附带散热板的引脚框架及其制造方法、以及半导体装置及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种附带散热板的引脚框架、附带散热板的引脚框架的制造方法、半导体装置以及半导体装置的制造方法。
【背景技术】
[0002]—直以来，已知一种固定有散热板和引脚框架的附带散热板的引脚框架。此外，已知一种在该附带散热板的引脚框架上安装有半导体芯片的半导体装置。在专利文献I中，公开了这样的附带散热板的引脚框架以及半导体装置。专利文献I中所公开的附带散热板的引脚框架具备散热板和被重叠地固定在散热板上的背面侧引脚框架。在散热板上安装有半导体芯片。在背面侧引脚框架上，形成有贯穿背面侧引脚框架的表背面的孔。附带散热板的引脚框架以及半导体芯片通过密封树脂而被密封。由此形成了半导体芯片被密封了的半导体装置。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2009-010208号公报
【发明内容】
[0006]发明所要解决的课题
[0007]虽然在专利文献I的半导体装置中附带散热板的引脚框架通过密封树脂而被密封，但此时，需要改善附带散热板的引脚框架与密封树脂之间的粘附力。此外，为了提高粘附力而需要提高被形成在引脚框架上的孔的尺寸精度。
[0008]因此，本说明书的目的在于，提供一种能够高精度地制造出贯穿孔的技术。
[0009]用于解决课题的方法
[0010]本发明为一种附带散热板的引脚框架，其用于安装半导体芯片，所述附带散热板的引脚框架由散热板和引脚框架构成，所述引脚框架具备一侧面和与所述一侧面为相反侧的另一侧面，并以所述另一侧面与所述散热板接触的方式而被重叠地固定在所述散热板上，在与所述散热板重叠的位置处形成有从所述一侧面向所述另一侧面贯穿的贯穿孔，所述另一侧面上的所述贯穿孔的开口面积大于所述一侧面上的所述贯穿孔的开口面积。
[0011]根据这样的结构，由于将引脚框架与散热板分体形成，因此，能够高精度地制造出与引脚框架的一侧面上的开口面积相比另一侧面上的开口面积较大的圆锥状的贯穿孔。
[0012]此外，本发明为一种附带散热板的引脚框架的制造方法，所述附带散热板的引脚框架用于安装半导体芯片，所述方法由贯穿孔形成工序与固定工序构成，所述贯穿孔形成工序为，在引脚框架上形成从其一侧面向与所述一侧面为相反侧的另一侧面贯穿的贯穿孔，并以使所述另一侧面上的所述贯穿孔的开口面积大于所述一侧面上的所述贯穿孔的开口面积的方式而形成所述贯穿孔的工序，所述固定工序为，将形成有所述贯穿孔的所述引脚框架以所述另一侧面与散热板接触的方式而重叠地固定在所述散热板上，并使所述另一侧面上的所述贯穿孔通过所述散热板而被堵塞的工序。
[0013]根据这样的结构，由于在对引脚框架与散热板进行固定之前于引脚框架上形成贯穿孔，因此，形成贯穿孔的工序不会变得繁杂，从而能够容易地形成贯穿孔。此外，由于在引脚框架未被固定在散热板上而处于单体的状态时形成贯穿孔，因此，能够以一个工序来直接形成贯穿孔，从而能够提高尺寸精度。因此，能够容易地制造出与密封树脂之间的粘附力较高且尺寸精度较高的附带散热板的弓I脚框架。
【附图说明】
[0014]图1为实施方式所涉及的半导体装置的剖视图。
[0015]图2为实施方式所涉及的附带散热板的引脚框架的剖视图。
[0016]图3为背面侧引脚框架的俯视图。
[0017]图4为放大表示背面侧引脚框架的一部分的剖视图。
[0018]图5为用于对半导体装置的制造方法进行说明的图(I)。
[0019]图6为用于对半导体装置的制造方法进行说明的图(2)。
[0020]图7为用于对形成贯穿孔的方法进行说明的图。
[0021]图8为用于对半导体装置的制造方法进行说明的图(3)。
[0022]图9为用于对半导体装置的制造方法进行说明的图(4)。
[0023]图10为用于对半导体装置的制造方法进行说明的图(5)。
[0024]图11为用于对半导体装置的制造方法进行说明的图(6)。
[0025]图12为其他的实施方式所涉及的附带散热板的引脚框架的剖视图。
[0026]图13为用于对另一其他的实施方式所涉及的形成贯穿孔的方法进行说明的图。
[0027]图14为另一其他的实施方式所涉及的背面侧引脚框架的一部分的俯视图。
[0028]图15为另一其他的实施方式所涉及的背面侧引脚框架的一部分的俯视图。
【具体实施方式】
[0029]以下，参照附图，对实施方式进行说明。如图1所示，实施方式所涉及的半导体装置10具备半导体芯片50和安装有半导体芯片50的附带散热板的引脚框架20。此外，半导体装置10具备被固定在半导体芯片50上的表面侧引脚框架80。半导体装置10还具备将半导体芯片50、附带散热板的引脚框架20以及表面侧引脚框架80密封的密封树脂60。
[0030]半导体芯片50具备被形成于其表面侧上的表面电极及信号电极、和被形成于背面侧上的背面电极(均省略图示)。作为半导体芯片50可以使用例如IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor:绝缘棚.双极性晶体管)或MOSFET(Metal Oxide SemiconductorField Effect Transistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)等。在半导体芯片50为IGBT的情况下，于半导体芯片50的内部形成有沟槽栅、发射区、集电区等(省略图示)。信号电极在相对于半导体芯片50的信号输入输出中被使用。表面侧引脚框架80被固定在半导体芯片50的表面上。附带散热板的引脚框架20被固定在半导体芯片50的背面上。半导体芯片50与表面侧引脚框架80通过接合材料61而被固定。半导体芯片50与附带散热板的引脚框架20通过接合材料61而被固定。
[0031]表面侧引脚框架80被形成为具有表面(一侧面的一个示例)及与表面为相反侧的背面(另一侧面的一个示例)的平板状。半导体芯片50经由接合材料61而被固定在表面侧引脚框架80的背面上。作为接合材料61，可以使用软钎料。在表面侧引脚框架80上形成有汇流条87。汇流条87在侧方延伸。汇流条87在对于半导体芯片50的通电中被使用。
[0032]如图2所示，附带散热板的引脚框架20具备散热板30和被重叠地固定在散热板30上的背面侧引脚框架40。另外，背面侧引脚框架40相当于权利要求中所记载的引脚框架。散热板30被形成为具有表面31及背面32的板状。背面侧引脚框架40被形成为具有表面41及背面42的板状。散热板30的表面31与背面侧引脚框架40的背面42接触。
[0033]散热板30具有导电性及导热性。作为散热板30的材料，例如可以使用铜或铝等金属。如图1所示，在散热板30上安装有半导体芯片50。散热板30能够将半导体芯片50所发出的热量向外部进行散热。此外，能够经由散热板30而使电流流动。半导体芯片50经由接合材料61而被固定在散热板30的表面31上。作为接合材料61，可以使用软钎料。
[0034]如图1所示，冷却器71被固定在散热板30的背面32上。冷却器71经由绝缘润滑脂(未图示)而与散热板30的背面32接触。冷却器71在其内部使制冷剂循环，从而能够对所接触的对象物进行冷却。作为冷却器71，可以使用水冷式或者风冷式的公知的结构。能够经由散热板30从而通过冷却器71对半导体芯片50进行冷却。
[0035]在散热板30的背面32上形成有凹部33。在散热板30与背面侧引脚框架40上，形成有铆接孔22。在铆接孔22中插入有铆接部件21。在凹部33及铆接孔22内配置有铆接部件21。散热板30与背面侧引脚框架40通过铆接部件21而被加压固定。由此，散热板30与背面侧引脚框架40成为了一体。铆接固定为，通过对铆钉等铆接部件进行加压从而对固定对象进行加压固定的方法。
[0036]背面侧引脚框架40具有导电性以及导热性。作为背面侧引脚框架40的材料，例如可以使用铜或铝等金属。如图3所示，在背面侧引脚框架40上形成有多个开口部45。多个(在本实施方式中为两个)开口部45被形成在背面侧引