半导体封装件制造技术

技术编号:30778784 阅读:33 留言:0更新日期:2021-11-16 07:38
得到能够防止绝缘性能和可靠性的下降、改善成本和安装性的半导体封装件。内置用封装件(5)包含对半导体元件(1a、1b、1c)进行驱动的多芯片结构的绝缘驱动器(3a、3b、3c)。导线(7a、7b、7c)将内置用封装件(5)与半导体元件(1a、1b、1c)连接。树脂(8)将半导体元件(1a、1b、1c)、引线框(6)、内置用封装件(5)以及导线(7a、7b、7c)封装。内置用封装件(5)与引线框(6)直接接合。合。合。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装件


[0001]本专利技术涉及半导体封装件。

技术介绍

[0002]作为传递模塑型功率模块,使用在传递形成的封装件内还封装有另1个内置用封装件的PIP(Package in package)。当前,内置用封装件被间隔件等支撑而搭载于基板,整体被树脂进行了封装(例如,参照专利文献1的第0062段、图2)。
[0003]专利文献1:日本特开2008

198907号公报
[0004]就传递型功率模块而言,在引线框上安装有在高电压下进行动作的功率器件。如果间隔件与功率器件接近,则由于沿面距离的不足而使绝缘性能下降。另外,功率模块有时在高温下等严苛的条件下使用,封装件承受到应力,因此存在间隔件破损,可靠性下降这样的问题。
[0005]另外,以往的传递型功率模块的高压侧驱动部呈内置了HVIC电平移位器的单芯片结构。但是,就HVIC电平移位器而言,通信速度、误动作的防止等存在极限。因此,需要使用搭载了信号绝缘的绝缘驱动器。绝缘驱动器为了将输入侧与输出侧绝缘,呈将多个芯片封装于一个封装件的多芯片结构。为了将该多芯片结构安装于当前的引线框上,需要开发新引线框,成本和安装性存在问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术就是为了解决上述这样的课题而提出的,其目的在于,得到能够防止绝缘性能和可靠性的下降、改善成本和安装性的半导体封装件。
[0007]本专利技术涉及的半导体封装件的特征在于,具有:半导体元件;引线框;内置用封装件,其包含对所述半导体元件进行驱动的多芯片结构的绝缘驱动器;导线,其将所述内置用封装件与所述半导体元件连接;以及树脂,其将所述半导体元件、所述引线框、所述内置用封装件以及所述导线封装,所述内置用封装件与所述引线框直接接合。
[0008]专利技术的效果
[0009]在本专利技术中,将包含多芯片结构的绝缘驱动器的内置用封装件直接接合于引线框之上。由此,不需要用于对内置用封装件进行支撑的间隔件等机构。由此,能够防止绝缘性能和可靠性的下降。另外,由于不需要为了将内置用封装件直接接合于引线框之上而开发新引线框,因此能够改善成本和安装性。
附图说明
[0010]图1是实施方式1涉及的半导体封装件的电路图。
[0011]图2是表示实施方式1涉及的半导体封装件的内部的俯视图。
[0012]图3是表示内置用封装件的内部结构的图。
[0013]图4是表示内置用封装件的外形的斜视图。
[0014]图5是表示安装了内置用封装件的状态的斜视图。
[0015]图6是实施方式2涉及的半导体封装件的电路图。
[0016]图7是表示实施方式2涉及的半导体封装件的内部的俯视图。
[0017]图8是实施方式3涉及的半导体封装件的电路图。
[0018]图9是表示实施方式3涉及的半导体封装件的内部的俯视图。
具体实施方式
[0019]参照附图,对实施方式涉及的半导体封装件进行说明。对相同或者相应的结构要素标注相同的标号,有时省略重复说明。
[0020]实施方式1.
[0021]图1是实施方式1涉及的半导体封装件的电路图。该半导体封装件是传递型功率模块。P侧半导体元件1a、1b、1c以及N侧半导体元件1d、1e、1f是IGBT,是3相逆变器的开关元件。二极管2a~2f是续流二极管(Freewheeling Diode),分别与各半导体元件1a~1f反向并联连接。
[0022]3个高压侧绝缘驱动器3a、3b、3c根据来自MCU(Micro Controller Unit)的输入信号而分别对3相的P侧半导体元件1a、1b、1c进行驱动。3个低压侧驱动器4a、4b、4c根据输入信号而分别对3相的N侧半导体元件1d、1e、1f进行驱动。3个高压侧绝缘驱动器3a、3b、3c被集中于1个内置用封装件5。
[0023]图2是表示实施方式1涉及的半导体封装件的内部的俯视图。P侧半导体元件1a、1b、1c的集电极以及二极管2a、2b、2c的阴极通过焊料等而与P端子连接。N侧半导体元件1d的集电极以及二极管2d的阴极通过焊料等而与U端子连接。N侧半导体元件1e的集电极以及二极管2e的阴极通过焊料等而与V端子连接。N侧半导体元件1f的集电极以及二极管2f的阴极通过焊料等而与W端子连接。半导体元件1a~1f的发射极分别与二极管2a~2f的阳极通过导线连接。二极管2a~2f的阳极分别与U端子、V端子、W端子、UN端子、VN端子、WN端子通过导线连接。
[0024]内置用封装件5被安装于引线框6之上。内置用封装件5的高压侧绝缘驱动器3a、3b、3c分别通过导线7a、7b、7c而与P侧半导体元件1a、1b、1c的栅极连接。低压侧驱动器4a、4b、4c分别通过导线7d、7e、7f而与N侧半导体元件1d、1e、1f的栅极连接。
[0025]内置用封装件5以及低压侧驱动器4a、4b、4c分别与将输入信号从外部的MCU输入的输入端子通过导线连接。树脂8将半导体元件1a~1f、二极管2a~2f、内置用封装件5、引线框6以及导线7a~7f、各端子等封装。
[0026]图3是表示内置用封装件的内部结构的图。在引线框9之上安装有调制IC 10和绝缘元件11a、11b、11c。调制IC 10对输入信号进行调制。绝缘元件11a、11b、11c是绝缘变压器等。绝缘元件11a、11b、11c的输入侧与输出侧电绝缘,因此,绝缘元件11a、11b、11c能够保持着绝缘而对来自调制IC 10的信号进行传输。驱动电路12a是对绝缘元件11a的输出信号进行解调,生成对半导体元件1a进行驱动的驱动信号的U相驱动器IC。驱动电路12b是对绝缘元件11b的输出信号进行解调,生成对半导体元件1b进行驱动的驱动信号的V相驱动器IC。驱动电路12c是对绝缘元件11c的输出信号进行解调,生成对半导体元件1c进行驱动的驱动信号的W相驱动器IC。
[0027]绝缘驱动器3a具有调制IC 10、绝缘元件11a以及驱动电路12a,但这些结构无法由1个芯片构成。因此,绝缘驱动器3a呈将多个芯片封装于一个封装件的多芯片结构。绝缘驱动器3b、3c也同样地呈多芯片结构。这些绝缘驱动器3a、3b、3c被树脂13封装而构成内置用封装件5。在内置用封装件5内,框被分离开,U相、V相、W相的驱动电路12a、12b、12c相对于输入侧而各自确保了绝缘性。
[0028]图4是表示内置用封装件的外形的斜视图。内置用封装件5是QFN(Quad Flat Non

lead)封装件,具有彼此相对的第1主面和第2主面。沿着四边形的内置用封装件5的第2主面的四条边而设置有多个电极焊盘14a、14b、14c。电极焊盘14a、14b、14c分别与内置用封装件5的内部的绝缘驱动器3a、3b、3c连接。由于QFN封装件未引出引线端子,因此能够小型化。
[0029]图5是表示安装了内置用封装件的状态的斜视图。内置用封装件5的第1主面经由银膏或者树脂膏等接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装件,其特征在于,具有:半导体元件;引线框;内置用封装件,其包含对所述半导体元件进行驱动的多芯片结构的绝缘驱动器;导线,其将所述内置用封装件与所述半导体元件连接;以及树脂,其将所述半导体元件、所述引线框、所述内置用封装件以及所述导线封装,所述内置用封装件与所述引线框直接接合。2.根据权利要求1所述的半导体封装件,其特征在于,所述内置用封装件具有彼此相对的第1主面和第2主面,所述第1主面与所述引线框接合,在所述第2主面设置有与所述绝缘驱动器连接的电极焊盘,所述电极焊盘通过所述导线而与所述半导体元件连接。3.根据权利要求1或2所述的半导体封装件,其特征在于,所述导线是AL导线。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体封装件,其特征在于,所述半导体元件具有3相的P侧半导体元件,所述绝缘驱动器具有分别对所述3相的P侧半导体元件进行驱动的3个高压侧绝缘驱动器,所述3个高压侧绝缘驱动器被集中于1个所述内置用封装件。5.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体封装件,其特征在于,所述半导体元件具有3相的P侧半导体元件和3相的...

【专利技术属性】
技术研发人员:今西元纪
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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