[发明专利]半导体装置

说明书

提供一种在半导体芯片的栅电极与源电极之间连接电路阻抗降低元件，从而具有电流旁路效果的半导体装置。具备：绝缘基板(3)，具有绝缘板和电路板；半导体芯片(4)，在正面具有栅电极和源电极；印刷基板(5)，具有第一金属层和第二金属层，并且与上述绝缘基板(3)对置；第一导电柱(8)，电连接且机械连接到上述栅电极和第一金属层；第二导电柱(9)，电连接且机械连接到上述源电极和第二金属层；以及电路阻抗降低元件(10)，通过所述第一导电柱(8)和第二导电柱(9)而电连接在所述栅电极与所述源电极之间。

技术领域

本发明涉及功率器件、高频用开关IC等半导体装置，特别是涉及搭载了功率半导体元件的半导体装置。

背景技术

在逆变装置、无停电电源装置、工作机器、工业用机器人等中，作为其主体装置独立地使用了半导体装置(功率半导体模块)。

作为以往的半导体装置，提出有例如图17中示出的半导体装置。

对于这种以往的半导体装置而言，例如列举出2合1的功率半导体模块100为例。

对该功率半导体模块100而言，利用焊料103使绝缘基板102接合在用于放热的基板101上。绝缘基板102由绝缘板102a、在绝缘板102a的正面固定的电路板102b以及在绝缘板102a的背面固定的金属板102c构成。

在绝缘基板102的电路板102b上，通过焊料105固定有半导体芯片(功率半导体元件)104。

而且，基板101、绝缘基板102和半导体芯片104被配置在下端敞开的箱状树脂壳体106内。在该树脂壳体106内注入有密封树脂。在此，107是焊接到电路板102b的外部端子，108是将半导体芯片104彼此、半导体芯片104与电路板102b之间进行连接的键合线。

作为其他的以往示例，提出有在具有金属层的印刷基板固定多个导电柱，将该导电柱固定到绝缘基板上的半导体芯片和/或电路板而成的半导体装置(专利文献1和2)。

另外，提出有一种通过在开关元件的栅极-发射极之间增设电容器，以使开关元件不进行不期望地导通的半导体装置(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-64852号公报

专利文献2：日本特开2004-228403号公报

专利文献3：日本特开2000-243905号公报

发明内容

技术问题

但是，图17所记载的半导体装置100使用了键合线108，因此难以降低半导体装置的内部布线的电感。因此，难以进行半导体装置100内部的半导体芯片104的高速开关。另外，必须将与键合线连接的引绕布线的电路板102b配置在绝缘基板102上，因此难以使半导体装置小型化。

另外，在专利文献1和2所记载的半导体装置中，键合线较短并且使用了截面积大的导电柱，因此可以降低内部布线的电感。而且，能够形成绝缘基板和印刷基板的多层电路，因此也可以实现半导体装置的小型化。但是，没有充分发挥以SiC等为代表的高速开关元件的能力。

而且，在专利文献3所记载的半导体装置中，其内部的开关元件与电路板之间通过键合线连接。因此，半导体装置的内部布线的电感变大，因电容器产生的电流旁路效果变小，因此无法有效地进行抑制不期望的导通。

本发明是针对上述课题而做出的，其目的在于提供一种能够良好地发挥因电路阻抗降低元件产生的电流旁路效果的半导体装置。

技术方案