特許ウォッチ

公開番号2024131156
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023041248
出願日2023-03-15
発明の名称半導体装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類H01L 25/07 20060101AFI20240920BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体装置の信頼性を向上する。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置は、複数のチップを備え、上記複数のチップは、第1方向の一端側から他端側に向かって並ぶ、第1チップと、上記第1方向の上記他端側において上記第1チップと隣合う第2チップと、上記第2チップより上記第1方向の上記他端側に設けられる第3チップと、上記第1方向の上記他端側において上記第3チップと隣合う第4チップと、を含み、上記第1チップ及び上記第2チップの第1間隔、並びに上記第3チップ及び上記第4チップの第2間隔は、上記複数のチップのうち、上記第1チップより上記第1方向の上記他端側であり、かつ上記第4チップより上記第1方向の上記一端側である領域において隣合う2個のチップの第3間隔未満である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数のチップを備え、
前記複数のチップは、第１方向の一端側から他端側に向かって並ぶ、第１チップと、前記第１方向の前記他端側において前記第１チップと隣合う第２チップと、前記第２チップより前記第１方向の前記他端側に設けられる第３チップと、前記第１方向の前記他端側において前記第３チップと隣合う第４チップと、を含み、
前記第１チップ及び前記第２チップの第１間隔、並びに前記第３チップ及び前記第４チップの第２間隔は、前記複数のチップのうち、前記第１チップより前記第１方向の前記他端側であり、かつ前記第４チップより前記第１方向の前記一端側である領域において隣合う２個のチップの第３間隔未満である、
半導体装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記複数のチップは、
前記第２チップ及び前記第３チップの間において、前記第２チップと前記第１方向に隣合う第５チップ、を含み、
前記第２チップ及び前記第５チップの第４間隔は、前記第１間隔以上、前記第３間隔以下である、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記複数のチップは、同一の導電体上に設けられる、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】
前記複数のチップは、前記第１方向、及び前記第１方向を含む面内において前記第１方向と直交する第２方向に並ぶように、マトリクス状に設けられ、
前記複数のチップは、前記第１チップとともに前記第２方向の一端側から他端側に並ぶ、前記第２方向の前記他端側において前記第１チップと隣合う第５チップと、前記第５チップより前記第２方向の前記他端側に設けられる第６チップと、前記第２方向の他端側において前記第６チップと隣合う第７チップと、をさらに含み、
前記第１チップ及び前記第５チップの第４間隔、並びに前記第６チップ及び前記第７チップの第５間隔は、前記複数のチップのうち、前記第１チップより前記第２方向の前記他端側であり、かつ前記第７チップより前記第２方向の前記一端側である領域において隣合う２個のチップの第６間隔未満である、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項５】
前記複数のチップは、第１導電体上、及び第２導電体上に設けられ、
前記複数のチップのうち、前記第１導電体上に設けられるチップは、第１ノード及び第２ノードの間に接続され、
前記複数のチップのうち、前記第２導電体上に設けられるチップは、前記第２ノード、及び前記第１ノードと異なる第３ノードの間に接続される、
請求項４記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第１チップ及び前記第５チップは、前記第１導電体上に設けられ、
前記第６チップ及び前記第７チップは、前記第２導電体上に設けられ、
前記第１チップ及び前記第５チップの各々の負荷は、前記第６チップ及び前記第７チップの各々の負荷より大きく、
前記第４間隔は、前記第５間隔より広い、
請求項５記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第１チップ及び前記第５チップは、ダイオードであり、
前記第６チップ及び前記第７チップは、トランジスタである、
請求項６記載の半導体装置。
【請求項８】
前記複数のチップは、同一のベース基板の上方に設けられる、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項９】
前記ベース基板の下面上に設けられた放熱部材をさらに備える、
請求項８記載の半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
実施形態は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
高出力を実現する半導体装置として、パワーモジュールが知られている。パワーモジュールは、複数のパワー半導体が搭載された１個のパッケージとして構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０７２３２６号公報
特開２０１６－１５２２３８号公報
特開２００８－０１０６１７号公報
特開２００３－００７９６８号公報
特開２００５－１７５０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体装置の信頼性を向上する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る半導体装置は、複数のチップを備え、上記複数のチップは、第１方向の一端側から他端側に向かって並ぶ、第１チップと、上記第１方向の上記他端側において上記第１チップと隣合う第２チップと、上記第２チップより上記第１方向の上記他端側に設けられる第３チップと、上記第１方向の上記他端側において上記第３チップと隣合う第４チップと、を含み、上記第１チップ及び上記第２チップの第１間隔、並びに上記第３チップ及び上記第４チップの第２間隔は、上記複数のチップのうち、上記第１チップより上記第１方向の上記他端側であり、かつ上記第４チップより上記第１方向の上記一端側である領域において隣合う２個のチップの第３間隔未満である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
実施形態に係る半導体装置の回路構成の一例を示す回路図。
実施形態に係る半導体装置の構成を示す平面図。
実施形態に係る半導体装置の断面構造の一例を示す、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図。
実施形態に係る半導体装置における複数の半導体素子の配置を示す平面図。
実施形態に係る半導体装置、及び比較例に係る半導体装置をそれぞれ用いた場合における各半導体素子の最高温度を示すグラフ。
第１変形例に係る半導体装置の構成を示す平面図。
第１変形例に係る半導体装置における複数の半導体素子の配置を示す図。
第２変形例に係る半導体装置の回路構成の一例を示す回路図。
第２変形例に係る半導体装置における複数の半導体素子の配置を示す図。
第２変形例に係る半導体装置における複数の半導体素子の配置を示す図。
その他の例に係る半導体装置の部分を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、実施形態について図面を参照して説明する。図面の寸法及び比率は、必ずしも現実のものと同一とは限らない。
【０００８】
なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付す。同様の構成を有する要素同士を特に区別する場合、同一符号の末尾に、互いに異なる文字又は数字を付加する場合がある。
【０００９】
１．実施形態
実施形態に係る半導体装置について説明する。
【００１０】
実施形態に係る半導体装置は、パワーモジュールである。実施形態に係る半導体装置は、例えば、鉄道車両用の電力変換装置、又は再生可能エネルギー発電システム用の産業用機器等に適用される。
（【００１１】以降は省略されています）

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