[发明专利]半导体模块有效
| 申请号: | 201180030939.7 | 申请日: | 2011-09-13 |
| 公开(公告)号: | CN103109366A | 公开(公告)日: | 2013-05-15 |
| 发明(设计)人: | 今井诚 | 申请(专利权)人: | 丰田自动车株式会社 |
| 主分类号: | H01L23/48 | 分类号: | H01L23/48 |
| 代理公司: | 北京金信立方知识产权代理有限公司 11225 | 代理人: | 黄威;苏萌萌 |
| 地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 半导体 模块 | ||
技术领域
本说明书所公开的技术涉及一种半导体模块。
背景技术
当半导体装置发热时,半导体装置和其周围的部件(焊锡、布线等)将发生热膨胀。因各个部件的热膨胀率的不同,从而使应力施加在半导体装置上。这种应力使半导体装置的寿命缩短。
发明内容
发明所要解决的课题
为了降低上述的应力,研究一种在不使用通过焊锡等的焊接材料而进行的接合的条件下,使半导体装置与布线相连接的方法。例如,在日本专利公开公报H9-252067号(以下,称为专利文献1)中,公开了一种如下的半导体模块,即,通过使半导体装置与各个电极板层叠并对其进行加压,从而将半导体装置与各个电极板连接在一起。但是,在该半导体模块中,阳极板被配置于半导体模块的下表面上,而阴极板被配置于半导体模块的上表面上。因此,在将该半导体模块安装到设备上时,需要分别将布线连接于半导体模块的上表面侧(即,阴极板侧)和半导体模块的下表面侧(即,阳极板侧)。即,在将该半导体模块安装到设备上时,需要复杂的布线。因此,在本说明书中,提供一种能够通过更加简单的布线而安装到设备上的半导体模块。
用于解决课题的方法
本说明书所公开的半导体模块具有:半导体装置、第一电极板、第二电极板、第一布线部件。半导体装置具有半导体基板、被形成在半导体基板的一侧表面上的第一电极、以及被形成在半导体基板的与所述一侧表面相反的表面上的第二电极。第一电极板与第一电极相接。第二电极板与第二电极相接。第一布线部件以与第一电极板绝缘的状态贯穿第一电极板,并与第二电极板相连接。通过向第一电极板以及第二电极板施加对半导体装置进行加压的压力,从而使第一电极板、半导体装置以及第二电极板相互固定。
在该半导体模块中通过压力而使第一电极板、半导体装置、以及第二电极板相互连接。在该半导体模块中,由于未使用通过焊料而进行的接合,因此在半导体装置发热时,应力不易施加于半导体装置上。此外,第二电极板与贯穿第一电极板的第一布线部件连接。因此,在第一电极板侧,不仅可以设置相对于第一电极板的布线,还可以设置相对于第二电极板的布线。因此,在将该半导体模块安装到设备上时,能够通过更加简单的布线来实现连接。
在上述的半导体模块中,优选为,还具有:筒体,其包围半导体装置和第二电极板,并被固定在第一电极板上,且在外周面或内周面上形成有第一螺纹槽;罩,其上形成有第二螺纹槽,并且通过第二螺纹槽与第一螺纹槽卡合从而被固定在筒体上,且朝向半导体装置而对第二电极板进行加压。
另外,罩既可以与第二电极板直接接触而朝向半导体装置对第二电极板进行加压,也可以隔着其他的部件而朝向半导体装置对第二电极板进行加压。
该半导体模块中,通过使罩进行旋转而使第二螺纹槽与第一螺纹槽卡合,从而能够将罩和筒体组装在一起。由于相对于第二电极板的布线通过第一布线部件而贯穿第一电极板并向外侧被引出,因此无需穿过罩而设置相对于第二电极的布线。因此,即使采用使罩进行旋转的组装方式,在使罩进行旋转时布线部件也不会造成阻碍。此外,通过这种结构,通过使罩进行旋转,从而能够通过罩而朝向半导体装置对第二电极板进行加压。即,通过将罩安装于筒体上,从而能够使第一电极板、半导体装置、以及第二电极板相互固定。因此,该半导体模块能够容易地进行组装。
在上述的半导体模块中,优选为,在罩上固定有冷却器。
由于如上所述那样无需在罩上设置布线,因此能够理想地对罩和冷却器进行连接。因此,能够理想地对半导体装置进行冷却。
在上述的半导体模块中,优选为,在半导体装置的所述一侧表面上还形成有第三电极,所述半导体模块还具有第二布线部件,所述第二布线部件以与第一电极板绝缘的状态贯穿第一电极板,并与第三电极相连接。
根据这种结构,能够向第一电极板侧引出相对于第三电极的布线。因此,能够在第一电极板侧设置相对于第三电极的布线。
附图说明
图1为第一实施例的半导体模块10的简要剖视图。
图2为表示沿着图1中的箭头标记A1观察半导体模块10时的、半导体装置20、母线30的平板部30a和贯穿布线部30b、绝缘板80、第一电极板40的筒部40b之间的位置关系的图。
图3为半导体模块10的组装工序的说明图。
图4为第一实施例的第一改变例的半导体模块的简要剖视图。
图5为第一实施例的第二改变例的半导体模块的简要剖视图。
图6为第一实施例的第三改变例的半导体模块的简要剖视图。
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