半導体装置

【課題】取付板を制御基板部へより強固に取り付けることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】制御基板部ＣＢのプリント基板２の一方の面のランド３と取付板５との間に、ばね座金９を平座金８ａと平座金８ｂとで挟み込む態様で介在させて、プリント基板２の他方の面からプリント基板２を貫通する基板貫通穴２ａ、平座金８ａ、ばね座金９および平座金８ｂにねじ６を挿通し、取付板５に形成されたねじ穴５ａに締め付けることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置に関し、特に、半導体素子を備えた半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子の一つに、たとえば、サイリスタがある。サイリスタは、サイリスタを制御する制御基板部のプリント基板に形成された所定の回路パターンに取り付けられる。プリント基板の表面には、制御回路素子を構成するコンデンサおよびトランジスタ等が実装されている。制御基板部には、制御回路素子等に電気的に接続される外部の電源や信号線等を中継させたり、あるいは、固定させるために、取付板が所定の位置に固定される。
【０００３】
取付板は、プリント基板のランドを貫通する基板貫通穴に、プリント基板の裏面から挿通されるねじを、取付板に設けられたねじ穴にねじ止めすることによって固定される。制御回路素子等に通電して動作させる際に、外部からの電気的ノイズを遮断するため、取付板は、プリント基板のグランド（接地電位）に電気的に接続されている必要がある。このため、取付板とプリント基板のグランドとは、ねじとして金属製のねじを適用することによって、取付板をグランドに電気的に接続させている。なお、この種の技術分野を開示した特許文献として、特許文献１および特許文献２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０３９３１号公報
【特許文献２】特開２００４−２８１７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した半導体装置には、搭載される対象によっては、耐振性が要求される。特に、サイリスタ等の電力用の半導体素子を備えた半導体装置では、この耐震性の要求が高い。このため、半導体装置では、外部の電源や信号線等を中継させたり等するための取付板は、制御基板部に確実に固定されることが求められる。本発明は、そのような開発の一環においてなされたものであり、その目的は、取付板を制御基板部へより強固に取り付けることができる半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る半導体装置は、半導体素子を搭載した制御基板部を有する半導体装置である。その制御基板部は、基板本体と取付板とを備えている。基板本体は、互いに対向する第１主表面および第２主表面を有し、第１主表面に半導体素子を実装している。取付板は、基板本体の第１主表面側に所定のねじによって固定され、制御基板部との電気的な接続に使用される部材が取り付けられる。その取付板は、基板本体の第１主表面と取付板との間に、弾性力を有する弾性座金を、所定のねじが挿通される貫通穴がそれぞれ形成された第１板状部材と第２板状部材とで挟み込む態様で介在させて、基板本体の第２主表面側から基板本体を貫通する基板貫通穴、第１板状部材、弾性座金および第２板状部材に所定のねじを挿通し、取付板に形成されたねじ穴に締め付けることによって、基板本体に固定されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る半導体装置では、取付板を制御基板部へより強固に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る半導体装置の外観を示す斜視図である。
【図２】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分分解斜視図である。
【図３】同実施の形態において、取付板を制御基板部へ取り付けるために用いられるねじを示す斜視図である。
【図４】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【図５】比較例に係る半導体装置における、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る半導体装置における、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る半導体装置における、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【図８】本発明の実施の形態４に係る半導体装置に適用される導電部材を示す斜視図である。
【図９】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分分解斜視図である。
【図１０】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【図１１】本発明の実施の形態５に係る半導体装置に適用される導電部材を示す斜視図である。
【図１２】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分分解斜視図である。
【図１３】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【図１４】本発明の実施の形態６に係る半導体装置に適用される導電部材を示す斜視図である。
【図１５】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分分解斜視図である。
【図１６】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【図１７】本発明の実施の形態７に係る半導体装置に適用される導電部材を示す斜視図である。
【図１８】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分分解斜視図である。
【図１９】同実施の形態において、取付板の制御基板部への取付構造を示す部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１
本発明の実施の形態１に係る半導体装置について説明する。各実施の形態では、半導体素子の一例として、ゲート転流型のサイリスタ（ＧＣＴ：Gate Commutated Turn-off）を例に挙げる。
【００１０】
まず、半導体装置の全体の概要について説明する。図１に示すように、半導体装置ＳＤでは、制御基板部ＣＢのプリント基板２（基板本体）における所定の回路パターンに、ゲート転流型のサイリスタ１が取り付けられている。そのサイリスタ１の近傍に、制御回路素子ＣＤを構成するコンデンサＣが実装されている。コンデンサＣは、サイリスタ１を挟み込むように、プリント基板２における互いに対向するそれぞれの端部に沿って実装されている。また、コンデンサＣの他に、サイリスタ１の近傍には、制御回路素子ＣＤとしてトランジスタＴ等が実装されている。
【００１１】
さらに、プリント基板２には、そのような制御回路素子ＣＤ等に電気的に接続される外部の電源や信号線等を中継させたり、固定させるために、取付板５が取り付けられている。取付板５は、たとえば、アルミニウム等の金属から形成され、トランジスタＴ等が実装されている領域を挟み込むように取り付けられている。なお、取付板５は、制御基板部ＣＢを持ち運ぶ際の取っ手としても用いることができ、また、取付板５に冷却用のフィンを取り付けることもできる。
【００１２】
次に、その取付板５のプリント基板２への取付構造について説明する。図２に示すように、制御基板部ＣＢのプリント基板２の一方の面のランド３と取付板５との間に、ばね座金９を平座金８ａと平座金８ｂとで挟み込む態様で介在させて、プリント基板２の他方の面からプリント基板２（ランド３）を貫通する基板貫通穴２ａ、平座金８ａ、ばね座金９および平座金８ｂにねじ６を挿通し、取付板５に形成されたねじ穴５ａに締め付けることによって、取付板５がプリント基板２に固定される（図４参照）。なお、平座金８ａと平座金８ｂとは、同じ平座金である。また、ねじ６は金属製のねじであり、図３に示すように、ねじ６の頭には、六角レンチが嵌め込まれる六角穴が形成されている。
【００１３】
図４に示すように、金属製のねじ６によって取付板５がプリント基板２に固定された状態では、取付板５がプリント基板２のランド３に電気的に接続されて、取付板５が接地電位に固定される。取付板５を接地電位に固定することで、制御回路素子等に通電して動作させる際に、外部からの電気的ノイズを遮断して、半導体装置を安定して動作させることができる。
【００１４】
上述した半導体装置における取付板５のプリント基板２への取付構造では、金属製のばね座金９を用いることで、取付板５が振動等によってがたついたり等するのを効果的に防止することができる。このことについて、比較例に係る半導体装置を交えて説明する。
【００１５】
図５に示すように、比較例に係る半導体装置では、プリント基板１０２の一方の面のランド１０３と取付板５との間に、樹脂製のワッシャ１０４を介在させて、プリント基板１０２の他方の面からプリント基板１０２（ランド１０３）を貫通する基板貫通穴１０２ａおよびワッシャ１０４にねじ１０６を挿通し、取付板１０５に形成されたねじ穴１０５ａに締め付けることによって、取付板１０５がプリント基板１０２に固定される。ねじ６の頭とプリント基板１０２のランド１０３とははんだ付け１０７される。
【００１６】
比較例に係る半導体装置では、ワッシャ１０４として、テフロン（登録商標）等のプラスチック製のワッシャ１０４が用いられている。このため、ねじ１０６の頭をはんだ付け１０７する際に、その熱によってワッシャ１０４が変形したり、経年変化等によってワッシャ１０４の厚みが減少するなどして、取付板１０５ががたつくことがある。そのようなプリント基板１０２を含む制御基板部に振動が及ぶような場合には、取付板１０５がプリント基板１０２から外れてしまうおそれがある。
【００１７】
このような取付板１０５のがたつきをなくすために、ねじ１０６を締め付ける際のトルクを上げる対策が考えられる。しかしながら、トルクを上げることによって、プラスチック製のワッシャ１０４が、取付板１０５とプリント基板１０２とによって圧縮されてしまい、ワッシャ１０４の厚みが減少することが実験により明らかにされている。
【００１８】
これに対して、上述した半導体装置では、金属製のばね座金９を用いることで、制御基板部ＣＢ５が振動するようなことがあったとしても、ばね座金９の弾性力によって、取付板５ががたついたりするのを効果的に防止することができる。これにより、取付板５がプリント基板２から外れてしまい、電源や信号線等がぶらついて、プリント基板に実装されている制御回路素子等損傷させてしまったり、プリント基板の配線を切断したり、短絡させてしまうのを未然に防ぐことができる。
【００１９】
また、ばね座金９を挟み込むように、金属製の平座金８ａ，８ｂを介在させることで、ばね座金９がプリント基板２のランド３あるいは取付板５を傷つけたり、変形させたりするのを防止することができる。プリント基板２のランド３が傷ついたり変形した場合には、ランド３に接触する部品の電気的な接触が良好に行われなく危険性がある。また、取付板５が傷ついたり変形した場合には、取付板５のプリント基板２からの寸法Ｂ（図４参照）が規定値に達しなくなるおそれがあり、たとえば、取付板５による電気的なノイズの遮断に影響を与えるおそれがある。上述した半導体装置では、金属製の平座金８ａ，８ｂを介在させることで、このような不具合を未然に防ぐことができる。
【００２０】
さらに、平座金８ａ、ばね座金９および平座金８ｂを、ねじ６の頭の側に介在させないことで、ねじの頭がプリント基板２の一方の面から突出する高さは、比較例に係る半導体装置の場合と同様に最小限に抑えられる。ねじ６の頭がプリント基板２の一方の面から突出する高さは、可能な限り低い方が好ましく、５ｍｍ以下に抑えることが好ましいとされる。これは、半導体装置では、耐電圧が６５００Ｖと極めて高い電圧を制御しているために、制御基板部と外部の筐体（図示せず）との電気的な絶縁性を高めて、安全性を確保することを考慮したものである。
【００２１】
実施の形態２
本発明の実施の形態２に係る半導体装置について説明する。図６に示すように、本半導体装置における取付板５のプリント基板２への取付構造では、取付板５をプリント基板２に固定する複数のねじ６のそれぞれについて、ねじ６の頭とランド３とがはんだ付け７によって接合されている。なお、これ以外の構成については、図２および図４に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さないこととする。
【００２２】
上述した半導体装置では、前述した、ばね座金９による取付板５のがたつきを防止する効果と、平座金による取付板５等の損傷を抑制する効果に加えて、次のような効果が得られる。すなわち、複数のねじ６のそれぞれについて、ねじ６の頭とランド３とがはんだ付け７によって接合されていることで、ねじ６が緩むのを確実に防止することができる。これにより、取付板５のがたつき等をより効果的に防止することができる。さらに、ねじ６の頭をはんだ７によってランド３に固定することで、ねじ６とランド３との接触抵抗を軽減することができ、取付板５を接地電位に確実に固定することができる。
【００２３】
実施の形態３
本発明の実施の形態３に係る半導体装置として、前述した半導体装置（実施の形態２）の変形例について説明する。
【００２４】
図７に示すように、本半導体装置では、取付板５をプリント基板２に固定する複数のねじ６のうち、１本のねじ６について、そのねじ６の頭とランド３とがはんだ付け７によって接合されている。残りのねじ６については、ねじ６の先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、取付板５がプリント基板２に固定されている。また、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５をプリント基板２に固定するようにしてもよい。なお、これ以外の構成については、図２および図４に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さないこととする。
【００２５】
上述した半導体装置では、前述した、ばね座金９による取付板５のがたつきを防止する効果と、平座金による取付板５等の損傷を抑制する効果に加えて、次のような効果が得られる。すなわち、複数のねじ６のうち、１本のねじ６について、そのねじ６の頭とランド３とをはんだ７付けにより接合することで、はんだ付けの作業が簡略化されて、作業効率の向上を図ることができる。また、はんだ７付けにより、ねじ６とランド３との接触抵抗を軽減することができ、取付板５を接地電位に確実に固定することができる。
【００２６】
さらに、はんだ７付けを行わないねじについては、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５をプリント基板２により強固に固定することができる。これにより、取付板５のがたつき等をより確実に防止することができる。
【００２７】
なお、メック加工１０ａが施されたねじ、または、接着剤１０ｂを用いて、取付板５をプリント基板２に固定する場合には、メック加工１０ａまたは接着剤１０ｂが電気的絶縁物であるため、取付板５とねじ６とを電気的に良好に接続することができない場合が想定される。このため、そのようなねじ６を挿通する基板貫通穴２ａが形成されているランド３については、プリント基板２のグランドとは必ずしも電気的に接続されている必要はない。
【００２８】
実施の形態４
本発明の実施の形態４に係る半導体装置について説明する。ここでは、実施の形態１において説明したばね座金を挟み込む２つの平座金のうちの一方の平座金に替えて、導電部材を適用した半導体装置の第１例について説明する。
【００２９】
図８に示すように、導電部材１１は、ねじが挿通されるねじ挿通穴が形成された板状部１１ａと、プリント基板の接地電位に電気的に接続される接地電位接続部１１ｂとを備えている。
【００３０】
次に、導電部材１１を適用した、取付板のプリント基板への取付構造について説明する。図９および図１０に示すように、制御基板部ＣＢのプリント基板２の一方の面のランド３と取付板５との間に、ばね座金９を平座金８と導電部材１１の板状部１１ａとで挟み込む態様で介在させて、プリント基板２の他方の面から基板貫通穴２ａ、平座金８、ばね座金９および導電部材１１の板状部１１ａにねじ６を挿通し、取付板５に形成されたねじ穴５ａに締め付けることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。
【００３１】
このとき、導電部材１１の接地電位接続部１１ｂは、プリント基板２に形成されたスルーホール２ｂに挿通されて、はんだ１３によってプリント基板２の裏面のランド３に電気的に接続される（スルーホール実装）。また、ねじ６としては、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。なお、これ以外の構成については、図２あるいは図７等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さないこととする。
【００３２】
上述した半導体装置では、ばね座金９に加えて、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５のがたつき等をより確実に防止することができる効果に加えて、次のような効果が得られる。
【００３３】
すなわち、メック加工１０ａあるいは接着剤１０によって、ねじ６と取付板５との電気抵抗の増大が懸念されるところ、一つの平座金８ｂ（図２参照）に替えて、取付板５とばね座金９との間に介在させた導電部材１１（板状部１１ａ）の接地電位接続部１１ｂが、プリント基板２の裏面に形成されたランド３に電気的に接続される。これにより、取付板５が接地電位に確実に固定されて、制御回路素子等に通電して動作させる際に、外部からの電気的ノイズを遮断して、半導体装置を安定して動作させることができる。
【００３４】
また、ばね座金９と取付板５との間に、導電部材１１の板状部１１ａを介在させていることで、平座金８ｂ（実施の形態１等）を介在させた場合と同様に、ねじ６を締め付ける際に、取付板５がばね座金９によって損傷するのを抑制することができる。
【００３５】
なお、導電部材１１によって取付板５が接地電位に固定されることで、平座金８が接触する、プリント基板２の表面に形成されたランド３は、必ずしもグランドに電気的に接続されている必要はない。
【００３６】
実施の形態５
本発明の実施の形態５に係る半導体装置について説明する。ここでは、実施の形態１において説明したばね座金を挟み込む２つの平座金のうちの一方の平座金に替えて、導電部材を適用した半導体装置の第２例について説明する。
【００３７】
図１１に示すように、導電部材１２は、ねじが挿通されるねじ挿通穴が形成された板状部１２ａと、プリント基板の接地電位に電気的に接続される接地電位接続部１２ｂとを備えている。
【００３８】
次に、導電部材１２を適用した、取付板のプリント基板への取付構造について説明する。図１２および図１３に示すように、制御基板部ＣＢのプリント基板２の一方の面のランド３と取付板５との間に、ばね座金９を平座金８と導電部材１２の板状部１２ａとで挟み込む態様で介在させて、プリント基板２の他方の面から基板貫通穴２ａ、平座金８、ばね座金９および導電部材１２の板状部１２ａにねじ６を挿通し、取付板５に形成されたねじ穴５ａに締め付けることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。
【００３９】
このとき、導電部材１２の接地電位接続部１２ｂは、はんだ１３によってプリント基板２の表面のパッド１４に電気的に接続される（表面実装）。パッド１４は、グランドに電気的に接続される。また、ねじ６としては、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。なお、これ以外の構成については、図２あるいは図７等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さないこととする。
【００４０】
上述した半導体装置では、ばね座金９に加えて、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５のがたつき等をより確実に防止することができる効果に加えて、次のような効果が得られる。
【００４１】
すなわち、一つの平座金８ｂ（図２参照）に替えて、取付板５とばね座金９との間に介在させた導電部材１２（板状部１２ａ）の接地電位接続部１１ｂが、プリント基板２の表面に形成されたパッド１４に電気的に接続される。これにより、取付板５が接地電位に確実に固定されて、制御回路素子等に通電して動作させる際に、外部からの電気的ノイズを遮断して、半導体装置を安定して動作させることができる。
【００４２】
また、ばね座金９と取付板５との間に、導電部材１２の板状部１２ａを介在させていることで、平座金８ｂ（実施の形態１等）を介在させた場合と同様に、ねじ６を締め付ける際に、取付板５がばね座金９によって損傷するのを抑制することができる。
【００４３】
なお、導電部材１２によって取付板５が接地電位に固定されることで、平座金８が接触する、プリント基板２の表面に形成されたランド３は、必ずしもグランドに電気的に接続されている必要はない。
【００４４】
実施の形態６
本発明の実施の形態６に係る半導体装置について説明する。ここでは、実施の形態４において説明した、導電部材を適用した半導体装置の変形例について説明する。
【００４５】
図１４に示すように、導電部材１５は、ねじが挿通されるねじ挿通穴が形成された板状部１５ａと、プリント基板の接地電位に電気的に接続される接地電位接続部１５ｂとを備えている。
【００４６】
次に、導電部材１５を適用した、取付板のプリント基板への取付構造について説明する。図１５および図１６に示すように、制御基板部ＣＢのプリント基板２の一方の面のランド３と取付板５との間に、ばね座金９を平座金８ａと平座金８ｂとで挟み込む態様で介在させて、プリント基板２の他方の面から基板貫通穴２ａ、平座金８ａ、ばね座金９および平座金８ｂにねじ６を挿通し、取付板５に形成されたねじ穴５ａに締め付けることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。
【００４７】
また、ねじ６としては、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。
【００４８】
一方、導電部材１５の板状部１５ａは、板状部１５ａとねじ１８の頭との間に平座金１７を介在させて、その平座金１７およぶ板状部１５ａにねじ１８を挿通し、取付板５の側面部に形成されたねじ穴５ｂに締め付けることによって、取付板５の側面部に固定される。導電部材１５の接地電位接続部１５ｂは、プリント基板２に形成されたスルーホール２ｂに挿通されて、はんだ１３によってプリント基板２の表面または裏面に形成されたランド３に電気的に接続される（スルーホール実装）。なお、これ以外の構成については、図２あるいは図７等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さないこととする。
【００４９】
上述した半導体装置では、ばね座金９に加えて、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５のがたつき等をより確実に防止することができる効果に加えて、次のような効果が得られる。
【００５０】
すなわち、導電部材１５の板状部１５ａが取付板５の側面部に固定されるとともに、導電部材１５の接地電位接続部１５ｂがプリント基板２の表面あるいは裏面に形成されたランド３に電気的に接続される。これにより、取付板５が接地電位に確実に固定されて、制御回路素子等に通電して動作させる際に、外部からの電気的ノイズを遮断して、半導体装置を安定して動作させることができる。
【００５１】
なお、導電部材１５によって取付板５が接地電位に固定されることで、平座金８ａが接触する、プリント基板２の表面に形成されたランド３は、必ずしもグランドに電気的に接続されている必要はない。
【００５２】
実施の形態７
本発明の実施の形態７に係る半導体装置について説明する。ここでは、実施の形態５において説明した、導電部材を適用した半導体装置の変形例について説明する。
【００５３】
図１７に示すように、導電部材１６は、ねじが挿通されるねじ挿通穴が形成された板状部１６ａと、プリント基板の接地電位に電気的に接続される接地電位接続部１６ｂとを備えている。
【００５４】
次に、導電部材１６を適用した、取付板のプリント基板への取付構造について説明する。図１８および図１９に示すように、制御基板部ＣＢのプリント基板２の一方の面のランド３と取付板５との間に、ばね座金９を平座金８ａと平座金８ｂとで挟み込む態様で介在させて、プリント基板２の他方の面から基板貫通穴２ａ、平座金８ａ、ばね座金９および平座金８ｂにねじ６を挿通し、取付板５に形成されたねじ穴５ａに締め付けることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。
【００５５】
また、ねじ６としては、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５がプリント基板２に固定される。
【００５６】
一方、導電部材１６の板状部１６ａは、板状部１６ａとねじ１８の頭との間に平座金１７を介在させて、その平座金１７および板状部１６ａにねじ１８を挿通し、取付板５に形成されたねじ穴５ｂに締め付けることによって、取付板５の側面部に固定される。導電部材１６の接地電位接続部１６ｂは、プリント基板２の表面に形成されたパッド４にはんだ１３によって電気的に接続される（表面実装）。なお、これ以外の構成については、図２あるいは図７等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さないこととする。
【００５７】
上述した半導体装置では、ばね座金９に加えて、先端にメック加工１０ａが施されたねじ６を用いることによって、あるいは、接着剤１０ｂを用いてねじ６とねじ穴５ａとを接着させることによって、取付板５のがたつき等をより確実に防止することができる効果に加えて、次のような効果が得られる。
【００５８】
すなわち、導電部材１６の板状部１６ａが取付板５の側面部に固定されるとともに、導電部材１６の接地電位接続部１６ｂがプリント基板２の表面に形成されたパッド１４に電気的に接続される。これにより、取付板５が接地電位に確実に固定されて、制御回路素子等に通電して動作させる際に、外部からの電気的ノイズを遮断して、半導体装置を安定して動作させることができる。
【００５９】
なお、導電部材１６によって取付板５が接地電位に固定されることで、平座金８ａが接触する、プリント基板２の表面に形成されたランド３は、必ずしもグランドに電気的に接続されている必要はない。
【００６０】
また、上述した各半導体装置では、ばね座金を例に挙げて説明したが、弾性力を有する座金であれば、ばね座金に限られず、たとえば、波型座金や皿ばね座金等を適用してもよい。また、半導体素子として、ゲート転流型のサイリスタを例に挙げたが、半導体素子としては、このサイリスタに限られず、汎用のサイリスタをはじめ、種々の半導体素子にも適用することができる。
【００６１】
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、半導体素子を搭載した制御基板部を備えた半導体装置に有効に利用される。
【符号の説明】
【００６３】
ＳＤ半導体装置、ＣＢ制御基板部、ＣＤ制御回路素子、Ｃコンデンサ、Ｔトランジスタ、１サイリスタ、２プリント基板、２ａ基板貫通穴、２ｂ基板貫通穴、３ランド、５取付板、５ａねじ穴、５ｂねじ穴、６ねじ、７はんだ、８平座金、８ａ平座金、８ｂ平座金、９ばね座金、１０ａメック加工、１０ｂ接着剤、１１導電部材、１１ａ板状部、１１ｂ接地電位接続部、１２導電部材、１２ａ板状部、１２ｂ接地電位接続部、１３はんだ、１４パッド、１５導電部材、１５ａ板状部、１５ｂ接地電位接続部、１６導電部材、１６ａ板状部、１６ｂ接地電位接続部、１７平座金、１８ねじ。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子を搭載した制御基板部を有する半導体装置であって、
前記制御基板部は、
互いに対向する第１主表面および第２主表面を有し、前記第１主表面に前記半導体素子を実装した基板本体と、
前記基板本体の前記第１主表面側に所定のねじによって固定され、前記制御基板部との電気的な接続に使用される部材が取り付けられる取付板と
を備え、
前記取付板は、前記基板本体の前記第１主表面と前記取付板との間に、弾性力を有する弾性座金を、前記所定のねじが挿通される貫通穴がそれぞれ形成された第１板状部材と第２板状部材とで挟み込む態様で介在させて、前記基板本体の前記第２主表面側から前記基板本体を貫通する基板貫通穴、前記第１板状部材、前記弾性座金および前記第２板状部材に前記所定のねじを挿通し、前記取付板に形成されたねじ穴に締め付けることによって、前記基板本体に固定された、半導体装置。
【請求項２】
前記基板本体には、接地電位に電気的に接続されたランドが形成され、
前記所定のねじの頭と前記ランドとがはんだによって接合された、請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記取付板は複数の前記所定のねじによって固定され、
複数の前記所定のねじのうち、一つの所定のねじの頭と前記ランドとがはんだ付けによって接合された、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
複数の前記所定のねじのうち、他の一つの所定のねじとしてメック加工を施したねじを用いる手法、および、前記他の一つの所定のねじを、接着剤により前記取付板の前記ねじ穴に接着させる手法のいずれかの手法によって、前記取付板が前記基板本体に固定された、請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
前記取付板に固定される板状部、および、前記板状部に接続されるとともに前記基板本体のグランドに電気的に接続される接地電位接続部を含む導電部材を備え、
前記取付板は、前記所定のねじとしてメック加工を施したねじを用いる手法、および、前記所定のねじを、接着剤により前記取付板に接着させる手法のいずれかの手法によって、前記基板本体に固定された、請求項１記載の半導体装置。
【請求項６】
前記導電部材の前記板状部は、前記貫通穴が形成された前記第１板状部材をなし、
前記板状部を、前記弾性座金と前記取付板との間に介在させた、請求項５記載の半導体装置。
【請求項７】
前記導電部材の前記板状部は、前記取付板において、前記基板本体と対向する底面以外の部分に固定された、請求項５記載の半導体装置。
【請求項８】
前記導電部材の前記接地電位接続部は、前記基板本体に形成されたスルーホールに挿通されて、前記基板本体の前記第２主表面側においてグランドに電気的に接続された、請求項６または７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記導電部材の前記接地電位接続部は、前記基板本体の前記第１主表面側においてグランドに電気的に接続された、請求項６または７に記載の半導体装置。

【図１】