半导体装置及半导体装置的制造方法制造方法及图纸

提供半导体装置及半导体装置的制造方法。正面的正上方不受空间限制。半导体装置具有具备外部连接端子(24)的半导体模块和导通基板(40)，该导通基板(40)具备贯通主面而形成的端子孔(41)，外部连接端子(24)的另一端部从端子孔(41)的入口(41a)向出口(41b)嵌合到端子孔(41)而被焊料(50)固定，导通基板(40)与外部连接端子(24)电连接。此外，在端子孔(41)形成有卡止另一端部针对端子孔(41)的插通的作为阶梯差(42)的卡止部。外部连接端子(24)的另一端部针对端子孔的插通被卡止部卡合而使外部连接端子(24)的另一端部留在端子孔。因此，以不从导通基板突出的方式接合到导通基板。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及半导体装置的制造方法
本专利技术涉及半导体装置及半导体装置的制造方法。
技术介绍
半导体模块包含IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor：绝缘栅双极型晶体管)、功率MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)等半导体芯片，设置有从其正面垂直延伸出的多个销状的外部连接端子。外部连接端子在半导体模块的内部与半导体芯片的控制电极和主电极电连接。半导体装置具备多个这样的半导体模块，且具备安装于各半导体模块的外部连接端子的印刷电路基板或母线。由此，半导体装置作为例如电力变换装置发挥作用。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-142124号公报专利文献2：日本特开2017-163016号公报
技术实现思路
技术问题在上述半导体装置中，外部连接端子从印刷电路基板突出。即，在半导体装置的正面的正上方需要用于允许外部连接端子突出的空间。因此，无法在半导体装置的正面的正上方配置绝缘片等。另外，在半导体装置的正面的正上方配置其它装置的情况下，需要腾出外部连接端子突出的部分的空间。此外，由于半导体装置需要这样的空间，所以有时半导体装置的设置自由度也被半导体装置的设置位置所限制。本专利技术是鉴于这一情况而作出的，目的在于提供正面的正上方不受空间限制的半导体装置及半导体装置的制造方法。技术方案根据本专利技术的一个观点，提供一种半导体装置，具有半导体模块和第一导通基板，上述半导体模块具有半导体元件和第一外部连接端子，上述第一外部连接端子的第一一端部与上述半导体元件电连接，上述第一外部连接端子的第一另一端部从上述半导体元件延伸出，上述第一导通基板具备贯通主面而形成的第一端子孔，上述第一另一端部从上述第一端子孔的第一入口向第一出口嵌合到上述第一端子孔而被焊料固定，上述第一导通基板与上述第一外部连接端子电连接，在上述第一端子孔和上述第一另一端部的至少任一方形成有作为阶梯差、锥形部或突起的第一卡止部，上述第一另一端部针对上述第一端子孔的插通被上述第一卡止部卡止而使上述第一另一端部留在上述第一端子孔。另外，根据本专利技术的一个观点，提供上述半导体装置的制造方法。专利技术效果根据公开的技术，正面的正上方不受空间限制，能够有效活用正面的正上方，或者能够实现小型化。附图说明图1是表示半导体模块的外观的立体图(之一)。图2是表示半导体模块的外观的立体图(之二)。图3是半导体模块的截面图。图4是用于说明第一实施方式的半导体装置的一个例子的图。图5是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的图(之一)。图6是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的图(之二)。图7是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的图(之三)。图8是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的图(之四)。图9是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的图(之五)。图10是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的图(之六)。图11是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的图(之七)。图12是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的方法的图(之一)。图13是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的方法的图(之二)。图14是用于说明第一实施方式的相对于导通基板接合外部连接端子的方法的图(之三)。图15是表示第一实施方式的半导体装置的一个例子的图(之一)。图16是表示第一实施方式的半导体装置的一个例子的图(之二)。图17是用于说明第二实施方式的相对于印刷电路基板接合外部连接端子的图。图18是用于说明第三实施方式的安装有母线的多个半导体模块的图(之一)。图19是用于说明第三实施方式的相对于母线接合外部连接端子的图(之一)。图20是用于说明第三实施方式的安装有母线的多个半导体模块的图(之二)。图21是用于说明第三实施方式的相对于母线接合外部连接端子的图(之二)。图22是用于说明第三实施方式的相对于母线接合外部连接端子的图(之三)。图23是第四实施方式的半导体模块的截面图。符号说明1、1a：半导体装置10、10a：半导体模块11A：第一绝缘基板11B：第二绝缘基板12a：第一电路板12b：第二电路板13：金属板14：第一半导体元件15：第二半导体元件16：第三半导体元件17：第四半导体元件18：印刷电路基板19、20：导电柱21a、21b、22a、22b、23、24、25：外部连接端子21aa、22aa、23a、24a、24c、24f：突起部21ab、22ab、24b：周边部21ae、22ae、23e、24e、42、82c：阶梯差24d、43：锥部26：间隔件30：封装部40、40a、40b、40c、40d、61、62、63、71、72：导通基板41：端子孔41a、82a：入口41b、82b：出口50、51：焊料60：母线60a：第一面60b：第二面61a：上部开口62a：下部开口64：绝缘纸70：冷却器71a：上部开口72a：下部开口74：绝缘基板75、76：电容器80：印刷电路基板81a：绝缘层81b、81c：导电层81d、81e：保护层82：贯通孔83：镀膜具体实施方式以下，参照附图对实施方式进行说明。应予说明，在以下的说明中，“正面”和“上表面”表示在图1的半导体模块10中朝向上侧的面。同样地，“上”表示在图1的半导体模块10中，上侧的方向。“背面”和“下表面”表示在图1的半导体模块10中朝向下侧的面。同样地，“下”是指在图1的半导体模块10中，下侧的方向。根据需要，在其它附图中也表示同样的方向性。“正面”、“上表面”、“上”、“背面”、“下表面”、“下”、“侧面”只不过是便于确定相对的位置关系的表达，并不限定本专利技术的技术思想。例如，“上”和“下”未必是指与地面垂直的方向。即，“上”和“下”的方向不限于重力方向。[第一实施方式]使用图1～图3对第一实施方式中使用的半导体模块的一个例子进行说明。图1和图2是表示半导体模块的外观的立体图，图3是半导体模块的截面图。应予说明，图3表示在图1和图2的半导体模块10中沿着长度方向穿过半导体模块10的中心的中心线的截面图。半导体模块10具有：后述的第一半导体元件14～第四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，其特征在于，具有半导体模块和第一导通基板，/n所述半导体模块具有半导体元件和第一外部连接端子，所述第一外部连接端子的第一一端部与所述半导体元件电连接，所述第一外部连接端子的第一另一端部从所述半导体元件延伸出，/n所述第一导通基板具备贯通主面而形成的第一端子孔，所述第一另一端部从所述第一端子孔的第一入口向第一出口嵌合到所述第一端子孔并被焊料固定，所述第一导通基板与所述第一外部连接端子电连接，/n在所述第一端子孔和所述第一另一端部的至少任一方形成作为阶梯差、锥形部或突起的第一卡止部，所述第一另一端部相对于所述第一端子孔的插通被所述第一卡止部卡止而使所述第一另一端部留在所述第一端子孔。/n

【技术特征摘要】
20191106 JP 2019-2015591.一种半导体装置，其特征在于，具有半导体模块和第一导通基板，
所述半导体模块具有半导体元件和第一外部连接端子，所述第一外部连接端子的第一一端部与所述半导体元件电连接，所述第一外部连接端子的第一另一端部从所述半导体元件延伸出，
所述第一导通基板具备贯通主面而形成的第一端子孔，所述第一另一端部从所述第一端子孔的第一入口向第一出口嵌合到所述第一端子孔并被焊料固定，所述第一导通基板与所述第一外部连接端子电连接，
在所述第一端子孔和所述第一另一端部的至少任一方形成作为阶梯差、锥形部或突起的第一卡止部，所述第一另一端部相对于所述第一端子孔的插通被所述第一卡止部卡止而使所述第一另一端部留在所述第一端子孔。


2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体模块具有对所述半导体元件和所述第一外部连接端子的所述第一一端部进行封装的封装部，所述第一外部连接端子的所述第一另一端部从所述封装部延伸出，
所述第一导通基板在所述封装部的外侧设置于所述第一另一端部。


3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体模块具有对所述半导体元件、所述第一外部连接端子和所述第一导通基板进行封装的封装部。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，在所述第一卡止部为所述阶梯差的情况下，所述第一卡止部形成于所述第一端子孔的内周和所述第一另一端部的侧周面的至少任一方。


5.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，所述阶梯差形成于所述第一另一端部的第一前端面的周边部，
在所述第一前端面的中心部设置有第一突起部。


6.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，所述阶梯差形成于所述第一另一端部的第一前端面的周边部，
所述第一端子孔为柱状的中空，所述第一突起部嵌合到所述第一端子孔的所述第一入口，所述第一卡止部卡止到所述第一端子孔的所述第一入口的周边部。


7.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，所述阶梯差包括形成于所述第一另一端部的第一前端面的周边部的第一阶梯差和形成于从所述第一端子孔的所述第一入口到所述第一出口的中途的第二阶梯差，
所述第一前端面嵌合到从所述第一端子孔的所述第二阶梯差到所述第一出口之间，所述第一另一端部的所述第一阶梯差卡止到所述第一端子孔的所述第二阶梯差。


8.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，所述第一突起部为间隔件。


9.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，所述第一突起部与所述第一前端面形成为一体。


10.根据权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，在所述第一卡止部为所述突起的情况下，所述第一卡止部沿着所述第一端子孔的内周或所述第一另一端部的侧周面的周径而形成于至少一部分。


11.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，所述突起沿着所述第一另一端部的侧周面的周径而形成于该侧周面的至少一部分，
所述第一前端面位于从所述第一端子孔的所述第一入口到所述第一出口之间，所述第一另一端部嵌合到所述第一端子孔，所述第一卡止部卡止到所述第一端子孔的所述第一入口的周边部。


12.根据权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，在所述第一卡止部为锥形部的情况下，在所述第一端子孔的内周面和所述第一另一端部的侧周面的至少任一方形成有所述第一卡止部。


13.根据权利要求12所述的半导体...

【专利技术属性】
技术研发人员：洼内源宜，
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