功率半导体装置具有模塑部、平板状的导电性面板(6)、多个鳍片。模塑部是将功率半导体元件、基座板(20)进行模塑而得到的，该基座板(20)具有配置多个槽的第1面及在与第1面垂直的Z方向上与第1面相反侧的第2面。面板形成有供基座板的第1面插入的开口，并且具有第3面和与第3面相反侧的第4面。多个鳍片固接于基座板的槽。面板在形成开口的侧面具有朝向相对的侧面凸出的多个凸起部(65)。凸起部具有在与由Z方向及凸起部的凸出方向形成的面平行的凸起部的剖面中朝向凸起部的前端而变细的第5面。基座板具有将包含前端在内的多个凸起部的第5面之上覆盖的覆盖部，并且该基座板以将与多个凸起部的侧面之间的间隙填埋的方式产生塑性变形而与面板嵌合。变形而与面板嵌合。变形而与面板嵌合。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率半导体装置及其制造方法
[0001]本专利技术涉及具有散热器的功率半导体装置及其制造方法。
技术介绍
[0002]当前，为了对发热量大的功率半导体元件进行冷却，提出了在导热性良好的基座板固定有鳍片的构造的功率半导体装置。这样的功率半导体装置具有如下构造，即，使基座板插入至板状的导电性材料即面板的开口，在基座板和鳍片之间夹入面板而将其固定。
[0003]在专利文献1中公开了在形成开口的面板的侧面设置有凸起部的功率半导体装置。专利文献1所公开的功率半导体装置在使基座板插入至面板的开口时，使凸起部压入至基座板。即，专利文献1所公开的功率半导体装置是使基座板产生塑性变形而使凸起部侵入基座板。由此，在专利文献1所公开的功率半导体装置中，通过凸起部的侧面和基座板之间的接触面的摩擦力，对面板进行保持使其不会从基座板脱离。
[0004]在专利文献2中公开了在基座板的外周面设置有用于面板的定位的凹形状即定位部的功率半导体装置。在专利文献2所公开的功率半导体装置中，在定位部内侧的基座板设置上表面的位置比基座板的上表面低的凸起。另外，在专利文献2所公开的功率半导体装置中，在形成开口的面板的面的与定位部对应的位置处设置由凸起部构成的定位部。在专利文献2所公开的功率半导体装置中，在使基座板的定位部和面板的定位部的位置对准后的状态下，将基座板插入至面板的开口，仅对凸起施加与面板垂直的负荷，使凸起产生塑性变形。由此，在专利文献2所公开的功率半导体装置中，产生了塑性变形的凸起的构成材料在基座板的定位部和面板的定位部之间扩展，与面板紧密贴合，将基座板和面板固定。
[0005]专利文献1：国际公开第2015/046040号
[0006]专利文献2：国际公开第2015/083201号
技术实现思路
[0007]但是，在上述专利文献1的技术中存在如下问题，即，如果在面板的凸起部的侧面存在凹凸，则在将凸起部压入至基座板时，在凸起部的侧面和基座板之间产生间隙，因此基座板与凸起部的侧面的接触面积变小，面板容易从基座板脱离。另外，根据上述专利文献2的技术，由于是对基座板进行加工而制作凸起，因此加工工序变得复杂，加工成本变高。
[0008]本专利技术就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于得到面板不易从基座板脱离，并且能够简化加工工序的功率半导体装置。
[0009]为了解决上述课题，达成目的，本专利技术的功率半导体装置具有模塑部、平板状的导电性的面板、多个鳍片。模塑部是将功率半导体元件、基座板通过模塑树脂进行模塑而得到的，该基座板具有配置多个槽的第1面及在与第1面垂直的Z方向上与第1面相反侧的第2面。面板形成有供基座板的第1面插入的开口，并且具有第3面和与第3面相反侧的第4面。多个鳍片固接于基座板的槽。面板在形成开口的侧面具有朝向相对的侧面凸出的多个凸起部。凸起部具有在与由Z方向及凸起部的凸出方向形成的面平行的凸起部的剖面中朝向凸起部
的前端而变细的第5面。基座板具有将包含前端在内的多个凸起部的第5面之上覆盖的覆盖部，并且该基座板以将与多个凸起部的侧面之间的间隙填埋的方式产生塑性变形而与面板嵌合。
[0010]专利技术的效果
[0011]本专利技术涉及的功率半导体装置取得面板不易从基座板脱离，并且能够简化加工工序这样的效果。
附图说明
[0012]图1是表示实施方式1涉及的功率半导体装置的结构的一个例子的分解斜视图。
[0013]图2是示意性地表示实施方式1涉及的功率半导体装置的结构的一个例子的剖视图。
[0014]图3是示意性地表示实施方式1涉及的功率半导体装置的结构的一个例子的俯视图。
[0015]图4是示意性地表示实施方式1涉及的基座板与面板的接合情况的图，是图3的IV
‑
IV剖视图。
[0016]图5是示意性地表示实施方式1涉及的功率半导体装置的制造方法的流程的一个例子的剖视图。
[0017]图6是示意性地表示实施方式1涉及的功率半导体装置的制造方法的流程的一个例子的剖视图。
[0018]图7是示意性地表示实施方式1涉及的功率半导体装置的制造方法的流程的一个例子的剖视图。
[0019]图8是示意性地表示实施方式1涉及的功率半导体装置的制造方法的流程的一个例子的剖视图。
[0020]图9是示意性地表示实施方式1涉及的功率半导体装置的制造方法的流程的一个例子的剖视图。
[0021]图10是示意性地表示通过实施方式1涉及的功率半导体装置的制造方法进行了制造后的凸起部和基座板之间的固接部分的一个例子的俯视图。
[0022]图11是示意性地表示实施方式2涉及的基座板与面板的接合情况的剖视图。
[0023]图12是示意性地表示实施方式3涉及的基座板与面板的接合情况的剖视图。
[0024]图13是示意性地表示实施方式4涉及的面板的结构的一个例子的俯视图。
[0025]图14是示意性地表示实施方式4涉及的基座板与面板的接合情况的图，是图13的XIV
‑
XIV剖视图。
具体实施方式
[0026]下面，基于附图对本专利技术的实施方式涉及的功率半导体装置及其制造方法进行详细说明。此外，本专利技术并不限于这些实施方式。
[0027]实施方式1
[0028]图1是表示实施方式1涉及的功率半导体装置的结构的一个例子的分解斜视图。此外，在下面的说明中，对于功率半导体装置1及构成功率半导体装置1的部件，将配置鳍片4
的方向设为上方向，将与上方向相反侧的方向设为下方向。该“上”及“下”的表述是为了方便而记载的，并不是指实际的“上”及“下”，也可以上下调换。功率半导体装置1具有模塑部2、多个鳍片4、面板6。
[0029]模塑部2是通过模塑树脂对与未图示的功率半导体元件接合的引线框12、基座板20进行了模塑而得到的。基座板20在第1面即上表面具有供鳍片4插入的鳍片插入槽233。在基座板20的上表面，将鳍片插入槽233的延伸方向设为Y方向，将与Y方向垂直的方向设为X方向。另外，将与X方向及Y方向这两者垂直的方向设为Z方向。鳍片插入槽233在X方向上隔着间隔而配置。
[0030]鳍片4是矩形的薄板状的部件。鳍片4由导热性高的金属材料构成，以使得能够对后述的功率半导体元件中的发热进行散热。在一个例子中，鳍片4由铝或铜构成。鳍片4插入至基座板20的鳍片插入槽233，通过铆接而固定于基座板20。鳍片4配置为与基座板20夹着面板6。在Y方向上，鳍片4的长度比基座板20的长度长。由此，功率半导体装置1的散热性提高。
[0031]面板6是具有第3面即上表面、与上表面相反侧的第4面即下表面的平板状的部件。面板6由比基座板20的材料硬的导电性的金属材料构成。面板6例如由不易腐蚀的不锈钢板或镀锌钢板构成。特别地，镀锌钢板比不锈钢板廉价，因此适于作为材料。面板6具有能够供基座板20的上部插入的开口61。在将基座板20的上部插入至面板6的开口61的状态下，鳍片4被固定于基座板2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种功率半导体装置，其特征在于，具有：模塑部，其构成为，将功率半导体元件、基座板通过模塑树脂进行模塑，该基座板具有配置多个槽的第1面及在与所述第1面垂直的Z方向上与所述第1面相反侧的第2面；平板状的导电性的面板，其形成有供所述基座板的所述第1面插入的开口，并且所述面板具有第3面及与所述第3面相反侧的第4面；以及多个鳍片，其固接于所述基座板的所述槽，所述面板在形成所述开口的侧面具有朝向相对的所述侧面凸出的多个凸起部，所述凸起部具有在与由Z方向及所述凸起部的凸出方向形成的面平行的所述凸起部的剖面中朝向所述凸起部的前端而变细的第5面，所述基座板具有将包含所述前端在内的所述多个凸起部的所述第5面之上覆盖的覆盖部，并且所述基座板以将与所述多个凸起部的侧面之间的间隙填埋的方式产生塑性变形而与所述面板嵌合。2.根据权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，所述多个凸起部的所述第5面的前端部为曲面。3.根据权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，所述多个凸起部中的至少1个凸起部的所述第5面的前端部具有台阶部。4.根据权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，所述多个凸起部中的至少1个凸起部的所述第5面的前端部为具有线性梯度的倾斜面。5.根据权利要求1至4中任一项所述的功率半导体装置，其特征在于，所述基座板在固定所述面板的位置处具有载置所述面板的面板设置面，所述多个凸起部以与所述第5面相反侧的第6面和所述面板设置面接触的方式载置。6.根据权利要求1至4中任一项所述的功率半导体装置，其特征在于，所述基座板在固定所述面板的位置处具有载置所述面板的面板设置面，所述多个凸起部包含：第1凸起部，该第1凸起部的与所述第5面相反侧的第6面的Z方向上的位置与所述面板的所述第4面的位置一致；以及第2凸起部，该第2凸起部的所述第6面的前端与所述面板的所述第4...
【专利技术属性】
技术研发人员：芳原弘行，增森俊二，林建一，后藤正喜，
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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