[發明專利]半導體器件組裝方法和半導體器件組裝治具

有效

• 申請號: 201210433464.2
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN103094140A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 高橋秀明
• 申請（專利權）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H01L21/603
• 分類號: H01L21/603
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及組裝功率半導體元件（IGBT：Insulated?Gate?Bipolar?Transistor，絕緣柵雙極型晶體管）等具有半導體元件的半導體器件（半導體裝置）的半導體器件組裝方法和半導體器件組裝治具。

背景技術

半導體器件通常具有在散熱用的金屬底板裝載了安裝半導體元件的絕緣基板的電路部由外圍殼體覆蓋的結構。

在組裝半導體器件時，使用粘接劑對電路部與外圍殼體進行加熱、固定的工序。之后，進行通過利用焊膏（焊錫）的焊接來連接形成于外圍殼體的端子部與絕緣基板的配線的工序。

在粘接電路部與外圍殼體的情況下，在電路部或外圍殼體涂敷粘接劑，并在以適度壓力按壓外圍殼體的狀態下加熱粘接面，由此使粘接劑固化，固接電路部與外圍殼體。

作為關于半導體器件的組裝的現有技術，提出有如下技術：在殼體框設置與引線框架嵌合的槽和臺階部，將殼體框與金屬底板的粘接與絕緣基板上下的焊接同時化（專利文獻1）。

此外，提出有如下技術：將外圍樹脂殼體重合于電路組裝體上，將外部導出端子與主電路、控制電路塊之間的焊接和外圍樹脂殼體與金屬底板之間的粘接一并在相同的工序中進行（專利文獻2）。

還提出有如下技術：將金屬底板與絕緣基板的焊接、絕緣基板的導體圖案與內部端子的焊接和金屬底板與外裝樹脂殼體的粘接同時進行（專利文獻3）。

先行技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平10-242338號公報

專利文獻2：日本特開平10-233484號公報

專利文獻3：日本特開平7-321285號公報

發明內容

發明要解決的課題

作為半導體器件的現有組裝工序，如上所述進行2個工序，在每個工序均進行加熱處理。

即，在第一個工序中，在電路部或外圍殼體涂敷粘接劑后，將外圍殼體安裝于電路部，從外圍殼體上施加適度的壓力并進行加熱使粘接劑固化，以使得在熱板上電路部與外圍殼體均勻地粘接。

此外，在第二個工序中，對形成于外圍殼體的端子部或電路部的焊接部位，涂敷焊膏，利用回流焊爐（Reflow?oven）等進行加熱，通過焊接進行連接。

這樣，在半導體器件的現有的組裝工序中，由于對第一工序和第二工序均進行加熱處理，所以到半導體器件被組裝為止，熱過程（熱史，受熱歷程）長。

因此，可能因熱引起電路部的氧化和變形，有導致半導體器件的品質和尺寸精度劣化的問題。

本發明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供縮短組裝工時和減輕熱過程的半導體器件組裝方法。

此外，本發明的另一目的在于提供能夠縮短組裝工時和減輕熱過程的半導體器件組裝治具。

用于解決課題的方法

為了解決上述課題，提供半導體器件組裝方法。半導體器件組裝方法，在金屬底板裝載安裝半導體元件的絕緣基板的電路部和收納電路部的外圍殼體中的至少一方的粘接面涂敷粘接劑。在形成于外圍殼體的端子部和電路部的焊接部位中的至少一方涂敷焊錫。

此外，準備具有托盤部和固定框部的治具，在托盤部與固定框部之間組合電路部和外圍殼體，將托盤部與固定框部相互連接，由此成為在托盤部與固定框部之間將電路部和外圍殼體均勻地按壓固定的狀態，并實施加熱處理。通過加熱處理，一并進行電路部與外圍殼體的粘接和端子部與電路部的焊接，來組裝半導體器件。

發明效果

半導體器件組裝方法，在組合外圍殼體與電路部時，托盤部與固定框部相互連接，在在托盤部與固定框部之間將電路部和外圍殼體均勻地按壓固定的狀態下進行加熱處理，組裝半導體器件。由此，能夠縮短組裝工時和減輕熱過程，能夠提高半導體器件的品質。

此外，半導體器件組裝治具，在組合外圍殼體與電路部時，托盤部與固定框部相互連接，成為在托盤部與固定框部之間將電路部和外圍殼體均勻地按壓固定的結構。通過使用這樣的治具來組裝半導體器件，能夠縮短組裝工時和減輕熱過程，能夠提高半導體器件的品質。

附圖說明

圖1是表示半導體器件組裝方法的圖。

圖2是表示半導體器件的組裝工序的圖。

圖3是表示半導體器件的組裝工序的圖。

圖4是表示半導體器件的組裝工序的圖。

圖5是表示半導體器件的組裝工序的圖。

圖6是表示半導體器件組裝方法的圖。

圖7是表示半導體器件組裝方法的圖。

圖8是表示半導體器件組裝方法的圖。