[发明专利]半导体装置

说明书

本公开涉及半导体装置。提供一种能够抑制接合材料的周缘部的变形且能够高精度地检测半导体元件的温度的技术。半导体装置具备半导体元件、形成于所述半导体元件的表面的中央部的温度检测元件、以及经由接合材料接合于所述半导体元件的表面的导热体。所述接合材料具备位于所述温度检测元件之上的中央部和位于所述中央部的周缘的周缘部。所述导热体具备与所述接合材料的所述中央部接触的金属部和与所述接合材料的所述周缘部接触的石墨部。

技术领域

本说明书所公开的技术涉及半导体装置。

背景技术

专利文献1所公开的半导体装置具备半导体元件和经由接合材料接合于半导体元件的表面的导热体。在该半导体装置工作时，在半导体元件产生热，该热经由接合材料而传导至导热体。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2011/142013号

在专利文献1的半导体装置中，当在半导体元件产生的热经由接合材料传导至导热体时，接合材料的温度上升。由此，在接合材料产生变形。在接合材料产生的变形有在接合材料的周缘部比在接合材料的中央部大的趋势。因此，有时因变形在接合材料的周缘部产生裂纹。

另外，在半导体装置中，有时具备用于检测半导体元件的温度的温度检测元件。温度检测元件大多形成于半导体元件的表面的中央部。在这样的半导体装置中，若在接合材料的周缘部产生裂纹，则接合材料的周缘部的温度有时会因裂纹的影响而超过预期地上升。这样，接合材料的周缘部的温度上升会对半导体元件的温度产生影响，有时无法高精度地检测半导体元件的温度。

发明内容

因此，本说明书提供一种能够抑制接合材料的周缘部的变形并且能够高精度地检测半导体元件的温度的技术。

本说明书所公开的半导体装置具备：半导体元件；温度检测元件，形成于所述半导体元件的表面的中央部；以及导热体，经由接合材料接合于所述半导体元件的表面。所述接合材料具备位于所述温度检测元件之上的中央部和位于所述中央部的周缘的周缘部。所述导热体具备与所述接合材料的所述中央部接触的金属部和与所述接合材料的所述周缘部接触的石墨部。

根据该结构，在半导体装置工作时，在半导体元件产生热。在半导体元件产生的热经由接合材料而传导至导热体。此时，接合材料的温度上升。在上述的结构中，导热体具备与接合材料的中央部接触的金属部和与接合材料的周缘部接触的石墨部。石墨的导热率比金属的导热率高。因此，当接合材料的温度上升时，接合材料的周缘部的热以较高的导热率传导至导热体的石墨部。由此，能够抑制接合材料的周缘部的温度上升。其结果，能够抑制接合材料的周缘部的变形。另外，能够抑制对半导体元件的温度产生的影响。因此，能够高精度地检测半导体元件的温度。

附图说明

图1是第一实施例的半导体装置的剖视图。

图2是图1的主要部分II的放大图。

图3是沿与半导体元件的表面正交的方向观察第一实施例涉及的导热体时的图(导热体的背面图)。

图4是第一实施例涉及的各石墨层的立体图。

图5是第一实施例的变形例1涉及的半导体装置的主要部分的剖视图。

图6是第一实施例的变形例2涉及的半导体装置的主要部分的剖视图。

图7是第一实施例的变形例3涉及的半导体装置的主要部分的剖视图。

图8是第一实施例的变形例4涉及的半导体装置的主要部分的剖视图。

图9是第一实施例的变形例5涉及的导热体的侧面的放大图。

图10是沿与半导体元件的表面正交的方向观察第一实施例的变形例5涉及的导热体时的图(导热体的背面图)。