半导体装置制造方法及图纸

技术编号:36171216 阅读:36 留言:0更新日期:2022-12-31 20:22
本发明专利技术提供一种半导体装置,其具备:彼此并联地电连接的多个半导体元件、与所述多个半导体元件导通的焊垫部、以及与所述焊垫部导通的端子部。在厚度方向上观察,所述多个半导体元件沿着与所述厚度方向正交的第一方向排列。所述焊垫部包含由将不在同一直线上的第一顶点、第二顶点和第三顶点每两个连结而成三个线段围成的封闭区域。在所述厚度方向上观察,所述第一顶点与所述多个半导体元件中的在所述第一方向的一侧处于最外侧的半导体元件重叠。在所述厚度方向上观察,所述第二顶点与所述多个半导体元件中的在所述第一方向的另一侧处于最外侧的半导体元件重叠。在所述厚度方向上观察,所述第三顶点位于将所述第一顶点与所述第二顶点连结的线段的垂直等分线上。第二顶点连结的线段的垂直等分线上。第二顶点连结的线段的垂直等分线上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置


[0001]本公开涉及半导体装置。

技术介绍

[0002]以往公知有一种半导体装置,其具备MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor;金属氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor;绝缘栅双极型晶体管)等功率用半导体元件。对于这种半导体装置而言,为了实现大容量化、高输出化,有时将多个半导体元件彼此并联地连接使用(例如专利文献1)。专利文献1所述的半导体装置具备:两个半导体元件、第一端子和第二端子、第一连接导体和第二连接导体、以及引线。在专利文献1种,两个半导体元件分别为IGBT。两个半导体元件分别搭载于第一连接导体,且两个半导体元件各自的集电极电极与第一连接导体导通。第一连接导体与第一端子连接。第一端子例如是集电极端子。在两个半导体元件各自的发射极电极接合有引线,并且经由该引线分别与第二连接导体导通。第二连接导体与第二端子连接。第二端子例如是发射极端子。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2009-148077号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的课题
[0007]在专利文献1所述的半导体装置种,例如在从第一端子到各半导体元件的电流路径上存在距离差。由于该距离差而可能使在各半导体元件中流动的电流的大小产生不均。该不均是导致一方的半导体元件的负荷增大且与另一方的半导体元件相比寿命缩短的重要因素。
[0008]针对上述情况,本公开的一个课题是提供一种半导体装置,其能够抑制在并联连接的多个半导体元件中流通的电流的不均。
[0009]用于解决课题的方案
[0010]本公开的半导体装置具备:彼此并联地电连接的多个第一半导体元件,其各自具有在厚度方向上分离的第一元件主面和第一元件背面;焊垫部,其与所述多个第一半导体元件导通;以及第一端子部,其与所述焊垫部导通。在所述厚度方向上观察,所述多个第一半导体元件沿着与所述厚度方向正交的第一方向排列。所述焊垫部形成为包含由三个线段围成的封闭区域,该三个线段是将不在同一直线上的第一顶点、第二顶点和第三顶点每两个连结而成的。在所述厚度方向上观察,所述第一顶点与所述多个第一半导体元件中的在所述第一方向的一侧处于最外侧的第一半导体元件重叠。在所述厚度方向上观察,所述第二顶点与所述多个第一半导体元件中的在所述第一方向的另一侧处于最外侧的第一半导体元件重叠。在所述厚度方向上观察,所述第三顶点位于将所述第一顶点与所述第二顶点
连结的线段的垂直等分线上。
[0011]专利技术的效果
[0012]根据本公开的半导体装置,能够抑制在并联连接的多个半导体元件中流动的电流的偏差。
附图说明
[0013]图1是表示第一实施方式的半导体装置的立体图。
[0014]图2是在图1的立体图中省略了树脂部件的图。
[0015]图3是表示第一实施方式的半导体装置的俯视图。
[0016]图4是在图3的俯视图中以虚拟线来表示树脂部件的图。
[0017]图5是在图4的俯视图中以虚拟线来表示两个输入端子和输出端子的图。
[0018]图6是将图5的一部分放大的局部放大图。
[0019]图7是表示第一实施方式的半导体装置的主视图。
[0020]图8是表示第一实施方式的半导体装置的仰视图。
[0021]图9是表示第一实施方式的半导体装置的左侧视图。
[0022]图10是沿着图5的X-X线的剖视图。
[0023]图11是表示第二实施方式的半导体装置的俯视图,是以虚拟线表示树脂部件的图。
[0024]图12是表示第三实施方式的半导体装置的俯视图,是以虚拟线表示两个输入端子、输出端子和树脂部件的图。
[0025]图13是在图12的俯视图中将主要部分抽出的图。
[0026]图14是沿着图12的XIV-XIV线的剖视图。
[0027]图15是表示第四实施方式的半导体装置的俯视图,是以虚拟线表示树脂部件的图。
[0028]图16是沿着图15的XVI-XVI线的剖视图。
具体实施方式
[0029]以下参照附图对本公开的半导体装置的优选实施方式进行说明。在以下的说明中针对同一或者类似的构成要素标记相同符号并省略重复说明。
[0030]图1~图10示出了第一实施方式的半导体装置A1。半导体装置A1具备:多个半导体元件10、20、支撑基板30、多个端子、多个连接部件和树脂部件60。多个端子包括:两个输入端子41、42、输出端子43、一对控制端子44A、44B和一对检测端子45A、45B。多个连接部件包括:多个栅极引线51、多个检测引线52、一对第一连接引线53、一对第二连接引线54和多个导体板55。
[0031]图1是表示半导体装置A1的立体图。图2是在图1的立体图中省略了树脂部件60的图。图3是表示半导体装置A1的俯视图。图4是在图3的俯视图中以虚拟线(双点划线)来表示树脂部件60的图。图5是在图4的俯视图中以虚拟线来表示两个输入端子41、42和输出端子43的图。图6是将图5的一部分放大的局部放大图。图7是表示半导体装置A1的主视图。图8是表示半导体装置A1的仰视图。图9是表示半导体装置A1的侧视图(左侧视图)。图10是沿着图
5的X-X线的剖视图。
[0032]为了便于说明而适当参照彼此正交的三个方向(x方向、y方向、z方向)。z方向是半导体装置A1的厚度方向。x方向是半导体装置A1的俯视图(参照图3)中的左右方向。y方向是半导体装置A1的俯视图(参照图3)中的上下方向。设定x方向的一侧为x1方向、x方向的另一侧为x2方向。同样地,设定y方向的一侧为y1方向、y方向的另一侧为y2方向、z方向的一侧为z1方向、z方向的另一侧为z2方向。在以下的说明中,“俯视”是指在z方向上观察。z方向是“厚度方向”的一例,x方向是“第二方向”的一例,y方向是“第一方向”的一例。
[0033]多个半导体元件10、20例如构成为采用以SiC(碳化硅)为主的半导体材料。该半导体材料不限于SiC,也可以是Si(硅)、GaAs(砷化镓)或者GaN(氮化镓)等,并优选采用宽带隙半导体材料。各半导体元件10、20例如是MOSFET。各半导体元件10、20不限于MOSFET,也可以是包含MISFET(Metal

Insulator

Semiconductor FET;金属绝缘体半导体场效应晶体管)在内的场效应晶体管、IGBT那样的双极型晶体管等其他的晶体管。各半导体元件10、20均为相同元件并且例如是n沟道型的MOSFET。各半导体元件10、20俯视呈矩形但不限于此。
[0034]半导体装置A1例如包含四个半导体元件10和四个半导体元件20。此外,多个半导体元件10、20的数量不限于本结构,可以根据本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置,其其特征在于,具备:彼此并联地电连接的多个第一半导体元件,其各自具有在厚度方向上分离的第一元件主面和第一元件背面;焊垫部,其与所述多个第一半导体元件导通;以及第一端子部,其与所述焊垫部导通,在所述厚度方向上观察,所述多个第一半导体元件沿着与所述厚度方向正交的第一方向排列,所述焊垫部形成为包含由三个线段围成的封闭区域,该三个线段是将不在同一直线上的第一顶点、第二顶点和第三顶点每两个连结而成的,在所述厚度方向上观察,所述第一顶点与所述多个第一半导体元件中的在所述第一方向的一侧处于最外侧的第一半导体元件重叠,在所述厚度方向上观察,所述第二顶点与所述多个第一半导体元件中的在所述第一方向的另一侧处于最外侧的第一半导体元件重叠,在所述厚度方向上观察,所述第三顶点位于将所述第一顶点与所述第二顶点连结的线段的垂直等分线上。2.根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,还具备连结部,该连结部将所述焊垫部与所述第一端子部连结,所述连结部包含与所述焊垫部相接的第一部,在所述厚度方向上观察,所述第一部与所述垂直等分线重叠。3.根据权利要求2所述的半导体装置,其特征在于,所述第一部具有一对端缘,该一对端缘彼此在所述第一方向上分离,并且各自沿着与所述厚度方向及所述第一方向正交的第二方向延伸,在所述厚度方向上观察,所述一对端缘各自与所述焊垫部相连。4.根据权利要求3所述的半导体装置,其特征在于,在所述厚度方向上观察,所述焊垫部和所述第一部各自呈矩形,所述第一部的所述第一方向的尺寸比所述焊垫部小。5.根据权利要求3或4所述的半导体装置,其特征在于,所述多个第一半导体元件包含两个内侧元件,该两个内侧元件位于在所述厚度方向上观察与所述第一顶点重叠的第一半导体元件、和在所述厚度方向上观察与所述第二顶点重叠的第一半导体元件之间,并且夹着所述垂直等分线相邻,在所述第二方向上观察,所述一对端缘分别位于所述两个内侧元件上。6.根据权利要求3至5中任一项所述的半导体装置,其特征在于,在所述厚度方向上观察,所述多个第一半导体元件各自的一部分不与所述焊垫部重叠。7.根据权利要求3至6中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述多个第一半导体元件各自包含:第一主面电极,其形成于所述第一元件主面;以及第一背面电极,其形成于所述第一元件背面,所述焊垫部在所述厚度方向上位于所述第一元件主面上,并且与所述多个第一半导体元件各自的所述第一主面电极导通。
8.根据权利要求7所述的半导体装置,其特征在于,还具备第一导电部件,该第一导电部件搭载有所述多个第一半导体元件,所述多个第一半导体元件各自的所述第一背面电极与所述第一导电部件接合。9.根据权利要求8所述的半导体装置,其特征在于,所述焊垫部、所述第一端子部以及所述连结部各自呈板状并且一体地形成。10.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:中村洋平黑田尚孝山口敦司
申请(专利权)人:罗姆股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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