JPWO2011064873A1 - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
本願は、接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる半導体装置およびその製造方法を提供すること、を課題とする。そこで、本発明の一態様は、被接合部材と、前記被接合部材にろう付けにより接合した接合部材とを有する半導体装置において、前記被接合部材には前記接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、前記貫通穴に連通する通路が前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられること、を特徴とする。
Description
本発明は、ろう付けにより接合した接合部材と被接合部材を有する半導体装置およびその製造方法に関するものである。
半導体装置において、例えば冷却器の蓋のような被接合部材に、絶縁部材(絶縁基板)のような接合部材をろう付けにより接合する際に、接合部材と被接合部材との間に配置したろう材を昇温させて溶融させる。このとき、接合部材と被接合部材との隙間が一様であると、溶融したろう材の濡れ広がり方に規則性がなくなってしまう。また、その後、ろう材を降温させて凝固させることにより接合層を形成する際には、接合部材の周辺部分が冷え易く、ろう材は外周縁部から凝固が始まる傾向がある。
そのため、ろう材の内部に存在していた空気が接合層の内部に閉じ込められ、接合層の内部における不特定な場所において不特定な広さでボイド(空気層)が残ってしまうおそれがある。そして、このようにボイドが残ってしまうと、半導体素子などの電子部品から発生した熱を安定的に冷却器に伝達して排出することができず、冷却器による電子部品の冷却機能が十分に発揮できないおそれがある。
ここで、特許文献1には、空気を排出する技術が開示されている。具体的には、電子部品がはんだ接合される一対の電極に、空気の誘導路を形成している。この誘導路は、電子部品の下面にある隙間と電子部品の外側とに開口する。そして、樹脂を供給して絶縁層を形成するときに電子部品の下面にある隙間に発生する空気を、誘導路を介して電子部品の外側の開口部分から排出するとしている。
しかしながら、特許文献1の技術のように誘導路が電子部品の外側に開口していると、外部の空気が電子部品の外側の開口部分から誘導路を経由して、電子部品の下面にある隙間に形成された絶縁層に混入するおそれがある。また、前記のように、接合部材に被接合部材をろう付けにより接合する際にはろう材は外周縁部から凝固が始まる傾向があるので、接合部材の外側から空気を十分に排出できないおそれがある。したがって、電子部品の下面にある隙間に形成された絶縁層にボイドが残ってしまう。
また、接合部材(特許文献1では例えば電子部品)と被接合部材(特許文献1では例えば電極)との接合時および接合後において、線膨張率の大ききが異なる接合部材と被接合部材に熱が加わったときに熱応力が発生する。このとき、特に接合部分の外周部分に剥離や亀裂が発生し易い。そのため、特許文献1の技術のように接合部材と被接合部材との接合部分の外側まで誘導路を設けておくと、接合部分の外側における誘導路に熱応力が集中して、接合部材と被接合部材が変形して接合が外れ易くなるおそれがある。
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる半導体装置およびその製造方法を提供すること、を課題とする。
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、接合部材と、前記接合部材をろう付けにより接合した被接合部材とを有する半導体装置において、前記被接合部材には前記接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、前記貫通穴に連通する通路が前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられること、を特徴とする。
この態様によれば、被接合部材には接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、貫通穴に連通する通路が接合部材における被接合部材との接合面または被接合部材における接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられる。そのため、接合部材と被接合部材との間をろう付けする際にろう材は通路に誘導されて規則性を持って濡れ広がる。したがって、ろう材の内部に存在しうる空気は、通路を通って貫通穴から排出される。ゆえに、ろう材が凝固して形成された接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
本発明の一態様として、前記通路は、前記接合部材と前記被接合部材との接合部分の縁から前記貫通穴側に所定距離離れた位置と前記貫通穴の位置との間に設けられていること、が好ましい。
この態様によれば、通路は、接合部材と被接合部材との接合部分の縁から貫通穴側に所定距離離れた位置と貫通穴の位置との間に設けられているので、通路は、接合部材と被接合部材とを接合する際に接合部材の外周縁部の位置では開口していない。そのため、外部から通路の内部に空気が混入するおそれがなく、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
また、接合部材と被接合部材とはろう材により確実に接合されるので、接合時および接合後において接合部材と被接合部材に熱が加わっても、接合部材と被接合部材との接合は外れない。
また、接合部材と被接合部材とはろう材により確実に接合されるので、接合時および接合後において接合部材と被接合部材に熱が加わっても、接合部材と被接合部材との接合は外れない。
本発明の一態様として、前記通路の深さは、前記貫通穴に向かうに従って大きくなること、が好ましい。
ここで、ろう材はクリアランスの小さいところから大きいところへ向かって凝固する性質を有する。
そのため、この態様によれば、通路の深さは貫通穴に向かうに従って大きくなるので、ろう材は貫通穴に向かって濡れ広がる。そのため、ろう材の内部に存在しうる空気は、より確実に貫通穴から排出される。したがって、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
そのため、この態様によれば、通路の深さは貫通穴に向かうに従って大きくなるので、ろう材は貫通穴に向かって濡れ広がる。そのため、ろう材の内部に存在しうる空気は、より確実に貫通穴から排出される。したがって、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
本発明の一態様として、前記通路は溝であること、が好ましい。
この態様によれば、ろう材は溝に誘導されて濡れ広がり易く、ろう材の内部に存在しうる空気は溝を通って貫通穴から排出され易くなる。
本発明の一態様として、前記被接合部材は、前記接合部材に設けられた電子部品を冷却するための冷却器を構成する蓋部材であること、が好ましい。
この態様によれば、冷却器を構成する蓋部材と接合部材との間の接合層の内部にボイドが残らないので、接合部材に設けられた電子部品を確実に冷却することができる。
本発明の一態様として、前記貫通穴は、前記接合面と反対側の面の開口部が前記冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置すること、が好ましい。
この態様によれば、貫通穴は接合面と反対側の面の開口部が冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置するので、ろう材の内部に存在しうる空気を冷却器の内部に排出することができる。そのため、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
上記課題を解決するためになされた本発明の別態様は、ろう付けにより接合部材と被接合部材とを接合する半導体装置の製造方法において、前記被接合部材に前記接合部材との接合面に開口する貫通穴を設け、前記貫通穴に連通する通路を前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けておき、前記接合部材における前記被接合部材との接合面と前記被接合部材における前記接合部材との接合面との間にろう材を配置し、前記ろう材を溶融させて凝固させることにより前記接合部材と前記被接合部材とを接合すること、を特徴とする。
この態様によれば、被接合部材に接合部材との接合面に開口する貫通穴を設け、貫通穴に連通する通路を接合部材における被接合部材との接合面または被接合部材における接合部材との接合面の少なくとも一方に設けておき、接合部材における被接合部材との接合面と被接合部材における接合部材との接合面との間にろう材を配置し、ろう材を溶融させて凝固させることにより接合部材と被接合部材とを接合する。そのため、接合部材と被接合部材とを接合する際にろう材は通路に誘導されて規則性を持って濡れ広がる。したがって、ろう材の内部に存在しうる空気は、通路を通って貫通穴から排出される。ゆえに、ろう材が凝固して形成された接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
本発明に係る半導体装置およびその製造方法によれば、接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
以下、本発明を具体化した形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の半導体装置1の側面図である。図1に示すように、半導体装置1は、冷却器10と、絶縁部材12と、電子部品14などを備える。
図1は、本発明の半導体装置1の側面図である。図1に示すように、半導体装置1は、冷却器10と、絶縁部材12と、電子部品14などを備える。
冷却器10は、フレーム16と、フィン18と、蓋20などを備える。フレーム16は、材質が一例としてアルミ(線膨張率約25ppm/℃)であって、箱状に形成されている。フィン18は、フレーム16の内部において複数設けられ、隣接するフィン18同士が隙間22を空けた状態で設けられている。なお、隙間22は冷却水の水路となる。
蓋20は、材質が一例としてアルミ(線膨張率約25ppm/℃)であって、平板状に形成されている。また、蓋20には、後述するように貫通穴40が設けられている。そして、貫通穴40におけるフィン18側の開口部40bは、隙間22に開口する位置に設けられている。貫通穴40は、空気が通過できる程度の大きさであって、ろう材32(図3参照)が貫通穴40の内部の面に表面張力で保持されて抜け落ちない程度の大きさであり、具体的には穴径が数mm以下である。
絶縁部材12は、冷却器10の蓋20の上に設けられた絶縁基板であり、線膨張率は一例として4〜4.5ppm/℃である。そして、絶縁部材12と蓋20との間には、ろう材32(図3参照)が凝固した接合層24が設けられている。電子部品14は、絶縁部材12の上面に設けられ、IGBT等の大電力を制御する半導体素子とダイオードとを内蔵した半導体モジュールである。
このような構成のもと、半導体装置1における電子部品14の冷却は、以下のように行われる。電子部品14で発生した熱は、絶縁部材12、接合層24、蓋20を介してフィン18に伝達する。このとき、不図示の冷却水を冷却器10の蓋20に設けられた冷却水入口26(図2参照)から供給する。すると、冷却水が隙間22を流れることにより、冷却水とフィン18との間で熱交換が行われる。これにより、電子部品14で発生した熱が冷却水に吸収される。その後、熱を吸収した冷却水は蓋20に設けられた冷却水出口28(図2参照)から排出される。以上により、電子部品14で発生した熱は半導体装置1の外部に排出されるので、電子部品14は冷却される。
なお、本実施例では、接合部材と被接合部材との接合の一例として、以下、絶縁部材12と蓋20との接合について説明する。
なお、本実施例では、接合部材と被接合部材との接合の一例として、以下、絶縁部材12と蓋20との接合について説明する。
図2と図3は、半導体装置1の製造工程の一部を示す図であり、冷却器10と絶縁部材12とをろう付け治具30に取り付けた状態を示す図である。そして、図2は上面図であり、図3は図2のA−A断面図である。なお、図2においては説明の便宜上、押圧部材36を省略して示している。
図2に示すように、絶縁部材12は、1個の冷却器10に対し合計4個設けられている。
そして、図3に示すように、蓋20にろう材32(金属接合材など)を介して絶縁部材12を配置し、さらに、絶縁部材12にろう付け治具30に支持される押圧部材36を配置している。
ろう付け治具30は、例えば、図3に示すように箱形の形状の外枠38を有しており、この外枠38内に冷却器10を配置することができる構造を有している。
そして、図3に示すように、蓋20にろう材32(金属接合材など)を介して絶縁部材12を配置し、さらに、絶縁部材12にろう付け治具30に支持される押圧部材36を配置している。
ろう付け治具30は、例えば、図3に示すように箱形の形状の外枠38を有しており、この外枠38内に冷却器10を配置することができる構造を有している。
このような構造のもと、冷却器10と絶縁部材12とを取り付けたろう付け治具30を不図示の加熱炉内に配置する。そして、加熱炉内をろう材32の溶融温度以上に昇温させてろう材32を溶融させた後、加熱炉内をろう材32の溶融温度未満に降温させる。これにより、ろう材32は一旦溶融して絶縁部材12と蓋20との隙間を濡れ広がった後に凝固して接合層24(図1参照)となり、絶縁部材12と蓋20とをろう付けにより接合することができる。
そこで、このような絶縁部材12と冷却器10の蓋20とのろう付けによる接合に関する本発明の実施例について、以下に詳細に説明する。
〔実施例1〕
図4〜図6は、実施例1について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と蓋20との接合部分39を示した図である。そして、図4は、絶縁部材12と蓋20とを分解した状態の斜視図である。図5と図6は、絶縁部材12と蓋20とが接合する様子を示す図であり、図5は上面図を示し、図6は図5のB−B断面図を示す。
〔実施例1〕
図4〜図6は、実施例1について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と蓋20との接合部分39を示した図である。そして、図4は、絶縁部材12と蓋20とを分解した状態の斜視図である。図5と図6は、絶縁部材12と蓋20とが接合する様子を示す図であり、図5は上面図を示し、図6は図5のB−B断面図を示す。
図4〜図6に示すように、蓋20には、貫通穴40と溝42が設けられている。また、蓋20は、絶縁部材12との接合面20aと、この接合面20aと反対側の面であってフィン18が設けられる側の面20bとを備えている。
貫通穴40は、押圧部材36(図3参照)による押圧方向に蓋20を貫通し、接合面20aに開口する接合面20a側の開口部40aと、面20bに開口するフィン18側の開口部40bとを備える。そして、開口部40bは、図1に示すように、冷却器10として構成された状態で複数のフィン18の隙間22に位置するように設けられている。また、図4〜図6に示す例においては、貫通穴40は、絶縁部材12と蓋20との接合部分39における中心付近に位置するように、絶縁部材12の1個につき1個設けている。しかし、図4〜図6に示す例に限らず、貫通穴40は絶縁部材12と蓋20との接合部分39における中心付近以外に設けてもよく、また、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の1箇所につき複数個設けてもよい。
溝42は、蓋20における接合面20aに、微細なレーザなどで加工して設けられている。溝42は、貫通穴40に連通する通路の一例であり、貫通穴40を中心として放射状に設けられている。図4〜図6に示す例において、溝42は、1個の貫通穴40につき、貫通穴40の中心部を中心とする円周方向に8等分した位置に合計8本設けられている。しかしながら、溝42の合計の本数はこのように8本に限らず何本であってもよく、例えば、絶縁部材12における蓋20との接合面12bの面積の大きさに応じて本数を適宜設定してもよい。
また、溝42は、図4〜図6に示すように、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39aから貫通穴40側に所定距離離れた位置Xと貫通穴40の位置との間に設けられている。そのため、溝42は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に絶縁部材12の外周縁部12aの位置では開口していない。
また、図6に示すように、溝42の底部42aは、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39a側から貫通穴40に向かって下り勾配で傾斜している。そのため、溝42の深さは貫通穴40に向かうに従って大きくなっている。なお、溝42の底部42aを傾斜させないで、溝42の深さを一定としてもよい。
また、図6に示すように、溝42の底部42aは、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39a側から貫通穴40に向かって下り勾配で傾斜している。そのため、溝42の深さは貫通穴40に向かうに従って大きくなっている。なお、溝42の底部42aを傾斜させないで、溝42の深さを一定としてもよい。
このような構成のもと、実施例1によれば以下のような作用効果を奏する。
接合面12bと接合面20aとの間に配置されたろう材32は、溶融して凝固するときに溝42に誘導されて規則的に濡れ広がる。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は溝42に誘導され、この溝42を通って貫通穴40から冷却器10内に排出される。
接合面12bと接合面20aとの間に配置されたろう材32は、溶融して凝固するときに溝42に誘導されて規則的に濡れ広がる。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は溝42に誘導され、この溝42を通って貫通穴40から冷却器10内に排出される。
特に、溝42の底部42aは、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39a側から貫通穴40に向かって下り勾配で傾斜しており、溝42の深さは貫通穴40に向かうに従って大きくなっている。ここで、ろう材32は、接合部材と被接合部材の間のクリアランスの小さいところから大きいところへ向かって固まっていく性質を有している。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は、溝42の深さが大きい貫通穴40側に向かって流れ、貫通穴40から冷却器10内に排出される。そして、貫通穴40は開口部40bが複数のフィン18の隙間22に位置するので、ろう材32の内部に存在しうる空気は隙間22に排出される。したがって、ろう材32が凝固して形成される接合層24の内部にボイドが残らない。ゆえに、電子部品14から発生した熱を安定的に冷却器10に伝達して排出することができるので、電子部品14などを安定的に冷却することができる。
また、溝42は、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39aから貫通穴40側に所定距離離れた位置Xと貫通穴40の位置の間に設けられている。そのため、溝42は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に外周縁部12aの位置では開口していない。したがって、外部から溝42の内部に空気が混入するおそれがなく、より確実に接合層24の内部にボイドが残らない。
また、溝42は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に絶縁部材12の外周縁部12aの位置では開口していないので、接合部分39の縁39aにおいても絶縁部材12と蓋20とはろう材32により確実に接合される。そのため、接合時および接合後において絶縁部材12と蓋20に熱が加わって熱応力が発生しても熱応力が集中しないので、絶縁部材12と蓋20との接合は外れない。
また、貫通穴40の内部の面に表面張力で保持されたろう材32が最終的に凝固して蓋の役目を果たすことにより貫通穴40は塞がれるので、冷却器10の内部を流れる冷却水が貫通穴40から外部に漏れる恐れはない。
また、貫通穴40の内部の面に表面張力で保持されたろう材32が最終的に凝固して蓋の役目を果たすことにより貫通穴40は塞がれるので、冷却器10の内部を流れる冷却水が貫通穴40から外部に漏れる恐れはない。
〔実施例2〕
図7,図8は、実施例2について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と蓋20との接合部分を示した図である。そして、図7は、絶縁部材12と蓋20とを分解した状態の斜視図である。図8は、絶縁部材12と蓋20とが接合する様子を示す図であり、図5のB−B断面に相当する図である。なお、上面図は図5と同様に示されるので省略する。
図7,図8は、実施例2について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と蓋20との接合部分を示した図である。そして、図7は、絶縁部材12と蓋20とを分解した状態の斜視図である。図8は、絶縁部材12と蓋20とが接合する様子を示す図であり、図5のB−B断面に相当する図である。なお、上面図は図5と同様に示されるので省略する。
図7と図8に示すように、蓋20には貫通穴40が設けられ、絶縁部材12には溝44が設けられている。
ここで、貫通穴40の説明は、実施例1と同様であるので省略する。
溝44は、絶縁部材12における接合面12bに、微細なレーザなどで加工して設けられている。溝44は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に貫通穴40が位置する位置を中心として放射状に設けられている。そのため、溝44は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に貫通穴40に連通する。このように、溝44は、貫通穴40に連通する通路の一例である。
ここで、貫通穴40の説明は、実施例1と同様であるので省略する。
溝44は、絶縁部材12における接合面12bに、微細なレーザなどで加工して設けられている。溝44は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に貫通穴40が位置する位置を中心として放射状に設けられている。そのため、溝44は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に貫通穴40に連通する。このように、溝44は、貫通穴40に連通する通路の一例である。
なお、図7に示す例においては、貫通穴40は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に絶縁部材12の中心の位置に位置するようにしている。そのため、溝44は、絶縁部材12の中心付近の位置を中心として放射状に設けられている。
図7に示す例において、溝44は、1個の絶縁部材12につき、絶縁部材12の中心付近を中心とする円周方向に8等分した位置に合計8本設けられている。しかしながら、溝44の合計の本数はこのように8本に限らず何本であってもよく、例えば絶縁部材12の接合面12bの面積の大きさに応じて本数を適宜設定してもよい。
なお、図7に示すように、絶縁部材12の接合面12bと蓋20の接合面20aの間にろう材32を配置して絶縁部材12と蓋20とを接合する。
なお、図7に示すように、絶縁部材12の接合面12bと蓋20の接合面20aの間にろう材32を配置して絶縁部材12と蓋20とを接合する。
また、溝44は、図7と図8に示すように、絶縁部材12の外周縁部12aから中心側に所定距離離れた位置Yと絶縁部材12の中心の位置との間に設けられている。これにより、溝44は、図8に示すように、絶縁部材12の外周縁部12aから貫通穴40側に所定距離離れた位置Yと貫通穴40の位置との間に設けられていることになる。そのため、溝44は、絶縁部材12の外周縁部12aの位置では開口していない。
また、図8に示すように、溝44の底部44aは、絶縁部材12の外周縁部12a側から中心付近に向かって上り勾配で傾斜している。そのため、溝44の深さは、貫通穴40に向かうに従って大きくなっている。なお、変形例として、溝44の底部44aを傾斜させないで、溝44の深さを一定としてもよい。
このような構成のもと、実施例2によれば以下のような作用効果を奏する。
接合面12bと接合面20aとの間に配置されたろう材32は、溶融して凝固するときに溝44に誘導されて規則的に濡れ広がる。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は溝44に誘導され、この溝44を通って貫通穴40から冷却器10内に排出される。
接合面12bと接合面20aとの間に配置されたろう材32は、溶融して凝固するときに溝44に誘導されて規則的に濡れ広がる。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は溝44に誘導され、この溝44を通って貫通穴40から冷却器10内に排出される。
特に、溝44の底部44aは、絶縁部材12の外周縁部12aから中心付近に向かって上り勾配で傾斜しており、溝44の深さは中心付近に向かうに従って大きくなっている。ここで、ろう材32は、接合部材と被接合部材の間のクリアランスの小さいところから大きいところへ向かって固まっていく性質を有している。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は、溝44の深さが大きい絶縁部材12の中心付近に向かって流れ、貫通穴40から冷却器10内に排出される。そして、貫通穴40は開口部40bが複数のフィン18の隙間22に位置するので、ろう材32の内部に存在しうる空気は隙間22に排出される。したがって、ろう材32が凝固して形成される接合層24の内部にボイドが残らない。ゆえに、電子部品14から発生した熱を安定的に冷却器10に伝達して排出することができるので、電子部品14などを安定的に冷却することができる。
また、溝44は、絶縁部材12の外周縁部12aから中心側に所定距離離れた位置Yと絶縁部材12の中心の位置との間に設けられている。そのため、溝44は、外周縁部12aの位置では開口していない。したがって、外部から溝44内に空気が混入するおそれがない。したがって、より確実に接合層24の内部にボイドが残らない。
また、溝44は外周縁部12aの位置では開口していないので、接合部分39の縁39aにおいても絶縁部材12と蓋20とはろう材32により確実に接合されている。そのため、接合時および接合後において絶縁部材12と蓋20に熱が加わっても熱応力が集中しないので、絶縁部材12と蓋20との接合は外れない。
また、貫通穴40の内部の面に表面張力で保持されたろう材32が最終的に凝固して蓋の役目を果たすことにより貫通穴40は塞がれるので、冷却器10の内部を流れる冷却水が貫通穴40から外部に漏れる恐れはない。
また、貫通穴40の内部の面に表面張力で保持されたろう材32が最終的に凝固して蓋の役目を果たすことにより貫通穴40は塞がれるので、冷却器10の内部を流れる冷却水が貫通穴40から外部に漏れる恐れはない。
〔実施例3〕
図9,図10は、実施例3について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と蓋20との接合部分を示した図である。そして、図9は、絶縁部材12と蓋20とを分解した状態の斜視図である。図10は、絶縁部材12と蓋20とが接合する様子を示す上面図である。なお、図10のC−C断面図は、図6と同様に示されるので省略する。
図9,図10は、実施例3について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と蓋20との接合部分を示した図である。そして、図9は、絶縁部材12と蓋20とを分解した状態の斜視図である。図10は、絶縁部材12と蓋20とが接合する様子を示す上面図である。なお、図10のC−C断面図は、図6と同様に示されるので省略する。
図9と図10に示すように、蓋20には、貫通穴40と傾斜部46が設けられている。
ここで、貫通穴40の説明は、実施例1や実施例2と同様であるので省略する。
傾斜部46は、図9に示すように、貫通穴40を中心にすり鉢状に形成された傾斜部分であり、実施例1の溝42や実施例2の溝44と同様に、貫通穴40に連通する通路の一例である。また、傾斜部46は、図9と図10に示すように、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39aから貫通穴40側に所定距離離れた位置Zと貫通穴40の位置との間に設けられている。そのため、傾斜部46は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に絶縁部材12の外周縁部12aの位置では開口していない。
ここで、貫通穴40の説明は、実施例1や実施例2と同様であるので省略する。
傾斜部46は、図9に示すように、貫通穴40を中心にすり鉢状に形成された傾斜部分であり、実施例1の溝42や実施例2の溝44と同様に、貫通穴40に連通する通路の一例である。また、傾斜部46は、図9と図10に示すように、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39aから貫通穴40側に所定距離離れた位置Zと貫通穴40の位置との間に設けられている。そのため、傾斜部46は、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に絶縁部材12の外周縁部12aの位置では開口していない。
このような構成のもと、実施例3によれば以下のような作用効果を奏する。
接合面12bと接合面20aとの間に配置されたろう材32は、溶融して凝固するときに傾斜部46に誘導されて規則的に濡れ広がる。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は傾斜部46に誘導され、この傾斜部46を通って貫通穴40から冷却器10内に排出される。
接合面12bと接合面20aとの間に配置されたろう材32は、溶融して凝固するときに傾斜部46に誘導されて規則的に濡れ広がる。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は傾斜部46に誘導され、この傾斜部46を通って貫通穴40から冷却器10内に排出される。
特に、傾斜部46は、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39a側から貫通穴40に向かって下り勾配で傾斜しており、傾斜部46の深さは貫通穴40に向かうに従って大きくなっている。ここで、ろう材32は、接合部材と被接合部材の間のクリアランスの小さいところから大きいところへ向かって固まっていく性質を有している。そのため、ろう材32の内部に存在しうる空気は、貫通穴40から冷却器10内に排出される。そして、貫通穴40は開口部40bが複数のフィン18の隙間22に位置するので、ろう材32の内部に存在しうる空気は隙間22に排出される。したがって、ろう材32が凝固して形成される接合層24の内部にボイドが残らない。ゆえに、電子部品14から発生した熱を安定的に冷却器10に伝達して排出することができるので、電子部品14などを安定的に冷却することができる。
また、傾斜部46は、絶縁部材12と蓋20との接合部分39の縁39aから貫通穴40側に所定距離離れた位置Zと貫通穴40の位置の間に設けられており、絶縁部材12と蓋20とを接合する際に外周縁部12aの位置では開口していない。そのため、外部から傾斜部46の内部に空気が混入するおそれがなく、より確実に接合層24の内部にボイドが残らない。
さらに、実施例1,2と同様に、貫通穴40の内部の面に表面張力で保持されたろう材32が最終的に凝固して蓋の役目を果たすことにより貫通穴40は塞がれるので、冷却器10の内部を流れる冷却水が貫通穴40から外部に漏れる恐れはない。
さらに、実施例1,2と同様に、貫通穴40の内部の面に表面張力で保持されたろう材32が最終的に凝固して蓋の役目を果たすことにより貫通穴40は塞がれるので、冷却器10の内部を流れる冷却水が貫通穴40から外部に漏れる恐れはない。
〔実施例4〕
図11と図12は、実施例4について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と冷却器10の蓋20との接合部分を示した図であり、図11は上面図を示し、図12は図10のD−D断面図を示す。
図11と図12は、実施例4について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と冷却器10の蓋20との接合部分を示した図であり、図11は上面図を示し、図12は図10のD−D断面図を示す。
図11と図12に示すように、蓋20において、絶縁部材12と蓋20とを接合したときの絶縁部材12の中心付近の位置に微小な凹み48が1個設けられている。なお、その他の例として、図13に示すように、絶縁部材12の中心付近に凹み50を1個設けてもよい。また、凹み48と凹み50は、絶縁部材12の中心付近に設けられることに限らず、また、複数個設けてもよい。
このような構成のもと、実施例4によれば以下のような作用効果を奏する。
ろう材32が溶融した後、周囲から凝固するときに接合層24内で発生しうる空気は、凹み48または凹み50に集中的に溜まるので、凹み48または凹み50の他の部分における接合率を確保することができる。そのため、絶縁部材12と蓋20とを確実にろう付けにより接合することができる。
ろう材32が溶融した後、周囲から凝固するときに接合層24内で発生しうる空気は、凹み48または凹み50に集中的に溜まるので、凹み48または凹み50の他の部分における接合率を確保することができる。そのため、絶縁部材12と蓋20とを確実にろう付けにより接合することができる。
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。
上記の実施例では、冷却器10の蓋20に直接的に絶縁部材12を接合したが、蓋20と絶縁部材12の間に不図示の金属板を挟む例も考えることができる。この例の場合には、絶縁部材12の代わりに金属板に、溝や凹みなどを設ける。
上記の実施例では、冷却器10の蓋20に直接的に絶縁部材12を接合したが、蓋20と絶縁部材12の間に不図示の金属板を挟む例も考えることができる。この例の場合には、絶縁部材12の代わりに金属板に、溝や凹みなどを設ける。
また、前記の実施例1〜4に示す絶縁部材12と冷却器10の蓋20との間の接合時には、フレーム16と冷却器10の蓋20との間、およびフィン18と冷却器10の蓋20との間についても同時にろう付けによる接合を行ってもよい。
また、本発明は、冷却器10の蓋20以外の被接合部材についても適用できる。
また、冷却器10の蓋20に溝42を設け、同時に絶縁部材12に溝44を設けてもよい。
また、本発明は、冷却器10の蓋20以外の被接合部材についても適用できる。
また、冷却器10の蓋20に溝42を設け、同時に絶縁部材12に溝44を設けてもよい。
1 半導体装置
10 冷却器
12 絶縁部材
12a 外周縁部
12b 接合面
14 電子部品
18 フィン
20 蓋
20a 接合面
20b 面
22 隙間
24 接合層
32 ろう材
39 接合部分
39a 縁
40 貫通穴
40a 開口部
40b 開口部
42 溝
42a 底部
44 溝
44a 底部
46 傾斜部
48 凹み
50 凹み
10 冷却器
12 絶縁部材
12a 外周縁部
12b 接合面
14 電子部品
18 フィン
20 蓋
20a 接合面
20b 面
22 隙間
24 接合層
32 ろう材
39 接合部分
39a 縁
40 貫通穴
40a 開口部
40b 開口部
42 溝
42a 底部
44 溝
44a 底部
46 傾斜部
48 凹み
50 凹み
【0002】
[0005]
特許文献1:特開2007−258605号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0006]
しかしながら、特許文献1の技術のように誘導路が電子部品の外側に開口していると、外部の空気が電子部品の外側の開口部分から誘導路を経由して、電子部品の下面にある隙間に形成された絶縁層に混入するおそれがある。また、前記のように、接合部材に被接合部材をろう付けにより接合する際にはろう材は外周縁部から凝固が始まる傾向があるので、接合部材の外側から空気を十分に排出できないおそれがある。したがって、電子部品の下面にある隙間に形成された絶縁層にボイドが残ってしまう。
[0007]
また、接合部材(特許文献1では例えば電子部品)と被接合部材(特許文献1では例えば電極)との接合時および接合後において、線膨張率の大ききが異なる接合部材と被接合部材に熱が加わったときに熱応力が発生する。このとき、特に接合部分の外周部分に剥離や亀裂が発生し易い。そのため、特許文献1の技術のように接合部材と被接合部材との接合部分の外側まで誘導路を設けておくと、接合部分の外側における誘導路に熱応力が集中して、接合部材と被接合部材が変形して接合が外れ易くなるおそれがある。
[0008]
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる半導体装置およびその製造方法を提供すること、を課題とする。
課題を解決するための手段
[0009]
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、接合部材と、前記接合部材をろう付けにより接合した被接合部材とを有する半導体装置において、前記被接合部材には前記接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、前記貫通穴に連通する通路が前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられ、前記通路は、前記接合部材と前記被接合部材との接合部分の縁から前記貫通穴側に離れた位置と前記貫通穴の位置との間に設けられ、前記通路は溝であること、を特徴とする。
[0005]
特許文献1:特開2007−258605号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0006]
しかしながら、特許文献1の技術のように誘導路が電子部品の外側に開口していると、外部の空気が電子部品の外側の開口部分から誘導路を経由して、電子部品の下面にある隙間に形成された絶縁層に混入するおそれがある。また、前記のように、接合部材に被接合部材をろう付けにより接合する際にはろう材は外周縁部から凝固が始まる傾向があるので、接合部材の外側から空気を十分に排出できないおそれがある。したがって、電子部品の下面にある隙間に形成された絶縁層にボイドが残ってしまう。
[0007]
また、接合部材(特許文献1では例えば電子部品)と被接合部材(特許文献1では例えば電極)との接合時および接合後において、線膨張率の大ききが異なる接合部材と被接合部材に熱が加わったときに熱応力が発生する。このとき、特に接合部分の外周部分に剥離や亀裂が発生し易い。そのため、特許文献1の技術のように接合部材と被接合部材との接合部分の外側まで誘導路を設けておくと、接合部分の外側における誘導路に熱応力が集中して、接合部材と被接合部材が変形して接合が外れ易くなるおそれがある。
[0008]
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる半導体装置およびその製造方法を提供すること、を課題とする。
課題を解決するための手段
[0009]
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、接合部材と、前記接合部材をろう付けにより接合した被接合部材とを有する半導体装置において、前記被接合部材には前記接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、前記貫通穴に連通する通路が前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられ、前記通路は、前記接合部材と前記被接合部材との接合部分の縁から前記貫通穴側に離れた位置と前記貫通穴の位置との間に設けられ、前記通路は溝であること、を特徴とする。
【0003】
[0010]
この態様によれば、被接合部材には接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、貫通穴に連通する通路が接合部材における被接合部材との接合面または被接合部材における接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられる。そのため、接合部材と被接合部材との間をろう付けする際にろう材は通路に誘導されて規則性を持って濡れ広がる。したがって、ろう材の内部に存在しうる空気は、通路を通って貫通穴から排出される。ゆえに、ろう材が凝固して形成された接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
また、通路は、接合部材と被接合部材との接合部分の縁から貫通穴側に離れた位置と貫通穴の位置との間に設けられているので、通路は、接合部材と被接合部材とを接合する際に接合部材の外周縁部の位置では開口していない。そのため、外部から通路の内部に空気が混入するおそれがなく、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
また、接合部材と被接合部材とはろう材により確実に接合されるので、接合時および接合後において接合部材と被接合部材に熱が加わっても、接合部材と被接合部材との接合は外れない。
また、ろう材は溝に誘導されて濡れ広がり易く、ろう材の内部に存在しうる空気は溝を通って貫通穴から排出され易くなる。
[0011]
[0012]
[0013]
本発明の一態様として、前記通路の深さは、前記貫通穴に向かうに従って大きくなること、が好ましい。
[0014]
ここで、ろう材はクリアランスの小さいところから大きいところへ向かって凝固する性質を有する。
そのため、この態様によれば、通路の深さは貫通穴に向かうに従って大きくなるので、ろう材は貫通穴に向かって濡れ広がる。そのため、ろう材の内部に存在しうる空気は、より確実に貫通穴から排出される。したがって、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
[0015]
[0010]
この態様によれば、被接合部材には接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、貫通穴に連通する通路が接合部材における被接合部材との接合面または被接合部材における接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられる。そのため、接合部材と被接合部材との間をろう付けする際にろう材は通路に誘導されて規則性を持って濡れ広がる。したがって、ろう材の内部に存在しうる空気は、通路を通って貫通穴から排出される。ゆえに、ろう材が凝固して形成された接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
また、通路は、接合部材と被接合部材との接合部分の縁から貫通穴側に離れた位置と貫通穴の位置との間に設けられているので、通路は、接合部材と被接合部材とを接合する際に接合部材の外周縁部の位置では開口していない。そのため、外部から通路の内部に空気が混入するおそれがなく、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
また、接合部材と被接合部材とはろう材により確実に接合されるので、接合時および接合後において接合部材と被接合部材に熱が加わっても、接合部材と被接合部材との接合は外れない。
また、ろう材は溝に誘導されて濡れ広がり易く、ろう材の内部に存在しうる空気は溝を通って貫通穴から排出され易くなる。
[0011]
[0012]
[0013]
本発明の一態様として、前記通路の深さは、前記貫通穴に向かうに従って大きくなること、が好ましい。
[0014]
ここで、ろう材はクリアランスの小さいところから大きいところへ向かって凝固する性質を有する。
そのため、この態様によれば、通路の深さは貫通穴に向かうに従って大きくなるので、ろう材は貫通穴に向かって濡れ広がる。そのため、ろう材の内部に存在しうる空気は、より確実に貫通穴から排出される。したがって、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
[0015]
【0004】
[0016]
[0017]
本発明の一態様として、前記被接合部材は、前記接合部材に設けられた電子部品を冷却するための冷却器を構成する蓋部材であること、が好ましい。
[0018]
この態様によれば、冷却器を構成する蓋部材と接合部材との間の接合層の内部にボイドが残らないので、接合部材に設けられた電子部品を確実に冷却することができる。
[0019]
本発明の一態様として、前記貫通穴は、前記接合面と反対側の面の開口部が前記冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置すること、が好ましい。
[0020]
この態様によれば、貫通穴は接合面と反対側の面の開口部が冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置するので、ろう材の内部に存在しうる空気を冷却器の内部に排出することができる。そのため、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
[0021]
上記課題を解決するためになされた本発明の別態様は、ろう付けにより接合部材と被接合部材とを接合する半導体装置の製造方法において、前記被接合部材に前記接合部材との接合面に開口する貫通穴を設け、前記貫通穴に連通する通路を前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けておき、前記接合部材における前記被接合部材との接合面と前記被接合部材における前記接合部材との接合面との間にろう材を配置し、前記ろう材を溶融させて凝固させることにより前記接合部材と前記被接合部材とを接合するものであり、前記通路は、前記接合部材と前記被接合部材との接合部分の縁から前記貫通穴側に離れた位置と前記貫通穴の位置との間に設けられ、前記通路は溝であること、を特徴とする。
[0022]
この態様によれば、被接合部材に接合部材との接合面に開口する貫通穴を設け、貫通穴に連通する通路を接合部材における被接合部材との接合面または被接合部材における接合部材との接合面の少なくとも一方に設けておき、接合部材における被接合部材との接合面と被接合部材における接合部材との接合面との間にろう材を配置し、ろう材を溶融させて凝固させることにより接合部材と被接合部材とを接合する。そのため、接合部材と被接合部材とを
[0016]
[0017]
本発明の一態様として、前記被接合部材は、前記接合部材に設けられた電子部品を冷却するための冷却器を構成する蓋部材であること、が好ましい。
[0018]
この態様によれば、冷却器を構成する蓋部材と接合部材との間の接合層の内部にボイドが残らないので、接合部材に設けられた電子部品を確実に冷却することができる。
[0019]
本発明の一態様として、前記貫通穴は、前記接合面と反対側の面の開口部が前記冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置すること、が好ましい。
[0020]
この態様によれば、貫通穴は接合面と反対側の面の開口部が冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置するので、ろう材の内部に存在しうる空気を冷却器の内部に排出することができる。そのため、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
[0021]
上記課題を解決するためになされた本発明の別態様は、ろう付けにより接合部材と被接合部材とを接合する半導体装置の製造方法において、前記被接合部材に前記接合部材との接合面に開口する貫通穴を設け、前記貫通穴に連通する通路を前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けておき、前記接合部材における前記被接合部材との接合面と前記被接合部材における前記接合部材との接合面との間にろう材を配置し、前記ろう材を溶融させて凝固させることにより前記接合部材と前記被接合部材とを接合するものであり、前記通路は、前記接合部材と前記被接合部材との接合部分の縁から前記貫通穴側に離れた位置と前記貫通穴の位置との間に設けられ、前記通路は溝であること、を特徴とする。
[0022]
この態様によれば、被接合部材に接合部材との接合面に開口する貫通穴を設け、貫通穴に連通する通路を接合部材における被接合部材との接合面または被接合部材における接合部材との接合面の少なくとも一方に設けておき、接合部材における被接合部材との接合面と被接合部材における接合部材との接合面との間にろう材を配置し、ろう材を溶融させて凝固させることにより接合部材と被接合部材とを接合する。そのため、接合部材と被接合部材とを
【0005】
接合する際にろう材は通路に誘導されて規則性を持って濡れ広がる。したがって、ろう材の内部に存在しうる空気は、通路を通って貫通穴から排出される。ゆえに、ろう材が凝固して形成された接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
また、通路は、接合部材と被接合部材との接合部分の縁から貫通穴側に離れた位置と貫通穴の位置との間に設けられているので、通路は、接合部材と被接合部材とを接合する際に接合部材の外周縁部の位置では開口していない。そのため、外部から通路の内部に空気が混入するおそれがなく、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
また、接合部材と被接合部材とはろう材により確実に接合されるので、接合時および接合後において接合部材と被接合部材に熱が加わっても、接合部材と被接合部材との接合は外れない。
また、ろう材は溝に誘導されて濡れ広がり易く、ろう材の内部に存在しうる空気は溝を通って貫通穴から排出され易くなる。
発明の効果
[0023]
本発明に係る半導体装置およびその製造方法によれば、接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
図面の簡単な説明
[0024]
[図1]本発明の半導体装置の側面図である。
[図2]冷却器と絶縁部材とをろう付け治具に取り付けた状態を示す上面図である。
[図3]図2のA−A断面図である。
[図4]実施例1について絶縁部材と冷却器の蓋とを分解した状態の斜視図である。
[図5]実施例1について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す上面図である。
[図6]実施例1について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す側面図である。
[図7]実施例2について絶縁部材と冷却器の蓋とを分解した状態の斜視図である。
[図8]実施例2について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す側面図である。
[図9]実施例3について絶縁部材と冷却器の蓋とを分解した状態の斜視図である。
[図10]実施例3について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す上面図である。
[図11]実施例4について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す上面
接合する際にろう材は通路に誘導されて規則性を持って濡れ広がる。したがって、ろう材の内部に存在しうる空気は、通路を通って貫通穴から排出される。ゆえに、ろう材が凝固して形成された接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
また、通路は、接合部材と被接合部材との接合部分の縁から貫通穴側に離れた位置と貫通穴の位置との間に設けられているので、通路は、接合部材と被接合部材とを接合する際に接合部材の外周縁部の位置では開口していない。そのため、外部から通路の内部に空気が混入するおそれがなく、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
また、接合部材と被接合部材とはろう材により確実に接合されるので、接合時および接合後において接合部材と被接合部材に熱が加わっても、接合部材と被接合部材との接合は外れない。
また、ろう材は溝に誘導されて濡れ広がり易く、ろう材の内部に存在しうる空気は溝を通って貫通穴から排出され易くなる。
発明の効果
[0023]
本発明に係る半導体装置およびその製造方法によれば、接合層の内部にボイドが残らないように、接合部材と被接合部材とをろう付けにより接合することができる。
図面の簡単な説明
[0024]
[図1]本発明の半導体装置の側面図である。
[図2]冷却器と絶縁部材とをろう付け治具に取り付けた状態を示す上面図である。
[図3]図2のA−A断面図である。
[図4]実施例1について絶縁部材と冷却器の蓋とを分解した状態の斜視図である。
[図5]実施例1について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す上面図である。
[図6]実施例1について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す側面図である。
[図7]実施例2について絶縁部材と冷却器の蓋とを分解した状態の斜視図である。
[図8]実施例2について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す側面図である。
[図9]実施例3について絶縁部材と冷却器の蓋とを分解した状態の斜視図である。
[図10]実施例3について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す上面図である。
[図11]実施例4について絶縁部材と冷却器の蓋とが接合する様子を示す上面
本発明の一態様として、前記貫通穴は、前記被接合部材の前記接合面と反対側の面の開口部が前記冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置すること、が好ましい。
この態様によれば、貫通穴は被接合部材の接合面と反対側の面の開口部が冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置するので、ろう材の内部に存在しうる空気を冷却器の内部に排出することができる。そのため、より確実に接合層の内部にボイドが残らない。
〔実施例4〕
図11と図12は、実施例4について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と冷却器10の蓋20との接合部分を示した図であり、図11は上面図を示し、図12は図11のD−D断面図を示す。
図11と図12は、実施例4について、図2における2点鎖線で示される1個の絶縁部材12に着目し、絶縁部材12と冷却器10の蓋20との接合部分を示した図であり、図11は上面図を示し、図12は図11のD−D断面図を示す。
Claims (7)
- 接合部材と、前記接合部材をろう付けにより接合した被接合部材とを有する半導体装置において、
前記被接合部材には前記接合部材との接合面に開口する貫通穴が設けられ、
前記貫通穴に連通する通路が前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けられること、
を特徴とする半導体装置。 - 請求項1に記載する半導体装置において、
前記通路は、前記接合部材と前記被接合部材との接合部分の縁から前記貫通穴側に所定距離離れた位置と前記貫通穴の位置との間に設けられていること、
を特徴とする半導体装置。 - 請求項1または請求項2に記載する半導体装置において、
前記通路の深さは、前記貫通穴に向かうに従って大きくなること、
を特徴とする半導体装置。 - 請求項1から請求項3に記載するいずれか1項の半導体装置において、
前記通路は溝であること、
を特徴とする半導体装置。 - 請求項1から請求項4に記載するいずれか1項の半導体装置において、
前記被接合部材は、前記接合部材に設けられた電子部品を冷却するための冷却器を構成する蓋部材であること、
を特徴とする半導体装置。 - 請求項5に記載する半導体装置において、
前記貫通穴は、前記接合面と反対側の面の開口部が前記冷却器に備わる複数のフィンの隙間に位置すること、
を特徴とする半導体装置。 - ろう付けにより接合部材と被接合部材とを接合する半導体装置の製造方法において、
前記被接合部材に前記接合部材との接合面に開口する貫通穴を設け、前記貫通穴に連通する通路を前記接合部材における前記被接合部材との接合面または前記被接合部材における前記接合部材との接合面の少なくとも一方に設けておき、前記接合部材における前記被接合部材との接合面と前記被接合部材における前記接合部材との接合面との間にろう材を配置し、前記ろう材を溶融させて凝固させることにより前記接合部材と前記被接合部材とを接合すること、
を特徴とする半導体装置の製造方法。
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