半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术的半导体装置具备：多个主端子(41、42、43)，所述多个主端子在基板(2)上从该基板的一端朝向该基板的另一端延伸；高电位侧的半导体芯片组U，其在主端子(41)的一侧的侧方并列地配置，并安装在基板(2)上；低电位侧的半导体芯片组L，其，在主端子(41)的另一侧并列地配置，并安装在基板(2)上。主端子(41)具有延伸突出部分(41a)，该延伸突出部分(41a)在与主端子(41)的延伸方向正交的方向上且向主端子(41)的两侧方中的一侧方延伸，低电位侧的半导体芯片组L中的相邻的两个半导体芯片(53、54)相对于延伸突出部分(41a)线对称地配置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体装置，特别是涉及安装有功率半导体元件的半导体装置。
技术介绍
作为半导体装置，已知有将一个或者两个以上的功率半导体元件(半导体芯片)内置在外壳内，并且外壳内由密封材料密封的功率半导体模块。在用于逆变电路等的功率半导体模块中，使用例如IGBT(绝缘栅双极晶体管：InsulatedGateBipolarTransistor)、MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor)等开关元件以及FWD(FreeWheelingDiode)等无源元件作为半导体元件。以往的功率半导体模块的一个例子如图11所示。功率半导体元件作为由硅或者炭化硅(SiC)构成的半导体芯片105，安装在绝缘基板106的电路板106c上，通过焊料等接合。绝缘基板106的电路板106c形成构成电气电路的布线的图案。然后，使用铝制的键合线107使形成在功率半导体模块100的半导体芯片105的上表面的电极与电路板106c电连接，另外，端子141、142、143与电路板106c通过焊接或者利用焊料接合。也有使用铜制的引线(导电板)代替键合线107进行电连接的情况。将多个功率半导体芯片安装到绝缘基板上而构成电气电路的情况容易使绝缘电路的电路板的布线图案复杂化。另外，形成在功率半导体芯片的上表面的电极与电路板等的电连接的键合线的数量增加，因此键合作业所需时间增多，另外布线区域的面积增大，因此有可能使功率半导体模块大型化。存在如下电力用半导体装置，该电力用半导体装置为了功率半导体模块的小型化，使外部端子的一端侧露出到外壳外侧，另一方面使另一端侧在外壳内且接合到不同于安装有功率半导体芯片的电路图案的另一电路图案，并且经由键合线与功率半导体芯片连接布线(专利文献1)。另外，存在如下电力用半导体装置，该电力用半导体装置隔着绝缘层将利用树脂使多个主端子一体化而成的树脂块体以在外壳内将散热板分成两部分的方式设置在散热板上，功率半导体芯片通过键合线连接到该树脂块体的主端子(专利文献2)。此外，存在如下功率半导体模块，其使多个电极导出端子利用端子保持树脂被保持，该端子保持树脂在树脂外壳内具有以从树脂外壳的一边中央部遍及到其对边中央部的方式配置的第1搭接部和从该第1搭接部的中央部向两侧延伸配置的第2搭接部，在利用第1搭接部和第2搭接部被分割成四个部分的树脂外壳内的空间中的每一个接合有半导体开关元件，第1电极导出端子与接合了半导体开关元件的布线图案引线键合，第2电极导出端子形成在半导体开关元件的表面并与电极引线键合(专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-299552号公报专利文献2：日本特开2004-153243号公报专利文献3：日本特开2013-131590号公报
技术实现思路
技术问题记载在专利文献1～3的技术有利于功率半导体模块的小型化等。但是，构成更复杂的电气电路的功率半导体模块，在例如含有构成逆变器的上桥臂和下桥臂的功率半导体模块的情况下还有改进的余地。因此本专利技术的目的在于提供能够改进构成复杂的电气电路的功率半导体模块内的电路布线并实现小型化等的半导体装置。技术方案为了实现上述目的提供以下半导体装置。本专利技术的实施方式的半导体装置具备：多个主端子，多个主端子在基板上从该基板的一端朝向该基板的另一端延伸；高电位侧的半导体芯片组，其在该主端子的一侧的侧方并列地配置，并安装在该基板上；以及低电位侧的半导体芯片组，其在该主端子的另一侧的侧方并列地配置，且安装在该基板上，一个主端子具有延伸突出部分，该延伸突出部分在与该主端子的延伸方向正交的方向上且向该主端子的两侧方中的一方延伸，高电位侧的半导体芯片组和该低电位侧的半导体芯片组中的一组中的相邻的两个半导体芯片相对于该延伸突出部分线对称地配置。专利技术效果根据本专利技术，能够改进构成复杂的电气电路的功率半导体模块内的电路布线并实现小型化等。附图说明图1是本专利技术的实施方式1的功率半导体模块的俯视图。图2是图1的功率半导体模块的立体图。图3是表示图1的功率半导体模块的内部构造的立体图。图4是图1的功率半导体模块的电气电路图。图5是图1的功率半导体模块的基板的翘曲的示意图。图6是以往的功率半导体模块的基板的翘曲的示意图。图7是图1的功率半导体模块的制造方法的说明图。图8是本专利技术的实施方式2的功率半导体模块的立体图。图9是表示图8的功率半导体模块的内部构造的立体图。图10是表示图8的功率半导体模块的内部构造的立体图。图11是以往的功率半导体模块的俯视图。标记说明1、10：功率半导体模块(半导体装置)2：基板3：树脂外壳41：第1主端子(一个主端子)42：第2主端子(另一主端子)43：第3主端子(不同主端子)51、52、53、54：半导体芯片(半导体元件)6：绝缘基板6c：电路板71、72、73、74：键合线81、82、83、84：控制端子具体实施方式使用附图具体地说明本专利技术的功率半导体模块(半导体装置)的实施方式。(实施方式1)图1表示作为本专利技术的实施方式1的半导体装置的功率半导体模块1的俯视图，图2表示图1的功率半导体模块1的立体图。图1和图2的功率半导体模块1具备金属制的基板2。应予说明，在以下的说明中，垂直方向是指相对于基板2的正面(主面)垂直的方向，水平方向是指相对于基板2的正面(主面)平行的方向。基板2具有四边形的平面形状。在基板2上具备树脂外壳3。树脂外壳3从俯视图看具有与基板2几乎相同的大小，具有近似长方体且中空的形状。树脂外壳3从俯视图看具有近似四边形的开口。树脂外壳3在基板2的周边通过粘合剂(未图示)被固定。第1主端子41、第2主端子42和第3主端子43通过插入成型被一体地安装到树脂外壳3。第1主端子41与构成逆变电路的一个相中的中间端子对应。第2主端子42与构成逆变电路的一个相中的P端子对应。第3主端子43与构成逆变电路的一个相中的N端子对应。图3以立体图示出功率半导体模块1中的除去树脂外壳3的内部构造。第1主端子41的一端侧在树脂外壳3的上表面露出，另一端侧在树脂外壳3的中空空间内设置在从树脂外壳的开口的一边向对置的另一边延伸而将树脂外壳的开口分成两部分的位置。第2主端子42和第3主端子43在与第1主端子41的一端侧露出的一侧对置的一侧的树脂外壳3的上表面，另一端侧在树脂外壳3的中空空间内设置在从树脂外壳的开口的一边向对置的另一边延伸而将树脂外壳的开口分成两部分的位置。第1主端子41与第2主端子42以隔开间隔地位于从基板2的正面引出的相同的垂线上的方式设置。换言之，第1主端子41与第2主端子42在树脂外壳3的中空空间内以隔开间隔地沿垂直方向部分重叠的方式设置。在该第1主端子41与第2主端子42之间以及在第2主端子42与基板2之间，设有由绝缘树脂构成的绝缘板或者树脂外壳3的梁3a，使与第1主端子41引线键合变得容易。另外，在树脂外壳3设置梁3a对于抑制功率半导体模块1的翘曲是有效的。第2主端子42与第3主端子43被设置为在树脂外壳3的中空空间内沿水平方向相邻。在通过第1主端子41、第2主端子42和第3主端子43被分成两部分的树脂外壳3的中空空间中的一个部分，沿第1主端子41的延伸方向并列设置半导体芯片51和半导体芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其特征在于，具备：多个主端子，所述多个主端子在基板上从该基板的一端朝向该基板的另一端延伸；高电位侧的半导体芯片组，其在该主端子的一侧的侧方并列地配置，并安装在该基板上；以及低电位侧的半导体芯片组，其在该主端子的另一侧的侧方并列地配置，且安装在该基板上，一个主端子具有延伸突出部分，该延伸突出部分在与该主端子的延伸方向正交的方向上且向该主端子的两侧方中的一方延伸，高电位侧的半导体芯片组和该低电位侧的半导体芯片组中的一组中的相邻的两个半导体芯片相对于该延伸突出部分线对称地配置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.28 JP 2014-2418111.一种半导体装置，其特征在于，具备：多个主端子，所述多个主端子在基板上从该基板的一端朝向该基板的另一端延伸；高电位侧的半导体芯片组，其在该主端子的一侧的侧方并列地配置，并安装在该基板上；以及低电位侧的半导体芯片组，其在该主端子的另一侧的侧方并列地配置，且安装在该基板上，一个主端子具有延伸突出部分，该延伸突出部分在与该主端子的延伸方向正交的方向上且向该主端子的两侧方中的一方延伸，高电位侧的半导体芯片组和该低电位侧的半导体芯片组中的一组中的相邻的两个半导体芯片相对于该延伸突出部分线对称地配置。2.根据权利要求1记载的半导体装置，其特征在于，所述一个主端子的延伸突出部分与所述相邻的两个半导体芯片电连接，并且该主端子通过键合线或者引线与形成于配置在具有该延伸突出部分的一侧的相反侧的半导体芯片组的半导体芯片的正面的电极连接，该键合线或者引线配置为具有所述延伸突出部分的一侧的相反侧的延伸突出方向上线对称。3.根据权利要求1记载的半导体装置，其特征在于，所述一个主端子的延伸突出部分具有前端部的宽度比基部的宽度窄的形状。4.根据权利要求2记载的半导体装置，其特征在于，不同于所述一个主端子的另一主端子具有延伸突出部分，该延伸突出部分在与该另一主端子的延伸方向正交的方向上且向与所述一个主端子相反的一侧延伸，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：征矢野伸，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP