特許 6195767 半導体装置の端子案内部材、半導体装置及び半導体装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6195767

(24)【登録日】2017年8月25日

(45)【発行日】2017年9月13日

(54)【発明の名称】半導体装置の端子案内部材、半導体装置及び半導体装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01R 12/58 20110101AFI20170904BHJP

   H01R 12/52 20110101ALI20170904BHJP

   H01R 43/20 20060101ALI20170904BHJP

   H01L 25/07 20060101ALI20170904BHJP

   H01L 25/18 20060101ALI20170904BHJP

   H01L 23/48 20060101ALI20170904BHJP

【ＦＩ】

   H01R12/58

   H01R12/52

   H01R43/20

   H01L25/04 C

   H01L23/48 G

【請求項の数】12

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-186723(P2013-186723)

(22)【出願日】2013年9月9日

(65)【公開番号】特開2015-53241(P2015-53241A)

(43)【公開日】2015年3月19日

【審査請求日】2016年3月14日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000002037

【氏名又は名称】新電元工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100137523

【弁理士】

【氏名又は名称】出口 智也

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(72)【発明者】

【氏名】望月 隆行

(72)【発明者】

【氏名】山城 卓児

【審査官】 片岡 弘之

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０６−０１７１７１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５０−１２５０７２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０６−０１７２９５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１０−１７６９２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０２４９５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ １２／５８

Ｈ０１Ｌ ２３／４８

Ｈ０１Ｌ ２５／０７

Ｈ０１Ｌ ２５／１８

Ｈ０１Ｒ １２／５２

Ｈ０１Ｒ ４３／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子部品が設置された下方部材の上面に取り付け可能となり、鉛直方向に延びた鉛直方向延在部と、
前記鉛直方向延在部の側部から水平方向に延びた水平方向延在部と、
を備え、
前記下方部材の上面から上方に延びたピン端子の挿通される案内穴部が、前記水平方向延在部に形成され、
前記鉛直方向延在部は、前記水平方向延在部より下方に延びた下方鉛直方向延在部と、前記水平方向延在部より上方に延びた複数の上方鉛直方向延在部とを有し、
前記下方鉛直方向延在部が前記下方部材の上面に取り付けられたときに、前記上方鉛直方向延在部の上端が前記ピン端子の上端よりも高い位置に位置づけられ、
前記上方鉛直方向延在部の上端によって、電子部品が設置された上方部材が前記下方部材及び前記ピン端子に対して位置決めされ、当該上方部材に前記上方鉛直方向延在部の上端及び前記ピン端子が装着され、
前記上方部材に前記上方鉛直方向延在部の上端及び前記ピン端子が装着された際、前記ピン端子は、前記上方部材の下面に形成された挿入穴に挿入され、かつ、前記案内穴部に固定されておらず、
前記ピン端子が挿通される前記案内穴部のもっとも小さな部分の断面積は、前記ピン端子が挿入される前記上方部材の下面に形成された前記挿入穴の断面積よりも小さくなっており、
水平方向において、前記下方鉛直方向延在部の設置位置と前記上方鉛直方向延在部の設置位置とが異なっていることを特徴とする半導体装置の端子案内部材。

【請求項2】

前記ピン端子が屈曲部を有することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項3】

前記下方鉛直方向延在部が複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項4】

前記案内穴部は、前記水平方向延在部の下端から上方に向かって細くなったテーパー形状部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項5】

電子部品が設置された下方部材の上面に取り付け可能となり、鉛直方向に延びた鉛直方向延在部と、
前記鉛直方向延在部の側部から水平方向に延びた水平方向延在部と、
を備え、
前記下方部材の上面から上方に延びたピン端子の挿通される案内穴部が、前記水平方向延在部に形成され、
前記鉛直方向延在部は、前記水平方向延在部より下方に延びた下方鉛直方向延在部と、前記水平方向延在部より上方に延びた複数の上方鉛直方向延在部とを有し、
前記下方鉛直方向延在部が前記下方部材の上面に取り付けられたときに、前記上方鉛直方向延在部の上端が前記ピン端子の上端よりも高い位置に位置づけられ、
前記上方鉛直方向延在部の上端によって、電子部品が設置された上方部材が前記下方部材及び前記ピン端子に対して位置決めされ、当該上方部材に前記上方鉛直方向延在部の上端及び前記ピン端子が装着され、
前記上方部材に前記上方鉛直方向延在部の上端及び前記ピン端子が装着された際、前記ピン端子は、前記上方部材の下面に形成された挿入穴に挿入され、かつ、前記案内穴部に固定されておらず、
前記ピン端子が挿通される前記案内穴部のもっとも小さな部分の断面積は、前記ピン端子が挿入される前記上方部材の下面に形成された前記挿入穴の断面積よりも小さくなっており、
前記下方部材は第一樹脂材料で作られたケーシングを有し、
前記端子案内部材は、前記第一樹脂材料と異なる第二樹脂材料で作られ、
前記第二樹脂部材の耐熱温度は、前記第一樹脂部材の耐熱温度よりも低くなっていることを特徴とする半導体装置の端子案内部材。

【請求項6】

前記ピン端子が屈曲部を有し、
前記下方鉛直方向延在部が前記下方部材の上面に取り付けられたときに、前記屈曲部は前記水平方向延在部より下方に位置していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項7】

前記下方部材はケーシングを有し、
前記ケーシング内に樹脂が流し込まれ当該樹脂が硬化されることで、前記下方鉛直方向延在部の少なくとも下端が前記ケーシングに対して固定されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項8】

前記下方鉛直方向延在部が複数設けられ、
一の下方鉛直方向延在部の長さが他の下方鉛直方向延在部の長さよりも短くなり、前記下方鉛直方向延在部が前記下方部材の上面に取り付けられたときに、前記一の下方鉛直方向延在部の下端が前記他の下方鉛直方向延在部の下端よりも上方に位置していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項9】

前記下方鉛直方向延在部の横断面は多角形状となり、
前記上方鉛直方向延在部の横断面は円形状となることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項10】

前記下方鉛直方向延在部の下端に切欠きが設けられていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の半導体装置の端子案内部材。

【請求項11】

電子部品が設置された下方部材と、
前記下方部材の上面から上方に延びたピン端子と、
前記ピン端子を案内する、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の端子案内部材と、 電子部品が設置された上方部材であって、前記端子案内部材で案内された前記ピン端子が接続される上方部材と、
を備えたことを特徴とする半導体装置。

【請求項12】

請求項１乃至１０のいずれか１項に記載された端子案内部材を用いた半導体装置の製造方法であって、
電子部品及びピン端子が設置された下方部材を準備する工程と、
前記ピン端子を水平方向延在部の案内穴部に挿通し、かつ、下方鉛直方向延在部を前記下方部材の上面に設置する工程と、
電子部品が設置された上方部材に上方鉛直方向延在部の上端を装着し、かつ、前記上方部材の下面に形成された挿入穴に前記ピン端子を挿入する工程と、
を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体装置の下方部材に設けられたピン端子を半導体装置の上方部材に取り付ける際に用いられる端子案内部材、このような端子案内部材を用いた半導体装置及び当該半導体装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、半導体素子が設置された下方基板等の下方部材の上方に、半導体素子が設置された上方基板等の上方部材を重ねて設置することが知られている。そして、下方部材には複数のピン端子が設けられており、当該ピン端子の各々を上方部材に接続することが行われている。しかしながら、下方部材に上方部材を取り付ける際に、ピン端子が曲がってしまう不都合が生じることがある。そして、ピン端子が信号端子等の細いものである場合には、ピン端子が曲がってしまう可能性が高くなり、その不都合が顕著なものとなってしまう。

【0003】

この点、ピン端子と並置して、下方部材である樹脂ケースに、上方部材であるプリント配線基板のコネクタに接続される複数のガイドピンを設けた半導体装置が知られている（例えば特許文献１等）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−２４９５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１で開示された技術は、あくまでもガイドピンで下方部材に対して上方部材を位置決めするものに過ぎず、何かの拍子でピン端子が曲がってしまった場合等には、当該ピン端子を改めて位置調整しなければならない。

【0006】

本発明は、このような点を鑑みてなされたものであり、下方部材に対して上方部材の位置決めを行うとともに、ピン端子を上方部材に対して位置決めし、かつ、当該上方部材にピン端子を取り付ける際に治具としても機能する端子案内部材と、このような端子案内部材を用いた半導体装置及び半導体装置の製造方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明による半導体装置の端子案内部材は、
電子部品が設置された下方部材の上面に取り付け可能となり、鉛直方向に延びた鉛直方向延在部と、
前記鉛直方向延在部の側部から水平方向に延びた水平方向延在部と、
を備え、
前記下方部材の上面から上方に延びたピン端子の挿通される案内穴部が、前記水平方向延在部に形成され、
前記鉛直方向延在部が、前記水平方向延在部より下方に延びた下方鉛直方向延在部と、前記水平方向延在部より上方に延びた複数の上方鉛直方向延在部とを有し、
前記下方鉛直方向延在部が前記下方部材の上面に取り付けられたときに、前記上方鉛直方向延在部の上端が前記ピン端子の上端よりも高い位置に位置づけられ、
前記上方鉛直方向延在部の上端によって、電子部品が設置された上方部材が前記下方部材及び前記ピン端子に対して位置決めされ、当該上方部材に前記上方鉛直方向延在部の上端及び前記ピン端子が装着され、
前記上方部材に前記上方鉛直方向延在部の上端及び前記ピン端子が装着された際、前記ピン端子が、前記上方部材の下面に形成された挿入穴に挿入され、かつ、前記案内穴部に固定されておらず、
前記案内穴部のもっとも小さな部分の断面積が、前記挿入穴の断面積よりも小さくなっている。

【0008】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記ピン端子が屈曲部を有してもよい。

【0009】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記下方鉛直方向延在部が複数設けられてもよい。

【0010】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記案内穴部は、前記水平方向延在部の下端から上方に向かって細くなったテーパー形状部を有してもよい。

【0011】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
水平方向において、前記下方鉛直方向延在部の設置位置と前記上方鉛直方向延在部の設置位置とが異なっていてもよい。

【0012】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記下方部材は第一樹脂材料で作られたケーシングを有し、
前記端子案内部材は、前記第一樹脂材料と異なる第二樹脂材料で作られ、
前記第二樹脂部材の耐熱温度は、前記第一樹脂部材の耐熱温度よりも低くなっていてもよい。

【0013】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記ピン端子が屈曲部を有し、
前記下方鉛直方向延在部が前記下方部材の上面に取り付けられたときに、前記屈曲部は前記水平方向延在部より下方に位置してもよい。

【0014】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記下方部材はケーシングを有し、
前記ケーシング内に樹脂が流し込まれ当該樹脂が硬化されることで、前記下方鉛直方向延在部の少なくとも下端が前記ケーシングに対して固定されてもよい。

【0015】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
導電性材料によって形成され、前記上方部材と前記下方部材との間で電流を流す端子としての機能も果たしてもよい。

【0016】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記下方鉛直方向延在部が複数設けられ、
一の下方鉛直方向延在部の長さが他の下方鉛直方向延在部の長さよりも短くなり、前記下方鉛直方向延在部が前記下方部材の上面に取り付けられたときに、前記一の下方鉛直方向延在部の下端が前記他の下方鉛直方向延在部の下端よりも上方に位置してもよい。

【0017】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記下方鉛直方向延在部の横断面は多角形状となり、
前記上方鉛直方向延在部の横断面は円形状となってもよい。

【0018】

本発明による半導体装置の端子案内部材において、
前記下方鉛直方向延在部の下端に切欠きが設けられてもよい。

【0019】

本発明による半導体装置は、
電子部品が設置された下方部材と、
前記下方部材の上面から上方に延びたピン端子と、
前記ピン端子を案内する、上述した端子案内部材と、
電子部品が設置された上方部材であって、前記端子案内部材で案内された前記ピン端子が接続される上方部材と、
を備える。

【0020】

本発明による半導体装置の製造方法は、
上述した端子案内部材を用いた半導体装置の製造方法であって、
電子部品及びピン端子が設置された下方部材を準備する工程と、
前記ピン端子を水平方向延在部の案内穴部に挿通し、かつ、下方鉛直方向延在部を前記下方部材の上面に設置する工程と、
電子部品が設置された上方部材に上方鉛直方向延在部の上端を装着し、かつ、前記上方部材の下面に形成された挿入穴に前記ピン端子を挿入する工程と、
を備える。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、水平方向延在部に形成された案内穴部にピン端子を挿通することができる。そして、上方鉛直方向延在部の上端によって、上方部材を下方部材及びピン端子に対して位置決めし、その後で、当該上方部材に上方鉛直方向延在部の上端及びピン端子を装着することができる。このため、下方部材に対して上方部材及びピン端子の位置決めを行うことができる。

【0022】

また、水平方向延在部に形成された案内穴部にピン端子を挿通したまま、当該ピン端子を上方部材に装着することができるので、本発明の端子案内部材を、上方部材にピン端子を取り付ける際の治具として機能させることができる。

【0023】

さらに、本発明によれば、上方部材に上方鉛直方向延在部の上端及びピン端子が装着された際、ピン端子が案内穴部に固定されていないことから、上下方向で加わる応力を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】図１は、本発明の第１の実施の形態の一例において、端子案内部材と下方部材との組合体を示した斜視図である。

【図2】図２は、図１に示された端子案内部材と下方部材との組合体を上方から見た上方平面図である。

【図3】図３は、図２に示された端子案内部材と下方部材との組合体を、図２の矢印IIIから見た側方図である。

【図4】図４は、図２に示された端子案内部材と下方部材との組合体を、図２の矢印IVから見た側方図である。

【図5】図５は、本発明の第１の実施の形態の一例で用いられる端子案内部材を、図２の直線V-Vで切断した縦断面図である。

【図6】図６は、本発明の第１の実施の形態の別の例において、端子案内部材と下方部材との組合体を示した斜視図である。

【図7】図７は、図６に示された端子案内部材と下方部材との組合体を上方から見た上方平面図である。

【図8】図８は、図７に示された端子案内部材と下方部材との組合体を、図７の矢印VIIIから見た側方図である。

【図9】図９は、図７に示された端子案内部材と下方部材との組合体を、図７の矢印IXから見た側方図である。

【図10】図１０は、本発明の第１の実施の形態の別の例で用いられる端子案内部材を、図７の直線X-Xで切断した縦断面図である。

【図11】図１１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられる端子案内部材とピン端子との関係を説明するための縦断面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の領域Ａを拡大して示した拡大図である。

【図12】図１２は、本発明の第１の実施の形態において、下方部材に上方部材を取り付ける態様を説明するための概略縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

第１の実施の形態
以下、本発明に係る半導体装置の端子案内部材、半導体装置及び半導体装置の製造方法の第１の実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、図１乃至図１２は本発明の第１の実施の形態を説明するための図である。

【0026】

《構成》
最初に、本実施の形態の半導体装置の端子案内部材１０及び半導体装置の構成について説明する。

【0027】

図１乃至図５で示された本実施の形態の一例及び図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例で示されるように、本実施の形態の半導体装置は、半導体素子４０が設置された下方基板２１等を含む下方部材２０と、下方部材２０の上面から上方に延びるピン端子３０と、ピン端子３０を案内する端子案内部材１０と、図示しない半導体素子が設置された上方基板等を含む上方部材６０（図１２参照）と、を備えている。このうち上方部材６０には、端子案内部材１０で案内されたピン端子３０が接続されるようになっている。なお、本実施の形態の端子案内部材１０は、下方部材２０の上面から上方に延びたピン端子３０を上方部材６０に対して位置決めし、かつ、当該上方部材６０にピン端子３０を取り付ける際に治具としても機能するものである。なお、本実施の形態では、電子部品の一例として半導体素子４０及び図示しない半導体素子を用いて説明しているが、これらはあくまで一例であることには留意が必要である。

【0028】

本実施の形態の下方部材２０は例えば電力を制御するパワー部であり、上方部材６０は例えばパワー部を制御する制御部である。また、下方部材２０の下面側には下方部材２０から発生する熱を放熱するためのヒートシンク（図示せず）が設けられている。

【0029】

ピン端子３０の一例としては、信号を伝達する信号端子を挙げることができ、その直径は例えば０．７ｍｍ以下、典型的には０．６ｍｍとなっている。なお、端子案内部材１０で案内されるピン端子３０は屈曲部３２を有している（図３及び図８参照）。ちなみに、本実施の形態では、屈曲部３２が１回だけ折り曲げられている態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、屈曲部３２は２回以上折り曲げられた態様となっていてもよい。

【0030】

図５及び図１０に示すように、本実施の形態の半導体装置の端子案内部材１０は、下方部材２０の上面に取り付け可能となり、鉛直方向に延びた鉛直方向延在部１１，１２と、鉛直方向延在部１１，１２の側部から水平方向に延びた水平方向延在部１５と、を備えている。そして、下方部材２０の上面から上方に延びたピン端子３０の挿通される案内穴部１９が、水平方向延在部１５に形成されている。

【0031】

上述した鉛直方向延在部１１，１２は、水平方向延在部１５より下方に延びた複数（本実施の形態では２本）の下方鉛直方向延在部１２と、水平方向延在部１５より上方に延びた複数（本実施の形態では２本）の上方鉛直方向延在部１１とを有している。そして、下方鉛直方向延在部１２が下方部材２０の上面に取り付けられたときに、上方鉛直方向延在部１１の上端がピン端子３０の上端よりも高い位置（一例としては２ｍｍ程度高い位置）に位置づけられることとなる（図４及び図９参照）。このため、上方鉛直方向延在部１１の上端によって、上方部材６０を下方部材２０及びピン端子３０に対して位置決めしたうえで、上方部材６０にピン端子３０を装着することができる。なお、後述するように、本実施の形態では、案内穴部１９のもっとも小さな部分の断面積が挿入穴６２の断面積よりも小さくなっていることから、上方部材６０をピン端子３０に対して位置決めするのには十分なものとなっている。

【0032】

なお、本実施の形態では、下方鉛直方向延在部１２が複数設けられている態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、下方鉛直方向延在部１２は一つだけであってもよい。

【0033】

上方部材６０に上方鉛直方向延在部１１の上端及びピン端子３０が装着された際、ピン端子３０は、上方部材６０の下面に形成された挿入穴６２に挿入されるが（図１２参照）、水平方向延在部１５の案内穴部１９には触れておらず固定されていない（図１１（ａ）（ｂ）参照）。なお、上方部材６０の挿入穴６２に挿入されたピン端子３０の上端は、上方部材６０から上方に突出している。

【0034】

また、水平方向延在部１５の案内穴部１９のもっとも小さな部分の断面積は、上方部材６０の挿入穴６２の断面積よりも小さくなっている。また、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、本実施の形態の案内穴部１９は、水平方向延在部１５の下端から上方に向かって細くなったテーパー形状部１９ａと、テーパー形状部１９ａの上端から上方に向かって延びた円柱形状部１９ｂと、を有している。そして、本実施の形態において上述した案内穴部１９のもっとも小さな部分というのは円柱形状部１９ｂのことを意味している。本実施の形態の端子案内部材１０で案内されるピン端子３０は屈曲部３２を有しているが、端子案内部材１０の下方鉛直方向延在部１２が下方部材２０の上面に取り付けられたときに、この屈曲部３２は水平方向延在部１５より下方に位置することとなる（図１１（ａ）参照）。

【0035】

図１乃至図５で示す態様では、図２に示すように水平方向延在部１５に７つの案内穴部１９が形成されており、これら７つの案内穴部１９の各々にピン端子３０が挿通されている。なお、図１に示す態様では、案内穴部１９内に挿通されるピン端子３０以外にも、当該ピン端子３０と比較して太さの太いピン端子３０’が示されている。このピン端子３０’は、例えば入力端子や出力端子として機能する端子であり、その直径は典型的には１．２ｍｍ以上となっている。なお、このように太さの太いピン端子３０’については、その長さをピン端子３０よりも長くすることで、下方部材２０に対して上方部材６０及びピン端子３０の位置決めを行う機能を持たせることもできる。

【0036】

図６乃至図１０で示す態様では、図７に示すように水平方向延在部１５に９つの案内穴部１９が形成されており、これら９つの案内穴部１９の各々にピン端子３０が挿通されている。より具体的には、水平方向延在部１５が、長さの長い第一水平方向延在部１５ａと、第一水平方向延在部１５ａと水平方向で直交する方向で延び、長さの短い第二水平方向延在部１５ｂとを有している。そして、第一水平方向延在部１５ａに８つの案内穴部１９が形成され、第二水平方向延在部１５ｂに１つの案内穴部１９が形成されている態様となっている。

【0037】

ちなみに、図１乃至図５で示された本実施の形態の一例のように、下方鉛直方向延在部１２の設置位置と上方鉛直方向延在部１１の設置位置とが水平方向において同じ位置に位置していてもよいが（図５参照）、図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例のように、下方鉛直方向延在部１２の設置位置と上方鉛直方向延在部１１の設置位置とが水平方向において異なる位置に位置していてもよい（図１０参照）。

【0038】

図１及び図６に示すように、本実施の形態の下方部材２０は、半導体素子４０が設置された下方基板２１と、当該下方基板２１上に設置され半導体素子４０を取り囲むケーシング２２とを有している。このケーシング２２の材料となっている第一樹脂材料と、端子案内部材１０の材料となっている第二樹脂材料とは、同じ材料であってもよいし異なる材料であってもよい。端子案内部材１０の材料の一例としては例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタラート）を挙げることができる。また、ケーシング２２の材料の一例としては例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）を挙げることができる。ちなみに、ＰＢＴと比較すると、ＰＰＳは堅くてもろい。このため、端子案内部材１０の材料としてはＰＰＳではなくＰＢＴを用いることが好ましい。他方、ケーシング２２の熱による膨張と端子案内部材１０の熱による膨張の割合を合わせる観点からすると、ケーシング２２の材料と端子案内部材１０の材料とは同じ材料（例えばＰＰＳ）となっていることが好ましい。

【0039】

ケーシング２２で用いられる第一樹脂材料と端子案内部材１０で用いられる第二樹脂材料とが異なる材料である場合には、例えば、端子案内部材１０で用いられる第二樹脂部材の耐熱温度が、ケーシング２２で用いられる第一樹脂部材の耐熱温度よりも低くなっていてもよい。

【0040】

また、図１及び図６に示すように、ケーシング２２は下方鉛直方向延在部１２が取り付けられる取付部２９を有している。そして、取付部２９に下方鉛直方向延在部１２が取り付けられた後、ケーシング２２内にモールド樹脂が流し込まれ当該モールド樹脂が硬化されることで、下方鉛直方向延在部１２の少なくとも下端がケーシング２２に対して固定されることとなる。なお、流し込まれるモールド樹脂の硬化温度は例えば１５０℃程度になっている。

【0041】

本実施の形態では、図６乃至図１０で示された別の例のように、一の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ａ）の長さが他の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ｂ）の長さよりも短くなり、下方鉛直方向延在部１２が下方部材２０の上面に取り付けられたときに、一の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ａ）の下端が他の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ｂ）の下端よりも上方に位置するような態様を採用してもよい（図１０参照）。

【0042】

また、本実施の形態において、下方鉛直方向延在部１２の横断面が円形状又は多角形状となる態様や上方鉛直方向延在部１１の横断面が円形状又は多角形状となる態様を採用してもよいし、下方鉛直方向延在部１２の下端や上方鉛直方向延在部１１の上端に切欠きが設けられている態様を採用してもよい。なお、図１乃至図５で示された本実施の形態の一例及び図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例の各々において、下方鉛直方向延在部１２の横断面が多角形状となっている。また、図１乃至図５で示された本実施の形態の一例では下方鉛直方向延在部１２の下端に切欠き１２ｃが設けられており、より具体的には図５で示された下方鉛直方向延在部１２の下端において図５の紙面表側の部分が切り取られて（切欠き１２ｃが形成され）、鉛直方向に延びた面を形成している。

【0043】

《製造方法》
次に、本実施の形態における半導体装置の製造方法について説明する。

【0044】

まず、半導体素子４０及びピン端子３０が設置された下方部材２０が準備される（図１及び図６参照）。この下方部材２０は例えばパワー部である。本実施の形態の下方部材２０は、半導体素子４０が設置された下方基板２１と、当該下方基板２１上に設置され半導体素子４０を取り囲むケーシング２２とを有している。

【0045】

次に、ピン端子３０及び下方部材２０に端子案内部材１０が取り付けられる。より具体的には、ピン端子３０が水平方向延在部１５の案内穴部１９に挿通され、かつ、下方鉛直方向延在部１２が下方部材２０の上面に形成された取付部２９に取り付けられる。なお、ピン端子３０の屈曲部３２は案内穴部１９を通過しないことから、結果的に、当該屈曲部３２は水平方向延在部１５より下方に位置することとなる。

【0046】

ピン端子３０及び下方部材２０に端子案内部材１０が取り付けられると、下方部材２０のケーシング２２内にモールド樹脂が流し込まれる。そして、このモールド樹脂が硬化されることで、下方鉛直方向延在部１２の少なくとも下端がケーシング２２に対して固定されることとなる。

【0047】

上述したようにピン端子３０及び下方部材２０に端子案内部材１０が取り付けられると、端子案内部材１０で上方部材６０を位置決めしたうえで、上方部材６０にピン端子３０が取り付けられる。より具体的には、まず、上方部材６０の装着穴６１が上方鉛直方向延在部１１の上端に対して位置決めされ（上方部材６０が上方鉛直方向延在部１１の上端によって下方部材２０及びピン端子３０に対して位置決めされ）、当該装着穴６１に上方鉛直方向延在部１１の上端が装着される。その後で、上方部材６０の下面に形成された挿入穴６２にピン端子３０が挿入される（図１２参照）。ちなみに、上方部材６０は例えばパワー部を制御する制御部である。

【0048】

上述したように端子案内部材１０で上方部材６０を位置決めしたうえで上方部材６０にピン端子３０を取り付けると、上方部材６０と下方部材２０とが例えばネジ７０を用いて互いに固定される（図１２参照）。より具体的には、下方部材２０の上下方向に延びた固定部２８内に形成されたネジ孔（図示せず）内で、上方部材６０に形成された固定穴６８を挿通したネジ７０が固定されることで、上方部材６０と下方部材２０とが互いに固定される。このように上方部材６０と下方部材２０とが互いに固定されると、このように上方部材６０と下方部材２０との組合体が反転され、上方部材６０が下方に位置し下方部材２０が上方に位置づけられる。そして、上方部材６０の上方基板がはんだ槽に通されることで、上方基板にはんだが塗られ、ピン端子３０のうち上方基板から突出した部分にもはんだが塗られることとなる。なお、上方部材６０の上方基板にはんだが塗られる際には端子案内部材１０がはんだに触れないようにカバーで覆われている。ちなみに、はんだの温度は２４０℃程度となっている。

【0049】

《効果》
次に、上述した構成からなる本実施の形態による作用・効果について説明する。

【0050】

本実施の形態によれば、水平方向延在部１５に形成された案内穴部１９にピン端子３０を挿通することができる。そして、上方鉛直方向延在部１１の上端によって、上方部材６０を下方部材２０及びピン端子３０に対して位置決めし、その後で、当該上方部材６０に上方鉛直方向延在部１１の上端及びピン端子３０を装着することができる。このため、下方部材２０に対して上方部材６０及びピン端子３０の位置決めを行うことができる。なお、本実施の形態では、案内穴部１９のもっとも小さな部分の断面積が挿入穴６２の断面積よりも小さくなっていることから、上方部材６０をピン端子３０に対して位置決めするのには十分なものとなっている。

【0051】

また、水平方向延在部１５に形成された案内穴部１９にピン端子３０を挿通したまま、当該ピン端子３０を上方部材６０に装着することができるので、端子案内部材１０を、上方部材６０にピン端子３０を取り付ける際の治具として機能させることができる。

【0052】

ちなみにピン端子３０が曲がってしまうことを重視してピン端子３０の上端以外の全てを端子案内部材で覆ってしまうことも考えられる。しかしながら、このような態様では、端子案内部材を形成するのにより多くの材料が必要となり、その結果、端子案内部材の製造コストが高くなってしまう。この点、本実施の形態では、ピン端子３０の上端以外の全てを端子案内部材で覆ってしまうというような構成を採用せず、水平方向延在部１５、上方鉛直方向延在部１１及び下方鉛直方向延在部１２で端子案内部材１０を形成し、位置決め及び治具機能を果たすうえで極力少ない材料を用いているので、製造コストを低く抑えることができる点で非常に有益である。

【0053】

また、ピン端子３０と端子案内部材とを一体として形成することも考えられるが、ピン端子３０と端子案内部材とを一体として形成するのには手間がかかり、結果的にコストが高くなってしまう。これに対して、本実施の形態によれば、ピン端子３０とは別に端子案内部材１０だけを樹脂成形によって作れるので、製造の手間がかからず、コストを低く抑えることができる。

【0054】

さらに、本実施の形態によれば、上方部材６０に上方鉛直方向延在部１１の上端及びピン端子３０が装着された際、ピン端子３０が案内穴部１９に触れておらず固定されていない（図１１（ａ）（ｂ）参照）。このため、ピン端子３０の屈曲部３２によって、上方部材６０と下方部材２０との間において上下方向で加わる応力を緩和することができる。

【0055】

また、下方鉛直方向延在部１２が複数設けられている態様を採用した場合には、複数の下方鉛直方向延在部１２によって、下方部材２０に対して端子案内部材１０を水平方向で固定することができるので、端子案内部材１０が例えば水平方向でずれてしまい、その結果、ピン端子３０が曲がってしまうという事態が発生することを防止することができる。

【0056】

また、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、本実施の形態の案内穴部１９は、水平方向延在部１５の下端から上方に向かって細くなったテーパー形状部１９ａを有している。このため、ピン端子３０を案内穴部１９内に容易に挿入することができる。

【0057】

図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例のように、水平方向において、下方鉛直方向延在部１２の設置位置と上方鉛直方向延在部１１の設置位置とが異なる位置に位置した態様を採用した場合には（図１０参照）、下方鉛直方向延在部１２及び上方鉛直方向延在部１１を設置する位置を自由に選択することができ、設計の自由度を高めることができる。この点について説明する。下方鉛直方向延在部１２の設置位置と上方鉛直方向延在部１１の設置位置とが同じ位置に位置した態様によれば、下方鉛直方向延在部１２又は上方鉛直方向延在部１１の一方によって他方の設置位置が決められることになるので、設計の自由度が低くなってしまう。これに対して、下方鉛直方向延在部１２の設置位置と上方鉛直方向延在部１１の設置位置とが異なる位置に位置した態様を採用した場合には、下方鉛直方向延在部１２又は上方鉛直方向延在部１１の一方によって他方の設置位置が決められないので、下方鉛直方向延在部１２及び上方鉛直方向延在部１１を設置する位置を自由に選択することができ、設計の自由度を高めることができる。

【0058】

上述したように、上方部材６０と下方部材２０とが互いに固定されると、このように上方部材６０と下方部材２０との組合体が反転され、上方部材６０が下方に位置し下方部材２０が上方に位置づけられる。そして、上方部材６０の上方基板がはんだ槽に通されることで、上方基板にはんだが塗られ、ピン端子３０のうち上方基板から突出した部分にもはんだが塗られることとなるが、他方、端子案内部材１０ははんだに触れないようにカバーで覆われることとなる。このように端子案内部材１０の上端（反転している際には下端）をカバーで覆うためには、上方鉛直方向延在部１１の上端（反転している際には下端）とピン端子３０の上端（反転している際には下端）とが一定の距離以上で離隔されている必要がある。この点、図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例では、下方鉛直方向延在部１２と水平方向の端部に位置するピン端子３０との間の距離が十分でないことから、仮に下方鉛直方向延在部１２の設置位置と上方鉛直方向延在部１１の設置位置とを水平方向において同じ位置にすると、上方鉛直方向延在部１１の上端をカバーで覆うことができなくなる。すなわち、図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例では、下方鉛直方向延在部１２の設置位置と上方鉛直方向延在部１１の設置位置とを水平方向において異なる位置とし、上方鉛直方向延在部１１を水平方向の端部に位置するピン端子３０から離した位置に位置づけているので、上方鉛直方向延在部１１の上端をカバーで覆うことができる。

【0059】

また、図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例のように、一の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ａ）の長さが他の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ｂ）の長さよりも短くなり、下方鉛直方向延在部１２が下方部材２０の上面に取り付けられたときに、一の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ａ）の下端が他の下方鉛直方向延在部１２（図１０では下方鉛直方向延在部１２ｂ）の下端よりも上方に位置するような態様を採用した場合にも、設計の自由度を高めることができる。つまり、下方部材２０に存在するスペースの関係から、下方鉛直方向延在部１２の下端を下方基板２１まで延在させることができないことが生じうる。この場合、一の下方鉛直方向延在部１２の長さと他の下方鉛直方向延在部１２の長さとが異なる態様を採用することで、下方鉛直方向延在部１２の下端を下方基板２１まで延在させることができない状況にも対応することができ、設計の自由度を高めることができる。

【0060】

また、本実施の形態において、端子案内部材１０の材料となっている第二樹脂部材の耐熱温度がケーシング２２の材料となっている第一樹脂部材の耐熱温度よりも低くなっている態様を採用した場合には、低いコストで端子案内部材１０を提供することができる点で有益である。つまり、一般に耐熱温度が高い樹脂材料は値段が高い。この点、図示しない外部接続端子をケーシング２２にインサート成形している場合には、下方基板２１をケーシング２２と組み合わせた後に、外部接続端子と下方基板２１とのはんだ接合を、下方基板２１上に載置された半導体素子４０に対してのリフロー処理と同時に行う必要がある。この場合には、下方基板２１及びケーシング２２を有する下方部材２０を一緒にリフロー炉内で加熱することとなり、その温度は通常２４０℃程度となる。このため、ケーシング２２の材料となっている第一樹脂部材の耐熱温度は２４０℃以上の温度となっている必要がある。他方、端子案内部材１０については、このようにリフロー炉内で加熱されないことから、端子案内部材１０の材料として、低い耐熱温度の材料を選択することができ、その結果、低いコストで端子案内部材１０を提供することができることとなる。

【0061】

また、本実施の形態では、ケーシング２２内に流し込まれたモールド樹脂が硬化されることで、下方鉛直方向延在部１２の少なくとも下端がケーシング２２に対して固定される。このため、端子案内部材１０を下方部材２０に対してしっかり固定することができ、端子案内部材１０自体が何らしかの拍子に水平方向で動いてしまい、その結果、ピン端子３０が曲がってしまうことを防止することができる。

【0062】

本実施の形態において、下方鉛直方向延在部１２の横断面が多角形状となる態様や下方鉛直方向延在部１２の下端に切欠きが設けられている態様を採用した場合には、下方鉛直方向延在部１２の一つを下方部材２０に装着するだけで端子案内部材１０の下方部材２０に対する位置を決めることができる。また、上方鉛直方向延在部１１の横断面が多角形状となる態様や上方鉛直方向延在部１１の上端に切欠きが設けられている態様を採用した場合にも、上方鉛直方向延在部１１の一つを上方部材６０に装着するだけで端子案内部材１０の上方部材６０に対する位置を決めることができる。

【0063】

他方、下方鉛直方向延在部１２の横断面が円形状となっている態様を採用した場合には、正確な角度を気にすることなく概ねの感覚で下方部材２０に端子案内部材１０を取り付けることができる。また、上方鉛直方向延在部１１の横断面が円形状となっている態様を採用した場合にも、正確な角度を気にすることなく概ねの感覚で上方部材６０に端子案内部材１０を取り付けることができる。なお、図１乃至図５で示された本実施の形態の一例及び図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例の各々において、上方鉛直方向延在部１１の横断面が多角形状となっている。また、図１乃至図５で示された本実施の形態の一例において、下方鉛直方向延在部１２の下端に切欠き１２ｃが設けられている。

【0064】

ちなみに、図１乃至図５で示された本実施の形態の一例及び図６乃至図１０で示された本実施の形態の別の例のように、下方鉛直方向延在部１２としてその横断面が多角形状となる態様を採用し、上方鉛直方向延在部１１としてその横断面が円形状となる態様を採用した場合には、下方部材２０及びピン端子３０に端子案内部材１０を取り付ける際には正確な位置づけを重視することができ、かつ、端子案内部材１０を上方部材６０に取り付ける際にはその取り付けを概ねの感覚で行うことができて作業効率を高めることができる。

【0065】

第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。

【0066】

第２の実施の形態では、端子案内部材１０が導電性材料によって形成され、上方部材６０と下方部材２０との間で電流を流す端子としての機能も果たす態様となっている。第２の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態と略同一の態様となっている。

【0067】

本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。第１の実施の形態で詳細に説明したことから、本実施の形態では、本実施の形態に固有の効果のみについて説明する。

【0068】

本実施の形態では、各案内穴部１９の内壁に絶縁膜を形成し、ピン端子３０と端子案内部材１０とが導通しないようになっている。このため、ピン端子３０と端子案内部材１０とで異なる機能を持たすことができ、一例としてはピン端子３０を信号端子として機能させ、端子案内部材１０を共通端子として機能させることができる。

【0069】

最後になったが、上述した各実施の形態の記載及び図面の開示は、特許請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した実施の形態の記載又は図面の開示によって特許請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。

【符号の説明】

【0070】

１０ 端子案内部材
１１ 上方鉛直方向延在部（鉛直方向延在部）
１２ 下方鉛直方向延在部（鉛直方向延在部）
１５ 水平方向延在部
１９ 案内穴部
１９ａ テーパー形状部
１９ｂ 円柱形状部
２０ 下方部材
２１ 下方基板
２２ ケーシング
３０ ピン端子
３２ 屈曲部
４０ 半導体素子（電子部品）
６０ 上方部材
６２ 挿入穴

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】