[发明专利]半导体装置以及半导体模块有效
申请号: | 201410131059.4 | 申请日: | 2014-04-02 |
公开(公告)号: | CN104103603B | 公开(公告)日: | 2018-01-23 |
发明(设计)人: | 米山玲;冈部浩之;西田信也;小原太一 | 申请(专利权)人: | 三菱电机株式会社 |
主分类号: | H01L23/28 | 分类号: | H01L23/28 |
代理公司: | 北京天昊联合知识产权代理有限公司11112 | 代理人: | 何立波,张天舒 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 装置 以及 模块 | ||
技术领域
本发明涉及一种半导体装置以及半导体模块,特别地,涉及一
种树脂封装后的半导体装置。
背景技术
作为半导体芯片用的封装件,已知QFN(quad flat no-leads)及SON(small outline no-leads)等无引脚型的封装件。在通常的无引脚型的封装件中,在引线框的芯片座上通过芯片接合树脂而粘接有半导体芯片。半导体芯片的端子和引线框的电极端子,通过导线接合而连接。引线框、半导体芯片以及导线通过传递模塑法,使用模塑树脂(封装树脂)进行封装。在封装件下表面,芯片座以及电极端子露出。
在具有上述结构的半导体封装件中,如果由于外部环境的温度变化及半导体芯片自身的温度变化而反复进行发热、冷却的温度循环,则存在芯片接合树脂从芯片座或者半导体芯片剥离,从而使芯片座和半导体芯片剥离的情况。另外,有时由于芯片座和半导体芯片剥离而在模塑树脂上产生裂缝。如果产生剥离、裂缝,则半导体封装件的可靠性降低、寿命降低。
上述的剥离及裂缝由于在半导体芯片、引线框、芯片接合树脂、模塑树脂之间线膨胀系数不同而产生。例如,在半导体芯片由硅形成,引线框由铜形成的情况下,与半导体芯片的线膨胀系数相比,引线框的线膨胀系数较大。在此情况下,在常温下,半导体封装件的形状是扁平的,但在低温时,由于热应力而产生向上凸出的翘曲。另外,在高温时,由于热应力而产生向下凸出的翘曲。由于这种翘曲而产生上述的剥离、裂缝。
如果剥离、裂缝到达封装件外部,则可能引起耐湿性、绝缘性的降低,半导体封装件的可靠性以及寿命降低。另外,如果在半导体芯片的下方产生剥离、裂缝,则引起半导体芯片的散热性的降低、电连接的劣化,半导体封装件的可靠性以及寿命降低。
例如,在专利文献1中,通过在芯片座和模塑树脂(树脂封装体)之间的界面上设置凹凸形状,从而抑制模塑树脂从芯片座剥离。
专利文献1:日本特开平6-85132号公报
如上所述,存在下述问题,即,由于在半导体封装件内部产生的剥离、裂缝,而引起半导体封装件的可靠性降低以及寿命降低。另外,上述专利文献1所记载的技术是抑制芯片座和模塑树脂的剥离的技术,无法抑制芯片座和半导体芯片的剥离。
发明内容
本发明就是为了解决上述课题而提出的,其目的是提供一种使芯片座和半导体芯片的剥离得到抑制的半导体装置以及具有该半导体装置的半导体模块。
本发明所涉及的半导体装置的特征在于,具有:引线框,其具有芯片座和电极端子;以及半导体芯片,其粘接在芯片座表面,半导体芯片和除了底面之外的引线框由封装树脂封装,在芯片座表面和半导体芯片之间的粘接界面上形成有凹凸。
另外,本发明所涉及的半导体装置的特征在于,具有:引线框,其具有芯片座和电极端子;以及半导体芯片,其粘接在芯片座表面,半导体芯片和除了底面之外的引线框由封装树脂封装,芯片座和上述半导体芯片局部地粘接。
另外,本发明所涉及的半导体模块具有半导体装置和功率半导体芯片。
发明的效果
根据本发明,通过在芯片座和半导体芯片之间的粘接界面上形成凹凸,从而使粘接界面的面积增大,使粘接更牢固,因此,即使在芯片座和半导体芯片之间的粘接界面上产生热应力,粘接界面也难以剥离。因此,能够提高半导体装置的可靠性以及寿命。
另外,根据本发明,通过使芯片座和半导体芯片局部地粘接,从而粘接界面的面积减小,因此,由于芯片座和半导体芯片之间的线膨胀系数的差产生的翘曲减轻。由于翘曲减轻,所以可以抑制芯片接合树脂的剥离及在封装树脂上产生的裂缝等。因此,可以提高半导体装置的可靠性以及寿命。
附图说明
图1是实施方式1所涉及的半导体装置的剖面图。
图2是实施方式2所涉及的半导体装置的剖面图。
图3是实施方式3所涉及的半导体装置的剖面图。
图4是实施方式4所涉及的半导体装置的剖面图。
图5是实施方式5所涉及的半导体装置的剖面图。
图6是实施方式6所涉及的半导体装置的剖面图。
图7是实施方式7所涉及的半导体装置的剖面图。
图8是实施方式8所涉及的半导体装置的剖面图。
图9是实施方式9所涉及的半导体装置的剖面图。
标号的说明
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于三菱电机株式会社,未经三菱电机株式会社许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410131059.4/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。