專利名稱:用樹脂覆蓋的耐高壓半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用樹脂覆蓋耐高壓半導(dǎo)體元件而獲得耐高壓的半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù):
碳化硅(以后記為SiC)等的寬帶隙半導(dǎo)體材料與硅(以后記為Si)相比,具有禁帶寬度大和絕緣破壞電場強(qiáng)度大約大一位數(shù)等優(yōu)良的物理特性,因此作為適用于耐高溫且耐高壓的半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體材料引人注目。
在使用SiC的現(xiàn)有技術(shù)的耐高壓半導(dǎo)體器件中,將具有反向高耐壓的SiC半導(dǎo)體元件容納在金屬制的封裝(package)內(nèi)。為了提高用于施加SiC半導(dǎo)體元件的高電壓的電極之間的周圍空間中的耐絕緣性,在封裝內(nèi)充填六氟化硫氣體等絕緣用氣體。
盡管六氟化硫氣體作為絕緣用氣體目前具有最優(yōu)良的絕緣性,但是由于包含了破壞臭氧層的原因物質(zhì)的氟,因此從防止地球變暖的觀點(diǎn)看,需要避免使用它。
除了充填六氟化硫氣體之外,作為保持優(yōu)良絕緣性的方法,有用包含具有硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)線狀結(jié)構(gòu)的聚甲基苯基硅氧烷的合成高分子化合物(一般稱為硅橡膠)和包含具有硅氧烷交鏈結(jié)構(gòu)的聚甲基苯基硅氧烷的合成高分子化合物來覆蓋半導(dǎo)體元件的方法。在高粘度的液體狀態(tài)下涂敷這些合成高分子化合物,以覆蓋整個半導(dǎo)體元件(半導(dǎo)體芯片),并且在常溫或者100℃到200℃左右的溫度上通過加熱而使其固化。由此能夠保持比較好的絕緣性。
專利文獻(xiàn)1特開2002-356617號公報專利文獻(xiàn)2特開2000-198930號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的課題在具有涂敷上述硅橡膠等液態(tài)高分子化合物并被固化的覆蓋層的額定5kV的半導(dǎo)體器件例如二極管中,當(dāng)在陽極電極和陰極電極之間施加了3kV到5kV的反向電壓時,如圖10所示,2μA到8μA大小的漏電流在兩個電極之間流動。當(dāng)施加的反向電壓為3kV時,對于在室溫下如用曲線a所示的1μA的漏電流,在半導(dǎo)體器件的溫度為200℃下就增加到如用曲線b所示的2μA。而且,在室溫下施加3.5kV以上、在200℃下施加2.5kV以上的反向電壓時,如曲線a和b的凹凸所示,由施加的反向電壓導(dǎo)致漏電流變動,從而使絕緣性變得不穩(wěn)定。為此,存在不能獲得在設(shè)計時假定的規(guī)定的反向耐壓特性的情況。對于其原因,本發(fā)明人進(jìn)行了各種實驗、分析、研究。結(jié)果判定,當(dāng)液態(tài)高分子化合物固化時,分子取向方向變得不規(guī)則,為此,存在固化后的高分子化合物的組織中產(chǎn)生局部不均勻的可能性。可以認(rèn)為,當(dāng)這種組織不均勻存在時,通過在施加反向電壓時產(chǎn)生的電場而使電阻降低,有漏電流流動。
本發(fā)明的目的是提供一種耐高壓的半導(dǎo)體器件,其將構(gòu)成半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體元件用具有耐高壓的物質(zhì)來覆蓋。
解決課題的手段本發(fā)明的耐高壓半導(dǎo)體器件,具有耐高壓半導(dǎo)體元件,其包括至少兩個相互間需要高耐壓的電極;第一引線,其連接到所述至少兩個電極的一個上;第二引線,其連接到所述至少兩個電極的另一個上;以及樹脂覆蓋材料,將其以覆蓋所述耐高壓半導(dǎo)體元件、所述電極以及所述第一和第二引線的所述電極之間的連接部分附近而進(jìn)行涂敷,并且將規(guī)定的直流電壓施加在所述第一和第二引線上,同時使其固化。
根據(jù)本發(fā)明,通過將直流電壓施加在由未固化樹脂覆蓋的至少兩個電極之間,使電場施加在未固化的樹脂上。盡管本發(fā)明人推測為,通過該電場,未固化樹脂的分子取向向著電場方向,從而取向方向一致,通過在取向方向一致的狀態(tài)下進(jìn)行固化,使樹脂的介電常數(shù)變高,同時直流電阻變大,但是目前理論性的解釋未完成??傊?,在實測結(jié)果中,漏電流減少了。
本發(fā)明的耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法,用于制造所述耐高壓半導(dǎo)體器件,該耐高壓半導(dǎo)體器件具有耐高壓半導(dǎo)體元件,其包括至少兩個相互間需要高耐壓的電極;第一引線,被連接到所述至少兩個電極的一個上;以及第二引線,被連接到所述至少兩個電極的另一個上,包括涂敷樹脂使得覆蓋所述耐高壓半導(dǎo)體元件、所述電極以及所述第一和第二引線的所述電極之間的連接部分附近的步驟;將規(guī)定的直流電壓施加在所述第一和第二引線上并同時使所述樹脂固化的步驟。
根據(jù)本發(fā)明,固化后的高分子化合物加熱時軟化。通過將電場施加到軟化后的高分子化合物上,則高分子化合物的分子取向朝向一定的方向而一致。在該狀態(tài)下返回到常溫時,分子取向方向被固定到一定方向。其結(jié)果,高分子化合物的電阻保持在極大值。
本發(fā)明另一個耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法,用于制造所述耐高壓半導(dǎo)體器件,該耐高壓半導(dǎo)體器件具有耐高壓半導(dǎo)體元件,其包括至少兩個相互間需要高耐壓的電極;第一引線,其連接到所述至少兩個電極的一個上;以及第二引線,其連接到所述至少兩個電極的另一個上,所述耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法包括涂敷樹脂并使其固化,以覆蓋所述耐高壓半導(dǎo)體元件、所述電極以及所述第一和第二引線的所述電極之間的連接部分附近的步驟;將規(guī)定的直流電壓施加在所述第一和第二引線上并同時將所述樹脂加熱到規(guī)定的溫度的步驟。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,通過涂敷樹脂以覆蓋半導(dǎo)體元件,并將規(guī)定的反向電壓施加在半導(dǎo)體元件的需要耐高壓的至少兩個電極之間,同時使所述樹脂固化,從而可以提高所述至少兩個電極間的耐反向電壓。而且,在所述樹脂的固化之后,通過一邊將規(guī)定的反向電壓施加在所述兩個電極之間一邊進(jìn)行加熱,能夠獲得與上述同樣的效果。
圖1是本發(fā)明第一實施例的耐高壓SiC二極管器件的剖面圖。
圖2是本發(fā)明第一實施例的耐高壓SiC二極管器件的制造方法中的電路圖。
圖3是通過與現(xiàn)有技術(shù)例子的比較來表示本發(fā)明第一實施例的耐高壓SiC二極管器件的測定結(jié)果的曲線。
圖4是表示通過改變本發(fā)明第一實施例的SiC二極管器件的溫度而測定的施加反向電壓和漏電流之間的關(guān)系的曲線。
圖5是本發(fā)明第一實施例的其他例子的耐高壓SiC二極管器件的剖面圖。
圖6是本發(fā)明第一實施例的另一個其他例子的耐高壓SiC二極管器件的剖面圖。
圖7是本發(fā)明第一實施例的另一個其他例子的耐高壓SiC二極管器件的剖面圖。
圖8是表示本發(fā)明第二實施例的耐高壓SiC二極管器件的高溫帶電時間和漏電流的關(guān)系的曲線。
圖9是表示本發(fā)明第二實施例的高溫帶電前后的漏電流的比較的曲線。
圖10是表示現(xiàn)有技術(shù)的SiC二極管器件的施加反向電壓和漏電流之間的關(guān)系的曲線。
標(biāo)號說明1 襯底2 SiC二極管元件4 陽極電極5 陽極端子6 陰極電極7 陰極端子8 絕緣材料9、16、18 樹脂10 加熱爐11 直流電源12、13、14SiC 二極管器件20 印刷電路板21、22 電路導(dǎo)體具體實施方式
下面參考圖1到圖9來說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的耐高壓半導(dǎo)體器件及其制造方法。
《第一實施例》參考圖1到圖7來說明本發(fā)明第一實施例的耐高壓半導(dǎo)體器件及其制造方法。
圖1是本發(fā)明第一實施例的耐高壓半導(dǎo)體器件,是耐壓5kV的耐高壓SiC二極管器件的剖面圖。圖1中,SiC二極管元件(芯片)2用高溫焊料等焊接到構(gòu)成封裝的金屬襯底1的中央部分。SiC二極管元件2的陽極電極4用引線4a連接到陽極端子5。SiC二極管元件2的陰極電極6用引線6a連接到陰極端子7。陽極端子5和陰極端子7通過玻璃等絕緣材料8與金屬襯底1絕緣隔開。
根據(jù)上述,涂敷熱固化性的用于密封的樹脂9,以覆蓋在金屬襯底1上所構(gòu)成的SiC半導(dǎo)體元件2、引線4a,6a以及從陽極端子5和陰極端子7的金屬襯底1的上面突出的部分。將樹脂9的粘度選定為合適的值,以如圖1所示那樣涂敷層隆起為山狀并且在內(nèi)部不產(chǎn)生氣泡。當(dāng)粘度過低時,涂敷層不隆起為山狀,引線4a,6a露出到涂敷層的外部,并且用于覆蓋SiC二極管元件2表面的樹脂9的厚度變薄。當(dāng)粘度過高時,有時可在內(nèi)部產(chǎn)生氣泡。
作為樹脂9,一般能夠使用熱固化樹脂。作為熱固化樹脂的例子,有環(huán)氧樹脂。作為更優(yōu)選的樹脂,有以下三種樹脂。
1.稱為Si橡膠的由具有硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)線狀結(jié)構(gòu)的聚甲基苯基硅氧烷構(gòu)成的合成高分子化合物2.由具有硅氧烷交鏈結(jié)構(gòu)的梯形聚苯基倍半硅氧烷構(gòu)成的合成高分子化合物3.將具有由硅氧烷產(chǎn)生的交鏈結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物A和具有由硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)產(chǎn)生的線狀鏈接結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物B交替由硅氧烷鍵合而鏈接成線狀來構(gòu)成有機(jī)硅聚合物C,并且用通過附加反應(yīng)所生成的共價鍵而在上述有機(jī)硅聚合物C之間進(jìn)行三維鏈接的合成高分子化合物。
這些合成高分子化合物都具有良好的耐熱性,能夠?qū)⑺鼈兊娜魏我粋€或者多個進(jìn)行組合來使用。
如圖2中的略圖所示,將涂敷了樹脂9的襯底1放入電爐等加熱爐10中。將陽極端子5和陰極端子7分別連接到直流電源11(電壓1kV)的負(fù)端子和正端子,并且將1kV的反向電壓施加在SiC二極管2上。該反向電壓為100V到5kV的范圍,可以根據(jù)樹脂的種類、陽極端子5與陰極端子7之間的距離等通過實驗來確定合適的值。在該狀態(tài)將加熱爐10的溫度上升到200℃并加熱約5小時(固化時間)。固化時間經(jīng)過后漸漸冷卻到室溫。漸漸冷卻時間設(shè)為大約3小時。加熱爐10的溫度是從30℃到300℃左右之間,根據(jù)樹脂的種類來選定。
通過在這樣獲得的SiC二極管器件12的陽極端子5和陰極端子7上在室溫下施加從0V到5kV的反向電壓來測定在陽極端子5和陰極端子7之間的漏電流。其結(jié)果示于圖3中。在圖3中,橫軸表示施加的反向電壓(kV),縱軸表示漏電流(μA)。圖3的曲線c與在前述背景技術(shù)部分中說明的圖10的曲線a幾乎是相同的曲線。該曲線用于與本實施例的SiC半導(dǎo)體器件12進(jìn)行比較,是在SiC半導(dǎo)體器件12的陽極端子5和陰極端子7之間不施加反向電壓的被固化的樣本的測量數(shù)據(jù)。
圖3的曲線d是本實施例的SiC半導(dǎo)體器件12在室溫下的測定結(jié)果。如果將曲線c和曲線d比較,當(dāng)施加的反向電壓是3kV時,對于在曲線c上,漏電流是1μA,而在曲線d上為0.3μA即大約降低到三分之一。當(dāng)施加的反向電壓是5kV時,對于在曲線c上,漏電流大幅增加如約6μA,而在曲線d上為約1μA的低值。曲線d沒有如曲線c那樣的凹凸,是極其平滑的。根據(jù)這點(diǎn)可以判定,在本實施例的SiC二極管器件12中,漏電流的值對于施加的反向電壓值穩(wěn)定變化。
在本實施例的SiC二極管器件12中,即使當(dāng)施加了高的反向電壓時,漏電流也幾乎不增加。因此,能夠維持高的耐電壓性。
圖4表示通過提高本實施例的SiC二極管器件12的溫度來測定漏電流的結(jié)果。圖4中,曲線d是室溫中的測定結(jié)果,與圖3的曲線d相同。圖4的曲線e是在200℃的溫度中的測定結(jié)果,曲線f是300℃的溫度中的測定結(jié)果。在各個測定中,通過將本實施例的SiC二極管器件12放入加熱爐中而保持到規(guī)定的溫度。
從圖4可知,當(dāng)施加的反向電壓是3kV時,在室溫的漏電流是大約0.3μA,在200℃的漏電流是大約0.6μA,在300℃的漏電流是大約1.0μA。如果將圖4的曲線e和在相同溫度200℃中的現(xiàn)有技術(shù)SiC二極管器件的圖10的曲線b進(jìn)行比較,可知對于現(xiàn)有技術(shù)例子的SiC二極管器件在反向電壓5kV下的漏電流是8μA來說,本實施例的SiC二極管器件12在反向電壓5kV下的漏電流是2μA,大幅度降低。
在本實施例的SiC二極管器件中,如圖1所示,優(yōu)選用樹脂9覆蓋從SiC二極管元件2、引線4a,6a和陽極端子5及陰極端子7的襯底1向上方的突出部分的全部。但是,為了使構(gòu)成簡單,如圖5所示,即使用樹脂15覆蓋SiC二極管元件2和引線4a、6a的一部分,也能夠在某種程度上獲得本發(fā)明的效果。
圖6是本實施例另外例子的SiC二極管器件的剖面圖。在圖6所示的SiC二極管器件13中,在襯底1上設(shè)置了用于包圍SiC二極管元件2周圍的十分大的金屬制或者耐熱樹脂制的框架17。將SiC二極管元件2定位在框架17的中央部分,并且用高溫焊錫等粘結(jié)到襯底1。將SiC二極管元件2的陽極電極4用引線4a連接到陽極端子5,將陰極電極6用引線6a連接到陰極端子7。將樹脂16流入到框架17內(nèi),并且如圖2所示一邊將反向電壓施加在陽極端子5和陽極端子7之間,一邊加熱而使其固化。
在圖6所示的例子中,由于有框架17,因此能夠在樹脂16中使用粘度低的樹脂。使用粘度低的樹脂時,氣泡等難以進(jìn)入到樹脂16的內(nèi)部。由于氣泡進(jìn)入時,會使絕緣性降低,因此優(yōu)選盡力不進(jìn)入氣泡。
圖7是本實施例其他例子的SiC二極管器件14的剖面圖。圖7所示的例子表示將SiC二極管元件2安裝在印刷電路板20上的情況。圖中,通過耐熱粘結(jié)劑將SiC二極管元件2粘結(jié)到絕緣物的電路板20上。SiC二極管2的陽極電極4通過引線4a被連接到規(guī)定的布線圖案的電路導(dǎo)體21上,陰極電極6通過引線6a被連接到電路導(dǎo)體22上。涂敷樹脂18,以覆蓋包含SiC二極管元件2、引線4a和6a、以及引線4a,6a和各自的電路導(dǎo)體21、22之間的連接部分的區(qū)域。接著,與圖2所示的情況同樣,通過將電路導(dǎo)體21和22連接到直流電源11來將反向電壓施加到SiC二極管元件2,同時在常溫或者規(guī)定的高溫下加熱并固化樹脂18。其他的構(gòu)成和作用效果與圖1所示的情況相同。
在本實施例的從圖1到圖7的半導(dǎo)體器件中,盡管說明了使用SiC二極管元件2作為半導(dǎo)體元件的例子,但是本發(fā)明并不被限定于SiC二極管元件2,能夠適用于IGBT、GTO等雙極元件、除雙極元件以外的FET等所有半導(dǎo)體元件。在雙極晶體管和FET、具有3端子或者3端子以上端子的半導(dǎo)體元件中,通過將具有施加最高反向電壓的可能性的2個端子連接到如圖2所示那樣的直流電源11來施加反向電壓,并且同時加熱到規(guī)定的高溫來使樹脂固化。
在本實施例中,盡管說明了加熱到使樹脂9、15、16、18固化時的200℃左右的方法,但是也可以根據(jù)樹脂的種類,在200℃以下的溫度或者常溫下進(jìn)行固化。
《第二實施例》參考圖8和圖9說明本發(fā)明第二實施例的耐高壓半導(dǎo)體器件及其制造方法。在第二實施例的制造方法中,可以在用前述第一實施例說明的用于密封的樹脂9的固化過程中,不將高電壓施加到電極之間。
在本實施例中,當(dāng)例如參考圖1進(jìn)行說明時,通過涂敷用于密封的樹脂9并按原樣進(jìn)行固化,使得覆蓋金屬襯底1上的半導(dǎo)體元件2、引線4a,6a以及陽極端子5和陰極端子7的金屬襯底1上面的突出部分。作為樹脂9,使用環(huán)氧系列樹脂、或者將具有由硅氧烷產(chǎn)生的交鏈結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物A和具有由硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)產(chǎn)生的線狀鏈接結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物B交替地由硅氧烷鍵合而鏈接成線狀來構(gòu)成有機(jī)硅聚合物C并且用通過附加反應(yīng)所生成的共價鍵來在該有機(jī)硅聚合物C之間進(jìn)行三維鏈接的合成高分子化合物。作為半導(dǎo)體元件2,使用耐高壓的SiC二極管2。樹脂9固化后,通過圖2所示的構(gòu)成,在陽極端子5和陰極端子7之間施加例如1kV的反向電壓,同時將SiC二極管器件12加熱到例如大約200℃。下面,將上述處理稱為“高溫帶電”。高溫帶電的時間是從10分鐘到2小時左右的范圍,可以根據(jù)半導(dǎo)體元件2和密封用樹脂9的種類來決定。施加的反向電壓也可以在100V到5kV范圍內(nèi)進(jìn)行合適選定。
圖8是表示在本實施例的SiC二極管器件12的制造方法中在高溫帶電的處理時間和施加處理后的漏電流之間的關(guān)系的曲線。為了測定漏電流,在圖2的直流電源11和陽極端子5之間連接省略了圖示的電流計。在陽極端子5和陰極端子7之間施加1kV的反向電壓,同時將SiC二極管器件12放入加熱爐中加熱到200℃。高溫帶電開始時的漏電流是大約0.4μA,當(dāng)高溫帶電的時間變長時,如曲線g所示,判斷漏電流漸漸減少。當(dāng)經(jīng)過30分鐘時,漏電流是大約0.15μA,此后幾乎不減少。
圖9是表示在SiC二極管器件12上進(jìn)行高溫帶電處理之前和進(jìn)行處理之后向陽極端子5和陰極端子7之間施加反向電壓時的特性的曲線。在高溫帶電處理之前,如曲線h所示,當(dāng)施加的反向電壓為3kV時的漏電流是大約1μA,當(dāng)施加的反向電壓變?yōu)?.5kV以上時,漏電流根據(jù)施加的反向電壓而變動,變成不穩(wěn)定的狀態(tài)。曲線j表示在進(jìn)行了30分鐘的高溫帶電之后施加反向電壓時的特性。施加的反向電壓為3kV時的漏電流是0.3μA以下,變成了十分小的值。在施加的反向電壓變化時的漏電流的變動也幾乎沒有,由此獲得了良好的反向電壓施加特性。根據(jù)發(fā)明者的實驗,判斷在高溫帶電處理中,施加的反向電壓及溫度高,則漏電流的降低效果高。認(rèn)為由高溫帶電引起的漏電流減少由以下的作用產(chǎn)生。在高溫帶電處理前固化的樹脂中包含了微量離子,由此當(dāng)在陽極和陰極之間施加電壓時,流過漏電流。通過使固化的樹脂經(jīng)過高溫,使樹脂的粘度降低,當(dāng)在該狀態(tài)下進(jìn)行帶電時,樹脂中的離子匯集到與各自所帶電的符號相反的電極上,當(dāng)冷卻樹脂時,按原樣被固定。其結(jié)果,在樹脂中能夠移動的離子幾乎不變,漏電流減少。
工業(yè)實用性本發(fā)明能夠用于樹脂密封型的耐高壓半導(dǎo)體器件。
權(quán)利要求
1.一種耐高壓半導(dǎo)體器件,具有耐高壓半導(dǎo)體元件,其包括至少兩個相互間需要高耐壓的電極;第一引線,其連接到所述至少兩個電極的一個上;第二引線,其連接到所述至少兩個電極的另一個上;以及樹脂覆蓋材料,將其以覆蓋所述耐高壓半導(dǎo)體元件、所述電極以及所述第一和第二引線的所述各個電極之間的連接部分附近而進(jìn)行涂敷,并且將規(guī)定的直流電壓施加在所述第一和第二引線上,同時使其固化。
2.如權(quán)利要求1所述的耐高壓半導(dǎo)體器件,特征在于,所述樹脂包括從下述合成高分子化合物中選擇的至少一個稱為Si橡膠的由具有硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)線狀結(jié)構(gòu)的聚甲基苯基硅氧烷構(gòu)成的合成高分子化合物;由具有硅氧烷交鏈結(jié)構(gòu)的梯形聚苯基倍半硅氧烷構(gòu)成的合成高分子化合物;以及將具有由硅氧烷產(chǎn)生的交鏈結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物A和具有由硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)產(chǎn)生的線狀鏈接結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物B交替地由硅氧烷鍵合而鏈接成線狀來構(gòu)成有機(jī)硅聚合物C,并且用通過附加反應(yīng)所生成的共價鍵而在上述有機(jī)硅聚合物C之間進(jìn)行三維鏈接的合成高分子化合物。
3.如權(quán)利要求1所述的耐高壓半導(dǎo)體器件,特征在于,所述直流電壓在100V到5kV的范圍。
4.一種耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法,所述半導(dǎo)體器件具有耐高壓半導(dǎo)體元件,其包括至少兩個相互間需要高耐壓的電極;第一引線,其連接到所述至少兩個電極的一個上;以及第二引線,其連接到所述至少兩個電極的另一個上,所述耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法包括涂敷樹脂,以覆蓋所述耐高壓半導(dǎo)體元件、所述電極以及所述第一和第二引線的所述各個電極之間的連接部分附近的步驟;將規(guī)定的直流電壓施加在所述第一和第二引線上,同時使所述樹脂固化的步驟。
5.一種耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法,該耐高壓半導(dǎo)體器件具有耐高壓半導(dǎo)體元件,其包括至少兩個相互間需要高耐壓的電極;第一引線,其連接到所述至少兩個電極的一個上;以及第二引線,其連接到所述至少兩個電極的另一個上,所述耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法包括涂敷樹脂并使其固化,以覆蓋所述耐高壓半導(dǎo)體元件、所述電極以及所述第一和第二引線的所述各個電極之間的連接部分附近的步驟;將規(guī)定的直流電壓施加在所述第一和第二引線上,同時將所述樹脂加熱到規(guī)定的溫度的步驟。
6.如權(quán)利要求4或者5所述的耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法,特征在于,所述樹脂包括從下述合成高分子化合物中選擇的至少一個稱為Si橡膠的由具有硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)線狀結(jié)構(gòu)的聚甲基苯基硅氧烷構(gòu)成的合成高分子化合物;由具有硅氧烷交鏈結(jié)構(gòu)的梯形聚苯基倍半硅氧烷構(gòu)成的合成高分子化合物;以及將具有由硅氧烷產(chǎn)生的交鏈結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物A和具有由硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)產(chǎn)生的線狀鏈接結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物B交替地由硅氧烷鍵合而鏈接成線狀來構(gòu)成有機(jī)硅聚合物C,并且用通過附加反應(yīng)所生成的共價鍵來在上述有機(jī)硅聚合物C之間進(jìn)行三維鏈接的合成高分子化合物。
7.如權(quán)利要求4到6任何一項所述的耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法,特征在于,所述直流電壓為100V到5kV。
8.如權(quán)利要求5所述的耐高壓半導(dǎo)體器件的制造方法,特征在于,所述加熱溫度是從30℃到300℃。
全文摘要
在將密封用樹脂涂敷在封裝或者襯底上所安裝的耐高壓半導(dǎo)體芯片上,并使其固化時,在芯片電極或者芯片通過引線等布線所連接的電極端子的至少一個和與該電極端子之間需要絕緣耐壓的另一個電極之間,一邊施加高電壓一邊使樹脂固化。密封用樹脂使用合成高分子化合物,該化合物將具有由硅氧烷產(chǎn)生的交鏈結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物A和具有由硅氧烷(Si-O-Si鍵合體)產(chǎn)生的線狀鏈接結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物B交替地通過硅氧烷鍵合而被線狀地鏈接,從而構(gòu)成有機(jī)硅聚合物C,并以共價鍵進(jìn)行三維鏈接。由此,即使在安裝于襯底或者封裝上并且用樹脂密封的耐高壓半導(dǎo)體芯片上施加了高反向電壓時,也能夠抑制漏電流的增大和獲得設(shè)計值那樣的電絕緣耐久性。
文檔編號H01L21/56GK101053078SQ200580033930
公開日2007年10月10日 申請日期2005年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月6日
發(fā)明者岡田真一, 菅原良孝, 淺野勝則, 高山大輔, 東海林義和, 謝名堂正, 末吉孝, 日渡謙一郎 申請人:關(guān)西電力株式會社, 株式會社艾迪科