JPS5852685Y2 - 電子部品の金属製外囲器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半導体装置等の電子部品の金属製外囲器の改良
構造に関する。

パワートランジスタ等のキャン封止型半導体装置は、例
えば第１図および第２図のような構造を有している。

図において、１は金属ステムで、比較的厚肉の鉄板をほ
ぼ菱形状に打ち抜いたステム基板２の透孔３，３にガラ
ス４，４を介して鉄・ニッケル合金製のリード線５，５
を気密絶縁的に封着して形成されている。

ステム基板１の上面中央部には半導体素子６が半田付け
され、前記リード線５，５と半導体素子６の電極との間
は接続細線７，７によって接続されている。

そして、上から鉄製の金属キャップ８を被せて、フラン
ジ部９をステム基板２の上面部に抵抗溶接して封止して
いる。

ところで、前記ステム基板２と金属キャップ８との抵抗
溶接を行なうには、一般に第３図に示すように、金属キ
ャップ８のフランジ部９の下面に環状の凸部（プロジェ
クション）１０を形成して、電流の集中を図り、もって
少ない電流で確′実に抵抗溶接するようにしている。

しかしながら、溶接治具（図示せず）の部品受孔の内径
と、金属キャップ８の外径との寸法差等によって、前記
凸部１０の先端部が溶触した際に、金属キャップ８がス
テム基板２上を滑って、第４図に示すように、金属キャ
ップ８とステム基板２との位置関係がずれて、外観不良
になる場合があった。

本考案はこのような点にかんがみ提案されたもので、ス
テム基板と金属キャップとの対向位置の一方に、高さが
ｈで先端角度がαの凸部を形成するとともに、他方に深
さｄが前記りよりも小さくかつ角度βが前記αよりも大
きい凹部を形成し、前記凸部を凹部に嵌合させた状態で
抵抗溶接したことを特徴とする。

以下、本考案の実施例を図面により説明する。

第５図は抵抗溶接前の分解縦断面図を示し、第６図は要
部の拡大縦断面図を示す。

図において、第１図および第２図と同一部分には同一参
照符号を付したのでその説明を省略する。

本考案にあっては、金属キャップ８の凸部１０に対向す
るステム基板２の上面に環状の凹部１１を形成している
。

前記凸部１０の高さ寸法りと、凹部１１の深さｄとは第
６図に示すように、ｈａｄの関係に設定されている。

また前記凸部１０の先端角度αと、凹部１１の角度βと
は、第６図から明らかなように、α〈βの関係に設定さ
れている。

したがって、前記凸部１０を凹部１１に嵌合した際は、
図示するように、金属キャップ８のフランジ部９の下面
９ａがステム基板２の上面２ａから浮き上っている。

また、前記凸部１０の先端部分と凹部１１の底部の接触
部分を除いては、凸部１０と凹部１１とは離れている。

このような構成であると、ステム基板２と金属キャップ
８とを抵抗溶接する場合に、凸部１０によって電流の集
中が図れ、少ない電流でもって確実に溶接できるのみな
らず、凸部１０の先端部が溶けた場合に、先端部のすぐ
上の未溶軸部分が凹部１１に入り込んで来るため、金属
キャップ８がステム基板２の上面を滑るといったことが
なくなり、ステム基板２と金属キャップ８とが正しい関
係位置に溶接され、商品価値の高いキャン封止型半導体
装置が得られる。

なお、上記実施例は金属ステム１の上面が平坦面である
場合について説明したが、例えばコイニングと称して、
上面中央部を周縁部より厚肉状とした金属ステムや、半
導体素子の半田付は位置に銅等の良熱伝導性放熱体を嵌
合固着した金属ステムを用いる場合にも適用できるし、
あるいは銅等の良熱伝導性ステム基板の金属キャップの
溶接個所に鉄製の溶接リングを固着した金属ステムを用
いる場合にも適用できる。

さらには、上記実施例では金属キャップ８に凸部１０を
、また金属ステム１に凹部１１を形成する場合について
説明したが、金属ステム１に凸部を、また金属キャップ
８に凹部を形成してもよい。

本考案は半導体装置のみならず他の電子部品に適用する
こともできる。

本考案は以上のように、金属ステムと金属キャップとの
対向位置の一方に、高さがｈで先端角度がαの凸部を形
成するとともに、他方に深さｄが前記りよりも小さくか
つ角度βが前記αよりも大きい凹部を形成し、前記凸部
を凹部に嵌合させた状態で抵抗溶接したものであるから
、前記凸部によって電流集中を図り、少ない電流で確実
に溶接できるのみならず、金属ステムと金属キャップと
が正しい関係位置に固着できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はキャン封止型半導体装置の金属キャップの一部
を切欠いた平面図、第２図は第１図のＩＩＩＩ線に沿う
縦断面図、第３図は従来装置の抵抗溶接前の分解縦断面
図、第４図は従来装置において発生した金属ステムと金
属キャップの位置ずれ状態を示す平面図、第５図は本考
案の一実施例のキャン封止型半導体装置の抵抗溶接前の
分解縦断面図、第６図は抵抗溶接前の組立状態における
要部拡大縦断面図である。 １・・・・・・金属ステム、２・・・・・・ステム基板
、３，３・・・・・・透孔、４，４・・・・・・ガラス
、５，５・・・・・・リード線、６・・・・・・半導体
素子、７，７・・・・・・接続細線、８・・・・・・金
属キャップ、９・・・・・・フランジ部、１０・・・・
・・凸部、１１・・・・・・凹部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属ステムに金属キャップを抵抗溶接し内部に電子部品
   素子を収納してなるものにおいて、前記金属ステムと金
   属キャップとの対向位置の一方に、高さがｈで先端角度
   がαの凸部を形成するとともに、他方に深さｄが前記り
   よりも小さくかつ角度βが前記αよりも大きい凹部を形
   成し、前記凸部を凹部に嵌合させた状態で抵抗溶接した
   ことを特徴とする電子部品の金属製外囲器。