半導(dǎo)體裝置制造方法
【專利摘要】提供一種具備緩和對功率端子的應(yīng)力或者振動的功能的半導(dǎo)體裝置。涉及實施方式的半導(dǎo)體裝置具備：樹脂封裝（4）、半導(dǎo)體元件（11）、密封樹脂（14）、金屬端子（10）。密封樹脂填充在樹脂封裝內(nèi)封閉半導(dǎo)體元件以及絕緣襯底（5）。金屬端子從樹脂封裝內(nèi)延伸到樹脂封裝外，在樹脂封裝內(nèi)與半導(dǎo)體元件電連接。金屬端子具有：母線安裝部（10a），具有與包含樹脂頂板（3）的樹脂封裝的上表面平行的平面體、并具有螺栓貫通用的孔；在與散熱板的表面垂直方向延伸、與母線安裝部連結(jié)的引出部（10b）；在母線安裝部中向與樹脂封裝的上表面垂直的方向具有推斥力的彈簧結(jié)構(gòu)（10c）。
【專利說明】半導(dǎo)體裝置
[0001]相關(guān)申請
[0002]本申請是享有以日本專利申請2012-275700號(申請日:2012年12月18日)為基礎(chǔ)申請的優(yōu)先權(quán)。本申請通過參照該基礎(chǔ)申請而包含基礎(chǔ)申請的全部內(nèi)容。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的實施方式涉及半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]功率用的半導(dǎo)體裝置具有用硅系樹脂密封在樹脂封裝內(nèi)的大功率用途的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣柵雙極晶體管)或者 MOSEFT (Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor:金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)等的半導(dǎo)體元件。樹脂封裝的上表面由對樹脂封裝內(nèi)進(jìn)行密封的樹脂蓋或者成為功率端子、信號端子的支撐體的樹脂制的終端支持物構(gòu)成。樹脂蓋以堵住樹脂制的外框的上端開口的方式形成。另外，終端支持物以與半導(dǎo)體元件的各種電極電連接的功率端子或者信號端子從樹脂封裝內(nèi)向外延伸的方式支撐功率端子或者信號端子。這種情況下，功率端子或者信號端子通過終端支持物的開口部，從樹脂封裝內(nèi)向外延伸。終端支持物用設(shè)置在硅系樹脂之上的環(huán)氧系樹脂對樹脂封裝的外框固定。大功率用半導(dǎo)體裝置在被用于實際的大功率控制電路等時，功率端子的端部使用螺栓和螺母被螺緊于母線。在大功率用半導(dǎo)體裝置和功率控制電路之間大電流經(jīng)過母線流動。由于這種結(jié)構(gòu)，大功率用半導(dǎo)體裝置的功率端子等經(jīng)由母線受到應(yīng)力或者振動等。其結(jié)果，在樹脂封裝內(nèi)，功率端子的焊錫固定位置被破壞，發(fā)生導(dǎo)電性不良等?；蛘?，功率端子和母線的螺緊發(fā)生松動，有可能發(fā)生導(dǎo)電性不良。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]提供一種緩和對功率端子的應(yīng)力或者振動的半導(dǎo)體裝置。
[0006]涉及本發(fā)明的實施方式的半導(dǎo)體裝置具備樹脂封裝、半導(dǎo)體元件、密封樹脂、金屬端子。樹脂封裝具有:散熱板、沿著散熱板的表面的邊緣包圍散熱板的表面上的樹脂殼、與散熱板分離地設(shè)置在散熱板上的樹脂頂板。半導(dǎo)體元件隔著絕緣襯底設(shè)置在散熱板上。密封樹脂填充到樹脂封裝內(nèi)，封閉半導(dǎo)體元件以及絕緣襯底。金屬端子從樹脂封裝內(nèi)向樹脂封裝外延伸、在樹脂封裝內(nèi)與半導(dǎo)體元件電連接。金屬端子具有:母線安裝部，由與包含樹脂頂板的樹脂封裝的上表面平行的平面體構(gòu)成，具有螺栓貫通用的孔；引出部，在與樹脂封裝的上表面垂直的方向延伸、并與母線安裝部連結(jié)；彈簧結(jié)構(gòu)，在母線安裝部中向與樹脂頂板的上表面垂直的方向具有推斥力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。
[0008]圖2是涉及第2實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。[0009]圖3是涉及第3實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。
[0010]圖4是涉及第4實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。
【具體實施方式】
[0011]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。在實施方式中的說明中使用的圖是為了容易說明的示意圖，圖中的各種要素的形狀、尺寸、大小關(guān)系等在實際的實施中未必限定為如圖所示那樣，可以在能夠得到本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)適宜改變。
[0012](第I實施方式)
[0013]使用圖1說明涉及本發(fā)明的第I實施方式的半導(dǎo)體裝置。圖1是涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。在圖中，和示意剖面圖一同表示出放大了功率端子10的主要部分的斜視圖。
[0014]涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置具備:樹脂封裝4、半導(dǎo)體元件11、硅凝膠14 (密封樹脂)、環(huán)氧樹脂15 (密封樹脂)、功率端子10 (金屬端子)以及信號端子8 (金屬端子)。
[0015]樹脂封裝4由散熱板1、樹脂殼2、終端支持物3 (樹脂頂板)構(gòu)成。散熱板I用銅或者陶瓷構(gòu)成。樹脂殼2沿著散熱板I的表面邊緣包圍散熱板I的表面上。樹脂殼2例如用 PBT (Polybutyleneterephtalate:聚對苯二甲酸丁二醇酯)或者 PPS (PolyphenyIenesulfide聚苯硫醚)構(gòu)成。終端支持物3是平板形，與散熱板I上分離地設(shè)置。如以后說明的那樣，在用終端支持物3、樹脂殼2以及散熱板I包圍的樹脂封裝4內(nèi)填充有硅凝膠14，在硅凝膠14上填充有環(huán)氧樹脂15。終端支持物3通過環(huán)氧樹脂15被固定于樹脂殼2。終端支持物3例如用PBT或者PPS構(gòu)成。
[0016]半導(dǎo)體元件11隔著絕緣襯底5設(shè)置于散熱板I上。半導(dǎo)體元件11例如是晶閘管、二極管、IGBT或者M(jìn)OSFET等的電流流過的半導(dǎo)體元件。在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，在半導(dǎo)體元件11為I個的情況下進(jìn)行說明，但實際上有時也能分別使用多個半導(dǎo)體元件、或者分別組合半導(dǎo)體元件來使用。在本實施方式中，以下，半導(dǎo)體元件11以MOSFET為例子進(jìn)行說明。
[0017]絕緣襯底5在背面的幾乎整個面具有金屬膜6。金屬膜6例如是銅。絕緣襯底5通過金屬膜6和散熱板I的焊接向散熱板I上固定。絕緣襯底5在表面具有金屬配線圖案7a?7c。金屬配線圖案例如是銅。半導(dǎo)體元件11經(jīng)由背面的漏電極被搭載于金屬配線圖案7a上。在半導(dǎo)體元件11的表面設(shè)置有源電極和柵電極。
[0018]漏電極用的功率端子10的一端與絕緣襯底5上的金屬配線圖案7a電連接。漏電極用的功率端子10經(jīng)由金屬配線圖案7a而與半導(dǎo)體元件11的漏電極電連接。漏電極用的功率端子10由母線安裝部10a、引出部10b、2個折回部10c、10d構(gòu)成。漏電極用的功率端子10例如用銅構(gòu)成。
[0019]弓丨出部IOb的一端與金屬配線圖案7a電連接,在與散熱板I的表面垂直的方向延伸，經(jīng)由開口部穿過終端支持物3。即，漏電極用的功率端子10從樹脂封裝4內(nèi)向樹脂封裝外延伸。
[0020]金屬端子10的母線安裝部IOa由與終端支持物3的上表面平行的平板形的平面體構(gòu)成。母線安裝部IOa具有用于通過螺栓的孔10e。母線安裝部IOa的一端被折回，從而母線安裝部IOa具有與母線安裝部IOa相對置的折回部10c。同樣，母線安裝部IOa在和其一端相反一側(cè)的另一端具有與母線安裝部IOa相對置的折回部10d。
[0021]母線安裝部IOa在另一端的折回部IOd中與在和穿過終端支持物3的引出部IOb的上述的一端相反一側(cè)的另一端連接。母線安裝部IOa經(jīng)由上述兩個折回部10c、IOd被配置于終端支持物3上。折回部10c、10d作為向與終端支持物3的上表面垂直的方向(與樹脂封裝的上表面垂直的方向)具有推斥力的彈簧結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用。
[0022]在與散熱板I相反一側(cè)的終端支持物3的上表面設(shè)置有凹部3a。用于利用螺栓將漏電極用的功率端子10固定于母線的螺母13a被設(shè)置于該凹部3a內(nèi)。凹部3a的中心在與散熱板I垂直的方向以和設(shè)置于功率端子10的母線安裝部IOa的孔IOe的中心處于同一線上的方式形成有凹部3a。凹部3a具有和螺母13a相同的平面形狀。由此，螺母13a收納在凹部3a內(nèi)，以在利用螺栓緊固時不動的方式固定。另外，螺母13a的孔的中心和母線安裝部IOa的孔13e的中心在與散熱板垂直的方向排在同一線上。
[0023]以在功率端子10的母線安裝部IOa的一端折回的折回部IOc的前端夾在母線安裝部IOa和螺母13a之間的方式形成折回部10c。未圖示的螺栓通過未圖示的母線的孔以及功率端子10的母線安裝部IOa的孔IOe并被緊固于螺母13a，由此能夠電連接母線和漏電極用的功率端子10。
[0024]源電極用的功率端子10的一端與絕緣襯底5上的金屬配線圖案7b電連接。源電極用的功率端子10是與漏電極用的功率端子10完全相同的結(jié)構(gòu)，完全同樣地從樹脂封裝4內(nèi)向樹脂封裝4外延伸，在終端支持物3的上表面所形成的凹部3b內(nèi)所設(shè)置的螺母13b上配置有該母線安裝部10a。源電極用的功率端子10和漏電極用的功率端子10—樣地，在母線安裝部IOa中可以用未圖示的螺栓電連接未圖示的母線。
[0025]金屬配線圖案7b用鍵合線12電連接半導(dǎo)體元件11的源電極。由此，源電極用的功率端子10經(jīng)由金屬配線圖案7b以及鍵合線12而與半導(dǎo)體元件11的源電極電連接。
[0026]信號端子8的一端與絕緣襯底5上的金屬配線圖案7c電連接。信號端子8從樹脂封裝4內(nèi)向樹脂封裝4外與功率電子10—樣穿過終端支持物3延伸。金屬配線圖案7c通過鍵合線12而與半導(dǎo)體元件11的柵電極電連接。由此，信號端子經(jīng)由金屬配線圖案7c以及鍵合線12而和半導(dǎo)體元件11的柵電極電連接。即，柵電極利用信號端子8被引出到樹脂封裝4外。
[0027]通過在樹脂封裝4內(nèi)填充硅凝膠14，利用硅凝膠14封閉半導(dǎo)體元件11、絕緣襯底
5、鍵合線12、漏電極用的功率端子10的引出部10b、源電極用的功率端子10的引出部IOb以及信號端子8。進(jìn)而，通過在硅凝膠14上設(shè)置環(huán)氧樹脂15，從而將終端支持物3固定于樹脂殼2。進(jìn)而，硅凝膠14被環(huán)氧樹脂15封閉在樹脂封裝4內(nèi)。
[0028]而且，在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，使用硅凝膠14和環(huán)氧樹脂15封閉半導(dǎo)體元件11等。但是，如果與環(huán)氧樹脂15相比使用相對半導(dǎo)體元件11的應(yīng)力小的低應(yīng)力環(huán)氧樹脂，則只用低應(yīng)力環(huán)氧樹脂在樹脂封裝4內(nèi)封閉半導(dǎo)體元件11等，就可以將終端支持物3固定于樹脂殼2。
[0029]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，漏電極用以及源電極用的功率用端子10由母線安裝部10a、引出部IOb以及折回部10c、10d構(gòu)成。折回部10c、IOd被設(shè)置在母線安裝部IOa的一端以及其相反一側(cè)的另一端。因此，母線安裝部IOa如果利用螺栓和螺母13被固定于母線，則兩端的折回部10c、10d作為向著與終端支持物3的上表面垂直的方向具有推斥力的彈簧發(fā)揮作用。即，折回部IOcUOd是彈簧結(jié)構(gòu)。因而，功率端子10具有母線安裝部10a、引出部10以及彈簧結(jié)構(gòu)。
[0030]半導(dǎo)體裝置的漏電極以及源電極的功率端子10如果用螺栓以及螺母13被電氣地固定于母線，則振動等從母線傳遞到半導(dǎo)體裝置的功率端子10。功率端子10的引出部IOb和絕緣襯底5上的金屬配線圖案7a、7b通過焊接被電連接。因此，如果振動傳遞到功率端子10，則在該焊接了的部分發(fā)生裂紋，產(chǎn)生導(dǎo)電不良。
[0031]但是，在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，如上所述漏電極用以及源電極用的功率端子10通過由母線安裝部10a、引出部IOb以及折回部10c、IOd構(gòu)成，從而折回部10c、IOd作為彈簧發(fā)揮作用。因此，從母線傳遞到功率端子10的振動被折回部10c、10d緩和。其結(jié)果，因為幾乎沒有振動傳遞到功率端子10的引出部IOb與絕緣襯底5上的金屬配線圖案7a、7b的焊接部分，所以在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中可以大大抑制導(dǎo)電不良。
[0032]進(jìn)而，功率端子10的折回部10c、10d的前端由于進(jìn)入到母線安裝部IOa和螺母13a、13b之間，因而折回部10c、IOd作為墊圈發(fā)揮作用。即，利用折回部10c、10d具有的與散熱板垂直的方向的推斥力，牢牢緊固螺栓和螺母3a。其結(jié)果，即使振動從母線傳遞到功率端子10，也可以在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，在功率端子10的母線安裝部Ia中抑制螺栓和螺母13a、13b的螺絲松動的發(fā)生。因而，功率端子10和母線的導(dǎo)電不良的發(fā)生得到抑制。
[0033](第2實施方式)
[0034]用圖2說明涉及第2實施方式的半導(dǎo)體裝置。圖2是涉及第2實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。在圖中，和示意剖面圖一同表示出放大了功率端子10的主要部分的斜視圖。而且，對于與在第I實施方式中說明的結(jié)構(gòu)相同結(jié)構(gòu)的部分使用相同的參照編號或記號并省略其說明。主要說明和第I實施方式的不同點(diǎn)。
[0035]在涉及本實施方式的功率半導(dǎo)體裝置中，將源電極用的功率端子10的引出部IOb嵌入到樹脂殼22內(nèi)，利用模具與樹脂殼一體地形成。源電極用的功率端子10和第I實施方式一樣，具有母線安裝部10a、引出部10b、兩端的2個折回部10c、10d。涉及本實施方式的源電極用功率端子10除了引出部IOb的一部分的形狀外，具有與第I實施方式的源電極用功率端子10完全相同的形狀。
[0036]樹脂殼22因為在內(nèi)部內(nèi)置功率端子10的引出部10b，所以比第I實施方式的樹脂殼形成得厚。樹脂殼22在和散熱板相反一側(cè)具有上表面。在該上表面,與在第I實施方式的終端支持物3的上表面形成有凹部3a、3b —樣，形成用于收納螺母13b的凹部3b。
[0037]源電極用的功率端子10的母線安裝部IOa和第I實施方式一樣，經(jīng)由兩端的2個折回部10c、IOd被設(shè)置于上述樹脂殼22的上表面上。母線安裝部IOa的孔IOe的中心和設(shè)置于樹脂殼22的上表面的凹部3b內(nèi)的螺母13b的孔的中心在與散熱板I的表面垂直的方向處于同一線上。母線安裝部IOa的一端的折回部的前端進(jìn)入到母線安裝部IOa和螺母13b之間。另外，另一端的折回部與引出部IOb的上端連結(jié)。引出部IOb從樹脂殼22的上表面沿著與散熱板I垂直的方向在樹脂殼22內(nèi)延伸，在未達(dá)到散熱板I的位置處彎曲，與散熱板I平行地在樹脂殼22內(nèi)延伸并在樹脂殼24內(nèi)露出。
[0038]在源電極用的功率端子10的引出部IOb的樹脂封裝內(nèi)露出的一端，引出部IOb上方的樹脂殼22的部分與引出部IOb下方的樹脂殼22的部分相比朝向樹脂殼22的外側(cè)變薄。因此，引出部IOb的和散熱板I相反一側(cè)的上表面在樹脂封裝24內(nèi)露出。該引出部IOb露出的一端和搭載在絕緣襯底5上的金屬配線圖案7a上的半導(dǎo)體元件Ilb的源電極用鍵合線12電連接。
[0039]在本實施方式中，半導(dǎo)體元件由電并聯(lián)連接在絕緣襯底5上的金屬配線圖案7a上的MOSFETlla以及MOSFETllb構(gòu)成。MOSFETlla的源電極和MOSFETllb的源電極用鍵合線12電連接。
[0040]未圖示的漏電極用的功率端子10也和源電極用的功率端子10 —樣，在樹脂殼22內(nèi)內(nèi)置引出部IOb形成。漏電極用的功率端子10也和源電極用的功率端子10完全一樣，由母線安裝部10a、引出部IOb以及兩端的2個折回部10c、IOd構(gòu)成。漏電極用的功率端子10和源電極用的功率端子10 —樣，在樹脂封裝24內(nèi)引出部IOb的一端露出。該露出的一端用未圖示的鍵合線與在絕緣襯底上搭載有2個半導(dǎo)體元件IlaUlb的金屬配線圖案7a電連接。
[0041]信號端子8也和源電極用的功率端子10 —樣，內(nèi)置在樹脂殼22內(nèi)形成。信號端子8的一端和源電極以及漏電極用的功率端子10 —樣在樹脂封裝24內(nèi)露出。信號端子8的在樹脂封裝24內(nèi)露出的一端的上表面與半導(dǎo)體元件Ila的柵電極利用鍵合線電連接。雖然圖示省略，但信號端子8的一端對半導(dǎo)體元件Ilb的柵電極也同樣用鍵合線電連接。和信號端子8的上述一端相反一側(cè)的另一端由于突出到樹脂封裝24之外，因而2個半導(dǎo)體元件I la、I Ib的柵電極被弓I出到樹脂封裝24之外。
[0042]凝膠狀的硅系樹脂14和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置一樣被注入到被樹脂殼22包圍的散熱板I上，用硅樹脂14封閉絕緣襯底5、半導(dǎo)體元件lla、llb、鍵合線12、漏電極用以及源電極用的功率端子10以及信號端子8。
[0043]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，功率端子10以及信號端子8因為被一體地設(shè)置在樹脂殼內(nèi)，所以不需要支撐它們的終端支持物3。代替它，為了封閉在樹脂封裝24內(nèi)，使用樹脂蓋23 (樹脂頂板)。樹脂蓋23以堵塞樹脂殼24的上端的開口部的方式嵌入到樹脂殼24的上端的開口部。因此，在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置不同，不需要環(huán)氧樹脂15。樹脂封裝24由散熱板1、樹脂殼22以及樹脂蓋23構(gòu)成。
[0044]即使在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，也和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置一樣，漏電極用以及源電極用的功率端子10由于由母線安裝部10a、引出部IOb以及2個折回部10c、10d構(gòu)成，因此2個折回部10c、IOd作為彈簧發(fā)揮作用。因此，從母線傳遞到功率端子10的振動被折回部10c、10d緩和。其結(jié)果，因為振動幾乎不傳遞到功率端子10的引出部IOb與鍵合線的鍵合部分，所以在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中可以大大抑制導(dǎo)電不良。
[0045]進(jìn)而，由于漏電極用以及源電極用的功率端子10的折回部IOc的前端進(jìn)入到母線安裝部IOa和螺母13a、13b之間，因而折回部IOc作為墊圈發(fā)揮作用。即，通過折回部IOc具有的與散熱板I垂直方向的推斥力，牢固地緊固螺栓和螺母3a。其結(jié)果，即使振動從母線傳遞到功率端子10，在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，在功率端子10的母線安裝部IOa上，也能夠抑制螺栓和螺母13a、13b的螺絲松動的發(fā)生。因而，能夠抑制功率端子10和母線的導(dǎo)電不良的發(fā)生。[0046]而且，涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置說明了具有2個半導(dǎo)體元件11的情況，但并不限于此，可以具有電并聯(lián)連接的一個或者更多的半導(dǎo)體元件。
[0047](第3實施方式)
[0048]使用圖3說明涉及第3實施方式的半導(dǎo)體裝置。圖3是涉及第3實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。在圖中，和示意剖面圖一同表示出放大功率端子30的主要部分的斜視圖。而且，對于和在第I實施方式中說明的構(gòu)成一樣的構(gòu)成部分使用相同的參照號碼或者記號并省略其說明。主要說明和第I實施方式的不同點(diǎn)。
[0049]如圖3所示，在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，漏電極用的功率端子30的母線安裝部30a在一端具有和散熱板I在相反一側(cè)折回形成的折回部30c,在和該一端相反一側(cè)的另一端沒有折回部。母線安裝部30a在其另一端以與引出部30b的上端直接正交的方式連接。即，功率端子30具有在從樹脂封裝4內(nèi)向樹脂封裝4外穿過終端支持物3的地方彎曲而直接設(shè)置在終端支持物3上的母線安裝部30a、以及貫通終端支持物3的引出部30b。
[0050]母線安裝部30a具有用于通過螺栓的孔30e，該孔30e的中心與在終端支持物3的上表面的凹部3a內(nèi)所設(shè)置的螺母13a的孔的中心在散熱板I的垂直方向處于同一線上。母線安裝部30a的孔30e的直徑至少比螺母13a的外徑小，比螺母13a的孔的直徑大。
[0051]母線安裝部30a的折回部30c在母線安裝部30a的孔30e的正上方以和母線安裝部30a相對置的方式延伸。折回部30c具有和母線安裝部30a的孔30e具有相同直徑的用于通過螺栓的孔30f。該孔30f的中心與母線安裝部30a的孔30e的中心在與散熱板I的表面垂直的方向處于同一線上。
[0052]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，漏電極用的功率端子30和涉及第I實施方式的功率電子10—樣，具有母線安裝部30a、折回部30c以及引出部30b。但是，涉及本實施方式的漏電極用的功率端子30的母線安裝部30a以及折回部30c的結(jié)構(gòu)和涉及第I實施方式的功率端子10的母線安裝部IOa以及折回部10c、10d在上述方面不同。
[0053]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，在用螺栓連結(jié)漏電極用的功率端子30和母線時，將在母線的孔、漏電極用的功率端子30的母線安裝部30a的孔IOe以及折回部30c的孔30f中通過的螺栓緊固于螺母13a。由此，和涉及第I實施方式的漏電極用的功率端子10 一樣，涉及本實施方式的漏電極用的功率端子30作為彈簧結(jié)構(gòu)具有折回部30c。折回部30c在和散熱板I垂直的方向具有推斥力。另外，即使在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，漏電極用的功率端子30的折回部30c也和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置一樣作為墊圈發(fā)揮作用。
[0054]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置一樣，關(guān)于源電極用的功率端子30也具有和漏電極用的功率端子30同樣的結(jié)構(gòu)以及同樣的功能。
[0055]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中也和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置一樣，漏電極用以及源電極用的功率端子30由于由母線安裝部30a、引出部30b以及折回部30c構(gòu)成，因而折回部30c作為彈簧發(fā)揮作用。因此，從母線傳遞到功率端子30的振動被折回部30c緩和。其結(jié)果，因為振動幾乎不傳遞到功率端子30的引出部30b和絕緣襯底5上的金屬配線圖案7a、7b的焊接部上，所以即使在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中也可以大大抑制導(dǎo)電不良。
[0056]進(jìn)而，由于功率端子30的母線安裝部30a的孔30e的直徑比螺母13a、13b的外徑小、比螺母13a、13b的孔直徑大，因而折回部IOc作為墊圈發(fā)揮作用。即，利用折回部IOc具有的與散熱板I垂直的方向的推斥力，牢牢地緊固螺栓和螺母3a、3b。其結(jié)果，即使從母線向功率端子30傳遞振動，在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，在功率端子30的母線安裝部30a中也能夠抑制螺栓和螺母13a、13b的螺絲松動的發(fā)生。因而，抑制功率端子30和母線的導(dǎo)電不良的發(fā)生。
[0057](第4實施方式)
[0058]使用圖4說明涉及第4實施方式的半導(dǎo)體裝置。圖4是涉及第4實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。而且，對于在和第I實施方式中說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)部分使用相同的參照符號或者記號并省略其說明。主要說明和第I實施方式的不同點(diǎn)。
[0059]如圖4所示，在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置一樣，漏電極用的功率端子40由母線安裝部40a、引出部40b以及折回部40g構(gòu)成。
[0060]漏電極用的功率端子40的引出部40b從樹脂封裝4內(nèi)向樹脂封裝4外沿著與散熱板I垂直的方向延伸，貫通終端支持物3。引出部40b的一端設(shè)置有在終端支持物3的上表面折回、并和引出部40b相對置的折回部40g。引出部40b的和一端相反一側(cè)的另一端通過焊接電連接到搭載有半導(dǎo)體元件11的絕緣襯底上的金屬配線圖案7a。
[0061]母線安裝部40a以覆蓋設(shè)置在終端支持物3的與散熱板相反一側(cè)的上表面的凹部3a內(nèi)的螺母13a的方式直接設(shè)置在終端支持物3的上表面上。母線安裝部40a的一端與設(shè)置在上述引出部40b的一端的折回部40g連接。母線安裝部40a具有用于通過螺栓的孔40e。母線安裝部40a的孔40e的中心在與散熱板I垂直的方向，和螺母13a的孔中心處于同一線上。
[0062]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中，漏電極用的功率端子40在上述方面和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置的漏電極用的功率端子10不同。在涉及本實施方式的漏電極用的功率端子40中，母線安裝部40a經(jīng)由引出部40b的折回部40g被引出部40b支撐。其結(jié)果，因為折回部40g作為彈簧結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用，所以母線安裝部40a在與散熱板I垂直的方向具有推斥力。由此，和涉及第I實施方式的漏電極用的功率端子10 —樣，涉及本實施方式的漏電極用的功率端子40能夠緩和來自通過螺栓和螺母13a連結(jié)的母線的振動或應(yīng)力。
[0063]涉及本實施方式的源電極用的功率端子40也和上述漏電極用的功率端子40具有同樣的結(jié)構(gòu)以及同樣的功能。在上述以外，涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置具有同樣的結(jié)構(gòu)。
[0064]在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中也和涉及第I實施方式的半導(dǎo)體裝置一樣，漏電極用以及源電極用的功率端子40由于由母線安裝部40a、引出部40b以及折回部40g構(gòu)成，因而折回部40g作為彈簧結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用。因此，從母線傳遞到功率端子40的振動通過折回部40g得到緩和。其結(jié)果，因為振動幾乎不傳遞到功率端子40的引出部40b與絕緣襯底5上的金屬配線圖案7a、7b的焊接部，所以即使在涉及本實施方式的半導(dǎo)體裝置中也能夠大大抑制導(dǎo)電不良。
[0065]雖然說明了本發(fā)明的幾個實施方式，但這些實施方式是作為例子提示的，并不意圖限定發(fā)明的范圍。這些新的實施方式可以用其他各種方式來實施，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍中可以進(jìn)行各種省略、置換、變更。這些實施方式和其變形包含于發(fā)明的范圍和主旨中，并且包含在權(quán)利要求所述的發(fā)明和其均等的范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體裝置，具備: 樹脂封裝，具有散熱板、沿著上述散熱板的表面的邊緣包圍上述表面上的樹脂殼、與上述散熱板分離地設(shè)置在上述散熱板上的樹脂頂板； 半導(dǎo)體元件，隔著絕緣襯底設(shè)置在上述散熱板上； 密封樹脂，填充到上述樹脂封裝內(nèi)、封閉上述半導(dǎo)體元件以及上述絕緣襯底； 金屬端子，從上述樹脂封裝內(nèi)延伸到上述樹脂封裝外、并在上述樹脂封裝內(nèi)與上述半導(dǎo)體元件電連接， 上述金屬端子具有: 母線安裝部，由與上述樹脂頂板的上表面平行的平面體構(gòu)成，具有螺栓貫通用的孔； 引出部，在與上述散熱板的表面垂直的方向延伸、并與上述母線安裝部連結(jié)； 彈簧結(jié)構(gòu)，在上述母線安裝部中向與上述樹脂頂板的上表面垂直的方向具有推斥力，上述彈簧結(jié)構(gòu)由折回部構(gòu)成，該折回部以上述母線安裝部的一端被折回、并與上述母線安裝部相對置的方式形成， 上述金屬端子進(jìn)一步具有另一彈簧結(jié)構(gòu)，該另一個彈簧結(jié)構(gòu)由另一個折回部構(gòu)成，該另一折回部以上述母線安裝部的與上述一端相反一側(cè)的另一端被折回、并與上述母線安裝部相對置的方式形成， 上述折回部和上述另一折回部在上述散熱板一側(cè)被折回， 利用上述另一折回部連結(jié)上述母線安裝部和上述引出部， 上述引出部穿過上述 樹脂頂板， 上述母線安裝部隔著上述彈簧結(jié)構(gòu)以及上述另一彈簧結(jié)構(gòu)處于上述樹脂頂板上， 在上述樹脂頂板的與上述散熱板相反一側(cè)的面所設(shè)置的凹部內(nèi)進(jìn)一步具備螺母， 上述母線安裝部的上述孔的中心在與上述散熱板的表面垂直的方向，與上述螺母的孔的中心處于同一線上， 上述折回部的前端進(jìn)入上述螺母和上述母線安裝部之間。
2.—種半導(dǎo)體裝置，具備: 樹脂封裝，該樹脂封裝具有散熱板、沿著上述散熱板的表面的邊緣包圍上述表面上的樹脂殼、與上述散熱板分離地設(shè)置在上述散熱板上的樹脂頂板； 半導(dǎo)體元件，隔著絕緣襯底設(shè)置在上述散熱板上； 密封樹脂，填充到上述樹脂封裝內(nèi)、封閉上述半導(dǎo)體元件以及上述絕緣襯底； 金屬端子，從上述樹脂封裝內(nèi)延伸到上述樹脂封裝外、并在上述樹脂封裝內(nèi)與上述半導(dǎo)體元件電連接， 上述金屬端子具有: 母線安裝部，由與上述樹脂頂板的上表面平行的平面體構(gòu)成，具有螺栓貫通用的孔； 引出部，在與上述散熱板的表面垂直的方向延伸、并與上述母線安裝部連結(jié)； 彈簧結(jié)構(gòu)，在上述母線安裝部中向與上述樹脂頂板的上表面垂直的方向具有推斥力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 上述彈簧結(jié)構(gòu)由以上述母線安裝部的一端被折回并與上述母線安裝部相對置的方式形成的折回部構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于:上述金屬端子進(jìn)一步具有另一彈簧結(jié)構(gòu)，該另一個彈簧結(jié)構(gòu)由另一個折回部構(gòu)成，該另一折回部以上述母線安裝部的與上述一端相反一側(cè)的另一端被折回、并與上述母線安裝部相對置的方式形成， 上述折回部和上述另一折回部在上述散熱板一側(cè)被折回， 利用上述另一折回部連結(jié)上述母線安裝部和上述引出部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 上述引出部穿過上述樹脂頂板， 上述母線安裝部隔著上述彈簧結(jié)構(gòu)以及上述另一彈簧結(jié)構(gòu)處于上述樹脂頂板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 在上述樹脂頂板的與上述散熱板相反一側(cè)的面所設(shè)置的凹部內(nèi)進(jìn)一步具備螺母， 上述母線安裝部的上述孔的中心在與上述散熱板的表面垂直的方向，與上述螺母的孔的中心處于同一線上， 上述折回部的前端進(jìn)入上述螺母和上述母線安裝部之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 上述引出部被設(shè)置于上述樹脂殼內(nèi)， 上述母線安 裝部隔著上述彈簧結(jié)構(gòu)處于上述樹脂殼的上表面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 在上述樹脂殼的上述上表面所設(shè)置的凹部內(nèi)進(jìn)一步具備螺母， 上述母線安裝部的上述孔的中心在與上述散熱板的表面垂直的方向，與上述螺母的孔的中心處于同一線上， 上述折回部的前端進(jìn)入上述螺母和上述母線安裝部之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 上述折回部在和上述散熱板相反一側(cè)被折回， 上述母線安裝部直接設(shè)置在上述樹脂頂板上，在和上述一端相反一側(cè)的另一端與穿過上述樹脂頂板的上述引出部連結(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 上述折回部具有另一孔，在與上述散熱板的表面垂直的方向，該另一孔所具有的中心與上述母線安裝部的上述孔的中心在同一線上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 在上述樹脂頂板的與上述散熱板相反一側(cè)的面所設(shè)置的凹部內(nèi)進(jìn)一步具備螺母，在與上述散熱板的表面垂直的方向，與上述螺母的孔的中心在同一線上具有上述母線安裝部的上述孔的上述中心。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 在上述樹脂頂板的與上述散熱板相反一側(cè)的面所設(shè)置的凹部內(nèi)進(jìn)一步具備螺母，在與上述散熱板的表面垂直的方向，與上述螺母的孔的中心在同一線上具有上述母線安裝部的上述孔的中心， 上述引出部從上述樹脂封裝內(nèi)穿過上述樹脂頂板而形成， 上述彈簧結(jié)構(gòu)由折回部構(gòu)成，該折回部是上述引出部的一端在上述樹脂頂板上被折回、并與上述引出部相對置地與上述母線安裝部連結(jié)的。
【文檔編號】H01L23/49GK103871978SQ201310180782
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月18日
【發(fā)明者】松岡信孝 申請人:株式會社東芝