本实用新型专利技术提供一种半导体装置，其耐热性较高且高可靠性。本实用新型专利技术的半导体装置具有半导体元件、引线、配置为包围所述半导体元件和所述引线的壳体、以及封装被所述壳体包围的区域的封装体，其特征在于，所述封装体具有第1层、第2层和第3层，所述第1层的耐热性高于所述第3层，所述第2层与所述第1层以及与所述第3层的紧密贴合性相对较高，所述第3层的硬度相对高于所述第1层的硬度。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及通过树脂封装壳体内且能够在高温区域内进行工作的半导体装置。
技术介绍
用于取代使用模具的压铸模，已存在使用树脂壳体的半导体装置。在这种半导体装置中，作为半导体元件，有时使用SiC等的化合物半导体。SiC等的化合物半导体相比以往的Si半导体而言，能够在高温区域进行工作，可期待实现小型化和高效率化。在使用SiC等的能够实现高温工作的半导体元件的半导体装置中，为了保证在高温区域的工作，对于覆盖半导体元件的封装材料使用耐热性相对高于环氧类树脂的例如凝胶材料。其中，凝胶材料主要为硅类树脂，因而硬度较低，缺少保护半导体元件的功能。因此，已经公知的技术是与作为覆盖凝胶材料的外围体的环氧类树脂组合起来以形成多层结构。(专利文献I)专利文献I日本特开平08-124951号公报然而，在上述现有技术中，环氧类树脂与凝胶材料之间的界面的紧密贴合性较低，易于产生剥离或空隙。相比通过使用模具的压铸模形成的半导体装置而言，作为使用壳体的半导体装置，除了上述界面的紧密贴合性的降低之外，还存在壳体内壁面与树脂间的紧密贴合性，它们会导致半导体装置的可靠性的降低，从而产生问题。
技术实现思路
本技术就是鉴于上述问题点而完成的，其提供一种耐热性优良且高可靠性的半导体装置。为了解决上述课题，本技术采用如下所述的结构。本技术的半导体装置具有半导体元件、在一个主表面上搭载有半导体元件的基板、配置于基板的一个主表面或侧表面，且被配置为包围半导体元件的壳体、以及覆盖被壳体包围的基板的一个主表面侧的封装体。封装体从基板的一个主表面侧起，依次具有第I层、第2层和第3层。第I层覆盖半导体元件，且接触壳体的内壁面。第3层隔着第2层覆盖第I层的主表面，且接触壳体的内壁面。第I层由耐热性优于第3层的树脂构成。第3层由硬度高于第I层的树脂构成。第I层与第2层之间的紧密贴合性和第2层与第3层之间的紧密贴合性高于第I层与第3层之间的紧密贴合性。这里，第2层例如是以PPS为主材料的树脂板。以PPS为主材料的树脂板可以具有贯通孔。该贯通孔供配置于基板的一个主表面上的引线贯通，或作为注入形成第I层的树脂的贯通孔或抽出第I层内的气体的贯通孔进行工作。在本技术中，覆盖被壳体包围的基板的一个主表面侧的封装体依次具有第I层、第2层和第3层。覆盖半导体元件的第I层由耐热性优于第3层的树脂构成。因此，能够提供一种耐热性优良的半导体装置。此外，第3层由硬度高于第I层的树脂构成。因此，能够有效保护半导体元件不受至IJ来自外部的冲击。此外，第I层与第2层的紧密贴合性和第2层与第3层的紧密贴合性高于第I层与第3层的紧密贴合性。因此，能够实现一种各层的紧密贴合性得以提升，且耐湿性优良的半导体装置。其结果，能够提供一种耐热性较高且高可靠性的半导体装置。【附图说明】图1是本技术的实施例1的半导体装置100的俯视示意图。图2是表示从图1的A-A剖面观察的半导体装置100的结构的剖面示意图。标号说明1:半导体元件，2:基板，3:引线，4:导电性粘结材料，5:壳体，6:封装体，61:第I层，62:第2层，63:第3层，7:贯通孔，100:半导体装置。【具体实施方式】以下，参照附图详细说明用于实施本技术的方式。此外，在以下附图的描述中，对于同一或类似的部分使用同一或类似的符号表现。其中，附图为示意性内容，尺寸关系的比率等与现实情况不同。因此，应对照如下说明判断具体的尺寸等。此外，附图彼此之间必然包含彼此的尺寸关系和比率不同的部分。此外，以下所示的实施方式是用于具体实现本技术的技术思想的示例，本技术的实施方式的构成部件的材质、形状、结构、配置等并不局限于下述内容。本技术的实施方式可以在不脱离主旨的范围内进行各种变更并实施。实施例以下，参照【附图说明】本技术的实施例的半导体装置100。图1是本技术的实施例的半导体装置100的俯视示意图。此外，在图1中，未图示出基板、第I层、第2层以及用于电连接的配线。图2是表示从图1的A-A剖面观察的半导体装置100的结构的剖面示意图。图2所示的半导体装置100构成为具有半导体元件1、基板2、引线3、导电性粘结材料4、壳体5、封装体6、第I层61、第2层62和第3层63。半导体元件I是例如由SiC半导体或GaN半导体等的化合物半导体构成的功率用半导体元件。相比Si半导体而言能够在高温状态下进行工作，而且切换速度较快，损耗较小。基板2具有铝基板、形成于铝基板的上表面的绝缘层、以及隔着绝缘层形成于层厚基板的上表面的导体层(电路配线)，在此对这些部分省略图示。引线3是通过对Cu或Cu合金实施镀Ni或镀Ag而形成的。引线3与形成于基板2的上表面(一个主表面)的导体层电连接。在本实施例的半导体装置100中，引线3直立配置于基板2的上表面。引线3作为半导体元件I等的外部取出电极而发挥功能。引线3例如是通过对1.0mm厚的平坦形状板材实施冲裁冲压加工或化学蚀刻加工而形成的。半导体元件I和引线3隔着导电性粘结材料4而固定粘结于在基板2的上表面(一个主表面)上形成的导体层。该导电性粘结材料4优选当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体装置，其具有：半导体元件；基板，其一个主表面上搭载有该半导体元件；壳体，其配置于该基板的一个主表面或侧表面上，且被配置为包围所述半导体元件；以及封装体，其覆盖所述基板的被所述壳体包围的一个主表面侧，该半导体装置的特征在于，所述封装体从所述基板的一个主表面侧起依次具有第1层、第2层和第3层，所述第1层覆盖所述半导体元件，且接触所述壳体的内壁面，所述第3层隔着所述第2层覆盖所述第1层的主表面，且接触所述壳体的内壁面，所述第1层由耐热性优于所述第3层的树脂构成，所述第3层由硬度高于所述第1层的树脂构成，所述第1层与所述第2层之间的紧密贴合性和所述第2层与所述第3层之间的紧密贴合性高于所述第1层与所述第3层之间的紧密贴合性。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谷山敏，金辰德，木桥孝允，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP
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