该半导体装置(100、100a～100c)具备：导电部件(20)；配置在导电部件上的半导体装置用零件(10)；以及使导电部件与半导体装置用零件接合的接合层。并且，接合层包括：在俯视时配置得比半导体装置用零件的外缘靠内侧的第1接合层(16)；和配置在第1接合层的外侧且具有比第1接合层小的空隙率的第2接合层(17)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
以往，已知有导电部件和零件通过接合层接合在一起的半导体装置。例如在日本特开2012-009703号公报中公开了这样的半导体装置。在上述日本特开2012-009703号公报中，公开了一种半导体装置，其具有:基板，其具有导电图案；半导体元件，其配置在基板的导电图案上；以及接合层，其配置在基板的导电图案与半导体元件之间，将导电图案和半导体元件接合在一起。该半导体装置的接合层在纵向截面上具有三层结构的烧结图案。另外，三层结构的烧结图案中的最上层的烧结图案与半导体元件的整个背面接合，最下层的烧结图案与基板的导电图案接合。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2012-009703号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题可是，在上述日本特开2012-009703号公报所公开的半导体装置中存在这样的问题:由于构成接合层的3层烧结图案中的最上层与半导体元件的包括背面的内侧以及外周部附近的整个面接合，因此，在最上层的烧结图案的空隙率较大的情况下，粒子间的接合力较弱，因此，在施加有热应力的情况下，存在最上层的烧结图案剥离或在烧结图案上产生裂缝(龟裂)的情况。另外，存在这样的问题:在最上层的烧结图案的空隙率较小的情况下，当由于零件与接合层之间的热膨胀率之差而施加有热应力时，与空隙率较大的情况相比，热应力不容易被缓和，因此，存在与烧结图案结合的半导体元件被破坏的情况。本专利技术是为了解决上述那样的课题而完成的，本专利技术的I个目的在于提供一种，其能够抑制零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝的产生，并且能够抑制在因零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时零件被破坏的情况。用于解决问题的手段第I方面的半导体装置具备:导电部件；半导体装置用零件，其配置在导电部件上；以及接合层，其配置在导电部件与半导体装置用零件之间，将导电部件和半导体装置用零件接合，接合层包括:第I接合层，其在俯视时配置得比半导体装置用零件的外缘靠内侧；和第2接合层，其配置在第I接合层的外侧，且具有比第I接合层小的空隙率。在第I方面的半导体装置中，通过设置接合层，外侧通过具有比第I接合层小的空隙率的第2接合层接合，因此，通过离子间的结合力较强的具有小空隙率的第2接合层，能够抑制半导体装置用零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝(龟裂)，其中，所述接合层包括在俯视时配置得比半导体装置用零件的外缘靠内侧的第I接合层、和配置在第I接合层的外侧且具有比第I接合层小的空隙率的第2接合层。另外，利用具有比第2接合层大的空隙率的第I接合层对半导体装置用零件的内侧进行接合，由此，在由于半导体装置用零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时，通过具有较大空隙率的第I接合层缓和热应力，因此，能够抑制半导体装置用零件被破坏。由此，能够抑制半导体装置用零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝，并且，能够抑制在由于零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时零件被破坏的情况。第2方面的电力转换装置具备:导电部件；电力转换装置用零件，其配置在导电部件上；以及接合层，其配置在导电部件与电力转换装置用零件之间，将导电部件和电力转换装置用零件接合，接合层包括:第I接合层，其在俯视时配置得比电力转换装置用零件的外缘靠内侧；和第2接合层，其配置在第I接合层的外侧，且具有比第I接合层小的空隙率。在第2方面的电力转换装置中，通过设置接合层，外侧通过具有比第I接合层小的空隙率的第2接合层接合，因此，通过离子间的结合力较强的具有小空隙率的第2接合层，能够抑制电力转换装置用零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝(龟裂)，其中，所述接合层包括在俯视时配置得比电力转换装置用零件的外缘靠内侧的第I接合层、和配置在第I接合层的外侧且具有比第I接合层小的空隙率的第2接合层。另外，利用具有比第2接合层大的空隙率的第I接合层对电力转换装置用零件的内侧进行接合，由此，在由于电力转换装置用零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时，通过具有较大空隙率的第I接合层缓和热应力，因此，能够抑制电力转换装置用零件被破坏。由此，可提供这样的电力转换装置:能够抑制零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝，并且，能够抑制在由于零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时零件被破坏的情况。第3方面的半导体装置的制造方法包含:在导电部件上形成第I金属膏层的工序；以覆盖第I金属膏层的方式配置半导体装置用零件的工序；通过对第I金属膏层进行热处理来形成将导电部件与半导体装置用零件接合的第I接合层的工序；在半导体装置用零件的端部附近形成第2金属膏层的工序，该第2金属膏层包含平均粒径比第I金属膏层的平均粒径小的金属粒子；以及通过对第2金属膏层进行热处理来形成第2接合层的工序，该第2接合层将导电部件和半导体装置用零件的端部附近接合，并且具有比第I接合层小的空隙率。在第3方面的半导体装置的制造方法中，通过设置形成第2接合层的工序，半导体装置用零件的外侧通过具有比第I接合层小的空隙率的第2接合层接合，因此，能够利用离子间的结合力强的具有小空隙率的第2接合层来抑制半导体装置用零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝(龟裂)的发生，其中，该第2接合层使导电部件与半导体装置用零件的端部附近接合，并具有比第I接合层小的空隙率。另外，利用具有比第2接合层大的空隙率的第I接合层对半导体装置用零件的内侧进行接合，由此，在由于半导体装置用零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时，通过具有大的空隙率的第I接合层缓和热应力，因此，能够抑制半导体装置用零件被破坏。由此，能够提供这样的半导体装置的制造方法:能够抑制零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝的产生，并且能够抑制在因零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时零件被破坏的情况。专利技术效果如上所述，能够抑制零件的外周部附近的接合层的剥离和裂缝的产生，并且能够抑制在因零件与接合层的热膨胀率之差而施加有热应力时零件被破坏的情况。【附图说明】图1是一个实施方式的3相逆变装置的电路图。图2是示出配置在一个实施方式的导电部件上的半导体元件的俯视图。图3是沿图2中的200-200线的剖视图。图4是示出一个实施方式的3相逆变装置的接合层的一例的SEM图像。图5是用于说明在一个实施方式的半导体晶片上形成图案电极的工序的剖视图。图6是用于说明在一个实施方式的半导体晶片上形成大致V字形状的槽部的工序的剖视图。图7是用于说明在一个实施方式的半导体晶片上形成金属层的工序的剖视图。图8是用于说明一个实施方式的半导体晶片的切割工序的剖视图。图9是示出一个实施方式的半导体元件的图。图10是用于说明形成一个实施方式的第I金属膏层的工序的剖视图。图11是用于说明将半导体元件配置在一个实施方式的第I金属膏层上的工序的剖视图。图12是用于说明形成一个实施方式的第I接合层的工序的剖视图。图13是用于说明形成一个实施方式的第2金属膏层的工序的剖视图。图14是示出配置在第I变形例的导电部件上的半导体元件的俯视图。图15是示出配置在第2变形例的导电部件上的柱状电极的俯视图。【具体实施方式】以下，基于附图对实施方式进行说明。首先，参照图1，对第I实施方式的具有功率模块100a、10b和10c的3相逆变装置100的结构进行说明。功率模块10a?10c和3相逆变本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体装置，其具备：导电部件(20)；半导体装置用零件(1a～1c、2a～2c、10、30)，其配置在所述导电部件上；以及接合层，其配置在所述导电部件与所述半导体装置用零件之间，将所述导电部件和所述半导体装置用零件接合，所述接合层包括：第1接合层(16、31)，其在俯视时配置得比所述半导体装置用零件的外缘靠内侧；和第2接合层(17、27、32)，其配置在所述第1接合层的外侧，且具有比所述第1接合层小的空隙率。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：小熊清典，竹中国浩，山口芳文，本田友和，氏田祐，佐佐木亮，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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