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公開番号2025066267
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-23
出願番号2023175727
出願日2023-10-11
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 23/28 20060101AFI20250416BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体装置の製造の容易性を高めるとともに、容器体内に充填されたシリコーンゲルのはみ出しを抑制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、金属ベース板11とケース12とを有する容器体1と、容器体1内の金属ベース板11上に配置された絶縁基板2と、絶縁基板2上に搭載された半導体素子3と、容器体1内に充填され、絶縁基板2および半導体素子3を封止するシリコーンゲル7とを備えている。ケース12の内周面のうち、シリコーンゲル7の上面よりも上方に位置する部分に、毛細管現象を発生させることが可能な予め定められた寸法を有する溝8が設けられている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
底部と側壁部とを有する容器体と、
前記容器体内の前記底部上に配置された絶縁基板と、
前記絶縁基板上に搭載された半導体素子と、
前記容器体内に充填され、前記絶縁基板および前記半導体素子を封止するシリコーンゲルと、を備え、
前記側壁部の内周面のうち、前記シリコーンゲルの上面よりも上方に位置する部分に、毛細管現象を発生させることが可能な予め定められた寸法を有する溝が設けられた、半導体装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記溝は、０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の高さ方向の長さを有する、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記溝を４つ備えており、
前記側壁部は、上面視で矩形枠状に形成され、
４つの前記溝は、それぞれ前記側壁部の四隅に設けられ、０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の高さ方向の長さと０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の横方向の長さと１．６ｍｍ以上２．４ｍｍ以下の奥行きとを有する、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
底部と側壁部と上方に開口する開口部とを有する容器体と、
前記容器体内の前記底部上に配置された絶縁基板と、
前記絶縁基板上に搭載された半導体素子と、
前記容器体内に充填され、前記絶縁基板および前記半導体素子を封止するシリコーンゲルと、
前記容器体の前記開口部を覆う蓋と、を備え、
前記蓋は、前記シリコーンゲルに対面する内蓋と、前記内蓋の上方に位置する外蓋とを有し、
前記内蓋の上面視輪郭は前記外蓋の上面視輪郭よりも内周側に位置し、
前記外蓋の周縁部と前記内蓋の周縁部との間には、内周側に凹む溝が設けられた、半導体装置。
【請求項５】
前記内蓋の前記上面視輪郭は前記外蓋の前記上面視輪郭よりも０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下内周側に位置し、
前記溝は、前記外蓋の周縁部と前記内蓋の周縁部との間の全周に渡って設けられ、０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の奥行きと前記蓋の厚みの２４％以上３６％以下に相当する高さ方向の長さとを有する、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
底部と側壁部と上方に開口する開口部とを有する容器体と、
前記容器体内の前記底部上に配置された絶縁基板と、
前記絶縁基板上に搭載された半導体素子と、
前記容器体内に充填され、前記絶縁基板および前記半導体素子を封止するシリコーンゲルと、
前記容器体の前記開口部を覆う蓋と、を備え、
前記蓋は、上面視で矩形状に形成され、
前記蓋の四隅の下面には、それぞれ下方に膨出する４つの膨出部が設けられた、半導体装置。
【請求項７】
４つの前記膨出部は、前記蓋の各辺の端から前記蓋の各辺の長さの３％以上５％以下に相当する範囲に設けられ、前記蓋の厚みと同じ厚みを有する、請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
底部と側壁部と上方に開口する開口部とを有する容器体と、
前記容器体内の前記底部上に配置された絶縁基板と、
前記絶縁基板上に搭載された半導体素子と、
前記容器体内に充填され、前記絶縁基板および前記半導体素子を封止するシリコーンゲルと、
前記容器体の前記開口部を覆う蓋と、を備え、
前記蓋の周縁部の上面には、上方に突出する枠部が設けられ、
前記枠部の外縁部には、内側に凹む溝が設けられた、半導体装置。
【請求項９】
前記溝を有する前記枠部は４つ設けられ、
前記蓋は、上面視で矩形状に形成され、
４つの前記溝は、それぞれ前記蓋の各辺の端から前記蓋の各辺の長さの３％以上５％以下に相当する範囲に設けられ、
４つの前記溝の高さ方向の長さおよび奥行きは、前記蓋の各辺の長さの１％以上２％以下である、請求項８に記載の半導体装置。

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ものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程のうちの封止工程において、容器体内に充填されたシリコーンゲルの脱泡時および加熱時に生じるシリコーンゲルの体積膨張によって、シリコーンゲルの一部が容器体内を這い上がる。また、容器体に対する蓋付け時に這い上がったシリコーンゲルが容器体の上部に押し出される、シリコーンゲルのはみ出し不良が時折発生する。
【０００３】
例えば特許文献１には、樹脂封止剤（シリコーンゲルに相当する）の上面から突き出た外部導出端子を屈曲させた屈曲部を形成し、樹脂封止剤を表面張力で意図的に誘導し這い上がらせた上で、外部導出端子の屈曲部に堆積させることで、樹脂封止剤のはみ出しを抑制する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１１０２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、シリコーンゲルのはみ出し抑制効果は外部導出端子の位置および形状に大きく依存するため、半導体装置の品種によってはこの技術を採用することが難しかった。仮に採用できたとしてもワイヤ等の他の部品との干渉を考慮する必要があるため製造の容易性を欠いていた。
【０００６】
そこで、本開示は、半導体装置の製造の容易性を高めるとともに、容器体内に充填されたシリコーンゲルのはみ出しを抑制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】
【０００７】
本開示に係る半導体装置は、底部と側壁部とを有する容器体と、前記容器体内の前記底部上に配置された絶縁基板と、前記絶縁基板上に搭載された半導体素子と、前記容器体内に充填され、前記絶縁基板および前記半導体素子を封止するシリコーンゲルと、を備え、前記側壁部の内周面のうち、前記シリコーンゲルの上面よりも上方に位置する部分に、毛細管現象を発生させることが可能な予め定められた寸法を有する溝が設けられた。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、容器体内を這い上がったシリコーンゲルが毛細管現象により溝に入り込むため、容器体内に充填されたシリコーンゲルのはみ出しを抑制することができる。また、この構造を採用する場合に容器体内の他の部品との干渉を考慮する必要がないため、半導体装置の製造の容易性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１に係る半導体装置の断面図である。
実施の形態１に係る半導体装置の上面図である。
実施の形態２に係る半導体装置の断面図である。
実施の形態３に係る半導体装置の断面図である。
実施の形態４に係る半導体装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施の形態１＞
実施の形態１について、図面を用いて以下に説明する。図１は、実施の形態１に係る半導体装置の断面図である。図２は、実施の形態１に係る半導体装置の上面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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