JPH0650358U - 複合半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セラミック基板と外部導出端子板との熱膨張
差を、該外部導出端子板の水平方向の伸縮によりそのス
トレスを吸収し、装置自体の信頼性の向上を図った複合
半導体装置を提供すること。 【構成】 外部導出端子１８のその水平部１９に切り込
み２１を入れる。これにより運転中の発熱でセラミック
基板３と外部導出端子１８との間に熱膨張差が生じたと
しても、該外部導出端子１８の水平部１９の切り込み２
１に助けられて水平方向に伸縮し、それらセラミック基
板３と外部導出端子１８との間に生じるせん断応力を吸
収することができる。このため、半導体チップ５の上面
電極にストレスが加われず、複合半導体装置自体の信頼
性を向上させることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、絶縁ケース内に複数の半導体チップが封入される複合半導体装置に 関するものであり、特にその外部導出端子の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

この種の従来の複合半導体装置の概略構造を図６及び図７に示す。 これらの図において、放熱板１上に、メタライズ層２を介してセラミック基板 ３が載置・固定されている。このセラミック基板３上に、台座４を介して半導体 チップ５が複数個、載置・固定され、また、該基板３上には一方の外部導出端子 ６が固定されている。 前記半導体チップ５上の所定の位置にそれぞれ電極板７が固定され、それぞれ の電極板７上に共通に接続される他方の外部導出端子８が載置・固定され、水平 部に連続してＬ字状に折曲げられた垂直部の一端は、他方の外部導出端子６の一 端と対向するように、上方に導出されている。

【０００３】 これらの各部材を包囲するように両端開口の絶縁ケース９が放熱板１上に固着 され、該絶縁ケース９の内部には、その下側にゲル状コート剤１０が充填され、 このコート剤１０上に封止樹脂１１が充填・硬化されている。 以上のような構造を有する複合半導体装置は、放熱板１を図示を省略した外部 部材に、透孔１ａを介して取り付けて使用される。しかし、上記従来の複合半導 体装置の構造では次のような問題がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

すなわち、従来の複合半導体装置では、セラミック基板３の長手方向の熱膨張 と他方の外部端子板８の熱膨張に差があるため、半導体チップの上面電極に水平 方向のせん断応力がかかり、半導体装置の電気的特性に悪影響を与えたりして装 置自体の信頼性の低下を招来させていた。

【０００５】

【考案の目的】

本考案は、上記のような課題を解決するためになされたもので、セラミック基 板と外部導出端子板との熱膨張差を、該外部導出端子板の水平方向の伸縮により そのストレスを吸収し、電気的特性等に悪影響を与えず、装置自体の信頼性の向 上を図った複合半導体装置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】

本考案の複合半導体装置は、放熱板上に絶縁基板を介して載置された複数の半 導体チップの上面に設けた電極を連結する外部導出端子を有する複合半導体装置 において、上記外部導出端子は放熱板に略平行に配置される水平部と、この水平 部に連続して直角に立ち上がる垂直部とを有する板状部材からなり、該水平部に 、少なくとも一方の側面から切り込みを入れた形状を有することを特徴とするも のである。

【０００７】

【作用】

本考案の複合半導体装置は、運転中の発熱によりセラミック基板と外部導出端 子との間に熱膨張差が生じた場合に、該外部導出端子が切り込みを介して水平方 向に伸縮し、それらセラミック基板と外部導出端子との間に生じるせん断応力を 吸収する。このため、半導体チップの上面電極にストレスが加われず、電気的特 性等を損ねず装置自体の信頼性が向上する。

【０００８】

【実施例】

以下に、本考案の実施例を図を参照して詳細に説明する。 図１は本考案の複合半導体装置の縦断面図、図２は同じくその平面図である。 なお、この実施例では、３個の半導体チップを有する複合半導体装置について 説明する。 これらの図において、放熱板１上に、両面メタライズ層２，２を有するセラミ ック基板３を３枚、その長手方向に直線的に配置し、図示を省略したソルダによ り固着する。次いで、あらかじめ台座４上に半導体チップ５を高温ソルダにて固 着させたものを、該台座４ごとセラミック基板３上に載置する。同時に、他の部 材の連結端子１２、内部端子１３及び本考案の外部導出端子１８をそれぞれ載置 し、ソルダにて固着させる。

【０００９】 上記の外部導出端子１８は次のような特徴を有する。 すなわち、図２の平面図及び図３ないし図５に示すように、外部導出端子１８ は、放熱板１に略平行に配置される水平部１９と、この水平部１９と連続して直 角に立ち上がる垂直部２０とからなる。そして、水平部１９には少なくとも一方 の側面から略直角に切り込み２１が入れてある。この切り込み２１の先端部２１ ａは鋭角な形状となっており、熱膨張による水平方向の伸縮が容易にその頂点部 分からなされるように配慮してある。また、上記の水平部１９には複数の孔２２ が設けられている。この孔２２は必ずしも必要ではないが、内部端子１３とソル ダ付けする際に、ソルダの拡りを助けるためのものである。 なお、垂直部２０に設けられた孔２３は、外部部材にねじ止め等する際に利用 するためのものである。

【００１０】 上記の外部導出端子１８を内部端子１３に固着させる。次いで、絶縁ケース９ を放熱板１上に配置し、図１に示すように、外部導出端子１８の水平部１９が埋 没する程度にゲル状コート剤１０を充填し、さらに、このゲル状コート剤１０上 に封止樹脂１１を充填・硬化させる。 なお、上記のゲル状コート剤１０及び封止樹脂１１を使用せずに、絶縁ケース ９の上端開口部を図示を省略した蓋体により覆うようにしても良い。 以上のような構造の複合半導体装置は、外部導出端子１８のその水平部１９に 切り込み２１が入れてあるので、運転中の発熱によりセラミック基板３と外部導 出端子１８との間に熱膨張差が生じたとしても、該外部導出端子１８の水平部１ ９が切り込み２１に助けられて水平方向に伸縮し、それらセラミック基板３と外 部導出端子１８との間に生じるせん断応力を吸収することができる。このため、 半導体チップ５の上面電極にストレスが加われず、複合半導体装置自体の信頼性 が向上させることができる。

【００１１】

【考案の効果】

以上のように、本考案の複合半導体装置は、外部導出端子の水平部に、伸縮し 易いような切り込みを入れたので、運転中の発熱による熱膨張を容易に吸収する ことができ、半導体チップにストレスが加われないので、長期間の使用に耐え、 また、電気的特性等を損なうことがないので、装置自体の信頼性を向上させるこ とができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す複合半導体装置の縦断
面図である。

【図２】上記複合半導体装置の平面図である。

【図３】上記複合半導体装置に使用する外部導出端子の
平面図である。

【図４】同じくその側面図である。

【図５】同じくその斜視図である。

【図６】従来の複合半導体装置の縦断面図である。

【図７】上記従来の複合半導体装置の平面図である。

【符号の説明】

１ 放熱板 ２ メタライズ層 ３ セラミック基板 ４ 台座 ５ 半導体チップ ９ 絶縁ケース １０ ゲル状コート剤 １１ 封止樹脂 １２ 連結端子 １３ 内部端子 １８ 外部導出端子 １９ 水平部 ２０ 垂直部 ２１ 切り込み ２２ 孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 放熱板上に絶縁基板を介して載置された
   複数の半導体チップの上面に設けた電極を連結する外部
   導出端子を有する複合半導体装置において、上記外部導
   出端子は放熱板に略平行に配置される水平部と、この水
   平部に連続して直角に立ち上がる垂直部とを有する板状
   部材からなり、該水平部に、少なくとも一方の側面から
   切り込みを入れた形状を有することを特徴とする複合半
   導体装置。