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公開番号2023017320
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-02-07
出願番号2021121516
出願日2021-07-26
発明の名称半導体装置
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 25/07 20060101AFI20230131BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体装置の信頼性を高めることが可能な技術を提供することを目的とする。
【解決手段】半導体装置は、第1面と第1面と逆側の第2面とを有する絶縁層を備える。半導体装置は、第1面側に位置する1つ以上の半導体素子を備える。半導体装置は、第1金属焼結体と、第2金属焼結体とを備える。第1金属焼結体は、絶縁層の第1面及び半導体素子と接し、絶縁層と半導体素子とを接合する。第2金属焼結体は、絶縁層の第2面と接する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１面と前記第１面と逆側の第２面とを有する絶縁層と、
前記第１面側に位置する１つ以上の半導体素子と、
前記絶縁層の前記第１面及び前記半導体素子と接し、前記絶縁層と前記半導体素子とを接合する第１金属焼結体と、
前記絶縁層の前記第２面と接する第２金属焼結体と
を備える、半導体装置。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記第２金属焼結体と接し、前記第２金属焼結体によって前記絶縁層と接合されたベース板をさらに備える、半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記半導体素子を覆うケースと、
前記絶縁層の前記第１面と接し、前記ケースとの間に接着剤が設けられた第３金属焼結体と
をさらに備える、半導体装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記１つ以上の半導体素子は、複数の半導体素子であり、
前記複数の半導体素子に関して前記絶縁層と逆側に位置し、前記複数の半導体素子と接合された金属板材をさらに備える、半導体装置。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体装置であって、
前記複数の半導体素子と前記金属板材とを接合し、前記第１金属焼結体及び前記第２金属焼結体の材料と同じである材料を有する第４金属焼結体をさらに備える、半導体装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１金属焼結体の厚みは０．２ｍｍ以上である、半導体装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１金属焼結体の厚みは、前記第２金属焼結体の厚みよりも大きい、半導体装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１金属焼結体及び前記第２金属焼結体の厚みが異なる、半導体装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１金属焼結体は、前記半導体素子の外周に沿った凹部を有する、半導体装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１金属焼結体及び前記第２金属焼結体の少なくともいずれか１つの主成分は銅である、半導体装置。
（【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、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１では、半導体チップと、絶縁板に接合された配線層とが、金属焼結体によって接合された技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－２７２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような半導体装置では、半導体チップの駆動に伴って生じる熱によって、配線層と金属焼結体との間の接合部分、及び、配線層と絶縁板との間の接合部分のそれぞれに応力が生じる。この結果、これらの接合部分に不具合が生じて信頼性が低下してしまう問題があった。
【０００５】
そこで、本開示は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、半導体装置の信頼性を高めることが可能な技術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】
【０００６】
本開示に係る半導体装置は、第１面と前記第１面と逆側の第２面とを有する絶縁層と、前記第１面側に位置する１つ以上の半導体素子と、前記絶縁層の前記第１面及び前記半導体素子と接し、前記絶縁層と前記半導体素子とを接合する第１金属焼結体と、前記絶縁層の前記第２面と接する第２金属焼結体とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、接合部分を低減することができるので、半導体装置の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る半導体装置の構成を示す平面図である。
実施の形態１に係る半導体装置の構成を示す断面図である。
第１関連半導体装置の構成を示す断面図である。
実施の形態２に係る半導体装置の構成を示す断面図である。
実施の形態３に係る半導体装置の構成を示す断面図である。
実施の形態４に係る半導体装置の構成を示す断面図である。
実施の形態５に係る半導体装置の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付される図面を参照しながら実施の形態について説明する。以下の各実施の形態で説明される特徴は例示であり、すべての特徴は必ずしも必須ではない。また、以下に示される説明では、複数の実施の形態において同様の構成要素には同じまたは類似する符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。また、以下に記載される説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「表」または「裏」などの特定の位置及び方向は、実際の実施時の位置及び方向とは必ず一致しなくてもよい。
【００１０】
＜実施の形態１＞
図１は、本実施の形態１に係る半導体装置の構成を示す平面図であり、図２は、図１のＡ－Ａ線に沿った断面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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