[发明专利]半导体装置、功率半导体模块及具备功率半导体模块的电力转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及内置半导体元件的半导体装置、用于逆变器电路中使用的功率半导体模块、及具备逆变器电路的电力转换装置。

背景技术

在半导体用箱体内内置有半导体元件的半导体装置中，为了保护上述半导体元件不受水分等影响，在上述箱体的内部填充绝缘性的树脂件料。在此种半导体装置中，在上述箱体之外设置将内置的半导体元件与其他电气部件连接的连接端子，且设有连接导体，该连接导体用于将半导体用箱体的外侧所设置的所述连接端子与框体内的上述半导体元件电连接。例如日本国特开2007-53295号公报(专利文献1)或日本国特开2008-193867号公报(专利文献2)公开了此种半导体装置。

【专利文献】

【专利文献1】日本国特开2007-53295号公报

【专利文献2】日本国特开2008-193867号公报

在半导体用箱体内内置上述半导体元件及上述连接导体，且在上述箱体内填充绝缘性树脂的构造的半导体装置中，期望易填充树脂的构造或者树脂的填充方法。通过将半导体装置形成为树脂更易填充的构造，由此提高半导体装置的生产率。

尤其是在箱体内内置有功率半导体元件的功率半导体模块中，由于流过功率半导体元件的电流大，因此连接功率半导体元件与端子的连接导体有可能成为板状、即剖面为大致角型的形状。在向收纳有上述连接导体和功率半导体元件的功率半导体模块中填充绝缘性树脂的情况下，期望更易填充的构造，由此可以实现生产率的提高。

发明内容

本发明的目的在于提供生产率优良的半导体装置或者功率半导体模块。

本发明的第1方式涉及的半导体装置，具备：具有开口部的箱体；收容在箱体内的半导体元件；第一导体板，其收容在箱体内，并配置于半导体元件的一面侧；第二导体板，其收容在箱体内，并配置于半导体元件的另一面侧；正极汇流条，其用于与第一导体板电连接并供给直流电力；负极汇流条，其用于与第二导体板电连接并供给直流电力；第一树脂件，其用于闭塞箱体的开口部；第二树脂件，其用于密封半导体元件、第一导体板及第二导体板，并由与第一树脂件不同的材料构成，正极汇流条与负极汇流条呈从箱体内经由开口部而向箱体外伸出的形状，第一树脂件将正极汇流条及负极汇流条之间填埋，半导体元件与第一树脂件之间被第二树脂件填埋。

本发明的第2方式涉及的半导体装置具备：具有开口部的箱体；收容在箱体内的半导体元件；第一导体板，其收容在箱体内，并配置于半导体元件的一面侧；第二导体板，其收容在箱体内，并配置于半导体元件的另一面侧；正极汇流条，其用于与第一导体板电连接并供给直流电力；负极汇流条，其用于与第二导体板电连接并供给直流电力；信号线，其用于传送控制半导体元件的控制信号，正极汇流条、负极汇流条和信号线从箱体内部经由箱体的开口部向箱体外延伸，在箱体的开口部还设有用于闭塞开口部的第一树脂件，并由第一树脂件支承正极汇流条、负极汇流条和信号线，还填充有由与第一树脂件不同的材料构成的第二树脂件，且该第二树脂件用于填埋箱体内的半导体元件与第一树脂件之间。

本发明的第3方式是第1或第2方式涉及的半导体装置中，优选正极汇流条与负极汇流条以相互对置的方式来排列配置，正极汇流条与负极汇流条之间由第一树脂件闭塞，闭塞开口部的第一树脂件具备突起部，且该突起部朝向形成有开口部的开口的箱体突出。

本发明的第4方式是在第3方式的半导体装置中，第一树脂件上设置的突起部的前端与箱体内表面紧贴，并呈现被压溃的形状。

本发明的第5方式是在第1至第4的任一方式所记载的半导体装置中，优选半导体元件与第一导体板、或者半导体元件与第二导体板经由焊料层电连接，第一树脂件是熔融温度比钎焊材料的熔融温度高的材料。

本发明的第6方式是在第1至第5的任一方式所记载的半导体装置中，优选在第一树脂件的配置有半导体元件的一侧设有用于与第二树脂件嵌合的嵌合部，嵌合部具备孔或凹凸形状。