[发明专利]功率半导体模块以及电力变换装置

说明书

功率半导体模块(1)具备绝缘基板(11)、第1导电电路图案(13)、第2导电电路图案(14)、第1半导体元件(20)、第2半导体元件(21)、密封部件(40)以及第1势垒层(50)。密封部件(40)密封第1半导体元件(20)、第2半导体元件(21)、第1导电电路图案(13)以及第2导电电路图案(14)。第1势垒层(50)以及密封部件(40)中的至少1个包括第1应力缓和部(53)。因此，功率半导体模块(1)具有提高的可靠性。

技术领域

本发明涉及功率半导体模块以及电力变换装置。

背景技术

国际公开第2014/128899号(专利文献1)公开具备多个半导体元件、搭载多个半导体元件的基板以及密封基板及多个半导体元件的密封树脂的半导体装置。半导体元件以及基板的一部分用含有钒以及碲的玻璃膜覆盖。玻璃膜抑制水分到达半导体元件等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/128899号

发明内容

但是，在半导体装置的动作时以及半导体装置的周围的温度的变化时，专利文献1公开的半导体装置翘曲。对玻璃膜施加应力，在玻璃膜中发生裂纹。水分以及气体从玻璃膜的裂纹侵入，降低半导体装置的可靠性。本发明是鉴于上述课题完成的，其目的在于，提供具有提高的可靠性的功率半导体模块以及电力变换装置。

本发明的功率半导体模块具备绝缘基板、第1导电电路图案、第2导电电路图案、第1半导体元件、第2半导体元件、密封部件以及第1势垒层。绝缘基板包括第1主面。第1导电电路图案设置于第1主面上。第2导电电路图案设置于第1主面上。第2导电电路图案从第1导电电路图案空开第1间隙而配置。第1半导体元件与第1导电电路图案接合。第2半导体元件与第2导电电路图案接合。密封部件密封第1半导体元件、第2半导体元件、第1导电电路图案以及第2导电电路图案。第1势垒层相对第1半导体元件以及第2半导体元件配置于与绝缘基板相反的一侧。第1势垒层设置于密封部件上或者密封部件中。第1势垒层以及密封部件中的至少1个包括第1应力缓和部。

本发明的电力变换装置具备主变换电路和控制电路。主变换电路具有本发明的功率半导体模块，并且构成为能够变换被输入的电力而输出。控制电路构成为能够将控制主变换电路的控制信号输出给主变换电路。

在本发明的功率半导体模块以及电力变换装置中，第1势垒层抑制水分以及气体到达第1半导体元件、第2半导体元件、第1导电电路图案、第2导电电路图案以及绝缘基板。另外，第1应力缓和部减少在功率半导体模块翘曲时对第1势垒层作用的应力，防止在第1势垒层中发生裂纹。本发明的功率半导体模块具有提高的可靠性。

附图说明

图1是实施方式1所涉及的功率半导体模块的概略俯视图。

图2是实施方式1所涉及的功率半导体模块的、沿图1所示的剖面线II-II的概略部分放大剖面图。

图3是实施方式1的第1变形例所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。

图4是实施方式1的第2变形例所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。

图5是实施方式1的第3变形例所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。

图6是实施方式2所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。

图7是实施方式3所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。

图8是实施方式3的变形例所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。

图9是实施方式4所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。

图10是实施方式5所涉及的功率半导体模块的概略剖面图。