半导体模块制造技术

本发明专利技术的半导体模块1包括：第一基板10，具有第一绝缘基板11以及第一导电体层12；功率元件部20，具有第一电极21、第二电极22以及栅电极23；第二基板30，具有第二绝缘基板31、第二导电体层32以及第三导电体层35，第二绝缘基板31具有孔36，第二导电体层32具有接合部33以及围绕壁部34；内侧树脂部40；控制IC50；以及外侧树脂部60，并且按照第1基板10、功率元件部20、第二基板30以及控制IC50的顺序来叠层，孔36的内侧配置有连接构件70，栅电极23通过连接构件70与控制IC50的控制信号输出端子52电气连接。本发明专利技术的半导体模块1是一种即便是在具备有用于控制功率元件部的控制IC的情况下，也能够满足产品的小型化要求的半导体模块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体模块
本专利技术涉及一种半导体模块。
技术介绍
以往，具备基板和半导体元件的半导体模块已被普遍认知(例如，参照专利文献1)。以往的半导体模块8如图9所示，包括：基板810，具有绝缘基板811、设置在绝缘基板811的一个主面上的导电体层812以及设置在与导电体层812隔开的位置上的导电体层813、814；元件(Device)部(半导体元件)820，其一个面(图9中下侧的面)上具有第一电极821，另一个面(图9中上侧的面)上具有两个第二电极822、823，并且第一电极821与导电体层812接合；壁部816，沿绝缘基板811的外周形成；树脂部860，通过在由绝缘基板811和壁部816所构成的上升空间中配置树脂后形成；树脂制的盖部862，配置在树脂部860的上端面；以及外部连接用的端子874、876，其一端与导电体层813、814电气连接，并且，从该一端经由树脂部860以及盖部862向外部(铅直上方)延出。半导体元件820的两个第二电极822、823中，第二电极822经由焊线(Wire)870以及导电体层813与端子874电气连接，第二电极823经由焊线872与端子876电气连接。以往的半导体模块8由于具备树脂部860，该树脂部860是通过在由绝缘基板811和壁部816所构成的上升空间中配置树脂后形成，因此该半导体模块8是一种具有耐冲击性的半导体模块。然而，近年来在半导体模块
中，行业普遍需求能够容易地形成用于树脂封装的结构的半导体模块。因此，本专利技术的专利技术人想到了这种能够容易地形成用于树脂封装的结构的半导体模块，并且已在先申请了PCT/JP2015/051655(以下简称为在先申请)。在先申请涉及的半导体模块9如图10所示，包括：第一基板910，具有第一绝缘基板911以及设置在第一绝缘基板911的至少一个面上的第一导电体层912；元件部(半导体元件)920，其一个面上具有第一电极921，其另一个面上具有第二电极922，并且第一电极921与第一导电体层912接合；第二基板930，具有第二绝缘基板931以及设置在第二绝缘基板931的至少一个面上的第二导电体层932，并且第二导电体层932具有与第二电极922接合的接合部933以及从平面看在将接合部933包围的位置上以上端面比接合部933与第二电极922之间的接合面更突出的状态下形成的围绕壁部934，第二基板930通过围绕壁部934与第一基板910相接触；以及树脂部940，由配置在通过围绕壁部934来划分的，并且，被第一绝缘基板911以及第二绝缘基板931夹住的空间中的树脂所构成。在先申请涉及的半导体模块9中，从平面看元件部920被配置为整体位于通过围绕壁部934划分的区域的内侧。根据在先申请涉及的半导体模块9，由于第二导电体层932具有从平面看在将接合部933包围的位置上以上端面比接合部933与第二电极922之间的接合面更突出的状态下形成的围绕壁部934，因此就没有必要再另行准备用于形成树脂封装结构的构件(例如，以往的半导体模块8中的壁部816)，从而就能够容易地形成用于树脂封装的结构。另外，根据在先申请涉及的半导体模块9，由于元件部920的第二电极922与配置在第二绝缘基板931的一个面上的第二导电体层932接合，因此不仅能够将元件部920处产生的热量在通过第一导电体层912以及第一绝缘基板911散热至外部，还能够通过第二导电体层932以及第二绝缘基板931散热至外部。所以，先申请涉及的半导体模块9是一种比以往具有更高散热性的半导体模块。【先行技术文献】【专利文献1】特开2006-134990号公报近年来，在半导体模块的
中，对能够满足产品小型化要求的半导体模块有着很高的需求。然而，在这种半导体模块中，当使用具有栅电极的功率元件部(功率半导体元件)来作为元件部，并将控制功率软件部的控制IC设置在第一绝缘基板的一个面侧时，就有必要确保用于在第一绝缘基板的一个面侧设置控制IC所需的区域，这样就会增大占用面积，导致无法成为能够满足产品小型化的半导体模块。因此，本专利技术鉴于上述课题，目的是提供一种半导体模块，其即便是在具备有用于控制功率元件部的控制IC的情况下，也能够满足产品的小型化要求。
技术实现思路
【1】本专利技术的半导体模块，包括：第一基板，具有第一绝缘基板以及设置在所述第一绝缘基板的一个面上的第一导电体层；功率元件部，其一个面上具有第一电极，其另一个面上具有第二电极以及栅电极，并且所述第一电极与所述第一导电体层电气连接；第二基板，具有第二绝缘基板、设置在所述第二绝缘基板的一个面上的第二导电体层以及设置在所述第二绝缘基板的另一个面上的第三导电体层，所述第二绝缘基板具有配置在与所述栅电极相对应的位置上的孔，所述第二导电体层具有与所述第二电极接合的接合部以及从平面看在将所述接合部包围的位置上以上端面比所述第二电极与所述接合部之间的接合面更突出的状态下形成的围绕壁部，并且通过所述围绕壁部与所述第一基板相接触；内侧树脂部，由配置在通过所述围绕壁部划分的，并且，被所述第一绝缘基板以及所述第二绝缘基板夹住的空间中的树脂所构成；控制IC，配置在所述第三导电体层上；以及外侧树脂部，由在所述第一基板的一个面侧的，被配置为覆盖所述第二基板以及所述控制IC的树脂所构成，按照所述第一基板、所述功率元件部、所述第二基板以及所述控制IC的顺序叠层，其特征在于：所述第二绝缘基板的孔的内侧配置有连接构件，所述栅电极通过所述连接构件与所述控制IC的控制信号输出端子电气连接。在本说明书中，“在将接合部包围的位置上……的状态下形成的围绕壁部”不仅包含了在包围接合部的整个周围的位置上形成有围绕壁部的情况，还包含有仅在包围接合部的位置中的规定部分上形成有围绕壁部的情况。【2】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述围绕壁部形成在从平面看将所述接合部整周包围的位置上。【3】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述围绕壁部仅形成在从平面看将所述接合部包围的位置中的规定部分上。【4】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述围绕壁部在与所述接合部相连续的状态下形成，所述第一基板进一步具有在所述第一绝缘基板的一个面上的与所述第一导电体层隔开的位置上与所述围绕壁部接合的第四导电体层，所述第四导电体层通过所述围绕壁部以及所述接合部与所述第二电极电气连接。在本说明书中，“围绕壁部在与接合部相连续的状态下形成”不仅包含了围绕壁部与接合部相邻的情况，还包含有围绕壁部与接合部之间夹有其他件的情况。【5】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述第四导电体层上形成有用于嵌合所述围绕壁部的槽部。【6】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述围绕壁部在与所述接合部隔开的状态下形成。【7】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述第一基板进一步具有在所述第一绝缘基板的一个面上的与所述第一导电体层隔开的位置上与所述围绕壁部接合的第四导电体层，所述第四导电体层上形成有用于嵌合所述围绕壁部的槽部。【8】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述功率元件部由一个半导体元件构成，所述一个半导体元件的一个面上具有第一电极，另一个面上具有第二电极以及栅电极。【9】在本专利技术的半导体模块中，理想的情况是：所述功率元件部具有多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体模块，包括：第一基板，具有第一绝缘基板以及设置在所述第一绝缘基板的一个面上的第一导电体层；功率元件部，其一个面上具有第一电极，其另一个面上具有第二电极以及栅电极，并且所述第一电极与所述第一导电体层电气连接；第二基板，具有第二绝缘基板、设置在所述第二绝缘基板的一个面上的第二导电体层以及设置在所述第二绝缘基板的另一个面上的第三导电体层，所述第二绝缘基板具有配置在与所述栅电极相对应的位置上的孔，所述第二导电体层具有与所述第二电极接合的接合部以及从平面看在将所述接合部包围的位置上以上端面比所述第二电极与所述接合部之间的接合面更突出的状态下形成的围绕壁部，并且通过所述围绕壁部与所述第一基板相接触；内侧树脂部，由配置在通过所述围绕壁部划分的，并且，被所述第一绝缘基板以及所述第二绝缘基板夹住的空间中的树脂所构成；控制IC，配置在所述第三导电体层上；以及外侧树脂部，由在所述第一基板的一个面侧的，被配置为覆盖所述第二基板以及所述控制IC的树脂所构成，按照所述第一基板、所述功率元件部、所述第二基板以及所述控制IC的顺序叠层，其特征在于：所述第二绝缘基板的孔的内侧配置有连接构件，所述栅电极通过所述连接构件与所述控制IC的控制信号输出端子电气连接。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体模块，包括：第一基板，具有第一绝缘基板以及设置在所述第一绝缘基板的一个面上的第一导电体层；功率元件部，其一个面上具有第一电极，其另一个面上具有第二电极以及栅电极，并且所述第一电极与所述第一导电体层电气连接；第二基板，具有第二绝缘基板、设置在所述第二绝缘基板的一个面上的第二导电体层以及设置在所述第二绝缘基板的另一个面上的第三导电体层，所述第二绝缘基板具有配置在与所述栅电极相对应的位置上的孔，所述第二导电体层具有与所述第二电极接合的接合部以及从平面看在将所述接合部包围的位置上以上端面比所述第二电极与所述接合部之间的接合面更突出的状态下形成的围绕壁部，并且通过所述围绕壁部与所述第一基板相接触；内侧树脂部，由配置在通过所述围绕壁部划分的，并且，被所述第一绝缘基板以及所述第二绝缘基板夹住的空间中的树脂所构成；控制IC，配置在所述第三导电体层上；以及外侧树脂部，由在所述第一基板的一个面侧的，被配置为覆盖所述第二基板以及所述控制IC的树脂所构成，按照所述第一基板、所述功率元件部、所述第二基板以及所述控制IC的顺序叠层，其特征在于：所述第二绝缘基板的孔的内侧配置有连接构件，所述栅电极通过所述连接构件与所述控制IC的控制信号输出端子电气连接。2.根据权利要求1所述的半导体模块，其特征在于：其中，所述围绕壁部形成在从平面看将所述接合部整周包围的位置上。3.根据权利要求1所述的半导体模块，其特征在于：其中，所述围绕壁部仅形成在从平面看将所述接合部包围的位置中的规定部分上。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的半导体模块，其特征在于：其中，所述围绕壁部在与所述接合部相连续的状态下形成，所述第一基板进一步具有在所述第一绝缘基板的一个面上的与所述第一导电体层隔开的位置上与所述围绕壁部接合的第四导电体层，所述第四导电体层通过所述围绕壁部以及所述接合部与所述第二电极电气连接。5.根据权利要求4所述的半导体模块，其特征在于：其中，所述第四导电体层上形成有用于嵌合所述围绕壁部的槽部。6.根据权利要求1至3中任意一项所述的半导体模块，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田康亮，森永雄司，
申请(专利权)人：新电元工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP