[發明專利]半導體裝置及半導體裝置的制造方法

在審

• 申請號: 201710463571.2
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107527892A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 玉井雄大;百瀨文彥
• 申請（專利權）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L21/607
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 胡曼

技術領域

本發明涉及一種半導體裝置及半導體裝置的制造方法。

背景技術

半導體裝置包括功率半導體元件，被用作電力轉換裝置或者開關裝置。例如，在這種半導體裝置中，連接有包括IGBT(絕緣柵雙極晶體管：Insulated Gate Bipolar Transistor)、功率MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管：Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)等的半導體芯片，起到開關裝置的作用。

在這種半導體裝置中，包括：層疊基板，該層疊基板具有分別在其正面配置有電路板、背面配置有金屬板的絕緣板；以及半導體芯片，該半導體芯片通過焊接配置在電路板上。層疊基板配置于散熱板上。并且，在半導體裝置中，連接端子成型并固定于殼體內，且該連接端子的一端與電路板接合(例如，參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2010-098036號公報

但是，所述半導體裝置隨著大電流的導通而發熱時，由于層疊基板和散熱底座的熱膨脹系數不同，層疊基板和散熱底座可能會發生彎曲，在連接端子和電路板的接合面處可能會產生應力。尤其是，由于連接端子固定于殼體，所以該接合面上的應力會變得更大。因此，連接端子從電路板上脫落或者折斷的可能性增加。

發明內容

本發明鑒于上述這些點而作，其目的在于提供一種能將連接端子與電路板的接合面處的應力降低的半導體裝置及半導體裝置的制造方法。

根據本發明的一個方面，提供一種半導體裝置，包括：半導體芯片；層疊基板，該層疊基板具有絕緣板、電路板及金屬板，所述電路板設于所述絕緣板的正面，且配置有所述半導體芯片，所述金屬板設于所述絕緣板的背面；散熱板，該散熱板以與所述金屬板接合的方式配置有所述層疊基板；殼體，該殼體對所述半導體芯片和所述層疊基板進行收納；以及連接端子，該連接端子的一端側的內部接合部與所述電路板接合，中間部埋設于所述殼體，另一端側的外部接合部從所述殼體伸出，在所述殼體的內側與所述內部接合部之間，設有對所述內部接合部的應力進行緩沖的緩沖部。

此外，提供了所述半導體裝置的制造方法。

根據所公開的技術，能抑制半導體裝置的可靠性降低。

附圖說明

圖1是實施方式的半導體裝置的俯視圖。

圖2是實施方式的半導體裝置的剖視圖。

圖3是參考例的半導體裝置的剖視圖。

圖4是表示實施方式中的半導體裝置的連接端子處的應力和熱循環預測耐量的圖表。

圖5是用于說明實施方式中的超聲波接合裝置的圖。

圖6是用于說明對實施方式的半導體裝置進行超聲波接合的圖。

(符號說明)

100 半導體裝置

110 殼體

111a 控制端子

119 散熱板

120 層疊基板

121 絕緣板

122a、122b、122c 電路板

123 金屬板

141、142、143 N端子

151、152、153 P端子

151a、161a 內部接合部

151b、161b 第一構件

151c、161c 第二構件

151d、161d 第三構件

151e、161e 第四構件

151f、161f 外部接合部

151g、161g 緩沖部

161 U端子

162 V端子

163 W端子

170 收納部

300 超聲波接合裝置

310 超聲波振動部

320 超聲波振子

330 接觸件

331 主體部

332 按壓部

332a 接觸面

具體實施方式

以下，參照圖1和圖2對實施方式的半導體裝置進行說明。

圖1是實施方式的半導體裝置的俯視圖。

圖2是實施方式的半導體裝置的剖視圖。

另外，圖2是圖1中的點劃線Y-Y的剖視圖。此外，圖2中省略了連接半導體芯片和電路板的線材的記載。