(57)【要約】【課題】隣接する二つの端子の段付き部分によって、異物が捕捉されることを抑制する。【解決手段】本明細書が開示する半導体装置は、半導体素子と、半導体素子を封止する封止体と、封止体から突出する複数の端子とを備える。各々の端子は、封止体側に位置する基端部分と、基端部分に隣接するとともに基端部分よりも幅の狭い先端部分とを有する。そして、複数の端子では、隣接する各二つの端子の少なくとも一方が、基端部分において捩じられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子と、
前記半導体素子を封止する封止体と、
前記封止体から突出する複数の端子と、を備え、
前記複数の端子の各々は、前記封止体側に位置する基端部分と、前記基端部分から延びるとともに前記基端部分よりも幅の狭い先端部分とを有し、
前記複数の端子では、隣接する各二つの端子の少なくとも一方が、前記基端部分において捩じられている、
半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、半導体装置が開示されている。この半導体装置は、半導体素子と、半導体素子を封止する封止体と、封止体から突出する複数の端子とを備える。複数の端子は、制御基板等に設けられたコネクタに挿入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２３６１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した半導体装置では、コネクタに挿入される端子は、ガイドに接触しながらコネクタへ案内される。このとき、端子はガイドに対して摺動するので、端子の表面がガイドによって削り取られ、異物が生成されることがある。端子は導電性を有することから、その異物も導電性を有する。そのため、導電性を有する異物が、隣接する二つの端子に付着すると、それらの端子を短絡させてしまう。特に、封止体から突出する端子が、幅広の基端部分と幅狭の先端部分とを有する段付き形状であると、隣接する二つの端子の段付き部分（即ち、肩状の部分）によって、異物が捕捉されやすくなる。即ち、短絡や絶縁不良を発生させるおそれが高くなる。本明細書は、このような問題を解決又は低減し得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する半導体装置は、半導体素子と、半導体素子を封止する封止体と、封止体から突出する複数の端子とを備える。各々の端子は、封止体側に位置する基端部分と、基端部分に隣接するとともに基端部分よりも幅の狭い先端部分とを有する。そして、複数の端子では、隣接する各二つの端子の少なくとも一方が、基端部分において捩じられている。
【０００６】
上記した半導体装置では、各々の端子が、幅広の基端部分と幅狭の先端部分とを有する段付き形状となっている。前述したように、各々の端子が段付き形状を有していると、隣接する二つの端子の段付き部分によって、異物が捕捉されやすくなる。しかしながら、隣接する二つの端子の少なくとも一方が、基端部分において捩じられていると、二つの端子の段付き部分における間隔は拡大する。これにより、二つの端子の段付き部分による異物の捕捉が抑制され、それに起因する短絡等を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例の半導体装置１０の外観を示す平面図。
【図２】実施例の信号端子１８を示す図。
【図３】従来の信号端子１１８を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して、実施例の半導体装置１０について説明をする。半導体装置１０は、電力制御装置に採用され、例えばインバータやコンバータといった電力変換回路の一部を構成することができる。ここでいう電力制御装置は、例えば電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池車等に搭載される。
【０００９】
図１に示すように、半導体装置１０は、複数の半導体素子１２、複数の電力端子１４、複数の信号端子１８及び封止体２０を備える。複数の半導体素子１２は、パワー半導体素子であり、例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）、又はＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）といったスイッチング素子である。複数の半導体素子１２は、封止体２０の内部に封止されている。複数の電力端子１４及び複数の信号端子１８は、封止体２０の内部から外部に向かって突出して延びている。各々の電力端子１４及び各々の信号端子１８は複数の半導体素子１２のうち少なくとも一つと電気的に接続されている。
【００１０】
封止体２０は、概して板形状を有し、表裏に位置する二つの主表面２０ａと、その主表面２０ａに隣接する四つの側面を有する。この４つの側面には、複数の信号端子１８が突出している第１の側面２０ｂと、第１の側面２０ｂの反対側に位置し、複数の電力端子１４が突出する第２の側面２０ｃとが含まれている。第１の側面２０ｂにおける複数の信号端子１８のうち隣接する各二つの信号端子１８の間には、溝２０ｄが設けられている。この溝２０ｄは、封止体２０の一方の主表面２０ａから他方の主表面２０ａに亘って形成されている。これにより、封止体２０の第１の側面２０ｂにおいて、隣接する各二つの信号端子１８の各々は、互いの間の沿面距離が長くなる。従って、隣接する各二つの信号端子１８の間の絶縁性が高められる。また、封止体２０は、例えばエポキシ樹脂といった熱硬化性樹脂を用いて構成されている。
【００１１】
電力端子１４は、概して板形状を有し、例えば銅又は他の金属といった導体によって構成されている。一例ではあるが、複数の電力端子１４には、直流電源（図示省略）の高電位側に接続されるＰ端子、低電位側に接続されるＮ端子及び中間電位に接続される中点端子が含まれる。半導体装置１０は、複数の半導体素子１２を選択的にオン及びオフすることによって、Ｐ端子とＮ端子との一方をＯ端子へ選択的に接続することができる。
【００１２】
図１、図２に示すように、信号端子１８は、概して細長い板形状を有し、例えば銅又は他の金属といった導体によって構成されている。各々の信号端子１８は、封止体２０の内部において、半導体素子１２の信号パッド（図示省略）に接続されている。信号端子１８は、表裏に位置する二つの主表面１８ａを有する。信号端子１８は、封止体２０側に位置する基端部分１８ｂと、基端部分１８ｂから延びるとともに、基端部分１８ｂよりも幅の狭い先端部分１８ｃとを有する。従って、信号端子１８は、幅広の基端部分１８ｂと幅狭の先端部分１８ｃとを有する段付き形状となっている。この段付き形状における肩状の部分を、段付き部分１８ｄと称する。加えて、各々の信号端子１８は、その長手方向を軸として、基端部分１８ｂにおいて捩られた形態を有しており、この点において従来の形態とは相違する。
【００１３】
ここで、図３に従来の信号端子１１８を例示する。図３に示すように、従来の信号端子１１８も段付き形状を有している。この場合、隣接する二つの信号端子１１８の間では、段付き部分１１８ｄにおける間隔１１８ｗが比較的に狭くなる。そのため、隣接する二つの信号端子１１８の段付き部分１１８ｄによって、異物Ｘが捕捉されやすい。この異物Ｘは、例えば、信号端子１１８がコネクタに挿入される際に、信号端子１１８がガイドに対して摺動することで、信号端子１１８の主表面１１８ａからガイドによって削り取られたものである。信号端子１１８は、導電性を有するため、生成した異物Ｘもまた導電性を有する。そのため、この導電性の異物Ｘが、段付き部分１１８ｄによって、捕捉されることにより、半導体装置１０の短絡や絶縁不良を発生させるおそれが高くなる。
【００１４】
しかしながら、上記したように本実施例の信号端子１８は、基端部分１８ｂにおいて捩られている。このような構成によると、二つの信号端子１８の段付き部分１８ｄにおける間隔１８ｗは拡大する。これにより、二つの信号端子１８の段付き部分１８ｄによる異物Ｘの捕捉が抑制され、それに起因する短絡等を抑制することができる。
【００１５】
本実施例では、複数の信号端子１８の全てが、基端部分１８ｂにおいて、捩られている。これに代えて、隣接する各二つの信号端子１８の少なくとも一方が、基端部分１８ｂにおいて、捩られていてもよい。この場合であっても、従来の信号端子１１８と比較して、二つの信号端子１８の段付き部分１８ｄにおける間隔１８ｗは拡大する。
【００１６】
また、信号端子１８の捩じれ角度（封止体２０の主表面２０ａと信号端子１８の先端部分１８ｃの主表面１８ａとのなす角度）は、約９０度（例えば９０度±１０度）になるように捩られていてもよい。このような形態によると、二つの信号端子１８の段付き部分１８ｄにおける間隔１８ｗを、最も大きくすることができる。従って、これら二つの段付き部分１８ｄによる異物Ｘの捕捉を抑制する効果が最も高められる。但し、他の実施形態として、信号端子１８の捩じれの角度は、例えば４５度以上であってもよい、あるいは、それよりも小さい角度であってもよい。
【００１７】
一般に、上記した信号端子１８の捩じれの角度には、ある程度の製造公差が生じ得る。従って、信号端子１８の捩じれ角度は、製造公差を考慮して設計するとよく、少なくとも製造公差より大きな値に設定するとよい。一例ではあるが、この製造公差が８度未満に管理される場合、信号端子１８の捩じれ角度は、８度以上の値に設定することができる。また、信号端子１８の捩じる方向は特に限定されない。隣接する各二つの信号端子１８が、互いに同じ方向に捩れていてもよいし、互いに反対の方向に捩れていてもよい。
【００１８】
本実施例では、複数の半導体素子１２を有する半導体装置１０を例示したが、半導体素子１２の個数については限定されない。半導体装置１０は、少なくとも一つの半導体素子１２を有していればよい。
【００１９】
以上、いくつかの具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものである。
【符号の説明】
【００２０】
１０：半導体装置
１２：半導体素子
１４：電力端子
１８、１１８：信号端子
１８ａ、１１８ａ：主表面
１８ｂ：基端部分
１８ｃ：先端部分
１８ｄ、１１８ｄ：段付き部分
２０：封止体
２０ａ：主表面
２０ｂ：第１の側面
２０ｃ：第２の側面
２０ｄ：溝
Ｘ：異物
【図１】
2020053482.tif 000003
【図２】
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【図３】
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