DE112021003618T5 - Halbleiterbauteil - Google Patents

Halbleiterbauteil Download PDF

Info

Publication number
DE112021003618T5
DE112021003618T5 DE112021003618.1T DE112021003618T DE112021003618T5 DE 112021003618 T5 DE112021003618 T5 DE 112021003618T5 DE 112021003618 T DE112021003618 T DE 112021003618T DE 112021003618 T5 DE112021003618 T5 DE 112021003618T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
island
semiconductor
semiconductor element
island portion
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112021003618.1T
Other languages
English (en)
Inventor
Akihiro Koga
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Publication of DE112021003618T5 publication Critical patent/DE112021003618T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • H01L23/3121—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed a substrate forming part of the encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • H01L23/3135—Double encapsulation or coating and encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/367—Cooling facilitated by shape of device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • H01L23/433—Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
    • H01L23/4334—Auxiliary members in encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49503—Lead-frames or other flat leads characterised by the die pad
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49503—Lead-frames or other flat leads characterised by the die pad
    • H01L23/49513—Lead-frames or other flat leads characterised by the die pad having bonding material between chip and die pad
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
    • H01L23/49548—Cross section geometry
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
    • H01L23/49562—Geometry of the lead-frame for devices being provided for in H01L29/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49575—Assemblies of semiconductor devices on lead frames
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49861—Lead-frames fixed on or encapsulated in insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/0601—Structure
    • H01L2224/0603—Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/18—High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48095—Kinked
    • H01L2224/48096—Kinked the kinked part being in proximity to the bonding area on the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H01L2224/48139—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate with an intermediate bond, e.g. continuous wire daisy chain
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/4901—Structure
    • H01L2224/4903—Connectors having different sizes, e.g. different diameters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491—Disposition
    • H01L2224/4912—Layout
    • H01L2224/49171—Fan-out arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H01L25/072—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
    • H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H01L2924/1815—Shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H01L2924/1815—Shape
    • H01L2924/1816—Exposing the passive side of the semiconductor or solid-state body
    • H01L2924/18165—Exposing the passive side of the semiconductor or solid-state body of a wire bonded chip

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

Eine Halbleiterbauteil weist einen Anschluss, ein Halbleiterelement und ein Dichtungsharz auf. Der Anschluss weist einen Inselabschnitt mit einer Vorderfläche und einer Rückfläche auf, die gegenüberliegenden Seiten in einer Dickenrichtung zugewandt sind. Das Halbleiterelement ist auf der Vorderfläche des Inselabschnitts montiert. Das Dichtungsharz deckt das Halbleiterelement und den Inselabschnitt ab. Das Dichtungsharz hat einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt, der mit dem Inselabschnitt in Dickenrichtung gesehen überlappt. Das Dichtungsharz ist derart ausgebildet, dass die Infrarotdurchlässigkeit des zweiten Abschnitts höher ist als die des ersten Abschnitts.

Description

  • TECHISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Halbleiterbauteil.
  • HINTERGRUND
  • Bislang waren verschiedene Halbleiterbauteile bekannt. Eines davon wird als IPM (Intelligent Power Module) bezeichnet. Dieses Halbleiterbauteil weist eine Vielzahl von Halbleiterelementen, eine Vielzahl von Inselabschnitten, ein Wärmeableitungselement und ein Dichtungsharz auf. Die Vielzahl von Halbleiterelementen ist jeweils auf der Vielzahl von Inselabschnitten angebracht. Jeder Inselabschnitt ist mit dem Wärmeableitungselement verbunden. Das Dichtungsharz deckt die Vielzahl der Halbleiterelemente, die Vielzahl der Inselabschnitte und das Wärmeableitungselement ab. Ein Beispiel für ein IPM ist beispielsweise in Patentdokument 1 beschrieben.
  • Im Allgemeinen erzeugt jedes Halbleiterelement Wärme, wenn das IPM verwendet wird. Diese Wärmeerzeugung kann durch ein Temperaturmesselement, wie z.B. einen Thermistor, erkannt werden. Der Thermistor wird beispielsweise auf einem Inselabschnitt bereitgestellt, auf dem ein Halbleiterelement, dessen Temperatur gemessen werden soll, montiert ist, und ist an einer von dem Halbleiterelement beabstandeten Position angeordnet.
  • DOKUMENTE ZUM STAND DER TECHNIK
  • Patentdokument
  • Patentdokument 1: JP 2011-243839A
  • KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Von der Erfindung zu lösendes Problem
  • Bei der obigen Ausgestaltung ist es erforderlich, einen Bereich für die Montage des Thermistors auf dem Inselabschnitt bereitzustellen. Es ist daher zu befürchten, dass die Größe der Halbleiterbauteile zunehmen wird. Außerdem wird die Temperatur von dem Thermistor basierend auf der Tatsache erfasst, dass Wärme von dem Halbleiterelement über den Inselabschnitt auf den Thermistor übertragen wird, wodurch sich der Widerstandswert des Thermistors ändert. Ein solches herkömmliches Verfahren zur Erfassung der Temperatur ist in Bezug auf die genaue Messung des Wärmeerzeugungszustands des Halbleiterelements noch verbesserungswürdig.
  • In Anbetracht der oben beschriebenen Umstände kann es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung sein, ein Halbleiterbauteil bereitzustellen, das eine genauere Temperaturmessung ermöglicht und gleichzeitig eine Vergrößerung vermeidet.
  • Mittel zur Lösung des Problems
  • Ein Halbleiterbauteil, das durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird, weist auf: einen Anschluss, der einen Inselabschnitt mit einer Vorderfläche und einer Rückfläche aufweist, die einander entgegengesetzten Seiten in einer Dickenrichtung zugewandt sind; ein Halbleiterelement, das auf der Vorderfläche des Inselabschnitts angebracht ist; und ein Dichtungsharz, das das Halbleiterelement und den Inselabschnitt abdeckt. Das Dichtungsharz weist einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt auf, der den Inselabschnitt in Dickenrichtung gesehen überlappt und eine höhere Infrarotdurchlässigkeit als der erste Abschnitt aufweist.
  • Vorteile der Erfindung
  • Entsprechend der obigen Ausgestaltung ist eine genauere Temperaturmessung möglich, ohne dass die Größe des Halbleiterbauteils zunimmt.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen deutlicher.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Halbleiterbauteil entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 2 ist eine Draufsicht auf das Halbleiterbauteil aus 1.
    • 3 ist eine Draufsicht, die das Halbleiterbauteil aus 1 zeigt.
    • 4 ist eine Vorderansicht, die das Halbleiterbauteil aus 1 zeigt.
    • 5 ist eine Seitenansicht, die das Halbleiterbauteil von 1 zeigt.
    • 6 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie VI-VI von 3.
    • 7 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie VII-VII von 3.
    • 8 ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Hauptteil, die das Halbleiterbauteil der 1 zeigt.
    • 9 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie IX-IX von 8.
    • 10 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie X-X von 8.
    • 11 ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Hauptteil, die das Halbleiterbauteil von 1 zeigt.
    • 12 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie XII-XII von 11.
    • 13 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils, die ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils aus 1 zeigt.
    • 14 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils, die ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils aus 1 zeigt.
    • 15 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils, die ein modifiziertes Beispiel eines Halbleiterbauteil entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 16 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils, die ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils aus 15 zeigt.
    • 17 ist eine Draufsicht auf ein Halbleiterbauteil entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 18 ist eine Draufsicht auf ein Halbleiterbauteil entsprechend einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 19 ist ein Querschnitt entlang der Linie XIX-XIX von 18.
    • 20 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils, die ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils aus 18 zeigt.
    • 21 ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Hauptteil, die ein Halbleiterbauteil entsprechend einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 22 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie XXII-XXII von 21.
    • 23 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils, die ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils aus 21 zeigt.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
  • Die 1 bis 10 zeigen ein Halbleiterbauteil entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das dargestellte Halbleiterbauteil A1 weist einen Anschluss („lead“) 100, ein Wärmeableitungselement 200, eine Bondingschicht 300, eine Vielzahl von Halbleiterelementen 410, 420, 430 und 440, eine Vielzahl von passiven Komponenten 490, Bondingmaterialien 510 und 520, Drähte 600 und 650 und ein Dichtungsharz 700 auf. Das Halbleiterbauteil A1 ist derart ausgebildet, dass es als IPM für die Ansteuersteuerung o.ä. eines Umrichterantriebs („inverter motor“) verwendet wird, der z.B. in einer Klimaanlage eingesetzt wird. Ein Beispiel für die Größe des Halbleiterbauteils A1 ist etwa 38 mm in der x-Richtung, etwa 24 mm in der y-Richtung und etwa 3,5 mm in der z-Richtung (Dicke des Dichtungsharzes 700).
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht des Halbleiterbauteils A1, und nur die Hauptkontur des Dichtungsharzes 700 ist durch eine Zweipunkt-Kettenlinie angezeigt. 2 ist eine Draufsicht auf das Halbleiterbauteil A1. 3 ist eine Draufsicht auf das Halbleiterbauteil A1, und das Dichtungsharz 700 ist durch eine Zweipunkten-Kettenlinie angezeigt. 4 ist eine Vorderansicht des Halbleiterbauteils A1, und 5 ist eine Seitenansicht des Halbleiterbauteils A1. 6 ist eine Querschnittsansicht in der zx-Ebene entlang der Linie VI-VI von 3, und ein Terminal-Abschnitt, der später beschrieben wird, ist darin ausgelassen. 7 ist ein Querschnitt in der yz-Ebene entlang der Linie VII-VII von 3. 8 ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Hauptabschnitt, der das Halbleiterbauteil A1 zeigt. 9 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie IX-IX von 8. 10 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie X-X von 8. 11 ist eine vergrößerte Draufsicht auf ein Hauptteil, das das Halbleiterbauteil A1 zeigt. 12 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptteils entlang der Linie XII-XII von 11. In 8 sind zweite Abschnitte 720, die später beschrieben werden, durch angedeutete Linien dargestellt. Die Drähte 600 und die Drähte 650 sind in den Querschnittsansichten, auf die in der folgenden Beschreibung Bezug genommen wird, weggelassen.
  • Der Anschluss 100 ist ein leitendes Tragelement, das die Halbleiterelemente 410, 420, 430 und 440 trägt und einen leitenden Pfad zu ihnen bildet. Bei dieser Ausführungsform hat der Anschluss 100 Inselabschnitte 110, 120, 130, 140 und 150, Pad-Abschnitte 160, 170 und 180 sowie Terminal-Abschnitte 111, 121, 141, 151, 161, 171, 181 und 191. Der Anschluss 100 besteht aus Metall, bei dieser Ausführungsform aus Cu. Die Dicke des Anschlusses 100 beträgt z. B. etwa 0,42 mm. Der Anschluss 100 wird z. B. durch Schneiden eines Metallplattenmaterials, wie Stanzen und Biegen, hergestellt.
  • Die Inselabschnitte 110, 120, 130, 140 und 150 sind Abschnitte, auf denen die Vielzahl der Halbleiterelemente 410, 420, 430 und 440 und die Vielzahl der passiven Komponenten 490 montiert sind. Bei dieser Ausführungsform sind ein Inselabschnitt 110 und drei Inselabschnitte 120 in x-Richtung nebeneinander angeordnet. Ebenso sind der Inselabschnitt 130 und der Inselabschnitt 140 in x-Richtung nebeneinander angeordnet. Eine Gruppe, bestehend aus dem Inselabschnitt 110 und den drei Inselabschnitten 120, und eine Gruppe, bestehend aus dem Inselabschnitt 130 und dem Inselabschnitt 140, sind in y-Richtung nebeneinander angeordnet. Die drei Inselabschnitte 150 sind an Positionen angeordnet, die in y-Richtung an den Inselabschnitt 130 angrenzen.
  • Der Inselabschnitt 110 weist eine Vorderfläche 1101 und eine Rückfläche 1102 auf, die einander gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seiten in z-Richtung zugewandt sind. Jeder Inselabschnitt 120 hat eine Vorderfläche 1201 und eine Rückfläche 1202, die einander gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seiten in z-Richtung zugewandt sind. Der Inselabschnitt 130 hat eine Vorderfläche 1301 und eine Rückfläche 1302, die einander gegenüberliegenden bzw. entgegensetzten Seiten in z-Richtung zugewandt sind. Der Inselabschnitt 140 hat eine Vorderfläche 1401 und eine Rückfläche 1402, die einander gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seiten in z-Richtung zugewandt sind.
  • Wie in 3 gezeigt, hat der Inselabschnitt 110 in der Draufsicht eine im Wesentlichen rechteckige Form, und die Halbleiterelemente 410 und 420 sind auf seiner Vorderfläche 1101 montiert. Bei dieser Ausführungsform sind drei Halbleiterelemente 410 und drei Halbleiterelemente 420 auf dem Inselabschnitt 110 angebracht. Die drei Halbleiterelemente 410 sind in x-Richtung nebeneinander angeordnet, und in ähnlicher Weise sind auch die drei Halbleiterelemente 420 in x-Richtung nebeneinander angeordnet. Jedes Halbleiterelement 410 ist in der y-Richtung in Bezug auf ein entsprechendes Halbleiterelement 420 beabstandet, und das Halbleiterelement 410 und das Halbleiterelement 420 haben eine gemeinsame (virtuelle) Mittelachse, die sich parallel zur y-Richtung erstreckt. In dem in den Zeichnungen gezeigten Beispiel werden für die drei Halbleiterelemente 410 (und folglich auch für die drei Halbleiterelemente 420) drei parallele Mittelachsen als derartige Mittelachsen angenommen. Eine andere Art, diese Situation zu beschreiben, kann darin bestehen, dass drei Elementpaare (jedes Paar besteht aus einem Halbleiterelement 410 und einem entsprechenden Halbleiterelement 420) entlang der y-Richtung parallel zueinander sind.
  • Eine Vielzahl von Ausnehmungen 112 und eine Vielzahl von Gräben 113 sind in dem Inselabschnitt 110 ausgebildet. Die Vielzahl der Ausnehmungen 112 sind auf der Vorderfläche 1101 des Inselabschnitts 110 ausgebildet. Genauer gesagt ist jede Ausnehmung 112 von der Vorderfläche 1101 aus ausgenommen und weist eine Öffnung auf, die mit der Vorderfläche bündig ist (diese Situation wird in einigen Fällen auch als „jede Ausnehmung 112 ist zur Vorderfläche 1101 hin offen“ beschrieben). Bei der vorliegenden Ausführungsform haben die Ausnehmungen 112 in einer Draufsicht jeweils eine kreisförmige Form (eine kreisförmige Form in einem Querschnitt orthogonal zur z-Richtung), aber die Form der Ausnehmungen ist nicht darauf beschränkt. Die Vielzahl der Ausnehmungen 112 sind in anderen Bereichen des Inselabschnitts 110 als den Gräben 113 und den von den Gräben 113 umgebenen Bereichen ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist die Vielzahl der Ausnehmungen 112 in Form einer Matrix entlang der x-Richtung und der y-Richtung angeordnet.
  • Wie in 8 dargestellt, ist jeder Graben 113 so ausgebildet, dass er drei Halbleiterelemente 410 oder ein Halbleiterelement 420 umgibt und zur Vorderfläche 1101 des Inselabschnitts 110 offen ist. In 8 hat der obere Graben 113 (erster Graben 113) einen rechteckigen äußeren Rahmen, der in x-Richtung relativ lang ist, und zwei innere Abschnitte, die sich jeweils in y-Richtung innerhalb des äußeren Rahmens erstrecken. Die beiden Enden jedes inneren Abschnitts stehen in Kommunikation mit dem äußeren Rahmen. Auf diese Weise werden auf der Vorderfläche 1101 drei Bereiche (drei separate, voneinander getrennte Bereiche) gebildet, die von dem ersten Graben 113 umgeben sind. Die drei Halbleiterelemente 410 sind jeweils in diesen separaten Bereichen angeordnet. Auf der anderen Seite haben die drei unteren Gräben 113 (zweite Gräben 113) in 8 jeweils eine rechteckige Form, die in y-Richtung relativ lang ist. In jedem der von den zweiten Gräben 113 umgebenen Bereiche ist ein entsprechendes Halbleiterelement 420 angeordnet. In dem dargestellten Beispiel ist jeder zweite Graben 113 ein durchgehender Ring (geschlossener Ring) ohne Enden, aber die vorliegende Offenbarung ist darauf nicht beschränkt. So kann beispielsweise eine Vielzahl von Abschnitten (z. B. einzelne Rillen) separat voneinander angeordnet werden, um einen Ring als Ganzes zu bilden. Eine derartige Ausgestaltung kann auch auf den ersten Graben 113 angewandt werden. Im Gegensatz zu dem dargestellten Beispiel kann der Inselabschnitt 110 eine Ausgestaltung aufweisen, bei der die Ausnehmungen 112 und die Gräben 113 nicht ausgebildet sind.
  • In 3 sind die drei Inselabschnitte 120 in x-Richtung benachbart und beabstandet zueinander angeordnet. Ausgehend von der linken Seite in x-Richtung werden die drei Inselabschnitte 120 jeweils als erste Insel 120, zweite Insel 120 und dritte Insel 120 bezeichnet. 11 ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Hauptteil, der den ersten Inselabschnitt 120 und die dazugehörigen Teile zeigt. Es wird bemerkt, dass der zweite und der dritte Inselabschnitt 120 die gleiche Ausgestaltung wie der erste Inselabschnitt 120 haben, mit Ausnahme einiger Unterschiede in der Form. Wie in 11 gezeigt, hat der (erste) Inselabschnitt 120 eine im Wesentlichen rechteckige Form, die sich in y-Richtung erstreckt, und die Halbleiterelemente 410 und 420 sind darauf montiert. Bei dieser Ausführungsform sind ein Halbleiterelement 410 und ein Halbleiterelement 420 auf dem Inselabschnitt 120 angebracht, und diese beiden Halbleiterelemente sind entlang der y-Richtung nebeneinander angeordnet.
  • Wie in 11 gezeigt, sind eine Vielzahl von Ausnehmungen 122 und eine Vielzahl von Gräben 123 auf dem Inselabschnitt 120 ausgebildet. Jede Ausnehmung 122 ist zur Vorderfläche 1201 des Inselabschnitts 120 hin offen. Bei dieser Ausführungsform hat jede Ausnehmung 122 in der Draufsicht eine kreisförmige Form, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Vielzahl der Ausnehmungen 122 sind in anderen Bereichen des Inselabschnitts 120 als den Gräben 123 und den von den Gräben 123 umgebenen Bereichen ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist die Vielzahl der Ausnehmungen 122 in Form einer Matrix entlang der x-Richtung und der y-Richtung angeordnet.
  • Jeder Graben 123 ist so ausgebildet, dass er das Halbleiterelement 410 oder das Halbleiterelement 420 umgibt und zur Vorderfläche 1201 des Inselabschnitts 120 offen ist. In 11 ist der obere Graben 123 rechteckig, und das Halbleiterelement 410 ist in dem Bereich angeordnet, der von dem Graben 123 umgeben ist. In ähnlicher Weise ist der untere Graben 123 ebenfalls rechteckig, und das Halbleiterelement 420 ist in dem von diesem Graben 123 umgebenen Bereich angeordnet. Es wird bemerkt, dass, wie oben in Bezug auf den Inselabschnitt 110 beschrieben, jeder Graben 123 eine derartige Ausgestaltung haben kann, bei der eine Vielzahl von Abschnitten separat angeordnet sind, so dass sie insgesamt eine Ringform bilden, anstatt eine durchgehende Ringform zu haben. Auch kann der Inselabschnitt 120 eine Ausgestaltung haben, bei der die Ausnehmungen 122 und die Gräben 123 nicht ausgebildet sind.
  • An dem in 11 dargestellten Inselabschnitt 120 sind zwei Eckabschnitte 125 und ein Bogenabschnitt 126 ausgebildet. Die beiden Eckabschnitte 125 sind am oberen Ende des Inselabschnitts 120 (dem vom später beschriebenen Terminal-Abschnitt 121 getrennten Ende) ausgebildet, und der Bogenabschnitt 126 ist am unteren Ende des Inselabschnitts 120 (dem Ende nahe dem Anschlussabschnitt 121) ausgebildet. Außerdem ist jeder Eckabschnitt 125 auf der dem Halbleiterelement 420 gegenüberliegenden/entgegengesetzten Seite bereitgestellt, wobei das Halbleiterelement 410 als Bezug dient. Mit anderen Worten, jeder Eckabschnitt 125 ist an einer Position ausgebildet, die weiter von dem Terminal-Abschnitt 121 entfernt ist als die Halbleiterelemente 410 und 420. Der Bogenabschnitt 126 ist auf der dem Halbleiterelement 410 gegenüberliegenden/entgegengesetzten Seite ausgebildet, wobei das Halbleiterelement 420 als Referenz dient. Mit anderen Worten, der Bogenabschnitt 126 ist an einer Position bereitgestellt, die näher am Terminal-Abschnitt 121 liegt als die Halbleiterelemente 410 und 420. Jeder Eckabschnitt 125 wird durch Verbinden zweier aneinandergrenzender Seiten im Inselabschnitt 120 gebildet, und bei dieser Ausführungsform bilden die beiden Seiten einen Winkel von 90°. Der Bogenabschnitt 126 wird gebildet, um zwei benachbarte Seiten leicht zu verbinden, und ist beispielsweise ein Bogen mit einem konstanten Krümmungsradius, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel muss der Krümmungsradius des Bogenabschnitts 126 nicht über den gesamten Bogen konstant sein, und der Krümmungsradius kann teilweise unterschiedlich sein.
  • Wie in den 1 bis 3 und 7 gezeigt, ist der Inselabschnitt 130 in y-Richtung benachbart zu dem Inselabschnitt 110 angeordnet und hat eine im Wesentlichen langgestreckte rechteckige Form mit der x-Richtung als Längsrichtung. Das Halbleiterelement 430 ist an dem Inselabschnitt 130 angebracht. Das Halbleiterelement 430 hat eine langgestreckte rechteckige Form, deren Längsrichtung die x-Richtung ist, und die Längsrichtung des Halbleiterelements 430 entspricht der des Inselabschnitts 130.
  • Eine Vielzahl von Ausnehmungen 132 sind in dem Inselabschnitt 130 ausgebildet. Die Vielzahl von Ausnehmungen 132 sind zu der Fläche des Inselabschnitts 130 hin offen, auf dem das Halbleiterelement 430 montiert ist. Bei dieser Ausführungsform haben die Ausnehmungen 132 kreisförmige Abschnitte, hierfür gibt es jedoch keine Einschränkung. Die Vielzahl der Ausnehmungen 132 sind hauptsächlich in Bereichen des Inselabschnitts 130 ausgebildet, die vom Halbleiterelement 430 entfernt angeordnet sind. Die Ausnehmungen 132 können auch an Positionen ausgebildet sein, die mit dem Halbleiterelement 430 überlappen, solange sich das Halbleiterelement 430 nicht ablöst, oder ähnliches. Bei dieser Ausführungsform ist die Vielzahl von Ausnehmungen 132 in Form einer Matrix entlang der x-Richtung und der y-Richtung angeordnet. Der Inselabschnitt 130 kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei der die Ausnehmungen 132 nicht ausgebildet sind.
  • Der Inselabschnitt 140 ist in y-Richtung benachbart zu den drei Inselabschnitten 120 (insbesondere dem zweiten Inselabschnitt 120) angeordnet und hat eine im Wesentlichen langgestreckte rechteckige Form mit der x-Richtung als Längsrichtung. Auf dem Inselabschnitt 140 ist ein Halbleiterelement 440 montiert. Das Halbleiterelement 440 hat eine langgestreckte rechteckige Form mit der x-Richtung als Längsrichtung, und die Längsrichtung fällt mit der des Inselabschnitts 130 zusammen.
  • Eine Vielzahl von Ausnehmungen 142 sind in dem Inselabschnitt 140 ausgebildet. Die Vielzahl von Ausnehmungen 142 sind zu der Fläche des Inselabschnitts 140 offen, auf der das Halbleiterelement 440 montiert ist. Bei dieser Ausführungsform haben die Ausnehmungen 142 kreisförmige Abschnitte, was jedoch keine Einschränkung darstellt. Die Vielzahl der Ausnehmungen 142 sind hauptsächlich in Bereichen des Inselabschnitts 140 ausgebildet, die vom Halbleiterelement 440 entfernt angeordnet sind. Die Ausnehmungen 142 können an Positionen gebildet werden, die mit dem Halbleiterelement 440 überlappen, solange sich das Halbleiterelement 440 nicht ablöst, oder ähnliches. Bei dieser Ausführungsform ist die Vielzahl von Ausnehmungen 142 in Form einer Matrix entlang der x-Richtung und der y-Richtung angeordnet. Eine Vielzahl von Ausnehmungen 142 sind auch in einem im Wesentlichen dreieckigen Abschnitt ausgebildet, der mit dem Inselabschnitt 140 verbunden ist. Der Inselabschnitt 140 kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei der die Ausnehmungen 142 nicht ausgebildet sind.
  • Die drei Inselabschnitte 150 sind an Positionen angeordnet, die in y-Richtung an den Inselabschnitt 130 angrenzen. Die drei Inselabschnitte 150 sind entlang der x-Richtung nebeneinander angeordnet. Jeder Inselabschnitt 150 ist ein Abschnitt, der kleiner ist als die Inselabschnitte 110, 120, 130 und 140. Auf jedem Inselabschnitt 150 ist eine passive Komponente 490 angebracht. In jedem Inselabschnitt 150 ist eine Vielzahl von Ausnehmungen 152 ausgebildet. Die Ausnehmungen 152 sind offen zur Fläche des Inselabschnitts 150, auf dem die passive Komponente 490 montiert ist, und sind an Stellen ausgebildet, die von der passiven Komponente 490 entfernt angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform ist die Vielzahl von Ausnehmungen 152 in Form einer Matrix entlang der x-Richtung und der y-Richtung angeordnet. Außerdem ist in jedem Inselabschnitt 150 eine bogenförmige Kerbe ausgebildet, die einer Vertiefung bzw. Rille („groove“) 780 des später beschriebenen Dichtungsharzes 700 entspricht. Die Inselabschnitte 150 können derart ausgebildet sein, dass die Ausnehmungen 152 nicht ausgebildet sind.
  • Die Pad-Abschnitte 160, 170 und 180 sind Abschnitte, die über die Drähte 600 und 650 elektrisch mit den Halbleiterelementen 410, 420, 430 und 440 verbunden sind.
  • Wie in 3 gezeigt, ist die Vielzahl der Pad-Abschnitte 160 diagonal beabstandet von den Inselabschnitten 110 und 120 ausgebildet. Jeder Pad-Abschnitt 160 hat eine rechteckige Form und ist mit mindestens einem entsprechenden Draht 650 verbunden (siehe 8). In dem dargestellten Beispiel werden sechs Pad-Abschnitte 160 bereitgestellt, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
  • Eine Vielzahl von Pad-Abschnitten 170 ist an Orten angeordnet, die an die Inselabschnitte 130 und 140 angrenzen. Jeder Pad-Abschnitt 170 hat eine im Wesentlichen rechteckige Form. Genauer gesagt ist jeder Pad-Abschnitt 170 ein Abschnitt in der Nähe des vorderen Endes eines schmalen, gürtelartigen Abschnitts. Zumindest ein entsprechender Draht 600 ist mit jedem Pad-Abschnitt 170 gebondet.
  • Die Pad-Abschnitte 180 sind in x-Richtung zu einer Seite des Halbleiterbauteils A1 hin angeordnet (zur linken Seite in 3). Zumindest ein entsprechender Draht 600 ist an jeden Pad-Abschnitt 180 gebondet. In dem in den Zeichnungen gezeigten Beispiel hat jeder Pad-Abschnitt 180 eine im Wesentlichen dreieckige Form, in der eine Vielzahl von Ausnehmungen 182 ausgebildet ist. Die Ausnehmungen 182 sind zur Fläche des Pad-Abschnitts 180 offen, an den der Draht 600 gebondet ist, und sind an Stellen ausgebildet, die vom Draht 600 entfernt angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform ist die Vielzahl von Ausnehmungen 182 in Form einer Matrix entlang der x-Richtung und der y-Richtung angeordnet.
  • Die Ausnehmungen 112, 122, 132, 142, 152 und 182 und die oben beschriebenen Gräben 113, 123 können beispielsweise durch Ätzen während des Herstellungsprozesses des Anschlusses 100 gebildet werden. Alternativ können sie durch Vorsehen einer Vielzahl von Vorsprüngen in einer Matrize gebildet werden, die zum Schneiden oder Biegen verwendet wird, um den Anschluss 100 zu formen.
  • Wie aus den 1, 3 und 7 ersichtlich ist, weist der Anschluss 100 gebogene Abschnitte 114 und 124 auf. Der gebogene Abschnitt 114 ist mit dem Inselabschnitt 110 verbunden und ist so gebogen, dass die von dem Inselabschnitt 110 beabstandete Seite in z-Richtung nach oben angeordnet ist. Der gebogene Abschnitt 124 ist mit dem Inselabschnitt 120 verbunden und ist so gebogen, dass die von dem Inselabschnitt 120 beabstandete Seite in z-Richtung nach oben angeordnet ist.
  • Bei dieser Ausführungsform sind die z-Richtungspositionen der an der oberen Seite in z-Richtung angeordneten Abschnitte der gebogenen Abschnitte 114 und 124 und der Inselabschnitte 130, 140 und 150 und der Pad-Abschnitte 160, 170 und 180 im Wesentlichen gleich. Mit anderen Worten, die Inselabschnitte 110 und 120 sind in Bezug auf die Inselabschnitte 130, 140 und 150 bzw. die Pad-Abschnitte 160, 170 und 180 an in z-Richtung leicht nach unten verschobenen Positionen angeordnet.
  • Die Terminal-Abschnitte 111, 121, 141, 151, 161, 171, 181 und 191 ragen aus dem Dichtungsharz 700 heraus. Diese Terminal-Anschlüsse 111, 121, 141, 151, 161, 171, 181 und 191 haben gebogene Abschnitte, die in einem Winkel von annähernd 90° gebogen sind, und ein Ende von jedem ist in z-Richtung nach oben gerichtet. Die Terminal-Abschnitte 111, 121, 141, 151, 161, 171, 181 und 191 werden verwendet, um das Halbleiterbauteil A1 z.B. auf einer Leiterplatte (nicht gezeigt) zu montieren.
  • Der Terminal-Abschnitt 111 ist mit dem gebogenen Abschnitt 114 verbunden und ist elektrisch mit dem Inselabschnitt 110 verbunden. Die drei Terminal-Abschnitte 121 sind mit dem gebogenen Abschnitt 124 verbunden und sind elektrisch mit den Inselabschnitten 120 verbunden. Die zwei Terminal-Abschnitte 141 sind mit dem Inselabschnitt 140 verbunden. Die drei Terminal-Abschnitte 151 sind einzeln mit den drei Inselabschnitten 150 verbunden. Die drei Terminal-Abschnitte 161 sind einzeln mit den drei Pad-Abschnitten 160 verbunden. Die Vielzahl der Terminal-Abschnitte 171 sind einzeln mit der Vielzahl der Pad-Abschnitte 170 verbunden. Der Terminal-Abschnitt 181 ist mit dem Pad-Abschnitt 180 verbunden.
  • Bei dieser Ausführungsform sind die Abstände zwischen den Terminal-Abschnitten 111, 121, 141, 151, 161, 171, 181 und 191 nicht alle gleich. Was beispielsweise die Abstände zwischen den Terminal-Abschnitten 141, 151, 171 und 181 betrifft, die in y-Richtung nebeneinander auf derselben Seite angeordnet sind, so sind die beiden Terminal-Abschnitte 141, die Vielzahl der Terminal-Abschnitte 171 und der Terminal-Abschnitt 181 in x-Richtung in im Wesentlichen gleichen Abständen nebeneinander angeordnet. Dagegen sind die Abstände zwischen den drei Terminal-Abschnitten 151 und dem diesen Terminal-Abschnitten 151 benachbarten Terminal-Abschnitt 171 deutlich größer. Die Vertiefungen/Rillen 780 des später beschriebenen Dichtungsharzes 700 und die im Inselabschnitt 150 vorgesehenen bogenförmigen Einkerbungen, wie oben beschrieben, sind zwischen den drei Terminal-Abschnitten 151 und dem Terminal-Abschnitt 171 mit einem großen Abstand dazwischen angeordnet.
  • Der Terminal-Abschnitt 191 ist in x-Richtung beabstandet von dem Endabschnitt vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform ist der Terminal-Abschnitt 191 nicht elektrisch mit den Inselabschnitten 110, 120, 130 und 140, den Halbleiterelementen 410, 420, 430 und 440 und dergleichen verbunden.
  • Was die Abstände zwischen den Terminal-Abschnitten 111, 121 und 161 betrifft, die in y-Richtung nebeneinander auf derselben Seite angeordnet sind, so sind die drei Terminal-Abschnitte 161 in relativ engen Abständen nebeneinander angeordnet. Andererseits sind die Abstände zwischen dem Terminal-Abschnitt 111, den drei Terminal-Abschnitten 121 und dem dazu benachbarten Terminal-Abschnitt 161 deutlich größer. Auch der Terminal-Abschnitt 191 ist in einem noch größeren Abstand zum Terminal-Abschnitt 111 angeordnet.
  • Die Abstände der Terminal-Abschnitte 111, 121, 141, 151, 161, 171, 181 und 191 stehen aufgrund der Funktionen dieser Terminal-Abschnitte in der oben genannten Beziehung. Wenn z.B. das Halbleiterbauteil A1 dieser Ausführungsform als IPM ausgebildet ist, ist der elektrische Strom, der durch das Halbleiterbauteil A1 gesteuert wird, beispielsweise ein dreiphasiger Wechselstrom mit einer U-Phase, einer V-Phase und einer W-Phase. Auch die drei Terminal-Abschnitte 121 sind jeweils als U-Phasen-, V-Phasen- und W-Phasen-Terminal-Abschnitte zugeordnet. An den drei Terminal-Abschnitten 151 wird eine relativ hohe Spannung angelegt. Aus diesem Grund haben die Terminal-Abschnitte, an denen ein relativ großer elektrischer Strom fließt oder an denen eine relativ hohe Spannung anliegt, einen relativ größeren Abstand zu benachbarten Terminal-Abschnitten.
  • Das Wärmeableitungselement 200 wird hauptsächlich bereitgestellt, um Wärme von den Halbleiterelementen 410 und 420 an die Außenseite des Halbleiterbauteils A1 zu übertragen. Bei dieser Ausführungsform ist das Wärmeableitungselement 200 aus Keramik hergestellt und hat eine rechteckige Plattenform. Es wird bemerkt, dass eine derartige Ausgestaltung des Wärmeableitungselements 200 aus dem Blickwinkel der Festigkeit, des Wärmeübertragungskoeffizienten und der Isolierung bevorzugt wird, aber es können verschiedene Materialien eingesetzt werden.
  • Das Wärmeableitungselement 200 hat eine Bondingfläche 210, eine freiliegende Fläche 220 und Seitenflächen 230. Die Bondingfläche 210 und die freiliegende Fläche 220 sind in Dickenrichtung des Wärmeableitungselements 200 einander gegenüberliegend/entgegengesetzt und parallel zueinander angeordnet. Die Bondingfläche 210 ist über die Bondingschicht 300 mit dem Inselabschnitt 110 und den drei Inselabschnitten 120 verbunden. Es wird bemerkt, dass bei dieser Ausführungsform das Wärmeableitungselement 200 zusätzlich zu den Inselabschnitten 110 und 120 in z-Richtung gesehen zumindest einen Teil der Inselabschnitte 130 und 140 überlappt. Das Wärmeableitungselement 200 ist jedoch nicht an die Inselabschnitte 130 und 140 gebondet.
  • Die Bondingschicht 300 verbindet das Wärmeableitungselement 200 mit der Rückfläche 1102 des Inselabschnitts 110 und den Rückflächen 1202 der Inselabschnitte 120. Als Bondingschicht 300 ist eine Bondingschicht zu bevorzugen, die das Wärmeableitungselement 200 aus z.B. Keramik und die Inselabschnitte 110 und 120 aus z.B. Cu in geeigneter Weise verbindet und eine relativ gute Wärmeleitfähigkeit aufweist, wobei z.B. ein Harz-Adhäsiv mit ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit verwendet wird.
  • Die Halbleiterbauteile 410, 420, 430 und 440 sind funktionale Elemente, die bewirken, dass das Halbleiterbauteil A1 als ein IPM funktioniert. Bei dieser Ausführungsform sind die Halbleiterelemente 410 und 420 sogenannte Leistungshalbleiterelemente. Das Leistungshalbleiterelement, auf das in der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen wird, ist beispielsweise ein Leistungshalbleiterelement, in das und aus dem ein zu steuernder Dreiphasenwechselstrom in einem IPM ein- und ausgegeben wird, und typische Beispiele dafür weisen einen IGBT (Insulated-Gate Bipolar Transistor), einen MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) und eine FRD (Fast Recovery Diode) auf. Unter diesen Leistungshalbleiterelementen können auch solche verwendet werden, die SiC als Basismaterial verwenden. Bei dieser Ausführungsform ist das Halbleiterelement 410 beispielsweise ein IGBT, und das Halbleiterelement 420 ist beispielsweise eine FRD.
  • Wie in den 8 bis 12 gezeigt, hat das Halbleiterelement 410 eine untere Fläche 411, eine erste Elektrode 414, eine zweite Elektrode 412 und eine dritte Elektrode 413. Bei dieser Ausführungsform ist die dritte Elektrode 413 die Gate-Elektrode (Steuerelektrode), die zweite Elektrode 412 ist die Emitter-Elektrode und die erste Elektrode 414 ist die KollektorElektrode. Die zweite Elektrode 412 und die dritte Elektrode 413 sind auf der in z-Richtung nach oben weisenden Fläche des Halbleiterelements 410 ausgebildet und bestehen z. B. aus Au. Ein Draht 650 ist an die zweite Elektrode 412 gebondet. Ein Draht 600 ist an die dritte Elektrode 413 gebondet. Die erste Elektrode 414 ist so ausgebildet, dass sie die gesamte untere Fläche in z-Richtung (die untere Fläche 411) des Halbleiterelements 410 einnimmt, und besteht beispielsweise aus Au oder Ag. Die untere Fläche 411 ist eine Fläche, die über das Bondingmaterial 510 mit den Inselabschnitten 110 und 120 verbunden ist, und bei dieser Ausführungsform aus der ersten Elektrode 414 besteht.
  • Das Halbleiterelement 420 weist eine unter Fläche 421, eine obere Flächenelektrode 422 und eine untere Flächenelektrode 423 auf. Die obere Flächenelektrode 422 ist auf der in z-Richtung nach oben weisenden Fläche des Halbleiterelements 420 ausgebildet und besteht z.B. aus Au. Ein Draht 650 ist mit der oberen Flächenelektrode 422 verbunden. Die untere Flächenelektrode 423 ist so ausgebildet, dass sie die gesamte untere Fläche in z-Richtung des Halbleiterelements 420 einnimmt, und besteht z. B. aus Au oder Ag. Die untere Fläche 421 ist eine Fläche, die über das Bondingmaterial 510 mit den Inselabschnitten 110 und 120 verbunden ist und bei dieser Ausführungsform durch die untere Flächenelektrode 423 hergestellt wird.
  • Das Bondingmaterial 510 verbindet die Halbleiterelemente 410 und 420 mit den Inselabschnitten 110 und 120. Bei dieser Ausführungsform wird Lötmittel als Bondingmaterial 510 verwendet. Das Lötmittel, das das Bondingmaterial 510 ist, bondet die Halbleiterelemente 410 und 420 und die Inselabschnitte 110 und 120 miteinander, indem es einen geschmolzenen Zustand durchläuft und dann aushärtet. Bei dieser Ausführungsform bestehen die erste Elektrode 414 des Halbleiterelements 410 und die untere Elektrode 423 des Halbleiterelements 420 aus Au oder Ag und die Inselabschnitte 110 und 120 aus Cu, wodurch die Benetzbarkeit in Bezug auf das geschmolzene Lötmittel, d.h. dem Bondingmaterial 510 auf den unteren Flächen 411 und 421 der Halbleiterelemente 410 und 420, besser ist als die der Inselabschnitte 110 und 120. Es wird bemerkt, dass das Bondingmaterial 510 nicht auf Lötmittel beschränkt ist, sondern auch Ag-Paste, kalziniertes Silber oder ähnliches sein kann.
  • Bei dieser Ausführungsform sind die Halbleiterelemente 430 und 440 sogenannte Steuerhalbleiterelemente. Das Steuerhalbleiterelement, auf das in der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen wird, hat die Funktion, den Vorgang des oben beschriebenen Leistungshalbleiterelements zu steuern, und ist zum Beispiel ein Ansteuerungs-IC oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich bei den beiden Halbleiterelementen 430 und 440 um Treiber-/Ansteuerungs-ICs („driver ICs“). Außerdem ist das Halbleiterelement 430 eine Hochspannungstreiber-IC, die einen relativ hohen Spannungsstrom verarbeitet, und das Halbleiterelement 440 ist eine Niederspannungstreiber-IC, die einen relativ niedrigen Spannungsstrom verarbeitet.
  • Wie in 3 dargestellt, haben die Halbleiterelemente 430 und 440 eine Vielzahl von oberen Flächenelektroden 432 und 442. Drähte 600 sind an die oberen Flächenelektroden 432 und 442 gebondet. Wie in 7 dargestellt, ist das Halbleiterelement 430 über das Bondingmaterial 520 an den Inselabschnitt 130 gebondet. Das Bondingmaterial 520 ist z. B. Ag-Paste. Das Halbleiterelement 440 ist ebenfalls über das Bondingmaterial 520, das beispielsweise aus Ag-Paste besteht, mit dem Inselabschnitt 140 verbunden.
  • Die passive Komponente 490 ist eine elektronisches Einfunktionskomponente, wie beispielsweise ein Widerstand, ein Kondensator („capacitor“) oder eine Spule („coil“), und wirkt bei dieser Ausführungsform auf den elektrischen Strom zum Halbleiterelement 430. Die passive Komponente 490 ist über das Bondingmaterial 520 an den Inselabschnitt 150 gebondet. Ein Draht 600 ist an die obere Fläche der passiven Komponente 490 in z-Richtung gebondet.
  • Die Drähte 600 und 650 bilden zusammen mit dem oben beschriebenen Anschluss 100 leitende Pfade für die Halbleiterelemente 410, 420, 430 und 440 und die passive Komponente 490, um ihre vorgegebenen Funktionen auszuführen. Bei dieser Ausführungsform werden die Drähte 600 verwendet, um Leitungspfade zu bilden, durch die ein relativ kleiner elektrischer Strom fließt, und die Drähte 650 werden verwendet, um Leitungspfade zu bilden, durch die ein relativ großer elektrischer Strom fließt. Die Drähte 600 bestehen z. B. aus Au und haben einen Durchmesser von z. B. etwa 38 um. Die Drähte 650 bestehen z.B. aus Al und haben einen Durchmesser von z.B. etwa 400 µm.
  • Das Dichtungsharz 700 deckt den Anschluss 100, die Halbleiterelemente 410, 420, 430 und 440, die passive Komponente 490 sowie die Drähte 600 und 650 teilweise oder vollständig ab. Das Dichtungsharz 700 hat einen ersten Abschnitt 710 und eine Vielzahl von zweiten Abschnitten 720.
  • Der erste Abschnitt 710 und die zweiten Abschnitte 720 haben zueinander unterschiedliche Infrarot-Durchlässigkeiten. Die Infrarot-Durchlässigkeit der zweiten Abschnitte 720 ist höher als die Infrarot-Durchlässigkeit des ersten Abschnitts 710. Die Materialien des ersten Abschnitts 710 und der zweiten Abschnitte 720 sind in keiner Weise beschränkt. Das Material des ersten Abschnitts 710 ist z. B. ein schwarzes Epoxidharz, dem ein Füllstoff beigemischt ist. Beispiele für das Material der zweiten Abschnitte 720 schließen ein Epoxidharz mit ein, das fast alle Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge von etwa 770 bis 1000 nm überträgt/durchlässt, aber fast alles sichtbare Licht mit einer Wellenlänge von 770 nm oder weniger blockiert. Es wird bemerkt, dass das Material der zweiten Abschnitte 720 ein allgemein transparentes Harz sein kann, das nicht nur Infrarotstrahlen, sondern auch sichtbares Licht überträgt.
  • Der erste Abschnitt 710 ist der größte Teil des Dichtungsharzes 700. Der erste Abschnitt 710 hat eine Harz-Vorderfläche 711 und eine Harz-Rückfläche 712. Die Vorderfläche 711 und die Rückfläche 712 des Harzes sind Flächen, die in z-Richtung einander gegenüberliegen/entgegengesetzt sind.
  • Außerdem sind, wie in 2 gezeigt, vier Vertiefungen 780 und zwei Vertiefungen 790 im ersten Abschnitt 710 ausgebildet. Die vier Vertiefungen 780 sind in y-Richtung ausgenommen und erstrecken sich in z-Richtung. Die vier Vertiefungen 780 sind an Positionen zwischen den drei Terminals 151 und 171 und angrenzend an den Terminal 151 vorgesehen. Entsprechend diesen Vertiefungen 780 sind, wie in 3 gezeigt, im Inselabschnitt 150 bogenförmige Auskerbungen ausgebildet. Außerdem sind, wie oben beschrieben, die Abstände zwischen den drei Terminal-Abschnitten 151 relativ groß.
  • Die beiden Vertiefungen 790 sind an beiden Enden in x-Richtung vorgesehen, sind in x-Richtung ausgenommen und erstrecken sich in z-Richtung. Diese Vertiefungen 790 werden z.B. beim Transport oder bei der Befestigung des Halbleiterbauteils A1 o.ä. verwendet.
  • Wie aus den 6, 7, 9, 10 und 12 ersichtlich ist, tritt das Dichtungsharz 700 in die Ausnehmungen 112, 122, 132, 142, 152 und 182 und die Gräben 113 und 123 des Anschlusses 100 ein. Bei dieser Ausführungsform bedeckt das Dichtungsharz 700 außerdem die gesamte Seitenfläche 230 des Wärmeableitungselements 200, und die in z-Richtung nach unten weisende Fläche ist bündig mit der freiliegenden Fläche des Wärmeableitungselements 200.
  • Die zweiten Abschnitte 720 überlappen mit dem Inselabschnitt 110 oder dem Inselabschnitt 120 in z-Richtung gesehen und sind auf der Seite angeordnet, die der Vorderfläche 1101 und der Vorderfläche 1201 in Bezug auf den Inselabschnitt 110 oder die Inselabschnitte 120 zugewandt ist. Der zweite Abschnitt 720 der vorliegenden Ausführungsform überlappt in z-Richtung gesehen mit dem Halbleiterelement 410 und ist in dem Halbleiterelement 410 eingeschlossen. Darüber hinaus überlappt der zweite Abschnitt 720 in dem dargestellten Beispiel mit der zweiten Elektrode 412 des Halbleiterelements 410 in z-Richtung gesehen. Auch ist der zweite Abschnitt 720 bei dieser Ausführungsform in z-Richtung gesehen von dem Draht 650 beabstandet.
  • Wie in den 9 und 12 gezeigt, sind in dem ersten Abschnitt 710 Ausnehmungen 713 ausgebildet. Die Ausnehmungen 713 sind Abschnitte, die in z-Richtung von der Vorderfläche 711 des Harzes abgesetzt sind. Die Ausnehmungen 713 können in einer Form vorliegen, die einen Teil der Harz-Vorderfläche 711 durchdringt, oder sie können in Form von nicht durchdringenden Ausnehmungen mit Boden bestehen. In dem dargestellten Beispiel durchdringen die Ausnehmungen 713 einen Teil der Harz-Vorderfläche 711 in z-Richtung und erreichen die zweite Elektrode 412 des Halbleiterelements 410.
  • Die zweiten Abschnitte 720 sind in den Ausnehmungen 713 untergebracht. Die zweiten Abschnitte 720 haben freiliegende Flächen 721. Die freiliegenden Flächen 721 sind von der Harz-Vorderfläche 711 des ersten Abschnitts 710 in z-Richtung freigelegt. Im dargestellten Beispiel stehen die zweiten Abschnitte 720 in Kontakt mit den Halbleiterelementen 410, beispielsweise in Kontakt mit den zweiten Elektroden 412. Die Form der zweiten Abschnitte 720 ist in keiner Weise eingeschränkt. Im dargestellten Beispiel haben die zweiten Abschnitte 720 eine sich verjüngende zylindrische Form, deren Durchmesser von der Harz-Vorderfläche 711 in Richtung des Halbleiterelements 410 in z-Richtung abnimmt.
  • Bei dieser Ausführungsform werden sechs zweite Abschnitte 720 entsprechend den sechs Halbleiterelementen 410 bereitgestellt. Alternativ dazu kann die Anzahl der zweiten Abschnitte 720 von der Anzahl der Halbleiterelemente 410 abweichen. Beispielsweise kann eine Ausgestaltung verwendet werden, bei der der zweite Abschnitt 720, der eines der drei auf dem Inselabschnitt 110 montierten Halbleiterelemente 410 überlappt, vorgesehen ist, dass und kein zweiter Abschnitt 720, der das Halbleiterelement 410 überlappt, an den beiden anderen vorgesehen ist.
  • 13 und 14 sind vergrößerte Querschnittsansichten eines Hauptabschnitts, die ein Beispiel für das Verfahren zum Herstellen des Halbleiterbauteils A1 zeigen. In 13 wird, nachdem die Montage des Halbleiterelements 410, des Halbleiterelements 420, des Halbleiterelements 430 und des Halbleiterelements 440 auf dem Anschluss 100 und das Bonding der Drähte 600 und 650 abgeschlossen sind, der in 10 gezeigte erste Abschnitt 710 beispielsweise mit Hilfe einer Form gebildet. Eine Vielzahl von Ausnehmungen 713 sind in diesem Stadium noch nicht in dem ersten Abschnitt 710 ausgebildet.
  • Als nächstes wird, wie in 14 gezeigt, eine Vielzahl von Ausnehmungen 713 in dem ersten Abschnitt 710 gebildet. Das Verfahren zum Ausbilden der Ausnehmungen 713 ist in keiner Weise beschränkt, solange es möglich ist, geeignete Stellen des ersten Abschnitts 710 zu entfernen. Beispiele für ein solches Verfahren schließen ein Verfahren mit Laserlicht und ein Verfahren mit Ätzung mit ein. In dem dargestellten Beispiel wird ein Teil des ersten Abschnitts 710 durch Aussenden eines Laserstrahls L auf die Vorderfläche 711 des ersten Abschnitts 710 aus Harz entfernt. Eine Vielzahl von Ausnehmungen 713 werden in dem ersten Abschnitt 710 durch diese Bearbeitung mit dem Laserstrahl gebildet. Im dargestellten Beispiel erreichen die Ausnehmungen 713 die zweite Elektrode 412 des Halbleiterelements 410.
  • Anschließend werden die Ausnehmungen 713 z.B. mit einem flüssigen Harzmaterial gefüllt und das Harzmaterial ausgehärtet. Dadurch erhält man den in den 9 und 12 dargestellten zweiten Abschnitt 720.
  • Als nächstes werden Betriebs- bzw. Arbeitsvorgänge des Halbleiterbauteils A1 beschrieben.
  • Bei dieser Ausführungsform weist das Dichtungsharz 7 einen ersten Abschnitt 710 und zweite Abschnitte 720 auf, wie in den 2, 3, 8, 9, 11 und 12 gezeigt. Die zweiten Abschnitte 720 bestehen aus einem Material, das eine höhere Infrarot-Durchlässigkeit aufweist als der erste Abschnitt 710. Außerdem überlappen die zweiten Abschnitte 720 mit dem Inselabschnitt 110 und den Inselabschnitten 120 in z-Richtung gesehen. Infolgedessen wird die von dem Halbleiterelement 410 durch den zweiten Abschnitt 720 erzeugte Wärme als Strahlungswärme von einem Strahlungsthermometer oder dergleichen verarbeitet, wodurch der Wärmeerzeugungszustand des Halbleiterelements 410 genauer gemessen werden kann. Außerdem ist es nicht notwendig, einen Raum zum Bereitstellen eines Elements wie eines Thermistors in dem Inselabschnitt 110 oder dem Inselabschnitt 120 sicherzustellen. Dementsprechend ist eine genauere Temperaturmessung möglich, während eine Vergrößerung des Halbleiterbauteils A1 vermieden wird.
  • Bei dieser Ausführungsform überlappen die zweiten Abschnitte 720 mit den Halbleiterelementen 410 in z-Richtung gesehen. Infolgedessen kann ein größerer Teil der von den Halbleiterelementen 410 erzeugten Wärme durch die zweiten Abschnitte 720 erfasst werden, und die Temperatur kann genauer gemessen werden.
  • Die zweiten Abschnitte 720 überlappen in z-Richtung gesehen mit den zweiten Elektroden 412 und stehen in Kontakt mit den zweiten Elektroden 412. Dies ermöglicht es, die Wärme der Halbleiterelemente 410 weiter zu unterdrücken, damit sie nicht von dem ersten Abschnitt 710 absorbiert wird. Dies entspricht einer direkten Messung der Temperatur der Halbleiterelemente 410 und ist für eine genaue Temperaturmessung zu bevorzugen.
  • Wie in 14 gezeigt, kann das Verfahren zum Ausbilden der Ausnehmungen 713 unter Verwendung des Laserstrahls L verwendet werden, um einen gewünschten Abschnitt des ersten Abschnitts 710 in einer gewünschten Größe zu entfernen, und ist bevorzugt zum Bereitstellen der zweiten Abschnitte 720 an gewünschten Positionen. Auch sind die zweiten Abschnitte 720 von den Drähten 650 beabstandet. Aus diesem Grund kann vermieden werden, dass die Drähte 650 beispielsweise beim Ausbilden der Ausnehmungen 713 ungewollt beschädigt werden.
  • Die 15 bis 23 zeigen modifizierte Beispiele und weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Es wird bemerkt, dass in diesen Zeichnungen die gleichen oder ähnliche Elemente wie bei der obigen Ausführungsform mit den gleichen Bezugsziffern wie bei der obigen Ausführungsform bezeichnet sind.
  • 15 zeigt ein erstes modifiziertes Beispiel des Halbleiterbauteils A1. Das Halbleiterbauteil A11 dieses modifizierten Beispiels unterscheidet sich von dem Halbleiterbauteil A1 durch die Ausgestaltung des ersten Abschnitts 710 und des zweiten Abschnitts 720 des Dichtungsharzes 700. Bei dieser Ausführungsform weist der erste Abschnitt 710 eine Vielzahl von dazwischenliegenden Abschnitten 714 auf.
  • Die dazwischenliegenden Abschnitte 714 sind zwischen den zweiten Abschnitten 720 und den Halbleiterelementen 410 in z-Richtung angeordnet. In dem dargestellten Beispiel stehen die dazwischenliegenden Abschnitte 714 in Kontakt mit den zweiten Abschnitten 720 und den zweiten Elektroden 412 der Halbleiterelemente 410. Die Abmessung des zwischengeschalteten Abschnitts 714 in z-Richtung ist kleiner als die Abmessung des zweiten Abschnitts 720 in z-Richtung.
  • 16 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils A11. Ähnlich wie bei dem in 13 gezeigten Beispiel wird, nachdem der erste Abschnitt 710 unter Verwendung einer Form oder ähnlichem geformt wurde, der Laserstrahl L auf die Harz-Vorderfläche 711 emittiert, wie in 16 gezeigt. Wenn ein Teil des ersten Abschnitts 710 mit Hilfe des Laserstrahls L entfernt wird, bleibt der Teil des ersten Abschnitts 710 übrig, der die Halbleiterelemente 410 abdeckt. Dieser verbleibende Abschnitt wird zu dem dazwischen liegenden Abschnitt 714. Auch die durch diese Bearbeitung gebildeten Ausnehmungen 713 haben die Form von Ausnehmungen mit Boden, die nicht durch den ersten Abschnitt 710 gehen. Die in 15 gezeigten zweiten Abschnitte 720 werden durch Ausfüllen der Ausnehmungen 713 mit einem Harzmaterial und Aushärten des Harzmaterials erhalten.
  • Auch bei dieser Ausführungsform ist eine genauere Temperaturmessung möglich, während eine Vergrößerung des Halbleiterbauteils A11 vermieden wird. Auch wenn der dazwischenliegende Abschnitt 714 zwischen dem zweiten Abschnitt 720 und dem Halbleiterelement 410 angeordnet ist, wird die von dem Halbleiterelement 410 erzeugte Wärme auf den dazwischenliegenden Abschnitt 714 übertragen und als Strahlungswärme abgestrahlt. Entsprechend kann der Wärmeerzeugungszustand des Halbleiterelements 410 gemessen werden.
  • Indem die Abmessung des dazwischen liegenden Abschnitts 714 in z-Richtung kleiner gemacht wird als die Abmessung des zweiten Abschnitts 720 in z-Richtung, kann verhindert werden, dass der dazwischen liegende Abschnitt 714 die Wärme des Halbleiterelements 410 unzureichend isoliert. Es wird bemerkt, dass die Abmessung in z-Richtung des dazwischenliegenden Abschnitts 714 vorzugsweise so dünn wie möglich ist, was die Messgenauigkeit betrifft, und zum Beispiel vorzugsweise etwa 1/20 bis 1/5 der Abmessung in z-Richtung des zweiten Abschnitts 720, oder etwa 10 um bis 100 um beträgt. Außerdem wird in dem in 16 dargestellten Schritt das Halbleiterelement 410 vorzugsweise dadurch geschützt, dass verhindert wird, dass das Laserlicht L direkt auf das Halbleiterelement 410 emittiert wird. In den folgenden Ausführungsformen kann, sofern nicht anders angegeben, der dazwischen liegende Abschnitt 714 bereitgestellt werden oder nicht.
  • 17 zeigt ein Halbleiterbauteil gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Das Halbleiterbauteil A2 dieser Ausführungsform weist eine andere Anordnung der Vielzahl von zweiten Abschnitten 720 auf als die oben beschriebene erste Ausführungsform.
  • Bei dieser Ausführungsform weist die Vielzahl von zweiten Abschnitten 720 die zweiten Abschnitte 720, die mit den Halbleiterelementen 410 überlappen, und die zweiten Abschnitte 720, die mit den Halbleiterelementen 420 überlappen, in z-Richtung gesehen auf. Die zweiten Abschnitte 720, die mit den Halbleiterelementen 420 überlappen, können in Kontakt mit den oberen Flächenelektroden 422 stehen, ähnlich wie die zweiten Abschnitte 720 der Halbleiterbauteile A1, oder die dazwischen liegenden Abschnitte 714 können zwischen den oberen Flächenelektroden 422 und den zweiten Abschnitten 720, die mit den Halbleiterelementen 420 überlappen, angeordnet sein.
  • Auch bei dieser Ausführungsform ist eine genauere Temperaturmessung möglich, wobei eine Vergrößerung des Halbleiterbauteils A2 vermieden wird. Neben der Temperatur des Halbleiterelements 410 kann auch die Temperatur der Halbleiterelemente 420 gemessen werden, so dass der Betriebszustand des Halbleiterbauteils A2 genauer erfasst werden kann.
  • 18 zeigt ein Halbleiterbauteil gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Das Halbleiterbauteil A3 dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der oben beschriebenen Ausführungsform durch die Ausgestaltung der Vielzahl von zweiten Abschnitten 720.
  • Bei dieser Ausführungsform überlappt der zweite Abschnitt 720, der sich mit dem Inselabschnitt 110 überlappt, mit den drei Halbleiterelementen 410 in z-Richtung gesehen. Außerdem überlappt der zweite Abschnitt 720 mit den Drähten 650 in z-Richtung gesehen.
  • 20 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils A3. Bei diesem Verfahren werden die Ausnehmungen 713 des ersten Abschnitts 710 durch Ätzen gebildet. Beispielsweise wird das Ätzen in einem Bereich ausgeführt, der sich mit den drei Halbleiterelementen 410 überlappt, die in z-Richtung gesehen auf dem Inselabschnitt 110 montiert sind, um einen Teil des ersten Abschnitts 710 zu entfernen. Auf diese Weise werden die Ausnehmungen 713 gebildet. Es wird bemerkt, dass in dem dargestellten Beispiel die dazwischenliegenden Abschnitte 714, die die Halbleiterelemente 410 abdecken, auch nach dem Ätzen bestehen bleiben. Auch die Drähte 650 können mit den dazwischenliegenden Abschnitten 714 abgedeckt werden oder in den Ausnehmungen 713 untergebracht werden, während sie aus den dazwischenliegenden Abschnitten 714 herausragen. In diesem Fall stehen die zweiten Abschnitte 720 in Kontakt mit den Drähten 650.
  • Auch bei dieser Ausführungsform ist eine genauere Temperaturmessung möglich, während eine Vergrößerung des Halbleiterbauteils A3 vermieden wird. Durch Bereitstellen des zweiten Abschnitts 720 mit einer Größe, die sich mit den drei Halbleiterelementen 410 überschneidet, kann die Temperaturmessung der drei Halbleiterelemente 410 außerdem genauer ausgeführt werden.
  • Bei dem Verfahren zum Ausbilden der Ausnehmungen 713 durch Ätzen kann die Beeinflussung der Drähte 650 und dergleichen unterdrückt werden, z.B. durch eine geeignete Auswahl des Ätzmittels.
  • Die 21 und 22 zeigen ein Halbleiterbauteil gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung. Das Halbleiterbauteil A4 dieser Ausführungsform weist eine von der oben beschriebenen Ausführungsform abweichende Ausgestaltung der Vielzahl von zweiten Abschnitten 720 auf.
  • Bei dieser Ausführungsform überlappt der zweite Abschnitt 720 mit dem Inselabschnitt 110, ist aber in z-Richtung gesehen von dem Halbleiterelement 410 beabstandet. Der zweite Abschnitt 720 steht in Kontakt mit dem Inselabschnitt 110. Genauer gesagt steht der zweite Abschnitt 720 in Kontakt mit der Vorderfläche 1101 des Inselabschnitts 110 und ist ferner in Kontakt mit der Ausnehmung 122. Mit anderen Worten, die Ausnehmung 122, die in z-Richtung gesehen mit dem zweiten Abschnitt 720 überlappt, ist teilweise mit dem zweiten Abschnitt 720 gefüllt.
  • 23 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauteils A4. Ein Stift („pin“) P wird verwendet, wenn eine Form M zum Formen des ersten Abschnitts 710 verwendet wird. Bevor das Harzmaterial in den Hohlraum der Form M eingespritzt wird, wird der Stift P mit einem Teil des Inselabschnitts 110 innerhalb des Hohlraums in Kontakt gebracht. In dem dargestellten Beispiel verschließt die Fläche der Spitze des Stiftes P eine Ausnehmung 122. In diesem Zustand wird das Harzmaterial injiziert und ausgehärtet. Dadurch entsteht in dem ersten Abschnitt 710 eine Ausnehmung 713, die wie der Stift P geformt ist. Diese Ausnehmung 713 steht in Kommunikation mit der durch den Stift P verschlossenen Ausnehmung 122. Anschließend wird die Ausnehmung 713 mit dem Harzmaterial zur Bildung des zweiten Abschnitts 720 gefüllt. Dieses Harzmaterial füllt auch die Ausnehmung 122 aus. Der zweite Abschnitt 720 wird durch Aushärten dieses Harzmaterials gebildet.
  • Auch bei dieser Ausführungsform ist eine genauere Temperaturmessung möglich, wobei eine Vergrößerung des Halbleiterbauteils A4 vermieden wird. Wie aus der vorliegenden Ausführungsform hervorgeht, ist der zweite Abschnitt 720 nicht auf die Überlappung mit dem Halbleiterelement 410 beschränkt, sondern kann auch mit dem Inselabschnitt 110 überlappen. Selbst bei einer derartigen Ausgestaltung kann durch Ausnutzung der Strahlungswärme des Inselabschnitts 110 eine genauere Temperaturmessung ausgeführt werden. Außerdem kann der Raum für das Bereitstellen des zweiten Abschnitts 720 kleiner gemacht werden als der Raum für die Montage des Thermistors auf dem Inselabschnitt 110, und somit kann die Größe des Halbleiterbauteils A4 reduziert werden.
  • Das Halbleiterbauteil gemäß der vorliegenden Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Die spezifische Ausgestaltung der einzelnen Teile der Halbleiterbauteile entsprechend der vorliegenden Offenbarung kann auf verschiedene Weise modifiziert werden.
  • Klausel 1.
  • Halbleiterbauteil, das folgendes aufweist:
    • einen Anschluss, der einen Inselabschnitt mit einer Vorderfläche und einer Rückfläche aufweist, die einander gegenüberliegenden/entgegengesetzten Seiten in einer Dickenrichtung zugewandt sind;
    • ein Halbleiterelement, das auf der Vorderfläche des Inselabschnitts angebracht ist; und
    • ein Dichtungsharz, das das Halbleiterelement und den Inselabschnitt abdeckt, in dem
    • das Dichtungsharz einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, der den Inselabschnitt in Dickenrichtung gesehen überlappt und eine höhere Infrarotdurchlässigkeit als der erste Abschnitt aufweist.
  • Klausel 2.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 1, bei dem der zweite Abschnitt vom ersten Abschnitt freigelegt ist.
  • Klausel 3.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 1 oder 2, bei dem der zweite Abschnitt auf der Vorderfläche in Bezug auf den Inselabschnitt in Dickenrichtung angeordnet ist.
  • Klausel 4.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 3, bei dem sich der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen mit dem Halbleiterelement überlappt.
  • Klausel 5.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 4, bei dem der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen von dem Halbleiterelement umschlossen ist.
  • Klausel 6.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 4 oder 5, bei dem der erste Abschnitt einen dazwischenliegenden Abschnitt aufweist, der zwischen dem zweiten Abschnitt und dem Halbleiterelement angeordnet ist.
  • Klausel 7.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 6, bei dem eine Abmessung in Dickenrichtung des dazwischenliegenden Abschnitts kleiner ist als eine Abmessung in Dickenrichtung des zweiten Abschnitts.
  • Klausel 8.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 4 oder 5, bei dem der zweite Abschnitt in Kontakt mit dem Halbleiterelement steht.
  • Klausel 9.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 3, bei dem der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen von dem Halbleiterelement beabstandet ist.
  • Klausel 10.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 9, bei dem der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen in dem Inselabschnitt eingeschlossen ist.
  • Klausel 11.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 9 oder 10, bei dem der zweite Abschnitt in Kontakt mit der Vorderfläche des Inselabschnitts steht.
  • Klausel 12.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 11, bei dem der Inselabschnitt eine Vielzahl von Ausnehmungen aufweist, die in Dickenrichtung von der Vorderfläche ausgenommen sind, und der zweite Abschnitt in Kontakt mit den Ausnehmungen steht. Klausel 13.
  • Halbleiterbauteil nach einer der Klauseln 1 bis 12, wobei das Halbleiterbauteil ein Schaltelement ist, das eine erste Elektrode aufweist, die dem Inselabschnitt gegenüberliegt bzw. entgegengesetzt ist, sowie eine zweite Elektrode und eine dritte Elektrode, die auf einer Seite angeordnet sind, die der ersten Elektrode in Dickenrichtung gegenüberliegt/entgegengesetzt ist, wobei die dritte Elektrode eine Steuerelektrode ist.
  • Klausel 14.
  • Halbleiterbauteil nach Klausel 13 in Abhängigkeit von einem der Klauseln 4 bis 8, wobei der zweite Abschnitt mit der zweiten Elektrode, in Dickenrichtung gesehen, überlappt.
  • Klausel 15.
  • Halbleiterbauteil nach einem der Klauseln 1 bis 14, das ferner ein Wärmeableitungselement aufweist, das an der Rückfläche des Inselabschnitts fixiert ist und aus dem Dichtungsharz herausragt bzw. freigelegt ist.
  • Klausel 16.
  • Halbleiterbauteil nach einer der Klauseln 1 bis 15, das ferner folgendes aufweist
    einen an das Halbleiterelement gebondeten Draht,
    bei dem der zweite Abschnitt von dem Draht beabstandet ist. Klausel 17.
  • Halbleiterbauteil nach einer der Klauseln 1 bis 16, das weiterhin eine Steuer-IC aufweist, ausgebildet zur Steuerung des Halbleiterelements.
  • Bezugszeichenliste
    • A1, A2
    Halbleiterbauteil
    100
    Anschluss
    110, 120, 130, 140, 150
    Inselabschnitt
    160, 170, 180
    Pad-Abschnitt
    111, 121, 141, 151, 161, 171, 181, 191
    Terminal-Abschnitt
    112, 122, 132, 142, 152, 182
    Ausnehmung
    113, 123
    Graben
    114, 124
    gebogener Abschnitt
    115, 125
    Eckabschnitt
    116, 126
    Bogenabschnitt
    1101, 1201
    Vorderfläche
    1102, 1202
    Rückfläche
    200
    Wärmeableitungselement
    210
    Bondingfläche
    220
    freiliegende Fläche
    230
    Seitenfläche
    231
    Glatter Abschnitt
    232
    rauer Abschnitt
    300
    Bondingschicht
    310
    Getrennter Bereich
    410, 420, 430, 440
    Halbleiterelement
    411, 421
    untere Fläche
    412, 422, 432, 442
    Obere Flächenelektrode
    413, 423
    Untere Flächenelektrode
    490
    Passive Komponente
    510, 520
    Bondingmaterial
    600, 650
    Draht
    601
    Draht
    610
    Erster Bonding-Abschnitt
    605
    Pegeldifferenz-Abschnitt
    620
    Zweiter Bonding-Abschnitt
    630
    Verstärkungs-Bonding-Abschnitt
    631
    Scheiben-Abschnitt
    632
    Zylinder-Abschnitt
    633
    spitzer Abschnitt
    690
    Ringförmige Markierung
    700
    Dichtungsharz
    710
    Erster Abschnitt
    711
    Harz-Vorderfläche
    712
    Harz-Rückfläche
    713
    Ausnehmung
    714
    dazwischenliegender Abschnitt
    720
    Zweiter Abschnitt
    780, 790
    Vertiefung/Rille („groove“)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2011243839 A [0004]

Claims (17)

  1. Halbleiterbauteil, das Folgendes aufweist: einen Anschluss, der einen Inselabschnitt mit einer Vorderfläche und einer Rückfläche aufweist, die einander entgegensetzten Seiten in einer Dickenrichtung zugewandt sind; ein Halbleiterelement, das auf der Vorderfläche des Inselabschnitts angebracht ist; und Dichtungsharz, das das Halbleiterelement und den Inselabschnitt abdeckt, wobei das Dichtungsharz einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, der mit dem Inselabschnitt in Dickenrichtung gesehen überlappt und eine höhere Infrarotdurchlässigkeit als der erste Abschnitt aufweist.
  2. Halbleiterbauteil nach Anspruch 1, wobei der zweite Abschnitt vom ersten Abschnitt freigelegt ist.
  3. Halbleiterbauteil nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Abschnitt auf der Vorderfläche in Bezug auf den Inselabschnitt in Dickenrichtung angeordnet ist.
  4. Halbleiterbauteil nach Anspruch 3, wobei der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen mit dem Halbleiterelement überlappt.
  5. Halbleiterbauteil nach Anspruch 4, wobei der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen von dem Halbleiterelement umschlossen ist.
  6. Halbleiterbauteil entsprechend Anspruch 4 oder 5, wobei der erste Abschnitt einen dazwischenliegenden Abschnitt aufweist, der zwischen dem zweiten Abschnitt und dem Halbleiterelement angeordnet ist.
  7. Halbleiterbauteil nach Anspruch 6, wobei eine Abmessung in Dickenrichtung des dazwischenliegenden Abschnitts kleiner ist als eine Abmessung in Dickenrichtung des zweiten Abschnitts.
  8. Halbleiterbauteil gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei der zweite Abschnitt in Kontakt mit dem Halbleiterelement steht.
  9. Halbleiterbauteil nach Anspruch 3, wobei der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen von dem Halbleiterelement beabstandet ist.
  10. Halbleiterbauteil nach Anspruch 9, wobei der zweite Abschnitt in dem Inselabschnitt in Dickenrichtung gesehen eingeschlossen ist.
  11. Halbleiterbauteil gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei der zweite Abschnitt mit der Vorderfläche des Inselabschnitts in Kontakt steht.
  12. Halbleiterbauteil nach Anspruch 11, wobei der Inselabschnitt eine Vielzahl von Ausnehmungen aufweist, die in Dickenrichtung von der Vorderfläche ausgenommen sind, und der zweite Abschnitt in Kontakt mit den Ausnehmungen steht.
  13. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Halbleiterelement ein Schaltelement ist, das eine erste Elektrode aufweist, die dem Inselabschnitt gegenüberliegt, und eine zweite Elektrode und eine dritte Elektrode, die an einer Seite angeordnet sind, der der ersten Elektrode in Dickenrichtung gegenüberliegt, wobei die dritte Elektrode eine Steuerelektrode ist.
  14. Halbleiterbauteil nach Anspruch 13 in Abhängigkeit von einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei der zweite Abschnitt in Dickenrichtung gesehen mit der zweiten Elektrode überlappt.
  15. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, ferner aufweisend ein Wärmeableitungselement, das an der Rückfläche des Inselabschnitts fixiert ist und von dem Dichtungsharz freigelegt ist.
  16. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, ferner aufweisend einen Draht, der an das Halbleiterelement gebondet ist, wobei der zweite Abschnitt von dem Draht beabstandet ist.
  17. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, ferner aufweisend eine Steuer-IC, ausgebildet zur Steuerung des Halbleiterelements.
DE112021003618.1T 2020-10-19 2021-10-06 Halbleiterbauteil Pending DE112021003618T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020175198 2020-10-19
JP2020-175198 2020-10-19
PCT/JP2021/036925 WO2022085446A1 (ja) 2020-10-19 2021-10-06 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112021003618T5 true DE112021003618T5 (de) 2023-04-27

Family

ID=81289502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112021003618.1T Pending DE112021003618T5 (de) 2020-10-19 2021-10-06 Halbleiterbauteil

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230298990A1 (de)
JP (1) JPWO2022085446A1 (de)
CN (1) CN116325132A (de)
DE (1) DE112021003618T5 (de)
WO (1) WO2022085446A1 (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011243839A (ja) 2010-05-20 2011-12-01 Mitsubishi Electric Corp 電力用半導体装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05291434A (ja) * 1992-04-13 1993-11-05 Mitsubishi Electric Corp 樹脂封止半導体装置およびその製造方法
NL9400766A (nl) * 1994-05-09 1995-12-01 Euratec Bv Werkwijze voor het inkapselen van een geintegreerde halfgeleiderschakeling.
JP2000286212A (ja) * 1999-03-31 2000-10-13 Tokai Rika Co Ltd プラスティックパッケージ
JP3991018B2 (ja) * 2003-09-01 2007-10-17 シャープ株式会社 半導体装置
JP4955953B2 (ja) * 2005-07-28 2012-06-20 シャープ株式会社 光半導体装置および電子機器
JP2009302221A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Nec Electronics Corp 電子装置及びその製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011243839A (ja) 2010-05-20 2011-12-01 Mitsubishi Electric Corp 電力用半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2022085446A1 (de) 2022-04-28
US20230298990A1 (en) 2023-09-21
CN116325132A (zh) 2023-06-23
WO2022085446A1 (ja) 2022-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19601372B4 (de) Halbleitermodul
DE102005050330B4 (de) Leistungshalbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren dafür
DE102014116383B4 (de) Halbleitergehäuse umfassend ein transistor-chip-modul und ein treiber-chip-modul sowie verfahren zu dessen herstellung
DE102014118836B4 (de) Halbleiter-packaging-anordnung und halbleiter-package
DE102007049481B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleiterbauelementes
DE112014005415B4 (de) Leistungsmodul und Verfahren zum Herstellen eines Leistungsmoduls
DE112012005920B4 (de) Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung
DE102014116382B4 (de) Halbleitergehäuse mit zwei Halbleitermodulen und sich seitlich erstreckenden Verbindern und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102009011233A1 (de) Halbleitervorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102013219959B4 (de) Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben
DE102015103897B4 (de) Leitungsrahmen mit Kühlerplatte, Verfahren zur Herstellung eines Leitungsrahmens mit Kühlerplatte, Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung
DE112018001741T5 (de) Halbleiteranordnung Verfahren zu dessen Herstellung undLeistungswandlervorrichtung
DE102018212436A1 (de) Halbleitergehäuse mit symmetrisch angeordneten leisungsanschlüssen und verfahren zu dessen herstellung
DE112021002909T5 (de) Halbleiterbauteil
DE102018212438A1 (de) Halbleitergehäuse mit elektromagnetischer abschirmstruktur und verfahren zu dessen herstellung
DE102020109692A1 (de) Quad-gehäuse mit an anschlüssen an der oberseite eines halbleiterchips angebrachten leitenden clips
DE102020125705A1 (de) Leistungs-Halbleitervorrichtung
DE102020106247A1 (de) Leadframe-stabilisator für verbesserte leiterplanarität
DE102017209904B4 (de) Elektronisches Bauelement, Leadframe für ein elektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauelements und eines Leadframes
DE112021003618T5 (de) Halbleiterbauteil
DE102019115857A1 (de) Halbleitergehäuse und verfahren zur herstellung eines halbleitergehäuses
DE112021005639T5 (de) Verfahren zur herstellung eines halbleiterbauteils und halbleiterbauteils
DE112021004935T5 (de) Halbleiterbauteil
DE102021206935B4 (de) Leistungshalbbrückenmodul, Leistungsinverter, Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbbrückenmoduls
DE102019105123B4 (de) Halbleiteranordnung, laminierte Halbleiteranordnung und Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed