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公開番号2025111965
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-31
出願番号2024005926
出願日2024-01-18
発明の名称半導体モジュール
出願人TDK株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 25/07 20060101AFI20250724BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】基板本体に半導体ICを埋め込んだ構造を有する半導体モジュールにおいて、半導体ICの放熱性を高める。
【解決手段】半導体モジュール100は、絶縁層11～13を有する基板本体10と、絶縁層11に埋め込まれた半導体IC40と、絶縁層11,13に形成されたビアV74と、ビアV74に埋め込まれ、半導体IC40の裏面導体46に接続されたビア導体74と、基板本体10の表面10Bを覆うモールド樹脂30と、を備える、ビア導体74は、ビアV74を完全に埋め込むことなく凹部Rを形成するコンフォーマルビア形状を有しており、モールド樹脂30の一部は、凹部Rに埋め込まれている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１の絶縁層と、前記第１の絶縁層の一方の表面に積層された第２の絶縁層と、前記第１の絶縁層の他方の表面に積層された第３の絶縁層と、を含み、前記第２の絶縁層側に位置する第１の表面と、前記第３の絶縁層側に位置する第２の表面と、を有する基板本体と、
前記第１の絶縁層に埋め込まれ、端子電極が設けられた主面と、前記主面の反対側に位置し、少なくとも一部に裏面導体が形成された裏面と、を有する第１の半導体ＩＣと、
前記基板本体の前記第１の表面に設けられた第１の外部端子と、
前記第１及び第２の絶縁層に形成された第１のビアと、
前記第１及び第３の絶縁層に形成された第２のビアと、
前記第１のビアに埋め込まれ、前記第１の半導体ＩＣの前記端子電極と前記第１の外部端子を接続する第１のビア導体と、
前記第２のビアに埋め込まれ、前記第１の半導体ＩＣの前記裏面導体に接続された第２のビア導体と、
前記基板本体の前記第２の表面を覆うモールド樹脂と、を備え、
前記第２のビア導体は、前記第２のビアを完全に埋め込むことなく凹部を形成するコンフォーマルビア形状を有しており、
前記モールド樹脂の一部は、前記凹部に埋め込まれている、
半導体モジュール。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記第１のビア導体は、前記第１のビアの内部が導体により充填されたフィルドビア形状を有する、
請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項３】
前記第１の半導体ＩＣは、パワーデバイスである、
請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項４】
前記基板本体の前記第２の表面に設けられた第２の外部端子と、
前記第２の外部端子に接続されるよう、前記基板本体の前記第２の表面に搭載された第２の半導体ＩＣと、をさらに備え、
前記第２の半導体ＩＣは、前記第１の半導体ＩＣを駆動するドライバ回路を含み、
前記第２の半導体ＩＣは、積層方向から平面視した際に、前記第１の半導体ＩＣと一部が重なる位置に配置され、且つ、前記モールド樹脂に埋め込まれている、
請求項３に記載の半導体モジュール。
【請求項５】
前記凹部の深さは、前記第３の絶縁層の厚みより大きい、
請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項６】
前記モールド樹脂の外表面を覆う金属層をさらに備える、
請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項７】
前記モールド樹脂は、フィラーを含み、
前記モールド樹脂のフィラー密度は、前記凹部内において局所的に低い、
請求項１に記載の半導体モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体モジュールに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、多層構造を有する基板本体に半導体ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）を埋め込んだ半導体モジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２２９５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の半導体モジュールにおいて、基板本体に埋め込まれた半導体ＩＣが例えばパワーデバイスなどの発熱量の大きいデバイスである場合、高い放熱性が望まれることがある。
【０００５】
本開示においては、基板本体に半導体ＩＣを埋め込んだ構造を有する半導体モジュールにおいて、半導体ＩＣの放熱性を高める技術が説明される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面による半導体モジュールは、第１の絶縁層と、第１の絶縁層の一方の表面に積層された第２の絶縁層と、第１の絶縁層の他方の表面に積層された第３の絶縁層と、を含み、第２の絶縁層側に位置する第１の表面と、第３の絶縁層側に位置する第２の表面と、を有する基板本体と、第１の絶縁層に埋め込まれ、端子電極が設けられた主面と、主面の反対側に位置し、少なくとも一部に裏面導体が形成された裏面と、を有する第１の半導体ＩＣと、基板本体の第１の表面に設けられた第１の外部端子と、第１及び第２の絶縁層に形成された第１のビアと、第１及び第３の絶縁層に形成された第２のビアと、第１のビアに埋め込まれ、第１の半導体ＩＣの端子電極と第１の外部端子を接続する第１のビア導体と、第２のビアに埋め込まれ、第１の半導体ＩＣの裏面導体に接続された第２のビア導体と、基板本体の第２の表面を覆うモールド樹脂と、を備え、第２のビア導体は、第２のビアを完全に埋め込むことなく凹部を形成するコンフォーマルビア形状を有しており、モールド樹脂の一部は、凹部に埋め込まれている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、基板本体に半導体ＩＣを埋め込んだ構造を有する半導体モジュールにおいて、半導体ＩＣの放熱性を高める技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示に係る技術の一実施形態による半導体モジュール１００の構成を説明するための模式的な断面図である。
図２（ａ）は半導体ＩＣ４０の主面４１上の電極パターン形状の一例を示し、図２（ｂ）は半導体ＩＣ４０の主面４１を覆う再配線層Ｗのパターン形状の一例を示し、図２（ｃ）は導体層Ｌ２のパターン形状の一例を示している。
図３は、変形例による半導体モジュール１００Ａの構成を説明するための模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら、本開示に係る技術の実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本開示に係る技術の一実施形態による半導体モジュール１００の構成を説明するための模式的な断面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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