本发明专利技术提供一种使半导体元件操作时的热量在密封部件的内部有效地扩散、实现半导体装置的散热性的提高和热阻的降低的半导体装置。在半导体装置中，具备：基板；配置在基板上的半导体元件；配置在半导体元件上的散热部件；以及覆盖基板的上部、半导体元件和散热部件的密封部件，其特征在于散热部件的配置在半导体元件上的表面的表面积比半导体元件的配置有散热部件的表面的表面积大。根据本发明专利技术的半导体装置，通过将散热部件掩埋在密封部件的内部，可以利用比现有的散热部件的面积更小的散热部件而使半导体元件操作时的热量在密封部件的内部有效地扩散，提高半导体装置的散热性并降低热阻。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体装置，特别地涉及一种具有用于释放半导体元件操作时的热量的散热部件的半导体装置。
技术介绍
近年来，随着使用半导体装置的电子设备的高性能化，需要高速操作的半导体装置，半导体元件操作时产生的热量增加。如果半导体元件的温度变高，在半导体元件操作时会发生误操作而降低操作的可靠性，因此需要用于释放半导体元件操作时产生的热量的装置。图1表示未搭载散热部件的现有的半导体装置的截面图。在现有的半导体装置10中，半导体元件3通过粘结剂2搭载在基板1上，半导体元件3与基板1由以金或铜等为材料的键合引线4连接。在这种半导体元件3中，利用以环氧树脂等为主要原料的密封部件5对周围进行密封。在这种半导体装置10中，在半导体元件3操作时产生的热量经由这样的路径散热热量热传导到半导体元件3上的密封部件 5、再从密封部件5表面热传导至大气中。另外，如图2和图3所示，为了提高半导体装置20、30的散热性，存在这样的方法 在密封部件5的表面搭载由金属等构成的散热部件7、31，使密封部件5的热传导率提高到 3左右，由此改善散热性。与没有散热部件的半导体装置相比，具有这种散热部件的半导体装置的热阻可以减小10 15%左右。在专利文献1中，记载了这样的例子在半导体芯片上通过导电性导热胶粘结散热板，散热板的边缘部分的上表面一侧由散热板按压部保持。根据该例子，半导体芯片所产生的热量经由这样的路径释放热量经由导电性导热胶传导至散热板，再从配置于散热板上的散热器等散热装置热传导至大气中。另外，在专利文献2中记载了这样的例子通过粘结剂以覆盖半导体芯片的方式将片状的散热板配置在半导体芯片上。根据该例子，半导体芯片所产生的热量经由这样的路径释放热量经由粘结剂传导至散热板，再从散热板热传导至大气中。专利文献专利文献1 日本特开2007-305761号公报专利文献2 日本特开2001-210761号公报。
技术实现思路
(专利技术所要解决的问题)但是，为了应对近年来电子设备的薄型化/小型化，在半导体装置上不搭载散热器或无法搭载散热器的情况越来越多，人们希望在这种情况下实现使半导体元件的温度进一步降低、也就是使半导体装置的热阻降低的装置。作为这种装置，如图2或图3所示的现有的半导体装置那样，在以暴露于大气的方式在密封部件表面搭载有由金属等构成的散热3部件7、31的半导体装置中，在散热部件7、31与半导体元件3之间夹着数十至数百厚度的密封部件5，这种密封部件5的热传导率为0. 5 3左右，比金属等的热传导率低，因此热阻大，半导体元件3所产生的热量无法在密封部件5内部充分地扩散。另外，在现有的将散热部件7、31以暴露于大气的方式搭载在半导体装置上部的半导体装置20、30 中，半导体元件3上所产生的热量受到达散热部件7、31的散热面积所限，无法获得从半导体装置表面充分地散热的效果。因此，在这种现有的结构中，无法从半导体装置20、30表面充分地散热，作为用以降低半导体元件3温度的装置受到限制。本专利技术的目的是使半导体元件操作时的热量在密封部件内部有效地扩散，实现半导体装置散热性的提高以及热阻的减小。(解决问题的手段)本专利技术一个实施方式的半导体装置的特征是具备基板；配置在基板上的半导体元件；配置在半导体元件上的散热部件；以及覆盖基板上部、半导体元件和散热部件的密封部件，其中，散热部件的配置于半导体元件上的表面的表面积比半导体元件的配置有散热部件的表面的表面积大。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件可以由一个部件或由层叠的多个部件构成。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件的侧面的形状可以为凹凸状。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件的侧面的形状可以为平坦状。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件可以通过粘结剂固定在半导体元件上。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件可以通过粘结剂固定在层叠于半导体元件上的半导体元件上。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件可以通过粘结剂固定在层叠于半导体元件上的间隔件上。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，粘结剂可以是导热脂。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，粘结剂可以是热界面材料。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，粘结剂可以是导热胶。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件的配置在半导体元件上的表面可以是非平坦的。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件的配置在半导体元件上的表面可以具有凹凸。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件的配置在半导体元件上的表面可以具有狭缝。另外，在本专利技术的一个实施方式的半导体装置中，散热部件的配置在半导体元件上的表面可以具有孔。(专利技术的效果)根据本专利技术，在半导体装置中，通过将散热部件掩埋在密封部件内部，可以利用比现有的散热部件的面积更小的散热部件来使半导体元件操作时的热量在密封部件的内部有效地扩散，从而可以提高半导体装置的散热性并降低热阻。附图说明图1是表示现有的未搭载散热部件的半导体装置的截面图。图2是表示现有的搭载散热部件的半导体装置的一个例子的截面图。图3是表示现有的搭载散热部件的半导体装置的一个例子的截面图。图4(A)是表示本专利技术的实施方式1的半导体装置的示意性结构的俯视图，图4(B) 是在图4㈧中A-A'线处的截面图。图5是本专利技术的实施方式2的半导体装置的截面图。图6是本专利技术的实施方式3的半导体装置的截面图。图7(A)和(B)是本专利技术的实施方式4的半导体装置的截面图。图8是表示在本专利技术的另一个实施方式的半导体装置中，改变了散热部件的外形的例子的俯视图。图9是表示在本专利技术的另一个实施方式的半导体装置中，改变了散热部件的外形的例子的俯视图。图10是表示在本专利技术的另一个实施方式的半导体装置中，改变了散热部件的外形的例子的俯视图。图11是表示在本专利技术的另一个实施方式的半导体装置中，改变了散热部件的外形的例子的截面图。图12是表示在本专利技术的另一个实施方式的半导体装置中，改变了散热部件的外形的例子的截面图。图13是表示在本专利技术的另一个实施方式的半导体装置中，改变了散热部件的外形的例子的俯视图。图14是表示在本专利技术的实施例的半导体装置中，分别改变散热部件的一边的长度和厚度并分析热阻θ ja的结果的图。图15是表示在分别改变了本专利技术的实施例的半导体装置的散热部件的一边的长度和厚度时的热阻θ jc的图。图16是表示在本专利技术的实施例的半导体装置中，在分别改变了散热部件的厚度和密封部件的热传导率时，实现与现有的半导体装置相同的θ ja值时的散热部件的面积与半导体元件的面积的面积比的图。图17是表示图14所示的各个图表的数值的表。图18是表示图15所示的各个图表的数值的表。图19是表示图16所示的各个图表的数值的表。图20(A)是表示本专利技术的实施方式6的半导体装置的示意性结构的俯视图，图 20⑶是在图20㈧中的B-B'线处的截面图。(附图标记说明)100、200、300、400 半导体装置；101 基板；103,203 半导体元件5107.407A 407D、507A 507D 散热部件；105 密封部件；102A 102C，401A 4本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种半导体装置，具备：基板；配置在所述基板上的半导体元件；配置在所述半导体元件上的散热部件；以及覆盖所述基板的上部、所述半导体元件和所述散热部件的密封部件，其中，所述散热部件的配置在所述半导体元件上的表面的表面积比所述半导体元件的配置有所述散热部件的表面的表面积大。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：今泉有加里，河津刚史，工藤功，胜又章夫，蛭田阳一，
申请(专利权)人：株式会社吉帝伟士，株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP
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