[发明专利]半导体装置

说明书

本发明的半导体装置(A1)具备：支撑部件(2)；具有在z方向上分离的主面(301)及背面(302)，且背面(302)与支撑部件(2)对置并接合于支撑部件(2)的金属部件(30)；接合支撑部件(2)和金属部件(30)的第二接合层(42)；与主面(301)对置且接合于金属部件(30)的半导体元件(10)；以及覆盖支撑部件(2)、金属部件(30)、第二接合层(42)及半导体元件(10)的密封部件(7)。金属部件(30)包括由第一金属材料构成的第一金属体(31)及由第二金属材料构成的第二金属体(32)，而且具有第一金属体(31)与第二金属体(32)的边界。第二金属材料的线膨胀系数比第一金属材料的线膨胀系数小。能够提供通过缓和半导体元件发热时的热应力，实现了可靠性的提高的半导体装置。

技术领域

本发明涉及搭载有半导体元件的半导体装置。

背景技术

近年来，已知搭载有MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等半导体元件的半导体装置。专利文献1公开了搭载有半导体元件的半导体装置的一例。专利文献1记载的半导体装置具备半导体元件、支撑部件、热扩散板、以及密封部件。半导体元件通过焊料接合于热扩散板。支撑部件包括导电图案、金属板以及绝缘树脂。支撑部件在金属板(例如铝、铜等金属或其合金)的上表面形成有绝缘树脂(例如，陶瓷)，在该绝缘树脂上形成有导电图案(例如铝、铜等金属或其合金)。热扩散板是由例如铜或铜合金构成的板状部件。热扩散板通过焊料接合于支撑部件的导电图案。密封部件覆盖半导体元件、支撑部件的一部分、热扩散板以及各焊料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－294390号公报

发明内容

发明所要解决的课题

半导体装置通电时，从半导体元件产生热。此时，随着半导体元件的发热引起的温度上升，由于构成部件的热膨胀，例如接合热扩散板和支撑部件的焊料被施加热应力。该热应力可能引起该焊料的内聚破坏，是接合不良、导通不良等产品故障的原因。

本发明鉴于上述情况而作成，目的在于提供一种半导体装置，通过缓和半导体元件的发热时的热应力，实现可靠性的提高。

用于解决课题的方案

本发明的半导体装置具备：支撑部件；金属部件，其具有在厚度方向上分离的第一主面及第一背面，上述第一背面与上述支撑部件对置且接合于上述支撑部件；接合层，其接合上述支撑部件和上述金属部件；半导体元件，其与上述第一主面对置，且接合于上述金属部件；以及密封部件，其覆盖上述支撑部件、上述金属部件、上述接合层及上述半导体元件，上述金属部件包括由第一金属材料构成的第一金属体及由第二金属材料构成的第二金属体，而且具有上述第一金属体与上述第二金属体的边界，上述第二金属材料的线膨胀系数比上述第一金属材料的线膨胀系数小。

发明的效果

根据本发明的半导体装置，能够缓和半导体元件的发热时的热应力。由此，能够提高半导体装置的可靠性。

附图说明

图1是表示第一实施方式的半导体装置的立体图。

图2是表示第一实施方式的半导体装置的俯视图。

图3是在图2的俯视图中用想象线(两点划线)示出密封部件的图。

图4是表示第一实施方式的半导体装置的仰视图。

图5是表示第一实施方式的半导体装置的侧视图(右侧视图)。

图6是表示第一实施方式的半导体装置的侧视图(左侧视图)。