电力用半导体装置以及电力用半导体装置的制造方法制造方法及图纸

技术编号:24597827 阅读:95 留言:0更新日期:2020-06-21 03:52
电力用半导体装置具备:基板;以及半导体元件,在基板的第1面上使用烧结性金属接合材料接合,基板在第1面具有在比半导体元件的发热部的正下方更靠外侧的位置形成的多个凹坑,通过在形成凹坑后的基板上供给烧结性金属接合材料,并实施加热和加压,将半导体元件接合到基板。

Semiconductor device for electric power and manufacturing method of semiconductor device for electric power

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力用半导体装置以及电力用半导体装置的制造方法
本专利技术涉及使用烧结性金属接合材料将半导体元件接合到基板的电力用半导体装置以及电力半导体装置的制造方法。
技术介绍
在作为电力用半导体装置的功率模块中,作为开关元件或者整流元件,安装有IGBT、二极管等半导体元件。这些纵型半导体元件设置有在面内整个区域实施金属化的背面的电极、和在与其相向的表面的一部分实施金属化的电极。而且,为了流过大电流,使用了背面电极与基板电极连接并且表面电极经由布线金属板与外部端子连接的布线构造。另一方面,根据电力损失降低的观点,近年来正在开发例如使用如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)的宽带隙半导体材料的半导体元件。在使用这样的宽带隙半导体材料的半导体元件的情况下,元件自身的耐热性高,能够实现大电流下的高温动作。而且,为了发挥该特性,为了形成上述布线构造,需要高耐热性能的接合材料。然而,当前未发现无铅并且具有高耐热性能的焊料材料。因此,代替焊料而研究使用利用金属微粒的烧结现象的烧结性金属接合材料的功率模块。烧结性金属接合材料是包括金属微粒、有机溶剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力用半导体装置,具备:/n基板;以及/n半导体元件,使用烧结性金属接合材料接合到所述基板的第1面上,/n所述基板在所述第1面在比所述半导体元件的发热部的正下方更靠外侧的位置以及所述半导体元件的正下方,具有通过激光加工形成的多个凹坑。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171030 JP 2017-2092001.一种电力用半导体装置,具备:
基板;以及
半导体元件,使用烧结性金属接合材料接合到所述基板的第1面上,
所述基板在所述第1面在比所述半导体元件的发热部的正下方更靠外侧的位置以及所述半导体元件的正下方,具有通过激光加工形成的多个凹坑。


2.根据权利要求1所述的电力用半导体装置,其中,
所述多个凹坑在所述第1面形成至比所述基板与所述半导体元件的接合区域更靠外侧的位置。


3.根据权利要求1或者2所述的电力用半导体装置,其中,
所述多个凹坑是按照与所述半导体元件的外形平行的线状排列而形成的。


4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的电力用半导体装置,其中,
作为所述半导体元件的材质使用硅。


5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电力用半导体装置,其中,
所述基板具有在所述半导体元件的发热部的正下方部分形成的粗糙度为0.5μm以下的面。


6.一种电力用半导体装置的制造方法,该电力用半导体装置具有使用烧结性金属接合材料接合到基板的第1面上的半导体元件,该电力用半导体装置的制造方法具有:
第1工序,在所述基板的所述第1面上在比所述半导体元件的发热部的正下方更靠外侧的位置,形成0.5μm~10μm的表面粗糙度的多个凹坑;
第2工序,在形成所述凹坑后的所述基板上,供给烧结性金属接合材料;
第3工序,在...

【专利技术属性】
技术研发人员:薮田康平山田隆行村松佑哉别芝范之杉祐太朗春名裕明福优藤田充纪
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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1