半導體模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本說明書中所公開的技術涉及一種半導體模塊。
【背景技術】
[0002]在專利文獻I (日本特開號公報)中公開了一種具備在上下方向上并排配置的一對半導體元件的半導體裝置。一對半導體元件以使其各自的發射極對置的方式而配置。各半導體元件分別經由纜線而與控制用的端子連接。控制用的各端子在上下方向上以隔開間隔的方式而并排配置。
【發明內容】
[0003]發明所要解決的課題
[0004]由于在專利文獻I中公開的技術中,各半導體元件的控制用的各端子以在上下方向上隔開間隔的方式而并排配置,因此存在有半導體裝置整體的上下方向上的高度成為較高,從而使裝置大型化的問題。因此本說明書的目的在于,提供一種能夠實現小型化的半導體模塊。
[0005]用于解決課題的方法
[0006]本說明書中所公開的半導體模塊具備:第一半導體元件,其在表面上形成有第一信號用電極;第二半導體元件,其以相對于第一半導體元件而隔開間隔的方式配置,并且在第一半導體元件側的表面上形成有第二信號用電極。此外,半導體模塊具備:第一信號用引線,其與第一信號用電極電連接;第二信號用引線,其與第二信號用電極電連接。第一信號用引線與第二信號用引線在從第一半導體元件朝向第二半導體元件的高度方向上,以使各自的高度位置一致的方式而配置。
[0007]根據這種結構,由于第一信號用引線與第二信號用引線在從第一半導體元件朝向第二半導體元件的高度方向上,以使各自的高度位置一致的方式而配置,因此能夠將該方向上的半導體模塊的寬度設為較小。
[0008]上述半導體模塊還具備:絕緣部件,其被配置在第一半導體元件與第二半導體元件之間;第一信號用圖案,其被形成在絕緣部件的第一半導體元件側的表面上;第二信號用圖案,其被形成在絕緣部件的第二半導體元件側的表面上。第一信號用電極經由第一信號用圖案而與第一信號用引線電連接,第二信號用電極經由第二信號用圖案而與第二信號用引線電連接。
【附圖說明】
[0009]圖1為實施方式的半導體模塊的縱剖視圖。
[0010]圖2為圖1的Π-Π剖視圖。
[0011 ]圖3為將半導體模塊的結構元件的一部分放大表示的立體圖。
[0012]圖4為將半導體模塊的結構元件的一部分放大表示的立體圖。
[0013]圖5為其他實施方式的半導體模塊的與圖2對應的剖視圖。
[0014]圖6為另一其他實施方式的半導體模塊的縱剖視圖。
[0015]圖7為圖6的VH-W剖視圖。
[0016]圖8為將半導體模塊的結構元件的一部分放大表示的立體圖。
[0017]圖9為另一其他實施方式的半導體模塊的縱剖視圖。
[0018]圖10為另一其他實施方式的半導體模塊的與圖2對應的剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]以下,參照附圖而對實施方式進行說明。如圖1至圖3所示,實施方式所涉及的半導體模塊2具備:一對半導體元件3(第一半導體元件31以及第二半導體元件32)、多個信號用引線5(第一信號用引線51以及第二信號用引線52)。另外在圖3中,為了使附圖便于觀察,以使第一半導體元件31與第二半導體元件32、及第一信號用引線51與第二信號用引線52在上下方向(z方向)上分離的狀態而進行了圖示。此外,半導體模塊2具備與各半導體元件3對應的發射極用引線53以及集電極用引線54。此外,半導體模塊2具備對整體進行密封的密封樹脂6。
[0020]在本實施方式中作為半導體元件3而使用了 IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor:絕緣柵雙極性晶體管)。第一半導體元件31以及第二半導體元件32以在上下方向(z方向)上隔開間隔的方式而配置。在圖1所示的示例中,第一半導體元件31被配置在與第二半導體元件32相比靠上側處。一對半導體元件3(第一半導體元件31以及第二半導體元件32)分別具有表面33以及背面34,并且以使其各自的表面33對置的方式而配置。即,第一半導體元件31的表面33朝向下方,第二半導體元件32的表面33朝向上方(第一半導體元件31的背面34朝向上方,第二半導體元件32的背面34朝向下方。)。在半導體元件3的表面33上形成有發射極(省略圖示),在背面34上形成有集電極(省略圖示)。在與各發射極鄰接的位置處,配置有發射極用引線53 ο各發射極通過焊錫22而與鄰接的發射極用引線53連接。在與各集電極鄰接的位置處,配置有集電極用引線54。各集電極通過焊錫23而與鄰接的集電極用引線54連接。即,各半導體元件3被配置在發射極用引線53與集電極用引線54之間。集電極用引線54作為散熱裝置而發揮功能。從各半導體元件3(第一半導體元件31以及第二半導體元件32)所產生的熱量經由集電極用引線54(散熱裝置)而被釋放至外部。
[0021]在上下發射極用引線53之間配置有板狀的絕緣部件7。在絕緣部件7的表面以及背面上形成有金屬層。絕緣部件7的表面以及背面的金屬層通過焊錫24而被固定在各發射極用引線53上。上下發射極用引線53之間通過絕緣部件7而被絕緣。
[0022]在各集電極用引線54的外側處配置有用于對半導體元件3進行冷卻的冷卻器(省略圖示)。此外,在上下集電極用引線54之間填充有對半導體元件3進行密封的密封樹脂6。
[0023]上側的第一半導體元件31具有被形成在其表面33上的多個第一信號用電極41,下側的第二半導體元件32具有被形成在其表面33上的多個第二信號用電極42。各信號用電極4(第一信號用電極41以及第二信號用電極42)以與發射極鄰接的方式而形成。信號用電極4為,用于在半導體元件3與外部裝置(省略圖示)之間實施控制信號的發送接收的電極。如圖2所示,多個信號用電極4在俯視觀察時以隔開間隔的方式而并排形成。第一信號用電極41以及第二信號用電極42在俯視觀察時以相互不重疊的方式而于橫向上錯開形成。在本實施方式中,在俯視觀察時,第一信號用電極41與第二信號用電極42被交替地排列配置。由此,第一信號用電極41以及第二信號用電極42以在上下方向(z方向)上不重疊的方式而構成。
[0024]各信號用引線5局部性地被密封樹脂6覆蓋,并且其一部分從密封樹脂6向外部突出。各信號用引線5(第一信號用引線51以及第二信號用引線52)通過金屬的纜線(第一纜線43以及第二纜線44)而與各信號用電極4(第一信號用電極41以及第二信號用電極42)連接。第一信號用引線51經由第一纜線43而與第一信號用電極41電連接,第二信號用引線52經由第二纜線44而與第二信號用電極42電連接。信號用引線5以隔開間隔而平行延伸的方式配置。第一信號用引線以及第二信號用引線被交替地排列配置。因此,第一纜線43以及第二纜線44被交替地配置。如圖3所示,第一纜線43以向下側凸起的方式而彎曲。第一纜線43的一端從第一信號用電極41的下側與第一信號用電極41連接,而另一端從第一信號用引線51的下側與第一信號用引線51連接。第二纜線44以向上側凸起的方式而彎曲。第二纜線44的一端從第二信號用電極42的上側與第二信號用電極42連接,而另一端從第二信號用引線52的上側與第二信號用引線52連接。
[0025]如圖4所示,各信號用引線5(第一信號用引線51以及第二信號用引線52)在橫向(y方向)上并排配置為一列。此外,各信號用引線5(第一信號用引線51與第二信號用引線52)從密封樹脂6的外側朝向被各半導體元件3所夾著的區域(即沿著X方向)而延伸(參照圖1)。此外,各信號用引線5(第一信號用引線51與第二信號用引線52)在上下方向(z方向)上、SP從第一半導體元件31朝向第二半導體元件32的高度方向上,以使各自的高度位置一致的方式而配置。在本說明書中,使高度位置一致并非嚴格地限定于相同的高度,而是也包括高度在一定程度上不同的狀態的概念。從實現半導體模塊的小型化的觀點出發,優選為多個信號用引線5的高度位置上的偏差收斂于制造誤差的范圍內。制造誤差的范圍優選為O?100μm的范圍。即,優選為,各信號用引線5的高度位置上的偏差最大也收斂于ΙΟΟμπι以內。此外,各信號用引線5(第一信號用引線51與第二信號用引線52)在沿著各信號用引線5排列的方向(y方向)進行觀察時,優選為第一信號用引線51與第二信號用引線52至少局部重疊。通過使各信號用引線5在沿著y方向進行觀察時重疊,從而使z方向上的各信號用引線5的高度位置的偏差變小。
[0026]根據具備上述構成的半導體模塊2,由于多個信號用引線5的上下方向(z方向)上的高度位置一致,因此能夠使上下方向上的寬度較小。因此,能夠實現半導體模塊2的小型化。
[0027]雖然在上文中對一個實施方式進行了說明,但具體的方式并不限定于上述實施方式。例如,雖然在上述實施方式中第一信號用電極41以及第二信號用電極42在俯視觀察時交替地排列,但并不限定于該結構,如圖5所示,也可以采用如下結構,即,在俯視觀察時使多個第一信號用電極41集中形成于一側,使第二信號用電極42集中形成于另一側。另外,在圖5中,對于與圖2相同的結構標注相同的符號并省略其說明。在這種結構中,第一信號用電極41以及第二信號用電極42在上下方向(z方向)上也不會重疊。