WO2021140962A1 - 半導体装置の製造方法、樹脂封入部材、半導体装置及び電力変換装置 - Google Patents

半導体装置の製造方法、樹脂封入部材、半導体装置及び電力変換装置 Download PDF

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藤野　純司
道雄 小川
智香 川添
近藤　聡
勇輔 梶
啓行 原田
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三菱電機株式会社
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    • H01L2924/19107—Disposition of discrete passive components off-chip wires

Definitions

  • the present disclosure relates to a resin-encapsulating member in which a liquid resin composition is encapsulated, a method for manufacturing a semiconductor device using the resin-encapsulating member, a semiconductor device, and a power conversion device on which the semiconductor device is mounted.
  • a resin composition is widely used as a sealing material for semiconductor devices.
  • a liquid sealing material that can be sealed without using a mold there is a two-component resin composition composed of a main agent and a curing agent.
  • the main agent and the curing agent are stirred and mixed by a manufacturing apparatus, then injected, and then heated to cure the mixture. Therefore, since the liquid resin composition adheres to the manufacturing apparatus, it is necessary to perform maintenance such as cleaning.
  • the present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present disclosure is to obtain a highly productive semiconductor device manufacturing method with improved maintainability of the manufacturing device.
  • a resin-encapsulated member in which a liquid resin composition containing a main agent containing a thermosetting resin is encapsulated inside a package is provided on a support member on which a semiconductor element is mounted.
  • the resin-encapsulating member according to the present disclosure is a package made of a thermoplastic resin in which a liquid resin composition containing a main agent containing a thermosetting resin and a curing agent for curing the main agent and a resin composition are enclosed. And.
  • the method for manufacturing a semiconductor device according to the present disclosure has an effect that the maintainability of the manufacturing device is improved and the productivity is high because the sealing is performed using the resin-sealing member in which the liquid resin composition is sealed.
  • the resin encapsulation member according to the present disclosure has an effect of being able to perform encapsulation with improved maintainability of the manufacturing apparatus.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view which shows the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is a flowchart which shows the manufacturing method of the semiconductor device of Embodiment 1. It is sectional drawing for demonstrating the sealing process of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view which shows the resin encapsulation member of Embodiment 1.
  • FIG. is sectional drawing which shows the resin-sealed member of Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view which shows the 1st modification of the resin encapsulation member of Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view which shows another example of the 1st modification of the resin encapsulation member of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the sealing process using the 2nd modification of the resin sealing member of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the 1st modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view which shows the 1st modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the sealing process of the 1st modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the 2nd modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view which shows the 2nd modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the sealing process of the 2nd modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. 1 shows the 3rd modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. 2 is sectional drawing for demonstrating the sealing process of the 3rd modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the 4th modification of the semiconductor device of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the semiconductor device of Embodiment 2.
  • It is sectional drawing which shows the resin-sealed member of Embodiment 2.
  • It is a block diagram for demonstrating the power conversion apparatus of Embodiment 3.
  • Embodiment 1 The resin-encapsulated member of the first embodiment, a method for manufacturing a semiconductor device using the resin-encapsulated member, and the semiconductor device will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the semiconductor device 100 of the present embodiment
  • FIG. 2 is a top view showing the semiconductor device 100. Note that FIG. 2 omits the illustration of the cured sealing material 15 and the packaging member 16 shown in FIG.
  • the semiconductor device 100 is mounted on the base plate 1, the ceramic substrate 3 as a support member to which the back electrode 3c is bonded to the base plate 1 via the solder 2, and the front electrode 3b of the ceramic substrate 3.
  • IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor / Insulated Gate Bipolar Transistor
  • the area surrounded by the main terminal wire 13 that electrically connects the 11th, the element wire 14 that electrically connects the IGBT 5 and the diode 7 and the surface electrode 3a of the ceramic substrate 3, the ceramic substrate 3 and the case 9 is filled. It is composed of a cured sealing material 15 to be formed and a packaging member 16 sealed in the cured sealing material 15.
  • the main terminal wire 13 electrically connects the surface electrode 3a of the ceramic substrate 3 and the main terminal 11, and as shown in FIG. 2, is connected to the surface electrode 3b on which the IGBT 5 and the diode 7 of the ceramic substrate 3 are mounted. It is electrically connected to the main terminal 11.
  • the base plate 1 is made of copper (Cu).
  • the back electrode 3c of the ceramic substrate 3 is bonded to the base plate 1 via the solder 2 for attaching the base, and the case 9 is adhered to the outer peripheral side surface of the base plate 1 with an adhesive 8.
  • the base plate 1 is not limited to copper, and may be formed of a metal material such as aluminum (Al), such as an aluminum-silicon carbide (AlSiC) alloy or a copper-molybdenum (CuMo) alloy. It may be formed of an alloy.
  • the ceramic substrate 3 includes a ceramic base material made of aluminum nitride (AlN) as an insulating layer, surface electrodes 3a and 3b made of copper (Cu) provided on both sides of the ceramic base material, and a back surface. It is an insulating substrate composed of a conductor layer composed of electrodes 3c.
  • the external dimensions of the ceramic base material are, for example, 35 mm ⁇ 65 mm ⁇ thickness 0.64 mm, and the external dimensions of the conductor layer are, for example, 31 mm ⁇ 61 mm ⁇ thickness 0.4 mm.
  • surface electrodes 3a and 3b are patterned as conductor layers on the surface of the ceramic substrate 3 opposite to the back surface electrode 3c bonded to the base plate 1, and the ceramic substrate 3 is formed.
  • a semiconductor element IGBT 5 and a diode 7 are mounted on the surface electrode 3b.
  • the present invention is not limited to this, and alumina (Al 2 O 3 ), silicon nitride (SiN), etc. Ceramic material may be used. Further, a glass epoxy substrate can also be used as the insulating substrate.
  • the present invention is not limited to this, and the metal base plate made of copper, aluminum (Al), or the like is used.
  • a metal-based insulating substrate in which an insulating layer in which a heat conductive filler such as boron nitride (BN) or alumina is dispersed in an epoxy resin or the like is integrally laminated and has the functions of a base plate and an insulating substrate may be used. ..
  • BN boron nitride
  • alumina a heat conductive filler
  • an IGBT 5 and a diode 7 are mounted as semiconductor elements via solders 4 and 6 for die bonding, respectively.
  • the external dimensions of the IGBT 5 are, for example, 13 mm ⁇ 13 mm ⁇ thickness 0.2 mm
  • the external dimensions of the diode 7 are, for example, 13 mm ⁇ 10 mm ⁇ thickness 0.2 mm
  • the IGBT 5 and the diode 7 use silicon (Si) as a semiconductor material. ..
  • the composition of the solders 2, 4 and 6 is, for example, 96% Sn-3.5% Ag-0.5% Cu. In the present embodiment, 96% Sn-3.
  • solders 2, 4 and 6 having a composition of 5% Ag-0.5% Cu will be described, but the present invention is not limited to this, and solders having different composition ratios may be used, or 98.
  • a solder having a composition such as 5.5% Sn-1.0% Ag-0.5% Cu or 96% Sn-3.0% Sb-1.0% Ag may be used.
  • the joining member instead of solder, a highly heat-resistant Cu-Sn paste obtained by dispersing copper powder and coagulating it at an isothermal temperature, or a nano-silver paste that is joined by low-temperature firing of nano-silver (Ag) particles. Etc. can also be used.
  • a semiconductor device including an IGBT 5 and a diode 7 as a semiconductor element will be described, but the present invention is not limited to this, and a MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effective Transistor / metal oxide semiconductor electric field) is described.
  • a semiconductor element such as an effect transistor
  • a control IC Integrated Circuit / integrated circuit
  • the semiconductor element uses Si as a semiconductor material
  • SiC silicon carbide
  • GaN gallium nitride
  • C diamond It may be used as a wide bandgap semiconductor material.
  • a case of a 1in1 module configuration in which a pair of an IGBT 5 and a diode 7 are mounted will be described, but the present invention is not limited to this, and a discrete component in which one semiconductor element is mounted and a discrete component and the like. It may be configured such as 2in1 mounted in 2 pairs or 6in1 mounted in 6 pairs.
  • the case 9 is formed of PPS (polyphenylene sulfide), has a frame-like shape having a plurality of surfaces surrounding the outer periphery of the base plate 1 and the ceramic substrate 3, and is adhered to the base plate 1 with a silicone adhesive 8. Has been done.
  • the external dimensions of the case 9 are, for example, 75 mm ⁇ 75 mm ⁇ height 8 mm.
  • a copper signal terminal 10 and a copper main terminal 11 are attached to the case 9 as external terminals by insert molding, respectively.
  • thermoplastic resin such as PBT (polybutylene terephthalate) or PEEK (polyetheretherketone) is used. It may be formed of LCP (liquid crystal polymer).
  • the present invention is not limited to this, and the case 9 is not limited to this, but is applied to the outer peripheral side surface of the ceramic substrate as a support member.
  • a case may be provided, and the ceramic substrate and the case may be joined by an adhesive.
  • the signal wire 12, the main terminal wire 13, and the element wire 14 are wires made of pure aluminum (Al).
  • the signal wire 12 connecting the signal terminal 10 and the IGBT 5 has a diameter of, for example, 0.15 mm
  • the main terminal wire 13 connecting the surface electrodes 3a and 3b of the ceramic substrate 3 with the main terminal 11 has a diameter of, for example, 0.30 mm.
  • a wire having a diameter smaller than that of the main terminal wire 13 is used for the wire 12.
  • the element wire 14 electrically connects the IGBT 5 and the diode 7 with the surface electrode 3a of the ceramic substrate 3.
  • a circuit is formed by electrically connecting the surface electrodes 3a and 3b, the IGBT 5, the diode 7, the signal terminal 10 and the main terminal 11 by the signal wire 12, the main terminal wire 13 and the element wire 14.
  • the signal wire 12, the main terminal wire 13 and the element wire 14 are pure aluminum wires will be described, but the present invention is not limited to this, and a copper wire, an aluminum-coated copper wire, or an aluminum-coated copper wire, or A gold (Au) wire or the like may be used, or a ribbon bond or the like may be used.
  • a configuration in which wires are used to electrically connect the surface electrodes 3a and 3b of the ceramic substrate 3, the IGBT 5, the diode 7, the signal terminal 10 and the main terminal 11 to form a circuit will be described.
  • the present invention is not limited to this, and a circuit may be formed by soldering an electrode plate instead of a wire.
  • the cured sealing material 15 is filled in a region surrounded by a ceramic substrate 3 as a support member and a case 9, and seals an IGBT 5 which is a semiconductor element and a diode 7.
  • the cured encapsulant 15 is formed of an insulating composite material containing an epoxy resin in which a silica filler is dispersed, and is cured. Details of the material of the cured sealing material 15 will be described later.
  • the packaging member 16 is a member formed of a thermoplastic resin and having a shape such as a thin film or a plate. As shown in FIG. 1, the packaging member 16 may have a bent shape or a linear shape in a cross-sectional view. Further, the packaging member 16 is sealed in the cured sealing material 15. Although two packaging members 16 are shown in FIG. 1, the packaging members 16 may exist as one lump or as three or more fragments. Details of the material of the packaging member 16 will be described later.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing method of the semiconductor device 100 of the present embodiment
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a sealing process in the manufacturing process of the semiconductor device 100 of the present embodiment.
  • step S101 the back electrode 3c of the ceramic substrate 3 is soldered onto the base plate 1 with the solder 2 for attaching the base as a joining member.
  • the IGBT 5 and the diode 7 are solder-bonded to the surface electrode 3b of the ceramic substrate 3 with the die-bonding solders 4 and 6 as bonding members, respectively, and mounted (step S102).
  • the IGBT 5 and the diode 7 which are semiconductor elements are mounted on the ceramic substrate 3 which is a support member.
  • step S103 The outer peripheral side surface of the base plate 1 joined to the ceramic substrate 3 on which the IGBT 5 and the diode 7 are mounted and the case 9 are bonded to each other using a silicone adhesive 8 (step S103).
  • a silicone adhesive 8 By filling the gap between the base plate 1 and the case 9 with the adhesive 8, it is possible to prevent leakage of the liquid mixed encapsulant described in a later step.
  • a signal wire 12 that electrically connects the signal terminal 10 and the IGBT 5 using a wire made of pure aluminum, a main terminal wire 13 that electrically connects the main terminal 11 and the surface electrodes 3a and 3b, and The element wires 14 that electrically connect the surface electrode 3a of the ceramic substrate 3, the IGBT 5 and the diode 7 are each formed by wire bonding (step S104).
  • the electrode plate is electrically connected by soldering in this step.
  • the resin sealing member 20 is placed in the region surrounded by the ceramic substrate 3 as the supporting member and the case 9 (step). S105).
  • FIG. 5 is a perspective view showing the resin-encapsulating member 20 of the present embodiment
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the resin-encapsulating member 20.
  • the resin-sealed member 20 is a tubular outer package 21 sealed by the sealing portions 21a and 21b at both ends, and a liquid resin composition enclosed in the outer package 21.
  • the external dimensions of the resin encapsulating member 20 are, for example, 70 mm ⁇ 70 mm ⁇ 10 mm.
  • the outer package 21 and the inner package 23 are packages sealed by heat-sealing both ends of the tubular resin film, and the thickness of the resin film is, for example, 0.1 mm.
  • the outer package 21 and the inner package 23 are formed of, for example, PVA (polyvinyl alcohol) having a thermal deformation temperature of 40 to 80 ° C.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • a thermoplastic resin such as PVC (polyvinyl chloride) having a thermal deformation temperature of 60 to 80 ° C. may be used, or an additive may be added to PVA or PVC. You may use the thing which adjusted the thermal deformation temperature by addition.
  • the main agent 22 sealed in the outer package 21 and the curing agent 24 sealed in the inner packaging 23 are heated by mixing the main agent 22 and the curing agent 24 for curing the main agent 22.
  • the resin composition composed of the main agent 22 and the curing agent 24 is composed of a material having electrical insulating properties as a curing encapsulant 15 in a form cured by heating.
  • the main agent 22 contains an epoxy resin, a silica filler, a softening agent, a defoaming agent, a flame retardant, and the like.
  • the curing agent 24 contains a reaction accelerator, a silica filler, a catalyst and the like.
  • the fillers dispersed in the main agent and the curing agent include alumina (Al 2 O 3 ), boron nitride (BN), aluminum nitride (AlN), diamond (C), silicon carbide (SiC), and nitride. Silicon (Si 3 N 4 ), boron oxide (B 2 O 3 ) and the like may be used.
  • the filler may be filled with one type or two or more types.
  • one open portion of the resin film formed in a tubular shape is heat-sealed to form the seal portion 23a of the inner packaging body 23 shown in FIG.
  • the curing agent 24 is injected into the bag-shaped resin film with the sealing portion 23a facing downward.
  • the seal portion 23b is formed by heat-sealing the opposite side of the previously heat-sealed seal portion 23a while drawing a vacuum.
  • the internal packaging 23 is formed by sealing the curing agent 24 inside.
  • one open portion of the resin film formed in a tubular shape having a diameter larger than that forming the inner packaging body 23 is heat-sealed to form the sealing portion 21a of the outer packaging body 21 shown in FIG. ..
  • the sealing portion 21a on the lower side, the inner packaging body 23 in which the curing agent 24 is sealed and sealed is placed in the bag-shaped resin film, and the main agent 22 is further injected.
  • the seal portion 21b is formed by heat-sealing the opposite side of the previously heat-sealed seal portion 21a while drawing a vacuum.
  • the resin-sealed member 20 is completed by forming the sealed outer package 21 in which the main agent 22 and the inner package 23 are sealed.
  • the resin encapsulating member 20 Since the resin encapsulating member 20 is separated from the main agent 22 by encapsulating the curing agent 24 of the liquid resin composition in the inner packaging 23, the resin encapsulating member 20 has an effect of high storage stability. Further, since the tubular resin film is heat-sealed and a liquid resin composition composed of the main agent 22 and the curing agent 24 is sealed inside, the effect is that it is easy to mold according to the required amount. Play.
  • the outer packaging 21 and the inner packaging 23 made of PVA are heated at 60 ° C. as the second step of the sealing step. Is thermally deformed and opened (step S106).
  • step S106 the main agent 22 and the curing agent 24 of the liquid resin composition enclosed inside the outer packaging 21 and the inner packaging 23 are combined with the outer packaging 21 and the inner packaging.
  • the body 23 is deformed and flows out from the opened portion, and is gradually mixed to become a mixed encapsulant 25, which surrounds the IGBT 5 and the diode 7 in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9. Accumulate like.
  • the resin film forming the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 becomes a packaging member 16 by being thermally deformed and exists in the mixed encapsulant 25. ..
  • the heating temperature is set to be equal to or higher than the thermal deformation temperature of the outer packaging 21 and the inner packaging 23 and lower than the curing temperature of the resin composition composed of the main agent 22 and the curing agent 24.
  • the resin composition can be allowed to flow out and spread wet without being cured while having a reduced viscosity. Therefore, it is desirable to form the outer package 21 and the inner package 23 with a material that is thermally deformed at a temperature lower than the curing temperature of the resin composition.
  • the outer package 21 and the inner package 23 are thermally deformed by heating to open the package, but also water is dropped onto the resin encapsulation member 20 to cause the outer package 21 and the inner package 23 to be opened.
  • the package may be opened by dissolving, for example, PVA, which is a water-soluble material of the inner package 23.
  • the mixed encapsulant 25 is further wetted and spread in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9, and the packaging member 16 is present in the mixed encapsulant 25.
  • the mixed sealing material 25 is cured by heating at 100 ° C. for 1.5 hours using an oven and further heating at 140 ° C. for 1.5 hours (step). S107).
  • the mixed encapsulant 25 is cured to become the cured encapsulant 15, and the semiconductor device 100 shown in FIG. 1 is completed.
  • a vacuum oven may be used for heating to cure the mixed sealing material 25.
  • a vacuum oven it is possible to obtain a highly reliable semiconductor device 100 with few voids in the cured sealing material 15.
  • mixing of the main agent 22 and the curing agent 24 is promoted by directly or indirectly vibrating the ceramic substrate 3 as a support member while heating. can do. At this time, by using a frequency excluding the resonance frequency of the wire, it is possible to reduce the damage to the wire due to the resonance.
  • the resin encapsulating member 20 in which the liquid resin composition is encapsulated and sealed is used for sealing. Then, after the resin encapsulating member 20 is placed, heating is performed to deform and open the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23, so that the main agent 22 and the curing agent 24 flow out while being mixed with each other. It is not necessary to perform steps such as stirring, mixing and injecting the resin composition. Therefore, the liquid resin composition does not pass through the manufacturing apparatus in the sealing step, and the adhesion of the liquid resin composition to the manufacturing apparatus can be reduced, so that the maintainability of the manufacturing apparatus is improved and the productivity is improved. It has the effect of being able to obtain a high-quality semiconductor device.
  • the main agent and the curing agent are used until just before the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 are opened and the liquid resin composition flows out. Since it can be separated, it has a high storage stability effect.
  • the loss of the liquid resin composition is large in order to measure the discharge amount and confirm the defoaming. Therefore, by using the resin-encapsulating member 20 of the present embodiment, a certain amount of the resin composition can be encapsulated in advance, so that the loss of the resin composition is reduced and the highly productive semiconductor device 100 is obtained. It has an effect that can be achieved.
  • the thermal deformation temperature of the outer packaging 21 and the inner packaging 23 of the resin encapsulating member 20 and the curing temperature of the resin composition are adjusted by additives or the like to adjust the resin. It has the effect of making it possible to adjust the wetting spread and the curing rate.
  • the configuration in which the curing sealing material 15 is provided in the region surrounded by the ceramic substrate 3 as the support member and the case 9 has been described.
  • the viscosity of the resin composition is adjusted.
  • the liquid resin composition can be wetted and spread on a plate-shaped support member such as a substrate or a metal plate on which a semiconductor element is mounted and cured without providing a case.
  • the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 of the resin encapsulating member 20 are thermally deformed to open the package, and the main agent 22 and the curing agent 24 flow out while being mixed.
  • a mixed encapsulant 25 it flows out on the support member so as to surround the semiconductor element.
  • FIG. 7 is a top view showing the resin-encapsulated member 40 of the first modification of the resin-encapsulated member 20 of the present embodiment.
  • the resin encapsulating member 40 is enclosed in the outer packaging 41 sealed by the sealing portion 41a and the main agent encapsulating portion 41b which is a part of the outer packaging 41 and is partitioned by the sealing portion 41a.
  • a pattern of the seal portion 41a is formed on the outer packaging 41 by heat-sealing the resin film formed in a tubular shape, and the main agent encapsulation portion 41b and the curing agent encapsulation portion are formed by the pattern of the seal portion 41a.
  • 41c and 41c are formed separately.
  • the main agent-encapsulating portion 41b and the curing agent-encapsulating portion 41c are alternately arranged on the same plane in a cross-sectional view.
  • the resin encapsulating member 40 includes a sealing portion 41a, a main agent 42 (main agent encapsulating portion 41b), a sealing portion 41a, a curing agent 44 (curing agent encapsulating portion 41c), a sealing portion 41a, and so on.
  • the main agent-encapsulating portion 41b and the curing agent-encapsulating portion 41c which are elongated in the vertical direction of the paper surface of FIG. 7, are separated by the sealing portion 41a and are alternately present in the left-right direction of the paper surface. That is, in the resin encapsulating member 40, the main agent 42 and the curing agent 44 are alternately arranged on the same plane in a cross-sectional view in the outer packaging 41.
  • the inventors have a structure in which the main agent 22 and the curing agent 24 are stacked in the direction of gravity, that is, in the vertical direction at the time of manufacturing the semiconductor device, as in the resin encapsulation member 20 shown in FIGS. 5 and 6.
  • the main agent 42 and the curing agent 44 are arranged adjacent to each other in the horizontal direction as in the resin encapsulating member 40 shown in FIG. 7, the main agent and the curing agent are mixed after the package is opened by thermal deformation. I found that it was easy to do. Therefore, by forming the resin encapsulating member 40 as described above, after the outer packaging 41 of the resin encapsulating member 40 is thermally deformed and opened, the internal main agent 42 and the curing agent 44 are more easily mixed. It works.
  • the resin encapsulating member 40 forms a pattern of the seal portion 41a forming the main agent encapsulation portion 41b and the curing agent encapsulation portion 41c on a curved line, and the main agent encapsulation portion is formed in the left-right direction of the paper surface in FIG.
  • a thick portion (large area portion) and a thin portion (small area portion) can be alternately arranged between the 41b and the curing agent-encapsulated portion 41c.
  • the main agent 42 and the curing agent 44 are configured to be more easily mixed, thereby promoting the mixing of the main agent 42 and the curing agent 44. Since it is not necessary to provide any process, it is possible to simplify the device configuration for manufacturing the semiconductor device.
  • a semiconductor device is manufactured using such a resin-encapsulated member 40, it is placed on the support member with the front side of the paper shown in FIG. 7 or 8 as the upper surface. By doing so, the semiconductor device can be manufactured in the same manner as described with reference to FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a sealing process of the semiconductor device using the resin encapsulating member 50 according to the second modification of the resin encapsulating member 20 of the present embodiment.
  • the resin encapsulating member 50 is inside the outer packaging 51 having the protective film 51a on the upper portion and the main agent encapsulating portion 51b which is a part of the outer packaging 51 and is formed of the resin film.
  • the main agent encapsulation portion 51b and the curing agent encapsulation portion 51c are separately formed in the outer packaging 51 by heat-sealing the resin film or the like.
  • the main agent-encapsulating portion 51b and the curing agent-encapsulating portion 51c are alternately arranged on the same plane in a cross-sectional view. More specifically, in the resin encapsulating member 50, the main agent encapsulating portion 51b and the curing agent encapsulating portion 51c formed elongated in the depth direction of the paper surface of FIG. 9A are alternately partitioned by the resin film constituting the outer packaging body 51.
  • the main agent 52 and the curing agent 54 are alternately arranged on the same plane in a cross-sectional view in the outer packaging 51.
  • the resin encapsulating member 50 has a protective film 51a on the upper portion.
  • the outer packaging 51 is formed so that the resin film constituting the main agent encapsulation portion 51b and the curing agent encapsulation portion 51c is attached to the protective film 51a.
  • the protective film 51a constitutes a part of the outer packaging 51, and is formed to have a higher melting point, thicker, and higher strength than the other parts of the outer packaging 51.
  • a ceramic substrate 3 as a support member is used as a support member.
  • the resin encapsulating member 50 is placed in the area surrounded by the case 9. At this time, the resin encapsulating member 50 is arranged so that the protective film 51a is located on the upper side.
  • the resin film portion made of PVA other than the protective film 51a in the outer packaging 51 is thermally deformed and opened by heating at 60 ° C. Then, after a part of the outer packaging 51 is thermally deformed and opened, as shown in FIG. 9B, the outflowing main agent 52 and the curing agent 54 are mixed and heated to cure the sealing material. It becomes 15. At this time, since the protective film 51a of the outer packaging body 51 has a high melting point, it remains in a shape without being thermally deformed and exists above the cured sealing material 15 as shown in FIG. 9B. It becomes.
  • the protective film 51a remains on the surface (upper portion) of the effect encapsulant 15 after the encapsulation step is completed, so that the semiconductor element (IGBT5, diode 7) to be encapsulated remains. ) And wires (signal wire 12, main terminal wire 13, element wire 14) and the like can be mechanically protected. Further, by forming the protective film 51a with a material having a lower hygroscopicity than the cured encapsulant 15, it is possible to reduce the hygroscopicity from the surface of the cured encapsulant 15 and improve the reliability of the semiconductor device. You can also.
  • FIG. 9B Although not shown in FIG. 9B, in FIG. 9B, as in the semiconductor device 100 shown in FIG. 1, a part of the outer packaging body 51 except for the protective film 51a is used as a packaging member. It may remain in the cured encapsulant 15.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the semiconductor device 101 of the first modification of the semiconductor device 100 of the present embodiment
  • FIG. 11 is a top view showing the semiconductor device 101
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining the sealing process of the semiconductor device 101. Note that FIG. 11 omits the illustration of the cured sealing material 15 and the packaging member 16 shown in FIG.
  • the semiconductor device 101 has a stay 17 composed of a first stay 17a and a second stay 17b provided so as to bridge the facing surfaces of the case 9. It is different from the semiconductor device 100 of the form. Since the other configurations of the semiconductor device 101 are the same as those of the semiconductor device 100, the description thereof will be omitted.
  • the stay 17 is formed as a part of the case 9 by using the same material as the material of the case 9, for example, PPS.
  • the stay 17 may be formed of a thermoplastic resin such as PBT or PEEK, or may be formed of LCP, as in the case 9.
  • one end of the first stay 17a and the second stay 17b is connected to one surface of a plurality of surfaces of the case 9 above the range in which the element wire 14 is provided, and the other end is a surface facing the one surface. It is connected to the element wire 14 and is provided so as to pass above the valley portions 14a and 14b in the wire bonding of the element wire 14 shown in FIG.
  • the back electrode 3c of the ceramic substrate 3 is soldered onto the base plate 1 with the solder 2 for attaching the base as a joining member (step S101).
  • the IGBT 5 and the diode 7 are solder-bonded to the surface electrode 3b of the ceramic substrate 3 with the die-bonding solders 4 and 6 as bonding members, respectively, and mounted (step S102).
  • the IGBT 5 and the diode 7 which are semiconductor elements are mounted on the ceramic substrate 3 which is a support member.
  • an element wire 14 that electrically connects the surface electrode 3a of the ceramic substrate 3, the IGBT 5 and the diode 7 is formed by wire bonding. That is, unlike the method for manufacturing the semiconductor device 100, the element wire 14 is formed first between step S102 and step S103 shown in FIG. By doing so, it is possible to form the element wire 14 even if the stay 17 is provided in the case 9. It is also possible to form the stay 17 after performing the steps from step S101 to step S104 in the same manner as the semiconductor device 100, with the stay 17 being retrofitted instead of being integrally molded with the case 9.
  • Step S103 After the element wire 14 is formed, the outer peripheral side surface of the base plate 1 joined to the ceramic substrate 3 on which the IGBT 5 and the diode 7 are mounted and the case 9 provided with the stay 17 are bonded to each other by using a silicone adhesive 8. (Step S103). By filling the gap between the base plate 1 and the case 9 with the adhesive 8, it is possible to prevent leakage of the liquid mixed encapsulant described in a later step.
  • a signal wire 12 that electrically connects the signal terminal 10 and the IGBT 5 and a main terminal wire 13 that electrically connects the main terminal 11 and the surface electrodes 3a and 3b are formed. , Each of which is formed by wire bonding (step S104).
  • step S105 As the first step of the sealing step, as shown in FIG. 12 (A), in the region surrounded by the ceramic substrate 3 as the support member and the case 9, the top of the first stay 17a and the second stay 17b.
  • the resin-sealed member 20 is placed on the surface (step S105).
  • the outer package 21 and the inner package 23 made of PVA are thermally deformed and opened by heating at 60 ° C. (step S106).
  • the main agent 22 and the curing agent 24 of the liquid resin composition enclosed inside the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 are replaced with the outer packaging body 21 and the inner packaging.
  • the body 23 is deformed and flows out from the opened portion, and is gradually mixed to become a mixed encapsulant 25, which is deposited in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9.
  • the resin film forming the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 becomes a packaging member 16 by being thermally deformed, together with the first stay 17a and the second stay 17b. It is present in the mixed encapsulant 25.
  • the mixed encapsulant 25 is further wetted and spread in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9, and the packaging member 16 is present in the mixed encapsulant 25.
  • the mixed sealing material 25 is cured by heating at 100 ° C. for 1.5 hours using an oven and further heating at 140 ° C. for 1.5 hours (step). S107).
  • the mixed encapsulant 25 is cured to become the cured encapsulant 15, and the semiconductor device 101 shown in FIG. 10 is completed.
  • the resin encapsulation member 20 In the semiconductor device 101 configured in this way, it is possible to prevent the resin encapsulation member 20 from being directly mounted on the element wire 14 in the first step of the encapsulation step. Therefore, it is possible to prevent the element wire 14 from being bent or damaged by the load of the resin encapsulating member 20. Further, since the stay 17 is composed of two stays, the first stay 17a and the second stay 17b, it has an effect that the resin-sealed member 20 can be stably placed.
  • the stay 17 is not limited to the case where two stays 17a and the second stay 17b are provided, and a configuration in which three or more stays are provided may be provided.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing the semiconductor device 102 of the second modification of the semiconductor device 100 of the present embodiment
  • FIG. 14 is a top view showing the semiconductor device 102.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining a sealing process of the semiconductor device 102. Note that FIG. 14 omits the illustration of the cured sealing material 15 and the packaging member 16 shown in FIG.
  • the semiconductor device 102 has a stay 17 composed of a first stay 17a and a second stay 17b provided so as to bridge the facing surfaces of the case 9. It is different from the semiconductor device 100 of the form. Further, the semiconductor device 102 is different from the semiconductor device 101 in the positions where the first stay 17a and the second stay 17b are provided. Since the other configurations of the semiconductor device 102 are the same as those of the semiconductor device 100, the description thereof will be omitted.
  • the first stay 17a and the second stay 17b are provided so as to pass above the valley portions 14a and 14b in the wire bonding of the element wire 14, respectively, but in the semiconductor device 102, the first stay is provided.
  • the 17a and the second stay 17b are provided with a second stay 17b above the signal wire 12 and a first stay 17a above the element wire 14, respectively. That is, it differs from the semiconductor device 101 in that a stay is also provided above the signal wire 12.
  • the steps S101 to S104 are performed to form the resin-encapsulated member 20 in the state before being mounted in FIG. 15A.
  • step S105 As the first step of the sealing step, as shown in FIG. 15A, in the region surrounded by the ceramic substrate 3 as the support member and the case 9, the first stay 17a and the second stay 17b The resin-sealed member 20 is placed on the resin-sealed member 20 (step S105).
  • the outer package 21 and the inner package 23 made of PVA are thermally deformed and opened by heating at 60 ° C. (step S106).
  • the main agent 22 and the curing agent 24 of the liquid resin composition enclosed inside the outer packaging 21 and the inner packaging 23 are combined with the outer packaging 21 and the inner packaging.
  • the body 23 is deformed and flows out from the opened portion, and is gradually mixed to become a mixed encapsulant 25, which is deposited in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9.
  • the resin film forming the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 becomes a packaging member 16 by being thermally deformed, together with the first stay 17a and the second stay 17b. It is present in the mixed encapsulant 25.
  • the mixed encapsulant 25 is further wetted and spread in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9, and the packaging member 16 is present in the mixed encapsulant 25.
  • the mixed sealing material 25 is cured by heating at 100 ° C. for 1.5 hours using an oven and further heating at 140 ° C. for 1.5 hours (step). S107).
  • the mixed encapsulant 25 is cured to become the cured encapsulant 15, and the semiconductor device 102 shown in FIG. 13 is completed.
  • the resin encapsulation member 20 is placed in the first step of the encapsulation step. This has the effect of suppressing the load on the signal wire 12 having a small wire diameter, which is particularly vulnerable to damage.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a semiconductor device 103 of a third modification of the semiconductor device 100 of the present embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view for explaining the sealing process of the semiconductor device 103.
  • the semiconductor device 103 is provided with a first stay 17a and a second stay 17a and a second stay 17a provided so as to bridge the facing surfaces of the case 9, as described for the semiconductor device 101 of the first modification. It differs from the semiconductor device 100 of the present embodiment in that it has a stay 17 composed of stays 17b, and further has protrusions 17c and 17d provided on the first stay 17a and the second stay 17b, respectively. Since the other configurations of the semiconductor device 103 are the same as those of the semiconductor device 100, the description thereof will be omitted.
  • the protrusions 17c and 17d are provided one by one for each of the first stay 17a and the second stay 17b, and as shown in FIG. 16, the upper side has a sharp shape.
  • the number of protrusions is not limited to one provided for each of the first stay 17a and the second stay 17b, and a plurality of protrusions may be provided.
  • step S101 to step S104 are performed in the same manner as in the method for manufacturing the semiconductor device 101 described above, and the resin-encapsulated member 20 is formed up to the state before being placed in FIG. 17 (A).
  • step S105 As the first step of the sealing step, as shown in FIG. 17A, on the first stay 17a and the second stay 17b in the region surrounded by the ceramic substrate 3 as the support member and the case 9.
  • the resin encapsulating member 20 is placed so as to be in contact with the protrusions 17c and 17d of the above (step S105).
  • the outer package 21 and the inner package 23 are opened (step S106). Specifically, since the upper side of the protrusions 17c and 17d has a sharp shape, the resin encapsulating member 20 is placed on the protrusions 17c and 17d to form a hole in the outer package 21. It is opened mechanically. Then, the main agent 22 flows out from the opened portion to the ceramic substrate 3 side. Further, the outer package 21 and the inner package 23 made of PVA are thermally deformed by heating at 60 ° C. at the same time as or after the opening. As a result, as shown in FIG.
  • the main agent 22 and the curing agent 24 of the liquid resin composition enclosed inside the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 are combined with the outer packaging body 21 and the inner packaging.
  • the body 23 is deformed and further flows out from the opened portion, and is gradually mixed to form a mixed encapsulant 25, which is deposited in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9.
  • the resin film forming the outer packaging body 21 and the inner packaging body 23 becomes a packaging member 16 by being thermally deformed, and the first stay 17a, the second stay 17b, and the like. It is present in the mixed encapsulant 25 together with the protrusions 17c and 17d.
  • the mixed encapsulant 25 is further wetted and spread in the region surrounded by the ceramic substrate 3 and the case 9, and the packaging member 16 is present in the mixed encapsulant 25.
  • the mixed sealing material 25 is cured by heating at 100 ° C. for 1.5 hours using an oven and further heating at 140 ° C. for 1.5 hours (step). S107).
  • the mixed encapsulant 25 is cured to become the cured encapsulant 15, and the semiconductor device 103 shown in FIG. 16 is completed.
  • holes are first formed in the protrusions 17c and 17d.
  • the outer outer package 21 can be opened and the main agent 22 can flow out. Therefore, it has the effect of allowing the liquid resin composition to flow out in a shorter time. This makes it possible to shorten the sealing process of the semiconductor device.
  • both the outer package 21 and the inner package 23 may be opened by the protrusions. This makes it possible to further shorten the sealing process of the semiconductor device. Further, the outer package and the inner package may be deformed by making holes with protrusions without heating in the second step of the sealing step.
  • the material of the package is not limited to the thermoplastic resin, and may be formed from other materials.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing a semiconductor device 104 of a fourth modification of the semiconductor device 100 of the present embodiment.
  • the semiconductor device 104 is formed by using an electrode plate 19 instead of the main terminal wire 13 and the element wire 14, and further, the electrode plate has a protrusion 19a. It is different from the semiconductor device 100 of the form. Since other configurations of the semiconductor device 104 are the same as those of the semiconductor device 100, the description thereof will be omitted.
  • the electrode plate 19 is bonded to the IGBT 5 and the diode 7 via solder, and is connected to the main terminal 11 which is an external electrode.
  • the electrode plate 19 is provided with a protrusion 19a, and the protrusion 19a has a sharp shape on the upper side.
  • the outer packaging 21 of the resin encapsulation member 20 can be opened by making a hole by the protrusion 19a. Therefore, it has the effect of allowing the liquid resin composition to flow out in a shorter time. This makes it possible to shorten the sealing process.
  • the semiconductor device 104 is not provided with a stay, and by using the electrode plate 19 instead of the main terminal wire 13 and the element wire 14, the resin encapsulating member 20 can be placed more stably, and the protrusions can be placed. It has the effect of facilitating opening by 19a.
  • the protrusions are not limited to those provided on the stay such as the semiconductor device 103 or those provided on the electrode plate such as the semiconductor device 104, and for example, the head portion of the transport device for carrying in the case 9 or the resin encapsulating member 20.
  • a protrusion may be formed on the surface.
  • a fifth modification of the resin-encapsulated member of the first embodiment and the method for manufacturing a semiconductor device using the resin-encapsulated member will be described.
  • the resin encapsulating member 20 is formed as an integral member by encapsulating the inner packaging body 23 in which the curing agent 24 is enclosed in the outer packaging body 21 in which the main agent 22 is enclosed has been described.
  • One package and the second package in which the curing agent is sealed may be formed separately to form a resin-encapsulated member composed of two members.
  • the effect is that the resin-encapsulated member can be formed by a simpler method. Further, since the package is not double-layered, the above-mentioned protrusions and the effect of facilitating deformation due to heating can be obtained.
  • the resin encapsulating member is not limited to a member in which the inner packaging body 23 in which the curing agent 24 is enclosed is enclosed in the outer packaging body 21 in which the main agent 22 is enclosed, and the main agent and the curing agent are packaged. Any form may be used as long as it can be separated and sealed by the body.
  • the main agent 22 and the curing agent 24 of the resin encapsulating member 20 shown in FIG. 5 are reversed, and the internal packaging in which the main agent is enclosed encloses the curing agent. It is also possible to form a resin-sealed member that is sealed inside the outer packaging to be integrated.
  • Embodiment 2 The resin-encapsulated member of the second embodiment, a method for manufacturing a semiconductor device using the resin-encapsulated member, and the semiconductor device will be described with reference to FIGS. 19 to 23.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing the semiconductor device 200 of the present embodiment.
  • the semiconductor device 200 is different from the semiconductor device 100 of the first embodiment in that a plurality of capsule members 36 as packaging members are further provided in the cured sealing material 15. Since the other configurations of the semiconductor device 200 are the same as those of the semiconductor device 100, the description thereof will be omitted.
  • the capsule member 36 is a spherical packaging member formed of a thermoplastic resin and having a space inside, and is partially deformed and opened. Further, a plurality of capsule members 36 are sealed in the cured sealing material 15. Details of the material of the capsule member 36 will be described later.
  • FIGS. 20 and 21 are cross-sectional views for explaining a sealing process in the manufacturing process of the semiconductor device 200 of the present embodiment.
  • step S101 to step S104 are performed in the same manner as in the manufacturing method of the semiconductor device 100 of the first embodiment described with reference to FIG. 3, and before the resin encapsulating member 30 is placed in FIG. 20 (A). Form up to the state.
  • the resin sealing member 30 is placed in the region surrounded by the ceramic substrate 3 as the support member and the case 9. Place (step S105).
  • FIG. 22 is a perspective view showing the resin-encapsulated member 30 of the present embodiment
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing the resin-encapsulated member 30 of the present embodiment.
  • the resin encapsulating member 30 is a tubular outer packaging 31 sealed by sealing portions 31a and 31b at both ends, and a liquid resin composition enclosed in the outer packaging 31. It is composed of a main agent 32 and a curing agent 34 of a liquid resin composition enclosed in an outer package 31 together with the main agent 32 in a state of being encapsulated in a plurality of microcapsules 33.
  • the external dimensions of the resin encapsulating member 30 are, for example, 70 mm ⁇ 70 mm ⁇ 10 mm.
  • the outer packaging 31 is a packaging that is sealed by heat-sealing both ends of the tubular resin film, and the thickness of the resin film is, for example, 0.1 mm.
  • the outer package 21 and the inner package 23 are formed by, for example, PVA whose thermal deformation temperature is adjusted to 60 ° C.
  • a thermoplastic resin such as PVC having a thermal deformation temperature of 60 to 80 ° C. may be used, or a material having an adjusted thermal deformation temperature may be used. ..
  • the main agent 32 enclosed in the outer package 31 and the curing agent 34 contained in the microcapsules 33 are cured by mixing and heating the main agent 32 and the curing agent 34 for curing the main agent 32. It is a liquid resin composition. Therefore, it is assumed that the component of the main agent 32 of the resin composition contains a thermosetting resin such as an epoxy resin, a silicone resin, a urethane resin, a polyimide resin, and an acrylic resin. Further, the resin composition composed of the main agent 32 and the curing agent 34 is composed of a material having an electrical insulating property as a curing encapsulant 15 in a form cured by heating.
  • a thermosetting resin such as an epoxy resin, a silicone resin, a urethane resin, a polyimide resin, and an acrylic resin.
  • the resin composition composed of the main agent 32 and the curing agent 34 is composed of a material having an electrical insulating property as a curing encapsulant 15 in a form cured by heating.
  • the main agent 32 contains an epoxy resin, a silica filler, a softening agent, a defoaming agent, a flame retardant, and the like.
  • the curing agent 34 contains a reaction accelerator, a silica filler, a catalyst and the like.
  • silica alumina, boron nitride, aluminum nitride, diamond, silicon carbide, silicon nitride, boron oxide and the like may be used as the filler dispersed in the main agent and the curing agent.
  • the filler may be filled with one type or two or more types.
  • the microcapsule 33 has, for example, a hollow sphere with a diameter of 1 mm and is a capsule formed of a thermoplastic resin.
  • the microcapsule 33 is formed by, for example, PVA whose thermal deformation temperature is adjusted to 80 ° C., and has a thermal deformation temperature higher than the thermal deformation temperature of the outer packaging 31 and lower than the curing temperature of the resin composition. Is desirable.
  • a thermoplastic resin such as PVC whose thermal deformation temperature is adjusted to, for example, 80 ° C. may be used.
  • the microcapsule 33 is not limited to a sphere having a diameter of 1 mm, the diameter may be larger or smaller than 1 mm, and the shape may be other than a sphere.
  • one open portion of the resin film formed in a tubular shape is heat-sealed to form the seal portion 31a of the outer packaging body 31 shown in FIG. 22.
  • a one-component resin composition in which the curing agent 34 contained in the microcapsules 33 is dispersed in the main agent 32 is injected into the bag-shaped resin film.
  • the seal portion 31b is formed by heat-sealing the opposite side of the previously heat-sealed seal portion 31a while drawing a vacuum.
  • the resin encapsulating member 30 is completed by forming the outer packaging 31 in which the main agent 32 and the curing agent 34 encapsulated in the microcapsules 33 are enclosed.
  • the resin encapsulating member 30 Since the curing agent 34 of the liquid resin composition is separated from the main agent 32 by being encapsulated in the microcapsules 33, the resin encapsulating member 30 has an effect of high storage stability. Further, the resin composition used in the present embodiment is a one-component resin composition containing the main agent 32 and the curing agent 34 by encapsulating the curing agent 34 in the microcapsules 33 and dispersing the curing agent 34 in the main agent 32. Since it is configured as, the main agent 32 and the curing agent 34 can be encapsulated at one time, and the effect that the encapsulation is simple is achieved.
  • the outer packaging 31 is thermally deformed by heating at 60 ° C. using an oven as the second step of the encapsulation step.
  • step S106 To open the package (step S106).
  • the main agent 32 and the curing agent 34 of the liquid resin composition sealed inside the outer packaging 31 are the locations where the outer packaging 31 is deformed and opened. Outflow from.
  • the microcapsules 33 are not deformed, and the main agent 32 and the curing agent 34 remain separated by the microcapsules 33.
  • the main agent 32 in which the curing agent 34 contained in the plurality of microcapsules 33 was dispersed was further wetted and spread, and the ceramic substrate 3 and the case 9 were formed. Accumulate in the area surrounded by. Then, as shown in FIG. 20C, the resin film forming the outer packaging body 31 becomes a packaging member 16 by being thermally deformed and exists in the main agent 32.
  • the main agent 32 and the curing agent 34 of the resin composition are mixed by setting the heating temperature to be equal to or higher than the thermal deformation temperature of the outer packaging 21 and lower than the thermal deformation temperature of the microcapsules 33. Therefore, the resin composition can be wetted and spread without being cured.
  • the oven is used as the fourth step of the sealing step.
  • the microcapsules 33 are thermally deformed by heating at 80 ° C. using the microcapsules. That is, the fourth step of the sealing step is a step performed between the second step (step S106) and the third step (step S107) described with reference to FIG.
  • the fourth step of the sealing step is a step performed between the second step (step S106) and the third step (step S107) described with reference to FIG.
  • the curing agent 34 contained in the microcapsules 33 flows out into the main agent 32 as shown in FIG. 21 (A).
  • the main agent 32 and the curing agent 34 are mixed to form a mixed encapsulant 35, and the microcapsules 33 are deformed to cause the curing agent 34 to flow out.
  • the mixture is heated at 100 ° C. for 1.5 hours using an oven, and further heated at 140 ° C. for 1.5 hours.
  • the mixed encapsulant 35 is cured by heating for 5 hours (step S107). By this step, the mixed encapsulant 35 is cured to become the cured encapsulant 15, and the semiconductor device 200 shown in FIG. 19 is completed.
  • a vacuum oven may be used for heating to cure the mixed sealing material 35.
  • a vacuum oven it is possible to obtain a highly reliable semiconductor device 200 with few voids in the cured sealing material 15.
  • the mixing of the main agent 32 and the curing agent 34 can be promoted by applying vibration while heating. At this time, by using a frequency excluding the resonance frequency of the wire, it is possible to reduce the damage to the wire due to the resonance.
  • the resin encapsulation member 30 in which the liquid resin composition is encapsulated and sealed is used, heating is performed after the resin encapsulation member 30 is placed. As a result, the liquid resin composition can be discharged, and there is no need to perform steps such as stirring, mixing, and injecting the resin composition using a manufacturing apparatus. Therefore, since the adhesion of the liquid resin composition to the manufacturing apparatus can be reduced, the maintainability of the manufacturing apparatus is improved, and it is possible to obtain a highly productive semiconductor device.
  • the resin encapsulating member 30 of the present embodiment since there is a difference in the thermal deformation temperature between the microcapsules 33 and the outer packaging body 31, the resin composition in a state where the main agent 32 and the curing agent 34 are not mixed.
  • the effect of being able to perform the outflow and wet spread from the outer packaging 31 and the curing reaction of the mixed encapsulant 35 in which the main agent 32 and the curing agent 34 are mixed after the microcapsules 33 are opened can be performed with a time lag. Play.
  • Embodiment 3 The power conversion device of the third embodiment, which is equipped with the semiconductor device according to the first or second embodiment described above, will be described with reference to FIG. 24.
  • FIG. 24 is a block diagram for explaining the power conversion device of the present embodiment, and FIG. 24 as a whole shows a power conversion system to which the power conversion device of the present embodiment is applied.
  • the third embodiment is a three-phase inverter will be specifically described.
  • the power conversion system shown in FIG. 24 includes the power conversion device 500, the power supply 510, and the load 520 of the present embodiment.
  • the power supply 510 is a DC power supply, and supplies DC power to the power conversion device 500.
  • the power supply 510 can be configured with various things, for example, it can be configured with a DC system, a solar cell, a storage battery, or it can be configured with a rectifier circuit or an AC / DC converter connected to an AC system. May be good. Further, the power supply 510 may be configured by a DC / DC converter that converts the DC power output from the DC system into a predetermined power.
  • the power conversion device 500 is a three-phase inverter connected between the power supply 510 and the load 520, converts the DC power supplied from the power supply 510 into AC power, and supplies the AC power to the load 520. As shown in FIG. 24, the power conversion device 500 converts the input DC power into AC power and outputs the main conversion circuit 501, and outputs a control signal for controlling the main conversion circuit 501 to the main conversion circuit 501. It includes a control circuit 503.
  • the load 520 is a three-phase electric motor driven by AC power supplied from the power converter 500.
  • the load 520 is not limited to a specific application, and is an electric motor mounted on various electric devices.
  • the load 520 is used as an electric motor for a hybrid vehicle, an electric vehicle, a railroad vehicle, an elevator, or an air conditioner.
  • the main conversion circuit 501 includes a switching element and a freewheeling diode (not shown), and when the switching element switches, the DC power supplied from the power supply 510 is converted into AC power and supplied to the load 520.
  • the main conversion circuit 501 according to the present embodiment is a two-level three-phase full bridge circuit, and has six switching elements and each switching element. It can consist of six anti-parallel freewheeling diodes.
  • the semiconductor device 502 according to the first or second embodiment described above is applied to at least one of each switching element and each freewheeling diode of the main conversion circuit 501.
  • the six switching elements are connected in series for each of the two switching elements to form an upper and lower arm, and each upper and lower arm constitutes each phase (U phase, V phase, W phase) of the full bridge circuit. Then, the output terminals of the upper and lower arms, that is, the three output terminals of the main conversion circuit 501 are connected to the load 520.
  • the main conversion circuit 501 includes a drive circuit (not shown) for driving each switching element
  • the drive circuit may be built in the semiconductor device 502, or a drive circuit may be provided separately from the semiconductor device 502. It may be provided.
  • the drive circuit generates a drive signal for driving the switching element of the main conversion circuit 501 and supplies the drive signal to the control electrode of the switching element of the main conversion circuit 501.
  • a drive signal for turning on the switching element and a drive signal for turning off the switching element are output to the control electrodes of each switching element.
  • the drive signal When the switching element is kept on, the drive signal is a voltage signal (on signal) equal to or higher than the threshold voltage of the switching element, and when the switching element is kept off, the drive signal is a voltage equal to or lower than the threshold voltage of the switching element. It becomes a signal (off signal).
  • the control circuit 503 controls the switching element of the main conversion circuit 501 so that the desired power is supplied to the load 520. Specifically, the time (on time) for each switching element of the main conversion circuit 501 to be in the on state is calculated based on the power to be supplied to the load 520.
  • the main conversion circuit 501 can be controlled by PWM control that modulates the on-time of the switching element according to the voltage to be output. Then, a control command (control signal) is output to the drive circuit included in the main conversion circuit 501 so that an on signal is output to the switching element that should be turned on at each time point and an off signal is output to the switching element that should be turned off. Is output.
  • the drive circuit outputs an on signal or an off signal as a drive signal to the control electrode of each switching element according to this control signal.
  • the semiconductor device according to the first or second embodiment is applied to at least one of the switching element and the freewheeling diode of the main conversion circuit 501, the productivity can be improved. It plays the effect.
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to various power conversion devices.
  • a two-level power conversion device is used, but a three-level or multi-level power conversion device may be used, and when supplying power to a single-phase load, it is applied to a single-phase inverter. It doesn't matter. Further, when supplying electric power to a DC load or the like, it is also possible to apply this embodiment to a DC / DC converter or an AC / DC converter.
  • the power conversion device of the present embodiment is not limited to the case where the above-mentioned load is an electric motor, and is, for example, a power supply device of an electric discharge machine, a laser machine, an induction heating cooker, or a non-contact power supply system. It can also be used as a power conditioner for a photovoltaic power generation system, a power storage system, or the like.

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Abstract

装置のメンテナンス性を向上した生産性の高い半導体装置の製造方法を提供する。　樹脂封入部材（２０）は、外部包装体（２１）内に液状の樹脂組成物の主剤（２２）及び硬化剤（２４）が封入されている。樹脂封入部材（２０）を用いた半導体装置の製造方法は、ＩＧＢＴ（５）及びダイオード（７）が搭載されたセラミック基板（３）上に樹脂封入部材（２０）を載置する第１工程（Ａ）と、外部包装体（２１）及び内部包装体（２３）を熱変形させて開封し、液状の樹脂組成物がセラミック基板（３）上でＩＧＢＴ（５）及びダイオード（７）を取り囲むように流出して混合封止材（２５）となる第２工程（Ｂ）と、混合封止材（２５）が濡れ広がった後に加熱により混合封止材（２５）を硬化する第３工程（Ｃ）と、を含む。

Description

半導体装置の製造方法、樹脂封入部材、半導体装置及び電力変換装置
　本開示は、液状の樹脂組成物を封入した樹脂封入部材、樹脂封入部材を用いた半導体装置の製造方法、半導体装置及び半導体装置が搭載された電力変換装置に関する。
　半導体装置の封止材として、樹脂組成物が広く用いられている。このうち、金型を用いることなく封止が可能である液状封止材として、主剤と硬化剤とからなる二液性の樹脂組成物がある。二液性の樹脂組成物を用いた封止では、製造装置によって主剤と硬化剤とを攪拌・混合した後に注入し、その後加熱することにより混合物を硬化させる。したがって、製造装置内に液状の樹脂組成物が付着するため、洗浄等のメンテナンスを行う必要がある。
　そこで、マイクロカプセルに内包された硬化剤を主剤中に分散させることによって、主剤と硬化剤とからなる一液性の樹脂組成物とする技術がある（例えば、特許文献１参照）。二液性から一液性にすることで、主剤と硬化剤との混合プロセスを省略することができる。
特開平５－６５３９２号公報
　しかしながら、一液性の樹脂組成物を用いたとしても、液状の樹脂組成物を攪拌し注入するために製造装置を用いる。したがって、製造装置内に付着した樹脂組成物の洗浄等のメンテナンスは依然として必要であるという課題があった。
　本開示は、上記した課題を解決するためになされたものであり、製造装置のメンテンナンス性を向上した生産性の高い半導体装置の製造方法を得ることを目的とするものである。
　本開示に係る半導体装置の製造方法は、半導体素子が搭載された支持部材上に、熱硬化性樹脂を含有する主剤を含む液状の樹脂組成物が包装体の内部に封入された樹脂封入部材を載置する第１工程と、包装体を開封し、樹脂組成物を支持部材上において半導体素子を取り囲むように流出させる第２工程と、第１の温度で加熱して、樹脂組成物を硬化させる第３工程と、を含む。
　本開示に係る樹脂封入部材は、熱硬化性樹脂を含有する主剤と主剤を硬化するための硬化剤とを含む液状の樹脂組成物と、樹脂組成物を封入し、熱可塑性樹脂からなる包装体と、を備える。
　本開示に係る半導体装置の製造方法は、液状の樹脂組成物が封入された樹脂封入部材を用いて封止を行うため、製造装置のメンテンナンス性を向上し生産性が高いという効果を有する。
　本開示に係る樹脂封入部材は、製造装置のメンテンナンス性を向上した封止を行うことができるという効果を有する。
実施の形態１の半導体装置を示す断面図である。 実施の形態１の半導体装置を示す上面図である。 実施の形態１の半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態１の半導体装置の封止工程を説明するための断面図である。 実施の形態１の樹脂封入部材を示す斜視図である。 実施の形態１の樹脂封入部材を示す断面図である。 実施の形態１の樹脂封入部材の第１の変形例を示す上面図である。 実施の形態１の樹脂封入部材の第１の変形例の別の例を示す上面図である。 実施の形態１の樹脂封入部材の第２の変形例を用いた封止工程を説明するための断面図である。 実施の形態１の半導体装置の第１の変形例を示す断面図である。 実施の形態１の半導体装置の第１の変形例を示す上面図である。 実施の形態１の半導体装置の第１の変形例の封止工程を説明するための断面図である。 実施の形態１の半導体装置の第２の変形例を示す断面図である。 実施の形態１の半導体装置の第２の変形例を示す上面図である。 実施の形態１の半導体装置の第２の変形例の封止工程を説明するための断面図である。 実施の形態１の半導体装置の第３の変形例を示す断面図である。 実施の形態１の半導体装置の第３の変形例の封止工程を説明するための断面図である。 実施の形態１の半導体装置の第４の変形例を示す断面図である。 実施の形態２の半導体装置を示す断面図である。 実施の形態２の半導体装置の封止工程の前半を説明するための断面図である。 実施の形態２の半導体装置の封止工程の後半を説明するための断面図である。 実施の形態２の樹脂封入部材を示す斜視図である。 実施の形態２の樹脂封入部材を示す断面図である。 実施の形態３の電力変換装置を説明するためのブロック図である。
　以下、図面に基づいて実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。また、以下で説明する寸法や温度、時間等の数値は一例であり、他の数値であってもよい。
実施の形態１．
　実施の形態１の樹脂封入部材、樹脂封入部材を用いた半導体装置の製造方法及び半導体装置について、図１から図６を用いて説明する。
　まず、実施の形態１の半導体装置について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本実施の形態の半導体装置１００を示す断面図、図２は、半導体装置１００を示す上面図である。なお、図２は、図１で示す硬化封止材１５及び包装部材１６の図示を省略している。
　半導体装置１００は、図１に示すように、ベース板１、ベース板１上にはんだ２を介して裏面電極３ｃが接合された支持部材としてのセラミック基板３、セラミック基板３の表面電極３ｂ上にはんだ４を介して搭載されたＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ　Ｇａｔｅ　Ｂｉｐｏｌａｒ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ／絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）５、セラミック基板３の表面電極３ｂ上にはんだ６を介して搭載されたダイオード７、ベース板１の外周側面に接着剤８によって接着されたケース９、ケース９に取り付けられた信号端子１０及び主端子１１、ＩＧＢＴ５と信号端子１０とを電気的に接続する信号ワイヤ１２、セラミック基板３の表面電極３ａと主端子１１とを電気的に接続する主端子ワイヤ１３、ＩＧＢＴ５とダイオード７とセラミック基板３の表面電極３ａとを電気的に接続する素子ワイヤ１４、セラミック基板３とケース９とで囲まれた領域に充填される硬化封止材１５、並びに硬化封止材１５中に封止されている包装部材１６から構成される。
　なお、主端子ワイヤ１３は、セラミック基板３の表面電極３ａと主端子１１とを電気的に接続するほか、図２に示すように、セラミック基板３のＩＧＢＴ５及びダイオード７を搭載する表面電極３ｂと主端子１１とを電気的に接続する。
　ベース板１は、銅（Ｃｕ）によって形成される。ベース板１上には、ベース付け用のはんだ２を介してセラミック基板３の裏面電極３ｃが接合されており、ベース板１の外周側面には、接着剤８によってケース９が接着されている。なお、ベース板１は、銅製に限られるものではなく、アルミニウム（Ａｌ）等の金属材料で形成されてもよいし、アルミニウム－炭化ケイ素（ＡｌＳｉＣ）合金又は銅－モリブデン（ＣｕＭｏ）合金のような合金で形成されてもよい。
　セラミック基板３は、図１に示すように、絶縁層としての窒化アルミニウム（ＡｌＮ）製のセラミック基材と、セラミック基材の両面に設けられた銅（Ｃｕ）製の表面電極３ａ、３ｂ及び裏面電極３ｃからなる導体層と、から構成される絶縁基板である。セラミック基板３において、セラミック基材の外形寸法は例えば３５ｍｍ×６５ｍｍ×厚さ０．６４ｍｍ、導体層の外形寸法は例えば３１ｍｍ×６１ｍｍ×厚さ０．４ｍｍである。また、セラミック基板３においてベース板１に接合された裏面電極３ｃの反対側の面には、図２に示すように、導体層として表面電極３ａ、３ｂがパターン形成されており、セラミック基板３を支持部材として、表面電極３ｂ上に半導体素子であるＩＧＢＴ５とダイオード７とが搭載されている。
　なお、本実施の形態では、セラミック基板３のセラミック基材の材料に窒化アルミニウムを用いる場合について説明するが、これに限られるものではなく、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等のセラミック材料を用いてもよい。また、絶縁基板としてガラスエポキシ基板を用いることもできる。
　また、本実施の形態では、ベース板１とセラミック基板３とが別個に設けられる場合について説明するが、これに限られるものではなく、銅やアルミニウム（Ａｌ）等によって構成される金属ベース板と、窒化ホウ素（ＢＮ）やアルミナ等の熱伝導性フィラーをエポキシ樹脂等に分散させた絶縁層とが一体に積層され、ベース板と絶縁基板との機能を併せ持つ金属ベース絶縁基板を用いてもよい。金属ベース絶縁基板を用いることで、半導体装置の軽量化や小型化ができる。
　セラミック基板３の表面電極３ｂ上には、半導体素子として、ＩＧＢＴ５とダイオード７とが、それぞれダイボンド用のはんだ４、６を介して搭載されている。ＩＧＢＴ５の外形寸法は例えば１３ｍｍ×１３ｍｍ×厚さ０．２ｍｍ、ダイオード７の外形寸法は例えば１３ｍｍ×１０ｍｍ×厚さ０．２ｍｍであり、ＩＧＢＴ５及びダイオード７は、シリコン（Ｓｉ）を半導体材料とする。
　ここで、はんだ２、４、６の組成は、例えば９６％Ｓｎ－３．５％Ａｇ－０．５％Ｃｕである。なお、本実施の形態では、ベース板１とセラミック基板３の裏面電極３ｃ、ＩＧＢＴ５とセラミック基板３の表面電極３ｂ、ダイオード７とセラミック基板３の表面電極３ｂの接合部材として９６％Ｓｎ－３．５％Ａｇ－０．５％Ｃｕの組成を有するはんだ２、４、６をそれぞれ用いる場合について説明するが、これに限られるものではなく、その組成比が異なるものを用いてもよいし、９８．５％Ｓｎ－１．０％Ａｇ－０．５％Ｃｕ又は９６％Ｓｎ－３．０％Ｓｂ－１．０％Ａｇ等の組成を有するはんだを用いてもよい。また、接合部材としては、はんだに代えて、銅粉を分散させて等温凝固することにより得られる高耐熱性のＣｕ－Ｓｎペーストや、ナノ銀（Ａｇ）粒子の低温焼成により接合するナノ銀ペースト等を用いることもできる。
　また、本実施の形態では、半導体素子としてＩＧＢＴ５とダイオード７とを備える半導体装置について説明するが、これに限られるものではなく、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ―Ｏｘｉｄｅ―Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｆｉｅｌｄ―Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ／金属酸化物半導体電界効果トランジスタ）等の半導体素子を備えてもよいし、半導体素子を駆動制御する制御用ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ／集積回路）を備えてもよい。また、本実施の形態では、半導体素子がＳｉを半導体材料とする例について説明するが、これに限られるものではなく、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）又はダイヤモンド（Ｃ）のようなワイドバンドギャップ半導体材料としてもよい。
　さらに、本実施の形態では、ＩＧＢＴ５とダイオード７とが１対搭載された１ｉｎ１のモジュール構成の場合について説明するが、これに限られるものではなく、半導体素子が１個搭載されたディスクリート部品や、２対搭載された２ｉｎ１又は６対搭載された６ｉｎ１等の構成としてもよい。
　ケース９は、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）によって形成され、ベース板１及びセラミック基板３の外周を取り囲む複数の面を有する枠状の形状を有し、ベース板１にシリコーン製の接着剤８によって接着されている。ケース９の外形寸法は、例えば７５ｍｍ×７５ｍｍ×高さ８ｍｍである。ケース９には、外部端子として、銅製の信号端子１０及び銅製の主端子１１が、それぞれインサート成形により取り付けられている。なお、本実施の形態では、ケース９の材料としてＰＰＳを用いる場合について説明するが、これに限られるものではなく、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）又はＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）のような熱可塑性樹脂で形成されてもよいし、ＬＣＰ（液晶ポリマー）で形成されてもよい。
　また、本実施の形態では、ケース９がベース板１の外周側面に接着剤８によって接着されている構成について説明するが、これに限られるものではなく、支持部材としてのセラミック基板の外周側面にケースが設けられ、セラミック基板とケースとが接着剤によって接合される構成とすることもできる。
　信号ワイヤ１２、主端子ワイヤ１３及び素子ワイヤ１４は、純アルミ（Ａｌ）製のワイヤである。信号端子１０とＩＧＢＴ５とを接続する信号ワイヤ１２は例えば直径０．１５ｍｍ、セラミック基板３の表面電極３ａ、３ｂと主端子１１とを接続する主端子ワイヤ１３は例えば直径０．３０ｍｍであり、信号ワイヤ１２には主端子ワイヤ１３よりも小さい径のワイヤが用いられる。また、素子ワイヤ１４は、ＩＧＢＴ５とダイオード７とセラミック基板３の表面電極３ａとを電気的に接続する。すなわち、信号ワイヤ１２、主端子ワイヤ１３及び素子ワイヤ１４によって、表面電極３ａ、３ｂ、ＩＧＢＴ５、ダイオード７、信号端子１０及び主端子１１が電気的に接続されることで回路形成がされている。なお、本実施の形態では、信号ワイヤ１２、主端子ワイヤ１３及び素子ワイヤ１４が純アルミ製ワイヤである場合について説明するが、これに限られるものではなく、銅製ワイヤ、アルミ被服銅ワイヤ、又は金（Ａｕ）製ワイヤ等を用いてもよいし、リボンボンド等を用いることもできる。
　また、本実施の形態では、セラミック基板３の表面電極３ａ、３ｂ、ＩＧＢＴ５、ダイオード７、信号端子１０及び主端子１１を電気的に接続して回路形成するためにワイヤを用いる構成について説明するが、これに限られるものではなく、ワイヤの代わりに電極板をはんだ付けすることにより回路形成する構成としてもよい。
　硬化封止材１５は、支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域に充填され、半導体素子であるＩＧＢＴ５とダイオード７とを封止する。硬化封止材１５はシリカフィラーを分散させたエポキシ樹脂を含有する絶縁性複合材料で形成され、硬化されたものである。硬化封止材１５の材料についての詳細は後述する。
　包装部材１６は、熱可塑性樹脂で形成された薄膜状又は板状等の形状を有する部材である。包装部材１６は、図１に示すように、断面視で折れ曲がったような形状であってもよいし、直線状であってもよい。また、包装部材１６は、硬化封止材１５中に封止されている。なお、図１では包装部材１６が２つ図示されているが、包装部材１６は、１つの塊として存在していてもよいし、３つ以上の断片として存在してもよい。包装部材１６の材料についての詳細は後述する。
　次に、実施の形態１の半導体装置の製造方法について、図３及び図４を用いて説明する。図３は、本実施の形態の半導体装置１００の製造方法を示すフローチャート、図４は、本実施の形態の半導体装置１００の製造工程における封止工程を説明するための断面図である。
　図３に示すように、まず、ベース板１上に、セラミック基板３の裏面電極３ｃを、接合部材としてのベース付け用のはんだ２によってはんだ接合する（ステップＳ１０１）。
　次に、セラミック基板３の表面電極３ｂ上に、ＩＧＢＴ５とダイオード７とを、接合部材としてのダイボンド用のはんだ４、６によってそれぞれはんだ接合して、搭載する（ステップＳ１０２）。この工程により、支持部材であるセラミック基板３上に半導体素子であるＩＧＢＴ５とダイオード７とが搭載される。
　ＩＧＢＴ５及びダイオード７を搭載したセラミック基板３に接合されたベース板１の外周側面と、ケース９とを、シリコーン製の接着剤８を用いて接着する（ステップＳ１０３）。ベース板１とケース９との隙間を接着剤８によって埋めることで、後の工程で説明する液状の混合封止材の漏れを防止することができる。
　次に、純アルミ製のワイヤを用いて、信号端子１０とＩＧＢＴ５とを電気的に接続する信号ワイヤ１２、主端子１１と表面電極３ａ、３ｂとを電気的に接続する主端子ワイヤ１３、及びセラミック基板３の表面電極３ａとＩＧＢＴ５とダイオード７とを電気的に接続する素子ワイヤ１４を、それぞれワイヤボンディングして形成する（ステップＳ１０４）。なお、ワイヤの代わりに電極板を用いる場合は、この工程においては電極板をはんだ付けすることにより電気的に接続する。
　次に、封止工程の第１工程として、図４（Ａ）に示すように、支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域に、樹脂封入部材２０を載置する（ステップＳ１０５）。
　ここで、実施の形態１の樹脂封入部材について、図５及び図６を用いて説明する。図５は本実施の形態の樹脂封入部材２０を示す斜視図、図６は樹脂封入部材２０を示す断面図である。
　樹脂封入部材２０は、図５及び図６に示すように、両端のシール部２１ａ、２１ｂによって密封された筒状の外部包装体２１、外部包装体２１内に封入された液状の樹脂組成物の主剤２２、主剤２２と共に外部包装体２１内に封入され両端のシール部２３ａ、２３ｂによって密封された筒状の内部包装体２３及び内部包装体２３内に封入された液状の樹脂組成物の硬化剤２４から構成される。樹脂封入部材２０の外形寸法は、例えば７０ｍｍ×７０ｍｍ×１０ｍｍである。
　外部包装体２１及び内部包装体２３は、筒状の樹脂フィルムの両端を熱シールすることにより密封された包装体であり、樹脂フィルムの膜厚は例えば０．１ｍｍである。外部包装体２１及び内部包装体２３は、例えば熱変形温度が４０～８０℃のＰＶＡ（ポリビニルアルコール）によって形成する。なお、外部包装体２１及び内部包装体２３の材料としては、熱変形温度が６０～８０℃のＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等の熱可塑性樹脂を用いてもよいし、ＰＶＡ又はＰＶＣに添加剤を加えることにより熱変形温度を調整したものを用いてもよい。
　外部包装体２１内に封入された主剤２２及び内部包装体２３内に封入された硬化剤２４は、主剤２２と、主剤２２を硬化するための硬化剤２４とが混合して加熱されることにより硬化する液状の樹脂組成物である。したがって、樹脂組成物の主剤２２の成分としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂を含有するものとする。また、主剤２２と硬化剤２４とからなる樹脂組成物は、加熱により硬化された形態である硬化封止材１５として電気的絶縁性を有する材料で構成される。
　本実施の形態の樹脂封入部材２０では、主剤２２は、エポキシ樹脂、シリカフィラー、軟化剤、消泡剤及び難燃剤等を含有する。また、硬化剤２４は、反応促進剤、シリカフィラー及び触媒等を含有する。なお、主剤及び硬化剤に分散されるフィラーとしては、シリカのほか、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ダイヤモンド（Ｃ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）、酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）等を用いてもよい。また、フィラーは１種類でもよいし、２種類以上充填してもよい。
　次に、樹脂封入部材２０の製造方法について簡単に説明する。
　まず、筒状に形成された樹脂フィルムの一方の開放部を熱シールして、図５に示す内部包装体２３のシール部２３ａを形成する。シール部２３ａを下側にして、袋状の樹脂フィルム内に硬化剤２４を注入する。その後、先に熱シールしたシール部２３ａの反対側を真空引きしながら熱シールすることにより、シール部２３ｂを形成する。以上の工程により、内部に硬化剤２４を封入して密封された内部包装体２３が形成される。
　次に、内部包装体２３を形成したものよりも径が大きい筒状に形成された樹脂フィルムの一方の開放部を熱シールして、図５に示す外部包装体２１のシール部２１ａを形成する。シール部２１ａを下側にして、袋状の樹脂フィルム内に、内部に硬化剤２４を封入して密封した内部包装体２３を入れ、さらに、主剤２２を注入する。その後、先に熱シールしたシール部２１ａの反対側を真空引きしながら熱シールすることにより、シール部２１ｂを形成する。以上の工程により、内部に主剤２２及び内部包装体２３を封入して密封された外部包装体２１が形成されることで、樹脂封入部材２０が完成する。
　樹脂封入部材２０は、液状の樹脂組成物の硬化剤２４が内部包装体２３に封入されることにより主剤２２と分離されているため、保存安定性が高いという効果を奏する。また、筒状の樹脂フィルムを熱シールして内部に主剤２２及び硬化剤２４からなる液状の樹脂組成物を封入しているため、必要な分量に応じて成形することが容易であるという効果を奏する。
　図３の説明に戻る。封止工程の第１工程で上記した樹脂封入部材２０が載置された後、封止工程の第２工程として、６０℃で加熱を行うことでＰＶＡ製の外部包装体２１及び内部包装体２３を熱変形させて開封する（ステップＳ１０６）。これにより、図４（Ｂ）に示すように、外部包装体２１及び内部包装体２３の内部に封入されている液状の樹脂組成物の主剤２２及び硬化剤２４は、外部包装体２１及び内部包装体２３が変形して開封された箇所から流出し、徐々に混合されることで混合封止材２５となって、セラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内においてＩＧＢＴ５及びダイオード７を取り囲むように堆積する。そして、外部包装体２１及び内部包装体２３を形成していた樹脂フィルムは、図４（Ｂ）に示すように、熱変形することで包装部材１６となって混合封止材２５中に存在する。
　すなわち、封止工程の第２工程では、加熱温度を外部包装体２１及び内部包装体２３の熱変形温度以上かつ主剤２２と硬化剤２４とからなる樹脂組成物の硬化温度未満とすることで、樹脂組成物を硬化させることなく粘度を下げたまま流出させて濡れ広がらせることができる。したがって、樹脂組成物の硬化温度よりも低温で熱変形する材料で外部包装体２１及び内部包装体２３を形成することが望ましい。
　なお、封止工程の第２工程では、加熱によって外部包装体２１及び内部包装体２３を熱変形させて開封するだけでなく、樹脂封入部材２０に水を滴下することにより、外部包装体２１及び内部包装体２３の材料である水溶性の例えばＰＶＡを溶解させることにより開封するものとしてもよい。これにより、さらに容易に外部包装体２１及び内部包装体２３を開封することができ、封止工程を短時間化することが可能となる効果を奏する。
　その後、図４（Ｃ）に示すように、混合封止材２５がセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内にさらに濡れ広がり、包装部材１６が混合封止材２５中に存在する状態となってから、封止工程の第３工程として、オーブンを用いて１００℃で１．５時間加熱し、さらに１４０℃で１．５時間加熱することにより混合封止材２５を硬化させる（ステップＳ１０７）。この工程により、混合封止材２５が硬化されて硬化封止材１５となり、図１に示す半導体装置１００が完成する。
　なお、封止工程の第３工程では、混合封止材２５を硬化するための加熱には、真空オーブンを用いてもよい。真空オーブンを用いることで、硬化封止材１５中にボイドが少なく信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
　また、封止工程の第２工程から第３工程にかけては、加熱をしながら支持部材としてのセラミック基板３に直接又は間接的に振動を与えることで、主剤２２と硬化剤２４との混合を促進することができる。このとき、ワイヤの共振周波数を外した周波数を用いることで、共振によるワイヤへのダメージを軽減することが可能となる。
　このようにして構成される半導体装置１００の製造方法の効果について説明する。
　半導体装置の封止に液状の樹脂組成物を用いる場合、従来は注入の直前に主剤と硬化剤とを混合するために、加熱して粘度を下げた状態で攪拌・混合を行う製造装置を使用していた。したがって、液状の樹脂組成物が通過するホースや攪拌・混合ユニット等を頻繁に洗浄する必要があり、さらに定期的に取り換える必要がある等、メンテナンスにかかる手間が大きいという課題があった。
　そこで、本実施の形態の半導体装置１００の製造方法では、液状の樹脂組成物を内部に封入して密閉された樹脂封入部材２０を封止に用いる。そして、樹脂封入部材２０を載置した後に加熱を行い外部包装体２１及び内部包装体２３を変形させ開封することで、主剤２２と硬化剤２４とが混ざり合いながら流出するため、製造装置を用いた樹脂組成物の攪拌、混合及び注入等の工程を行う必要がない。したがって、封止工程において製造装置内を液状の樹脂組成物が通過せず、製造装置への液状の樹脂組成物の付着を低減することができるため、製造装置のメンテンナンス性が向上し、生産性の高い半導体装置を得ることができる効果を奏する。
　また、本実施の形態の樹脂封入部材２０を用いた封止を行うことにより、外部包装体２１及び内部包装体２３が開封されて液状の樹脂組成物が流出する直前までは主剤と硬化剤を分離しておくことができるため、保存安定性が高い効果を奏する。
　また、従来の製造装置を用いた封止においては、吐出量の計量や脱泡の確認のために液状の樹脂組成物のロスが大きいという課題があった。そこで、本実施の形態の樹脂封入部材２０を用いることで、予め樹脂組成物を一定量封入しておくことができるため、樹脂組成物のロスを低減し、生産性の高い半導体装置１００を得ることができる効果を奏する。
　さらに、本実施の形態の半導体装置１００では、樹脂封入部材２０の外部包装体２１及び内部包装体２３の熱変形温度と樹脂組成物の硬化温度とを添加物等によって調整することにより、樹脂の濡れ広がりと硬化速度とを調整することが可能となる効果を奏する。
　なお、本実施の形態の半導体装置１００では支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内に硬化封止材１５を設ける構成について説明したが、例えば樹脂組成物の粘度を調整することによって、ケースを設けずに、半導体素子が搭載された基板又は金属板等の板状の支持部材上に液状の樹脂組成物を濡れ広がらせて硬化させることもできる。この場合、封止工程の第２工程においては、樹脂封入部材２０の外部包装体２１及び内部包装体２３が熱変形することで開封して主剤２２と硬化剤２４とが混合しながら流出することで混合封止材２５となって、支持部材上で半導体素子を取り囲むように流出する。
　実施の形態１の樹脂封入部材の第１の変形例について、図７を用いて説明する。図７は、本実施の形態の樹脂封入部材２０の第１の変形例の樹脂封入部材４０を示す上面図である。
　樹脂封入部材４０は、図７に示すように、シール部４１ａによって密封された外部包装体４１、外部包装体４１の一部であってシール部４１ａによって仕切られた主剤封入部４１ｂ内に封入された液状の樹脂組成物の主剤４２、及び、外部包装体４１の一部であってシール部４１ａによって主剤封入部４１ｂと仕切られた硬化剤封入部４１ｃ内に封入された液状の樹脂組成物の硬化剤４４から構成される。
　樹脂封入部材４０は、筒状に形成された樹脂フィルムを熱シールすることにより、外部包装体４１にシール部４１ａのパターンが形成され、シール部４１ａのパターンにより主剤封入部４１ｂと硬化剤封入部４１ｃとが別個に形成されている。主剤封入部４１ｂと硬化剤封入部４１ｃとは、断面視で同一平面上に交互に配置されている。より詳細には、樹脂封入部材４０は、シール部４１ａ、主剤４２（主剤封入部４１ｂ）、シール部４１ａ、硬化剤４４（硬化剤封入部４１ｃ）、シール部４１ａ、・・・というように、図７の紙面上下方向に細長く形成された主剤封入部４１ｂ及び硬化剤封入部４１ｃが、シール部４１ａで区切られて、紙面左右方向に交互に存在している。つまり、樹脂封入部材４０では、外部包装体４１内に、主剤４２と硬化剤４４とが断面視で同一平面上に交互に分離して配置されている。
　ここで、発明者らは、図５及び図６に示す樹脂封入部材２０のように、主剤２２と硬化剤２４とが半導体装置の製造時における重力方向すなわち上下方向に積み重ねられた構造よりも、図７に示す樹脂封入部材４０のように、主剤４２と硬化剤４４とが水平方向に隣り合って配置された構造のほうが、包装体が熱変形により開封された後に主剤と硬化剤とが混合されやすいことを見出した。したがって、上述したように樹脂封入部材４０を形成することで、樹脂封入部材４０の外部包装体４１が熱変形して開封された後に、内部の主剤４２と硬化剤４４とがさらに混合されやすくなる効果を奏する。
　なお、樹脂封入部材４０は、図８に示すように、主剤封入部４１ｂ及び硬化剤封入部４１ｃを形成するシール部４１ａのパターンを曲線上に形成し、図８の紙面左右方向に主剤封入部４１ｂと硬化剤封入部４１ｃとで太い部分（大面積の部分）と細い部分（小面積の部分）とを交互に配置することもできる。このように樹脂封入部材４０を形成することで、主剤４２と硬化剤４４とが、図８の紙面左右方向だけでなく、紙面上下方向にも混合されやすくなる効果を奏する。
　以上に述べたように、図７又は図８に示すようにより主剤４２と硬化剤４４とがより混合されやすいように構成することで、主剤４２と硬化剤４４との混合を促進するために特別な工程を設けなくてもよいことから、半導体装置を製造するための装置構成を簡易化することができる効果を奏する。このような樹脂封入部材４０を用いて半導体装置を製造する場合は、図７又は図８に示す紙面手前方向を上面として、支持部材上に載置する。このようにすることで、図４で説明したのと同様に半導体装置を製造することができる。
　実施の形態１の樹脂封入部材の第２の変形例について、図９を用いて説明する。図９は、本実施の形態の樹脂封入部材２０の第２の変形例に係る樹脂封入部材５０を用いた半導体装置の封止工程を説明するための断面図である。
　樹脂封入部材５０は、図９（Ａ）に示すように、上部に保護膜５１ａを有する外部包装体５１、外部包装体５１の一部であって樹脂フィルムによって形成された主剤封入部５１ｂ内に封入された液状の樹脂組成物の主剤５２、及び、外部包装体５１の一部であって樹脂フィルムによって主剤封入部５１ｂと仕切られた硬化剤封入部５１ｃ内に封入された液状の樹脂組成物の硬化剤５４から構成される。
　樹脂封入部材５０は、樹脂フィルムを熱シールすること等により、外部包装体５１に主剤封入部５１ｂと硬化剤封入部５１ｃとが別個に形成されている。主剤封入部５１ｂと硬化剤封入部５１ｃとは、断面視で同一平面上に交互に配置されている。より詳細には、樹脂封入部材５０は、図９（Ａ）の紙面奥行方向に細長く形成された主剤封入部５１ｂ及び硬化剤封入部５１ｃが外部包装体５１を構成する樹脂フィルムによって仕切られて交互に存在している。つまり、樹脂封入部材５０では、外部包装体５１内に、主剤５２と硬化剤５４とが断面視で同一平面上に交互に分離して配置されている。
　さらに、樹脂封入部材５０は、図９（Ａ）に示すように、上部に保護膜５１ａを有する。樹脂封入部材５０では、保護膜５１ａに主剤封入部５１ｂと硬化剤封入部５１ｃとを構成する樹脂フィルムが取付けられるようにして外部包装体５１が形成されている。保護膜５１ａは、外部包装体５１の一部を構成し、外部包装体５１のその他の部分よりも高融点で厚く、高強度に形成される。
　このような樹脂封入部材５０を用いた半導体装置の製造方法では、図３に示す封止工程の第１工程として、図９（Ａ）に示すように、まず、支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域に、樹脂封入部材５０を載置する。このとき、樹脂封入部材５０は、保護膜５１ａが上側に位置するように配置される。
　次に、封止工程の第２工程として、６０℃で加熱を行うことで外部包装体５１のうちの保護膜５１ａ以外のＰＶＡ製の樹脂フィルム部分を熱変形させて開封する。そして、外部包装体５１の一部が熱変形して開封した後、図９（Ｂ）に示すように、流出した主剤５２と硬化剤５４とが混合し、加熱されることにより硬化封止材１５となる。このとき、外部包装体５１のうち保護膜５１ａは高融点であるから熱変形せずに形状を保って残存し、図９（Ｂ）に示すように硬化封止材１５の上部に存在することとなる。
　このように樹脂封入部材５０を構成することによって、封止工程が完了した後に保護膜５１ａが効果封止材１５の表面（上部）に残存するため、封止される半導体素子（ＩＧＢＴ５、ダイオード７）及びワイヤ（信号ワイヤ１２、主端子ワイヤ１３、素子ワイヤ１４）等を機械的に保護することができる効果を奏する。また、保護膜５１ａを硬化封止材１５よりも吸湿性の低い材料で形成することで、硬化封止材１５の表面からの吸湿を低減することができ、半導体装置の信頼性を向上することもできる。
　なお、図９（Ｂ）では図示を省略しているが、図９（Ｂ）においても図１に示す半導体装置１００と同様に、外部包装体５１の保護膜５１ａを除く一部が包装部材として硬化封止材１５中に残存していてもよい。
　実施の形態１の半導体装置及び半導体装置の製造方法の第１の変形例について、図１０から図１２を用いて説明する。図１０は、本実施の形態の半導体装置１００の第１の変形例の半導体装置１０１を示す断面図、図１１は半導体装置１０１を示す上面図である。また、図１２は、半導体装置１０１の封止工程を説明するための断面図である。なお、図１１は、図１０で示す硬化封止材１５及び包装部材１６の図示を省略している。
　図１０及び図１１に示すように、半導体装置１０１は、ケース９の対向する面を架橋するように設けられた第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂからなるステー１７を有する点で、本実施の形態の半導体装置１００と異なる。半導体装置１０１のその他の構成は半導体装置１００と同じであるため、説明を省略する。
　ステー１７は、ケース９の一部として、ケース９の材料と同じ材料の例えばＰＰＳを用いて形成される。なお、ステー１７は、ケース９と同様に、ＰＢＴ又はＰＥＥＫのような熱可塑性樹脂で形成されてもよいし、ＬＣＰで形成されてもよい。
　また、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂは、素子ワイヤ１４の設けられる範囲の上方において、一端がケース９の複数の面のうちの１面に接続され、他端が１面に対向する面に接続され、図１０に示す素子ワイヤ１４のワイヤボンディングにおける谷部１４ａ、１４ｂの上側を通るようにしてそれぞれ設けられている。
　このように構成される半導体装置１０１の製造方法について説明する。
　図３に示すように、半導体装置１００と同様に、まず、ベース板１上に、セラミック基板３の裏面電極３ｃを、接合部材としてのベース付け用のはんだ２によってはんだ接合する（ステップＳ１０１）。
　次に、セラミック基板３の表面電極３ｂ上に、ＩＧＢＴ５とダイオード７とを、接合部材としてのダイボンド用のはんだ４、６によってそれぞれはんだ接合して、搭載する（ステップＳ１０２）。この工程により、支持部材であるセラミック基板３上に半導体素子であるＩＧＢＴ５とダイオード７とが搭載される。
　次に、純アルミ製のワイヤを用いて、セラミック基板３の表面電極３ａとＩＧＢＴ５とダイオード７とを電気的に接続する素子ワイヤ１４をワイヤボンディングにより形成する。すなわち、半導体装置１００の製造方法と異なり、図３に示すステップＳ１０２とステップＳ１０３との間において、先に素子ワイヤ１４を形成しておく。このようにしておくことで、ケース９にステー１７が設けられていても、素子ワイヤ１４を形成することが可能となる。なお、ステー１７をケース９と一体成形ではなく後付けとして、半導体装置１００と同様にステップＳ１０１からステップＳ１０４までの工程を行った後にステー１７を形成することもできる。
　素子ワイヤ１４の形成後、ＩＧＢＴ５及びダイオード７を搭載したセラミック基板３に接合されたベース板１の外周側面と、ステー１７が設けられたケース９とを、シリコーン製の接着剤８を用いて接着する（ステップＳ１０３）。ベース板１とケース９との隙間を接着剤８によって埋めることで、後の工程で説明する液状の混合封止材の漏れを防止することができる。
　次に、純アルミ製のワイヤを用いて、信号端子１０とＩＧＢＴ５とを電気的に接続する信号ワイヤ１２、及び主端子１１と表面電極３ａ、３ｂとを電気的に接続する主端子ワイヤ１３を、それぞれワイヤボンディングして形成する（ステップＳ１０４）
　その後、封止工程の第１工程として、図１２（Ａ）に示すように、支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域において、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂの上に、樹脂封入部材２０を載置する（ステップＳ１０５）。
　次に、封止工程の第２工程として、６０℃で加熱を行うことでＰＶＡ製の外部包装体２１及び内部包装体２３を熱変形させて開封する（ステップＳ１０６）。これにより、図１２（Ｂ）に示すように、外部包装体２１及び内部包装体２３の内部に封入されている液状の樹脂組成物の主剤２２及び硬化剤２４は、外部包装体２１及び内部包装体２３が変形して開封された箇所から流出し、徐々に混合されることで混合封止材２５となってセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内に堆積する。そして、外部包装体２１及び内部包装体２３を形成していた樹脂フィルムは、図１２（Ｂ）に示すように、熱変形することで包装部材１６となり、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂと共に混合封止材２５中に存在する。
　その後、図１２（Ｃ）に示すように、混合封止材２５がセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内にさらに濡れ広がり、包装部材１６が混合封止材２５中に存在する状態となってから、封止工程の第３工程として、オーブンを用いて１００℃で１．５時間加熱し、さらに１４０℃で１．５時間加熱することにより混合封止材２５を硬化させる（ステップＳ１０７）。この工程により、混合封止材２５が硬化されて硬化封止材１５となり、図１０に示す半導体装置１０１が完成する。
　このように構成される半導体装置１０１にあっては、封止工程の第１工程において、樹脂封入部材２０が素子ワイヤ１４上に直接載置されることを防ぐことができる。したがって、樹脂封入部材２０の荷重により素子ワイヤ１４が曲げられたり損傷されたりすることを抑制することができる効果を奏する。また、ステー１７は、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂの２つのステーからなるため、樹脂封入部材２０を安定して載置することができる効果を奏する。
　なお、ステー１７としては、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂの２つを設ける場合に限られず、３つ以上のステーを設ける構成としてもよい。
　実施の形態１の半導体装置及び半導体装置の製造方法の第２の変形例について、図１３から図１５を用いて説明する。図１３は、本実施の形態の半導体装置１００の第２の変形例の半導体装置１０２を示す断面図、図１４は半導体装置１０２を示す上面図である。また、図１５は、半導体装置１０２の封止工程を説明するための断面図である。なお、図１４は、図１３で示す硬化封止材１５及び包装部材１６の図示を省略している。
　図１３及び図１４に示すように、半導体装置１０２は、ケース９の対向する面を架橋するように設けられた第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂからなるステー１７を有する点で、本実施の形態の半導体装置１００と異なる。また、半導体装置１０２は、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂの設けられる位置が、半導体装置１０１と異なる。半導体装置１０２のその他の構成は半導体装置１００と同じであるため、説明を省略する。
　半導体装置１０１では、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂは、素子ワイヤ１４のワイヤボンディングにおける谷部１４ａ、１４ｂの上側を通るようにしてそれぞれ設けられていたが、半導体装置１０２では、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂは、図１３及び図１４に示すように、信号ワイヤ１２の上方に第２ステー１７ｂが、素子ワイヤ１４の上方に第１ステー１７ａが、それぞれ設けられている。つまり、信号ワイヤ１２の上方にもステーが設けられる点で、半導体装置１０１と異なる。
　このように構成される半導体装置１０２の製造方法について説明する。
　まず、上記した半導体装置１０１の製造方法と同様に、ステップＳ１０１からステップＳ１０４の工程を行い、図１５（Ａ）で樹脂封入部材２０が載置される前の状態まで形成する。
　次に、封止工程の第１工程として、図１５（Ａ）に示すように、支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域において、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂの上に、樹脂封入部材２０を載置する（ステップＳ１０５）。
　次に、封止工程の第２工程として、６０℃で加熱を行うことでＰＶＡ製の外部包装体２１及び内部包装体２３を熱変形させて開封する（ステップＳ１０６）。これにより、図１５（Ｂ）に示すように、外部包装体２１及び内部包装体２３の内部に封入されている液状の樹脂組成物の主剤２２及び硬化剤２４は、外部包装体２１及び内部包装体２３が変形して開封された箇所から流出し、徐々に混合されることで混合封止材２５となってセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内に堆積する。そして、外部包装体２１及び内部包装体２３を形成していた樹脂フィルムは、図１５（Ｂ）に示すように、熱変形することで包装部材１６となり、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂと共に混合封止材２５中に存在する。
　その後、図１５（Ｃ）に示すように、混合封止材２５がセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内にさらに濡れ広がり、包装部材１６が混合封止材２５中に存在する状態となってから、封止工程の第３工程として、オーブンを用いて１００℃で１．５時間加熱し、さらに１４０℃で１．５時間加熱することにより混合封止材２５を硬化させる（ステップＳ１０７）。この工程により、混合封止材２５が硬化されて硬化封止材１５となり、図１３に示す半導体装置１０２が完成する。
　このように構成される半導体装置１０２にあっては、信号ワイヤ１２上に第２ステー１７ｂが設けられていることで、封止工程の第１工程において、樹脂封入部材２０を載置することによって、特に損傷されやすいワイヤ径の小さい信号ワイヤ１２に負荷がかかることを抑制することができる効果を奏する。
　実施の形態１の半導体装置及び半導体装置の製造方法の第３の変形例について、図１６及び図１７を用いて説明する。図１６は、本実施の形態の半導体装置１００の第３の変形例の半導体装置１０３を示す断面図である。また、図１７は、半導体装置１０３の封止工程を説明するための断面図である。
　図１６に示すように、半導体装置１０３は、第１の変形例の半導体装置１０１について説明したのと同様に、ケース９の対向する面を架橋するように設けられた第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂからなるステー１７を有し、さらに、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂ上にそれぞれ設けられた突起１７ｃ、１７ｄを有する点で、本実施の形態の半導体装置１００と異なる。半導体装置１０３のその他の構成は半導体装置１００と同じであるため、説明を省略する。
　突起１７ｃ、１７ｄは、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂのそれぞれについて、１つずつ設けられ、図１６に示すように、上側が鋭利な形状を有している。なお、突起は、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂのそれぞれに１つずつ設けられるものに限らず、複数個設けられるものとしてもよい。
　このように構成される半導体装置１０３の製造方法について説明する。
　まず、上記した半導体装置１０１の製造方法と同様に、ステップＳ１０１からステップＳ１０４までの工程を行い、図１７（Ａ）で樹脂封入部材２０が載置される前の状態まで形成する。
　次に、封止工程の第１工程として、図１７（Ａ）に示すように、支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域において、第１ステー１７ａ及び第２ステー１７ｂ上の突起１７ｃ、１７ｄに接するように、樹脂封入部材２０を載置する（ステップＳ１０５）。
　次に、封止工程の第２工程として、外部包装体２１及び内部包装体２３を開封する（ステップＳ１０６）。具体的には、突起１７ｃ、１７ｄの上側が鋭利な形状を有しているため、樹脂封入部材２０が突起１７ｃ、１７ｄ上に載置されることで、外部包装体２１に穴が開けられ、機械的に開封される。そして、開封箇所からは主剤２２がセラミック基板３側へと流れ出す。さらに、この開封と同時又は開封後に、６０℃で加熱を行うことでＰＶＡ製の外部包装体２１及び内部包装体２３を熱変形させる。これにより、図１７（Ｂ）に示すように、外部包装体２１及び内部包装体２３の内部に封入されている液状の樹脂組成物の主剤２２及び硬化剤２４は、外部包装体２１及び内部包装体２３が変形して開封された箇所からさらに流出し、徐々に混合されることで混合封止材２５となってセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内に堆積する。そして、外部包装体２１及び内部包装体２３を形成していた樹脂フィルムは、図１７（Ｂ）に示すように、熱変形することで包装部材１６となり、第１ステー１７ａ、第２ステー１７ｂ及び突起１７ｃ、１７ｄと共に混合封止材２５中に存在する。
　その後、図１７（Ｃ）に示すように、混合封止材２５がセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内にさらに濡れ広がり、包装部材１６が混合封止材２５中に存在する状態となってから、封止工程の第３工程として、オーブンを用いて１００℃で１．５時間加熱し、さらに１４０℃で１．５時間加熱することにより混合封止材２５を硬化させる（ステップＳ１０７）。この工程により、混合封止材２５が硬化されて硬化封止材１５となり、図１６に示す半導体装置１０３が完成する。
　このように構成される半導体装置１０３にあっては、外部包装体２１及び内部包装体２３を熱変形させて主剤２２及び硬化剤２４を流出させることに加えて、先に突起１７ｃ、１７ｄで穴を開けることにより、少なくとも外側の外部包装体２１を開封して主剤２２を流出させることができる。したがって、より短時間で液状の樹脂組成物を流出させることができる効果を奏する。これによって、半導体装置の封止工程を短時間化することが可能となる。
　なお、突起を設ける構成においては、外部包装体２１及び内部包装体２３がいずれも突起によって開封されるものとしてもよい。これによって、半導体装置の封止工程をさらに短時間化することが可能となる。また、封止工程の第２工程において加熱を行わず、突起によって穴を開けることで外部包装体及び内部包装体を変形させるものとしてもよい。この場合は、包装体の材料としては熱可塑性樹脂に限らず、他の材料から形成されてもよい。
　実施の形態１の半導体装置の第４の変形例について、図１８を用いて説明する。図１８は、本実施の形態の半導体装置１００の第４の変形例の半導体装置１０４を示す断面図である。
　図１８に示すように、半導体装置１０４は、主端子ワイヤ１３及び素子ワイヤ１４の代わりに電極板１９を用いて回路形成しており、さらに、電極板に突起１９ａを有する点で、本実施の形態の半導体装置１００と異なる。半導体装置１０４のその他の構成は半導体装置１００と同じであるため、説明を省略する。
　電極板１９は、ＩＧＢＴ５及びダイオード７の上に、はんだを介して接合されており、外部電極である主端子１１に接続されている。電極板１９には、突起１９ａが設けられており、突起１９ａは上側が鋭利な形状を有している。
　このように構成される半導体装置１０４にあっては、半導体装置１０３と同様に、封止工程の第２工程において突起１９ａによって樹脂封入部材２０の外部包装体２１に穴を開けて開封することができるため、より短時間で液状の樹脂組成物を流出させることができる効果を奏する。これにより、封止工程の短時間化が可能となる。また、半導体装置１０４は、ステーを設けておらず、主端子ワイヤ１３及び素子ワイヤ１４の代わりに電極板１９を用いることで、樹脂封入部材２０をより安定して載置することができ、突起１９ａによる開封が容易となる効果を奏する。
　なお、突起は半導体装置１０３のようにステーに設けられるもの又は半導体装置１０４のように電極板に設けられるものに限られず、例えばケース９又は樹脂封入部材２０を搬入するための搬送装置のヘッド部に突起を形成してもよい。
　実施の形態１の樹脂封入部材、樹脂封入部材を用いた半導体装置の製造方法の第５の変形例について説明する。
　樹脂封入部材２０は、硬化剤２４を封入した内部包装体２３が主剤２２を封入する外部包装体２１内に封入されて一体とした部材として形成される場合について説明したが、主剤を封入した第１包装体と、硬化剤を封入した第２包装体とをそれぞれ別個に形成し、二つの部材から構成される樹脂封入部材としてもよい。
　このように構成することで、より簡易な方法で樹脂封入部材を形成することができる効果を奏する。また、包装体が二重になっていないことから、上記した突起及び加熱による変形が容易となる効果を奏する。
　また、樹脂封入部材は、硬化剤２４を封入した内部包装体２３が主剤２２を封入する外部包装体２１内に封入されて一体とした部材に限られるものではなく、主剤と硬化剤とを包装体によって分離して封入することができる形態であればよく、例えば図５に示す樹脂封入部材２０の主剤２２と硬化剤２４とを反対にして、主剤を封入した内部包装体が硬化剤を封入する外部包装体内に封入されて一体とした樹脂封入部材とすることもできる。
実施の形態２．
　実施の形態２の樹脂封入部材、樹脂封入部材を用いた半導体装置の製造方法及び半導体装置について、図１９から図２３を用いて説明する。
　まず、実施の形態２の半導体装置について、図１９を用いて説明する。図１９は、本実施の形態の半導体装置２００を示す断面図である。
　半導体装置２００は、硬化封止材１５中に包装部材としての複数のカプセル部材３６をさらに備える点で、実施の形態１の半導体装置１００と異なる。半導体装置２００のその他の構成は半導体装置１００と同じであるため、説明を省略する。
　カプセル部材３６は、熱可塑性樹脂で形成され内部に空間を有する球状の包装部材であり、一部が変形して開封されている。また、カプセル部材３６は、硬化封止材１５中に複数個封止されている。カプセル部材３６の材料についての詳細は後述する。
　次に、実施の形態２の半導体装置の製造方法について、図２０及び図２１を用いて説明する。図２０及び図２１は、本実施の形態の半導体装置２００の製造工程における封止工程を説明するための断面図である。
　まず、図３で説明した実施の形態１の半導体装置１００の製造方法と同様に、ステップＳ１０１からステップＳ１０４までの工程を行い、図２０（Ａ）で樹脂封入部材３０が載置される前の状態まで形成する。
　次に、図３に示す封止工程の第１工程として、図２０（Ａ）に示すように、支持部材としてのセラミック基板３とケース９とで囲まれた領域に、樹脂封入部材３０を載置する（ステップＳ１０５）。
　ここで、実施の形態２の樹脂封入部材について、図２２及び図２３を用いて説明する。図２２は本実施の形態の樹脂封入部材３０を示す斜視図、図２３は本実施の形態の樹脂封入部材３０を示す断面図である。
　樹脂封入部材３０は、図２２及び図２３に示すように、両端のシール部３１ａ、３１ｂによって密封された筒状の外部包装体３１、外部包装体３１内に封入された液状の樹脂組成物の主剤３２、複数のマイクロカプセル３３に内包された状態で主剤３２と共に外部包装体３１内に封入された液状の樹脂組成物の硬化剤３４から構成される。樹脂封入部材３０の外形寸法は、例えば７０ｍｍ×７０ｍｍ×１０ｍｍである。
　外部包装体３１は、筒状の樹脂フィルムの両端を熱シールすることにより密封された包装体であり、樹脂フィルムの膜厚は例えば０．１ｍｍである。外部包装体２１及び内部包装体２３は、例えば熱変形温度を６０℃に調整したＰＶＡによって形成する。なお、外部包装体２１及び内部包装体２３の材料としては、熱変形温度が６０～８０℃のＰＶＣ等の熱可塑性樹脂を用いてもよいし、熱変形温度を調整したものを用いてもよい。
　外部包装体３１内に封入された主剤３２及びマイクロカプセル３３に内包された硬化剤３４は、主剤３２と、主剤３２を硬化するための硬化剤３４とが混合して加熱されることにより硬化する液状の樹脂組成物である。したがって、樹脂組成物の主剤３２の成分としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂を含有するものとする。また、主剤３２と硬化剤３４とからなる樹脂組成物は、加熱により硬化された形態である硬化封止材１５として電気的絶縁性を有する材料で構成される。
　本実施の形態の樹脂封入部材３０では、主剤３２は、エポキシ樹脂、シリカフィラー、軟化剤、消泡剤及び難燃剤等を含有する。また、硬化剤３４は、反応促進剤、シリカフィラー及び触媒等を含有する。なお、主剤及び硬化剤に分散されるフィラーとしては、シリカのほか、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、ダイヤモンド、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸化ホウ素等を用いてもよい。また、フィラーは１種類でもよいし、２種類以上充填してもよい。
　マイクロカプセル３３は、例えば直径１ｍｍの中空の球形を有しており、熱可塑性樹脂で形成されるカプセルである。マイクロカプセル３３は、例えば熱変形温度を８０℃に調整したＰＶＡによって形成し、外部包装体３１の熱変形温度よりも高温かつ樹脂組成物の硬化温度よりも低温の熱変形温度を有するものとすることが望ましい。なお、マイクロカプセル３３の材料としては、熱変形温度を例えば８０℃に調整したＰＶＣ等の熱可塑性樹脂を用いてもよい。また、マイクロカプセル３３は直径１ｍｍの球状に限られるものではなく、径は１ｍｍよりも大きくても小さくてもよいし、形状は球形以外でもよい。
　次に、樹脂封入部材３０の製造方法について簡単に説明する。
　まず、筒状に形成された樹脂フィルムの一方の開放部を熱シールして、図２２に示す外部包装体３１のシール部３１ａを形成する。シール部３１ａを下側にして、袋状の樹脂フィルム内に、主剤３２中にマイクロカプセル３３に内包された硬化剤３４が分散された一液性の樹脂組成物を注入する。その後、先に熱シールしたシール部３１ａの反対側を真空引きしながら熱シールすることにより、シール部３１ｂを形成する。以上の工程により、内部に主剤３２及びマイクロカプセル３３に内包された硬化剤３４を封入した外部包装体３１が形成されることで、樹脂封入部材３０が完成する。
　樹脂封入部材３０は、液状の樹脂組成物の硬化剤３４がマイクロカプセル３３に内包されることにより主剤３２と分離されているため、保存安定性が高いという効果を奏する。また、本実施の形態で用いる樹脂組成物は、硬化剤３４がマイクロカプセル３３に内包されて主剤３２中に分散されることで、主剤３２と硬化剤３４とを含む１液性の樹脂組成物として構成されているため、１度で主剤３２及び硬化剤３４を封入することができ、封入が簡易であるという効果を奏する。
　図３の製造方法の説明に戻る。封止工程の第１工程で上記した樹脂封入部材３０が載置された後、封止工程の第２工程として、オーブンを用いて６０℃で加熱を行うことで外部包装体３１を熱変形させて開封する（ステップＳ１０６）。これにより、図２０（Ｂ）に示すように、外部包装体３１の内部に封入されている液状の樹脂組成物の主剤３２及び硬化剤３４は、外部包装体３１が変形して開封された箇所から流出する。このとき、マイクロカプセル３３は変形せず、主剤３２と硬化剤３４とはマイクロカプセル３３によって分離されたままである。
　その後も６０℃で加熱を続けると、図２０（Ｃ）に示すように、複数のマイクロカプセル３３に内包された硬化剤３４が分散した主剤３２はさらに濡れ広がって、セラミック基板３とケース９とで囲まれた領域内に堆積する。そして、外部包装体３１を形成していた樹脂フィルムは、図２０（Ｃ）に示すように、熱変形することで包装部材１６となって主剤３２中に存在する。
　すなわち、封止工程の第２工程では、加熱温度を外部包装体２１の熱変形温度以上かつマイクロカプセル３３の熱変形温度未満とすることで、樹脂組成物の主剤３２と硬化剤３４とが混合しないため、樹脂組成物を硬化させることなく濡れ広がらせることができる。
　封止工程の第２工程で図２０（Ｃ）のように複数のマイクロカプセル３３に内包された硬化剤３４が分散した主剤３２が濡れ広がった後、封止工程の第４工程として、オーブンを用いて８０℃で加熱を行うことで、マイクロカプセル３３を熱変形させる。すなわち、封止工程の第４工程は、図３で説明した第２工程（ステップＳ１０６）と、第３工程（ステップＳ１０７）との間で行われる工程である。第４工程でマイクロカプセル３３が熱変形して弾けることにより、図２１（Ａ）に示すように、マイクロカプセル３３に内包された硬化剤３４が主剤３２中に流出する。
　その後、図２１（Ｂ）に示すように、主剤３２と硬化剤３４とが混合して混合封止材３５となり、マイクロカプセル３３が変形して硬化剤３４が流出した後の形態であるカプセル部材３６及び包装部材１６が混合封止材３５中に存在する状態となってから、封止工程の第３工程として、オーブンを用いて１００℃で１．５時間加熱し、さらに１４０℃で１．５時間加熱することにより混合封止材３５を硬化させる（ステップＳ１０７）。この工程により、混合封止材３５が硬化されて硬化封止材１５となり、図１９に示す半導体装置２００が完成する。
　なお、封止工程の第３工程では、混合封止材３５を硬化するための加熱に真空オーブンを用いてもよい。真空オーブンを用いることで、硬化封止材１５中にボイドが少なく信頼性の高い半導体装置２００を得ることができる。
　また、封止工程の第２工程から第３工程にかけては、加熱しながら振動を与えることで、主剤３２と硬化剤３４との混合を促進することができる。このとき、ワイヤの共振周波数を外した周波数を用いることで、共振によるワイヤへのダメージを軽減することが可能となる。
　このようにして構成される半導体装置２００の製造方法の効果について説明する。
　本実施の形態の半導体装置２００の製造方法にあっても、液状の樹脂組成物を内部に封入して密閉された樹脂封入部材３０を用いるため、樹脂封入部材３０を載置した後に加熱を行うことで液状の樹脂組成物を流出させることができ、製造装置を用いた樹脂組成物の攪拌、混合及び注入等の工程を行う必要がない。したがって、製造装置への液状の樹脂組成物の付着を低減することができるため、製造装置のメンテンナンス性が向上し、生産性の高い半導体装置を得ることができる効果を奏する。
　また、本実施の形態の樹脂封入部材３０は、マイクロカプセル３３と外部包装体３１との熱変形温度に差があるため、主剤３２と硬化剤３４とが混ざり合わない状態での樹脂組成物の外部包装体３１からの流出及び濡れ広がりと、マイクロカプセル３３が開封されてからの主剤３２と硬化剤３４とが混合された混合封止材３５の硬化反応とを時間差で行うことができる効果を奏する。
実施の形態３．
　上述した実施の形態１又は２に係る半導体装置が搭載された、実施の形態３の電力変換装置について図２４を用いて説明する。図２４は、本実施の形態の電力変換装置を説明するためのブロック図であり、図２４の全体は本実施の形態の電力変換装置が適用された電力変換システムを示している。以下、実施の形態３が三相のインバータである場合について具体的に説明する。
　図２４に示す電力変換システムは、本実施の形態の電力変換装置５００、電源５１０、負荷５２０から構成される。電源５１０は、直流電源であり、電力変換装置５００に直流電力を供給する。電源５１０は種々のもので構成することが可能であり、例えば、直流系統、太陽電池、蓄電池で構成することができるし、交流系統に接続された整流回路やＡＣ／ＤＣコンバータで構成することとしてもよい。また、電源５１０を、直流系統から出力される直流電力を所定の電力に変換するＤＣ／ＤＣコンバータによって構成することとしてもよい。
　電力変換装置５００は、電源５１０と負荷５２０の間に接続された三相のインバータであり、電源５１０から供給された直流電力を交流電力に変換し、負荷５２０に交流電力を供給する。電力変換装置５００は、図２４に示すように、入力される直流電力を交流電力に変換して出力する主変換回路５０１と、主変換回路５０１を制御する制御信号を主変換回路５０１に出力する制御回路５０３とを備えている。
　負荷５２０は、電力変換装置５００から供給された交流電力によって駆動される三相の電動機である。なお、負荷５２０は特定の用途に限られるものではなく、各種電気機器に搭載された電動機であり、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車、鉄道車両、エレベーター、もしくは、空調機器向けの電動機として用いられる。
　以下、本実施の形態の電力変換装置５００の詳細を説明する。主変換回路５０１は、スイッチング素子と還流ダイオードを備えており（図示せず）、スイッチング素子がスイッチングすることによって、電源５１０から供給される直流電力を交流電力に変換し、負荷５２０に供給する。主変換回路５０１の具体的な回路構成は種々のものがあるが、本実施の形態にかかる主変換回路５０１は２レベルの三相フルブリッジ回路であり、６つのスイッチング素子とそれぞれのスイッチング素子に逆並列された６つの還流ダイオードから構成することができる。主変換回路５０１の各スイッチング素子と各還流ダイオードの少なくともいずれかに、上記した実施の形態１又は２に係る半導体装置５０２を適用する。６つのスイッチング素子は２つのスイッチング素子ごとに直列接続され上下アームを構成し、各上下アームはフルブリッジ回路の各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）を構成する。そして、各上下アームの出力端子、すなわち主変換回路５０１の３つの出力端子は、負荷５２０に接続される。
　また、主変換回路５０１は、各スイッチング素子を駆動する駆動回路（図示なし）を備えているが、駆動回路は半導体装置５０２に内蔵されていてもよいし、半導体装置５０２とは別に駆動回路を備える構成であってもよい。駆動回路は、主変換回路５０１のスイッチング素子を駆動する駆動信号を生成し、主変換回路５０１のスイッチング素子の制御電極に供給する。具体的には、後述する制御回路５０３からの制御信号に従い、スイッチング素子をオン状態にする駆動信号とスイッチング素子をオフ状態にする駆動信号とを各スイッチング素子の制御電極に出力する。スイッチング素子をオン状態に維持する場合、駆動信号はスイッチング素子の閾値電圧以上の電圧信号（オン信号）であり、スイッチング素子をオフ状態に維持する場合、駆動信号はスイッチング素子の閾値電圧以下の電圧信号（オフ信号）となる。
　制御回路５０３は、負荷５２０に所望の電力が供給されるように主変換回路５０１のスイッチング素子を制御する。具体的には、負荷５２０に供給すべき電力に基づいて主変換回路５０１の各スイッチング素子がオン状態となるべき時間（オン時間）を算出する。例えば、出力すべき電圧に応じてスイッチング素子のオン時間を変調するＰＷＭ制御によって主変換回路５０１を制御することができる。そして、各時点においてオン状態となるべきスイッチング素子にはオン信号を、オフ状態となるべきスイッチング素子にはオフ信号が出力されるよう、主変換回路５０１が備える駆動回路に制御指令（制御信号）を出力する。駆動回路は、この制御信号に従い、各スイッチング素子の制御電極にオン信号又はオフ信号を駆動信号として出力する。
　本実施の形態の電力変換装置では、主変換回路５０１のスイッチング素子と還流ダイオードの少なくともいずれかに実施の形態１又は２に係る半導体装置を適用するため、生産性の向上を実現することができるという効果を奏する。
　なお、本実施の形態では、２レベルの三相インバータに適用する例を説明したが、これに限られるものではなく、種々の電力変換装置に適用することができる。本実施の形態では、２レベルの電力変換装置としたが、３レベルやマルチレベルの電力変換装置であっても構わないし、単相負荷に電力を供給する場合には単相のインバータに適用しても構わない。また、直流負荷等に電力を供給する場合にはＤＣ／ＤＣコンバータやＡＣ／ＤＣコンバータに本実施の形態を適用することも可能である。
　また、本実施の形態の電力変換装置は、上述した負荷が電動機の場合に限定されるものではなく、例えば、放電加工機やレーザー加工機、又は誘導加熱調理器や非接触給電システムの電源装置として用いることもでき、さらには太陽光発電システムや蓄電システム等のパワーコンディショナーとして用いることも可能である。
　なお、各実施の形態を、適宜、組み合わせたり、変形や省略することも、本開示の範囲に含まれる。
１　ベース板、２、４、６　はんだ、３　セラミック基板、５　ＩＧＢＴ、７　ダイオード、８　接着剤、９　ケース、１０　信号端子、１１　主端子、１２　信号ワイヤ、１３　主端子ワイヤ、１４　素子ワイヤ、１４ａ、１４ｂ　谷部、１５　硬化封止材、１６　包装部材、１７　ステー、１７ａ　第１ステー、１７ｂ　第２ステー、１７ｃ、１７ｄ、１９ａ　突起、１９　電極板、２０、３０、４０、５０　樹脂封入部材、２１、３１、４１、５１　外部包装体、２１ａ、２１ｂ、２３ａ、２３ｂ、３１ａ、３１ｂ、４１ａ　シール部、２２、３２、４２、５２　主剤、２３　内部包装体、２４、３４、４４、５４　硬化剤、２５、３５　混合封止材、３３　マイクロカプセル、３６　カプセル部材、５１ａ　保護膜、１００、１０１、１０２、１０３、１０４、２００、５０２　半導体装置、５００　電力変換装置、５０１　主変換回路、５０３　制御回路、５１０　電源、５２０　負荷。

Claims (20)

  1. 　半導体素子が搭載された支持部材上に、熱硬化性樹脂を含有する主剤を含む液状の樹脂組成物が包装体の内部に封入された樹脂封入部材を載置する第１工程と、
    　前記包装体を開封し、前記樹脂組成物を前記支持部材上において前記半導体素子を取り囲むように流出させる第２工程と、
    　第１の温度で加熱して、前記樹脂組成物を硬化させる第３工程と、
    　を含む半導体装置の製造方法。
  2. 　前記包装体は熱可塑性樹脂からなり、
    　前記第２工程において、前記第１の温度よりも低い第２の温度で加熱して前記包装体を熱変形させることで開封すること
    　を特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
  3. 　前記樹脂組成物は、前記主剤を硬化するための硬化剤をさらに含み、
    　前記包装体は、前記主剤を封入する第１の包装体と、前記硬化剤を封入する第２の包装体と、から構成されること
    　を特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。
  4. 　前記硬化剤を封入した前記第２の包装体は、前記主剤と共に前記第１の包装体に封入されていること
    　を特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
  5. 　前記樹脂組成物は、前記主剤を硬化するための硬化剤をさらに含み、
    　前記包装体は、前記主剤を封入する主剤封入部、及び前記主剤封入部と断面視で同一平面上に配置され前記硬化剤を封入する硬化剤封入部を有すること
    　を特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。
  6. 　前記樹脂組成物は、前記主剤を硬化するための硬化剤をさらに含み、
    　前記硬化剤は、熱可塑性樹脂からなるマイクロカプセルに内包されて前記主剤中に分散されていること
    　を特徴とする請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
  7. 　前記第２工程と前記第３工程との間に行われる第４工程をさらに含み、
    　前記第４工程において、前記第２の温度より高く、かつ前記第１の温度より低い第３の温度で加熱して前記マイクロカプセルを熱変形させること
    　を特徴とする請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
  8. 　前記第２工程において、突起により前記包装体に穴を開けて開封すること
    　を特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
  9. 　前記包装体は水溶性であり、
    　前記第２工程において、前記包装体に水を滴下して前記包装体を溶解して開封すること
    　を特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
  10. 　前記第３工程において、真空オーブンを用いて加熱を行うこと
    　を特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
  11. 　前記第２工程から前記第３工程までの少なくとも１つの工程において、前記支持部材に振動を与えて前記樹脂組成物を混合させること
    　を特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
  12. 　熱硬化性樹脂を含有する主剤と前記主剤を硬化するための硬化剤とを含む液状の樹脂組成物と、
    　前記樹脂組成物を封入し、熱可塑性樹脂からなる包装体と、
    　を備えた樹脂封入部材。
  13. 　前記包装体は、前記主剤を封入する第１の包装体と、前記硬化剤を封入する第２の包装体と、から構成されること
    　を特徴とする請求項１２に記載の樹脂封入部材。
  14. 　前記硬化剤を封入した前記第２の包装体は、前記主剤と共に前記第１の包装体に封入されていること
    　を特徴とする請求項１３に記載の樹脂封入部材。
  15. 　前記包装体は、前記主剤を封入する主剤封入部、及び前記主剤封入部と断面視で同一平面上に配置され前記硬化剤を封入する硬化剤封入部を有すること
    　を特徴とする請求項１２に記載の樹脂封入部材。
  16. 　前記硬化剤は、熱硬化性樹脂からなるマイクロカプセルに内包されて前記主剤中に分散されていること
    　を特徴とする請求項１２に記載の樹脂封入部材。
  17. 　板状の支持部材上に搭載された半導体素子と、
    　前記半導体素子を封止する硬化封止材と、
    　前記硬化封止材中に封止され、熱可塑性樹脂からなる薄膜状又は板状の部材と、
    　を備えた半導体装置。
  18. 　前記支持部材の外周を取り囲む複数の面を有し、外部電極が取り付けられたケースと、
    　前記半導体素子と前記外部電極とを電気的に接続するワイヤと、
    　一端が前記ケースの第１の面に接続され、他端が前記第１の面に対向する面に接続されたステーと、をさらに備えること
    　を特徴とする請求項１７に記載の半導体装置。
  19. 　前記ケース又は前記ステーに鋭利な突起が設けられていること
    　を特徴とする請求項１８に記載の半導体装置。
  20. 　請求項１７から１９のいずれか１項に記載の半導体装置を有し、入力される電力を変換して出力する主変換回路と、
    　前記主変換回路を制御する制御信号を前記主変換回路に出力する制御回路と、
    　を備えた電力変換装置。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07173399A (ja) * 1993-12-13 1995-07-11 Noritoshi Mise 多成分反応性樹脂のワンパツク長期保存とその硬化方法
JP2010010569A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Sanyo Electric Co Ltd 回路装置およびその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022074808A1 (ja) 2020-10-09 2022-04-14 Dic株式会社 ２相共連続型シリカ構造体及びその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07173399A (ja) * 1993-12-13 1995-07-11 Noritoshi Mise 多成分反応性樹脂のワンパツク長期保存とその硬化方法
JP2010010569A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Sanyo Electric Co Ltd 回路装置およびその製造方法

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