电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电子装置，提高电子装置的性能。电子装置具有与具备第1功率晶体管的半导体装置(PAC1)连接的母线(BSP)和与具备第2功率晶体管的半导体装置(PAC2)连接的母线(BSN)。母线(BSP)和母线(BSN)分别具备隔着绝缘板(IF1)彼此相对并且沿着与基板(WB)的上表面(WBt)交叉的Z方向延伸的部分(BP1)。母线(BSP)具备位于部分(BP1)与端子(PTE)之间且向远离母线(BSN)的X方向延伸的部分(BP2)以及位于部分(BP2)与端子(PTE)之间且沿X方向延伸的部分(BP3)。部分(BP3)在Z方向上的延伸距离(D3)比部分(BP2)在X方向上的延伸距离(D2)短。

Electronic device

The invention provides an electronic device to improve the performance of the electronic device. The electronic device has a bus (BSP) connected to a semiconductor device (PAC1) with a first power transistor and a bus (BSN) connected to a semiconductor device (PAC2) with a second power transistor. Bus bar (BSP) and bus bar (BSN) have parts (BP1) which are opposite to each other and extend along Z direction intersecting with the upper surface (WBt) of the base plate (WB), respectively. Bus bar (BSP) has part (BP2) between part (BP1) and terminal (PTE) and part (BP3) extending in X direction away from bus bar (BSN) and part (BP2) between part (BP2) and terminal (PTE) and along X direction. The extension distance of part (BP3) in Z direction (D3) is shorter than that of part (BP2) in X direction (D2).

【技术实现步骤摘要】
电子装置
本专利技术涉及电子装置(半导体模块)，例如涉及应用于在基板搭载有具备功率晶体管的多个半导体部件的电子装置而有效的技术。
技术介绍
存在一种在基板上搭载有具备功率晶体管的多个半导体芯片的电子装置(参照日本特开2016-66974号公报(专利文献1)、日本特开2002-203941号公报(专利文献2)以及日本特开2006-86438号公报(专利文献3))。多个半导体芯片分别具备的功率晶体管例如被用作构成电力变换电路的一部分的开关元件。另外，存在如下技术：使连接到正的端子的金属板与连接到负的端子的金属板以近距离彼此相对，从而利用在各金属板之间产生的互感来使各金属板的寄生电感降低。专利文献1：日本特开2016-66974号公报专利文献2：日本特开2002-203941号公报专利文献3：日本特开2006-86438号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在驱动空气调节装置、汽车或者各种产业设备等的电力供给系统中，装入逆变器电路等电力变换电路。作为该电力变换电路的结构例，存在如下电子装置(电力变换装置、半导体模块)，在该电子装置中，具有作为开关元件而动作的晶体管(功率晶体管)的多个半导体芯片搭载于一个基板，并且相互电连接。在上述经模块化的电子装置的性能的指标中，例如有电力变换效率等电特性、绝缘耐压等电可靠性或者模块的安装面积等。本申请专利技术者探讨适用于上述经模块化的电子装置的性能提高的解决方案，判断为存在改善上述性能指标的余地。例如，根据改善电子装置的电特性的观点，优选通过使向构成电力变换电路的半导体部件供给高侧的电位的传送路径与供给低侧的电位的传送路径的距离接近，从而利用互感来使各传送路径的寄生电感的影响降低。但是，在电力变换装置等功率模块的情况下，高侧的传送路径与低侧的传送路径的电位差也有时为例如几百伏特左右。因此，需要使高侧与低侧的绝缘耐压提高。其他课题和新颖的特征将根据本说明书的叙述以及附图而变得明确。用于解决课题的技术方案一个实施方式的电子装置具有与具备第1功率晶体管的第1半导体部件连接的第1导体棒以及与具备第2功率晶体管的第2半导体部件连接的第2导体棒。上述第1导体棒以及上述第2导体棒分别具备隔着绝缘材料彼此相对、并且沿着与基板的第1主面交叉的第1方向延伸的第1部分。另外，上述第1导体棒具备位于上述第1部分与露出部之间并向远离上述第2导体棒的第2方向延伸的第2部分以及位于上述第2部分与上述露出部之间并沿着上述第2方向延伸的第3部分。上述第3部分在上述第1方向上的延伸距离比上述第2部分在上述第2方向上的延伸距离短。专利技术效果根据上述一个实施方式，能够提高电子装置的性能。附图说明图1是示出与3相感应马达连接的逆变器电路的结构例的电路图。图2是示出电子装置的外观的立体图。图3是示出图2所示的电子装置的内部结构的俯视图。图4是沿着图2的A-A线的剖视图。图5是示出形成有图3所示的晶体管的半导体芯片的正面侧的形状的俯视图。图6是示出图5所示的半导体芯片的背面的俯视图。图7是示出图5以及图6所示的半导体芯片具有的晶体管的结构例的剖视图。图8是示出形成有图3所示的二极管的半导体芯片的正面侧的形状的俯视图。图9是示出图8所示的半导体芯片的背面的俯视图。图10是示出图8以及图9所示的半导体芯片具有的二极管的结构例的剖视图。图11是示出图3所示的半导体装置的一个主面侧的形状例的俯视图。图12是示出图11所示的半导体装置的相反侧的主面的形状例的俯视图。图13是示出图11以及图12所示的半导体装置的内部结构的俯视图。图14是沿着图11的A-A线的剖视图。图15是示出图4所示的电子装置的等价电路的说明图。图16是放大地示出与图3所示的半导体装置连接的母线的周边的放大剖视图。图17是从侧面观察图16所示的母线以及半导体装置的侧视图。图18是从与图17相反的一侧的侧面观察图16所示的母线以及半导体装置的侧视图。图19是示出图14所示的半导体装置的组装流程的说明图。图20是示出接着图19的半导体装置的组装流程的说明图。图21是示出接着图20的半导体装置的组装流程的说明图。图22是示出在图20所示的密封工序中形成有密封半导体芯片的密封体的状态的放大剖视图。图23是示出图4所示的电子装置的组装流程的说明图。图24是示出接着图23的电子装置的组装流程的说明图。图25是示出与图15不同的电子装置的电路结构例的电路图。图26是示出图25所示的电子装置的内部结构的俯视图。图27是沿着图26的A-A线的剖视图。图28是放大地示出与图27所示的半导体装置连接的母线的周边的放大剖视图。图29是示出图27所示的低侧的母线与半导体装置的连接部分的变形例的放大剖视图。图30是示出图27所示的高侧的母线与半导体装置的连接部分的变形例的放大剖视图。图31是作为针对图16的变形例的电子装置的放大剖视图。图32是图16所示的电子装置的放大剖视图。标号说明ADH1、ADH2、ADH3导电性粘接材料(芯片键合材料、导电性构件、连接构件、接合材料)ADP阳极(阳极焊盘、正面电极)BND1、BND2、BND3、BND4连接构件(导电性构件、导电性粘接材料、接合材料)BP1、BP2、BP3、BP4、BP5、BP6部分BPC接合部BPf伸出部BSb背面(下表面)BS1、BS2、BS3面BSN、BSP、BSU母线(导电性构件、连接构件、导体棒、导体板)BSS突出部BSt正面(上表面)BW引线(导电性构件)CAP电容元件CAS壳体CDP阴极(阴极焊盘、背面电极)CHP1、CHP2半导体芯片(半导体部件)CHPb背面(面、下表面、主面)CHPt正面(面、上表面、主面)CLP压板(导电性构件、金属板、电极连接构件)CNT控制电路(逻辑电路、运算电路)CP集电极(集电极焊盘、背面电极)CS1-CS8、S1-S11步骤CT集电极端子(封装体端子、背面端子)D1、D2、D3、D4、DS2、DS3延伸距离D1W、D3W、D4W延伸距离(宽度)DP芯片焊盘(芯片搭载部、金属板、接头、散热器)EA1、EA2、EA3电子装置(半导体模块、功率模块)EP发射极(发射极焊盘、正面电极)ER、NR1、NR2、NR3、NR4、PR1、PR2、PR3、PR4半导体区域ESP传感电极ET发射极端子(封装体端子、正面端子)FWD二极管(续流二极管)GC栅极驱动电路(栅极控制电路)GD1、GD2、GD23间隔距离GE、GP栅极(栅极焊盘、正面电极)GOX栅极绝缘膜GT栅极端子GTE1、GTE2、HT、LT、NTE、PTE、UTE、VTE、WTE端子(外部端子、露出部)IF1绝缘板(绝缘材料)IF2树脂体(绝缘材料)LD、LDC引脚(端子)LF引脚框架LFF框部LG1、LG2、LG3支路LG1A、LG1B单位支路LS1、LS2长边MPL1、MPL2金属板(导电性构件)MP1、MP2导体图案(金属图案)MR密封体(树脂体)MRb主面(下表面、背面)MRs侧面MRt、MRt2、MSt主面(上表面、正面)MT马达MTE监控端子NTC、PTC、UTC凹部(外部端子部)NUT螺母PAC、PAC1、PAC1A、PAC1B、PAC2、PAC2A、PAC2B半导体装置(半导体封装体、半导体部件)PKG封装体PKT收容部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子装置，其特征在于，具有：第1半导体部件，具有第1功率晶体管、与所述第1功率晶体管的第1发射极电连接的第1发射极端子、与所述第1功率晶体管的第1集电极电连接的第1集电极端子以及与所述第1功率晶体管的第1栅极电连接的第1栅极端子；第2半导体部件，具有第2功率晶体管、与所述第2功率晶体管的第2发射极电连接的第2发射极端子、与所述第2功率晶体管的第2集电极电连接的第2集电极端子以及与所述第2功率晶体管的第2栅极电连接的第2栅极端子；基板，具有沿着第1方向以相互相邻的方式搭载所述第1半导体部件以及所述第2半导体部件的第1主面；壳体，具有收容搭载有所述第1半导体部件和所述第2半导体部件的所述基板的收容部以及在所述基板的上方沿着所述第1方向排列的第1外部端子部和第2外部端子部；第1导体板，具有在剖视时与所述第1半导体部件的所述第1集电极端子接合并且沿所述第1方向延伸的第1接合部以及在所述壳体的所述第1外部端子部的上方露出到所述壳体的外部的露出部；以及第2导体板，具有在剖视时与所述第2半导体部件的所述第2发射极端子接合并且沿所述第1方向延伸的第2接合部以及在所述壳体的所述第2外部端子部的上方露出到所述壳体的外部的露出部，所述第1导体板以及所述第2导体板分别具备隔着绝缘材料彼此相对、并且在剖视时沿着与所述第1方向交叉的第2方向延伸的第1部分，所述第1导体板具备位于所述第1部分与所述露出部之间并且向远离所述第2导体板的所述第1方向延伸的第2部分以及位于所述第2部分与所述露出部之间并且沿所述第2方向延伸的第3部分，所述第1导体板以及所述第2导体板的所述第1部分、所述第1导体板的所述第2部分以及所述第1导体板的所述第3部分分别配置于所述壳体的所述收容部内，在剖视时，所述第1导体板的所述第1部分与所述第2导体板的所述第1部分之间的在所述第1方向上的间隔小于所述第1半导体部件与所述第2半导体部件之间的在所述第1方向上的间隔，在剖视时，所述第1导体板的所述露出部与所述第2导体板的所述露出部之间的在所述第1方向上的间隔大于所述第1导体板的所述第1部分与所述第2导体板的所述第1部分之间的在所述第1方向上的间隔，所述第3部分在所述第2方向上的延伸距离比所述第2部分在所述第1方向上的延伸距离短。...

【技术特征摘要】
2017.05.26 JP 2017-1048431.一种电子装置，其特征在于，具有：第1半导体部件，具有第1功率晶体管、与所述第1功率晶体管的第1发射极电连接的第1发射极端子、与所述第1功率晶体管的第1集电极电连接的第1集电极端子以及与所述第1功率晶体管的第1栅极电连接的第1栅极端子；第2半导体部件，具有第2功率晶体管、与所述第2功率晶体管的第2发射极电连接的第2发射极端子、与所述第2功率晶体管的第2集电极电连接的第2集电极端子以及与所述第2功率晶体管的第2栅极电连接的第2栅极端子；基板，具有沿着第1方向以相互相邻的方式搭载所述第1半导体部件以及所述第2半导体部件的第1主面；壳体，具有收容搭载有所述第1半导体部件和所述第2半导体部件的所述基板的收容部以及在所述基板的上方沿着所述第1方向排列的第1外部端子部和第2外部端子部；第1导体板，具有在剖视时与所述第1半导体部件的所述第1集电极端子接合并且沿所述第1方向延伸的第1接合部以及在所述壳体的所述第1外部端子部的上方露出到所述壳体的外部的露出部；以及第2导体板，具有在剖视时与所述第2半导体部件的所述第2发射极端子接合并且沿所述第1方向延伸的第2接合部以及在所述壳体的所述第2外部端子部的上方露出到所述壳体的外部的露出部，所述第1导体板以及所述第2导体板分别具备隔着绝缘材料彼此相对、并且在剖视时沿着与所述第1方向交叉的第2方向延伸的第1部分，所述第1导体板具备位于所述第1部分与所述露出部之间并且向远离所述第2导体板的所述第1方向延伸的第2部分以及位于所述第2部分与所述露出部之间并且沿所述第2方向延伸的第3部分，所述第1导体板以及所述第2导体板的所述第1部分、所述第1导体板的所述第2部分以及所述第1导体板的所述第3部分分别配置于所述壳体的所述收容部内，在剖视时，所述第1导体板的所述第1部分与所述第2导体板的所述第1部分之间的在所述第1方向上的间隔小于所述第1半导体部件与所述第2半导体部件之间的在所述第1方向上的间隔，在剖视时，所述第1导体板的所述露出部与所述第2导体板的所述露出部之间的在所述第1方向上的间隔大于所述第1导体板的所述第1部分与所述第2导体板的所述第1部分之间的在所述第1方向上的间隔，所述第3部分在所述第2方向上的延伸距离比所述第2部分在所述第1方向上的延伸距离短。2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，在剖视时，所述第2外部端子部位于所述第2半导体部件的上方。3.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第1导体板的所述第1部分与所述第2导体板的所述第1部分之间的在所述第1方向上的间隔距离比所述第3部分在所述第2方向上的延伸距离短。4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第1导体板的所述第1部分在所述第2方向上的延伸距离比所述第3部分在所述第2方向上的延伸距离长。5.根据权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述第1导体板的所述第1部分在所述第2方向上的延伸距离比所述第2部分在所述第1方向上的延伸距离长。6.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第2导体板在所述第1部分与所述露出部之间具有沿所述第2方向延伸的第4部分，所述绝缘材料沿所述第2方向延伸，所述绝缘材料具有在所述第1方向上位于所述第1导体板的所述第1部分与所述第2导体板的所述第1部分之间的第1部分以及在所述第1方向上位于所述第2导体板的所述第4部分与所述第1导体板的所述第3部分之间的第2部分。7.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第1半导体部件具有与所述第2半导体部件相对的第1侧面，所述第2半导体部件具有与所述第1半导体部件的所述第1侧面相对的第2侧面，在俯视时，所述第1导体板的所述第1部分、所述第2导体板的所述第1部分以及所述绝缘材料分别位于所述第1半导体部件与所述第2半导体部件之间，所述第1导体板以及所述第2导体板各自不存在于所述第1半导体部件的所述第1侧面与所述第2半导体部件的所述第2侧面之间，所述绝缘材料的一部分位于所述第1半导体部件的所述第1侧面与所述第2半导体部件的所述第2侧面之间。8.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，在所述基板的所述第1主面搭载有：第3半导体部件，沿着所述第1方向与所述第1半导体部件相邻配置，具有第3功率晶体管、与所述第3功率晶体管的第3发射极电连接的第3发射极端子、与所述第3功率晶体管的第3集电极电连接的第3集电极端子以及与所述第3功率晶体管的第3栅极电连接的第3栅极端子；以及第4半导体部件，在所述第1方向上与所述第2半导体部件相邻配置，具有第4功率晶体管、与所述第4功率晶体管的第4发射极电连接的第4发射极端子、与所述第4功率晶体管的第4集电极电连接的第4集电极端子以及与所述第4功率晶体管的第4栅极电连接的第4栅极端子，所述第1导体板还具有与所述第3半导体部件的所述第3集电极端子接合并且沿所述第1方向延伸的第3接合部，所述第2导体板还具有与所述第4半导体部件的所述第4发射极端子接合并且沿所述第1方向延伸的第4接合部。9.根据权利要求8所述的电子装置，其特征在于，在俯视时，所述第1导体板的所述第1部分、所述第2导体板的所述第1部分以及所述绝缘材料分别位于与所述第1半导体部件重叠的位置，所述第2导体板具备位于所述第1导体板的所述第1部分与所述第2导体板的所述第2接合部之间并且向远离所述第1导体板的所述第1方向延伸的第4部分以及位于所述第4部分与所述第2导体板的所述第2接合部之间并且沿所述第2方向延伸的第5部分，所述绝缘材料的一部分在所述第2方向上位于所述第2导体板的所述第4部分与所述第1导体板的所述第1接合部之间。10.根据权利要求8所述的电子装置，其特征在于，在俯视时，所述第1导体板的所述第1部分、所述第2导体板的所述第1部分以及所述绝缘材料分别位于与所述第2半导体部件重叠的位置，所述第1导体板具备位于所述第2导体板的所述第1部分与所述第1导体板的所述第1接合部之间并且向远离所述第1导体板的所述第1方向延伸的第4部分以及位于所述第4部分与所述第1导体板...

【专利技术属性】
技术研发人员：西山知宏，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP