(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子がベースにねじ締めされる取付け金具を用いてベースに固定され、半導体素子から導出された導体をそのスルーホールを通過させてスルーホール位置で該導体とはんだ付けされ該導体により前記半導体素子取付け金具ねじ締め用ねじの直上を覆わないように支持されるプリント板を備えた半導体装置において、該半導体素子取付け金具ねじ締め用ねじ直上を覆わないプリント板の１枚に取付け金具の位置決めとねじ締め時の廻り止めとの両役を兼ねさせることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載のものにおいて、ベースにねじ締めされる取付け金具が、ねじ締め時に半導体素子の上面を押圧する，直線状の側面を備えた押さえ金具として形成され、半導体素子からの導出導体により支持されるプリント板が、その直線状側面が押さえ金具の直線状側面に当接するように支持されることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ベースに半導体素子がねじを用いて固定され、半導体素子から導出された導体をそのスルーホールを通過させてスルーホール位置で該導体とはんだ付けされ該導体により前記半導体素子固定用ねじの直上を覆うように支持されるプリント板を備えた半導体装置、および、半導体素子がベースにねじ締めされる取付け金具を用いてベースに固定され、半導体素子から導出された導体をそのスルーホールを通過させてスルーホール位置で該導体とはんだ付けされ該導体により前記半導体素子取付け金具ねじ締め用ねじの直上を覆わないように支持されるプリント板を備えた半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２にこの種半導体装置の従来例を示す。この例は、半導体素子を用いたＤＣ−ＤＣコンバータの構成例を示したものであるが、ここではＤＣ−ＤＣコンバータ中のインバータ部を構成する半導体素子にＭＯＳＦＥＴを用いる場合を示している。交互にゲート駆動される２個のＭＯＳＦＥＴ２が２組、それぞれ押さえ金具９とねじ５とを用いてベース１に固定され、ゲート駆動回路を備えたゲート駆動プリント板６と、変圧したい直流電圧をゲート駆動回路に導く入力導体，ゲート駆動回路から出力された交流電圧を全波整流するダイオード８からの直流出力を外部へ導く出力導体を備えた主回路プリント板７とが、それぞれ、ＭＯＳＦＥＴ２から導出されベース１に垂直に折り曲げられた導体により、それぞれのスルーホール位置ではんだ付けされることによって２層に支持されている。なお、図において、符号３は絶縁シートであり、ＭＯＳＦＥＴ２とベース１との間に介装され、ＭＯＳＦＥＴ２をベース１から絶縁する。また、符号４は絶縁スペーサであり、主回路プリント板７をベース１の上面から一定間隔に保持するために用いられるもので、ＭＯＳＦＥＴ２からの導出導体と主回路プリント板７とのはんだ付けに先立って主回路プリント板７がスペーサ４を介してベース１の上方に位置決めされる。なお、ダイオード８もＭＯＳＦＥＴ２と同様の方法でベース１に固定され、かつその導出導体がゲート駆動プリント板６と主回路プリント板７とにはんだ付けされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ベースにねじ込まれた半導体素子固定用ねじの直上をプリント板が覆う構成の半導体装置では、装置の組立て時に起こりうるねじの締め過ぎや、押さえ金具のねじ締めによって上面が押圧される半導体素子が、ねじ締め時の押さえ金具の回転により、押圧された状態で押さえ金具とともにベース面をすべることにより、半導体素子が破損したり、絶縁シートが破れたりした場合、これに気付かずにはんだ付けが行われてしまうと、これを修復するのに、図２の例では、はんだ吸取り装置により主回路プリント板７のはんだを吸い取って主回路プリント板７を取外し、次にゲート駆動プリント板６のはんだを吸い取ってゲート駆動プリント板６を取外して破損のチェックや、ＭＯＳＦＥＴ２，絶縁シート３の取替えを行っていた。このため、はんだ吸取り装置によるはんだ吸取り開始までの準備時間や、はんだの吸取りに時間がかかる（図２の例では、はんだ付け個所が全部で３０個所あり、１個所のはんだ吸取りに約１０秒かかるので、全部で約５分を必要とする）という問題があった。
【０００４】
また、半導体素子がベースにねじ締めされる取付け金具を用いてベースに固定され、半導体素子から導出された導体をそのスルーホールを通過させてスルーホール位置で該導体とはんだ付けされ該導体により前記半導体素子取付け金具ねじ締め用ねじの直上を覆わないように支持されるプリント板を備えた半導体装置では、取付け金具をベースにねじ締めする際、取付け金具がねじまわりに回転し、半導体素子の固定が正規に行われなかったり、絶縁シートが破れるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、半導体素子がベースにねじを用いて固定され、このねじの直上を覆うように半導体素子からの導出導体とはんだ付けされて該導出導体により支持されるプリント板を備えた半導体装置でも、半導体素子や絶縁シートの破損チェックや交換を短時間に行うことができ、また、ベースへの半導体素子の固定にベースにねじ締めされる取付け金具が用いられ、かつ取付け金具ねじ締め用ねじの直上を覆わないように半導体素子から導出導体とはんだ付けされて該導出導体により支持されるプリント板を備えた半導体装置では、ねじ締め時に取付け金具の廻り止め治具を必要としないですむ装置構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、半導体装置がベースにねじ締めされる取付け金具を用いてベースに固定され、半導体素子からの導出導体により取付け金具ねじ締め用ねじの直上を覆わないように支持されるプリント板を備えた半導体装置では、請求項１に記載のごとく、半導体装置を、半導体素子取付け金具ねじ締め用ねじ直上を覆わないプリント板の１枚に取付け金具の位置決めとねじ締め時の廻り止めとの両役を兼ねさせる装置とする。
【０００８】
なお、請求項１に記載の構造とする半導体装置では、請求項２に記載のごとく、ベースにねじ締めされる取付け金具が、ねじ締め時に半導体素子の上面を押圧する，直線状の側面を備えた押さえ金具として形成され、半導体素子からの導出導体により支持されるプリント板が、その直線状側面が押さえ金具の直線状側面に当接するようにするとよい。
【０００９】
【作用】
請求項１記載の半導体装置では、半導体素子取付け金具ねじ締め用ねじ直上を覆わないプリント板の１枚に取付け金具の位置決めとねじ締め時の廻り止めとの両役を兼ねさせるので、この１枚を、取付け金具のベース面上の高さに最も近いものとすることにより、あるいは、かかるプリント板を１枚しか備えない装置では、このプリント板の支持高さを取付け金具のベース面上の高さに近づけることにより、装置の基本構成を保持して取付け金具の位置決めとねじ締め時の廻り止めを可能にすることができる。
【００１１】
そこで、請求項１記載の半導体装置の具体構造として、請求項２に記載のごとく、ベースにねじ締めされる取付け金具が、ねじ締め時に半導体素子の上面を押圧する，直線状の側面を備えた押さえ金具として形成され、半導体素子からの導出導体により支持されるプリント板が、その直線状側面が押さえ金具の直線状側面に当接するように支持されるものとすると、ベース上面の広い面積を利用して、装置部材に実質的な変更を加えることなく取付け金具の位置決めと廻り止めとの目的を達成することができる。
【００１２】
【実施例】
図１に本発明の一実施例を示す。この実施例による半導体装置は、図２に示したものと構成が全く同じであるので、同一機能部材には同一符号を付して説明を省略し、図２のものと異なる部分につき説明する。
ＭＯＳＦＥＴ２の上面を押さえ金具９で押圧するためにベース１にねじ込まれるねじ５およびダイオード８を直接ベース１に締め付けるねじ１０の直上を覆うようにＭＯＳＦＥＴ２及びダイオード８からの導出導体とはんだ付けされる主回路プリント板７には、ねじ５およびねじ１０のそれぞれ直上の位置に貫通孔１１が形成されている。また、ＭＯＳＦＥＴ２の上面に載置した状態でＭＯＳＦＥＴ２からの導出導体とはんだ付けされるゲートプリント板６は、図の左右方向の幅を大きめに形成され、この幅両側の両面を押さえ金具９の側面に当接させている。
【００１３】
半導体装置をこのように形成することにより、ＭＯＳＦＥＴ２やダイオード８等の半導体素子、あるいは絶縁シート３の破損の有無をチェックする際にねじ５、１０を貫通孔１１からドライバを挿入して取り外せば、半導体素子をプリント板ごとベース１の外へ取り出し、残った絶縁シート３もつづいてベース１の外へ取り出すことができ、チェックを短時間に行うことができる。
【００１４】
また、ゲート駆動プリント板６の側面が押さえ金具９の側面に当接するので、ねじ締め時に押さえ金具９が回転してＭＯＳＦＥＴ２をベース１上をすべらせ、絶縁シート３を破るようなことがなくなる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明により以下の効果が得られる。
請求項１記載の半導体装置では、取付け金具の回転防止が取付け金具とプリント板との相対位置の設定のみで可能となるので、装置構成を変更することなく、従って装置コストを上昇させることなく回転防止が可能になる。また、回転防止治具を必要とすることなく回転を防止することができ、組立て時に回転防止治具を使用しなかったために生じていた絶縁シートの破損がなくなり、装置運転の信頼性が向上する。
【００１７】
請求項２の半導体装置では、押さえ金具の側面とプリント板の側面とを当接させて押さえ金具の回転を防止するので、単純な形状の押さえ金具とプリント板とを用い、押さえ金具あるいはプリント板の幅寸法設定のみにて押さえ金具の回転を防止することができ、極めて安価に目的を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１および２記載の発明を１つの装置内で具現した半導体装置の要部構造の一実施例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う側面断面図
【図２】従来の半導体装置の要部構造例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う側面断面図
【符号の説明】
１      ベース
２      ＭＯＳＦＥＴ２（半導体素子）
３      絶縁シート
４      スペーサ
５      ねじ
６      ゲート駆動プリント板（プリント板）
７      主回路プリント板（プリント板）
８      ダイオード（半導体素子）
９      押さえ金具（取付け金具）
１０      ねじ
１１      貫通孔
【図１】
0003540851.tif 000002
【図２】
0003540851.tif 000003