半导体装置的制作方法

本发明涉及半导体装置。

背景技术：

1、专利文献1公开了具备在两面具有主电极的半导体元件、在绝缘基材的两面配置有金属体的基板、以及封固体的半导体装置。现有技术文献的记载内容通过参照而作为本说明书中的技术要素的说明而加以引用。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本特开2020-150021号公报

技术实现思路

1、为了抑制应力集中于主电极及其接合部的情况，封固体将半导体元件封固。在封固功能下降的情况下，有可能在主电极及其接合部中产生裂纹等。此外，在半导体装置发生翘曲而与冷却器的对置距离扩大、热阻增大的情况下，不再能够将半导体元件的热有效地排散。半导体元件有可能处于过热状态。基于上述观点或未言及的其他观点，对于半导体装置，要求进一步的改良。

2、本公开的一个目的在于，提供可靠性高的半导体装置。

3、这里公开的半导体装置，与冷却器在规定方向上排列而配置的半导体装置，具备：半导体元件，在规定方向上在两面具有主电极；基板，具有含有树脂的绝缘基材、在绝缘基材的表面配置的与主电极电连接的表面金属体、以及在绝缘基材的背面配置的背面金属体；以及封固体，含有树脂，将基板的至少一部分及半导体元件封固；设绝缘基材的玻璃化转变温度为tgi，设绝缘基材的线膨胀系数为αi，设封固体的玻璃化转变温度为tgs，设封固体的线膨胀系数为αs，则满足tgs≥tgi并且αi≥αs的关系。

4、封固体将半导体元件封固。封固体比绝缘基材距半导体元件更近。因此，在半导体元件动作时，即在发热时，封固体与绝缘基材相比温度变高。根据所公开的半导体装置，封固体的玻璃化转变温度tgs是绝缘基材的玻璃化转变温度tgi以上。由此，封固体的温度难以超过玻璃化转变温度tgs。能够抑制封固体的温度超过玻璃化转变温度从而封固体的杨氏模量变小、封固功能下降、应力集中于半导体元件的主电极及其接合部的情况。即，能够提高连接可靠性。此外，绝缘基材的线膨胀系数αi是封固体的线膨胀系数αs以上。由此，在半导体元件动作时，绝缘基材的膨胀量比封固体的膨胀量大。通过膨胀量的差，在半导体装置中发生在规定方向上向外侧凸的翘曲。由此，半导体装置与冷却器的对置距离变窄，半导体装置与冷却器之间的热阻变小。通过将半导体元件的热效率良好地排散，能够抑制半导体元件成为过热状态。结果，能够提供可靠性高的半导体装置。

5、本说明书公开的多个技术方案为了达成各自的目的而采用了相互不同的技术手段。在权利要求书及其项目中记载的括号内的标号例示性地表示与后述实施方式的部分的对应关系，并不意欲限定技术范围。本说明书公开的目的、特征及效果通过参照后续的详细说明及附图会变得更明确。

技术特征：

1.一种半导体装置，与冷却器(120)在规定方向上排列而配置，其特征在于，

2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

技术总结
半导体装置(20)与冷却器(120)在Z方向上排列而配置。半导体装置(20)具备在两面具有主电极(40D、40S)的半导体元件(40)、基板(50、60)、含有树脂的封固体(30)。基板(50、61)具有含有树脂的绝缘基材(51、61)、与主电极(40D、40S)连接的表面金属体(52、62)、背面金属体(53、63)。设绝缘基材(51、61)的玻璃化转变温度为Tgi，设线膨胀系数为αi，设封固体(30)的玻璃化转变温度为Tgs，设线膨胀系数为αs，则满足Tgs≥Tgi并且αi≥αs的关系。

技术研发人员：中野景介,奥村知巳
受保护的技术使用者：株式会社电装
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22