>[0024]發(fā)明效果
[0025]上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體模塊及其制造方法中，無需對現(xiàn)有工序進(jìn)行變更或?qū)ΜF(xiàn)有工序追加任何工序，就能固定引線框的連接面的附近部位，因此具有能提高生產(chǎn)性(引線鍵合性)的優(yōu)點(diǎn)。
[0026]另外，由于引線框通過高熱傳導(dǎo)率的粘接劑粘接至絕緣基板，因此絕緣基板和引線框之間的熱阻降低，能進(jìn)一步提高引線框的散熱性。
[0027]而且，在載放于引線框的控制IC具有溫度保護(hù)功能、溫度輸出功能的情況下，以較低的熱阻連接有半導(dǎo)體芯片的絕緣基板與載放有控制IC的引線框之間的熱阻也會降低。因此，半導(dǎo)體芯片和控制IC之間也會得到較低的熱阻，從而控制IC能更正確地檢測出溫度，能更高精度地保護(hù)半導(dǎo)體芯片。
[0028]本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能通過結(jié)合表示作為本發(fā)明的示例的優(yōu)選實(shí)施方式的附圖進(jìn)行的以下說明而明確。
【附圖說明】
[0029]圖1是從本發(fā)明的半導(dǎo)體模塊的底面?zhèn)葘ζ溥M(jìn)行觀察的分解立體圖。
[0030]圖2是表示將絕緣基板安裝前的半導(dǎo)體模塊上下反轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的剖視圖。
[0031 ]圖3是表示絕緣基板安裝時的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。
[0032]圖4是表示利用鍵合線進(jìn)行布線時的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。
[0033]圖5是表示樹脂密封后的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。
[0034]圖6是表示半導(dǎo)體模塊的制造方法的流程圖。
[0035]圖7是表示半導(dǎo)體模塊的具體例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]接下來，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的半導(dǎo)體模塊的實(shí)施方式。此外，在以下實(shí)施方式的說明中所使用的附圖中，對于相同結(jié)構(gòu)要素附加相同標(biāo)號并省略重復(fù)說明。
[0037]圖1是從本發(fā)明的半導(dǎo)體模塊的底面?zhèn)葘ζ溥M(jìn)行觀察的分解立體圖，圖2是表示將絕緣基板安裝前的半導(dǎo)體模塊上下反轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的剖視圖，圖3是表示絕緣基板安裝時的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。圖4是表示利用鍵合線進(jìn)行布線時的半導(dǎo)體模塊的剖視圖，圖5是表示樹脂密封后的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。
[0038]如圖1所示出的本發(fā)明的半導(dǎo)體模塊的組裝前的概要可知，該半導(dǎo)體模塊具有端子殼體I。該端子殼體I通過對引線框2和殼體3進(jìn)行一體成型(引線框插入成型)而形成。端子殼體I包括:插入有引線框2的相對的一對平行的側(cè)壁部4a;以及與該側(cè)壁部4a的長邊方向兩端相連接的相對的一對平行的側(cè)壁部4b，在俯視時該端子殼體I形成為長方形的邊框狀。端子殼體I的側(cè)壁部4a、4b具有L字形狀的截面，在其底面(圖1中為上表面)沿著中央開口部5的周圍形成有階差部6a。側(cè)壁部4a、4b的階差部6a是固定絕緣基板7的固定面，該階差部6a的深度具有比絕緣基板7的厚度要薄的尺寸。
[0039]端子殼體I如圖2所示那樣形成為，引線框2的內(nèi)側(cè)安裝于位于階差部6a的相反側(cè)的安裝面即內(nèi)表面6b，且引線框2的外側(cè)為貫通側(cè)壁部4a而向外方延伸的狀態(tài)。引線框2中的安裝到殼體3的內(nèi)表面6b的安裝面的相反側(cè)成為利用超聲波進(jìn)行接合的連接面。
[0040]此處，在安裝有引線框2的端子殼體I的內(nèi)表面6b形成貫通至階差部6a的開口部8。即，形成有階差部6a的殼體部分構(gòu)成為引線框2和絕緣基板7的粘接面位于開口部8的上下。該開口部8形成于引線框2的連接面的正下方的殼體部分，即形成于通過超聲波接合來進(jìn)行引線鍵合的部位附近的殼體部分。此外，通過超聲波接合來進(jìn)行引線鍵合的部位也是引線框2的主電流流過的部位。而且，開口部8也可以根據(jù)需要，出于將引線框2固定于絕緣基板7的目的，而形成在配置有引線框2的部位且不進(jìn)行超聲波接合的部位。
[0041]開口部8在引線框插入成型時形成。即，在將預(yù)先成型的引線框2設(shè)置于模具時，設(shè)置推頂銷以對引線框2進(jìn)行支承。在該狀態(tài)下，向模具例如射出PPS樹脂來對端子殼體I進(jìn)行成型。此時，由于填充至模具內(nèi)的樹脂在推頂銷并非可動的情況下被固化，因此樹脂不會向推頂銷回流。之后，利用推頂銷使端子殼體I從模具突出，并進(jìn)一步從端子殼體I拔出推頂銷從而形成開口部8。
[0042]開口部8還可以由為了抑制插入成型時引線框2的彎曲、位置偏移而使用的所謂的按壓銷來形成，也可以同時使用推頂銷和按壓銷這兩者來形成。
[0043]接著，說明使用如上述那樣形成的端子殼體I來構(gòu)成半導(dǎo)體模塊的順序。首先，端子殼體I中，根據(jù)用途、目的的不同，在兼作為電路的引線框2上載放有控制1C、電容器、電阻等無源元件。在圖2的例子中，示出了在引線框2上載放有控$ijIC9的例子。
[0044]在引線框2上載放有控制IC9的端子殼體I如圖2所示，將上下反轉(zhuǎn)，之后，如圖3所示，對固定有絕緣基板7的階差部6a涂布粘接劑10。該粘接劑10所使用的樹脂的熱傳導(dǎo)率(例如，0.5[W/mK])高于形成殼體3的PPS樹脂的熱傳導(dǎo)率(例如，0.3[W/mK])。該粘接劑10不僅涂布于階差部6a的表面，也填充至開口部8。由此，引線框2的與開口部8相對的部分通過粘接劑1進(jìn)行粘接。
[0045]接著，端子殼體I如圖3所示那樣，將絕緣基板7載放于涂布有粘接劑10的階差部6a。該絕緣基板7可以使用AL(招)絕緣基板或DCB(Direct Copper Bonding:直接銅接合)基板，在預(yù)先形成于表面的導(dǎo)電性布線圖案12上安裝功率用半導(dǎo)體芯片13、14來構(gòu)成電路塊11 ο這些半導(dǎo)體芯片13、14此處可以是IGBT及FWD。
[0046]該電路塊11中，將半導(dǎo)體芯片13、14的安裝面向下來載放于階差部6a，由此絕緣基板7的外周部不僅通過粘接劑10而粘接至端子殼體I，還通過開口部8的粘接劑10而粘接至引線框2。由此，引線框2不僅通過填充在其正下方的開口部8中的粘接劑10與絕緣基板7進(jìn)行固接，還通過粘接劑10與絕緣基板7進(jìn)行熱結(jié)合。
[0047]引線框2通過開口部8固定于絕緣基板7從而進(jìn)行引線鍵合的部位附近也被固定，因此在進(jìn)行超聲波接合時無需復(fù)雜的按壓夾具，且不會發(fā)生接合不良。
[0048]另外，引線框2通過開口部8與絕緣基板7進(jìn)行熱結(jié)合，因此因主電流流過而產(chǎn)生的發(fā)熱會傳導(dǎo)至絕緣基板7，從而引線端子能夠進(jìn)行散熱。由此，與利用支承構(gòu)件插入口及貫通孔作為開口部來使引線框曝露于熱傳導(dǎo)率為0.0241[W/mK]的空氣中的現(xiàn)有例相比，能進(jìn)一步提尚引線框2的散熱性。
[0049]此時，在載放于引線框2的控制IC9具有溫度保護(hù)功能或溫度輸出功能的情況下，控制IC9能高精度地進(jìn)行半導(dǎo)體芯片13、14的保護(hù)。即，與引線框2曝露于空氣的現(xiàn)有例相比，以較低的熱阻連接有半導(dǎo)體芯片13、14的絕緣基板7、與載放有控制IC9的引線框2之間的熱阻會進(jìn)一步降低。因此，半導(dǎo)體芯片13、14和控制IC9之間也會得到較低的熱阻，從而控制IC9能更正確地檢測出溫度，能更高精度地保護(hù)半導(dǎo)體芯片13、14。
[0050]接著，固定有電路塊11的端子殼體I如圖4所示那樣進(jìn)行180度旋轉(zhuǎn)，使端子殼體I的內(nèi)表面6b及電路塊11的半導(dǎo)體芯片13、14的安裝面朝向上方。此時，沿箭頭15所示的方向來按壓端子殼體I的上端面，從而完成引線鍵合的準(zhǔn)備。由此，與在進(jìn)行超聲波接合時，必須要在每一個進(jìn)行引線鍵合的部位對從殼體浮起的引線框進(jìn)行按壓的現(xiàn)有例相比，具有壓倒性的優(yōu)勢，能大幅簡化按壓夾具的結(jié)構(gòu)。
[0051]在該狀態(tài)下，半導(dǎo)體模塊如圖5所示，實(shí)施主電路的鍵合線16及控制電路的鍵合線17的引線鍵合。此時，由于端子殼體I的內(nèi)表面6b與引線框2的界面緊密接觸，因此在對鍵合線16進(jìn)行超聲波接合使其接合至引線框2時，超聲波的振動能量不會被吸收而會有效地被傳遞。另外，還能進(jìn)行將鍵合線16接合至半導(dǎo)體芯片13、14的引線鍵合以及將鍵合線17接合至半導(dǎo)體芯片13、控制IC9、及引線框2的引線鍵合。
[0052]然后，半導(dǎo)體模塊如圖5所示，向端子殼體I填充液狀的澆注樹脂18，對半導(dǎo)體芯片
13、14及控制IC9進(jìn)行樹脂密封。該澆注樹脂18