説明

半導体冷却装置

【目的】 回路基板上の放熱板の占有面積を縮減し、作業時にワイヤ断線等が起こる恐れのない半導体冷却装置を得る。
【構成】 半導体素子3のリード引出し方向寸法幅とほぼ同寸法幅に形成されるとともに回路基板1上に載置され上面に上記半導体素子3を担持する底部6aと、この底部6aの長さ方向両端から立設され先端部にそれぞれ第1の取付部6bが形成された側部6cとでなる下部放熱板6、この下部放熱板6の両側部6c間を橋短するように所定の幅で形成され両端に上記第1の取付部6bに固着される第2の取付部7aがそれぞれ形成される上部放熱板7を備える。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体素子と回路基板間に介在し、半導体素子で発生した熱を外部に放出する半導体冷却装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5はこの種従来の半導体冷却装置の構成を示す斜視図である。図において、1は回路基板、2はこの回路基板1上に固着される放熱板、3はこの放熱板2上に載置される半導体素子、4はAu線でなるワイヤボンデイング用のワイヤ、5はワイヤボンデイングする際にボンデイング部の高さをそろえるためのスペーサである。
【0003】上記のように構成された従来の半導体冷却装置は、回路基板1上に固着された放熱板2上に半導体素子3を載置し、半導体素子3内で発生した熱を放熱板2に吸収した後、外部に放出することによって半導体素子3の冷却を行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体冷却装置は以上のように構成されているので、熱伝導効率を上げて半導体素子3内の熱を素早く吸収するためには、放熱板2の厚みと面積を十分に大きくする必要があり、又、ワイヤ4を回路基板1に直接ボンデイングできないためスペーサ5が必要になる等、放熱板2により回路基板1が占有されるので小型化ができない。さらに、ワイヤ4が表面に露出しているため作業中に接触してワイヤ断線の恐れがある等の問題点があった。
【0005】この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、回路基板における占有面積を縮減することによって装置の小型化を可能にし、ワイヤ断線の恐れのない半導体冷却装置を得ることを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項1の半導体冷却装置は、半導体素子のリード引出し方向寸法幅とほぼ同寸法幅に形成されるとともに回路基板上に載置され上面に上記半導体素子を担持する底部と、この底部の長さ方向両端から立設され先端部にそれぞれ第1の取付部が形成された側部とでなる下部放熱板、この下部放熱板の両側部間を橋短するように所定の幅で形成され両端に上記第1の取付部に固着される第2の取付部がそれぞれ形成される上部放熱板を備えたものであり、又、請求項2の半導体冷却装置は、請求項1において上部放熱板をバネ性を有し少なくともいずれか一端が組立時にパッケージの裏面に接触可能に延在させたものである。
【0007】
【作用】この発明における半導体冷却装置の下部放熱板は半導体素子の幅とほぼ同様に形成されることにより、回路基板上の占有面積を縮減し、上部放熱板は半導体素子の放熱量に応じた幅に形成されることにより、効率良く冷却を行うとともにカバーの役目をしてワイヤの断線を防止する。
【0008】
【実施例】実施例1以下、この発明の実施例を図について説明する。図1はこの発明の実施例1における半導体冷却装置の構成を示す展開斜視図である。図において、回路基板1、半導体素子3およびワイヤ4は図5における従来装置のものと同様である。6は下部放熱板で、半導体素子3の幅とほぼ同寸法幅に形成され回路基板上に固着され上面で半導体素子3を担持する底部6aと、この底部6aの両端から立設され先端にそれぞれ第1の取付部6bが形成される側部6cとで構成されている。7は両端に下部放熱板6の両第1の取付部6bに固着される第2の取付部7aがそれぞれ形成される上部放熱板である。
【0009】上記のように構成された実施例1における半導体冷却装置においては、半導体素子3で発生した熱は下部放熱板6の底部6aで吸収され、側部6cから第1の取付部6bを経て上部放熱板7の第2の取付部7aを介して放熱板7に伝導することにより放熱される。尚、下部放熱板6はその底部6aが半導体素子3の幅とほぼ同寸法幅に形成されているので、回路基板1上の占有面積も従来装置のものと比較すると大幅に縮減され、又、半導体素子3と回路基板1との接続を直接行ってもワイヤ4が下部放熱板6に接触する恐れもなくなるので、従来装置におけるスペーサ5を設ける必要もなくなり、さらに、上部放熱板7がカバーの役目を果たしてワイヤ4が作業中の不注意によって断線することもなくなる。
【0010】実施例2図2はこの発明の実施例2における半導体冷却装置の放熱板部の構成を示す斜視図である。図から明らかなように、上部放熱板8の幅を下部放熱板6の幅より大きくしても表面積を広くし、放熱量の増加を図るものであり、上部放熱板8の幅を変化させることにより、回路基板1上の占有面積を変えることなく放熱量の調節が可能となる。
【0011】実施例3図3はこの発明の実施例3における半導体冷却装置の放熱板部の構成を示す斜視図である。図に示すように、上記実施例1と異なる点は、上部放熱板9の取付部9aに切欠き10を設けたことであり、この切欠き10により上、下部放熱板6,9をハンダ付けによって固着する場合に、ハンダの状態を確認できるという効果を奏する。
【0012】実施例4図4はこの発明の実施例4における半導体冷却装置の構成を示す正面図である。図に示すように、上部放熱板11をバネ性材料で形成し、一端をパッケーじ12の裏面まで延在させ、バネ力によって接触させるようにしたものである。このように、上部放熱板11をパッケージ12に接触させることにより、パッケージ12も上部放熱板11と一体になって益々放熱効果を高めることができる。
【0013】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項1によれば半導体素子のリード引出し方向寸法幅とほぼ同寸法幅に形成されるとともに回路基板上に載置され上面に上記半導体素子を担持する底部と、この底部の長さ方向両端から立設され先端部にそれぞれ第1の取付部が形成された側部とでなる下部放熱板、この下部放熱板の両側部間を橋短するように所定の幅で形成され両端に上記第1の取付部に固着される第2の取付部がそれぞれ形成される上部放熱板を備え、又、この発明の請求項2によれば上部放熱板をバネ性を有し少なくともいずれか一端が組立時にパッケージの裏面に接触可能に延在させたので、回路基板における占有面積を縮減して装置の小型化を可能にし、作業時にけるワイヤ断線等の恐れのない半導体冷却装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1における半導体冷却装置の構成を示す展開斜視図である。
【図2】この発明の実施例2における半導体冷却装置の放熱板部の構成を示す斜視図である。
【図3】この発明の実施例3における半導体冷却装置の放熱板部の構成を示す斜視図である。
【図4】この発明の実施例4における半導体冷却装置の構成を示す正面図である。
【図5】従来の半導体冷却装置の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 回路基板
3 半導体素子
6 下部放熱板
6a 底部
6b 第1の取付部
6c 側部
7,8,9,11 上部放熱板
7a 第2の取付部

【特許請求の範囲】
【請求項1】 半導体素子のリード引出し方向寸法幅とほぼ同寸法幅に形成されるとともに回路基板上に載置され上面に上記半導体素子を担持する底部と、この底部の長さ方向両端から立設され先端部にそれぞれ第1の取付部が形成された側部とでなる下部放熱板、この下部放熱板の両側部間を橋短するように所定の幅で形成され両端に上記第1の取付部に固着される第2の取付部がそれぞれ形成される上部放熱板を備えたことを特徴とする半導体冷却装置。
【請求項2】 上部放熱板はバネ性を有し少なくともいずれか一端が組立時にパッケージの裏面に接触可能に延在していることを特徴とする請求項1記載の半導体冷却装置。

【図1】
image rotate


【図3】
image rotate


【図2】
image rotate


【図4】
image rotate


【図5】
image rotate


【公開番号】特開平5−109945
【公開日】平成5年(1993)4月30日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平3−272481
【出願日】平成3年(1991)10月21日
【出願人】(000006013)三菱電機株式会社 (33,312)