半导体装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及使用树脂对壳体内进行密封且能够在高温区域进行工作的半导体装置。
【背景技术】
[0002]有的半导体装置使用了树脂壳体来代替使用模具的传递模塑。在这种半导体装置中，有的使用了SiC等化合物半导体作为半导体元件，与以往的使用Si半导体的半导体装置相比，能够在高温区域进行工作，被期待实现小型化和高效化。
[0003]为了实现半导体元件的电连接，作为现有技术的一般手段，基于高导电性金属线的引线接合被广泛使用。金属线例如使用铝线，但也有时候使用金线或铜线这样的金属线。另外，例如像电力用半导体元件那样，与控制用半导体元件相比流过相对较多的电流的情况下，有时候使用多根较粗的铝线进行引线接合(专利文献1)。
[0004]【专利文献1】:中国实用新型203013709U号公报
[0005]根据现有技术，为了应对进一步大电流容量的要求，需要使用多根更粗的铝线。例如，在需要流过500安培的电流的情况下，需要使用6根直径为500μπι的铝线。
[0006]然而，要想多次进行较粗铝线的引线接合，需要更多的工时和成本。另一方面，存在半导体装置的小型化这样的市场要求，很难扩大电力用半导体元件的电极面积。或者，也可以考虑使用电阻低于铝的金属线，但是例如对于铜线而言，其硬度较高，有可能在引线接合中对半导体元件造成损坏。此外还存在电力用半导体元件发热的问题。
【实用新型内容】
[0007]鉴于上述问题点，本实用新型的目的在于提供一种能够确保大电流容量的半导体
目.ο
[0008]为了解决上述问题，本实用新型成为如下所示的结构。
[0009]本实用新型的半导体装置具有:半导体元件、引线框架、将半导体元件和引线框架电连接的导电部件、以及以包围半导体元件的方式配置的壳体，被壳体包围的区域由密封体密封，该半导体装置的特征在于，导电部件具有:板状的一对连接部;板状的一对桥墩部，其与连接部的一端相连结，并且形成为从连接部向上方立起；以及板状的桥板部，其连结一对桥墩部的上端。
[0010]在本实用新型中，实现了能够提供一种可以确保大电流容量的半导体装置的效果Ο
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的实施例1的半导体装置100的剖视概念图。
[0012]图2是本实用新型的实施例1的导电部件3附近的立体概念图。
[0013]图3是本实用新型的变形例1的半导体装置100的剖视概念图。
[0014]标号说明
[0015]1:半导体元件;2:引线框架;3:导电部件;31:连接部;32:桥墩部;33:桥板部;4:基板;5:散热板;6:壳体;7:密封部;100:半导体装置。
【具体实施方式】
[0016]下面，参照附图对用于实施本实用新型的方式详细地进行说明。另外，在以下附图的记载中，对于相同或类似的部分，使用相同或类似的标号进行表示。但是，附图是示意性的，尺寸关系的比率等与实际不同。因此，具体的尺寸等应该参照以下说明进行判断。另外，当然附图相互之间也包括彼此的尺寸关系或比率不同的部分。
[0017]另外，以下所示的实施方式是用于使该实用新型的技术思想具体化的例子，该实用新型的实施方式并不将构成部件的材质、形状、结构、配置等限定为下述的内容。该实用新型的实施方式能够在不脱离主旨的范围内实施各种改变。
[0018]下面，参照附图对本实用新型的实施例的半导体装置100进行说明。图1是本实用新型的实施例的半导体装置100的剖视概念图。另外，图2是本实用新型的实施例的导电部件3附近的立体概念图。
[0019]图1所示的半导体装置100包括半导体元件1、引线框架2、导电部件3、基板4、散热板5、壳体6以及密封体7。
[0020]半导体元件1通过粘结材料被载置并固定于引线框架2上。半导体元件1例如是由SiC半导体或GaN半导体等化合物半导体构成的电力用半导体元件。与Si半导体相比，可以在高温状态下进行工作，另外，开关速度较快，损耗低。
[0021 ]引线框架2在主面上载置有半导体元件1，并通过粘接材料进行了固定。在本实用新型的实施例中，引线框架2例如是对1.0mm厚的平状板材实施冲切加工或化学蚀刻加工而形成的，材质多使用铜或铜合金，表面能够实施镀银等。
[0022]如图2所示，导电部件3具有:板状的一对连接部;板状的一对桥墩部，其与连接部的一端相连结，并且形成为从连接部向上方立起；以及板状的桥板部，其连结一对桥墩部的上端。
[0023]连接部通过焊料(未图示)将半导体元件1和引线框架2电连接。
[0024]导电部件3优选导电性较高的金属材料，可以由铝材料、或铜材料或金材料构成。导电部件的截面积可以与所需铝线的截面积相同。在本实用新型的实施例中，截面积相当于6根直径为500μπι的铝线。
[0025]基板4具有:铝基板、在铝基板的上表面形成的绝缘层(未图示)、以及隔着绝缘层形成在铝基板的上表面的导体层(电路布线)，导体层在一个主面上通过导电性粘接材料固定着半导体元件。另外，在基板4的下表面，通过热传导性较高的粘接剂配置散热板5。
[0026]散热板5以铜或铜合金为基材，并实施了镀覆。散热板5配置于基板4的下表面，散热板5的一个主面露出于半导体装置100的外表面。由此，提高了基板4的散热性。
[0027]壳体6配置于基板4的一个主面，俯视观察时，以包围半导体元件的方式设置。在本实施例中，将壳体6沿基板4的外周缘配置，使壳体6的外壁位于基板4的侧面的延长线上。因此，壳体6作为保护半导体元件的封装(外围体)的一部分发挥作用，并且作为被注入密封树脂的器具发挥作用。
[0028]壳体6例如优选为加工性好且熔点较高(280°C)的聚苯硫醚(PPS)。
[0029]密封体7形成在基板4的上表面上的被壳体6包围的区域内。密封体7由受热引起的物性变化小的耐热性优异的树脂构成。例如，使用硅类树脂。
[0030]由此，完成半导体装置100。
[0031]接着，对上述实施例的半导体装置100的效果进行说明。
[0032]根据第一方式，本实用新型的实施例的半导体装置具有如下结构:导电部件具有:板状的一对连接部;板状的一对桥墩部，其与连接部的一端相连结，并且形成为从连接部向上方立起；以及板状的桥板部，其连结一对桥墩部的上端。因此，与使用了金属线的引线接合相比，能够增大导电部件的热容，并且能够扩大散热面积。由此，能够提高有大电流流过的情况下的散热性。
[0033]另外，在导电部件的电连接时，能够使用焊料，能够与芯片的焊接同时地进行接合。并且，不需要进行多次的引线接合工序等，能够减少制造工时。
[0034]如上记载了用于实施本实用新型的方式，但很显然本领域技术人员能够根据上述公开的内容实现多种替代的实施方式和实施例。
[0035]壳体6以PPS材料为主要材料，优选的是比金属轻且能保持绝缘性的材料，也可以是氯乙烯树脂、ABS树脂等。
[0036]虽然将基板4设为铝基板，但也可以使用DBC基板作为散热用绝缘基板，该DBC基板是在A1N基板或氧化招陶瓷基板上利用Direct Copper Bond法接合铜电路后而形成的基板。
[0037]作为变形例，如图3所示，半导体装置100也可以在壳体6的上表面安装有盖8。由此，能够进一步获得良好的紧密贴合性，从而实现耐湿性优异的半导体装置。
【主权项】
1.一种半导体装置，其具有: 半导体元件； 引线框架； 将所述半导体元件和所述引线框架电连接的导电部件；以及 以包围所述半导体元件的方式配置的壳体， 被所述壳体包围的区域由密封体密封， 该半导体装置的特征在于， 所述导电部件具有: 板状的一对连接部； 板状的一对桥墩部，其与所述连接部的一端相连结，并且形成为从连接部向上方立起；以及 板状的桥板部，其连结所述一对桥墩部的上端。
【专利摘要】本实用新型提供一种半导体装置，对于确保大电流容量的市场要求，无需多次进行较粗铝线的引线接合，即可确保大电流容量。本实用新型的半导体装置具有：半导体元件、引线框架、将所述半导体元件和所述引线框架电连接的导电部件、以及以包围所述半导体元件的方式配置的壳体，该半导体装置使用密封体对被所述壳体包围的区域进行密封，所述半导体装置的特征在于，所述导电部件具有：板状的一对连接部；板状的一对桥墩部，其与所述连接部的一端相连结，并且形成为从连接部向上方立起；以及板状的桥板部，其连结所述一对桥墩部的上端。
【IPC分类】H01L23/48, H01L23/31, H01L23/367
【公开号】CN205104480
【申请号】CN201520920357
【发明人】大美贺孝, 藤本健治, 荻野博之
【申请人】三垦电气株式会社
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月18日