半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体装置。其抑制模具的运行成本并且使树脂密封时的气泡容易排出。包括：绝缘电路基板，半导体元件，引线端子，布线构件，外壳，以及密封树脂，其填充于由外壳划定的区域，对绝缘电路基板、半导体元件、布线构件以及端子部进行密封。在引线端子中，端子部的顶端自外壳的侧壁的内侧面沿着半导体元件的上表面方向突出，引线部的基部埋入于侧壁。在端子部与所述引线部之间，于外壳的侧壁的内侧面形成有锚固部。锚固部包含在自绝缘板的下表面朝向上表面的方向上配置的凹部或凸部。规定凹部或凸部的一对相对面平行。布线构件的一端连接于端子部的上表面。

Semiconductor device

【技术实现步骤摘要】
半导体装置
本专利技术涉及一种半导体装置。
技术介绍
半导体装置具有设有IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)、功率MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor)、FWD(FreeWheelingDiode)等半导体元件的基板，被用于转换器装置等。这种半导体装置通过在形成于绝缘基板的表面的金属箔上配置上述这样的半导体元件而构成。半导体元件例如借助焊锡等接合材料固定于金属箔上。绝缘基板和半导体元件的周围被外壳包围。通常，在IGBT模块进行工作时，半导体元件的温度升高。因此，随着IGBT模块的工作时间变长，而半导体元件与基板之间、电力端子下的接合材料产生裂纹、与半导体元件接合的电线的劣化不断发展。为了防止这些情况，提案一种利用树脂对外壳内部的半导体元件进行密封的技术(例如参照专利文献1)。在专利文献1中，为了防止密封树脂自外壳剥离，在外壳的内表面设有凹凸形状。该凹凸形状由横宽朝向外壳的横向的内侧变宽的凸部和横宽朝向外壳的横向的外侧变宽的凹部构成。而且，凹部的横宽朝向外壳的纵向的上侧变宽。专利文献1：日本特开2015－162649号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在专利文献1中，由于在上述凹凸形状具有锐角部分，因而存在外壳用模具的寿命缩短而模具的运行成本上升的问题。而且，由于在凹部存在狭小部，因而还存在填充了密封树脂时气泡难以排出的问题。本专利技术即是鉴于这一点而做成的，其一个目的在于提供一种能够抑制模具的运行成本并且使树脂密封时的气泡容易排出的半导体装置。用于解决问题的方案本专利技术的一技术方案为一种半导体装置，该半导体装置包括：绝缘电路基板，其包含具有上表面和下表面的绝缘板、配置于所述上表面的第1金属层以及配置于所述下表面的第2金属层；半导体元件，其借助接合材料配置于所述第1金属层上；引线端子，其具有一端侧的端子部和另一端侧的引线部；布线构件，其将所述半导体元件与所述引线端子电连接；壳体，其具有在所述绝缘电路基板和所述半导体元件的周围配置的侧壁；以及密封树脂，其填充于由所述壳体划定的区域，对所述绝缘电路基板、所述半导体元件、所述布线构件以及所述端子部进行密封，在所述引线端子中，所述端子部的顶端自所述壳体的侧壁的内侧面沿着所述绝缘板的上表面方向突出，所述引线部的基部埋入于所述侧壁，在所述端子部与所述引线部之间，于所述壳体的侧壁的内侧面形成有锚固部，所述锚固部包含在自所述绝缘板的下表面朝向上表面的方向上配置的凹部或凸部，规定所述凹部或所述凸部的一对相对面平行，所述布线构件的一端连接于所述端子部的上表面。专利技术的效果根据本专利技术，能够抑制模具的运行成本并且使树脂密封时的气泡容易排出。附图说明图1是表示本实施方式所涉及的半导体装置的一个例子的剖面示意图。图2A、图2B是示意性地示出了比较例和本实施方式所涉及的锚固部的立体图。图3是表示本实施方式所涉及的半导体装置的另一例子的立体图。图4A～图4F是表示变形例所涉及的锚固部的变化的立体图。图5A是表示本实施方式所涉及的半导体装置的另一例子的俯视图。图5B是从y方向观察图5A所示的半导体装置的剖面示意图。图5C是从x方向观察图5A所示的半导体装置的剖面示意图。图6是表示图5A～图5C所示的半导体装置的主电路的电路图。附图标记说明1、半导体装置；2、绝缘电路基板；3、半导体元件；4、锚固部；10、底板；11、外壳(壳体)；11a、侧壁；12、底壁部；12a、内侧面；13、纵壁部；13a、内侧面；14、锚固部；15、引线端子；15a、端子部；15b、引线部；16、密封树脂；17、凹部；17a、相对面；17b、内侧面；18、凸部；18a、侧面；19a、第2凹部；19b、第2凸部；20、绝缘板；21、第1金属层；22、第2金属层；40、凹部；40a、相对面；40b、内侧面；41、凸部；41a、侧面；42、狭小部；B、气泡；F、倒角部；S、接合材料；W1、布线构件；W2、布线构件。具体实施方式以下，对能够应用本专利技术的半导体装置进行说明。图1是表示本实施方式所涉及的半导体装置的一个例子的剖面示意图。此外，以下所示的半导体装置仅是一个例子，并不限定于此，而能够适当进行变更。半导体装置1例如应用于功率模块等电力转换装置。如图1所示，半导体装置1包含绝缘电路基板2和配置于绝缘电路基板2的上表面的半导体元件3。半导体装置1还包含包围绝缘电路基板2和半导体元件3的周围的外壳11。而且，半导体装置1也可以包含底板10。底板10例如具有俯视矩形形状，由铜等的金属板形成。在底板10的表面例如施加有镀敷处理。底板10也可以具有冷却用的散热片。半导体装置1还可以代替底板10而具有包括底板、散热片以及夹套的冷却器。绝缘电路基板2通过层叠金属层和绝缘层而构成，形成为比底板10的上表面小的俯视矩形形状。具体而言，绝缘电路基板2具有：绝缘板20，其包括上表面(一侧的面)和与上表面相反的一侧的下表面(另一侧的面)；第1金属层21，其配置于绝缘板20的上表面；以及第2金属层22，其配置于绝缘板20的下表面。绝缘板20的厚度、第1金属层21的厚度以及第2金属层22的厚度既可以相同，也可以各自不同。绝缘板20由陶瓷等绝缘体形成，第1金属层21和第2金属层22例如由铜箔形成。第1金属层21构成与半导体元件电连接的电路层。第1金属层21具有平面，且具有覆盖绝缘板20的上表面的大致整体的俯视矩形形状。具体而言，第1金属层21的外缘部位于比绝缘板20的外缘部略靠内侧的位置。此外，在第1金属层21中，可以设置构成电路的电路图案。第1金属层21可以包含多个金属层。第2金属层22具有平面，且具有覆盖绝缘板20的下表面的大致整体的俯视方形形状。具体而言，第2金属层22的外缘部位于比绝缘板20的外缘部略靠内侧的位置。这样构成的绝缘电路基板2例如可以是DCB(DirectCopperBonding)基板、AMB(ActiveMetalBrazing)基板。而且，绝缘板20可以使用氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)等陶瓷材料形成。绝缘电路基板2可以配置于底板10的上表面中央。由此，在底板10上表面的外周部分形成环状的空间。在绝缘电路基板2的第1金属层21的上表面配置有半导体元件3。半导体元件3例如由硅(Si)、碳化硅(SiC)等的半导体基板形成。半导体元件3例如为俯视矩形形状。相对于一个第1金属层21在长度方向上排列配置有两个半导体元件3。半导体元件3分别借助焊锡等接合材料S配置于第1金属层21上。由此，半导体元件3与第1金属层21电连接。此外，作为半导体元件3，使用IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)、功率MOSFET(MetalOxideSemiconductorFie本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，包括：/n绝缘电路基板，其包含具有上表面和下表面的绝缘板、配置于所述上表面的第1金属层以及配置于所述下表面的第2金属层；/n半导体元件，其借助接合材料配置于所述第1金属层上；/n引线端子，其具有一端侧的端子部和另一端侧的引线部；/n布线构件，其将所述半导体元件与所述引线端子电连接；/n壳体，其具有在所述绝缘电路基板和所述半导体元件的周围配置的侧壁；以及/n密封树脂，其填充于由所述壳体划定的区域，对所述绝缘电路基板、所述半导体元件、所述布线构件以及所述端子部进行密封，/n在所述引线端子中，所述端子部的顶端自所述壳体的侧壁的内侧面沿着所述绝缘板的上表面方向突出，所述引线部的基部埋入于所述侧壁，/n在所述端子部与所述引线部之间，于所述壳体的侧壁的内侧面形成有锚固部，/n所述锚固部包含在自所述绝缘板的下表面朝向上表面的方向上配置的凹部或凸部，规定所述凹部或所述凸部的一对相对面平行，/n所述布线构件的一端连接于所述端子部的上表面。/n

【技术特征摘要】
20181219 JP 2018-2372561.一种半导体装置，包括：
绝缘电路基板，其包含具有上表面和下表面的绝缘板、配置于所述上表面的第1金属层以及配置于所述下表面的第2金属层；
半导体元件，其借助接合材料配置于所述第1金属层上；
引线端子，其具有一端侧的端子部和另一端侧的引线部；
布线构件，其将所述半导体元件与所述引线端子电连接；
壳体，其具有在所述绝缘电路基板和所述半导体元件的周围配置的侧壁；以及
密封树脂，其填充于由所述壳体划定的区域，对所述绝缘电路基板、所述半导体元件、所述布线构件以及所述端子部进行密封，
在所述引线端子中，所述端子部的顶端自所述壳体的侧壁的内侧面沿着所述绝缘板的上表面方向突出，所述引线部的基部埋入于所述侧壁，
在所述端子部与所述引线部之间，于所述壳体的侧壁的内侧面形成有锚固部，
所述锚固部包含在自所述绝缘板的下表面朝向上表面的方向上配置的凹部或凸部，规定所述凹部或所述凸部的一对相对面平行，
所述布线构...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上大辅，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP