JP4492257B2

JP4492257B2 - 半導体モジュールおよびその製造方法

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Publication number: JP4492257B2
Application number: JP2004246061A
Authority: JP
Inventors: 健次岡本
Original assignee: Fuji Electric Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2004-08-26
Filing date: 2004-08-26
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2024-08-26
Also published as: JP2006066559A

Description

本発明は、半導体モジュールおよびその製造方法に関し、より詳細には、１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成される半導体モジュールおよびその製造方法に関する。

電源装置に使用される半導体モジュールは、家庭用エアコン、冷蔵庫などの民生機器から、インバータ、サーボコントローラなどの産業機器まで、広範囲にわたって適用されている。半導体モジュールは、消費電力の点から、金属ベース基板やセラミックス基板などの配線板に搭載される。この配線板にパワー半導体などの１または複数の回路素子を搭載し、プラスチックケース枠を接着し、シリコーンゲルやエポキシ樹脂などで封止することによって半導体モジュールを製造する。

このような半導体モジュールの製造では、製造コストを低減するために、トランスファー成形方式により製造されるフルモールド半導体モジュールが用いられている（例えば、特許文献１参照）。

図４に、このような従来のフルモールド半導体モジュールの第１例を示す。リードフレーム２１の上には、パワー半導体２２、駆動ＩＣ２３が実装され、ボンディングワイヤ２４，２５により相互に接続されている。これらの部品を金型にセットして、成形樹脂２６を流し込むことにより、フルモールド半導体モジュールを構成する。

図５に従来のフルモールド半導体モジュールの第２例を示す。図４に示したフルモールド半導体モジュールの構成に加え、さらにその下部にヒートシンク２７を設けたものである。以下、図４，図５で示すように、リードフレームおよび回路素子が全て成型樹脂で覆われるようなフルモールド半導体モジュールを説明の便宜上のため、特に通常フルモールド半導体モジュールという。

さらに、図６に従来のフルモールド半導体モジュールの第３例を示す。リードフレーム２１に接触する金属ベース基板２８が外部に露出するようなフルモールド半導体モジュールであり、導電層である銅箔２８ａ，絶縁層２８ｂおよびヒートシンク２８ｃを積層した金属ベース基板２８を設け、金属ベース基板２８に絶縁と熱放出の２つの機能を持たせるようにしたものである。このフルモールド半導体モジュールでは、リードフレーム２１、ヒートシンク２８ｃとを固定的に連結するとともに、絶縁層２８ｂにより電気的絶縁を確保している。

また、フルモールド半導体モジュールの他の従来技術として、ヒートシンクの露出面にアルミナ等を溶射した電気絶縁層が外部に露出するように構成され、電気絶縁部材，ヒートシンクおよび電気絶縁層を介してプリント回路基板へ効率的に熱放射するような樹脂封止型半導体装置について開示されている（例えば、特許文献２参照）。以下、図６および特許文献２で示すように、リードフレームおよび回路素子が直接接触するヒートシンクを外部に露出するようなフルモールド半導体モジュールを、説明の便宜上のため、特に一部露出型フルモールド半導体モジュールという。

なお、特許文献２では電機絶縁層としてアルミナ等を溶射する点が記載されているが、一般的な層形成方法として、例えば特許文献３（発明の名称：複合構造物の作成方法および作成装置），特許文献４（発明の名称：超微粒子材料吹き付け成膜方法）などに記載された先行技術が知られている。

特開平９−１３９４６１号公報（段落番号００３８、図１）特開平１１−８７５７３号公報（段落番号００１０〜００１１、図１）特開２００１−１８１８５９号公報（段落番号００５３〜００７１、図１〜図１０）特開２００２−２０８７８号公報（段落番号００１３〜００３１、図１〜図１０）

従来技術の通常フルモールド半導体モジュール（図４，図５の半導体モジュール，特許文献１の図１の半導体パワーモジュール）では、その冷却性能が、金属ベース基板を用いた一部露出型フルモールド半導体モジュール（図６の半導体モジュール，特許文献２の図１の樹脂封止型半導体装置）の冷却性能よりも劣っていた。

この原因としては、一部露出型半導体モジュールは、絶縁層（図６の絶縁層２８ａまたは特許文献２の図１の電気絶縁部材６等）の厚みを１００〜１５０μｍと薄くでき、パワー半導体の下部の熱抵抗を小さくすることができる一方で、通常フルモールド半導体モジュール（図４，図５の半導体モジュール，特許文献１の図１の半導体パワーモジュール）では、成形樹脂の充填性を確保するため成形樹脂の厚さを３００μｍ以上にする必要があり、パワー半導体の下部の熱抵抗が大きくなる、ということが理由として挙げられる。

例えば、図４に示したフルモールド半導体モジュールにおいて、成形樹脂２６の下側の厚さ（リードフレーム２１から下側表面までの厚さ）を２００μｍ以下とすると、金型内で成形樹脂２６の未充填部が発生し、絶縁不良が生じる。また、このような未充填部の発生を防止するため、成形時の樹脂注入圧力を高くして充填性を向上させることが可能であるが、ボンディングワイヤ２４，２５の変形、断線の原因にもなるため採用できないものであり、成型樹脂２６の下側の厚さを薄くできなかった。

図５に示したフルモールド半導体モジュールにおいても同様であり、例えば、リードフレーム２１とヒートシンク２７との間隙の成形樹脂２６の厚さを２００μｍ以下とすると、成形樹脂２６の未充填部が残留し、絶縁不良が生じる。成形時の樹脂注入圧力を高くして充填性を向上させるとボンディングワイヤ２４，２５の変形、断線の原因にもなり、成型樹脂２６の間隙を薄くできなかった。このような問題は特許文献１に記載された従来技術でも起こりうる問題である。

このように従来の通常フルモールド半導体モジュールは熱抵抗が高く冷却特性が劣るものであり、現状では実用上の冷却特性を考慮して、フルモールド半導体モジュールの消費電力の適用範囲は２００Ｖ５０Ａ程度までしか採用できなかった。電流容量が５０Ａを超えるパワー半導体を使用するとロスが大きくなって熱発生量が大きくなり、通常フルモールド半導体モジュールでは冷却性能が不十分であった。このように電流容量が５０Ａを超えるパワー半導体を搭載した通常フルモールド半導体モジュールの実用化が困難であるという問題があった。

また、一部露出型フルモールド半導体モジュール（図６，特許文献２）において、例えば、図６で示すように、予め絶縁層２８ｂとヒートシンク２８ｃとが張り合わされた金属ベース基板２８を用いることにより下側に成形樹脂がない構成とし、成形樹脂の充填性を考慮して厚みを確保する必要をなくすとともにパワー半導体下部の熱抵抗を小さくしている。
しかしながら、金属ベース基板２８を別途製造しておく必要があるため、材料コスト・製造コストが増大するという問題点があった。このような問題は特許文献２に記載された従来技術でも起こりうる問題である。

また、図６で示す一部露出型フルモールド半導体モジュールの金属ベース基板２８の絶縁層２８ｂには、エポキシ樹脂に無機フィラー（酸化珪素（ＳｉＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）からなるフィラー群から１種類以上を選択したもの）を充填し熱伝導率を向上させているが、現状の熱伝導率は３〜７Ｗ／ｍ・Ｋが限度であり、冷却性能に限界があった。

なお、熱伝導率を増大させて熱抵抗を小さくするため、配線板に酸化アルミニウム、窒化珪素、窒化アルミニウムなどを焼結体であるセラミックス性の配線板を用いることもできる。この場合、冷却性能は向上するが製造コストが金属ベース基板より増大するという問題点があった。

まとめると、通常フルモールド半導体モジュールでは、充填性の維持のため等の理由により熱抵抗が小さくできないという問題があり、また、一部露出型フルモールド半導体モジュールでは、熱抵抗を小さくできるが材料コスト・製造コストの増加が防げないという問題があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、コスト上昇を抑えつつ放熱特性を向上させた半導体モジュールおよびその製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明の半導体モジュールは、
１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールにおいて、
回路素子を搭載するための回路パターンが形成されたリードフレームと、
回路素子およびリードフレームを覆うように一方の面に設けられる成形樹脂と、
成形樹脂およびリードフレームを覆うように他方の面に設けられる絶縁層と、
を備え、
前記絶縁層は、被服材が酸化珪素であり、また、コア材が窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであり、コア材は固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて溶射されてコア材の表面を覆う被服材が相互に溶着して形成された層であることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る発明の半導体モジュールは、
１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールにおいて、
回路素子を搭載するための回路パターンが形成されたリードフレームと、
回路素子およびリードフレームを覆うように一方の面に設けられる成形樹脂と、
成形樹脂およびリードフレームを覆うように他方の面に設けられる絶縁層と、
を備え、
前記絶縁層は、被服材が酸化アルミニウムであり、また、コア材が窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであり、コア材は固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて溶射されてコア材の表面を覆う被服材が相互に溶着して形成された層であることを特徴とする。

これらの構成によれば、直接絶縁層が露出しているため、回路素子下部の熱抵抗を小さくして放熱性を向上させることができる。

また、本発明の請求項３に係る発明の半導体モジュールの製造方法は、
１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールの製造方法において、
予め成形加工されたリードフレームに回路素子を接合する第１工程と、
回路素子とリードフレームとをボンディングワイヤにより接続する第２工程と、
回路素子およびリードフレームを覆う成形樹脂を一方の面に形成する第３工程と、
窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであるコア材の表面に酸化珪素である被服材が皮膜されてなる溶射材料粉末をプラズマ溶射法によりコア材が固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて他方の面に溶射して、成形樹脂およびリードフレームを覆う絶縁層を形成する第４工程と、
を有することを特徴とする。

また、本発明の請求項４に係る発明の半導体モジュールの製造方法は、
１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールの製造方法において、
予め成形加工されたリードフレームに回路素子を接合する第１工程と、
回路素子とリードフレームとをボンディングワイヤにより接続する第２工程と、
回路素子およびリードフレームを覆う成形樹脂を一方の面に形成する第３工程と、
窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであるコア材の表面に酸化アルミニウムである被服材が皮膜されてなる溶射材料粉末をプラズマ溶射法によりコア材が固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて他方の面に溶射して、成形樹脂およびリードフレームを覆う絶縁層を形成する第４工程と、
を有することを特徴とする。

このような本発明によれば、コスト上昇を抑えつつ放熱特性を向上させた半導体モジュールおよびその製造方法を提供することができる。

続いて、本発明を実施するための最良の形態に係る半導体モジュールおよびその製造方法について、図を参照しつつ以下に説明する。図１は本形態の半導体モジュールの断面構成図、図２は絶縁層の説明図である。
本形態の半導体モジュール１００は、図１で示すように、リードフレーム１、パワー半導体２、駆動ＩＣ３、ボンディングワイヤ４，５、成形樹脂６、絶縁層７を備える。
このリードフレーム１の上には、回路素子の一具体例であるパワー半導体２、回路素子の一具体例である駆動ＩＣ３が実装され、ボンディングワイヤ４，５により相互に接続されている。これらリードフレーム１、パワー半導体２、駆動ＩＣ３、ボンディングワイヤ４，５を覆うように一方の側（図１では上側）で成形樹脂６が形成され、さらに他方の側（図１では下側）に成形樹脂６およびリードフレーム１を覆うように絶縁層７が形成される。

この絶縁層７は、図２（ａ）で示すように、被服材１０の中に粒体状のコア材１１が多数含まれるような層である。図２（ｂ）で示すように核となるコア材１１の表面を、皮膜となる被服材１０が覆っているような粒体が、多数集まってなる溶射材料粉末を加熱し、被服材同士を溶着させて形成した層である。被服材が溶着により密接し空隙が少ない層となっている。

被服材１０は酸化珪素（ＳｉＯ_２）、または、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）であり、厚みは１０ｎｍ〜１μｍである。
コア材１１としては窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の少なくとも一つであり、粒径は１〜５０μｍである。
組合せとして、
（１）被服材１０を酸化珪素とし、また、コア材１１を窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素の何れか一つを選択する組み合わせ、
（２）被服材１０を酸化珪素とし、また、コア材１１を窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素の中から二つ選択する組み合わせ、
（３）被服材１０を酸化珪素とし、また、コア材１１を窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素の全部を選択する組み合わせ、
を採用できる。
また、
（４）被服材１０を酸化アルミニウムとし、また、コア材１１を窒化アルミニウム、窒化ホウ素の何れか一つを選択する組み合わせ、
（５）被服材１０を酸化アルミニウムとし、また、コア材１１を窒化アルミニウム、窒化ホウ素の全部を選択する組み合わせ、
を採用できる。

このような半導体モジュール１００を回路基板に実装すると、例えば図示しない回路基板にこの絶縁層７が接触して、回路基板を通じて放熱されることとなるが、従来よりも格段に熱抵抗が小さい（熱伝導率が大きい）絶縁層７を通じて効率的に放熱されることとなり、放熱特性を向上させることができる。

この絶縁層７の厚さａは５０〜５００μｍの範囲内に収めることが好ましい。被服材を酸化珪素（ＳｉＯ_２）とし、コア材を窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の中の少なくとも一つとした絶縁層７、または、被服材を酸化アルミニウム（Ａｌ _２Ｏ _３）とし、コア材を窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の中の少なくとも一つとした絶縁層７を厚み５００μｍで形成した半導体モジュールは、交流破壊電圧で１０ｋＶ以上有しており、耐電圧定格が１２００Ｖのパワー半導体に使用できることが実験により確認されている。

なお、この厚さａが大きくなるにつれて外界からの衝撃に対する耐衝撃性を向上させることができるが熱抵抗が増大するというトレードオフの関係にあり、放熱特性を向上させたい場合には例えば１５０μｍというような値が選択される。このため、絶縁層の厚さａは５０〜５００μｍ中から使用目的に応じて設計選択される。

続いて、半導体モジュール１００の製造方法について図を参照しつつ説明する。図３は、本実施形態の半導体モジュール１００の製造方法の説明図である。
（１）０．３〜１．０ｍｍ程度の銅板を、プレス加工により打ち抜いて、所定の回路パターンが形成されたリードフレーム１を製作する（図３（ａ））。

（２）リードフレーム１にパワー半導体２および駆動ＩＣ３をはんだ付けにより接合する（図３（ｂ））。
はんだ付けはペレット状のはんだを利用し、水素還元が可能な炉において行う。水素還元が可能な炉を使用する理由は、リードフレーム１の表面の酸化膜を水素還元により除去して活性化させることにより、はんだとの濡れ性を向上させるためである。はんだ材料には、例えば、Ｓｎ−Ｐｂ−Ａｇからなる高温はんだ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系からなる鉛フリーはんだを用いる。これらはんだは高温の成形樹脂に接触しても溶けないはんだであり、はんだ付けの温度は、はんだの融点に応じて設定される。

なお、パワー半導体２とリードフレーム１のはんだ層にボイド（空孔）が残留すると、熱抵抗が高くなり、パワー半導体２から生じる熱を効率よく放熱することができない。そこで、ボイドが発生しないように、はんだが溶融している状態で、１０Ｔｏｒｒ以下の真空引きを行う。真空環境下、泡が大きくなってはじけ、ボイドは消滅する。

（３）ボンディングワイヤ４，５による接続を行う（図３（ｃ））。リードフレーム１の回路とパワー半導体２とを接続するボンディングワイヤ４は、線径が１２５〜５００μｍのＡｌワイヤを使用して超音波接合する。リードフレーム１の回路と駆動ＩＣ３とを接続するボンディングワイヤ５は、線径が１０μｍ程度のＡｕワイヤを使用して超音波接合する。

（４）図３（ｃ）に示した部品を、トランスファー成形機に取り付けられた金型にセットする（図示せず）。金型は１７０〜１８０℃程度に保温されており、予熱後にタブレット状のエポキシ樹脂をプランジャーにて金型内に流し込む。
このエポキシ樹脂はマトリクス（主材）であり、フィラー（添加物）として酸化珪素（ＳｉＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）の中の１または２以上を選択的に組み合わせたセラミック粉末を添加したものであり、熱伝導率は２〜５Ｗ／ｍ・Ｋとなる。

（５）このエポキシ樹脂の注入を行うと数十秒で硬化するので、直ぐに金型から取り出し、恒温槽で後硬化を行って封止を完了し、成形樹脂６を形成する（図３（ｄ））。
なお、このようにして形成した絶縁層形成前の半導体モジュールの底面は、リードフレーム１および成形樹脂６が下側に露出するが、同一平面となるように形成されている（理由は後述する）。従来技術ではリードフレーム１の下側にも成型樹脂を充填する必要があり、未充填部が発生するおそれがあったが、本実施形態ではリードフレーム１の下側に成形樹脂を充填させないため従来技術のような未充填部が発生する事態をなくし、また、充填性を考慮する必要もなくしている。

（６）恒温槽から取り出した絶縁層形成前の半導体モジュールの底面へマスク８をあてて、コア材の表面に被服材が皮膜された溶射材料粉末をプラズマ溶射法により他方の面に溶射して絶縁層７を形成する（図３（ｅ））。

ここでプラズマ溶射法とは、雰囲気を大気圧下、または、減圧下とし、加熱により溶射材料粉末を溶融もしくは軟化させて加速し、絶縁層形成前の半導体モジュールの底面に衝突させて、微粒子を凝固・堆積させて積層し、絶縁層７を形成するというものである。

この溶射材料粉末は、先に説明したが、図２（ｂ）に示すように、溶射材料粉末の一粒をみると、コア材１１による核（コアフィラー）の表面を、被服材１０による皮膜が覆っているような粒体が集まったものであり、コア材１１の粒径は１〜５０μｍの長さのものを用いる。このコア材１１の表面に、図２（ｂ）で示すように、被服材１０を１０ｎｍ〜１μｍの厚みで皮膜して皮膜状に形成する。
また、被服材１０は酸化珪素（ＳｉＯ_２）であり、コア材１１は窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の少なくとも一つである。または、被服材１０は酸化アルミニウム（Ａｌ _２Ｏ _３）であり、コア材１１は窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の少なくとも一つである。溶射材料粉末はこのような粒体の集まりである。

このような溶射材料粉末のプラズマ溶射により、コア材１１の表面に皮膜された被服材１０が高温状態となって溶けるがコア材１１は溶けない状態として、リードフレーム１および成形樹脂５に溶着させるため、被服材１０がバインダーとなり、図２（ａ）に示すように、被服材１０が奥まで行き渡って絶縁層７を形成する。この場合、リードフレーム１および成形樹脂６が下側に露出する半導体モジュールの底面は、先に説明したように同一平面に形成されており、絶縁層７の積層後に凹凸等が形成されることなく、絶縁層７の下側面は平面状に形成される。

この絶縁層７の厚みは溶射時間をコントロールすることにより調整できる。絶縁層７の厚みは、先に説明したが、５０〜５００μｍが好ましい。特に厚みが約５００μｍまで達すると交流破壊電圧で１０ｋＶ以上有しており、耐電圧定格が１２００Ｖのパワー素子にも用いることができる。

（７）絶縁層７が形成された後にマスク８を外して半導体モジュール１００を完成させる（図３（ｆ））
このように（１）〜（７）の工程を経て、半導体モジュール１００が製造されることとなる。

以上、本発明の半導体モジュールおよびその製造方法について説明した。本実施形態では回路素子の具体例としてパワー半導体２，駆動ＩＣ３を例に挙げて説明した。しかしながら、本発明は回路素子がパワー半導体２，駆動ＩＣ３に限定される趣旨ではなく、他の半導体・ＩＣ・抵抗・コンデンサ・コイル等各種の素子を回路素子に含めるものである。このような各種の半導体モジュールにも本発明の適用は可能である。

このように本発明によれば、リードフレーム１の下側に熱抵抗が小さい（熱伝導率が大きい）絶縁層７をプラズマ溶射法により形成することとした。これにより成形樹脂の充填性を考慮してパワー半導体の下側の成形樹脂の厚さを大きくする必要性や、ボンディングワイヤの変形、断線の原因ともなる成形時の樹脂注入圧力を高くする必要性をなくした。また、熱伝導率が高いセラミックス材料を用い、さらに絶縁層を薄く（例えば１５０μｍ）形成して、従来よりも大幅に熱抵抗を小さくした。これにより、フルモールドの半導体モジュールの冷却性能を著しく向上させることができる。

また、従来技術のように熱抵抗を小さくできるが、製造コスト・材料コストが増大する金属ベース基板、または、焼結体であるセラミックス製配線板を製造する代わりに、絶縁層７を溶射形成するというものであり、製造コスト・材料コストが従来よりも増大する事態を回避することができる。また、絶縁層７の形状はマスクの孔により決定されるため、複雑な形状も可能となる。

また、消費電力からみた適用範囲が２００Ｖ５０Ａを超えて熱発生量が大きいパワー半導体に対応するような冷却性能を有する半導体モジュールを実用化することができる。

本発明を実施するための最良の形態の半導体モジュールの断面構成図である。絶縁層の説明図である。本発明を実施するための最良の形態に半導体モジュールの製造方法の説明図である。従来のフルモールド半導体モジュールの第１例を示す断面図である。従来のフルモールド半導体モジュールの第２例を示す断面図である。従来のフルモールド半導体モジュールの第３例を示す断面図である。

符号の説明

１００：半導体モジュール
１：リードフレーム
２：パワー半導体
３：駆動ＩＣ
４：ボンディングワイヤ
５：ボンディングワイヤ
６：成形樹脂
７：セラッミクス絶縁層
８：マスク
１０：被服材
１１：コア材

Claims

１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールにおいて、
回路素子を搭載するための回路パターンが形成されたリードフレームと、
回路素子およびリードフレームを覆うように一方の面に設けられる成形樹脂と、
成形樹脂およびリードフレームを覆うように他方の面に設けられる絶縁層と、
を備え、
前記絶縁層は、被服材が酸化珪素であり、また、コア材が窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであり、コア材は固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて溶射されてコア材の表面を覆う被服材が相互に溶着して形成された層であることを特徴とする半導体モジュール。
１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールにおいて、
回路素子を搭載するための回路パターンが形成されたリードフレームと、
回路素子およびリードフレームを覆うように一方の面に設けられる成形樹脂と、
成形樹脂およびリードフレームを覆うように他方の面に設けられる絶縁層と、
を備え、
前記絶縁層は、被服材が酸化アルミニウムであり、また、コア材が窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであり、コア材は固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて溶射されてコア材の表面を覆う被服材が相互に溶着して形成された層であることを特徴とする半導体モジュール。
１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールの製造方法において、
予め成形加工されたリードフレームに回路素子を接合する第１工程と、
回路素子とリードフレームとをボンディングワイヤにより接続する第２工程と、
回路素子およびリードフレームを覆う成形樹脂を一方の面に形成する第３工程と、
窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであるコア材の表面に酸化珪素である被服材が皮膜されてなる溶射材料粉末をプラズマ溶射法によりコア材が固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて他方の面に溶射して、成形樹脂およびリードフレームを覆う絶縁層を形成する第４工程と、
を有することを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
１または複数の回路素子を搭載し、樹脂によって封止され、形成された半導体モジュールの製造方法において、
予め成形加工されたリードフレームに回路素子を接合する第１工程と、
回路素子とリードフレームとをボンディングワイヤにより接続する第２工程と、
回路素子およびリードフレームを覆う成形樹脂を一方の面に形成する第３工程と、
窒化アルミニウム、窒化ホウ素の少なくとも一つであるコア材の表面に酸化アルミニウムである被服材が皮膜されてなる溶射材料粉末をプラズマ溶射法によりコア材が固体を維持しつつ被服材のみが溶ける所定温度にて他方の面に溶射して、成形樹脂およびリードフレームを覆う絶縁層を形成する第４工程と、
を有することを特徴とする半導体モジュールの製造方法。