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公開番号2025100870
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2025071459,2022541426
出願日2025-04-23,2021-07-20
発明の名称半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 25/07 20060101AFI20250626BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】より大きな電流に対応しつつ、装置の製造効率の向上を図ることが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置A20は、第1導電板11、第2導電板12、複数の半導体素子20および導電部材(第1導電部材31)を備える。前記導電部材は、本体部311、複数の第1接合部312、第2接合部314、第1連結部313および第2連結部315を有する。複数の第1接合部312の各々は、厚さ方向に視て複数の半導体素子20のいずれかの電極(第2電極212)に重なる重複領域を含む。複数の半導体素子20は、第2方向yに沿って配列されている。本体部311は、第2方向yに沿って延びている。第1連結部313は、第2方向yにおいて互いに離れた複数の連結領域313Aを含む。複数の連結領域313Aは、複数の第1接合部312に対して個別につながっている。
【選択図】図25
特許請求の範囲【請求項１】
厚さ方向を向く第１主面を有する第１導電板と、
前記厚さ方向において前記第１主面と同じ側を向く第２主面を有するとともに、前記厚さ方向に対して直交する第１方向において前記第１導電板から離れた第２導電板と、
各々が前記厚さ方向において前記第１主面が向く側に設けられた電極を有するとともに、前記第１主面に接合された複数の半導体素子と、
前記複数の半導体素子の前記電極と、前記第２主面と、の各々に電気的に接合された導電部材と、を備え、
前記導電部材は、本体部と、前記複数の半導体素子の各々の前記電極に対して個別かつ電気的に接合された複数の第１接合部と、前記第２主面に電気的に接合された第２接合部と、前記本体部、および前記複数の第１接合部をつなぐ第１連結部と、前記本体部および前記第２接合部をつなぐ第２連結部と、を有し、
前記複数の第１接合部の各々は、前記厚さ方向に視て前記複数の半導体素子のいずれかの前記電極に重なる重複領域を含み、
前記複数の半導体素子は、前記厚さ方向および前記第１方向の各々に対して直交する第２方向に沿って配列されており、
前記本体部は、前記第２方向に沿って延びており、
前記第１連結部は、前記第２方向において互いに離れた複数の連結領域を含み、
前記複数の連結領域は、前記複数の第１接合部に対して個別につながっている、半導体装置。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
前記厚さ方向に視て、前記重複領域の面積は、前記複数の半導体素子の各々の前記電極の面積の７０％以上である、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記厚さ方向に視て、前記本体部の少なくとも一部が前記第１主面に重なっている、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第２方向に視て、前記複数の連結領域の各々は、前記複数の第１接合部のいずれかから前記本体部に向かうほど、前記第１主面から離れる向きに傾斜している、請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第２方向に視て、前記複数の第１接合部の各々に対して当該第１接合部につながる複数の連結領域のいずれかがなす鋭角の大きさは、３０°以上６０°以下である、請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
導電性を有するとともに、前記複数の第１接合部と、前記複数の半導体素子の各々の前記電極と、を個別かつ電気的に接合する複数の第１接合層をさらに備え、
前記厚さ方向に視て、前記複数の第１接合層の各々は、前記複数の第１接合部のいずれかの前記重複領域よりも外方にはみ出した部分を含む、請求項１ないし５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記複数の第１接合層の各々は、錫を含有する、請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記複数の第１接合部の各々の厚さは、当該第１接合部に接する前記複数の第１接合層のいずれかの最大厚さの２倍以下である、請求項６または７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記複数の第１接合層の各々の最大厚さは、１００μｍ以上である、請求項８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
導電性を有するとともに、前記第２接合部と前記第２主面とを電気的に接合する第２接合層をさらに備え、
前記第２接合層は、前記複数の第１接合層と同一の材料からなる、請求項６ないし９のいずれかに記載の半導体装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、スイッチング素子などの複数の半導体素子が搭載された半導体装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
電気信号に基づき電流を変換するという、複数のスイッチング素子が搭載された半導体装置が広く知られている。このような半導体装置は、たとえばインバータといった電力変換回路に使用されている。特許文献１には、複数のスイッチング素子が搭載された半導体装置の一例が開示されている。当該半導体装置は、第１金属パターンに接合された複数のスイッチング素子（半導体チップ）を備える。複数のスイッチング素子の各々は、下面電極および上面電極を有する。下面電極は、第１金属パターンに電気的に接合されている。上面電極には、複数のワイヤの各々の一端が電気的に接合されている。当該複数のワイヤの各々の他端は、第１金属パターンの隣に位置する第２金属パターンに電気的に接合されている。
【０００３】
特許文献１に開示されている半導体装置は、複数のスイッチング素子と、第２金属パターンとの導通が複数のワイヤでなされている。このため、当該半導体装置は、より大きな電流を流すことに不向きな構成である。さらに、複数のワイヤの各々は、複数のスイッチング素子の上面電極と、第２金属パターンとに対して個別に接合される。このため、複数のワイヤの接合に時間を要するため、当該半導体装置の製造効率の低下を招く要因となっている。したがって、これらについての改善が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－７２４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は上記事情に鑑み、より大きな電流に対応しつつ、装置の製造効率の向上を図ることが可能な半導体装置を提供することをその一の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によって提供される半導体装置は、厚さ方向を向く第１主面を有する第１導電板と、前記厚さ方向において前記第１主面と同じ側を向く第２主面を有するとともに、前記厚さ方向に対して直交する第１方向において前記第１導電板から離れた第２導電板と、各々が前記厚さ方向において前記第１主面が向く側に設けられた電極を有するとともに、前記第１主面に接合された複数の半導体素子と、前記複数の半導体素子の前記電極と、前記第２主面と、の各々に電気的に接合された導電部材とを備える。前記導電部材は、本体部と、前記複数の半導体素子の各々の前記電極に対して個別かつ電気的に接合された複数の第１接合部と、前記第２主面に電気的に接合された第２接合部と、前記本体部、および前記複数の第１接合部をつなぐ第１連結部と、前記本体部および前記第２接合部をつなぐ第２連結部とを有する。前記複数の第１接合部の各々は、前記厚さ方向に視て前記複数の半導体素子のいずれかの前記電極に重なる重複領域を含む。前記複数の半導体素子は、前記厚さ方向および前記第１方向の各々に対して直交する第２方向に沿って配列されている。前記本体部は、前記第２方向に沿って延びている。前記第１連結部は、前記第２方向において互いに離れた複数の連結領域を含む。前記複数の連結領域は、前記複数の第１接合部に対して個別につながっている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示にかかる半導体装置によれば、より大きな電流に対応しつつ、当該装置の製造効率の向上を図ることが可能となる。
【０００８】
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の第１実施形態にかかる半導体装置の斜視図である。
図１に示す半導体装置の平面図である。
図２に対応する平面図であり、封止樹脂を透過している。
図１に示す半導体装置の底面図である。
図１に示す半導体装置の正面図である。
図１に示す半導体装置の右側面図である。
図３のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。
図３のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
図３のＩＸ－ＩＸ線に沿う断面図である。
図３のＸ－Ｘ線に沿う断面図である。
図３のＸＩ－ＸＩ線に沿う断面図である。
図１に示す半導体装置の第１導電部材の平面図である。
図１に示す半導体装置の第２導電部材の平面図である。
図３の部分拡大図である。
図７の部分拡大図である。
図３の部分拡大図である。
図８の部分拡大図である。
図７の部分拡大図である。
本開示の第２実施形態にかかる半導体装置の斜視図である。
図１９に対応する斜視図であり、封止樹脂の図示を省略している。
図１９に対応する斜視図であり、封止樹脂および第２導電部材の図示を省略している。
図１９に示す半導体装置の平面図である。
図２２に対応する平面図であり、封止樹脂を透過している。
図２３の部分拡大図である。
図２２に対応する平面図であり、封止樹脂および第２導電部材の図示を省略している。
図２５の部分拡大図である。
図１９に示す半導体装置の右側面図である。
図１９に示す半導体装置の底面図である。
図１９に示す半導体装置の背面図である。
図１９に示す半導体装置の正面図である。
図２３のＸＸＸＩ－ＸＸＸＩ線に沿う断面図である。
図２３のＸＸＸＩＩ－ＸＸＸＩＩ線に沿う断面図である。
図３２の部分拡大図である。
図２３のＸＸＸＩＶ－ＸＸＸＩＶ線に沿う断面図である。
図２３のＸＸＸＶ－ＸＸＸＶ線に沿う断面図である。
図２３のＸＸＸＶＩ－ＸＸＸＶＩ線に沿う断面図である。
図１９に示す半導体装置の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示を実施するための形態について、添付図面に基づいて説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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