JP3808680B2 - Stack for flat semiconductor devices - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、平型半導体素子用スタックに関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体変換装置は大容量化(高電圧化)の傾向にあり、それに伴い多数個の平型半導体素子が用いられるようになってきている。半導体変換装置は複数個の平型半導体素子と、その平型半導体素子を冷却するためのヒートシンクを交互に積層し、弾性的な押圧力を負荷する加圧機構部、及びそれらを支持するフレーム等から構成してなる平型半導体素子用スタックを半導体変換装置の回路構成要素として多数使用している。
【0003】
平型半導体素子用スタックは、例えば、図19に示すように平型半導体素子101と冷却用のヒートシンク103とを交互に積層した積層体105の少なくとも一方に、積層体105を積層方向に沿って加圧する付勢ばね107を設ける。一方、それらを、フレームを構成する上下の加圧支持体109,111と、スタッドボルト113とによって固定保持する構造となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成された平型半導体素子用スタックにおいて、積層体105に、加圧力を加える方法に2つある。1つは、スタッドボルト113に螺合した上位側の上下一対のナット115,117の内、下側のナット117を緩めておき、図示しないプレス機により所定の加圧力Fを上部支持体109に加え、この状態で上側のナット115を締付けて固定し、プレス機を取り去ることで所定の加圧力を与えることが可能となる。他の1つは、下側のナット117を緩めておき、上側のナット115を規定の締付けトルクで直接加圧するものであるが、平型半導体素子用スタックは数トンという単位の高荷重で加圧して使用する。
【0005】
加圧力が不足すると、接触抵抗が大きくなり発熱量が増大する。反対に加圧力が過大になると素子の性能が低下する可能性がある等、最適な加圧力が要求される。
【0006】
従来、加圧力はボルトの締付けトルクやばねの変位量を測定することで確認しているが、測定に測定機器を用いるため、測定作業が面倒であること、また、一定時間経過後の加圧力を定期的に確認する場合、測定機器を用いて測定するため、加圧力の維持管理が面倒となる。
【0007】
特に近年は、平型半導体素子は、大容量化にともない直径が大きくなり、加圧力も直径の2乗倍で増大していることなどから、確実に加圧でき、その加圧力の値を直接目で確認できることが求められるようになってきている。
【0008】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたもので、確実に加圧できると共に、その加圧力を直接目で確認できるようにした平型半導体素子用スタックを提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明の請求項1によれば、平型半導体素子とヒートシンクとを交互に積層した積層体の両端を支持する加圧支持体の少なくともいずれか一方に、加圧軸心を中心として回転する回転体を介して前記積層体を積層方向に沿って加圧する加圧手段と、この加圧手段による積層方向の加圧力を表示する加圧力表示手段とを有し、前記加圧手段による積層方向の加圧力は、積層方向に沿って刻まれた第1の加圧目盛と、前記回転体の外周に沿って刻まれた第2の加圧目盛による組合せ目盛によって表示されることを特徴とする。
【0010】
これにより、加圧手段による積層方向の加圧力は、積層方向に刻まれた第1の加圧目盛によって、例えば、トン単位の加圧力を表示する。また、回転体に刻まれた第2の加圧目盛によってkg単位を表示を行うことが可能となり、kg単位までの加圧力の値を目で直接確認できる。
【0011】
また、目による定期的な加圧力のチェックが可能となる。
【0012】
また、この発明の請求項2によれば、加圧力表示手段を、加圧手段によって直接加圧される第1の加圧目盛を有する上部押圧体と、上部押圧体の加圧方向の動きを付勢部材を介して積層体に伝える下部押圧体と、付勢部材の圧縮方向へ移動可能で、付勢方向への移動を阻止するよう下部押圧体を支持すると共に、前記上部押圧体のねじ部に回転自在に螺合された第2の加圧目盛を有する回転体で構成する。
【0013】
これにより、目による加圧力の確認が直接できる加圧力表示手段は、回転体が上部押圧体のねじ部に螺合されることで、回転体と上部押圧体が一体になると共に、回転体の内部に付勢部材及び下部押圧体が組込まれたユニット構造となる。したがって、組付けが容易になると共に、部品管理工数の面でも大変好ましいものとなる。
【0014】
また、この発明の請求項3によれば、加圧力表示手段を、加圧支持体に固定支持された第1の加圧目盛を有する上部押圧体と、その上部押圧体とで付勢部材を挟持する下部押圧体と、付勢部材の圧縮方向への移動が可能で、付勢方向への移動を阻止するよう下部押圧体を支持すると共に、前記上部押圧体のねじ部に回転自在に螺合された第2の加圧目盛を有する回転体と、上部押圧体及び付勢部材を貫通し、積層体加圧用の先端部が突出するよう下部押圧体に螺合した加圧ボルトとで構成する。
【0015】
これにより、目による加圧力の確認が直接できる加圧力表示手段を、ユニット構造にできると共に、加圧ボルトを回転させることで、積層体を確実に加圧することができる。
【0016】
また、この発明の請求項4によれば、加圧力表示手段を、加圧手段によって直接加圧される第1の加圧目盛を有する上部押圧体と、上部押圧体の加圧方向の動きを付勢部材を介して積層体に伝える下部押圧体と、付勢部材の圧縮方向への移動が可能で、付勢方向への移動を阻止するよう上部押圧体を支持すると共に、前記下部押圧体のねじ部に回転自在に螺合された第2の加圧目盛を有する回転体と、積層体に接触作用すると共に、下部押圧体が一体に嵌合固着されたひだ付きの絶縁スペーサとで構成する。
【0017】
これにより、目による加圧力の確認が直接できる加圧力表示手段を、絶縁スペーサ付きのユニットにできるため、組付け作業が容易となる。しかも、ひだ部によって絶縁面となる表面の沿面距離が拡大し、より確実な絶縁が期待できる。
【0018】
また、この発明の請求項5によれば、平型半導体素子とヒートシンクとを交互に積層した積層体の両端をスタッドボルトによって固定支持された加圧支持体で支持し、その加圧支持体の少なくともいずれか一方を、上部支持板と下部支持板とで形成し、上部支持板と下部支持板の間で、スタッドボルトの貫通によって支持され、スタッドボルトのねじ部に螺合された加圧ナットにより加圧力が与えられる加圧力表示手段を配置し、加圧力表示手段は、上部支持板と接触し合う第1の加圧目盛を有する上部押圧体と、下部支持板と接触し合う下部押圧体と、上部押圧体と下部押圧体の間に設けられ、上部押圧体と下部押圧体に付勢力を与える付勢部材と、付勢部材の圧縮方向への移動が可能で、付勢方向への移動を阻止するよう下部押圧体を支持すると共に、上部押圧体のねじ部に回転自在に螺合された第2の加圧目盛を有する回転体とから成る一方、下部支持板に、積層体加圧用の加圧突起部を設ける。
【0019】
これにより、スタッドボルトの加圧ナットを締め付けることで、下部支持板が下降し、加圧力表示手段、下部支持板、加圧突起部を介して積層体を加圧するため、目による加圧力の確認が直接できると共に、加圧力表示手段の確実で安定した取付け状態が得られる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、図1乃至図5の図面を参照しながらこの発明の第1の実施形態について説明する。
【0021】
図1において、1は平型半導体素子用スタック3の積層体、5はフレームをそれぞれ示している。
【0022】
フレーム5は、上下一対の板状の加圧支持体7,9と、各加圧支持体7と加圧支持体9とを結合する左右一対のスタッドボルト11,11から成り、スタッドボルト11の上下両端のねじ部11aは加圧支持体7,9を貫通している。貫通したねじ部11aには加圧支持体7,9を上下から挟みつけるように一対の加圧ナット13,15がそれぞれ螺合している。
【0023】
なお、スタッドボルト11は加圧支持体7,9の4個所に配置する構造としてもよい。
【0024】
積層体1は、平型半導体素子17と平型半導体素子17を冷却するヒートシンク19とを交互に積層し、その両端に電気回路接続端子となる導体21と、その導体21の外側に絶縁スペーサ23がそれぞれ配置されている。下位側となる一方の絶縁スペーサ23は、下方の加圧支持体9に支持され、上位側となる他方の絶縁スペーサ23は、上方の加圧支持体7に螺合された加圧ボルト25と加圧ボルト25によって加圧力が与えられる加圧力表示手段27を介して支持されている。
【0025】
加圧力表示手段27は、図2に示すように上下の上部押圧体29及び下部押圧体31と、上部押圧体29及び下部押圧体31の間に配置され付勢力を与える付勢部材33と、上部押圧体29のねじ部29aに螺合された回転体35とでユニットを構成している。
【0026】
上部押圧体29は、上面中央部位に加圧力が加わると常に中央部位へ向けて加圧力が作用するよう自動調芯作用を有する球面状の凹部37が設けられ、凹部37には加圧ボルト25の先端部39が作用している。
【0027】
下部押圧体41は、付勢部材33と共に回転体35の内部に配置され、外周にはフランジ部31を有し、フランジ部41は開口孔45が設けられた回転体35の底部に支持されている。下部押圧体31の下面中央部位には球面状の凸部47が設けられ、球面状の凸部47は回転体35の開口孔45から下方へ突出し、前記絶縁スペーサ23の上面と接触している。
【0028】
付勢部材33は、トン単位の加圧力で圧縮するばね材でできた皿ばねとなっていて、一端は上部押圧体29と、他端は下部押圧体31とそれぞれ接触している。この場合、付勢部材33は皿ばねではなくコイルばねであってもよい。また、材質にステンレス等を用いることで耐侵性のあるばねになると共に、非磁性材料であるため電磁誘導による過熱が生じにくくなる。
【0029】
回転体35は、上方が開放された円筒部35aと底部35bとから成り、底部35bに前記開口孔45が設けられている。円筒部35aの上方開放側の内側にはねじ部が設けられ、前記上部押圧体29の外周に設けられたねじ部25aと螺合している。
【0030】
加圧ボルト25は、頭部49が加圧支持体7より上方へ突出し、ねじ部51が加圧支持体7のねじ孔53に螺合し、先端部39が加圧支持体7より下方へ突出して前記上部押圧体7の凹部37に作用している。
【0031】
一方、上部押圧体29には第1の加圧目盛55が、回転体35には第2の加圧目盛57がそれぞれ設けられている。
【0032】
第1の加圧目盛55は加圧方向(図1矢印)に対して直交するよう設けられている。
【0033】
第2の加圧目盛57は、加圧方向と平行に回転体35の外周面に沿って設けられている。この実施形態では、加圧ボルト25を下方へねじ込むことで、付勢部材33が圧縮し、フランジ部41と底部35bとの間に隙間Gができる。隙間Gが何mmあるかを測定すれば、付勢部材33の加圧力−変位特性から、ばね変位=隙間として加圧力が求められる。
【0034】
具体的には、回転体35を手で回転し、ねじ部29aのねじピッチに応じて回転体35がねじ込まれる量を回転方向の変位として表示する。1回転ごとの加圧力増加分を、上部押圧体29に目盛る。また、1回転での加圧力増加分を回転体35の目盛りとして表示することで、細かく加圧力を測定することができる。
【0035】
例えば、1トンで1mm変位する付勢部材33の場合、回転体35のねじ部のピッチを1mmとすると、上部押圧体29の目盛を1mm間隔として数トン分の目盛を設ける。回転体35には、図4に示すように回転角45度間隔に250kgの目盛を表示する。この時の0.5mmまでの変位量と回転角度と加圧力の関係を図5に示す。
【0036】
したがって、付勢部材33が、例えば0.5mm圧縮されると、隙間Gができるから、その隙間Gがゼロとなるまで回転すると、回転体35の回転角度は180度となり、加圧力は500kgということになる。同様に0.1mmの圧縮では、回転体35は36度の回転となり、加圧力は50kgとなる。
【0037】
このため、例えば、1.5mm圧縮されると、1トンと500kgの加圧力となり、kg単位まで正確に目で確認することが可能となる。
【0038】
この場合、カラーバー表示で規定の加圧力範囲であることを表示するようにしてもよい。
【0039】
このように構成された平型半導体素子用スタック3によれば、加圧ボルト25及び回転体35の作動によって、積層体1に対して所定の加圧力を加えることができる。この時の加圧力は、加圧力表示手段27の第1の加圧目盛55と第2の加圧目盛57とをみることで、kg単位まで目で直接確認することができる。また、所定時間経過後の確認作業も各加圧目盛55,57を見るだけで容易に行なえ、煩わしさがなくなる。
【0040】
一方、加圧力表示手段27は一体のユニット構造となるため、組付けが容易になると共に、部品点数も少なくて済むメリットが得られる。
【0041】
また、回転体35は、付勢部材33のばね材と同じ熱膨張率を持つ材料で作ることが望ましい。
【0042】
これにより、平型半導体素子17の発熱や使用環境による温度変化で付勢部材33の熱膨張や収縮が生じても、回転体35も同様に膨張・収縮するので、温度変化の影響を受けることなく正確な加圧目盛57の表示が得られる。
【0043】
図6は第2の実施形態を示したものである。
【0044】
即ち、加圧ボルト25を、中央部の加圧ボルト25の外に、左右両サイドに2つ加圧ボルト25を追加配置し、各加圧ボルト25の先端部39を上部押圧体29の上面に作用させるものである。この場合、各加圧ボルト25の先端部39が作用する上部押圧体29の上面には、球面状の凹部37を設けるようにすることが望ましい。
【0045】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0046】
したがって、第2の実施形態によれば、加圧力を目で直接確認できることは無論として、3本の加圧ボルト25で加圧するため、1本あたりの加圧分担が少なくて済むようになるため、手動による加圧が容易となる。また、大きな加圧力を与えることができる。
【0047】
図7は第3の実施形態を示したものである。
【0048】
即ち、第1の加圧目盛55と第2の加圧目盛57とを取付けねじ59によって取付位置が自由に変更できるように着脱可能な目盛板61に設けるようにしたものである。
【0049】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0050】
したがって、第3の実施形態によれば、使用する付勢部材33のばね特性にあわせて、無負荷時の第1の加圧目盛55を目盛った目盛板61と第2の加圧目盛57を目盛った目盛板61を、ゼロ点に正しく合わせるこができるため、加圧力を正確に測定することができる。この場合、目盛板61を接着したり、目盛を印刷したシールを貼りつけても同じ効果が得られる。
【0051】
図8と図9は、第4の実施形態を示したものである。
【0052】
即ち、上部押圧体29と下部押圧体31の間に配置する付勢部材33を複数、この実施形態では3角形状に3個所配置する一方、前記付勢部材33と対応する下部押圧体31の下面に、球面状の凸部63を3個所配置した構造とするものである。
【0053】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため、同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0054】
したがって、第4の実施形態によれば、積層体1を全領域にわたって加圧力の分布を均等にすることができる。
【0055】
図10と図11は第5の実施形態を示したものである。
【0056】
即ち、上部押圧体29を上位側の加圧支持体7に固定ボルト65によって固定支持する一方、加圧ボルト25を上位側の加圧支持体7、上部押圧体37、付勢部材33とを遊びを有して貫通し、ねじ部51を下部押圧体31のねじ孔65に螺合させる。下部押圧体31から下方へ突出した加圧ボルト25の先端部39を絶縁スペーサ23の上面に作用させる構造としたものである。
【0057】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため、同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0058】
したがって、第5の実施形態によれば、加圧力を目で直接確認できることは無論として、上部押圧体37は上位側の加圧支持体7に直接固定支持されているため、加圧力表示手段27の確実な支持状態を確保することが可能となる。これにより、例えば、横向きとして使用した場合でも安定した加圧力が得られる。
【0059】
この場合、図12、図13に示すように、付勢部材33及び加圧ボルト25を三角形状に3個所配置し、下部押圧体31から下方へ突出した加圧ボルト25の先端部39を、加圧体67の上面に作用させる一方、加圧体67の下面に設けた球状の凸部69を絶縁スペーサ23の上面中央部位に作用させる構造とするものである。
【0060】
なお、加圧体67を用いずに直接加圧ボルト25の先端部39を絶縁スペーサ23の上面に作用させるようにしてもよい。
【0061】
これにより、前記効果に加えて、1本あたりの加圧分担が少なくなるため、手動操作による加圧が容易になると共に、大きな加圧を加えることができる。
【0062】
図14は第6の実施形態を示したものである。
【0063】
即ち、上部押圧体71の外周にフランジ部73を設け、上面に球面状の凹部74が設けられた上半部を回転体75の開口部76から上方へ突出する一方、回転体75の内側ねじ部を、下部押圧体77のねじ部78に螺合している。上部押圧体71と下部押圧体77の間には皿ばねで作られた付勢部材79が配置されている。下部押圧体77の底部は、ひだ81で設けられた絶縁スペーサ83と一体に嵌合することで、加圧力表示手段27を1つのユニット構造としたものである。
【0064】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0065】
したがって、第6の実施形態によれば、加圧力を目で直接確認できることは無論として、絶縁スペーサ83と加圧力表示手段27が一体のユニット構造にできるため、組付けが容易になると共に部品管理工数の面でも大変好ましいものとなる。
【0066】
しかも、ひだ81によって絶縁面となる表面の沿面距離が拡大し、確実な絶縁が期待できる。
【0067】
図15は第7の実施形態を示したものである。
【0068】
即ち、上位側の加圧支持体7の開口孔85に、フランジ部87を有する加圧部材89を上から臨ませ、フランジ部87と加圧支持体7との間に所定の隙間を有して取付けボルト90によって進退自在に取付ける。
【0069】
加圧部材89には加圧ナット25のねじ部51を螺合し、加圧部材89から下方へ突出した先端部39を上部押圧体29の上面中央部位に作用させる構造とするものである。
【0070】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0071】
したがって、第7の実施形態によれば、加圧力表示手段27により加圧力を目で直接確認できることは無論として、加圧ボルト25と外側の取付けボルト90とによって加圧することができるため、高い加圧力を与えることができる。また、1本あたりのボルトの分担荷重が少なくて済むため、手動操作による加圧が容易に行なえる。
【0072】
図16は第8の実施形態を示したものである。
【0073】
即ち、上位側の加圧支持体7の開口孔85に、フランジ部91を有する加圧ロッド92を臨ませ、フランジ部91と加圧支持体7との間に所定の隙間を有して複数の取付けボルト93により進退自在に取付ける。
【0074】
加圧ロッド92の先端部は、開口孔85を貫通し、上部押圧体29の上面中央部位に作用させる構造とするものである。
【0075】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0076】
したがって、第8の実施形態によれば、加圧力表示手段27により加圧力を目で直接確認できることは無論として複数の取付けボルト93を締付けることによって、加圧ロッド92は下降し、上部押圧体29、付勢部材33、下部押圧体31を介して積層体1を加圧する。この時、加圧ロッド92に加わる負荷を複数の取付けボルト93で分担するため手動操作による加圧が容易に行なえると共に、高い加圧力を与えることができる。
【0077】
図17と図18は第9の実施形態を示したものである。
【0078】
即ち、上部加圧体7を、上部加圧板94と下部加圧板95とで形成し、上部加圧板94と下部加圧板95の間に上部押圧体29、付勢部材33、下部押圧体31、回転体35から成る加圧力表示手段27を左右に配置する。上部押圧体29は上部加圧板94と、下部押圧体31は下部加圧板95とそれぞれ接触作用し、それら中心部位をスタッドボルト11で貫通している。上部加圧板94より上方へ突出したスタッドボルト11のねじ部11aには加圧ナット96が螺合している。
【0079】
一方、下部加圧板95の中央部位下面には、半球状に形成された積層体加圧用の加圧突起部97が設けられている。
【0080】
なお、他の構成要素は第1の実施形態と同一のため、同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0081】
したがって、第9の実施形態によれば、スタッドボルト11の加圧ナット96を締付けることで、下部支持板94が下降し、加圧力表示手段27、下部支持板95、加圧突起部97を介して積層体1を加圧するため、目による加圧力の確認が直接できると共に、加圧力表示手段27の確実で、安定した取付け状態が得られる。
【0082】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明の平型半導体素子用スタックによれば、例えば、トン単位からkg単位まで積層体を確実に加圧することができると共に、その加圧力を目で直接確認することができる。また、手動操作により容易に加圧することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる平型半導体素子用スタック全体の概要説明図。
【図2】加圧力表示手段の概要断面図。
【図3】加圧力表示手段の動作図。
【図4】第2の加圧目盛の説明図。
【図5】変位量に対する回転角と加圧力を示した説明図。
【図6】第2の実施形態を示す平型半導体素子用スタックの要部の概要説明図。
【図7】第3の実施形態を示す平型半導体素子用スタックの要部の概要説明図。
【図8】第4の実施形態を示す平型半導体素子用スタックの加圧力表示手段の概要平面図。
【図9】図8の要部の概要切断面図。
【図10】第5の実施形態を示す平型半導体素子用スタックの要部の概要平面図。
【図11】図10の一部分を切断した要部の概要側面図。
【図12】第5の実施形態の変形例を示した図10と同様の概要平面図。
【図13】第5の実施形態を変形例を示した図11と同様の要部の概要側面図。
【図14】第6の実施形態を示す加圧力表示手段の概要切断面図。
【図15】第7の実施形態を示す平型半導体素子用スタックの概要側面図。
【図16】第8の実施形態を示す平型半導体素子用スタックの概要側面図。
【図17】第9の実施形態を示す平型半導体素子用スタックの概要平面図。
【図18】図17の一部分を切断した要部の概要側面図。
【図19】従来の平型半導体素子用スタック全体の概要説明図。
【符号の説明】
1 積層体
7,9 加圧支持体
17 平型半導体素子
19 ヒートシンク
25 加圧手段(加圧ボルト)
27 加圧力表示手段
55 第1の加圧目盛
57 第2の加圧目盛[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a stack for a flat semiconductor element.
[0002]
[Prior art]
Semiconductor conversion devices tend to have larger capacities (higher voltages), and accordingly, a large number of flat semiconductor elements have been used. A semiconductor conversion device includes a plurality of flat semiconductor elements and heat-sinks for cooling the flat semiconductor elements, which are alternately stacked, a pressurizing mechanism for applying an elastic pressing force, and a frame for supporting them. A large number of flat semiconductor element stacks constituted by the above are used as circuit components of a semiconductor conversion device.
[0003]
For example, as shown in FIG. 19, the flat semiconductor element stack includes at least one of the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
There are two methods for applying a pressing force to the stacked
[0005]
If the applied pressure is insufficient, the contact resistance increases and the amount of heat generation increases. On the other hand, if the applied pressure is excessive, an optimum applied pressure is required, for example, the performance of the element may be lowered.
[0006]
Conventionally, the applied pressure is confirmed by measuring the tightening torque of the bolt and the amount of displacement of the spring. However, since the measurement equipment is used for the measurement, the measurement work is troublesome, and the applied pressure after a certain time has passed. When regularly checking, the measurement is performed using a measuring device, which makes it difficult to maintain the pressure.
[0007]
In particular, in recent years, flat semiconductor elements have increased in diameter with increasing capacity, and the applied pressure has increased by the square of the diameter. There is a growing demand for visual confirmation.
[0008]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a flat semiconductor element stack in which pressure can be reliably applied and the applied pressure can be directly visually confirmed.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to
[0010]
Thus, pressure in the lamination direction by the pressing means, the first pressure graduations engraved on the stacking direction, for example, displays the pressure of tonnes. Moreover, it becomes possible to display kg unit by the 2nd pressurization scale carved in the rotary body, and the value of the pressurizing force to kg unit can be confirmed directly visually.
[0011]
In addition, it is possible to check the pressurization force periodically by eyes.
[0012]
According to claim 2 of the present invention, the pressure display means includes the upper pressing body having the first pressure scale directly pressed by the pressing means, and the movement of the upper pressing body in the pressing direction. A lower pressing body that transmits to the laminate through the biasing member, and a lower pressing body that is movable in the compression direction of the biasing member and supports the lower pressing body to prevent movement in the biasing direction, and the screw of the upper pressing body It is comprised with the rotary body which has a 2nd pressurization scale threadably screwed by the part.
[0013]
Thereby, the pressure display means that can directly check the pressure applied by the eyes is such that the rotating body and the upper pressing body are integrated with each other by screwing the rotating body into the screw portion of the upper pressing body. It becomes a unit structure in which the urging member and the lower pressing body are incorporated inside. Therefore, the assembly is facilitated, and the part management man-hour is very preferable.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, the pressing force display means includes an upper pressing body having a first pressing scale fixedly supported by the pressing support body, and the upper pressing body includes the urging member. The lower pressing body to be sandwiched and the urging member can be moved in the compression direction, and the lower pressing body is supported so as to prevent movement in the urging direction, and the screw portion of the upper pressing body is rotatably screwed. A rotating body having a combined second pressure scale, and a pressure bolt that penetrates the upper pressing body and the urging member and is screwed to the lower pressing body so that a front end portion for pressing the laminated body protrudes. To do.
[0015]
Accordingly, the pressure display means that can directly check the pressure applied by the eyes can be formed into a unit structure, and the laminate can be reliably pressurized by rotating the pressure bolt.
[0016]
According to the fourth aspect of the present invention, the pressure display means includes the upper pressing body having the first pressure scale directly pressed by the pressing means, and the movement of the upper pressing body in the pressing direction. A lower pressing body that transmits to the laminated body through the biasing member, and the upper pressing body that can move the biasing member in the compression direction and prevent the movement in the biasing direction, and the lower pressing body And a rotating body having a second pressure scale that is rotatably engaged with the threaded portion, and a pleated insulating spacer that is in contact with the laminated body and is integrally fitted and fixed to the lower pressing body. To do.
[0017]
Thereby, since the pressure display means for directly confirming the pressure with the eyes can be provided in the unit with the insulating spacer, the assembling work is facilitated. Moreover, the creeping distance of the surface that becomes the insulating surface is increased by the pleats, and more reliable insulation can be expected.
[0018]
According to
[0019]
As a result, by tightening the stud nut of the stud bolt, the lower support plate descends and pressurizes the laminate through the pressure display means, the lower support plate, and the pressurization protrusion. Can be directly achieved, and a reliable and stable mounting state of the pressure display means can be obtained.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS.
[0021]
In FIG. 1,
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
As shown in FIG. 2, the pressure display means 27 includes upper and lower upper
[0026]
The upper
[0027]
The lower
[0028]
The urging
[0029]
The rotating
[0030]
In the
[0031]
On the other hand, the upper
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
Specifically, the rotating
[0035]
For example, in the case of the urging
[0036]
Therefore, when the biasing
[0037]
For this reason, for example, when it is compressed by 1.5 mm, a pressing force of 1 ton and 500 kg is obtained, and it is possible to accurately confirm to the kg unit.
[0038]
In this case, a color bar display may indicate that the pressure is within a specified pressure range.
[0039]
Thus, according to the flat type
[0040]
On the other hand, since the pressure display means 27 has an integral unit structure, it can be easily assembled and has the advantage that the number of parts can be reduced.
[0041]
The rotating
[0042]
As a result, even if the thermal expansion or contraction of the biasing
[0043]
FIG. 6 shows a second embodiment.
[0044]
That is, two
[0045]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0046]
Therefore, according to the second embodiment, since it is possible to directly confirm the applied pressure with the eyes, since the pressure is applied with the three
[0047]
FIG. 7 shows a third embodiment.
[0048]
That is, the
[0049]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0050]
Therefore, according to the third embodiment, in accordance with the spring characteristics of the biasing
[0051]
8 and 9 show a fourth embodiment.
[0052]
That is, a plurality of urging
[0053]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0054]
Therefore, according to the fourth embodiment, it is possible to make the pressure distribution of the
[0055]
10 and 11 show the fifth embodiment.
[0056]
In other words, the upper
[0057]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0058]
Therefore, according to the fifth embodiment, it is a matter of course that the pressurizing force can be directly confirmed by eyes, and since the upper
[0059]
In this case, as shown in FIGS. 12 and 13, the urging
[0060]
The
[0061]
Thereby, in addition to the said effect, since the pressure share per one decreases, the pressurization by manual operation becomes easy and a big pressurization can be applied.
[0062]
FIG. 14 shows a sixth embodiment.
[0063]
That is, the upper pressing
[0064]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0065]
Therefore, according to the sixth embodiment, it is obvious that the pressure can be directly confirmed by the eye. Of course, the insulating
[0066]
In addition, the
[0067]
FIG. 15 shows a seventh embodiment.
[0068]
In other words, a
[0069]
The
[0070]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0071]
Therefore, according to the seventh embodiment, it is possible to directly confirm the applied pressure visually with the applied pressure display means 27, and it is possible to pressurize with the pressurizing
[0072]
FIG. 16 shows an eighth embodiment.
[0073]
In other words, the
[0074]
The tip of the
[0075]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0076]
Therefore, according to the eighth embodiment, the pressurizing
[0077]
17 and 18 show a ninth embodiment.
[0078]
That is, the
[0079]
On the other hand, on the lower surface of the central portion of the
[0080]
Since other components are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are used and detailed description thereof is omitted.
[0081]
Therefore, according to the ninth embodiment, when the
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the flat type semiconductor device stack of the present invention, for example, it is possible to reliably pressurizing the laminate from tonnes to kg units, to confirm directly the pressure in the eye be able to. Moreover, it can pressurize easily by manual operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of an entire stack for flat semiconductor elements according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view of a pressure display means.
FIG. 3 is an operation diagram of a pressure display means.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a second pressure scale.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a rotation angle and a pressing force with respect to a displacement amount.
FIG. 6 is a schematic explanatory diagram of a main part of a stack for a flat semiconductor element showing a second embodiment.
FIG. 7 is a schematic explanatory diagram of a main part of a stack for a flat semiconductor element according to a third embodiment.
FIG. 8 is a schematic plan view of a pressure display means of a flat semiconductor element stack showing a fourth embodiment.
9 is a schematic cut-away view of the main part of FIG.
FIG. 10 is a schematic plan view of a main part of a stack for a flat semiconductor element showing a fifth embodiment.
FIG. 11 is a schematic side view of a main part obtained by cutting a part of FIG. 10;
FIG. 12 is a schematic plan view similar to FIG. 10, showing a modification of the fifth embodiment.
13 is a schematic side view of an essential part similar to FIG. 11 showing a modification of the fifth embodiment.
FIG. 14 is a schematic sectional view of a pressure display means showing a sixth embodiment.
FIG. 15 is a schematic side view of a flat semiconductor element stack showing a seventh embodiment;
FIG. 16 is a schematic side view of a flat semiconductor element stack showing an eighth embodiment;
FIG. 17 is a schematic plan view of a flat semiconductor element stack showing a ninth embodiment;
FIG. 18 is a schematic side view of a main part obtained by cutting a part of FIG. 17;
FIG. 19 is a schematic explanatory diagram of an entire stack for a conventional flat semiconductor element.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
27 Pressure display means 55
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