半导体器件制造技术

在一种半导体器件中，第一布线构件与布置在半导体元件的第一表面上的第一主电极电连接，且第二布线构件与布置在半导体元件的第二表面上的第二主电极电连接。封装体封装第一布线构件的至少一部分、第二布线构件的至少一部分、半导体元件和键合线。半导体元件具有在半导体衬底的第一表面上的保护膜，且焊盘具有从保护膜的开口暴露的暴露表面。暴露表面包括与键合线连接的连接区域，以及连接区域周边上的周边区域。周边区域具有限定相对于连接区域的表面成90度或更小的角度的表面。表面成90度或更小的角度的表面。表面成90度或更小的角度的表面。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件


[0001]本公开涉及一种半导体器件。

技术介绍

[0002]例如，JP 2007
‑
27183 A公开了一种包括半导体元件的半导体器件。该半导体元件具有位于一个表面上的第一主电极和焊盘(pad)，以及位于另一个表面上的第二主电极。JP 2007
‑
27183 A的公开内容通过引用并入本文作为对本公开中的技术要素的说明。

技术实现思路

[0003]在这样的半导体器件中，键合线(bonding wire)连接到焊盘的从保护膜暴露的部分。半导体元件和键合线由封装体封装。在这样的配置中，例如，因为由电力循环(power cycle)或冷热循环引起的热应力，封装体与保护膜之间的界面可能发生剥离。如果剥离前进到焊盘与键合线之间的连接部分，则连接可靠性会降低。此外，由于热应力，焊盘与键合线之间的连接部分可能会出现裂隙。此外，封装体可能会以裂隙为起点而剥落，即分离。如果剥离朝向例如设置在与焊盘相同表面上的主电极前进，则主电极的连接可靠性将劣化。如果剥离前进到例如半导体器件的端面，则绝缘可靠性将劣化。从上述观点或从上面未提及的其它观点来看，需要对半导体器件进行进一步改进。
[0004]本公开的一个目的在于提供一种具有高可靠性的半导体器件。
[0005]根据本公开的一个方面，一种半导体器件包括半导体元件、第一布线构件、第二布线构件、键合线、和封装体。半导体元件包括具有第一表面和在厚度方向上与所述第一表面相反的第二表面的半导体衬底、设置在所述半导体衬底的所述第一表面上的第一主电极、设置在所述半导体衬底的所述第二表面上的第二主电极、以及作为信号电极的焊盘，所述焊盘布置在所述半导体衬底的所述第一表面上与所述第一主电极不同的位置处。所述第一布线构件电连接到所述第一主电极。所述第二布线构件电连接到所述第二主电极。所述键合线连接到所述焊盘。所述封装体封装所述第一布线构件的至少一部分、所述第二布线构件的至少一部分、所述半导体元件、和所述键合线。所述半导体元件包括在所述第一表面上的保护膜，并且所述保护膜形成有开口。所述焊盘具有从所述保护膜的所述开口暴露的暴露表面。所述焊盘的所述暴露表面包括与键所述合线连接的连接区域，以及位于所述连接区域周边的周边区域。所述周边区域具有相对于所述连接区域的表面限定为90度或更小的相对角度的表面。
[0006]根据上述的半导体器件，在所述焊盘的所述暴露表面上，所述周边区域的至少一部分的表面与所述连接区域的表面所限定的相对角度为90度或小于90度。在这样的配置中，在所述暴露表面上，所述封装体的剥离在所述周边区域与所述连接区域之间前进的可能性小。这样，能够提供具有高可靠性的半导体器件。
[0007]本说明书中所公开的方面将采用彼此不同的技术方案来实现它们各自的目的。通过参考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
[0008]图1是示出采用了根据第一实施例的半导体器件的车辆驱动系统的示意性配置的示图；
[0009]图2是根据第一实施例的半导体器件的平面图；
[0010]图3是沿图2中的线III
‑
III截取的截面图；
[0011]图4是半导体器件的半导体元件的平面图；
[0012]图5是沿图4中的线V
‑
V截取的截面图；
[0013]图6是图5中所示的区域VI的放大图；
[0014]图7是作为变型的半导体元件的一部分的截面图；
[0015]图8是作为变型的半导体元件的一部分的截面图；
[0016]图9是根据第二实施例的半导体器件中，半导体元件的在焊盘周围的部分的截面图；
[0017]图10是图9中所示的区域X的放大图；
[0018]图11是作为变型的半导体元件的一部分的截面图；
[0019]图12是根据第三实施例的半导体器件的一部分的截面图，该部分包括位于源电极与焊盘之间的保护膜；
[0020]图13是作为变型的半导体元件的一部分的截面图；
[0021]图14是根据第四实施例的半导体器件的一部分的截面图，该部分包括半导体元件的焊盘及其周边部分；和
[0022]图15是半导体元件的焊盘的平面图。
具体实施方式
[0023]在下文中，将参照附图描述本公开的多个实施例。在所有实施例中，相同或对应的元件利用相同的附图标记表示，并且将不再重复对其的描述。当在一个实施例中仅描述了配置的一部分时，之前描述的另一实施例的配置可以应用于该配置的其它部分。此外，不仅是在各实施例的说明中明确表示的配置的组合，多个实施例的配置即使没有明确表示也可以部分地组合，只要组合没有特别困难即可。.
[0024]本实施例的半导体器件应用于例如适于具有以旋转电机为驱动源的可动体的电力转换装置。可动体的示例包括车辆，例如电动汽车(EV)、混合动力汽车(HV)和插电式混合动力汽车(PHV)；飞行物体例如无人机；船舶；建筑机械；农业机械等。在下面，将描述半导体器件应用于作为可动体的车辆的示例。
[0025](第一实施例)
[0026]首先，将参照图1说明车辆的驱动系统的示意性配置。
[0027]<车辆驱动系统>
[0028]如图1所示，车辆驱动系统1设置有直流(DC)电源2、电动发电机(motor generator)3、和电力转换装置4。
[0029]直流电源2是包括可充电/可放电的二次电池的直流(direct
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current DC)电压源。二次电池(secondary battery)是例如锂离子电池或镍氢电池。电动发电机3是三相交流(AC)型旋转电机。电动发电机3用作驱动车辆的动力源，即电动机。电动发电机3还在再生
时用作发电机。电力转换装置4在直流电源2与电动发电机3之间进行电力转换。
[0030]<电力转换装置>
[0031]接着，将参照图1说明电力转换装置4的电路结构。电力转换装置4包括电力转换电路。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(inverter)6。
[0032]平滑电容器5主要使从直流电源2供给的直流电压(DC电压)平滑化。平滑电容器5连接在作为高电位侧电力线的P线7与作为低电位侧电力线的N线8之间。P线7连接到直流电源2的正极，并且N线8连接到直流电源2的负极。平滑电容器5的正极在直流电源2与逆变器6之间连接到P线7。平滑电容器5的负极在直流电源2与逆变器6之间连接到N线8。平滑电容器5并联地连接到直流电源2。
[0033]逆变器6是直流至交流(DC
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to
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AC)转换电路。逆变器6根据控制电路(未图示)的切换控制将直流电压转换为三相交流电压，并将三相交流电压输出到电动发电机3。由此，电动发电机3被驱动以便产生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，包括：半导体元件，其包括：半导体衬底；第一主电极，其布置在所述半导体衬底的第一表面上，第二主电极，其布置在所述半导体衬底的在所述半导体衬底的厚度方向上与所述第一表面相反的第二表面上；和焊盘，其作为信号电极，布置在所述第一表面上的与所述第一主电极不同的位置处；电连接到所述第一主电极的第一布线构件；电连接到所述第二主电极的第二布线构件；连接到所述焊盘的键合线；和封装体，其封装所述第一布线构件的至少一部分、所述第二布线构件的至少一部分、所述半导体元件和所述键合线，其中所述半导体元件包括布置在所述半导体衬底的所述第一表面上的保护膜，所述保护膜形成有开口，所述焊盘具有从所述保护膜的所述开口暴露的暴露表面，所述暴露表面包括连接区域和在所述连接区域的周边上的周边区域，所述键合线连接到所述连接区域，所述周边区域具有限定相对于所述连接区域的表面为90度或小于90度的相对角度的表面。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述焊盘具有从所述保护膜的所述开口的周缘突出的焊盘突出部...

【专利技术属性】
技术研发人员：古川泰至，藤田裕人，山岸哲人，秋叶敦也，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：