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、以往，已知搭载有功率半导体元件等半导体元件的半导体模块。功率半导体元件是电力用半导体元件。在半导体元件上配置有电极。电极例如由铝(al)制成。引线等布线部件与电极接合。布线部件将多个半导体元件彼此电连接。此外，布线部件将半导体元件与电路图案电连接。例如，日本特许第6132014号公报(专利文献1)所记载的半导体装置包含半导体元件、金属膜和引线。金属膜覆盖半导体元件的电极。金属膜具有比引线高的硬度。引线与金属膜接合。引线的接合界面仅包含15μm以下的结晶粒径。引线的离开接合界面的部分包含粒径大于15μm的结晶。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本特许第6132014号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、伴随着半导体模块等半导体装置的小型化及高密度化，流过引线的电流的电流密度增加。因此，存在接合后的半导体元件和引线的可保证的可靠性寿命比以往受限制的课题。接合后的半导体元件和引线的接合部的寿命例如通过功率循环试验来评价。

3、本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供具有比以往长的可靠性寿命的半导体装置、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、金属膜和引线。半导体元件包含电极。金属膜覆盖半导体元件的电极。引线与金属膜接合。金属膜具有比引线高的硬度。在引线整体中，引线的圆形截面上的平均结晶粒径为5μm以下。

6、发明效果

7、根据本公开的半导体装置，在引线整体中，引线的圆形截面上的平均结晶粒径为5μm以下。因此，能够提高半导体装置的功率循环耐量，起到了具有比以往长的可靠性寿命的效果。

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所述的半导体装置，其中，

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置，其中，

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置，其中，

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置，其中，

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置，其中，

8.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置，其中，

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的半导体装置，其中，所述半导体装置还具备：

10.一种电力转换装置，其中，所述电力转换装置具备：

11.一种半导体装置的制造方法，其中，包含如下工序：

12.根据权利要求11所述的半导体装置的制造方法，其中，

技术总结
半导体装置(100)具备半导体元件(1)、金属膜(2)和引线(3)。半导体元件(1)包含电极(11)。金属膜(2)覆盖半导体元件(1)的电极(11)。引线(3)与金属膜(2)接合。金属膜(2)具有比引线(3)高的硬度。在引线(3)整体中，引线(3)的圆形截面上的平均结晶粒径为5μm以下。

技术研发人员：浦地刚史,柳本辰则,中岛泰,三苫修一,市川司
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：2024/1/15