DE19926128B4

DE19926128B4 - Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse

Info

Publication number: DE19926128B4
Application number: DE19926128A
Authority: DE
Inventors: Peter R. Hurst Green Oxted Ewer; Mark Tilgate Crawley Steers
Original assignee: International Rectifier Corp USA
Current assignee: Infineon Technologies Americas Corp
Priority date: 1998-06-11
Filing date: 1999-06-08
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2019-06-09
Also published as: DE19926128A1; JP2000082770A; US6255722B1

Abstract

Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse mit einer Anzahl von Anschlussschenkeln (24), von denen zumindest einer einen Laschenabschnitt (20) eines Leiterrahmens einschließt, einem Halbleiterplättchen, das auf dem Laschenabschnitt (20) befestigt ist, und einem gemeinsamen und ununterbrochenen Formgehäuse (60), das das Halbleiterplättchen und zumindest einen Teil des Leiterrahmens bedeckt, wobei das Formgehäuse (60) frei von durch dieses hindurchgehenden Öffnungen ist, und wobei die Vielzahl von Anschlussschenkeln (24) von einer gemeinsamen Seite des Formgehäuses aus vorspringt, und wobei der Laschenabschnitt (20) durchgehend und frei von Öffnungen ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleiterplättchen im Wesentlichen den gesamten Oberflächenbereich auf der Seite des Laschenabschnittes (20) einnimmt, auf der das Halbleiterplättchen befestigt ist, dass das gemeinsame und ununterbrochene Formgehäuse (60) die Seite des Laschenabschnittes (20) bedeckt, auf der das Halbleiterplättchen befestigt ist, dass das Formgehäuse zumindest einen Schlitz (70, 71) auf einem Außenteil des Formgehäuses (60) aufweist, wobei der zumindest eine Schlitz (70, 71) senkrecht zu einer Richtung des Vorspringens...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1, wie er aus der US-5530284 bekannt ist.

Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse oder -packungen sind gut bekannt. Ein derartiges Gehäuse ist unter der Industriebezeichnung „TO-247" bekannt. Derartige Halbleiterbauteil-Gehäuse haben üblicherweise drei Ausgangsleitungsanschlüsse, die sich durch die Gehäuseoberfläche erstrecken und mit einem Halbleiterplättchen verbunden sind, das z.B. ein Leistungs-MOSFET- oder -IGBT-Halbleiterplättchen sein kann. Die untere Oberfläche der Leiterrahmen-Lasche, die das Halbleiterplättchen aufnimmt, liegt für einen Druckkontakt frei, der dadurch hergestellt wird, dass die Lasche durch eine durch eine Öffnung in dem Gehäuse hindurchlaufende Schraube an einem Kühlkörper befestigt wird.

Bei bekannten Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäusen, wie sie beispielsweise aus der US 5530284 bekannt sind, erstreckt sich die Lasche über das Formgehäuse hinaus, um eine Befestigungsmöglichkeit an einem Kühlkörper zu schaffen oder einen freiliegenden Kühlkörper zu bilden, der zur Abfuhr der Wärme von dem Halbleiterplättchen dient. Durch diesen freiliegenden Laschenteil wird jedoch die für die Aufnahme des Halbleiterplättchens verfügbare Fläche auf einer Seite des Laschenabschnittes verringert, und die Wärmeübertragung von dem Halbleiterplättchen zu dem freiliegenden Laschenabschnitt wird weiterhin durch eine sich quer über die Oberfläche des Laschenabschnittes erstreckende Kerbe verringert, die eine Querschnittsverringerung und damit einen erhöhten Wärmewiderstand ergibt. Diese Kerbe wird jedoch zur sicheren Befestigung des Formgehäuses an dem Laschenabschnitt für erforderlich angesehen, und sie dient weiterhin zur Verringerung der Übertragung von mechanischen Spannungen, die bei der Befestigung des Halbleiterbauteils an einem Kühlkörper auftreten können, wenn der freiliegende Laschenabschnitt mit einer Bohrung versehen ist und mit einer Schraube an einem Kühlkörper befestigt wird.

Um die Befestigung des Halbleiterbauteils an dem Kühlkörper mit Hilfe einer Schraube zu vermeiden, sind weiterhin Klemmvorrichtungen bekannt, für die sich Beispiele aus der US 5130888 und der US 4803545 ergeben. Auch bei dieser Klemmbefestigung der Halbleiterbauteile weisen diese zur Verbesserung der Kühlung über das Formgehäuse hinaus vorspringende freiliegende Teile des Laschenabschnittes auf.

Leistungs-Halbleiterbauteile mit höherer Leistung werden in vielen Fällen in Moduleinheiten angeordnet, wie dies beispielsweise aus der US 5 430 326 angeordnet ist. Bei diesen hohen Leistungen werden zur Vergrößerung der Kriechstrecke auf der Oberseite des Modulgehäuses zwischen den parallel verlaufenden Anschlüssen Einrichtungen vorgesehen, die die Kriechstrecke zwischen den Anschlüssen vergrößern. Diese Einrichtungen können beispielsweise Stege oder Vertiefungen zwischen den einzelnen Anschlüssen sein, vgl. in der US 5 430 326 die 6(a) und 7(a).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse der eingangs genannten Art zu schaffen, das es ermöglicht, dass ein eine vergrößerte Fläche aufweisendes Halbleiterplättchen mit entsprechend höherer Leistung auf einen Leiterrahmen mit einer vorgegebenen Fläche befestigt wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse ermöglicht die Verwendung eines größeren Halbleiterplättchens mit vergrößerter Leistung beispielsweise in einem TO-247-Gehäuse mit vorgegebener Größe und einer vergrößerten Kriechstrecke zwischen den Anschlussleitungen selbst bei entsprechend verstärkten Anschlussschenkeln.

Erfindungsgemäß wird ein TO-247-Gehäuse so modifiziert, dass die Öffnung für die Befestigungsschraube in dem Leiterrahmen fortgelassen wird und das Bauteil durch eine Federklammer-Anordnung an einem Kühlkörper befestigt wird. Dies ermöglicht eine Vergrößerung der Fläche des Halbleiterplättchens, das in dem Bauteil befestigt werden kann. Weiterhin ist eine Kerbe in dem Gehäuse- Kunststoffmaterial zwischen den aus dem Gehäuse austretenden Anschlussleitungen vorgesehen, um die Kriechstrecke zwischen den Anschlussleitungen zu vergrößern. Ein versenkter Satz von Eckenöffnungen in dem Gehäuse legt die Ecken des Leiterrahmens frei, um ein Einklemmen der Ecken während der Abformung zu ermöglichen und um die hermetische Dichtheit des Gehäuses zu verbessern, d. h. das Ausmaß, in dem eine hermetische Abdichtung mit dem Leiterrahmen um das Halbleiterplättchen und die Drahtverbindungen herum hergestellt wird.

Die Verwendung einer Klammerbefestigung am erfindungsgemäßen Bauteil-Gehäuse hat die folgenden Vorteile:

1. Ein schneller und einfacher Vorgang bei niedrigen Kosten.
2. Es können bis zu 2,5 kg an Federdruck auf die Mitte des Gehäuses ausgeübt werden.
3. Das Gehäuse wird mit einem gleichförmigen thermischen Widerstand an einem Kühlkörper befestigt.
4. Es besteht eine geringe Beschädigungsgefahr des Teils während der Befestigung an einem Kühlkörper.
5. Die Struktur ist auf die Massenproduktionsherstellung anwendbar.

Die maximale Halbleiterplättchenfläche, die mit der vorliegenden Erfindung verwendbar ist, beträgt 10 mm × 14 mm. Die Halbleiterplättchengröße ergibt sich durch ein einziges MOSFET-Halbleiterplättchen, wie z. B. ein Halbleiterplättchen von der HEX 7,3 Größe der Firma International Rectifier Corporation bei einer Leistungsdichte von 300 W. Alternativ kann ein MOSFET in der Größe HEX 6 und eine Diode mit kurzer Erholzeit (FRED 51), die ebenfalls von der Firma International Rectifier Corporation hergestellt werden, zusammen in dem gleichen Gehäuse angeordnet werden, und zwar nach Art des Bauteils IRGPSH60UD der Firma International Rectifier Corporation.

Das erfindungsgemäße Gehäuse kann ein Halbleiterplättchen aufnehmen, das normalerweise in einem TO-264-Gehäuse angeordnet wird. Ein in einem TO-264-Gehäuse verwendetes Halbeiterplättchen ist typischerweise größer als ein Halbleiterplättchen, dass in dem TO-247-Gehäuse verwendet wird. Das TO-247- Gehäuse der vorliegenden Erfindung hat jedoch eine kleinere Grundfläche, einen höheren Strom-Nennwert und niedrigere Kosten als das größere TO-264-Gehäuse. Im Vergleich zu einem typischen TO-247-Gehäuse hat das Gehäuse der vorliegenden Erfindung die gleiche Grundfläche, jedoch ein größeres Halbeiterplättchen und einen höheren Strom-Nennwert. Es sei bemerkt, dass die Ausgangsanschlußleitungen oder Anschlüsse der vorliegenden Erfindung eine vergrößerte Querschnittsfläche aufweisen, um den höheren Gehäusestrom aufzunehmen. Das Verhältnis der Halbeiterplättchen-Fläche zur Gehäusefläche ist in der folgenden Tabelle gezeigt:

Gehäusetyp	Halbleiterplättchen-/Gehäuse-Verhältnis
TO-264	17%
TO-220	16%
TO-247	19%
erfindungsgemäßes Gehäuse	31%

In der vorstehenden Tabelle bezieht sich die Gehäusefläche auf die gesamte Grundfläche unter Einschluss der Anschlüsse, die das Gehäuse einnehmen würde, wenn es in Querrichtung auf einer Leiterplatte oder einem Kühlkörper befestigt ist. Somit kann das Gehäuse der vorliegenden Erfindung ein Halbleiterplättchen aufnehmen, das um mehr als das 1,5-fache der Größe des Halbeiterplättchens aufweist, das von einem typischen TO-247-Gehäuse aufgenommen wird. Zusätzlich ergibt das Gehäuse der vorliegenden Erfindung eine wirkungsvollere Ausnützung des zur Verfügung stehenden Leiterrahmenbereichs, als dies bei den typischen TO-220-, TO-347 und TO-264-Gehäusen der Fall ist.

Die vorliegende Erfindung ergibt ein Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse, bei dem ein Leiterrahmen einen eine große Fläche aufweisenden Laschenabschnitt und zumindest einen sich hiervon erstreckenden Anschlussschenkel aufweist, wobei der Leiterrahmen eine im wesentlichen konstante Dicke aufweist, und wobei der Laschenabschnitt durchgehend und frei von Öffnungen ist. Ein Halbleiterplättchen ist auf dem Laschenabschnitt des Leiterrahmens befestigt, wobei das Halbleiterplättchen im wesentlichen die gesamte Oberfläche einer Seite des Laschenabschnitts einnimmt, auf der das Halbleiterplättchen befestigt ist, und die gesamte Oberfläche des Halbleiterplättchens und zumindest eine Seite des Laschenabschnittes, auf dem das Halbleiterplättchen befestigt ist, sind durch ein gemeinsames und ununterbrochenes Formgehäuse aus Kunststoff oder anderem material bedeckt, aus dem sich zumindest ein Anschlussschenkel heraus erstreckt, wobei auch das Formgehäuse frei von durchgehenden Öffnungen ist. Weiterhin besitzt das erfindungsgemäße Gehäuse zwischen den Anschlussschenkeln querlaufende Schlitze im Kunststoffgehäuse um die Kriechstrecke zu verlängern zur Ermöglichung größerer Ströme.

Das erfindungsgemäße Gehäuse ist somit weniger empfindlich gegenüber dem Eindringen von Feuchtigkeit, weil die Formklemmöffnungen an den Bauteilecken angeordnet sind, wodurch sich ein längerer Feuchtigkeitspfad in das Innere des Gehäuses ergibt, als wenn die Formklemmöffnungen auf den Seitenabschnitten des Bauteils belassen würden. Dies ist der Fall, weil das größere von dem erfindungsgemäßen Gehäuse aufgenommene Halbleiterplättchen näher an den Seiten des Gehäuses als an den Ecken liegt.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung, die sich auf die beigefügten Zeichnungen bezieht.

In der Zeichnung zeigen:
1 den Leiterrahmen für eine Version eines bekannten TO-264-Gehäuses,
2 den Leiterrahmen für ein übliches bekanntes TO-247-Gehäuse,
3 den bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Leiterrahmen,
4 eine Ausführungsform des Gehäuses mit dem neuartigen Leiterrahmen nach 3,
5 das Gehäuse nach 4 mit einer Federklammerbefestigung.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in den Zeichnungen eine Ausführungsform gezeigt, die derzeit bevorzugt wird, wobei es jedoch verständlich ist, dass die Erfindung nicht auf die präzise Anordnung und Einzelheiten, die gezeigt sind, beschränkt ist.
Zunächst wird auf 1 Bezug genommen, in der ein Leiterrahmen gezeigt ist, der ein übliches ebenes Kupfer-Stanzteil ist, wobei jedes Element eine Haupt-Halbleiterplättchen-Aufnahmefläche oder Lasche 20, Kontaktierungsdraht-Pfosten 21 und 22 und sich von diesen erstreckenden Anschlussleitungen 23, 24 und 25 aufweist. Die in der Mitte liegenden Anschlussleitung 24 ist einstückig mit dem Laschenbereich 20 verbunden, und sie ist daher mit der Unterseite eines Halbleiterplättchens verbunden, das über dem Bereich 20 befestigt ist, wobei diese Unterseite beispielsweise die untere Drain-Elektrode eines MOSFET-Halbleiterplättchens sein kann. Die Source-Elektrode und die Gate-Elektrode des Halbleiterplättchens werden über Kontaktierungsdrähte mit dem Pfosten 21 und 22 verbunden. Nach der Befestigung des Halbleiterplättchens auf dem Bereich 20 und der Kontaktierungsdrahtverbindung mit dem Anschlussleitungspfosten werden der Leiterrahmen und das Halbleiterplättchen durch Übertragungsformung in ein geeignetes Formgehäuse aus Kunststoff oder anderem geeigneten Isoliermaterial eingebettet, und das überschüssige Metall des Leiterrahmens wird abgeschnitten, um die Anschlussleitungen 23, 24 und 25 voneinander zu trennen. Die untere Oberfläche der Lasche 20 bleibt frei und kann mit Nickel plattiert werden.
Es ist zu erkennen, dass der Hauptteil des Leiterrahmens nach 1 eine Befestigungsbohrung 30 aufweist. Hierdurch wird die Fläche des Leiterrahmens verringert, die ein Halbleiterplättchen aufnehmen kann. Wenn eine Schraube dazu verwendet wird, die untere Oberfläche des Laschenbereiches 20 des Leiterrahmens gegen einen Kühlkörper zu drücken, so ist weiterhin die ausgeübte Kraft eine freitragende Kraft und liegt nicht über dem Halbleiterplättchen-Bereich des Gehäuses. Dies führt zu einem schlechten thermischen Widerstand zum Kühlkörper, der sich aus der ungleichförmigen Kraft ergibt, mit der der Leiterrahmen gegen den Kühlkörper gehalten wird. Die Lage der Befestigungsbohrung 30 führt dazu, dass ein stärkerer Druck auf den Teil des Leiterrahmens ausgeübt wird, der der Befestigungsbohrung am nächsten liegt, so dass der Kontaktdruck an weiter entfernt liegenden Stellen von der Befestigungsbohrung aus abnimmt. Somit steigt der thermische Widerstand zwischen dem Leiterrahmen und dem Bauteil an, wenn der Abstand von der Befestigungsbohrung zunimmt. Weiterhin ruft die Lage der Befestigungsbohrung 30 eine vergrößerte Wahrscheinlichkeit eines Bruches des Halbleiterplättchens aufgrund von Biegebeanspruchungen während des Einbaus hervor.
2 zeigt den Leiterrahmen eines üblichen TO-247-Gehäuses, und die Ähnlichkeit dieses Leiterrahmens mit dem nach 1 ist offensichtlich. Gleiche Bezugsziffern in 2 bezeichnen Teile, die gleich denen nach 1 sind.
Bei dem Bauteil nach 2 ist die Fläche 20, die zur Befestigung eines Halbleiterplättchens zur Verfügung steht, beträchtlich kleiner als die wesentlich größere Befestigungsfläche bei dem Gehäuse nach 1. 2 zeigt weiterhin eine Befestigungsbohrung 30 und Formteil-Verriegelungsansätze 40 bis 45 auf der Leiterrahmen-Lasche. Die Formteil-Verriegelungsansätze sind metallische Teile des Leiterrahmens, die dazu verwendet werden, den umgebenden abgeformten Teil des Bauteils festzuhalten. Die Formteil-Verriegelungsansätze 40 sind durch Klemmbereiche 46 und 47 unterbrochen, die die Bereiche sind, die an ihren Kanten in der Form während des Formungsvorganges eingeklemmt werden. Dies heißt mit anderen Worten, dass es die Klemmbereiche ermöglichen, dass der Leiterrahmen in einer gewünschten Ausrichtung gehalten wird, während er mit dem Formteil umgeben wird. Die Klemmbereiche werden häufig mit Nickel plattiert, weil sie nach der Abformung des Gehäuses freiliegen. Weiterhin sind diese Bereiche diejenigen, an denen Feuchtigkeit in das abgeformte Gehäuse eintreten und unerwartet Bauteilausfälle hervorrufen kann.
3 zeigt den in der Erfindung verwendeten Leiterrahmen ohne Formgehäuse 60, wobei Teile, die gleich denen nach den 1 und 2 sind, mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von den in den 1 und 2 gezeigten Gehäusen in mehrfacher bedeutsamer Weise. Zunächst wird bei der vorliegenden Erfindung die Befestigungsbohrung 30 nicht verwendet, so dass die das Halbleiterplättchen aufnehmende Fläche 20 wesentlich vergrößert wird. Tatsächlich wird der das Halbleiterplättchen aufnehmende Bereich 20 bei der vorliegenden Erfindung praktisch gegenüber der Fläche des in Figur gezeigten TO-247-Gehäuses verdoppelt. Bei dieser Anordnung wird das Halbleiterplättchen vorzugsweise durch Oberflächenbefestigung auf dem Aufnahmebereich 20 befestigt.
Weiterhin sind die Formteilverriegelungsansätze des Leiterrahmens auf Segmente 50, 51 und 52 abgeändert, wodurch Eckbereiche 53 und 54 freibleiben (die wahlweise mit Nickel plattiert werden können), um ein Klemmen des Leiterrahmens beim Formvorgang zu ermöglichen. Die Bereiche 53 und 54 sind von dem Halbleiterplättchen-Bereich entfernt angeordnet und verbessern die Feuchtigkeitsbeständigkeit des Gehäuses verglichen mit der Beibehaltung der Klemmbereiche an den Seitenteilen des Leiterrahmens, wie dies durch die Bereiche 46 und 47 in 2 gezeigt ist. Dies ergibt daraus, dass die Länge des Klemmbereiches kleiner als bei den bekannten Gehäusen nach 2 ist, so dass weniger Feuchtigkeit in das abgeformte Gehäuse eintreten kann, und die Anordnung der Formklemmbereiche 53 und 54 an von dem Halbleiterplättchen-Bereich entfernten Stellen erfordert es, das schädliche Feuchtigkeit sich über eine längere Strecke bewegt, bis sie das Halbleiterplättchen erreicht, verglichen mit der Beibehaltung der Klemmbereiche an den seitlichen Teilen des Leiterrahmens. Bei der vorliegenden Erfindung liegt die vergrößerte Halbleiterplättchen-Fläche, die sich bei dem erfindungsgemäßen Gehäuse ergibt, näher an den Seiten des Leiterrahmens, als an den Ecken. Somit würde die Beibehaltung der Klemmbereiche an den Seitenteilen des Leiterrahmens die Feuchtigkeitsbeständigkeit im Vergleich zu den typischen Gehäusen nach 2 verringern. Eine Verbesserung wird dadurch erzielt, dass die Formklemmbereiche auf die Bereiche 53 und 54 verlegt werden.
Zusätzlich sind die Formklemmbereiche 53 und 54 vorzugsweise auf eine Dicke abgeflacht, die kleiner als die des übrigen Teils des Laschenbereiches 20 ist. Das Verfahren, mit dem die Leiterrahmen gestanzt werden, ruft typischerweise einen gezogenen Radiusbereich hervor, d.h. einen nichtquadratischen Winkel zwischen der ebenen Oberfläche des Leiterrahmens und er seitlichen Oberfläche. Dies kann in negativer Weise die Klemmfestigkeit beeinflussen. Um diesen Nachteil zu beseitigen, sind die Bereiche 53 und 54 abgeflacht, um einen angenähert rechtwinkligen Eckenwinkel zwischen der ebenen Oberfläche des Leiterrahmens und der seitlichen Oberfläche zu schaffen. Der Abflachungsvorgang macht weiterhin den Eckenbereich dünner und erleichtert eine verbesserte Einklemmung.
Drittens ist die Querschnittsfläche der Anschlussschenkel 23, 24 und 25 vergrößert (um 85 Ampere effektiv anstatt von 70 Ampere effektiv für das Gehäuse nach 2 zu führen) und die Längskanten dieser Anschlussschenkel können abgeschrägt oder angefast werden, um es zu ermöglichen, dass sie in eine Leiterplattenöffnung mit der gleichen Größe passen, wie sie zur Aufnahme eines bekannten Bauteils verwendet werden, wie z.B. des typischen TO-247-Gehäuses.
4 zeigt das erfindungsgemäße Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse mit dem Leiterrahmen nach 3 nach der Übertragungsabformung eines Kunststoffgehäuses 60 und nach dem Abschneiden der überschüssigen Leiterrahmenbereiche. Das Gehäuse 60 ist so abgeformt, dass es das Halbleiterplättchen und die Kontaktierungsdrahtverbindungen umgibt, und es ist vorzugsweise um die Seiten 55 des Laschenabschnittes 20 herum abgeformt, wobei die Unterseite des Laschenabschnittes frei bleibt. Die Formklemmbereiche 53 und 54 werden wahlweise an ihren oberen und unteren Oberflächen ebenfalls nicht von dem Gehäuseformteil 60 bedeckt. Es sei darauf hingewiesen, dass das Kunststoffgehäuse Schlitze 70 und 71 aufweist, um die Kriechstrecke zwischen den Anschlussleitungen 23–24 und 24–25 zu vergrößern. Die Kriechstrecke ist die Umfangslänge um die Außenkante des Gehäuses 60, gemessen zwischen benachbarten Leitungen.
5 zeigt ein Beispiel einer zweckmäßigen Klammerbefestigung des Gehäuses 60. Weil eine Befestigungsbohrung für einen vergrößerten Druck an einen Kühlkörper bei dem Gehäuse der vorliegenden Erfindung nicht vorgesehen ist, ist eine Klammerbefestigung erforderlich, um das Gehäuse 60 in geeigneter Weise an einer Leiterplatte oder einem Kühlkörper zu befestigen. Eine Federklammer 80 ist vorgesehen, die Schenkel 81 und 82 mit Einrastteilen 83 bzw. 84 sowie einen einspringenden Druck-Brückenabschnitt 85 aufweist. Das Gehäuse 60 und der Brückenabschnitt 85 können derart angeordnet werden, dass der Brückenabschnitt 85 Druck auf das Gehäuse 60 angenähert am Mittelpunkt des Halbleiterplättchen-Bereiches aufbringt, wodurch der spezifische thermische Widerstand zu einem Minimum gemacht wird. Weiterhin ruft die Anpressanordnung des Brückabschnitts 85 keine Biegebeanspruchung oder ungleichförmige Beanspruchung auf das Gehäuse 60 beim Einbau hervor. Die Einrastteile 83 und 84 sind so ausgebildet, dass sie in Öffnungen 90 und 91 der Halterung 92 einrasten. Die Halterung 92 kann eine leitende Oberfläche 93 aufweisen, die mit der Unterseite der Lasche 20 durch die Feder 80 in Berührung gedrückt wird. Es können mehrere Bauteile auf der Oberfläche 92 befestigt werden, wie dies in 6 gezeigt ist, in der ein Bauteil bereits befestigt ist.
Die vorliegende Erfindung ergibt somit ein Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse, das ein Halbleiterplättchen mit vergrößerten Abmessungen verglichen mit ähnliche Abmessungen aufweisenden Bauteilgehäusen aufnimmt. Diese Anordnung ermöglicht es, dass das Halbleiterbauteil höhere Betriebsströme zulässt, als ähnliche Abmessungen aufweisende Bauteilgehäuse. Weiterhin ist das Halbleiterbauteil-Gehäuse der vorliegenden Erfindung derart angeordnet, dass der Formklemmbereich von dem Halbleiterplättchen entfernt angeordnet ist, wodurch der Bereich verringert wird, von dem aus schädliche Feuchtigkeit in das Formgehäuse eintreten kann und wodurch der Abstand vergrößert wird, über den die Feuchtigkeit kriechen muss, um mit dem Halbleiterplättchen in Kontakt zu kommen.
Die in dem Gehäuse 60 vorgesehene Kerbe dient zur Vergrößerung der Kriechstrecke zwischen benachbarten Anschlussleitungen, wodurch die kapazitiven Effekte von dem Material des Gehäuses 60 auf die Leitungen verringert werden.

Claims

Leistungs-Halbleiterbauteil-Gehäuse mit einer Anzahl von Anschlussschenkeln (24), von denen zumindest einer einen Laschenabschnitt (20) eines Leiterrahmens einschließt, einem Halbleiterplättchen, das auf dem Laschenabschnitt (20) befestigt ist, und einem gemeinsamen und ununterbrochenen Formgehäuse (60), das das Halbleiterplättchen und zumindest einen Teil des Leiterrahmens bedeckt, wobei das Formgehäuse (60) frei von durch dieses hindurchgehenden Öffnungen ist, und wobei die Vielzahl von Anschlussschenkeln (24) von einer gemeinsamen Seite des Formgehäuses aus vorspringt, und wobei der Laschenabschnitt (20) durchgehend und frei von Öffnungen ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleiterplättchen im Wesentlichen den gesamten Oberflächenbereich auf der Seite des Laschenabschnittes (20) einnimmt, auf der das Halbleiterplättchen befestigt ist, dass das gemeinsame und ununterbrochene Formgehäuse (60) die Seite des Laschenabschnittes (20) bedeckt, auf der das Halbleiterplättchen befestigt ist, dass das Formgehäuse zumindest einen Schlitz (70, 71) auf einem Außenteil des Formgehäuses (60) aufweist, wobei der zumindest eine Schlitz (70, 71) senkrecht zu einer Richtung des Vorspringens der Vielzahl von Anschlussschenkeln von dem Formgehäuse ist und zwischen zwei benachbarten Anschlussschenkeln der Vielzahl von Anschlussschenkeln angeordnet ist, wobei sich der zumindest eine Schlitz (70, 71) von der Oberseite des Formgehäuses zu einer Unterseite des Formgehäuses erstreckt.
Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Formgehäuse (60) weiterhin eine oder mehrere versenkte Ecköffnungen aufweist, die die Ecken des Leiterrahmens freilegen und einen oder mehrere Formklemmbereiche (53, 54) bilden, welche an den Bauteilecken angeordnet sind, wodurch ein längerer Feuchtigkeitspfad in das Gehäuse-Innere entsteht, der ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Halbleiterbauteil-Gehäuse verringert.
Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Formklemmbereiche (53, 54) des Leiterrahmens eine Dicke aufweisen, die kleiner als die des Restes des Laschenabschnittes (20) ist.
Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von Anschlussschenkeln (23, 24, 25) so angeordnet ist, dass sie von dem Formgehäuse (60) entlang einer gemeinsamen Ebene vorspringen.
Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des zumindest einen Schlitzes (70, 71) an der Oberseite und der Unterseite des Formgehäuses (60) größer ist als an einem Mittelbereich des zumindest einen Schlitzes.
Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder jeweilige Schlitze (70, 71) zwischen jeweiligen Paaren von Anschlussschenkeln (23–25) vorgesehen sind.
Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längskanten jedes Anschlussschenkels (23–25) abgeschrägt sind.
Gehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleiterplättchen eine rechtwinklige Form aufweist, und dass die zumindest eine vertiefte Ecköffnung in dem Formgehäuse (60) gegenüberliegend zu einer Ecke des Halbleiterplättchens angeordnet ist, um das Eindringen von Feuchtigkeit in das Halbleiterbauteil-Gehäuse zu verringern.
Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der leitende Laschenabschnitt eine zweite Oberfläche entgegengesetzt zu der Oberfläche zur Aufnahme des Halbleiterplättchens einschließt, und dass die zweite Oberfläche durch das Formgehäuse (60) hindurch freiliegt.