JPH0636594Y2 - 半導体装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、所定間隔で対向している一対の加圧板の間に
半導体素子と放熱体との積層体を介装して成る半導体装
置に関する。

「従来の技術」 従来の半導体装置としては、例えば第５図に示すものが
ある。

半導体装置は、所定間隔で対向している一対の加圧板1,
1の間に平型の半導体素子と放熱体との積層体２を介装
し、積層体２の上下に受板3,4を重ねるとともに、その
下に皿ばね５を重ね、上部の加圧板１に加圧ボルト６を
螺合し、加圧ボルト６の先端で上の受板３を押し、下部
の加圧板１との間に積層体２と皿ばね５とを弾撥的に挟
持して成る。

積層体２への加圧力は平型の半導体素子の大きさ等によ
り異なり、半導体素子の種類に応じた仕様が設定されて
いる。

加圧力を最適値にするには、皿ばね５の高さＨの変化量
と加圧力との関係をあらかじめ求めておき、加圧ボルト
６を回転し、Ｈの寸法変化を例えば、ノギス等により直
接測定したり、シックネスゲージで測定して設定してい
た。

また加圧力の設定は加圧ボルト６のトルクを測定するこ
とによっても行なわれる。

「考案が解決しようとする課題」 しかしながら、このような従来の技術では、皿ばね５の
高さを測定するものでは、ノギスやゲージ等を使用して
測定しながら半導体装置を組み立てなければならないの
で、煩雑で工数が嵩むという問題点があった。

また、加圧ボルトの締付トルクによるものは、特殊な工
具を必要とし、加圧ボルトの螺合部の摩擦の常態により
加圧力にバラつきが生じるという問題点があった。

本考案は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、構造を複雑にすることなく、しかも計測器や特
殊な工具を要せず、容易に所定の加圧力を得ることがで
きる半導体装置を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 かかる目的を達成するための本考案の要旨とするところ
は、 所定間隔で対向している一対の加圧板の間に半導体素子
と放熱体との積層体を介装して成る半導体装置におい
て、 前記積層体にばね部材を重ね、一方の加圧板に加圧ボル
トを螺合し、該加圧ボルトの先端と他方の加圧板との間
に該積層体とばね部材とを弾撥的に挟持し、 前記加圧ボルトに締め込み量により前記積層体への加圧
力を読み取る目盛り線を設けたことを特徴とする半導体
装置に存する。

「作用」 半導体装置を組み立てるには、先ず、対向している一対
の加圧板の間に、皿ばね，半導体素子と放熱体との積層
体等を重ねて配置する。

一方、加圧ボルトは加圧板に設けたねじ穴にねじ込み、
先端の係止部を加圧板の間に配置した積層体等の端に当
てる。このとき、加圧ボルトの目盛り線表示部に設けら
れた目盛り線を所定の基準位置に合わせる。

対向する加圧板は、積層体等が加圧ボルトの係止部と一
方の加圧板に挟み込まれ、かつ皿ばねが実質的に高さ寸
法が変化しない位置に保持する。

以上までが組み立ての準備段階で、次に平型の半導体素
子と放熱体との積層体を設定した加圧力まで加圧するた
め、加圧ボルトを回転して係止部を押し進める。目盛り
線表示部に記された目盛り線が加圧時の基準位置に合致
したとき、丁度設定した加圧力にる。

「実施例」 以下、図面に基づき本考案の一実施例を説明する。

第１図〜第４図は本考案の一実施例を示している。

第１図，第３図，第４図に示すように、半導体装置10
は、図において上下に加圧板11,11が配設され、加圧板1
1,11の間に構造物が挟持されるようになっている。

加圧板11,11は、両端が加圧板11,11に挿通した連結ボル
ト13,13およびそれに螺合するナット14,14…により所定
の間隔になるよう連結されている。

加圧板11,11には２ケ所にねじ穴12,12が設けられてい
る。このねじ穴12,12にはそれぞれ加圧ボルト20が螺合
している。上の加圧板11の下面は加圧ボルト20を締め付
ける際の基準面11aとなっている。

加圧板11,11の間には、下から、上下に皿ばね受板15a,1
5bを当てた皿ばね15,絶縁スペーサ16a,平型の半導体素
子と放熱体との積層体17,絶縁台座18,スペーサ16b,加圧
ばね板19が重なり合って介装されている。

積層体17の中心位置決めは絶縁台座18との間ではセンタ
ーピン18aで行なっており、その他の部位でも図示省略
したセンターピンで行なっている。

加圧ボルト20は第２図に示す構造となっている。

六角の頭部21にねじ部22が接続し、ねじ部22の先端には
ねじ部22の谷径より小径の軸状の目盛表示部23が接続
し、さらにその先には加圧ばね板19の嵌合孔19a,19aに
嵌まり込む係止部24が形成されている。

目盛表示部23の円周面には図示のように第１〜第３の目
盛り線23a〜23cが溝状に刻設されている。

次に作用を説明する。

半導体装置10を組み立てるには、先ず、第３図に示すよ
うに下から、上下で対向している一対の加圧板11,11の
間に、下から、上下に皿ばね受板15a,15bを当てた皿ば
ね15,絶縁スペーサ16a,半導体素子と放熱体との積層体1
7,絶縁台座18,スペーサ16b,加圧ばね板19を重ねて配置
する。

一方、加圧ボルト20は加圧板11,11に設けたねじ穴12,12
にねじ込み、先端の係止部24を加圧ばね板19の両端の嵌
合孔19a,19aに嵌合させる。

このとき、加圧ボルト20の目盛表示部23に設けられた第
１の目盛り線23aが上の加圧板11の基準面11aと同一にな
るところまで加圧ボルト20をねじ込む。

次いで加圧板11,11の両端に挿入された連結ベルト13,13
のナット14,14…をねじ込み、皿ばね受板15a,15bおよび
皿ばね15,絶縁スペーサ16a,半導体素子と放熱体との積
層体17,絶縁台座18,スペーサ16b,加圧ばね板19が丁度挟
み込まれ、かつ皿ばね15が実質的に高さ寸法が変化しな
いところまで回転して止める。

以上までが組み立ての準備段階である。

次に平型の半導体素子と放熱体との積層体17を設定した
加圧力まで加圧する工程を説明する。

２本の加圧ボルト20を交互に回転して下方に押し下げ
る。回転によって加圧ボルト20は下方に進み、目盛表示
部23に記された第２の目盛り線23bが加圧板11の基準面1
1aと同一になる。

この目盛り線23bまで加圧ボルト20をねじ込んだ時に皿
ばね15の高さの変化と加圧力をあらかじめ求めておくこ
とによって例えば第２の目盛り線23bのとき2000Kgとす
ることができる。また、第３の目盛り線23cまでねじ込
めば例えば3000Kgの如く加圧力を設定することができ
る。

要するに、さらばねの高さＨの寸法変化と加圧力との関
係をあらかじめ求めておき、その寸法に対応して加圧ボ
ルト20の目盛表示部23に目盛り線をつけておけば良い。

前記実施例では、上下の加圧板に挿通した連結ボルトが
２本の場合について説明したが、略正方形の加圧板に４
本の連結ボルトを使用してもよい。同様にこの場合は、
加圧ばね板も略正方形とし、加圧ボルトを４本使用して
もよい。

加圧板間に露出する連結ボルトの表面には例えば絶縁チ
ューブを被覆して積層体と連結ボルトとの電気的接触を
防止することが望ましい。

「考案の効果」 本考案に係る半導体装置によれば、加圧ボルトに加圧力
を示す目盛り線を設け、加圧ボルトの締め込み量で加圧
力が容易にわかるようにしたから、測定器やゲージ、特
殊工具が不要となり、組み立てが容易になり工数低減し
てコストダウンすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案の一実施例を示しており、第１
図は一部を破断して示した半導体装置の部分正面図、第
２図は加圧ボルトの正面図、第３図は半導体装置の全体
正面図、第４図は同じく平面図、第５図は従来の半導体
装置の正面図である。 10……半導体装置、11,11……加圧板 11a……基準面、15……皿ばね 16a,16b……スペーサ、17……積層体 18……絶縁台座、19……加圧ばね板 20……加圧ボルト、21……頭部 22……ねじ部、23……目盛表示部 23a〜23c……目盛り線、24……係止部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定間隔で対向している一対の加圧板の間
   に半導体素子と放熱体との積層体を介装して成る半導体
   装置において、 前記積層体にばね部材を重ね、一方の加圧板に加圧ボル
   トを螺合し、該加圧ボルトの先端と他方の加圧板との間
   に該積層体とばね部材とを弾撥的に挟持し、 前記加圧ボルトに締め込み量により前記積層体への加圧
   力を読み取る目盛り線を設けたことを特徴とする半導体
   装置。