JP6610101B2 - Semiconductor module - Google Patents
Semiconductor module Download PDFInfo
- Publication number
- JP6610101B2 JP6610101B2 JP2015176674A JP2015176674A JP6610101B2 JP 6610101 B2 JP6610101 B2 JP 6610101B2 JP 2015176674 A JP2015176674 A JP 2015176674A JP 2015176674 A JP2015176674 A JP 2015176674A JP 6610101 B2 JP6610101 B2 JP 6610101B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor
- main surface
- semiconductor module
- power semiconductor
- block
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
- H10W72/874—On different surfaces
- H10W72/884—Die-attach connectors and bond wires
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
この発明は、半導体モジュールに関するものであり、特にパワー半導体素子の放熱に寄与するブロック導体を備えたパワー半導体モジュールに関する。 The present invention relates to a semiconductor module, and more particularly to a power semiconductor module including a block conductor that contributes to heat dissipation of a power semiconductor element.
パワー半導体モジュールは、電力の制御および供給を行なうために用いられる半導体装置である。パワー半導体モジュールは、大きな電力が入力されることが多く、その際にはパワー半導体素子が発熱して高温となりやすい。したがって、パワー半導体モジュールには、放熱のための工夫が必要となる。特開2001−308237号公報(特許文献1)には、そのような工夫の施されたパワー半導体モジュールの一例が提案されている。 A power semiconductor module is a semiconductor device used for controlling and supplying power. In a power semiconductor module, a large amount of electric power is often input, and the power semiconductor element tends to generate heat and become high temperature. Therefore, the power semiconductor module requires a device for heat dissipation. Japanese Patent Laid-Open No. 2001-308237 (Patent Document 1) proposes an example of a power semiconductor module with such a device.
図15は、特許文献1に記載されているパワー半導体モジュール200の断面図である。パワー半導体モジュール200は、パワー半導体素子201Aと、半導体素子201Bと、第1のブロック導体202Aと、第2のブロック導体202Bと、第1の導体203と、第2の導体206と、第3の導体209と、ワイヤ210とを備えている。 FIG. 15 is a cross-sectional view of a power semiconductor module 200 described in Patent Document 1. The power semiconductor module 200 includes a power semiconductor element 201A, a semiconductor element 201B, a first block conductor 202A, a second block conductor 202B, a first conductor 203, a second conductor 206, and a third conductor A conductor 209 and a wire 210 are provided.
パワー半導体素子201Aと第1のブロック導体202A、および半導体素子201Bと第2のブロック導体202Bとは、例えばはんだのような接合材Sで接合されている。パワー半導体素子201Aおよび半導体素子201Bと第2の導体206、ならびに第1のブロック導体202Aおよび第2のブロック導体202Bと第1の導体203も、同様に接合材Sで接合されている。また、ワイヤ210は、パワー半導体素子201Aと第3の導体209とを接続している。 The power semiconductor element 201A and the first block conductor 202A, and the semiconductor element 201B and the second block conductor 202B are joined together by a joining material S such as solder. The power semiconductor element 201A and the semiconductor element 201B and the second conductor 206, and the first block conductor 202A and the second block conductor 202B and the first conductor 203 are also bonded by the bonding material S in the same manner. The wire 210 connects the power semiconductor element 201 </ b> A and the third conductor 209.
パワー半導体モジュール200では、パワー半導体素子201Aから発生する熱は、パワー半導体素子201Aの下面から第2の導体206を介してパワー半導体モジュール200の下部から外部に放散される。それと同時に、パワー半導体素子201Aから発生する熱は、パワー半導体素子201Aの上面から第1のブロック導体202Aと第1の導体203とを介してパワー半導体モジュール200の上部から外部に放散される。 In the power semiconductor module 200, the heat generated from the power semiconductor element 201A is dissipated from the lower surface of the power semiconductor element 201A to the outside through the second conductor 206. At the same time, the heat generated from the power semiconductor element 201A is dissipated from the upper surface of the power semiconductor module 200A to the outside through the first block conductor 202A and the first conductor 203.
この構成により、パワー半導体モジュール200では、パワー半導体素子201Aに発生した熱を効率よく放散させることができるとされている。 With this configuration, the power semiconductor module 200 can efficiently dissipate heat generated in the power semiconductor element 201A.
ところで、パワー半導体素子201A上には、ワイヤ210と接続された不図示の電極がある。すなわち、第1のブロック導体202Aは、ワイヤ210およびその電極と接触しないようにする必要がある。そのため、第1のブロック導体202Aの厚み方向(主面に直交する方向)において、第1のブロック導体202Aの断面積をパワー半導体素子201Aの主面の面積より小さくしてある。 By the way, there is an electrode (not shown) connected to the wire 210 on the power semiconductor element 201A. That is, the first block conductor 202A needs not to contact the wire 210 and its electrode. Therefore, the cross-sectional area of the first block conductor 202A is made smaller than the area of the main surface of the power semiconductor element 201A in the thickness direction (direction orthogonal to the main surface) of the first block conductor 202A.
一方、上記の構造により、パワー半導体モジュール200では、パワー半導体素子201Aの上面からの熱の放散量が小さいと考えられる。したがって、パワー半導体素子201Aに発生した熱を効率よく放散させることができない虞がある。 On the other hand, with the above structure, in the power semiconductor module 200, it is considered that the amount of heat dissipated from the upper surface of the power semiconductor element 201A is small. Therefore, there is a possibility that the heat generated in the power semiconductor element 201A cannot be efficiently dissipated.
そこで、この発明の目的は、半導体素子(特に、パワー半導体素子)に発生した熱を効率よく放散させることができる半導体モジュールを提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor module that can efficiently dissipate heat generated in a semiconductor element (particularly, a power semiconductor element).
この発明では、半導体素子(特に、パワー半導体素子)に発生した熱を効率よく放散させるため、ブロック導体の形状の改良が図られる。 In the present invention, the shape of the block conductor can be improved in order to efficiently dissipate heat generated in the semiconductor element (particularly, the power semiconductor element).
この発明に係る半導体モジュールは、一方主面に第1の電極および第2の電極を備え、他方主面に第3の電極を備えた半導体素子と、互いに平行な一方主面および他方主面と、その一方主面と他方主面とを接続する側面とを備えたブロック導体と、第1の導体と、第2の導体と、第3の導体と、接続部材とを備えている。 A semiconductor module according to the present invention includes a semiconductor element including a first electrode and a second electrode on one main surface and a third electrode on the other main surface, and one main surface and the other main surface parallel to each other; And a block conductor having a side surface connecting the one main surface and the other main surface, a first conductor, a second conductor, a third conductor, and a connecting member.
第1の導体とブロック導体の一方主面、第1の電極とブロック導体の他方主面、および第3の電極と第2の導体とは、接合材により接合されている。また、第2の電極と第3の導体とが接続部材を介して接続されている。 One main surface of the first conductor and the block conductor, the first electrode and the other main surface of the block conductor, and the third electrode and the second conductor are bonded by a bonding material. The second electrode and the third conductor are connected via a connection member.
そして、ブロック導体の一方主面と直交する方向をブロック導体の厚み方向としたとき、厚み方向におけるブロック導体の最大断面積は、半導体素子の一方主面の面積より大きい。また、ブロック導体は、第2の電極および接続部材に対して非接触となるように形成された空間を備えている。 When the direction perpendicular to the one main surface of the block conductor is taken as the thickness direction of the block conductor, the maximum cross-sectional area of the block conductor in the thickness direction is larger than the area of the one main surface of the semiconductor element. The block conductor includes a space formed so as not to contact the second electrode and the connecting member.
上記の半導体モジュールでは、接続部材は、ブロック導体が第2の電極および接続部材に対して非接触となるように形成された空間を通るようにしてあるため、第1の電極とブロック導体の他方主面との接合面積を大きくすることができる。そして、厚み方向におけるブロック導体の最大断面積が半導体素子の一方主面の面積より大きいため、ブロック導体中の熱抵抗が小さくなり、半導体素子の上面からの熱の放散量を大きくすることができる。したがって、半導体素子に発生した熱を効率よく放散させることができる。 In the above semiconductor module, since the connecting member passes through the space formed so that the block conductor is not in contact with the second electrode and the connecting member, the other of the first electrode and the block conductor is used. The bonding area with the main surface can be increased. Since the maximum cross-sectional area of the block conductor in the thickness direction is larger than the area of the one main surface of the semiconductor element, the thermal resistance in the block conductor is reduced, and the amount of heat dissipated from the upper surface of the semiconductor element can be increased. . Therefore, the heat generated in the semiconductor element can be efficiently dissipated.
この発明に係る半導体モジュールは、以下の特徴を備えることが好ましい。すなわち、上記の空間は、ブロック導体の側面のうちの少なくとも1つと、ブロック導体の一方主面および他方主面とに露出するように形成された凹部である。 The semiconductor module according to the present invention preferably has the following features. In other words, the space is a recess formed so as to be exposed to at least one of the side surfaces of the block conductor and one main surface and the other main surface of the block conductor.
上記の半導体モジュールでは、第2の電極および接続部材に対して、ブロック導体を確実に非接触とすることができる。また、ブロック導体中に凹部を容易に形成することができる。 In the semiconductor module described above, the block conductor can be reliably brought into non-contact with the second electrode and the connection member. Moreover, a recessed part can be easily formed in a block conductor.
この発明に係る半導体モジュールは、以下の特徴を備えることも好ましい。すなわち、上記の空間は、ブロック導体の側面のうちの少なくとも1つと、ブロック導体の他方主面とに露出し、ブロック導体の一方主面には露出しないように形成された凹部である。 The semiconductor module according to the present invention preferably includes the following features. That is, the space is a recess formed so as to be exposed to at least one of the side surfaces of the block conductor and the other main surface of the block conductor and not to be exposed to one main surface of the block conductor.
上記の半導体モジュールでは、ブロック導体中に占める凹部の体積が小さく、ブロック導体の熱抵抗がさらに小さくなっている。そのため、半導体素子の上面からの熱の放散量をさらに大きくすることができる。したがって、半導体素子に発生した熱をさらに効率よく放散させることができる。 In the semiconductor module described above, the volume of the concave portion occupied in the block conductor is small, and the thermal resistance of the block conductor is further reduced. Therefore, the amount of heat dissipated from the upper surface of the semiconductor element can be further increased. Therefore, the heat generated in the semiconductor element can be dissipated more efficiently.
この発明に係る半導体モジュール、及びその好ましい実施形態は、以下の特徴を備えることが好ましい。すなわち、第1の導体とブロック導体の一方主面とが第1の接合材により接合され、第1の電極とブロック導体の他方主面とが第2の接合材により接合され、第3の電極と第2の導体とが第3の接合材により接合されている。 The semiconductor module according to the present invention and preferred embodiments thereof preferably have the following features. That is, the first conductor and one main surface of the block conductor are bonded by the first bonding material, the first electrode and the other main surface of the block conductor are bonded by the second bonding material, and the third electrode And the second conductor are joined by a third joining material.
そして、第1の接合材および第2の接合材のうち少なくとも一方は、銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体であり、第3の接合材は、銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体、または固化したはんだである。 At least one of the first bonding material and the second bonding material is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, The bonding material 3 is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, or solidified solder.
上記の半導体モジュールでは、第1の接合材および第2の接合材のうち少なくとも一方の材質が熱伝導性に優れる銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金であるため、半導体素子の上面からの熱を第1の導体に伝えやすくなっている。したがって、半導体素子に発生した熱をさらに効率よく放散させることができる。 In the above-described semiconductor module, at least one of the first bonding material and the second bonding material is silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them. For this reason, heat from the upper surface of the semiconductor element can be easily transferred to the first conductor. Therefore, the heat generated in the semiconductor element can be dissipated more efficiently.
この発明に係る半導体モジュールの好ましい実施形態は、以下の特徴を備えることが好ましい。すなわち、第3の接合材は、銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体である。また、第2の導体は、半導体素子と接合される面に環状の凹部を備えている。そして、第2の導体が備えている環状の凹部と半導体素子とをブロック導体の厚み方向から見たときに、半導体素子の他方主面の外周縁は、第2の導体が備えている環状の凹部の内周縁と外周縁との間に位置している。 A preferred embodiment of the semiconductor module according to the present invention preferably has the following features. That is, the third bonding material is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them. Further, the second conductor includes an annular recess on the surface to be joined to the semiconductor element. When the annular recess provided in the second conductor and the semiconductor element are viewed from the thickness direction of the block conductor, the outer peripheral edge of the other main surface of the semiconductor element is the annular conductor provided in the second conductor. It is located between the inner periphery and the outer periphery of the recess.
第3の接合材である銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体は、第3の電極と第2の導体との間にそれらの金属のナノ粒子ペーストを介在させた状態で、焼結させることによって形成される。すなわち、第3の接合材は、その形成過程において溶融し、液状となることがない。そのため、例えば上記の金属のナノ粒子ペーストの供給量が多く、半導体素子の側面への付着量が多くなった場合、はんだのように溶融して流れ落ちることがなく、付着したままの状態となる。したがって、半導体素子の第1の電極と第3の電極とが電気的に近接することになり、絶縁性が劣化する虞がある。 A sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from the third bonding material is provided between the third electrode and the second conductor. It is formed by sintering in the state of interposing the metal nanoparticle paste. In other words, the third bonding material does not melt and become liquid in the formation process. Therefore, for example, when the supply amount of the above-mentioned metal nanoparticle paste is large and the adhesion amount to the side surface of the semiconductor element is increased, it does not melt and flow down like solder and remains attached. Therefore, the first electrode and the third electrode of the semiconductor element are electrically close to each other, and the insulating property may be deteriorated.
一方、上記の半導体モジュールでは、上記の金属のナノ粒子ペーストのうち、余分なものが第2の導体が備えている環状の凹部に移動するので、半導体素子の側面への付着量を少なくすることができる。したがって、半導体素子の第1の電極と第3の電極とが電気的に近接することが避けられ、高い絶縁性を維持することができる。 On the other hand, in the semiconductor module described above, excess of the metal nanoparticle paste moves to the annular recess provided in the second conductor, so that the amount of adhesion to the side surface of the semiconductor element is reduced. Can do. Therefore, the first electrode and the third electrode of the semiconductor element can be prevented from being in electrical proximity, and high insulation can be maintained.
この発明に係る半導体モジュールの好ましい実施形態は、以下の特徴を備えることも好ましい。すなわち、第2の接合材は、銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体である。また、ブロック導体は、他方主面側に凸部を備えている。そして、ブロック導体と半導体素子とをブロック導体の厚み方向から見たときに、半導体素子の一方主面の外周縁は、ブロック導体が備えている凸部の外周縁と、ブロック導体に前述の空間が備えられていないと仮定した場合のブロック導体の他方主面の外周縁との間に位置している。 A preferred embodiment of the semiconductor module according to the present invention preferably includes the following features. That is, the second bonding material is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them. Moreover, the block conductor is provided with a convex portion on the other main surface side. When the block conductor and the semiconductor element are viewed from the thickness direction of the block conductor, the outer peripheral edge of the one main surface of the semiconductor element is the outer peripheral edge of the convex portion provided in the block conductor and the space described above in the block conductor. Is located between the outer peripheral edge of the other main surface of the block conductor when it is assumed that is not provided.
第2の接合材が銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体である場合も、上記と同様の懸念がある。一方、上記の半導体モジュールでは、上記の金属のナノ粒子ペーストのうち、余分なものが凸部の側面に移動するので、半導体素子の側面への付着量を少なくすることができる。したがって、半導体素子の第1の電極と第3の電極とが電気的に近接することが避けられ、高い絶縁性を維持することができる。 When the second bonding material is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, there is a concern similar to the above. On the other hand, in the semiconductor module described above, an excess of the metal nanoparticle paste moves to the side surface of the convex portion, so that the amount of adhesion to the side surface of the semiconductor element can be reduced. Therefore, the first electrode and the third electrode of the semiconductor element can be prevented from being in electrical proximity, and high insulation can be maintained.
また、第2の導体が環状の凹部を備えている場合、第3の接合材となる上記の金属のナノ粒子ペーストのうち、余分なものが環状の凹部に移動する。すなわち、両方の効果により半導体素子の側面への付着量をさらに少なくすることができる。したがって、半導体素子の第1の電極と第3の電極とが電気的に近接することが確実に避けられ、高い絶縁性を確実に維持することができる。 Moreover, when the 2nd conductor is provided with the cyclic | annular recessed part, excess thing moves to a cyclic | annular recessed part among said metal nanoparticle paste used as the 3rd joining material. That is, the amount of adhesion to the side surface of the semiconductor element can be further reduced by both effects. Therefore, the first electrode and the third electrode of the semiconductor element can be reliably avoided from being in electrical proximity, and high insulation can be reliably maintained.
この発明に係る半導体モジュールの実施形態は、以下の特徴を備えることが好ましい。すなわち、ブロック導体は、互いに平行な一方主面および他方主面を備えている。この場合、ブロック導体は平板状であるため、ブロック導体と半導体モジュールおよび各導体との接合を容易に行なうことができる。 The embodiment of the semiconductor module according to the present invention preferably includes the following features. That is, the block conductor includes one main surface and the other main surface that are parallel to each other. In this case, since the block conductor has a flat plate shape, the block conductor, the semiconductor module, and each conductor can be easily joined.
この発明に係る半導体モジュールでは、第1の電極とブロック導体の他方主面との接合面積を大きくすることができる。そして、ブロック導体中の熱抵抗が小さくなり、半導体素子の上面からの熱の放散量を大きくすることができる。したがって、半導体素子(特に、パワー半導体素子)に発生した熱を効率よく放散させることができる。 In the semiconductor module according to the present invention, the junction area between the first electrode and the other main surface of the block conductor can be increased. And the thermal resistance in a block conductor becomes small and the amount of heat dissipation from the upper surface of a semiconductor element can be enlarged. Therefore, the heat generated in the semiconductor element (particularly, the power semiconductor element) can be efficiently dissipated.
以下にこの発明の実施形態を示して、この発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。 Embodiments of the present invention will be described below to describe the features of the present invention in more detail.
−半導体モジュールの第1の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第1の実施形態であるパワー半導体モジュール100について、図1および図2を用いて説明する。この発明が適用される半導体モジュールとしては、例えば自動車のパワーステアリング機構などの電装機器を駆動するためのインバータに用いられるパワー半導体モジュール、または電気自動車およびハイブリッド自動車用のモータを駆動するためのインバータに用いられるパワー半導体モジュールなどが挙げられるが、これらに限られるものではない。
-First Embodiment of Semiconductor Module-
A power semiconductor module 100 which is a first embodiment of a semiconductor module according to the present invention will be described with reference to FIGS. As a semiconductor module to which the present invention is applied, for example, a power semiconductor module used for an inverter for driving electrical equipment such as a power steering mechanism of an automobile, or an inverter for driving a motor for an electric vehicle and a hybrid vehicle. Examples thereof include power semiconductor modules used, but are not limited thereto.
図1は、パワー半導体モジュール100の、図2に示したA3−A3線を含む切断面における矢視断面図である。図2(A)は、パワー半導体モジュール100の、図1に示したA1−A1線を含む切断面における矢視断面図である。図2(B)は、パワー半導体モジュール100の、図1に示したA2−A2線を含む切断面における矢視断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100 taken along an arrowed line including a line A3-A3 shown in FIG. FIG. 2A is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100 taken along the line A1-A1 shown in FIG. FIG. 2B is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100 taken along the line A2-A2 shown in FIG.
パワー半導体モジュール100は、パワー半導体素子1と、ブロック導体2と、第1の導体3と、第2の導体6と、第3の導体9と、接続部材10とを備えている。 The power semiconductor module 100 includes a power semiconductor element 1, a block conductor 2, a first conductor 3, a second conductor 6, a third conductor 9, and a connection member 10.
パワー半導体素子1は、一方主面に第1の電極1Fおよび第2の電極1Sを備え、他方主面に第3の電極1Tを備えている。パワー半導体素子1としては、例えばパワーMOSFET(金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ)およびIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)などを用いることができる。第1の電極1F、第2の電極1Sおよび第3の電極1Tは、パワー半導体素子1がパワーMOSFETである場合、それぞれエミッタ電極、ベース電極およびコレクタ電極となる。一方、パワー半導体素子1がパワーMOSFETである場合、それぞれソース電極、ゲート電極およびドレイン電極となる。 The power semiconductor element 1 includes a first electrode 1F and a second electrode 1S on one main surface, and a third electrode 1T on the other main surface. As the power semiconductor element 1, for example, a power MOSFET (metal oxide semiconductor field effect transistor) and an IGBT (insulated gate bipolar transistor) can be used. When the power semiconductor element 1 is a power MOSFET, the first electrode 1F, the second electrode 1S, and the third electrode 1T are an emitter electrode, a base electrode, and a collector electrode, respectively. On the other hand, when the power semiconductor element 1 is a power MOSFET, it becomes a source electrode, a gate electrode, and a drain electrode, respectively.
ブロック導体2は、この実施形態においては、互いに平行な一方主面および他方主面と、その一方主面と他方主面とを接続する側面とを備えている。すなわち、ブロック導体2の形状は、後述する凹部を除いて考えると直方体であり、一方主面はブロック導体2の上面であり、他方主面は下面である。 In this embodiment, the block conductor 2 includes one main surface and the other main surface that are parallel to each other, and a side surface that connects the one main surface and the other main surface. That is, the shape of the block conductor 2 is a rectangular parallelepiped, except for the concave portions described later, and one main surface is the upper surface of the block conductor 2 and the other main surface is the lower surface.
ブロック導体2の形状は、後述する凹部を除いて考えた場合、直方体に限らず、角錐台、円柱、および円錐台など任意の形状のものを用いることができる。なお、ブロック導体2の一方主面と他方主面とは、互いに平行ではなく、例えば一方主面に対して他方主面が傾斜していてもよく、あるいは曲面の一方主面と平面の他方主面との組み合わせなどでもよい。ブロック導体2は、電気伝導率および熱伝導率の大きな金属である、アルミニウムまたはその合金、銅およびその合金、ならびに銀およびその合金を好ましく用いることができる。 The shape of the block conductor 2 is not limited to a rectangular parallelepiped, except for a concave portion to be described later, and may have any shape such as a truncated pyramid, a cylinder, and a truncated cone. The one main surface and the other main surface of the block conductor 2 are not parallel to each other. For example, the other main surface may be inclined with respect to the one main surface, or the one main surface of the curved surface and the other main surface of the flat surface A combination with a surface may be used. As the block conductor 2, aluminum or an alloy thereof, copper and an alloy thereof, and silver and an alloy thereof, which are metals having high electric conductivity and thermal conductivity, can be preferably used.
第1の導体3は、この実施例においては、第1の絶縁層4の一方主面上に形成されている。また、第1の絶縁層4の他方主面上には、放熱効率をさらに向上させるための第1の放熱板5が備えられている。ただし、第1の絶縁層4および第1の放熱板5は、パワー半導体モジュールの設計により不要となることもあるため、この発明における必須の構成要素ではない。 In this embodiment, the first conductor 3 is formed on one main surface of the first insulating layer 4. A first heat radiating plate 5 for further improving the heat radiation efficiency is provided on the other main surface of the first insulating layer 4. However, the first insulating layer 4 and the first heat radiating plate 5 may not be necessary depending on the design of the power semiconductor module, and thus are not essential components in the present invention.
第2の導体6は、この実施例においては、第2の絶縁層7の一方主面上に形成されている。また、第2の絶縁層7の他方主面上には、放熱効率をさらに向上させるための第2の放熱板8が備えられている。第2の絶縁層7および第2の放熱板8は、第1の絶縁層4および第1の放熱板5と同様に、この発明における必須の構成要素ではない。 In this embodiment, the second conductor 6 is formed on one main surface of the second insulating layer 7. A second heat radiating plate 8 for further improving the heat radiation efficiency is provided on the other main surface of the second insulating layer 7. The second insulating layer 7 and the second heat radiating plate 8 are not essential components in the present invention, like the first insulating layer 4 and the first heat radiating plate 5.
第1の絶縁層4および第2の絶縁層7は、例えばエポキシ系樹脂にガラスまたはセラミックのフィラーを分散させた樹脂材料を用いたものや、ガラスセラミック、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムおよび窒化ケイ素などのセラミック材料を用いたものから、パワー半導体モジュールの設計に合わせて適宜選択することができる。また、第1の放熱板5および第2の放熱板8は、熱伝導率の大きな金属である、アルミニウムまたはその合金、銅およびその合金、ならびに銀およびその合金を用いることが好ましい。 The first insulating layer 4 and the second insulating layer 7 are made of, for example, a resin material in which a glass or ceramic filler is dispersed in an epoxy resin, glass ceramic, aluminum oxide, aluminum nitride, silicon nitride, or the like. The ceramic material can be appropriately selected according to the design of the power semiconductor module. Moreover, it is preferable that the 1st heat sink 5 and the 2nd heat sink 8 use aluminum or its alloy, copper and its alloy, and silver and its alloy which are metals with big heat conductivity.
第3の導体9は、この実施例においては、第2の絶縁層7の一方主面上に形成されている。第3の導体9は、パワー半導体素子1の第2の電極1Sと接続部材10を介して接続されている。第1の導体3、第2の導体6、および第3の導体9としては、銅または銅合金を用いることが好ましい。 In this embodiment, the third conductor 9 is formed on one main surface of the second insulating layer 7. The third conductor 9 is connected to the second electrode 1 </ b> S of the power semiconductor element 1 through the connection member 10. As the first conductor 3, the second conductor 6, and the third conductor 9, it is preferable to use copper or a copper alloy.
接続部材10は、この実施例においては、ワイヤが用いられている。なお、接続部材10は、後述する第8の実施形態(図13)に示すように、クリップ(板状部材)を用いてもよい。 The connecting member 10 is a wire in this embodiment. The connecting member 10 may be a clip (plate member) as shown in an eighth embodiment (FIG. 13) described later.
第1の導体3とブロック導体2の一方主面とは、第1の接合材S1により接合されており、両者は電気的および熱的に接続されている。第1の電極1Fとブロック導体2の他方主面とは、第2の接合材S2により接合されており、同様に電気的および熱的に接続されている。第3の電極1Tと第2の導体6とは、第3の接合材S3により接合されており、同様に電気的および熱的に接続されている。 The first conductor 3 and one main surface of the block conductor 2 are joined by a first joining material S1, and both are electrically and thermally connected. The first electrode 1F and the other main surface of the block conductor 2 are joined by the second joining material S2, and are similarly electrically and thermally connected. The third electrode 1T and the second conductor 6 are joined by a third joining material S3, and are similarly electrically and thermally connected.
第1の接合材S1、第2の接合材S2、および第3の接合材S3としては、固化したはんだ、銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子などの金属ナノ粒子の焼結体、および導電性樹脂材を用いることができる。後述するように、パワー半導体素子1からの熱の放散を向上させるためには、第1の接合材S1、第2の接合材S2、および第3の接合材S3のうち少なくとも1つは、熱伝導性に優れる銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体を用いることが好ましい。第1の接合材S1、第2の接合材S2、および第3の接合材S3は、同一の接合材としてもよいが、後述するように接合箇所において最適な接合材を使い分けるようにすることが好ましい。 Examples of the first bonding material S1, the second bonding material S2, and the third bonding material S3 include solidified solder, silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them. A sintered body of metal nanoparticles such as particles and a conductive resin material can be used. As will be described later, in order to improve the dissipation of heat from the power semiconductor element 1, at least one of the first bonding material S1, the second bonding material S2, and the third bonding material S3 is heated. It is preferable to use a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold having excellent conductivity, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them. The first bonding material S1, the second bonding material S2, and the third bonding material S3 may be the same bonding material. However, as will be described later, an optimum bonding material may be properly used at a bonding portion. preferable.
そして、ブロック導体2の一方主面と直交する方向をブロック導体2の厚み方向としたとき、厚み方向におけるブロック導体2の最大断面積は、パワー半導体素子1の一方主面の面積より大きくなっている。また、ブロック導体2は、図2(B)に示すように、第2の電極1Sおよび接続部材10に対して非接触となるように形成された空間SP1を備えている。 When the direction perpendicular to the one main surface of the block conductor 2 is the thickness direction of the block conductor 2, the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 in the thickness direction is larger than the area of the one main surface of the power semiconductor element 1. Yes. Further, as shown in FIG. 2B, the block conductor 2 includes a space SP1 formed so as not to contact the second electrode 1S and the connection member 10.
この実施例においては、空間SP1は、図1および図2(A)、(B)に示すように、ブロック導体2の第3の導体9が存在する側に向いている側面と、一方主面および他方主面とに露出するように形成された溝状の凹部である。また、ブロック導体2は、前述のように空間SP1を除いて考えた場合に直方体であり、ブロック導体2の最大断面積は、一方主面および他方主面の面積と等しい。 In this embodiment, the space SP1 includes a side surface facing the side where the third conductor 9 of the block conductor 2 exists, and one main surface, as shown in FIGS. And a groove-shaped recess formed so as to be exposed to the other main surface. Further, the block conductor 2 is a rectangular parallelepiped when considered excluding the space SP1 as described above, and the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 is equal to the areas of the one main surface and the other main surface.
また、図2(A)に示すように、ハッチング部(凹型の八角形)の面積で表されるブロック導体2の最大断面積は、外側の点線内の領域の面積で表されたパワー半導体素子1の一方主面の面積より大きくなっている。 Further, as shown in FIG. 2A, the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 represented by the area of the hatched portion (concave octagon) is a power semiconductor element represented by the area of the region within the outer dotted line. 1 is larger than the area of one main surface.
パワー半導体モジュール100では、図1および図2(A)に示すように、接続部材10がブロック導体2に形成されている上記の空間SP1通るようにしてあるため、第1の電極1Fとブロック導体2の他方主面との接合面積を大きくすることができる。そして、厚み方向におけるブロック導体2の最大断面積がパワー半導体素子1の一方主面の面積より大きいため、ブロック導体2中の熱抵抗が小さくなり、パワー半導体素子1の上面からの熱の放散量を大きくすることができる。したがって、パワー半導体素子1に発生した熱を効率よく放散させることができる。 In the power semiconductor module 100, as shown in FIG. 1 and FIG. 2 (A), since the connecting member 10 passes through the space SP1 formed in the block conductor 2, the first electrode 1F and the block conductor The joining area with the other main surface of 2 can be increased. Since the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 in the thickness direction is larger than the area of the one main surface of the power semiconductor element 1, the thermal resistance in the block conductor 2 is reduced, and the amount of heat dissipated from the upper surface of the power semiconductor element 1 Can be increased. Therefore, the heat generated in the power semiconductor element 1 can be efficiently dissipated.
−半導体モジュールの第2の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第2の実施形態であるパワー半導体モジュール100Aについて、図3および図4を用いて説明する。
-Second Embodiment of Semiconductor Module-
A power semiconductor module 100A, which is a second embodiment of the semiconductor module according to the present invention, will be described with reference to FIGS.
図3は、パワー半導体モジュール100Aの、図4に示したA6−A6線を含む切断面における矢視断面図である。図4(A)は、パワー半導体モジュール100Aの、図3に示したA4−A4線を含む切断面における矢視断面図である。図4(B)は、パワー半導体モジュール100Aの、図3に示したA5−A5線を含む切断面における矢視断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100A as viewed in the direction of the section including the line A6-A6 shown in FIG. FIG. 4A is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100A taken along the line A4-A4 shown in FIG. FIG. 4B is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100A taken along an arrowed line including a line A5-A5 shown in FIG.
パワー半導体モジュール100Aは、空間SP1の形成位置が第1の実施形態であるパワー半導体モジュール100と異なる。それ以外はパワー半導体モジュール100と共通であるため、共通する箇所の説明については省略する。 The power semiconductor module 100A is different from the power semiconductor module 100 according to the first embodiment in the formation position of the space SP1. Since other than that is common with the power semiconductor module 100, description of a common location is abbreviate | omitted.
図4(A)、(B)に示すように、空間SP1は、ブロック導体2の第3の導体9が存在する側に向いている側面と、その片側に接続されている側面と、一方主面および他方主面とに露出するように形成された溝状の凹部であってもよい。 As shown in FIGS. 4A and 4B, the space SP1 includes a side surface facing the side where the third conductor 9 of the block conductor 2 exists, a side surface connected to one side thereof, The groove-shaped recessed part formed so that it might be exposed to a surface and the other main surface may be sufficient.
この場合でも、図4(A)に示すように、ハッチング部(凹型の六角形)の面積で表されるブロック導体2の最大断面積は、外側の点線内の領域の面積で表されたパワー半導体素子1の一方主面の面積より大きくなっている。 Even in this case, as shown in FIG. 4A, the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 represented by the area of the hatched portion (concave hexagon) is the power represented by the area of the region within the outer dotted line. It is larger than the area of one main surface of the semiconductor element 1.
パワー半導体モジュール100Aでも、図4(A)に示すように、接続部材10がブロック導体2に形成されている空間SP1を通るようにしてあるため、第1の電極1Fとブロック導体2の他方主面との接合面積を大きくすることができる。したがって、パワー半導体モジュール100と同様の効果を得ることができる。 Also in the power semiconductor module 100A, as shown in FIG. 4A, since the connecting member 10 passes through the space SP1 formed in the block conductor 2, the other main of the first electrode 1F and the block conductor 2 is used. The bonding area with the surface can be increased. Therefore, the same effect as that of the power semiconductor module 100 can be obtained.
−半導体モジュールの第3の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第3の実施形態であるパワー半導体モジュール100Bについて、図5および図6を用いて説明する。
-Third Embodiment of Semiconductor Module-
A power semiconductor module 100B, which is a third embodiment of the semiconductor module according to the present invention, will be described with reference to FIGS.
図5は、パワー半導体モジュール100Bの、図6に示したA9−A9線を含む切断面における矢視断面図である。図6(A)は、パワー半導体モジュール100Bの、図5に示したA7−A7線を含む切断面における矢視断面図である。図6(B)は、パワー半導体モジュール100Bの、図5に示したA8−A8線を含む切断面における矢視断面図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100B taken along the line A9-A9 shown in FIG. FIG. 6A is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100B taken along the line A7-A7 shown in FIG. FIG. 6B is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100B taken along the line A8-A8 shown in FIG.
パワー半導体モジュール100Bは、パワー半導体モジュール100Aと同様に、空間SP1の形成位置が第1の実施形態であるパワー半導体モジュール100と異なる。それ以外はパワー半導体モジュール100と共通であるため、共通する箇所の説明については省略する。 Similarly to the power semiconductor module 100A, the power semiconductor module 100B is different from the power semiconductor module 100 according to the first embodiment in the formation position of the space SP1. Since other than that is common with the power semiconductor module 100, description of a common location is abbreviate | omitted.
図5および図6(A)、(B)に示すように、空間SP1は、ブロック導体2の第3の導体9が存在する側に向いている側面と、他方主面とに露出するように形成された溝状の凹部であってもよい。 As shown in FIGS. 5 and 6A and 6B, the space SP1 is exposed to the side surface of the block conductor 2 facing the side where the third conductor 9 exists and the other main surface. It may be a groove-shaped recess formed.
この場合でも、図6(A)に示すように、ハッチング部(矩形)の面積で表されるブロック導体2の最大断面積は、外側の点線内の領域の面積で表されたパワー半導体素子1の一方主面の面積より大きくなっている。 Even in this case, as shown in FIG. 6A, the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 represented by the area of the hatched portion (rectangle) is the power semiconductor element 1 represented by the area of the region within the outer dotted line. It is larger than the area of one main surface.
パワー半導体モジュール100Bでも、図5および図6(A)、(B)に示すように、接続部材10がブロック導体2に形成されている空間SP1を通るようにしてあるため、第1の電極1Fとブロック導体2の他方主面との接合面積を大きくすることができる。また、ブロック導体2中に占める空間SP1の体積が小さいため、ブロック導体2の熱抵抗がさらに小さくなっている。したがって、パワー半導体素子1に発生した熱をさらに効率よく放散させることができる。 Also in the power semiconductor module 100B, as shown in FIG. 5 and FIGS. 6A and 6B, the connection member 10 passes through the space SP1 formed in the block conductor 2, so that the first electrode 1F And the other main surface of the block conductor 2 can be enlarged. Further, since the volume of the space SP1 occupying the block conductor 2 is small, the thermal resistance of the block conductor 2 is further reduced. Therefore, the heat generated in the power semiconductor element 1 can be dissipated more efficiently.
なお、空間SP1は、ブロック導体2の第3の導体9が存在する側に向いている側面と、その片側に接続されている側面と、他方主面とに露出するように形成されるようにしてもよい。 The space SP1 is formed so as to be exposed to the side surface of the block conductor 2 facing the side where the third conductor 9 exists, the side surface connected to one side thereof, and the other main surface. May be.
−半導体モジュールの第4の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第4の実施形態であるパワー半導体モジュール100Cについて、図7および図8を用いて説明する。
-Fourth Embodiment of Semiconductor Module-
A power semiconductor module 100C, which is a fourth embodiment of the semiconductor module according to the present invention, will be described with reference to FIGS.
図7は、パワー半導体モジュール100Cの、図8に示したA12−A12線を含む切断面における矢視断面図である。図8(A)は、パワー半導体モジュール100Cの、図7に示したA10−A10線を含む切断面における矢視断面図である。図8(B)は、パワー半導体モジュール100Cの、図7に示したA11−A11線を含む切断面における矢視断面図である。 FIG. 7 is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100 </ b> C taken along an arrowed line including a line A <b> 12-A <b> 12 illustrated in FIG. 8. FIG. 8A is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100C as viewed in the direction of the section including the line A10-A10 shown in FIG. FIG. 8B is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100C taken along the line A11-A11 shown in FIG.
パワー半導体モジュール100Cは、パワー半導体モジュール100A、100Bと同様に、空間SP1の形成位置が第1の実施形態であるパワー半導体モジュール100と異なる。それ以外はパワー半導体モジュール100と共通であるため、共通する箇所の説明については省略する。 Similarly to the power semiconductor modules 100A and 100B, the power semiconductor module 100C is different from the power semiconductor module 100 according to the first embodiment in the formation position of the space SP1. Since other than that is common with the power semiconductor module 100, description of a common location is abbreviate | omitted.
図7および図8(A)、(B)に示すように、空間SP1は、ブロック導体2の第3の導体9が存在する側に向いている側面と、その両側に接続されている側面と、他方主面とに露出するように形成された、横倒しの三角柱状の切り欠き部であってもよい。 As shown in FIGS. 7 and 8A and 8B, the space SP1 includes a side surface facing the side where the third conductor 9 of the block conductor 2 exists, and a side surface connected to both sides thereof. Further, it may be a triangular triangular cutout portion formed so as to be exposed to the other main surface.
この場合でも、図8(A)に示すように、ハッチング部(矩形)の面積で表されるブロック導体2の最大断面積は、外側の点線内の領域の面積で表されたパワー半導体素子1の一方主面の面積より大きくなっている。 Even in this case, as shown in FIG. 8A, the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 represented by the area of the hatched portion (rectangle) is the power semiconductor element 1 represented by the area of the region within the outer dotted line. It is larger than the area of one main surface.
パワー半導体モジュール100Cでは、図7および図8(A)、(B)に示すように、ブロック導体2中に占める空間SP1の体積が小さいため、ブロック導体2の熱抵抗がさらに小さくなっている。したがって、パワー半導体素子1に発生した熱をさらに効率よく放散させることができる。 In the power semiconductor module 100C, as shown in FIGS. 7 and 8A and 8B, the volume of the space SP1 in the block conductor 2 is small, so that the thermal resistance of the block conductor 2 is further reduced. Therefore, the heat generated in the power semiconductor element 1 can be dissipated more efficiently.
−半導体モジュールの第5の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第5の実施形態であるパワー半導体モジュール100Dについて、図9および図10を用いて説明する。
-Fifth Embodiment of Semiconductor Module-
A power semiconductor module 100D which is a fifth embodiment of the semiconductor module according to the present invention will be described with reference to FIGS.
図9は、パワー半導体モジュールにおいて、第2の接合材S2と第3の接合材S3とが接触して短絡する可能性について説明するための、図1の矢視断面図に相当する断面図である。 FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view of FIG. 1 for explaining the possibility that the second bonding material S2 and the third bonding material S3 come into contact with each other and short-circuit in the power semiconductor module. is there.
パワー半導体モジュール100Dは、第3の接合材S3が銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体であって、第2の導体6のパワー半導体素子1と接合される面に環状の凹部T1が形成されていることが第1の実施形態であるパワー半導体モジュール100と異なる。それ以外はパワー半導体モジュール100と共通であるため、共通する箇所の説明については省略する。 In the power semiconductor module 100D, the third bonding material S3 is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, A difference from the power semiconductor module 100 according to the first embodiment is that an annular recess T1 is formed on the surface joined to the power semiconductor element 1. Since other than that is common with the power semiconductor module 100, description of a common location is abbreviate | omitted.
第3の接合材S3を銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体とした場合、第3の接合材S3の形成は、第3の電極1Tと第2の導体6との間に上記の金属のナノ粒子ペーストを介在させた状態で、焼結させることによって行なわれる。すなわち、第3の接合材S3は、その形成過程において溶融し、液状となることがない。 When the third bonding material S3 is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, the formation of the third bonding material S3 is the third This is performed by sintering in a state where the metal nano-particle paste is interposed between the electrode 1T and the second conductor 6. That is, the third bonding material S3 is not melted in the formation process and becomes liquid.
第3の接合材S3がはんだのような形成過程において溶融し、液状となるものである場合、加熱して溶融させる前にパワー半導体素子1の側面への付着量が多くなっていても、パワー半導体素子1の材質はケイ素または炭化ケイ素などであるため、液状のはんだに対する濡れ性が低い。したがって、液状のはんだは第2の導体6の方に流れ、固化して第3の接合材S3となった状態では、第1の電極1Fと第3の電極1Tとの絶縁性が問題となるほど、パワー半導体素子1の側面に残らない。 In the case where the third bonding material S3 is melted in the formation process such as solder and becomes liquid, even if the adhesion amount to the side surface of the power semiconductor element 1 is increased before being melted by heating, the power Since the material of the semiconductor element 1 is silicon or silicon carbide, the wettability with respect to the liquid solder is low. Accordingly, the liquid solder flows toward the second conductor 6 and solidifies into the third bonding material S3, so that the insulation between the first electrode 1F and the third electrode 1T becomes a problem. It does not remain on the side surface of the power semiconductor element 1.
一方、第3の接合材S3を銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体とした場合は、例えばそれらの金属のナノ粒子ペーストの供給量が多く、パワー半導体素子1の側面への付着量が多くなった場合、はんだのように溶融して流れ落ちることがなく、付着したままの状態となる。したがって、パワー半導体素子1の第1の電極と第3の電極とが電気的に近接することになり、甚だしくは図9に示すように、両者が接触して短絡した状態になり、絶縁性が確保できない虞がある。 On the other hand, when the third bonding material S3 is made of a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, for example, a nanoparticle paste of these metals When the supply amount is large and the adhesion amount to the side surface of the power semiconductor element 1 is large, it does not melt and flow down like solder, and remains attached. Therefore, the first electrode and the third electrode of the power semiconductor element 1 are in electrical proximity, and as shown in FIG. There is a possibility that it cannot be secured.
そのため、第3の接合材S3を銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体とした場合には、絶縁性の維持を図ることが好ましい。図10(A)は、そのような絶縁性の維持が図られたパワー半導体モジュール100Dの、図1の矢視断面図に相当する断面図である。図10(B)は、パワー半導体モジュール100Dにおいて、パワー半導体素子1の外周縁と第2の導体6が備えている環状の凹部T1との位置関係を説明するための模式図である。 Therefore, when the third bonding material S3 is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, it is possible to maintain insulation. preferable. FIG. 10A is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view of FIG. 1 of the power semiconductor module 100D in which such insulation is maintained. FIG. 10B is a schematic diagram for explaining the positional relationship between the outer peripheral edge of the power semiconductor element 1 and the annular recess T1 included in the second conductor 6 in the power semiconductor module 100D.
図10(A)、(B)に示すように、第2の導体6は、パワー半導体素子1と接合される面に環状の凹部T1を備えている。そして、第2の導体6が備えている環状の凹部T1とパワー半導体素子1とをブロック導体の厚み方向から見たときに、パワー半導体素子1の他方主面の外周縁(図10(B)において点線で図示)は、第2の導体が備えている環状の凹部の内周縁と外周縁との間に位置している。 As shown in FIGS. 10A and 10B, the second conductor 6 includes an annular recess T <b> 1 on the surface joined to the power semiconductor element 1. And when the cyclic | annular recessed part T1 and the power semiconductor element 1 with which the 2nd conductor 6 is provided are seen from the thickness direction of a block conductor, the outer periphery (FIG.10 (B)) of the other main surface of the power semiconductor element 1 (Shown by a dotted line in FIG. 2) is located between the inner peripheral edge and the outer peripheral edge of the annular recess provided in the second conductor.
パワー半導体モジュール100Dでは、上記の金属のナノ粒子ペーストのうち、余分なものが第2の導体6が備えている環状の凹部T1に移動するので、パワー半導体素子1の第1の電極1Fと第3の電極1Tとが電気的に近接または短絡することが確実に避けられ、高い絶縁性を確実に維持することができる。 In the power semiconductor module 100D, an excess of the metal nanoparticle paste moves to the annular recess T1 provided in the second conductor 6, so that the first electrode 1F of the power semiconductor element 1 and the first paste Therefore, it is possible to reliably avoid the electrical proximity or short circuit between the third electrode 1T and the high insulation.
−半導体モジュールの第6の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第6の実施形態であるパワー半導体モジュール100Eについて、図11を用いて説明する。
-Sixth embodiment of a semiconductor module-
A power semiconductor module 100E which is a sixth embodiment of the semiconductor module according to the present invention will be described with reference to FIG.
図11(A)は、そのような絶縁性の維持が図られたパワー半導体モジュール100Eの、図1の矢視断面図に相当する断面図である。図11(B)は、パワー半導体モジュール100Eにおいて、パワー半導体素子1の外周縁とブロック導体2が備えている凸部T2との位置関係を説明するための模式図である。 FIG. 11A is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view of FIG. 1 of the power semiconductor module 100E in which such insulation is maintained. FIG. 11B is a schematic diagram for explaining the positional relationship between the outer peripheral edge of the power semiconductor element 1 and the convex portion T2 provided in the block conductor 2 in the power semiconductor module 100E.
パワー半導体モジュール100Eは、第2の接合材S2が銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体であって、ブロック導体2が他方主面側に凸部を備えていることが第1の実施形態であるパワー半導体モジュール100と異なる。それ以外はパワー半導体モジュール100と共通であるため、共通する箇所の説明については省略する。 In the power semiconductor module 100E, the second bonding material S2 is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, and the block conductor 2 is the other main component. It differs from the power semiconductor module 100 which is 1st Embodiment that the convex part is provided in the surface side. Since other than that is common with the power semiconductor module 100, description of a common location is abbreviate | omitted.
図11(A)、(B)に示すように、ブロック導体2は、他方主面側に凸部を備えている。そして、ブロック導体2とパワー半導体素子1とをブロック導体2の厚み方向から見たときに、パワー半導体素子1の一方主面の外周縁は、ブロック導体2が備えている凸部T2の外周縁と、ブロック導体2に前述の空間SPが備えられていない、すなわちブロック導体2が単なる直方体であると仮定した場合の、ブロック導体2の他方主面の外周縁との間に位置している。 As shown in FIGS. 11A and 11B, the block conductor 2 has a convex portion on the other main surface side. When the block conductor 2 and the power semiconductor element 1 are viewed from the thickness direction of the block conductor 2, the outer peripheral edge of the one main surface of the power semiconductor element 1 is the outer peripheral edge of the convex portion T2 provided in the block conductor 2 When the block conductor 2 is not provided with the above-described space SP, that is, when the block conductor 2 is assumed to be a simple rectangular parallelepiped, the block conductor 2 is positioned between the outer peripheral edge of the other main surface of the block conductor 2.
第2の接合材S2が銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体である場合も、第5の実施形態で説明したものと同様の懸念がある。一方、パワー半導体モジュール100Eでは、上記の金属のナノ粒子ペーストのうち、余分なものが凸部T2の側面(段差部)に移動するので、パワー半導体素子の第1の電極と第3の電極とが電気的に近接または短絡することが確実に避けられ、高い絶縁性を確実に維持することができる。 Even when the second bonding material S2 is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, the same as described in the fifth embodiment There are concerns. On the other hand, in the power semiconductor module 100E, among the metal nanoparticle pastes described above, excess moves to the side surface (stepped portion) of the convex portion T2, so that the first electrode and the third electrode of the power semiconductor element Are reliably prevented from being electrically close to each other or short-circuited, and high insulation can be reliably maintained.
−半導体モジュールの第7の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第7の実施形態であるパワー半導体モジュール100Fについて、図12を用いて説明する。図12は、パワー半導体モジュール100Fの、図1の矢視断面図に相当する断面図である。
-Seventh embodiment of a semiconductor module-
A power semiconductor module 100F, which is a seventh embodiment of the semiconductor module according to the present invention, will be described with reference to FIG. 12 is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100F corresponding to the cross-sectional view of FIG.
パワー半導体モジュール100Fは、第2の接合材S2および第3の接合材S3が銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体であって、第5の実施形態で説明したパワー半導体素子1と接合される面に環状の凹部T1を備えている第2の導体6と、第6の実施形態で説明した他方主面側に凸部を備えているブロック導体2とを共に構成要素として含むパワー半導体モジュールである。 In the power semiconductor module 100F, the second bonding material S2 and the third bonding material S3 are sintered bodies of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them. The second conductor 6 having an annular recess T1 on the surface bonded to the power semiconductor element 1 described in the fifth embodiment, and the convex portion on the other main surface side described in the sixth embodiment. The power semiconductor module includes the block conductor 2 provided as a constituent element.
パワー半導体モジュール100Fでは、第2の接合材S2となる上記の金属のナノ粒子ペーストのうち、余分なものが凸部T2の側面に移動する。また、第3の接合材S3となる上記の金属のナノ粒子ペーストのうち、余分なものが第2の導体6が備えている環状の凹部T1に移動する。すなわち、両方の効果により、パワー半導体素子1の第1の電極1Fと第3の電極1Tとが電気的に近接することがより確実に避けられ、高い絶縁性をより確実に維持することができる。 In the power semiconductor module 100F, of the metal nano-particle paste that becomes the second bonding material S2, the extra one moves to the side surface of the convex portion T2. In addition, of the metal nanoparticle paste that is to be the third bonding material S3, an excessive amount moves to the annular recess T1 provided in the second conductor 6. That is, by both effects, the first electrode 1F and the third electrode 1T of the power semiconductor element 1 can be more reliably avoided from being in electrical proximity, and high insulation can be more reliably maintained. .
−半導体モジュールの第8の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第8の実施形態であるパワー半導体モジュール100Gについて、図13を用いて説明する。図13は、パワー半導体モジュール100Gの、図1の矢視断面図に相当する断面図である。
-Eighth Embodiment of Semiconductor Module-
A power semiconductor module 100G which is an eighth embodiment of the semiconductor module according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100G corresponding to the cross-sectional view of FIG.
パワー半導体モジュール100Gは、接続部材10の形態および空間SPの体積が第3の実施形態であるパワー半導体モジュール100Bと異なる。それ以外はパワー半導体モジュール100Bと共通であるため、共通する箇所の説明については省略する。 The power semiconductor module 100G is different from the power semiconductor module 100B according to the third embodiment in the form of the connection member 10 and the volume of the space SP. Since other than that is common with the power semiconductor module 100B, description of a common location is abbreviate | omitted.
図13に示すように、接続部材10としてワイヤの代わりにクリップ(板状部材)を用いてもよい。クリップの材質としては銅または銅合金が好ましい。接続部材10をクリップとした場合、例えば衝撃が加わった際にも位置が変わることがない。また、金属板を屈曲させて形成されるため、低背化することができる。その結果、空間SP1の体積を小さくすることができる。 As shown in FIG. 13, a clip (plate member) may be used as the connection member 10 instead of a wire. The material of the clip is preferably copper or a copper alloy. When the connection member 10 is a clip, for example, the position does not change even when an impact is applied. Further, since the metal plate is formed by bending, the height can be reduced. As a result, the volume of the space SP1 can be reduced.
そのため、第1の電極1Fとブロック導体2の他方主面との接合面積を大きくすることができる。また、ブロック導体2中に占める空間SP1の体積が小さいため、ブロック導体2の熱抵抗がさらに小さくなっている。したがって、パワー半導体素子1に発生した熱をさらに効率よく放散させることができる。 Therefore, the junction area between the first electrode 1F and the other main surface of the block conductor 2 can be increased. Further, since the volume of the space SP1 occupying the block conductor 2 is small, the thermal resistance of the block conductor 2 is further reduced. Therefore, the heat generated in the power semiconductor element 1 can be dissipated more efficiently.
−半導体モジュールの第9の実施形態−
この発明に係る半導体モジュールの第9の実施形態であるパワー半導体モジュール100Hについて、図14を用いて説明する。図14は、パワー半導体モジュール100Hの、図1の矢視断面図に相当する断面図である。
-Ninth embodiment of a semiconductor module-
A power semiconductor module 100H, which is a ninth embodiment of the semiconductor module according to the present invention, will be described with reference to FIG. 14 is a cross-sectional view of the power semiconductor module 100H corresponding to the cross-sectional view of FIG.
パワー半導体モジュールは、前述したように、例えば自動車のパワーステアリング等の電装機器を駆動するためのインバータなどに用いられる。近年、自動車の電装化が進むにつれ、多様な電装機器が搭載されるようになり、設置スペースの制約が厳しくなっている。さらに、電装機器を冗長系として安全性および信頼性を向上させるため、複数のパワー半導体モジュールの設置が要求される場合がある。そのため、パワー半導体モジュールの小型化が強く要求されている。 As described above, the power semiconductor module is used for an inverter for driving an electrical equipment such as a power steering of an automobile. In recent years, as electric vehicles have become more and more electronic, various electric devices have been installed, and restrictions on installation space have become severe. Furthermore, there are cases where installation of a plurality of power semiconductor modules is required in order to improve safety and reliability by using electrical equipment as a redundant system. Therefore, there is a strong demand for downsizing of the power semiconductor module.
その際、パワー半導体モジュールを小型化するため、すなわち実装面積を削減するため、複数の経路および部品を平面配置するのではなく、多段配置とすることが好ましい。すなわち、パワー半導体モジュール100Hは、この発明に係る半導体モジュールの第1の実施形態であるパワー半導体モジュール100を冗長系とするために、上記の趣旨に則って多段配置としたものである。 At that time, in order to reduce the size of the power semiconductor module, that is, to reduce the mounting area, it is preferable to arrange a plurality of paths and components in a multi-stage arrangement instead of arranging them in a plane. That is, the power semiconductor module 100H has a multi-stage arrangement in accordance with the above purpose in order to make the power semiconductor module 100 which is the first embodiment of the semiconductor module according to the present invention a redundant system.
パワー半導体モジュール100Hは、パワー半導体モジュール100における第2の導体6および第3の導体9と、第2の絶縁層7との間に、別のパワー半導体素子11と、別のブロック導体12と、第4の導体16と、第5の導体19と、別の接続部材20とを挿入した構造となっている。なお、前述のようにパワー半導体モジュール100と共通する箇所の説明については省略する。 The power semiconductor module 100H includes another power semiconductor element 11 and another block conductor 12 between the second conductor 6 and the third conductor 9 and the second insulating layer 7 in the power semiconductor module 100. The fourth conductor 16, the fifth conductor 19, and another connection member 20 are inserted. As described above, the description of the parts common to the power semiconductor module 100 is omitted.
パワー半導体素子11は、パワー半導体素子1と同様に、一方主面に第1の電極11Fおよび第2の電極11Sを備え、他方主面に第3の電極11Tを備えている。また、パワー半導体素子1と同様に、パワーMOSFETおよびIGBTなどを用いることができる。 Like the power semiconductor element 1, the power semiconductor element 11 includes the first electrode 11F and the second electrode 11S on one main surface, and the third electrode 11T on the other main surface. Further, similarly to the power semiconductor element 1, a power MOSFET, an IGBT, or the like can be used.
ブロック導体12の一方主面と直交する方向をブロック導体12の厚み方向としたとき、厚み方向におけるブロック導体12の最大断面積は、パワー半導体素子11の一方主面の面積より大きくなっている。また、ブロック導体12は、ブロック導体2と同様に、第2の電極11Sおよび接続部材20に対して非接触となるように形成された空間SP2を備えている。 When the direction perpendicular to the one main surface of the block conductor 12 is the thickness direction of the block conductor 12, the maximum cross-sectional area of the block conductor 12 in the thickness direction is larger than the area of the one main surface of the power semiconductor element 11. Further, like the block conductor 2, the block conductor 12 includes a space SP2 formed so as to be in non-contact with the second electrode 11S and the connection member 20.
この実施例においては、空間SP2は、空間SP1と同様に、ブロック導体12の第6の導体19が存在する側に向いている側面と、一方主面および他方主面とに露出するように形成された溝状の凹部である。また、ブロック導体12は、前述のように凹部を除いて考えた場合に直方体であり、ブロック導体12の最大断面積は、一方主面および他方主面の面積と等しく、かつパワー半導体素子11の一方主面の面積より大きくなっている。 In this embodiment, the space SP2 is formed so as to be exposed on the side surface of the block conductor 12 facing the side where the sixth conductor 19 is present, and the one main surface and the other main surface, like the space SP1. It is the groove-shaped recessed part made. Further, the block conductor 12 is a rectangular parallelepiped when the recess is excluded as described above, and the maximum cross-sectional area of the block conductor 12 is equal to the areas of the one main surface and the other main surface, and the power semiconductor element 11 On the other hand, it is larger than the area of the main surface.
その他、第4の導体16と、第5の導体19と接続部材20も、それぞれ第2の導体6と、第3の導体9と、接続部材10に準じたものとすることができる。一方、パワー半導体モジュール100Hの設計によっては、適宜変更することもできる。 In addition, the 4th conductor 16, the 5th conductor 19, and the connection member 20 can also be based on the 2nd conductor 6, the 3rd conductor 9, and the connection member 10, respectively. On the other hand, the power semiconductor module 100H can be appropriately changed depending on the design.
第2の導体6とブロック導体12の一方主面とは、第4の接合材S4により接合されており、両者は電気的および熱的に接続されている。第1の電極11Fとブロック導体12の他方主面とは、第5の接合材S5により接合されており、同様に電気的および熱的に接続されている。第3の電極11Tと第4の導体16とは、第6の接合材S6により接合されており、同様に電気的および熱的に接続されている。第4の接合材S4、第5の接合材S5、および第6の接合材S6としては、それぞれ第1の接合材S1、第2の接合材S2、および第3の接合材S3に準じたものとすることができる。 The second conductor 6 and one main surface of the block conductor 12 are joined by a fourth joining material S4, and both are electrically and thermally connected. The first electrode 11F and the other main surface of the block conductor 12 are joined by a fifth joining material S5, and are similarly electrically and thermally connected. The third electrode 11T and the fourth conductor 16 are joined by a sixth joining material S6 and are similarly electrically and thermally connected. As the fourth bonding material S4, the fifth bonding material S5, and the sixth bonding material S6, those according to the first bonding material S1, the second bonding material S2, and the third bonding material S3, respectively. It can be.
パワー半導体モジュール100Hでは、図14に示すように、接続部材10がブロック導体2に形成されている空間SP1を通り、接続部材20がブロック導体12に形成されている空間SP2を通るようにしてある。そのため、パワー半導体素子1の第1の電極1Fとブロック導体2の他方主面との接合面積、およびパワー半導体素子11の第1の電極11Fとブロック導体12の他方主面との接合面積を、それぞれ大きくすることができる。 In the power semiconductor module 100H, as shown in FIG. 14, the connection member 10 passes through the space SP1 formed in the block conductor 2, and the connection member 20 passes through the space SP2 formed in the block conductor 12. . Therefore, the bonding area between the first electrode 1F of the power semiconductor element 1 and the other main surface of the block conductor 2, and the bonding area between the first electrode 11F of the power semiconductor element 11 and the other main surface of the block conductor 12, Each can be enlarged.
そして、厚み方向におけるブロック導体2の最大断面積がパワー半導体素子1の一方主面の面積より大きく、ブロック導体12の最大断面積がパワー半導体素子11の一方主面の面積より大きいため、ブロック導体2およびブロック導体12中の熱抵抗が小さくなる。その結果、パワー半導体素子1の上面からの熱の放散量、および第3の導体6と介した熱の放散量を大きくすることができる。したがって、パワー半導体素子1およびパワー半導体素子11に発生した熱を効率よく放散させることができる。 Since the maximum cross-sectional area of the block conductor 2 in the thickness direction is larger than the area of the one main surface of the power semiconductor element 1, and the maximum cross-sectional area of the block conductor 12 is larger than the area of the one main surface of the power semiconductor element 11, the block conductor 2 and the thermal resistance in the block conductor 12 are reduced. As a result, the amount of heat dissipated from the upper surface of the power semiconductor element 1 and the amount of heat dissipated through the third conductor 6 can be increased. Therefore, the heat generated in the power semiconductor element 1 and the power semiconductor element 11 can be efficiently dissipated.
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることができる。また、この明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various application and deformation | transformation can be added within the scope of this invention. In addition, it is pointed out that each embodiment described in this specification is an exemplification, and a partial replacement or combination of configurations is possible between different embodiments.
100、100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H パワー半導体モジュール
1、11 パワー半導体素子
1F 第1の電極
1S 第2の電極
1T 第3の電極
2、12 ブロック導体
3 第1の導体
6 第2の導体
9 第3の導体
16 第4の導体
19 第5の導体
10、20 接続部材
S1 第1の接合材
S2 第2の接合材
S3 第3の接合材
S4 第4の接合材
S5 第5の接合材
S6 第6の接合材
SP1、SP2 空間
100, 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F, 100G, 100H Power semiconductor module 1, 11 Power semiconductor element 1F First electrode 1S Second electrode 1T Third electrode 2, 12 Block conductor 3 First Conductor 6 Second conductor 9 Third conductor 16 Fourth conductor 19 Fifth conductor 10, 20 Connecting member S1 First bonding material S2 Second bonding material S3 Third bonding material S4 Fourth bonding material S5 Fifth bonding material S6 Sixth bonding material SP1, SP2 Space
Claims (5)
前記第1の導体と前記ブロック導体の一方主面、前記第1の電極と前記ブロック導体の他方主面、および前記第3の電極と前記第2の導体とが、接合材により接合されており、 前記第2の電極と前記第3の導体とが前記接続部材を介して接続されており、
前記ブロック導体の一方主面と直交する方向を前記ブロック導体の厚み方向としたとき、前記厚み方向における前記ブロック導体の最大断面積は、前記半導体素子の一方主面の面積より大きく、
前記ブロック導体は、前記第2の電極および前記接続部材に対して非接触となるように形成された空間を備えており、
前記空間は、前記ブロック導体の側面のうちの少なくとも1つと、前記ブロック導体の一方主面および他方主面とに露出するように形成された凹部であることを特徴とする、半導体モジュール。 A semiconductor element including a first electrode and a second electrode on one main surface and a third electrode on the other main surface; one main surface and the other main surface; the one main surface and the other main surface; A semiconductor module comprising a block conductor having a side surface connecting the first conductor, a first conductor, a second conductor, a third conductor, and a connecting member;
The first conductor and one main surface of the block conductor, the first electrode and the other main surface of the block conductor, and the third electrode and the second conductor are bonded by a bonding material. The second electrode and the third conductor are connected via the connection member,
When the direction perpendicular to the one main surface of the block conductor is the thickness direction of the block conductor, the maximum cross-sectional area of the block conductor in the thickness direction is larger than the area of the one main surface of the semiconductor element,
The block conductor includes a space formed so as to be non-contact with the second electrode and the connection member ,
The semiconductor module according to claim 1, wherein the space is a recess formed so as to be exposed to at least one of side surfaces of the block conductor and one main surface and the other main surface of the block conductor .
前記第1の接合材および前記第2の接合材のうち少なくとも一方は、銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体であり、前記第3の接合材は、銀、銅、金、またはそれらの中から選ばれる少なくとも2種類の金属の合金のナノ粒子の焼結体、または固化したはんだであることを特徴とする、請求項1に記載の半導体モジュール。 The first conductor and one main surface of the block conductor are bonded by a first bonding material, the first electrode and the other main surface of the block conductor are bonded by a second bonding material, 3 electrodes and the second conductor are joined by a third joining material,
At least one of the first bonding material and the second bonding material is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them, the third bonding material, characterized silver, copper, gold, or a sintered body of at least two metal alloy nanoparticles are selected from among those, or that solidified it is a solder, according to claim 1 the semiconductor module according to.
前記第2の導体は、前記半導体素子と接合される面に環状の凹部を備えており、
前記第2の導体が備えている環状の凹部と前記半導体素子とを前記ブロック導体の厚み方向から見たときに、前記半導体素子の他方主面の外周縁は、前記第2の導体が備えている環状の凹部の内周縁と外周縁との間に位置していることを特徴とする、請求項2に記載の半導体モジュール。 The third bonding material is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them,
The second conductor includes an annular recess on a surface bonded to the semiconductor element,
When the annular recess provided in the second conductor and the semiconductor element are viewed from the thickness direction of the block conductor, the outer periphery of the other main surface of the semiconductor element is provided in the second conductor. The semiconductor module according to claim 2 , wherein the semiconductor module is located between an inner peripheral edge and an outer peripheral edge of the annular recess.
前記ブロック導体は、他方主面側に凸部を備えており、
前記ブロック導体と前記半導体素子とを前記ブロック導体の厚み方向から見たときに、前記半導体素子の一方主面の外周縁は、前記ブロック導体が備えている凸部の端部の外周縁と、前記ブロック導体に前記空間が備えられていないと仮定した場合の前記ブロック導体の他方主面の外周縁との間に位置していることを特徴とする、請求項2または3に記載の半導体モジュール。 The second bonding material is a sintered body of nanoparticles of silver, copper, gold, or an alloy of at least two kinds of metals selected from them,
The block conductor includes a convex portion on the other main surface side,
When the block conductor and the semiconductor element are viewed from the thickness direction of the block conductor, the outer peripheral edge of the one main surface of the semiconductor element is the outer peripheral edge of the end of the convex portion provided in the block conductor; characterized in that located between the outer peripheral edge of the other major surface of the block conductors assuming that no said space is provided in the block conductor, semiconductor module according to claim 2 or 3 .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015176674A JP6610101B2 (en) | 2015-09-08 | 2015-09-08 | Semiconductor module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015176674A JP6610101B2 (en) | 2015-09-08 | 2015-09-08 | Semiconductor module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017054877A JP2017054877A (en) | 2017-03-16 |
| JP6610101B2 true JP6610101B2 (en) | 2019-11-27 |
Family
ID=58317218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015176674A Active JP6610101B2 (en) | 2015-09-08 | 2015-09-08 | Semiconductor module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6610101B2 (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11217512B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-01-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor module |
| JP7035868B2 (en) * | 2018-07-13 | 2022-03-15 | 株式会社デンソー | Semiconductor device |
| JP7367506B2 (en) * | 2019-12-12 | 2023-10-24 | 株式会社プロテリアル | semiconductor module |
| DE102020125371B4 (en) | 2020-09-29 | 2025-05-28 | Infineon Technologies Ag | Package with pad, which has an open cutout |
| JPWO2022239696A1 (en) * | 2021-05-14 | 2022-11-17 | ||
| DE112022004864T5 (en) * | 2021-12-16 | 2024-07-25 | Rohm Co., Ltd. | SEMICONDUCTOR MODULE AND SEMICONDUCTOR COMPONENT |
| JP2025159731A (en) * | 2022-07-22 | 2025-10-22 | ローム株式会社 | Semiconductor Devices |
| JP2026013236A (en) * | 2024-07-16 | 2026-01-28 | Astemo株式会社 | Power Semiconductor Devices |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004119568A (en) * | 2002-09-25 | 2004-04-15 | Kyocera Corp | Ceramic circuit board |
| JP2006216641A (en) * | 2005-02-02 | 2006-08-17 | Toyota Motor Corp | Semiconductor module |
| JP4702196B2 (en) * | 2005-09-12 | 2011-06-15 | 株式会社デンソー | Semiconductor device |
| JP5869285B2 (en) * | 2011-10-07 | 2016-02-24 | トヨタ自動車株式会社 | Semiconductor device |
| JP6354286B2 (en) * | 2013-12-24 | 2018-07-11 | アイシン精機株式会社 | Semiconductor device |
-
2015
- 2015-09-08 JP JP2015176674A patent/JP6610101B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017054877A (en) | 2017-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6610101B2 (en) | Semiconductor module | |
| CN110828409B (en) | Semiconductor device, power conversion device, and method for manufacturing the same | |
| US9831160B2 (en) | Semiconductor device | |
| CN109698179B (en) | Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device | |
| JP6234630B2 (en) | Power module | |
| US9379083B2 (en) | Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device | |
| JP5206822B2 (en) | Semiconductor device | |
| CN110178304B (en) | semiconductor device | |
| CN107851639A (en) | Power semiconductor device | |
| JP2015076562A (en) | Power module | |
| CN105932887A (en) | Power converter | |
| JP4973059B2 (en) | Semiconductor device and power conversion device | |
| JP2007184525A (en) | Electronic equipment | |
| CN108496247B (en) | semiconductor device | |
| JP6610102B2 (en) | Semiconductor module | |
| CN114730748B (en) | Power module with encapsulated power semiconductors for controllable electric power supply of consumers and method for producing the same | |
| JP5217015B2 (en) | Power converter and manufacturing method thereof | |
| WO2017037837A1 (en) | Semiconductor device and power electronic device | |
| CN117438404A (en) | Semiconductor device, manufacturing method of semiconductor device, and power conversion device | |
| CN117981483A (en) | Power semiconductor module and drive train for a vehicle having such a power semiconductor module | |
| EP2634799A2 (en) | Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device | |
| US20170162462A1 (en) | Semiconductor device | |
| JP2011023748A (en) | Electronic apparatus | |
| JP2023134143A (en) | Semiconductor modules, semiconductor devices, and vehicles | |
| JP2023081134A (en) | Semiconductor modules, semiconductor devices, and vehicles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20160219 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180605 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20180621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190124 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190219 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190405 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191001 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191014 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6610101 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |