半导体装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及使用树脂对壳体内进行密封且能够在高温区域进行工作的半导体装置。
【背景技术】
[0002]有的半导体装置使用了树脂壳体来代替使用模具的传递模塑。在这种半导体装置中，有的使用了SiC等化合物半导体作为半导体元件。与以往的Si半导体相比，SiC等化合物半导体能够在高温区域进行工作，被期待实现小型化和高效化。
[0003]在将半导体装置的端子连接到以金属基板为底座构成的模块时，端子的位置偏移成为问题。因此，作为对策，已知有如下技术:将端子固定在外周的壳体上，从而提高端子的位置精度(专利文献1)。
[0004]【专利文献1】:日本特开2013-171870号公报
[0005]然而，在上述的现有技术中，端子的位置精度虽然提高，但相对于施加给端子的负荷而言，仅靠密封树脂的话强度不足，存在如下问题:端子的接合部发生畸变，从而导致接合部的劣化。
【实用新型内容】
[0006]鉴于上述问题，本实用新型提供一种半导体装置，其能够防止由负荷导致的端子的接合劣化，具有高可靠性。
[0007]为了解决上述问题，本实用新型成为如下所示的结构。
[0008]本实用新型的半导体装置具有:半导体元件、一个主面上搭载有所述半导体元件的基板、与所述基板相连接的端子、以及配置于所述基板的一个主面并且被配置为包围所述半导体元件的壳体，该半导体装置的特征在于，所述壳体由第1壳体和第2壳体构成，所述第1壳体是外围体，所述第2壳体以夹着所述端子的方式，与所述端子和所述第1壳体相抵接。
[0009]本实用新型的半导体装置的特征在于，所述第1壳体在下表面和外壁上具有二字形状的凹部。
[0010]在本实用新型中，利用第1壳体和第2壳体夹着端子，由此实现了能够提供一种防止由负荷导致的端子的接合劣化且具有高可靠性的半导体装置的效果。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的实施例1的半导体装置100的俯视示意图。
[0012]图2是示出图1的A-A剖面处的半导体装置100的结构的剖面示意图。
[0013]图3是示出图1的B-B剖面处的半导体装置100的结构的剖面示意图。
[0014]标号说明
[0015]1:第1壳体;2:第2壳体;3:半导体元件;4:基板;5:导体层;6:端子；100:半导体装置。
【具体实施方式】
[0016]下面，参照附图对用于实施本实用新型的方式详细地进行说明。另外，在以下附图的记载中，对于相同或类似的部分，使用相同或类似的标号进行表示。但是，附图是示意性的，尺寸关系的比率等与实际不同。因此，具体的尺寸等应该参照以下说明进行判断。另外，当然附图相互之间也包括彼此的尺寸关系或比率不同的部分。
[0017]另外，以下所示的实施方式是用于使该实用新型的技术思想具体化的例子，该实用新型的实施方式并不将构成部件的材质、形状、结构、配置等限定为下述的内容。该实用新型的实施方式能够在不脱离主旨的范围内实施各种改变。
[0018]实施例
[0019]下面，参照附图对本实用新型的实施例的半导体装置100进行说明。图1是本实用新型的实施例的半导体装置100的俯视示意图。图2是示出图1的A-A剖面处的半导体装置100的结构的剖面示意图。另外，图3是示出图1的A-A剖面处的半导体装置100的结构的剖面示意图。
[0020]图1所示的半导体装置100具有:外侧壳体1、内侧壳体2、半导体元件3、基板4、导体层5以及端子6。
[0021]第1壳体配置于基板4的一个主面，俯视观察时，以包围半导体元件的方式设置。在本实施例中，第1壳体的外壁和第2壳体2的内壁相抵接。因此，第1壳体1作为保护半导体元件的封装(外围体)的一部分发挥作用。壳体例如优选为加工性好且熔点较高(280°C)、以聚苯硫醚(PPS)为代表的高性能工程塑料。
[0022]第2壳体配置于基板4的一个主面，俯视观察时，以包围半导体元件的方式设置。在本实施例中，在第1壳体的下表面和外壁上具有=字形状的凹部。通过将端子固定于凹部来防止与负荷相应的变形。
[0023]第1壳体的外壁和第2壳体2的内壁相抵接，作为保护半导体元件的封装(外围体)的一部分发挥作用。第2壳体例如优选为加工性好且熔点较高(280°C)、以聚苯硫醚(PPS)为代表的高性能工程塑料。
[0024]半导体元件3通过粘结材料被载置并固定于基板4上的电极上。例如，半导体元件3是由Si半导体、SiC半导体等构成的电力用半导体元件。化合物半导体与Si半导体相比，能够在高温状态下进行工作，另外，开关速度较快，损耗低。
[0025]基板4是将金属作为基材的金属板，并且将A1或A1合金、或Cu、Cu合金作为基材。在基板的一个主面上形成有绝缘层，并且在绝缘层的上表面形成导体层。基板4的导体层在一个主面上通过导电性粘结材料固定着半导体元件3。关于基板4，使第1壳体和第2壳体的下表面与基板4的上表面相抵接。
[0026]导体层5将Cu或Cu合金作为基材，例如厚度为0.2mm，并实施了镀覆。在基板4的上表面(一个主面)上，通过导电性粘接材料(未图示)固定着半导体元件3和端子6。例如，导电性粘接材料使用焊料。
[0027]端子6是在Cu或者Cu合金上实施了镀Ni或镀Ag而形成的。在本实施例的半导体装置100中，端子通过导电性粘接材料与基板4的上表面的导体层5电连接。端子6作为半导体元件等的外部取出电极发挥作用。端子6是对1.0mm厚的平状板材进行冲切加工或化学蚀刻加工而形成的。
[0028]接着，对上述实施例的半导体装置100的效果进行说明。
[0029]根据第一方式，在本实用新型的实施例的半导体装置中，第1壳体的外壁和第2壳体2的内壁相抵接，夹着端子，由此能够防止由负荷导致的端子的变形，并且能够防止端子接合部的劣化。
[0030]根据第二方式，第1壳体的下表面和外壁具有η⑴)字形状的凹部，由此，能够用第1壳体压住端子，从而使端子固定于凹部，能够确保端子的位置精度。另外，通过利用凹部固定端子，能够容易地使端子与基板接合。
[0031]虽然如上记载了用于实施本实用新型的方式，但显然本领域技术人员能够根据上述公开的内容实现多种代替的实施方式和实施例。
[0032]虽然端子向外部的伸出方式设为垂直方向，但根据外部设备的连接状态，也可以使端子角度向外侧弯曲。由于是夹着端子来进行固定，因此，即使在横向上施加变形，端子接合部也不会发生畸变。
[0033]对于端子的接合，例如使用焊料，但也可以使用超声波接合。无铅化对环境更加有利。
[0034]也可以是:使用DBC基板作为散热用绝缘基板，该DBC基板是在A1N基板或氧化铝陶瓷基板上，利用Direct Copper Bond法接合铜电路后而成的基板。
[0035]第1壳体和第2壳体以PPS材料为主要材料，但优选是比金属轻且能保持绝缘性的材料，也可以是氯乙稀树脂、ABS树脂等。
【主权项】
1.一种半导体装置，其具有: 半导体元件； 在一个主面上搭载有所述半导体元件的基板； 与所述基板相连接的端子；以及 壳体，其配置于所述基板的一个主面，并且被配置为包围所述半导体元件， 所述半导体装置的特征在于， 所述壳体由第1壳体和第2壳体构成， 所述第1壳体是外围体，所述第2壳体以夹着所述端子的方式，与所述端子和所述第1壳体相抵接。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于， 所述第1壳体在下表面和外壁上具有=字形状的凹部。
【专利摘要】本实用新型提供一种半导体装置，能够防止端子连接劣化且具有高可靠性。本实用新型的半导体装置具有：半导体元件、一个主面上搭载有半导体元件的基板、与基板相连接的端子、以及配置于基板的一个主面并且被配置为包围半导体元件的壳体，该半导体装置的特征在于，壳体由第1壳体和第2壳体构成，第1壳体是外围体，第2壳体以夹着端子的方式，与端子和第1壳体相抵接。另外，第1壳体在下表面和外壁上具有コ字形状的凹部。
【IPC分类】H01L23/10
【公开号】CN205104478
【申请号】CN201520926565
【发明人】小林达也
【申请人】三垦电气株式会社
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月19日