半导体元件模块及其制造方法技术

本发明专利技术涉及热连接和电连接性能优异、能完全确保冷却性能且可靠性高的半导体元件模块及其制造方法。半导体元件模块包括绝缘栅双极晶体管（２）、二极管（３）、陶瓷衬底（７）、陶瓷衬底（８）和密封构件（１１），绝缘栅双极晶体管（２）和二极管（３）的两侧的表面均形成有电极，陶瓷衬底（７）的热传导率高、并在其表面上形成有与绝缘栅双极晶体管（２）和二极管（３）的一个表面结合的配线电路层（４、５），陶瓷衬底（８）的热传导率高、并在其表面上形成有与绝缘栅双极晶体管（２）和二极管（３）的另一个表面结合的配线电路层（６），密封构件（１１）被夹持在陶瓷衬底（７、８）的外缘之间、并用于密封内部。这些构件通过室温结合法结合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，并适于例如功率晶体管等具有高输出 的半导体元件。
技术介绍
例如绝缘栅双极晶体管(insulatedgate bipolar transistor, IGBT)等输出大 且发热量大的功率半导体元件有必要进行冷却，以确保它们的功能可靠性和寿命。近年来， 这种功率半导体元件的用途在扩大，例如它们已用于控制电动汽车等的马达。因此，除改善 输出外，还需要改善可靠性和寿命等。专利文献1 日本专利申请公布号平成6-188363专利文献2 国际专利申请公布号98/43301本专利技术要解决的问题作为功率半导体元件的模块结构，例如存在这样一种结构，其中元件直接或间接 地安装到由散热性优异金属制成的衬底上，而连接至外部端子的引线通过引线接合法彼此 独立地形成(专利文献1)。由于该结构中元件的顶面侧是开放的，所以存在不能实现充分 冷却的问题。另外，通过引线接合法使连接至外部端子的引线彼此独立形成的方法需要复 杂和具有难度的工艺，并且步骤数多。因此，还存在工艺成本高的问题。此外，还存在这样一种模块结构，其中功率半导体元件被由散热优异的金属制成 的衬底从上下两侧夹持，允许从元件的上下两个表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体元件模块，其中至少一个半导体元件被夹持在具有高热传导率的第一绝缘衬底与具有高热传导率的第二绝缘衬底之间，并且第一绝缘衬底与第二绝缘衬底之间的外周部被密封，其中，半导体元件包括：形成于半导体元件的一侧的表面的一部分上的多个电极面，第一绝缘衬底包括：在第一绝缘衬底的一侧的表面上形成为与半导体元件的各电极面相对应的多个第一配线面，并且半导体元件通过以下方式安装至第一绝缘衬底和第二绝缘衬底：使半导体元件的电极面面对第一配线面，通过室温结合法将半导体元件的所述一侧的表面结合至第一绝缘衬底，并且通过室温结合法将半导体元件的另一侧的表面结合至第二绝缘衬底。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：上野大司，和田太郎，舩山正宏，黑田能克，近藤雄一，小林真一，中野浩儿，藤原谦二，竹下照雄，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]