[发明专利]半导体装置及其制造方法和电力变换装置

说明书

半导体装置(1)具备散热器(3)、绝缘层(5)、引线框(7)、功率半导体元件(9)、密封树脂(13)以及翅片(23)。散热器(3)具有对置的第1主面(3a)以及第2主面(3b)。在散热器(3)的第1主面(3a)隔着绝缘层(5)而配置有包括引线端子(7a)的引线框(7)。引线框(7)搭载有功率半导体元件(9)。密封树脂(13)形成为覆盖位于比外周区域(4a)靠内侧的位置的内侧区域(4b)，其中该外周区域沿着散热器(3)的第1主面(3a)的外周而位于整个外周。在第1主面(3a)处的外周区域(4a)，沿着密封树脂(13)而形成有第1凹部(15)。

技术领域

本发明涉及半导体装置及其制造方法和电力变换装置。

背景技术

作为半导体装置，有安装有作为发热部件的功率半导体元件的半导体装置。在这种半导体装置中，在驱动时伴随来自功率半导体元件的发热。因此，在半导体装置中，为了使产生的热高效地散热，使用具备电路图案的比较厚的金属或者陶瓷基板。

另外，为了进一步增大散热面积来提高散热性，例如在专利文献1以及专利文献2中提出了设置有具有比利用树脂来密封功率半导体元件的功率模块的尺寸更大的尺寸的散热器的半导体装置。

在专利文献1所提出的功率模块的冷却构造中，使传热油脂(heat transfergrease)等传热构件存在于利用树脂来密封功率半导体元件的功率模块与作为散热器的散热装置之间。

在专利文献2所提出的半导体装置中，利用树脂来密封功率半导体元件的半导体模块与作为散热器的冷却部通过接合用焊料而被接合。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2013－16606号公报

专利文献2：日本特开2010－114257号公报

发明内容

在设置有具有比功率模块的尺寸大的尺寸的散热器的以往的半导体装置中，与引线框连结的引线端子从将功率半导体元件进行密封的树脂的侧面突出，所以难以利用传递模塑(transfer molding)用的成型模具将散热器与功率半导体元件等一体地进行密封。

因此，在利用树脂来密封功率半导体元件之后，将散热器经由传热油脂等传热构件或者接合焊料而安装到对功率半导体元件进行了密封的树脂。然而，传热油脂等传热构件的热阻或者接合焊料的热阻成为妨碍散热特性进一步提高的要因之一。

本发明是为了解决上述问题点而完成的，一个目的在于提供实现散热特性的进一步提高的半导体装置，另一目的在于提供这样的半导体装置的制造方法，又一目的在于提供应用这样的半导体装置的电力变换装置。

本发明的半导体装置具备散热器、电路图案、导体部、半导体元件以及密封构件。散热器具有对置的第1主面以及第2主面。电路图案隔着绝缘层而配置于散热器的第1主面。导体部电连接于电路图案。半导体元件搭载于电路图案，并电连接于电路图案。密封构件形成于散热器的第1主面，对半导体元件以及电路图案进行密封。导体部从密封构件中的位于与散热器所处的一侧相反的一侧的表面露出。密封构件形成为覆盖位于比外周区域靠内侧的位置的内侧区域，其中该外周区域沿着散热器的第1主面的外周而位于整个外周。在散热器的第1主面处的外周区域，沿着密封构件而形成有第1凹部。