WO2023282040A1 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2023282040A1
WO2023282040A1 PCT/JP2022/024518 JP2022024518W WO2023282040A1 WO 2023282040 A1 WO2023282040 A1 WO 2023282040A1 JP 2022024518 W JP2022024518 W JP 2022024518W WO 2023282040 A1 WO2023282040 A1 WO 2023282040A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
semiconductor device
coil
wiring
semiconductor
semiconductor element
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/024518
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
勇 西村
Original Assignee
ローム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ローム株式会社 filed Critical ローム株式会社
Priority to CN202280047734.8A priority Critical patent/CN117616563A/zh
Priority to JP2023533510A priority patent/JPWO2023282040A1/ja
Priority to DE112022003413.0T priority patent/DE112022003413T5/de
Publication of WO2023282040A1 publication Critical patent/WO2023282040A1/ja
Priority to US18/404,516 priority patent/US20240234402A9/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/18Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different subgroups of the same main group of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/065Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L25/0655Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the devices being arranged next to each other
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/49Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions wire-like arrangements or pins or rods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/538Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames the interconnection structure between a plurality of semiconductor chips being formed on, or in, insulating substrates
    • H01L23/5386Geometry or layout of the interconnection structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • H01L23/645Inductive arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L24/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L24/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/07Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process
    • H01L24/08Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process of an individual bonding area
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F19/00Fixed transformers or mutual inductances of the signal type
    • H01F19/04Transformers or mutual inductances suitable for handling frequencies considerably beyond the audio range
    • H01F19/08Transformers having magnetic bias, e.g. for handling pulses
    • H01F2019/085Transformer for galvanic isolation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2804Printed windings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/05599Material
    • H01L2224/056Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05617Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/05624Aluminium [Al] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/05599Material
    • H01L2224/056Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/05647Copper [Cu] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/061Disposition
    • H01L2224/0618Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/06181On opposite sides of the body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/07Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process
    • H01L2224/08Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/081Disposition
    • H01L2224/0812Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/08151Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/08221Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/08225Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/08235Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bonding area connecting to a via metallisation of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124Aluminium (Al) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147Copper (Cu) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48105Connecting bonding areas at different heights
    • H01L2224/48106Connecting bonding areas at different heights the connector being orthogonal to a side surface of the semiconductor or solid-state body, e.g. parallel layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48105Connecting bonding areas at different heights
    • H01L2224/48108Connecting bonding areas at different heights the connector not being orthogonal to a side surface of the semiconductor or solid-state body, e.g. fanned-out connectors, radial layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/49105Connecting at different heights
    • H01L2224/49109Connecting at different heights outside the semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/4912Layout
    • H01L2224/49175Parallel arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors

Definitions

  • the present disclosure relates to semiconductor devices.
  • Patent Literature 1 discloses an example of such a semiconductor device (switch control device).
  • the switch control device described in Patent Document 1 includes a first semiconductor chip, a second semiconductor chip, a third semiconductor chip, a first island and a second island.
  • the first semiconductor chip is a controller chip, in which a controller that generates switch control signals based on input signals is integrated.
  • the second semiconductor chip is a driver chip, and is integrated with a driver for driving and controlling the switches based on switch control signals input from the first semiconductor chip via the third semiconductor chip.
  • a power supply voltage higher than that of the first semiconductor chip is applied to the second semiconductor chip.
  • the third semiconductor chip is, for example, a transformer chip, and integrates a transformer for transferring switch control signals and the like while providing DC isolation between the first semiconductor chip and the second semiconductor chip.
  • a first semiconductor chip and a third semiconductor chip are mounted on the first island, and a second semiconductor chip is mounted on the second island.
  • the switch control device described in Patent Document 1 the first island and the second island are separated from each other, so that the first island is called the low-voltage side island and the second highland is called the high-voltage side island. Separated.
  • the present disclosure has been devised in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a semiconductor device capable of suppressing a decrease in dielectric strength voltage even when miniaturization is attempted. .
  • a semiconductor device of the present disclosure includes a first semiconductor element, a second semiconductor element, an insulating element including a first coil, a second coil magnetically coupled to the first coil, the first semiconductor element and a support substrate on which the second semiconductor element is mounted, the support substrate including an insulating base material and substrate wiring formed on the base material, the substrate wiring being the first semiconductor element; a first wiring portion electrically interposed between an element and the first coil; and a second wiring portion electrically interposed between the second semiconductor element and the second coil; Two coils are arranged between the first coil and the substrate, and the insulating element is supported by the support substrate.
  • the semiconductor device of the present disclosure it is possible to suppress a decrease in dielectric strength voltage even when miniaturization is attempted.
  • FIG. 1 is a plan view showing a semiconductor device according to a first embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a plan view of FIG. 1 with the sealing resin omitted.
  • FIG. 3 is a diagram showing the first semiconductor element, the second semiconductor element and the insulating element in the plan view of FIG. 2 with imaginary lines.
  • FIG. 4 is a front view showing the semiconductor device according to the first embodiment;
  • FIG. 5 is a left side view of the semiconductor device according to the first embodiment; 6 is a right side view of the semiconductor device according to the first embodiment;
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view along line VII-VII of FIG.
  • FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view enlarging part of FIG. 7 (near the first semiconductor element).
  • FIG. 9 is a partially enlarged sectional view enlarging part of FIG. 7 (near the second semiconductor element).
  • FIG. 10 is a partially enlarged sectional view enlarging a part (near the insulating element) of FIG. 11 is a cross-sectional view along line XI-XI in FIG. 2.
  • FIG. FIG. 12 is an exploded perspective view showing a configuration example of an insulating element.
  • FIG. 13 is a plan view showing the semiconductor device according to the second embodiment, omitting the sealing resin.
  • 14 is a cross-sectional view along line XIV-XIV in FIG. 13.
  • FIG. FIG. 15 is a plan view showing the semiconductor device according to the third embodiment, omitting the sealing resin.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line XVI--XVI of FIG. 15.
  • FIG. 17 is a plan view showing a semiconductor device according to a modification of the third embodiment, omitting a sealing resin.
  • 18 is a cross-sectional view taken along line XVIII-XVIII in FIG. 17.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing the semiconductor device according to the fourth embodiment, and corresponds to the cross-section of FIG. 20 is a partially enlarged sectional view enlarging a part (near the insulating element) of FIG. 19.
  • FIG. FIG. 21 is a cross-sectional view showing the semiconductor device according to the fourth embodiment, and corresponds to the cross-section of FIG. FIG.
  • FIG. 22 is an enlarged cross-sectional view of main parts showing a semiconductor device according to a modification of the fourth embodiment.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing a semiconductor device according to a modification, and corresponds to the cross-section of FIG.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view showing a semiconductor device according to a modification, and corresponds to the cross-section of FIG.
  • FIG. 25 is a fragmentary cross-sectional view showing an insulating element according to a modification, corresponding to the cross-section of FIG.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view showing a semiconductor device according to a modification, and corresponds to the cross-section of FIG. FIG.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing a semiconductor device according to a modification, and corresponds to the cross-section of FIG.
  • FIG. 28 is a plan view showing a configuration example of an insulating element (first coil and second coil) according to a modification.
  • FIG. 29 is a plan view showing a configuration example of an insulating element (first coil and second coil) according to a modification.
  • FIG. 30 is a plan view showing a configuration example of an insulating element (first coil and second coil) according to a modification.
  • 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 is surface-mounted, for example, on a circuit board of an inverter device such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • the semiconductor device A1 includes a first semiconductor element 1, a second semiconductor element 2, an insulating element 3, a support substrate 4, a plurality of first external terminals 51, a plurality of second external terminals 52, and a sealing resin 6.
  • insulating element 3 includes a first coil L1 and a second coil L2 that are magnetically coupled to each other.
  • the thickness direction of the semiconductor device A1 will be referred to as "thickness direction z".
  • plane view refers to when viewed in the thickness direction z.
  • first direction x one direction perpendicular to the thickness direction z
  • second direction y A direction orthogonal to the thickness direction z and the first direction x.
  • the first semiconductor element 1, the second semiconductor element 2, and the insulating element 3 are elements that serve as functional centers of the semiconductor device A1. As shown in FIGS. 1-4 and 7-11, the first semiconductor element 1, the second semiconductor element 2 and the insulating element 3 are all composed of individual elements. As shown in FIGS. 1 to 3, each of the first semiconductor element 1, the second semiconductor element 2, and the insulating element 3 has a rectangular shape with a long side in the second direction y in plan view. The visual shape is not limited to the illustrated example.
  • the first semiconductor element 1 is a driving element (for example, gate driver) for driving switching elements such as IGBTs or MOSFETs.
  • the first semiconductor element 1 has a first functional circuit.
  • the first functional circuit includes, for example, a receiving circuit that receives a PWM control signal, a circuit that controls driving of the switching element based on the PWM signal, and an electrical signal that is transmitted to the second semiconductor element 2 via the insulating element 3. and transmission circuitry for The electric signal is, for example, an output signal from a temperature sensor arranged near the motor.
  • the first semiconductor element 1 is mounted on the support substrate 4. As shown in FIGS.
  • the first semiconductor element 1 has a first element main surface 10a and a first element back surface 10b.
  • the first element main surface 10a and the first element back surface 10b are separated from each other in the thickness direction z.
  • the first element main surface 10a faces downward in the thickness direction z and faces the support substrate 4.
  • the first element back surface 10b faces upward in the thickness direction z.
  • Each of the first element main surface 10a and the first element back surface 10b is flat.
  • the first semiconductor element 1 includes a first substrate 11, a first wiring layer 12, a first insulating layer 13 and a plurality of first pads 14, as shown in FIGS.
  • the first substrate 11, as shown in FIG. 8, has a first functional surface 11a on which the first functional circuit is formed.
  • the first functional surface 11a faces downward in the thickness direction z.
  • the constituent material of the first substrate 11 includes, for example, a semiconductor material such as Si (silicon), SiC (silicon carbide), GaAs (gallium arsenide), GaN (gallium nitride), or InP (phosphorus). indium chloride).
  • the first wiring layer 12 is laminated on the first functional surface 11a as shown in FIG.
  • the first wiring layer 12 conducts to the first functional circuit.
  • the first wiring layer 12 has a two-layer structure, but it may have three or more layers or one layer.
  • the constituent material of the first wiring layer 12 is, for example, Cu (copper) or a Cu alloy.
  • the first insulating layer 13 is laminated on the first functional surface 11a, as shown in FIG.
  • the first insulating layer 13 covers the first wiring layer 12, as shown in FIGS.
  • the constituent material of the first insulating layer 13 includes, for example, glass, and the glass includes, for example, SiO 2 (silicon dioxide).
  • the plurality of first pads 14 are provided on the first element main surface 10a, as shown in FIG. Each of the plurality of first pads 14 is electrically connected to the first functional circuit through the first wiring layer 12 .
  • Each constituent material of the plurality of first pads 14 is, for example, Cu or a Cu alloy.
  • the constituent material may be Al (aluminum) or an Al alloy instead of Cu or a Cu alloy.
  • the multiple first pads 14 include multiple electrodes 141 and multiple electrodes 142, as shown in FIGS. As will be understood from the configuration detailed later, the plurality of electrodes 141 are electrically connected to the first coil L1 of the insulating element 3 and the plurality of electrodes 142 are electrically connected to the plurality of first external terminals 51 .
  • the plurality of electrodes 141 are arranged closer to the insulating element 3 in the first direction x than the plurality of electrodes 142, as shown in FIGS.
  • the first insulating layer 13 and the plurality of first pads 14 are exposed on the first element main surface 10a.
  • the first element main surface 10a faces downward in the thickness direction z
  • the first insulating layer 13 and the plurality of first pads 14 are located on the lower surface of the first semiconductor element 1 (downward in the thickness direction z). face).
  • the lower surface in the thickness direction z of the first insulating layer 13 and the lower surface in the thickness direction z of each of the plurality of first pads 14 are flush with each other. For example, by mirror-finishing the first element main surface 10a, these surfaces become flush with each other.
  • the first element main surface 10a is composed of the lower surface of the first insulating layer 13 in the thickness direction z and the lower surface of each of the plurality of first pads 14 in the thickness direction z.
  • the first element back surface 10b is configured by the upper surface of the first substrate 11 in the thickness direction z.
  • the second semiconductor element 2 is a control element (for example, a gate driver controller) for controlling the driving of the switching element.
  • the second semiconductor element 2 has a second functional circuit.
  • the second functional circuit includes, for example, a circuit that converts a control signal input from an ECU or the like into a PWM signal, a transmission circuit that transmits the PWM signal to the isolation element 3, and a first semiconductor element through the isolation element 3.
  • the second semiconductor element 2 has a second element main surface 20a and a second element back surface 20b.
  • the second element main surface 20a and the second element back surface 20b are separated from each other in the thickness direction z.
  • the second element main surface 20 a faces downward in the thickness direction z and faces the support substrate 4 .
  • the second element back surface 20b faces upward in the thickness direction z.
  • Each of the second element main surface 20a and the second element back surface 20b is flat.
  • the second semiconductor element 2 includes a second substrate 21, a second wiring layer 22, a second insulating layer 23 and a plurality of second pads 24, as shown in FIGS.
  • the second substrate 21, as shown in FIG. 9, has a second functional surface 21a on which the second functional circuit is formed.
  • the second functional surface 21a faces downward in the thickness direction z.
  • the constituent material of the second substrate 21 includes, for example, a semiconductor material such as Si, SiC, GaAs, GaN, or InP.
  • the second wiring layer 22 is laminated on the second functional surface 21a as shown in FIG.
  • the second wiring layer 22 conducts to the second functional circuit.
  • the second wiring layer 22 has a two-layer structure, but it may have three or more layers, or may have one layer.
  • a constituent material of the second wiring layer 22 is, for example, Cu or a Cu alloy.
  • the second insulating layer 23 is laminated on the second functional surface 21a, as shown in FIG.
  • the second insulating layer 23 covers the second wiring layer 22, as shown in FIGS.
  • the constituent material of the second insulating layer 23 includes, for example, glass, and the glass includes, for example, SiO 2 .
  • the plurality of second pads 24 are provided on the second element main surface 20a, as shown in FIG. Each of the plurality of second pads 24 is electrically connected to the second function circuit via the second wiring layer 22 .
  • Each constituent material of the plurality of second pads 24 is, for example, Cu or a Cu alloy. The constituent material may be Al or an Al alloy instead of Cu or a Cu alloy.
  • the multiple second pads 24 include multiple electrodes 241 and multiple electrodes 242, as shown in FIGS. As will be understood from the configuration detailed later, the plurality of electrodes 241 are electrically connected to the second coil L2 of the insulating element 3 and the plurality of electrodes 242 are electrically connected to the plurality of second external terminals 52 .
  • the plurality of electrodes 241 are arranged closer to the insulating element 3 in the first direction x than the plurality of electrodes 242, as shown in FIGS.
  • the second insulating layer 23 and the plurality of second pads 24 are exposed on the second element main surface 20a.
  • the second insulating layer 23 and the plurality of second pads 24 are located on the lower surface of the second semiconductor element 2 (downward in the thickness direction z). face).
  • the lower surface in the thickness direction z of the second insulating layer 23 and the lower surface in the thickness direction z of each of the plurality of second pads 24 are flush with each other. For example, by mirror-finishing the second element main surface 20a, these surfaces become flush with each other.
  • the second element main surface 20a is composed of the lower surface of the second insulating layer 23 in the thickness direction z and the lower surface of each of the plurality of second pads 24 in the thickness direction z.
  • the second element back surface 20b is configured by the upper surface of the second substrate 21 in the thickness direction z.
  • the insulating element 3 is an element for transmitting PWM control signals and other electrical signals in an isolated state.
  • the insulating element 3 is, for example, an inductor-coupled type.
  • An example of the inductor-coupled isolation element is an isolation transformer.
  • the insulating element 3 inductively couples the two inductors (the first coil L1 and the second coil L2) to transmit an electric signal in an insulated state.
  • the insulating element 3 is mounted on the support substrate 4.
  • FIG. The insulating element 3 is thereby supported by the support substrate 4 .
  • the insulating element 3 is located between the first semiconductor element 1 and the second semiconductor element 2 in the first direction x.
  • the second semiconductor element 2 requires a higher voltage than the first semiconductor element 1.
  • the power supply voltage required for the second semiconductor element 2 is approximately 0 to 5 V, while the power supply voltage required for the first semiconductor element 1 is 600 V or higher. be.
  • the first circuit including the first semiconductor element 1 and the second circuit including the second semiconductor element 2 are connected. , is insulated by the insulating element 3 . That is, the isolation element 3 isolates the first circuit including the relatively high voltage first semiconductor element 1 from the second circuit including the relatively low voltage second semiconductor element 2 .
  • the insulating element 3, as shown in FIGS. 7, 10 and 11, has a third element main surface 30a and a third element rear surface 30b.
  • the third element main surface 30a and the third element back surface 30b are separated from each other in the thickness direction z.
  • the third element main surface 30a faces upward in the thickness direction z.
  • the third element back surface 30 b faces downward in the thickness direction z and faces the support substrate 4 .
  • Each of the third element main surface 30a and the third element back surface 30b is flat.
  • the insulating element 3 includes a third insulating layer 31, an upper wiring layer 32, a lower wiring layer 33, a plurality of third pads 34, a plurality of fourth pads 35 and a plurality of connection wiring 36.
  • the third insulating layer 31 includes, for example, glass as a constituent material, and the glass includes, for example, SiO 2 .
  • the third insulating layer 31 includes an intermediate portion 311, an upper covering portion 312 and a lower covering portion 313, as shown in FIGS.
  • the intermediate portion 311 is interposed between the upper wiring layer 32 and the lower wiring layer 33 in the thickness direction z.
  • the upper covering portion 312 is located above the intermediate portion 311 in the thickness direction z and covers the upper wiring layer 32 .
  • the lower covering portion 313 is located below the intermediate portion 311 in the thickness direction z and covers the lower wiring layer 33 .
  • the upper wiring layer 32 is formed above the intermediate portion 311 in the thickness direction z, as shown in FIG.
  • Upper wiring layer 32 includes first coil L ⁇ b>1 and a plurality of lead wirings 321 .
  • the first coil L1 is provided on the third element main surface 30a.
  • the first coil L1 includes a plurality of winding portions L11, as shown in FIGS. 10 and 12 .
  • the first coil L1 includes four windings L11.
  • the number of winding portions L11 is not limited to four, and can be changed as appropriate according to the specifications of the semiconductor device A1.
  • Each of the plurality of winding portions L11 is wound along a plane (xy plane) perpendicular to the thickness direction z.
  • Each of the plurality of winding portions L11 is spirally wound.
  • each of the plurality of winding portions L11 is wound in an elliptical shape in plan view, but unlike this example, they may be wound in a circular or rectangular shape.
  • the multiple winding portions L11 are arranged along the second direction y.
  • Each of the plurality of winding portions L11 has an inner end L12 and an outer end L13, as shown in FIGS. 7 and 10-12.
  • the inner end L12 is the inner end of each winding portion L11
  • the outer end L13 is the outer end of each winding portion L11.
  • the inner end L12 is positioned at the center of each winding portion L11 in plan view. In the illustrated example, the inner end L12 overlaps the winding axis of each winding portion L11 in plan view.
  • One of the inner end L12 and the outer end L13 is a current input end of each winding portion L11, and the other is a current output end of each winding portion L11.
  • the plurality of lead wirings 321 electrically connect the plurality of winding portions L11 and electrically connect the plurality of winding portions L11 and the plurality of connection wirings 36 in the upper wiring layer 32 .
  • the plurality of lead wires 321 are connected to the outer ends L13 of the two winding portions L11 arranged on one side in the second direction y, and Any one of the plurality of connection wirings 36, which is connected to each of the outer ends L13 of the two winding portions L11 arranged on the other side in the second direction y, and which is connected to any one of the plurality of connection wirings 36 and one connected to each inner end L12 of the plurality of winding portions L11 and each connection wiring 36.
  • the lead wires 321 are below the first coil L1 (each winding portion L11) in the thickness direction z and However, unlike this configuration, it may be arranged above each winding portion L11 in the thickness direction z. In this case, the first coil L1 is not exposed on the third element main surface 30a and is covered with the upper covering portion 312. As shown in FIG. 12 , some of the lead wires 321 are below the first coil L1 (each winding portion L11) in the thickness direction z and However, unlike this configuration, it may be arranged above each winding portion L11 in the thickness direction z. In this case, the first coil L1 is not exposed on the third element main surface 30a and is covered with the upper covering portion 312. As shown in FIG.
  • the lower wiring layer 33 is formed below the intermediate portion 311 in the thickness direction z, as shown in FIG.
  • Lower wiring layer 33 includes second coil L2 and a plurality of lead wirings 331 .
  • the second coil L2 is provided on the back surface 30b of the third element.
  • the second coil L2 is arranged between the first coil L1 and the support substrate 4 (substrate 41 described later) in the thickness direction z.
  • the second coil L2, as shown in FIGS. 10 and 12, includes a plurality of winding portions L21.
  • the number of windings L21 is the same as the number of windings L11, that is, four.
  • the number of winding portions L21 is not limited to four, and can be changed as appropriate according to the specifications of the semiconductor device A1.
  • Each of the plurality of winding portions L21 is wound along a plane (xy plane) perpendicular to the thickness direction z.
  • Each of the plurality of winding portions L21 is spirally wound.
  • Each of the plurality of winding portions L21 is wound in an elliptical shape in plan view, but unlike this example, may be wound in a circular or rectangular shape.
  • the plurality of winding portions L21 overlap the plurality of winding portions L11 in plan view.
  • Each of the plurality of winding portions L21 is magnetically coupled to each of the plurality of winding portions L11. Thereby, the first coil L1 and the second coil L2 are magnetically coupled.
  • Each of the plurality of winding portions L21 has an inner end L22 and an outer end L23, as shown in FIGS. 7 and 10-12.
  • the inner end L22 is the inner end of each winding portion L21
  • the outer end L23 is the outer end of each winding portion L21.
  • the inner end L22 is positioned at the center of each winding portion L21 in plan view. In the illustrated example, the inner end L22 overlaps the winding axis of each winding portion L21 in plan view. In each winding portion L21, if it advances along each winding portion L21 from the inner end L22, it will reach the outer end L23.
  • One of the inner end L22 and the outer end L23 is a current input end of each winding portion L21, and the other is a current output end of each winding portion L21.
  • the plurality of lead wirings 331 electrically connect the plurality of winding portions L21 and electrically connect the plurality of winding portions L21 and the plurality of fourth pads 35 in the lower wiring layer 33.
  • the plurality of lead wires 331 are connected to the outer ends L23 of the two winding portions L21 arranged on one side in the second direction y, and one connected to one of the plurality of fourth pads 35, connected to each outer end L23 of the two winding portions L21 arranged on the other side in the second direction y, and the plurality of fourth pads 35 and one connected to each of the inner ends L22 of the plurality of windings L21 and each of the fourth pads 35.
  • FIG. 7 and 10 to 12 the plurality of lead wires 331 are connected to the outer ends L23 of the two winding portions L21 arranged on one side in the second direction y, and one connected to one of the plurality of fourth pads 35, connected to each outer end L23 of the two winding portions L21 arranged on the other side in the second direction y
  • some of the lead wires 331 are above the second coil L2 (each winding portion L21) in the thickness direction z, and are located between the second coil L2 (each winding portion L21) and the intermediate portion 311. However, unlike this configuration, it may be arranged below each winding portion L21 in the thickness direction z. In this case, the second coil L ⁇ b>2 is not exposed on the third element back surface 30 b and is covered with the lower covering portion 313 .
  • the plurality of third pads 34 are provided on the third element rear surface 30b, as shown in FIGS. 7 and 10 to 12, respectively.
  • Each constituent material of the plurality of third pads 34 is Cu or a Cu alloy, for example.
  • the constituent material may be Al or an Al alloy instead of Cu or a Cu alloy.
  • Each of the plurality of third pads 34 is electrically connected to the upper wiring layer 32 via each connection wiring 36 .
  • the plurality of third pads 34 are located on the side where the first semiconductor element 1 is arranged relative to the first coil L1 and the second coil L2 in the first direction x.
  • the plurality of fourth pads 35 are provided on the third element rear surface 30b, as shown in FIGS. 7 and 10-12.
  • Each constituent material of the plurality of fourth pads 35 is Cu or a Cu alloy, for example.
  • the constituent material may be Al or an Al alloy instead of Cu or a Cu alloy.
  • Each of the plurality of fourth pads 35 is electrically connected to the lower wiring layer 33 .
  • the plurality of fourth pads 35 are located on the side where the second semiconductor element 2 is arranged relative to the first coil L1 and the second coil L2 in the first direction x.
  • the plurality of connection wirings 36 connect each of the plurality of lead wirings 321 of the upper wiring layer 32 and each of the plurality of third pads 34 .
  • Each of the plurality of connection wirings 36 is covered with the third insulating layer 31 .
  • Each of the plurality of connection wirings 36 extends in the thickness direction z and penetrates the intermediate portion 311 and the lower covering portion 313 .
  • the third insulating layer 31 (lower covering portion 313), the plurality of third pads 34 and the plurality of fourth pads 35 are exposed on the third element back surface 30b.
  • the third insulating layer 31, the third pad 34, and the fourth pad 35 are located on the bottom surface of the insulating element 3 (downward in the thickness direction z). face).
  • the surface below the third insulating layer 31 in the thickness direction z, the surface below each of the plurality of third pads 34 in the thickness direction z, and the surface below each thickness direction z of the plurality of fourth pads 35 are: It is flush.
  • the third element back surface 30b For example, by mirror-finishing the third element back surface 30b, these surfaces become flush with each other. Further, in the example shown in FIG. 10, part of the upper wiring layer 32 (for example, the first coil L1) is exposed on the third element main surface 30a, and part of the lower wiring layer 33 (for example, the second coil L2) is exposed. , are exposed at the third element back surface 30b. A lower surface in the thickness direction z of a portion of the lower wiring layer 33 (for example, the second coil L2) is flush with a lower surface in the thickness direction z of the third insulating layer 31 .
  • the support substrate 4 is mounted with the first semiconductor element 1, the second semiconductor element 2 and the insulating element 3 and supports them. A part of the support substrate 4 (substrate wiring 42 to be described later) is arranged between the first semiconductor element 1 , the second semiconductor element 2 , the insulating element 3 , the plurality of first external terminals 51 and the plurality of second external terminals 52 . of conductive paths are formed.
  • the support substrate 4 has a mounting surface 40a and a terminal surface 40b, as shown in FIGS.
  • the mounting surface 40a and the terminal surface 40b are separated in the thickness direction z.
  • the mounting surface 40a faces upward in the thickness direction z, and the terminal surface 40b faces downward in the thickness direction z.
  • the mounting surface 40a and the terminal surface 40b are flat.
  • the mounting surface 40a is mirror-finished, for example.
  • the first semiconductor element 1, the second semiconductor element 2 and the insulating element 3 are mounted on the mounting surface 40a.
  • the first semiconductor element 1 (first element main surface 10a), the second semiconductor element 2 (second element main surface 20a), and the insulating element 3 (third element main surface 30a) are in close contact with each other on the mounting surface 40a.
  • a and B are in close contact means that A and B are in close contact with each other. Under ideal conditions, neither inclusions (for example, foreign matter such as dust or dirt) nor voids are present at the boundary between A and B, but there may be some inclusions or voids at this boundary. sell.
  • a and B are directly joined means that A and B are joined without an adhesive or the like intervening. Under ideal conditions, when A and B are directly joined, A and B are in close contact. As shown in FIGS. 4 to 7 and 11, a plurality of first external terminals 51 and a plurality of second external terminals 52 are arranged on the terminal surface 40b.
  • the support substrate 4 includes a base material 41, substrate wirings 42 and a plurality of through wirings 43, as shown in FIGS.
  • the base material 41 is made of an insulating material.
  • This insulating material is, for example, amorphous glass such as SiO 2 .
  • This insulating material may be a ceramic such as AlN instead of SiO2 .
  • the base material 41 has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the substrate 41 has trench regions formed by trench processing. The trench region is formed in part of the upper surface (the surface facing upward in the thickness direction z) of the base material 41 and is a portion recessed from the upper surface (thickness direction z) of the base material 41 .
  • a substrate wiring 42 is formed in this trench region.
  • the substrate wiring 42 is formed on the upper surface of the base material 41 (the surface facing upward in the thickness direction z).
  • a constituent material of the substrate wiring 42 is, for example, Cu or a Cu alloy.
  • the substrate wiring 42 includes a plurality of first wiring portions 421 and a plurality of second wiring portions 422, as shown in FIGS.
  • Each of the plurality of first wiring portions 421 is electrically interposed between the first semiconductor element 1 and the first coil L1 of the insulating element 3 .
  • Each electrode 141 of the first semiconductor element 1 is directly bonded to each first wiring portion 421
  • each third pad 34 of the insulating element 3 is directly bonded to each first wiring portion 421 .
  • Each of the plurality of first wiring portions 421 extends from a region overlapping the first semiconductor element 1 to a region overlapping the insulating element 3 in plan view.
  • each of the plurality of first wiring portions 421 has a strip shape extending in the first direction x in plan view, and is parallel (or substantially parallel) to the second direction y in plan view. parallel).
  • the shape and arrangement of each first wiring part 421 are not limited to the examples shown in FIGS. be changed as appropriate.
  • Each first wiring portion 421 is part of the first circuit.
  • Each of the plurality of second wiring portions 422 is electrically interposed between the second semiconductor element 2 and the second coil L2 of the insulating element 3. Each electrode 241 of the second semiconductor element 2 is directly bonded to each second wiring portion 422 , and each fourth pad 35 of the insulating element 3 is directly bonded to each second wiring portion 422 .
  • Each of the plurality of second wiring portions 422 extends from a region overlapping the second semiconductor element 2 to a region overlapping the insulating element 3 in plan view.
  • each of the plurality of second wiring portions 422 has a strip shape extending in the first direction x in plan view, and is parallel (or substantially parallel) to the second direction y in plan view. parallel).
  • the shape and arrangement of each second wiring part 422 are not limited to the examples shown in FIGS. be changed as appropriate.
  • Each second wiring portion 422 is part of the second circuit.
  • the substrate 41 and the substrate wiring 42 are partially exposed on the mounting surface 40a.
  • the upper surface of the substrate 41 in the thickness direction z and the upper surface of the board wiring 42 in the thickness direction z are flush with each other.
  • the mounting surface 40a is mirror-finished so that these surfaces are flush with each other.
  • the mounting surface 40a is composed of the upper surface of the substrate 41 in the thickness direction z and the upper surface of the board wiring 42 in the thickness direction z.
  • the first semiconductor element 1 and the support substrate 4 are directly bonded to some of the first pads 14 (each of the plurality of electrodes 141) and each of the plurality of first wiring portions 421, and The first insulating layer 13 and the base material 41 are directly bonded. Thereby, the first semiconductor element 1 is in close contact with the support substrate 4 .
  • a portion of the second pads 24 (each of the plurality of electrodes 241) and each of the plurality of second wiring portions 422 are directly bonded to the second semiconductor element 2 and the support substrate 4, and the second insulating layer 23 and the base material 41 are directly bonded. Thereby, the second semiconductor element 2 is in close contact with the support substrate 4 .
  • the insulating element 3 and the support substrate 4 are directly bonded to each of the plurality of third pads 34 and each of the plurality of first wiring portions 421, and each of the plurality of fourth pads 35 and the plurality of second wiring portions 422 are directly bonded. are directly bonded to each other, and the third insulating layer 31 and the base material 41 are directly bonded. As a result, the insulating element 3 is in close contact with the support substrate 4 .
  • Each of the plurality of through-wirings 43 penetrates the base material 41 in the thickness direction z.
  • Each constituent material of the plurality of through-wirings 43 is, for example, Cu or a Cu alloy.
  • the plurality of through-wires 43 includes a plurality of first through-holes 431 and a plurality of second through-holes 432 .
  • the plurality of first penetrating portions 431 are in contact with the electrodes 142 of the first semiconductor element 1 and the first external terminals 51, respectively, and electrically connect them.
  • Each electrode 142 is directly bonded to the upper surface (the surface facing upward in the thickness direction z) of each first through portion 431 .
  • the plurality of first penetrating portions 431 overlap the first semiconductor element 1 in plan view.
  • Each first penetration 431 is part of the first circuit.
  • the plurality of second penetrating portions 432 are in contact with the respective electrodes 242 of the second semiconductor element 2 and the respective second external terminals 52, respectively, and conduct them.
  • Each electrode 242 is directly bonded to the upper surface (the surface facing upward in the thickness direction z) of each second through portion 432 .
  • the plurality of second penetrating portions 432 overlap the second semiconductor element 2 in plan view.
  • Each second penetration 432 is part of the second circuit.
  • a plurality of through-wirings 43 are formed by the following method.
  • a through hole (or groove) is formed in the base material 41 in the thickness direction z.
  • a plurality of through-wirings 43 are formed.
  • Cu or a Cu alloy is formed in the grooves of the base material 41, and then the surface of the base material 41 opposite to the surface on which the grooves are formed is ground.
  • a plurality of through wires 43 are formed.
  • Each of the plurality of first external terminals 51 is electrically connected to the first semiconductor element 1 .
  • the plurality of first external terminals 51 serve as terminals when the semiconductor device A1 is mounted on a circuit board.
  • the plurality of first external terminals 51 are formed on the terminal surface 40b of the support substrate 4, as shown in FIGS. As shown in FIG. 3, each of the plurality of first external terminals 51 overlaps each of the plurality of first through portions 431 in plan view and overlaps the first semiconductor element 1 in plan view. As shown in FIGS. 7 and 11, the plurality of first external terminals 51 are in contact with the respective lower surfaces (surfaces facing downward in the thickness direction z) of the plurality of first through portions 431 .
  • Each of the plurality of first external terminals 51 is electrically connected to each of the plurality of electrodes 142 via each of the plurality of first penetrating portions 431 .
  • the plurality of first external terminals 51 are arranged along the second direction y corresponding to the arrangement of the plurality of electrodes 142 .
  • the arrangement of the plurality of first external terminals 51 is not limited to the illustrated example, and can be changed as appropriate according to the positions of the plurality of electrodes 142 .
  • Each first external terminal 51 is formed, for example, by electroless plating.
  • Each first external terminal 51 is composed of, for example, a Ni (nickel) layer in contact with each first through portion 431, a Pd (palladium) layer covering the Ni layer, and an Au (gold) layer covering the Pd layer.
  • the configuration of each first external terminal 51 is not limited to the example described above, and may be a laminate of a Ni layer and an Au layer, or may be composed of only an Au layer. Alternatively, ball-shaped solder may be used.
  • Each of the plurality of second external terminals 52 is electrically connected to the second semiconductor element 2 .
  • the plurality of second external terminals 52 serve as terminals when the semiconductor device A1 is mounted on the circuit board.
  • the plurality of second external terminals 52 are formed on the terminal surface 40b of the support substrate 4, as shown in FIGS. As shown in FIG. 3, each of the plurality of second external terminals 52 overlaps each of the plurality of second through portions 432 in plan view. As shown in FIGS. 7 and 11, each of the plurality of second external terminals 52 is in contact with the lower surface (the surface facing downward in the thickness direction z) of each of the plurality of second through portions 432 .
  • Each of the plurality of second external terminals 52 is electrically connected to each of the plurality of electrodes 242 via each of the plurality of second penetrating portions 432 .
  • the plurality of second external terminals 52 are arranged along the second direction y corresponding to the arrangement of the plurality of electrodes 242 .
  • the arrangement of the plurality of second external terminals 52 is not limited to the illustrated example, and may be changed as appropriate according to the positions of the plurality of electrodes 242 .
  • Each second external terminal 52 is formed by electroless plating, for example.
  • Each second external terminal 52 is composed of, for example, a Ni layer in contact with each second through portion 432, a Pd layer covering the Ni layer, and an Au layer covering the Pd layer.
  • the configuration of each second external terminal 52 is not limited to the example described above, and may be a laminate of Ni layers and Au layers, or may be composed of only an Au layer. Alternatively, ball-shaped solder may be used.
  • the sealing resin 6 is formed above the support substrate 4 (on the mounting surface 40 a ) and covers the first semiconductor element 1 , the second semiconductor element 2 and the insulating element 3 .
  • the sealing resin 6 is in contact with the mounting surface 40 a of the support substrate 4 .
  • the sealing resin 6 has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the sealing resin 6 has a top surface 61 , a pair of first side surfaces 63 and a pair of second side surfaces 64 .
  • the top surface 61 faces upward in the thickness direction z, as shown in FIGS.
  • the top surface 61 is flat (or substantially flat).
  • the pair of first side surfaces 63 are each connected to the top surface 61 .
  • Each of the pair of first side surfaces 63 is flat (or substantially flat).
  • the pair of first side surfaces 63 are spaced apart in the first direction x and face opposite sides in the first direction x.
  • the pair of first side surfaces 63 are each perpendicular to the top surface 61 .
  • Each of the pair of second side surfaces 64 is connected to the top surface 61 .
  • Each of the pair of second side surfaces 64 is flat (or substantially flat). As shown in FIG. 1, the pair of second side surfaces 64 are spaced apart in the second direction y and face opposite sides in the second direction y. In the examples shown in FIGS. 5 and 6 , each of the pair of second side surfaces 64 is perpendicular to the top surface 61 .
  • the actions and effects of the semiconductor device A1 are as follows.
  • a semiconductor device A1 includes a support substrate 4 on which a first semiconductor element 1 and a second semiconductor element 2 are mounted.
  • the support substrate 4 includes an insulating substrate 41 and substrate wiring 42 formed on the substrate 41 .
  • the board wiring 42 includes a first wiring portion 421 and a second wiring portion 422 .
  • the first wiring portion 421 is electrically interposed between the first semiconductor element 1 and the first coil L1.
  • the second wiring portion 422 is electrically interposed between the second semiconductor element 2 and the second coil L2. According to this configuration, the first circuit including the first semiconductor element 1 (for example, the first wiring portion 421) and the second circuit including the second semiconductor element 2 (for example, the second wiring portion 422) 41 insulated.
  • the dielectric strength voltage of the base material 41 affects the dielectric strength voltage between the first circuit and the second circuit, that is, the dielectric strength voltage of the semiconductor device A1. It does not depend on the separation distance between the first island and the second island. As a result, even when the semiconductor device A1 is downsized, it is possible to suppress a decrease in dielectric strength voltage.
  • the semiconductor device A1 the first pad 14 is exposed on the first element main surface 10a, and the first element main surface 10a faces the mounting surface 40a.
  • Each electrode 141 of the first pad 14 is joined to each first wiring portion 421 .
  • the semiconductor device A1 is preferable for miniaturization of the device (in particular, miniaturization of the dimension in the thickness direction z).
  • the first semiconductor element 1 and the support substrate 4 are connected directly to the electrodes 141 of the first pads 14 and the first wiring portions 421 of the substrate wiring 42, while the first insulating layer 13 and the substrate are bonded together.
  • the material 41 is directly joined.
  • first semiconductor element 1 and support substrate 4 are brought into close contact with each other by, for example, mirror-finishing first element main surface 10a and mounting surface 40a. According to this configuration, the semiconductor device A1 can bond the first semiconductor element 1 to the support substrate 4 without using an adhesive. Further, in the semiconductor device A1, since the first semiconductor element 1 and the support substrate 4 are in close contact with each other, the gap between the first semiconductor element 1 and the support substrate 4 is suppressed.
  • the semiconductor device A1 when the first semiconductor element 1 is bonded to the support substrate 4 by, for example, a conductive bonding material, a gap corresponding to the thickness of the conductive bonding material is formed between the first semiconductor element 1 and the support substrate 4. gaps can be formed. Foreign matter such as dust and dirt and the sealing resin 6 may enter this gap. , and the decrease in bonding strength between the first semiconductor element 1 and the support substrate 4 .
  • the semiconductor device A1 the first semiconductor element 1 and the support substrate 4 are in close contact with each other. intervention can be suppressed. In other words, the semiconductor device A1 can suppress a decrease in dielectric breakdown voltage and a decrease in bonding strength between the first semiconductor element 1 and the support substrate 4 .
  • first insulating layer 13 and base material 41 are each made of glass (for example, SiO 2 ). That is, the first insulating layer 13 and the base material 41 are made of the same material. According to this configuration, the adhesion between the first insulating layer 13 and the base material 41 can be increased compared to the case where the first insulating layer 13 and the base material 41 are made of different materials. Therefore, the semiconductor device A ⁇ b>1 can prevent the first semiconductor element 1 from peeling off from the support substrate 4 . The same applies to the relationship between some first pads 14 (each electrode 141 ) and each first wiring portion 421 .
  • the semiconductor device A1 the second pad 24 is exposed on the second element main surface 20a, and the second element main surface 20a faces the mounting surface 40a.
  • Each electrode 241 of the second pad 24 is joined to each second wiring portion 422 .
  • the semiconductor device A1 is preferable for miniaturization of the device (in particular, miniaturization of the dimension in the thickness direction z).
  • the second semiconductor element 2 and the support substrate 4 are connected directly to the electrodes 241 of the second pads 24 and the second wiring portions 422 of the substrate wiring 42, and the second insulating layer 23 and the base material 41 are directly bonded.
  • the semiconductor device A1 for example, the second element main surface 20a and the mounting surface 40a are each mirror-finished, so that the second semiconductor element 2 and the support substrate 4 are in close contact with each other. According to this configuration, the semiconductor device A1 can bond the second semiconductor element 2 to the support substrate 4 without using an adhesive. Further, in the semiconductor device A1, the second semiconductor element 2 and the support substrate 4 are in close contact with each other, so that the gap between the second semiconductor element 2 and the support substrate 4 is suppressed.
  • the semiconductor device A1 can suppress the occurrence of a gap, the contamination of foreign matter, and the encapsulation of the sealing resin 6 between the second semiconductor element 2 and the support substrate 4, thereby suppressing a decrease in dielectric strength voltage and 2. Reduction in bonding strength between the semiconductor element 2 and the support substrate 4 can be suppressed.
  • second insulating layer 23 and base material 41 are each made of glass (for example, SiO 2 ). That is, the second insulating layer 23 and the base material 41 are made of the same material. According to this configuration, the adhesion between the second insulating layer 23 and the base material 41 can be increased compared to the case where the second insulating layer 23 and the base material 41 are made of different materials. Therefore, the semiconductor device A ⁇ b>1 can prevent the second semiconductor element 2 from peeling off from the support substrate 4 . The same applies to the relationship between some of the second pads 24 (each electrode 241 ) and each second wiring portion 422 .
  • the third pads 34 and the fourth pads 35 are exposed on the third element back surface 30b, and the third element back surface 30b faces the terminal surface 40b.
  • the third pad 34 is joined to the first wiring portion 421 and the fourth pad 35 is joined to the second wiring portion 422 .
  • the semiconductor device A1 is preferable for miniaturization of the device (in particular, miniaturization of the dimension in the thickness direction z).
  • the insulating element 3 and the support substrate 4 are directly bonded to the third pad 34 and the first wiring portion 421, directly bonded to the fourth pad 35 and the second wiring portion 422, and further bonded to each other.
  • the insulating layer 31 and the base material 41 are directly bonded.
  • the third element back surface 30b and the mounting surface 40a are each mirror-finished, so that the insulating element 3 and the support substrate 4 are brought into close contact with each other. According to this configuration, the insulating element 3 and the support substrate 4 can be bonded without using an adhesive.
  • the semiconductor device A1 the insulating element 3 and the supporting substrate 4 are in close contact with each other, so that the gap between the insulating element 3 and the supporting substrate 4 is suppressed. Therefore, the semiconductor device A1 can suppress the occurrence of a gap, the entry of foreign matter, and the entrapment of the sealing resin 6 between the insulating element 3 and the supporting substrate 4, thereby suppressing a decrease in dielectric strength voltage and preventing the insulating element 3 from and the support substrate 4 can be prevented from decreasing in bonding strength.
  • third insulating layer 31 and base material 41 are each made of glass (for example, SiO 2 ). That is, the third insulating layer 31 and the base material 41 are made of the same material. According to this configuration, the adhesive force between the third insulating layer 31 and the base material 41 can be increased compared to the case where the third insulating layer 31 and the base material 41 are made of different materials. Therefore, the semiconductor device A1 can suppress the separation of the insulating element 3 from the support substrate 4 . The same applies to the relationship between each third pad 34 and each first wiring portion 421 and the relationship between each fourth pad 35 and each second wiring portion 422 .
  • the first coil L1 and the second coil L2 are positioned between the first semiconductor element 1 and the second semiconductor element 2 in plan view. That is, the first semiconductor element 1 and the second semiconductor element 2 are arranged on opposite sides of each other with the insulating element 3 interposed therebetween in plan view. According to this configuration, the separation distance between the first wiring portion 421 and the second wiring portion 422 is appropriately secured. That is, the separation distance between the first circuit including the first semiconductor element 1 and the second circuit including the second semiconductor element 2 is ensured. Therefore, the semiconductor device A1 is preferable for improving the withstand voltage.
  • the semiconductor device A2 mainly differs from the semiconductor device A1 in the following points.
  • the substrate wiring 42 further includes a plurality of third wiring portions 423 and a plurality of fourth wiring portions 424 .
  • the plurality of first external terminals 51 are positioned outside the first semiconductor element 1 in plan view.
  • each of the plurality of second external terminals 52 is positioned outside the second semiconductor element 2 in plan view.
  • Each of the plurality of third wiring portions 423 is electrically interposed between the first semiconductor element 1 and each of the plurality of first external terminals 51 .
  • Each electrode 142 of the first semiconductor element 1 is directly joined to each third wiring portion 423 .
  • Each of the plurality of third wiring portions 423 extends from a region overlapping the first semiconductor element 1 to a region overlapping each first external terminal 51 in plan view.
  • Each first external terminal 51 is arranged outside the first semiconductor element 1 in plan view, as described above.
  • the shape and arrangement of each third wiring portion 423 are not limited to the example shown in FIG.
  • Each of the plurality of fourth wiring portions 424 is electrically interposed between the second semiconductor element 2 and each of the plurality of second external terminals 52 .
  • Each electrode 242 of the second semiconductor element 2 is directly joined to each fourth wiring portion 424 .
  • Each of the plurality of fourth wiring portions 424 extends from a region overlapping the second semiconductor element 2 to a region overlapping each second external terminal 52 in plan view.
  • Each second external terminal 52 is arranged outside the second semiconductor element 2 in plan view, as described above.
  • the shape and arrangement of each fourth wiring portion 424 are not limited to the example shown in FIG.
  • the semiconductor device A2 as in the semiconductor device A1, the first circuit including the first semiconductor element 1 and the second circuit including the second semiconductor element 2 are insulated by the substrate 41. That is, like the semiconductor device A1, the semiconductor device A2 can suppress a decrease in dielectric strength voltage even when miniaturization is attempted. In addition, the semiconductor device A2 can exhibit the effect obtained by the configuration common to the semiconductor device A1.
  • the substrate wiring 42 includes a plurality of third wiring portions 423.
  • the plurality of third wiring portions 423 are respectively interposed between the first semiconductor element 1 and the plurality of first external terminals 51. .
  • each first external terminal 51 extends to the outside of the first semiconductor element 1 in plan view. can be placed. That is, in the semiconductor device A2, the degree of freedom in arranging the plurality of first external terminals 51 is improved.
  • the substrate wiring 42 includes a plurality of fourth wiring portions 424. As shown in FIG.
  • the plurality of fourth wiring portions 424 are respectively interposed between the second semiconductor element 2 and the plurality of second external terminals 52 . According to this configuration, by extending each fourth wiring portion 424 to the outside of the first semiconductor element 1 in plan view, each second external terminal 52 extends to the outside of the first semiconductor element 1 in plan view. can be placed. That is, in the semiconductor device A2, the degree of freedom in arranging the plurality of second external terminals 52 is improved.
  • the semiconductor device A3 mainly differs from the semiconductor device A1 in the following points. First, in the semiconductor device A3, the direction of the thickness direction z of the first semiconductor element 1 is opposite. Secondly, in the semiconductor device A3, the direction of the thickness direction z of the second semiconductor element 2 is opposite. Thirdly, the semiconductor device A3 further includes a plurality of connection members 7 .
  • the first semiconductor element 1 is arranged with the first element back surface 10 b facing the support substrate 4 . Therefore, the plurality of first pads 14 (the plurality of electrodes 141 and 142) are exposed on the upper surface of the first semiconductor element 1 (the surface facing upward in the thickness direction z).
  • the second semiconductor element 2 is arranged with the second element back surface 20b facing the support substrate 4. As shown in FIG. Therefore, the plurality of second pads 24 (the plurality of electrodes 241 and 242) are exposed on the upper surface of the second semiconductor element 2. As shown in FIG.
  • the insulating element 3 has a plurality of third pads 34 exposed on the third element main surface 30a. Therefore, the insulating element 3 does not include a plurality of connection wirings 36 .
  • the plurality of first external terminals 51 and the plurality of first penetrating portions 431 are arranged outside the first semiconductor element 1 in plan view, similarly to the semiconductor device A2. It is Further, the plurality of second external terminals 52 and the plurality of second through portions 432 (some of the through wirings 43) are arranged outside the second semiconductor element 2 in plan view, similarly to the semiconductor device A2. .
  • connection members 7 electrically connect two separated parts.
  • the plurality of connection members 7 are, for example, bonding wires.
  • Each constituent material of the plurality of connection members 7 contains Au, Cu, or Al.
  • the multiple connection members 7 include multiple first wires 71 , multiple second wires 72 , multiple third wires 73 and multiple fourth wires 74 .
  • a plurality of first wires 71 are respectively joined to each electrode 141 (part of the first pads 14) of the first semiconductor element 1 and each third pad 34 of the insulating element 3 to conduct them.
  • each electrode 141 and each third pad 34 are electrically connected by each first wire 71, so that the substrate wiring 42 includes each first wiring portion 421 as shown in FIGS. not present.
  • the plurality of second wires 72 are respectively joined to the respective electrodes 241 (part of the second pads 24) of the second semiconductor element 2 and the respective second wiring portions 422 of the substrate wiring 42 to conduct them.
  • the second wiring portions 422 of the semiconductor device A3 are joined to the fourth pads 35 in the same manner as in the semiconductor device A1, but do not extend to the second semiconductor element 2 in plan view, and the electrodes 241 are Not spliced.
  • each electrode 241 and each second wiring portion 422 are electrically connected by each second wire 72. Therefore, as shown in FIGS. It does not overlap the semiconductor element 2.
  • the plurality of third wires 73 are respectively joined to the respective electrodes 142 (part of the first pads 14) of the first semiconductor element 1 and the respective first penetrating portions 431 of the plurality of through-wirings 43 to conduct them. .
  • each electrode 142 and each first through portion 431 are electrically connected by each third wire 73, so that the substrate wiring 42 includes each third wiring portion 423 as shown in FIGS. not
  • the plurality of fourth wires 74 are respectively joined to the respective electrodes 242 (part of the second pads 24) of the second semiconductor element 2 and the respective second penetrating portions 432 of the plurality of through-wirings 43 to conduct them. .
  • each electrode 242 and each second through portion 432 are electrically connected by each fourth wire 74, so that the substrate wiring 42 includes each fourth wiring portion 424 as shown in FIGS. not
  • the first circuit including the first semiconductor element 1 and the second circuit including the second semiconductor element 2 are insulated by the base material 41 as in the semiconductor devices A1 and A2. That is, like the semiconductor devices A1 and A2, the semiconductor device A3 is capable of suppressing a decrease in dielectric strength even when miniaturization is attempted. In addition, the semiconductor device A3 can exhibit the effect obtained by the structure common to each of the semiconductor devices A1 and A2.
  • the substrate wiring 42 is connected to the second wiring in order to electrically connect the second wires 72 and the fourth pads 35 to each other.
  • a portion 422 is included.
  • each second wire 72 is replaced with each second wiring portion 422 as shown in FIGS. , may be bonded to each fourth pad 35 .
  • the substrate wiring 42 does not include the second wiring portions 422 because the second wiring portions 422 are not required.
  • each fourth pad 35 is electrically connected to the lower wiring layer 33 through each connection wiring 36 .
  • FIG. 19 to 21 show a semiconductor device A4 according to the fourth embodiment.
  • the semiconductor device A4 mainly differs from the semiconductor device A1 in the following points.
  • the second coil L2 is formed on the support substrate 4. As shown in FIG.
  • the substrate wiring 42 further includes a fifth wiring portion 425, as shown in FIGS.
  • the fifth wiring portion 425 includes the second coil L2 and the lead wiring 426.
  • the second coil L2 has a plurality of winding portions L21, like the semiconductor devices A1 to A3.
  • the lead wiring 426 connects, for example, each outer end L23 to one of the plurality of second wiring portions 422, as shown in FIG. At this time, the second wiring portion 422 and the lead wiring 426 may be integrally formed.
  • the insulating element 3 further includes a sixth pad 37, as shown in FIG.
  • the sixth pads 37 are respectively joined to the plurality of inner ends L22 of the second coils L2.
  • Each sixth pad 37 is electrically connected to each fourth pad 35 by a lead wiring 331 of the lower wiring layer 33 .
  • the semiconductor device A4 the first circuit including the first semiconductor element 1 and the second circuit including the second semiconductor element 2 are insulated by the substrate 41, as in the semiconductor devices A1 to A3.
  • the semiconductor device A4 is capable of suppressing a decrease in dielectric strength even when miniaturization is attempted.
  • the semiconductor device A4 can exhibit the effect obtained by the structure common to each of the semiconductor devices A1 to A3.
  • each inner end L22 of the second coil L2 is connected to one of the plurality of second wiring portions 422 by the lower wiring layer 33 (each lead wiring 331) of the insulating element 3.
  • each inner end L22 is connected to one of the plurality of second wiring portions 422 by a fifth wiring portion 425 (lead wiring 426).
  • the support substrate 4 may further include a heat radiating section 44.
  • FIG. 23 shows an example in which a heat sink 44 is added to the semiconductor device A1.
  • the heat radiation part 44 penetrates the base material 41 in the thickness direction z.
  • the heat dissipation portion 44 is formed, for example, below the first semiconductor element 1 in the thickness direction z. That is, the heat radiating portion 44 is formed, for example, in a region overlapping the first semiconductor element 1 in plan view.
  • the formation area of the heat radiating portion 44 is not particularly limited. However, the heat dissipation portion 44 is formed so as to avoid at least the first wiring portions 421 (and the third wiring portions 423 if there are the third wiring portions 423).
  • the heat dissipation portion 44 is made of Cu or a Cu alloy, for example, like the through-wiring 43 .
  • the semiconductor device shown in FIG. 23 can release heat from the first semiconductor element 1 by means of the heat radiation portion 44, so that heat radiation from the first semiconductor element 1 can be enhanced.
  • the heat dissipation portion 44 is arranged in a region overlapping the first semiconductor element 1 in plan view. It may be formed below z. That is, the heat dissipation portion 44 may be formed in a region overlapping the second semiconductor element 2 in plan view. In this case, heat radiation from the second semiconductor element 2 can be radiated by the heat radiating portion 44, so that heat radiation from the second semiconductor element 2 can be enhanced.
  • the power supply voltage applied to the first semiconductor element 1 is higher than the power supply voltage applied to the second semiconductor element 2
  • the amount of heat generated by the first semiconductor element 1 is greater than the amount of heat generated by the second semiconductor element 2.
  • the heat radiating part 44 may be provided below the first semiconductor element 1 because the heat radiating part 44 is high.
  • a plurality of heat radiating portions 44 may be provided on the support substrate 4, and the plurality of heat radiating portions 44 may be formed below the first semiconductor element 1 in the thickness direction z and below the second semiconductor element 2 in the thickness direction z. good.
  • Each of the semiconductor devices A1 to A4 according to the first to fourth embodiments may further include a resin material 67.
  • FIG. 24 shows a modification in which a resin material 67 is added to the semiconductor device A1.
  • the resin material 67 is formed on the terminal surface 40b of the support substrate 4. As shown in FIG. The resin material 67 is arranged between the plurality of first external terminals 51 and the plurality of second external terminals 52, for example, in the first direction x. Resin material 67 is made of an insulating resin material such as epoxy resin, polyimide resin, and phenol resin.
  • the terminal surface 40b of the base material 41 is protected by the resin material 67.
  • the semiconductor device can suppress damage to the base material 41 .
  • the resin material 67 functions as a reinforcing material for the base material 41, and cracking of the base material 41 can be suppressed.
  • Each of the semiconductor devices A1 to A4 according to the first to fourth embodiments may further include a passivation film 38 that partially covers the insulating element 3.
  • FIG. FIG. 25 shows an example in which a passivation film 38 is added to the insulating element 3 in the semiconductor device A1.
  • the passivation film 38 covers, for example, the upper surface of the insulating element 3 (third element main surface 30a).
  • the passivation film 38 is 3 pads 34 and respective fourth pads 35 are exposed.
  • the passivation film 38 may also cover the side surfaces of the insulating element 3 (the surface facing the first direction x and the surface facing the second direction y) as well as the third element main surface 30a.
  • Passivation film 38 is made of, for example, polyimide.
  • the passivation film 38 can protect the first coil L1 exposed on the third element main surface 30a.
  • the plurality of first external terminals 51 and the plurality of second external terminals 52 are formed not only on the back surface of the semiconductor device A1 but also on the side surfaces.
  • FIG. 26 shows an example in which the plurality of first external terminals 51 and the plurality of second external terminals 52 are also formed on the side surfaces of the substrate 41 (each side surface facing the first direction x) in the semiconductor device A1. showing.
  • each through wire 43 is formed up to the side surface of the base material 41 and is exposed at the side surface.
  • each through wire 43 has the first external terminal 51 or the second external terminal 52 formed on the surface exposed from the side surface of the base material 41 .
  • each through wire 43 may have a recessed corner on the outer side in the first direction x and the lower side in the thickness direction z.
  • Such a semiconductor device shown in FIG. 27 facilitates inspection of the mounting state when the semiconductor device is mounted on a circuit board.
  • the first semiconductor element 1, the second semiconductor element 2, and the insulating element 3 are each directly bonded to the support substrate 4, but are not limited to this.
  • a conductive bonding material such as a metal paste material or a sintered metal may be used for bonding.
  • the first semiconductor element 1 is the drive element and the second semiconductor element 2 is the control element. Conversely, the first semiconductor element 1 is the control element. Yes, the second semiconductor element 2 may be a driving element.
  • the first coil L1 and the second coil L2 may be configured as shown in FIGS. 28 to 30, for example.
  • 28 to 30 show a first coil L1 and a second coil L2 according to modifications.
  • FIGS. 28 to 30 mainly show the configuration of the first coil L1 according to the modification, the same applies to the second coil L2.
  • the outer ends L13 of the two winding portions L11 of the first coil L1 are electrically connected by the lead wiring 321.
  • the first coil L1 has two winding portions L11, each of which has its inner ends L12 electrically connected by lead wiring 321 .
  • the example shown in FIG. 28 and the example shown in FIG. 29 are different in wiring shape of each lead wiring 321, but the electrical connection relationship is the same.
  • the first coil L1 has four winding portions L11 electrically independent of each other, and between the two winding portions L11, the inner ends L12 and the outer ends L12 are separated from each other.
  • the outer ends L23 of the two winding portions L21 of the second coil L2 are electrically connected by the lead wiring 331, but as shown in FIGS.
  • the second coil L2 has two winding portions L21, each of which has its inner ends L22 electrically connected by lead wiring 331.
  • FIG. 28 and the example shown in FIG. 29 are different in wiring shape of each lead wiring 331, but the electrical connection relationship is the same.
  • FIG. 29 is different in wiring shape of each lead wiring 331, but the electrical connection relationship is the same.
  • the second coil L2 has four winding portions L21 electrically independent of each other, and between the two winding portions L21, the inner ends L22 and the outer ends L22 are separated from each other. None of L23 are electrically connected to each other by lead wiring 331 .
  • 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 the embodiments set forth in the Appendix below.
  • Appendix 1 a first semiconductor element; a second semiconductor element; an insulating element including a first coil; a second coil magnetically coupled to the first coil; a support substrate on which the first semiconductor element and the second semiconductor element are mounted; and
  • the support substrate includes an insulating substrate and substrate wiring formed on the substrate,
  • the substrate wiring includes a first wiring portion electrically interposed between the first semiconductor element and the first coil, and an electrically interposed between the second semiconductor element and the second coil.
  • the second coil is arranged between the first coil and the substrate, The semiconductor device, wherein the insulating element is supported by the support substrate.
  • the first semiconductor element is a drive element for driving a switching element
  • the second semiconductor element is a control element for controlling driving of the switching element
  • the semiconductor device according to appendix 1 wherein the drive element requires a higher voltage than the control element.
  • Appendix 3. The support substrate has a mounting surface on which the first semiconductor element, the second semiconductor element and the insulating element are mounted, the mounting surface faces one of the thickness directions of the support substrate;
  • the semiconductor device according to appendix 1 or appendix 2 wherein a part of each of the base material and the substrate wiring is exposed on the mounting surface.
  • the semiconductor device wherein the base material is made of glass.
  • the first semiconductor element has a first element main surface and a first element back surface facing opposite sides in the thickness direction, and has a first substrate, a first wiring layer, a first insulating layer and a first pad.
  • the first substrate has a first functional surface on which a first functional circuit is formed, the first wiring layer is electrically connected to the first functional circuit and formed on the first functional surface; the first insulating layer covers the first wiring layer and is formed on the first functional surface; the first pad is electrically connected to the first wiring layer;
  • the semiconductor device according to appendix 3 or appendix 4, wherein the first insulating layer and the first pad are exposed on the main surface of the first element. Appendix 6.
  • the first element main surface faces the mounting surface in the thickness direction; In the first semiconductor element and the support substrate, the first pad and the first wiring portion are directly bonded, and the first insulating layer and the base material are directly bonded. 6.
  • Appendix 7. The semiconductor device according to Appendix 5 or 6, wherein the first insulating layer is made of glass.
  • the second semiconductor element has a second element main surface and a second element back surface facing opposite sides in the thickness direction, and has a second substrate, a second wiring layer, a second insulating layer and a second pad.
  • the second substrate has a second functional surface on which a second functional circuit is formed; the second wiring layer is electrically connected to the second functional circuit and formed on the second functional surface; the second insulating layer covers the second wiring layer and is formed on the second functional surface; the second pad is electrically connected to the second wiring layer;
  • the insulating element includes the second coil and a third insulating layer, 11.
  • the insulating element has a third element main surface and a third element back surface facing opposite sides in the thickness direction, the third element back surface faces the mounting surface in the thickness direction;
  • the first coil is arranged on the main surface of the third element, 12.
  • the insulating element includes a third pad connected to the first coil and a fourth pad connected to the second coil, the third pad, the fourth pad and the third insulating layer are exposed on the back surface of the third element,
  • the insulating element and the support substrate have the third pad and the first wiring portion directly bonded, the fourth pad and the second wiring portion directly bonded, and the third insulating layer and the base substrate.
  • Appendix 14. 14 The semiconductor device according to any one of Appendixes 11 to 13, wherein the third insulating layer is made of glass. Appendix 15. 15.
  • the semiconductor device according to . Appendix 16. further comprising a first external terminal conducting to the first semiconductor element and a second external terminal conducting to the second semiconductor element; 16. Any one of Appendices 3 to 15, wherein the support substrate has a terminal surface facing away from the mounting surface in the thickness direction and on which the first external terminals and the second external terminals are arranged.
  • the substrate wiring includes a third wiring portion electrically interposed between the first semiconductor element and the first external terminal, and an electrically interposed between the second semiconductor element and the second external terminal. and a fourth wiring portion to The first external terminal is arranged outside the first semiconductor element when viewed in the thickness direction, 17.
  • the semiconductor device according to appendix 16 wherein the second external terminal is arranged outside the second semiconductor element when viewed in the thickness direction.
  • Appendix 18. 18.
  • the semiconductor device according to any one of Appendixes 3 to 18, wherein the first coil and the second coil are positioned between the first semiconductor element and the second semiconductor element when viewed in the thickness direction. .
  • Appendix 20 Each of the first coil and the second coil has two windings wound on a plane orthogonal to the thickness direction, In each of the first coil and the second coil, the two winding portions each have a current input end and a current output end, and the current input ends or the current output ends are connected to each other. 19.
  • the semiconductor device according to any one of Appendices 19 to 19.
  • A1 to A4 semiconductor device L1: first coil L11: winding part L12: inner end L13: outer end L2: second coil L21: winding part L22: inner end L23: outer end 1: first Semiconductor element 10a: first element main surface 10b: first element back surface 11: first substrate 11a: first functional surface 12: first wiring layer 13: first insulating layer 14: first pad 141, 142: electrode 2: Second semiconductor element 20a: second element main surface 20b: second element back surface 21: second substrate 21a: second functional surface 22: second wiring layer 23: second insulating layer 24: second pad 241, 242: electrode 3: insulating element 30a: third element main surface 30b: third element back surface 31: third insulating layer 311: intermediate portion 312: upper covering portion 313: lower covering portion 32: upper wiring layer 321: lead wiring 33: lower wiring Layer 331: Leading Wiring 34: Third Pad 35: Fourth Pad 36: Connection Wiring 37: Sixth Pad 38: Passivation Film 4: Supporting Substrate 40a

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

半導体装置は、第1半導体素子と、第2半導体素子と、第1コイルを含む絶縁素子と、前記第1コイルと磁気的に結合される第2コイルと、前記第1半導体素子および前記第2半導体素子が搭載された支持基板と、を備えている。前記支持基板は、絶縁性の基材および前記基材に形成された基板配線を含む。前記基板配線は、前記第1半導体素子と前記第1コイルとの間に電気的に介在する第1配線部、および、前記第2半導体素子と前記第2コイルとの間に電気的に介在する第2配線部を含む。前記第2コイルは、前記第1コイルと前記基材との間に配置されている。前記絶縁素子は、前記支持基板に支持されている。

Description

半導体装置
 本開示は、半導体装置に関する。
 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)またはMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)などのスイッチング素子を駆動させるための半導体装置がある。特許文献1には、このような半導体装置(スイッチ制御装置)の一例が開示されている。特許文献1に記載のスイッチ制御装置は、第1半導体チップ、第2半導体チップ、第3半導体チップ、第1アイランドおよび第2アイランドを備える。第1半導体チップは、コントローラチップであり、入力信号に基づいてスイッチ制御信号を生成するコントローラが集積化されている。第2半導体チップは、ドライバチップであり、第1半導体チップから第3半導体チップを介して入力されるスイッチ制御信号に基づいて、スイッチの駆動制御を行うドライバが集積化されている。第2半導体チップは、第1半導体チップよりも高い電源電圧が印加される。第3半導体チップは、たとえばトランスチップであり、第1半導体チップと第2半導体チップとの間を直流的に絶縁しながら、スイッチ制御信号などの受け渡しを行うトランスが集積化されている。第1アイランドには、第1半導体チップおよび第3半導体チップが搭載されており、第2アイランドには、第2半導体チップが搭載されている。特許文献1に記載のスイッチ制御装置は、第1アイランドと第2アイランドとを互いに離間させることで、第1アイランドを低圧側アイランド、第2ハイランドを高圧側アイランドというように、互いに電源系を分離している。
特開2012-257421号公報
 近年、電気自動車などの用途において、半導体装置の小型化の要請が高まりつつある。しかしながら、特許文献1に記載のスイッチ制御装置は、装置の小型化を図ると、第1アイランドと第2アイランドとの離間距離が小さくなる場合がある。この場合、第1アイランドと第2アイランドとの離間距離を十分に確保することが困難となる。したがって、特許文献1に記載のスイッチ制御装置は、装置の小型化を図ると、当該装置の絶縁耐圧の低下が懸念される。
 本開示は、上記事情に鑑みて考え出されたものであり、小型化を図った場合であっても絶縁耐圧の低下を抑制することが可能な半導体装置を提供することを一の課題とする。
 本開示の半導体装置は、第1半導体素子と、第2半導体素子と、第1コイルを含む絶縁素子と、前記第1コイルと磁気的に結合される第2コイルと、前記第1半導体素子および前記第2半導体素子が搭載された支持基板と、を備えており、前記支持基板は、絶縁性の基材および前記基材に形成された基板配線を含み、前記基板配線は、前記第1半導体素子と前記第1コイルとの間に電気的に介在する第1配線部、および、前記第2半導体素子と前記第2コイルとの間に電気的に介在する第2配線部を含み、前記第2コイルは、前記第1コイルと前記基材との間に配置され、前記絶縁素子は、前記支持基板に支持されている。
 本開示の半導体装置によれば、小型化を図った場合であっても絶縁耐圧の低下を抑制することができる。
図1は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す平面図である。 図2は、図1の平面図において、封止樹脂を省略した図である。 図3は、図2の平面図において、第1半導体素子、第2半導体素子および絶縁素子を想像線で示した図である。 図4は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す正面図である。 図5は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す左側面図である。 図6は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す右側面図である。 図7は、図2のVII-VII線に沿う断面図である。 図8は、図7の一部(第1半導体素子付近)を拡大した部分拡大断面図である。 図9は、図7の一部(第2半導体素子付近)を拡大した部分拡大断面図である。 図10は、図7の一部(絶縁素子付近)を拡大した部分拡大断面図である。 図11は、図2のXI-XI線に沿う断面図である。 図12は、絶縁素子の構成例を示す分解斜視図である。 図13は、第2実施形態にかかる半導体装置を示す平面図であって、封止樹脂を省略した図である。 図14は、図13のXIV-XIV線に沿う断面図である。 図15は、第3実施形態にかかる半導体装置を示す平面図であって、封止樹脂を省略した図である。 図16は、図15のXVI-XVI線に沿う断面図である。 図17は、第3実施形態の変形例にかかる半導体装置を示す平面図であって、封止樹脂を省略した図である。 図18は、図17のXVIII-XVIII線に沿う断面図である。 図19は、第4実施形態にかかる半導体装置を示す断面図であって、図7の断面に対応する。 図20は、図19の一部(絶縁素子付近)を拡大した部分拡大断面図である。 図21は、第4実施形態にかかる半導体装置を示す断面図であって、図11の断面に対応する。 図22は、第4実施形態の変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。 図23は、変形例にかかる半導体装置を示す断面図であって、図7の断面に対応する。 図24は、変形例にかかる半導体装置を示す断面図であって、図7の断面に対応する。 図25は、変形例にかかる絶縁素子を示す要部断面図であって、図10の断面に対応する。 図26は、変形例にかかる半導体装置を示す断面図であって、図7の断面に対応する。 図27は、変形例にかかる半導体装置を示す断面図であって、図7の断面に対応する。 図28は、変形例にかかる絶縁素子(第1コイルおよび第2コイル)の構成例を示す平面図である。 図29は、変形例にかかる絶縁素子(第1コイルおよび第2コイル)の構成例を示す平面図である。 図30は、変形例にかかる絶縁素子(第1コイルおよび第2コイル)の構成例を示す平面図である。
 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12は、第1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、たとえば電気自動車またはハイブリッド自動車などのインバータ装置の回路基板に表面実装されるものである。半導体装置A1は、第1半導体素子1、第2半導体素子2、絶縁素子3、支持基板4、複数の第1外部端子51、複数の第2外部端子52および封止樹脂6を備える。半導体装置A1では、絶縁素子3は、互いに磁気的に結合された第1コイルL1および第2コイルL2を含む。
 説明の便宜上、半導体装置A1の厚さ方向を「厚さ方向z」という。本開示において「平面視」とは、厚さ方向zに見たときをいう。一例として、厚さ方向zに対して直交する1つの方向を「第1方向x」という。また、厚さ方向zおよび第1方向xに直交する方向を「第2方向y」という。
 第1半導体素子1、第2半導体素子2および絶縁素子3は、半導体装置A1の機能中枢となる素子である。図1~図4および図7~図11に示すように、第1半導体素子1、第2半導体素子2および絶縁素子3はいずれも、個々の素子で構成されている。図1~図3に示すように、第1半導体素子1、第2半導体素子2および絶縁素子3はそれぞれ、平面視において、第2方向yを長辺とする矩形状であるが、これらの平面視形状は、図示された例に限定されない。
 第1半導体素子1は、IGBTまたはMOSFETなどのスイッチング素子を駆動するための駆動素子(たとえばゲートドライバ)である。第1半導体素子1は、第1機能回路を有する。第1機能回路は、たとえば、PWM制御信号を受信する受信回路と、PWM信号に基づきスイッチング素子の駆動を制御するための回路と、絶縁素子3を介して第2半導体素子2へ電気信号を伝送するための送信回路とを含む。当該電気信号は、たとえばモータ近傍に配置された温度センサからの出力信号が挙げられる。図1~図4、図7、図8および図11に示すように、第1半導体素子1は、支持基板4に搭載される。
 第1半導体素子1は、第1素子主面10aおよび第1素子裏面10bを有する。第1素子主面10aおよび第1素子裏面10bは、厚さ方向zに離間する。図8に示すように、第1素子主面10aは、厚さ方向z下方を向き、支持基板4に対向する。第1素子裏面10bは、厚さ方向z上方を向く。第1素子主面10aおよび第1素子裏面10bはそれぞれ、平坦である。
 第1半導体素子1は、図7、図8および図11に示すように、第1基板11、第1配線層12、第1絶縁層13および複数の第1パッド14を含む。
 第1基板11は、図8に示すように、上記第1機能回路が形成された第1機能面11aを有する。第1機能面11aは、厚さ方向z下方を向く。第1基板11の構成材料は、たとえば半導体材料を含んでおり、当該半導体材料は、たとえばSi(シリコン)、SiC(炭化ケイ素)、GaAs(ヒ化ガリウム)、GaN(窒化ガリウム)あるいはInP(リン化インジウム)などのいずれかである。
 第1配線層12は、図8に示すように、第1機能面11aに積層されている。第1配線層12は、第1機能回路に導通する。図7、図8および図11に示す例では、第1配線層12は、二層の層構造であるが、三層以上でもよいし、一層でもよい。第1配線層12の構成材料は、たとえばCu(銅)またはCu合金である。
 第1絶縁層13は、図8に示すように、第1機能面11aに積層されている。第1絶縁層13は、図7、図8および図11に示すように、第1配線層12を覆う。第1絶縁層13の構成材料は、たとえばガラスを含み、当該ガラスは、たとえばSiO2(二酸化ケイ素)を含む。
 複数の第1パッド14は、図8に示すように、第1素子主面10aに設けられている。複数の第1パッド14はそれぞれ、第1配線層12を介して、上記第1機能回路に導通する。複数の第1パッド14の各構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。当該構成材料は、CuまたはCu合金のいずれでもなく、Al(アルミニウム)またはAl合金でもよい。複数の第1パッド14は、図2、図7、図8および図11に示すように、複数の電極141および複数の電極142を含む。後に詳述される構成から理解されるように、複数の電極141は、絶縁素子3の第1コイルL1に導通し、複数の電極142は、複数の第1外部端子51に導通する。複数の電極141は、図2、図7および図11に示すように、複数の電極142よりも、第1方向xにおいて、絶縁素子3の近くに配置されている。
 図8に示すように、第1半導体素子1は、第1絶縁層13および複数の第1パッド14(複数の電極141,142)がそれぞれ、第1素子主面10aにおいて露出する。半導体装置A1では、第1素子主面10aが厚さ方向z下方を向くことから、第1絶縁層13および複数の第1パッド14は、第1半導体素子1の下面(厚さ方向z下方を向く面)において露出する。第1絶縁層13の厚さ方向z下方の表面と、複数の第1パッド14の各々の厚さ方向z下方の表面とは、面一である。たとえば、第1素子主面10aに鏡面加工を施すことで、これらの表面が面一となる。第1素子主面10aは、第1絶縁層13の厚さ方向z下方の表面と、複数の第1パッド14の各々の厚さ方向z下方の表面とによって構成される。第1素子裏面10bは、第1基板11の厚さ方向z上方の表面によって構成される。
 第2半導体素子2は、上記スイッチング素子の駆動を制御するための制御素子(たとえばゲートドライバのコントローラ)である。第2半導体素子2は、第2機能回路を有する。第2機能回路は、たとえば、ECUなどから入力された制御信号をPWM信号に変換する回路と、PWM信号を絶縁素子3へ伝送するための送信回路と、絶縁素子3を介して第1半導体素子1から電気信号を受ける受信回路とを含む。図1~図4、図7、図9および図11に示すように、第2半導体素子2は、支持基板4に搭載される。
 第2半導体素子2は、第2素子主面20aおよび第2素子裏面20bを有する。第2素子主面20aおよび第2素子裏面20bは、厚さ方向zに離間する。図9に示すように、第2素子主面20aは、厚さ方向z下方を向き、支持基板4に対向する。第2素子裏面20bは、厚さ方向z上方を向く。第2素子主面20aおよび第2素子裏面20bはそれぞれ、平坦である。
 第2半導体素子2は、図7、図9および図11に示すように、第2基板21、第2配線層22、第2絶縁層23および複数の第2パッド24を含む。
 第2基板21は、図9に示すように、上記第2機能回路が形成された第2機能面21aを有する。第2機能面21aは、厚さ方向z下方を向く。第2基板21の構成材料は、たとえば半導体材料を含んでおり、当該半導体材料は、たとえばSi、SiC、GaAs、GaNあるいはInPなどのいずれかである。
 第2配線層22は、図9に示すように、第2機能面21aに積層されている。第2配線層22は、第2機能回路に導通する。図7、図9および図11に示す例では、第2配線層22は、二層の層構造であるが、三層以上でもよいし、一層でもよい。第2配線層22の構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。
 第2絶縁層23は、図9に示すように、第2機能面21aに積層されている。第2絶縁層23は、図7、図9および図11に示すように、第2配線層22を覆う。第2絶縁層23の構成材料は、たとえばガラスを含み、当該ガラスは、たとえばSiO2を含む。
 複数の第2パッド24は、図9に示すように、第2素子主面20aに設けられている。複数の第2パッド24はそれぞれ、第2配線層22を介して、上記第2機能回路に導通する。複数の第2パッド24の各構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。当該構成材料は、CuまたはCu合金のいずれでもなく、AlまたはAl合金でもよい。複数の第2パッド24は、図2、図7、図9および図11に示すように、複数の電極241および複数の電極242を含む。後に詳述される構成から理解されるように、複数の電極241は、絶縁素子3の第2コイルL2に導通し、複数の電極242は、複数の第2外部端子52に導通する。複数の電極241は、図2、図7および図11に示すように、複数の電極242よりも、第1方向xにおいて、絶縁素子3の近くに配置されている。
 図9に示すように、第2半導体素子2は、第2絶縁層23および複数の第2パッド24(複数の電極241,242)がそれぞれ、第2素子主面20aにおいて露出する。半導体装置A1では、第2素子主面20aが厚さ方向z下方を向くことから、第2絶縁層23および複数の第2パッド24は、第2半導体素子2の下面(厚さ方向z下方を向く面)において露出する。第2絶縁層23の厚さ方向z下方の表面と、複数の第2パッド24の各々の厚さ方向z下方の表面とは、面一である。たとえば、第2素子主面20aに鏡面加工を施すことで、これらの表面が面一となる。第2素子主面20aは、第2絶縁層23の厚さ方向z下方の表面と、複数の第2パッド24の各々の厚さ方向z下方の表面とによって構成される。第2素子裏面20bは、第2基板21の厚さ方向z上方の表面によって構成される。
 絶縁素子3は、PWM制御信号や他の電気信号を、絶縁状態で伝送するための素子である。絶縁素子3は、たとえばインダクタ結合型である。インダクタ結合型の絶縁素子は、一例では絶縁型トランスである。半導体装置A1では、絶縁素子3は、2つのインダクタ(第1コイルL1および第2コイルL2)を誘導結合させることで、絶縁状態による電気信号の伝送を行う。図1~図4、図7図10および図11に示すように、絶縁素子3は、支持基板4に搭載される。これにより、絶縁素子3は、支持基板4に支持される。図1~図4、図7および図11に示すように、絶縁素子3は、第1方向xにおいて、第1半導体素子1と第2半導体素子2との間に位置する。
 半導体装置A1では、第2半導体素子2は、第1半導体素子1よりも高い電圧を必要とする。たとえば電気自動車またはハイブリッド自動車のインバータ装置においては、第2半導体素子2に要求される電源電圧が0~5V程度であることに対して、第1半導体素子1に要求される電源電圧は600V以上である。この例では、第1半導体素子1と第2半導体素子2との間に著しい電位差が生じることから、第1半導体素子1を含む第1回路と、第2半導体素子2を含む第2回路とが、絶縁素子3によって絶縁されている。つまり、絶縁素子3は、相対的に高電圧の第1半導体素子1を含む第1回路と、相対的に低電圧の第2半導体素子2を含む第2回路とを絶縁する。
 絶縁素子3は、図7、図10および図11に示すように、第3素子主面30aおよび第3素子裏面30bを有する。第3素子主面30aおよび第3素子裏面30bは、厚さ方向zに離間する。図7、図10および図11に示すように、第3素子主面30aは、厚さ方向z上方を向く。第3素子裏面30bは、厚さ方向z下方を向き、支持基板4に対向する。第3素子主面30aおよび第3素子裏面30bはそれぞれ、平坦である。
 絶縁素子3は、図7および図10~図12などに示すように、第3絶縁層31、上部配線層32、下部配線層33、複数の第3パッド34、複数の第4パッド35および複数の接続配線36を含む。
 第3絶縁層31は、構成材料にたとえばガラスを含み、当該ガラスは、たとえばSiO2を含む。第3絶縁層31は、図10および図12に示すように、中間部311、上部被覆部312および下部被覆部313を含む。図10に示すように、中間部311は、厚さ方向zにおいて、上部配線層32と下部配線層33との間に介在する。上部被覆部312は、中間部311の厚さ方向z上方に位置し、上部配線層32を覆う。下部被覆部313は、中間部311の厚さ方向z下方に位置し、下部配線層33を覆う。
 上部配線層32は、図10に示すように、中間部311よりも厚さ方向z上方に形成されている。上部配線層32は、第1コイルL1および複数の引出配線321を含む。
 第1コイルL1は、図10および図12に示すように、第3素子主面30aに設けられている。第1コイルL1は、図10および図12に示すように、複数の巻回部L11を含む。図示された例では、第1コイルL1は、4つの巻回部L11を含む。巻回部L11の数は、4つに限定されず、半導体装置A1の仕様に応じて適宜変更される。複数の巻回部L11はそれぞれ、厚さ方向zに直交する平面(x-y平面)に沿って巻回されている。複数の巻回部L11はそれぞれ、渦巻状に巻回されている。図2に示す例では、複数の巻回部L11はそれぞれ、平面視において、楕円状に巻回されているが、この例とは異なり、円形状あるいは矩形状に巻回されていてもよい。複数の巻回部L11は、第2方向yに沿って配置されている。
 複数の巻回部L11はそれぞれ、図7および図10~図12に示すように、内方端L12および外方端L13を有する。内方端L12は、各巻回部L11のうちの内方の端部であり、外方端L13は、各巻回部L11のうちの外方の端部である。内方端L12は、平面視において、各巻回部L11の中心部に位置する。図示された例では、内方端L12は、平面視において、各巻回部L11の巻回軸に重なる。各巻回部L11において、内方端L12から各巻回部L11に沿って進むと外方端L13に至る。内方端L12および外方端L13は、一方が各巻回部L11における電流入力端であり、他方が各巻回部L11における電流出力端である。
 複数の引出配線321は、上部配線層32において、複数の巻回部L11同士を電気的に接続したり、複数の巻回部L11と複数の接続配線36とを電気的に接続したりする。図7および図10~図12に示すように、複数の引出配線321には、第2方向yの一方側に配置された2つの巻回部L11の各外方端L13に接続され、且つ、複数の接続配線36のいずれかに接続されたもの、第2方向yの他方側に配置された2つの巻回部L11の各外方端L13に接続され、且つ、複数の接続配線36のいずれかに接続されたもの、および、複数の巻回部L11の各内方端L12と各接続配線36とに接続されたものがある。一部の引出配線321は、図12に示すように、第1コイルL1(各巻回部L11)よりも厚さ方向z下方であって、第1コイルL1(各巻回部L11)と中間部311との間に位置するが、この構成と異なり、各巻回部L11よりも厚さ方向z上方に配置してもよい。この場合、第1コイルL1は、第3素子主面30aにおいて露出せず、上部被覆部312に覆われる。
 下部配線層33は、図10に示すように、中間部311よりも厚さ方向z下方に形成されている。下部配線層33は、第2コイルL2および複数の引出配線331を含む。
 第2コイルL2は、図10および図12に示すように、第3素子裏面30bに設けられている。第2コイルL2は、厚さ方向zにおいて、第1コイルL1と支持基板4(後述の基材41)との間に配置される。第2コイルL2は、図10および図12に示すように、複数の巻回部L21を含む。図示された例では、巻回部L21の数は、巻回部L11の数と同数、つまり、4つである。巻回部L21の数は、4つに限定されず、半導体装置A1の仕様に応じて適宜変更される。複数の巻回部L21はそれぞれ、厚さ方向zに直交する平面(x-y平面)に沿って巻回されている。複数の巻回部L21はそれぞれ、渦巻状に巻回されている。複数の巻回部L21はそれぞれ、平面視において、楕円状に巻回されているが、この例と異なり、円形状または矩形状に巻回されていてもよい。図2、図7および図10に示すように、複数の巻回部L21は、平面視において複数の巻回部L11に重なる。複数の巻回部L21の各々は、複数の巻回部L11の各々と磁気的に結合されている。これにより、第1コイルL1と第2コイルL2とが磁気的に結合されている。
 複数の巻回部L21はそれぞれ、図7および図10~図12に示すように、内方端L22および外方端L23を有する。内方端L22は、各巻回部L21のうちの内方の端部であり、外方端L23は、各巻回部L21のうちの外方の端部である。内方端L22は、平面視において、各巻回部L21の中心部に位置する。図示された例では、内方端L22は、平面視において、各巻回部L21の巻回軸に重なる。各巻回部L21において、内方端L22から各巻回部L21に沿って進むと外方端L23に至る。内方端L22および外方端L23は、いずれか一方が各巻回部L21における電流入力端であり、他方が各巻回部L21における電流出力端である。
 複数の引出配線331は、下部配線層33において、複数の巻回部L21同士を電気的に接続したり、複数の巻回部L21と複数の第4パッド35とを電気的に接続したりする。図7および図10~図12に示すように、複数の引出配線331には、第2方向yの一方側に配置された2つの巻回部L21の各外方端L23に接続され、且つ、複数の第4パッド35のいずれかに接続されたもの、第2方向yの他方側に配置された2つの巻回部L21の各外方端L23に接続され、且つ、複数の第4パッド35のいずれかに接続されたもの、および、複数の巻回部L21の各内方端L22と各第4パッド35とに接続されたものがある。一部の引出配線331は、図12に示すように、第2コイルL2(各巻回部L21)よりも厚さ方向z上方であって、第2コイルL2(各巻回部L21)と中間部311との間に位置するが、この構成と異なり、各巻回部L21よりも厚さ方向z下方に配置してもよい。この場合、第2コイルL2は、第3素子裏面30bにおいて露出せず、下部被覆部313に覆われる。
 複数の第3パッド34はそれぞれ、図7および図10~図12に示すように、第3素子裏面30bに設けられている。複数の第3パッド34の各構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。当該構成材料は、CuまたはCu合金のいずれでもなく、AlまたはAl合金でもよい。複数の第3パッド34はそれぞれ、各接続配線36を介して、上部配線層32に導通する。図2に示すように、複数の第3パッド34は、第1方向xにおいて、第1コイルL1および第2コイルL2よりも、第1半導体素子1が配置される側に位置する。
 複数の第4パッド35はそれぞれ、図7および図10~図12に示すように、第3素子裏面30bに設けられている。複数の第4パッド35の各構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。当該構成材料は、CuまたはCu合金のいずれでもなく、AlまたはAl合金でもよい。複数の第4パッド35はそれぞれ、下部配線層33に導通する。図2に示すように、複数の第4パッド35は、第1方向xにおいて、第1コイルL1および第2コイルL2よりも、第2半導体素子2が配置される側に位置する。
 複数の接続配線36はそれぞれ、上部配線層32の複数の引出配線321のそれぞれと複数の第3パッド34のそれぞれとを接続する。複数の接続配線36はそれぞれ、第3絶縁層31に覆われる。複数の接続配線36はそれぞれ、厚さ方向zに延びており、中間部311および下部被覆部313を貫通する。
 図10に示すように、絶縁素子3は、第3絶縁層31(下部被覆部313)、複数の第3パッド34および複数の第4パッド35がそれぞれ、第3素子裏面30bにおいて露出する。半導体装置A1では、第3素子裏面30bが厚さ方向z下方を向くことから、第3絶縁層31、第3パッド34および第4パッド35は、絶縁素子3の下面(厚さ方向z下方を向く面)において露出する。第3絶縁層31の厚さ方向z下方の表面と、複数の第3パッド34の各厚さ方向z下方の表面と、複数の第4パッド35の各厚さ方向z下方の表面とは、面一である。たとえば、第3素子裏面30bに鏡面加工を施すことで、これらの表面が面一となる。また、図10に示す例では、上部配線層32の一部(たとえば第1コイルL1)が、第3素子主面30aにおいて露出し、下部配線層33の一部(たとえば第2コイルL2)が、第3素子裏面30bにおいて露出する。下部配線層33の一部(たとえば第2コイルL2)の厚さ方向z下方の表面は、第3絶縁層31の厚さ方向z下方の表面と面一である。
 支持基板4は、第1半導体素子1、第2半導体素子2および絶縁素子3が搭載され、これらを支持する。支持基板4は、その一部(後述する基板配線42)によって、第1半導体素子1、第2半導体素子2、絶縁素子3、複数の第1外部端子51および複数の第2外部端子52の間の導通経路が形成される。
 支持基板4は、図4~図11に示すように、搭載面40aおよび端子面40bを有する。搭載面40aおよび端子面40bは、厚さ方向zにおいて離間する。搭載面40aは、厚さ方向z上方を向き、端子面40bは、厚さ方向z下方を向く。搭載面40aおよび端子面40bは、平坦である。搭載面40aは、たとえば鏡面加工が施されている。図4~図11に示すように、第1半導体素子1、第2半導体素子2および絶縁素子3は、搭載面40aに搭載される。搭載面40aは、第1半導体素子1(第1素子主面10a)、第2半導体素子2(第2素子主面20a)、および、絶縁素子3(第3素子主面30a)がそれぞれ密着し、直接接合されている。本開示において、「AとBとが密着する」とは、AとBとが互いに密接する態様を意味する。理想的な条件では、AとBとの境界に、介在物(たとえば塵や埃などの異物)および空隙のいずれも存在しないが、この境界に、多少の介在物または空隙が存在することもありうる。また、「AとBとが直接接合される」とは、AとBとが、接着剤などを介することなく接合される態様を意味する。理想的な条件では、AとBとが直接接合されると、AとBとが密着する。図4~図7および図11に示すように、端子面40bには、複数の第1外部端子51および複数の第2外部端子52が配置される。
 支持基板4は、図1~図11に示すように、基材41、基板配線42および複数の貫通配線43を含む。
 基材41は、絶縁性材料によって構成される。この絶縁性材料は、たとえばSiO2などの非晶質ガラスである。この絶縁性材料は、SiO2ではなく、AlNなどのセラミックでもよい。基材41は、図1~図3に示すように、たとえば平面視において矩形状である。基材41には、トレンチ加工によって形成されたトレンチ領域がある。トレンチ領域は、基材41のうちの上面(厚さ方向z上方を向く面)の一部に形成されており、基材41の上面(厚さ方向z)から窪んだ部分である。このトレンチ領域には、基板配線42が形成されている。
 基板配線42は、基材41の上面(厚さ方向z上方を向く面)に形成されている。基板配線42の構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。
 基板配線42は、図2、図3、図7~図11に示すように、複数の第1配線部421および複数の第2配線部422を含む。
 複数の第1配線部421はそれぞれ、第1半導体素子1と絶縁素子3の第1コイルL1との間に電気的に介在する。各第1配線部421には、第1半導体素子1の各電極141が直接接合され、且つ、絶縁素子3の各第3パッド34が直接接合される。複数の第1配線部421はそれぞれ、平面視において、第1半導体素子1に重なる領域から絶縁素子3に重なる領域まで延びる。図2および図3に示す例では、複数の第1配線部421は、平面視において、各々が第1方向xに延びる帯状であり、且つ、平面視において、第2方向yに平行(あるいは略平行)に配置されている。各第1配線部421の形状および配置は、図2および図3に示す例に限定されず、第1半導体素子1の各電極141の位置および絶縁素子3の各第3パッド34の位置によって、適宜変更される。各第1配線部421は、上記第1回路の一部である。
 複数の第2配線部422はそれぞれ、第2半導体素子2と絶縁素子3の第2コイルL2との間に電気的に介在する。各第2配線部422には、第2半導体素子2の各電極241が直接接合され、且つ、絶縁素子3の各第4パッド35が直接接合される。複数の第2配線部422はそれぞれ、平面視において、第2半導体素子2に重なる領域から絶縁素子3に重なる領域まで延びる。図2および図3に示す例では、複数の第2配線部422は、平面視において、各々が第1方向xに延びる帯状であり、且つ、平面視において、第2方向yに平行(あるいは略平行)に配置されている。各第2配線部422の形状および配置は、図2および図3に示す例に限定されず、第2半導体素子2の各電極241の位置および絶縁素子3の各第4パッド35の位置によって、適宜変更される。各第2配線部422は、上記第2回路の一部である。
 支持基板4は、基材41および基板配線42(複数の第1配線部421および複数の第2配線部422)の一部ずつが搭載面40aにおいて露出する。基材41の厚さ方向z上方の表面と、基板配線42の厚さ方向z上方の表面とは、面一である。たとえば、搭載面40aに施された鏡面加工によって、これらの表面が面一となる。搭載面40aは、基材41の厚さ方向z上方の表面と、基板配線42の厚さ方向z上方の表面とによって構成される。
 半導体装置A1では、第1半導体素子1と支持基板4とは、一部の第1パッド14(複数の電極141の各々)と複数の第1配線部421の各々とが直接接合され、且つ、第1絶縁層13と基材41とが直接接合されている。これにより、第1半導体素子1は支持基板4に密着している。第2半導体素子2と支持基板4とは、一部の第2パッド24(複数の電極241の各々)と複数の第2配線部422の各々とが直接接合され、且つ、第2絶縁層23と基材41とが直接接合されている。これにより、第2半導体素子2は支持基板4に密着している。絶縁素子3と支持基板4とは、複数の第3パッド34の各々と複数の第1配線部421の各々とが直接接合され、複数の第4パッド35の各々と複数の第2配線部422の各々とが直接接合され、且つ、第3絶縁層31と基材41とが直接接合されている。これにより、絶縁素子3は支持基板4に密着している。
 複数の貫通配線43はそれぞれ、基材41を厚さ方向zに貫通する。複数の貫通配線43の各構成材料は、たとえばCuまたはCu合金である。複数の貫通配線43は、複数の第1貫通部431および複数の第2貫通部432を含む。
 複数の第1貫通部431はそれぞれ、第1半導体素子1の各電極142と各第1外部端子51とに接しており、これらを導通させる。各第1貫通部431の上面(厚さ方向z上方を向く面)には、各電極142が直接接合されている。図3に示すように、半導体装置A1では、複数の第1貫通部431は、平面視において、第1半導体素子1に重なる。各第1貫通部431は、上記第1回路の一部である。
 複数の第2貫通部432はそれぞれ、第2半導体素子2の各電極242と各第2外部端子52とに接しており、これらを導通させる。各第2貫通部432の上面(厚さ方向z上方を向く面)には、各電極242が直接接合されている。図3に示すように、半導体装置A1では、複数の第2貫通部432は、平面視において、第2半導体素子2に重なる。各第2貫通部432は、上記第2回路の一部である。
 半導体装置A1では、たとえば、次の方法で、複数の貫通配線43が形成される。基材41へのレーザ光の照射により、基材41に厚さ方向zの貫通孔(または溝)を形成する。その後、基材41に形成された貫通孔(または溝)にCuまたはCu合金を形成することで、複数の貫通配線43が形成される。なお、基材41に溝を形成した場合には、基材41の溝にCuまたはCu合金を形成した後、溝を形成した面と反対側の基材41の面を研削加工することで、複数の貫通配線43が形成される。
 複数の第1外部端子51はそれぞれ、第1半導体素子1に導通する。複数の第1外部端子51は、半導体装置A1を回路基板に実装する際の端子となる。複数の第1外部端子51は、図4、図6、図7および図11に示すように、支持基板4の端子面40bに形成されている。複数の第1外部端子51はそれぞれ、図3に示すように、平面視において、複数の第1貫通部431のそれぞれに重なり、かつ、平面視において、第1半導体素子1に重なる。複数の第1外部端子51はそれぞれ、図7および図11に示すように、複数の第1貫通部431のそれぞれの下面(厚さ方向z下方を向く面)に接する。複数の第1外部端子51はそれぞれ、複数の第1貫通部431の各々を介して、複数の電極142の各々に導通する。図2および図3に示す例では、複数の第1外部端子51は、複数の電極142の配置に対応して、第2方向yに沿って配置されている。複数の第1外部端子51の配置は、図示された例に限定されず、複数の電極142の位置に応じて、適宜変更される。各第1外部端子51は、たとえば無電解めっきにより形成される。各第1外部端子51は、たとえば各第1貫通部431に接するNi(ニッケル)層、Ni層を覆うPd(パラジウム)層、および、Pd層を覆うAu(金)層によって構成される。各第1外部端子51の構成は、先述の例に限定されず、Ni層およびAu層が積層されたものでもよいし、Au層のみで構成されたものでもよい。あるいは、ボール状のはんだでもよい。
 複数の第2外部端子52はそれぞれ、第2半導体素子2に導通する。複数の第2外部端子52は、半導体装置A1を回路基板に実装する際の端子となる。複数の第2外部端子52は、図4、図5、図7および図11に示すように、支持基板4の端子面40bに形成されている。複数の第2外部端子52はそれぞれ、図3に示すように、平面視において複数の第2貫通部432のそれぞれに重なる。複数の第2外部端子52はそれぞれ、図7および図11に示すように、複数の第2貫通部432のそれぞれの下面(厚さ方向z下方を向く面)に接する。複数の第2外部端子52はそれぞれ、複数の第2貫通部432の各々を介して、複数の電極242の各々に導通する。図2および図3に示す例では、複数の第2外部端子52は、複数の電極242の配置に対応して、第2方向yに沿って配置されている。複数の第2外部端子52の配置は、図示された例に限定されず、複数の電極242の位置に応じて、適宜変更される。各第2外部端子52は、たとえば無電解めっきにより形成される。各第2外部端子52は、たとえば各第2貫通部432に接するNi層、Ni層を覆うPd層、および、Pd層を覆うAu層によって構成される。各第2外部端子52の構成は、先述の例に限定されず、Ni層およびAu層が積層されたものでもよいし、Au層のみで構成されたものでもよい。あるいは、ボール状のはんだでもよい。
 封止樹脂6は、支持基板4の上方(搭載面40a上)に形成され、第1半導体素子1、第2半導体素子2および絶縁素子3を覆う。封止樹脂6は、支持基板4の搭載面40aに接する。図1に示すように、封止樹脂6は、たとえば平面視矩形状である。
 封止樹脂6は、頂面61、一対の第1側面63および一対の第2側面64を有する。頂面61は、図4~図11に示すように、厚さ方向z上方を向く。頂面61は、平坦(あるいは略平坦)である。一対の第1側面63はそれぞれ、頂面61に繋がる。一対の第1側面63はそれぞれ、平坦(あるいは略平坦)である。図1に示すように、一対の第1側面63は、第1方向xに離間し、第1方向xにおいて互いに反対側を向く。図4、図7および図11に例では、一対の第1側面63はそれぞれ、頂面61に直交する。一対の第2側面64はそれぞれ、頂面61に繋がる。一対の第2側面64はそれぞれ、平坦(あるいは略平坦)である。図1に示すように、一対の第2側面64は、第2方向yに離間し、第2方向yにおいて互いに反対側を向く。図5および図6に示す例では、一対の第2側面64はそれぞれ、頂面61に直交する。
 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は、第1半導体素子1および第2半導体素子2が搭載された支持基板4を備える。支持基板4は、絶縁性の基材41および基材41に形成された基板配線42を含む。基板配線42は、第1配線部421と第2配線部422とを含む。第1配線部421は、第1半導体素子1と第1コイルL1との間に電気的に介在する。第2配線部422は、第2半導体素子2と第2コイルL2との間に電気的に介在する。この構成によると、第1半導体素子1を含む上記第1回路(たとえば第1配線部421)と、第2半導体素子2を含む上記第2回路(たとえば第2配線部422)とは、基材41によって絶縁される。したがって、基材41の絶縁耐圧が、第1回路と第2回路との間の絶縁耐圧、つまり、半導体装置A1の絶縁耐圧に影響するので、従来(特許文献1)の半導体装置のように第1アイランドと第2アイランドとの離間距離に依存しない。これにより、半導体装置A1は、小型化を図った場合であっても、絶縁耐圧の低下を抑制することが可能となる。
 半導体装置A1では、第1パッド14は、第1素子主面10aにおいて露出し、第1素子主面10aは、搭載面40aに対向する。そして、第1パッド14の各電極141は、各第1配線部421に接合されている。この構成によれば、第1半導体素子1が支持基板4に対してフリップチップ接合されているため、ボンディングワイヤ実装の必要がない。したがって、半導体装置A1は、装置の小型化(特に厚さ方向zの寸法の小型化)を図る上で好ましい。
 半導体装置A1では、第1半導体素子1と支持基板4とは、第1パッド14の各電極141と基板配線42の各第1配線部421とが直接接合されつつ、第1絶縁層13と基材41とが直接接合されている。半導体装置A1では、たとえば第1素子主面10aと搭載面40aとがそれぞれ鏡面加工されることで、第1半導体素子1と支持基板4とが互いに密着する。この構成によれば、半導体装置A1は、接着材を用いることなく、第1半導体素子1を支持基板4に接合することができる。また、半導体装置A1は、第1半導体素子1と支持基板4とが密着するので、第1半導体素子1と支持基板4の間の隙間が抑制される。半導体装置A1と異なり、たとえば導電性接合材によって、第1半導体素子1を支持基板4に接合した場合、第1半導体素子1と支持基板4との間に、この導電性接合材の厚さ分の隙間が形成されうる。この隙間には、塵や埃などの異物、および、封止樹脂6が入り込むことがあるが、隙間の発生、異物の混入、および、封止樹脂6の介入などは、絶縁耐圧の低下の要因、および、第1半導体素子1と支持基板4との接合強度の低下の要因である。一方、半導体装置A1は、第1半導体素子1と支持基板4とが密着することで、第1半導体素子1と支持基板4との間の、隙間の発生、異物の混入、および封止樹脂6の介入が抑制できる。つまり、半導体装置A1は、絶縁耐圧の低下の抑制、および、第1半導体素子1と支持基板4との接合強度の低下の抑制を図ることができる。
 半導体装置A1では、第1絶縁層13および基材41はそれぞれが、ガラス(たとえばSiO2)により構成される。つまり、第1絶縁層13と基材41とが同じ材料により構成される。この構成によれば、第1絶縁層13と基材41とが異なる材料により構成された場合と比べて、第1絶縁層13と基材41との付着力を高めることができる。したがって、半導体装置A1は、第1半導体素子1が支持基板4から剥離することを抑制できる。このことは、一部の第1パッド14(各電極141)と各第1配線部421との関係においても同様である。
 半導体装置A1では、第2パッド24は、第2素子主面20aにおいて露出し、第2素子主面20aは、搭載面40aに対向する。そして、第2パッド24の各電極241は、各第2配線部422に接合されている。この構成によれば、第2半導体素子2が支持基板4に対してフリップチップ接合されているため、ボンディングワイヤ実装の必要がない。したがって、半導体装置A1は、装置の小型化(特に厚さ方向zの寸法の小型化)を図る上で好ましい。
 半導体装置A1では、第2半導体素子2と支持基板4とは、第2パッド24の各電極241と基板配線42の各第2配線部422とが直接接合されつつ、かつ、第2絶縁層23と基材41とが直接接合されている。半導体装置A1では、たとえば第2素子主面20aと搭載面40aとがそれぞれ鏡面加工されることで、第2半導体素子2と支持基板4とが互いに密着する。この構成によれば、半導体装置A1は、接着材を用いることなく、第2半導体素子2を支持基板4に接合することができる。また、半導体装置A1は、第2半導体素子2と支持基板4とが密着するので、第2半導体素子2と支持基板4の間の隙間が抑制される。したがって、半導体装置A1は、第2半導体素子2と支持基板4との間の、隙間の発生、異物の混入および封止樹脂6の介入を抑制できるので、絶縁耐圧の低下の抑制、および、第2半導体素子2と支持基板4との接合強度の低下の抑制を図ることができる。
 半導体装置A1では、第2絶縁層23および基材41はそれぞれが、ガラス(たとえばSiO2)により構成される。つまり、第2絶縁層23と基材41とが同じ材料により構成される。この構成によれば、第2絶縁層23と基材41とが異なる材料により構成された場合と比べて、第2絶縁層23と基材41との付着力を高めることができる。したがって、半導体装置A1は、第2半導体素子2が支持基板4から剥離することを抑制できる。このことは、一部の第2パッド24(各電極241)と各第2配線部422との関係においても同様である。
 半導体装置A1では、第3パッド34および第4パッド35は、第3素子裏面30bにおいて露出し、第3素子裏面30bは、端子面40bに対向する。そして、第3パッド34は、第1配線部421に接合され、且つ、第4パッド35は、第2配線部422に接合されている。この構成によれば、第3パッド34と第1配線部421との導通、および、第4パッド35と第2配線部422との導通において、ボンディングワイヤを用いる必要がない。したがって、半導体装置A1は、装置の小型化(特に厚さ方向zの寸法の小型化)を図る上で好ましい。
 半導体装置A1では、絶縁素子3と支持基板4とは、第3パッド34と第1配線部421とが直接接合され、第4パッド35と第2配線部422とが直接接合され、且つ、第3絶縁層31と基材41とが直接接合されている。半導体装置A1では、たとえば第3素子裏面30bと搭載面40aとがそれぞれ鏡面加工されることで、絶縁素子3と支持基板4とが互いに密着する。この構成によれば、接着剤を用いることなく、絶縁素子3と支持基板4に接合することができる。また、半導体装置A1は、絶縁素子3と支持基板4とが密着するので、絶縁素子3と支持基板4の間の隙間が抑制される。したがって、半導体装置A1は、絶縁素子3と支持基板4との間の、隙間の発生、異物の混入および封止樹脂6の介入を抑制できるので、絶縁耐圧の低下の抑制、および、絶縁素子3と支持基板4との接合強度の低下の抑制を図ることができる。
 半導体装置A1では、第3絶縁層31および基材41はそれぞれが、ガラス(たとえばSiO2)により構成される。つまり、第3絶縁層31と基材41とが同じ材料により構成される。この構成によれば、第3絶縁層31と基材41とが異なる材料により構成された場合と比べて、第3絶縁層31と基材41との付着力を高めることができる。したがって、半導体装置A1は、絶縁素子3が支持基板4から剥離することを抑制できる。このことは、各第3パッド34と各第1配線部421との関係、および、各第4パッド35と各第2配線部422との関係においても同様である。
 半導体装置A1では、第1コイルL1および第2コイルL2は、平面視において、第1半導体素子1と第2半導体素子2との間に位置する。つまり、第1半導体素子1と第2半導体素子2とは、平面視において、絶縁素子3を挟んで互いに反対側に配置されている。この構成によると、第1配線部421と第2配線部422との離間距離が適度に確保される。つまり、第1半導体素子1を含む第1回路と、第2半導体素子2を含む第2回路との間の離間距離が確保される。したがって、半導体装置A1は、絶縁耐圧を向上する上で好ましい。
 図13および図14は、第2実施形態にかかる半導体装置A2を示している。同図に示すように、半導体装置A2は、半導体装置A1と比較して、主に次の点が異なる。第1に、半導体装置A2は、基板配線42が複数の第3配線部423および複数の第4配線部424をさらに含んでいる。第2に、半導体装置A2は、複数の第1外部端子51がそれぞれ、平面視において、第1半導体素子1の外方に位置する。第3に、半導体装置A2は、複数の第2外部端子52がそれぞれ、平面視において、第2半導体素子2の外方に位置する。
 複数の第3配線部423はそれぞれ、第1半導体素子1と複数の第1外部端子51の各々との間に電気的に介在する。各第3配線部423には、第1半導体素子1の各電極142が直接接合されている。複数の第3配線部423はそれぞれ、平面視において、第1半導体素子1に重なる領域から各第1外部端子51に重なる領域まで延びる。各第1外部端子51は、上述の通り、平面視において、第1半導体素子1の外方に配置されている。各第3配線部423の形状および配置は、図13に示す例に限定されず、第1半導体素子1の各電極142の位置および各第1外部端子51の位置によって適宜変更される。
 複数の第4配線部424はそれぞれ、第2半導体素子2と複数の第2外部端子52の各々との間に電気的に介在する。各第4配線部424には、第2半導体素子2の各電極242が直接接合されている。複数の第4配線部424はそれぞれ、平面視において、第2半導体素子2に重なる領域から各第2外部端子52に重なる領域まで延びる。各第2外部端子52は、上述の通り、平面視において、第2半導体素子2の外方に配置されている。各第4配線部424の形状および配置は、図13に示す例に限定されず、第2半導体素子2の各電極242の位置および各第2外部端子52の位置によって適宜変更される。
 半導体装置A2においても、半導体装置A1と同様に、第1半導体素子1を含む第1回路と、第2半導体素子2を含む第2回路とが、基材41によって絶縁される。つまり、半導体装置A2は、半導体装置A1と同様に、小型化を図った場合でも、絶縁耐圧の低下を抑制することが可能である。その他、半導体装置A2は、半導体装置A1と共通する構成によって得られる効果を、奏することができる。
 半導体装置A2では、基板配線42は、複数の第3配線部423を含む、複数の第3配線部423はそれぞれ、第1半導体素子1と複数の第1外部端子51との間にそれぞれ介在する。この構成によれば、各第3配線部423を、平面視における第1半導体素子1の外方まで延ばすことで、各第1外部端子51を、平面視における第1半導体素子1の外方に配置することができる。つまり、半導体装置A2は、複数の第1外部端子51の各配置の自由度が向上する。同様に、半導体装置A2では、基板配線42は、複数の第4配線部424を含む。複数の第4配線部424はそれぞれ、第2半導体素子2と複数の第2外部端子52との間にそれぞれ介在する。この構成によれば、各第4配線部424を、平面視における第1半導体素子1の外方まで延ばすことで、各第2外部端子52を、平面視における第1半導体素子1の外方に配置することができる。つまり、半導体装置A2は、複数の第2外部端子52の各配置の自由度が向上する。
 図15および図16は、第3実施形態にかかる半導体装置A3を示している。同図に示すように、半導体装置A3は、半導体装置A1と比較して、主に次の点が異なる。第1に、半導体装置A3は、第1半導体素子1の厚さ方向zの向きが反対である。第2に、半導体装置A3は、第2半導体素子2の厚さ方向zの向きが反対である。第3に、半導体装置A3は、複数の接続部材7をさらに備える。
 半導体装置A3では、第1半導体素子1は、第1素子裏面10bが支持基板4に対向する姿勢で配置されている。このため、複数の第1パッド14(複数の電極141,142)が第1半導体素子1の上面(厚さ方向z上方を向く面)において露出する。
 同様に、半導体装置A3では、第2半導体素子2は、第2素子裏面20bが支持基板4に対向する姿勢で配置されている。このため、複数の第2パッド24(複数の電極241,242)が、第2半導体素子2の上面において露出する。
 半導体装置A3では、絶縁素子3は、複数の第3パッド34が、第3素子主面30aにおいて露出している。このため、絶縁素子3は、複数の接続配線36を含んでいない。
 半導体装置A3では、複数の第1外部端子51および複数の第1貫通部431(一部の貫通配線43)は、半導体装置A2と同様に、平面視における第1半導体素子1の外方に配置されている。また、複数の第2外部端子52および複数の第2貫通部432(一部の貫通配線43)は、半導体装置A2と同様に、平面視における第2半導体素子2の外方に配置されている。
 複数の接続部材7は、離間する2つの部位間を電気的に接続する。複数の接続部材7は、たとえばボンディングワイヤである。複数の接続部材7の各構成材料は、Au、CuまたはAlを含む。複数の接続部材7は、複数の第1ワイヤ71、複数の第2ワイヤ72、複数の第3ワイヤ73および複数の第4ワイヤ74を含む。
 複数の第1ワイヤ71はそれぞれ、第1半導体素子1の各電極141(一部の第1パッド14)と、絶縁素子3の各第3パッド34とに接合され、これらを導通させる。半導体装置A3では、各第1ワイヤ71によって各電極141と各第3パッド34とを導通させるため、図15および図16に示すように、基板配線42は、各第1配線部421を含んでいない。
 複数の第2ワイヤ72はそれぞれ、第2半導体素子2の各電極241(一部の第2パッド24)と、基板配線42の各第2配線部422とに接合され、これらを導通させる。なお、半導体装置A3の各第2配線部422は、半導体装置A1と同様に、各第4パッド35が接合されているが、平面視において第2半導体素子2まで延びておらず各電極241は接合されていない。半導体装置A3では、各第2ワイヤ72によって各電極241と各第2配線部422とを導通させるため、図15および図16に示すように、各第2配線部422は、平面視において第2半導体素子2に重ならない。
 複数の第3ワイヤ73はそれぞれ、第1半導体素子1の各電極142(一部の第1パッド14)と、複数の貫通配線43の各第1貫通部431とに接合され、これらを導通させる。半導体装置A3では、各第3ワイヤ73によって各電極142と各第1貫通部431とを導通させるため、図15および図16に示すように、基板配線42は、各第3配線部423を含んでいない。
 複数の第4ワイヤ74はそれぞれ、第2半導体素子2の各電極242(一部の第2パッド24)と、複数の貫通配線43の各第2貫通部432とに接合され、これらを導通させる。半導体装置A3では、各第4ワイヤ74によって各電極242と各第2貫通部432とを導通させるため、図15および図16に示すように、基板配線42は、各第4配線部424を含んでいない。
 半導体装置A3においても、各半導体装置A1,A2と同様に、第1半導体素子1を含む第1回路と、第2半導体素子2を含む第2回路とが、基材41によって絶縁される。つまり、半導体装置A3は、各半導体装置A1,A2と同様に、小型化を図った場合でも、絶縁耐圧の低下を抑制することが可能である。その他、半導体装置A3は、各半導体装置A1,A2と共通する構成によって得られる効果を、奏することができる。
 半導体装置A3では、各第4パッド35が第3素子裏面30bに配置されていることから、各第2ワイヤ72と各第4パッド35とを導通させるために、基板配線42が各第2配線部422を含んでいる。この構成と異なり、各第4パッド35が第3素子主面30aにおいて露出する場合には、図17および図18に示すように、各第2ワイヤ72を、各第2配線部422の代わりに、各第4パッド35に接合してもよい。なお、図17および図18に示す例では、各第2配線部422が不要であるので、基板配線42が各第2配線部422を含んでいない。また、各第4パッド35は、各接続配線36を介して、下部配線層33に導通する。
 図19~図21は、第4実施形態にかかる半導体装置A4を示している。同図に示すように、半導体装置A4は、半導体装置A1と比較して、主に次の点が異なる。半導体装置A4は、第2コイルL2が支持基板4に形成されている。
 半導体装置A4では、基板配線42は、図19~図21に示すように、第5配線部425をさらに備える。第5配線部425は、第2コイルL2および引出配線426を含んでいる。第2コイルL2は、各半導体装置A1~A3と同様に、複数の巻回部L21を有する。引出配線426は、図21に示すように、たとえば各外方端L23と複数の第2配線部422のいずれかとを接続する。このとき、当該第2配線部422と引出配線426とは一体的に形成されていてもよい。
 半導体装置A4では、絶縁素子3は、図20に示すように、第6パッド37をさらに含んでいる。第6パッド37は、第2コイルL2の複数の内方端L22にそれぞれ接合される。各第6パッド37は、下部配線層33の引出配線331によって、各第4パッド35に導通する。
 半導体装置A4においても、各半導体装置A1~A3と同様に、第1半導体素子1を含む第1回路と、第2半導体素子2を含む第2回路とが、基材41によって絶縁される。つまり、半導体装置A4は、各半導体装置A1~A3と同様に、小型化を図った場合でも、絶縁耐圧の低下を抑制することが可能である。その他、半導体装置A4は、各半導体装置A1~A3と共通する構成によって得られる効果を、奏することができる。
 図19~図21に示す半導体装置A4では、第2コイルL2の各内方端L22は、絶縁素子3の下部配線層33(各引出配線331)によって、複数の第2配線部422のいずれかに導通させているが、この構成と異なり、図22に示すように、第5配線部425(引出配線426)によって、各内方端L22と複数の第2配線部422のいずれかとを接続してもよい。
 第1実施形態ないし第4実施形態にかかる各半導体装置A1~A4において、支持基板4が放熱部44をさらに含んでいてもよい。図23は、半導体装置A1において、放熱部44を追加した例を示している。
 図23に示すように、放熱部44は、基材41を厚さ方向zに貫通する。放熱部44は、たとえば、第1半導体素子1の厚さ方向z下方に形成されている。つまり、放熱部44は、たとえば、平面視において、第1半導体素子1に重なる領域に形成されている。なお、放熱部44の形成領域は、特に限定されない。ただし、放熱部44は、少なくとも各第1配線部421(各第3配線部423がある場合は、各第3配線部423も)を避けるように形成される。放熱部44は、たとえば、貫通配線43と同様に、CuまたはCu合金により構成される。
 図23に示す半導体装置は、放熱部44によって、第1半導体素子1からの熱を放出させることができるので、第1半導体素子1からの熱の放熱性を高めることができる。
 図23に示す例では、放熱部44は、平面視において、第1半導体素子1に重なる領域に配置されているが、この構成と異なり、放熱部44が、第2半導体素子2の厚さ方向z下方に形成されてもよい。つまり、放熱部44は、平面視において、第2半導体素子2に重なる領域に形成されてもよい。この場合、放熱部44によって、第2半導体素子2からの熱を放出させることができるので、第2半導体素子2からの熱の放熱性を高めることができる。ただし、第1半導体素子1に印加する電源電圧が第2半導体素子2に印加する電源電圧よりも高い例においては、第1半導体素子1の発熱量が、第2半導体素子2の発熱量よりも高くなるため、放熱部44は、第1半導体素子1の下方に配置することが好ましい。あるいは、支持基板4に複数の放熱部44を設け、複数の放熱部44が、第1半導体素子1の厚さ方向z下方および第2半導体素子2の厚さ方向z下方にそれぞれ形成されてもよい。
 第1実施形態ないし第4実施形態にかかる各半導体装置A1~A4において、樹脂材67をさらに備えていてもよい。図24は、半導体装置A1において、樹脂材67を追加した変形例を示している。
 図24に示すように、樹脂材67は、支持基板4の端子面40bに形成されている。樹脂材67は、たとえば第1方向xにおいて、複数の第1外部端子51と複数の第2外部端子52との間に配置される。樹脂材67は、絶縁性の樹脂材料により構成され、当該樹脂材料は、たとえばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂およびフェノール樹脂などが挙げられる。
 図24に示す半導体装置は、樹脂材67が基材41の端子面40bを保護する。これにより、当該半導体装置は、基材41への傷を抑制できる。また、当該半導体装置は、樹脂材67が基材41を補強材として機能し、基材41の割れを抑制できる。
 第1実施形態ないし第4実施形態にかかる各半導体装置A1~A4において、絶縁素子3の一部を覆うパッシベーション膜38をさらに備えてもよい。図25は、半導体装置A1において、絶縁素子3にパッシベーション膜38を追加した例を示している。
 図25に示すように、パッシベーション膜38は、たとえば絶縁素子3の上面(第3素子主面30a)を覆う。なお、複数の第3パッド34または複数の第4パッド35が第3素子主面30aに設けられている場合(たとえば図16または図18に示す構成例)には、パッシベーション膜38は、各第3パッド34および各第4パッド35を露出させるように形成されている。図25に示す構成とは異なり、パッシベーション膜38は、第3素子主面30aとともに、絶縁素子3の側面(第1方向xを向く面および第2方向yを向く面)も覆っていてもよい。パッシベーション膜38は、たとえばポリイミドにより構成される。
 図25に示す半導体装置は、パッシベーション膜38によって、第3素子主面30aにおいて露出する第1コイルL1を、保護することができる。
 第1実施形態ないし第4実施形態にかかる各半導体装置A1~A4において、複数の第1外部端子51および複数の第2外部端子52が、半導体装置A1の裏面だけでなく、側面にも形成されていてもよい。図26は、半導体装置A1において、複数の第1外部端子51および複数の第2外部端子52のそれぞれが、基材41の側面(第1方向xを向く各側面)にも形成された例を示している。
 図26に示す半導体装置では、各貫通配線43は、基材41の側面まで形成されており、当該側面において露出する。これにより、各貫通配線43は、基材41の側面から露出する表面において、各第1外部端子51あるいは各第2外部端子52が形成される。さらに、このような変形例においては、図27に示すように、各貫通配線43は、第1方向x外方側かつ厚さ方向z下方側の角部が窪んでいてもよい。このような図27に示す半導体装置は、当該半導体装置を回路基板に実装した際の実装状態の検査が容易となる。
 第1実施形態ないし第4実施形態では、第1半導体素子1、第2半導体素子2および絶縁素子3はそれぞれ、支持基板4に直接接合された例を示したが、これに限定されず、はんだ、金属ペースト材あるいは焼結金属などの導電性接合材を用いて接合してもよい。
 第1実施形態ないし第4実施形態では、第1半導体素子1が駆動素子であり、第2半導体素子2が制御素子である例を示したが、反対に、第1半導体素子1が制御素子であり、第2半導体素子2が駆動素子でもよい。
 第1実施形態ないし第4実施形態にかかる各半導体装置A1~A4において、第1コイルL1および第2コイルL2は、たとえば図28~図30に示す構成でもよい。図28~図30は、変形例にかかる第1コイルL1および第2コイルL2を示している。図28~図30には、変形例にかかる第1コイルL1の構成が主に示されているが、第2コイルL2においても同様である。
 各半導体装置A1~A4では、第1コイルL1は、2つの巻回部L11の各外方端L13が、引出配線321によって電気的に接続されていた。これに対して、図28および図29に示す例では、第1コイルL1は、2つの巻回部L11の各内方端L12が、引出配線321によって電気的に接続されている。なお、図28に示す例と図29に示す例とでは、各引出配線321の配線形状が異なるが、電気的な接続関係は同じである。また、図30に示す例では、第1コイルL1は、4つの巻回部L11がそれぞれ電気的に独立しており、2つの巻回部L11の間において、内方端L12同士および外方端L13同士のいずれも引出配線321によって電気的に接続されていない。同様に、各半導体装置A1~A4では、第2コイルL2は、2つの巻回部L21の各外方端L23が、引出配線331によって電気的に接続されていたが、図28および図29に示す例では、第2コイルL2は、2つの巻回部L21の各内方端L22が、引出配線331によって電気的に接続されている。なお、図28に示す例と図29に示す例とでは、各引出配線331の配線形状が異なるが、電気的な接続関係は同じである。また、図30に示す例では、第2コイルL2は、4つの巻回部L21がそれぞれ電気的に独立しており、2つの巻回部L21の間において、内方端L22同士および外方端L23同士のいずれも引出配線331によって電気的に接続されていない。
 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。たとえば、本開示は、以下の付記に記載された実施形態を含む。
 付記1.
 第1半導体素子と、
 第2半導体素子と、
 第1コイルを含む絶縁素子と、
 前記第1コイルと磁気的に結合される第2コイルと、
 前記第1半導体素子および前記第2半導体素子が搭載された支持基板と、
を備えており、
 前記支持基板は、絶縁性の基材および前記基材に形成された基板配線を含み、
 前記基板配線は、前記第1半導体素子と前記第1コイルとの間に電気的に介在する第1配線部、および、前記第2半導体素子と前記第2コイルとの間に電気的に介在する第2配線部を含み、
 前記第2コイルは、前記第1コイルと前記基材との間に配置され、
 前記絶縁素子は、前記支持基板に支持されている、半導体装置。
 付記2.
 前記第1半導体素子は、スイッチング素子を駆動するための駆動素子であり、
 前記第2半導体素子は、前記スイッチング素子の駆動を制御するための制御素子であり、
 前記駆動素子は、前記制御素子よりも高い電圧を必要とする、付記1に記載の半導体装置。
 付記3.
 前記支持基板は、前記第1半導体素子、前記第2半導体素子および前記絶縁素子が搭載された搭載面を有し、
 前記搭載面は、前記支持基板の厚さ方向の一方を向き、
 前記基材および前記基板配線は、各々の一部が前記搭載面において露出する、付記1または付記2に記載の半導体装置。
 付記4.
 前記基材は、ガラスにより構成される、付記3に記載の半導体装置。
 付記5.
 前記第1半導体素子は、前記厚さ方向に互いに反対側を向く第1素子主面および第1素子裏面を有し、且つ、第1基板、第1配線層、第1絶縁層および第1パッドを含み、
 前記第1基板は、第1機能回路が形成された第1機能面を有し、
 前記第1配線層は、前記第1機能回路に導通し、且つ、前記第1機能面上に形成され、
 前記第1絶縁層は、前記第1配線層を覆い、且つ、前記第1機能面上に形成され、
 前記第1パッドは、前記第1配線層に導通し、
 前記第1絶縁層および前記第1パッドは、前記第1素子主面において露出する、付記3または付記4に記載の半導体装置。
 付記6.
 前記第1素子主面は、前記厚さ方向において前記搭載面に対向し、
 前記第1半導体素子と前記支持基板とは、前記第1パッドと前記第1配線部とが直接接合されており、且つ、前記第1絶縁層と前記基材とが直接接合されている、付記5に記載の半導体装置。
 付記7.
 前記第1絶縁層は、ガラスにより構成される、付記5または付記6に記載の半導体装置。
 付記8.
 前記第2半導体素子は、前記厚さ方向に互いに反対側を向く第2素子主面および第2素子裏面を有し、且つ、第2基板、第2配線層、第2絶縁層および第2パッドを含み、
 前記第2基板は、第2機能回路が形成された第2機能面を有し、
 前記第2配線層は、前記第2機能回路に導通し、且つ、前記第2機能面上に形成され、
 前記第2絶縁層は、前記第2配線層を覆い、且つ、前記第2機能面上に形成され、
 前記第2パッドは、前記第2配線層に導通し、
 前記第2絶縁層および前記第2パッドは、前記第2素子主面において露出する、付記3ないし付記7のいずれかに記載の半導体装置。
 付記9.
 前記第2素子主面は、前記厚さ方向において前記搭載面に対向し、
 前記第2半導体素子と前記支持基板とは、前記第2パッドと前記第2配線部とが直接接合されており、且つ、前記第2絶縁層と前記基材とが直接接合されている、付記8に記載の半導体装置。
 付記10.
 前記第2絶縁層は、ガラスにより構成される、付記8または付記9に記載の半導体装置。
 付記11.
 前記絶縁素子は、前記第2コイルと、第3絶縁層とを含み、
 前記第3絶縁層は、少なくとも一部が前記厚さ方向において前記第1コイルと前記第2コイルとの間に介在する、付記3ないし付記10のいずれかに記載の半導体装置。
 付記12.
 前記絶縁素子は、前記厚さ方向に互いに反対側を向く第3素子主面および第3素子裏面を有し、
 前記第3素子裏面は、前記厚さ方向において前記搭載面に対向し、
 前記第1コイルは、前記第3素子主面に配置され、
 前記第2コイルは、前記第3素子裏面に配置される、付記11に記載の半導体装置。
 付記13.
 前記絶縁素子は、前記第1コイルに繋がる第3パッド、および、前記第2コイルに繋がる第4パッドを含み、
 前記第3パッド、前記第4パッドおよび前記第3絶縁層は、前記第3素子裏面において露出しており、
 前記絶縁素子と前記支持基板とは、前記第3パッドと前記第1配線部とが直接接合され、前記第4パッドと前記第2配線部とが直接接合され、前記第3絶縁層と前記基材とが直接接合されている、付記12に記載の半導体装置。
 付記14.
 前記第3絶縁層は、ガラスにより構成される、付記11ないし付記13のいずれかに記載の半導体装置。
 付記15.
 前記支持基板は、前記厚さ方向に見て前記第1半導体素子に重なる領域に配置され、且つ、前記基材を前記厚さ方向に貫通する放熱部を含む、付記3ないし付記14のいずれかに記載の半導体装置。
 付記16.
 前記第1半導体素子に導通する第1外部端子および前記第2半導体素子に導通する第2外部端子をさらに備え、
 前記支持基板は、前記厚さ方向において前記搭載面と反対側を向き、且つ、前記第1外部端子および前記第2外部端子が配置される端子面を有する、付記3ないし付記15のいずれかに記載の半導体装置。
 付記17.
 前記基板配線は、前記第1半導体素子と前記第1外部端子との間に電気的に介在する第3配線部と、前記第2半導体素子と前記第2外部端子との間に電気的に介在する第4配線部と、を含み、
 前記第1外部端子は、前記厚さ方向に見て、前記第1半導体素子の外方に配置され、
 前記第2外部端子は、前記厚さ方向に見て、前記第2半導体素子の外方に配置される、付記16に記載の半導体装置。
 付記18.
 前記端子面に形成され、前記厚さ方向に見て、前記第1外部端子と前記第2外部端子との間に位置する絶縁性の樹脂材をさらに備える、付記17に記載の半導体装置。
 付記19.
 前記第1コイルおよび前記第2コイルは、前記厚さ方向に見て、前記第1半導体素子と前記第2半導体素子との間に位置する、付記3ないし付記18のいずれかに記載の半導体装置。
 付記20.
 前記第1コイルおよび前記第2コイルの各々は、前記厚さ方向に直交する平面上で巻回された2つの巻回部を有し、
 前記第1コイルおよび前記第2コイルの各々において、前記2つの巻回部は、各々が電流入力端および電流出力端があり、前記電流入力端同士または前記電流出力端同士が互いに繋がる、付記3ないし付記19のいずれかに記載の半導体装置。
A1~A4:半導体装置   L1:第1コイル   L11:巻回部
L12:内方端   L13:外方端   L2:第2コイル
L21:巻回部   L22:内方端   L23:外方端
1:第1半導体素子   10a:第1素子主面
10b:第1素子裏面   11:第1基板
11a:第1機能面   12:第1配線層
13:第1絶縁層   14:第1パッド   141,142:電極
2:第2半導体素子   20a:第2素子主面
20b:第2素子裏面   21:第2基板
21a:第2機能面   22:第2配線層
23:第2絶縁層   24:第2パッド   241,242:電極
3:絶縁素子   30a:第3素子主面   30b:第3素子裏面
31:第3絶縁層   311:中間部   312:上部被覆部
313:下部被覆部   32:上部配線層   321:引出配線
33:下部配線層   331:引出配線   34:第3パッド
35:第4パッド   36:接続配線   37:第6パッド
38:パッシベーション膜   4:支持基板   40a:搭載面
40b:端子面   41:基材   42:基板配線
421:第1配線部   422:第2配線部   423:第3配線部
424:第4配線部   425:第5配線部   426:引出配線
43:貫通配線   431:第1貫通部   432:第2貫通部
44:放熱部   51:第1外部端子   52:第2外部端子
6:封止樹脂   61:頂面   63:第1側面
64:第2側面   67:樹脂材   7:接続部材
71:第1ワイヤ   72:第2ワイヤ   73:第3ワイヤ
74:第4ワイヤ

Claims (20)

  1.  第1半導体素子と、
     第2半導体素子と、
     第1コイルを含む絶縁素子と、
     前記第1コイルと磁気的に結合される第2コイルと、
     前記第1半導体素子および前記第2半導体素子が搭載された支持基板と、
    を備えており、
     前記支持基板は、絶縁性の基材および前記基材に形成された基板配線を含み、
     前記基板配線は、前記第1半導体素子と前記第1コイルとの間に電気的に介在する第1配線部、および、前記第2半導体素子と前記第2コイルとの間に電気的に介在する第2配線部を含み、
     前記第2コイルは、前記第1コイルと前記基材との間に配置され、
     前記絶縁素子は、前記支持基板に支持されている、半導体装置。
  2.  前記第1半導体素子は、スイッチング素子を駆動するための駆動素子であり、
     前記第2半導体素子は、前記スイッチング素子の駆動を制御するための制御素子であり、
     前記駆動素子は、前記制御素子よりも高い電圧を必要とする、請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記支持基板は、前記第1半導体素子、前記第2半導体素子および前記絶縁素子が搭載された搭載面を有し、
     前記搭載面は、前記支持基板の厚さ方向の一方を向き、
     前記基材および前記基板配線は、各々の一部が前記搭載面において露出する、請求項1または請求項2に記載の半導体装置。
  4.  前記基材は、ガラスにより構成される、請求項3に記載の半導体装置。
  5.  前記第1半導体素子は、前記厚さ方向に互いに反対側を向く第1素子主面および第1素子裏面を有し、且つ、第1基板、第1配線層、第1絶縁層および第1パッドを含み、
     前記第1基板は、第1機能回路が形成された第1機能面を有し、
     前記第1配線層は、前記第1機能回路に導通し、且つ、前記第1機能面上に形成され、
     前記第1絶縁層は、前記第1配線層を覆い、且つ、前記第1機能面上に形成され、
     前記第1パッドは、前記第1配線層に導通し、
     前記第1絶縁層および前記第1パッドは、前記第1素子主面において露出する、請求項3または請求項4に記載の半導体装置。
  6.  前記第1素子主面は、前記厚さ方向において前記搭載面に対向し、
     前記第1半導体素子と前記支持基板とは、前記第1パッドと前記第1配線部とが直接接合されており、且つ、前記第1絶縁層と前記基材とが直接接合されている、請求項5に記載の半導体装置。
  7.  前記第1絶縁層は、ガラスにより構成される、請求項5または請求項6に記載の半導体装置。
  8.  前記第2半導体素子は、前記厚さ方向に互いに反対側を向く第2素子主面および第2素子裏面を有し、且つ、第2基板、第2配線層、第2絶縁層および第2パッドを含み、
     前記第2基板は、第2機能回路が形成された第2機能面を有し、
     前記第2配線層は、前記第2機能回路に導通し、且つ、前記第2機能面上に形成され、
     前記第2絶縁層は、前記第2配線層を覆い、且つ、前記第2機能面上に形成され、
     前記第2パッドは、前記第2配線層に導通し、
     前記第2絶縁層および前記第2パッドは、前記第2素子主面において露出する、請求項3ないし請求項7のいずれか一項に記載の半導体装置。
  9.  前記第2素子主面は、前記厚さ方向において前記搭載面に対向し、
     前記第2半導体素子と前記支持基板とは、前記第2パッドと前記第2配線部とが直接接合されており、且つ、前記第2絶縁層と前記基材とが直接接合されている、請求項8に記載の半導体装置。
  10.  前記第2絶縁層は、ガラスにより構成される、請求項8または請求項9に記載の半導体装置。
  11.  前記絶縁素子は、前記第2コイルと、第3絶縁層とを含み、
     前記第3絶縁層は、少なくとも一部が前記厚さ方向において前記第1コイルと前記第2コイルとの間に介在する、請求項3ないし請求項10のいずれか一項に記載の半導体装置。
  12.  前記絶縁素子は、前記厚さ方向に互いに反対側を向く第3素子主面および第3素子裏面を有し、
     前記第3素子裏面は、前記厚さ方向において前記搭載面に対向し、
     前記第1コイルは、前記第3素子主面に配置され、
     前記第2コイルは、前記第3素子裏面に配置される、請求項11に記載の半導体装置。
  13.  前記絶縁素子は、前記第1コイルに繋がる第3パッド、および、前記第2コイルに繋がる第4パッドを含み、
     前記第3パッド、前記第4パッドおよび前記第3絶縁層は、前記第3素子裏面において露出しており、
     前記絶縁素子と前記支持基板とは、前記第3パッドと前記第1配線部とが直接接合され、前記第4パッドと前記第2配線部とが直接接合され、前記第3絶縁層と前記基材とが直接接合されている、請求項12に記載の半導体装置。
  14.  前記第3絶縁層は、ガラスにより構成される、請求項11ないし請求項13のいずれか一項に記載の半導体装置。
  15.  前記支持基板は、前記厚さ方向に見て前記第1半導体素子に重なる領域に配置され、且つ、前記基材を前記厚さ方向に貫通する放熱部を含む、請求項3ないし請求項14のいずれか一項に記載の半導体装置。
  16.  前記第1半導体素子に導通する第1外部端子および前記第2半導体素子に導通する第2外部端子をさらに備え、
     前記支持基板は、前記厚さ方向において前記搭載面と反対側を向き、且つ、前記第1外部端子および前記第2外部端子が配置される端子面を有する、請求項3ないし請求項15のいずれか一項に記載の半導体装置。
  17.  前記基板配線は、前記第1半導体素子と前記第1外部端子との間に電気的に介在する第3配線部と、前記第2半導体素子と前記第2外部端子との間に電気的に介在する第4配線部と、を含み、
     前記第1外部端子は、前記厚さ方向に見て、前記第1半導体素子の外方に配置され、
     前記第2外部端子は、前記厚さ方向に見て、前記第2半導体素子の外方に配置される、請求項16に記載の半導体装置。
  18.  前記端子面に形成され、前記厚さ方向に見て、前記第1外部端子と前記第2外部端子との間に位置する絶縁性の樹脂材をさらに備える、請求項17に記載の半導体装置。
  19.  前記第1コイルおよび前記第2コイルは、前記厚さ方向に見て、前記第1半導体素子と前記第2半導体素子との間に位置する、請求項3ないし請求項18のいずれか一項に記載の半導体装置。
  20.  前記第1コイルおよび前記第2コイルの各々は、前記厚さ方向に直交する平面上で巻回された2つの巻回部を有し、
     前記第1コイルおよび前記第2コイルの各々において、前記2つの巻回部は、各々が電流入力端および電流出力端があり、前記電流入力端同士または前記電流出力端同士が互いに繋がる、請求項3ないし請求項19のいずれか一項に記載の半導体装置。
PCT/JP2022/024518 2021-07-06 2022-06-20 半導体装置 WO2023282040A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202280047734.8A CN117616563A (zh) 2021-07-06 2022-06-20 半导体器件
JP2023533510A JPWO2023282040A1 (ja) 2021-07-06 2022-06-20
DE112022003413.0T DE112022003413T5 (de) 2021-07-06 2022-06-20 Halbleitervorrichtung
US18/404,516 US20240234402A9 (en) 2021-07-06 2024-01-04 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-112293 2021-07-06
JP2021112293 2021-07-06

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US18/404,516 Continuation US20240234402A9 (en) 2021-07-06 2024-01-04 Semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023282040A1 true WO2023282040A1 (ja) 2023-01-12

Family

ID=84801503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/024518 WO2023282040A1 (ja) 2021-07-06 2022-06-20 半導体装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPWO2023282040A1 (ja)
CN (1) CN117616563A (ja)
DE (1) DE112022003413T5 (ja)
WO (1) WO2023282040A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009232637A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Rohm Co Ltd スイッチ制御装置及びこれを用いたモータ駆動装置
JP2015179857A (ja) * 2015-05-13 2015-10-08 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
JP2021073687A (ja) * 2013-11-13 2021-05-13 ローム株式会社 半導体装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009232637A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Rohm Co Ltd スイッチ制御装置及びこれを用いたモータ駆動装置
JP2021073687A (ja) * 2013-11-13 2021-05-13 ローム株式会社 半導体装置
JP2015179857A (ja) * 2015-05-13 2015-10-08 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2023282040A1 (ja) 2023-01-12
US20240136347A1 (en) 2024-04-25
DE112022003413T5 (de) 2024-04-18
CN117616563A (zh) 2024-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220208674A1 (en) Insulating chip
WO2021251126A1 (ja) 半導体装置
US20220254764A1 (en) Semiconductor device
CN116783700A (zh) 半导体器件
WO2023282040A1 (ja) 半導体装置
WO2022202129A1 (ja) 半導体装置
US20240234402A9 (en) Semiconductor device
WO2023199808A1 (ja) 半導体装置
JP2022129590A (ja) 電子部品および半導体装置
WO2022168606A1 (ja) 半導体装置
WO2023162700A1 (ja) 半導体装置
WO2023243418A1 (ja) 半導体装置
US20240014201A1 (en) Insulating transformer
WO2021187409A1 (ja) 半導体装置
US20240222232A1 (en) Semiconductor device
WO2023218943A1 (ja) 半導体装置
US20240021598A1 (en) Isolation transformer
US20240022246A1 (en) Isolation transformer, isolation module, and gate driver
US20230361773A1 (en) Gate driver, insulation module, low-voltage circuit unit, and high-voltage circuit unit
WO2024043105A1 (ja) トランスチップ、信号伝達装置
WO2022210551A1 (ja) アイソレータ、絶縁モジュールおよびゲートドライバ
WO2023095659A1 (ja) 半導体装置
US11705442B2 (en) Semiconductor device
WO2022220013A1 (ja) 半導体装置
US20240203844A1 (en) Semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22837457

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023533510

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202280047734.8

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 112022003413

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 22837457

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1