專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
在逆變器裝置、不間斷電源裝置、加工機(jī)械、工業(yè)用機(jī)器人等中，使用了搭載有功 率半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體器件(功率模塊)。在這樣的半導(dǎo)體器件中，一般使用通過樹脂殼體來對包括半導(dǎo)體芯片的多個電子 部件進(jìn)行密封的結(jié)構(gòu)。另外，在最近，公開了根據(jù)半導(dǎo)體器件的小型化等要求，而使外部連 接用端子、控制端子從樹脂殼體內(nèi)向樹脂殼體外延出的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。并 且，通常對通過樹脂殼體密封的半導(dǎo)體芯片，通過固定在樹脂殼體上的外部連接用端子等 來供給電力。但是，如果對這樣的半導(dǎo)體器件進(jìn)行了驅(qū)動，則例如由于樹脂殼體與外部連接用 端子的熱膨脹系數(shù)不同，因溫度循環(huán)將對樹脂殼體施加應(yīng)力?；蛘撸€有時從半導(dǎo)體器件 外，向外部連接用端子直接施加機(jī)械性的負(fù)荷，對樹脂殼體施加應(yīng)力。如果產(chǎn)生了這樣的應(yīng) 力，則有時在樹脂殼體的內(nèi)部將產(chǎn)生狹縫。這樣的狹縫隨著半導(dǎo)體器件的長時間使用，不限于樹脂殼體的內(nèi)部，還將表現(xiàn)到 樹脂殼體的表面。其結(jié)果，半導(dǎo)體器件的機(jī)械強(qiáng)度降低，導(dǎo)致半導(dǎo)體器件的外觀不良。專利文獻(xiàn)特開2000-156439號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方式提供一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，具備基體基板；設(shè)置在上 述基體基板上的至少1個半導(dǎo)體芯片；以及覆蓋上述半導(dǎo)體芯片，同時被支撐在上述基體 基板的樹脂殼體，在上述樹脂殼體內(nèi)，設(shè)置有對在上述樹脂殼體內(nèi)產(chǎn)生的狹縫的伸長進(jìn)行 抑制的間隔板。另外，本發(fā)明的另一方式提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，具備對 設(shè)置在基體基板上的至少1個半導(dǎo)體芯片的電極與由成形體支撐的外部連接端子進(jìn)行電 連接，在上述基體基板的上端邊緣固定樹脂殼體的外框部件的步驟；向由上述基體基板與 上述外框部件包圍的空間填充樹脂，用上述樹脂來包覆上述半導(dǎo)體芯片的步驟；向由上述 外框部件、上述樹脂、以及具備間隔板的成形體包圍的第1部分注入第1糊狀樹脂，向由上 述樹脂與具備上述間隔板的成形體包圍的第2部分注入第2糊狀樹脂的步驟；以及使上述 第1糊狀樹脂以及上述第2糊狀樹脂固化，在上述基體基板上，形成覆蓋上述半導(dǎo)體芯片 的、包括上述成形體、上述外框部件以及樹脂部件的上述樹脂殼體的步驟。
另外，本發(fā)明的另一方式提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，具備對 設(shè)置在基體基板上的至少1個半導(dǎo)體芯片的電極、與由成形體支撐的外部連接端子進(jìn)行電 連接，在上述基體基板的上端邊緣固定樹脂殼體的外框部件的步驟；向由上述基體基板與 上述外框部件包圍的空間填充樹脂，用上述樹脂來包覆上述半導(dǎo)體芯片的步驟；從由上述 外框部件、上述樹脂、以及具備斷片狀的間隔板的成形體包圍的第1部分、或者、由上述樹 脂與具備上述間隔板的成形體包圍的第2部分，流入糊狀樹脂，使上述糊狀樹脂通過上述 間隔板之間，向上述第1部分以及上述第2部分注入上述糊狀樹脂的步驟；以及使上述糊狀 樹脂固化，在上述基體基板上，形成覆蓋上述半導(dǎo)體芯片的、包括上述成形體、上述外框部 件以及樹脂部件的上述樹脂殼體的步驟。


圖1是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖2是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖3是用于說明半導(dǎo)體器件的制造工序的主要部分圖。圖4是用于說明半導(dǎo)體器件的制造工序的主要部分圖。圖5是說明半導(dǎo)體器件的作用效果的圖。圖6是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖7是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖8是用于說明半導(dǎo)體器件的制造工序的主要部分圖。圖9是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖10是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖11是半導(dǎo)體器件的主要部分剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。(第1實(shí)施方式)圖1、圖2是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖1(a)示出半導(dǎo)體器件1的主要部 分上表面，圖1(b)示出圖1(a)的X-Y剖面。圖2示出側(cè)視了半導(dǎo)體器件1的樹脂殼體30 的中央部分的形態(tài)。半導(dǎo)體器件1主要具備基體基板10、設(shè)置在基體基板10上的半導(dǎo)體芯片20a、 20b、以及覆蓋半導(dǎo)體芯片20a、20b的樹脂殼體30。半導(dǎo)體器件1例如是在其內(nèi)部編入了逆 變器電路等的功率模塊。在半導(dǎo)體器件1中，作為其基材，設(shè)置有板狀的基體基板10。在基體基板10中，例 如，以銅(Cu)、鋁(Al)等金屬、或者鋁碳化硅(AlSiC)為主成分。在基體基板10上，選擇性 地配置了例如，以氧化鋁(Al2O3)、氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)等陶瓷為主成分的絕緣基 板lla、llb。在絕緣基板Ila上設(shè)置有半導(dǎo)體芯片20a，在芯片搭載區(qū)域外，選擇性地配置 了布線圖案12a。同樣地，在絕緣基板lib上設(shè)置有半導(dǎo)體芯片20b，在芯片搭載區(qū)域外，設(shè) 置有布線圖案12b。這些半導(dǎo)體芯片20a、20b 例如是功率MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor，金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)、IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)、FWD (Free Wheeling Diode，續(xù)流二極管)等縱型功率 半導(dǎo)體元件。另外，鍵合線21a、21b的一端與各個半導(dǎo)體芯片20a、20b的上表面電極(未 圖示)連接，鍵合線21a、21b的另一端與各個布線圖案12a、12b連接。另外，在半導(dǎo)體器件1中，在基體基板10中以覆蓋半導(dǎo)體芯片20a、20b的方式安 裝了樹脂殼體30。該樹脂殼體30是將一些個成形體、外部連接用端子合為一體而構(gòu)成的封 裝部件。例如，樹脂殼體30設(shè)為包括外框部件31、成形體33、在外框部件31和成形體33 以外的部分中形成的樹脂部件34的結(jié)構(gòu)。具體而言，基體基板10的上端邊緣IOeaUOeb支撐樹脂殼體30的外周部分即外 框部件31。在絕緣基板Ila上的布線圖案12a上，接合了外部連接用端子32A的一端。同 樣地，在絕緣基板lib上的布線圖案12b上，接合了外部連接用端子32B的一端。這些接合 是例如通過錫焊、激光焊接等進(jìn)行的。外部連接用端子32A、32B的一部分分別被樹脂殼體30中的成形部件33a、33b密 封。成形部件33a(第1成形部件)與成形部件33b(第2成形部件)由樹脂構(gòu)成，通過設(shè)置 在成形部件33a與成形部件33b之間的樹脂條33c連結(jié)。另外，在本實(shí)施方式中，間隔部件 (間隔板)33af從成形部件33a的外端部33ae在半導(dǎo)體器件1的下方(基體基板10側(cè)) 延伸。同樣地，間隔部件33bf從成形部件33b的外端部33be在半導(dǎo)體器件1的下方延伸。 間隔部件33af、33bf是在圖中的用箭頭A表示的方向(成形部件33a以及成形部件33b延 伸的方向)上連續(xù)的結(jié)構(gòu)。即，在樹脂殼體30的中央部分，配置有將成形部件33a、成形部件33b、連接成形部 件33a與成形部件33b的樹脂條33c、在箭頭A的方向上連續(xù)的間隔部件33af (第1間隔部 件)、以及間隔部件33bf (第2間隔部件)一體地構(gòu)成的成形體3。圖2示出該成形體33 的立體圖。如上所述，成形體33從成形部件33a、33b各自的外端部33ae、33be延伸出間隔部 件33af、33bf。由成形部件33a、33b和鄰接的樹脂條33c包圍的區(qū)域?yàn)榭撞?3h。進(jìn)而，在半導(dǎo)體器件1中，在外框部件31與成形體33之間，設(shè)置有用于連接外框 部件31與成形體33的樹脂部件34A(參照圖1 (b))。另外，在成形體33的孔部33h中，設(shè) 置有樹脂部件34B。該樹脂部件34B繞到成形體33的下表面?zhèn)?。于是，間隔部件33af、33bf 在從間隔部件33af、33bf相對與樹脂部件34A、34B接觸的面大致垂直的方向觀察時，為在 箭頭A的方向上連續(xù)的結(jié)構(gòu)。這樣，樹脂殼體30成為外框部件31、成形體33、樹脂部件34為一體的封裝部件。 特別，成為在成形體33的下方，間隔部件33af、33bf在樹脂部件34內(nèi)延伸，將樹脂部件34 分割成樹脂部件34A與樹脂部件34B的結(jié)構(gòu)。另外，外框部件31的材質(zhì)例如是PPS (聚苯硫醚)樹脂。成形體33的材質(zhì)例如是 PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)樹脂。在成形體33內(nèi)，分散有以氧化硅(SiO2)等為主成分 的無機(jī)玻璃填充物。也可以在外框部件31內(nèi)，分散無機(jī)玻璃填充物。樹脂部件34A、34B的 材質(zhì)例如是熱固化性的環(huán)氧樹脂。另外，在半導(dǎo)體器件1中，除了外部連接用端子32A、32B以外，還設(shè)置有外部連接 用端子32C 32F。外部連接用端子32A 32F中的至少某一個與半導(dǎo)體芯片20a、20b的主電極(源極、漏極)連接，或者與控制電極(柵極)連接。外部連接用端子32A 32F的材 質(zhì)例如是銅(Cu)。也可以對外部連接用端子32A 32F的表面，實(shí)施鍍鎳(Ni)、鍍Au (金)/Ni。另外，在半導(dǎo)體器件1中，在由基體基板10與樹脂殼體30包圍的空間中，以保護(hù) 半導(dǎo)體芯片20a、20b、鍵合線21a、21b等為目的，而填充了凝膠(凝膠狀樹脂)50。在使用這樣的半導(dǎo)體器件1時，基體基板10接觸到半導(dǎo)體器件1外的外部冷卻裝 置(冷卻風(fēng)扇、水冷卻裝置等)，同時外部連接用端子32A 32F被螺旋夾固定到半導(dǎo)體器 件1外的布線母線。接下來，對半導(dǎo)體器件1的組裝方法進(jìn)行說明。圖3、圖4是用于說明半導(dǎo)體器件的制造工序的主要部分圖。在該組裝圖中，示出 了沿著圖1(a)的X-Y的剖面。首先，如圖3(a)所示，在基體基板10的上端邊緣IOeaUOeb上，固定樹脂殼體30 的外周部分即外框部件31，在布線圖案12a、12b上，分別接合外部連接用端子32A、32B的一 端。外框部件31是預(yù)先加工的成形體。外部連接用端子32A、32B的一部分如上所述被成 形體33密封。在該階段中，已經(jīng)在基體基板10上設(shè)置了絕緣基板lla、llb，并在絕緣基板11a、 lib上，分別設(shè)置了半導(dǎo)體芯片20a、20b。另外，通過引線鍵合，設(shè)置了鍵合線21a、21b。接下來，如圖3 (b)所示，以保護(hù)半導(dǎo)體芯片20a、20b、鍵合線2la、2Ib等為目的，填 充凝膠50。例如，在凝膠50的表面中，以使間隔部件33af、33bf的下端進(jìn)入若干的程度填 充凝膠50。由此，半導(dǎo)體芯片20a、20b、鍵合線21a、21b等被凝膠50包覆。接下來，如圖4(a)所示，通過傳遞模塑成形，對由成形體33、凝膠50、外框部件31 包圍的部分(圖4(a)的用箭頭60、62表示的部分)注入糊狀的熱固化性樹脂34p。接下來，如圖4(b)所示，從成形體33的孔部33h，流入糊狀的熱固化性樹脂34p， 對由成形體33與凝膠50包圍的部分，注入糊狀的熱固化性樹脂34p。然后，對凝膠50上的 熱固化性樹脂34p進(jìn)行加熱而固化。由此，如圖4(c)所示，在由成形體33、凝膠50、外框部 件31包圍的部分中，形成樹脂部件34A，在孔部33h以及成形體33的下表面?zhèn)纫残纬蓸渲?部件34B。通過這樣的工序，形成圖1所示的樹脂殼體30，達(dá)到形成半導(dǎo)體器件1。另外，熱固化性樹脂34p的注入步驟不限于上述順序，也可以是其前后?；蛘撸?可以同時注入從箭頭60、62注入的熱固化性樹脂34p、與從孔部33h注入的熱固化性樹脂 34p。另外，樹脂部件34A、34B、與其粘附體(外框部件31、成形體33)利用包含在樹脂部件 34A、34B中的環(huán)氧基的開環(huán)，通過氫鍵而粘接。接下來，對半導(dǎo)體器件1的作用效果進(jìn)行說明。圖5是說明半導(dǎo)體器件的作用效果的圖。圖5(a)示出本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件 1，圖5(b)示出比較例的半導(dǎo)體器件100。如果使圖5(a)所示的半導(dǎo)體器件1動作，則功率半導(dǎo)體元件即半導(dǎo)體芯片20a、 20b通電，從半導(dǎo)體芯片20a、20b放出熱。該熱還傳導(dǎo)到半導(dǎo)體器件1的上方，對樹脂殼體 30進(jìn)行加熱。此處，在外框部件31以及成形體33、與熱固化性樹脂即樹脂部件34A、34B中，在熱
7膨脹系數(shù)上存在差。另外，外部連接用端子32A、32B通過螺旋夾等被固定到外部的布線母 線(未圖示)上。因此，從半導(dǎo)體器件1外，也對外部連接用端子32A、外部連接用端子32B 施加直接的應(yīng)力。其結(jié)果，如果反復(fù)了半導(dǎo)體芯片20a、20b的0N/0FF，則通過其熱循環(huán)，對 外框部件31與樹脂部件34A的界面、成形體33與樹脂部件34A、34B的界面、外部連接用端 子32A、32B與樹脂部件34B的界面，施加斷續(xù)的應(yīng)力。如果在這樣的狀況下，長時間使用半導(dǎo)體器件1，則有時在樹脂殼體30內(nèi)的規(guī)定 的部位產(chǎn)生狹縫40。例如，本實(shí)施方式的外框部件31以及成形體33由比樹脂部件34A、34B 強(qiáng)固的材料構(gòu)成，所以在外框部件31以及成形體33內(nèi)不易產(chǎn)生狹縫40。因此，以樹脂部件 34A、34B與粘附體的界面為基點(diǎn)而產(chǎn)生狹縫40。特別，在外部連接用端子32A、外部連接用端子32B中，還從半導(dǎo)體器件1外施加 直接的應(yīng)力，所以在外部連接用端子32A、32B與樹脂部件34B的界面35中，易于產(chǎn)生狹縫 40。在圖5(a)中，示出了從外部連接用端子32A與樹脂部件34B的界面35產(chǎn)生狹縫 40，且狹縫40伸長至規(guī)定的長度的例子。這樣的狹縫40具有與半導(dǎo)體器件1的使用時間 對應(yīng)地生長并繼續(xù)延伸的性質(zhì)。但是，在半導(dǎo)體器件1中，在成形部件33a的外端部33ae中設(shè)置有間隔部件33af。 如果存在這樣的間隔部件33af，則狹縫40的伸長被間隔部件33af抑制。因此，即使長時 間使用了半導(dǎo)體器件1，狹縫40也被阻止在樹脂部件34B內(nèi)，而確保樹脂殼體30的機(jī)械強(qiáng) 度、外觀。相對于此，在圖5(b)所示的半導(dǎo)體器件100中，沒有設(shè)置上述間隔部件33af、 33bf。g卩、半導(dǎo)體器件100的樹脂部件34在成形部件33a、33b的下方?jīng)]有被分割，而在樹 脂殼體30內(nèi)成為一體的樹脂層。在這樣的半導(dǎo)體器件100中，狹縫40與半導(dǎo)體器件100的使用時間對應(yīng)地在樹脂 部件34內(nèi)繼續(xù)延伸。例如，如果狹縫40并非在成形體33的長度方向(箭頭A)而是在與 A方向不平行的方向上繼續(xù)延伸，則狹縫40在一體的樹脂部件34內(nèi)繼續(xù)生長，最終到達(dá)樹 脂殼體30的表面。在這樣的狀態(tài)下，半導(dǎo)體器件的機(jī)械強(qiáng)度顯著降低。另外，如果狹縫40 到達(dá)至樹脂殼體30的表面，則大氣中的水分有時通過狹縫40而入侵到半導(dǎo)體器件100內(nèi)。 因此，其防濕性惡化。進(jìn)而，從半導(dǎo)體器件100外能夠目視到狹縫40，造成半導(dǎo)體器件的外 觀不良。特別，如果狹縫40到達(dá)至樹脂殼體30的表面，則成形體33成為沒有被樹脂部件 34充分固定/支撐的狀態(tài)。換而言之，支撐了外部連接用端子32A的成形部件33a接近從 樹脂殼體30自由的狀態(tài)。在這樣的狀態(tài)下，來自半導(dǎo)體器件100外的應(yīng)力被直接施加到外 部連接用端子32A。于是，如果這樣的應(yīng)力集中到外部連接用端子32A與布線圖案12a的接 合部分，則將引起該接合部分的龜裂、剝離。但是，半導(dǎo)體器件1的樹脂殼體30即使長時間使用，也維持外框部件31、成形體 33、樹脂部件34A、34B成為一體的狀態(tài)。由此，來自半導(dǎo)體器件1外的應(yīng)力不會集中施加到 外部連接用端子32A。其結(jié)果，不易引起上述接合部分的龜裂、剝離。這樣，半導(dǎo)體器件1保持高機(jī)械強(qiáng)度以及高防濕性，具有高可靠性。另外，不會產(chǎn) 生其外觀不良。
另外，在圖1(b)中，示出了使間隔部件33af、33bf的下端與樹脂部件34的下表面 相比向下方突出的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中，還包括間隔部件33af、33bf的下端比樹脂部件 34的下表面位于上方的形態(tài)。在該情況下，間隔部件33af、33bf的下端被樹脂部件34密 封，并且間隔部件33af、33bf的下端與狹縫40相比位于下方。即使是這樣的形態(tài)，由于間 隔部件33af、33bf的下端與狹縫40的位置相比位于下方，所以狹縫40的伸長被抑制。接下來，對將半導(dǎo)體器件1的結(jié)構(gòu)變形而得到的實(shí)施例進(jìn)行說明。在以下例示的 圖中，對與半導(dǎo)體器件1相同的部件，附加同一符號，適當(dāng)?shù)厥÷云湓敿?xì)說明。(第2實(shí)施方式)圖6、圖7是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖6(a)示出半導(dǎo)體器件2的主要部 分上表面，圖6(b)示出圖6 (a)的X-Y剖面。圖7示出側(cè)視了樹脂殼體30的中央部分的成 形體33的形態(tài)。如圖6所示，半導(dǎo)體器件2設(shè)為包括基體基板10、設(shè)置在基體基板10上的半導(dǎo)體 芯片20a、20b、覆蓋半導(dǎo)體芯片20a、20b的樹脂殼體30的結(jié)構(gòu)。樹脂殼體30設(shè)為包括外 框部件31、成形體33、以及在外框部件31和成形體33以外的部分形成的樹脂部件34的結(jié)構(gòu)。具體而言，基體基板10的上端邊緣IOeaUOeb支撐樹脂殼體30的外周部分即外 框部件31。在絕緣基板Ila上的布線圖案12a上，接合了外部連接用端子32A的一端。同 樣地，在絕緣基板lib上的布線圖案12b上，接合了外部連接用端子32B的一端。外部連接用端子32A、32B的一部分被樹脂殼體30中的成形部件33a、33b密封。 成形部件33a與成形部件33b通過設(shè)置在成形部件33a與成形部件33b之間的樹脂條33c 而連結(jié)。另外，間隔部件33af從成形部件33a的外端部33ae在半導(dǎo)體器件2的下方延伸。 同樣地，間隔部件33bf從成形部件33b的外端部33be在半導(dǎo)體器件2的下方延伸。其中，如圖7所示，半導(dǎo)體器件2的間隔部件33af、33bf構(gòu)成為斷片狀。例如，長 條狀的間隔部件33af、33bf設(shè)置在外部連接用端子32A、32B附近。間隔部件33af、33bf除 了設(shè)置在外部連接用端子32A、32B的附近以外，還設(shè)置在外部連接用端子32C 32F的附 近(參照圖6(a))。即，在樹脂殼體30的中央部分中，配置有對成形部件33a、成形部件33b、連接成形 部件33a與成形部件33b的樹脂條33c、斷片狀的間隔部件33af、33bf進(jìn)行一體構(gòu)成的成形 體33。另外，在外框部件31與成形體33之間，設(shè)置有用于連接外框部件31與成形體33 的樹脂部件34A。在成形體33的樹脂條33c之間的孔部33h中，設(shè)置有樹脂部件34B。樹脂 部件34B繞到成形體33的下表面?zhèn)?。另外，間隔部件33af、33bf在從間隔部件33af、33bf 相對與樹脂部件34A、34B接觸的面大致垂直的方向觀察時，是斷片狀。因此，樹脂部件34A 與樹脂部件34B通過間隔部件以外的部分而成為一體。這樣，樹脂殼體30成為外框部件31、成形體33、樹脂部件34為一體的封裝部件。 間隔部件33af、33bf在樹脂部件34內(nèi)延伸，并成為將樹脂部件34分割成樹脂部件34A與 樹脂部件34B的結(jié)構(gòu)。接下來，對半導(dǎo)體器件2的組裝方法進(jìn)行說明。在其組裝中，可以代用上述圖 3 (a)、圖3 (b)，所以從形成樹脂部件34A、34B的工序起進(jìn)行說明。
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圖8是用于說明半導(dǎo)體器件的制造工序的主要部分圖。在半導(dǎo)體器件2的形成工序中，由于間隔部件33af、33bf成為斷片狀，所以糊狀的 熱固化性樹脂34p可以通過各個間隔部件33af、33bf之間。例如，如圖8 (a)所示，從箭頭60、62流入糊狀的熱固化性樹脂34p，對由成形體 33、凝膠50、外框部件31包圍的部分注入熱固化性樹脂34p。該熱固化性樹脂34p通過各 個間隔部件33af、33b使間(箭頭61、63)，最終注入到由成形體33與凝膠50包圍的部分?；蛘?，如圖8 (b)所示，從成形體33的孔部33h中流入熱固化性樹脂34p (箭頭64)， 對由成形體33與凝膠50包圍的部分注入熱固化性樹脂34p。該熱固化性樹脂34p通過各 個間隔部件33af、33bf之間(箭頭65、66)，最終注入到由成形體33、凝膠50、外框部件31 包圍的部分。因此，在形成半導(dǎo)體器件2的樹脂部件34時，通過1次熱固化性樹脂34p的注入 即可。之后，對凝膠50上的熱固化性樹脂34p進(jìn)行加熱而固化。由此，形成圖6所示的樹 脂殼體30，達(dá)到形成半導(dǎo)體器件2。這樣，在半導(dǎo)體器件2中，在成形部件33a、33b的外端部33ae、33be中設(shè)置有間隔 部件33af、33bf。如果存在這樣的間隔部件33af、33bf，則狹縫40的伸長被間隔部件33af、 33bf抑制。因此，即使長時間使用半導(dǎo)體器件2，狹縫40也被阻止在樹脂部件34B內(nèi)，從而 確保樹脂殼體30的機(jī)械強(qiáng)度、外觀。其結(jié)果，半導(dǎo)體器件2與半導(dǎo)體器件1同樣地，保持高 機(jī)械強(qiáng)度以及高防濕性，具有高可靠性。另外，在其外觀中也不會產(chǎn)生不良。進(jìn)而，在半導(dǎo)體器件2中，可以通過1次熱固化性樹脂34p的注入，來形成樹脂部 件34A與樹脂部件34B。其結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)縮短制造工序，提高半導(dǎo)體器件2的生產(chǎn)性。(第3實(shí)施方式)圖9、圖10是半導(dǎo)體器件的主要部分示意圖。圖9(a)示出半導(dǎo)體器件3的主要部 分上表面，圖9(b)示出圖9(a)的X-Y剖面。圖10示出側(cè)視樹脂殼體30的中央部分的成 形體33的形態(tài)。如圖9所示，半導(dǎo)體器件3設(shè)為包括基體基板10、設(shè)置在基體基板10上的半導(dǎo)體 芯片20a、20b、覆蓋半導(dǎo)體芯片20a、20b的樹脂殼體30的結(jié)構(gòu)。樹脂殼體30設(shè)為包括外框 部件31、成形體33、在外框部件31和成形體33以外的部分中形成的樹脂部件34的結(jié)構(gòu)。例如，基體基板10的上端邊緣IOeaUOeb支撐樹脂殼體30的外周部分即外框部 件31。在絕緣基板Ila上的布線圖案12a上，接合了外部連接用端子32A的一端。同樣地， 在絕緣基板lib上的布線圖案12b上，接合了外部連接用端子32B的一端。外部連接用端子32A、32B的一部分被樹脂殼體30中的成形部件33a、33b密封。成 形部件33a與成形部件33b通過設(shè)置在成形部件33a與成形部件33b之間的樹脂條33c連 結(jié)。另外，間隔部件33af從成形部件33a的外端部33ae，在朝向接近該外端部33ae的外框 部件31的方向上延伸。同樣地，間隔部件33bf從成形部件33b的外端部33be，在朝向接近 該外端部33be的外框部件31的方向上延伸。即，在樹脂殼體30的中央部分中，配置有將成形部件33a、成形部件33b、連接成形 部件33a與成形部件33b的樹脂條33c、從成形部件33a、33b在箭頭B的方向上延伸的間隔 部件33af、33bf —體構(gòu)成的成形體33。間隔部件33af、33bf為在箭頭A的方向上連續(xù)的結(jié) 構(gòu)。
進(jìn)而，在外框部件31與成形體33之間，設(shè)置有用于連接外框部件31與成形體33 的樹脂部件34A。在成形體33的樹脂條33c之間的孔部33h中，設(shè)置有樹脂部件34B。樹 脂部件34B繞到成形體33的下表面?zhèn)?。這樣，樹脂殼體30成為外框部件31、成形體33、樹脂部件34為一體的封裝部件。 間隔部件33af、33bf在樹脂部件34內(nèi)延伸，成為將樹脂部件34分割成樹脂部件34A與樹 脂部件34B的結(jié)構(gòu)。在這樣的半導(dǎo)體器件3中，由于存在在半導(dǎo)體器件3的橫方向上延伸的間隔部件 33af、33bf，從而狹縫40的伸長也被間隔部件33af、33bf抑制。因此，即使長時間使用半導(dǎo) 體器件3，狹縫40也被阻止在樹脂部件34B內(nèi)，保持樹脂殼體30的機(jī)械強(qiáng)度、外觀。其結(jié) 果，半導(dǎo)體器件3與半導(dǎo)體器件1同樣地，保持高機(jī)械強(qiáng)度以及高防濕性，具有高可靠性。另 外，在其外觀中也不會產(chǎn)生不良。另夕卜，在圖9、10中，示出了在箭頭A方向上連續(xù)的間隔部件33af、33bf的結(jié)構(gòu)。在 本實(shí)施方式中，還包括如半導(dǎo)體器件2那樣，將長條狀的間隔部件33af、33bf設(shè)置在外部連 接用端子32A 32F的附近的形態(tài)。即使是這樣的形態(tài)，由于存在間隔部件33af、33bf，狹 縫40的生長也被充分地抑制。(第4實(shí)施方式)圖11是半導(dǎo)體器件的主要部分剖面示意圖。在半導(dǎo)體器件4中，將上述間隔部件33af、33bf設(shè)置在外框部件31側(cè)。間隔部件 33af、33bf的形狀既可以是連續(xù)，也可以是斷片狀。即使是這樣的半導(dǎo)體器件4，也可以通過間隔部件33af、33bf來分割樹脂部件34A 與樹脂部件34B。由此，可以將狹縫40的生長阻止在樹脂部件34B內(nèi)，可以得到與上述半導(dǎo) 體器件同樣的效果。以上，參照具體例，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明。但是，本實(shí)施方式不限于這 些具體例。即，只要具備本發(fā)明的特征，由本領(lǐng)域技術(shù)人員對以上的具體例適宜地進(jìn)行設(shè)計(jì) 變更而得到的部分也包含在本發(fā)明的范圍中。例如，上述各具體例具備的各要素及其配置、 材料、條件、形狀、尺寸等不限于例示的部分，而可以適宜地變更。另外，可以技術(shù)上合成上述各實(shí)施方式具備的各要素，只要包括本發(fā)明的特征，則 將它們組合而得到的結(jié)構(gòu)也包含在本發(fā)明的范圍中。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的思想的范疇中想到各種變更例以及修正 例。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，具備基體基板；設(shè)置在上述基體基板上的至少1個半導(dǎo)體芯片；以及覆蓋上述半導(dǎo)體芯片，同時被支撐在上述基體基板的樹脂殼體，在上述樹脂殼體內(nèi)，設(shè)置有對在上述樹脂殼體內(nèi)產(chǎn)生的狹縫的伸長進(jìn)行抑制的間隔板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述樹脂殼體包括成形體，對與上述半導(dǎo)體芯片的電極電連接的外部連接端子的一部分進(jìn)行密封； 外框部件，被支撐在上述基體基板的上端邊緣；以及 樹脂部件，形成在上述成形體及上述外框部件以外的部分中，上述間隔板從上述成形體以及上述外框部件中的至少某一個起在上述樹脂部件內(nèi)延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述間隔板在從上述間隔板相對 與上述樹脂部件接觸的面大致垂直的方向觀察時，是連續(xù)體或者斷片狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述間隔板設(shè)置在上述外部連接 用端子的附近。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述間隔板從上述成形體的外端 部向上述基體基板側(cè)延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述間隔板從上述成形體的外端 部，在朝向上述外框部件的方向上延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于在上述成形體內(nèi)，分散有無機(jī)玻璃 填充物。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于在上述外框部件內(nèi)，分散有無機(jī)玻 璃填充物。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述成形體的材質(zhì)是聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述外框部件的材質(zhì)是聚苯硫醚 樹脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述樹脂部件的材質(zhì)是環(huán)氧樹脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，上述成形體具有 第1成形部件；第2成形部件；連接上述第1成形部件與上述第2成形部件的樹脂條；以及在上述第1成形部件以及上述第2成形部件延伸的方向上連續(xù)的第1間隔部件以及第 2間隔部件。
13.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，具備對設(shè)置在基體基板上的至少1個半導(dǎo)體芯片的電極與由成形體支撐的外部連接端子 進(jìn)行電連接，在上述基體基板的上端邊緣固定樹脂殼體的外框部件的步驟；向由上述基體基板與上述外框部件包圍的空間填充樹脂，用上述樹脂來包覆上述半導(dǎo) 體芯片的步驟；向由上述外框部件、上述樹脂、以及具備間隔板的成形體包圍的第1部分注入第1糊狀 樹脂，向由上述樹脂與具備上述間隔板的成形體包圍的第2部分注入第2糊狀樹脂的步驟； 以及使上述第1糊狀樹脂以及上述第2糊狀樹脂固化，在上述基體基板上，形成覆蓋上述半 導(dǎo)體芯片的、包括上述成形體、上述外框部件以及樹脂部件的上述樹脂殼體的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于同時注入上述第1 糊狀樹脂以及上述第2糊狀樹脂。
15.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，具備對設(shè)置在基體基板上的至少1個半導(dǎo)體芯片的電極、與由成形體支撐的外部連接端子 進(jìn)行電連接，在上述基體基板的上端邊緣固定樹脂殼體的外框部件的步驟；向由上述基體基板與上述外框部件包圍的空間填充樹脂，用上述樹脂來包覆上述半導(dǎo) 體芯片的步驟；從由上述外框部件、上述樹脂、以及具備斷片狀的間隔板的成形體包圍的第1部分、或 者、由上述樹脂與具備上述間隔板的成形體包圍的第2部分，流入糊狀樹脂，使上述糊狀樹 脂通過上述間隔板之間，向上述第1部分以及上述第2部分注入上述糊狀樹脂的步驟；以及使上述糊狀樹脂固化，在上述基體基板上，形成覆蓋上述半導(dǎo)體芯片的、包括上述成形 體、上述外框部件以及樹脂部件的上述樹脂殼體的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，該半導(dǎo)體器件(1)具備基體基板(10)、設(shè)置在基體基板(10)上的至少1個半導(dǎo)體芯片(20a、20b)、覆蓋半導(dǎo)體芯片(20a、20b)且被支撐在基體基板(10)的樹脂殼體(30)，在樹脂殼體(30)內(nèi)，設(shè)置有對在樹脂殼體(30)內(nèi)產(chǎn)生的狹縫(40)的伸長進(jìn)行抑制的間隔板(33af、33bf)。由此，即使長時間使用半導(dǎo)體器件(1)，狹縫(40)也被阻止在樹脂部件(34B)內(nèi)，而保持樹脂殼體30的機(jī)械強(qiáng)度、外觀。其結(jié)果，半導(dǎo)體器件(1)具有高可靠性。
文檔編號H01L23/16GK101958290SQ201010230000
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者寺前智 申請人:株式會社東芝