CN108496247B - 半导体装置 - Google Patents

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Abstract

本说明书所公开的技术涉及不使产品尺寸大型化，就能够提高半导体元件的散热性和引线电极的散热性的技术。本技术涉及的半导体装置具有：半导体元件(100)：作为外部端子的引线电极(102)，其一端的下表面与半导体元件(100)的上表面连接；冷却机构(109)，其配置于半导体元件(100)的下表面侧；以及散热机构，其热耦合地配置于引线电极(102)的相对于一端而言的另一端侧的下表面与冷却机构(109)之间，且包含至少1个绝缘层(104)。

Description

半导体装置
技术领域
本说明书所公开的技术例如涉及在作为动力源而具有发动机和电动机的混合动力汽车、或工业设备等中使用的逆变器系统(电力用半导体装置)。
背景技术
随着功率模块的电流大容量化，作为外部端子的引线电极为了抑制发热而需要扩大引线电极面积、或与外部电极的接合面积。然而，如果以上述方式构成，则导致产品整体的封装件的大型化。功率模块越来越需要高性能、高耐久性以及小型化，与电流的大容量化相伴的产品整体的封装件的大型化是与产品尺寸的小型化的需求相悖的。
就现有的半导体装置而言，半导体元件所产生的热量通过半导体元件下方的焊料、散热器、绝缘层以及散热材料而散热。然而，在半导体元件的上方，在隔着焊料而连接的外部端子即引线电极不具有散热机构。因此，由于半导体元件的发热或引线电极自身的发热，使引线电极变成高温。预想到随着电流大容量化而使引线电极进一步成为高温，因此为了防止引线电极的发热，例如需要增加电极的宽度或电极的厚度。
作为提高半导体元件的散热性和引线电极的散热性的技术，例如在专利文献1中公开了下述技术，即，在与半导体元件连接的外部端子的上表面载置其他绝缘基板，使该绝缘基板露出至模块外部，由此促进从半导体元件的上表面进行的散热，抑制外部端子的发热。
专利文献1：日本特开2013-149730号公报
发明内容
然而，在采用上述技术的情况下，模块厚度增加，因此会阻碍产品尺寸的小型化。另外，需要在半导体元件的双面具有冷却构造，因此使产品尺寸大型化，另外，将该部分组装至逆变器系统时的工序变得复杂。
本说明书所公开的技术就是为了解决上述所记载的问题而提出的，涉及不使产品尺寸大型化，就能够提高半导体元件的散热性和引线电极的散热性的技术。
本说明书所公开的技术的一个方式具有：半导体元件；作为外部端子的引线电极，其一端的下表面与所述半导体元件的上表面连接；冷却机构，其配置于所述半导体元件的下表面侧；以及散热机构，其热耦合地配置于所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面与所述冷却机构之间，且包含至少1个绝缘层。
发明的效果
本说明书所公开的技术的一个方式具有：半导体元件；作为外部端子的引线电极，其一端的下表面与所述半导体元件的上表面连接；冷却机构，其配置于所述半导体元件的下表面侧；以及散热机构，其热耦合地配置于所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面与所述冷却机构之间，且包含至少1个绝缘层。根据上述结构，不使产品尺寸大型化，就能够提高半导体元件的散热性和作为外部端子的引线电极的散热性。
本说明书所公开的技术涉及的目的、特征、方案以及优点通过以下示出的详细说明和附图变得更清楚。
附图说明
图1是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图2是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图3是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图4是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图5是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图6是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图7是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图8是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图9是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图10是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图11是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图12是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
图13是概略地例示出实施方式涉及的构造的剖视图，该构造用于实现半导体装置。
具体实施方式
下面，一边参照附图一边对实施方式进行说明。此外，附图是概略地示出的，在不同的附图分别示出的图像的大小和位置的相互关系不一定是准确地记载的，可能会适当变更。另外，在以下所示的说明中，对同样的结构要素标注相同的标号而进行图示，它们的名称和功能也是同样的。因此，有时会省略关于它们的详细的说明。
另外，在以下所记载的说明中，即使有时会使用“上”、“下”、“侧”、“底”、“表”或者“背”等表示特定的位置和方向的术语，这些术语也只是为了使对实施方式的内容进行理解变得容易而出于方便起见所使用的，与实际实施时的方向没有关系。
<第1实施方式>
下面，对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。
<关于半导体装置的结构>
图1是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图1所例示，半导体装置具有：半导体元件100；作为外部端子的引线电极102，其隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；散热器105，其隔着焊料107与半导体元件100的下表面连接；引线电极106，其与散热器105的上表面连接；绝缘层104H，其与散热器105的下表面连接；散热材料108F，其与绝缘层104H的下表面连接；以及冷却机构109，其与散热材料108F的下表面连接。
在图1所例示的构造中，半导体元件100所产生的热量通过半导体元件100下方的焊料107、散热器105、绝缘层104H以及散热材料108F而散热。然而，在半导体元件100的上方，在隔着焊料101而连接的引线电极102不具有散热机构。因此，由于半导体元件100的发热或引线电极102自身的发热，使引线电极102变成高温。预想到随着电流大容量化而使引线电极102进一步变成高温，因此，为了防止引线电极102的发热，例如需要增加电极的宽度或电极的厚度。
图2是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图2所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102，其一端的下表面隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；散热块103，其与引线电极102的相对于一端而言的另一端侧的下表面连接；绝缘层104，其至少一部分与散热块103的下表面连接；以及散热材料108，其与绝缘层104的下表面连接。另外，半导体装置还具有：散热器105，其隔着焊料107与半导体元件100的下表面连接；以及引线电极106，其与散热器105的上表面连接。绝缘层104与散热器105的下表面连接。在这里，绝缘层104从散热器105的下表面而连续地形成至散热块103的下表面。即，就绝缘层104而言，散热器105的下表面处的部分与散热块103的下表面处的部分连续地形成。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与半导体元件100的下表面侧的散热材料108的下表面连接。在这里，散热块103、绝缘层104、散热材料108能够被认为是，彼此热耦合，且配置于引线电极102的相对于一端而言的另一端侧的下表面与冷却机构109之间的散热机构。
半导体元件100例如是金属-氧化膜-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，即MOSFET)、或绝缘栅型双极晶体管(insulated gate bipolar transistor，即IGBT)等半导体芯片。散热材料108、散热块103以及散热器105例如是Cu、Ni、Al或Mo等金属、其合金、或它们的层叠构造。冷却机构109例如是在内部具有鳍片构造等的构造体。
半导体元件100所产生的热量从半导体元件100的下表面经由焊料107、散热器105、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热。另外，半导体元件100所产生的热量从半导体元件100的上表面经由焊料101、引线电极102、散热块103以及散热材料108向冷却机构109散热。
通过以上述路径进行散热，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102自身产生的热量，也经由散热块103、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102的温度上升。
另外，在使散热块103的厚度比散热器105的厚度厚的情况下，不需要针对引线电极102的弯折加工。就冷却机构109而言，例如能够设想到冷却机构109隔着散热用脂和风冷板而与散热材料108连接、冷却机构109隔着散热用脂和水冷板而与散热材料108连接、或冷却机构109直接与散热材料108连接。
<第2实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图3是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图3所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102A，其隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；散热块103A，其与引线电极102A的下表面连接；绝缘层104，其与散热块103A的下表面连接；以及散热材料108。另外，半导体装置还具有散热器105和引线电极106。绝缘层104与散热器105的下表面连接。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108的下表面连接。
在引线电极102A以及散热块103A形成用于将外部的母线(在这里，未图示)紧固的螺钉容受形状。具体而言，在引线电极102A形成从引线电极102A的上表面朝向下表面而贯穿的孔200，在散热块103A的上表面以与将引线电极102A贯穿的孔200相连的方式形成在侧面切出有螺纹的螺孔201。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由散热块103A、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。
<第3实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图4是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图4所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102B，其隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；散热块103B，其与引线电极102B的下表面连接；绝缘层104，其与散热块103B的下表面连接；以及散热材料108。另外，半导体装置还具有散热器105和引线电极106。绝缘层104与散热器105的下表面连接。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108的下表面连接。
在引线电极102B以及散热块103B形成用于将外部的母线(在这里，未图示)紧固的螺钉形状。具体而言，在引线电极102B形成从引线电极102B的上表面朝向下表面而贯穿的孔202，在散热块103B的上表面以将孔202贯穿的方式形成在侧面切出有螺纹的凸起203，该孔202将引线电极102B贯穿。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102B自身产生的热量以及在引线电极102B与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由散热块103B、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102B的温度上升。
<第4实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图5是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图5所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102A，其隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；散热块103A，其与引线电极102A的下表面连接；绝缘层104B，其与散热块103A的下表面连接；以及散热材料108B，其与绝缘层104B的下表面连接。另外，半导体装置还具有：散热器105，其隔着焊料107与半导体元件100的下表面连接；引线电极106，其与散热器105的上表面连接；绝缘层104A，其与散热器105的下表面连接；以及散热材料108A，其与绝缘层104A的下表面连接。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108A的下表面以及散热材料108B的下表面连接。
在引线电极102A以及散热块103A形成用于将外部的母线(在这里，未图示)紧固的螺钉容受形状。具体而言，在引线电极102A形成贯穿的孔200，在散热块103A以与将引线电极102A贯穿的孔200相连的方式形成在侧面切出有螺纹的螺孔201。另外，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地配置，该绝缘层104A是与散热器105的下表面连接的部分，该绝缘层104B是与散热块103A的下表面连接的部分，另外，散热材料108A与散热材料108B彼此分离地配置，该散热材料108A是与绝缘层104A的下表面连接的部分，该散热材料108B是与绝缘层104B的下表面连接的部分。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由散热块103A、绝缘层104B以及散热材料108B向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。另外，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地配置，且散热材料108A与散热材料108B彼此分离地配置，由此无论配置半导体元件100的绝缘层104A以及散热材料108A侧的构造如何，仅通过绝缘层104B以及散热材料108B侧的构造的变更，就能够对用于将外部的母线紧固的形状进行变更。此外，在图4所例示的构造中，半导体元件100侧的绝缘层与散热块103B侧的绝缘层也可以分离。另外，在图4所例示的构造中，半导体元件100侧的散热材料与散热块103B侧的散热材料也可以分离。
<第5实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图6是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图6所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102A，其一端的下表面隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；散热块103A，其与引线电极102A的相对于一端而言的另一端侧的下表面连接；绝缘层104C，其与散热块103A的下表面连接；以及散热材料108C，其与绝缘层104C的下表面连接。另外，半导体装置还具有：散热器105，其隔着焊料107与半导体元件100的下表面连接；引线电极106，其与散热器105的上表面连接；绝缘层104A，其与散热器105的下表面连接；以及散热材料108A，其与绝缘层104A的下表面连接。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108A的下表面以及散热材料108C的下表面连接。
另外，半导体装置还具有：外部的母线111，其一端与引线电极102A的另一端侧的上表面连接；以及散热块110，其与母线111的相对于一端而言的另一端侧的下表面连接。在这里，散热块110还与绝缘层104C的上表面连接，该绝缘层104C是与散热块103A的下表面连接的部分。
在引线电极102A以及散热块103A形成用于将外部的母线111紧固的螺钉容受形状。具体而言，在引线电极102A形成贯穿的孔200，在散热块103A以与将引线电极102A贯穿的孔200相连的方式形成在侧面切出有螺纹的螺孔201。另外，在外部的母线111形成贯穿的孔204。外部的母线111的贯穿孔204形成为与引线电极102A的贯穿孔200重叠。另外，绝缘层104A与绝缘层104C彼此分离地配置，另外，散热材料108A与散热材料108C彼此分离地配置。此外，也可以是绝缘层104A和绝缘层104C连续地形成的情况。另外，也可以是散热材料108A和散热材料108C连续地形成的情况。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由散热块103A、外部的母线111、散热块110、绝缘层104C以及散热材料108C向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。另外，绝缘层104A与绝缘层104C彼此分离地配置，且散热材料108A与散热材料108C彼此分离地配置，由此无论配置半导体元件100的绝缘层104A以及散热材料108A侧的构造如何，仅通过绝缘层104C以及散热材料108C侧的构造的变更，就能够对用于将外部的母线111紧固的形状进行变更。另外，绝缘层104C以及散热材料108C形成为延伸至外部的母线111以及散热块110的下表面，因此能够有效地进行散热。
<第6实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图7是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图7所例示，半导体装置具有：半导体元件100、引线电极102A、散热块103A、绝缘层104B和散热材料108B。另外，半导体装置还具有：散热器105、引线电极106、绝缘层104A和散热材料108A。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108A的下表面以及散热材料108B的下表面连接。
在引线电极102A以及散热块103A形成用于将外部的母线(在这里，未图示)紧固的螺钉容受形状。具体而言，在引线电极102A形成贯穿的孔200，在散热块103A以与将引线电极102A贯穿的孔200相连的方式形成在侧面切出有螺纹的螺孔201。另外，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地配置，另外，散热材料108A与散热材料108B彼此分离地配置。
另外，半导体装置还具有树脂部112，该树脂部112形成为使用于将外部的母线紧固的螺钉容受形状露出，且将半导体装置整体覆盖，具体而言，形成为将散热块103A的至少一部分以及引线电极102A的一端覆盖。作为树脂部112的材料，例如设想的是是环氧树脂等。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由散热块103A、绝缘层104B以及散热材料108B向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。另外，通过树脂部112将半导体装置覆盖，由此提高半导体装置的可靠性。
<第7实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图8是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图8所例示，半导体装置具有：半导体元件100、引线电极102A、散热块103A、绝缘层104B和散热材料108B。另外，半导体装置还具有：散热器105、引线电极106、绝缘层104A和散热材料108A。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108A的下表面以及散热材料108B的下表面连接。
在引线电极102A以及散热块103A形成用于将外部的母线(在这里，未图示)紧固的螺钉容受形状。具体而言，在引线电极102A形成贯穿的孔200，在散热块103A以与将引线电极102A贯穿的孔200相连的方式形成在侧面切出有螺纹的螺孔201。另外，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地配置，另外，散热材料108A与散热材料108B彼此分离地配置。
另外，半导体装置还具有树脂部112A，该树脂部112A形成为将散热材料108A、绝缘层104A、散热器105、一部分引线电极106、焊料107、半导体元件100、焊料101和一部分引线电极102A覆盖。另外，半导体装置具有树脂部112B，该树脂部112B形成为将散热材料108B、绝缘层104B、散热块103A和一部分引线电极102A覆盖。树脂部112B与树脂部112A彼此分离地形成，该树脂部112B将散热块103A的至少一部分覆盖，该树脂部112A将引线电极102A的一端覆盖。作为树脂部112A以及树脂部112B的材料，例如设想的是是环氧树脂等。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由散热块103A、绝缘层104B以及散热材料108B向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。另外，通过树脂部112A以及树脂部112B将半导体装置覆盖，由此提高半导体装置的可靠性。另外，通过树脂部112A与树脂部112B彼此分离地形成，从而无论配置半导体元件100的绝缘层104A以及散热材料108A侧的构造如何，都能够灵活地应对绝缘层104B以及散热材料108B侧的构造的变更来形成树脂部112B。因此，能够灵活地对用于将外部的母线紧固的形状进行变更。
<第8实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图9是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图9所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102A；螺母205，其与引线电极102A的下表面连接；散热块103C，其与螺母205的下表面连接；绝缘层104B，其与散热块103C的下表面连接；以及散热材料108B。另外，半导体装置还具有：散热器105、引线电极106、绝缘层104A和散热材料108A。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108A的下表面以及散热材料108B的下表面连接。
在引线电极102A以及螺母205形成用于将外部的母线(在这里，未图示)紧固的螺钉容受形状。具体而言，在引线电极102A形成从引线电极102A的上表面朝向下表面而贯穿的孔200，在螺母205以与将引线电极102A贯穿的孔200相连的方式形成在侧面切出有螺纹的螺孔206。另外，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地配置，另外，散热材料108A与散热材料108B彼此分离地配置。另外，半导体装置还具有树脂部112，该树脂部112形成为使用于将外部的母线紧固的螺钉容受形状露出，且将半导体装置整体覆盖，具体而言，将螺母205的至少一部分以及引线电极102A的一端覆盖。此外，半导体元件100侧的树脂部与散热块103C侧的树脂部也可以分离。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由螺母205、散热块103C、绝缘层104B以及散热材料108B向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。另外，通过树脂部112将半导体装置覆盖，由此提高半导体装置的可靠性。
另外，在将外部的母线紧固的部位配置螺母205，因此成为即使在与外部的母线紧固时被施加高扭矩也能够承受的构造。
<第9实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图10是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图10所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102A；螺母205A，其与引线电极102A的下表面连接；散热块103D，其与螺母205A的下表面以及侧面连接；绝缘层104B，其与散热块103D的下表面连接；以及散热材料108B。另外，半导体装置还具有：散热器105、引线电极106、绝缘层104A和散热材料108A。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108A的下表面以及散热材料108B的下表面连接。
在引线电极102A以及螺母205A形成用于将外部的母线(在这里，未图示)紧固的螺钉容受形状。具体而言，在引线电极102A形成贯穿的孔200，在螺母205A以与将引线电极102A贯穿的孔200相连的方式形成在侧面切出有螺纹的螺孔206A。另外，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地配置，另外，散热材料108A与散热材料108B彼此分离地配置。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由螺母205A、散热块103D、绝缘层104B以及散热材料108B向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。
另外，在将外部的母线紧固的部位配置螺母205A，因此成为即使在与外部的母线紧固时被施加高扭矩也能够承受的构造。另外，散热块103D形成为除了螺母205A的下表面以外，还与螺母205A的侧面接触，因此散热性能提高。
<第10实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图11是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图11所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102B，其隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；以及绝缘层104D，其与引线电极102B的下表面连接。另外，半导体装置还具有：散热器105A，其隔着焊料107与半导体元件100的下表面连接；引线电极106，其与散热器105A的上表面连接；绝缘层104E，其与散热器105A的下表面连接；散热材料108D，其与绝缘层104E的下表面连接；以及冷却机构109，其与散热材料108D的下表面连接。在这里，绝缘层104D与散热器105A的上表面连接。另外，引线电极102B形成为一部分向下方弯折，该弯折部位与绝缘层104D连接。在这里，绝缘层104D、绝缘层104E、散热器105A、散热材料108D能够被认为是，彼此热耦合，且配置于引线电极102B的相对于一端而言的另一端侧的下表面与冷却机构109之间的散热机构。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102B自身产生的热量，也经由绝缘层104D、散热器105A、绝缘层104E以及散热材料108D向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102B的温度上升。
<第11实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图12是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图12所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102C，其隔着焊料101与半导体元件100的上表面连接；散热块103，其与引线电极102C的下表面连接；绝缘层104；以及散热材料108。另外，半导体装置还具有散热器105和引线电极106。绝缘层104与散热器105的下表面连接。另外，半导体装置还具有冷却机构109，该冷却机构109与散热材料108的下表面连接。
另外，半导体装置还具有外部的母线111A，该外部的母线111A与引线电极102C焊接，且与散热块103的上表面连接。在这里，在引线电极102C，在与外部的母线111A焊接的部位形成从散热块103立起的凸起207。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102C自身产生的热量，也经由散热块103、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102C的温度上升。
<第12实施方式>
对本实施方式涉及的半导体装置进行说明。下面，对与上述所记载的实施方式中说明的结构相同的结构标注相同的标号而进行图示，适当省略其详细的说明。
<关于半导体装置的结构>
图13是概略地例示出用于实现本实施方式涉及的半导体装置的构造的剖视图。如图13所例示，半导体装置具有：半导体元件100；引线电极102；散热块103E，其直接与引线电极102的相对于一端而言的另一端侧的下表面连接；以及绝缘层104F，其与散热块103E的下表面连接。另外，半导体装置还具有：散热器105B，其隔着焊料107与半导体元件100的下表面连接；引线电极106，其与散热器105B的上表面连接；绝缘层104G，其与散热器105B的下表面连接；散热材料108E，其与绝缘层104G的下表面连接；冷却机构109，其与散热材料108E的下表面连接。在这里，绝缘层104F与散热器105B的上表面连接。此外，例如，如图11所例示，引线电极102也可以形成为向散热块103E侧弯折。
通过以上述方式构成，从而能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102自身产生的热量，也经由散热块103E、绝缘层104F、散热器105B、绝缘层104G以及散热材料108E向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102的温度上升。
<关于通过上述所记载的实施方式而产生的效果>
下面，例示出通过上述所记载的实施方式而产生的效果。此外，下面，虽然该效果是基于上述所记载的实施方式中所例示的具体结构而记载的，但在产生相同的效果的范围，也可以与本说明书中所例示的其他具体的结构进行置换。另外，该置换也可以在多个实施方式间实现。即，也可以是组合不同的实施方式中所例示的各种结构而产生相同的效果。
根据上述所记载的实施方式，半导体装置具有：半导体元件100；作为外部端子的引线电极102，其一端的下表面与半导体元件100的上表面连接；冷却机构109，其配置于半导体元件100的下表面侧；以及散热机构，其热耦合地配置于引线电极102的相对于一端而言的另一端侧的下表面与冷却机构109之间，且包含至少1个绝缘层104。或者，半导体装置具有：半导体元件100；作为外部端子的引线电极102B，其一端的下表面与半导体元件100的上表面连接；冷却机构109，其配置于半导体元件100的下表面侧；以及散热机构，其热耦合地配置于引线电极102B的相对于一端而言的另一端侧的下表面与冷却机构109之间，且包含至少1个绝缘层104D以及绝缘层104E。
根据上述结构，不使产品尺寸大型化，就能够提高半导体元件100的散热性和作为外部端子的引线电极的散热性。
此外，能够适当省略除上述结构以外的在本说明书中所例示的其他结构。即，仅通过上述结构，就能够产生上述所记载的效果。然而，即使在向上述所记载的结构中适当追加本说明书中所例示的其他结构中的至少1个的情况下，即在向上述所记载的结构中追加没有作为上述所记载的结构而记载的本说明书中所例示的其他结构的情况下，也能够同样地产生上述所记载的效果。
另外，根据上述所记载的实施方式，散热机构具有第1散热块、绝缘层104和散热材料108。在这里，散热块103对应于第1散热块。散热块103与引线电极102的相对于一端而言的另一端侧的下表面连接。绝缘层104的至少一部分与散热块103的下表面连接。散热材料108与绝缘层104的下表面连接。根据上述结构，在作为外部端子的引线电极102产生的热量经由散热块103、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109传递，因此能够提高引线电极102的散热性。
另外，根据上述所记载的实施方式，绝缘层104具有第1部分和第2部分，该第1部分配置于半导体元件100与冷却机构109之间，该第2部分与散热块103的下表面连接。并且，第1部分和第2部分连续地形成。根据上述结构，半导体元件100所产生的热量和引线电极102所产生的热量经由共用的绝缘层104向冷却机构109传递，因此能够提高半导体元件100的散热性以及引线电极102的散热性。
另外，根据上述所记载的实施方式，绝缘层具有第1部分和第2部分，该第1部分配置于半导体元件100与冷却机构109之间，该第2部分与第1散热块的下表面连接。在这里，绝缘层104A对应于第1部分。另外，散热块103A对应于第1散热块。另外，绝缘层104B对应于第2部分。并且，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地形成。另外，散热材料具有第3部分和第4部分，该第3部分与绝缘层104A的下表面连接，该第4部分与绝缘层104B的下表面连接。在这里，散热材料108A对应于第3部分。另外，散热材料108B对应于第4部分。根据上述结构，绝缘层104A与绝缘层104B彼此分离地配置，且散热材料108A与散热材料108B彼此分离地配置，由此无论配置半导体元件100的绝缘层104A以及散热材料108A侧的构造如何，仅通过绝缘层104B以及散热材料108B侧的构造的变更，就能够对用于将外部的母线紧固的形状进行变更。因此，构造选择的自由度提高。
另外，根据上述所记载的实施方式，在引线电极102A形成从引线电极102A的上表面朝向下表面而贯穿的孔200。在散热块103A的上表面，在俯视观察时与引线电极102A的孔200重叠的位置形成螺孔201。根据上述结构，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，是经由散热块103A、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热的。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。
另外，根据上述所记载的实施方式，在引线电极102B形成从引线电极102B的上表面朝向下表面而贯穿的孔202。在散热块103B的上表面，在俯视观察时与引线电极102B的孔202重叠的位置形成凸起203。根据上述结构，关于电流导通时的从引线电极102B自身产生的热量以及在引线电极102B与外部的母线的接触部分产生的热量，是经由散热块103B、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热的。因此，能够抑制引线电极102B的温度上升。
另外，根据上述所记载的实施方式，在引线电极102A形成从引线电极102A的上表面朝向下表面而贯穿的孔200。另外，半导体装置具有螺母205，该螺母205在俯视观察时与引线电极102A的孔200重叠的位置形成螺孔206。第1散热块与螺母205的至少下表面连接。在这里，散热块103C对应于第1散热块。根据上述结构，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，是经由螺母205、散热块103C、绝缘层104B以及散热材料108B向冷却机构109散热的。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。另外，在将外部的母线紧固的部位配置螺母205，因此成为即使在与外部的母线紧固时被施加高扭矩也能够承受的构造。
另外，根据上述所记载的实施方式，第1散热块与螺母205A的下表面以及侧面连接。在这里，散热块103D对应于第1散热块。根据上述结构，关于电流导通时的从引线电极102A自身产生的热量以及在引线电极102A与外部的母线的接触部分产生的热量，也经由螺母205A、散热块103D、绝缘层104B以及散热材料108B向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102A的温度上升。另外，在将外部的母线紧固的部位配置螺母205A，因此成为即使在与外部的母线紧固时被施加高扭矩也能够承受的构造。另外，散热块103D形成为除了螺母205A的下表面以外，还与螺母205A的侧面接触，因此散热性能提高。
另外，根据上述所记载的实施方式，半导体装置具有树脂部112，该树脂部112形成为将螺母205的至少一部分以及引线电极102A的一端覆盖。根据上述结构，通过树脂部112将半导体装置覆盖，由此提高半导体装置的可靠性。
另外，根据上述所记载的实施方式，半导体装置具有母线111和第2散热块，该母线111的一端与引线电极102A的另一端侧连接，该第2散热块与母线111的相对于一端而言的另一端侧的下表面连接。在这里，散热块110对应于第2散热块。另外，绝缘层的第2部分还与散热块110的下表面连接。在这里，绝缘层104C对应于第2部分。根据上述结构，绝缘层104C以及散热材料108C形成为延伸至外部的母线111以及散热块110的下表面，因此能够有效地进行散热。
另外，根据上述所记载的实施方式，在引线电极102C的另一端侧形成凸起207。另外，母线111A与引线电极102C的凸起207焊接。根据上述结构，能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102C自身产生的热量，也经由散热块103、绝缘层104以及散热材料108向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102C的温度上升。
另外，根据上述所记载的实施方式，半导体装置具有树脂部112，该树脂部112形成为将第1散热块的至少一部分以及引线电极102A的一端覆盖。在这里，散热块103A对应于第1散热块。根据上述结构，通过树脂部112将半导体装置覆盖，由此提高半导体装置的可靠性。
另外，根据上述所记载的实施方式，树脂部具有第5部分和第6部分，该第5部分将第1散热块的至少一部分覆盖，该第6部分将引线电极102A的一端覆盖。在这里，散热块103A对应于第1散热块。另外，树脂部112B对应于第5部分。另外，树脂部112A对应于第6部分。另外，树脂部112B与树脂部112A彼此分离地形成。根据上述结构，通过树脂部112A以及树脂部112B将半导体装置覆盖，由此提高半导体装置的可靠性。另外，树脂部112A与树脂部112B彼此分离地形成，由此无论配置半导体元件100的绝缘层104A以及散热材料108A侧的构造如何，能够灵活地应对绝缘层104B以及散热材料108B侧的构造的变更而形成树脂部112B。因此，能够灵活地对用于将外部的母线紧固的形状进行变更。
另外，根据上述所记载的实施方式，散热机构具有散热器105A、第2绝缘层和散热材料108D。在这里，绝缘层104E对应于第2绝缘层。散热器105A与半导体元件100的下表面连接，且隔着绝缘层中的第1绝缘层与引线电极102B的下表面连接。在这里，绝缘层104D对应于第1绝缘层。绝缘层104E与散热器105A的下表面连接。散热材料108D与绝缘层104E的下表面连接。根据上述结构，能够实现从半导体元件100的上表面以及下表面这两者向冷却机构109的散热。另外，关于电流导通时的从引线电极102B自身产生的热量，也经由绝缘层104D、散热器105A、绝缘层104E以及散热材料108D向冷却机构109散热。因此，能够抑制引线电极102B的温度上升。
另外，根据上述所记载的实施方式，引线电极102B形成为与散热器105A连接的下表面向散热器105A侧弯折。根据上述结构，即使在引线电极102B的与半导体元件100连接侧的高度和与散热器105A连接侧的高度不同的情况下，也能够通过适当地调整引线电极102B向散热器105A侧的弯折形状，适当地与半导体元件100以及散热器105A连接。
另外，根据上述所记载的实施方式，半导体装置具有散热块103E，该散热块103E直接与引线电极102的相对于一端而言的另一端侧的下表面连接。另外，散热器105B隔着散热块103E以及第1绝缘层与引线电极102的下表面连接。在这里，绝缘层104F对应于第1绝缘层。根据上述结构，关于电流导通时的从引线电极102自身产生的热量，是经由散热块103E、绝缘层104F、散热器105B、绝缘层104G以及散热材料108E向冷却机构109散热的。
<关于上述所记载的实施方式的变形例>
在上述所记载的实施方式中，有时还记载了各个结构要素的材质、材料、尺寸、形状、相对配置关系或实施条件等，但这些在所有方案中都为例示，并不限定于本说明书所记载的内容。由此，在本说明书所公开的技术的范围内，可想到未例示的无数变形例。例如，包含对至少1个结构要素进行变形的情况、进行追加的情况或者进行省略的情况、以及将至少1个实施方式中的至少1个结构要素提取而与其他实施方式的结构要素进行组合的情况。
另外，在不出现矛盾的情况下，在上述所记载的实施方式中，作为具有“1个”而记载的结构要素也可以是具有“大于或等于1个”。进而，各个结构要素是概念单位，包含1个结构要素由多个构造物构成的情况、1个结构要素对应于某个构造物的一部分的情况、以及多个结构要素包含于1个构造物的情况。另外，就各个结构要素而言，只要发挥相同的功能，就包含具有其他构造或形状的构造物。
另外，本说明书中的说明是用于实现本技术涉及的所有目的而参考的，均没有承认是现有技术。
另外，在上述所记载的实施方式中，在记载了材料名称等但没有特别指定的情况下，只要不出现矛盾，则包括该材料中包含其他添加物的例如合金等。
标号的说明
100半导体元件，101、107焊料，102、102A、102B、102C、106引线电极，103、103A、103B、103C、103D、103E、110散热块，104、104A、104B、104C、104D、104E、104F、104G、104H绝缘层，105、105A、105B散热器，108、108A、108B、108C、108D、108E、108F散热材料，109冷却机构，111、111A母线，112、112A、112B树脂部，200、202、204孔，201、206、206A螺孔，203、207凸起，205、205A螺母。

Claims (14)

1.一种半导体装置，其具有：
半导体元件；
作为外部端子的引线电极，其一端的下表面与所述半导体元件的上表面连接；
散热器，其隔着焊料与所述半导体元件的下表面连接；
冷却机构，其配置于所述散热器的下表面侧；以及
散热机构，其热耦合地配置于所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面与所述冷却机构之间，且包含至少1个绝缘层，
所述散热机构具有：
第1散热块，其与所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面连接；
所述绝缘层，其至少一部分与所述第1散热块的下表面连接；以及
散热材料，其与所述绝缘层的下表面连接，
所述绝缘层具有第1部分和第2部分，该第1部分配置于所述散热器与所述冷却机构之间，该第2部分与所述第1散热块的下表面连接，
所述第1部分与所述第2部分彼此分离地形成，
所述散热材料具有第3部分和第4部分，该第3部分与所述第1部分的下表面连接，该第4部分与所述第2部分的下表面连接。
2.一种半导体装置，其具有：
半导体元件；
作为外部端子的引线电极，其一端的下表面与所述半导体元件的上表面连接；
冷却机构，其配置于所述半导体元件的下表面侧；以及
散热机构，其热耦合地配置于所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面与所述冷却机构之间，且包含至少1个绝缘层，
所述散热机构具有：
第1散热块，其与所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面连接；
所述绝缘层，其至少一部分与所述第1散热块的下表面连接；以及
散热材料，其与所述绝缘层的下表面连接，
在所述引线电极形成从所述引线电极的上表面朝向下表面而贯穿的孔，
所述半导体装置还具有螺母，该螺母在俯视观察时与所述引线电极的所述孔重叠的位置形成螺孔，
所述第1散热块与所述螺母的至少下表面连接。
3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，
所述第1散热块与所述螺母的下表面以及侧面连接。
4.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，
还具有树脂部，该树脂部形成为将所述螺母的至少一部分以及所述引线电极的所述一端覆盖。
5.一种半导体装置，其具有：
半导体元件；
作为外部端子的引线电极，其一端的下表面与所述半导体元件的上表面连接；
冷却机构，其配置于所述半导体元件的下表面侧；以及
散热机构，其热耦合地配置于所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面与所述冷却机构之间，且包含至少1个绝缘层，
所述散热机构具有：
第1散热块，其与所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面连接；
所述绝缘层，其至少一部分与所述第1散热块的下表面连接；以及
散热材料，其与所述绝缘层的下表面连接，
所述绝缘层具有第1部分和第2部分，该第1部分配置于所述半导体元件与所述冷却机构之间，该第2部分与所述第1散热块的下表面连接，
所述第1部分和所述第2部分连续地形成，
所述半导体装置还具有：
母线，其一端与所述引线电极的所述另一端侧连接；以及
第2散热块，其与所述母线的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面连接，
所述绝缘层的所述第2部分还与所述第2散热块的下表面连接，
在所述引线电极的所述另一端侧形成凸起，
所述母线与所述引线电极的所述凸起焊接。
6.一种半导体装置，其具有：
半导体元件；
作为外部端子的引线电极，其一端的下表面与所述半导体元件的上表面连接；
冷却机构，其配置于所述半导体元件的下表面侧；以及
散热机构，其热耦合地配置于所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面与所述冷却机构之间，且包含至少1个绝缘层，
所述散热机构具有：
第1散热块，其与所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面连接；
所述绝缘层，其至少一部分与所述第1散热块的下表面连接；以及
散热材料，其与所述绝缘层的下表面连接，
所述半导体装置还具有树脂部，该树脂部形成为将所述第1散热块的至少一部分以及所述引线电极的所述一端覆盖，
所述树脂部具有第5部分和第6部分，该第5部分将所述第1散热块的至少一部分覆盖，该第6部分将所述引线电极的所述一端覆盖，
所述第5部分与所述第6部分彼此分离地形成。
7.一种半导体装置，其具有：
半导体元件；
作为外部端子的引线电极，其一端的下表面与所述半导体元件的上表面连接；
冷却机构，其配置于所述半导体元件的下表面侧；以及
散热机构，其热耦合地配置于所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面与所述冷却机构之间，且包含至少1个绝缘层，
所述散热机构具有：
散热器，其与所述半导体元件的下表面连接，且隔着所述绝缘层中的第1绝缘层与所述引线电极的下表面连接；
第2绝缘层，其与所述散热器的下表面连接；以及
散热材料，其与所述第2绝缘层的下表面连接。
8.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，
所述散热机构具有：
第1散热块，其与所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面连接；
所述绝缘层，其至少一部分与所述第1散热块的下表面连接；以及
散热材料，其与所述绝缘层的下表面连接。
9.根据权利要求8所述的半导体装置，其中，
所述绝缘层具有第1部分和第2部分，该第1部分配置于所述半导体元件与所述冷却机构之间，该第2部分与所述第1散热块的下表面连接，
所述第1部分和所述第2部分连续地形成。
10.根据权利要求1、8以及9中任一项所述的半导体装置，其中，
在所述引线电极形成从所述引线电极的上表面朝向下表面而贯穿的孔，
在所述第1散热块的上表面，在俯视观察时与所述引线电极的所述孔重叠的位置形成螺孔。
11.根据权利要求1、8以及9中任一项所述的半导体装置，其中，
在所述引线电极形成从所述引线电极的上表面朝向下表面而贯穿的孔，
在所述第1散热块的上表面，在俯视观察时与所述引线电极的所述孔重叠的位置形成凸起。
12.根据权利要求1、8以及9中任一项所述的半导体装置，其中，
还具有树脂部，该树脂部形成为将所述第1散热块的至少一部分以及所述引线电极的所述一端覆盖。
13.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，
所述引线电极形成为与所述散热器连接的所述下表面向所述散热器侧弯折。
14.根据权利要求7或13所述的半导体装置，其中，
还具有散热块，该散热块直接与所述引线电极的相对于所述一端而言的另一端侧的下表面连接，
所述散热器隔着所述散热块以及所述第1绝缘层而与所述引线电极的下表面连接。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7023298B2 (ja) * 2018-01-25 2022-02-21 三菱電機株式会社 電力変換装置及び電力変換装置の製造方法
JP7326314B2 (ja) * 2018-10-02 2023-08-15 ローム株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
DE112021007373T5 (de) * 2021-03-25 2024-02-15 Mitsubishi Electric Corporation Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung
JP2023064329A (ja) 2021-10-26 2023-05-11 三菱電機株式会社 半導体装置および電力変換装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009124082A (ja) * 2007-11-19 2009-06-04 Mitsubishi Electric Corp 電力用半導体装置
JP2014175612A (ja) * 2013-03-12 2014-09-22 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 端子の放熱構造及び半導体装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58746A (ja) 1982-02-24 1983-01-05 Nippon Soken Inc ガス成分検出器
JP2000058746A (ja) 1998-08-10 2000-02-25 Toyota Motor Corp モジュール内冷却装置
JP3780230B2 (ja) 2002-07-03 2006-05-31 株式会社日立製作所 半導体モジュール及び電力変換装置
JP4244760B2 (ja) 2003-07-29 2009-03-25 富士電機デバイステクノロジー株式会社 半導体装置
JP4613077B2 (ja) * 2005-02-28 2011-01-12 株式会社オクテック 半導体装置、電極用部材および電極用部材の製造方法
JP4858238B2 (ja) 2007-03-05 2012-01-18 富士電機株式会社 レーザ溶接部材およびそれを用いた半導体装置
JP5067267B2 (ja) * 2008-06-05 2012-11-07 三菱電機株式会社 樹脂封止型半導体装置とその製造方法
JP5164793B2 (ja) 2008-11-04 2013-03-21 三菱電機株式会社 電力用半導体装置
WO2011064841A1 (ja) 2009-11-25 2011-06-03 トヨタ自動車株式会社 半導体装置の冷却構造
JP5863602B2 (ja) 2011-08-31 2016-02-16 三菱電機株式会社 電力用半導体装置
JP5661052B2 (ja) 2012-01-18 2015-01-28 三菱電機株式会社 パワー半導体モジュールおよびその製造方法
CN104170081A (zh) * 2012-03-19 2014-11-26 三菱电机株式会社 半导体装置、半导体系统
WO2014103036A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 三菱電機株式会社 半導体装置、自動車
US10411609B2 (en) * 2017-12-22 2019-09-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Substrate mounted inverter device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009124082A (ja) * 2007-11-19 2009-06-04 Mitsubishi Electric Corp 電力用半導体装置
JP2014175612A (ja) * 2013-03-12 2014-09-22 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 端子の放熱構造及び半導体装置

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