[发明专利]电力半导体电路装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具备电力半导体元件的电力半导体电路装置及其制造方法，特别涉及在电力半导体电路装置的基底板上形成有散热片的电力半导体电路装置及其制造方法。

背景技术

以往，大多数电力半导体电路装置构成为经由润滑脂(grease)等固定在作为散热构件的散热器上而进行冷却。润滑脂用于掩埋电力半导体电路装置与散热器的接触面的凹凸而降低接触热电阻，但由于润滑脂的热传导率与金属类相比非常小，所以在实现装置的进一步的高散热化时，需要不经由润滑脂而固定电力半导体电路装置和散热器。

因此，为了不经由成为电力半导体电路装置的高散热化实现的障碍的润滑脂，而使散热器的基底板和电力半导体电路装置的基底板成为一体，通过用高热传导率绝缘树脂片将散热器的散热片热压接到电力半导体电路装置的基底板上、或者一体地形成，并在电力半导体电路装置的基底板上搭载电力半导体元件、布线构件等电子部件，实现了电力半导体电路装置的高散热化(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开平11-204700号公报

发明内容

在这样的电力半导体电路装置中，在通过预先用高热传导率绝缘树脂片来热压接散热片、或者一体地形成而构成的基底板上，搭载电力半导体元件、布线构件等电子部件，之后，通过模塑树脂加上外壳。但是，如果在搭载电力半导体元件、布线构件等电子部件之前在电力半导体电路装置的基底板上安装了散热片，则电力半导体电路装置的基底板的热容量变大，不仅锡焊变得困难，而且在引线键合工序中也无法使用以往的夹具，必需针对每个基底板和散热片的形状制作特殊的夹具。而且，每当改变要制作的产品时，还需要更换夹具等装置的重新规划。另外，由于安装了散热片，从而装置变大，所以在产品生产时可收纳在收纳容器中的电力半导体电路装置变少，需要总是通过人、或者专用的机械来供给，生产率大幅恶化。

为了解决这些问题，可通过将电力半导体电路装置的基底板预先设为厚度较薄的基底板，并在该基底板上搭载电力半导体元件、布线构件等电子部件，最后安装散热片来解决。但是，在向基底板安装散热片时，如果使用了焊锡、熔接等热性的安装法，则电力半导体装置的热容量较大，所以生产率恶化，另一方面，如果希望在所完成的电力半导体电路装置的基底板上机械性地形成散热片，则在散热片形成时向电力半导体电路装置施加应力，而产生对电力半导体电路装置造成损伤的问题。

本发明是为了解决所述那样的问题而完成的，其目的在于提供一种电力半导体电路装置及其制造方法，可以简化制造工序，在散热片形成时，减轻向电力半导体电路装置施加的应力，同时实现电力半导体电路装置的高散热化和生产率。

根据本发明的电力半导体电路装置是在具备电力半导体元件的电力半导体电路装置中，具备：搭载了至少所述电力半导体元件的基底板；以使包括所述基底板的与搭载所述电力半导体元件的面相反的一侧的面的所述基底板的一部分表面露出的状态，对所述基底板和所述电力半导体元件进行模塑的树脂；以及通过按压力与所述基底板接合的散热片，在所述基底板的所述散热片接合部中加工出槽，通过挤缝(caulking)将所述散热片固定到所述槽。

另外，根据本发明的电力半导体电路装置的制造方法，在基底板的一面搭载至少电力半导体元件，并且在所述基底板的相反的一侧的面形成接合用的槽，以使包括所述基底板的与搭载所述电力半导体元件的面相反的一侧的面的所述基底板的一部分表面露出的状态，通过树脂对所述基底板和所述电力半导体元件进行模塑，之后，通过挤缝将所述散热片固定到所述基底板的所述槽中。

根据本发明的电力半导体电路装置，在制造工序中不会对电力半导体电路装置造成损伤而可以形成散热片，并且，可以简化制造工序，无需针对每个要制作的产品进行夹具更换等装置的重新规划，而可高生产率地形成适合于电力半导体电路装置的散热规格的散热片。

所述或者其他本发明的目的、特征、效果通过以下的实施方式中的详细说明以及附图记载将更加明确。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的电力半导体电路装置的剖面示意图。

图2是示出本发明的实施方式1的电力半导体元件中产生的应力的降低效果的图、和示出在试算了该降低效果时使用的条件和电力半导体电路装置的剖面的图。

图3是示出本发明的实施方式2的电力半导体电路装置的剖面示意图和散热片切割立起时的示意图。

图4是示出本发明的实施方式3的电力半导体电路装置的剖面示意图和示出模塑时的模塑模具与基底板的位置关系的图。