提供一种翅片一体型的半导体装置，其通过简单的构造而具有良好的散热特性。半导体装置具有：基座板(2)，其具有相对的第1主面和第2主面，直立设置的多个翅片(8)和包围多个翅片(8)的凸起部(20)设置在第1主面上；绝缘层(3)，其形成在基座板(2)的第2主面上；电路图案(4)，其固定在绝缘层(3)上；半导体元件(5)，其与电路图案(4)连接；以及封装树脂(6)，其对绝缘层(3)、电路图案(4)和半导体元件(5)进行封装。在基座板(2)的第1主面上设置的凸起部(20)对多个翅片(8)的周围连续地包围。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供一种翅片一体型的半导体装置，其通过简单的构造而具有良好的散热特性。半导体装置具有：基座板(2)，其具有相对的第1主面和第2主面，直立设置的多个翅片(8)和包围多个翅片(8)的凸起部(20)设置在第1主面上；绝缘层(3)，其形成在基座板(2)的第2主面上；电路图案(4)，其固定在绝缘层(3)上；半导体元件(5)，其与电路图案(4)连接；以及封装树脂(6)，其对绝缘层(3)、电路图案(4)和半导体元件(5)进行封装。在基座板(2)的第1主面上设置的凸起部(20)对多个翅片(8)的周围连续地包围。【专利说明】
本专利技术涉及一种半导体装置，特别是设置一种具有散热片的半导体装置。
技术介绍
在半导体装置中安装有作为发热部件的半导体元件。半导体元件在驱动半导体装置时放出热量，成为高温。为了提高半导体装置的散热性，用于固定半导体元件的基板使用具有电路图案的较厚的金属基板或者陶瓷基板。还已知下述结构，即，在金属基板上螺钉紧固地接合具有散热片的翅片基座，扩大了基板的散热面积。在翅片基座和金属基板之间，存在脂状物这样的绝缘性的硅酮类的树脂材料。 在上述结构的功率半导体装置中，需要实施向金属基板或者陶瓷基板或者散热部件的表面涂敷硅酮类的树脂材料的工序。硅酮类树脂材料的使用不仅增加制造工序数，还使散热性降低。 作为不使用树脂材料的技术，已知例如专利文献I。在此，在带有翅片的金属基板上搭载有陶瓷基板。半导体装置的整体通过环氧树脂进行封装。专利文献2提及了在翅片的制造方法中具有特征的技术。专利文献3在散热片的构造中具有特征。 专利文献1:日本特开2009 - 177038号公报 专利文献2:日本特开2011 — 119488号公报 专利文献3:日本特开2009 - 033065号公报
技术实现思路
通过传递塑模工艺进行封装的功率半导体装置，在量产性、长期可靠性上优异。为了进一步提高功率半导体装置的可靠性，利用树脂覆盖至带翅片金属基板的侧面。在不使封装树脂向翅片的凹凸部分泄漏，而向带翅片半导体基板进行传递塑模的情况下，金属基板的外周需要与成型模具接触。由于直至翅片前端为止的高度存在尺寸公差，因此，考虑该尺寸公差而在成型模具和翅片前端之间设置间隙。其结果，如果由于封装树脂成型时的温度、成型压力而使金属基板发生变形，使绝缘层产生裂纹，则功率半导体装置的绝缘可靠性降低。 本申请就是为了解决上述课题而提出的。其目的在于提供一种通过简单的构造而具有良好的散热特性以及品质的翅片一体型的。 本专利技术所涉及的半导体装置，其具有:基座板，其具有相对的第I主面和第2主面，直立设置的多个翅片和包围多个翅片的凸起部设置在第I主面上；绝缘层，其形成在基座板的第2主面上；电路图案，其固定在绝缘层上；半导体元件，其与电路图案连接；以及封装树脂，其对绝缘层、电路图案和半导体元件进行封装。在基座板的第I主面上设置的凸起部对多个翅片的周围连续地包围。 专利技术的效果 根据本专利技术，能够防止在半导体装置的制造工序中所包含的传递塑模工艺中，由于封装树脂成型时的压力而引起的基座板变形弯曲。并且，抑制因变形导致的绝缘层的裂纹产生，改善功率半导体装置的散热性、绝缘可靠性。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示本专利技术的实施方式I所涉及的半导体装置的侧面的剖面透视图。 图2是表示本专利技术的实施方式I所涉及的半导体装置的正面的剖面透视图。 图3是表示本专利技术的实施方式I所涉及的基座板的背面的投影图。 图4是表示本专利技术的实施方式I所涉及的成型模具和基座板的构造的图。 图5是表示本专利技术的实施方式I所涉及的半导体装置的树脂成型时的侧面透视图。 图6是表示在半导体装置的树脂成型时，基座板的凸起部被压溃的情况的图。 图7是表示本专利技术的实施方式2所涉及的基座板的背面的投影图。 图8是表示本专利技术的实施方式2所涉及的基座板的其他方式的背面的投影图。 图9是表示本专利技术的实施方式2所涉及的成型模具的构造的投影图。 图10是本专利技术的实施方式2所涉及的半导体装置的树脂成型时的侧面透视图。 图11是表示本专利技术的实施方式3所涉及的基座板的构造的图。 图12是表示用于说明实施例1?8的实施条件和评价结果的表的图。 图13是表示用于说明实施例9?16的实施条件和评价结果的表的图。 图14是表示用于说明实施例17?24的实施条件和评价结果的表的图。 图15是表示用于说明实施例25?32的实施条件和评价结果的表的图。 图16是表示用于说明对比例I?6的实施条件和评价结果的表的图。 图17是表示用于说明对比例7?9的实施条件和评价结果的表的图。 【具体实施方式】 接下来，基于附图，对本专利技术所涉及的的实施方式进行详细说明。此外，本专利技术并不限定于以下所述内容，在不脱离本专利技术的主旨的范围内能够进行适当的变更。 实施方式1. 图1是表示本专利技术的实施方式I所涉及的半导体装置I的整体结构的概略侧视图。半导体装置I具有基座板2、绝缘层3、电路图案4、半导体元件5、封装树脂6等。在基座板2的背面侧(第I主面)形成有凸起部20和多个翅片8。封装树脂6是由环氧树脂形成的塑模部件，对基座板2、绝缘层3、电路图案4、半导体元件5进行覆盖。翅片8沿Y方向(翅片的厚度方向)以规定间隔排列。 基座板2是半导体装置I的基座基板，并且，通过设置翅片8还兼有作为散热片的作用。基座板2由铝、铜等热传导率高、散热性良好的金属材料形成。在此，对作为基座板2而使用金属基板的情况进行说明，但也可以使用陶瓷基板。翅片8可以预先具有足够的长度，但考虑成型时的量产性，在实施方式I中，将翅片8设计得较短。 绝缘层3直接形成在基座板2的表面上。在绝缘层3为环氧类树脂的情况下，为了提高散热性而在树脂中将热传导率高的二氧化硅，氧化铝、氮化硼、氮化铝等无机粉末单独或混合多种而填充。电路图案4通过蚀刻加工等形成在绝缘层3之上。在电路图案4上通过焊料等安装有半导体元件5等电子部件。 半导体元件5除了由硅(Si)形成以外，也能够优选使用由带隙比硅宽的宽带隙半导体形成。作为宽带隙半导体，例如具有碳化硅(SiC)、氮化镓类材料或者金刚石。在使用宽带隙半导体的情况下，由于容许电流密度高、且电力损耗低，因此，使用电力用半导体元件的装置能够实现小型化。 图2是表示图1所示的半导体装置I的整体结构的概略主视图。电路图案4和半导体元件5利用接合线7进行电气连接。封装树脂6兼作半导体装置I的壳体。封装树脂6所覆盖的范围不仅是基座板2的表面侧，优选覆盖至侧面。这样，防止因热应力等引起的半导体装置I的翘曲、裂纹的产生，实现可靠性的提高。封装树脂6的材料并没有特别地限定，但为了抑制半导体装置I的整体的翘曲，优选填充二氧化硅等无机粉末，使封装树脂6的热膨胀系数接近铜、半导体元件等的热膨胀系数。 图3表示本专利技术的实施方式I所涉及的基座板2的结构。翅片8从基座板2的平坦面2a直立设置，沿X方向(长度方向)以线状延伸。在基座板2上相距外周端部以一定宽度设置有宽边部2b。凸起部20形成于宽边部2b，无缝地对平坦面2a的全周进行了包围。通过将凸起部20向成型模具按压，从而能够在不使封装树脂向在基座板2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，具有：基座板，其具有相对的第1主面和第2主面，直立设置的多个翅片和包围所述多个翅片的凸起部设置在所述第1主面上；绝缘层，其形成在所述基座板的第2主面上；电路图案，其固定在所述绝缘层上；半导体元件，其与所述电路图案连接；以及封装树脂，其对所述绝缘层、所述电路图案和所述半导体元件进行封装，在所述基座板的第1主面上设置的凸起部对所述多个翅片的周围连续地包围。
【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：山本圭，多田和弘，
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
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