本发明专利技术公开了一种半导体装置，其包括具有有源元件区域（１ａ）的半导体元件（１），形成于半导体元件主表面上的多个元件电极（２），通过结合构件（８、９）连接至一个或多个元件电极上的外部端子（６、７），形成于半导体元件主表面上的一个或多个第一散热突起（４），覆盖半导体元件的主表面和第一散热突起的绝缘树脂层（１０），以及散热介质（１１），其接触绝缘树脂层的与接触第一散热突起的表面的一侧相反的一侧。有源元件区域的至少一部分被包含在第一散热突起底表面下面的区域内，并且在有源元件区域内第一散热突起没有被结合至外部端子。第一散热突起的导热率大于绝缘树脂层的导热率，并且绝缘树脂层从第一散热突起的表面至散热介质的厚度小于绝缘树脂层从半导体元件的主表面至散热介质的厚度。因此，提高了热从被安装的半导体元件的有源元件区域至散热介质的散逸速度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及安装在配线板的半导体元件的散热结构，及其制造方法。
技术介绍
例如，在专利文献1中公开了一种允许从安装在配线板上的半导体元件的有源元件区域产生的热散逸到配线板上的结构。根据该结构，至少一个散热突起被设置于半导体元件被面朝下安装于其上的板上，使得突起与半导体元件对置，在它们之间具有很小的空间。另外，导热绝缘体被充填到半导体元件和散热突起之间的缝隙中。下文中，将参照图13描述传统示例的半导体装置的制造方法。图13是传统示例的半导体装置的剖视图。在图13中，导体配线42和散热导体配线43被形成在配线板41上。散热突起44 被形成在散热导体配线43上。经由半导体元件45的元件电极46和形成于元件电极46上的连接突起电极47，半导体元件45被倒装在配线板41上。用虚线示意的参考标记48表示半导体元件45的有源元件区域。接地电极49被设置于有源元件区域48上。表面保护膜50被形成在半导体元件45的表面上。导热绝缘体51被充填到半导体元件45和配线板41之间。根据如上所述的结构，在有源元件区域48中产生的热被允许通过接地电极49在水平方向上散逸，经由导热绝缘体51散逸，并且然后从散热突起44通过散热导体配线43 散逸至配线板41。另外，因为散热突起44和半导体元件45没有连接，所以，与图14中示出的一般的散热结构(例如，参考专利文献2)相比，具有减小了有源元件区域48的电特性中的变化的优势。图14的半导体装置具有其中半导体元件45和配线板41被通过连接突起电极47 相连接的散热结构。由于此原因，由于在将半导体元件45倒装到配线板41上的时候的载荷，或者由于安装后半导体元件45和配线板41之间的热膨胀系数差导致的作用在有源元件区域48上的应力，而会发生有源元件区域48的电特性的变化。相反，例如图13所示的其中散热突起44和半导体元件45被相连接的结构减少了这种应力的发生。现有技术文献专利文献JP 10-65072A JP 2000-286368A
技术实现思路
本专利技术解决的问题在如上所述的传统的半导体装置中，为了提高从有源元件区域48产生的热的散逸速度，要求放置在热产生源，也就是有源元件区域48，附近的接地电极49被制成得很厚， 以增加热在接地电极49中在水平方向上的散逸速度。然而，在上述传统的半导体装置中，因为接地电极49被形成在形成半导体元件45的配线层的步骤中，所以其不能形成任意的厚度(通常约0.5 μ m)。由于此原因，为热在接地电极49中在水平方向上的散逸速度强加了限制，这减慢了热从有源元件区域48至配线板41的散逸速度。本专利技术解决了上述传统问题，并且其目的是提供一种提高了热从半导体元件的有源元件区域至配线板的散逸速度的半导体装置及其制造方法。解决问题的方法本专利技术的半导体装置包括半导体元件，其具有有源元件区域；多个元件电极，它们被形成在半导体元件的主表面上；外部端子，其被经由连接构件连接至一个或多个元件电极上；一个或多个第一散热突起，它们被形成在半导体元件的主表面上；绝缘树脂层，其覆盖半导体元件的主表面和第一散热突起；以及散热介质，其接触绝缘树脂层的与接触第一散热突起的前表面的一侧相反的一侧上的表面。有源元件区域的至少一部分被包括在第一散热突起底表面下面的区域中，在有源元件区域内，第一散热突起没有被连接至外部端子，第一散热突起的导热率大于绝缘树脂层的导热率；并且绝缘树脂层从第一散热突起的前表面至散热介质的厚度小于绝缘树脂层从半导体元件的主表面至散热介质的厚度。本专利技术的半导体装置制造方法包括在配线板上形成第一导体配线和第二导体配线；以相同的厚度，在第一导体配线上形成多个配线突起电极并且在第二导体配线上形成多个第二散热突起；使用比配线突起电极的材料硬度更高硬度的材料，以相同的厚度，在形成于半导体元件的主表面上的多个元件电极中的每一个上形成元件突起电极并且在形成于半导体元件的主表面上的多个散热电极中的每一个上形成第一散热突起；布置配线板和半导体元件，使得配线突起电极和对应的元件突起电极彼此对置，并且第一散热突起和第二散热突起建立水平位置关系，并且，其中一个散热突起的顶部部分被相邻的其他散热突起的顶部部分环绕；并且通过在挤压配线突起电极的顶部部分的同时，连接元件突起电极和配线突起电极，使得第一散热突起的顶部部分和第二散热突起的顶部部分布置在相应的侧表面彼此对置的位置处，而将半导体元件倒装在配线板上。本专利技术的效果根据本专利技术，在被安装的半导体元件的有源元件区域内产生的热经由散热突起在水平方向上散逸，并且经由绝缘树脂层散逸至散热介质，由此，可以提高热从有源元件区域至散热介质的散逸速度。附图说明图IA是示出了作为本专利技术的第一实施例中的第一结构示例的半导体装置的主要部分的剖视图；图IB是示出了作为第一实施例中的第二结构示例的半导体装置的主要部分的剖视图；图IC是示出了作为第一实施例中的第三结构示例的半导体装置的主要部分的剖视图；图ID是示出了作为第一实施例中的第四结构示例的半导体装置的主要部分的剖视图；图2A是示出了作为本专利技术的第二实施例中的第一结构示例的半导体装置的剖视图； 图2B是示出了作为第二实施例中的第二结构示例的半导体装置的剖视图；图3A是示出了作为第二实施例中的第三结构示例的半导体装置的剖视图；图3B是示出了作为第二实施例中的第四结构示例的半导体装置的剖视图；图4A是示出了作为本专利技术的第三实施例中的第一结构示例的半导体装置的剖视图；图4B是该同一半导体装置的底视图；图5A是示出了作为第三实施例中的第二结构示例的半导体装置的剖视图；图5B是该同一半导体装置的底视图；图6是示出了作为第三实施例中的第三结构示例的半导体装置的剖视图；图7A是示出了作为第三实施例中的第四结构示例的半导体装置的剖视图；图7B是该同一半导体装置的底视图；图8A是示出了作为第三实施例中的第五结构示例的半导体装置的剖视图；图8B是该同一半导体装置的底视图；图9A是示出了作为第三实施例中的第六结构示例的半导体装置的剖视图；图9B是该同一半导体装置的底视图；图IOA是示出了作为第三实施例中的第七结构示例的半导体装置的剖视图；图IOB是该同一半导体装置的底视图；图IlA是示出了作为第三实施例中的第八结构示例的半导体装置的剖视图；图IlB是该同一半导体装置的底视图；图12A是示出了本专利技术的第四实施例中的半导体装置的制造方法中的步骤的剖视图；图12B是示出了制造方法中的图12A所示步骤的下一步骤的剖视图；图13是示出了传统示例的半导体装置的剖视图；图14是示出了另一传统示例的半导体装置的剖视图。具体实施例方式根据上述结构，本专利技术可以具有下述的方面。在具有如上所述结构的半导体装置中，优选地，第一散热突起被形成为从有源元件区域内部上方延伸至其外面，并且在有源元件区域外面被连接至外部端子。第一散热突起由与连接构件相同的材料制成。另外，散热介质的导热率优选大于绝缘树脂层的导热率。另外，散热介质是配线板，半导体元件被倒装在配线板上，外部端子被由形成于配线板上的导体配线的一部分形成，第一散热突起被形成为从有源元件区域内部上方延伸至其外部，并且在有源元件区域外面被连接至外部端子，而导体配线被形成为从与第一散热突起对置的区域经由半导体元件的端部部本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种半导体装置，包括：半导体元件，其具有有源元件区域；多个元件电极，它们被形成于所述半导体元件的主表面上；外部端子，其被经由连接构件连接至一个或多个所述元件电极上；一个或多个第一散热突起，它们被形成在所述半导体元件的主表面上；绝缘树脂层，其覆盖所述半导体元件的主表面和所述第一散热突起；以及散热介质，其接触所述绝缘树脂层的与接触第一散热突起前表面的一侧相反的一侧上的表面；其中，所述有源元件区域的至少一部分被包括在所述第一散热突起底表面下面的区域中；在所述有源元件区域内，所述第一散热突起没有被连接至所述外部端子；所述第一散热突起的导热率大于所述绝缘树脂层的导热率；并且所述绝缘树脂层从所述第一散热突起的前表面至所述散热介质的厚度小于所述绝缘树脂层从所述半导体元件的主表面至所述散热介质的厚度。
【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：下石坂望，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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