JP5971860B2 - 樹脂封止モジュールの製造方法、樹脂封止モジュール - Google Patents
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Description
即ち、アルミ基板11とモジュールケース15の内壁とを接触させず、かつ、クリアランスを一定以上保つことによって、樹脂封止モジュールの絶縁性を向上させることが望まれている。
また、従来は、半導体装置をモジュールケース内に樹脂封止する際に、半導体装置を所定の位置に保持しつつ樹脂液を硬化させるなど、手間の掛かる工程が必要であるという課題があった。
すなわち、本発明の樹脂封止モジュールの製造方法は、半導体素子が実装された基板を有する半導体装置と、該半導体装置を収容するモジュールケースと、該モジュールケース内に前記半導体装置を封止する封止樹脂層と、を備え、前記半導体装置は、前記基板を覆う本体と該本体から突出し前記モジュールケースの内面に当接する突起とからなる位置決め部を有し、前記封止樹脂層は、少なくとも前記本体と前記モジュールケースの内面との間にある樹脂封止モジュールの製造方法であって、内面に複数の凹部が形成された形成型に、前記位置決め部の形成用樹脂を注入してから前記基板を挿入し、前記形成用樹脂を硬化させて、前記位置決め部を形成するA工程と前記形成型から前記位置決め部を外すB工程と、前記モジュールケース内に封止樹脂および前記半導体装置を入れるC工程と、前記封止樹脂を硬化させ、封止樹脂層を形成するD工程と、を少なくとも備えたこと特徴とする。
まず最初に、本発明の樹脂封止モジュールの製造方法によって得られる樹脂封止モジュールの構成を説明する。図1は、本発明の樹脂封止モジュールの一例を示す要部断面図である。また、図2は、基板の上側の封止樹脂層や基板に載置された各部を除いて、樹脂封止モジュールを上から見た時の平面図である。
樹脂封止モジュール20は、金属製のモジュールケース25と、モジュールケース25に収容された半導体装置24と、半導体装置24をモジュールケース25内に封止するための封止樹脂37とから構成されている。
半導体装置24は、絶縁層22が形成された基板21と、絶縁層22上に実装された半導体素子23と、接続端子29と、位置決め部36とを備えている。
半導体素子23は、例えば、ダイオード、トランジスタ、コンデンサ、あるいは集積回路などであればよい。
接続端子29は、例えば、外部の電源装置などに電気的に接続されればよい。接続端子29の一部は封止樹脂層37から露出していればよい。
また、互いに対向する2組の辺の間をそれぞれ結んで、突起34どうしが交差するように形成してもよい。
本発明の樹脂封止モジュールの第二実施形態を図3に示す。図3は、基板の上側の封止樹脂層や基板に載置された各部を除いて、樹脂封止モジュールを上側から見た平面図である。なお、図1、2に示す実施形態と同様の構成には同一の番号を付し、その説明を省略する場合もある。
この実施形態の樹脂封止モジュール40は、半導体装置24と、この半導体装置24を収容するモジュールケース25と、このモジュールケース25内に半導体装置24を封止する封止樹脂層37と、を備えている。半導体装置24は、位置決め部46を有している。
本発明の樹脂封止モジュールの第三実施形態を図4に示す。図4は、基板の上側の封止樹脂層や基板に載置された各部を除いて、樹脂封止モジュールを上側から見た平面図である。なお、図1、2に示す実施形態と同様の構成には同一の番号を付し、その説明を省略する場合もある。
この実施形態の樹脂封止モジュール50は、半導体装置24と、この半導体装置24を収容するモジュールケース25と、このモジュールケース25内に半導体装置24を封止する封止樹脂層37と、を備えている。半導体装置24は、位置決め部56を有している。
次に、本発明の樹脂封止モジュールの製造方法について説明する。なお、以下の実施形態では、図1,2に示した構成の樹脂封止モジュールの製造方法を例示する。図5は、本発明の樹脂封止モジュールの製造方法を段階的に示した断面図である。
まず、例えば、ポリプロピレンなど軟質樹脂からなる形成型31を用意する(図5(a))。形成型31は、基板21の周囲に位置決め部36を形成するための樹脂型である。基板21の4つの側面21bおよび底面21cと、形成型31の内面31aとのギャップは、位置決め部36の本体35の厚みt1に相当する(図1参照)。そして、形成型31の内面31aには、位置決め部36(図1参照)の突起54,54…の外形形状に対応した凹部32が形成されている。
なお、樹脂液Pr1として熱軟化性樹脂を用いることもできる。この場合、熱を加えて溶融させた樹脂液Pr1を形成型31に流し込み、樹脂液Pr1に基板21を挿入した後、樹脂液Pr1を冷却して硬化させればよい。
以上のA工程によって、基板21の周囲に、樹脂液Pr1を硬化させた位置決め部36が形成される。
以上によって、基板21の周囲に位置決め部36を備えた半導体装置24が得られる。
樹脂液Pr2が熱軟化性の場合、熱を加えて溶融させた樹脂液Pr2をモジュールケース25に流し込み、樹脂液Pr2に半導体装置24を挿入した後、樹脂液Pr2を冷却して硬化させればよい。
Claims (5)
- 半導体素子が実装された基板を有する半導体装置と、該半導体装置を収容するモジュールケースと、該モジュールケース内に前記半導体装置を封止する封止樹脂層と、を備え、前記半導体装置は、前記基板を覆う本体と該本体から突出し前記モジュールケースの内面に当接する突起とからなる位置決め部を有し、前記封止樹脂層は、少なくとも前記本体と前記モジュールケースの内面との間にある樹脂封止モジュールの製造方法であって、
内面に複数の凹部が形成された形成型に、前記位置決め部の形成用樹脂を注入してから前記基板を挿入し、前記形成用樹脂を硬化させて、前記位置決め部を形成するA工程と、
前記形成型から前記位置決め部を外すB工程と、
前記モジュールケース内に封止樹脂および前記半導体装置を入れるC工程と、
前記封止樹脂を硬化させ、封止樹脂層を形成するD工程と、を少なくとも備えたこと特徴とする樹脂封止モジュールの製造方法。 - 前記形成型は軟質樹脂からなり、前記B工程では前記形成型を湾曲させて外すことを特徴とする請求項1記載の樹脂封止モジュールの製造方法。
- 半導体素子が実装された基板を有する半導体装置と、該半導体装置を収容するモジュールケースと、該モジュールケース内に前記半導体装置を封止する封止樹脂層と、を備えた樹脂封止モジュールであって、
前記半導体装置は、前記基板を覆う本体と該本体から突出し前記モジュールケースの内面に当接する突起とからなる位置決め部を有し、
前記封止樹脂層は、少なくとも前記本体と前記モジュールケースの内面との間にあることを特徴とする樹脂封止モジュール。 - 前記突起は、前記基板の一面に沿った方向、または前記一面に垂直な方向のうち少なくともいずれかに突出するように形成されていることを特徴とする請求項3記載の樹脂封止モジュール。
- 前記位置決め部は、絶縁性樹脂からなることを特徴とする請求項3または4記載の樹脂封止モジュール。
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