半导体装置的制造方法制造方法及图纸

几乎不受气温的影响地使焊料的流动停止。半导体装置的制造方法包含下述工序：在导线(W1)将基板(4)的主面(4a)中的成为焊料(3n)的供给对象的区域(Rg1)包围的状态下，通过超声波接合，将导线(W1)与主面(4a)接合的工序；以及将用于使电极端子(E1)与基板(4)接合的焊料(3n)供给至区域(Rg1)的工序。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置的制造方法
本专利技术涉及用于进行电极端子的焊料接合的半导体装置的制造方法。
技术介绍
就电力用半导体装置而言，要求即使在高温的环境下，也正常地驱动。因此，就该半导体装置而言，要求使用焊料而将电极端子与基板牢固地接合。为了满足该要求，想到将在电极端子的接合中使用的焊料的量增加。此外，如果仅仅是简单地将焊料的量增加，则该焊料有可能流向意想之外的部位。因此，谋求用于使焊料的流动停止的结构。在专利文献1中公开了用于使焊料的流动停止的结构(以下，也称为“关联结构A”)。具体而言，就关联结构A而言，成为焊料的供给对象的区域被由树脂构成的保护膜包围。此外，保护膜形成于金属层之上。专利文献1：日本特开2010-251556号公报(图1，第0036段)关联结构A的保护膜例如由树脂构成。因此，该保护膜在高温环境下，有可能从金属层剥离。因此，就关联结构A而言，存在下述问题，即，根据气温的状态而有可能无法使焊料的流动停止。因此，谋求能够几乎不受气温的影响地使焊料的流动停止的结构。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种半导体装置的制造方法，该方法能够几乎不受气温的影响地使焊料的流动停止。为了实现上述目的，本专利技术的一个方案涉及的半导体装置的制造方法使用膏状的焊料而将电极端子与基板接合。所述半导体装置的制造方法包含下述工序：在导线将所述基板的主面中的成为所述焊料的供给对象的区域包围的状态下，通过超声波接合将该导线与该主面接合的工序；以及将用于使所述电极端子与所述基板接合的所述焊料供给至所述区域的工序。专利技术的效果根据本专利技术，在导线将所述基板的主面中的成为所述焊料的供给对象的区域包围的状态下，通过超声波接合将该导线与该主面接合。将用于使所述电极端子与所述基板接合的所述焊料供给至所述区域。导线与树脂相比，不易根据气温的状态而发生变形等。因此，能够几乎不受气温的影响地通过导线使焊料的流动停止。附图说明图1是本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置的剖视图。图2是表示本专利技术的实施方式1的特征性的结构的图。图3是本专利技术的实施方式1涉及的半导体制造方法的流程图。图4是表示本专利技术的实施方式1的变形例1涉及的结构的图。图5是表示本专利技术的实施方式1的变形例2涉及的结构的图。标号的说明3、3n焊料，4、4A、4B基板，100半导体装置，E1电极端子，S1半导体芯片，W1、W1a、W1b导线。具体实施方式下面，一边参照附图一边对本专利技术的实施方式进行说明。在以下的附图中，对相同的各结构要素标注相同的标号。标注有相同的标号的各结构要素的名称以及功能相同。因此，有时省略关于标注有相同的标号的各结构要素的一部分的详细说明。此外，实施方式中所例示的各结构要素的尺寸、材质、形状、该各结构要素的相对配置等也可以根据应用本专利技术的装置的结构、各种条件等而适当变更。<实施方式1>图1是本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置100的剖视图。半导体装置100是在工业用设备、汽车、电车等中使用的功率模块。在图1中，X方向、Y方向以及Z方向彼此正交。后面的图所示的X方向、Y方向以及Z方向也彼此正交。以下，包含X方向和该X方向的相反方向(-X方向)在内的方向也称为“X轴方向”。另外，以下，包含Y方向和该Y方向的相反方向(-Y方向)在内的方向也称为“Y轴方向”。另外，以下，包含Z方向和该Z方向的相反方向(-Z方向)在内的方向也称为“Z轴方向”。另外，以下，包含X轴方向以及Y轴方向在内的平面也称为“XY面”。另外，以下，包含X轴方向以及Z轴方向在内的平面也称为“XZ面”。另外，以下，包含Y轴方向以及Z轴方向在内的平面也称为“YZ面”。参照图1，半导体装置100具有：半导体芯片S1、基板4、基板4A、基板4B、基座板5、散热板6、电极端子E1、壳体8和树脂9。在散热板6经由焊料3而接合有基板4B。基板4B是绝缘基板。在基板4B设置有电路(未图示)。基板4B与基座板5接合。基座板5例如由AlN(氮化铝)构成。在基座板5之上接合有基板4以及基板4A。基板4A是绝缘基板。在基板4A设置有电路(未图示)。另外，在基板4A经由焊料3而接合有半导体芯片S1。半导体芯片S1例如是IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)、MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor)等。半导体芯片S1经由导线Wn而与基板4的电路(未图示)连接。基板4是绝缘基板。在基板4设置有电路(未图示)。另外，在基板4经由焊料3而接合有电极端子E1。在散热板6连接有筒状的壳体8。壳体8以该壳体8将基板4、4A、4B、半导体芯片S1、基座板5等包围的方式与散热板6的周缘部连接。即，通过壳体8以及散热板6对基板4、4A、4B、半导体芯片S1、基座板5等进行收容。此外，电极端子E1的一部分固定于壳体8。另外，在壳体8的内部填充有树脂9。树脂9例如是硅凝胶。此外，在壳体8的上部设置有盖10。(特征性的结构)接下来，对本专利技术的特征性的结构(以下，也称为“结构Ct1”)进行说明。结构Ct1是用于通过焊料将电极端子与基板接合的结构。图2是表示本专利技术的实施方式1的特征性的结构Ct1的图。图2表示电极端子E1和该电极端子E1的周边的结构。即，图2表示图1的半导体装置100的一部分。图2(a)是半导体装置100的一部分的俯视图。图2(b)是沿图2(a)的A1-A2线的、半导体装置100的一部分的剖视图。以下，具有粘度的焊料也称为“焊料3n”。焊料3n例如是焊膏。该焊膏是膏状的焊料。此外，焊膏也称为糊状焊料。通过对焊料3n进行加热，从而该焊料3n熔融，然后，该焊料3n固化而得到的物质是焊料3。参照图2(a)，基板4具有主面4a。以下，基板4的主面4a中的成为焊料3n的供给对象的区域也称为“区域Rg1”。在基板4的主面4a接合有导线W1。在俯视观察(XY面)时的导线W1的形状是闭合环状。在俯视观察(XY面)时以导线W1将区域Rg1包围的方式，该导线W1与基板4的主面4a接合。在区域Rg1，电极端子E1经由焊料3而与基板4接合。本实施方式的导线W1由Al(铝)构成。以下，由Al构成的导线W1也称为“导线W1a”。另外，以下，使用焊料3n而将电极端子E1与基板4接合的工序也称为“半导体制造方法Pr”。半导体制造方法Pr是在导线W1不存在于基板4的主面4a的状态下进行的。另外，以下，具有进行超声波接合的功能的装置也称为“接合装置”。超声波接合是指在对接合对象物进行加压的状态下，对该接合对象物施加超声波振动的处理。接合对象物例如是导线W1。另外，以下，具有供给焊料3n的功能的装置也称为“焊料供给装置”。接下来，对本实施方式中的半导体制造方法Pr进行说明。半导体制造方法Pr是用于制造半导体装置100的制造方法所包含的工序。图3是本专利技术的实施方式1涉及的半导体制造方法Pr的流程图。在半导体制造方法Pr中，首先，进行步骤S110的处理。在步骤S110中，进行导线接合工序。参照图2(a)，在导线接合工序中，以在俯视观察(XY面)时导线W1将区域Rg1包围的方式将该导线W1载置于基板4的主面4a。然后，在导线W1将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置的制造方法，其使用膏状的焊料而将电极端子与基板接合，在该半导体装置的制造方法中，包含下述工序：在导线将所述基板的主面中的成为所述焊料的供给对象的区域包围的状态下，通过超声波接合将该导线与该主面接合的工序；以及将用于使所述电极端子与所述基板接合的所述焊料供给至所述区域的工序。

【技术特征摘要】
2017.06.07 JP 2017-1122391.一种半导体装置的制造方法，其使用膏状的焊料而将电极端子与基板接合，在该半导体装置的制造方法中，包含下述工序：在导线将所述基板的主面中的成为所述焊料的供给对象的区域包围的状态下，通过超声波接合将该导线与...

【专利技术属性】
技术研发人员：井原茂，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP