JPS59201457A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS59201457A JPS59201457A JP58075038A JP7503883A JPS59201457A JP S59201457 A JPS59201457 A JP S59201457A JP 58075038 A JP58075038 A JP 58075038A JP 7503883 A JP7503883 A JP 7503883A JP S59201457 A JPS59201457 A JP S59201457A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- diode
- heat dissipation
- substrate
- insulating layer
- 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.)
- Pending
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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
- H10W90/00—Package configurations
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- Rectifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は高い放熱効率の要求される半導体装置に関し
、特に半導体整流装置に関するものである。
、特に半導体整流装置に関するものである。
一般に自動車用等の車両には／Ｓッテリーを充電するた
めの発電機が塔載されている。この発電機は一般に三相
交流用のものが主流であり発電機の出力は整流回路によ
り全波整流される。
めの発電機が塔載されている。この発電機は一般に三相
交流用のものが主流であり発電機の出力は整流回路によ
り全波整流される。
第１図において三相交流機を構成するス≠１ター接続の
コイル１．２．３の端子は全波整流回路を構成している
第１および第２のダイオード４ａ、４ｂ、第３および第
４のダイオード５ｇ。
コイル１．２．３の端子は全波整流回路を構成している
第１および第２のダイオード４ａ、４ｂ、第３および第
４のダイオード５ｇ。
５ｂ、第５および第６のダイオード６ａ、６ｂよりなる
ダイオード対のそれぞれのダイオードの接続点２２．２
３．２４に各々接続される。
ダイオード対のそれぞれのダイオードの接続点２２．２
３．２４に各々接続される。
そして、第１、第３および第５のダイオード４ａ ｒ
５ａ ＋ ６ａのカンード側は共通接続され、この共通
接続点２５はバッテリー７の正極側に接続される。また
、第２、第４および第６のダイオード４ｂ 、５ｂ 、
６ｂのアノード側も共通接続され、この共通接続点２６
はバッテリー７の負極側に接続される。また、上記正極
側の共通接続点２５と負極側の共通接続点２６間には平
滑用のコンデンサ３７が接続される。なお図の第５およ
び第６のダイオード６ａ ＋ ６ｂの共通接続点２４は
、自動車のクコメータに接続するステータ端子ＳＴとし
て外部に引き出される。
５ａ ＋ ６ａのカンード側は共通接続され、この共通
接続点２５はバッテリー７の正極側に接続される。また
、第２、第４および第６のダイオード４ｂ 、５ｂ 、
６ｂのアノード側も共通接続され、この共通接続点２６
はバッテリー７の負極側に接続される。また、上記正極
側の共通接続点２５と負極側の共通接続点２６間には平
滑用のコンデンサ３７が接続される。なお図の第５およ
び第６のダイオード６ａ ＋ ６ｂの共通接続点２４は
、自動車のクコメータに接続するステータ端子ＳＴとし
て外部に引き出される。
このように三相交流用の整流装置では発電機のコイル１
．２．３それぞれに発生した交流電圧全３対のダイオー
ドおよびコンデンサ３７からなる整流回路で整流し、バ
ッテリー７を充電する。
．２．３それぞれに発生した交流電圧全３対のダイオー
ドおよびコンデンサ３７からなる整流回路で整流し、バ
ッテリー７を充電する。
第２図は、上記のような発電機および整流回路の概略的
な構造を示す断面図である。図において９は発電機の回
転子１ｏと一体化したファンであり、１ノは固定子すな
わち第１図のコイル１．２．３を示し、１２はこれらを
支える発電機のケース（ハウジング）である。去」は第
１図における第１．第３．第５のダイオード４ａ 、、
５ａ 、６ｔｈのカンード側が正イ叱側の放熱電極板１
３ａに共通に取り付けられた装置と、第２．第４．第６
のダイオード４ｂ 、 ５ｂ 。
な構造を示す断面図である。図において９は発電機の回
転子１ｏと一体化したファンであり、１ノは固定子すな
わち第１図のコイル１．２．３を示し、１２はこれらを
支える発電機のケース（ハウジング）である。去」は第
１図における第１．第３．第５のダイオード４ａ 、、
５ａ 、６ｔｈのカンード側が正イ叱側の放熱電極板１
３ａに共通に取り付けられた装置と、第２．第４．第６
のダイオード４ｂ 、 ５ｂ 。
６ｂのアノード側が負極側の放熱電極板１３ｂ罠共通に
取り付けられた装置からなる整流装置で、図の１６ ａ
＊ １６ｂに示す部分はダイオードが配設された部分
を示す。この整流装置１３は放熱電極板１３ｂ側の部分
はケース１２の支持体に固定され放熱電極板１３ａ側は
絶縁体１５を介しケース１２に固定される。また、整流
装置Ｌユの３本の入力端子１７ ａ ＋ １７ ｂ ｒ
１７ｃ１″ｌ：第１図の接続点２２，２３．２４に相当
し、固定子１ノから引き出されたコイル線１′。
取り付けられた装置からなる整流装置で、図の１６ ａ
＊ １６ｂに示す部分はダイオードが配設された部分
を示す。この整流装置１３は放熱電極板１３ｂ側の部分
はケース１２の支持体に固定され放熱電極板１３ａ側は
絶縁体１５を介しケース１２に固定される。また、整流
装置Ｌユの３本の入力端子１７ ａ ＋ １７ ｂ ｒ
１７ｃ１″ｌ：第１図の接続点２２，２３．２４に相当
し、固定子１ノから引き出されたコイル線１′。
２′、３′七それぞれ接続される。
例えばファンベルト８などを介して外部の駆動力によシ
回転子１ｏが回転し固足子内のコイルに三相又流電圧が
発生する。この電圧が上記整流装置±ユによって全波整
流される際に、この整流装置人ｌはダイオードの順方向
電圧降下によって発熱する。この発熱による整流装置−
Ｌ３−の温度上昇を防止するべくケース１２には通気孔
が設けられ、ファン９にょシ発生する風で整流装置１３
が冷却されるようになっている。
回転子１ｏが回転し固足子内のコイルに三相又流電圧が
発生する。この電圧が上記整流装置±ユによって全波整
流される際に、この整流装置人ｌはダイオードの順方向
電圧降下によって発熱する。この発熱による整流装置−
Ｌ３−の温度上昇を防止するべくケース１２には通気孔
が設けられ、ファン９にょシ発生する風で整流装置１３
が冷却されるようになっている。
第３図および第４図は第１図における第１乃至第６のダ
イオード４ａｒ４ｂ、５ａ、５ｂ。
イオード４ａｒ４ｂ、５ａ、５ｂ。
６ａ、６ｂからなる整流回路を一体的に組み込んだ第２
図の整流装置２１３−を上面側および下面１１１［から
見た平面図である。捷た、第５図は第３図および第４図
における線ａ −ａ’に沿った断面図である。第４図に
おいて、１３ａ、１３ｂはそれぞれ正極側および負極側
の放熱電極板で、この２枚の放熱電極板１３ａ、１３ｂ
それぞれに３ケ所ずつ凹状部１６ａ、１６ｂが設けられ
、正極側の放熱電極板１３ｍの３ケ所の凹状部１６ａ内
に第１．第３．第５のダイオード（ａ。
図の整流装置２１３−を上面側および下面１１１［から
見た平面図である。捷た、第５図は第３図および第４図
における線ａ −ａ’に沿った断面図である。第４図に
おいて、１３ａ、１３ｂはそれぞれ正極側および負極側
の放熱電極板で、この２枚の放熱電極板１３ａ、１３ｂ
それぞれに３ケ所ずつ凹状部１６ａ、１６ｂが設けられ
、正極側の放熱電極板１３ｍの３ケ所の凹状部１６ａ内
に第１．第３．第５のダイオード（ａ。
５ａ、６ａがそのカンード側が放？ＩＡ箪褪板１３ａに
電気的接続するように配設される。同様に負極側の放熱
電極板１３ｂの３ケＰｊ「の凹状部１６ｂビ」には第５
図にも示すように第２および第４おように配設される。
電気的接続するように配設される。同様に負極側の放熱
電極板１３ｂの３ケＰｊ「の凹状部１６ｂビ」には第５
図にも示すように第２および第４おように配設される。
また、第３図および第５図において、１８？′ｉ絶縁部
材で、上記ダイオード４ａ 、５ａ、６ａ ｌ ４ｂ
、５ｂ ＋ ６ｂの配設さる。上記各ダイオード４ ａ
＋ ５ ａ ｒ ６ａ ｒ ４ ｂ ｒ５ｂ 、６ｂの
放熱基板１ 、？ ａ 、 １３ ｂに接続しない方の
電極は電極片４ａ’、 ５ａ’、 ６ａ’、 ４ｂ’。
材で、上記ダイオード４ａ 、５ａ、６ａ ｌ ４ｂ
、５ｂ ＋ ６ｂの配設さる。上記各ダイオード４ ａ
＋ ５ ａ ｒ ６ａ ｒ ４ ｂ ｒ５ｂ 、６ｂの
放熱基板１ 、？ ａ 、 １３ ｂに接続しない方の
電極は電極片４ａ’、 ５ａ’、 ６ａ’、 ４ｂ’。
５ｂ’、６ｂ’を介して上記の絶縁部材１８から引き出
される。そして対となるダイオード４＆。
される。そして対となるダイオード４＆。
４ｂおよび５ ａ 、 ５ 、ｂおよび６ａ、６ｂそれ
ぞれが直列に接続されるように、上記絶縁部材１８上に
３枚の電極導出板１９，２０．２１が設けられ、第１の
電極導出板１９において電極片４ ａ’、 ４ ｂ’が
接続され、同様に、第２の電極導出板２０には電極片５
ｇ′、 ５ ｂ’が、第３の電極導出板２ノには電極
片６ａ′、６ｂ′がそれぞれ接続される。こｎらの各電
極導出板１９ 、２０゜２１それぞれには第１図の接続
点２３，２３゜２４にそれぞれ相当する入力端子２２
ａ Ｈ２３ａｒ２４ａが設けられ、この各入力端子２２
＆。
ぞれが直列に接続されるように、上記絶縁部材１８上に
３枚の電極導出板１９，２０．２１が設けられ、第１の
電極導出板１９において電極片４ ａ’、 ４ ｂ’が
接続され、同様に、第２の電極導出板２０には電極片５
ｇ′、 ５ ｂ’が、第３の電極導出板２ノには電極
片６ａ′、６ｂ′がそれぞれ接続される。こｎらの各電
極導出板１９ 、２０゜２１それぞれには第１図の接続
点２３，２３゜２４にそれぞれ相当する入力端子２２
ａ Ｈ２３ａｒ２４ａが設けられ、この各入力端子２２
＆。
２３ａ、２４ｍに前述のコイルｌ ｒ ２ ＋ ３それ
ぞれの一端が接続される。２５．２６は、ダイオードの
整流出力の取り出される出力端子で、それぞれ前記正極
９１１１の放熱電極板１３Ｌおよび負極側の放熱電極板
１３ｂＶｃ取り着けられ、第１図のバッテリの正極側お
よび負極側に接続される。
ぞれの一端が接続される。２５．２６は、ダイオードの
整流出力の取り出される出力端子で、それぞれ前記正極
９１１１の放熱電極板１３Ｌおよび負極側の放熱電極板
１３ｂＶｃ取り着けられ、第１図のバッテリの正極側お
よび負極側に接続される。
上述のような構成の従来の半導体整流装置は第２図のフ
ァン９により発生する風により冷却される構造となって
いるが、風速の小さな場合（例えば自動車のアイドリン
グ時）或いは周囲温度の高い場合においては整流装置の
温度上昇を充分に制限できない。このため、整流装置の
表面積をできるだけ広くし、ダイオードを分散させて配
設する必要があった。また、発電機のケースに設けられ
た通気孔からの風を受けやすいように整流装置の表面形
状を平面的に広けだものにしており、例えば鉄製の放熱
電極板では平面面積が５０ｔ１ｎ２もあシ、その重量も
約１３３ｇと重いものであった。さらに放熱板の放熱効
果を高めるために熱伝導性の良い銅材料を使用する場合
にはさらに重量がｌく万る。これに伴ない、整流装置１
Ｂがケース（）・ウジング）１２内に取り着けられる発
電機自体も形状および重量を太きくする必要があった。
ァン９により発生する風により冷却される構造となって
いるが、風速の小さな場合（例えば自動車のアイドリン
グ時）或いは周囲温度の高い場合においては整流装置の
温度上昇を充分に制限できない。このため、整流装置の
表面積をできるだけ広くし、ダイオードを分散させて配
設する必要があった。また、発電機のケースに設けられ
た通気孔からの風を受けやすいように整流装置の表面形
状を平面的に広けだものにしており、例えば鉄製の放熱
電極板では平面面積が５０ｔ１ｎ２もあシ、その重量も
約１３３ｇと重いものであった。さらに放熱板の放熱効
果を高めるために熱伝導性の良い銅材料を使用する場合
にはさらに重量がｌく万る。これに伴ない、整流装置１
Ｂがケース（）・ウジング）１２内に取り着けられる発
電機自体も形状および重量を太きくする必要があった。
また、半導体素子の極部的な発熱を防止するためにダイ
オードのチ、ｙプ面積を広くする場合もあるが、この場
合にはシリコンチップと鉄或いは銅などの放熱板との熱
膨張率の差により歪が生じ、シリコンテ、ツノと金属電
極との接合面における熱疲労が増大し、チップが割れや
すくなり、信頼性の低下を招く。さらに、チップ面積を
犬きくするほど価格も上昇する。
オードのチ、ｙプ面積を広くする場合もあるが、この場
合にはシリコンチップと鉄或いは銅などの放熱板との熱
膨張率の差により歪が生じ、シリコンテ、ツノと金属電
極との接合面における熱疲労が増大し、チップが割れや
すくなり、信頼性の低下を招く。さらに、チップ面積を
犬きくするほど価格も上昇する。
また、上記例では正極側放熱電極板１３ａは絶縁体１５
を介し発電機に取り付ける必要があるｄこのため、整流
装置Ｌユの発電機内における占有空間が大きくなる。し
かも、発電機のケース１２と整流装置ε１３との接触面
積が狭く、特に正極側放熱電極板１３ｈはケース１２と
直接接触してい々Ｖ）ため、熱膜引上負極側放熱電極板
１３ｂよりも広くする必要があった。以上のような事情
により、従来の整流装置では、冷却効率の限界から電流
容量を５５Ａ以上にすることが困難であった。
を介し発電機に取り付ける必要があるｄこのため、整流
装置Ｌユの発電機内における占有空間が大きくなる。し
かも、発電機のケース１２と整流装置ε１３との接触面
積が狭く、特に正極側放熱電極板１３ｈはケース１２と
直接接触してい々Ｖ）ため、熱膜引上負極側放熱電極板
１３ｂよりも広くする必要があった。以上のような事情
により、従来の整流装置では、冷却効率の限界から電流
容量を５５Ａ以上にすることが困難であった。
この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、信頼
性などの装置の緒特性を劣イヒ烙せることなく小型、軽
量で放熱効果の高Ｖ）”流装置などの半導体装置全提供
しようとするものである。
性などの装置の緒特性を劣イヒ烙せることなく小型、軽
量で放熱効果の高Ｖ）”流装置などの半導体装置全提供
しようとするものである。
すなわちこの発明に係る半導体装１叶では、金属板の一
方の表面に溶射絶縁層が形成され、この溶射絶縁層上に
設けられた第１の導電ＪＩ′ｆ７ ノ４ターンとこの溶
射絶縁層が形成されない部位に設けられた第２の導電層
ノリーンとを有する放熱基板を用い、この放熱基板の上
記第１およびン↓２の導電層パターンにそれぞれ例えば
ダイメ゛−ドなどの半導体素子を配設し、さらにこの半
導体素子を乾燥雰囲気により封止する封止用力・ぐ−を
放熱基・板に取り付けるとともに上記半導侶ζ素子の所
定の部位と電気的接続し封止用力・、Ｆ−の外部へ引き
出される端子電極を設けたものである。例えば自動車用
の整流装置では上記放熱基板のうち溶射絶縁層上の第１
の導電層パターン上にカソード共通となるダイオードの
カソード側を取着するとともに上記放熱基板の第２の導
電層パターン上にアノード共通となるダイオードのアノ
ード側を取着し、上記各ダイオードのカソードおよびア
ノードに′電気的に接続する入力端子および出力端子を
取り付け、上記放熱基板と一体となって乾慄界囲気でダ
イオードを気密封止する封止用カバーを設けたものであ
る。
方の表面に溶射絶縁層が形成され、この溶射絶縁層上に
設けられた第１の導電ＪＩ′ｆ７ ノ４ターンとこの溶
射絶縁層が形成されない部位に設けられた第２の導電層
ノリーンとを有する放熱基板を用い、この放熱基板の上
記第１およびン↓２の導電層パターンにそれぞれ例えば
ダイメ゛−ドなどの半導体素子を配設し、さらにこの半
導体素子を乾燥雰囲気により封止する封止用力・ぐ−を
放熱基・板に取り付けるとともに上記半導侶ζ素子の所
定の部位と電気的接続し封止用力・、Ｆ−の外部へ引き
出される端子電極を設けたものである。例えば自動車用
の整流装置では上記放熱基板のうち溶射絶縁層上の第１
の導電層パターン上にカソード共通となるダイオードの
カソード側を取着するとともに上記放熱基板の第２の導
電層パターン上にアノード共通となるダイオードのアノ
ード側を取着し、上記各ダイオードのカソードおよびア
ノードに′電気的に接続する入力端子および出力端子を
取り付け、上記放熱基板と一体となって乾慄界囲気でダ
イオードを気密封止する封止用カバーを設けたものであ
る。
以下図面を参照してこの発明の一実施例につき例えば自
動車用の整流装置の場合を説明する。
動車用の整流装置の場合を説明する。
第６図に示すように厚みが例えば１．５ｆｉのアルミニ
ウムよりなる基板３１の表面を例えばサンドブラスト処
理により粗面化する。このサンドブラスト処理はその後
に溶射形成される層の密着強度を大きく左右するためそ
の条件は慎重に設定する必要があり、ここではその表面
粗さを１．０−２０μｍに設定する。
ウムよりなる基板３１の表面を例えばサンドブラスト処
理により粗面化する。このサンドブラスト処理はその後
に溶射形成される層の密着強度を大きく左右するためそ
の条件は慎重に設定する必要があり、ここではその表面
粗さを１．０−２０μｍに設定する。
次に粗面化された基板３１の表面にセラミ、ツク例えば
Ａｔ２ｏ、 （アルミナ）全選択的にプラズマ溶射して
５０〜１５０μｍの厚みの溶射絶縁層２９を形成する。
Ａｔ２ｏ、 （アルミナ）全選択的にプラズマ溶射して
５０〜１５０μｍの厚みの溶射絶縁層２９を形成する。
次に絶縁層２９および基板３１の表面に銅を選択的に溶
射して５０〜１５０μｍの厚みの第１乃至第３の溶射金
属層２７゜２Ｂ 、 Ｊ Ｏを形成し電極を兼ねた放熱
基板エユを得る。ここで上記第１の金属層２７全上記絶
縁層２９上に溶射形成し、第２の溶射金属層２８および
第３の溶射金属層３０を上記基板３ノ上に溶射形成する
。なお、溶射金属層２７゜２８．３０の溶射方法として
はプラズマ溶射。
射して５０〜１５０μｍの厚みの第１乃至第３の溶射金
属層２７゜２Ｂ 、 Ｊ Ｏを形成し電極を兼ねた放熱
基板エユを得る。ここで上記第１の金属層２７全上記絶
縁層２９上に溶射形成し、第２の溶射金属層２８および
第３の溶射金属層３０を上記基板３ノ上に溶射形成する
。なお、溶射金属層２７゜２８．３０の溶射方法として
はプラズマ溶射。
アーク溶射、フレーム溶射などがある。
上記のようにして、放熱基板−４３ｆ形成した後、この
放熱基板土ユの第１の溶射金属層２７上に第１．第３．
第５のダイオード４ａ、５ａ。
放熱基板土ユの第１の溶射金属層２７上に第１．第３．
第５のダイオード４ａ、５ａ。
６ａのカソード側と棒状電極２５′の一部とをそれぞれ
ろう付は固定する。同様に第２の溶射金属層２８上に第
２．第４．第６のダイオード４ｂ。
ろう付は固定する。同様に第２の溶射金属層２８上に第
２．第４．第６のダイオード４ｂ。
５ｂ 、６ｂそれぞれのアノード側をろう付は固定する
。捷た、前記第３の溶射絶縁層３０上にはコンデンサ用
グランド端子２６をろう付は固定する。また隣り合った
第１のダイオード４ａのアノードと第２のダイオード４
ｂのカソードとをＬ字型をなした第１人力電極２２ｂの
水平部分にろう付は固定する。同様に、第３のダイオー
ド５ａのアノードと第４のダイオード５ｂのカソードと
をＬ字型の第２人力電極２３ｂで接続し、第５のダイオ
ード６ａのアノードと第６のダイオード６ｂのカソード
とを第３人力電極２４ｂ７ｉｌ−用いて接続して、三相
交流用の整流回路を形成する。なお、第３人力電極２４
ｂの突出部分ＳＴ’はステータ用端子電極である。
。捷た、前記第３の溶射絶縁層３０上にはコンデンサ用
グランド端子２６をろう付は固定する。また隣り合った
第１のダイオード４ａのアノードと第２のダイオード４
ｂのカソードとをＬ字型をなした第１人力電極２２ｂの
水平部分にろう付は固定する。同様に、第３のダイオー
ド５ａのアノードと第４のダイオード５ｂのカソードと
をＬ字型の第２人力電極２３ｂで接続し、第５のダイオ
ード６ａのアノードと第６のダイオード６ｂのカソード
とを第３人力電極２４ｂ７ｉｌ−用いて接続して、三相
交流用の整流回路を形成する。なお、第３人力電極２４
ｂの突出部分ＳＴ’はステータ用端子電極である。
続いて、８８７図に示すように棒状電極２５、第１乃至
第３人力電極２２ｂ 、２３ｂ 、２４ｂ。
第３人力電極２２ｂ 、２３ｂ 、２４ｂ。
ステータ端子用電極ＳＴ’、コンデンサ用グランド端子
２６′ヲ機械的な外力から保護するためにアルミニウム
あるいは合成樹脂からなる封止用カバー３８を放熱基板
土ユに樹脂部材で接着或いは加熱圧着によって固着する
。この際に、４・セ状電極２５′、入力電極２２ｂ 、
２３ｂ 、２４ｂ。
２６′ヲ機械的な外力から保護するためにアルミニウム
あるいは合成樹脂からなる封止用カバー３８を放熱基板
土ユに樹脂部材で接着或いは加熱圧着によって固着する
。この際に、４・セ状電極２５′、入力電極２２ｂ 、
２３ｂ 、２４ｂ。
ステータ端子用電極ＳＴ’％”よびコアテアＶＲＶｌ”
ランド端子２６それぞれの垂直部分の一部はカバー３８
から出た状態になる。さらにこのカッ々−３８には内部
の空気を抜き乾ツヤ雰囲気を封入する目的で通気孔が設
けられ、この通気孔には、後述するＡイブ状部品、９６
が取り着けられる。
ランド端子２６それぞれの垂直部分の一部はカバー３８
から出た状態になる。さらにこのカッ々−３８には内部
の空気を抜き乾ツヤ雰囲気を封入する目的で通気孔が設
けられ、この通気孔には、後述するＡイブ状部品、９６
が取り着けられる。
続いて、第８図および第８図のａ −ａ’線に沿った断
面図の第９図に示すように力・−？−３８上にプラスチ
ックモールド部品３９を積載し、接着剤４４で固定する
。そしてこのプラスチ、ｙクモールド部品３９に取り着
けられた第１平板電極４０および第２平板電極４１それ
ぞれに棒状電極２５′およびステータ用端子電極ＳＴ’
をろう付けする。また、パイプ状部品３６途前−ピカ／
々−３８の通気孔に７ヤイブ状部品３６をさし込み固定
し、上記プラスチックモールド部品３９の上面の入力電
極２２ｂ 、２Ｊｂ 、２４ｂ、コンデンサ用グランド
端子２６′、ツクイブ状部品３６の引き出される部位に
絶縁性樹脂部月４２を流し込みイＩ！ＩＩ化をせる。
面図の第９図に示すように力・−？−３８上にプラスチ
ックモールド部品３９を積載し、接着剤４４で固定する
。そしてこのプラスチ、ｙクモールド部品３９に取り着
けられた第１平板電極４０および第２平板電極４１それ
ぞれに棒状電極２５′およびステータ用端子電極ＳＴ’
をろう付けする。また、パイプ状部品３６途前−ピカ／
々−３８の通気孔に７ヤイブ状部品３６をさし込み固定
し、上記プラスチックモールド部品３９の上面の入力電
極２２ｂ 、２Ｊｂ 、２４ｂ、コンデンサ用グランド
端子２６′、ツクイブ状部品３６の引き出される部位に
絶縁性樹脂部月４２を流し込みイＩ！ＩＩ化をせる。
４）１いて、放熱基板−Ｌ」−は熱伝導性が良好である
反面溶射絶縁層２９が多孔質で耐湿性に劣るため、・ぐ
イブ状部品３６の上部より放熱基板旦とカバー３８とで
囲まれた中空部分の空気を抜き出し乾燥窒素あるいは乾
燥空気を導入した後上記、Ｆイゾ状部品３６の開口端を
閉塞する。
反面溶射絶縁層２９が多孔質で耐湿性に劣るため、・ぐ
イブ状部品３６の上部より放熱基板旦とカバー３８とで
囲まれた中空部分の空気を抜き出し乾燥窒素あるいは乾
燥空気を導入した後上記、Ｆイゾ状部品３６の開口端を
閉塞する。
以上のよう圧して製造した整流装置では、プラスチ、ク
モールド部品３９から引き出された入力電極２２ｂ 、
２３ｂ 、２４ｂそれぞれが三相交流の入力Ｓ’：ｔ４
子となり、放熱基板旦の裏囲の基板３ノが臂流出力の負
極仙１出力端となり、第１平板屯極４０が整流出力の正
極側出力端となる。なお肌８図では第１図のコンデンサ
３７に相当する平滑用コンデンサは図示していない。
モールド部品３９から引き出された入力電極２２ｂ 、
２３ｂ 、２４ｂそれぞれが三相交流の入力Ｓ’：ｔ４
子となり、放熱基板旦の裏囲の基板３ノが臂流出力の負
極仙１出力端となり、第１平板屯極４０が整流出力の正
極側出力端となる。なお肌８図では第１図のコンデンサ
３７に相当する平滑用コンデンサは図示していない。
第１０図ふ・よび第１１図は上記の整流装置の発電機へ
の取着状態ヲ示す断面図および平面図の一部である。図
において、本発明による桔流装Ｊンｆけ整流装置の裏面
の放熱基板４３が負極すなわちグラン’ｔ−？部位に設
定さね正極か露出していない／こめ、従来のように絶ｈ
ｔ体を介してケース１２に浮かせて取り付ける必要かな
く、ケース１２に密ノ、へ１古１Ｔされる。寸だ、入力
？ｆｊ、極２２ｂ。
の取着状態ヲ示す断面図および平面図の一部である。図
において、本発明による桔流装Ｊンｆけ整流装置の裏面
の放熱基板４３が負極すなわちグラン’ｔ−？部位に設
定さね正極か露出していない／こめ、従来のように絶ｈ
ｔ体を介してケース１２に浮かせて取り付ける必要かな
く、ケース１２に密ノ、へ１古１Ｔされる。寸だ、入力
？ｆｊ、極２２ｂ。
２３ｂ 、２４ｂの垂１ｂ一部分がコイルノ、２Ｉ３そ
れぞれの−Ｖ’ｉｔＡ ｆｌｌｌｌと接続され、ゾラス
チ、ツクモールド郡品３９の第１平板軍４（’Ｊｊ４１
’）は図示しなＶ）がバッテリーの正極側端子しζ接続
される。
れぞれの−Ｖ’ｉｔＡ ｆｌｌｌｌと接続され、ゾラス
チ、ツクモールド郡品３９の第１平板軍４（’Ｊｊ４１
’）は図示しなＶ）がバッテリーの正極側端子しζ接続
される。
このように本発明ＶＣよる装置１イでは、発′ＩＲ磯の
ケース１２にアルミニウムなどからなる放熱基４反エユ
の裏面を密着固定できる４１τ造となっているため、フ
ァン９の回転数が少ない場合でも膜流装置ａＵ、この装
！疫からの熱が発ｆ’ｌｉ、機のケース１２に直接熱伝
達され、さらにファン９の（１］しＩＩ＋、により発生
する風でケース１２が冷却されるため、効率的に冷却さ
れる。本実施例によれｔｉｅ。
ケース１２にアルミニウムなどからなる放熱基４反エユ
の裏面を密着固定できる４１τ造となっているため、フ
ァン９の回転数が少ない場合でも膜流装置ａＵ、この装
！疫からの熱が発ｆ’ｌｉ、機のケース１２に直接熱伝
達され、さらにファン９の（１］しＩＩ＋、により発生
する風でケース１２が冷却されるため、効率的に冷却さ
れる。本実施例によれｔｉｅ。
発電機に堆層した状態での熱抵抗が６４℃／Ｗで整流出
力が６５Ａの半導体装が１．装ｕ′１．を実現でき、捷
たダイオード４ａ、 ａ、６ａとダイ第一部４ｂ 、
５ｂ 、６ｂとの間の温度差は５℃以下にできることが
確認された。
力が６５Ａの半導体装が１．装ｕ′１．を実現でき、捷
たダイオード４ａ、 ａ、６ａとダイ第一部４ｂ 、
５ｂ 、６ｂとの間の温度差は５℃以下にできることが
確認された。
さらに、発電機に取着した状態での整流装置の放熱特性
が良好なため、整流装置自体を大型化させる必要がなく
、第１０図および第１１図に示すように発電機のケース
１２への取付面積を大幅に縮小することができた。例え
ば従来の装置では発電機への取付面積が５０ ｃｍ２程
度であったものを２４ｃｒｎ２程度に、また重量も１３
３ｇ程度のものから４４．！ｉｌに小型軽量化できるよ
うになった。これに伴い発電機のケース１２の小型軽量
化をも実現できる。
が良好なため、整流装置自体を大型化させる必要がなく
、第１０図および第１１図に示すように発電機のケース
１２への取付面積を大幅に縮小することができた。例え
ば従来の装置では発電機への取付面積が５０ ｃｍ２程
度であったものを２４ｃｒｎ２程度に、また重量も１３
３ｇ程度のものから４４．！ｉｌに小型軽量化できるよ
うになった。これに伴い発電機のケース１２の小型軽量
化をも実現できる。
また、放熱基板−Ｌノーの溶射絶縁層２９上にダイオー
ド４ａ、５ａ、６ａを乾燥雰囲気で封止することにより
、溶射絶縁層２９の欠点である吸湿による耐電圧劣化を
防止し、信頼性を高めることができた。
ド４ａ、５ａ、６ａを乾燥雰囲気で封止することにより
、溶射絶縁層２９の欠点である吸湿による耐電圧劣化を
防止し、信頼性を高めることができた。
なお、上記実施例では自動軍用の整流装置の場合につき
述べたがこの発明は上記実施例に限定されるものではな
い。半導体素子の発熱が問題となるものでは、半導体素
子を気密封止するパッケージの一部として７′０射放熱
基板を用いこの基板、ヒの適宜溶射絶縁層を介して形成
された溶射４φ゛屯ノロ上に半導体素子をマウントし、
パッケージの外部に引き出された入出力幼子を設けて半
導体素子を乾燥雰囲気で気密封止すれば１、？ッケージ
の一部となる熱伝導性の高い放熱基板が放熱体として作
用するため効果的である。
述べたがこの発明は上記実施例に限定されるものではな
い。半導体素子の発熱が問題となるものでは、半導体素
子を気密封止するパッケージの一部として７′０射放熱
基板を用いこの基板、ヒの適宜溶射絶縁層を介して形成
された溶射４φ゛屯ノロ上に半導体素子をマウントし、
パッケージの外部に引き出された入出力幼子を設けて半
導体素子を乾燥雰囲気で気密封止すれば１、？ッケージ
の一部となる熱伝導性の高い放熱基板が放熱体として作
用するため効果的である。
また上記実施例では放熱基板を負極側出力端として利用
したが、半導体素子を放熱基板上の溶射絶縁層を介して
配設し、放熱基板’ｔ ’ｊ！ｉ気的に浮かせるように
してもよい。
したが、半導体素子を放熱基板上の溶射絶縁層を介して
配設し、放熱基板’ｔ ’ｊ！ｉ気的に浮かせるように
してもよい。
以上のようにこの発明によれば装置の緒特性を劣化させ
ることなく小型幅部で放熱効果の商い半導体装＋１を提
供できる。
ることなく小型幅部で放熱効果の商い半導体装＋１を提
供できる。
第１図は三和交流用整ＺＡシ装Ｖ１の回路を示すν１、
第２図は自動車用発電機への従来の半導体装置〆の取着
状態を示す断面図、第３図および第４図は従来の整流装
置ｖの構造を示す分解図、第５図は従来の整流製的、の
断面図、第６図乃至第８図り、この発明の一実施例に係
る半導体装置を組立工程順に示す斜視図、第９図はこの
発明の一実施例に係る半導体装置の断面図、第１０図お
よび第１１図はこの発明に係る半導体装置の発電機への
取り付は状態ｆ、説明する断面図および一１７面図であ
る。 ４ ａ 、 ４ ｂ 、 ５ ａ 、 ５ ｂ 、
６ ａ 、 ６ ｂ ・・−ダイオード、２２ｂ
、２３ｂ 、２４ｂ・・入カフｊｉ極、２５′・・・棒
状電極、２６′・・コーンデンサ用グランド端子、２７
，２８．．３０・・溶射金属層、２９・・・溶射絶縁層
、３１・・・基板、３６・・りぐイブ状部品、３８・・
・カバー、３９・・・プラスチックモールド部品、４０
・・・第１平板電極、４１・・・第２平板電極、４２・
・・絶縁性樹脂部月、４４・・・接着剤。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 町丁１ 第１１図
第２図は自動車用発電機への従来の半導体装置〆の取着
状態を示す断面図、第３図および第４図は従来の整流装
置ｖの構造を示す分解図、第５図は従来の整流製的、の
断面図、第６図乃至第８図り、この発明の一実施例に係
る半導体装置を組立工程順に示す斜視図、第９図はこの
発明の一実施例に係る半導体装置の断面図、第１０図お
よび第１１図はこの発明に係る半導体装置の発電機への
取り付は状態ｆ、説明する断面図および一１７面図であ
る。 ４ ａ 、 ４ ｂ 、 ５ ａ 、 ５ ｂ 、
６ ａ 、 ６ ｂ ・・−ダイオード、２２ｂ
、２３ｂ 、２４ｂ・・入カフｊｉ極、２５′・・・棒
状電極、２６′・・コーンデンサ用グランド端子、２７
，２８．．３０・・溶射金属層、２９・・・溶射絶縁層
、３１・・・基板、３６・・りぐイブ状部品、３８・・
・カバー、３９・・・プラスチックモールド部品、４０
・・・第１平板電極、４１・・・第２平板電極、４２・
・・絶縁性樹脂部月、４４・・・接着剤。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 町丁１ 第１１図
Claims (3)
- （１）放熱基板と女る金属基板の一方の表面に溶射絶縁
層が形成されこの溶射絶縁層上に第１の導電層パターン
が形成され上記溶射絶縁層が形成されない部位に第２の
導電層ツクターンが形成された放熱基板と、上記第１の
導電層パターンおよび第２の導電層ノｅターンのそれぞ
れの上に取着された半導体素子と、上記半導体素子を乾
燥算囲気で気密封止する封止用カバーと、上記半導体素
子に電気的に接続され上記制止用カバーより外部に引き
出された端子電極とを具備することを特徴とする半導体
装置。 - （２）上記半導体素子が複数のダイオードであり、第１
．第３．第５のダイオードの一方の電極部が上記第１の
導電層ｉｅターンに固定接続され、第２．ｉ４．第６の
ダイオードの他方の電極部が上記第２の導電層パターン
に固定接続されるとともに、入力側の端子電極のうち第
１のものが上記第１のダイオードの他方電極と第２ノタ
イオードの一方電極とに接続され、同様に入力側の第２
の端子電極が上記第３のダイオードの他方電極と第４の
ダイオードの一方電極とに接続され、入力側の第３の端
子電極が第５のタイオードの他方電極と第６のダイオー
ドの一方電極とに接続され、上記放熱基板の裏面が上記
ダイオードからなる回路の他方電極側の出力端子電極を
構成していることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の半導体装置。 - （３）上記放熱基板は、その他方の表面が外部ケースと
の接触面となっていること全特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58075038A JPS59201457A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58075038A JPS59201457A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59201457A true JPS59201457A (ja) | 1984-11-15 |
Family
ID=13564630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58075038A Pending JPS59201457A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59201457A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6333643U (ja) * | 1986-08-21 | 1988-03-04 | ||
| JP2002295392A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Tsurumi Mfg Co Ltd | 水中回転機械の回転時における主軸の電食防止法および装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5746662A (en) * | 1980-09-04 | 1982-03-17 | Toshiba Corp | Semiconductor rectifier |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP58075038A patent/JPS59201457A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5746662A (en) * | 1980-09-04 | 1982-03-17 | Toshiba Corp | Semiconductor rectifier |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6333643U (ja) * | 1986-08-21 | 1988-03-04 | ||
| JP2002295392A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Tsurumi Mfg Co Ltd | 水中回転機械の回転時における主軸の電食防止法および装置 |
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