[發明專利]半導體裝置

有效

• 申請號: 201780086998.3
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN110392924B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 一戶洋曉;宮脅勝巳;森脅孝雄
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H01L23/29
• 分類號: H01L23/29;H01L21/52;H01L23/28;H01L23/31;H01L23/48
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

半導體裝置(1)具備：散熱器(23)；半導體芯片(3)以及電路基板(4)，它們通過固定材料(5)而被固定至散熱器(23)；多個引線(22)，它們經由導線(6)而與半導體芯片(3)以及電路基板(4)連接；以及模塑樹脂(7)，其設置于散熱器(23)之上。模塑樹脂(7)覆蓋引線(22)的一部分、導線(6)以及半導體芯片(3)，使引線(22)的剩余部分露出。在引線(22)以及散熱器(23)的表面設置有表面粗糙度為RMS＝150nm以上的粗糙化鍍層(21)。固定材料(5)是焊料或者燒結銀。模塑樹脂(7)的吸水率小于或等于0.24％。

技術領域

本發明涉及半導體裝置。

背景技術

當前，例如已知如日本特開2015-164165號公報所公開的那樣，將由GaN等寬帶隙半導體材料構成的半導體芯片通過模塑樹脂而進行封裝的半導體裝置。通過使用與硅相比帶隙大的寬帶隙半導體，從而提供能夠高溫動作的半導體芯片。為了實現與高溫動作相對應的模塑封裝構造，需要選定能夠耐受該高溫動作的模塑樹脂。關于該點，在上述專利文獻1的第0023段中，作為模塑樹脂的玻璃化轉變溫度Tg的優選的值而記載有大于或等于195℃這一數值。另外，在上述專利文獻1的第0014段中記載有如下內容，即，使用燒結銀接合體而將半導體芯片與散熱塊接合，以使得能夠耐受半導體芯片的高溫動作。

專利文獻1：日本特開2015-164165號公報

發明內容

但是，在本申請發明人反復深入研究之后，發現就上述專利文獻1所記載的構造而言，在吸濕回流焊試驗中產生樹脂從散熱器剝離的問題。如果不解決該樹脂剝離的問題，則存在無法對半導體裝置進行回流焊安裝，不能發揮樹脂封裝構造的優點這一問題。

本發明就是為了解決上述課題而提出的，其目的在于提供一種半導體裝置，該半導體裝置具有能夠高溫動作的樹脂封裝型的封裝構造，以抑制回流焊工序中的樹脂剝離的方式得到了改善。

本發明涉及的半導體裝置具備：

散熱器；

半導體芯片，其通過固定材料而被固定至所述散熱器；

引線，其經由導線而與所述半導體芯片連接；以及

模塑樹脂，其以覆蓋所述引線的一部分、所述導線以及所述半導體芯片的方式設置于所述散熱器之上，該模塑樹脂的玻璃化轉變溫度大于或等于195℃，

在所述散熱器的與所述模塑樹脂重疊的表面以及所述引線的與所述模塑樹脂重疊的表面設置有表面粗糙度為RMS＝150nm以上的粗糙化鍍層，

所述固定材料是焊料或者燒結銀，

所述模塑樹脂的吸水率小于或等于0.24％。

發明的效果

本申請發明人新發現了，如果是本發明的構造，則即使使用高玻璃化轉變溫度的模塑樹脂也能夠抑制回流焊安裝時的樹脂剝離。由此，提供抑制了回流焊工序中的樹脂剝離、能夠高溫動作的樹脂封裝型的半導體裝置。

附圖說明

圖1是表示本發明的實施方式涉及的半導體裝置的外觀斜視圖。

圖2是表示本發明的實施方式涉及的半導體裝置的內部構造的斜視圖。

圖3是表示本發明的實施方式涉及的半導體裝置的剖面圖。

圖4是表示本發明的實施方式涉及的半導體裝置的局部放大圖。

圖5是表示本發明的實施方式涉及的半導體裝置的變形例的內部構造的圖。

圖6是表示本發明的實施方式涉及的半導體裝置的變形例所具備的散熱器的俯視圖。

圖7是表示本發明的實施方式涉及的半導體裝置的變形例的剖面圖。