功率半导体模块及其制造方法以及电力转换装置制造方法及图纸

功率半导体模块(1)具备功率半导体元件(15)、散热器(30)和密封部件(40)。密封部件(40)具有第1侧面(41)、第2侧面(42)、第3侧面(43)以及第4侧面(44)。散热器(30)包括突出部(36)，该突出部(36)从第3侧面(43)和第4侧面(44)中的至少一个突出。散热器(30)具有第5侧面(33)和第6侧面(34)。第5侧面(33)和第6侧面(34)中的从密封部件(40)露出的部分包括倾斜侧面(33a、34a)。34a)。34a)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率半导体模块及其制造方法以及电力转换装置


[0001]本公开涉及功率半导体模块及其制造方法以及电力转换装置。

技术介绍

[0002]日本特开平6
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69384号公报(专利文献1)公开了一种半导体装置，该半导体装置具备：引线框架；半导体芯片，其载置于引线框架上；散热器；绝缘片；以及树脂密封体。半导体芯片被焊接于引线框架。绝缘片设置于引线框架与散热器之间。树脂密封体将半导体芯片密封，并且设置于散热器的全部侧面上。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开平6
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69384号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的课题
[0007]但是，在专利文献1所公开的半导体装置中，由于散热器的全部侧面被树脂密封体覆盖，因此无法在使树脂密封体小型化的同时提高半导体装置的散热性。本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供具备小型化的密封部件并且具有高散热性的功率半导体模块及其制造方法以及电力转换装置。
[0008]用于解决课题的手段
[0009]本公开的功率半导体模块具备引线框架、功率半导体元件、散热器以及密封部件。引线框架包括芯片焊盘、第1引线端子和第2引线端子。引线框架具有正面、以及与正面相反的一侧的背面。功率半导体元件被安装于芯片焊盘的正面上。散热器被安装于芯片焊盘的背面。密封部件将功率半导体元件、第1引线端子的一部分和第2引线端子的一部分密封。密封部件具有：第1侧面；与第1侧面相反的一侧的第2侧面；第3侧面，其与第1侧面和第2侧面连接；以及与第3侧面相反的一侧的第4侧面。第1引线端子从第1侧面突出。第2引线端子从第2侧面突出。散热器包括突出部，该突出部从第3侧面和第4侧面中的至少一个突出。散热器具有：第1面，其靠近芯片焊盘；与第1面相反的一侧的第2面；第5侧面，其将第1面与第2面连接起来；以及与第5侧面相反的一侧的第6侧面。第5侧面沿着第1侧面延伸。第6侧面将第1面与第2面连接起来，并且沿着第2侧面延伸。第5侧面的一部分和第6侧面的一部分由密封部件覆盖。第5侧面和第6侧面中的从密封部件露出的部分包括相对于第1面倾斜的倾斜侧面。
[0010]本公开的功率半导体模块的制造方法包括在引线框架的芯片焊盘的正面上安装功率半导体元件的步骤。引线框架包括芯片焊盘、第1引线端子和第2引线端子。引线框架具有正面、以及与正面相反的一侧的背面。本公开的功率半导体模块的制造方法包括如下步骤：在芯片焊盘的背面安装散热器；以及利用密封部件将功率半导体元件、第1引线端子的一部分和第2引线端子的一部分密封。密封的步骤包括如下步骤：将安装有功率半导体元件
和散热器的引线框架载置于下模上；使用上模和下模将散热器的一部分夹紧；在形成于上模与下模之间的空腔中注入密封树脂；以及使密封树脂固化而形成将功率半导体元件、第1引线端子的一部分和第2引线端子的一部分密封的密封部件。
[0011]本公开的电力转换装置具备主转换电路和控制电路。主转换电路构成为具有本公开的功率半导体模块，并且对所输入的电力进行转换并输出。控制电路构成为将对主转换电路进行控制的控制信号输出至主转换电路。
[0012]专利技术效果
[0013]在本公开的功率半导体模块以及电力转换装置中，在功率半导体元件中所产生的热除了扩散到散热器中的由密封部件覆盖的部分以外，还扩散到散热器的突出部。根据本公开的功率半导体模块以及电力转换装置，能够使密封部件小型化，并且能够提高功率半导体模块以及电力转换装置的散热性。
[0014]在本公开的功率半导体模块的制造方法中，散热器的一部分使用上模和下模而夹紧，因此形成了散热器的从密封部件露出的突出部。在功率半导体元件中所产生的热除了扩散到散热器中的由密封部件覆盖的部分以外，还扩散到散热器的突出部。根据本公开的功率半导体模块的制造方法，能够得到在使密封部件小型化的同时提高了散热性的功率半导体模块。
附图说明
[0015]图1是实施方式1的功率半导体模块的概略立体图。
[0016]图2是实施方式1的功率半导体模块的概略局部俯视图。
[0017]图3是实施方式1的功率半导体模块的沿图1和图2所示的剖面线III
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III的概略剖视图。
[0018]图4是安装于印刷基板的实施方式1和实施方式4的功率半导体模块的概略侧视图。
[0019]图5是安装于印刷基板的实施方式1和实施方式4的功率半导体模块的概略侧视图。
[0020]图6是示出实施方式1至实施方式4的功率半导体模块的制造方法的流程的图。
[0021]图7是示出实施方式1至实施方式4的功率半导体模块的制造方法的密封工序的流程的图。
[0022]图8是示出实施方式1的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略俯视图。
[0023]图9是示出实施方式1的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0024]图10是示出实施方式1的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0025]图11是示出实施方式1的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0026]图12是示出实施方式1的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0027]图13是实施方式2的功率半导体模块的概略剖视图。
[0028]图14是示出实施方式2的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0029]图15是示出实施方式2的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0030]图16是实施方式3的功率半导体模块的概略立体图。
[0031]图17是实施方式3的功率半导体模块的沿图16所示的剖面线XVII
‑
XVII的概略剖
视图。
[0032]图18是实施方式3的功率半导体模块的概略局部放大剖视图。
[0033]图19是实施方式3的功率半导体模块的概略局部放大俯视图。
[0034]图20是示出实施方式3的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0035]图21是示出实施方式3的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略剖视图。
[0036]图22是示出实施方式3的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略局部放大剖视图。
[0037]图23是示出实施方式3的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略局部放大俯视图。
[0038]图24是示出实施方式3的功率半导体模块的制造方法的一个工序的概略局部放大剖视图。
[0039]图25是实施方式4的功率半导体模块的概略立体图。
[0040]图26是实施方式4的功率半导体模块的散热器和密封部件的概略局部俯视图。
[0041]图27是实施方式4的功率半导体模块的散热器和密封部件的概略局部仰视图。
[0042]图28是实施方式4的功率半导体模块的沿图26所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种功率半导体模块，其中，所述功率半导体模块具备引线框架，该引线框架包括芯片焊盘、第1引线端子和第2引线端子，所述引线框架具有正面、以及与所述正面相反的一侧的背面，所述功率半导体模块具备：功率半导体元件，其被安装于所述芯片焊盘的所述正面上；散热器，其被安装于所述芯片焊盘的所述背面；以及密封部件，其将所述功率半导体元件、所述第1引线端子的一部分和所述第2引线端子的一部分密封，所述密封部件具有：第1侧面；与所述第1侧面相反的一侧的第2侧面；第3侧面，其与所述第1侧面和所述第2侧面连接；以及与所述第3侧面相反的一侧的第4侧面，所述第1引线端子从所述第1侧面突出，所述第2引线端子从所述第2侧面突出，所述散热器包括突出部，该突出部从所述第3侧面和所述第4侧面中的至少一个突出，所述散热器具有：第1面，其靠近所述芯片焊盘；与所述第1面相反的一侧的第2面；第5侧面，其将所述第1面与所述第2面连接起来；以及与所述第5侧面相反的一侧的第6侧面，所述第5侧面沿着所述第1侧面延伸，所述第6侧面将所述第1面与所述第2面连接起来，并且沿着所述第2侧面延伸，所述第5侧面的一部分和所述第6侧面的一部分由所述密封部件覆盖，所述第5侧面和所述第6侧面中的从所述密封部件露出的部分包括相对于所述第1面倾斜的倾斜侧面。2.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中，所述倾斜侧面是正楔形侧面。3.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中，所述倾斜侧面是倒楔形侧面。4.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中，所述倾斜侧面包括：正楔形侧面部分，其与所述第1面连接；以及倒楔形侧面部分，其与所述第2面连接。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的功率半导体模块，其中，所述第2面、所述第5侧面中的靠近所述第2面的第1侧面部分、以及所述第6侧面中的靠近所述第2面的第2侧面部分从所述密封部件露出。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的功率半导体模块，其中，在所述突出部设有第1贯通孔，该第1贯通孔到达所述第1面和所述第2面，并且供固定部件插入。7.根据权利要求6所述的功率半导体模块，其中，所述第1贯通孔包括：第1孔部分，其收纳所述固定部件的主体部；以及第2孔部分，其收纳所述固定部件的整个头部。8.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中，所述散热器具有：第7侧面，其将所述第1面与所述第2面连接起来，并且将所述第5侧面与所述第6侧面连接起来；以及与所述第7侧面相反的一侧的第8侧面，所述第7侧面将所述
第1面与所述第2面连接起来，并且将所述第5侧面与所述第6侧面连接起来，并且沿着所述第3侧面延伸，所述第8侧面将所述第1面与所述第2面连接起来，并且将所述第5侧面与所述第6侧面连接起来，并且沿着所述第4侧面延伸，所述第7侧面和所述第8侧面从所述密封部件露出，在所述散热器设置有到达所述第7侧面和所述第8侧面的第2贯通孔。9.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中，所述散热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：川岛裕史，田和茂朗，三田泰之，本山启太，寺田隼人，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：