JP2012222324A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ベース板2と、ベース板2の一方の主面上に設けられたパワー半導体素子3と、ベース板2の他方の主面にその一方の主面が固着された絶縁樹脂層4aと、絶縁樹脂層4aの他方の主面にその一方の主面が固着された金属層4bと、金属層4bの他方の主面が露出するようにベース板2、パワー半導体素子3及び絶縁樹脂層4aを被覆して筐体を形成する樹脂筐体5とを有するパワーモジュール1と、一主面に少なくとも1つの凸状段差部7bが形成され、凸状段差部7bの少なくとも上面において金属層4bの露出面に半田により接合される冷却器7とを備えた半導体装置であって、凸状段差部7bの上面の面積が金属層4bの他方の主面の面積より小さいことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
図1は本発明の実施の形態1に係る半導体装置の一実施例の構造を模式的に示す平面図(a)及びそのA−A断面図(b)である。パワーモジュール1の冷却面には、パワーモジュール1を冷却するための冷却器7が半田8により接合されており、半田8の厚みを制御するために、アルミニウム等の金属からなるスペーサ9が半田8中に埋め込まれている。
実施の形態1においては、単一のパワーモジュールを冷却器に接合して構成される半導体装置について述べたが、複数のパワーモジュールを互いに結線して、単一の冷却器に接合する場合もあり、このような半導体装置について実施の形態2において説明する。図4は本発明の実施の形態2に係る半導体装置の一実施例の冷却器7を模式的に示す平面図(a)、冷却器7に複数(本実施例の場合は6個)のパワーモジュール1を接合して構成された半導体装置を模式的に示す平面図(b)及びその正面図(c)である。但し、結線は図示を省略している。
2 ベース板
3 パワー半導体素子
4 絶縁シート
4a 絶縁樹脂層
4b 金属層
5 樹脂筐体
6 外部端子
7 冷却器
7a 基体部
7b 凸状段差部
7c パイプ
7d 連接部
8 半田
9 スペーサ
Claims (5)
- ベース板と、前記ベース板の一方の主面上に設けられたパワー半導体素子と、前記ベース板の他方の主面にその一方の主面が固着された絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層の他方の主面にその一方の主面が固着された金属層と、前記金属層の他方の主面が露出するように前記ベース板、前記パワー半導体素子及び前記絶縁樹脂層を被覆して筐体を形成する樹脂筐体とを有するパワーモジュールと、
一主面に少なくとも1つの凸状段差部が形成され、前記凸状段差部の少なくとも上面において前記金属層の露出面に半田により接合される冷却器と、
を備えた半導体装置であって、
前記凸状段差部の上面の面積が前記金属層の他方の主面の面積より小さいことを特徴とする半導体装置。 - 前記冷却器の凸状段差部以外の部分は前記半田に対して濡れにくい材料で構成されていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記冷却器の凸状段差部の上面及び側面は前記半田に対して濡れ性の良い材料で表面処理されていることを特徴とする請求項2記載の半導体装置。
- 前記冷却器の凸状段差部の側面は傾斜を有していることを特徴とする請求項2及び請求項3のいずれかに記載の半導体装置。
- 前記凸状段差部は前記冷却器の一主面に複数個形成され、前記複数個の凸状段差部は連接部により連接され、前記複数個の凸状段差部にはそれぞれ前記パワーモジュールが接合されていることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。
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