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公開番号2025116887
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-12
出願番号2024011386
出願日2024-01-30
発明の名称半導体装置
出願人株式会社デンソー,トヨタ自動車株式会社,株式会社ミライズテクノロジーズ
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類H01L 25/07 20060101AFI20250804BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】第1配線部、第2配線部、第3配線部が高温になることを抑制できる半導体装置を提供する。
【解決手段】、第1半導体チップ31および第2半導体チップ32は、第1配線部101と第2配線部102とに逆向きの電流が流れ得るようにオン、オフが制御され、第1配線部101、第2配線部102、および第3配線部103は、第1半導体チップ31および第2半導体チップ32を挟んで第1ヒートシンク21側および第2ヒートシンク22側と反対側に纏めて配置され、第1配線部101と第2配線部102とは、対向して配置される部分を有し、第1半導体チップ31および第2半導体チップ32を挟んで第1配線部101、第2配線部102、および第3配線部103と反対側に配置され、第1配線部101および第2配線部102と対向して配置される第3ヒートシンク23および第3配線部103と対向して配置される第4ヒートシンク24を有するようにする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
半導体装置であって、
スイッチング素子が形成された第１半導体チップ（３１）および第２半導体チップ（３２）と、
前記第１半導体チップが配置される第１ヒートシンク（２１）と、
前記第２半導体チップが配置される第２ヒートシンク（２２）と、
前記第１半導体チップおよび前記第２半導体チップを封止し、樹脂材料で構成される封止部材（５０）と、
前記第１半導体チップと接続される第１配線部（１０１）と、
前記第２半導体チップと接続される第２配線部（１０２）と、
前記第１半導体チップと前記第２半導体チップとを接続する第３配線部（１０３）と、を備え、
前記第１半導体チップおよび前記第２半導体チップは、前記第１配線部と前記第２配線部とに逆向きの電流が流れ得るようにオン、オフが制御され、
前記第１配線部、前記第２配線部、および前記第３配線部は、前記第１半導体チップおよび前記第２半導体チップを挟んで前記第１ヒートシンク側および前記第２ヒートシンク側と反対側に纏めて配置され、
前記第１配線部と前記第２配線部とは、対向して配置される部分を有し、
前記第１半導体チップおよび前記第２半導体チップを挟んで前記第１配線部、前記第２配線部、および前記第３配線部と反対側に配置され、前記第１配線部および前記第２配線部と対向して配置される第３ヒートシンク（２３）および前記第３配線部と対向して配置される第４ヒートシンク（２４）を有する半導体装置。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記第１～第４ヒートシンクは、厚さが同じとされている請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第１配線部は、前記封止部材上に配置される第１端子部（１１１）を含み、
前記第２配線部は、前記封止部材上に配置される第２端子部（１２１）を含み、
前記第３配線部は、前記封止部材上に配置される第３端子部（１３１）を含み、
前記第１半導体チップ、前記第２半導体チップ、前記第１端子部、前記第２端子部、および前記第３端子部は、前記第１半導体チップと前記第１ヒートシンクとの積層方向において、前記第１半導体チップと前記第２半導体チップとの配列方向に沿って、前記第３端子部、前記第１半導体チップ、前記第２半導体チップ、前記第１端子部、前記第２端子部の順に配置されている請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１配線部と前記第３配線部は、前記積層方向において、前記第１ヒートシンク上に位置する部分で対向して配置されると共に前記第１ヒートシンク上に位置する部分において前記第１配線部が前記第３配線部と非重複となる部分を有するように形成され、
前記第１配線部は、前記非重複となる部分が前記第１ヒートシンクと接続されることで前記第１半導体チップと接続されている請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１配線部は、前記第２配線部を挟んで前記第３ヒートシンクと反対側に配置される部分を有しており、
前記第３配線部は、前記第２ヒートシンクと接続されて前記第２半導体チップと接続されると共に、前記第１半導体チップのうちの前記第１ヒートシンク側と反対側の部分と接続され、
前記第２配線部は、前記第２半導体チップのうちの前記第２ヒートシンク側と反対側の部分と接続されている請求項４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、第１半導体チップおよび第２半導体チップを有する半導体装置に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、第１半導体チップおよび第２半導体チップを有する半導体装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、この半導体装置は、第１半導体チップが第１ヒートシンク上に配置され、第２半導体チップが第２ヒートシンク上に配置されている。そして、この半導体装置は、第１半導体チップと接続される第１配線部、第２半導体チップと接続される第２配線部、および第１、第２半導体チップと接続される第３配線部を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１５４９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような半導体装置では、第１半導体チップで発生する熱が第１ヒートシンクから放出され、第２半導体チップで発生する熱が第２ヒートシンクから放出される。しかしながら、上記のような半導体装置では、第１半導体チップと接続される第１配線部、第２半導体チップと接続される第２配線部、および第１、第２半導体チップと接続される第３配線部も発熱する。このため、現状では、上記のような半導体装置において、第１配線部、第２配線部、および第３配線部の熱を放出し、第１配線部、第２配線部、および第３配線部が高温になることを抑制したいという要望がある。
【０００５】
本開示は、第１配線部、第２配線部、第３配線部が高温になることを抑制できる半導体装置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】
本開示の１つの観点によれば、半導体装置は、スイッチング素子が形成された第１半導体チップ（３１）および第２半導体チップ（３２）と、第１半導体チップが配置される第１ヒートシンク（２１）と、第２半導体チップが配置される第２ヒートシンク（２２）と、第１半導体チップおよび第２半導体チップを封止し、樹脂材料で構成される封止部材（５０）と、第１半導体チップと接続される第１配線部（１０１）と、第２半導体チップと接続される第２配線部（１０２）と、第１半導体チップと第２半導体チップとを接続する第３配線部（１０３）と、を備え、第１半導体チップおよび第２半導体チップは、第１配線部と第２配線部とに逆向きの電流が流れ得るようにオン、オフが制御され、第１配線部、第２配線部、および第３配線部は、第１半導体チップおよび第２半導体チップを挟んで第１ヒートシンク側および第２ヒートシンク側と反対側に纏めて配置され、第１配線部と第２配線部とは、対向して配置される部分を有し、第１半導体チップおよび第２半導体チップを挟んで第１配線部、第２配線部、および第３配線部と反対側に配置され、第１配線部および第２配線部と対向して配置される第３ヒートシンク（２３）および第３配線部と対向して配置される第４ヒートシンク（２４）を有している。
【０００７】
これによれば、第３ヒートシンクは、第１配線部と対向するように配置されていると共に、第２配線部と対向するように配置されている。第４ヒートシンクは、第３配線部と対向するように配置されている。このため、第１～第３配線部で発生し得る熱を第３ヒートシンクおよび第４ヒートシンクから放熱し易くでき、第１～第３配線部が高温になることを抑制できる。
【０００８】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態における半導体装置の断面図である。
図１に示す半導体装置の平面図である。
第１半導体チップおよび第２半導体チップの回路構成を示す図である。
半導体装置に流れる電流を示す断面模式図である。
半導体装置に流れる電流を示す平面模式図である。
半導体装置に流れる電流を示す平面模式図である。
第２実施形態における半導体装置の断面図である。
第３実施形態における半導体装置の断面図である。
他の実施形態における半導体装置の断面図である。
他の実施形態における半導体装置の断面図である。
他の実施形態におけ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】
以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
（【００１１】以降は省略されています）

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