半导体模块及其制造方法_3

文档序号:9916730阅读:来源:国知局
能采用与将电路块11的绝缘基板7粘接至端子壳体I的粘接剂10相同的树脂。通过对浇注树脂18及粘接剂10采用相同的材料,从而能力图实现构件的共用。
[0053]接着,对该半导体模块的制作流程的具体例进行说明。
[0054]图6是表示半导体模块的制造方法的流程图,图7是表示半导体模块的具体例的图。
[0055]如图6所示,半导体模块的制造中,预先利用其他工序分别制成电路块11及端子壳体I。首先,对于电路块11,准备绝缘基板7 (步骤SI),在绝缘基板7的一个面涂布焊料(步骤S2)。接着,准备采用IGBT及FWD的半导体芯片13、14(步骤S3),将这些半导体芯片13、14安装到绝缘基板7所涂布的焊料上(步骤S4),将其投入回流炉来进行焊接,从而构成电路块11(步骤S5)。
[0056]另一方面,对于端子壳体I,准备预先成型的引线框2(步骤S6),将该引线框2设置于射出成型的模具,通过向该模具射出PPS树脂从而成型得到端子壳体1(步骤S7)。此时,端子壳体I使用推顶销、按压销来形成开口部8。接着,在端子壳体I内引线框2的安装控制IC的安装位置涂布例如热固化型的银糊料(步骤S8) ο接着,准备控制IC9 (步骤S9),将该控制IC9安装到银糊料上,从而固定于引线框2(步骤S10)。
[0057]接着,将在引线框2上安装有控制IC9的端子壳体I进行上下反转(参照图2),在端子壳体I的中央开口部5的周围所形成的阶差部6a涂布粘接剂10。接着,将使半导体芯片13、14的安装面朝下的绝缘基板7安装于阶差部6a,由此,粘接端子壳体I和绝缘基板7(步骤S11)。在该粘接工序中,能使用与现有的端子壳体.绝缘基板粘接相同的工序、设备,因此不会出现因设备、单位工时增加而导致成本上升。
[0058]接着,使端子壳体I的上下反转,使绝缘基板7的半导体芯片13、14的安装面及引线框2的控制IC安装面朝上,进行键合线16、17的引线键合(步骤S12)。
[0059]接着,对端子壳体I填充作为PPS树脂的浇注树脂18来进行树脂密封(步骤S13)。
[0060]说明通过以上工序制造出的半导体模块的具体例。图7所例示的半导体模块20是从树脂密封前的壳体3的上表面进行观察而得的。该半导体模块20中,在电路块11的绝缘基板7上形成六个布线图案12,各布线图案12中安装有采用IGBT的半导体芯片13及采用FWD的半导体芯片14。成为内部布线的引线框2a中安装有三个控制IC9。
[0061]此处,布线图案12或半导体芯片13、14与成为引线端子的引线框2通过键合线16进行连接,在引线框2的与键合线16相接合的部位附近的正下方形成有开口部8。由此,引线框2在接合有键合线16的部位附近通过粘接剂10被固定于绝缘基板7。因此,在将键合线16通过超声波接合的方式接合至引线框2的连接面时,不会发生因引线框2晃动而导致接合不良的情况。由于粘接剂10的热传导率高于壳体3的热传导率,因此因引线框2中流过主电流而产生的发热会通过粘接剂10传导至绝缘基板7,从而引线框2的散热性能得以提高。
[0062]另一方面,对于形成于引线框2a正下方的开口部8,通过向其填充粘接剂10从而用于将引线框2a固定于绝缘基板7。引线框2a的两端由壳体3的侧壁部4a、4b进行固定,其中间部通过粘接剂10固定于绝缘基板7,由此,更牢固地将引线框2a固定于壳体3。
[0063]粘接剂10优选为与引线框2之间的密合性高于与壳体3之间的密合性。由此,即使在壳体3与引线框2之间因线膨胀系数的差异而产生间隙的情况下,也能使引线框2与绝缘基板7之间牢固地紧密接触,从而能提高散热性能。
[0064]此外,本发明并不限于上述结构,能根据需要进行适当组合。
[0065]上述内容仅示出了本发明的原理。本领域技术人员能进行大量的变形、变更,本发明并不限于上文所示出的或所说明的正确结构及应用例,相对应的所有变形例及等同物均被视为由所附权利要求及等同物所限定的本发明的保护范围。
[0066]标号说明
[0067]I端子壳体
[0068]2,2a 引线框
[0069]3 壳体
[0070]4a,4b 侧壁部
[0071]5中央开口部
[0072]6a阶差部
[0073]6b内表面
[0074]7绝缘基板
[0075]8 开口部
[0076]9 控制IC
[0077]10粘接剂
[0078]11电路块
[0079]12布线图案
[0080]13,14半导体芯片[0081 ]16,17 键合线
[0082]18浇注树脂
[0083]20半导体模块
【主权项】
1.一种半导体模块,其特征在于,包括: 引线框,该引线框具有通过超声波接合的方式接合键合线的连接面;以及 壳体,该壳体在内部具有安装所述引线框的安装面,在外部具有固定电路块的固定面,还具有以贯通所述安装面和所述固定面之间的方式形成的开口部,其中,所述电路块的绝缘基板上形成有半导体芯片, 向所述开口部填充粘接剂,由此对所述引线框的所述连接面的附近部位与所述电路块进行粘接。2.如权利要求1所述的半导体模块,其特征在于, 所述开口部还形成在所述引线框的非所述连接面的部位与所述电路块之间,利用填充于所述开口部内部的所述粘接剂来对所述引线框与所述电路块进行粘接。3.如权利要求1或2所述的半导体模块,其特征在于, 所述粘接剂是与将所述电路块固定至所述壳体的所述固定面的粘接剂相同的粘接剂。4.如权利要求1所述的半导体模块,其特征在于, 所述粘接剂的热传导率高于所述壳体的热传导率。5.如权利要求1所述的半导体模块,其特征在于, 所述粘接剂是与填充至所述壳体以对所述半导体芯片进行树脂密封的浇注树脂相同的树脂。6.如权利要求1所述的半导体模块,其特征在于, 所述粘接剂与所述引线框之间的附着力高于所述粘接剂与所述壳体之间的附着力。7.一种半导体模块的制造方法,其特征在于, 以使得壳体在内部具有安装引线框的安装面,以及在与所述安装面相对应的外部具有固定电路块的固定面的方式,利用推顶销或按压销,从所述引线框的背面支承所述引线框所具有的通过超声波接合来连接键合线的连接面的附近部位,并向模具注入树脂,从而成型得到所述壳体,其中,所述电路块的绝缘基板上形成有半导体芯片, 在通过所述推顶销或所述按压销而形成有开口部的所述壳体的所述固定面涂布粘接剂,并使所述粘接剂填充至所述开口部, 将所述电路块载放于所述壳体的所述固定面,并将所述电路块固定于所述壳体, 对所述键合线进行超声波接合,使所述键合线连接至利用所述粘接剂固定于所述电路块的所述引线框的所述连接面。
【专利摘要】本发明提供一种具有能获得稳定的引线键合的引线框的半导体模块。对于通过引线框(2)和壳体(3)的一体成型而形成的端子壳体(1),其内部具有安装有引线框(2)的内表面(6b),并在外部具有固定电路块(11)的阶差部(6a),该电路块(11)的绝缘基板(7)上形成有半导体模块(13,14)。在该阶差部(6a)和内表面(6b)之间形成有贯通这两者的开口部(8),向该开口部(8)中填充将绝缘基板(7)粘接至阶差部(6a)的粘接剂(10)。由于引线框(2)的通过超声波接合来连接键合线(16)的连接面被固定,因此能降低引线框(2)的接合不良。
【IPC分类】H01L25/18, H01L25/07, H01L23/04
【公开号】CN105684147
【申请号】CN201580002346
【发明人】佐藤忠彦
【申请人】富士电机株式会社
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年2月23日
【公告号】DE112015000183T5, WO2015166696A1
当前第3页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1