[发明专利]半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体装置，特别涉及一种搭载了功率半导体芯片的功率半导体模块。

背景技术

在逆变器装置、无停电电源装置、机床、工业用机器人等中，使用有与其主体装置相独立的半导体装置(功率半导体模块)。

作为现有的功率半导体模块，已知有例如专利文献1所记载的功率半导体模块。现有的功率半导体模块的结构如图4所示。该功率半导体模块由散热器(heat sink)101、绝缘基板103、半导体芯片102、树脂壳体104等构成。散热器101由导热性好的基底101a以及散热片101b构成。并且，在基底101a上固定有安装了半导体芯片102的绝缘基板103。另外，半导体芯片102以及绝缘基板103被树脂壳体104所包围。并且，在半导体芯片102的正面电极接合有键合线105，其与绝缘基板103的电路板106电连接。另外，树脂壳体104的上端由盖107覆盖，贯通盖107并向上方突出的外部端子108配置在电路板106上。

另外，在专利文献2中，记载了多个半导体单元和螺栓栓固单元通过弹性粘接剂而一体化，并通过螺栓栓固单元能够固定至散热器的功率半导体模块。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-194442号公报

专利文献2：日本特开2011-142124号公报

发明内容

技术问题

随着近年来对电力变换装置的需求加大，以及半导体芯片特性的提高，因此需要根据需求准备各种各样规格的功率半导体模块。

在专利文献1所记载的功率半导体模块中，需要根据各种规格分别准备半导体芯片102、绝缘基板103、树脂壳体104、盖107以及端子108。

并且，由于制造所需要的治具和工具也需要对应于各种规格，所以存在难以降低制造成本的问题。

另一方面，在专利文献2所记载的功率半导体模块通过组合多个同一规格的半导体单元，从而能够准备各种规格的功率半导体模块。然而，当规格为大容量需要很多半导体单元时，中央部的半导体单元与螺栓栓固单元分离地配置。另外，因为各半导体单元以及螺栓栓固单元是通过弹性粘接剂而固定的，向散热器的压接力难以传递到与螺栓栓固单元分离的半导体单元。因此，存在搭载于该半导体单元的半导体芯片的冷却効率降低的问题。

所以，本发明着眼于上述现有例中的问题点，其目的在于，提供一种使构成半导体装置的基本结构通用，实现生产效率的提高，并且能够确保充分的冷却效率的半导体装置。

技术方案

为了达成上述目的，本发明的半导体装置具备：支撑板，其具有第一面、位于第一面的相反侧的第二面和从第一面贯通至第二面的贯通孔；和半导体单元，其具有半导体芯片、连接端子和突出的金属块，半导体单元固定于第一面，金属块穿过贯通孔而贯通至第二面。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能够使半导体装置的基本结构通用，实现生产效率的提高，并且能够确保充分的冷却效率的半导体装置。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的半导体装置的剖面图。

图2是示出图1的半导体单元的扩大剖面图。

图3是示出本发明的第二实施方式的半导体装置的剖面图。

图4是示出现有例的剖面图。

符号的说明

1、50 半导体装置

2半导体单元

3支撑板

3a 第一面

3b 第二面

4散热器

12 绝缘板

13 电路板

14 金属块

14a外螺纹部

15 半导体芯片

16 贯通孔

16a内螺纹部

17 安装孔

18 布线基板

19～21 连接端子

22 封固树脂

23 保护膜

25 外部端子

29～31 端子部

32 筐体

40 导热板

42 螺栓

43 螺母

具体实施方式

以下，参考图1～图3对本发明的实施方式进行说明。

应予说明，本申请的记述中所使用的“电气地且机械地连接”的用语不限于对象物之间通过直接接合而连接的情况，也包括对象物之间经由焊料和/或金属烧结材料等的导电性的接合材料而连接的情况。