CN102656684B - 半导体装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请的目的在于提供能够通过钎焊接合接合构件和被接合构件使得接合层的内部不残留空隙的半导体装置及其制造方法。因此,本发明的一个实施方式的特征在于,在包括被接合构件和通过钎焊与所述被接合构件接合的接合构件的半导体装置中,在所述被接合构件上设置有通孔,所述通孔在所述被接合构件与所述接合构件的接合面上开口,与所述通孔连通的通路被设置在所述接合构件的所述接合构件与所述被接合构件的接合面和所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面中的至少一者上。
Description
技术领域
本发明涉及包括通过钎焊接合的接合构件和被接合构件的半导体装置及其制造方法。
背景技术
在半导体装置中,例如通过钎焊将诸如绝缘构件(绝缘基板)这样的接合构件接合到诸如冷却器的盖这样的被接合构件时,使配置在接合构件和被接合构件之间的钎料升温并使其熔融。这时,如果接合构件与被接合构件的间隙均匀的话,则熔融的钎料的润湿扩展的方向便没有了规则性。另外,其后,在通过使钎料降温并使其凝固来形成接合层时,具有接合构件的周边部分容易冷却,钎料从外周缘部开始凝固的倾向。
因此,钎料的内部存在的空气被封闭在接合层的内部,存在在接合层的内部的不固定的位置以不固定的宽度残留有空隙(空气层)的可能性。而且,如果这样地残留有空隙的话,从半导体元件等电子部件产生的热不能稳定地传递到冷却器并排出,存在不能充分地发挥冷却器对电子部件的冷却功能。
这里,在专利文献1中公开了排出空气的技术。具体地说,在一对通过软钎焊接合了电子部件的电极上形成空气的引导路。该引导路在处于电子部件的下面的间隙和电子部件的外侧开口。而且,在供应树脂形成绝缘层时,将处于电子部件的下面的间隙产生的空气经由引导路从电子部件的外侧的开口部分排出。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利文献特开2007-258605号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
但是,如果如专利文献1的技术那样,引导路在电子部件的外侧形成开口,则存在外部的空气从电子部件的外侧的开口部分经由引导路混入处于电子部件的下面的间隙中形成的绝缘层的可能性。另外,如上述的那样,在通过钎焊将被接合构件接合到接合构件时,钎料具有从外周缘部开始凝固的倾向,所以存在不能从接合构件的外侧充分地排出空气的可能性。因此,在处于电子部件的下面的间隙中形成的绝缘层中残留有空隙。
另外,在接合构件(在专利文献1中,例如是电子部件)和被接合构件(在专利文献1中,例如是电极)接合时以及接合后,在对线膨胀率的大小不同的接合构件和被接合构件加热时会产生热应力。这时,特别是接合部分的外周部分容易发生脱落或者龟裂。因此,如专利文献1的技术那样设置引导路直到接合构件和被接合构件的接合部分的外侧,则存在热应力集中于接合部分的外侧的引导路,接合构件和被接合构件发生变形,接合容易分离的可能性。
因此,本发明是为了解决上述问题所作出的,其目的在于提供能够通过钎焊接合接合构件和被接合构件使得接合层的内部不残留有空隙的半导体装置及其制造方法。
用于解决问题的手段
为解决上述问题所作出的本发明的一个实施方式中,半导体装置包括接合构件以及通过钎焊接合了所述接合构件的被接合构件,所述半导体装置的特征在于,在所述被接合构件上设置有通孔,所述通孔在所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面上开口,与所述通孔连通的通路被设置在所述接合构件的所述接合构件与所述被接合构件的接合面和所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面中的至少一者上,所述通路被设置在从所述接合构件与所述被接合构件的接合部分的边缘向所述通孔侧离开的位置与所述通孔的位置之间,所述通路是槽。
根据该方式,在被接合构件上设置有在被接合构件与接合构件的接合面上开口的通孔,与通孔连通的通路被设置在接合构件的接合构件与被接 合构件的接合面和被接合构件的被接合构件与接合构件的接合面中的至少一者上。因此,在对接合构件和被接合构件之间进行钎焊时,钎料被通路所引导,具有规则性地润湿扩展。因此,钎料的内部可能存在的空气通过通路被从通孔排出。因此,能够通过钎焊接合接合构件与被接合构件,使得钎料凝固而形成的接合层的内部不残留空隙。
另外,通路被设置在从接合构件与被接合构件的接合部分的边缘向通孔侧离开的位置与通孔的位置之间,所以通路在将接合构件与被接合构件接合时,在接合构件的外周缘部分的位置未开口。因此,不存在空气从外部混入通路的内部的可能性,从而更加可靠地不在接合层的内部残留空隙。
另外,接合构件和被接合构件通过钎料可靠地接合,所以在接合时以及接合后即使对接合构件和被接合构件加热,接合构件和被接合构件的接合也不会分离。
另外,钎料被槽所引导易于润湿扩展,钎料的内部可能存在的空气容易通过槽被从通孔排出。
作为本发明的一个实施方式,优选通路的深度随着接近所述通孔而变大。
这里,钎料具有从间隙小的位置向间隙大的位置凝固的性质。
因此,根据该方式,通路的深度随着接近通孔而变大,因此钎料朝向通孔进行润湿扩展。因此,钎料的内部可能存在的空气更加可靠地从通孔排出。因此,更加可靠地不在接合层的内部残留空隙。
作为本发明的一个实施方式,优选所述被接合构件是构成冷却器的盖构件,所述冷却器用于冷却被设置在所述接合构件上的电子部件。
根据该方式,在构成冷却器的盖构件和接合构件之间的接合层的内部不残留空隙,所以能够可靠地冷却设置在接合构件上的电子部件。
作为本发明的一个实施方式,优选所述通孔的与所述被接合构件的所述接合面相反侧的面的开口部位于所述冷却器所具有的多个翅片的间隙处。
根据该方式,通孔的与所述被接合构件的接合面相反侧的面的开口部位于冷却器所具有的多个翅片的间隙处,所以钎料的内部可能存在的空气能够排出到冷却器的内部。因此,更加可靠地不在接合层的内部残留空隙。
为解决上述问题所作出的本发明的其他的方式提供一种半导体装置的制造方法,所述制造方法通过钎焊将接合构件和被接合构件接合,其特征在于,在所述被接合构件上设置通孔,所述通孔在所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面上开口,将与所述通孔连通的通路设置在所述接合构件的所述接合构件与所述被接合构件的接合面和所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面中的至少一者上,在所述接合构件的所述接合构件与所述被接合构件的接合面和所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面之间配置钎料,通过使所述钎料熔融并使其凝固来接合所述接合构件与所述被接合构件,所述通路被设置在从所述接合构件与所述被接合构件的接合部分的边缘向所述通孔侧离开的位置与所述通孔的位置之间,所述通路是槽。
根据该方式,在被接合构件上设置通孔,所述通孔在被接合构件的被接合构件与接合构件的接合面上开口,将与通孔连通的通路设置在接合构件的接合构件与被接合构件的接合面和被接合构件的被接合构件与接合构件的接合面中的至少一者上,在接合构件的接合构件与被接合构件的接合面和被接合构件的被接合构件与接合构件的接合面之间配置钎料,通过使钎料熔融并使其凝固来接合接合构件与被接合构件。因此,在将接合构件与被接合构件接合时,钎料被通路所引导,具有规则性地进行润湿扩展。
因此,钎料的内部可能存在的空气通过通路被从通孔排出。因此,能够通过钎焊接合接合构件与被接合构件,使得钎料凝固而形成的接合层的内部不残留空隙。
另外,通路被设置在从接合构件与被接合构件的接合部分的边缘向通孔侧离开的位置与通孔的位置之间,所以通路在将接合构件与被接合构件接合时,在接合构件的外周缘部分的位置未开口。因此,不存在空气从外 部混入通路的内部的可能性,从而更加可靠地不在接合层的内部残留空隙。
另外,接合构件和被接合构件通过钎料可靠地接合,所以在接合时以及接合后即使对接合构件和被接合构件加热,接合构件和被接合构件的接合也不会分离。
另外,钎料被槽所引导易于润湿扩展,钎料的内部可能存在的空气容易通过槽被从通孔排出。
发明的效果
根据本发明的半导体装置及其制造方法,能够通过钎焊接合接合构件与被接合构件,使得接合层的内部不残留空隙。
附图说明
图1是本发明的半导体装置的侧视图;
图2是示出将冷却器和绝缘构件安装到钎焊夹具的状态的俯视图;
图3是图2的A-A的截面图;
图4是在实施例1中分解了绝缘构件和冷却器的盖的状态的立体图;
图5是示出在实施例1中绝缘构件和冷却器的盖接合的情况的俯视图;
图6是示出在实施例1中绝缘构件和冷却器的盖接合的情况的侧视图;
图7是在实施例2中分解了绝缘构件和冷却器的盖的状态的立体图;
图8是示出在实施例2中绝缘构件和冷却器的盖接合的情况的侧视图;
图9是在实施例3中分解了绝缘构件和冷却器的盖的状态的立体图;
图10是示出在实施例3中绝缘构件和冷却器的盖接合的情况的俯视图;
图11是示出在实施例4中绝缘构件和冷却器的盖接合的情况的俯视图;
图12是示出在实施例4中绝缘构件和冷却器的盖接合的情况的侧视图;
图13是示出实施例4的其他的例子的图。
具体实施方式
以下,参照附图对使本发明具体化了的方式进行详细的说明。
图1是本发明的半导体装置1的侧视图。如图1所示,半导体装置1包括冷却器10、绝缘构件12、以及电子部件14等。
冷却器10包括框架16、翅片18、以及盖20等。框架16被形成为箱状,作为一个例子其材质是铝(线膨胀率约25ppm/℃)。翅片18在框架16的内部被设置多个,并且以相邻的翅片18之间空出间隙22的状态被设置。此外,间隙22是冷却水的水路。
盖20被形成为平板状,作为一个例子其材质是铝(线膨胀率约25ppm/℃)。另外,在盖20上如后述的那样设置有通孔40。而且,通孔40的翅片18侧的开口部40b被设置于间隙22开口的位置上。通孔40的大小为空气能够通过的程度,并且其大小为钎料32(参照图3)以表面张力被保持在通孔40的内部的面而不滴落的程度,具体地说孔径在数mm以下。
绝缘构件12是设置在冷却器10的盖20上的绝缘基板,作为一个例子,其线膨胀率是4~4.5ppm/℃。而且,在绝缘构件12和盖20之间设置有钎料32(参照图3)凝固后形成的接合层24。电子部件14被设置在绝缘构件12的上面,是内置有IGBT等控制大功率的半导体元件和二极管的半导体模块。
基于这样的构成,半导体装置1中的电子部件14的冷却通过以下的方式进行。电子部件14产生的热经由绝缘构件12、接合层24、盖20传递到翅片18。这时,从设置在冷却器10的盖20上的冷却水入口26(参照图2)供应未图示的冷却水。这样,通过冷却水流过间隙22,在冷却水和翅片18之间进行热交换。由此,电子部件14产生的热被冷却水吸收。其后,吸收了热的冷却水被从设置在盖20上的冷却水出口28(参照图2)排出。如上,电子部件14产生的热被排出到半导体装置1的外部,由此电子部件14被冷却。
此外,在本实施例中,作为接合构件和被接合构件接合的一个例子,以下,针对绝缘构件12和盖20的接合来说明。
图2和图3是示出半导体装置1的制造工序的一部分的图,并且是示出将冷却器10和绝缘构件12安装到钎焊夹具30后的状态的图。而且,图2是俯视图,图3是图2的A-A的截面图。此外,在图2中为了便于说明,省略了按压构件36。
如图2所示,相对一个冷却器10共设置四个绝缘构件12。
而且,如图3所示,在盖20上隔着钎料32(金属接合材料等)来配置绝缘构件12,并且,在绝缘构件12上配置有被钎焊夹具30支撑的按压构件36。
钎焊夹具30例如具有如图3所示的箱形形状的外框38,并且具有能够在该外框38内配置冷却器10的结构。
基于这样的结构,将安装了冷却器10和绝缘构件12的钎焊夹具30配置到未图示的加热炉内。而且,在使加热炉内升温到钎料32的熔融温度以上使钎料32熔融之后,使加热炉内降温到不足钎料32的熔融温度的温度。由此,钎料32在暂时熔融在绝缘构件12和盖20的间隙润湿扩展之后,凝固而成为接合层24(参照图1),能够通过钎焊接合绝缘构件12和盖20。
因此,以下针对涉及到通过钎焊接合如上述那样的绝缘构件12和冷却器10的盖20的本发明的实施例进行详细的说明。
〔实施例1〕
图4~图6是在实施例1中,着眼于图2中的以双点划线表示的一个绝缘构件12,示出绝缘构件12和盖20的接合部分39的图。而且,图4是分解了绝缘构件12和盖20的状态的立体图。图5和图6是示出绝缘构件12和盖20接合的情况的图,并且图5示出俯视图,图6示出图5的B-B的截面图。
如图4~图6所示,在盖20上设置有通孔40和槽42。另外,盖20包括与绝缘构件12的接合面20a、以及作为与该接合面20a相反侧的面的、设置翅片18的那侧的面20b。
通孔40在按压构件36(参照图3)的按压方向上贯穿盖20,并包括在接合面20a上开口的接合面20a侧的开口部40a、以及在面20b上开口的翅片18侧的开口部40b。而且,如图1所示,开口部40b被设置为在作为冷却器10被构成的状态下位于多个翅片18的间隙22处。另外,在图4~图6所示的例子中,针对一个绝缘构件12设置一个通孔40,以使其位于绝缘构件12和盖20的接合部分39的中心附近。但是,并不限于图4~图6所示的例子,通孔40可以设置在绝缘构件12和盖20的接合部分39的中心附近以外的位置,另外,也可以针对绝缘构件12和盖20的接合部分39的一处设置多个通孔40。
槽42通过微细的激光等加工而设置在盖20的接合面20a上。槽42是与通孔40连通的通路的一个例子,其以通孔40为中心被设置成放射状。在图4~图6所示的例子中,针对一个通孔40在以通孔40的中心部为中心的圆周方向上8等分的位置上合计设置8个槽42。但是,槽42的合计的个数不限定于如上的8个,可以是任意个,例如,可以根据绝缘构件12的与盖20的接合面12b的面积的大小来设定合适的个数。
另外,如图4~图6所示,槽42被设置于位置X与通孔40的位置之间,所述位置X是从绝缘构件12和盖20的接合部分39的边缘39a向通孔40侧离开预定距离的位置。因此,槽42在接合绝缘构件12和盖20时,在绝缘构件12的外周缘部分12a的位置未开口。
另外,如图6所示,槽42的底部42a从绝缘构件12和盖20的接合部分39的边缘39a侧向通孔40以下降的斜度倾斜。因此,槽42的深度随着接近通孔40而变大。此外,也可以不使槽42的底部42a倾斜,而使槽42的深度保持一定。
基于这样的构成,根据实施例1可以达到以下的作用效果。
在接合面12b和接合面20a之间配置的钎料32在熔融、凝固时,被槽42所引导而规则地润湿扩展。因此,钎料32的内部可能存在的空气被槽42所引导,通过该槽42被从通孔40排出到冷却器10内。
特别是,槽42的底部42a从绝缘构件12和盖20的接合部分39的边缘39a侧向通孔40以下降的斜度倾斜,槽42的深度随着接近通孔40而变大。这里,钎料32具有从接合构件与被接合构件之间的间隙小的位置向间隙大的位置凝固的性质。因此,钎料32的内部可能存在的空气向槽42的深度大的通孔40侧流动,并被从通孔40排出到冷却器10内。而且,通孔40的开口部40b位于多个翅片18的间隙22处,因此钎料32的内部可能存在的空气被排出到间隙22。因此,在钎料32凝固而形成的接合层24的内部没有残留空隙。因此,从电子部件14产生的热能够稳定地传递到冷却器10并排出,因此能够稳定地冷却电子部件14等。
另外,槽42被设置于位置X与通孔40的位置之间,所述位置X是从绝缘构件12和盖20的接合部分39的边缘39a向通孔40侧离开预定距离 的位置。因此,槽42在接合绝缘构件12和盖20时,在外周缘部分12a的位置未开口。因此,不存在空气从外部混入槽42的内部的可能性,因此更可靠地在接合层24的内部不残留空隙。
另外,槽42在接合绝缘构件12和盖20时,在绝缘构件12的外周缘部分12a的位置未开口,因此在接合部分39的边缘39a处,绝缘构件12和盖20也能够通过钎料32被可靠地接合。因此,在接合时以及接合后,即使对绝缘构件12和盖20加热并产生热应力,其热应力也不会集中,因此绝缘构件12和盖20的接合不会分离。
另外,通过以表面张力被保持在通孔40的内部的面的钎料32最终凝固而起到盖的作用而封闭通孔40,因此不存在流过冷却器10的内部的冷却水从通孔40泄露到外部的可能性。
〔实施例2〕
图7、图8是在实施例2中,着眼于图2中的以双点划线表示的一个绝缘构件12,示出绝缘构件12和盖20的接合部分的图。而且,图7是分解了绝缘构件12和盖20的状态的立体图。图8示出绝缘构件12和盖20接合的情况的图,是相当于图5的B-B截面的图。此外,俯视图与图5相同所以省略。
如图7和图8所示,通孔40被设置在盖20上,槽44被设置在绝缘构件12上。
这里,通孔40的说明与实施例1相同,所以省略。
槽44通过微细的激光等加工而被设置在绝缘构件12的接合面12b上。槽44在接合绝缘构件12和盖20时,以通孔40所处的位置为中心被设置成放射状。因此,槽44在接合绝缘构件12和盖20时与通孔40连通。这样,槽44是与通孔40连通的通路的一个例子。
此外,在图7所示的例子中,通孔40在接合绝缘构件12和盖20时,位于绝缘构件12的中心位置上。因此,槽44以绝缘构件12的中心附近的位置为中心被设置成放射状。
在图7所示的例子中,针对一个绝缘构件12,在以绝缘构件12的中心附近为中心的圆周方向上8等分的位置上合计设置8个槽44。但是,槽 44的合计的个数不限定于8个,可以是任意个,例如可以根据绝缘构件12的接合面12b的面积的大小来设定合适的条数。
此外,如图7所示,在绝缘构件12的接合面12b和盖20的接合面20a之间配置钎料32来接合绝缘构件12和盖20。
另外,如图7和图8所示,槽44被设置于位置Y与绝缘构件12的中心的位置之间,所述位置Y是从绝缘构件12的外周缘部分12a向中心侧离开预定距离的位置。由此,如图8所示,槽44被设置于位置Y与通孔40的位置之间,所述位置Y是从绝缘构件12的外周缘部分12a向通孔40侧离开预定距离的位置。因此,槽44在绝缘构件12的外周缘部分12a的位置未开口。
另外,如图8所示,槽44的底部44a从绝缘构件12的外周缘部分12a侧向中心附近以上升的斜度倾斜。因此,槽44的深度随着接近通孔40而变大。此外,作为变形例,也可以不使槽44的底部44a倾斜,而使槽44的深度保持一定。
基于这样的构成,根据实施例2可以达到以下的作用效果。
接合面12b和接合面20a之间配置的钎料32在熔融、凝固时被槽44所引导而规则地润湿扩展。因此,钎料32的内部可能存在的空气被槽44所引导,流过该槽44而从通孔40被排出到冷却器10内。
特别是,槽44的底部44a从绝缘构件12的外周缘部分12a向中心附近以上升的斜度倾斜,槽44的深度随着接近中心附近而变大。这里,钎料32具有从接合构件和被接合构件之间的间隙小的位置向间隙大的位置凝固的性质。因此,钎料32的内部可能存在的空气向槽44深度大的绝缘构件12的中心附近流动,并被从通孔40被排出到冷却器10内。而且,通孔40的开口部40b位于多个翅片18的间隙22处,所以钎料32的内部可能存在的空气被排出到间隙22。因此,在钎料32凝固而形成的接合层24的内部没有残留空隙。因此,从电子部件14产生的热能够稳定地传递到冷却器10并排出,因此能够稳定地冷却电子部件14等。
另外,槽44被设置在位置Y与绝缘构件12的中心的位置之间,位置Y是从所述绝缘构件12的外周缘部分12a向中心侧离开预定距离的位置。 因此,槽44在外周缘部分12a的位置未开口。因此,不存在空气从外部混入槽44内的可能性。因此,更加可靠地在接合层24的内部不残留空隙。
另外,槽44在外周缘部分12a的位置未开口,所以在接合部分39的边缘39a处绝缘构件12和盖20也能够通过钎料32可靠地接合。因此,在接合时以及接合后,即使对绝缘构件12和盖20加热,热应力也不集中,因此绝缘构件12和盖20的接合不会分离。
另外,通过以表面张力被保持在通孔40的内部的面的钎料32最终凝固而起到盖的作用而封闭通孔40,因此不存在流过冷却器10的内部的冷却水从通孔40泄露到外部的可能性。
〔实施例3〕
图9、图10是在实施例3中,着眼于图2中的以双点划线表示的一个绝缘构件12,示出绝缘构件12和盖20的接合部分的图。而且,图9是分解了绝缘构件12和盖20的状态的立体图。图10是示出绝缘构件12和盖20接合的情况的俯视图。此外,图10的C-C截面图与图6所示的一样,因此省略。
如图9和图10所示,在盖20上设置有通孔40和倾斜部46。
这里,通孔40的说明与实施例1或者实施例2相同,所以省略。
如图9所示,倾斜部46是以通孔40为中心被形成为研钵状的倾斜部分,与实施例1的槽42或者实施例2的槽44一样,是与通孔40连通的通路的一个例子。另外,如图9和图10所示,倾斜部46被设置于位置Z与通孔40的位置之间,所述位置Z是从绝缘构件12和盖20的接合部分39的边缘39a向通孔40侧离开预定距离的位置。因此,倾斜部46在接合绝缘构件12和盖20时在绝缘构件12的外周缘部分12a的位置未开口。
基于这样的构成,根据实施例3可以达到以下的作用效果。
接合面12b和接合面20a之间配置的钎料32在熔融、凝固时,被倾斜部46所引导而规则地融化扩散。因此,钎料32的内部可能存在的空气被倾斜部46所引导,通过该倾斜部46被从通孔40排出到冷却器10内。
特别是,倾斜部46从绝缘构件12和盖20的接合部分39的边缘39a侧向通孔40以下降的斜度倾斜,倾斜部46的深度随着接近通孔40而变大。这里,钎料32具有从接合构件与被接合构件之间的间隙小的位置向间隙大的位置凝固的性质。因此,钎料32的内部可能存在的空气被从通孔40排出到冷却器10内。而且,通孔40的开口部40b位于多个翅片18的间隙22处,因此钎料32的内部可能存在的空气被排出到间隙22。因此,在钎料32凝固而形成的接合层24的内部没有残留空隙。因此,从电子部件14产生的热能够稳定地传递到冷却器10并排出,因此能够稳定地冷却电子部件14等。
另外,倾斜部46被设置在位置Z与通孔40的位置之间,所述位置Z是从绝缘构件12和盖20的接合部分39的边缘39a向通孔40侧离开预定距离的位置,在接合绝缘构件12和盖20时,在外周缘部分12a的位置未开口。因此,不存在空气从外部混入倾斜部46的内部的可能性,因此能够更可靠地在接合层24的内部不残留空隙。
另外,与实施例1、2同样地,通过以表面张力被保持在通孔40的内部的面的钎料32最终凝固而起到盖的作用而封闭通孔40,因此不存在流过冷却器10的内部的冷却水从通孔40泄露到外部的可能性。
〔实施例4〕
图11和图12是在实施例4中,着眼于图2中的以双点划线表示的一个绝缘构件12,示出绝缘构件12和冷却器10的盖20的接合部分的图,图11示出俯视图、图12示出图10的D-D截面图。
如图11和图12所示,在盖20上,在接合了绝缘构件12和盖20时的绝缘构件12的中心附近的位置设置有一个微小的凹部48。此外,作为其他的例子,如图13所示,可以在绝缘构件12的中心附近设置一个凹部50。另外,凹部48和凹部50不限定于设置在绝缘构件12的中心附近,另外,也可以设置多个。
基于这样的构成,根据实施例4可以达到以下的作用效果。
在钎料32熔融后,在从周围开始凝固时,接合层24内可能产生的空气集中驻留在凹部48或者凹部50中,因此能够确保凹部48或者凹部50以外其他部分的接合率。因此,能够可靠地通过钎焊接合绝缘构件12和盖20。
此外,上述的实施方式仅仅是示例,不是限定本发明的实施方式,在不脱离其发明思想的范围内,当然能够进行各种的改进、变形。
在上述的实施例中,将绝缘构件12直接接合到冷却器10的盖20,但是,也能够考虑到在盖20和绝缘构件12之间夹着未图示的金属板的例子。在该例子的情况下,取代绝缘构件12,在金属板上设置槽或者凹部等。
另外,在所述的实施例1~4所示的绝缘构件12和冷却器10的盖20之间的接合时,框架16和冷却器10的盖20之间,以及翅片18和冷却器10的盖20之间也可以同时通过钎焊进行接合。
另外,本发明也能够应用于冷却器10的盖20以外的被接合构件。
另外,也可以在冷却器10的盖20上设置槽42,同时在绝缘构件12上设置槽44。
符号说明
1 半导体装置
10 冷却器
12 绝缘构件
12a 外周缘部
12b 接合面
14 电子部件
18 翅片
20 盖
20a 接合面
20b 面
22 间隙
24 接合层
32 钎料
39 接合部分
39a 边缘
40 通孔
40a 开口部
40b 开口部
42 槽
42a 底部
44 槽
44a 底部
46 倾斜部
48 凹部
50 凹部
Claims (3)
1.一种半导体装置,包括接合构件以及通过钎焊接合了所述接合构件的被接合构件,所述半导体装置的特征在于,
在所述被接合构件上设置有通孔,所述通孔在所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面上开口,
与所述通孔连通的通路被设置在所述接合构件的所述接合构件与所述被接合构件的接合面和所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面中的至少一者上,
所述通路被设置在从所述接合构件与所述被接合构件的接合部分的边缘向所述通孔侧离开的位置与所述通孔的位置之间,
所述通路是槽,
所述被接合构件是构成冷却器的盖构件,所述冷却器用于冷却被设置在所述接合构件上的电子部件,
所述通孔的与所述被接合构件的所述接合面相反侧的面的开口部位于所述冷却器所具有的多个翅片的间隙处。
2.根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,
所述通路的深度随着接近所述通孔而变大。
3.一种半导体装置的制造方法,所述制造方法通过钎焊将接合构件和被接合构件接合,其特征在于,
在所述被接合构件上设置通孔,所述通孔在所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面上开口,将与所述通孔连通的通路设置在所述接合构件的所述接合构件与所述被接合构件的接合面和所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面中的至少一者上,在所述接合构件的所述接合构件与所述被接合构件的接合面和所述被接合构件的所述被接合构件与所述接合构件的接合面之间配置钎料,通过使所述钎料熔融并使其凝固来接合所述接合构件与所述被接合构件,
所述通路被设置在从所述接合构件与所述被接合构件的接合部分的边缘向所述通孔侧离开的位置与所述通孔的位置之间,
所述通路是槽,
所述被接合构件是构成冷却器的盖构件,所述冷却器用于冷却被设置在所述接合构件上的电子部件,
所述通孔的与所述被接合构件的所述接合面相反侧的面的开口部位于所述冷却器所具有的多个翅片的间隙处。
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