半导体模块制造技术

本发明专利技术提供一种半导体模块，在抑制由半导体元件产生的热传递到主端子的同时抑制半导体模块的大型化。半导体模块具备：层叠基板，在层叠基板中，在绝缘板的上表面至少配置有电路板(22a)和电路板(22b)；半导体元件，其配置于电路板(22a)的上表面；主端子；以及金属布线板，其将半导体元件与主端子电连接，其中，金属布线板具有：接合部(43)，其与半导体元件的上表面电极接合；接合部(45)，其与电路板(22b)的上表面接合；连结部，其将接合部(43)与接合部(45)连结；以及上升部，其从接合部(45)的端部向上方上升，其中，上升部的上端与主端子电连接。接。接。

【技术实现步骤摘要】
半导体模块


[0001]本专利技术涉及一种半导体模块。

技术介绍

[0002]半导体模块具有设置有IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)、功率MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)、FWD(Free Wheeling Diode：续流二极管)等半导体元件的基板，用于逆变器装置等(例如参照专利文献1
‑
7)。
[0003]在专利文献1中记载了在形成1个臂的多个半导体元件的中央配置栅极中继层27及源极中继层28来作为控制用电路板的半导体模块。在专利文献2中记载了将用于配置半导体元件的多个电路板形成为在俯视时为U字状且进行镜像配置的半导体模块。在专利文献3中记载了将用于配置半导体元件的多个电路板沿规定方向延伸形成且在与该规定方向交叉的方向上排列多个电路板的半导体模块。在专利文献4中记载了Ω形状的作为连接导体的引线框。在专利文献5中记载了具有将芯片接合部与布线接合部连接的交联部的引线框。在专利文献6中记载了在与邻接的半导体元件的中间部对应的部分具备突出部24a的金属板24。在专利文献7中记载了弯曲形成为倒U字形的引线框6。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2021
‑
141219号公报
[0007]专利文献2：日本特开2021
‑r/>141221号公报
[0008]专利文献3：日本特开2021
‑
141222号公报
[0009]专利文献4：日本特开2010
‑
219419号公报
[0010]专利文献5：国际公开第2020/071102号
[0011]专利文献6：日本特开2008
‑
098586号公报
[0012]专利文献7：日本特开2004
‑
319740号公报

技术实现思路

[0013]专利技术要解决的问题
[0014]另外，在现有的半导体模块中，存在以下半导体模块：将半导体元件与主端子(外部端子)经由基板进行连接，使由半导体元件产生的热从基板散放，以抑制由半导体元件产生的热传递到主端子。例如，作为现有的半导体模块，存在以下半导体模块：除了具备用于将半导体元件与基板连接的金属布线板以外，还具备用于将基板与主端子连接的金属布线板。
[0015]然而，在这样构成的半导体模块中，金属布线板增加从而基板上的金属布线板的安装面积增加，因此担忧半导体模块的大型化。
[0016]本专利技术是鉴于上述方面而完成的，其目的在于在抑制由半导体元件产生的热传递
到主端子的同时抑制半导体模块的大型化。
[0017]用于解决问题的方案
[0018]本专利技术的一个方式的半导体模块具备：层叠基板，在层叠基板中，在绝缘板的上表面至少配置有第一电路板和第二电路板；第一半导体元件，其配置于所述第一电路板的上表面；第一主端子；以及第一金属布线板，其将所述第一半导体元件与所述第一主端子电连接，其中，所述第一金属布线板具有：第一接合部，其与所述第一半导体元件的上表面电极接合；第二接合部，其与所述第二电路板的上表面接合；第一连结部，其将所述第一接合部与所述第二接合部连结；以及第一上升部，其从所述第二接合部的端部向上方上升，其中，所述第一上升部的上端与所述第一主端子电连接。
[0019]专利技术的效果
[0020]根据本专利技术，能够在抑制由半导体元件产生的热传递到主端子的同时抑制半导体模块的大型化。
附图说明
[0021]图1是实施方式中的半导体模块的立体图。
[0022]图2是实施方式中的半导体模块的俯视图及截面图。
[0023]图3是示出实施方式中的半导体模块的等效电路的图。
[0024]图4是金属布线板的立体图及俯视图。
[0025]图5是示出金属布线板的其它例的图。
[0026]图6是其它实施方式中的半导体模块的立体图及截面图。
[0027]图7是示出其它实施方式中的半导体模块的制造工序(其1)的图。
[0028]图8是示出其它实施方式中的半导体模块的制造工序(其2)的图。
[0029]图9是示出其它实施方式中的半导体模块的制造工序(其3)的图。
具体实施方式
[0030]下面，说明实施方式中的半导体模块。此外，以下所示的半导体模块只不过是一例，并不限定于此，而是能够进行适当变更。
[0031]图1是实施方式中的半导体模块的立体图。图2的(a)是实施方式中的半导体模块的俯视图，图2的(b)是将图2的(a)所示的半导体模块沿着A
‑
A
′
线切断所得到的截面图。图3是示出实施方式中的半导体模块的等效电路的图。图4的(a)是图1所示的金属布线板的立体图，图4的(b)是图1所示的金属布线板的俯视图。另外，在下面的图中，将主端子(外部端子)在半导体模块的外侧延伸的方向定义为X方向，将各半导体元件并排的方向定义为Y方向，将高度方向定义为Z方向。X、Y、Z中的各方向相互正交，形成了三维坐标。另外，有时将X方向称为左右方向，将Y方向称为前后方向，将Z方向称为上下方向。这些方向(前后左右上下方向)是为了便于说明而使用的用语，其与XYZ方向中的各方向的对应关系有时会根据半导体模块的安装姿势而改变。例如，将半导体模块的散热面侧(冷却体侧)称为下表面侧，将与其相反的一侧称为上表面侧。另外，在本说明书中，俯视是指从Z方向正侧观察半导体模块的上表面的情况。
[0032]图1及图2所示的半导体模块1构成逆变器电路。例如，在3个半导体模块1相互并联
连接的情况下，这3个半导体模块1构成三相逆变器电路。在该情况下，图1及图2所示的半导体模块1相当于三相逆变器电路的U相、V相、W相中的任一相的逆变器电路。
[0033]另外，图1及图2所示的半导体模块1构成为包括冷却体10、配置于冷却体10上的层叠基板2、配置于层叠基板2上的4个半导体元件3a～3d、收容层叠基板2及半导体元件3a～3d的壳体11以及填充于壳体11内的密封树脂(未图示)。
[0034]冷却体10是具有上表面和下表面的长方形的板。冷却体10具有冷却功能。另外，冷却体10具有俯视时在Y方向上较长的矩形形状。冷却体10例如是由铜、铝或者它们的合金等构成的金属板，也可以在表面实施镀覆处理。
[0035]在冷却体10的上表面配置俯视时为矩形形状且为框状的壳体11。壳体11例如由合成树脂成型，使用粘接剂等来与冷却体10的上表面接合。壳体11具有沿着冷却体10的外形的形状，将在X方向上相向的一对侧壁部11a与在Y方向上相向的一对侧壁部11b在四个角处连结从而形成为框状。此外，也可以将下降一级的台阶部形成于在X方向上相向的一对侧壁部11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体模块，具备：层叠基板，在所述层叠基板中，在绝缘板的上表面至少配置有第一电路板和第二电路板；第一半导体元件，其配置于所述第一电路板的上表面；第一主端子；以及第一金属布线板，其将所述第一半导体元件与所述第一主端子电连接，其中，所述第一金属布线板具有：第一接合部，其与所述第一半导体元件的上表面电极接合；第二接合部，其与所述第二电路板的上表面接合；第一连结部，其将所述第一接合部与所述第二接合部连结；以及第一上升部，其从所述第二接合部的端部向上方上升，其中，所述第一上升部的上端与所述第一主端子电连接。2.根据权利要求1所述的半导体模块，其中，在所述第一上升部的上端设置有向规定方向弯曲的第一弯曲部，所述第一主端子的一端与所述第一弯曲部接合。3.根据权利要求2所述的半导体模块，其中，所述第一弯曲部与所述第二接合部在俯视时至少一部分重叠。4.根据权利要求2所述的半导体模块，其中，所述第一弯曲部朝向所述第一连结部弯曲。5.根据权利要求2所述的半导体模块，其中，所述第一弯曲部朝向远离所述第一连结部的方向弯曲。6.根据权利要求1所述的半导体模块，其中，所述第一半导体元件在所述第一电路板的上表面沿规定方向并排配置有两个，所述第一连结部将同两个所述第一半导体元件对应地配置的两个所述第一接合部与所述第二接合部连结。7.根据权利要求1所述的半导体模块，其中，在所述绝缘板的上表面还配置有第三电路板，所述半导体模块还具备：第二半导体元件，其配置于所述第二电路板的上表面；第二主端子；以及第二金属布线板，其将...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤忠彦，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：