半導(dǎo)體模塊和半導(dǎo)體模塊制造方法
【專(zhuān)利摘要】根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一種半導(dǎo)體模塊包括：半導(dǎo)體芯片；布線基板；安裝板，布線基板在其上；框架主體，其限定用于容納布線基板連同安裝板的殼體；匯流條，其通過(guò)電連接到布線基板從殼體延伸并且被插入框架主體的側(cè)壁中。一個(gè)側(cè)壁具有凸出到框架主體內(nèi)部的凸部。匯流條包括：第一區(qū)域，其嵌入到側(cè)壁中；第二區(qū)域，其從第一區(qū)域的第一端起延伸到框架主體的外部；第三區(qū)域，其從第一區(qū)域的第二端延伸到框架主體中。當(dāng)從第二端的位置觀察時(shí)，第三區(qū)域基于接近布線基板的凸部的形狀彎曲，并且當(dāng)具有其上安裝有布線基板的安裝板附接到框架主體時(shí)，第三區(qū)域與布線圖案彼此按壓接觸。
【專(zhuān)利說(shuō)明】半導(dǎo)體模塊和半導(dǎo)體模塊制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體模塊和用于制造半導(dǎo)體模塊的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體模塊通常包括半導(dǎo)體芯片、布線基板、匯流條和殼體。半導(dǎo)體芯片被安裝在布線基板上。在布線基板上形成布線圖案。上面安裝有半導(dǎo)體芯片的布線基板被容納在殼體中。匯流條用作從被容納在殼體中的布線基板或半導(dǎo)體芯片凸部的延伸電極。在例如專(zhuān)利文獻(xiàn)I和2中已知這種半導(dǎo)體模塊。專(zhuān)利文獻(xiàn)I和2中描述的半導(dǎo)體模塊的匯流條與殼體分開(kāi)設(shè)置，用焊料將匯流條的一端連接到布線圖案。
[0003]引用列表
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005][專(zhuān)利文獻(xiàn)I]日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)N0.11-251514
[0006][專(zhuān)利文獻(xiàn)2]日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2006-344841


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問(wèn)題
[0008]當(dāng)用上述傳統(tǒng)方式將匯流條固定到布線基板時(shí)，采用回流焊接法?；亓骱附臃ㄐ枰脢A具等將匯流條垂直于布線基板固定，以及用夾具等在焊料熔化期間固定匯流條的垂直位置。這樣會(huì)使匯流條的連接復(fù)雜。
[0009]這個(gè)【技術(shù)領(lǐng)域】因此需要可以容易制造的半導(dǎo)體模塊和用于制造這種半導(dǎo)體模塊的方法。
[0010]問(wèn)題的解決方案
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面的一種半導(dǎo)體模塊包括:半導(dǎo)體芯片；布線基板，半導(dǎo)體芯片安裝在其上，其中，電連接到半導(dǎo)體芯片的布線圖案形成在布線基板的主表面上；安裝板，布線基板在其上；框架主體，其限定用于容納布線基板連同安裝板的殼體；匯流條，其電連接到布線圖案，從殼體延伸，并且被插入框架主體的側(cè)壁中。側(cè)壁具有從框架主體向內(nèi)凸出的凸部。匯流條具有:第一區(qū)域，其被嵌入側(cè)壁中并且具有與安裝板相反的第一端和在凸部的前沿處的第二端；第二區(qū)域，其從第一區(qū)域的第一端起從框架主體向外延伸；第三區(qū)域，其從第一區(qū)域的第二端延伸到框架主體中。當(dāng)從第二端的位置觀察時(shí)，第三區(qū)域基于接近布線圖案的凸部的形狀彎曲。上面設(shè)置有布線基板的安裝板附接到框架主體，使得第三區(qū)域與布線圖案按壓接觸。
[0012]在這個(gè)半導(dǎo)體模塊中，通過(guò)按壓接觸將匯流條連接到布線圖案。匯流條被插入框架主體中，這樣可以防止匯流條傾斜和掉下。因此，容易制造半導(dǎo)體模塊。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中，可以用樹(shù)脂粘合劑將安裝板附接到框架主體。樹(shù)脂粘合劑在固化期間的收縮力可以進(jìn)一步加強(qiáng)第三區(qū)域和布線圖案之間的按壓接觸。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中，可以用螺絲將安裝板固定到框架主體。在這種情況下，螺絲的緊固力可以進(jìn)一步加緊在第三區(qū)域和布線圖案之間的按壓接觸。
[0015]在一個(gè)實(shí)施例中，第三區(qū)域的面對(duì)布線圖案的表面可以被粗糙化。這樣可以進(jìn)一步將第三區(qū)域固定于布線圖案。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，可以在面對(duì)第三區(qū)域的布線圖案上形成金屬層。金屬層的材料可以是金、銀或錫。第三區(qū)域可以容易咬入金屬層。這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)第三區(qū)域和布線圖案之間的連接。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一方面的一種用于制造半導(dǎo)體模塊的方法包括以下步驟:(A)制備框架主體，框架主體具有側(cè)壁，側(cè)壁被設(shè)置有被插入其中的匯流條，框架主體的側(cè)壁具有從框架主體向內(nèi)凸出的凸部，匯流條具有(a)第一區(qū)域，其被嵌入側(cè)壁中并且具有接近框架主體的第一開(kāi)口的第一端和在凸部的前沿處的第二端，(b)第二區(qū)域，其從第一區(qū)域的第一端起從框架主體向外延伸，(C)第三區(qū)域,其從第一區(qū)域的第二端延伸到框架主體中，當(dāng)從第二端的位置觀察時(shí)，第三區(qū)域基于接近第二開(kāi)口的凸部的形狀彎曲，第二開(kāi)口與第一開(kāi)口相反；(B)將具有安裝有布線基板的主表面的安裝板附接到制備的框架主體的第二開(kāi)口，以使第三區(qū)域按壓接觸布線基板上的布線圖案，布線基板安裝有半導(dǎo)體芯片。
[0018]在該制造方法中，通過(guò)按壓接觸將匯流條連接到布線圖案。這樣簡(jiǎn)化了匯流條與布線圖案的連接。匯流條被插入框架主體中，這樣防止匯流條傾斜和掉下。這樣也簡(jiǎn)化了匯流條與布線圖案的連接。因此，更容易地制造半導(dǎo)體模塊。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中，第三區(qū)域可以彎曲，從而在制備的框架主體中，在凸部接近第二開(kāi)口的表面和第三區(qū)域之間具有間隙。在這個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)框架主體和安裝板連接時(shí)，第三區(qū)域下壓向布線圖案。這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)第三區(qū)域和布線圖案之間的連接。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中，可以用樹(shù)脂粘合劑將安裝板附接到框架主體。在這種情況下，樹(shù)脂粘合劑在固化期間的收縮力可以進(jìn)一步加緊第三區(qū)域和布線圖案之間的按壓接觸。
[0021]樹(shù)脂粘合劑可以是熱固性樹(shù)脂。通過(guò)熱固化加強(qiáng)熱固性樹(shù)脂的如上的收縮力。這樣可以進(jìn)一步增強(qiáng)第三區(qū)域和布線圖案之間的按壓接觸。
[0022]本發(fā)明的有益效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明，可以更容易地制造半導(dǎo)體模塊。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體模塊的透視圖。
[0025]圖2是圖1中示出的半導(dǎo)體模塊的分解透視圖，半導(dǎo)體模塊是處于未被覆蓋狀態(tài)。
[0026]圖3是沿著圖2的II1-1II線截取的端視圖。
[0027]圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體芯片和布線基板的平面圖。
[0028]圖5是被設(shè)置成其中插入?yún)R流條的框架的示例性透視圖。
[0029]圖6是根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體模塊的端視圖。
[0030]圖7是沿著圖5的VI1-VII線截取的端視圖。
[0031]圖8示出用于制造半導(dǎo)體模塊的方法。
[0032]圖9是根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體模塊的端視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]現(xiàn)在，將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在對(duì)附圖的描述中，用相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同的組件，而沒(méi)用贅述。附圖不一定是按比例呈現(xiàn)的。
[0034]現(xiàn)在，將參照?qǐng)D1至圖5描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體模塊。圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體模塊的透視圖。圖2是圖1中示出的半導(dǎo)體模塊的分解透視圖，半導(dǎo)體模塊是處于未被覆蓋狀態(tài)。圖3是沿著圖2的II1-1II線截取的端視圖。圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體芯片和布線基板的平面圖。圖5是被設(shè)置成其中插入?yún)R流條的框架的示例性透視圖。
[0035]如圖1至圖3中所示，半導(dǎo)體模塊10包括一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體芯片12、布線基板14、框架主體16、匯流條18、覆蓋件20和散熱器(安裝板)22?？蚣苤黧w16、覆蓋件20和散熱器22限定了容納布線基板14的殼體24。在半導(dǎo)體模塊10中，半導(dǎo)體芯片12被容納在殼體24內(nèi)部，電連接到半導(dǎo)體芯片12的匯流條18從殼體24向外延伸。
[0036]如圖2和3中所示，一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體芯片12被安裝在布線基板14上。半導(dǎo)體芯片12可以是例如MOS-FET或二極管。布線基板14包括絕緣基板26。絕緣基板26例如可以由諸如AlN、SiN或A1203的材料構(gòu)成。AlN和SiN具有高熱導(dǎo)率。通過(guò)使用A1203，可以以低成本制造絕緣基板26。SiN的熱導(dǎo)率近似于銅的熱導(dǎo)率。因此，如果下面將描述的散熱器22由Cu構(gòu)成，則可以提高半導(dǎo)體模塊10的可靠性。
[0037]布線圖案28形成在絕緣基板26的上表面(主表面)上。布線圖案28的材料示例可以是銅。布線圖案28經(jīng)由布線等電連接到半導(dǎo)體芯片12。圖4示出半導(dǎo)體芯片12和布線基板14的更詳細(xì)示例。在圖4中，多個(gè)MOS-FET 12a和多個(gè)二極管12b被示出為半導(dǎo)體芯片12的示例。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中，絕緣基板26的上表面可以包括第一基板區(qū)26a和第二基板區(qū)26b。在第一基板區(qū)26a中，柵極圖案GP1、源極圖案SPl和漏極圖案DPl被設(shè)置為布線圖案28。MOS-FET 12a被安裝在漏極圖案DPl上，使得后表面的漏電極電連接到漏極圖案DPI。M0S-FET12a的柵電極經(jīng)由布線連接到柵極圖案GP1。源電極經(jīng)由其它布線連接到源極圖案SP1。二極管12b被安裝在漏極圖案DPl上。柵極圖案GPl電連接到另一個(gè)柵極圖案Gl。源極圖案SPl經(jīng)由布線連接到輔助發(fā)射極圖案E1。漏極圖案DPl經(jīng)由布線連接到設(shè)置在布線基板14的一個(gè)邊緣上的漏極圖案Dl。
[0039]在第二基板區(qū)26b中，柵極圖案GP2、源極圖案SP2和漏極圖案DP2被設(shè)置為布線圖案28。MOS-FET 12a被安裝在漏極圖案DP2上，使得后表面的漏電極電連接到漏極圖案DP2。MOS-FET 12a的柵電極經(jīng)由布線連接到柵極圖案GP2。源電極經(jīng)由其它布線連接到源極圖案SP2。二極管12b被安裝在漏極圖案DP2上。柵極圖案GP2電連接到另一個(gè)柵極圖案G2，并且源極圖案SP2經(jīng)由布線連接到輔助發(fā)射極圖案E2和設(shè)置在布線基板14的一個(gè)邊緣上的源極圖案S2。漏極圖案DP2經(jīng)由布線連接到設(shè)置在布線基板14的一個(gè)邊緣上的漏極圖案D2。
[0040]散熱層30可以設(shè)置在絕緣基板26(參見(jiàn)圖3)的下表面上。散熱層30的材料示例包括銅。散熱層30還可以被鍍上鎳等。在散熱層30由與布線圖案28的材料相同的材料構(gòu)成的模式下，可以減少布線基板14的卷曲。下面實(shí)施例的重點(diǎn)放在包括設(shè)置有散熱層30的布線基板14的半導(dǎo)體模塊10，如果不另外說(shuō)明的話。
[0041]如圖4中所示，殼體24在內(nèi)部容納上面安裝有半導(dǎo)體芯片12的布線基板14。在一個(gè)實(shí)施例中，殼體24可以包括框架主體16、覆蓋件20和散熱器22，如上所述。
[0042]上面安裝有半導(dǎo)體芯片12的布線基板14被安裝在散熱器22的上表面(主表面)上。通過(guò)使用焊料將包括在布線基板14中的散熱層30接合到散熱器22，使得布線基板14固定于散熱器22。在這種情況下，在散熱層30和散熱器22之間形成焊料層32。用于將散熱層30接合到散熱器22的接合構(gòu)件不限于焊料，如果散熱層30可以接合于散熱器22的話。散熱器22可以是金屬板。散熱器22的材料示例可以是Cu。
[0043]上面安裝有布線基板14的散熱器22附接到框架主體16，以閉合框架主體16的下開(kāi)口(第二開(kāi)口)16a。散熱器22還用作殼體24的底壁。用樹(shù)脂粘合劑將散熱器22接合于框架主體16 ;因此，在散熱器22和框架主體16之間形成粘合劑層34。粘合劑層34的材料示例是熱固性樹(shù)脂，具體地，作為例子的是基于環(huán)氧化物的和基于有機(jī)硅的樹(shù)脂。
[0044]框架主體16用作殼體24的外周壁?？蚣苤黧w16環(huán)繞布線基板14。如圖5中所示，框架主體16包括相對(duì)的側(cè)壁36和38以及連接側(cè)壁36和38的連接部分40和42。
[0045]連接部分40和42具有向內(nèi)形成的階梯。用于外部連接的四個(gè)端子44從連接部分40延伸。四個(gè)端子44可以分別電連接到柵極圖案G1、輔助發(fā)射極圖案E1、輔助發(fā)射極圖案E2和柵極圖案G2。為了實(shí)現(xiàn)電連接，例如，在連接部分40的階梯上的電連接到端子44的電極46可以經(jīng)由布線連接到柵極圖案G1、輔助發(fā)射極圖案E1、輔助發(fā)射極圖案E2和柵極圖案G2。圖2示出可以將柵極圖案Gl和柵極圖案G2電連接到端子44和端子44的示例性電極46。
[0046]側(cè)壁(“一側(cè)壁”)36具有從框架主體16向內(nèi)凸出的肋(凸部)48。側(cè)壁36因此具有從(附接有散熱器22的)框架主體16的下開(kāi)口 16a觀察的懸臂。肋48沿著與殼體24的深度方向(絕緣基板26的法向)正交的方向(圖2和圖5中示出的框架主體16的縱向方向)延伸。在沿著與肋48的延伸方向正交的平面截取的肋48的截面圖中，肋48的外形可以是U形，如圖3中所示。
[0047]上面形成有肋48的側(cè)壁36與插入其中的三個(gè)匯流條18成為一體。
[0048]匯流條18用作從殼體24起的延伸電極。匯流條18可以是具有導(dǎo)電性的單個(gè)金屬板。在散熱器22附接到框架主體16的狀態(tài)下，三個(gè)匯流條18定位在側(cè)壁36上，匯流條18的位置對(duì)應(yīng)于漏極圖案D1、源極圖案S2、漏極圖案D2的位置(參見(jiàn)圖4)。
[0049]如圖3中所示，匯流條18被插入側(cè)壁36中，使得其部分嵌入側(cè)壁36中并且其兩端從側(cè)壁36暴露。下文中，匯流條18嵌入側(cè)壁36中的區(qū)域被稱(chēng)為第一區(qū)域36a，匯流條18從側(cè)壁36延伸穿過(guò)框架主體16的上開(kāi)口(第一開(kāi)口)16b的區(qū)域被稱(chēng)為第二區(qū)域36b，匯流條18從側(cè)壁36延伸到框架主體16中的區(qū)域被稱(chēng)為第三區(qū)域36c。
[0050]第一區(qū)域36a被彎曲成，將側(cè)壁36的上端連接到肋48的前沿48a。更具體地，第一區(qū)域36a從側(cè)壁36的上端平行于框架主體16的深度方向延伸，并且在肋48的位置彎曲，以平行于絕緣基板26的上表面延伸到肋48的前沿48a。當(dāng)從側(cè)面觀察(從三個(gè)匯流條18的陣列方向觀察)時(shí)的第一區(qū)域36a可以是L形，如圖3中所示。在第一區(qū)域36a中，第一端36al是指靠近上開(kāi)口 16b的部分，第二端36a2是指靠近肋48的前沿48a的部分。第一區(qū)域36a將第二區(qū)域36b連接到第三區(qū)域36c。
[0051]第二區(qū)域36b從第一區(qū)域36a的第一端36al從框架主體16向外延伸。第二區(qū)域36b的與第一端36al相反的端部因此安置在框架主體16外部。
[0052]第三區(qū)域36c從第一區(qū)域36a的第二端36a2延伸到框架主體16中。第三區(qū)域36c彎曲，從而遵循肋48的接近下開(kāi)口 16a的形狀。也就是說(shuō)，第三區(qū)域36c從第二端36a2平行于框架主體16的深度方向向下延伸，然后在肋48的下拐角處彎曲，以向著肋48的下表面48b彎曲。
[0053]在半導(dǎo)體模塊10中，第三區(qū)域36c中覆蓋肋48的下表面48b的部分與布線圖案28按壓接觸。更具體地，三個(gè)匯流條18的第三區(qū)域36a分別與對(duì)應(yīng)的漏極圖案D1、源極圖案S2和漏極圖案D2按壓接觸。調(diào)節(jié)肋48的位置，使得在將散熱器22附接到框架主體16之后，第三區(qū)域36c與布線圖案28接觸。
[0054]在一個(gè)實(shí)施例中，第三區(qū)域36c的面對(duì)布線圖案28的表面36cl (下文中被稱(chēng)為相對(duì)表面)可以被粗糙化(下文中被稱(chēng)為粗糙表面)，如圖6中所示。粗糙表面的示例是磨光表面。可以通過(guò)諸如噴砂和激光束加工的物理處理或諸如蝕刻的化學(xué)處理來(lái)形成粗糙表面。
[0055]在一個(gè)實(shí)施例中，由比布線圖案28的金屬軟的金屬構(gòu)成的金屬層50可以形成在布線圖案28的面對(duì)第三區(qū)域36c的部分(圖6中的源極圖案S2)上，如圖6中所示。金屬層50的材料示例包括金、銀或錫?？梢酝ㄟ^(guò)將布線圖案28的面對(duì)第三區(qū)域36c的部分鍍上金、銀或錫，形成此金屬層50。
[0056]例如，可以通過(guò)將熱固性樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂成型，制造與匯流條18成為一體的框架主體16。將與插入其中的匯流條18成為一體的框架主體16成型的示例技術(shù)是注射成型。
[0057]覆蓋件20可以附接到框架主體16，以閉合框架主體16的上開(kāi)口。覆蓋件20具有狹槽20a和螺孔20b。狹槽20a形成在覆蓋件20中，以使各匯流條18的第二區(qū)域36b貫穿其中。螺孔20b形成在覆蓋件20中以通過(guò)螺絲固定匯流條18，匯流條18貫穿狹槽20a并且彎曲以遵循覆蓋件20的上表面。例如，可以通過(guò)將熱固性樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂成型，制造覆蓋件20。覆蓋件20的材料通常是與框架主體16的材料相同的材料。
[0058]現(xiàn)在，將描述用于制造半導(dǎo)體模塊10的示例性方法。如圖5中所示，制備框架主體16，框架主體16與三個(gè)匯流條18和插入框架主體16中的四個(gè)端子44成為一體。以上，參照?qǐng)D3描述三個(gè)匯流條18在側(cè)壁36上的位置和用于制造帶有匯流條18的框架主體16的示例性方法。
[0059]在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)制備帶有匯流條的框架主體16時(shí)，在各匯流條18的第三區(qū)域36c和肋48的下表面48b之間會(huì)出現(xiàn)間隙，如圖7中所示。換句話講，第三區(qū)域36c可以在肋48的下拐角(靠近下開(kāi)口 16a的拐角)處以鈍角彎曲，使得整個(gè)第三區(qū)域36c不與下表面48b接觸。
[0060]在下一個(gè)步驟中，將上面安裝有半導(dǎo)體芯片12的布線基板14安裝在散熱器22上，如圖8中所示。接著，用樹(shù)脂粘合劑將上面安裝有布線基板14的散熱器22接合到框架主體16并且使其與框架主體16按壓接觸。這樣將三個(gè)匯流條18按壓接觸布線圖案28 (具體地，分別接觸漏極圖案D1、源極圖案S2和漏極圖案D2)，使得它們彼此電連接。如果樹(shù)脂粘合劑是熱固性樹(shù)脂，則熱固性樹(shù)脂進(jìn)一步經(jīng)歷熱固化。
[0061 ] 在下一個(gè)步驟中，在實(shí)現(xiàn)預(yù)定布線，諸如使用導(dǎo)線將端子44和44分別連接到柵極圖案Gl和柵極圖案G2的預(yù)定布線之后，將覆蓋件20附接到框架主體16上，以完成半導(dǎo)體模塊10。
[0062]根據(jù)上述各種實(shí)施例中的半導(dǎo)體模塊10及其制造方法，將匯流條18在框架主體16中嵌入成型，因此匯流條18和框架主體16成為一體。這種結(jié)構(gòu)可以防止匯流條18傾斜和掉下，因此不需要為了建立匯流條18和布線圖案28之間的電接觸而用夾具固定匯流條
18。因此，可以節(jié)省夾具等的制備時(shí)間并且可以降低制造成本。
[0063]在不使用諸如焊料的連接構(gòu)件的情況下，通過(guò)按壓接觸連接匯流條18和布線圖案28。這樣簡(jiǎn)化了匯流條18與布線圖案28的連接。此外，上述的半導(dǎo)體模塊10及其制造方法消除了應(yīng)用焊接所必須的焊料膏和回流過(guò)程的需要。因此，容易制造半導(dǎo)體模塊10。
[0064]另外，如果在用于電力應(yīng)用的半導(dǎo)體模塊中，通過(guò)使用焊料將匯流條連接到布線圖案，則半導(dǎo)體模塊操作期間的熱循環(huán)會(huì)導(dǎo)致在匯流條和布線圖案之間的焊料層中有破裂。這樣會(huì)有損半導(dǎo)體模塊的可靠性。然而，在半導(dǎo)體模塊10中，由于通過(guò)按壓接觸將匯流條18連接到布線圖案28，因此相比于使用焊料的情況，可以提高可靠性。
[0065]在使用樹(shù)脂粘合劑將散熱器22接合到框架主體16的情況下，樹(shù)脂粘合劑在固化期間的收縮力進(jìn)一步加緊了第三區(qū)域36c和布線圖案28之間的按壓接觸。這樣可以進(jìn)一步加緊第三區(qū)域36c和布線圖案28之間的連接。如果樹(shù)脂粘合劑是熱固性樹(shù)脂，則通過(guò)熱固化增強(qiáng)熱固性樹(shù)脂的收縮力。這樣可以更牢固地將第三區(qū)域36c連接到布線圖案28。
[0066]此外，在第三區(qū)域36c的面對(duì)布線圖案28的相對(duì)表面36cl是粗糙表面的實(shí)施例中，如以上參照?qǐng)D6描述的實(shí)施例中，第三區(qū)域36c幾乎沒(méi)有造成與布線圖案28不對(duì)準(zhǔn)，并且在明顯增大的面積中與布線圖案28接觸。這樣可以進(jìn)一步將第三區(qū)域36c固定于布線圖案28。
[0067]如果金屬層50形成在布線圖案28上,如以上參照?qǐng)D6描述的實(shí)施例中一樣，由于金屬層50比布線圖案28軟，因此第三區(qū)域36c可以容易咬入金屬層50。這樣可以進(jìn)一步加緊第三區(qū)域36c和布線圖案28之間的連接。
[0068]在插入框架主體16中的匯流條18的第三區(qū)域36c和下表面48b之間存在間隙的模式下，如圖7中所示，第三區(qū)域36c進(jìn)一步在布線圖案28的作用下彎曲，使得當(dāng)散熱器22連接到框架主體16時(shí)填充肋48和第三區(qū)域36c之間的間隙。這種彎曲的反作用力將第三區(qū)域36c下壓向布線圖案28。這樣可以進(jìn)一步加緊第三區(qū)域36c和布線圖案28之間的連接。
[0069]雖然以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例，可以在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，在本發(fā)明中進(jìn)行各種修改。例如，如圖9中所示，螺孔52形成在散熱器22和框架主體16之間的接合部分中，可以用螺絲將散熱器22固定于框架主體16。在這種模式下，螺絲54的緊固力還使第三區(qū)域36c按壓接觸布線圖案28。這樣可以進(jìn)一步加緊第三區(qū)域36c和布線圖案28之間的連接。例如，螺絲54可以從散熱器22的表面向著框架主體16插入大約0.5mm。
[0070]雖然圖6示出包括相對(duì)表面36c是粗糙表面的模式和包括金屬層50的模式二者的實(shí)施例，但即使相對(duì)表面36cl是粗糙表面，也可以省去金屬層50。替代地，即使金屬層50可以面對(duì)第三區(qū)域36cl地設(shè)置在布線圖案28上，相對(duì)表面36cl也是平坦表面。
[0071]雖然在各種實(shí)施例中已經(jīng)例示了匯流條18的數(shù)量，但可以采用任何其它數(shù)量的匯流條18。盡管本文中例示的安裝板是散熱器，但還可以采用上面安裝有布線基板的任何安裝板。
[0072]本文描述的示例性實(shí)施例可以彼此相組合。
[0073]參考符號(hào)列表
[0074]10…半導(dǎo)體模塊；12…半導(dǎo)體芯片；14…布線基板；16…框架主體；16a…下開(kāi)口(第二開(kāi)口)；16b…上開(kāi)口(第一開(kāi)口)；18...匯流條；22...散熱器(安裝板)；24...殼體；26…絕緣基板；28…布線圖案；36…側(cè)壁；36a…第一區(qū)域；36al…第一端；36a2…第二端；36b…第二區(qū)域；36c…第三區(qū)域；36cl...相對(duì)表面(面對(duì)布線圖案的表面)；48…肋(凸部)；48a…前沿；48b…下表面(凸部的靠近第二開(kāi)口或安裝板的表面)；50…金屬層；52...螺絲。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體模塊，包括: 半導(dǎo)體芯片； 布線基板，所述半導(dǎo)體芯片安裝在所述布線基板上，其中，電連接到所述半導(dǎo)體芯片的布線圖案形成在所述布線基板的主表面上； 安裝板，所述布線基板在所述安裝板上； 框架主體，所述框架主體和所述安裝板一起限定用于容納所述布線基板的殼體；以及匯流條，所述匯流條電連接到所述布線圖案，從所述殼體延伸，并且被插入到所述框架主體的側(cè)壁中， 其中，所述側(cè)壁具有從所述框架主體向內(nèi)凸出的凸部， 其中，所述匯流條具有 第一區(qū)域，所述第一區(qū)域被嵌入到所述側(cè)壁中，并且具有與所述安裝板相反的第一端和在所述凸部的前沿處的第二端， 第二區(qū)域，所述第二區(qū)域從所述第一區(qū)域的所述第一端起從所述框架主體向外延伸，以及 第三區(qū)域，所述第三區(qū)域從所述第一區(qū)域的所述第二端延伸到所述框架主體中， 其中，當(dāng)從所述第二端的位置觀察時(shí)，所述第三區(qū)域基于接近所述布線基板的所述凸部的形狀彎曲，并且 其中，上面設(shè)置有所述布線基板的所述安裝板附接到所述框架主體，使得所述第三區(qū)域與所述布線圖案按壓接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊，其中，用樹(shù)脂粘合劑將所述安裝板附接到所述框架主體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體模塊，其中，用螺絲將所述安裝板固定到所述框架主體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體模塊，其中，所述第三區(qū)域的面對(duì)所述布線圖案的表面被粗糙化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體模塊，其中，在面對(duì)所述第三區(qū)域的所述布線圖案上形成金屬層，并且所述金屬層的材料是金、銀或錫。
6.一種用于制造半導(dǎo)體模塊的方法，包括以下步驟: 制備框架主體，所述框架主體具有側(cè)壁，所述側(cè)壁被設(shè)置有被插入到所述側(cè)壁中的匯流條， 所述框架主體的所述側(cè)壁具有從所述框架主體向內(nèi)凸出的凸部， 所述匯流條具有 第一區(qū)域，所述第一區(qū)域被嵌入到所述側(cè)壁中，并且具有接近所述框架主體的第一開(kāi)口的第一端和在所述凸部的前沿處的第二端， 第二區(qū)域，所述第二區(qū)域從所述第一區(qū)域的所述第一端起從所述框架主體向外延伸，以及 第三區(qū)域，所述第三區(qū)域從所述第一區(qū)域的所述第二端延伸到所述框架主體中，當(dāng)從所述第二端的位置觀察時(shí)，所述第三區(qū)域基于接近第二開(kāi)口的所述凸部的形狀彎曲，所述第二開(kāi)口與所述第一開(kāi)口相反；并且 將具有安裝有布線基板的主表面的安裝板附接到制備的框架主體的所述第二開(kāi)口，以使所述第三區(qū)域按壓接觸所述布線基板上的布線圖案，所述布線基板安裝有半導(dǎo)體芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于制造半導(dǎo)體模塊的方法，其中，所述第三區(qū)域被彎曲成在所述制備的框架主體中在所述凸部的接近所述第二開(kāi)口的表面和所述第三區(qū)域之間具有間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于制造半導(dǎo)體模塊的方法，其中，用樹(shù)脂粘合劑將所述安裝板附接到所述框架主體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于制造半導(dǎo)體模塊的方法，其中，所述樹(shù)脂粘合劑是熱固性樹(shù)脂。
【文檔編號(hào)】H01L23/48GK104350594SQ201380028644
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月1日
【發(fā)明者】新開(kāi)次郎 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社