半导体装置、电力转换装置以及半导体装置的制造方法与流程

本公开涉及半导体装置、电力转换装置以及半导体装置的制造方法。

背景技术：

1、由于地球温室化以及酸雨等环境问题的日益严峻，在电能的生成、回送及再生的所有场合中，作为电力用半导体装置的功率模块正在迅速普及。如何高效地将由于功率模块所处理的大电流和高电压而在功率模块中产生的较大发热排出到外部是功率模块的重要开发点。多使用铝作为功率模块的散热基座板及翅片。铝具有较高的热传导率，并且是轻量的。

2、然而，无法用普通焊料来接合铝。因此，为了提高相对于焊料的浸润性，多在铝的表面实施铜或镍等金属镀敷。在设置有铝制导体层的陶瓷基板中，为了限制焊料的浸润范围，通过金属镀层局部覆盖导体层。即，利用导体层的通过去除金属镀层而从金属镀层露出的部分来限制焊料的浸润范围。例如，在日本特开2011-60969号公报(专利文献1)中，当在树脂基板整面设置金属镀层(金属薄膜层)之后，通过使用蚀刻液的蚀刻将金属镀层的不需要部分去除。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2011-60969号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、在上述文献所记载的布线基板的制造方法中，通过使用蚀刻液的蚀刻将金属薄膜层(金属镀层)的不需要部分去除。因此，会产生蚀刻工序的湿加工工艺造成的废液。

3、本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供不产生蚀刻工序的湿加工工艺造成的废液的半导体装置、电力转换装置以及半导体装置的制造方法。

4、用于解决课题的手段

5、本公开的半导体装置具备半导体元件、金属部件、金属薄膜层、焊料部以及合金部。金属薄膜层覆盖金属部件。金属薄膜层包括第1区域。焊料部将半导体元件与金属薄膜层的第1区域接合。合金部被配置在比第1区域靠外侧的位置。合金部是金属部件与金属薄膜层的合金。金属薄膜层具有比金属部件更高的针对焊料部的浸润性。合金部具有比金属薄膜层更低的针对焊料部的浸润性。

6、发明效果

7、本公开的合金部被配置在比第1区域靠外侧的位置。合金部具有比金属薄膜层更低的针对焊料部的浸润性。因此，能够利用合金部来限制焊料部扩展到比第1区域靠外侧的位置。由此，也可以不通过利用蚀刻液进行的蚀刻而去除金属薄膜层。因此，不产生蚀刻工序的湿加工工艺造成的废液。

技术特征：

1.一种半导体装置，其中，所述半导体装置具备：

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，

3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中，

4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的半导体装置，其中，

6.一种电力转换装置，其中，所述电力转换装置具备：

7.一种半导体装置的制造方法，其中，所述半导体装置的制造方法包括：

8.根据权利要求7所述的半导体装置的制造方法，其中，

9.根据权利要求7或8所述的半导体装置的制造方法，其中，

10.根据权利要求7至9中的任一项所述的半导体装置的制造方法，其中，

11.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，

技术总结
半导体装置(100)具备半导体元件(1)、金属部件(2)、金属薄膜层(3)、焊料部(51)以及合金部(41)。金属薄膜层(3)覆盖金属部件(2)。金属薄膜层(3)包括第1区域(R1)。焊料部(51)将半导体元件(1)与金属薄膜层(3)的第1区域(R1)接合。合金部(41)被配置在比第1区域(R1)靠外侧的位置。合金部(41)是金属部件(2)与金属薄膜层(3)的合金。金属薄膜层(3)具有比金属部件(2)更高的针对焊料部(51)的浸润性。合金部(41)具有比金属薄膜层(3)更低的针对焊料部(51)的浸润性。

技术研发人员：藤野纯司,伊波康太,浅田晋助,巽裕章
受保护的技术使用者：三菱电机株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14