[發(fā)明專利]半導體裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780044550.5
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN109478521B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設計）人: 藤野純司;井本裕兒;小川翔平;石原三紀夫
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L23/48;H01L25/07;H01L25/18
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 金光華

具備：半導體元件(21、22)，具有表面電極；電極板(63)，在俯視時面積大于半導體元件(21、22)的表面電極，由鋁或者鋁合金構成；以及金屬部件(61、62)，具有與半導體元件(21、22)的表面電極利用焊料(31、32)來接合的接合面，在俯視時面積小于半導體元件(21、22)的表面電極，該金屬部件由與電極板(63)不同的金屬構成，緊固于電極板(63)，將半導體元件(21、22)的表面電極和電極板(63)進行電連接。

技術領域

本發(fā)明涉及具備半導體元件的半導體裝置。

背景技術

半導體裝置是在殼體內(nèi)設置適合于高電壓和大電流的用途的功率用半導體元件，并將經(jīng)由形成于基板的電路圖案、引線框等布線部件而與半導體元件的電極電連接的主端子設置到殼體的外側(cè)并進行封裝而成的。對半導體裝置的主端子連接外部的電路，半導體裝置通過控制在外部的電路中流過的電流來控制所搭載的設備的動作。半導體裝置易于搭載到設備內(nèi)，所以利用于從工業(yè)設備至家電設備的廣泛的領域。

在半導體裝置中使用的半導體元件為具有表面電極和背面電極并向表面電極與背面電極之間施加高電壓而流過大電流的縱型構造。在半導體裝置中，對由熱傳導率大的陶瓷材料構成的絕緣基板接合半導體元件的背面電極，對半導體元件的發(fā)熱高效地進行排熱。另外，通過將引線框等電極板利用焊料直接接合到半導體元件的表面電極，減小與半導體元件的表面電極連接的布線部的電阻。電極板的面積大于半導體元件的表面電極，在半導體裝置內(nèi)與一個或者多個半導體元件的表面電極接合。電極板由銅、鋁等導電率大的金屬形成，在電極板由鋁形成的情況下，以使焊料潤濕的方式對電極板的表面實施鍍銅等金屬化處理。

在以往的半導體裝置中，在電極板中形成從電極板的表面突出的半切部以及從半切部進一步突出的壓花加工部，半切部的突出的一側(cè)與半導體元件的表面電極通過焊料而被接合。壓花加工部抵接到半導體元件的表面電極而被焊料接合，從而在半導體元件的表面電極與電極板的半切部之間確保與壓花加工部的高度相同的厚度的焊料量(例如參照專利文獻1)

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻1：日本特開2012-74543號公報

發(fā)明內(nèi)容

然而，在專利文獻1記載的以往的半導體裝置中，電極板的面積大于半導體元件的表面電極，所以有時由于焊料接合時的加熱而產(chǎn)生電極板的翹曲、熱變形，電極板與半導體元件的表面電極之間的距離變大，在電極板中焊料潤濕擴展而被攝取，所以存在電極板與半導體元件的表面電極之間的焊料接合部的焊料量不足這樣的問題點。

本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而完成的，其目的在于提供一種半導體裝置，即使使用焊料接合對半導體元件的表面電極電連接電極板，也能夠防止被電極板攝取焊料。

本發(fā)明所涉及的半導體裝置具備：半導體元件，具有表面電極；電極板，在俯視時面積大于半導體元件的表面電極，該電極板由鋁或者鋁合金構成；以及金屬部件，具有與半導體元件的表面電極利用焊料來接合的接合面，在俯視時該金屬部件的面積小于半導體元件的表面電極，該金屬部件由與電極板不同的金屬構成，緊固于電極板，將半導體元件的表面電極和電極板進行電連接。

根據(jù)本發(fā)明所涉及的半導體裝置，使由鋁或者鋁合金構成的電極板和金屬部件緊固而利用焊料來接合半導體元件的表面電極和金屬部件，所以焊料不會潤濕電極板，因此能夠防止被電極板攝取焊料。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實施方式1中的半導體裝置的俯視圖。

圖2是示出本發(fā)明的實施方式1中的半導體裝置的剖面圖。

圖3是示出本發(fā)明的實施方式1中的半導體裝置的制造方法的剖面圖。

圖4是示出本發(fā)明的實施方式1中的半導體裝置的第1引線框的制造方法的部分剖面圖。

圖5是示出本發(fā)明的實施方式1中的半導體裝置的第1引線框的另一制造方法的部分剖面圖。