半導(dǎo)體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]圖19是功率半導(dǎo)體裝置的主要部分的剖視圖。在此，作為功率半導(dǎo)體裝置1000，可舉出搭載有多個(例如為20個等)半導(dǎo)體芯片的功率半導(dǎo)體裝置的例子。但是，在圖19中，半導(dǎo)體芯片以I個為代表。
[0003]該功率半導(dǎo)體裝置1000具備絕緣基板64、半導(dǎo)體芯片66、底板70以及殼體68。
[0004]絕緣基板64是層疊絕緣板61、電路板62以及金屬板63而構(gòu)成，在電路板62通過焊料等接合材料65而固定有半導(dǎo)體芯片66。另外，半導(dǎo)體芯片66是IGBT (絕緣柵雙極型晶體管)芯片或二極管芯片等功率半導(dǎo)體芯片。
[0005]使用鍵合線67，在該半導(dǎo)體芯片66與殼體68的外部端子69之間布線。絕緣基板64的背面使用接合材料65固定于底板70。殼體68的內(nèi)部被凝膠等密封樹脂71而填充，殼體68的開口部由上蓋72覆蓋。
[0006]另外，近年來，在具有腔體的陶瓷殼體內(nèi)容納IC(Integrated Circuit)芯片，實現(xiàn)集成電路裝置的小型化。該集成電路裝置由埋設(shè)有端子且具有腔體的陶瓷殼體和容納于該腔體的IC芯片構(gòu)成，被稱為腔體封裝(cavity package)。由于IC芯片的通電電流小，所以通常埋設(shè)于腔體封裝內(nèi)的端子的厚度為10 μ m?20 μ m程度。
[0007]另外，在專利文獻I中，記載了在具有階梯差的電路基板的階梯部配置有功率半導(dǎo)體芯片，在與階梯部相反一側(cè)的表面設(shè)置有電路元件。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本專利第4954356號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]技術(shù)問題
[0012]在功率半導(dǎo)體裝置1000中，存在下述的問題。
[0013](I)難以將外部端子69配置于半導(dǎo)體芯片66的上部，且不能配置于殼體68等外周部，難以使箱體小型化。
[0014](2)由于密封樹脂71通常為凝膠，所以為了維持外形，額外需要殼體68和/或上蓋72。
[0015](3)若半導(dǎo)體芯片66的搭載數(shù)量為20個左右，則為了在各半導(dǎo)體芯片66上分別布置10根左右的鍵合線67，鍵合線67的數(shù)量為相當多的根數(shù)，布線工序較為耗時。
[0016]另外，沒有看到在腔體封裝中容納功率半導(dǎo)體芯片而不容納IC芯片的例子。推測其原因是，在功率半導(dǎo)體芯片中考慮到電流容量的規(guī)格，需要將端子的厚度設(shè)為100 μπι以上，但是難以制造埋設(shè)了這樣厚的端子的腔體封裝件。
[0017]并且，在專利文獻I中，沒有記載僅由電路基板形成功率半導(dǎo)體裝置的箱體。在專利文獻I中，也沒有記載將與功率半導(dǎo)體芯片的背面電極對應(yīng)的端子從箱體上表面引出等。
[0018]本發(fā)明為了解決這樣的課題，目的在于提供一種組裝工序少、制造成本低、可靠性高、小型的半導(dǎo)體裝置。
[0019]技術(shù)方案
[0020]本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第一形態(tài)是，具備:半導(dǎo)體芯片，具有正面電極和背面電極；導(dǎo)電板，在主表面連接有上述半導(dǎo)體芯片的背面電極；絕緣板，固定于上述導(dǎo)電板的與上述主表面相反一側(cè)的表面；以及陶瓷殼體，具有被埋設(shè)的第一端子和第二端子，容納有上述半導(dǎo)體芯片、上述導(dǎo)電板以及上述絕緣板的腔體，以及位于與上述腔體的開口部相反一側(cè)的電極面，其中，上述第一端子的一端與上述半導(dǎo)體芯片的正面電極連接，并且上述第一端子的另一端從上述電極面露出，上述第二端子的一端與上述導(dǎo)電板的上述主表面連接，并且上述第二端子的另一端從上述電極面露出，由上述陶瓷殼體和上述絕緣板構(gòu)成箱體。
[0021]另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的另一形態(tài)是，具備:半導(dǎo)體芯片，具有正面電極和背面電極；布線基板，具有被埋設(shè)的導(dǎo)電性的布線板，且在上述布線板的露出面連接有上述半導(dǎo)體芯片的背面電極；以及陶瓷殼體，具有被埋設(shè)的第一端子和第二端子，容納有上述半導(dǎo)體芯片的腔體，以及位于與上述腔體的開口部相反一側(cè)的電極面的陶瓷殼體，其中，上述第一端子的一端與上述半導(dǎo)體芯片的正面電極連接，并且上述第一端子的另一端從上述電極面露出，上述第二端子的一端與上述布線板的露出面連接，并且上述第二端子的另一端從上述電極面露出，由上述陶瓷殼體和上述布線基板構(gòu)成箱體。
[0022]另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的的另一形態(tài)是，具備:半導(dǎo)體芯片，具有正面電極和背面電極；布線基板，具有被埋設(shè)的導(dǎo)電性的布線板，且在上述布線板的露出面連接有上述半導(dǎo)體芯片的背面電極；以及陶瓷殼體，具有被埋設(shè)的第一端子和第二端子，容納有上述半導(dǎo)體芯片的腔體，以及位于與上述腔體的開口部相反一側(cè)的電極面，其中，上述第一端子的一端與上述半導(dǎo)體芯片的正面電極連接，并且上述第一端子的另一端從上述電極面露出，上述第二端子的一端與上述布線板的露出面連接，并且上述第二端子的另一端從與上述電極面正交的表面突出，由上述陶瓷殼體和上述布線基板構(gòu)成箱體。
[0023]有益效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明，提供一種組裝工序少、制造成本低、可靠性高、小型的半導(dǎo)體裝置。
[0025]本發(fā)明的上述以及其它的目的、特征和優(yōu)點通過作為本發(fā)明的例子而示出優(yōu)選的實施方式的附圖和相關(guān)的下述說明而更加清楚。
【附圖說明】
[0026]圖1是第一實施例的功率半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖2是表示具有第一實施例的腔體和端子的陶瓷殼體的制造方法的圖。
[0028]圖3是第一變形例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0029]圖4是第二變形例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0030]圖5是第三變形例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0031]圖6是表示第二實施例的功率半導(dǎo)體裝置的制造工序的圖(其I)。
[0032]圖7是表示第二實施例的功率半導(dǎo)體裝置的制造工序的圖(其2)。
[0033]圖8是表示第二實施例的功率半導(dǎo)體裝置的制造工序的圖(其3)。
[0034]圖9是表示第二實施例的功率半導(dǎo)體裝置的制造工序的圖(其4)。
[0035]圖10是表示第二實施例的功率半導(dǎo)體裝置的注入密封材料的注入口的圖。
[0036]圖11是第三實施例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0037]圖12是第四實施例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0038]圖13是第五實施例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0039]圖14是第六實施例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0040]圖15是第四變形例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0041]圖16是第五變形例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0042]圖17是第七實施例的功率半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0043]圖18是第八實施例的功率半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0044]圖19是功率半導(dǎo)體裝置的主要部分的剖視圖。
[0045]符號說明
[0046]1:導(dǎo)電板
[0047]Ia:主表面
[0048]Ib:與主表面相反一側(cè)的表面
[0049]2:半導(dǎo)體芯片
[0050]2a:正面電極
[0051]2b:背面電極
[0052]3、123、12a:接合材料
[0053]4:絕緣板
[0054]4b:背面
[0055]5:金屬板
[0056]6、39:第二端子
[0057]6a、6b、7a、7b、8a、8b:端面
[0058]7、8:第一端子
[0059]9:第一腔體
[0060]9a、1a:開口部
[0061]10:第二腔體
[0062]11,31:陶瓷殼體
[0063]I la、3 Ia:電極面
[0064]Ilb:底面
[0065]13:回流焊爐
[0066]14:間