに、半
導体チツプに接続され端部表面の１つから突出す
る複数のピンがある。主表面の１つは、比較的厚
い金属背面体に取付けられる。この背面体は、２
個の幅の広い対向する端部表面に加えて２個の主
表面を備えている。背面体の両方の端部表面は、
締め具装置を収容するための複数の孔を含む。
ジは、２個の対向する主表面と２個の対向する端
部表面を有する主容器を含んでいる。容器は、内
部に電力用半導体チツプを収容する。さらに、半
導体チツプに接続され端部表面の１つから突出す
る複数のピンがある。主表面の１つは、比較的厚
い金属背面体に取付けられる。この背面体は、２
個の幅の広い対向する端部表面に加えて２個の主
表面を備えている。背面体の両方の端部表面は、
締め具装置を収容するための複数の孔を含む。
このパツケージ用取付け装置は、パツケージ用
の取付けねじに加えて半導体パツケージのピンを
内部に受けるための複数の開口を具備するプリン
ト配線板を含む。パツケージのピンは、プリント
配線板の開口に挿入され、電気的接触を生成する
ために適切なところではんだ付けされる。背面体
の一方の端部表面は、基板の適当な取付け開口お
よびパツケージの背面体の孔を介して、プリント
配線板に固着される。パツケージ体の他方の端部
表面は、同様に複数の取付け開口を有するヒート
シンクに固着される。
の取付けねじに加えて半導体パツケージのピンを
内部に受けるための複数の開口を具備するプリン
ト配線板を含む。パツケージのピンは、プリント
配線板の開口に挿入され、電気的接触を生成する
ために適切なところではんだ付けされる。背面体
の一方の端部表面は、基板の適当な取付け開口お
よびパツケージの背面体の孔を介して、プリント
配線板に固着される。パツケージ体の他方の端部
表面は、同様に複数の取付け開口を有するヒート
シンクに固着される。
本発明は、空間を最小にし熱効率を最大にする
密封された電力用半導体パツケージを提供する。
本発明は、同様の半導体パツケージにおいて従来
必要とされた補助ヒートシンクの必要性を取除
き、したがつて交換を簡単にし、ほとんどの電力
用半導体チツプによつて発生された余分な熱を伝
える有効な手段を提供する。
密封された電力用半導体パツケージを提供する。
本発明は、同様の半導体パツケージにおいて従来
必要とされた補助ヒートシンクの必要性を取除
き、したがつて交換を簡単にし、ほとんどの電力
用半導体チツプによつて発生された余分な熱を伝
える有効な手段を提供する。
［実施例］
第１図および第２図を参照にすると、半導体装
置パツケージ１０は、銅、コバール、モリブデ
ン、ベリリウム、またはアルミナで形成された容
器１１によつて取囲まれている基体２１に設けら
れた半導体チツプ２０を具備する。容器１１は、
対向する２個の主表面１６，１８と、２個の端部
表面１２，１４を有する。半導体チツプ２０に接
続される（例えば、通常のワイヤ結合によつて）
多数のピン２２は、容器から外部に延在する。容
器は、所望ならば多数の半導体装置を含むことが
可能である。基体２１は、比較的厚い金属背面体
２４と良好な熱接触を生成するような方法によつ
て結合される。背面体２４は、一般に容器１１よ
り厚く、さらにピン２２の軸に沿つて方向でも長
い。典型的な例によると、背面体２４は厚さ0.25
インチ×幅0.70インチ×長さ0.635インチであり、
アルミニウム、銅、および同様の各種の良熱伝導
性材料で形成されることができる。背面体２４も
また、２個の端部表面２６および２８に加えて２
個の対向する主表面３０および３２を有する。こ
れらの端部表面は、幾つかのねじ孔３４が端部表
面２６から端部表面３０まで穿孔できるのに十分
な大きさである。これらの孔３４は、装置１０を
各種プリント配線板、また以下において説明され
る外部のヒートシンクに取付けるのに使用される
取付けねじのような、各種の締め具に適合する。
第２の装置１１′は、第１図において示されるよ
うに、“背負つた”装置を生成させる。第２の装
置は、背面体２４の反対側の主表面３２に取付け
られる。
置パツケージ１０は、銅、コバール、モリブデ
ン、ベリリウム、またはアルミナで形成された容
器１１によつて取囲まれている基体２１に設けら
れた半導体チツプ２０を具備する。容器１１は、
対向する２個の主表面１６，１８と、２個の端部
表面１２，１４を有する。半導体チツプ２０に接
続される（例えば、通常のワイヤ結合によつて）
多数のピン２２は、容器から外部に延在する。容
器は、所望ならば多数の半導体装置を含むことが
可能である。基体２１は、比較的厚い金属背面体
２４と良好な熱接触を生成するような方法によつ
て結合される。背面体２４は、一般に容器１１よ
り厚く、さらにピン２２の軸に沿つて方向でも長
い。典型的な例によると、背面体２４は厚さ0.25
インチ×幅0.70インチ×長さ0.635インチであり、
アルミニウム、銅、および同様の各種の良熱伝導
性材料で形成されることができる。背面体２４も
また、２個の端部表面２６および２８に加えて２
個の対向する主表面３０および３２を有する。こ
れらの端部表面は、幾つかのねじ孔３４が端部表
面２６から端部表面３０まで穿孔できるのに十分
な大きさである。これらの孔３４は、装置１０を
各種プリント配線板、また以下において説明され
る外部のヒートシンクに取付けるのに使用される
取付けねじのような、各種の締め具に適合する。
第２の装置１１′は、第１図において示されるよ
うに、“背負つた”装置を生成させる。第２の装
置は、背面体２４の反対側の主表面３２に取付け
られる。
装置１０のための取付け装置は、第３図および
第４図において示されているものが好ましい。プ
リント配線板３８は、ピン受け開口４１に加えて
締め具４０のためにここにおいて穿孔された孔３
９を有する。装置１０のピン２２は孔４１に挿入
され、はんだ接合４２を使用することによつて基
板内にはんだ付けされる。金属背面体２４は、背
面体２４の端部表面２８に接する配線板３８の下
側を固定するための孔３４内のねじ溝と結合する
１以上の締め具４０を使用することによつて、プ
リント配線板３８に取付けられる。背面体２４の
他方の端部表面２６は、同様に外部の金属ヒート
シンク４４に直接取付けられる。ヒートシンク４
４は、一対の締め具４７を収容するために穿孔さ
れた幾つかの孔４６を有する。
第４図において示されているものが好ましい。プ
リント配線板３８は、ピン受け開口４１に加えて
締め具４０のためにここにおいて穿孔された孔３
９を有する。装置１０のピン２２は孔４１に挿入
され、はんだ接合４２を使用することによつて基
板内にはんだ付けされる。金属背面体２４は、背
面体２４の端部表面２８に接する配線板３８の下
側を固定するための孔３４内のねじ溝と結合する
１以上の締め具４０を使用することによつて、プ
リント配線板３８に取付けられる。背面体２４の
他方の端部表面２６は、同様に外部の金属ヒート
シンク４４に直接取付けられる。ヒートシンク４
４は、一対の締め具４７を収容するために穿孔さ
れた幾つかの孔４６を有する。
以上の観点において、従来技術にまさる利点が
理解されるであろう。本発明は、補助ヒートシン
クを必要とせずにヒートシンクに取付けた構造の
プリント配線板を提供する。これは、この型の応
用の補助ヒートシンクを除くことに加えて、空間
を最小限にする。この装置は非常に強固な取付け
を提供し、それによつて使用されるはんだ接合及
びハーメチツクシール、鉛、セラミツクまたはガ
ラスシールの熱応力による破壊の影響を最小限に
する。さらに、ヒートシンクパツケージに対する
強固な取付けを与える。これはまた直接金属を、
良好な熱伝導のための高圧縮力による直接の金属
と金属の接触を行わせる。補助ヒートシンクがこ
の取付けにおいて必要とされないので、熱効率の
損失に寄与するであろう金属と金属の熱接触が１
つなくなる。付加的なヒートシンクの除去はま
た、従来の別の半導体パツケージに比べて、故障
した半導体パツケージの交換のための分解または
再組立ての容易さを最大にする。各種その他の利
点は、当業者に明らかとなるであろう。
理解されるであろう。本発明は、補助ヒートシン
クを必要とせずにヒートシンクに取付けた構造の
プリント配線板を提供する。これは、この型の応
用の補助ヒートシンクを除くことに加えて、空間
を最小限にする。この装置は非常に強固な取付け
を提供し、それによつて使用されるはんだ接合及
びハーメチツクシール、鉛、セラミツクまたはガ
ラスシールの熱応力による破壊の影響を最小限に
する。さらに、ヒートシンクパツケージに対する
強固な取付けを与える。これはまた直接金属を、
良好な熱伝導のための高圧縮力による直接の金属
と金属の接触を行わせる。補助ヒートシンクがこ
の取付けにおいて必要とされないので、熱効率の
損失に寄与するであろう金属と金属の熱接触が１
つなくなる。付加的なヒートシンクの除去はま
た、従来の別の半導体パツケージに比べて、故障
した半導体パツケージの交換のための分解または
再組立ての容易さを最大にする。各種その他の利
点は、当業者に明らかとなるであろう。
第１図は、本発明の技術にしたがつて生成され
た半導体パツケージの側面図である。第２図は、
第１図に示されたパツケージの前面図である。第
３図は、第１図におけるパツケージ用の典型的な
取付け装置の断面図である。第４図は、第３図に
おいて示された取付け装置の前面図である。 １０……半導体装置パツケージ、１１……容
器、１１′……第２の装置、１２，１４……端部
表面、１６，１８……主表面、２０……半導体チ
ツプ、２１……基体、２２……ピン、２４……背
面体、２６，２８……端部表面、３０，３２……
主表面、３４……孔、３８……プリント配線板、
３９，４６……孔、４０，４７……締め具、４１
……ピン受け開口、４２……ハンダ接合、４４…
…ヒートシンク。
た半導体パツケージの側面図である。第２図は、
第１図に示されたパツケージの前面図である。第
３図は、第１図におけるパツケージ用の典型的な
取付け装置の断面図である。第４図は、第３図に
おいて示された取付け装置の前面図である。 １０……半導体装置パツケージ、１１……容
器、１１′……第２の装置、１２，１４……端部
表面、１６，１８……主表面、２０……半導体チ
ツプ、２１……基体、２２……ピン、２４……背
面体、２６，２８……端部表面、３０，３２……
主表面、３４……孔、３８……プリント配線板、
３９，４６……孔、４０，４７……締め具、４１
……ピン受け開口、４２……ハンダ接合、４４…
…ヒートシンク。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ２個の対向する主表面と２個の対向する端部
表面を有する容器に収容された半導体チツプと、
チツプに接続され容器の端部表面の１つから延び
出ている複数のピンと、 ２個の対向する主表面と２個の対向する端部表
面を有し、容器の端部表面が実質的に背面体の端
部表面と同一平面になるように前記容器が１つの
主表面に取付けられている比較的厚い熱伝導性背
面体とを具備し、 この背面体の各端部表面が外部の締め具を受け
るための１以上の取付け孔を有し、ピンが背面体
の一方の端部表面に隣接して取付けられたプリン
ト配線板に接続されることができ、ヒートシンク
が背面体の他方の端部表面に直接接続されること
ができ、中間のヒートシンクの必要性を取除き電
力用半導体装置パツケージの交換を簡単化してい
る電力用半導体装置パツケージ。 ２ 半導体装置容器が実質的に所定の幅を有する
方形であり、前記背面体が実質的に同じ幅を有し
しかも半導体装置より長く厚い実質的に方形であ
る請求項１記載の半導体装置パツケージ。 ３ 容器が金属であり、ピンと電気的に接続され
ている半導体チツプを収容している請求項１記載
の半導体装置パツケージ。 ４ 前記背面体の他方の主表面に取付けられた第
２の容器内に収容される第２の半導体チツプを含
む請求項１記載の半導体装置パツケージ。 ５ 前記ヒートシンクが、ヒートシンクと背面体
の対応する孔を介して延在する固着装置によつ
て、半導体装置の背面体の端部表面に取付けられ
る請求項１記載の半導体装置パツケージ。 ６ 電力用半導体装置パツケージのピンを受ける
ための複数の開口を有するプリント配線板と、 複数の取付け開口を有するヒートシンクと、 ２個の対向する主表面と２個の対向する端部表
面とを有し一方の端部表面から延び出ているピン
を具備する容器と、一対の対向する主表面と取付
け孔を有する一対の端部表面とを有する比較的厚
い金属背面体を含み、容器の一方の端部表面が実
質的に背面体の一方の端部表面と同一平面になる
ように半導体容器の１つの主表面が背面体の主表
面に取付けられている電力用半導体装置パツケー
ジと、 前記ピンが電気的接続をするためのピンを受け
る開口を介してプリント配線板内に延在するよう
に、プリント配線板の開口を介して背面体の一方
の端部表面の取付け孔内に延在する第１の締め具
と、ヒートシンクの取付け開口を介して背面体の
他方の端部表面の取付け孔に延在する第２の締め
具とを含み、 背面体が中間のヒートシンクを介することなく
直接ヒートシンクと接触し、小型で、半導体パツ
ケージの交換を容易に可能にする電力用半導体装
置の取付け装置。 ７ 半導体装置の容器から突出したピンが、プリ
ント配線板の開口にはんだ付けされる請求項６記
載の取付け装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/381,559 US4922379A (en) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | Power semiconductor package |
| US381,559 | 1989-07-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0358460A JPH0358460A (ja) | 1991-03-13 |
| JPH0587984B2 true JPH0587984B2 (ja) | 1993-12-20 |
Family
ID=23505501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2188183A Granted JPH0358460A (ja) | 1989-07-18 | 1990-07-18 | 電力用半導体パッケージ |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4922379A (ja) |
| EP (1) | EP0409426A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0358460A (ja) |
| KR (1) | KR930004251B1 (ja) |
| AU (1) | AU607367B1 (ja) |
| CA (1) | CA2018808C (ja) |
| EG (1) | EG19195A (ja) |
| IL (1) | IL94761A0 (ja) |
| NO (1) | NO903097L (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2960560B2 (ja) * | 1991-02-28 | 1999-10-06 | 株式会社日立製作所 | 超小型電子機器 |
| KR100887540B1 (ko) * | 2008-10-23 | 2009-03-09 | (주) 래트론 | 박형 수지보호 센서 소자 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3568761A (en) * | 1969-05-20 | 1971-03-09 | Rca Corp | Semiconductor mounting adapter |
| US4288839A (en) * | 1979-10-18 | 1981-09-08 | Gould Inc. | Solid state device mounting and heat dissipating assembly |
| US4577402A (en) * | 1984-06-13 | 1986-03-25 | Penn Engineering & Manufacturing Corp. | Stud for mounting and method of mounting heat sinks on printed circuit boards |
| DE3527208A1 (de) * | 1985-07-30 | 1987-02-12 | Bosch Gmbh Robert | Elektrisches schaltgeraet |
| US4669028A (en) * | 1986-02-18 | 1987-05-26 | Ncr Corporation | Heat sink for solid state devices connected to a circuit board |
| DE3611346A1 (de) * | 1986-04-04 | 1987-10-08 | Bbc Brown Boveri & Cie | Vorrichtung zur standmontage von halbleiter-bauelementen, insbesondere transistoren |
| US4695924A (en) * | 1986-07-17 | 1987-09-22 | Zenith Electronics Corporation | Two piece heat sink with serrated coupling |
| DE8622759U1 (de) * | 1986-08-25 | 1986-12-18 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Baugruppenmagazin mit einer Stromversorgung für einschiebbare elektrische Baugruppen |
-
1989
- 1989-07-18 US US07/381,559 patent/US4922379A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-06-12 CA CA002018808A patent/CA2018808C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-06-18 IL IL94761A patent/IL94761A0/xx not_active IP Right Cessation
- 1990-06-27 EP EP19900307000 patent/EP0409426A3/en not_active Withdrawn
- 1990-07-11 NO NO90903097A patent/NO903097L/no unknown
- 1990-07-16 KR KR1019900010757A patent/KR930004251B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1990-07-16 EG EG42690A patent/EG19195A/xx active
- 1990-07-17 AU AU59068/90A patent/AU607367B1/en not_active Ceased
- 1990-07-18 JP JP2188183A patent/JPH0358460A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910003792A (ko) | 1991-02-28 |
| NO903097D0 (no) | 1990-07-11 |
| CA2018808A1 (en) | 1991-01-18 |
| EP0409426A3 (en) | 1992-05-13 |
| US4922379A (en) | 1990-05-01 |
| JPH0358460A (ja) | 1991-03-13 |
| CA2018808C (en) | 1993-05-11 |
| AU607367B1 (en) | 1991-02-28 |
| KR930004251B1 (ko) | 1993-05-22 |
| IL94761A0 (en) | 1991-04-15 |
| EP0409426A2 (en) | 1991-01-23 |
| EG19195A (en) | 1994-07-30 |
| NO903097L (no) | 1991-01-21 |
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