半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体装置。半导体装置包括被构造成使得多个半导体模块通过部件连接的组件。该多个半导体模块中的每一个半导体模块均包括半导体元件，该半导体元件包括固定前表面电极板的前表面电极和固定后表面电极板的后表面电极，其中，所述部件是第一部件和第二部件中的任一个部件。第一部件被构造成将相邻的半导体模块彼此连接，使得相邻的半导体模块中的一个半导体模块的前表面电极板被连接到相邻的半导体模块中的另一个半导体模块的后表面电极板。第二部件被构造成连接相邻的半导体模块，使得相应的前表面电极板被连接并且相应的后表面电极板被连接。半导体模块通过第一部件或第二部件连接。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置
本说明书公开了一种半导体装置，其中多个半导体元件以成一体的方式密封在成型树脂中。
技术介绍
日本专利申请公报No.2012-235081(JP2012-235081A)公开了其中两个半导体元件被以成一体的方式密封在成型树脂中的半导体装置，即，其中两个半导体元件在成型树脂中串联连接的半导体装置，以及其中两个半导体元件在成型树脂中并联连接的半导体装置。在JP2012-235081A的技术中，在两个半导体元件彼此相邻地放置时，使用了与半导体元件的后表面电极形成接触的后表面电极板和与半导体元件的前表面电极形成接触的前表面电极板。在制造其中两个半导体元件并联连接的半导体装置的情形中，用成型树脂封装其中相应的后表面电极经由后表面电极板彼此连接并且相应的前表面电极经由前表面电极板彼此连接的组件。在其中两个半导体元件串联连接的半导体装置的情形中，处于以上状态中的组件的前表面电极板和后表面电极板被部分地切割并且以使得所述半导体元件中的一个半导体元件的前表面电极板与所述半导体元件中的另一个半导体元件的后表面电极板形成接触的形状变形，并且用成型树脂封装如此变形的组件。
技术实现思路
在JP2012-235081A的技术中，在制造提供串联电路的半导体装置的情形中，通过以下步骤获得要经受树脂模制步骤的组件：组装其中两个半导体元件被固定到后表面电极板并且两个半导体元件被固定到前表面电极板的组件的步骤；和切割电极板并且使电极板变形的步骤。组装步骤以及切割和变形步骤需要不同的设备，这在生产率方面引起问题。本说明书公开了一种在组装时不需要切割和变形步骤的技术。根据本专利技术的第一方面的一种半导体装置包括：组件，所述组件被构造成使得多个半导体模块通过连接部件连接，所述组件用成型树脂密封，其中：所述多个半导体模块中的每一个半导体模块都包括：半导体元件，所述半导体元件包括前表面电极和后表面电极；前表面电极板，所述前表面电极板被固定到前表面电极；和后表面电极板，所述后表面电极板被固定到后表面电极；所述连接部件是第一连接部件和第二连接部件中的任一个连接部件，所述第一连接部件被构造成将相邻的半导体模块彼此连接，使得所述相邻半导体模块中的一个半导体模块的前表面电极板被连接到所述相邻的半导体模块中的另一个半导体模块的后表面电极板，第二连接部件被构造成将相邻的半导体模块彼此连接，使得相应的前表面电极板彼此连接并且相应的后表面电极板彼此连接；并且所述相邻的半导体模块被构造成通过第一连接部件或第二连接部件彼此连接。根据本专利技术的第二方面的一种半导体装置包括：第一半导体模块，所述第一半导体模块包括：第一半导体元件，所述第一半导体元件包括第一前表面电极和第一后表面电极；第一前表面电极板，所述第一前表面电极板被固定到所述第一前表面电极；以及第一后表面电极板，所述第一后表面电极板被固定到所述第一后表面电极；第二半导体模块，所述第二半导体模块包括：第二半导体元件，所述第二半导体元件包括第二前表面电极和第二后表面电极；第二前表面电极板，所述第二前表面电极板被固定到第二前表面电极；以及第二后表面电极板，所述第二后表面电极板被固定到第二后表面电极；连接部件，所述连接部件被构造成将所述第一前表面电极板连接到所述第二后表面电极板；以及成型树脂，所述成型树脂被构造成密封所述第一半导体模块、所述第二半导体模块和所述连接部件。在第二方面中，第一前表面电极、第二后表面电极和连接部件可以部分地从成型树脂露出。根据本专利技术的第三方面的一种半导体装置包括：第一半导体模块，所述第一半导体模块包括：第一半导体元件，所述第一半导体元件包括第一前表面电极和第一后表面电极；第一前表面电极板，所述第一前表面电极板被固定到第一前表面电极；以及第一后表面电极板，所述第一后表面电极板被固定到第一后表面电极；第二半导体模块，所述第二半导体模块包括：第二半导体元件，所述第二半导体元件包括第二前表面电极和第二后表面电极；第二前表面电极板，所述第二前表面电极板被固定到第二前表面电极；以及第二后表面电极板，所述第二后表面电极板被固定到第二后表面电极；第一连接部件，所述第一连接部件被构造成将所述第一前表面电极板连接到所述第二前表面电极板；第二连接部件，所述第二连接部件被构造成将所述第一后表面电极板连接到所述第二后表面电极板；以及成型树脂，所述成型树脂被构造成密封所述第一半导体模块、所述第二半导体模块、所述第一连接部件和所述第二连接部件。在第三方面中，第一前表面电极、第二前表面电极和第一连接部件可以部分地从成型树脂露出。在第三方面中，第一后表面电极、第二后表面电极和第二连接部件可以部分地从成型树脂露出。在第三方面中，第一连接部件和第二连接部件可以通过绝缘材料彼此成为一体。以上半导体装置在组装时不需要切割和变形步骤。通过使用连接部件来连接半导体模块，能够获得要经受树脂模制步骤的组件。此外，通用的半导体模块能够用于串联连接和并联连接这两者。在组装半导体模块之前，能够在无需将用于并联连接的半导体模块与用于并联连接的半导体模块加以区分的情况下批量生产半导体模块。在本说明书中描述的技术对于使用两个或更多个半导体元件的情形是有用的，并且不限于使用两个半导体元件的情形。该技术也可应用于其中三个或更多个半导体元件串联连接的半导体装置、其中三个或更多个半导体元件并联连接的半导体装置、其中每一个包括并联连接的两个半导体元件的电路被串联连接的半导体装置、以及类似的半导体装置。附图说明下面将参考附图描述本专利技术的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：图1是实施例的半导体模块的示意性分解透视图；图2A示意了通过正确地使用连接部件来提供串联连接的状态；图2B示意了通过正确地使用连接部件来提供并联连接的状态；图3是串联连接的半导体装置的平面视图；图4是图3中的半导体装置的截面视图；图5是第一连接部件的透视图；图6示意了通过图3中的半导体装置提供的电路；图7是并联连接的半导体装置的平面视图；图8是图7中的半导体装置的截面视图；图9是第二连接部件的透视图；图10示意了通过图7中的半导体装置提供的电路；图11是其中两个并联连接的电路被串联连接的半导体装置的平面视图；图12是图11中的半导体装置的截面视图；并且图13示意了通过图11中的半导体装置提供的电路。具体实施方式如图1中所示意地，半导体模块10包括后表面电极板18、半导体元件16、间隔件14、前表面电极板12等。半导体元件16是其中结合有二极管的IGBT，并且包括后表面电极(实际上是集电极电极)16D和前表面电极(实际上是发射极电极)16A。后表面电极16D在半导体元件16的后表面上的整个区域之上扩展，而前表面电极16A在半导体元件16的前表面上的局部范围中扩展，并且引线接合焊盘16C被设置在未形成前表面电极16A的范围16B中。在图中，仅向一个引线接合焊盘赋予附图标记，但实际上设置了多个引线接合焊盘。引线接合焊盘包括连接到IGBT的栅电极的焊盘、连接到用于输出指示IGBT的温度的电压的传感器的焊盘、连接到用于输出指示IGBT的导通电流的电压的传感器的焊盘等。间隔件14由导体构成，并且间隔件14的后表面用焊料固定到前表面电极16A。附图标记本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其特征在于包括：组件，所述组件被构造成使得多个半导体模块通过连接部件连接，所述组件用成型树脂密封，其中：所述多个半导体模块中的每一个半导体模块均包括：半导体元件，所述半导体元件包括前表面电极和后表面电极，前表面电极板，所述前表面电极板被固定到所述前表面电极，以及后表面电极板，所述后表面电极板被固定到所述后表面电极；所述连接部件是第一连接部件和第二连接部件中的任一个连接部件，所述第一连接部件被构造成将相邻的半导体模块彼此连接，使得所述相邻的半导体模块中的一个半导体模块的前表面电极板被连接到所述相邻的半导体模块中的另一个半导体模块的后表面电极板，所述第二连接部件被构造成将相邻的半导体模块彼此连接，使得相应的前表面电极板彼此连接并且相应的后表面电极板彼此连接；并且所述相邻的半导体模块被构造成通过所述第一连接部件或所述第二连接部件彼此连接。

【技术特征摘要】
2016.11.09 JP 2016-2187751.一种半导体装置，其特征在于包括：组件，所述组件被构造成使得多个半导体模块通过连接部件连接，所述组件用成型树脂密封，其中：所述多个半导体模块中的每一个半导体模块均包括：半导体元件，所述半导体元件包括前表面电极和后表面电极，前表面电极板，所述前表面电极板被固定到所述前表面电极，以及后表面电极板，所述后表面电极板被固定到所述后表面电极；所述连接部件是第一连接部件和第二连接部件中的任一个连接部件，所述第一连接部件被构造成将相邻的半导体模块彼此连接，使得所述相邻的半导体模块中的一个半导体模块的前表面电极板被连接到所述相邻的半导体模块中的另一个半导体模块的后表面电极板，所述第二连接部件被构造成将相邻的半导体模块彼此连接，使得相应的前表面电极板彼此连接并且相应的后表面电极板彼此连接；并且所述相邻的半导体模块被构造成通过所述第一连接部件或所述第二连接部件彼此连接。2.一种半导体装置，其特征在于包括：第一半导体模块，所述第一半导体模块包括：第一半导体元件，所述第一半导体元件包括第一前表面电极和第一后表面电极；第一前表面电极板，所述第一前表面电极板被固定到所述第一前表面电极；以及第一后表面电极板，所述第一后表面电极板被固定到所述第一后表面电极；第二半导体模块，所述第二半导体模块包括：第二半导体元件，所述第二半导体元件包括第二前表面电极和第二后表面电极；第二前表面电极板，所述第二前表面电极板被固定到所述第二前表面电极；以及第二后表面电极板，所述第二后表面电极板被固定到所述第二后表面电极；连接部件，所述连接部件被构造成将所述第一前表面电极板连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：植田贤志，奥村知己，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP