[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体装置及其制造方法。

背景技术

由于对具有电力控制电路电力或诸如逆变器或变换器的电力变换器电路的功能的电力设备的需求增加，所以对具有电力半导体元件的电力半导体装置和设置有电力半导体装置的电力半导体模块的需求正在增大。

绝缘栅双极型晶体管（IGBT）用作电力半导体元件。IGBT是用场效应晶体管（称为“FET”）的栅极替代双极型晶体管的基极的一种半导体元件。IGBT具有电流驱动系统双极型晶体管那样的高速度和电力持久性并能够如电压驱动系统双极型晶体管那样节约电力消耗。

公开号为2001-308263(JP 2001-308263 A)的日本专利申请描述了两个这种IGBT被串联连接在高阶电源和低阶电源之间的示例。对应于高侧和低侧的两个IGBT被设置为从左到右排列。高侧IGBT被设置为上下翻转（flip），并且低侧IGBT被设置为不上下翻转。高侧IGBT的高阶电源侧的主电极表面被连接至高侧板，所述高侧板是高侧上的金属板。高侧IGBT的低阶电源侧的主电极表面和低侧IGBT的高阶电源侧的主电极表面被连接至中侧板，所述中侧板是在高侧与低侧中间的金属板。低侧IGBT的低阶电源侧的主电极表面被连接至低侧板，所述低侧板是低侧上的金属板。

然而，上述的半导体装置具有下列问题。

高侧IGBT和低侧IGBT中的一个IGBT被上下翻转，而另一个不被上下翻转。结果，当配置IGBT时，必须增加使IGBT中的一个上下翻转的过程。

而且，当集电电极被形成在IGBT的高阶电源侧的电极表面上，且发射电极被形成在IGBT的低阶电源侧的电极表面上时，用于热量释放或高度调整的隔离件可以被设置在发射电极侧上。另外，隔离件和高侧IGBT的发射电极以及隔离件和中侧板通过例如焊接接合而被电连接和热连接。另外，隔离件和低侧IGBT的发射电极以及隔离件和低侧板通过例如焊接接合而被电连接和热连接。

如上所述，当一个IGBT被上下翻转时，IGBT的接合位置的在高侧上的高度不同于在低侧上的高度。例如，当检查接合位置处的接合状态时，诸如当执行焊接接合位置的空隙检查时，必须执行为各个接合位置高度设置焦点的检查。因此，检查花费更多时间来执行。

而且，上述问题在两个IGBT被并联配置的半导体装置之中也是普遍的。此外，上述问题不限于IGBT，而且在包括三端子元件或二端子元件的各种类型的半导体元件中的任两个半导体元件被并联或串联连接的半导体装置之中也是普遍的。

发明内容

因此，本发明提供一种半导体装置及其制造方法，其不要求当配置半导体时使半导体元件上下翻转，从而能够缩短检查时间。

本发明的第一方案涉及半导体装置。该半导体装置包括：第一半导体元件；第一厚板部，所述第一厚板部被电连接到所述第一半导体元件的下表面侧的电极上，并且所述第一厚板部由导体形成；第二半导体元件，所述第二半导体元件被配置成所述第二半导体元件的主表面面向所述第一半导体元件的主表面；第二厚板部，所述第二厚板部被电连接到所述第二半导体元件的下表面侧的电极上，并且所述第二厚板部由导体形成；第三厚板部，所述第三厚板部被电连接到所述第一半导体元件的上表面侧的电极上，并且所述第三厚板部由导体形成；第四厚板部，所述第四厚板部被电连接到所述第二半导体元件的上表面侧的电极上，并且所述第四厚板部由导体形成；第一薄板部，所述第一薄板部由导体形成并被设置在所述第二厚板部上，且所述第一薄板部比所述第二厚板部薄；以及第二薄板部，所述第二薄板部由导体形成并被设置在所述第三厚板部上，且所述第二薄板部比所述第三厚板部薄。所述第一薄板部和所述第二薄板部被固定在一起并且被电连接。

在该半导体装置中，所述第一薄板部可以被设置在所述第二厚板部的所述第一厚板部侧上，所述第二薄板部可以被设置在所述第三厚板部的所述第四厚板部侧上，并且在所述第一半导体元件的厚度方向上，所述第一薄板部和所述第二薄板部可以被电连接在所述第一厚板部的位置与所述第三厚板部的位置之间的位置处。

在该半导体装置中，在所述第一半导体元件的所述厚度方向上，所述第一薄板部和所述第二薄板部可以被电连接在所述第一厚板部的所述位置与所述第三厚板部的所述位置之间的中间位置处。