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公開番号2022172644
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-11-17
出願番号2021078641
出願日2021-05-06
発明の名称高周波モジュール
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/52 20060101AFI20221110BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】エレクトロマイグレーションによる、半導体素子の上面の電極と導電性ペーストとの短絡の発生を抑制する。
【解決手段】半導体素子S1は、電極E1が設けられた上面S1aを有する。半導体素子搭載部5は、半導体素子S1の底面S1bおよび導電性ペースト塗布部4の上面4aに接触している。導電性ペースト2は半導体素子S1の底面S1bと導電性ペースト塗布部4の上面4aとの間に設けられている。平面視における半導体素子搭載部5のサイズは、半導体素子S1の底面S1bのサイズ、および、導電性ペースト塗布部4の上面4aのサイズより小さい。導電性ペースト塗布部4の上面4aのサイズは、半導体素子S1の底面S1bのサイズより小さい。導電性ペースト2が半導体素子S1に接触している箇所は、当該半導体素子S1の底面S1bのみである。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
導電性ペーストにより、板状の半導体素子が固定される高周波モジュールであって、
前記半導体素子は、第1電極が設けられた第1上面と、第2電極が設けられた第1底面とを有し、
前記高周波モジュールは、
第2上面を有する基板と、
前記導電性ペーストが設けられる第3上面を有する板状の部材であって、かつ、前記基板の前記第2上面に固定された導電性ペースト塗布部と、
前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面の上方に設けられる、前記半導体素子と、
前記半導体素子を支持する第4上面を有する部材であって、かつ、当該半導体素子の前記第1底面と前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面との間に設けられる半導体素子搭載部とを備え、
前記半導体素子搭載部は、前記半導体素子の前記第1底面、および、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面に接触しており、
前記導電性ペーストが前記半導体素子の前記第1底面と前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面とに接触するように、当該導電性ペーストは当該第1底面と当該第3上面との間に設けられており、
平面視における前記半導体素子搭載部のサイズは、前記半導体素子の前記第1底面のサイズ、および、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面のサイズより小さく、
前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面のサイズは、前記半導体素子の前記第1底面のサイズより小さく、
前記導電性ペーストが前記半導体素子に接触している箇所は、当該半導体素子の前記第1底面のみである、
高周波モジュール。
続きを表示(約 1,100 文字)【請求項2】
前記導電性ペースト塗布部は、前記基板の前記第2上面から前記半導体素子の前記第1底面へ向かって、延在しており、
前記導電性ペースト塗布部は、前記基板の前記第2上面に対し垂直な方向に沿って、延在している、
請求項1に記載の高周波モジュール。
【請求項3】
前記半導体素子搭載部は、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面から前記半導体素子の前記第1底面へ向かって、延在しており、
前記半導体素子搭載部は、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面に対し垂直な方向に沿って、延在している、
請求項1または2に記載の高周波モジュール。
【請求項4】
前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面の形状は、矩形である、
請求項1から3のいずれか1項に記載の高周波モジュール。
【請求項5】
前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面が有する4個の角部の各々には、前記半導体素子の前記第1底面を支持する部材である別の半導体素子搭載部が設けられており、
平面視における前記別の半導体素子搭載部のサイズは、平面視における前記導電性ペースト塗布部のサイズより小さい、
請求項4に記載の高周波モジュール。
【請求項6】
前記別の半導体素子搭載部は、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面から前記半導体素子の前記第1底面へ向かって、延在しており、
前記別の半導体素子搭載部は、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面に対し垂直な方向に沿って、延在している、
請求項5に記載の高周波モジュール。
【請求項7】
前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面が有する4個の角部の各々の周辺には、前記半導体素子の前記第1底面を支持する第5上面を有する部材である別の半導体素子搭載部が設けられており、
前記別の半導体素子搭載部の前記第5上面には、前記半導体素子を保持する保持部が設けられている、
請求項4に記載の高周波モジュール。
【請求項8】
平面視における前記半導体素子の形状は、矩形であり、
前記保持部は、前記半導体素子の角部を保持する、
請求項7に記載の高周波モジュール。
【請求項9】
平面視における前記保持部の形状は、L字状である、
請求項8に記載の高周波モジュール。
【請求項10】
前記別の半導体素子搭載部は、前記基板の前記第2上面から前記半導体素子の前記第1底面へ向かって、延在している、
請求項7から9のいずれか1項に記載の高周波モジュール。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、導電性ペーストにより、半導体素子が固定される高周波モジュールに関する。
続きを表示(約 2,200 文字)【背景技術】
【0002】
板状の半導体素子を基板に接合する場合、導電性ペーストが用いられることが多い。まず、基板に、一定量の導電性ペーストが塗布される。次に、搭載工程において、半導体素子が導電性ペーストに接触するように、当該半導体素子が当該導電性ペーストに設けられ、当該半導体素子に圧力が加えられる。次に、導電性ペーストが硬化するように、当該導電性ペーストに対し、一定時間、加熱が行われる。当該加熱は、導電性ペーストが硬化するための温度に基づいて行われる。これにより、半導体素子が基板に接合される。
【0003】
前述の搭載工程では、半導体素子と基板との間の領域に収まりきらない導電性ペーストが当該領域からはみ出す。これにより、半導体素子の側面に、導電性ペーストからなるフィレットが形成される。近年では、導電性ペーストからなるフィレットが、半導体素子の側面の上部に形成されないようにする様々な構成が考案されている。
【0004】
例えば、特許文献1には、半導体素子の側面に形成されるフィレットの体積を小さくするための構成(以下、「関連構成A」ともいう)が開示されている。関連構成Aでは、電子部品としての、板状の半導体素子が、導電性ペーストにより、基板の表面に設けられた板状の搭載部の上面に取り付けられる。搭載部の上面の面積は、半導体素子の底面の面積より小さい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2018-190829号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
関連構成Aでは、板状の半導体素子の側面に形成される、導電性ペーストからなるフィレットの体積を小さくする。しかしながら、関連構成Aでは、板状の半導体素子の側面に形成されるフィレットを完全になくすことはできない。
【0007】
板状の半導体素子には、当該半導体素子の上面に電極が設けられたものもある。ここで、上面に電極が設けられた半導体素子の側面にフィレットが形成された状態で、当該フィレットにおける電流密度が高くなるような電圧が印加されると仮定する。この場合、当該フィレットを構成する導電性ペーストと、半導体素子の上面の電極との間において、エレクトロマイグレーションによる不具合が発生するという問題がある。当該不具合は、例えば、フィレットを構成する導電性ペーストと、半導体素子の上面の電極との短絡である。
【0008】
本開示は、このような問題を解決するためになされたものであり、エレクトロマイグレーションによる、半導体素子の上面の電極と導電性ペーストとの短絡の発生を抑制することが可能な高周波モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するために、本開示の一態様に係る高周波モジュールでは、導電性ペーストにより、板状の半導体素子が固定される。前記半導体素子は、第1電極が設けられた第1上面と、第2電極が設けられた第1底面とを有し、前記高周波モジュールは、第2上面を有する基板と、前記導電性ペーストが設けられる第3上面を有する板状の部材であって、かつ、前記基板の前記第2上面に固定された導電性ペースト塗布部と、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面の上方に設けられる、前記半導体素子と、前記半導体素子を支持する第4上面を有する部材であって、かつ、当該半導体素子の前記第1底面と前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面との間に設けられる半導体素子搭載部とを備え、前記半導体素子搭載部は、前記半導体素子の前記第1底面、および、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面に接触しており、前記導電性ペーストが前記半導体素子の前記第1底面と前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面とに接触するように、当該導電性ペーストは当該第1底面と当該第3上面との間に設けられており、平面視における前記半導体素子搭載部のサイズは、前記半導体素子の前記第1底面のサイズ、および、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面のサイズより小さく、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面のサイズは、前記半導体素子の前記第1底面のサイズより小さく、前記導電性ペーストが前記半導体素子に接触している箇所は、当該半導体素子の前記第1底面のみである。
【発明の効果】
【0010】
本開示によれば、半導体素子は、第1電極が設けられた第1上面と、第1底面とを有する。半導体素子搭載部は、前記半導体素子の前記第1底面、および、導電性ペースト塗布部の第3上面に接触している。導電性ペーストが前記半導体素子の前記第1底面と前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面とに接触するように、当該導電性ペーストは当該第1底面と当該第3上面との間に設けられている。平面視における前記半導体素子搭載部のサイズは、前記半導体素子の前記第1底面のサイズ、および、前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面のサイズより小さい。前記導電性ペースト塗布部の前記第3上面のサイズは、前記半導体素子の前記第1底面のサイズより小さい。前記導電性ペーストが前記半導体素子に接触している箇所は、当該半導体素子の前記第1底面のみである。
(【0011】以降は省略されています)

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