WO2022270306A1 - 半導体装置 - Google Patents

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WO2022270306A1
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terminal
signal
conductive portion
substrate
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小鵬 呉
昂平 谷川
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ローム株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to semiconductor devices.
  • Patent Document 1 discloses a conventional semiconductor device (power module).
  • a power module described in Patent Document 1 includes a plurality of transistors, a main substrate, a signal substrate and signal terminals. A plurality of transistors are mounted on the main substrate.
  • the signal board is mounted on the main board.
  • a signal wiring pattern is mounted on the signal board.
  • the signal wiring pattern includes, for example, a gate signal wiring pattern and a source sense signal wiring pattern.
  • the signal terminals are joined to the signal wiring pattern of the signal board.
  • the signal terminals include a gate terminal joined to the signal wiring pattern for gate and a source sense terminal joined to the signal wiring pattern for source sensing.
  • the present disclosure has been conceived in view of the above circumstances, and one of the subjects thereof is to provide a semiconductor device with improved reliability.
  • a semiconductor device provided by the present disclosure includes a conductive cylindrical holder, a terminal including a metal pin inserted into the holder, a signal substrate including a wiring layer and an insulating substrate, and a signal substrate through the insulating substrate.
  • the wiring layer has a back surface, the wiring layer is formed on the main surface, the terminal is fixed, the holder is joined to the wiring layer, and the metal pin extends along the thickness direction.
  • the adhesive layer includes an insulating layer that electrically insulates the signal substrate and the support conductor.
  • the semiconductor device of the present disclosure reliability of the semiconductor device can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view of FIG. 1 with a plurality of wires and resin members omitted.
  • FIG. 3 is a perspective view of FIG. 2 with the first conductive member omitted.
  • FIG. 4 is a plan view showing the semiconductor device of the present disclosure.
  • 5 is a diagram showing the resin member in imaginary lines in the plan view of FIG. 4.
  • FIG. FIG. 6 is a right side view of the semiconductor device of the present disclosure, showing the resin member in imaginary lines.
  • FIG. 9 is a right side view showing the semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a bottom view showing the semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view along line XI-XI in FIG.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG.
  • FIG. 13 is a partially enlarged view enlarging a part of FIG. 12.
  • FIG. FIG. 14 is a partially enlarged view enlarging a part of FIG. 12.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view along line XV-XV in FIG. 5.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line XVI--XVI of FIG.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view along line XVII-XVII of FIG.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view along line XVIII-XVIII in FIG.
  • FIG. 19 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a semiconductor device according to a first modified example of the present disclosure, and is an enlarged view of a part of the cross section corresponding to FIG. 12 .
  • FIG. 20 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a semiconductor device according to a second modification of the present disclosure, and is an enlarged view of a part of the cross section corresponding to FIG. 12 .
  • FIG. 20 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a semiconductor device according to a second modification of the present disclosure, and is an enlarged view of a part of the cross section corresponding to FIG. 12 .
  • FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a semiconductor device according to a third modified example of the present disclosure, and is an enlarged view of a part of the cross section corresponding to FIG. 12 .
  • FIG. 22 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a semiconductor device according to a fourth modified example of the present disclosure, and is an enlarged view of a part of the cross section corresponding to FIG. 12 .
  • a certain entity A is formed on a certain entity B
  • a certain entity A is formed on (of) an entity B
  • mean a certain entity A is directly formed in a certain thing B
  • a certain thing A is formed in a certain thing B while another thing is interposed between a certain thing A and a certain thing B” including.
  • ⁇ an entity A is arranged on an entity B'' and ⁇ an entity A is arranged on (of) an entity B'' mean ⁇ an entity A being placed directly on a certain thing B", and "a thing A being placed on a certain thing B with another thing interposed between something A and something B" include.
  • ⁇ an object A is located on (of) an object B'' means ⁇ a certain object A is in contact with an object B, and an object A is located on an object B. Being located on (of)" and "something A is located on (something) B while another thing is interposed between something A and something B including "things”.
  • ⁇ a certain object A overlaps an object B when viewed in a certain direction'' means ⁇ a certain object A overlaps all of an object B'', and ⁇ a certain object A overlaps an object B.'' It includes "overlapping a part of a certain thing B".
  • the semiconductor device A1 includes a plurality of semiconductor elements 1, a support conductor 2, a support substrate 3, a plurality of power terminals 41 to 43, a plurality of control terminals 44, a signal substrate 5, an adhesive layer 6, a first conduction member 71, a second conduction A member 72 , a plurality of wires 73 to 76 , a resin member 8 and a resin filling portion 88 are provided.
  • the multiple semiconductor elements 1 include multiple first switching elements 1A and multiple second switching elements 1B.
  • the support conductor 2 includes a first conductive portion 2A and a second conductive portion 2B.
  • the multiple control terminals 44 include multiple first control terminals 45 and multiple second control terminals 46 .
  • the signal board 5 includes a first signal board 5A and a second signal board 5B.
  • the adhesive layer 6 includes a first adhesive 6A and a second adhesive 6B.
  • the three mutually orthogonal directions are the x-direction, the y-direction, and the z-direction.
  • the z direction is the thickness direction of the semiconductor device A1.
  • the x direction is the horizontal direction in the plan view (see FIG. 4) of the semiconductor device A1.
  • the y direction is the vertical direction in the plan view (see FIG. 4) of the semiconductor device A1.
  • "planar view” means when viewed in the z direction. Note that descriptions such as “upper”, “lower”, “upper”, “lower”, “upper surface” and “lower surface” indicate the relative positional relationship of each part in the z direction, and are not necessarily the direction of gravity. It is not a term that defines the relationship between The x-direction is an example of a "first direction.”
  • Each of the plurality of semiconductor elements 1 is an electronic component that serves as the functional core of the semiconductor device A1.
  • Each constituent material of the plurality of semiconductor elements 1 is a semiconductor material mainly including SiC (silicon carbide), for example. This semiconductor material is not limited to SiC, and may be Si (silicon), GaN (gallium nitride), C (diamond), or the like.
  • Each semiconductor element 1 is, for example, a power semiconductor chip having a switching function such as a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). Although each semiconductor element 1 is a MOSFET in this embodiment, it is not limited to this, and may be another transistor such as an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Each semiconductor element 1 is the same element.
  • Each semiconductor element 1 is, for example, an n-channel MOSFET, but may be a p-channel MOSFET.
  • the multiple semiconductor elements 1 include multiple first switching elements 1A and multiple second switching elements 1B. As shown in FIG. 8, the semiconductor device A1 includes four first switching elements 1A and four second switching elements 1B. is not limited to The number of first switching elements 1A and the number of second switching elements 1B are appropriately changed according to the performance required of the semiconductor device A1. The number of first switching elements 1A and the number of second switching elements 1B may be equal or different. The number of first switching elements 1A and the number of second switching elements 1B are determined by the current capacity handled by the semiconductor device A1.
  • the semiconductor device A1 is configured, for example, as a half-bridge switching circuit.
  • the plurality of first switching elements 1A constitute an upper arm circuit of the semiconductor device A1
  • the plurality of second switching elements 1B constitute a lower arm circuit of the semiconductor device A1.
  • the plurality of first switching elements 1A are connected in parallel with each other
  • the plurality of second switching elements 1B are connected in parallel with each other.
  • Each first switching element 1A and each second switching element 1B are connected in series.
  • Each of the plurality of semiconductor elements 1 (the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B) has an element main surface 10a and an element back surface 10b, as shown in FIGS.
  • the element main surface 10a and the element back surface 10b are spaced apart in the z direction.
  • the element main surface 10a faces the z2 direction
  • the element back surface 10b faces the z1 direction.
  • Each of the plurality of first switching elements 1A is mounted on the support conductor 2 (first conductive portion 2A) as shown in FIGS. 8, 12, 13 and 17, and the like. In the example shown in FIG. 8, the plurality of first switching elements 1A are arranged, for example, in the y-direction and separated from each other. Each of the plurality of first switching elements 1A is conductively joined to the support conductor 2 (first conductive portion 2A) via the conductive joint material 19 .
  • the conductive bonding material 19 is, for example, solder, metal paste material, or sintered metal.
  • Each of the plurality of second switching elements 1B is mounted on the support conductor 2 (second conductive portion 2B) as shown in FIGS. 8, 12, 14 and 16, and the like.
  • the plurality of second switching elements 1B are arranged, for example, in the y direction and separated from each other.
  • Each of the plurality of second switching elements 1B is conductively joined to the support conductor 2 (second conductive portion 2B) via the conductive joint material 19 .
  • the element rear surface 10b faces the support conductor 2 (second conductive portion 2B).
  • the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B overlap when viewed in the x direction. Unlike this configuration, the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B do not have to overlap when viewed in the x direction.
  • a plurality of semiconductor elements 1 (a plurality of first switching elements 1A and a plurality of second switching elements 1B), as shown in FIGS. 12 , a third main surface electrode 13 and a back surface electrode 15 .
  • Each structure of the first main surface electrode 11 , the second main surface electrode 12 , the third main surface electrode 13 , and the rear surface electrode 15 which will be described below, is common to each semiconductor element 1 .
  • the first principal surface electrode 11, the second principal surface electrode 12 and the third principal surface electrode 13 are provided on the element principal surface 10a.
  • the first principal surface electrode 11, the second principal surface electrode 12 and the third principal surface electrode 13 are insulated by an insulating film (not shown).
  • the back surface electrode 15 is provided on the element back surface 10b.
  • the back surface electrode 15 covers the entire area (or substantially the entire area) of the element back surface 10b.
  • the back surface electrode 15 is configured by Ag (silver) plating, for example.
  • the first main surface electrode 11 is, for example, a gate electrode, and a drive signal (for example, gate voltage) for driving each semiconductor element 1 is input.
  • the second principal-surface electrode 12 is, for example, a source electrode through which a source current flows.
  • the third principal-surface electrode 13 is, for example, a source sense electrode and has the same potential as the second principal-surface electrode 12 .
  • the same source current as the second main surface electrode 12 flows through the third main surface electrode 13 .
  • Back surface electrode 15 is, for example, a drain electrode through which drain current flows.
  • each semiconductor element 1 switches between a conductive state and a cutoff state according to the drive signal.
  • the operation of switching between the conductive state and the cutoff state is called a switching operation.
  • a forward current flows from the back surface electrode 15 (drain electrode) to the second main surface electrode 12 (source electrode) in the conducting state, and does not flow in the blocking state.
  • Semiconductor device A1 converts a first power supply voltage (for example, DC voltage) into a second power supply voltage (for example, AC voltage) by the function of each semiconductor element 1 .
  • a first power supply voltage is input (applied) between the power terminal 41 and the two power terminals 42
  • a second power supply voltage is input (applied) to the two power terminals 43 .
  • the semiconductor device A1 includes two thermistors 17, as shown in FIGS. Each thermistor 17 is used as a sensor for temperature detection.
  • the support conductor 2 supports a plurality of semiconductor elements 1 (a plurality of first switching elements 1A and a plurality of second switching elements 1B).
  • the support conductor 2 is bonded onto the support substrate 3 via a conductive bonding material 29 .
  • Conductive bonding material 29 is, for example, solder, metal paste material, or sintered metal.
  • the bonding between the support conductor 2 and the support substrate 3 may be performed by solid-phase diffusion instead of using the conductive bonding material 29 .
  • the support conductor 2 has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the supporting conductor 2 together with the first conducting member 71 and the second conducting member 72, constitutes the path of the main circuit current switched by the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B.
  • the support conductor 2 includes a first conductive portion 2A and a second conductive portion 2B.
  • Each of the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B is a plate-like member made of metal. This metal is Cu (copper) or a Cu alloy.
  • Each of first conductive portion 2A and second conductive portion 2B has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • Each of the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B has, for example, an x-direction dimension of 15 mm or more and 25 mm or less, a y-direction dimension of 30 mm or more and 40 mm or less, and a z-direction dimension of 1.0 mm or more and 5 mm or less. 0 mm or less (preferably about 2.0 mm).
  • These dimensions of the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B are not limited to the numerical examples described above, and can be changed as appropriate according to the specifications of the semiconductor device A1.
  • the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B are each bonded to the support substrate 3 via a conductive bonding material 29, as shown in FIGS.
  • a plurality of first switching elements 1A are bonded to the first conductive portion 2A via conductive bonding materials 19, respectively.
  • a plurality of second switching elements 1B are bonded to the second conductive portion 2B via a conductive bonding material 19, respectively.
  • the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B are spaced apart in the x direction as shown in FIGS. 3, 8, 11, 12 and 15 .
  • the first conductive portion 2A is located in the x1 direction from the second conductive portion 2B.
  • the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B overlap when viewed in the x direction.
  • the support conductor 2 (each of the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B) has a main surface 201 and a back surface 202.
  • the major surface 201 and the back surface 202 are spaced apart in the z-direction as shown in FIGS. 11-18.
  • the main surface 201 faces the z2 direction
  • the back surface 202 faces the z1 direction.
  • the back surface 202 faces the support substrate 3 .
  • the support substrate 3 supports the support conductor 2.
  • the support substrate 3 is composed of, for example, a DBC (Direct Bonded Copper) substrate. Different from this configuration, the support substrate 3 may be composed of, for example, a DBA (Direct Bonded Aluminum) substrate.
  • the support substrate 3 includes an insulating layer 31 , a first metal layer 32 and a second metal layer 33 .
  • Insulating layer 31 is made of, for example, ceramic having excellent thermal conductivity. Such ceramics include, for example, AlN (aluminum nitride), SiN (silicon nitride), Al 2 O 3 (aluminum oxide) or ZTA (zirconia toughened alumina).
  • the insulating layer 31 may be made of insulating resin instead of ceramic.
  • the insulating layer 31 has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the first metal layer 32 is formed on the upper surface of the insulating layer 31 (the surface facing the z2 direction).
  • the constituent material of the first metal layer 32 includes, for example, Cu.
  • the constituent material may contain Al (aluminum) instead of Cu.
  • the first metal layer 32 includes a first portion 32A and a second portion 32B.
  • the first portion 32A and the second portion 32B are spaced apart in the x-direction.
  • the first portion 32A is located on the x1 direction side of the second portion 32B.
  • the first portion 32A is joined to the first conductive portion 2A and supports the first conductive portion 2A.
  • the second portion 32B is joined to the second conductive portion 2B and supports the second conductive portion 2B.
  • Each of the first portion 32A and the second portion 32B has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the second metal layer 33 is formed on the lower surface of the insulating layer 31 (the surface facing the z1 direction).
  • the constituent material of the second metal layer 33 is the same as the constituent material of the first metal layer 32 .
  • the lower surface of the second metal layer 33 (the surface facing the z1 direction) is exposed from the resin member 8, as shown in FIGS. Unlike this configuration, the lower surface of the second metal layer 33 may be covered with the resin member 8 .
  • a heat dissipating member for example, a heat sink
  • the second metal layer 33 overlaps both the first portion 32A and the second portion 32B in plan view.
  • Each of the plurality of power terminals 41 to 43 is made of a plate-shaped metal plate.
  • the constituent material of this metal plate is, for example, Cu or a Cu alloy.
  • the semiconductor device A1 has one power terminal 41, two power terminals 42 and two power terminals 43. In the example shown in FIGS.
  • the first power supply voltage is applied between the power terminal 41 and the two power terminals 42 .
  • the power terminal 41 is, for example, a terminal (P terminal) connected to the positive pole of the DC power supply
  • the two power terminals 42 are terminals (N terminals) connected to, for example, the negative pole of the DC power supply.
  • the power terminal 41 may be the N terminal and the two power terminals 42 may each be the P terminal.
  • the wiring inside the package may be appropriately changed according to the change in the polarity of the terminals.
  • the second power supply voltage is applied to each of the two power terminals 43 .
  • Each of the two power terminals 43 is an output terminal that outputs a voltage (second power supply voltage) obtained by voltage conversion by switching operations of the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B.
  • Each of the power terminals 41 to 43 includes a portion covered with the resin member 8 and a portion exposed from the resin member 8 .
  • the power terminal 41 is formed integrally with the first conductive portion 2A, as shown in FIGS. Unlike this configuration, the power terminal 41 may be separated from the first conductive portion 2A and conductively joined to the first conductive portion 2A.
  • the power terminal 41 is positioned in the x2 direction from the plurality of semiconductor elements 1 and the first conductive portions 2A (supporting conductors 2), as shown in FIG. 8 and the like.
  • the insulating layer 31 is electrically connected to the first conductive portion 2A, and is electrically connected to the rear surface electrodes 15 (drain electrodes) of the plurality of first switching elements 1A via the first conductive portion 2A.
  • the power terminal 41 is an example of a "first power terminal".
  • the two power terminals 42 are separated from the first conductive portion 2A, as shown in FIGS. 8 and 11, respectively.
  • a second conductive member 72 is joined to each of the two power terminals 42 .
  • Each of the two power terminals 42 is positioned in the x2 direction from the plurality of semiconductor elements 1 and the first conductive portions 2A (supporting conductors 2), as shown in FIG.
  • Each of the two power terminals 42 is electrically connected to the second conductive member 72 and electrically connected to the second main surface electrodes 12 (source electrodes) of the plurality of second switching elements 1B via the second conductive member 72 .
  • Each power terminal 42 is an example of a "second power terminal.”
  • the power terminal 41 and the two power terminals 42 each protrude from the resin member 8 in the x2 direction.
  • the power terminal 41 and the two power terminals 42 are spaced apart from each other.
  • the two power terminals 42 are positioned opposite to each other with the power terminal 41 interposed therebetween in the y direction. 6, 7 and 9, the power terminal 41 and the two power terminals 42 overlap each other when viewed in the y-direction.
  • Each of the two power terminals 43 is formed integrally with, for example, the second conductive portion 2B, as shown in FIGS. Unlike this configuration, each of the two power terminals 43 may be separated from the second conductive portion 2B and conductively joined to the second conductive portion 2B. Each of the two power terminals 43 is positioned in the x1 direction from the plurality of semiconductor elements 1 and the second conductive portions 2B (supporting conductors 2), as shown in FIG. Each power terminal 43 is electrically connected to the first conductive portion 2A, and is electrically connected to the back surface electrode 15 (drain) of each second switching element 1B via the first conductive portion 2A. Note that the number of power terminals 43 is not limited to two, and may be, for example, one or three or more. For example, if there is only one power terminal 43, it is desirable that it is connected to the central portion of the second conductive portion 2B in the y direction. Each power terminal 43 is an example of a "third power terminal".
  • the plurality of control terminals 44 are pin-shaped terminals for controlling driving of the plurality of semiconductor elements 1 (the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B). Each of the plurality of control terminals 44 is, for example, a press-fit terminal.
  • the z-direction dimension of each of the plurality of control terminals 44 is, for example, 10 mm or more and 30 mm or less (15.8 mm in one example).
  • the dimension of the control terminal 44 in the z direction is the length from the lower end (z1 direction end) of the holder 441 described later to the upper end (z2 direction end) of the metal pin 442 described later.
  • the plurality of control terminals 44 includes a plurality of first control terminals 45 and a plurality of second control terminals 46, as shown in FIGS.
  • the multiple first control terminals 45 are used to control the multiple first switching elements 1A.
  • the plurality of second control terminals 46 are used for controlling the plurality of second switching elements 1B.
  • the plurality of first control terminals 45 are arranged at intervals in the y direction, as shown in FIG.
  • the plurality of first control terminals 45 are fixed to the signal board 5 (first signal board 5A).
  • the plurality of first control terminals 45 are positioned between the plurality of first switching elements 1A and the plurality of power terminals 41, 42 in the x-direction, as shown in FIGS.
  • the plurality of first control terminals 45 as shown in FIGS. 1 and 4, includes a first drive terminal 45A and a plurality of first detection terminals 45B-45E.
  • the first drive terminal 45A is a terminal (gate terminal) for inputting drive signals to the plurality of first switching elements 1A.
  • a first drive signal for driving the plurality of first switching elements 1A is input to the first drive terminal 45A (for example, a gate voltage is applied).
  • the first detection terminal 45B is a terminal (source sense terminal) for detecting source signals of the plurality of first switching elements 1A.
  • a first detection signal for detecting the conductive state of the plurality of first switching elements 1A is output to the first detection terminal 45B.
  • the voltage applied to the second main surface electrode 12 (source electrode) of the first switching element 1A (voltage corresponding to the source current) is detected as the first detection signal from the first detection terminal 45B.
  • the first detection terminal 45C and the first detection terminal 45D are terminals that are electrically connected to one of the two thermistors 17, respectively.
  • the one thermistor 17 is mounted on a first signal board 5A, which will be described later.
  • the first detection terminal 45E is a terminal (drain sense terminal) for detecting drain signals of the plurality of first switching elements 1A.
  • a voltage (a voltage corresponding to the drain current) applied to each back surface electrode 15 (drain electrode) of the plurality of first switching elements 1A is detected from the first detection terminal 45E.
  • the plurality of second control terminals 46 are arranged at intervals in the y direction, as shown in FIG.
  • the plurality of second control terminals 46 are fixed to the signal board 5 (second signal board 5B).
  • the plurality of second control terminals 46 are positioned between the plurality of second switching elements 1B and the plurality of power terminals 43 in the x-direction, as shown in FIGS.
  • the plurality of second control terminals 46 as shown in FIGS. 1 and 4, includes a second drive terminal 46A and a plurality of second detection terminals 46B-46E.
  • the second drive terminal 46A is a terminal (gate terminal) for inputting drive signals for the plurality of second switching elements 1B.
  • a second drive signal for driving the plurality of second switching elements 1B is input to the second drive terminal 46A (for example, a gate voltage is applied).
  • the second detection terminal 46B is a terminal (source sense terminal) for detecting source signals of the plurality of second switching elements 1B.
  • a plurality of second detection terminals 46B output a second detection signal for detecting the conductive state of the plurality of second switching elements 1B.
  • the voltage applied to the second main surface electrode 12 (source electrode) of the second switching element 1B (voltage corresponding to the source current) is detected as the second detection signal from the second detection terminal 46B.
  • the second detection terminal 46C and the second detection terminal 46D are terminals that are electrically connected to the other of the two thermistors 17, respectively.
  • the other thermistor 17 is mounted on a second signal board 5B, which will be described later.
  • the second detection terminal 46E is a terminal (drain sense terminal) for detecting drain signals of the plurality of second switching elements 1B.
  • a voltage (a voltage corresponding to the drain current) applied to each back surface electrode 15 (drain electrode) of the plurality of second switching elements 1B is detected from the second detection terminal 46E.
  • the plurality of control terminals 44 (the plurality of first control terminals 45 and the plurality of second control terminals 46) each include a holder 441 and a metal pin 442.
  • the holder 441 is made of a conductive material. As shown in FIGS. 13 and 14, the holder 441 is bonded to the signal substrate 5 (first metal layer 52 described below) via a conductive bonding material 449. As shown in FIG.
  • the holder 441 includes a tubular portion, an upper flange, and a lower flange. The upper brim portion is connected to the upper end portion of the tubular portion in the z direction (z2 direction), and the lower end brim portion is connected to the lower end portion of the tubular portion in the z direction (z1 direction).
  • a metal pin 442 is inserted through at least the upper brim portion and the tubular portion of the holder 441 .
  • the holder 441 is covered with the resin member 8 .
  • the metal pin 442 is a rod-shaped member extending in the z direction.
  • the metal pin 442 is supported by being press-fitted into the holder 441 .
  • the metal pin 442 is electrically connected to the signal substrate 5 (first metal layer 52 described later) through at least the holder 441 .
  • the metal pin 442 is a conductive It is electrically connected to the signal substrate 5 also through the bonding material 449 .
  • the signal board 5 supports a plurality of control terminals 44.
  • the signal board 5 is interposed between the support conductor 2 and each control terminal 44 in the z-direction.
  • the thickness (dimension in the thickness direction z) of the signal substrate 5 is, for example, 0.5 mm or more and 1.0 mm or less.
  • the dimension in the thickness direction z of each control terminal 44 is 20 to 30 times the thickness of the signal board 5 (dimension in the thickness direction z).
  • the signal board 5 includes a first signal board 5A and a second signal board 5B.
  • the first signal board 5A is arranged on the first conductive portion 2A and supports a plurality of first control terminals 45, as shown in FIGS. As shown in FIGS. 12, 13 and 15, the first signal board 5A is adhered to the first conductive portion 2A via the adhesive layer 6 (first adhesive 6A).
  • the second signal board 5B is arranged on the second conductive portion 2B and supports a plurality of second control terminals 46, as shown in FIGS. As shown in FIGS. 12, 14 and 15, the second signal board 5B is adhered to the second conductive portion 2B via the adhesive layer 6 (second adhesive 6B).
  • the signal boards 5 are composed of, for example, DBC boards.
  • the signal substrate 5 has an insulating substrate 51, a first metal layer 52 and a second metal layer 53 which are laminated together.
  • the insulating substrate 51, first metal layer 52 and second metal layer 53 described below are common to the first signal substrate 5A and the second signal substrate 5B unless otherwise specified.
  • Insulating substrate 51 is made of ceramic, for example. AlN, SiN, Al 2 O 3 or the like is used as such ceramics.
  • the insulating substrate 51 has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the insulating substrate 51 as shown in FIGS. 13 and 14, has a main surface 51a and a back surface 51b.
  • the main surface 51a and the back surface 51b are spaced apart in the z direction.
  • the main surface 51a faces the z2 direction
  • the back surface 51b faces the z1 direction.
  • the back surface 51b faces the support conductor 2 .
  • the second metal layer 53 is formed on the back surface 51b of the insulating substrate 51, as shown in FIGS.
  • the second metal layer 53 is adhered to the supporting conductor 2 via the adhesive layer 6 .
  • the second metal layer 53 of the first signal substrate 5A is bonded to the first conductive portion 2A via a first adhesive 6A, which will be described later, and the second metal layer 53 of the second signal substrate 5B is bonded to the second adhesive. It is adhered to the second conductive portion 2B via 6B.
  • the second metal layer 53 is made of Cu or a Cu alloy, for example.
  • the second metal layer 53 is an example of a "metal layer".
  • the first metal layer 52 is formed on the main surface 51a of the insulating substrate 51, as shown in FIGS. Each of the plurality of control terminals 44 is erected on the first metal layer 52 . A plurality of first control terminals 45 are erected on the first metal layer 52 of the first signal board 5A, and a plurality of second control terminals 46 are erected on the first metal layer 52 of the second signal board 5B. be done.
  • the first metal layer 52 is made of Cu or a Cu alloy, for example. As shown in FIG. 8, the first metal layer 52 includes a plurality of wiring layers 521-526. A plurality of wiring layers 521 to 526 are separated from each other and insulated.
  • the wiring layer 521 is connected to a plurality of wires 73 and is electrically connected to the first main surface electrode 11 (gate electrode) of each semiconductor element 1 via each wire 73 .
  • the wiring layer 521 of the first signal substrate 5A is electrically connected to the first main surface electrodes 11 of the first switching elements 1A through the wires 73.
  • the wiring layer 521 of the second signal substrate 5B is electrically connected to the first main surface electrodes 11 of the second switching elements 1B through the wires 73. As shown in FIG.
  • the wiring layer 526 is connected to a plurality of wires 75 and electrically connected to the wiring layer 521 via each wire 75 .
  • the wiring layer 526 of the first signal substrate 5A is connected to the first main surface electrode 11 (gate electrode) of each first switching element 1A via each wire 75, the wiring layer 521 of the first signal substrate 5A and each wire 73. conduct.
  • the wiring layer 526 of the second signal substrate 5B is connected to the first main surface electrode 11 (gate electrode) of each second switching element 1B via each wire 75, the wiring layer 521 of the second signal substrate 5B and each wire 73. conduct.
  • a first drive terminal 45A is joined to the wiring layer 526 of the first signal board 5A
  • a second drive terminal 46A is joined to the wiring layer 526 of the second signal board 5B.
  • the wiring layer 522 is connected to a plurality of wires 74 and is electrically connected to the third main surface electrode 13 (source sense electrode) of each semiconductor element 1 via each wire 74 .
  • the wiring layer 522 of the first signal substrate 5A is electrically connected to the third main surface electrode 13 (source sense electrode) of each first switching element 1A through each wire 74 .
  • the wiring layer 522 of the second signal substrate 5B is electrically connected to the third main surface electrode 13 (source sense electrode) of each second switching element 1B through each wire 74 .
  • a first detection terminal 45B is joined to the wiring layer 522 of the first signal board 5A, and a second detection terminal 46B is joined to the wiring layer 522 of the second signal board 5B.
  • the thermistor 17 is joined to the wiring layer 523 and the wiring layer 524, as shown in FIG. As shown in FIG. 8, the first detection terminal 45C and the first detection terminal 45D are joined to the wiring layer 523 and the wiring layer 524 of the first signal board 5A, respectively. A second detection terminal 46C and a second detection terminal 46D are joined to the wiring layer 523 and the wiring layer 524 of the second signal substrate 5B, respectively.
  • Each wire 76 is joined to the wiring layer 525 and is electrically connected to the supporting conductor 2 via each wire 76 .
  • the wiring layer 525 of the first signal board 5A is electrically connected to the first conductive portion 2A through the wire 76.
  • the wiring layer 525 of the second signal board 5B is electrically connected to the second conductive portion 2B through the wire 76.
  • a first detection terminal 45E is joined to the wiring layer 525 of the first signal substrate 5A.
  • a second detection terminal 46E is joined to the wiring layer 525 of the second signal substrate 5B.
  • the signal board 5 may be a printed board such as a glass epoxy board instead of the DBC board. At least the wiring layers 521 to 526 are formed on the printed circuit board.
  • the adhesive layer 6 bonds the signal substrate 5 and the supporting conductor 2 together.
  • the adhesive layer 6 is interposed between the signal substrate 5 and the support conductors 2 in the z-direction.
  • the adhesive layer 6 overlaps the signal substrate 5 in plan view.
  • the thickness (dimension in the z direction) of the adhesive layer 6 is, for example, 20 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less (85 ⁇ m in one example).
  • the adhesive layer 6 includes a first adhesive 6A and a second adhesive 6B, as shown in FIGS.
  • the first adhesive 6A bonds the first signal substrate 5A and the first conductive portion 2A.
  • the first adhesive 6A is interposed between the first signal substrate 5A and the first conductive portion 2A, and overlaps the first signal substrate 5A in plan view.
  • the second adhesive 6B bonds the second signal substrate 5B and the second conductive portion 2B. It is interposed between the second signal board 5B and the second conductive portion 2B, and overlaps the second signal board 5B in plan view.
  • the adhesive layer 6 (first adhesive body 6A and second adhesive body 6B, respectively) includes an insulating layer 61 and a pair of adhesive layers 62 and 63, as shown in FIGS.
  • the insulating layer 61 and the pair of adhesive layers 62 and 63 described below are common to the first adhesive body 6A and the second adhesive body 6B unless otherwise specified.
  • the insulating layer 61 is made of a resin material. Considering heat resistance and insulation, the resin material is preferably polyimide, for example.
  • the insulating layer 61 of the first adhesive 6A electrically insulates the first signal substrate 5A and the first conductive portion 2A
  • the insulating layer 61 of the second adhesive 6B electrically isolates the second signal substrate 5B from the second conductive portion 2A. It electrically insulates from the part 2B.
  • Insulating layer 61 is, for example, film-like.
  • the insulating layer 61 may be sheet-like or plate-like instead of film-like. In this disclosure, a sheet is as soft as a film, but thicker than the film.
  • the plate shape is harder than films and sheets, less bendable, and thicker than sheets.
  • the definitions of film, sheet, and plate are not limited to these, and may be appropriately changed according to conventional classification.
  • the thickness (dimension in the thickness direction z) of the insulating layer 61 is 0.1% or more and 1.0% or less with respect to the dimension in the thickness direction z of each control terminal 44 .
  • the thickness of the insulating layer 61 (dimension in the thickness direction z) is 20% or more and 75% or less of the thickness of the adhesive layer 6 (dimension in the thickness direction z).
  • the thickness (dimension in the z direction) of the insulating layer 61 is, for example, 10 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less (25 ⁇ m in one example).
  • the insulating layer 61 includes a main surface 61a and a back surface 61b.
  • the main surface 61a and the back surface 61b are spaced apart in the z direction.
  • the main surface 61a faces the z2 direction (upward in the z direction), and the back surface 61b faces in the z1 direction (downward in the z direction).
  • a pair of adhesive layers 62 and 63 are formed on both sides of the insulating layer 61 in the z direction.
  • Each of the pair of adhesive layers 62 and 63 is made of, for example, a silicone adhesive or an acrylic adhesive.
  • Each thickness (dimension in the thickness direction z) of the pair of adhesive layers 62 and 63 is 10% or more and 150% or less of the thickness (dimension in the thickness direction z) of the insulating layer 61 .
  • Each thickness (dimension in the z direction) of the pair of adhesive layers 62 and 63 is, for example, 5 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less (30 ⁇ m in one example).
  • the adhesive layer 62 is formed on the main surface 61a, as shown in FIGS.
  • the adhesive layer 62 is interposed between the insulating layer 61 and the signal substrate 5 in the z-direction.
  • the adhesive layer 62 of the first adhesive 6A is interposed between the insulating layer 61 of the first adhesive 6A and the first signal substrate 5A in the z direction, and the adhesive layer 62 of the second adhesive 6B is interposed in the z direction. , it is interposed between the insulating layer 61 of the second adhesive 6B and the second signal substrate 5B.
  • the adhesive layer 63 is formed on the back surface 61b as shown in FIGS.
  • the adhesive layer 63 is interposed between the insulating layer 61 and the support conductor 2 in the z-direction.
  • the adhesive layer 63 of the first adhesive 6A is interposed between the insulating layer 61 of the first adhesive 6A and the first conductive portion 2A in the z-direction, and the adhesive layer 63 of the second adhesive 6B is interposed in the second It is interposed between the insulating layer 61 of the adhesive 6B and the second conductive portion 2B.
  • the adhesive layer 6 of the present disclosure is like a double-sided adhesive tape, for example.
  • the adhesive layer 6 is attached to the support conductor 2 after being attached to the signal substrate 5 to which the plurality of control terminals 44 are bonded, for example.
  • the adhesive layer 6 does not have to be a double-sided adhesive tape, except for a material such as solder that temporarily melts when two members are bonded together.
  • the adhesive layer 6 may be any material as long as it can adhere the two members together without being melted.
  • the first conducting member 71 and the second conducting member 72 together with the supporting conductor 2, provide paths for the main circuit current switched by the plurality of semiconductor elements 1 (the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B).
  • the first conductive member 71 and the second conductive member 72 are spaced apart in the z2 direction from the main surfaces 201 of the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B, and overlap the main surfaces 201 in plan view.
  • Each of first conduction member 71 and second conduction member 72 is made of, for example, a metal plate.
  • the metal is for example Cu or a Cu alloy.
  • the first conductive member 71 and the second conductive member 72 are appropriately bent.
  • the first conducting member 71 conducts the plurality of first switching elements 1A and the second conducting portion 2B. As shown in FIGS. 5 and 8, the first conductive member 71 is connected to the second main surface electrode 12 (source electrode) of each first switching element 1A and the second conductive portion 2B to The second main surface electrode 12 of 1A and the second conductive portion 2B are electrically connected.
  • the first conductive member 71 constitutes a path of main circuit current switched by the plurality of first switching elements 1A.
  • the first conduction member 71 includes a main portion 711, a plurality of first connection ends 712 and a plurality of second connection ends 713, as shown in FIGS.
  • the main portion 711 is positioned between the plurality of first switching elements 1A and the second conductive portion 2B in the x direction.
  • the main portion 711 is a strip-shaped portion extending in the y direction.
  • the main portion 711 is positioned in the z2 direction from the plurality of first connection ends 712 and the plurality of second connection ends 713 .
  • the main portion 711 is formed with a plurality of openings 711a.
  • Each of the plurality of openings 711a is a through hole penetrating through the first conduction member 71 (main portion 711) in the z direction.
  • the plurality of openings 711a are arranged at intervals in the y direction.
  • the plurality of openings 711a do not overlap the second conduction member 72 in plan view.
  • the plurality of openings 711a are formed on the upper side (z2 direction side) and the lower side (z1 direction side) in the vicinity of the main portion 711 (first conductive member 71) when injecting a fluid resin material to form the resin member 8. side) to facilitate the flow of the resin material.
  • the shape of the main portion 711 is not limited to this configuration, and for example, the opening 711a may not be formed.
  • the plurality of first connection end portions 712 and the plurality of second connection end portions 713 are respectively connected to the main portion 711 and arranged to face the plurality of first switching elements 1A. As shown in FIG. 12 , the plurality of first connection ends 712 are respectively joined to the respective second main surface electrodes 12 of the plurality of first switching elements 1A via conductive joint materials 719 . Each of the plurality of second connecting end portions 713 is joined to the second conductive portion 2B via a conductive joining material 719 .
  • the conductive bonding material 719 is, for example, solder, metal paste material, or sintered metal. In the examples shown in FIGS. 8, 12, 13 and 17, each first connection end 712 is formed with an opening 712a.
  • Each opening 712a is preferably formed so as to overlap the central portion of each first switching element 1A in plan view. 12, 13 and 17, each opening 712a is, for example, a through hole penetrating through each first connection end 712 in the z direction. The opening 712a is used when positioning the first conducting member 71 with respect to the supporting conductor 2, for example.
  • the plurality of first connection end portions 712 and the plurality of second connection end portions 713 are each connected to each other by the main portion 711, but unlike this configuration, the main portion 711 is connected to a plurality of sites. It may be divided, and the divided portions connect each of the plurality of first connection end portions 712 and each of the plurality of second connection end portions 713 . In other words, one first conductive member 71 may be provided for each of the plurality of first switching elements 1A.
  • the second conductive member 72 is connected to the second main surface electrode 12 (source electrode) of each second switching element 1B and the plurality of power terminals 42, and is connected to the power terminals 42 of each second switching element 1B.
  • the second principal surface electrode 12 and each power terminal 42 are electrically connected.
  • the second conductive member 72 constitutes a path of main circuit current switched by the plurality of second switching elements 1B.
  • the second conductive member 72 has a maximum dimension in the x direction of, for example, 25 mm or more and 40 mm or less, and a maximum dimension in the y direction of, for example, 30 mm or more and 45 mm or less.
  • the second conducting member 72 includes a pair of first wiring portion 721 , second wiring portion 722 , third wiring portion 723 and fourth wiring portion 724 .
  • each of the pair of first wiring portions 721 is connected to one of the pair of power terminals 42 , and the other of the pair of first wiring portions 721 is connected to the other of the pair of power terminals 42 .
  • each of the pair of first wiring portions 721 has a strip shape extending in the x direction in plan view.
  • the pair of first wiring portions 721 are spaced apart in the y direction and arranged parallel (or substantially parallel).
  • each of the pair of first wiring portions 721 includes a first end portion 721a.
  • Each first end portion 721a is an end portion of each first wiring portion 721 on the x2 direction side. As shown in FIG.
  • each first end portion 721a is positioned in the z1 direction from the other portion of each first wiring portion 721. As shown in FIG. As shown in FIG. 11, each first end 721a is joined to each of the pair of power terminals 42 via a conductive joining material 729. As shown in FIG. Conductive bonding material 729 is, for example, solder, metal paste, or sintered metal. In the example shown in FIG. 5, each first wiring portion 721 is formed with a plurality of notches. The plurality of cutouts formed in each first wiring portion 721 has, for example, a semicircular shape in plan view, and overlaps the support conductor 2 in plan view.
  • the second wiring portion 722 is connected to both of the pair of first wiring portions 721 as shown in FIG.
  • the second wiring portion 722 is sandwiched between the pair of first wiring portions 721 in the y direction.
  • the second wiring portion 722 has a strip shape extending in the y direction in plan view.
  • the second wiring portion 722 overlaps the plurality of second switching elements 1B, as shown in FIG.
  • the second wiring portion 722 is connected to each second switching element 1B.
  • the second wiring portion 722 has a plurality of concave regions 722a. As shown in FIG. 16, each of the plurality of recessed regions 722a protrudes downward in the z direction (z1 direction) from other portions of the second wiring portion 722. As shown in FIG.
  • each recessed region 722a of the second wiring portion 722 and each second main surface electrode 12 (source electrode) of the plurality of second switching elements 1B are bonded via a conductive bonding material 729 as shown in FIG. be done.
  • each recessed area 722a is formed with a slit. The slit is located in the center of each recessed area 722a in the y direction and extends in the x direction.
  • Each recessed area 722a consists of two parts separated in the y-direction with the slit therebetween. Note that slits may not be formed in each concave region 722a.
  • the third wiring portion 723 is connected to both of the pair of first wiring portions 721 as shown in FIG.
  • the first wiring portion 721 is sandwiched between a pair of first wiring portions 721 in the y direction.
  • the third wiring portion 723 has a strip shape extending in the y direction in plan view.
  • the third wiring portion 723 is separated from the second wiring portion 722 in the x direction.
  • the third wiring portion 723 is arranged parallel (or substantially parallel) to the second wiring portion 722 .
  • the third wiring portion 723 overlaps the plurality of first switching elements 1A in plan view.
  • the third wiring portion 723 is located above each first connection end portion 712 of the first conduction member 71 (z2 direction) in the z direction.
  • the third wiring portion 723 overlaps the first connection end portion 712 in plan view.
  • Each of the plurality of fourth wiring portions 724 is connected to both the second wiring portion 722 and the third wiring portion 723 as shown in FIG. Each fourth wiring portion 724 is sandwiched between the second wiring portion 722 and the third wiring portion 723 in the x direction.
  • Each fourth wiring portion 724 has a strip shape extending in the x direction in plan view.
  • the plurality of fourth wiring portions 724 are spaced apart in the y direction and arranged parallel (or substantially parallel) in a plan view. Also, the plurality of fourth wiring portions 724 are arranged parallel (or substantially parallel) to the pair of first wiring portions 721 .
  • each of the plurality of fourth wiring portions 724 One end in the x direction of each of the plurality of fourth wiring portions 724 is connected to a portion of the third wiring portion 723 that overlaps between two first switching elements 1A that are adjacent in the y direction in plan view.
  • the other end in the x direction of each of the plurality of fourth wiring portions 724 is connected to a portion of the second wiring portion 722 that overlaps between two second switching elements 1B adjacent in the y direction in plan view.
  • Each of the plurality of fourth wiring portions 724 overlaps, for example, the first conduction member 71 (main portion 711).
  • Each of the plurality of wires 73-76 is, for example, a bonding wire, and conducts two parts separated from each other.
  • the constituent material of each wire 73-76 includes, for example, Au (gold), Al or Cu.
  • a plurality of wires 73 are joined to the wiring layer 521 and the first main surface electrode 11 (gate electrode) of each semiconductor element 1 to conduct them. As shown in FIG. 8, the plurality of wires 73 are connected to the wiring layer 521 of the first signal substrate 5A and the first main surface electrodes 11 of the first switching elements 1A, and the wiring of the second signal substrate 5B. layer 521 and bonded to the first main surface electrode 11 of each second switching element 1B.
  • a plurality of wires 74 are joined to the wiring layer 522 and the third main surface electrode 13 (source sense electrode) of each semiconductor element 1 to conduct them. As shown in FIG. 8, the plurality of wires 74 are connected to the wiring layer 522 of the first signal substrate 5A and the third main surface electrodes 13 of the first switching elements 1A, and the wiring of the second signal substrate 5B. layer 522 and bonded to the third main surface electrode 13 of each second switching element 1B. A plurality of wires 74 are joined to each second main surface electrode 12 instead of each third main surface electrode 13 in a configuration in which each semiconductor element 1 does not have a third main surface electrode 13 .
  • a plurality of wires 75 are joined to the wiring layer 521 and the wiring layer 526 to conduct them. As shown in FIG. 8, the plurality of wires 75 are connected to the wiring layer 521 of the first signal board 5A and the wiring layer 526 of the first signal board 5A, and the wiring layer 521 of the second signal board 5B. Also included are those joined to the wiring layer 526 of the second signal board 5B.
  • a plurality of wires 76 are joined to the wiring layer 525 and the supporting conductor 2 to conduct them. As shown in FIG. 8, the plurality of wires 76 are connected to the wiring layer 525 of the first signal board 5A and the first conductive section 2A, and connected to the wiring layer 525 of the second signal board 5B and the second conductive section. 2B and those joined to.
  • the resin member 8 is a sealing material that protects the plurality of semiconductor elements 1 (the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B).
  • the resin member 8 includes the plurality of semiconductor elements 1 (the plurality of first switching elements 1A and the plurality of second switching elements 1B), the support conductors 2 (the first conductive portions 2A and the second conductive portions 2B), and the support substrate 3. (excluding the lower surface of the second metal layer 33), some of the plurality of power terminals 41 to 43, some of the plurality of control terminals 44, and the signal board 5 (the first signal board 5A and the second signal board).
  • Resin member 8 is made of, for example, black epoxy resin.
  • the resin member 8 is formed by molding, for example.
  • the resin member 8 has, for example, a dimension in the x direction of approximately 35 mm to 60 mm, a dimension in the y direction of approximately 35 mm to 50 mm, and a dimension in the z direction of approximately 4 mm to 15 mm. These dimensions are the largest part sizes along each direction.
  • the resin member 8 has a resin main surface 81, a resin back surface 82 and a plurality of resin side surfaces 831-834.
  • the resin main surface 81 and the resin back surface 82 are spaced apart in the z-direction as shown in FIGS.
  • the resin main surface 81 faces the z2 direction
  • the resin back surface 82 faces the z1 direction.
  • a plurality of control terminals 44 protrude from the resin main surface 81 .
  • the resin back surface 82 has a frame shape surrounding the lower surface of the second metal layer 33 of the support substrate 3 in plan view. The lower surface of the second metal layer 33 is exposed from the resin back surface 82 and is flush with the resin back surface 82, for example.
  • Each of the plurality of resin side surfaces 831 to 834 is connected to both the resin main surface 81 and the resin back surface 82 and sandwiched between them in the z direction.
  • the resin side surface 831 and the resin side surface 832 are spaced apart in the x direction.
  • the resin side surface 831 faces the x1 direction, and the resin side surface 832 faces the x2 direction.
  • Two power terminals 43 protrude from the resin side surface 831
  • a plurality of power terminals 41 and 42 protrude from the resin side surface 832 .
  • the resin side surface 833 and the resin side surface 834 are spaced apart in the y direction.
  • the resin side surface 833 faces the y1 direction
  • the resin side surface 834 faces the y2 direction.
  • a plurality of recesses 832a are formed on the resin side surface 832 as shown in FIG.
  • Each recess 832a is a portion recessed in the x direction in plan view.
  • the plurality of recesses 832a are formed between the power terminal 41 and one of the two power terminals 42 and between the power terminal 41 and the other of the two power terminals 42 in plan view. There is.
  • the plurality of recesses 832a divide the creepage distance between the power terminal 41 and one of the two power terminals 42 along the resin side surface 832 and the creepage distance between the power terminal 41 and the other of the two power terminals 42 along the resin side surface 832. designed to be enlarged.
  • the resin member 8 has a plurality of first protrusions 851, a plurality of second protrusions 852, and resin voids 86, as shown in FIGS.
  • Each of the plurality of first protrusions 851 protrudes from the resin main surface 81 in the z direction.
  • the plurality of first protrusions 851 are arranged near the four corners of the resin member 8 in plan view.
  • a first protruding end face 851a is formed at the tip of each first protruding portion 851 (the end in the z2 direction).
  • Each first projecting end surface 851 a of the plurality of first projecting portions 851 is parallel (or substantially parallel) to the resin main surface 81 .
  • the plurality of first projecting end faces 851a are arranged on the same plane (xy plane).
  • Each first projecting portion 851 has, for example, a bottomed hollow truncated cone shape.
  • the plurality of first protrusions 851 are used as spacers when the semiconductor device A1 is mounted on a control circuit board or the like.
  • the control circuit board is included in a device that uses power generated by the semiconductor device A1.
  • each of the plurality of first protrusions 851 has a recess 851b and an inner wall surface 851c formed in the recess 851b.
  • the shape of each first projecting portion 851 may be columnar, and is preferably columnar. It is preferable that the concave portion 851b has a columnar shape, and the inner wall surface 851c has a single perfect circle shape in a plan view.
  • the semiconductor device A1 may be fixed to the control circuit board or the like by a method such as screwing.
  • the inner wall surface 851c of the recessed portion 851b of each first projecting portion 851 can be formed with a female screw thread.
  • An insert nut or the like may be embedded in the concave portion 851b of each first projecting portion 851 .
  • the plurality of second protrusions 852 protrude from the resin main surface 81 in the z-direction as shown in FIG. 12 and the like.
  • the plurality of second protrusions 852 overlap the plurality of control terminals 44 in plan view.
  • Each metal pin 442 of the plurality of control terminals 44 protrudes from each second protrusion 852 .
  • Each second protrusion 852 has a truncated cone shape.
  • Each second protrusion 852 covers the holder 441 and part of the metal pin 442 at each control terminal 44 .
  • the resin void 86 extends from the resin principal surface 81 to the principal surfaces 201 of the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B in the z direction.
  • the resin void 86 is formed in a tapered shape, and the cross-sectional area of the plane orthogonal to the z-direction decreases from the resin main surface 81 toward each main surface 201 in the z-direction.
  • the resin void portion 86 is formed when the resin member 8 is molded, and is a portion where the resin member 8 is not formed during the molding.
  • the resin void portion 86 is formed, for example, because it was not filled with a fluid resin material because it was occupied by a pressing member during molding of the resin member 8 .
  • the pressing member applies a pressing force to each main surface 201 during molding, and is inserted through the notch formed in each first wiring portion 721 of the second conduction member 72 .
  • the support conductor 2 (the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B) can be pressed by the pressing member without interfering with the second conductive member 72, and the support substrate 3 to which the support conductor 2 is joined can be secured. Warping can be suppressed.
  • the semiconductor device A1 includes a resin-filled portion 88, as shown in FIG.
  • the resin filling portion 88 fills the resin void portion 86 so as to fill the resin void portion 86 .
  • Resin-filled portion 88 is made of, for example, an epoxy resin like resin member 8 , but may be made of a resin material different from that of resin member 8 .
  • the actions and effects of the semiconductor device A1 are as follows.
  • the semiconductor device A1 includes control terminals 44, a signal substrate 5 including wiring layers 521 to 526, a support conductor 2, and an adhesive layer 6. Each control terminal 44 is fixed to each wiring layer 521-526.
  • the support conductor 2 supports the wiring layers 521 to 526 with the insulating substrate 51 interposed therebetween.
  • An adhesive layer 6 is interposed between the support conductor 2 and the signal substrate 5 .
  • the adhesive layer 6 includes an insulating layer 61 that electrically insulates the support conductor 2 and the signal substrate 5 . In this configuration, the signal substrate 5 is supported by the supporting conductors 2 via the adhesive layer 6 .
  • solder is interposed between the signal substrate 5 and the support conductor 2. . Since the solder is temporarily melted during the joining process, it is difficult to control the thickness of the solder (dimension in the z direction), and the thickness of the solder may vary. As a result, the signal board 5 assumes an inclined posture with respect to the support conductor 2 . On the other hand, in the semiconductor device A1, an adhesive layer 6 different from solder is interposed between the signal substrate 5 and the support conductor 2, thereby suppressing the thickness variation as described above. Accordingly, it is possible to prevent the signal substrate 5 from being tilted with respect to the support conductor 2 .
  • the semiconductor device A1 can suppress defective connection of each control terminal 44 and variation in the position of each control terminal 44, so that reliability can be improved.
  • each control terminal 44 includes a holder 441 and a metal pin 442.
  • the holder 441 is bonded to the first metal layer 52 (wiring layers 521 to 526) of the signal board 5, and the metal pin 442 extends along the z direction. That is, each control terminal 44 is configured as a pin-shaped terminal extending in the z-direction. In this configuration, the inclination of the tip of each metal pin 442 with respect to the support conductor 2 is greater than the inclination of the signal board 5 with respect to the support conductor 2 . In particular, when the dimension in the thickness direction z of each control terminal 44 is 20 times or more the dimension in the thickness direction z of the signal board 5, the inclination of the tip of the metal pin 442 becomes more pronounced.
  • each control terminal 44 is a pin-shaped terminal extending in the z-direction
  • the semiconductor device A1 can be configured such that each signal terminal extends along a plane perpendicular to the z-direction as in Patent Document 1, for example. In comparison, miniaturization in plan view is possible. That is, the semiconductor device A1 is suitable for miniaturization in plan view.
  • the insulating layer 61 of the adhesive layer 6 is film-shaped, and a pair of adhesive layers 62 and 63 are formed on both sides of the insulating layer 61.
  • the adhesive layer 6 is composed of, for example, double-sided adhesive tape. Therefore, in the manufacturing process of the semiconductor device A1, the signal substrate 5 can be easily bonded to the support conductor 2 because the signal substrate 5 can be attached to the support conductor 2 using the adhesive layer 6 .
  • the adhesive layer 6 is configured to use the film-like insulating layer 61 as a base material, it is possible to reduce the dimension of the adhesive layer 6 in the z direction. As a result, even if the thickness of the adhesive layer 6 varies, the variation is small. Therefore, since variations in the thickness of the adhesive layer 6 are suppressed, the semiconductor device A1 can suppress poor bonding of the control terminals 44 and variation in the positions of the control terminals 44 .
  • the insulating layer 61 of the adhesive layer 6 is made of polyimide, for example.
  • heat is generated by switching operations of the plurality of semiconductor elements 1.
  • FIG. Heat from each semiconductor element 1 is transmitted through the support conductor 2 .
  • heat transfer from the support conductor 2 to the signal substrate 5 can be suppressed due to the heat insulating properties of the insulating layer 61 .
  • the semiconductor device A1 can suppress the transmission of heat from each semiconductor element 1 to the wires 73 to 76 joined to the signal substrate 5 (each wiring layer 521 to 526). In other words, the semiconductor device A1 can reduce the heat load on the wires 73-76.
  • the plurality of first control terminals 45 are fixed to the wiring layers 521 to 526 of the first signal board 5A and supported by the first conductive portion 2A via the first signal board 5A.
  • the plurality of first control terminals 45 are arranged on the x2 direction side of the plurality of first switching elements 1A.
  • the plurality of second control terminals 46 are fixed to the wiring layers 521 to 526 of the second signal board 5B and supported by the second conductive portion 2B via the second signal board 5B.
  • the plurality of second control terminals 46 are arranged on the x1 direction side of the plurality of second switching elements 1B.
  • the plurality of first control terminals 45 and the plurality of second control terminals 46 are arranged at intervals in the y direction.
  • the plurality of first control terminals 45 and the plurality of second control terminals 46 are connected to the plurality of first switching elements 1A forming the upper arm circuit and the plurality of second switching elements 1B forming the lower arm circuit, respectively.
  • the semiconductor device A1 is preferable for miniaturization while reducing the parasitic inductance component.
  • FIG. 19 shows a semiconductor device A2 according to the first modified example.
  • the semiconductor device A2 differs from the semiconductor device A1 in that the signal substrates 5 (each of the first signal substrate 5A and the second signal substrate 5B) do not include the second metal layer 53. different in
  • the insulating substrate 51 is adhered to the supporting conductor 2 by the adhesive layer 6. That is, the insulating substrate 51 of the first signal substrate 5A is bonded to the first conductive portion 2A by the first adhesive 6A, and the insulating substrate 51 of the second signal substrate 5B is bonded to the second conductive portion 2B by the second adhesive 6B. It is
  • each wiring layer 521 to 526 is attached to the support conductor 2 by interposing an adhesive layer 6 different from solder between the signal substrate 5 and the support conductor 2. It is possible to suppress the tilted posture. Therefore, the semiconductor device A2 can suppress defective connection of each control terminal 44 and variation in the position of each control terminal 44, so that reliability can be improved.
  • the signal substrate 5 is adhered to the support conductor 2 by the adhesive layer 6, similar to the semiconductor device A1.
  • the adhesive layer 6 Similar to the semiconductor device A1.
  • the signal substrate 5 is supported if the signal substrate 5 does not include the second metal layer 53 as in the semiconductor device A1. It was difficult to join to the conductor 2 .
  • a pair of adhesive layers 62 and 63 are formed on both sides of the insulating substrate 51 in the z direction, as in the semiconductor device A1. This makes it possible to bond the signal substrate 5 to the support conductor 2 even if the insulating substrate 51 does not include the second metal layer 53 .
  • the signal substrate 5 includes the second metal layer 53, it is more effective than when it does not include the second metal layer 53 in the following points.
  • warping of the signal substrate 5 is suppressed.
  • the second metal layer 53 increases the heat capacity of the signal substrate 5, the temperature rise of the signal substrate 5 is suppressed.
  • FIG. 20 shows a semiconductor device A3 according to the second modified example.
  • the semiconductor device A3 differs from the semiconductor device A2 in that the signal substrates 5 (each of the first signal substrate 5A and the second signal substrate 5B) do not include an insulating substrate 51. .
  • the first metal layer 52 (each wiring layer 521 to 526) is adhered to the supporting conductor 2 by the adhesive layer 6. . That is, the first metal layer 52 (each wiring layer 521 to 526) of the first signal board 5A is bonded to the first conductive portion 2A by the first adhesive 6A, and the first metal layer 52 (each wiring layer 521 to 526) of the second signal board 5B is bonded to the first conductive portion 2A. The wiring layers 521 to 526) are adhered to the second conductive portion 2B by the second adhesive 6B.
  • an adhesive layer 6 different from solder is interposed between the wiring layers 521 to 526 and the supporting conductor 2, so that the wiring layers 521 to 526 are tilted with respect to the supporting conductor 2. can be prevented from becoming Therefore, the semiconductor device A3 can suppress defective connection of each control terminal 44 and variation in the position of each control terminal 44, so that reliability can be improved.
  • the adhesive layer 6 includes an insulating layer 61, similar to the semiconductor devices A1 and A2.
  • the adhesive layer 6 can , the wiring layers 521 to 526 are insulated from the support conductor 2 (the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B, respectively), and the wiring layers 521 to 526 are connected to the support conductor 2 (the first conductive portion 2B) by the adhesive layer 6. It becomes possible to adhere to the conductive portion 2A and the second conductive portion 2B, respectively).
  • FIG. 21 shows a semiconductor device A4 according to the third modified example.
  • semiconductor device A4 is different from semiconductor device A3 in that adhesive layer 6 (first adhesive body 6A and second adhesive body 6B, respectively) includes a pair of adhesive layers 62 and 63. The difference is that there is no
  • the insulating layer 61 in the adhesive layer 6 (each of the first adhesive body 6A and the second adhesive body 6B) is made of an adhesive insulating material.
  • the first metal layer 52 (wiring layers 521 to 526) is adhered to the support conductor 2, while the first metal layer 52 (wiring layers 521 to 526) and the support conductor 2 are insulated.
  • the wiring layers 521 to 526 are connected to the supporting conductors by interposing an adhesive layer 6 different from solder between the wiring layers 521 to 526 and the supporting conductors 2. 2 can be suppressed. Therefore, since the semiconductor device A4 can suppress defective connection of each control terminal 44 and variation in the position of each control terminal 44, reliability can be improved.
  • the signal substrate 5 is composed of the first metal layer 52 (each wiring layer 521 to 526). and the second signal substrate 5B) may further include an insulating substrate 51 like the semiconductor device A2, or may further include an insulating substrate 51 and a second metal layer 53 like the semiconductor device A1. may contain.
  • FIG. 22 shows a semiconductor device A5 according to the fourth modified example. As shown in FIG. 22, the semiconductor device A5 differs from the semiconductor device A1 in that it does not include the support conductor 2 (each of the first conductive portion 2A and the second conductive portion 2B).
  • the signal substrate 5 is adhered to the first metal layer 32 of the support substrate 3 by the adhesive layer 6. That is, the first signal board 5A is adhered to the first portion 32A by the first adhesive 6A, and the second signal board 5B is adhered to the second portion 32B by the second adhesive 6B.
  • the first portion 32A and the second portion 32B are examples of the “supporting conductor,” the first portion 32A is an example of the “first conductive portion,” and the second portion 32B is the “second conductive portion.” is an example of
  • the power terminal 41 is conductively joined to the first portion 32A, and each power terminal 43 is conductively joined to the second portion 32B.
  • a plurality of first switching elements 1A are mounted on the first portion 32A, and a plurality of second switching elements 1B are mounted on the second portion 32B.
  • the semiconductor device A5 an adhesive layer 6 different from solder is interposed between the signal substrate 5 and the first metal layer 32, so that the wiring layers 521 to 526 are tilted with respect to the first metal layer 32. can be suppressed. Therefore, the semiconductor device A5 can suppress defective connection of each control terminal 44 and variation in the position of each control terminal 44, thereby improving reliability.
  • each control terminal 44 is fixed to each wiring layer 521 to 526, and the wiring layers 521 to 526 are supported by the supporting conductor 2 via the adhesive layer 6.
  • each of the power terminals 41 to 43 may be fixed to a wiring layer different from the wiring layers 521 to 526, and the wiring layer may be supported by the support conductor 2 via the adhesive layer 6.
  • each of the power terminals 41-43 is an example of a "terminal".
  • control terminals 44 are press-fit terminals including holders 441 and metal pins 442. but not limited to this.
  • the control terminal 44 (each of the plurality of first control terminals 45 and the plurality of second control terminals 46) may be a metal plate.
  • the metal plate (control terminal 44) may be configured to be bent and extend in the z-direction, or may be configured to extend in the z-direction without being bent and along a plane (xy plane) perpendicular to the z-direction. may be configured to extend
  • the semiconductor device according to the present disclosure is not limited to the above-described embodiments.
  • the specific configuration of each part of the semiconductor device of the present disclosure can be changed in various ways.
  • the present disclosure includes embodiments described in the appendices below.
  • Appendix 1 a terminal including a conductive tubular holder and a metal pin inserted into the holder; a signal substrate including a wiring layer and an insulating substrate; a supporting conductor that supports the wiring layer through the insulating substrate; an adhesive layer interposed between the support conductor and the signal substrate; and
  • the insulating substrate has a main surface and a back surface spaced apart in the thickness direction of the signal substrate, the wiring layer is formed on the main surface and the terminal is fixed;
  • the holder is joined to the wiring layer,
  • the metal pin extends along the thickness direction,
  • the semiconductor device, wherein the adhesive layer includes an insulating layer that electrically insulates the signal substrate and the support conductor.
  • Appendix 2 The semiconductor device according to appendix 1, wherein the adhesive layer further includes a pair of adhesive layers respectively formed on both sides of the insulating layer in the thickness direction.
  • Appendix 3. The semiconductor device according to appendix 2, wherein the dimension in the thickness direction of each of the pair of adhesive layers is 10% or more and 150% or less of the dimension in the thickness direction of the insulating layer.
  • Appendix 4. 3. The semiconductor device according to any one of appendices 1 to 3, wherein the dimension in the thickness direction of the insulating layer is 0.1% or more and 1.0% or less with respect to the dimension in the thickness direction of the terminal. . Appendix 5. 5. 5.
  • the semiconductor device according to any one of appendices 1 to 4, wherein the dimension of the terminal in the thickness direction is 20 to 30 times the dimension of the signal substrate in the thickness direction.
  • Appendix 6. The semiconductor device according to any one of appendices 2 to 5, wherein the insulating layer is film-like.
  • Appendix 7. The semiconductor device according to appendix 6, wherein the insulating layer contains a resin material.
  • Appendix 8. The semiconductor device according to appendix 7, wherein the resin material is polyimide.
  • Appendix 9. The semiconductor device according to any one of appendices 1 to 8, wherein the insulating substrate contains ceramic.
  • the signal substrate includes a metal layer formed on the back surface, 10.
  • the supporting conductor includes a first conductive portion and a second conductive portion spaced apart from each other in a first direction perpendicular to the thickness direction,
  • the semiconductor element includes a first switching element joined to the first conductive portion and a second switching element joined to the second conductive portion,
  • the control terminal includes a first control terminal for controlling the first switching element and a second control terminal for controlling the second switching element;
  • the signal board includes a first signal board supporting the first control terminal and a second signal board supporting the second control terminal, Appendix 12, wherein the adhesive layer includes a first adhesive that bonds the first signal substrate to the first conductive portion, and a second adhesive that bonds the second signal substrate to the second conductive portion.
  • the first control terminal includes a first drive terminal for driving the first switching element, and a first detection terminal for detecting the conduction state of the first switching element, 14.
  • the second control terminal includes a second drive terminal for driving the second switching element, and a second detection terminal for detecting the conduction state of the second switching element. semiconductor device. Appendix 15.
  • the semiconductor device according to appendix 15 wherein each of the first control terminal and the second control terminal protrudes through the resin member in the thickness direction.
  • the resin member has a resin main surface and a resin back surface separated in the thickness direction, and a pair of resin side surfaces each sandwiched between the resin main surface and the resin back surface in the thickness direction, The pair of resin side surfaces are separated from each other in the first direction, the first power terminal and the second power terminal protrude in the first direction from one of the pair of resin side surfaces; 17.
  • the semiconductor device according to appendix 16 wherein the third power terminal protrudes in the first direction from the other of the pair of resin side surfaces.
  • Appendix 18. 18.
  • A1 to A5 semiconductor device 1: semiconductor element 1A: first switching element 1B: second switching element 10a: element main surface 10b: element back surface 11: first main surface electrode 12: second main surface electrode 13: third main surface Plane electrode 15: Back electrode 17: Thermistor 19: Conductive joint material 2: Support conductor 2A: First conductive part 2B: Second conductive part 201: Main surface 202: Back surface 29: Conductive joint material 3: Support substrate 31: Insulating layer 32: First metal layer 32A: First part 32B: Second part 33: Second metal layer 41, 42, 43: Power terminal 44: Control terminal 441: Holder 442: Metal pin 449: Conductive bonding material 45 : First control terminal 45A: First drive terminals 45B to 45E: First detection terminal 46: Second control terminal 46A: Second drive terminal 46B to 46E: Second detection terminal 5: Signal board 5A: First signal board 5B : second signal substrate 51: insulating substrate 51a: main surface 51b: back surface 52: first metal layer 521 to 526: wiring layer 53

Landscapes

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Abstract

半導体装置は、端子、信号基板、支持導体、および接着層を備える。前記端子は、導電性を有する筒状のホルダおよび前記ホルダに挿入された金属ピンを含む。前記信号基板は、配線層および絶縁基板を含む。前記支持導体は、前記絶縁基板を介して前記配線層を支持する。前記接着層は、前記支持導体と前記信号基板との間に介在する。前記絶縁基板は、前記信号基板の厚さ方向に離間する主面および裏面を有する。前記配線層は、前記主面に形成され、且つ、前記端子が固定されている。前記ホルダは、前記配線層に接合されている。前記金属ピンは、前記厚さ方向に沿って延びている。前記接着層は、前記信号基板と前記支持導体とを電気的に絶縁する。

Description

半導体装置
 本開示は、半導体装置に関する。
 従来、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)またはIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などの電力用スイッチング素子を備える半導体装置が知られている。このような半導体装置は、産業機器から家電や情報端末、自動車用機器まで様々な電子機器に搭載される。特許文献1には、従来の半導体装置(パワーモジュール)が開示されている。特許文献1に記載のパワーモジュールは、複数のトランジスタ、主基板、信号基板および信号端子を備える。複数のトランジスタは、主基板に搭載される。信号基板は、主基板に搭載される。信号基板は、信号配線パターンが搭載される。信号配線パターンには、たとえばゲート用信号配線パターンおよびソースセンス用信号配線パターンを含む。信号端子は、信号基板の信号配線パターンに接合される。信号端子には、ゲート用信号配線パターンに接合されたゲート端子、および、ソースセンス用信号配線パターンに接合されたソースセンス端子を含む。
特開2015-126342号公報
 特許文献1のようなパワーモジュールでは、信号基板が主基板に対して傾いた姿勢で配置されると、信号端子の信号基板への接合不良、および、信号端子の位置のばらつきなどを生じさせる虞がある。したがって、このような主基板に対する信号基板の傾きは、当該パワーモジュールの信頼性の低下を招く。
 本開示は、上記事情に鑑みて考え出されたものであり、信頼性の向上を図った半導体装置を提供することを一の課題とする。
 本開示によって提供される半導体装置は、導電性を有する筒状のホルダ、および前記ホルダに挿入された金属ピンを含む端子と、配線層および絶縁基板を含む信号基板と、前記絶縁基板を介して前記配線層を支持する支持導体と、前記支持導体と前記信号基板との間に介在する接着層と、を備えており、前記絶縁基板は、前記信号基板の厚さ方向に離間する主面および裏面を有し、前記配線層は、前記主面に形成され、且つ、前記端子が固定されており、前記ホルダは、前記配線層に接合され、前記金属ピンは、前記厚さ方向に沿って延びており、前記接着層は、前記信号基板と前記支持導体とを電気的に絶縁する絶縁層を含む。
 本開示の半導体装置によれば、当該半導体装置の信頼性を向上させることができる。
図1は、本開示の半導体装置を示す斜視図である。 図2は、図1の斜視図において、複数のワイヤおよび樹脂部材を省略した図である。 図3は、図2の斜視図において、第1導通部材を省略した図である。 図4は、本開示の半導体装置を示す平面図である。 図5は、図4の平面図において、樹脂部材を想像線で示した図である。 図6は、本開示の半導体装置を示す右側面図であって、樹脂部材を想像線で示した図である。 図7は、本開示の半導体装置を示す左側面図であって、樹脂部材を想像線で示した図である。 図8は、図5の平面図において、樹脂部材および第1導通部材を省略し、第2導通部材を想像線で示した図である。 図9は、本開示の半導体装置を示す右側面図である。 図10は、本開示の半導体装置を示す底面図である。 図11は、図5のXI-XI線に沿う断面図である。 図12は、図5のXII-XII線に沿う断面図である。 図13は、図12の一部を拡大した部分拡大図である。 図14は、図12の一部を拡大した部分拡大図である。 図15は、図5のXV-XV線に沿う断面図である。 図16は、図5のXVI-XVI線に沿う断面図である。 図17は、図5のXVII-XVII線に沿う断面図である。 図18は、図5のXVIII-XVIII線に沿う断面図である。 図19は、本開示の第1変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図であって、図12に対応する断面の一部を拡大した図である。 図20は、本開示の第2変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図であって、図12に対応する断面の一部を拡大した図である。 図21は、本開示の第3変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図であって、図12に対応する断面の一部を拡大した図である。 図22は、本開示の第4変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図であって、図12に対応する断面の一部を拡大した図である。
 本開示の半導体装置の好ましい実施の形態について、図面を参照して、以下に説明する。以下では、同一あるいは類似の構成要素に、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。本開示における「第1」、「第2」、「第3」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。
 本開示において、「ある物Aがある物Bに形成されている」および「ある物Aがある物B(の)上に形成されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに直接形成されていること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物を介在させつつ、ある物Aがある物Bに形成されていること」を含む。同様に、「ある物Aがある物Bに配置されている」および「ある物Aがある物B(の)上に配置されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに直接配置されていること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物を介在させつつ、ある物Aがある物Bに配置されていること」を含む。同様に、「ある物Aがある物B(の)上に位置している」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに接して、ある物Aがある物B(の)上に位置していること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物が介在しつつ、ある物Aがある物B(の)上に位置していること」を含む。また、「ある方向に見てある物Aがある物Bに重なる」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bのすべてに重なること」、および、「ある物Aがある物Bの一部に重なること」を含む。
 図1~図18は、本開示の一実施形態にかかる半導体装置A1を示している。半導体装置A1は、複数の半導体素子1、支持導体2、支持基板3、複数の電力端子41~43、複数の制御端子44、信号基板5、接着層6、第1導通部材71、第2導通部材72、複数のワイヤ73~76、樹脂部材8および樹脂充填部88を備える。複数の半導体素子1は、複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1Bを含む。支持導体2は、第1導電部2Aおよび第2導電部2Bを含む。複数の制御端子44は、複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46を含む。信号基板5は、第1信号基板5Aおよび第2信号基板5Bを含む。接着層6は、第1接着体6Aおよび第2接着体6Bを含む。
 説明の便宜上、互いに直交する3つの方向を、x方向、y方向、z方向とする。一例として、z方向は、半導体装置A1の厚さ方向である。x方向は、半導体装置A1の平面図(図4参照)における左右方向である。y方向は、半導体装置A1の平面図(図4参照)における上下方向である。以下の説明において、「平面視」とは、z方向に見たときをいう。なお、「上」、「下」、「上方」、「下方」、「上面」および「下面」などの記載は、z方向における各部品等の相対的位置関係を示すものであり、必ずしも重力方向との関係を規定する用語ではない。x方向は、「第1方向」の一例である。
 複数の半導体素子1はそれぞれ、半導体装置A1の機能中枢となる電子部品である。複数の半導体素子1の各構成材料は、たとえばSiC(炭化ケイ素)を主とする半導体材料である。この半導体材料は、SiCに限定されず、Si(シリコン)、GaN(窒化ガリウム)あるいはC(ダイヤモンド)などであってもよい。各半導体素子1は、たとえば、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)などのスイッチング機能を有するパワー半導体チップである。本実施形態においては、各半導体素子1がMOSFETである場合を示すが、これに限定されず、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor;絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)などの他のトランジスタであってもよい。各半導体素子1は、いずれも同一素子である。各半導体素子1は、たとえばnチャネル型のMOSFETであるが、pチャネル型のMOSFETであってもよい。
 複数の半導体素子1は、複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1Bを含む。図8に示すように、半導体装置A1は、4つの第1スイッチング素子1Aと4つの第2スイッチング素子1Bを備えるが、第1スイッチング素子1Aの数および第2スイッチング素子1Bの数は、本構成に限定されない。第1スイッチング素子1Aの数および第2スイッチング素子1Bの数は、半導体装置A1に要求される性能に応じて適宜変更される。第1スイッチング素子1Aの数および第2スイッチング素子1Bの数とは、等しくても、異なってもよい。第1スイッチング素子1Aの数および第2スイッチング素子1Bの数は、半導体装置A1が取り扱う電流容量によって決定される。
 半導体装置A1は、たとえばハーフブリッジ型のスイッチング回路として構成される。この場合、複数の第1スイッチング素子1Aは、半導体装置A1の上アーム回路を構成し、複数の第2スイッチング素子1Bは、半導体装置A1の下アーム回路を構成する。上アーム回路において、複数の第1スイッチング素子1Aは互いに並列に接続され、下アーム回路において、複数の第2スイッチング素子1Bは互いに並列に接続される。また、各第1スイッチング素子1Aと各第2スイッチング素子1Bとは、直列に接続される。
 複数の半導体素子1(複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1B)はそれぞれ、図13および図14に示すように、素子主面10aおよび素子裏面10bを有する。各半導体素子1において、素子主面10aおよび素子裏面10bは、z方向に離間する。素子主面10aは、z2方向を向き、素子裏面10bは、z1方向を向く。
 複数の第1スイッチング素子1Aはそれぞれ、図8、図12、図13および図17などに示すように、支持導体2(第1導電部2A)に搭載されている。図8に示す例では、複数の第1スイッチング素子1Aは、たとえばy方向に配列され、互いに離間する。複数の第1スイッチング素子1Aはそれぞれ、導電性接合材19を介して、支持導体2(第1導電部2A)に導通接合されている。導電性接合材19は、たとえばはんだ、金属ペースト材、あるいは、焼結金属などである。各第1スイッチング素子1Aは、第1導電部2Aに接合された際、素子裏面10bが支持導体2(第1導電部2A)に対向する。
 複数の第2スイッチング素子1Bはそれぞれ、図8、図12、図14および図16などに示すように、支持導体2(第2導電部2B)に搭載されている。図8に示す例では、複数の第2スイッチング素子1Bは、たとえばy方向に配列され、互いに離間する。複数の第2スイッチング素子1Bはそれぞれ、導電性接合材19を介して、支持導体2(第2導電部2B)に導通接合されている。各第2スイッチング素子1Bは、第2導電部2Bに接合された際、素子裏面10bが支持導体2(第2導電部2B)に対向する。図8から理解されるように、x方向に見て、複数の第1スイッチング素子1Aと複数の第2スイッチング素子1Bとが重なる。この構成と異なり、複数の第1スイッチング素子1Aと複数の第2スイッチング素子1Bとは、x方向に見て、重なっていなくてもよい。
 複数の半導体素子1(複数の第1スイッチング素子1Aおび複数の第2スイッチング素子1B)はそれぞれ、図8、図13および図14に示すように、第1主面電極11、第2主面電極12、第3主面電極13および裏面電極15を有する。以下で説明する、第1主面電極11、第2主面電極12、第3主面電極13および裏面電極15の各構成は、各半導体素子1において共通する。第1主面電極11、第2主面電極12および第3主面電極13は、素子主面10aに設けられている。第1主面電極11、第2主面電極12および第3主面電極13は、図示しない絶縁膜により絶縁されている。裏面電極15は、素子裏面10bに設けられている。裏面電極15は、素子裏面10bの全域(あるいは略全域)を覆っている。裏面電極15は、たとえばAg(銀)めっきにより構成される。
 各半導体素子1がMOSFETで構成された例では、第1主面電極11は、たとえばゲート電極であって、各半導体素子1を駆動させるための駆動信号(たとえばゲート電圧)が入力される。第2主面電極12は、たとえばソース電極であって、ソース電流が流れる。第3主面電極13は、たとえばソースセンス電極であって、第2主面電極12と同電位である。第3主面電極13は、第2主面電極12と同じソース電流が流れる。裏面電極15は、たとえばドレイン電極であって、ドレイン電流が流れる。
 各半導体素子1は、第1主面電極11(ゲート電極)に駆動信号(ゲート電圧)が入力されると、この駆動信号に応じて、導通状態と遮断状態とが切り替わる。この導通状態と遮断状態とが切り替わる動作をスイッチング動作という。導通状態では、裏面電極15(ドレイン電極)から第2主面電極12(ソース電極)に順方向電流が流れ、遮断状態では、この順方向電流が流れない。半導体装置A1は、各半導体素子1の機能により、第1電源電圧(たとえば直流電圧)を第2電源電圧(たとえば交流電圧)に変換する。第1電源電圧は、電力端子41と2つの電力端子42との間に入力(印加)され、第2電源電圧は、2つの電力端子43に入力(印加)される。
 半導体装置A1は、図5および図8などに示すように、2つのサーミスタ17を備える。各サーミスタ17は、温度検出用のセンサとして用いられる。
 支持導体2は、複数の半導体素子1(複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1B)を支持する。支持導体2は、支持基板3上に導電性接合材29を介して接合されている。導電性接合材29は、たとえばはんだ、金属ペースト材、あるいは、焼結金属などである。なお、支持導体2と支持基板3との接合は、導電性接合材29を用いた接合ではなく、固相拡散による接合であってもよい。支持導体2は、たとえば平面視矩形状である。支持導体2は、第1導通部材71および第2導通部材72とともに、複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1Bによってスイッチングされる主回路電流の経路を構成する。
 支持導体2は、第1導電部2Aおよび第2導電部2Bを含む。第1導電部2Aおよび第2導電部2Bはそれぞれ、金属製の板状部材である。この金属は、Cu(銅)またはCu合金である。第1導電部2Aおよび第2導電部2Bは、複数の電力端子41~43とともに、複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1Bへの導通経路を構成する。第1導電部2Aおよび第2導電部2Bはそれぞれ、たとえば平面視矩形状である。第1導電部2Aおよび第2導電部2Bはそれぞれ、たとえばx方向の寸法が15mm以上25mm以下であり、たとえばy方向の寸法が30mm以上40mm以下であり、z方向の寸法が1.0mm以上5.0mm以下(好ましくは2.0mm程度)である。第1導電部2Aおよび第2導電部2Bのこれらの寸法は、上記した数値例に限定されず、半導体装置A1の仕様に応じて適宜変更されうる。
 第1導電部2Aおよび第2導電部2Bはそれぞれ、図11~図18に示すように、導電性接合材29を介して、支持基板3に接合される。第1導電部2Aには、導電性接合材19を介して、複数の第1スイッチング素子1Aがそれぞれ接合されている。第2導電部2Bには、導電性接合材19を介して、複数の第2スイッチング素子1Bがそれぞれ接合されている。第1導電部2Aおよび第2導電部2Bは、図3、図8、図11、図12および図15に示すように、x方向に離間する。これらの図に示す例では、第1導電部2Aは、第2導電部2Bよりもx1方向に位置する。第1導電部2Aと第2導電部2Bとは、x方向に見て重なる。
 支持導体2(第1導電部2Aおよび第2導電部2Bの各々)は、主面201および裏面202を有する。主面201および裏面202は、図11~図18に示すように、z方向に離間する。主面201は、z2方向を向き、裏面202は、z1方向を向く。裏面202は、支持基板3に対向する。
 支持基板3は、支持導体2を支持する。支持基板3は、たとえばDBC(Direct Bonded Copper)基板で構成される。この構成とは異なり、支持基板3は、たとえばDBA(Direct Bonded Aluminum)基板で構成されてもよい。支持基板3は、絶縁層31、第1金属層32および第2金属層33を含む。
 絶縁層31は、たとえば熱伝導性に優れたセラミックにより構成される。このようなセラミックとしては、たとえばAlN(窒化アルミニウム)、SiN(窒化ケイ素)、Al23(酸化アルミニウム)またはZTA(ジルコニア強化アルミナ)などがある。絶縁層31は、セラミックではなく、絶縁樹脂により構成されてもよい。絶縁層31は、たとえば平面視矩形状である。
 第1金属層32は、絶縁層31の上面(z2方向を向く面)に形成されている。第1金属層32の構成材料は、たとえばCuを含む。当該構成材料は、CuではなくAl(アルミニウム)を含んでいてもよい。第1金属層32は、第1部分32Aおよび第2部分32Bを含む。第1部分32Aおよび第2部分32Bは、x方向に離間する。第1部分32Aは、第2部分32Bのx1方向側に位置する。第1部分32Aは、第1導電部2Aが接合され、第1導電部2Aを支持する。第2部分32Bは、第2導電部2Bが接合され、第2導電部2Bを支持する。第1部分32Aおよび第2部分32Bはそれぞれ、たとえば平面視矩形状である。
 第2金属層33は、絶縁層31の下面(z1方向を向く面)に形成されている。第2金属層33の構成材料は、第1金属層32の構成材料と同じである。第2金属層33の下面(z1方向を向く面)は、図10~図18に示すように、樹脂部材8から露出する。この構成と異なり、第2金属層33の下面は、樹脂部材8に覆われていてもよい。第2金属層33の下面が樹脂部材8から露出する構成においては、当該下面には、図示しない放熱部材(たとえばヒートシンク)などを取り付け可能である。第2金属層33は、平面視において、第1部分32Aおよび第2部分32Bの両方に重なる。
 複数の電力端子41~43はそれぞれ、板状の金属板からなる。この金属板の構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。図1~図5、図8および図10に示す例では、半導体装置A1は、1つの電力端子41、2つの電力端子42および2つの電力端子43を備える。
 電力端子41と2つの電力端子42との間には、上記第1電源電圧が印加される。電力端子41は、たとえば直流電源の正極に接続される端子(P端子)であり、2つの電力端子42はそれぞれ、たとえば直流電源の負極に接続される端子(N端子)である。この構成と異なり、電力端子41がN端子であり、2つの電力端子42がそれぞれP端子であってもよい。この場合には、端子の極性を変更したことに合わせて、パッケージ内部の配線を適宜変更すればよい。2つの電力端子43にはそれぞれ、上記第2電源電圧が印加される。2つの電力端子43はそれぞれ、複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1Bの各スイッチング動作によって電圧変換された電圧(上記第2電源電圧)を出力する出力端子である。複数の電力端子41~43はそれぞれ、樹脂部材8に覆われた部分と樹脂部材8から露出する部分とを含む。
 電力端子41は、図8、図12および図15に示すように、第1導電部2Aと一体的に形成されている。この構成と異なり、電力端子41は、第1導電部2Aと分離され、第1導電部2Aに導通接合されていてもよい。電力端子41は、図8になどに示すように、複数の半導体素子1および第1導電部2A(支持導体2)よりもx2方向に位置する。絶縁層31は、第1導電部2Aに導通し、且つ、第1導電部2Aを介して、複数の第1スイッチング素子1Aの裏面電極15(ドレイン電極)に導通する。電力端子41は、「第1電力端子」の一例である。
 2つの電力端子42はそれぞれ、図8および図11などに示すように、第1導電部2Aから離間する。2つの電力端子42にはそれぞれ、第2導通部材72が接合されている。2つの電力端子42はそれぞれ、図8に示すように、複数の半導体素子1および第1導電部2A(支持導体2)よりもx2方向に位置する。2つの電力端子42はそれぞれ、第2導通部材72に導通し、第2導通部材72を介して、複数の第2スイッチング素子1Bの第2主面電極12(ソース電極)に導通する。各電力端子42は、「第2電力端子」の一例である。
 電力端子41および2つの電力端子42はそれぞれ、樹脂部材8から、x2方向に突き出ている。電力端子41および2つの電力端子42は、互いに離間する。2つの電力端子42は、y方向において、電力端子41を挟んで互いに反対側に位置する。図6、図7および図9から理解されるように、電力端子41および2つの電力端子42は、y方向に見て互いに重なる。
 2つの電力端子43はそれぞれ、図8および図11に示すように、たとえば第2導電部2Bと一体的に形成されている。この構成と異なり、2つの電力端子43はそれぞれ、第2導電部2Bと分離され、第2導電部2Bに導通接合された構成でもよい。2つの電力端子43はそれぞれ、図8に示すように、複数の半導体素子1および第2導電部2B(支持導体2)よりも、x1方向に位置する。各電力端子43は、第1導電部2Aに導通し、且つ、第1導電部2Aを介して、各第2スイッチング素子1Bの裏面電極15(ドレイン)に導通する。なお、電力端子43の数は、2つに限定されず、たとえば1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。たとえば、電力端子43が1つである場合、第2導電部2Bのy方向における中央部分に繋がっていることが望ましい。各電力端子43は、「第3電力端子」の一例である。
 複数の制御端子44はそれぞれ、複数の半導体素子1(複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1B)の駆動を制御するためのピン状の端子である。複数の制御端子44はそれぞれ、たとえばプレスフィット端子である。複数の制御端子44の各z方向の寸法は、たとえば10mm以上30mm以下(一例では15.8mm)である。制御端子44のz方向の寸法は、後述のホルダ441の下端(z1方向側の端部)から後述の金属ピン442の上端(z2方向側の端部)までの長さである。複数の制御端子44は、図1および図4に示すように、複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46を含む。複数の第1制御端子45は、複数の第1スイッチング素子1Aの制御に用いられる。複数の第2制御端子46は、複数の第2スイッチング素子1Bの制御に用いられる。
 複数の第1制御端子45は、図4に示すように、y方向に間隔を隔てて配置されている。複数の第1制御端子45は、信号基板5(第1信号基板5A)に固定される。複数の第1制御端子45は、図5~図7および図12に示すように、x方向において、複数の第1スイッチング素子1Aと複数の電力端子41,42との間に位置する。複数の第1制御端子45は、図1および図4に示すように、第1駆動端子45Aおよび複数の第1検出端子45B~45Eを含む。
 第1駆動端子45Aは、複数の第1スイッチング素子1Aの駆動信号入力用の端子(ゲート端子)である。第1駆動端子45Aには、複数の第1スイッチング素子1Aを駆動させるための第1駆動信号が入力される(たとえばゲート電圧が印加される)。
 第1検出端子45Bは、複数の第1スイッチング素子1Aのソース信号検出用の端子(ソースセンス端子)である。第1検出端子45Bは、複数の第1スイッチング素子1Aの導通状態を検出するための第1検出信号が出力される。たとえば、第1検出端子45Bから、第1検出信号として、第1スイッチング素子1Aの第2主面電極12(ソース電極)に印加される電圧(ソース電流に対応した電圧)が検出される。
 第1検出端子45Cおよび第1検出端子45Dは、2つのサーミスタ17の一方にそれぞれ導通する端子である。当該一方のサーミスタ17は、後述の第1信号基板5Aに搭載されたものである。
 第1検出端子45Eは、複数の第1スイッチング素子1Aのドレイン信号検出用の端子(ドレインセンス端子)である。第1検出端子45Eから、複数の第1スイッチング素子1Aの各裏面電極15(ドレイン電極)に印加される電圧(ドレイン電流に対応した電圧)が検出される。
 複数の第2制御端子46は、図4に示すように、y方向に間隔を隔てて配置されている。複数の第2制御端子46は、信号基板5(第2信号基板5B)に固定される。複数の第2制御端子46は、図5~図7および図12に示すように、x方向において、複数の第2スイッチング素子1Bと複数の電力端子43との間に位置する。複数の第2制御端子46は、図1および図4に示すように、第2駆動端子46Aおよび複数の第2検出端子46B~46Eを含む。
 第2駆動端子46Aは、複数の第2スイッチング素子1Bの駆動信号入力用の端子(ゲート端子)である。第2駆動端子46Aには、複数の第2スイッチング素子1Bを駆動させるための第2駆動信号が入力される(たとえばゲート電圧が印加される)。
 第2検出端子46Bは、複数の第2スイッチング素子1Bのソース信号検出用の端子(ソースセンス端子)である。複数の第2検出端子46Bは、複数の第2スイッチング素子1Bの導通状態を検出するための第2検出信号が出力される。たとえば、第2検出端子46Bから、第2検出信号として、第2スイッチング素子1Bの第2主面電極12(ソース電極)に印加される電圧(ソース電流に対応した電圧)が検出される。
 第2検出端子46Cおよび第2検出端子46Dは、2つのサーミスタ17の他方にそれぞれ導通する端子である。当該他方のサーミスタ17は、後述の第2信号基板5Bに搭載されたものである。
 第2検出端子46Eは、複数の第2スイッチング素子1Bのドレイン信号検出用の端子(ドレインセンス端子)である。第2検出端子46Eから、複数の第2スイッチング素子1Bの各裏面電極15(ドレイン電極)に印加される電圧(ドレイン電流に対応した電圧)が検出する。
 複数の制御端子44(複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46)はそれぞれ、ホルダ441および金属ピン442を含む。
 ホルダ441は、導電性材料からなる。ホルダ441は、図13および図14に示すように、導電性接合材449を介して、信号基板5(後述の第1金属層52)に接合される。ホルダ441は、筒状部、上端鍔部および下端鍔部を含む。上端鍔部は、筒状のz方向上方(z2方向)の端部に繋がり、下端鍔部は、筒状部のz方向下方(z1方向)の端部に繋がる。ホルダ441のうちの少なくとも上端鍔部および筒状部に、金属ピン442が挿通されている。ホルダ441は、樹脂部材8に覆われている。
 金属ピン442は、z方向に延びる棒状部材である。金属ピン442は、ホルダ441に圧入されることで支持されている。金属ピン442は、少なくともホルダ441を介して、信号基板5(後述の第1金属層52)に導通する。図13および図14に示すように、金属ピン442の下端(z1方向側の端部)がホルダ441の挿通孔内で導電性接合材449に接している場合には、金属ピン442は、導電性接合材449を介しても、信号基板5に導通する。
 信号基板5は、複数の制御端子44を支持する。信号基板5は、z方向において、支持導体2と各制御端子44との間に介在する。信号基板5の厚さ(厚さ方向zの寸法)は、たとえば0.5mm以上1.0mm以下である。各制御端子44の厚さ方向zの寸法は、当該信号基板5の厚さ(厚さ方向zの寸法)に対して20倍以上30倍以下である。信号基板5は、第1信号基板5Aおよび第2信号基板5Bを含む。
 第1信号基板5Aは、図5、図12および図13に示すように、第1導電部2A上に配置され、複数の第1制御端子45を支持する。第1信号基板5Aは、図12、図13および図15に示すように、接着層6(第1接着体6A)を介して、第1導電部2Aに接着される。
 第2信号基板5Bは、図5、図12および図14に示すように、第2導電部2B上に配置され、複数の第2制御端子46を支持する。第2信号基板5Bは、図12、図14および図15に示すように、接着層6(第2接着体6B)を介して、第2導電部2Bに接着される。
 信号基板5(第1信号基板5Aおよび第2信号基板5Bのそれぞれ)は、たとえばDBC基板で構成される。信号基板5は、互いに積層された絶縁基板51、第1金属層52および第2金属層53を有する。以下で説明する絶縁基板51、第1金属層52および第2金属層53は、特段の断りがない限り、第1信号基板5Aおよび第2信号基板5Bで共通する。
 絶縁基板51は、たとえばセラミックにより構成される。このようなセラミックスとしては、たとえばAlN、SiNまたはAl23などが採用される。絶縁基板51は、たとえば平面視矩形状である。絶縁基板51は、図13および図14に示すように、主面51aおよび裏面51bを有する。主面51aおよび裏面51bは、z方向に離間する。主面51aは、z2方向を向き、裏面51bは、z1方向を向く。裏面51bは、支持導体2に対向する。
 第2金属層53は、図13および図14に示すように、絶縁基板51の裏面51bに形成される。第2金属層53は、接着層6を介して、支持導体2に接着される。第1信号基板5Aの第2金属層53は、後述の第1接着体6Aを介して、第1導電部2Aに接着され、第2信号基板5Bの第2金属層53は、第2接着体6Bを介して、第2導電部2Bに接着される。第2金属層53は、たとえばCuまたはCu合金により構成される。第2金属層53は、「金属層」の一例である。
 第1金属層52は、図13および図14に示すように、絶縁基板51の主面51aに形成される。複数の制御端子44はそれぞれ、第1金属層52に立設されている。第1信号基板5Aの第1金属層52には、複数の第1制御端子45が立設され、第2信号基板5Bの第1金属層52には、複数の第2制御端子46が立設される。第1金属層52は、たとえばCuまたはCu合金により構成される。図8に示すように、第1金属層52は、複数の配線層521~526を含む。複数の配線層521~526は、互いに離間し、絶縁されている。
 配線層521は、図8に示すように、複数のワイヤ73が接合され、各ワイヤ73を介して、各半導体素子1の第1主面電極11(ゲート電極)に導通する。第1信号基板5Aの配線層521は、各ワイヤ73を介して、各第1スイッチング素子1Aの第1主面電極11に導通する。第2信号基板5Bの配線層521は、各ワイヤ73を介して、各第2スイッチング素子1Bの第1主面電極11に導通する。
 配線層526は、図8に示すように、複数のワイヤ75が接合され、各ワイヤ75を介して、配線層521に導通する。第1信号基板5Aの配線層526は、各ワイヤ75、第1信号基板5Aの配線層521および各ワイヤ73を介して、各第1スイッチング素子1Aの第1主面電極11(ゲート電極)に導通する。第2信号基板5Bの配線層526は、各ワイヤ75、第2信号基板5Bの配線層521および各ワイヤ73を介して、各第2スイッチング素子1Bの第1主面電極11(ゲート電極)に導通する。第1信号基板5Aの配線層526には、第1駆動端子45Aが接合されており、第2信号基板5Bの配線層526には、第2駆動端子46Aが接合されている。
 配線層522は、図8に示すように、複数のワイヤ74が接合され、各ワイヤ74を介して、各半導体素子1の第3主面電極13(ソースセンス電極)に導通する。第1信号基板5Aの配線層522は、各ワイヤ74を介して、各第1スイッチング素子1Aの第3主面電極13(ソースセンス電極)に導通する。第2信号基板5Bの配線層522は、各ワイヤ74を介して、各第2スイッチング素子1Bの第3主面電極13(ソースセンス電極)に導通する。第1信号基板5Aの配線層522には、第1検出端子45Bが接合されており、第2信号基板5Bの配線層522には、第2検出端子46Bが接合されている。
 配線層523および配線層524は、図8に示すように、サーミスタ17が接合されている。図8に示すように、第1信号基板5Aの配線層523および配線層524には、第1検出端子45Cおよび第1検出端子45Dがそれぞれ接合されている。第2信号基板5Bの配線層523および配線層524には、第2検出端子46Cおよび第2検出端子46Dがそれぞれ接合されている。
 配線層525は、各ワイヤ76が接合され、各ワイヤ76を介して、支持導体2に導通する。図8に示すように、第1信号基板5Aの配線層525は、ワイヤ76を介して、第1導電部2Aに導通する。第2信号基板5Bの配線層525は、ワイヤ76を介して、第2導電部2Bに導通する。第1信号基板5Aの配線層525には、第1検出端子45Eが接合されている。第2信号基板5Bの配線層525には、第2検出端子46Eが接合されている。
 なお、信号基板5は、DBC基板ではなく、ガラスエポキシ基板などのプリント基板であってもよい。当該プリント基板には、上記配線層521~526が少なくとも形成されている。
 接着層6は、信号基板5と支持導体2とを接着する。接着層6は、z方向において信号基板5と支持導体2との間に介在する。接着層6は、平面視において、信号基板5に重なる。接着層6の厚さ(z方向の寸法)は、たとえば20μm以上200μm以下(一例では85μm)である。
 接着層6は、図12~図14に示すように、第1接着体6Aおよび第2接着体6Bを含む。第1接着体6Aは、第1信号基板5Aと第1導電部2Aとを接着する。第1接着体6Aは、第1信号基板5Aと第1導電部2Aとの間に介在し、平面視において第1信号基板5Aに重なる。第2接着体6Bは、第2信号基板5Bと第2導電部2Bとを接着する。第2信号基板5Bと第2導電部2Bとの間に介在し、平面視において第2信号基板5Bに重なる。
 接着層6(第1接着体6Aおよび第2接着体6Bのそれぞれ)は、図13および図14に示すように、絶縁層61および一対の粘着層62,63を含む。以下に説明する絶縁層61および一対の粘着層62,63は、特段の断りがない限り、第1接着体6Aおよび第2接着体6Bのそれぞれで共通する。
 絶縁層61は、樹脂材料により構成される。当該樹脂材料は、耐熱性および絶縁性を考慮すると、たとえばポリイミドが好ましい。第1接着体6Aの絶縁層61は、第1信号基板5Aと第1導電部2Aとを電気的に絶縁し、第2接着体6Bの絶縁層61は、第2信号基板5Bと第2導電部2Bとを電気的に絶縁する。絶縁層61は、たとえばフィルム状である。絶縁層61は、フィルム状ではなく、シート状あるいは板状であってもよい。本開示において、シートとは、フィルムと同様に柔らかいが、フィルムよりも厚いものである。板状とは、フィルムおよびシートよりも硬く、曲げにくいものであり、シートよりも厚いものである。なお、フィルム、シート、板状の定義は、これに限定されず、慣用的な分類に沿って適宜変更される。絶縁層61の厚さ(厚さ方向zの寸法)は、各制御端子44の厚さ方向zの寸法に対して0.1%以上1.0%以下である。また、絶縁層61の厚さ(厚さ方向zの寸法)は、接着層6の厚さ(厚さ方向zの寸法)に対して20%以上75%以下である。絶縁層61の厚さ(z方向の寸法)は、たとえば10μm以上150μm以下(一例では25μm)である。
 絶縁層61は、図13および図14に示すように、主面61aおよび裏面61bを含む。主面61aおよび裏面61bは、z方向に離間する。主面61aは、z2方向(z方向上方)を向き、裏面61bは、z1方向(z方向下方)を向く。
 一対の粘着層62,63は、絶縁層61のz方向の両面に形成される。一対の粘着層62,63はそれぞれ、たとえばシリコーン系粘着剤、または、アクリル系粘着剤などのいずれかにより構成される。一対の粘着層62,63の各々の厚さ(厚さ方向zの寸法)は、絶縁層61の厚さ(厚さ方向zの寸法)に対して10%以上150%以下である。一対の粘着層62,63の各厚さ(z方向の寸法)は、たとえば5μm以上50μm以下(一例では30μm)である。
 粘着層62は、図13および図14に示すように、主面61aに形成される。粘着層62は、z方向において、絶縁層61と信号基板5との間に介在する。第1接着体6Aの粘着層62は、z方向において、第1接着体6Aの絶縁層61と第1信号基板5Aとの間に介在し、第2接着体6Bの粘着層62は、z方向において、第2接着体6Bの絶縁層61と第2信号基板5Bとの間に介在する。
 粘着層63は、図13および図14に示すように、裏面61bに形成される。粘着層63は、z方向において、絶縁層61と支持導体2との間に介在する。第1接着体6Aの粘着層63は、z方向において、第1接着体6Aの絶縁層61と第1導電部2Aとの間に介在し、第2接着体6Bの粘着層63は、第2接着体6Bの絶縁層61と第2導電部2Bとの間に介在する。
 上記した構成から理解されるように、本開示の接着層6は、たとえば両面粘着テープのようなものである。半導体装置A1の製造工程において、接着層6は、たとえば複数の制御端子44が接合された信号基板5に貼り付けられた後、支持導体2に貼り付けられる。なお、接着層6は、両面粘着テープでなくてもよく、2つの部材を接着する際に、はんだのように一時的に溶融状態となるものを除く。換言すると、接着層6は、2つの部材を接着する際に、溶融状態になることなく、接着可能なものであればよい。
 第1導通部材71および第2導通部材72は、支持導体2とともに、複数の半導体素子1(複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1B)によってスイッチングされる主回路電流の経路を構成する。第1導通部材71および第2導通部材72は、第1導電部2Aおよび第2導電部2Bの各主面201からz2方向に離間し、且つ、平面視において各主面201に重なる。第1導通部材71および第2導通部材72はそれぞれ、たとえば金属製の板材により構成される。当該金属は、たとえばCuまたはCu合金である。第1導通部材71および第2導通部材72には、適宜折り曲げ加工が施されている。
 第1導通部材71は、複数の第1スイッチング素子1Aと第2導電部2Bとを導通させる。第1導通部材71は、図5および図8に示すように、各第1スイッチング素子1Aの第2主面電極12(ソース電極)と第2導電部2Bとに接続され、各第1スイッチング素子1Aの第2主面電極12と第2導電部2Bとを導通させる。第1導通部材71は、複数の第1スイッチング素子1Aによってスイッチングされる主回路電流の経路を構成する。第1導通部材71は、図5、図8および図12に示すように、主部711、複数の第1接続端部712および複数の第2接続端部713を含む。
 主部711は、x方向において、複数の第1スイッチング素子1Aと第2導電部2Bとの間に位置する。主部711は、y方向に延びる帯状の部位である。図12に示すように、主部711は、複数の第1接続端部712および複数の第2接続端部713よりも、z2方向に位置する。本実施形態では、図5、図8および図12に示すように、主部711には、複数の開口711aが形成されている。複数の開口711aはそれぞれ、第1導通部材71(主部711)をz方向に貫通する貫通孔である。複数の開口711aは、y方向に間隔を隔てて並ぶ。複数の開口711aは、平面視において、第2導通部材72に重ならない。複数の開口711aは、樹脂部材8を形成するために流動性の樹脂材料を注入する際に、主部711(第1導通部材71)の付近において上側(z2方向側)と下側(z1方向側)との間で樹脂材料を流動しやすくするために形成される。主部711の形状は、本構成に限定されず、たとえば開口711aが形成されていなくてもよい。
 複数の第1接続端部712および複数の第2接続端部713はそれぞれ、主部711に繋がっており、複数の第1スイッチング素子1Aに対向して配置される。図12に示すように、複数の第1接続端部712はそれぞれ、導電性接合材719を介して、複数の第1スイッチング素子1Aの各第2主面電極12に接合される。複数の第2接続端部713はそれぞれ、導電性接合材719を介して、第2導電部2Bに接合される。導電性接合材719は、たとえば、はんだ、金属ペースト材あるいは焼結金属などである。図8、図12、図13および図17に示す例では、各第1接続端部712には、開口712aが形成される。各開口712aは、平面視において、各第1スイッチング素子1Aの中央部に重なって形成されることが好ましい。各開口712aは、図12、図13および図17に示すように、たとえば各第1接続端部712をz方向に貫通する貫通孔である。開口712aは、たとえば支持導体2に対して第1導通部材71を位置決めする際に使用される。
 図示された例では、複数の第1接続端部712および複数の第2接続端部713はそれぞれ、主部711によって互いに繋がっているが、この構成とは異なり、主部711が複数の部位に分割され、当該分割された部位が複数の第1接続端部712の各々と複数の第2接続端部713の各々とを繋ぐ構成であってもよい。つまり、複数の第1スイッチング素子1Aの各々に対して、それぞれ1つの第1導通部材71を備える構成であってもよい。
 第2導通部材72は、図5に示すように、各第2スイッチング素子1Bの第2主面電極12(ソース電極)と、複数の電力端子42とに接続され、各第2スイッチング素子1Bの第2主面電極12と各電力端子42とを導通させる。第2導通部材72は、複数の第2スイッチング素子1Bによってスイッチングされる主回路電流の経路を構成する。第2導通部材72は、x方向の最大寸法がたとえば25mm以上40mm以下であり、y方向の最大寸法がたとえば30mm以上45mm以下である。図5などに示すように、第2導通部材72は、一対の第1配線部721、第2配線部722、第3配線部723および第4配線部724を含む。
 一対の第1配線部721の一方は、一対の電力端子42の一方に接続され、一対の第1配線部721の他方は、一対の電力端子42の他方に接続される。図5に示すように、一対の第1配線部721はそれぞれ、平面視において、x方向に延びる帯状である。一対の第1配線部721は、y方向に離間し、且つ、平行(あるいは略平行)に配置されている。図5および図11に示すように、一対の第1配線部721はそれぞれ、第1端部721aを含む。各第1端部721aは、各第1配線部721のうちのx2方向側の端部である。図11に示すように、各第1端部721aは、各第1配線部721の他の部分よりも、z1方向に位置する。図11に示すように、各第1端部721aは、一対の電力端子42のそれぞれに、導電性接合材729を介して接合される。導電性接合材729は、たとえばはんだ、金属ペーストあるいは焼結金属などである。図5に示す例では、各第1配線部721には、複数の切り欠きが形成されている。各第1配線部721に形成された複数の切り欠きは、平面視においてたとえば半円状であり、平面視において支持導体2に重なる。
 第2配線部722は、図5に示すように、一対の第1配線部721の両方に繋がる。第2配線部722は、y方向において、一対の第1配線部721に挟まれている。第2配線部722は、平面視において、y方向に延びる帯状である。第2配線部722は、図5に示すように、複数の第2スイッチング素子1Bに重なる。第2配線部722は、各第2スイッチング素子1Bに接続される。第2配線部722は、複数の凹状領域722aを有する。複数の凹状領域722aはそれぞれ、図16に示すように、第2配線部722の他の部位よりもz方向下方(z1方向)に突き出ている。第2配線部722の各凹状領域722aと、複数の第2スイッチング素子1Bの各第2主面電極12(ソース電極)とは、図16に示すように、導電性接合材729を介して接合される。図5および図16に示す例では、各凹状領域722aには、スリットが形成されている。スリットは、各凹状領域722aのy方向における中央に位置し、x方向に延びる。各凹状領域722aは、スリットを挟んでy方向に離れた2つの部位からなる。なお、各凹状領域722aにスリットが形成されていなくてもよい。
 第3配線部723は、図5に示すように、一対の第1配線部721の両方に繋がる。第1配線部721は、y方向において、一対の第1配線部721に挟まれている。第3配線部723は、平面視において、y方向に延びる帯状である。第3配線部723は、x方向において、第2配線部722と離間する。第3配線部723は、第2配線部722と平行(あるいは略平行)に配置される。第3配線部723は、図5に示すように、平面視において、複数の第1スイッチング素子1Aに重なる。第3配線部723は、z方向において、第1導通部材71の各第1接続端部712よりも上方(z2方向)に位置する。第3配線部723は、平面視において、第1接続端部712に重なる。
 複数の第4配線部724はそれぞれ、図5に示すように、第2配線部722および第3配線部723の両方に繋がる。各第4配線部724は、x方向において、第2配線部722と第3配線部723とに挟まれている。各第4配線部724は、平面視において、x方向に延びる帯状である。複数の第4配線部724は、y方向に離間しており、平面視において、平行(あるいは略平行)に配置される。また、複数の第4配線部724は、一対の第1配線部721と平行(あるいは略平行)に配置される。複数の第4配線部724はそれぞれ、x方向における一端が、第3配線部723のうちの平面視においてy方向に隣接する2つの第1スイッチング素子1Aの間に重なる部分に繋がる。また、複数の第4配線部724はそれぞれ、x方向における他端が、第2配線部722のうちの平面視においてy方向に隣接する2つの第2スイッチング素子1Bの間に重なる部分に繋がる。複数の第4配線部724はそれぞれ、たとえば第1導通部材71(主部711)に重なる。
 複数のワイヤ73~76はそれぞれ、たとえばボンディングワイヤであり、互いに離間する2つの部位を導通させる。各ワイヤ73~76の構成材料は、たとえばAu(金)、AlあるいはCuのいずれかを含む。
 複数のワイヤ73は、配線層521と各半導体素子1の第1主面電極11(ゲート電極)とに接合され、これらを導通させる。図8に示すように、複数のワイヤ73は、第1信号基板5Aの配線層521と各第1スイッチング素子1Aの第1主面電極11に接合されたものと、第2信号基板5Bの配線層521と各第2スイッチング素子1Bの第1主面電極11に接合されたものとを含む。
 複数のワイヤ74は、配線層522と各半導体素子1の第3主面電極13(ソースセンス電極)とに接合され、これらを導通させる。図8に示すように、複数のワイヤ74は、第1信号基板5Aの配線層522と各第1スイッチング素子1Aの第3主面電極13に接合されたものと、第2信号基板5Bの配線層522と各第2スイッチング素子1Bの第3主面電極13に接合されたものとを含む。複数のワイヤ74は、各半導体素子1に第3主面電極13がない構成では、各第3主面電極13の代わりに、各第2主面電極12に接合される。
 複数のワイヤ75は、配線層521と配線層526とに接合され、これらを導通させる。図8に示すように、複数のワイヤ75は、第1信号基板5Aの配線層521と第1信号基板5Aの配線層526とに接合されたものと、第2信号基板5Bの配線層521と第2信号基板5Bの配線層526とに接合されたものとを含む。
 複数のワイヤ76は、配線層525と支持導体2とに接合され、これらを導通させる。図8に示すように、複数のワイヤ76は、第1信号基板5Aの配線層525と第1導電部2Aとに接合されたものと、第2信号基板5Bの配線層525と第2導電部2Bとに接合されたものとを含む。
 樹脂部材8は、複数の半導体素子1(複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1B)を保護する封止材である。樹脂部材8は、複数の半導体素子1(複数の第1スイッチング素子1Aおよび複数の第2スイッチング素子1B)と、支持導体2(第1導電部2Aおよび第2導電部2B)と、支持基板3(第2金属層33の下面を除く)と、複数の電力端子41~43の一部ずつと、複数の制御端子44の一部ずつと、信号基板5(第1信号基板5Aおよび第2信号基板5B)と、接着層6(第1接着体6Aおよび第2接着体6B)と、第1導通部材71と、第2導通部材72と、複数のワイヤ73~76とを覆っている。樹脂部材8は、たとえば黒色のエポキシ樹脂により構成される。樹脂部材8は、たとえばモールド成形により形成される。樹脂部材8は、たとえばx方向の寸法が35mm以上60mm以下程度であり、たとえばy方向の寸法が35mm以上50mm以下程度であり、たとえばz方向の寸法が4mm以上15mm以下程度である。これらの寸法は、各方向に沿う最大部分の大きさである。樹脂部材8は、樹脂主面81、樹脂裏面82および複数の樹脂側面831~834を有する。
 樹脂主面81および樹脂裏面82は、図6、図7、図9、図11、図12および図15~図18に示すように、z方向に離間する。樹脂主面81は、z2方向を向き、樹脂裏面82は、z1方向を向く。樹脂主面81から複数の制御端子44(複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46)が突き出ている。樹脂裏面82は、図10に示すように、平面視において、支持基板3の第2金属層33の下面を囲む枠状である。当該第2金属層33の下面は、樹脂裏面82から露出し、たとえば樹脂裏面82と面一である。複数の樹脂側面831~834はそれぞれ、樹脂主面81および樹脂裏面82の双方に繋がり、且つ、z方向においてこれらに挟まれている。図4などに示すように、樹脂側面831と樹脂側面832とは、x方向に離間する。樹脂側面831は、x1方向を向き、樹脂側面832は、x2方向を向く。樹脂側面831から2つの電力端子43が突き出ており、樹脂側面832から複数の電力端子41,42が突き出ている。図4などに示すように、樹脂側面833と樹脂側面834とは、y方向に離間する。樹脂側面833は、y1方向を向き、樹脂側面834は、y2方向を向く。
 樹脂側面832には、図4に示すように複数の凹部832aが形成されている。各凹部832aは、平面視において、x方向に窪んだ部位である。複数の凹部832aは、平面視において、電力端子41と2つの電力端子42の一方との間に形成されたものと、電力端子41と2つの電力端子42の他方との間に形成されたものとがある。複数の凹部832aは、電力端子41と2つの電力端子42の一方との樹脂側面832に沿う沿面距離、および、電力端子41と2つの電力端子42の他方との樹脂側面832に沿う沿面距離を大きくするために設けられている。
 樹脂部材8は、図11および図12などに示すように、複数の第1突出部851、複数の第2突出部852および樹脂空隙部86を有する。
 複数の第1突出部851はそれぞれ、樹脂主面81からz方向に突出する。複数の第1突出部851は、平面視において、樹脂部材8の四隅付近に配置されている。各第1突出部851の先端(z2方向の端部)には、第1突出端面851aが形成されている。複数の第1突出部851の各第1突出端面851aは、樹脂主面81と平行(あるいは略平行)である。複数の第1突出端面851aは、同一平面(x-y平面)上に配置される。各第1突出部851は、たとえば有底中空の円錐台状である。複数の第1突出部851は、制御用の回路基板などに半導体装置A1が搭載される際に、スペーサーとして利用される。当該制御用の回路基板は、半導体装置A1によって生成された電源を利用する機器が有するものである。図11に示すように、複数の第1突出部851はそれぞれ、凹部851bと、当該凹部851bに形成された内壁面851cとを有する。各第1突出部851の形状は柱状であればよく、円柱状であることが好ましい。凹部851bの形状は円柱状であって、平面視において内壁面851cは単一の真円状であることが好ましい。
 半導体装置A1は、ねじ止めなどの方法によって、上記制御用の回路基板などに固定される場合がある。この場合には、各第1突出部851の凹部851bの内壁面851cに、雌ねじのねじ山を形成することが可能である。各第1突出部851の凹部851bにインサートナットなどを埋め込んでもよい。
 複数の第2突出部852は、図12などに示すように、樹脂主面81からz方向に突出する。複数の第2突出部852は、平面視において複数の制御端子44に重なる。複数の制御端子44の各金属ピン442は、各第2突出部852から突き出ている。各第2突出部852は、円錐台状である。各第2突出部852は、各制御端子44においてホルダ441と金属ピン442の一部とを覆う。
 樹脂空隙部86は、図11に示すように、z方向において、樹脂主面81から第1導電部2Aおよび第2導電部2Bの各主面201に通じる。樹脂空隙部86は、テーパー状に形成されており、樹脂主面81から各主面201にz方向に向かうにつれて、z方向に直交する平面による断面積が小さくなる。樹脂空隙部86は、樹脂部材8のモールド成形時に形成され、当該モールド成形時に樹脂部材8が形成されない部分である。
 樹脂空隙部86は、たとえば樹脂部材8のモールド成形の際に押さえ部材が占めていたことによって流動性の樹脂材料が充填されなかったことで形成される。当該押さえ部材は、モールド成形の際に、各主面201への押圧力を与えるものであり、第2導通部材72の各第1配線部721に形成された上記切り欠きに挿通される。これにより、第2導通部材72に干渉することなく上記押さえ部材により支持導体2(第1導電部2Aおよび第2導電部2B)を押さえることができ、支持導体2が接合される支持基板3の反りを抑制することができる。
 本実施形態において、半導体装置A1は、図11に示すように、樹脂充填部88を備える。樹脂充填部88は、樹脂空隙部86を埋めるように、樹脂空隙部86に充填されている。樹脂充填部88は、たとえば樹脂部材8と同様にエポキシ樹脂からなるが、樹脂部材8と異なる樹脂材料であってもよい。
 半導体装置A1の作用および効果は、次の通りである。
 半導体装置A1では、各制御端子44と、各配線層521~526を含む信号基板5と、支持導体2と、接着層6とを備える。各配線層521~526には、各制御端子44が固定される。支持導体2は、絶縁基板51を介して各配線層521~526を支持する。接着層6は、支持導体2と信号基板5との間に介在する。接着層6は、支持導体2と信号基板5とを電気的に絶縁する絶縁層61を備える。この構成では、信号基板5は、接着層6を介して、支持導体2に支持される。この構成とは異なる構成であって、信号基板5が支持導体2に、接着層6ではなくはんだを介して支持された構成の場合、信号基板5と支持導体2との間にはんだが介在する。はんだは、その接合プロセスにおいて、一時的に溶融した状態となるため、当該はんだの厚み(z方向の寸法)の制御が困難であり、はんだの厚みにばらつきが生じることがある。その結果、信号基板5が支持導体2に対して傾いた姿勢となる。これに対して、半導体装置A1では、信号基板5と支持導体2との間に、はんだとは異なる接着層6が介在することで、上記のような厚みのばらつきが抑制される。これにより、信号基板5が支持導体2に対して傾いた姿勢となることを抑制できる。つまり、各制御端子44が固定される各配線層521~526が、支持導体2に対して傾いた姿勢となることを抑制できる。したがって、半導体装置A1は、各制御端子44の接合不良の抑制および各制御端子44の位置のばらつきを抑制できるので、信頼性を向上することができる。
 半導体装置A1では、各制御端子44は、ホルダ441および金属ピン442を含む。ホルダ441は、信号基板5の第1金属層52(各配線層521~526)に接合され、金属ピン442は、z方向に沿って延びる。つまり、各制御端子44は、z方向に延びるピン状の端子として構成される。この構成では、支持導体2に対する信号基板5の傾きよりも、支持導体2に対する各金属ピン442の先端の傾きが大きくなる。特に、各制御端子44の厚さ方向zの寸法が、信号基板5の厚さ方向zの寸法に対して20倍以上であると、このような金属ピン442の先端の傾きがより顕著となる。このため、信号基板5を支持導体2に対してより平行に配置されることが求められる。したがって、接着層6によって信号基板5を支持導体2に接着する(貼り付ける)ことで、各配線層521~526の支持導体2に対する傾きを抑制することは、各制御端子44の接合不良の抑制および各制御端子44の位置のばらつきを抑制する上で有効である。さらに、各制御端子44がz方向に延びるピン状の端子として構成されることで、半導体装置A1は、たとえば特許文献1のように各信号端子がz方向に直交する平面に沿って延びる構成と比較して、平面視における小型化が可能である。つまり、半導体装置A1は、平面視における小型化を図るのに適する。
 半導体装置A1では、接着層6の絶縁層61は、フィルム状であり、当該絶縁層61の両面には、一対の粘着層62,63が形成されている。この構成では、接着層6は、たとえば両面粘着テープにより構成される。したがって、半導体装置A1の製造工程において、信号基板5を支持導体2に接着層6を用いて貼り付ければよいので、信号基板5を支持導体2に容易に接着できる。また、接着層6がフィルム状の絶縁層61を基材とする構成であるため、接着層6のz方向の寸法を小さくすることが可能である。これにより、仮に接着層6の厚みにばらつきが生じても、そのばらつきは小さい。したがって、接着層6の厚みのばらつきが抑制されるので、半導体装置A1は、各制御端子44の接合不良の抑制および各制御端子44の位置のばらつきを抑制できる。
 半導体装置A1では、接着層6の絶縁層61は、たとえばポリイミドで構成される。半導体装置A1では、複数の半導体素子1のスイッチング動作により熱が発生する。この各半導体素子1からの熱は、支持導体2を伝達する。しかしながら、半導体装置A1では、絶縁層61の断熱性によって、支持導体2から信号基板5への熱の伝達を抑制できる。これにより、半導体装置A1は、信号基板5(各配線層521~526)に接合されたワイヤ73~ワイヤ76に各半導体素子1からの熱の伝達が抑制できる。つまり、半導体装置A1は、各ワイヤ73~76への熱負荷が低減できる。
 半導体装置A1では、複数の第1制御端子45は、第1信号基板5Aの各配線層521~526に固定され、第1信号基板5Aを介して、第1導電部2Aに支持される。複数の第1制御端子45は、複数の第1スイッチング素子1Aよりもx2方向側に配置される。また、複数の第2制御端子46は、第2信号基板5Bの各配線層521~526に固定され、第2信号基板5Bを介して、第2導電部2Bに支持される。複数の第2制御端子46は、複数の第2スイッチング素子1Bよりもx1方向側に配置される。そして、複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46はそれぞれ、y方向に間隔を隔てて配置されている。これにより、複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46は、上アーム回路を構成する複数の第1スイッチング素子1Aおよび下アーム回路を構成する複数の第2スイッチング素子1Bのそれぞれに対応した領域に適切に配置される。したがって、半導体装置A1は、寄生インダクタンス成分の低減を図りつつ小型化を図る上で、好ましい。
 次に、本開示の半導体装置の変形例について、以下に説明する。
 図19は、第1変形例にかかる半導体装置A2を示している。図19に示すように、半導体装置A2は、半導体装置A1と比較して、信号基板5(第1信号基板5Aおよび第2信号基板5Bのそれぞれ)が、第2金属層53を含んでいない点で異なる。
 半導体装置A2では、信号基板5が第2金属層53を含んでいないため、絶縁基板51が接着層6によって支持導体2に接着されている。つまり、第1信号基板5Aの絶縁基板51が第1接着体6Aによって第1導電部2Aに接着され、第2信号基板5Bの絶縁基板51が第2接着体6Bによって第2導電部2Bに接着されている。
 半導体装置A2においても、半導体装置A1と同様に、信号基板5と支持導体2との間に、はんだとは異なる接着層6が介在することで、各配線層521~526が支持導体2に対して傾いた姿勢となることを抑制できる。したがって、半導体装置A2は、各制御端子44の接合不良の抑制および各制御端子44の位置のばらつきを抑制できるので、信頼性を向上することができる。
 半導体装置A2では、半導体装置A1と同様に、接着層6によって信号基板5が支持導体2に接着されている。半導体装置A2と異なる構成であって、接着層6の代わりにはんだを用いた場合、半導体装置A1のように、信号基板5が第2金属層53を含んでいなければ、信号基板5を支持導体2に接合することが困難であった。一方、半導体装置A2では、半導体装置A1と同様に接着層6が絶縁基板51のz方向の両面に一対の粘着層62,63が形成されている。これにより、絶縁基板51が第2金属層53を含んでいなくても、信号基板5を支持導体2に接着することが可能となる。ただし、信号基板5が第2金属層53を含む場合、第2金属層53を含まない場合よりも次の点で有効である。第1に、信号基板5の反りが抑制される。第2に、第2金属層53によって信号基板5の熱容量が高くなるので、信号基板5の温度上昇が抑制される。
 図20は、第2変形例にかかる半導体装置A3を示している。図20に示すように、半導体装置A3は、半導体装置A2と比較して、信号基板5(第1信号基板5Aおよび第2信号基板5Bのそれぞれ)が、絶縁基板51を含んでいない点で異なる。
 半導体装置A3では、信号基板5が絶縁基板51および第2金属層53を含んでいないため、第1金属層52(各配線層521~526)が接着層6によって支持導体2に接着されている。つまり、第1信号基板5Aの第1金属層52(各配線層521~526)が第1接着体6Aによって第1導電部2Aに接着され、第2信号基板5Bの第1金属層52(各配線層521~526)が第2接着体6Bによって第2導電部2Bに接着されている。
 半導体装置A3では、各配線層521~526と支持導体2との間に、はんだとは異なる接着層6が介在することで、各配線層521~526が支持導体2に対して傾いた姿勢となることを抑制できる。したがって、半導体装置A3は、各制御端子44の接合不良の抑制および各制御端子44の位置のばらつきを抑制できるので、信頼性を向上することができる。
 半導体装置A3では、各半導体装置A1,A2と同様に、接着層6が絶縁層61を含む。このような構成をとることで、各配線層521~526と支持導体2(第1導電部2Aおよび第2導電部2Bのそれぞれ)との間に絶縁基板51がなくても、接着層6によって、各配線層521~526と支持導体2(第1導電部2Aおよび第2導電部2Bのそれぞれ)とを絶縁しつつ、接着層6によって、各配線層521~526を支持導体2(第1導電部2Aおよび第2導電部2Bのそれぞれ)に接着することが可能となる。
 図21は、第3変形例にかかる半導体装置A4を示している。図21に示すように、半導体装置A4は、半導体装置A3と比較して、接着層6(第1接着体6Aおよび第2接着体6Bのそれぞれ)が、一対の粘着層62,63を含んでいない点で異なる。
 半導体装置A4では、接着層6(第1接着体6Aおよび第2接着体6Bのそれぞれ)において、絶縁層61が接着性の絶縁材料により構成される。これにより、第1金属層52(各配線層521~526)を支持導体2に接着しつつ、第1金属層52(各配線層521~526)と支持導体2とを絶縁させている。
 半導体装置A4においても、半導体装置A3と同様に、各配線層521~526と支持導体2との間に、はんだとは異なる接着層6が介在することで、各配線層521~526が支持導体2に対して傾いた姿勢となることを抑制できる。したがって、半導体装置A4は、各制御端子44の接合不良の抑制および各制御端子44の位置のばらつきを抑制できるので、信頼性を向上することができる。
 図21に示す例では、半導体装置A4は、信号基板5が第1金属層52(各配線層521~526)により構成されているが、この構成と異なり、信号基板5(第1信号基板5Aおよび第2信号基板5Bのそれぞれ)が、半導体装置A2のように、絶縁基板51をさらに含んでいてもよいし、あるいは、半導体装置A1のように、絶縁基板51および第2金属層53をさらに含んでいてもよい。
 図22は、第4変形例にかかる半導体装置A5を示している。図22に示すように、半導体装置A5は、半導体装置A1と比較して、支持導体2(第1導電部2Aおよび第2導電部2Bのそれぞれ)を備えない点で異なる。
 半導体装置A5では、支持導体2を備えていないため、信号基板5が接着層6によって支持基板3の第1金属層32に接着されている。つまり、第1信号基板5Aが第1接着体6Aによって第1部分32Aに接着され、第2信号基板5Bが第2接着体6Bによって第2部分32Bに接着されている。本変形例では、第1部分32Aおよび第2部分32Bが「支持導体」の一例であり、第1部分32Aが「第1導電部」の一例であり、第2部分32Bが「第2導電部」の一例である。この例では、電力端子41は、第1部分32Aに導通接合され、各電力端子43は、第2部分32Bに導通接合される。また、複数の第1スイッチング素子1Aは、第1部分32Aに搭載され、複数の第2スイッチング素子1Bは、第2部分32Bに搭載される。
 半導体装置A5では、信号基板5と第1金属層32との間に、はんだとは異なる接着層6が介在することで、各配線層521~526が第1金属層32に対して傾いた姿勢となることを抑制できる。したがって、半導体装置A5は、各制御端子44の接合不良の抑制および各制御端子44の位置のばらつきを抑制できるので、信頼性を向上することができる。
 各半導体装置A1~A4では、各制御端子44が、各配線層521~526に固定され、当該配線層521~526が接着層6を介して支持導体2に支持された例を示したが、この構成とは異なり、各電力端子41~43が、配線層521~526と異なる配線層に固定され、当該配線層が接着層6を介して支持導体2に支持された構成であってもよい。この場合、各電力端子41~43が、「端子」の一例である。
 各半導体装置A1~A5では、制御端子44(複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46のそれぞれ)が、ホルダ441と金属ピン442とを含むプレスフィット端子である例を示したが、これに限定されない。制御端子44(複数の第1制御端子45および複数の第2制御端子46のそれぞれ)は、金属製の板材であってもよい。この場合、当該金属製の板材(制御端子44)は、折り曲げ加工されz方向に延びるように構成されてもよいし、折り曲げ加工されず、z方向に直交する平面(x-y平面)に沿って延びるように構成されてもよい。
 本開示にかかる半導体装置は、上記した実施形態に限定されるものではない。本開示の半導体装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。本開示は、以下の付記に記載した実施形態を含む。
 付記1.
 導電性を有する筒状のホルダおよび前記ホルダに挿入された金属ピンを含む端子と、
 配線層および絶縁基板を含む信号基板と、
 前記絶縁基板を介して前記配線層を支持する支持導体と、
 前記支持導体と前記信号基板との間に介在する接着層と、
を備えており、
 前記絶縁基板は、前記信号基板の厚さ方向に離間する主面および裏面を有し、
 前記配線層は、前記主面に形成され、且つ、前記端子が固定されており、
 前記ホルダは、前記配線層に接合され、
 前記金属ピンは、前記厚さ方向に沿って延びており、
 前記接着層は、前記信号基板と前記支持導体とを電気的に絶縁する絶縁層を含む、半導体装置。
 付記2.
 前記接着層は、前記絶縁層の前記厚さ方向における両面のそれぞれに形成された一対の粘着層をさらに含む、付記1に記載の半導体装置。
 付記3.
 前記一対の粘着層の各々の前記厚さ方向の寸法は、前記絶縁層の前記厚さ方向の寸法に対して10%以上150%以下である、付記2に記載の半導体装置。
 付記4.
 前記絶縁層の前記厚さ方向の寸法は、前記端子の前記厚さ方向の寸法に対して0.1%以上1.0%以下である、付記1ないし付記3のいずれかに記載の半導体装置。
 付記5.
 前記端子の前記厚さ方向の寸法は、前記信号基板の前記厚さ方向の寸法に対して20倍以上30倍以下である、付記1ないし付記4のいずれかに記載の半導体装置。
 付記6.
 前記絶縁層は、フィルム状である、付記2ないし付記5のいずれかに記載の半導体装置。
 付記7.
 前記絶縁層は、樹脂材料を含む、付記6に記載の半導体装置。
 付記8.
 前記樹脂材料は、ポリイミドである、付記7に記載の半導体装置。
 付記9.
 前記絶縁基板は、セラミックを含む、付記1ないし付記8のいずれかに記載の半導体装置。
 付記10.
 前記信号基板は、前記裏面に形成された金属層を含み、
 前記金属層は、前記接着層によって前記支持導体に接着される、付記1ないし付記9のいずれかに記載の半導体装置。
 付記11.
 前記端子に電気的に接続された半導体素子をさらに備え、
 前記半導体素子は、前記支持導体に接合されている、付記10に記載の半導体装置。
 付記12.
 前記端子は、前記半導体素子を制御するための制御端子である、付記11に記載の半導体装置。
 付記13.
 前記支持導体は、前記厚さ方向に対して直交する第1方向において互いに離間する第1導電部および第2導電部を含み、
 前記半導体素子は、前記第1導電部に接合された第1スイッチング素子と、前記第2導電部に接合された第2スイッチング素子と、を含み、
 前記制御端子は、前記第1スイッチング素子を制御するための第1制御端子と、前記第2スイッチング素子を制御するための第2制御端子と、を含み、
 前記信号基板は、前記第1制御端子を支持する第1信号基板と、前記第2制御端子を支持する第2信号基板と、を含み、
 前記接着層は、前記第1信号基板を前記第1導電部に接着する第1接着体と、前記第2信号基板を前記第2導電部に接着する第2接着体と、を含む、付記12に記載の半導体装置。
 付記14.
 前記第1制御端子は、前記第1スイッチング素子を駆動させるための第1駆動端子と、前記第1スイッチング素子の導通状態を検出するための第1検出端子と、を含み、
 前記第2制御端子は、前記第2スイッチング素子を駆動させるための第2駆動端子と、前記第2スイッチング素子の導通状態を検出するための第2検出端子と、を含む、付記13に記載の半導体装置。
 付記15.
 第1電源電圧が印加される第1電力端子および第2電力端子と、
 第2電源電圧が印加される第3電力端子と、
をさらに備え、
 前記第1電力端子は、前記第1導電部に繋がり、前記第1導電部を介して前記第1スイッチング素子に電気的に接続され、
 前記第2電力端子は、前記第2スイッチング素子に電気的に接続され、
 前記第3電力端子は、前記第2導電部に繋がり、前記第2導電部を介して前記第1スイッチング素子および前記第2スイッチング素子の両方に電気的に接続される、付記13または付記14に記載の半導体装置。
 付記16.
 前記第1制御端子および前記第2制御端子の一部ずつと、前記第1信号基板および前記第2信号基板と、前記第1スイッチング素子および前記第2スイッチング素子とを覆う樹脂部材をさらに備え、
 前記第1制御端子および前記第2制御端子の各々は、前記樹脂部材を前記厚さ方向に突出する、付記15に記載の半導体装置。
 付記17.
 前記樹脂部材は、前記厚さ方向に離間する樹脂主面および樹脂裏面と、各々が前記厚さ方向において前記樹脂主面および前記樹脂裏面に挟まれた一対の樹脂側面とを有し、
 前記一対の樹脂側面は、前記第1方向において互いに離間し、
 前記第1電力端子および前記第2電力端子は、前記一対の樹脂側面の一方から前記第1方向に突出し、
 前記第3電力端子は、前記一対の樹脂側面の他方から前記第1方向に突出する、付記16に記載の半導体装置。
 付記18.
 前記第1導電部および前記第2導電部を支持する支持基板をさらに備える、付記13ないし付記17のいずれかに記載の半導体装置。
A1~A5:半導体装置   1:半導体素子
1A:第1スイッチング素子   1B:第2スイッチング素子
10a:素子主面   10b:素子裏面   11:第1主面電極
12:第2主面電極   13:第3主面電極   15:裏面電極
17:サーミスタ   19:導電性接合材   2:支持導体
2A:第1導電部   2B:第2導電部   201:主面
202:裏面   29:導電性接合材   3:支持基板
31:絶縁層   32:第1金属層   32A:第1部分
32B:第2部分   33:第2金属層
41,42,43:電力端子   44:制御端子
441:ホルダ   442:金属ピン   449:導電性接合材
45:第1制御端子   45A:第1駆動端子
45B~45E:第1検出端子   46:第2制御端子
46A:第2駆動端子   46B~46E:第2検出端子
5:信号基板   5A:第1信号基板   5B:第2信号基板
51:絶縁基板   51a:主面   51b:裏面
52:第1金属層   521~526:配線層
53:第2金属層   6:接着層   6A:第1接着体
6B:第2接着体   61:絶縁層   61a:主面
61b:裏面   62,63:粘着層   71:第1導通部材
711:主部   711a:開口   712:第1接続端部
712a:開口   713:第2接続端部   719:導電性接合材
72:第2導通部材   721:第1配線部   721a:第1端部
722:第2配線部   722a:凹状領域   723:第3配線部
724:第4配線部   729:導電性接合材   73~76:ワイヤ
8:樹脂部材   81:樹脂主面   82:樹脂裏面
831~834:樹脂側面   832a:凹部   851:第1突出部
851a:第1突出端面   851b:凹部   851c:内壁面
852:第2突出部   86:樹脂空隙部   88:樹脂充填部

Claims (18)

  1.  導電性を有する筒状のホルダおよび前記ホルダに挿入された金属ピンを含む端子と、
     配線層および絶縁基板を含む信号基板と、
     前記絶縁基板を介して前記配線層を支持する支持導体と、
     前記支持導体と前記信号基板との間に介在する接着層と、
    を備えており、
     前記絶縁基板は、前記信号基板の厚さ方向に離間する主面および裏面を有し、
     前記配線層は、前記主面に形成され、且つ、前記端子が固定されており、
     前記ホルダは、前記配線層に接合され、
     前記金属ピンは、前記厚さ方向に沿って延びており、
     前記接着層は、前記信号基板と前記支持導体とを電気的に絶縁する絶縁層を含む、半導体装置。
  2.  前記接着層は、前記絶縁層の前記厚さ方向における両面のそれぞれに形成された一対の粘着層をさらに含む、請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記一対の粘着層の各々の前記厚さ方向の寸法は、前記絶縁層の前記厚さ方向の寸法に対して10%以上150%以下である、請求項2に記載の半導体装置。
  4.  前記絶縁層の前記厚さ方向の寸法は、前記端子の前記厚さ方向の寸法に対して0.1%以上1.0%以下である、請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の半導体装置。
  5.  前記端子の前記厚さ方向の寸法は、前記信号基板の前記厚さ方向の寸法に対して20倍以上30倍以下である、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の半導体装置。
  6.  前記絶縁層は、フィルム状である、請求項2ないし請求項5のいずれか一項に記載の半導体装置。
  7.  前記絶縁層は、樹脂材料を含む、請求項6に記載の半導体装置。
  8.  前記樹脂材料は、ポリイミドである、請求項7に記載の半導体装置。
  9.  前記絶縁基板は、セラミックを含む、請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の半導体装置。
  10.  前記信号基板は、前記裏面に形成された金属層を含み、
     前記金属層は、前記接着層によって前記支持導体に接着される、請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の半導体装置。
  11.  前記端子に電気的に接続された半導体素子をさらに備え、
     前記半導体素子は、前記支持導体に接合されている、請求項10に記載の半導体装置。
  12.  前記端子は、前記半導体素子を制御するための制御端子である、請求項11に記載の半導体装置。
  13.  前記支持導体は、前記厚さ方向に対して直交する第1方向において互いに離間する第1導電部および第2導電部を含み、
     前記半導体素子は、前記第1導電部に接合された第1スイッチング素子と、前記第2導電部に接合された第2スイッチング素子と、を含み、
     前記制御端子は、前記第1スイッチング素子を制御するための第1制御端子と、前記第2スイッチング素子を制御するための第2制御端子と、を含み、
     前記信号基板は、前記第1制御端子を支持する第1信号基板と、前記第2制御端子を支持する第2信号基板と、を含み、
     前記接着層は、前記第1信号基板を前記第1導電部に接着する第1接着体と、前記第2信号基板を前記第2導電部に接着する第2接着体と、を含む、請求項12に記載の半導体装置。
  14.  前記第1制御端子は、前記第1スイッチング素子を駆動させるための第1駆動端子と、前記第1スイッチング素子の導通状態を検出するための第1検出端子と、を含み、
     前記第2制御端子は、前記第2スイッチング素子を駆動させるための第2駆動端子と、前記第2スイッチング素子の導通状態を検出するための第2検出端子と、を含む、請求項13に記載の半導体装置。
  15.  第1電源電圧が印加される第1電力端子および第2電力端子と、
     第2電源電圧が印加される第3電力端子と、
    をさらに備え、
     前記第1電力端子は、前記第1導電部に繋がり、前記第1導電部を介して前記第1スイッチング素子に電気的に接続され、
     前記第2電力端子は、前記第2スイッチング素子に電気的に接続され、
     前記第3電力端子は、前記第2導電部に繋がり、前記第2導電部を介して前記第1スイッチング素子および前記第2スイッチング素子の両方に電気的に接続される、請求項13または請求項14に記載の半導体装置。
  16.  前記第1制御端子および前記第2制御端子の一部ずつと、前記第1信号基板および前記第2信号基板と、前記第1スイッチング素子および前記第2スイッチング素子とを覆う樹脂部材をさらに備え、
     前記第1制御端子および前記第2制御端子の各々は、前記樹脂部材を前記厚さ方向に突出する、請求項15に記載の半導体装置。
  17.  前記樹脂部材は、前記厚さ方向に離間する樹脂主面および樹脂裏面と、各々が前記厚さ方向において前記樹脂主面および前記樹脂裏面に挟まれた一対の樹脂側面とを有し、
     前記一対の樹脂側面は、前記第1方向において互いに離間し、
     前記第1電力端子および前記第2電力端子は、前記一対の樹脂側面の一方から前記第1方向に突出し、
     前記第3電力端子は、前記一対の樹脂側面の他方から前記第1方向に突出する、請求項16に記載の半導体装置。
  18.  前記第1導電部および前記第2導電部を支持する支持基板をさらに備える、請求項13ないし請求項17のいずれか一項に記載の半導体装置。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011066078A (ja) * 2009-09-15 2011-03-31 Panasonic Electric Works Co Ltd 回路モジュールおよびその製造方法
JP2019186329A (ja) * 2018-04-05 2019-10-24 新光電気工業株式会社 配線基板、電子装置
JP2021019064A (ja) * 2019-07-19 2021-02-15 富士電機株式会社 半導体装置及び半導体装置の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6425380B2 (ja) 2013-12-26 2018-11-21 ローム株式会社 パワー回路およびパワーモジュール

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011066078A (ja) * 2009-09-15 2011-03-31 Panasonic Electric Works Co Ltd 回路モジュールおよびその製造方法
JP2019186329A (ja) * 2018-04-05 2019-10-24 新光電気工業株式会社 配線基板、電子装置
JP2021019064A (ja) * 2019-07-19 2021-02-15 富士電機株式会社 半導体装置及び半導体装置の製造方法

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