半导体装置制造方法及图纸

技术编号:35130191 阅读:9 留言:0更新日期:2022-10-05 10:03
一种半导体装置包括半导体元件,该半导体元件具有保护膜(411),保护膜具有暴露源极(41s)的一部分的开口(411a)并且被布置/设置为将其端部定位在所述源极上。重新布线层具有连接到所述源极和导电连接构件的布线(44s、47、48a、48b)和覆盖所述源极布线的一部分的绝缘体(43)。绝缘体包括绝缘膜(431)和绝缘膜(432),绝缘膜(431)具有(a)用于暴露源极布线的一部分的开口(431a)和(b)所述开口(431a)的设置在开口(411a)的面向区域中的端部;绝缘膜(432)具有(c)(i)用于使具有被布置在其中的焊料的源极布线的一部分暴露的开口(432a)和(ii)被布置在其中的连接构件。(ii)被布置在其中的连接构件。(ii)被布置在其中的连接构件。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置


[0001]本公开总体上涉及一种半导体装置。

技术介绍

[0002]专利文献1(日本未审查的专利公开第2016

86069)公开了一种比较半导体装置,其包括半导体衬底、电极、保护膜、前金属膜、抗氧化膜和焊料防湿膜(solder wetting prevention film)。
[0003]形成保护膜以覆盖电极的端部。抗氧化膜在保护膜的开口处形成在前金属膜上。然后,焊料防湿膜在抗氧化膜的表面上覆盖保护膜的开口的预定区域,从位于保护膜与抗氧化膜之间的界面/边界处的部分延伸。在该半导体装置中,电极和引线框架通过焊料连接。
[0004]在半导体装置中,焊料防湿膜的开口区域的尺寸小于保护膜的开口区域的尺寸。因此,与在没有设置焊料防湿膜的情况下连接焊料的构造相比,半导体装置可以具有更低的散热。

技术实现思路

[0005]本公开的一个目的是提供一种能够抑制散热减少的半导体装置。换句话说,能够增加散热。
[0006]本文公开的半导体装置包括:
[0007]半导体元件,所述半导体元件具有
[0008]半导体衬底,
[0009]电极,其形成在所述半导体衬底的前表面上,以及
[0010]保护膜,其具有使所述电极的一部分暴露的第一开口,并且配置为将所述第一开口的端部定位在所述电极上;和
[0011]布置在相对于所述半导体元件的一侧上的重新布线层,所述重新布线层具有
[0012]密封树脂本体,其密封所述半导体元件,所述电极从其暴露,
[0013]连接到所述电极和连接到导电连接构件的布线,和
[0014]覆盖所述布线的一部分的绝缘体,其中
[0015]所述绝缘体包括:
[0016]第一绝缘体,其具有(a)用于暴露所述布线的一部分的第二开口,以及(b)所述第二开口的设置在所述第一开口的面向区域中的端部;和
[0017]第二绝缘体,其具有(c)(i)用于暴露所述布线的一部分的第三开口和(ii)布置在其中的连接构件,以及(d)所述第三开口的设置在所述第一开口的面向区域外部的端部,以及
[0018]所述第二开口的开口区域的尺寸小于所述第一开口的开口区域的尺寸,并且所述第三开口的开口区域的尺寸等于或大于所述第一开口的开口区域的尺寸。
[0019]如上所述,由于在半导体装置中所述第二开口具有比所述第一开口小的开口区域尺寸,所以所述第一绝缘体覆盖所述第一开口的端部和所述电极重叠的位置。因此,所述半导体装置能够抑制向与所述第一开口的端部重叠的电极位置施加应力。此外,在所述半导体装置中,其中布置连接构件的所述第三开口的区域尺寸等于或大于所述第一开口的开口区域的区域尺寸。因此,即使所述第二开口具有比所述第一开口小的开口区域尺寸,所述半导体装置也能够抑制或防止所述布线与连接构件之间的连接区域变小。因此,所述半导体装置能够抑制散热的降低。开口区域尺寸在下文中可以简称为开口区域。
[0020]说明书中公开的方面采用了彼此不同的技术方案以实现各自的目的。在权利要求中描述的括号中的和本部分中的附图标记示例性地示出了与稍后描述的实施例的部分/配置的对应关系,并且不旨在限制技术范围。通过参照以下详细描述和附图,本说明书中公开的目的、特征和优点将变得明显。
附图说明
[0021]本公开的目的、特征和优点通过参照附图进行的以下详细描述将变得更加明显,在附图中:
[0022]图1是示出应用了根据实施例的半导体装置的电力转换装置的电路结构图;
[0023]图2是示出根据第一实施例的半导体装置的平面图;
[0024]图3是沿图2中的III

III线截取的横截面图;
[0025]图4是示出半导体装置的局部横截面图;
[0026]图5是示出半导体元件的平面图;
[0027]图6是示出元件封装的平面图;
[0028]图7是沿图6中的VII

VII线截取的横截面图;
[0029]图8是沿图6中的VIII

VIII线截取的横截面图;
[0030]图9是示出元件封装的局部平面图;
[0031]图10是示出根据第一变型的元件封装的局部横截面图;
[0032]图11是示出根据第二变型的元件封装的局部横截面图;和
[0033]图12是示出根据第三变型的半导体装置的横截面图。
具体实施方式
[0034]下面,参照附图对实现本公开的多个实施例进行说明。在每个实施例中,与前述实施例中描述的那些部分相对应的部分用相同的附图标记表示,并且在某些情况下省略冗余的描述。在每个实施例中,当仅描述配置的一部分时,可以参照上述其它实施例来应用该配置的其它部分。对应的部分/部件是功能上和/或结构上对应的部分/部件和/或相关联的部分/部件。
[0035]以下,将相互正交的三个方向称为X方向、Y方向和Z方向。另外,由X方向和Y方向限定的平面表示为XY平面,由X方向和Z方向限定的平面表示为XZ平面,和由Y方向和Z方向限定的平面表示为YZ平面。对于层叠半导体装置,共同直观地描述图3中的横截面图,向上或顶部(Z轴正方向)、向下或底部(Z轴负方向)、左侧(Y轴正方向)和右侧(Y轴负方向)。可选地,图7的取向是优选的,因为在半导体衬底410的“顶部”上示出了9层。在制造中,通常在衬
底上向上构建/沉积多层,一次一层。
[0036]本实施例的半导体装置能够应用于例如用于由旋转电机驱动的移动体的电力转换装置。移动体例如是电动车辆、混合动力车辆、燃料电池车辆等电气车辆;诸如无人机、船舶、建筑机械、或农业机械等交通工具。在下文中,描述了应用于机动车辆的示例。
[0037](实施例)
[0038]首先,参照图1描述车辆驱动系统的示意性配置。
[0039]<车辆驱动系统>
[0040]如图1所示,车辆驱动系统1设有直流电源2、电动发电机3和电力转换装置4。
[0041]直流电源2是包括可充电/可放电的二次电池的直流电压源。二次电池是例如锂离子电池或镍氢电池。电动发电机3是三相交流型旋转电机。电动发电机3用作车辆驱动动力源,即电动机。电动发电机3在再生(regeneration)期间还用作发电机。电力转换装置4在直流电源2与电动发电机3之间的位置进行电力转换。
[0042]<电力转换器>
[0043]接着,参照图1描述电力变换装置4的电路结构。电力转换装置4包括电力转换电路。本实施例的电力转换装置4包括平滑电容器(smoothing capacitor)5和作为电力转换电路的逆变器6。
[0044]平滑电容器5主要对从直流电源2供给的直流电压进行平滑处理。平滑电容器5连接到作为高电位侧的电力线的P线7和作为低电位侧的电力线的N线8。P线7连接到直流电源2的正极,且N线8连接到直本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置,所述半导体装置包括:半导体元件,所述半导体元件包括:(i)半导体衬底,(ii)形成在所述半导体衬底的前表面上的电极,以及(iii)保护膜,所述保护膜具有使所述电极的一部分暴露的第一开口,并且配置为将所述第一开口的端部定位在所述电极上;和重新布线层,所述重新布线层布置在相对于所述半导体元件的一侧上,所述重新布线层包括:(i)密封树脂本体,其密封所述半导体元件并且所述电极从其暴露,(ii)连接到所述电极并且连接到导电连接构件的布线,和(iii)覆盖所述布线的一部分的绝缘体,其中所述绝缘体包括:(i)第一绝缘体,所述第一绝缘体具有(a)用于暴露所述布线的一部分的第二开口,和(b)所述第二开口的设置在所述第一开口的面向区域中的端部;和(ii)第二绝缘体,所述第二绝缘体具有(c)(i)用于暴露所述布线的一部分的第三开口和(ii)布置在其中的连接构件,以及(d)所述第三开口的设置在所述第一开口的面向区域的外部的端部,以及所述第二开口的开口区域的尺寸小于所述第一开口的开口区域的尺寸,并且所述第三开口的开口区域的尺寸等于或大于所述第一开口的开口区域的尺寸。2.如权利要求1所述的半导体装置,其中焊角形成在所述连接构件中,并且所述焊角的角度为135度或更大。3.如权利要求1或2所述的半导体装置,其中:所述布线具有主布线部分,并且具有布置在所述主布线部分与所述电极之间的金属层,所述第一绝缘体具有所述第二开口,使得所述金属层作为所述布线的一部分被暴露,以及所述第二绝缘体具有所述第三开口,使得所述主布线部分作为所述布线的一部分被暴露。4.如权利要求1或2所述的半导体装置,其中所述布线直接连接到所述电极。5.如权利要求1或2所述的半导体装置,其中所述布线具有经由所述绝缘体层叠的多个层。6.如权利要求5所述的半导体装置,其中具有所述多个层的所述布线具有包括与所述电极电分离的分...

【专利技术属性】
技术研发人员:竹中正幸大仓康嗣
申请(专利权)人:株式会社电装
类型:发明
国别省市:

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