[发明专利]电力用半导体装置、电力用半导体装置的制造方法以及电力转换装置

说明书

获得在树脂绝缘构件的外周部处抑制树脂从树脂绝缘构件泄漏并使可靠性提高的半导体装置。半导体装置具备：模块部(2)；树脂绝缘构件(12)，与模块部(2)粘接；冷却部(13)，经由树脂绝缘构件(12)而与模块部(2)连接；以及流动防止构件(11)，被模块部(2)和冷却部(13)夹持，配置在树脂绝缘构件(12)的周围，相比树脂绝缘构件(12)容易压缩变形。

技术领域

本发明涉及隔着导热性树脂绝缘层地形成了密封有功率半导体元件的功率模块和散热构件的电力用半导体装置、电力用半导体装置的制造方法以及电力转换装置。

背景技术

在功率模块中，散热性是重要的课题之一。作为其解决策略之一，实际使用了在作为散热构件的散热器与功率模块之间配置兼具粘接功能、电绝缘功能以及导热功能的导热性树脂绝缘层的电力用半导体装置。在该导热性树脂绝缘层中，使用了含有无机充填材料的热硬化性树脂片、含浸了热硬化性树脂的无机成形体片以及涂敷膜等。这样的导热性树脂绝缘层通过进行加热加压处理而在功率模块与散热器之间显现出粘接功能。

导热性树脂绝缘层在因加热使树脂硬化之前成为软化状态，通过加压而使树脂流动，原本所具有的空隙变小，由此获得所期望的电绝缘性能。可是，在导热性树脂绝缘层的端部，由于加压，作用着树脂将要从端边漏出的力，产生树脂流动。此时，在导热性树脂绝缘层的端部周边，产生树脂流动，故而应填埋空隙的树脂不足，空隙无法充分变小，或是多个空隙连结起来而变大地成长等，有时无法获得所期望的电绝缘性能。

因而，为了解决该课题，设置导热性树脂绝缘片的厚度规定构件，规定导热性树脂绝缘片的厚度，由此限制因加压导致的树脂从导热性绝缘树脂片泄漏的漏出量(例如专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－174965号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在专利文献1所述的电力用半导体装置中，虽然设置导热性绝缘树脂片的厚度规定构件来将加压时的导热性绝缘树脂片的厚度规定成所期望的厚度，但却无法抑制因加压导致的树脂从导热性绝缘树脂片的流出，在导热性绝缘树脂片的端部周边产生空隙，无法充分地获得电绝缘性，有时电力用半导体装置的可靠性会变差。

本发明是鉴于上述那样的课题而做出的，其目的在于获得抑制在加压时树脂从导热性绝缘树脂片流出、获得电绝缘性并使可靠性提高的电力用半导体装置。

用于解决课题的方案

本发明所涉及的电力用半导体装置具备：模块部；树脂绝缘构件，该树脂绝缘构件与模块部粘接；冷却部，该冷却部经由树脂绝缘构件而与模块部连接；以及流动防止构件，该流动防止构件被模块部和冷却部夹持，配置在树脂绝缘构件的周围，且比树脂绝缘构件容易压缩变形。

发明的效果

根据本发明，由于在树脂绝缘构件的外周部设置流动防止构件，所以，可抑制树脂绝缘构件的端部周边处的空隙的产生，能使电力用半导体装置的可靠性提高。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1中的电力用半导体装置的平面结构示意图。

图2是示出本发明的实施方式1中的电力用半导体装置的剖面结构示意图。

图3是示出本发明的实施方式1中的电力用半导体装置的加压前的剖面结构示意图。

图4是示出本发明的实施方式1中的电力用半导体装置的加压后的剖面结构示意图。

图5是示出本发明的实施方式1中的电力用半导体装置的其他流动防止构件的加压前的剖面结构示意图。