直流电压转换模块、半导体模块和半导体模块的制造方法技术

本发明专利技术提供直流电压转换模块、半导体模块和半导体模块的制造方法，直流电压转换模块包括：基板；输入用端子、输出用端子和接地端子；搭载在上述基板上的直流电压转换控制元件；搭载在上述基板上，与上述直流电压转换控制元件和上述输出用端子连接的线圈；搭载在上述基板上，与上述输入用端子和上述接地端子连接的输入侧电容器；以及搭载在上述基板上，与上述输出端子和上述接地端子连接的输出侧电容器。其中，上述输入用端子、输出用端子和接地端子沿着规定的突出方向相互平行地突出，在与上述突出方向成直角的方向上，上述接地端子配置在上述输入用端子和上述输出用端子之间。

【技术实现步骤摘要】
本案是申请日为2010年12月24日、申请号为201010614043.0、专利技术名称为“直流电压转换模块、半导体模块和半导体模块的制造方法”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及直流电压转换模块。另外，本专利技术涉及具备散热板的半导体模块及其制造方法。
技术介绍
一直以来，在电子设备中，作为把直流的输入电压转换成与供给对象的器件相对应的直流的输出电压的方法，开关稳压器被广泛使用(例如，参照日本特开2009－278756号)。本申请的图26表示现有的开关稳压器的一个例子。开关稳压器X1具备控制器90。控制器90如果接收到输入电压Vin，则产生例如与输出电压Vout相对应的脉冲电压。通过调节该脉冲宽度，与输出电压Vout相对应。为了使从控制器90输出的脉冲电压成为直流的输出电压Vout，需要进行电压平滑。从而，在开关稳压器X1的前后，另外设置输入侧电容器Cin、线圈Lout、输出侧电容器Cout、二极管Di以及电阻R1、R2等电子部件。为了得到适当的输出电压，这些电子部件的选定以及配置比较重要。例如，如果用于连接这些电子部件的布线不适当地长，则在布线自身中发生电感或者噪声。特别是，至接地的路径长度易于对发生噪声产生影响。另外，由于反复进行输入侧电容器Cin以及输出侧电容器Cout的充放电，因此希望ESR(等效串联电阻)小。如果错误地进行上述电子部件的选定以及配置，则存在不能充分发挥控制>器90的性能的可能性。另外，当前还提出了内置有多个半导体元件的半导体模块的种种方案。在这样的半导体模块中，有时包括发热量相对大的半导体元件(以下，称为“发热元件”。)。发热元件发出的热有可能对其它的半导体元件带来恶劣影响，因此需要一些对策。作为其对策的一个例子，提出了在发热元件与散热板之间配置传热部件，由此形成热的转移路径的方法。例如，日本特开2004－87594号公开了本申请的图27表示的半导体模块。该半导体模块X2包括安装具有发热元件91的多个电路部件的基板92，对于该基板92固定散热板93。在基板92的表面设置布线图案94。发热元件91具备一对外部电极91a以及接地电极91b。各外部电极91a与布线图案94连接。接地电极91b形成在发热元件91的安装面上，与填充到基板92的通孔92a中的传热部件95接触。传热部件95从接触通孔92a的下端延伸出来，与散热板93接触。半导体模块X2例如参照以下的顺序制造。首先，固定基板92和散热板93，在基板92的表面涂敷膏状焊料。然后，把基板92以及散热板93搬入到回流炉中加热，使膏状焊料溶解。这时，膏状焊料的一部分通过通孔92a流入到基板92与散热板93的缝隙之间，形成图27表示的传热部件95。在半导体模块X2中，存在以下的问题。例如，在基板92上涂敷的膏状钎焊料的量不充分的情况下，可能发生传热部件95从散热板93不适当地分离，不能良好地进行热传递的事态。另外，如果膏状焊料的量过多，则也有可能发生设置在基板92的背面侧的布线彼此不当地导通的事态。
技术实现思路
本专利技术是根据上述的情况想出的。因此，本专利技术的课题是提供不需要外装的部件，就能够适当地进行电压转换的直流电压转换模块。另外，本专利技术的课题是提供能够将从半导体元件发出的热更有效地传递到散热板的半导体模块。进而，本专利技术的课题是提供这种半导体模块的制造方法。本专利技术第一方案的直流电压转换模块包括：基板；输入用端子、输出用端子和接地端子；搭载在上述基板上的直流电压转换控制元件；搭载在上述基板上，与上述直流电压转换控制元件和上述输出用端子连接的线圈；搭载在上述基板上，与上述输入用端子和上述接地端子连接的输入侧电容器；搭载在上述基板上，与上述输出用端子和上述接地端子连接的输出侧电容器。上述输入用端子、输出用端子和接地端子沿着规定的突出方向相互平行地突出。在与上述突出方向成直角的方向上，上述接地端子配置在上述输入用端子和上述输出用端子之间。优选上述线圈配置成在上述突出方向上夹在上述输入用端子、输出用端子和上述接地端子、与上述直流电压转换控制元件之间。优选在与上述突出方向成直角的方向上，上述输出侧电容器与上述线圈并排配置，而且位于上述输出用端子一侧。优选在上述突出方向上，上述输入侧电容器与上述输出侧电容器邻接，而且配置在与上述输入用端子、输出用端子和接地端子相反的一侧。优选本专利技术的直流电压转换模块还具备保险丝，其搭载在上述基板上，与上述输入用端子和上述直流电压转换控制元件连接，在与上述突出方向成直角的方向上，夹着上述线圈配置在与上述输出侧电容器相反一侧。优选上述基板包括：具有表面和背面的基材；形成在上述基材的上述表面上的表面布线图案；形成在上述基材的上述背面上的背面布线图案；贯穿上述基材，而且在上述基材的厚度方向观察时，与上述表面布线图案和背面布线图案重叠的至少一个通孔；和填充在上述通孔中的焊料部。优选上述直流电压转换控制元件、上述线圈和上述输入侧及输出侧电容器都搭载都在上述基板的表面上。优选上述背面布线图案包括：具有与上述接地端子连接，而且在上述突出方向上向与上述输入用端子、输出用端子和连接端子相反侧突出的凸状部的第一区域；和形成包围上述凸状部的U字形状的第二区域。优选上述第一区域的面积比上述第二区域大。优选本专利技术的直流电压转换模块还具备粘贴在上述基板背面的散热板。优选上述通孔设置在与上述直流电压转换控制元件重叠的位置。优选在上述基材上形成有追加的通孔，上述表面布线具有搭载有上述直流电压转换控制元件的区域，该区域位于与上述直流电压转换控制元件不重叠的位置，而且具有形成上述追加的通孔的区域。由本专利技术第二方案提供的半导体模块包括：具有表面和背面，并形成有至少一个通孔的基板；安装在上述基板的上述表面上的半导体元件；配置成与上述基板的上述背面相对的散热板；具有填充在上述通孔中的填充部和向上述基板的上述背面侧膨出的膨出部的传热部件。上述膨出部形成为，在上述基板的面内方向，厚度随着远离上述填充部而减少，并且与上述散热板接触。优选上述通孔在上述基板的厚度方向观察时，设置在与上述半导体元件重叠的位置。优选上述基板包括：具有表面以及背面的基材：形成在上述基材的上述表面上的第一表面布线图案：形成在上述基材的上述背面上的第一背面布线图案。上述半导体元件安装在上述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电压转换模块，其特征在于，包括：基板；输入用端子、输出用端子和接地端子；搭载在上述基板上的直流电压转换控制元件；搭载在上述基板上，与所述直流电压转换控制元件和所述输出用端子连接的线圈；搭载在所述基板上，与所述输入用端子和所述接地端子连接的输入侧电容器；以及搭载在所述基板上，与所述输出用端子和所述接地端子连接的输出侧电容器，其中所述输入用端子、输出用端子和接地端子沿着规定的突出方向相互平行地突出，在与所述突出方向成直角的方向上，所述接地端子配置在所述输入用端子和所述输出用端子之间。

【技术特征摘要】
2009.12.25 JP 2009-295448;2010.02.10 JP 2010-027121.一种直流电压转换模块，其特征在于，包括：
基板；
输入用端子、输出用端子和接地端子；
搭载在上述基板上的直流电压转换控制元件；
搭载在上述基板上，与所述直流电压转换控制元件和所述输出用
端子连接的线圈；
搭载在所述基板上，与所述输入用端子和所述接地端子连接的输
入侧电容器；以及
搭载在所述基板上，与所述输出用端子和所述接地端子连接的输
出侧电容器，其中
所述输入用端子、输出用端子和接地端子沿着规定的突出方向相
互平行地突出，
在与所述突出方向成直角的方向上，所述接地端子配置在所述输
入用端子和所述输出用端子之间。
2.根据权利要求1所述的直流电压转换模块，其特征在于：
所述线圈配置成在所述突出方向上夹在所述输入用端子、输出用
端子和所述接地端子、与所述直流电压转换控制元件之间。
3.根据权利要求2所述的直流电压转换模块，其特征在于：
在与所述突出方向成直角的方向上，所述输出侧电容器与所述线
圈并排配置，并位于所述输出用端子侧。
4.一种半导体模块，其特征在于，包括：
具有表面和背面，并形成有至少一个通孔的基板；
安装在所述基板的所述表面上的半导体元件；
配置成与所述基板的所述背面相对的散热板；和
具有填充在所述通孔中的填充部和向所述基板的所述背面侧膨出
的膨出部的传热部件，其中
所述膨出部形成为，在所述基板的面内方向，厚度随着远离所述
填充部而减少，而且与所述散热板相接。
5.根据权利要求4所述的半导体模块，其特征在于：
所述通孔在所述基板的厚度方向观察时，设置在与所述半导体元
件重叠的位置。

【专利技术属性】
技术研发人员：武藤玄，水原精田郎，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP