TW281796B - - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 28:79β A7 _______B7 五、發明説明（1 ) » <產業上之利用領域> 本發明係爲壓接型半導體裝置，尤指關於具有複數個 基板之IGBT等之MO S G/ A T 1驅動型交換（ switching)裝置者。 <先存技術> 就原來之壓接型半導體裝置而言，係如第2 9圖所示 ’只有將單一半導體基板（以下稱晶片）加以壓接之構造 。再者’晶片之終端部係呈傾斜構造，再以模塑方式把傾 斜面加以包裝起來。第2 9圖係爲陽極短絡型控制可關斷 矽控整流器之壓接型裝置之剖面圖，而圓板型之晶圓10 係備有P型射極層1 2，N型基極層1 4，P型基極層 1 6及N型射極層1 8。N型射極層1 8係以台形狀成在 P型基極層1 6之上面，而在N型射極層1 8上係形成有 由A 1製成之陰極2 0。在P型基極層1 6上係形成有由 A 1製成之閘極2 2，在N型基極層14之表面內係形成 有P型射極層1 2 »由A 1製成之陽極2 4，係特地使成 爲跨越P型射極層1 2及N型基極層1 4上面，用以構成 爲陽極短絡型G TO (Gate Turn Off)。晶圓1 0之側 面爲要絕緣保護，例如用矽樹脂2 5加以被覆。而晶圓 1 0之側面爲要維持陽極/陰極間之耐壓，有時候也會被 加工成傾斜狀。 在陰極2 0則經介由電極板2 8及C u而成之軟金屬 板3 0，把壓力施予陰極外部電極2 6壓接之。在陽極 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' " ---------—裝------訂-----γ瘃 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、 發明説明 (2 ) 1 | 2 4 則 經 介 電 極 板 3 4 1 把 壓 力 施 予 陽 極 外 部 電 極 3 2 壓 1 1 接 之 〇 而 閘 極 2 2 則 利 用 閘 極 壓 接 用 彈 簧 3 8 把 閘 極 導 線 1 1 3 6 加 以 壓 接 之 〇 該 閘 導 線/ 3 6. ，之 一 ’端 > 係 插 穿 在 筒 狀 之 1 I 之 請 1 1 外 圍 器 4 0 之 側 壁 施 予 焊 鍍 金 屬 套 筒 4 2 > 拉 出 在 外 圍 先 Μ 1 r 有 讀 1 器 4 0 之 外 部 〇 在 套 筒 4 2 設 封 套 4 4 » 而 晶 圓 1 0 係 背 面 1 I 被 封 閉 在 外 圍 器 4 0 內 〇 電 極 板 2 8 3 4 則 均 由 Μ 0 製 之 注 意 1 1 I 成 〇 這 等 電 極 板 2 8 3 4 係 利 用 定 位 導 桿 4 6 來 加 以 引 事 項 再 1 導 然 後 各 插 入 陰 極 外 部 電 極 / 陰 極 電 極 間 及 陽 極 外 部 電 填 寫 本 1 ά 1 極 / 陽 極 電 極 間 〇 頁 1 1 就 做 爲 新 的 Μ 0 S 閘 極 驅 動 型 交 換 裝 置 而 言 雖 然 已 1 有 I G B T ( I η SU 1 a t e d Ga t e B i po 1 ar T r a n s it or ) 之 類 1 | 出 現 而 這 是 用 以 表 示 雙 極 性 電 晶 體 ( Bi P〇 1 a r Tr an si t- 訂 1 or ) 具 有 耐 高 壓 容 易 達 成 大 容 量 化 之 優 點 與 功 率 1 1 I Μ 〇 S F E 丁 之 高 速 交 換 又 容 易 驅 動 之 優 點 都 有 之 裝 置 1 1 1 在 ii. 種 使 用 I G B T 之 交 換 裝 置 中 則 有 裝 配 飛 輪 二 咸 1 極 Hitt 體 ( F R D ) 之 逆 導 通 型 交 換 裝 置 〇 該 裝 置 係 將 F R D 1 | 倒 並 聯 連 在 I G Β T 者 如 第 3 0 圖 所 示 乃 採 取 模 塊 ( 1 I mo du 1 e ) 構 造 方 式 〇 該 裝 置 係 將 如 同 A 1 N 等 之 絕 緣 基 板 1 1 I 1 0 1 安 裝 在 做 爲 散 熱 用 之 基 極 1 0 0 而 在 絕 緣 基 板 1 1 1 0 1 上 形 成 有 具 備 所 定 之 圖 案 之 集 極 電 極 C 及 射 極 電 極 1 1 Έ 、 射 極 控 制 電 極 S 、 閘 極 電 極 G 0 在 該 集 極 電 極 C 上 焊 1 1 接 複 數 個 I G Β Τ 晶 片 1 0 2 及 F R D 晶 片 1 0 3 〇 然 後 1 1 ♦ 以 焊 線 1 0 4 把 各 電 極 和 晶 片 適 當 地 連 接 起 來 〇 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 OX 297公釐） 一 5 - 經濟部中央橾苹局真工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明説明（3 ) 搭載在該模塊構造之交換裝置之I G B T晶片係如第 3 1圖及第3 2圖所示，除了射極之焊接墊以外，表面都 以聚醯亞胺等之鈍化膜加被....覆。圖中1所示都用以表示先存 技術之I G B T晶片之剖面圖。第3 1圖之左側係表示晶 片之左端部，並形成有終端部之狀態，右側卻未把晶片端 部表示出來。 第3 2圖卻未將左右兩側之晶片端部表示出來，只是 表示晶片內部之特定之剖面。然後，該角型之晶（矽半導 體基板）1係備有P型集極領域7、N -基極領域6、 P +基極領域8、P型基極領域9、N型射極領域5。P 型射極領域7係形成晶片1之背面，而在該背面之全面係 形成有V_N i - Au系多層膜之集極電極1 4。P +基 極領域8及P型基極領域9係於N -基極領域6內形成面 對晶片1之主面。N型射極領域5係於P型基極領域9內 形成面對晶片1之主面。在Ν型射極領域5上，形成有對 Ρ型基極領域9成短絡並由A 1形成之射極1 3。被Ρ型 .基極領域9與該P型基極領域9挾住之N -基極領域6之 上面，則形成有一經介閘氧化膜1 1之聚矽閘3。而聚矽 閘3係被矽氧化膜等之層間絕緣膜2覆住，並將射極電極 1 3配置在上面。 連接在聚矽閘3之閘極電極2 2係由A 1製成，並經 介層間絕緣膜2之開口部連接在該聚矽閘3 (參照第3 2 圖）。該晶片1之表面，除了閘極電極2 2及射極電極 1 3之焊接墊以外，都以聚醯亞胺等鈍化膜1 5加以覆住 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） " _ 6 - ---------^丨裝------訂------4旅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 2S：796 A7 B7 五、發明説明（4 ) 。這些電極係都以相同的工程同時形成。然後如第3 2圖 所示，在射極1 3之焊接墊則連接有焊接線1 0 4，同樣 地閘極2 2之焊接墊也配翼，在晶''片1 ’上之所定部分（未圖 示）。集極電極14爲要使成容易焊接起見，要用V— N i _Au系多層膜》 <擬解決之課題> 原來，例如由於G TO矽控整流器所構成之壓接型半 導體裝置，係只有壓接一個晶片之構造，所以會有如下之 問題發生；①素子（element )之大容量化有困難，亦即 ，爲要增大素子之額定電流，則必須加大晶片尺寸。可是 ，如果要把如I G B T等之MO S閘型交換裝置之高速功 率素子之晶片尺寸加大的話，對於微細加工則有困難，於 是包含無法修復的缺陷之可能性會偏高，而徒增不良率等 之問題也會發生。②對於半導體裝置之高機能化、高附加 價值化會有困難，例如，當要製造逆導電型I G B T的時 候，由於在1個晶片內必製成I GBT與FRD兩個不同 之裝置構造，所以製程不僅複雜而且製造亦變成困難。 再者，若要將原來之模塊（module)型半導體裝置搭 載在車輛來使用的時候，則有如下之問題。 ①關於搭接之功率循環之可靠性、車輛用半導體裝置 之場合，在溫度變化2 5 °C之狀態下，必須要有 6 0 0萬循環，可是在現行技術卻只有3 0 0萬循 墳。 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ^------、訂------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 經濟部中央標準扃貝工消费合作社印取 A7 ______ B7 五、發明説明（5 ) ② 焊接層對於熱疲勞之可靠性’也與上述搭接之功率 循環相同，在溫度變化7 0 °C之狀態下，必須要有 75000循環，可是在;現行我術卻只能維持 2 5 0 0 0循環。 ③ 對於素子冷卻之可靠性’就模塊型半導體裝置而言 係採取自集極側之單面冷卻’幾乎無法自射極側施 行冷卻。因此，素子之外形會變大；例如就 1 200A— 2 500V級之逆導通型I GBT模 塊，其大小則會變成1 30x260x40 mm。 ④ 對於耐熱性之可靠性，關於車輛用半導體裝置之在 使用中之動作溫度，則必須保證在—4 0〜1 5 0 °C之範圍，可是盒子樹脂材料卻無法承受這種溫度 〇 ⑤ 對於耐壓性之可靠性，由於盒子材料係以樹脂製成 ，是故容易發生漏電痕跡，不適耐高壓。 ⑥ 對於配線之可靠性，由於在模塊內之配線會變細且 複雜，因爲配線阻抗而引起之閘回路會產生雜訊， 二極體回恢復時，會有尖峰電壓產生之問題。 本發明係有鑑於這種事情而加以研究完成者，藉著使 成多晶片壓接構造，用以提供一種適用於車輛、產業之高 性能之平面型之MO S閘極驅動型交換裝置。 <解決課題之手段> 將以合成樹脂製成之晶片框，裝接在包括Μ 0 S閘極 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------^ i装------•訂------^旅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 28 96 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（6 ) 驅動型晶片之複數個半導體晶片之各終端部，令各晶片互 相呈同一平面排列成可與晶片框接觸狀態，其特徵係以第 1電極板及第2電極板把這，些晶/片友·▲片框加以壓接固定 之。再者，令所排列之複數個半導體晶片之周圍，用*** 在第1電極板及第2電極板之外部框加以圍住，以便將各 晶片之位置加以限制。亦即，本發明之壓接型半導體裝置 ’係備有：用絕緣性樹脂製成之晶片框，把複數個半導體 基板包圍起來，與第1電極板，和第2電極板，其特徵係 :令上述半導體基板與上述晶片框可互成接觸配置在同一 平面狀態，又配置在同一平面之上述半導體基板，用上述 第1電極板和上述第2電極板，自上下方向施予壓接。在 上述第1電極板與上述第2電極板之間，也可以安設有由 絕緣性樹脂製成之外部框，該外部框係備有將上述第1及 第2電極板之側面加以圍住之環狀體，與突入在該環狀體 內部，並將配置在上述同一平面之複數個半導體基板加以 圍住之狀態下，被該第1及第2電極板挾住之突出部。 在上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電 極，上述半導體基板之間，也可以***熱緩衝板。在上述 第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板之壓接 面’也可以***由軟金屬片製成之厚度補正板。在上述第 1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板之壓接面 ，也可以在與上述複數個之半導體基板所定之半導體基板 成相對之部分，形成溝槽。在上述半導體基板之主面形成 有閘電極之接續部，而於上述半導體基板之內部，備有朝 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) /U規格（210X297公釐） ---------------IT------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 9 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___ B7 五、發明説明（7 ) 內部延伸之延伸部，也可以使該延伸部覆住上述閘極電極 之接續部》 - · .-· · <作用> 裝接在各晶片之終端部之合成樹脂之晶片框，係具有 終端部之絕緣保護功能，及具有定位引導之任務，用最小 限度之尺寸就能夠施行晶片之固定與壓接板之固定工作。 用以將晶片之外周加以包圍之外部框，係能夠使閘極電極 之位置關係變成正確，及使晶片達成高密度之排列。再者 ，***於晶片與電極板間之A g等之具有輾性之金屬片所 製成之補正板，係能夠使不同厚度之晶片達成均勻壓接狀 態。熱緩衝板係用以緩和半導體裝置之熱應力。而形成在 電極板之壓接面的溝槽，係用以使朝晶片端部之集中應力 達到緩和。至於覆住閘電極之接續部之晶片框之延伸部， 係用以保護該接續部，並使閘極導線容易連接在接續部。 <實施例> 茲將本實施例參照圖面說明如下。 首先參照第1圖至第9圖把第1實施例說明之。第1 圖係壓接型逆導通型I GBT裝置之概略平面圖，第2圖 係第1圖之A — A —線之剖面圖，第3圖及第4圖係 I GBT晶片之部分剖面圖，第5圖係I GBT晶片之平 面圖與剖面圖，第6圖係第5圖之領域B之放大剖面圖， 第7圖至第9圖係本實施例之各部之變形例圖。如第1圖 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ---------^ ------.玎------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 10 - 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 ___B7 五、發明説明（8 ) 所示本裝置係由9晶片之IGBT素子17與12晶片之 二極體（F R D )所構成。各晶片係都呈角型，可是把他 集合後之集合體係壓接成馬.圓形^·。該‘晶片集合體係於周圍 以外框架2 1加以圍住，用以將各集合體之晶片施予定位 保護。因爲該實施例之裝置之平面形狀係呈圓形，所以也 要把圍住晶片集合體之外框2 1也製成圓形。因此該外框 係稱謂環形框。如第2圖所示，該晶片集合體係被壓接在 第1電極板之集極電極板2 3與第2電極板之射極電極板 2 7，可是在電極板與晶片之間，卻與原來之壓接型半導 體裝置相同，例如***有由Mo製成之熱緩衝板2 9 、 3 1 。 因此，在I GBT晶片1 7及FRD晶片1 9與集極 電極板2 3之間***集極側熱緩衝板2 9 (以下稱集極緩 衝板），而在該等晶片1 7、1 9與射極電極板2 7之間 ，***射極側熱緩衝板3 1 (以下稱射極緩衝板）。晶片 1 7、1 9係配置固定於集極緩衝板2 9上。該等晶片係 緊靠著排列一片集極緩衝板Mo板上，並以環形框2 1自 外側把這些晶片加以圍住固定起來。在各晶片1 7、1 9 之外周係裝接有由矽樹脂或聚醚醯胺等之材料製成之晶片 框3 3。再者，爲要改善射極緩衝板3 1與晶片1 7、 1 9之間的接觸狀態，例如***銅軟金靥箔3 5 »然後在 環形框2 1係備有朝內部突出之突出部3 7，以便把排列 之晶片集合體之周圍加以圍住，並將晶片定位之。環形框 2 1之突出部3 7之前端使成接在晶片周圍之晶片框3 3 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） I--------裝------訂-----γ線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (9 ) 1 I » 然 後 載 置 於 集 極 緩 衝 板 2 9 上 0 晶 片 框 3 3 除 了 用 以 強 1 1 化 晶 片 之 終 端 部 之 絕 緣 之 外 ? 也 具 有 在 形 成 晶 片 集 合 體 時 1 1 容 易 定 位 之 機 能 〇 - 1 | 中 係 請 1 I 在 本 實 施 例 > 將 I G B T 素 子 製 成 爲 9 晶 片 » 把 先 1 1 爲 有 讀 1 F R D 素 子 製 成 具 1 2 晶 片 之 逆 導 通 型 壓 接 型 背 1 I I G B Τ 可 是 都 用 相 同 的 晶 片 只 要 將 數 量 分 配 比 加 之 注 意 1 1 I 以 改 變 就 能 夠 提 供 各 種 額 定 的 素 子 〇 如 同 本 實 施 例 只 要 事 項 再 1 使 F R D 素 子 之 面 積 比 對 I G B T 素 子 作 成 1 2 將 填 寫 本 1 裝 F R D 素 子 的 長 邊 使 成 與 I G B T 素 子 相 同 又 令 短 邊 部 頁 1 1 設 計 成 爲 一 半 的 話 數 量 分 配 比 之 白 由 度 及 高 密 度 配 置 也 1 1 會 變 成 容 易 做 到 0 再 者 只 要 將 晶 片 框 3 3 之 內 壁 做 爲 引 1 | 導 就 容 易 把 軟 金 屬 箔 3 5 及 緩 衝 板 3 1 載 置 在 晶 片 1 7 訂 I 1 9 上 面 0 1 1 I 茲 參 照 第 3 1 ial 圖 及 第 4 圖 將 I G B T 晶 片 說 明 如 下 〇 1 1 在 I G B T 晶 片 之 主 面 除 了 與 做 爲 控 制 電 極 之 閘 極 1 Μ 電 極 的 電 源 供 給 領 域 及 射 極 電 極 之 射 極 緩 衝 板 相 接 之 領 域 旅 1 以 外 都 是 用 聚 醯 亞 胺 之 鈍 化 膜 1 5 加 以 被 覆 0 由 於 鈍 化 1 I 膜 1 5 係 要 形 成 在 晶 片 終 端 部 於 是 會 形 成 在 裝 接 於 晶 片 1 1 周 圍 之 晶 片 框 3 3. 之 下 面 〇 圖 中 所 示 都 是 I G B T 之 剖 面 1 | 国 圖 0 第 3 | e»,| 圖 之 佐 側 係 表 示 晶 片 之 左 rUXI 端 部 且 形 成 有 終 端 部 1 | 〇 而 右 側 卻 並 未 把 晶 片 端 部 表 示 出 來 0 至 於 第 4 圖 也 是 未 1 1 把 左 右 兩 側 之 晶 片 端 部 表 示 出 來 只 有 把 晶 片 內 部 之 所 定 1 1 的 剖 面 展 出 0 1 1 然 而 該 角 形 晶 片 ( 矽 半 導 體 基 板 ) 1 係 備 有 P 型 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7 五、發明説明（10 ) 集極領域7、N-基極領域6、P +基極領域8、P型基 極領域9、N型射極領域5。而P型集極領域7係形成在 晶片1之背面，在該背面之全面/則形;成有例如A 1之集極 電極1 4。P +基極領域8及P型基極領域9，係於N-基極領域6內，面對晶片1之主面形成之。N型射極領域 5，係於P型基極領域9內，面對晶片1主面形成之。在 N型射極領域5上係形成有對P型基極領域9成短絡，且 由A 1製成之射極電極1 3。於P型基極領域9與該P型 基極領域9所挾持之N-基極領域6上，形成有經介閘極 氧化膜1 1之聚矽閘極3。而聚矽閘極3係被矽氧化膜等 之層間絕緣膜2覆住，然後把射極電極1 3配置在上面。 連接在聚矽閘極3之閘極電極2 2係由A 1等製成，先經 介層間絕緣膜2之開口部後連接於該聚矽閘極3 (參照第 4圖）。該晶片1之主面，除了閘極電極22之接續部4 及射極電極1 3之接續部以外，都用聚醯亞胺等之鈍化膜 1 5加以被覆。因此，除了閘極電極2 2之接續部之領域 ，係都以鈍化膜1 5加以被覆起來。而閘極電極2 2係以 矽氧膜4 1加以被覆保護，然後在上面形成鈍化膜1 5。 茲參照第5圖至第8圖，將晶片框要裝接在I GBT 晶片1 7之方法說明如下。該晶片1係爲一種平面壓壓構 造’例如呈正方形。其終端部係以聚醯亞胺之鈍化膜1 5 加以覆住。又於其終端部之聚醯亞胺樹脂之鈍化膜1 5上 ，利用矽樹脂及聚醯亞胺等之粘接劑3 9 ，將事先在其他 工程所形成之矽樹脂等之晶片框3 3加以粘接起來（參照 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） — ~ ---------^ ------、訂------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央櫺準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (11 ) 第 3 圖 ) 〇 該 晶 片 框 3 3 及 粘 接 劑 3 9 係 將 晶 片 終 端 部 上 面 及 側 面 加 以 覆 住 9 且 不 可 以 鼓 出 集 極 側 0 再 者 晶 片 框 3 3 之 尺 寸 係 按 照 晶 片 1 之 顏 定/電 壓 必 需 滿 足 空 間 沿 面 距 離 0 就 刻 度 而 言 t 1 K V 之 電 壓 則 必 需 要 有 1 mm 以 上 之 距 請 先 閲 離 〇 爲 要 在 粘 接 晶 片 框 3 3 與 晶 片 1 時 有 空 位 > 最 好 是 如 讀 背 ίτ 第 6 圖 所 示 用 側 面 加 以 引 導 之 形 狀 爲 佳 P 再 者 爲 要 防 止 之 注 意 粘 接 劑 間 斷 也 可 以 使 成 如 第 8 1 1 圖 ( b ) 所 示 用 矽 樹 脂 本 項 再 等 以 模 塊 方 式 形 成 如 同 晶 片 框 3 3 之 形 狀 〇 填 寫 本 裝 晶 片 1 主 面 之 閘 極 電 極 之 接 續 部 4 之 位 置 係 形 成 在 頁 晶 片 之 四 個 角 落 之 中 之 — 個 位 置 〇 該 接 續 部 之 位 置 並 不 限 定 要 設 在 角 落 如 第 7 圖 所 示 也 可 以 設 在 晶 片 之 中 央 部 分 再 者 也 並 不 是 限 制 只 設 — 個 二 個 以 上 也 可 以 0 除 訂 了 晶 片 1 之 主 面 之 閘 電 極 之 接 續 部 4 及 周 邊 部 之 被 晶 片 框 3 3 覆 住 之 部 分 以 外 都 是 ft!. 做 爲 射 極 電 極 之 接 續 部 亦 即 成 爲 壓 接 部 0 一1 第 9 圖 所 示 係 本 實 施 例 之 環 形 框 之 變 形 例 0 其 外 框 旅 2 1 ( 指 環 形 框 ) 就 第 1 圖 所 示 之 實 施 例 而 言 係 由 構 成 外 周 之 環 部 與 白 環 部 向 內 部 突 出 之 突 出 部 3 7 所 構 成 » 可 是 也 可 以 如 本 發 明 在 內 部 形 成 :~~ 可 接 續 在 突 出 部 3 7 之 柵 格 4 3 0 如 果 晶 片 數 巨 加 多 » 容 許 各 尺 寸 公 差 之 和 若 有 偏 離 的 時 候 就 可 以 按 照 需 要 適 當 地 引 進. 柵 格 0 茲 參 照' 第 1 0 圖 及 第 1 1 圖 把 第 2 實 施 例 說 明 之 〇 第 1 0 「to.l 園 係 表 示 壓 接 型 逆 導 通 型 I G B T 裝 置 之 平 面 圖 » 第 1 1 圖 係 表 示 第 1 0 圖 之 A — A 〆 線 之 剖 面 圖 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ 14 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明（I2 ) 在該實施例中，有傾斜構造之晶片混在一起。如第1 〇圖 所示，於中央部配置有圓形之傾斜構造之FRD素子1 9 一個晶片，又於其周邊配髯，有角;形之‘ I G B T素子1 7八 個晶片》該晶片集合體，係以將外周圍堵之方式把集合體 之各晶片加以定位，再用圓型的環形框2 1加以包圍保護 之。晶片集合體係被第1電極板之集極電極板2 3，與第 2電極板之射極電極板2 7加以壓接，可是在電極板與晶 片之間，乃與原來之壓接型半導體裝置相同，例如***有 以Mo製成之緩衝板29、31。因此，在IGBT素子 1 7及FRD素子1 9與集極電極板2 3之間***集極緩 衝板2 9，又於該等素子1 7、1 9與射極電極板2 7之 間***射極緩衝板3 1。而素子1 7、1 9係配置固定在 集極緩衝板2 9上。在上述之第1實施例中，這些晶片係 緊靠地排列在一片集極緩衝板上，可是在本實施例中，其 集極緩衝板2 9，係由支持FRD素子19之晶片的圓形 部分，與將八個晶片概括支持之花生狀之部分所構成，至 於射極緩衝板31，係由用以覆蓋FRD素子19之晶片 之圓形板與用以覆住I GBT素子1 7之各晶片的八個正 方形板所構成》 然後，用環形框2 1與突起部3 7，以自外側加以包 圍之形態將晶片集合體3 1包圍固定之。在各晶片1 7、 1 9之外周裝接有以矽樹脂等製成之晶片框3 3 ，再者， 又於射極緩衝板3 1與晶片1 7 ' 1 9之間，爲要改善接 觸狀態而***如同銅之類的軟金屬箔3 5。使環形框2 1 本紙浪尺度適用中國國家棣準（CNS ) A4規格（210X297公釐) '~~ -15 - ----------^丨&------?τ------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^81796 A7 ___B7 五、發明説明（l3 ) 之突出部3 7之前端連接在晶片周圍之晶片架框3 3，並 把他載置於集極緩衝板2 9之上。晶片框3 3不僅是爲強 化晶片之終端部之絕緣’同時在/形成‘晶片集合體時，也具 有使定位等之配置工作容易達成之機能。 在本實施例中，再以例如使用由A g薄片而成之厚度 補正板，來控制使晶片得到均勻之壓接工作。亦即，於射 極側則把A g薄片4 7***射極電極板2 7與射極緩衝板 3 1之間，在集極側則將Ag薄片4 8***集極電極板 23與集極緩衝板29之間。如斯，在緩衝板之外側*** 做爲厚度補正板用之軟金屬薄片，用以補正晶片、軟金屬 箔、緩衝板之微妙厚度之差，來達成均勻的壓接工作。 茲參照第12圖將第3實施例說明如下。 第1 2圖係爲逆導通型I GBT裝置之壓接裝置之剖 面圖。其複數個角型IGBT素子17及FRD素子19 ，係被各晶片框3 3加以保護。^片集合體係被第1電極 板之集極電極板2 3與第2電極板之射極電極板2 7壓接 起來，可是在電極板與晶片之間，乃與原來之壓接型半導 體裝置相同，把由Mo製成之緩衝板2 9、3 1***於其 間。因此，將集極緩衝板2 9***於I GB T素子1 7及 FRD素子1 9與集極電極板2 3之間，又把射極緩衝板 3 1***於這些素子1 7、1 9與射極電極板之間。素子 1 7、1 9係被配置固定在集極緩衝板2 9上，這些晶片 係於一片集極緩衝板2 9上呈緊靠排列，而射極緩衝板 3 1係由將晶片各加以被覆之角型板製成。晶片集合體則 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ^ —^------,ΤΓ------^ # (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 16 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 _ _B7_ 五、發明説明（i4 ) 被環形框2 1與其突起部3 7自外側加以包圍固定起來。 再者，於射極緩衝板31與晶片17、19之間’爲要改 善其接觸狀態，特地***电，銅製;成之·'軟金靥箔3 5。又使 環形框2 1之突出部3 7之前端部接觸在晶片周圍之晶片 框3 3 ，然後載在集極緩衝板2 9上。晶片框3 3不僅是 爲強化晶片之終端部之絕緣，同時在形成晶片集合體時’ 也具有使定位等之配置工作容易達成之機能。 在本實施例中，尤其是利用以A g薄片製成之厚度補 助板，來控制晶片達成均勻之壓接工程，亦即，在射極側 係以A g薄片4 7***於射極電極板2 7與射極緩衝板 3 1之間，又把Ag薄片4 8***於集極電極板2 3與集 極緩衝板2 9之間。如斯，在緩衝板之外側以軟金屬薄片 做爲厚度補正板***，用以補正晶片、軟金屬箔、緩衝板 之微妙的厚度差，來進行均勻之壓接工作。然而該緩衝板 多多少少也具備用以做爲補正晶片間之厚度差之作用。再 者，在面對射極電極板2 7及集極電極板2 3之晶片內表 面，各形成有溝槽50、49。溝槽係配合晶片之大小製 成，並形成在晶片間。藉著這些溝槽，來防止I GBT素 子1 7或FRD素子1 9之朝晶片周邊之荷重過於集中， 所以其朝端部之應力集中乙事則可被緩和。被該溝槽圍住 又面對晶片之電極板之部分，其特徵係小於介於該部分與 晶片之間之緩衝板之面積。 在閘極電極（未圇示），則有閘極導線3 6利用壓接 彈簧被壓接在閘極電極。該閘極導線3 6之一端，係穿通 本紙適用中國國家標準（CNS ) A4規格721〇x：297公釐) ~ -17 - - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（15 ) 在筒狀外圍器4 0之側壁施予焊錫之金屬套筒4 2，然後 引出在外周器4 0之外部。在金屬套筒4 2之外表設有遮 蔽層，而晶片17、19係...被封閉鉍f外圍器4 0內。 就該第3實施例而言，將設有溝槽4 9、5 0之電極 板23、27，重疊在晶片或緩衝板29、31 、Ag薄 片4 7加以壓接，於壓接型半導體裝置之完成工程中，要 事先把晶片、緩衝板、A g薄片、電極板重叠起來並施予 額定以上之沖壓。如斯，便能夠使A g薄片服貼在晶片段 差並達成均勻的壓接工作。再者，也可以做爲閘極氧化膜 之耐壓能力之考驗。 茲將第4實施例參照第1 3圖至第1 7圖、第2 7圖 說明如下。 第1 3圖係爲表示額定6 0 0V— 8 Ο 0A之螺椿型 逆導通型I GBT半導體裝置之剖面圖，第1 4圖係爲用 於該半導體裝置之基座的平面圖，第1 5圖係爲用以表示 晶片之配置之半導體裝置之平面圖，第1 6圖及第1 7圖 係表示用於半導體裝置之陶瓷蓋之內部之平面圖。該半導 體裝置係於基座1 0 0安設A 1 N等之絕緣基板1 0 1 ^ 在絕緣基板1 0 1上安設有做爲第1電極板之以C u做成 之厚度約爲0 · 5圓之集極電極板2 3 ，並於其上面載置 I GBT素子1 7與FRD素子1 9而成之晶片。各晶片 之周邊係藉著矽樹脂等之晶片框3 3來加以保護。在晶片 之上面載置有由Mo製成之緩衝板3 1 ，再於其上面，用 共同之大約爲0 . 5mm厚度之射極電極板2 7 i將全部晶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -裝------訂-----γ線 - (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 18 - A7 __B7_ ___ 五、發明説明（ie ) 片之緩衝板3 1施予加壓。植設在基座1 〇 〇之筒狀之外 圍器4 0係用以把晶片圍住，再用陶瓷蓋5 3將外圍器 4 0封塞。該半導體裝置之，射極/外部'電極E，集極外部電 極C，閘極外部電極G、射極控制外部電極s，都藉著陶 瓷蓋5 3來加以支持。而射極外部電極E係經介I GBT 素子1 7或FRD素子1 9之中的安裝在一個晶片上之射 極電極柱5 4與絞股線5 5連接在射極電極板2 7。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 配置在晶片上之絕緣管5 6中之兩側探針或彈簧，係 將閘極外部電極G與IGBT素子17之表面所形成之閘 極電極連接起來。然而IGBT素子17之閘極間的連接 乙事，係以形成在陶瓷蓋5 3之內表面的金靥化圖案來做 爲配線之用》至於相同的各晶片之射極間，則以射極電極 板2 7連接在一起。集極外部電極C，係於共同之集極電 極板2 3形成電氣的接續》第1 3圖之中央之晶片係爲 F RD素子1 9 ，所以並未***探針而呈空洞狀態。再者 ，關於藉著射極電極板2 7對於晶片之壓接工作，係於各 晶片上經由墊片5 8所安裝之碟形簧5 7來施予彈撥。而 射極控制外部電極S，係經介探針等之射極控制導線6 3 ，直接連接在晶片上之射極控制電路6 4，以便能夠減少 漂浮電阻（參照第2 7圖）。第2 7圖係爲晶片之平面圖 ，於其主面之晶片的周邊部分形成有閘極電極之接續部4 ，同時也形成該射極控制電極6 4。雖然射極控制電極 6 4，與主射極電極6 5之閘極是共同的，可是都分別加 以絕緣。射極控制電路6 4係爲檢測過載電流而設，亦即 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 - __B7 五、發明説明（1?) 對主射極6 5僅能通過微小的電流（1 OmA〜1 A之程 度）的面積比。在該圖中，集極外部電極C及射極外部電 極E，係將每一外部引出端.子施;予ΪΓ接或焊接之。然而這 些外部引出端子雖然都採取垂直安裝方式，可是也可以採 取橫臥安裝方式。 第1 4圖係表示基座1 00之平面圖。基座1 00設 有安裝孔，並由搭載各晶片之C u之支持部5 1，與用以 支持該支持部5 1之F e之柵格部5 2所構成。由於C u 容易變形，因爲內部壓接力會朝外側鼓出，於是壓接力會 削減，均勻性也會受損。所以就如同實施例所示，安設鐵 柵格以便增進基座的強度。C u之支持部係僅配置在晶片 下方，在基座1 0 0之周圍形成外圍器4 0。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1 5圖係用以表示外圍器4 0內部之半導體裝置之 平面圖。第1 3圖係爲表示該A — A >線之剖面圖，配置 在其中之晶片係由四個IGBT素子17 ，與中央部分之 兩個F RD素子1 9所構成，而·用以壓接晶片之碟簧墊 5 7係形成在每一個晶片上。射極外部電極E係形成在一 個FRD素子1 9之上面，而集極外部電極C則形成在所 定之空間內。 第1 6圖係爲表示陶瓷封件5 3之外圍器4 0內之內 表面之平面圖。在該內表面形成有閘電極之金屬化圖案 5 9。又於該金靥化圖案5 9之幾個部分，形成有爲要接 績；電阻、電容器、穩壓二極體等施予焊接所需之空白部 。如果沒有必要安裝上述這些元件的話，也可以將該部分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐)—' " -20 - A7 B7 281796 五、發明説明（) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 施予圖案化。該金屬化圖案5 9係用以連接I GBT素子 1 7之閘極間。在空白部F則配設電容器或穩壓二極體， 於空白部Η則配設電阻。第1 7/圖袜f將碟簧之構成加以放 大之圖面，因爲每一晶片都附有碟簧，所以在其衝程中很 容易捕正厚度之段差。 茲將第5實施例參照第1 8圖至第2 0圖說明如下。 每一圖都是由於本發明之半導體裝置之晶片的平面圖 及剖面圖。在圖中，I GBT素子1 7係由矽類樹脂等之 晶片1與將其周邊之終端部被覆保護起來之晶片框3 3所 構成。而晶片1之表面，係備有閘電極之接續部4與自晶 片框露出之射極電極之壓接部。在本實施例中，晶片框 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 3 3係備有延伸部6 0，其特徵係該延伸部6 0把晶片表 面之閘電極之接續部4加以覆住。藉著該延伸部6 0，使 晶片框3 3備有支持閘極導線3 6之任務。第1 8圖之閘 極導線3 6之前端之接續部係由承座和探針所構成，探針 係穿過延伸部6 0之圓孔並使前端接合在晶片1表面之閘 電極之接續部4。第1 9圖之閘極導線3 6之前端之接續 部，係由彈簧銷所構成，而閘極導線3 6係被嵌合在延伸 部6 0之溝槽，彈簧銷前端係接合在閘電極之接續部4。 第2 0圖之閘極導線3 6之前端之接績部，係由承座和埋 置式彈簧銷所形成，該彈簧銷係貫穿延伸部6 0之剖面長 方形之孔洞，使前端接合在晶片1表面之閘電極之接續部 4 〇 茲將本發明之半導體裝置內之電極板之構造參照第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（19) 2 1圖及第2 2圖說明如下。該等圖面係用以表示壓接型 半導體裝置之射極電極板之壓接側之‘平面的平面圖。第 2 2圖係爲在第3實施例所示苐''1 2 ΐ之射極電極板2 7 。在該內表面（壓接面）形成有縱橫溝槽5 0，以便使晶 片同志成接觸，並將閘極導線配置於該溝槽5 0內。有必 要的時候，也可以將射極控制導線等之其他導線或檢測用 熱敏電阻等埋設在溝槽內。如斯就第2 2圖之實施例而言 ，就事先把溝槽充分做好，關於導線之配設則僅使用有必 要之溝槽。在該溝槽5 0形成有與閘電極之接續部相對之 閘極電極部6 6，於第2 1圖卻相反地形成有對導線之配 線等有必要之溝槽61»如果有必要配置其他之導線或熱 敏電阻的時候，就要按照其需要形成溝槽6 1。由於在晶 片終端部形成晶片框，對於散熱乙事並無益處，所以像這 種溝槽50、6 1對於散熱作用是相當有效。 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第2 3圖係用以表示引出在半導體裝置之外部之閘極 端子與各I G Β Τ素子之閘極電極成連接之閘極導線3 6 之構造。閘極端子，係由複數個晶片連接之複數個閘極導 線3 6加以結合形成者。如圖所示，也可以將防止振盪用 電阻配接在閘極導線3 6，至於電阻，爲要減L成分最好 是盡量靠近晶片之位置爲佳，且電阻是用絕緣被覆套筒加 以被覆而成。再者，承座係嵌合在閘極電極之探針或彈簧 銷等。如果有必要的話，也可以將閘極過電壓防止用之 3 0V左右之稞壓二極體***在閘極和射極之間，此外在 閘極和射極間，也可以***電容器》 本紙浪尺度賴中關家料（〔叫44祕（2似297公董) ' ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ， ______B7_ 五、發明説明（2〇) 如第2 4圖所示，用在射極緩衝板3 1或集極緩衝板 之Mo金屬板，其厚度爲1〜2mm左右，其四個角落都以 2〜1腿之曲率半徑尺施予_.加工''。這‘種加工法係於衝制後 繼續進行處理之筒形研磨工作，是爲要緩和荷重過分集中 在角落部。在該緩衝板3 1之中央部位形成有一閘極導線 孔6 2，由於該穿孔6 2是形成在緩衝板3 1之中央部位 ’所以，是用於閘極電極之接續部形成在中央之IGBT 晶片。上述之曲率半徑R也施予穿孔6 2之緣面部位。這 種處理方式，對於C u等之軟金靥箔也是有相同的功效。 茲將晶片框要安裝在晶片乙事，參照第2 5圖說明如 下。晶片框3 3是要粘接在晶片1之側面與主面上，可是 要和主面粘接部分的前端部分之角落，則要先施予0 . 2 關左右之倒角。之後把粘接劑3 9塗佈在晶片框3 3之接 觸面，再使兩者粘接起來。藉著這種處理工作，以便防止 粘接劑感染到晶片表面之圖案。 在上述之實施例所採用之作爲保護晶片集合體成爲一 體之外部框係呈圓盤狀，而稱爲環型框，可是本發明卻不 受這種限制。如第2 6圖所示，也有呈四角形之半導體裝 置，在這個時候，外部框也必須爲四角形。由於晶片集合 體係近乎角型，所以會比圓形更能夠小型化。 第2 8圖係如第2 1圖及第2 2圖所說明’將熱敏電 阻要安裝在電極板之溝槽中之方法加以說明之。熱敏電阻 係做爲素子溫度檢測回路之用。如果要採用如第2 1圖之 電極板的時候，則製成專用溝槽6 1 ’若要採用如第2 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^ I裝------訂-----一旅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 23 - A7 _______B7 _ 五、發明説明（2〗） 圖之電極板的時候，則須選擇必要的溝槽。第2 8圖係表 示第2 1圖之電極板2 7，爲了素子溫度檢測回路（熱敏 電阻），特地形成溝槽6 L·.，並;把熱k電阻埋設在溝內， 並以矽橡膠等加以固定。 如上述，本發明之將複數個不同種類之晶片，以高密 .度方式排列而成之多晶片壓接型高速功率裝置，係具有如 下之特性。 ① 容易達成素子之大容量化，在一個晶片內，就能夠 達成大容量化。 ② 容易達成素子之高技能以及高附加價值化。各式各 樣的晶片都可以裝配起來》 再者，藉著構成爲壓接型，就能夠達成原來之模塊型 高速功率裝置無法達成之高可靠性。 ① 由於無焊接所達成之功率循環，及對於熱疲勞之可 靠性都可以改進》例如在車輛用裝置，其功率循環 則能夠達到6 0 0萬循環，對於疲勞之可靠性也能 夠達到7萬5千循環。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ② 兩面冷卻都可能達成。冷卻能力爲原來之加倍，可 以將素子外形大約縮小一半，就1200A— 2 5 0 0V級的逆導通型I GB T而言’素子外形 之直徑則可在1 2 0誦以下’亦即大約爲原來之模 塊型之一半。 ③ 配線感抗會減少，也就是藉著壓接方式，可以將晶 片間之電感抗抑制在最小限度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 24 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明（22) ④可改進提昇耐熱、壓壓之可靠性，可以採用在車輛 用壓接型半導體已具有實績之陶瓷封裝。 再者.，在本案之申請專..利範;圍之*各構成要件，雖然標 註圖面之符號，可是其目的不過是用以增進對本發明之理 解，並非用以限制本發明之技術的範圍。 <功效> 就原來之壓接構造而言，根本就不可能對平面耐壓構 造之高速功率裝置施行壓接工作，可是在本發明卻只有在 其晶片之終端部，裝接合成樹脂之晶片框，便能夠達成壓 接工作。再者，藉著以外部框把晶片之集合體加以固定， 就能夠將I GBT素子、FRD素子等之不同種類之晶片 綜合起來施予壓接。再者，藉著將軟金屬片做爲厚度補正 板***乙事，把因爲晶片或元件厚度之差異在綜合壓接時 所弓'丨起之偏異現象加以抑制，達成均勻的壓接工作。再者 ，，在射極或集極電極板之內面，形成有配合晶片之外徑尺 寸之溝槽，以便防止晶片受到彎曲力。再者，用以覆往晶 片之閘電極之接續部的晶片框之延伸部，除了用以保護該 接續部之外，也使閘極導線容易連接在接嫌部。 <圖面之簡單說明> 第1圖係本發明之第1實施例之半導體裝置之平面圖 〇 第2圖係爲第1圖之A - A >線之剖面圖。 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） I--------裝------訂-----γ線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -25 - 經濟部t·央梯準局員工消费合作杜印製 ^8.796 A7 B7 五、發明説明（23 ) 第3圖係爲用於第1實施例之半導體基板之剖面圖。 第4圖係爲用於第1實施例之半導體基板之剖面圖。 第5圖係爲用於第1實施例;之半^導體基板之平面圖及 剖面圖。 第6圖係爲第5圖之B領域之放大剖面圖》 第7圖係爲用於第1實施例之半導體基板之剖面圖。 第8圖係爲第5圖之B領域之放大剖面圖。 第9圖係爲第1實施例之半導體裝置之平面圖。 第1 0圖係爲第2實施例之半導體裝置之平面圖。 第1 1圖係爲第1 0圖之A_A —線之剖面圖。 第1 2圖係爲第3實施例之半導體裝置之剖面圖。 第1 3圖係爲第4實施例之半導體裝置之剖面圖。 第1 4圖係爲第1 3圖之半導體裝置之基座之平面圖 〇 第1 5圖係爲第1 3圖之半導體裝置之晶片之平面圖 〇 第1 6圖係爲第1 3圖之半導體裝置之陶瓷蓋之平面 圖。 第1 7圖係爲第1 3圖之半導體裝置之碟簧之剖面圖 〇 第1 8圖係爲第5實施例之半導體裝置之I GBT素 子之平面圖及剖面圖。 第1 9圖係爲第5實施例之半導體裝置之I GBT素 子之平面圖及剖面圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------^rl裝------訂-----J線. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -26 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明（24) 第2 0圖係爲第5實施例之半導體裝置之I GBT素 子之平面圖及剖面圖。 第2 1圖係爲本發明之..電極;板之岸面圖。 第2 2圖係爲本發明之電極板之平面圖。 第2 3圖係爲連接在本發明之半導體裝置之閘極端子 之閘極導線之平面圖。 第2 4圖係爲用於本發明之半導體裝置之緩衝板之平 面圖及剖面圖。 第2 5圖係爲用以說明本發明之半導體裝置之晶片框 之裝接法之晶片剖面圖。 第2 6圖係爲本發明之半導體裝置之外部框之平面圖 〇 第2 7圖係爲本發明之晶片之平面圖。 第2 8圖係爲本發明之電極板之剖面圖，平面圖及熱 敏電阻之剖面圖》 第2 9圖係爲先存技術之半導體裝置之剖面圖。 第3 0圖係爲先存技術之半導體裝置之平面圖。 第3 1圖係爲用於先存技術之半導體裝置之半導體基 板之剖面圖。 第3 2圖係爲用於先存技術之半導體裝置之半導體基 板之剖面圖》 <符號之說明> 1 :半導體基板， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' ^ —^------1T------^ # (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（25) 2 :層間絕緣膜 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 » , !§β 部，，，，， 子， ，-，.板 起 續域域域域域，， 素子 極板板衝 ，，突 , 接領領領領領膜極 ，Τ 素，電極極緩，箔線之，， 極之極極極極極化電膜 BD 框閘電電：框屬導框劑器 聞極射基集基基氧極化 GR 部1 極極 1 片金極部接圍 砂電型-型 + 型矽射鈍 IF 外 Α 集射 3 晶軟閘外粘外 聚聞 N N p p P : ................ ............. : : : :'、： ： ： 1 3 5 7 9 1 2 3 7 9 3 5 6 7 9 ο 34567891111122222333334 ---------_裝------訂------^旅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 28 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 -B7 五、發明説明（26 ) 4 1 :氧化膜， 4 2 :金屬套管， 43:外部框之栅格， :‘ .45:晶片框之溝槽， 4 6 :定位導引， 47、48 :厚度補正板， 49、50 :電極板之溝槽， 51 ··基座之Fe柵， 5 2 :基座之支持部， 5 3 :陶瓷蓋， 5 4 :射極電極柱， 5. 5 :絞股線， 5 6 :絕緣體， 5 7 :碟形簧， 5 8 :墊片， 5 9 :陶瓷蓋之金屬化圖案， 6 0 :晶片柱之延伸部， 6 1 :配線溝槽， 6 2 :閘極導線孔 6 3 :射極控制線， 6 4 :射極控制電極， 6 5 :主射極電極， 66 :溝槽之閘電極部， 1 0 0 :基座， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------γ -裝------訂------jr成 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（27 ) 101:A1N絕緣基板 ^ I裝 訂 ^線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 ο X 297公釐） 30

Claims (1)

  1. 28^06 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 用 數個半 第 第 使 框達成 體基板 向施予2 中在上 緣性樹 將 與： 突 複數個 及第2 3 中在上 ，與上 .一種壓 絕緣性樹 導體基板 一電極板 2電極板 上述半導 接觸狀態 ，用上述 壓接之。 .如申請 述第1電 脂製成之 上述第1 進該環狀 半導體基 電極板之 .如申請 述第1電 述半導體 接型半導體裝置，係備有： 脂之晶片框（3 3 )將四周包圍起來之複 * » (1、1 7，1-;9 )，與； (23)，與； (27)，其特徵係： 體基板配置在同一平面上，並與上述晶片 ，且將該等配置在同一平面上之上述半導 第1電極板及上述第2電極板，自上下方 專利範圍第1項之壓接型半導體裝置，其 極板與上述第2電極板之間，安裝有以絕 外部框（21)，而該外部框係備有： 及第2電極板之側面加以包圍之環狀體， 體內部’並配置在上述同一平面上，且將 板加以包圍起來之狀態下，***於該第1 間的突出部（3 7 )。 專利範圍第1項之壓接型半導體裝置，其 極板或第2電極板’或第丄及第2電極板 基板之間，介插有熱緩衝板（29 、31 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 4 .如申請專利範圍第2項之壓接型半導體裝置，其 中在上述第1電極板或第2電極板，或第1及第2電極板 ’與上述半導體基板之間’介插有熱緩衝板（2 9、3 1 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS > A4说格（210X297公着)' --- -31 A8 B8 C8 __D8 六、申請專利範圍 )0 5 .如申請專利範圍第1項之壓接型半導體裝置，在 上述第1電極板或第2電極·板，/或在k 1及第2電極板之 壓接面，介插有接觸在壓接面，由軟金屬片製成之厚度補 正板（47、48)。 6·如申請專利範圍第2項之壓接型半導體裝置，在 上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板之 壓接面，介插有接觸在壓接面，由軟金屬片製成之厚度補 正板（4 7、4 8 )。 7 .如申請專利範圍第3項之壓接型半導體裝置，在 上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第.2電極板之 壓接面，介插有接觸在壓接面，由軟金靥片製成之厚度補 正板（4 7、4 8 ) » 8 .如申請專利範圍第4項之壓接型半導體裝置，在 上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板之 壓接面，介插有接觸在壓接面，而由軟金屬片製成之厚度 補正板（4 7、4 8 )。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 9·如申請專利範圍第1項之壓接型半導體裝置，在 上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板之 壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板成 相對之部分的周圍，形成溝槽（49、50)。 1 0 .如申請專利範圍第2項之壓接型半導體裝置， 在上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板 之壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 一 " -32 - 28： 96 A8 B8 C8 D8 六' 申請專利範圍 成相對之部分的周圍，形成溝槽（49、50)。 11.如申請專利範圍第3項之壓接型半導體裝置， 在上述第1電極板或第2電眉板·'，或i第1及第2電極板 之壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板 成相對之部分的周圍，形成溝槽（49、50) 。 1 2 .如申請專利範圍第4項之壓接型半導體裝置， 在上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板 之壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板 成相對之部分的周圍，形成溝槽（49、50)。 13·如申請專利範圍第5項之壓接型半導體裝置， 在上述第1電極板或第2電極板.，或在第1及第2電極板 之壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板 成相對之部分的周圍，形成溝槽（49、50)。 14. 如申請專利範圍第6項之壓接型半導體裝置， 在上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板 之壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板 成相對之部分的周圍，形成溝槽（49、50)。 15. 如申請專利範圍第7項之壓接型半導體裝置， 在上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板 之壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板 成相對之部分的周圍*形成溝槽（49、50)。 16. 如申請專利範圍第8項之壓接型半導體裝置， 在上述第1電極板或第2電極板，或在第1及第2電極板 之壓接面，於與上述複數個半導體基板所定之半導體基板 本紙張尺度逋用中國困家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------{-裝-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 -33 - 8.796 A8 B8 C8 D8 Γ、申請專利範圍 成相對之部分的周圍，形成溝槽（49、5 0)。 1 7 .如申請專利範圍第1項或第2項……或第1 6 - ·· 項之壓接型半導體裝置，在上述;半導體基板之主面形成有 閘極電極之接續部（4)，而上述晶片框係備有朝上述半 導體基板之內延伸之延伸部（6 0)，且該延伸部係把上 述閘極電極之接續部加以覆住。 ^ 裝 訂 「線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ‘ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） -34 -
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