JPS63208253A - 半導体回路装置 - Google Patents
半導体回路装置Info
- Publication number
- JPS63208253A JPS63208253A JP62040147A JP4014787A JPS63208253A JP S63208253 A JPS63208253 A JP S63208253A JP 62040147 A JP62040147 A JP 62040147A JP 4014787 A JP4014787 A JP 4014787A JP S63208253 A JPS63208253 A JP S63208253A
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- Japan
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- resin
- envelope
- mounting
- circuit device
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、半導体素子等からなる回路部品を搭載した回
路基板（放熱フィン及び外囲器底板を兼ねる）と外囲器
ケースとを嵌合し、樹脂を充填した主として放熱性を必
要とする半導体回路装置に関するもので、この半導体回
路装置の放熱フィン（回路基板）を外部放熱器等に取り
付けて使用する場合の該回路装置の取付締付部の構造に
係るものであり、主にＳＳＲ（ソリッド ステートリレ
ー）等の電力用装置に用いられる。
路基板（放熱フィン及び外囲器底板を兼ねる）と外囲器
ケースとを嵌合し、樹脂を充填した主として放熱性を必
要とする半導体回路装置に関するもので、この半導体回
路装置の放熱フィン（回路基板）を外部放熱器等に取り
付けて使用する場合の該回路装置の取付締付部の構造に
係るものであり、主にＳＳＲ（ソリッド ステートリレ
ー）等の電力用装置に用いられる。
〈従来の技術）
電力用に使用される半導体回路装置の外囲器は、一般的
に外囲器底板を兼ねた放熱フィンに外囲器ケースを嵌合
し、ケース内にエポキシ樹脂等を注入し硬化した形状の
ものが多い。 このような回路装置は一般に外部放熱器
等の支持部材に装着されて使用されるので、外囲器に取
付締付部が設けられる。 この取付締付部は（イ）放熱
フィンが外囲器ケースで覆われた形状のものと、（ロ）
ケースで覆われない放熱フィンのみからなるものとある
。 本発明に係る半導体回路装置は前記（イ）項に係る
ものである。 第４図及び第５図はこのような半導体回
路装置の模式的な断面図である。
に外囲器底板を兼ねた放熱フィンに外囲器ケースを嵌合
し、ケース内にエポキシ樹脂等を注入し硬化した形状の
ものが多い。 このような回路装置は一般に外部放熱器
等の支持部材に装着されて使用されるので、外囲器に取
付締付部が設けられる。 この取付締付部は（イ）放熱
フィンが外囲器ケースで覆われた形状のものと、（ロ）
ケースで覆われない放熱フィンのみからなるものとある
。 本発明に係る半導体回路装置は前記（イ）項に係る
ものである。 第４図及び第５図はこのような半導体回
路装置の模式的な断面図である。
放熱フィン１は、外囲器底板及び回路基板を兼ね、セラ
ミック等の絶縁膜を介して内部回路部品２等を搭載する
。 外囲器ケース３は、放熱フィン１と嵌合し、回路部
品や外部端子５等を外囲器ケースに収納し、エポキシ樹
脂４を注入固化する。外囲器ケース３には波線で示す取
付締付部６が設けられ、取付穴７を利用してこの装置は
外部放熱器等にボルト等により取り付けられる。
ミック等の絶縁膜を介して内部回路部品２等を搭載する
。 外囲器ケース３は、放熱フィン１と嵌合し、回路部
品や外部端子５等を外囲器ケースに収納し、エポキシ樹
脂４を注入固化する。外囲器ケース３には波線で示す取
付締付部６が設けられ、取付穴７を利用してこの装置は
外部放熱器等にボルト等により取り付けられる。
このような従来の半導体回路装置の外囲器は製造工程中
の熱工程等により、外囲器ケース３に僅かな変形が起こ
り、特に取付締付部６では、第５図又は部分拡大図の第
６図で示すようにケース３と放熱フィン１との間に隙間
ができ易い。 有機物系の材質のケースを用いる場合に
は、ケースの変形は避けがたい問題である。 このよう
な隙間ができると、半導体回路装置を外部放熱板等に装
着する時、ネジで締め付けるので外囲器ケースが割れる
場合が屡ある。
の熱工程等により、外囲器ケース３に僅かな変形が起こ
り、特に取付締付部６では、第５図又は部分拡大図の第
６図で示すようにケース３と放熱フィン１との間に隙間
ができ易い。 有機物系の材質のケースを用いる場合に
は、ケースの変形は避けがたい問題である。 このよう
な隙間ができると、半導体回路装置を外部放熱板等に装
着する時、ネジで締め付けるので外囲器ケースが割れる
場合が屡ある。
（発明が解決しようとする問題点）
前記のように従来の半導体回路装置の外囲器は、熱工程
等によりウースが変形し、ケースと放熱フィンとの間に
隙間ができ、これにより装着時、ネジの締付けによりケ
ースが割れ易い。 これは回路装置の信頼性を損なうの
みならず、著しい場合には装置を破壊に至らしめる。
等によりウースが変形し、ケースと放熱フィンとの間に
隙間ができ、これにより装着時、ネジの締付けによりケ
ースが割れ易い。 これは回路装置の信頼性を損なうの
みならず、著しい場合には装置を破壊に至らしめる。
本発明は、前記半導体回路装置を装着する時、取り付は
締め付けによる外囲器ケースの割れ等の発生をなくし且
つ充填する樹脂が外部に洩れることのない構造の半導体
回路装置を提供することを目的とする。
締め付けによる外囲器ケースの割れ等の発生をなくし且
つ充填する樹脂が外部に洩れることのない構造の半導体
回路装置を提供することを目的とする。
［発明の構成１
（問題点を解決するための手段と作用）本発明は、外囲
器底板と放熱フィンとを兼ねる回路基板に回路部品を搭
載し、外囲器ケースと嵌合し、ケース内に樹脂を充填し
て構成される半導体回路装置において、外囲器ケースの
取付締付部に取付穴と隔離した空乏部を設け、ケース内
部と連通ずる樹脂注入路を介してこの空乏部を樹脂で充
填し、外囲器ケースの取付締付部と放熱フィンとの間の
隙間を埋めて締付圧力に耐えるようにしたもので、これ
により装置装着時の外囲器ケースの割れは防止される。
器底板と放熱フィンとを兼ねる回路基板に回路部品を搭
載し、外囲器ケースと嵌合し、ケース内に樹脂を充填し
て構成される半導体回路装置において、外囲器ケースの
取付締付部に取付穴と隔離した空乏部を設け、ケース内
部と連通ずる樹脂注入路を介してこの空乏部を樹脂で充
填し、外囲器ケースの取付締付部と放熱フィンとの間の
隙間を埋めて締付圧力に耐えるようにしたもので、これ
により装置装着時の外囲器ケースの割れは防止される。
又樹脂流入路は空乏部より狭くしであるので、空乏部
へ流入した樹脂の圧力は樹脂流入路入口における圧力即
ちケース内壁の樹脂の圧力に比し大幅に低下するので、
空乏部を経て外部に樹脂が洩れることはない。 空乏部
への樹脂の流入量については必ずしも１００％入らなく
ても又若干の巣が存在しても締付圧力には十分耐えられ
る。 ただし樹脂で充填される空乏部の部分は、ケース
内壁からの距離がケース内壁から取付穴中心までの距離
に少なくとも等しい部分まで充填されることが望ましい
。
へ流入した樹脂の圧力は樹脂流入路入口における圧力即
ちケース内壁の樹脂の圧力に比し大幅に低下するので、
空乏部を経て外部に樹脂が洩れることはない。 空乏部
への樹脂の流入量については必ずしも１００％入らなく
ても又若干の巣が存在しても締付圧力には十分耐えられ
る。 ただし樹脂で充填される空乏部の部分は、ケース
内壁からの距離がケース内壁から取付穴中心までの距離
に少なくとも等しい部分まで充填されることが望ましい
。
（実施例）
前述のように回路部品を搭載した放熱フィンに外囲器ケ
ースを嵌合し樹脂を充填固化した半導体回路装置では、
ケースの取付締付部と放熱フィンとの間にケースの熱変
形による隙間ができる。
ースを嵌合し樹脂を充填固化した半導体回路装置では、
ケースの取付締付部と放熱フィンとの間にケースの熱変
形による隙間ができる。
この装置を外部支持部材に取り付ける時、隙間のために
締付圧力により外囲器ケースの割れを生ずる。 本発明
は、この取付締付部の隙間に樹脂を充填してケースの割
れを防止しようとするもので、まずケースの取付締付部
に隙間形成見込領域を含む空乏部をケース内部と直結し
て設け、樹脂を注入させた。 空乏部は樹脂により充填
され、ケースの割れ防止の効果は得られたが、空乏部内
の樹脂圧によりケースと放熱フィンとの接触部分の隙間
から外部への樹脂洩れが比較的発生しやすいという欠点
があった。 そこで空乏部とケース内部とを直結しない
で、手の間に例えばスリット状の樹脂流入路を設け、樹
脂の流入抵抗を大きくして、空乏部内の樹脂圧をケース
内壁の樹脂圧に比し減少させて、前記樹脂洩れを改善し
、本発明を完成させたものである。
締付圧力により外囲器ケースの割れを生ずる。 本発明
は、この取付締付部の隙間に樹脂を充填してケースの割
れを防止しようとするもので、まずケースの取付締付部
に隙間形成見込領域を含む空乏部をケース内部と直結し
て設け、樹脂を注入させた。 空乏部は樹脂により充填
され、ケースの割れ防止の効果は得られたが、空乏部内
の樹脂圧によりケースと放熱フィンとの接触部分の隙間
から外部への樹脂洩れが比較的発生しやすいという欠点
があった。 そこで空乏部とケース内部とを直結しない
で、手の間に例えばスリット状の樹脂流入路を設け、樹
脂の流入抵抗を大きくして、空乏部内の樹脂圧をケース
内壁の樹脂圧に比し減少させて、前記樹脂洩れを改善し
、本発明を完成させたものである。
以下図面を参照し、本発明の半導体回路装置の一実施例
について説明する。 第１図（ａ）はこの半導体回路装
置の模式的な折れ線△、・Ａ２ ・Ａ３断面図、同図（
ｂ）はその一部破砕平面図である。 回路基板２１は放
熱フィンを兼ね、外囲器の底板となる（以下放熱フィン
２１と記す）。
について説明する。 第１図（ａ）はこの半導体回路装
置の模式的な折れ線△、・Ａ２ ・Ａ３断面図、同図（
ｂ）はその一部破砕平面図である。 回路基板２１は放
熱フィンを兼ね、外囲器の底板となる（以下放熱フィン
２１と記す）。
放熱フィン２１上にセラミック溶射膜を介して配線パタ
ーンを形成し、半導体素子を含む内部回路部品２２等を
搭載する。 放熱フィン２１に外囲器ケース２３を嵌合
し、エポキシ樹脂２４を充填し、装置の外囲器を形成す
る。 装置を外部支持部材に取り付けるめ、外囲器ケー
ス２３には取付締付部２６が設けられ、この取付締付部
２６と放熱フィン２１とを貫通する取付穴２７が形成さ
れる。 装置はこの取付穴２７にボルト等を挿入して外
部支持部材に取り付は締め付けられる。
ーンを形成し、半導体素子を含む内部回路部品２２等を
搭載する。 放熱フィン２１に外囲器ケース２３を嵌合
し、エポキシ樹脂２４を充填し、装置の外囲器を形成す
る。 装置を外部支持部材に取り付けるめ、外囲器ケー
ス２３には取付締付部２６が設けられ、この取付締付部
２６と放熱フィン２１とを貫通する取付穴２７が形成さ
れる。 装置はこの取付穴２７にボルト等を挿入して外
部支持部材に取り付は締め付けられる。
第２図は取付締付部２６の拡大断面図、第３図は取付締
付部２６のケース上部を破砕した拡大平面図である。
付部２６のケース上部を破砕した拡大平面図である。
本発明においては、放熱フィンに当接する側の取付締付
部の面に、取付穴から隔離して凹部を設置１、この凹部
と放熱フィンとにより空乏部２８を形成する。 更に空
乏部２８とケース内部とをつなげるための通路となる樹
脂流入路（スリット２９と記す）を設け、エポキシ樹脂
２４をケース内に充填するとき、このスリット２９を経
て空乏部２８にも樹脂を流入させる。 スリット２９は
空乏部に所要量の樹脂を流入すると共に、空乏部に比し
狭くして空乏部内の樹脂流入圧力を減少させ、樹脂洩れ
がないようにする。 このため本発明においては、空乏
部とスリットとの形状及び樹脂の流入量は重要である。
部の面に、取付穴から隔離して凹部を設置１、この凹部
と放熱フィンとにより空乏部２８を形成する。 更に空
乏部２８とケース内部とをつなげるための通路となる樹
脂流入路（スリット２９と記す）を設け、エポキシ樹脂
２４をケース内に充填するとき、このスリット２９を経
て空乏部２８にも樹脂を流入させる。 スリット２９は
空乏部に所要量の樹脂を流入すると共に、空乏部に比し
狭くして空乏部内の樹脂流入圧力を減少させ、樹脂洩れ
がないようにする。 このため本発明においては、空乏
部とスリットとの形状及び樹脂の流入量は重要である。
これらは主に樹脂の粘度により変わるので、実際実施
にあたっては、まず始めに充填樹脂を決めなければなら
ない。
にあたっては、まず始めに充填樹脂を決めなければなら
ない。
本実施例ではエポキシ樹脂の粘度６０，０００ ｃｐｓ
のものを使用し、試行により効果的な空乏部とスリ
ットとの形状寸法を決めた。 例えば空乏部２８の深さ
ｄ、 ＝ ２．３５ｍｍ 、スリット２９の深さｄ、。
のものを使用し、試行により効果的な空乏部とスリ
ットとの形状寸法を決めた。 例えば空乏部２８の深さ
ｄ、 ＝ ２．３５ｍｍ 、スリット２９の深さｄ、。
−２ｍｍ、幅１＝２１として、装置装着時のケース割れ
もなく、又外部への樹脂洩れもない良好な結果が得られ
た。 空乏部２８への樹脂の流入量は前述のように必ず
しも１００％入らなくても又若干の巣が存在しても締付
圧力に十分耐えられるが、第３図に示す取付穴２７の中
心を通りケース内壁に平行な直１１８−８まで少なくと
も充填されることが望ましい。 又取付穴と空乏部との
間のケースと放熱フィンとの接触面の幅は、狭すぎると
空乏部内の樹脂圧力を減じても樹脂洩れを生ずることが
あり、適正値とする必要がある。
もなく、又外部への樹脂洩れもない良好な結果が得られ
た。 空乏部２８への樹脂の流入量は前述のように必ず
しも１００％入らなくても又若干の巣が存在しても締付
圧力に十分耐えられるが、第３図に示す取付穴２７の中
心を通りケース内壁に平行な直１１８−８まで少なくと
も充填されることが望ましい。 又取付穴と空乏部との
間のケースと放熱フィンとの接触面の幅は、狭すぎると
空乏部内の樹脂圧力を減じても樹脂洩れを生ずることが
あり、適正値とする必要がある。
［発明の効果］
本発明の半導体回路装置では、外囲器ケースの取付締付
部と放熱フィンとの間に、ケースの熱変形による隙間を
含む空乏部を設け、これに狭いスリットを経て樹脂を充
填できる構造とした。 これによりケースの締付耐圧は
増加し、使用時の取り付は締め付けによって起こるケー
スの割れはなくなり製品の信頼性向上に大きな効果があ
った。
部と放熱フィンとの間に、ケースの熱変形による隙間を
含む空乏部を設け、これに狭いスリットを経て樹脂を充
填できる構造とした。 これによりケースの締付耐圧は
増加し、使用時の取り付は締め付けによって起こるケー
スの割れはなくなり製品の信頼性向上に大きな効果があ
った。
又空乏部の樹脂注入圧が減少したので放熱フィンとケー
スの隙間から樹脂が外部に流れ出し製品を不良にしてし
まうことが全くなくなり、製造歩留りを大幅に向上させ
ることができた。
スの隙間から樹脂が外部に流れ出し製品を不良にしてし
まうことが全くなくなり、製造歩留りを大幅に向上させ
ることができた。
第１図（ａ ）及び（ｂ）は本発明の半導体回路装置の
模式的な断面図及び一部破砕平面図、第２図は第１図の
半導体回路装置の取付締付部の拡大断面図、第３図は取
付締付部の一部破砕拡大平面図、第４図及び第５図は従
来の半導体回路装置の模式的な断面図、第６図はその取
付締付部の拡大断ｒａ１図である。 １．２１・・・回路基板、（放熱フィン）、 ２゜２２
・・・（内部回路部品）、 ３．２３・・・外囲器ケー
ス、 ４．２４・・・樹脂（エポキシ樹脂）、 ６゜２
６・・・取付締付部、 ７．．２７・・・取付穴、 ２
８・・・空乏部、 ２９・・・樹脂流入路（スリット）
。 第１図 第２図 第３図 第４図
模式的な断面図及び一部破砕平面図、第２図は第１図の
半導体回路装置の取付締付部の拡大断面図、第３図は取
付締付部の一部破砕拡大平面図、第４図及び第５図は従
来の半導体回路装置の模式的な断面図、第６図はその取
付締付部の拡大断ｒａ１図である。 １．２１・・・回路基板、（放熱フィン）、 ２゜２２
・・・（内部回路部品）、 ３．２３・・・外囲器ケー
ス、 ４．２４・・・樹脂（エポキシ樹脂）、 ６゜２
６・・・取付締付部、 ７．．２７・・・取付穴、 ２
８・・・空乏部、 ２９・・・樹脂流入路（スリット）
。 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １ 半導体素子を含む回路部品を搭載し外囲器底板を兼
ねる回路基板と、この回路基板と嵌合し且つ取付締付部
を有する外囲器ケースと、この外囲器ケースの取付締付
部と前記回路基板とを貫通する取付穴と、前記回路基板
に当接する側の前記外囲器ケースの取付締付部の面に前
記取付穴から隔離して設ける凹部と前記回路基板とによ
り形成される空乏部と、この空乏部と前記外囲器ケース
内部と連通する樹脂流入路とを具備し、前記外囲器ケー
ス内部と前記回路基板との間及び前記空乏部に樹脂を充
填して成ることを特徴とする半導体回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040147A JPS63208253A (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | 半導体回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040147A JPS63208253A (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | 半導体回路装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63208253A true JPS63208253A (ja) | 1988-08-29 |
| JPH0511665B2 JPH0511665B2 (ja) | 1993-02-16 |
Family
ID=12572657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62040147A Granted JPS63208253A (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | 半導体回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63208253A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009069308A1 (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Panasonic Corporation | 放熱構造体基板とこれを用いたモジュール及び放熱構造体基板の製造方法 |
| JP2017212344A (ja) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 株式会社三社電機製作所 | 半導体装置 |
| JP2023181607A (ja) * | 2022-06-13 | 2023-12-25 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60244051A (ja) * | 1984-05-17 | 1985-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
-
1987
- 1987-02-25 JP JP62040147A patent/JPS63208253A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60244051A (ja) * | 1984-05-17 | 1985-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009069308A1 (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Panasonic Corporation | 放熱構造体基板とこれを用いたモジュール及び放熱構造体基板の製造方法 |
| EP2120263A4 (en) * | 2007-11-30 | 2010-10-13 | Panasonic Corp | BASE PLATE FOR A HITZEABLEITENDE STRUCTURE, MODULE WITH THE BASE PLATE FOR THE HITZEABLEITENDE STRUCTURE AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF THE BASE PLATE FOR THE HITZEABLEITENDE STRUCTURE |
| US8130499B2 (en) | 2007-11-30 | 2012-03-06 | Panasonic Corporation | Heat dissipating structure base board, module using heat dissipating structure base board, and method for manufacturing heat dissipating structure base board |
| JP2017212344A (ja) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 株式会社三社電機製作所 | 半導体装置 |
| JP2023181607A (ja) * | 2022-06-13 | 2023-12-25 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511665B2 (ja) | 1993-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |