[發(fā)明專利]功率用半導(dǎo)體裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910381937.0
• 申請(qǐng)日: 2015-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN110120375A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藤野純司;石原三紀(jì)夫;新飼雅芳;原田啟行
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L23/488
• 分類號(hào): H01L23/488;H01L23/28;H01L23/31;H01L23/373;H01L23/48;H01L23/498;H01L25/07;H01L25/18
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 金春實(shí)

提供一種功率用半導(dǎo)體裝置。具備：陶瓷基板(2)；功率用半導(dǎo)體元件(3)，在一面形成電極(例如3a、3e)，另一面與陶瓷基板(2)接合；引線端子(62)，一端側(cè)與電極接合，另一端側(cè)與外部電連接；以及密封體(7)，對(duì)引線端子(62)的與電極接合的部分以及功率用半導(dǎo)體元件(3)進(jìn)行密封。在引線端子(62)的一端側(cè)的端部(62e)處，形成隨著接近端部(62e)而遠(yuǎn)離陶瓷基板(2)的傾斜面(62t)。

本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01580013957.2，申請(qǐng)日為2015年5月15日，發(fā)明名稱為“功率用半導(dǎo)體裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功率用半導(dǎo)體裝置，特別涉及在與功率用半導(dǎo)體元件的主電極的電連接中使用引線端子的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在從工業(yè)設(shè)備至家電/信息終端的所有產(chǎn)品中，功率用半導(dǎo)體裝置得到普及，關(guān)于在家電中搭載的功率用半導(dǎo)體裝置，連同小型輕質(zhì)化，還要求能夠應(yīng)對(duì)多個(gè)品種的高的生產(chǎn)率和高的可靠性。另外，在工作溫度高且效率優(yōu)良這一點(diǎn)上，還同時(shí)要求是能夠適用于作為今后的主流的可能性高的碳化硅(SiC)半導(dǎo)體的封裝方式。

在功率用半導(dǎo)體裝置中，由于處理高電壓/大電流，所以發(fā)熱量大，為了高效地排熱，將熱導(dǎo)率優(yōu)良的陶瓷基板用作絕緣基板的情況較多。進(jìn)而，伴隨上述功率用半導(dǎo)體元件的高密度化，為了形成高的電流密度的電路，使用將銅電極板直接焊接到功率用半導(dǎo)體元件的主電極的方法。

然而，在陶瓷基板(α：6～7ppm/K)那樣的無機(jī)物和銅電極板(α：16ppm/K)那樣的金屬的組合中，相比于以往的使用基于樹脂的基板的情況的組合，線膨脹系數(shù)(α)的差較大。因此，與溫度變化相伴的伸縮的差大，由于與此相伴的熱應(yīng)力，容易發(fā)生龜裂等損傷，存在損害長期可靠性的擔(dān)憂。因此，嘗試以在用柔軟的聚氨酯樹脂密封銅電極板和半導(dǎo)體元件的接合部周邊之后用環(huán)氧樹脂密封整體等、根據(jù)區(qū)域分別使用物性不同的材料的方式構(gòu)成密封體而降低應(yīng)力的方法等(參照例如專利文獻(xiàn)1)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2006-351737號(hào)公報(bào)(第0020～0027段、圖1)

發(fā)明內(nèi)容

然而，在密封體的物性的調(diào)整中有界限，難以僅通過物性的調(diào)整來緩和應(yīng)力。另外，如果如專利文獻(xiàn)那樣根據(jù)區(qū)域使用物性不同的密封體，則存在應(yīng)力集中到物性變化的部分而誘使龜裂等的發(fā)生、可靠性反而降低的擔(dān)憂。

本發(fā)明是為了解決上述那樣的課題而完成的，其目的在于得到一種對(duì)應(yīng)于大電流的可靠性高的功率用半導(dǎo)體裝置。

本發(fā)明提供一種功率用半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具備：電路基板；功率用半導(dǎo)體元件，在一面形成電極，另一面與所述電路基板接合；引線端子，一端側(cè)與所述電極接合，另一端側(cè)與外部電連接；以及密封體，對(duì)所述引線端子的與所述電極接合的部分以及所述功率用半導(dǎo)體元件進(jìn)行密封，在所述引線端子的所述一端側(cè)的端部，形成隨著接近所述端部而遠(yuǎn)離所述電路基板的傾斜面。

根據(jù)本發(fā)明的功率用半導(dǎo)體裝置，在引線端子的端部形成有遠(yuǎn)離電路基板的傾斜面，所以能夠抑制應(yīng)力向與端部的邊界部分集中，得到對(duì)應(yīng)于大電流的可靠性高的功率用半導(dǎo)體裝置。

附圖說明

圖1是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的功率用半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖和剖面圖。

圖2是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的功率用半導(dǎo)體裝置的制造方法的每個(gè)工序的剖面圖。

圖3是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的功率用半導(dǎo)體裝置中的作用效果的、示出現(xiàn)有例和實(shí)施例各自的引線端子的端部附近部分的位移的局部剖面圖。

圖4是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例的功率用半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的引線端子的端部的局部剖面圖。

圖5是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例的功率用半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。