本發(fā)明涉及模制產(chǎn)品的制造方法及模制產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

已知將半導體元件搭載于導電圖案或帶有導電圖案的絕緣基板并進行樹脂封裝的半導體裝置的模制產(chǎn)品(參照專利文獻1～2)。另外，為了防止在模制產(chǎn)品內(nèi)產(chǎn)生空隙，已知將決定樹脂的流動性的部件固定于被封裝的部件的技術(shù)(參照專利文獻3～6、14)，或者使金屬模具變形而改變樹脂的流動性的技術(shù)(參照專利文獻4～13)。

專利文獻1：國際公開第2011-83737號

專利文獻2：日本特開2014-57005號公報

專利文獻3：日本特開2008-311558號公報

專利文獻4：日本專利第3006285號說明書

專利文獻5：日本專利第5217039號說明書

專利文獻6：日本專利第5613100號公報

專利文獻7：日本特開2000-3923號公報

專利文獻8：日本特開2005-310831號公報

專利文獻9：日本特開2010-149423號公報

專利文獻10：日本特開2012-139821號公報

專利文獻11：日本特開2014-175336號公報

專利文獻12：日本特開2014-218038號公報

專利文獻13：日本專利第3784684號說明書

專利文獻14：日本特開2003-115505號公報

然而，期望出現(xiàn)通過簡單的構(gòu)成切實地防止空隙產(chǎn)生的技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在本發(fā)明的第一方式中，提供一種模制產(chǎn)品的制造方法，包括：安裝步驟，將在模制產(chǎn)品中應該從封裝部分的內(nèi)部延伸并露出于外部的部分露出部件安裝于封裝對象部件，所述封裝對象部件是應該被封裝于模制產(chǎn)品中的封裝部分的內(nèi)部的部件；注入步驟，將安裝了部分露出部件的封裝對象部件放入到模具中并注入封裝材料；調(diào)整步驟，在封裝材料的注入中的第一期間，將部分露出部件保持在與其在模制產(chǎn)品中的最終的位置不同的位置，并通過安裝于部分露出部件的調(diào)整部件對封裝材料的流動進行調(diào)整；以及在第一期間之后使封裝材料固化的步驟。

在本發(fā)明的第二方式中，提供一種模制產(chǎn)品，具備：封裝材料；封裝對象部件，其封裝于封裝材料的內(nèi)部；以及部分露出部件，其在封裝材料的內(nèi)部安裝于封裝對象部件，從封裝材料的內(nèi)部延伸并露出于外部，封裝對象部件具有調(diào)整部件，所述調(diào)整部件安裝于所述部分露出部件，用于調(diào)整固化前的封裝材料的流動。

應予說明，上述的發(fā)明內(nèi)容未列舉本發(fā)明的所有特征。另外，這些特征群的子組合也能夠成為發(fā)明。

附圖說明

圖1a是表示本實施方式的模制產(chǎn)品的立體圖。

圖1b是表示圖1a的基準線aa處的模制產(chǎn)品的截面構(gòu)成的圖。

圖2是表示本實施方式的模制產(chǎn)品的制造方法的流程圖。

圖3a是表示引腳的位置與未固化樹脂的流速之間的關(guān)系的圖。

圖3b是表示引腳的位置與未固化樹脂的流速之間的關(guān)系的圖。

圖3c是表示引腳的位置與未固化樹脂的流速之間的關(guān)系的圖。

圖4是表示圖1a的基準線bb處的模制產(chǎn)品的截面構(gòu)成的圖。

圖5是表示調(diào)整部件的立體圖。

圖6a是表示變形例中的調(diào)整部件的截面形狀的圖。

圖6b是表示變形例中的調(diào)整部件的截面形狀的圖。

圖6c是表示變形例中的調(diào)整部件的截面形狀的圖。

圖6d是表示變形例中的調(diào)整部件的截面形狀的圖。

符號說明

1：半導體模塊

1a：半導體模塊

10：封裝材料

11：封裝對象部件

11a：封裝對象部件

12：引腳

12a：引腳

12b：引腳

12c：引腳

101：臺階部

102：孔部

103：凹部

105：凸部

110：絕緣基板

112：調(diào)整部件

113：導通柱

114：印刷電路板

115：半導體元件

1000：模具

1102：絕緣板

1104：導電層

1108：導熱層

1120：開孔

1140：孔部

1141：端部

1142：絕緣板

1144：導電層

具體實施方式

以下，通過發(fā)明的實施方式說明本發(fā)明，但以下的實施方式不限定權(quán)利要求的發(fā)明。另外，實施方式中說明的特征的組合的全部并不一定是發(fā)明的解決方案所必須的。

[1.第一實施方式]

[1-1.半導體模塊的概要]

圖1a是表示本實施方式的半導體模塊1的立體圖。圖1b是表示圖1a的基準線aa處的半導體模塊1的截面構(gòu)成的圖。應予說明，在本說明書中，x方向與y方向是相互垂直的方向，z方向是與x-y平面垂直的方向。本實施方式的半導體模塊1在+z方向具有上表面，在-z方向具有下表面。即，“上”和“上方”是指+z方向。與此相對，“下”和“下方”是指-z方向。

在本實施方式中，通過在成型中的至少一部分期間，將從作為模制產(chǎn)品的一個例子的半導體模塊中的封裝部分的內(nèi)部延伸并向外部露出的部分露出部件保持在與最終位置不同的位置，來調(diào)整封裝材料的流動，防止空隙產(chǎn)生。

半導體模塊1是模制產(chǎn)品的一個例子，具備：封裝材料10、封裝于封裝材料10內(nèi)部的1個或多個封裝對象部件11和用于與外部電連接的1個或多個引腳12。例如，本實施方式的半導體模塊1是根據(jù)針對控制端子的控制輸入而在主端子間的導通/非導通之間進行切換的開關(guān)裝置。

在此，開關(guān)裝置具有固有的閾值電壓，接受閾值電壓以上的開關(guān)電壓而將2個引腳12之間通電，接受小于閾值電壓的開關(guān)電壓而停止通電。相反，開關(guān)裝置也可以接受小于閾值電壓的開關(guān)電壓而將2個引腳12之間通電，接受閾值電壓以上的開關(guān)電壓而停止通電?？梢圆⒙?lián)連接多個開關(guān)裝置來使用。

[1-1-1.封裝材料]

封裝材料10可以是固化了的樹脂，將后述的封裝對象部件11封裝。封裝材料10可以形成半導體模塊1的主體部分。例如，封裝材料10通過使用環(huán)氧樹脂或馬來酰亞胺樹脂等那樣的絕緣性的熱固化性樹脂并進行模塑成型，優(yōu)選進行傳遞成型，而成型為以y方向為長度較長方向的大致長方體狀。作為封裝材料10，也可以使用聚酰亞胺樹脂、異氰酸酯樹脂、氨基樹脂、酚樹脂、硅系樹脂或其他熱固化性樹脂。封裝材料10還可以含有無機填料等添加物。

在封裝材料10的y方向的兩端，俯視形成有大致半圓形狀的臺階部101和在z方向貫通臺階部101的孔部102。通過從上方在孔部102插入螺栓等固定具，能夠?qū)雽w模塊1固定于外部裝置等。

在封裝材料10的上表面的中央可以形成沿著y方向延伸的凹部103，隔著凹部103在x方向的一側(cè)和另一側(cè)，可以分別在y方向并排設置柱狀的凸部105。后述的引腳12可以分別從凸部105的上表面向上方突出。應予說明，在封裝材料10的上表面可以不設置凸部105，而使引腳12從該上表面向上方突出，也可以在封裝材料10的上表面設有凹部，使引腳12從該凹部向上方突出。

[1-1-2.封裝對象部件]

作為一個例子，本實施方式中的1個或多個封裝對象部件11具有1個或多個絕緣基板110、1個或多個半導體元件115、1個或多個導通柱113以及1個或多個印刷電路板114。

[1-1-2(1).絕緣基板]

各絕緣基板110配置在例如封裝對象部件11的底部。作為一個例子，各絕緣基板110以相對于z方向垂直的方式配置。另外，在本實施方式中，作為一個例子，多個絕緣基板110以在y方向并列的方式設置。

絕緣基板110例如是dcb(directcopperbonding：直接銅接合)基板、amb(activemetalblazing：活性金屬釬焊)基板等。在絕緣基板110可以豎立設置有后述的1個或多個引腳12。各絕緣基板110具有絕緣板1102和形成在絕緣板1102的上表面的1個或多個導電層1104。各絕緣基板110還可以具有形成于絕緣板1102的下表面的導熱層1108。

絕緣板1102是絕緣性的板狀部件，例如是由氮化鋁、氮化硅、氧化鋁等絕緣性陶瓷構(gòu)成的板狀部件。絕緣板1102也可以是由樹脂絕緣材料或玻璃材料等構(gòu)成的板狀部件。絕緣板1102將導電層1104和導熱層1108之間電絕緣。

導電層1104和導熱層1108分別使用例如銅、鋁等導電性金屬而形成。其中，導電層1104包含與半導體元件115連接的布線圖案。導熱層1108使來自上表面的絕緣板1102側(cè)的熱向下表面?zhèn)纫萆?。導熱?108的下表面可以從封裝材料10的底面露出。

[1-1-2(2).半導體元件]

各半導體元件115搭載在導電層1104上。各半導體元件115例如可以是功率mosfet(金屬氧化物半導體場效應晶體管)或igbt(絕緣柵雙極型晶體管)，也可以是fwd(續(xù)流二極管)。另外，半導體元件115也可以是其在1個芯片內(nèi)沿著縱向形成，并在表面和背面分別具有電極的rb-igbt(反向阻止igbt)或rc-igbt(反向?qū)╥gbt)。

作為一個例子，各半導體元件115可以是由si、sic、gan等半導體構(gòu)成的縱向的開關(guān)元件，可以在表面和背面分別具有電極。當半導體元件115在背面?zhèn)染哂须姌O的情況下，可以通過利用焊料等接合材料將背面?zhèn)鹊碾姌O與導電層1104連接，來將半導體元件115固定在絕緣基板110上。當半導體元件115在表面?zhèn)染哂须姌O的情況下，可以在該表面?zhèn)鹊碾姌O電連接后述的導通柱113。

應予說明，本實施方式的半導體模塊1具備3個半導體元件115，但也可以具備1個或2個半導體元件115，還可以具備4個以上的半導體元件115。多個半導體元件115相互可以串聯(lián)連接，也可以并聯(lián)連接。通過將同種類的多個半導體元件115并聯(lián)連接，能夠在半導體模塊1中增加可處理的額定輸出。另外，多個半導體元件115可以是各自不同種類的元件。作為一個例子，多個115可以具有相互并聯(lián)連接的igbt半導體元件115和fwd半導體元件115。

[1-1-2(3).導通柱]

各導通柱113分別設置在半導體元件115與后述的印刷電路板114之間。導通柱113是用于將半導體元件115和印刷電路板114熱連接和電連接的部件，作為一個例子，使用銅、鋁等電阻低且熱導率高的金屬成型為圓柱狀。應予說明，對于導通柱113而言，通過利用焊料等接合材料將其下端與半導體元件115連接，來豎立設置于半導體元件115上，通過焊料、釬焊或鉚接將上端與印刷電路板114電連接。應予說明，除了圓柱狀的導通柱113以外，還可以代之或加之使用板狀的引線框、塊狀的導電端子等其他形狀的任意的內(nèi)部連接部。

[1-1-2(4).印刷電路板]

各印刷電路板114以與絕緣基板110對置的方式設置在絕緣基板110的上方，與半導體元件115電連接。例如，印刷電路板114可以與z方向垂直。另外，利用封裝材料10封裝的部分的上表面與印刷電路板114的上表面之間的距離可以比印刷電路板114的下表面與絕緣基板110的上表面之間的距離大。作為一個例子，印刷電路板114在封裝材料10的上表面與絕緣基板110的上表面之間可以配置在更靠近絕緣基板110的一側(cè)。該印刷電路板114將半導體元件115的電極與后述的1個或多個引腳12連接。

各印刷電路板114具有絕緣板1142和形成于絕緣板1142的表面和背面的導電層1144。絕緣板1142可以采用例如由玻璃環(huán)氧材料等構(gòu)成的剛性基板或者由聚酰亞胺材料等構(gòu)成的柔性基板。本實施方式中的絕緣板1142可以是具有撓性的柔性基板。

在絕緣板1142設有用于壓入后述的引腳12并使其通過的孔部1140。導電層1144包含使用銅、鋁等導電性金屬而形成的布線圖案。該布線圖案將與半導體元件115的表面的電極連接的各導通柱113電連接到對應的引腳12。

應予說明，印刷電路板114是作為用于調(diào)整固化前的封裝材料10的流動的調(diào)整部件發(fā)揮功能的撓性的板狀部件的一個例子。例如，印刷電路板114可以以調(diào)整印刷電路板114的與絕緣基板110相反一側(cè)(例如上表面?zhèn)?的封裝材料10的流動的方式發(fā)揮功能。對于這樣的功能，在后面詳細敘述。

[1-1-3.引腳]

各引腳12是用于將半導體元件115和/或印刷電路板114與外部之間進行電連接的端子，在封裝材料10的內(nèi)部安裝于封裝對象部件11，并從封裝材料10的內(nèi)部延伸并向外部露出。作為一個例子，各引腳12與z方向平行地配置，在x方向的兩側(cè)部分并列地設置。各引腳12可以使用例如銅、鋁等導電性金屬成型為圓柱狀或四棱柱狀。各引腳12也可以形成為板狀、塊狀等其他形狀。

在本實施方式中，作為一個例子，多個引腳12具有豎立設置于絕緣基板110的導電層1104的1個或多個引腳12a和豎立設置于印刷電路板114的1個或多個引腳12b。

各引腳12a豎立設置于絕緣基板110的導電層1104上并向上方延伸，被壓入到印刷電路板114的孔部1140中，并從封裝材料10的上表面的凸部105突出。引腳12的下端部可以通過焊料與導電層1104熱連接和電連接。作為一個例子，引腳12的下端部也可以壓入到在導電層1104形成的凹部(未圖示)。

各引腳12a可以經(jīng)由導電層1104與半導體元件115的電極(例如背面?zhèn)鹊碾姌O)連接，和/或可以經(jīng)由印刷電路板114的導電層1144和導通柱113與半導體元件115的表面?zhèn)鹊碾姌O連接。

各引腳12b豎立設置于印刷電路板114并向上方延伸，從封裝材料10的上表面的凸部105突出。引腳12的下表面可以通過焊料與導電層1144熱連接和電連接。作為一個例子，引腳12b的下端部可以被壓入到印刷電路板114的孔部1140，也可以被壓入到在導電層1144形成的凹部(未圖示)。各引腳12b可以經(jīng)由印刷電路板114的導電層1144和導通柱113與半導體元件115的表面?zhèn)鹊碾姌O連接。

引腳12b的下端部與孔部1140的接觸部分可以由例如環(huán)氧樹脂等粘接。由此，在從半導體模塊1除去了封裝材料10的狀態(tài)下對引腳12b施加力時，能夠防止引腳12b從絕緣板1142脫落。引腳12a的下端部與孔部1140的接觸部分也同樣地被粘接。

包含這些引腳12a、12b的多個引腳12可以作為如下端子中的任一個發(fā)揮功能：作為開關(guān)裝置的半導體模塊1的輸出端子、源極(發(fā)射極)端子、漏極(集電極)端子和柵極(基極)端子。可以在多個引腳12中的1個或多個電連接有未圖示的接口部件。

接口部件可以具有外部輸出端子、信號布線用的印刷電路板和電力供給布線用的印刷電路板。外部輸出端子可以與作為輸出端子發(fā)揮功能的1個或多個引腳12連接，可以設置在半導體模塊1中的x方向的側(cè)面部。信號布線用的印刷電路板可以與作為柵極(基極)端子發(fā)揮功能的1個或多個引腳12電連接。

電力供給布線用的印刷電路板可以具備印刷電路板，該印刷電路板是以p側(cè)導電板和n側(cè)導電板相互絕緣并對置的方式層疊而成的，所述p側(cè)導電板將作為漏極(集電極)端子發(fā)揮功能的1個或多個引腳12與電源的正電極電連接，該n側(cè)導電板將作為源極(發(fā)射極)端子發(fā)揮功能的1個或多個引腳12與電源的負電極電連接。p側(cè)導電板和n側(cè)導電板可以分別沿著y方向延伸并覆蓋半導體模塊1中的所有引腳12，在與不和自身連接的1個或多個引腳12的相對位置可以具有用于通過該引腳12的切口。

在此，豎立設置于印刷電路板114的導電層1144上并將印刷電路板114與外部設備電連接的1個或多個引腳12b是部分露出部件的一個例子。該引腳12b在如下位置安裝于印刷電路板114，該位置是通過在從半導體模塊1除去了封裝材料10的狀態(tài)下施加力能夠?qū)⒂∷㈦娐钒?14沿面方向彎曲的位置。

例如，引腳12b可以安裝在成型時印刷電路板114的各位置中的、更靠近封裝材料10流動的方向的下游側(cè)和/或上游側(cè)的位置。作為一個例子，引腳12b可以安裝在印刷電路板114的各位置中的、在成型模具內(nèi)比與最下游側(cè)的半導體元件115對置的位置更靠下游側(cè)1cm左右的位置?；蛘撸梢园惭b在印刷電路板114的各位置中的、在導電層1144的布線圖案內(nèi)比除了與引腳12b的連接部以外最下游側(cè)的位置更靠下游側(cè)1cm左右的位置。

優(yōu)選引腳12b安裝于印刷電路板114的端部1141。由此，在從半導體模塊1除去了封裝材料10的狀態(tài)下，例如在成型前的狀態(tài)下，通過對于引腳12b向z方向施加力，印刷電路板114向其法線方向(例如z方向)彎曲，端部1141能夠在z方向移動。由此，印刷電路板114作為用于調(diào)整固化前的封裝材料10的流動的調(diào)整部件發(fā)揮功能。

根據(jù)以上的半導體模塊1，封裝對象部件11所包括的印刷電路板114被安裝于引腳12b，調(diào)整未固化的封裝材料10的流動。因此，在將半導體模塊1成型時，在封裝材料10的未固化樹脂的注入中的第一期間，可以將引腳12b保持在與最終位置不同的位置，利用印刷電路板114調(diào)整未固化樹脂的流動。因此，能夠調(diào)整在模具內(nèi)的各位置的未固化樹脂的流速和流入狀態(tài)。并且，該印刷電路板114在封裝后的實際工作中，作為在與引腳12b之間傳輸電信號的電路發(fā)揮功能。由此，能夠利用簡單的構(gòu)成切實地防止空隙產(chǎn)生。應予說明，所謂引腳12b的最終位置，是引腳12b在半導體模塊1內(nèi)的位置。所謂將引腳12b保持在與最終位置不同的位置，可以是指例如將引腳12b固定于該位置，也可以是指使其在該位置擺動。

[1-2.半導體模塊的制造方法]

圖2是表示本實施方式的半導體模塊1的制造方法的流程圖。應予說明，在本實施方式中，作為一個例子，樹脂的注入方向是圖1b的x方向，靠近注入側(cè)的一側(cè)(-x側(cè))為上游側(cè)，遠離注入側(cè)的一側(cè)(+x側(cè))為下游側(cè)。另外，作為一個例子，半導體模塊1中的印刷電路板114的下部側(cè)的截面積比上部側(cè)的截面積小。但是，上部側(cè)的截面積也可以比下部側(cè)的截面積小。

為了制造半導體模塊1，首先，在封裝對象部件11安裝1個或多個引腳12(s102)。例如，可以將豎立設置于印刷電路板114的1個或多個引腳12b安裝于印刷電路板114更靠近下游側(cè)的位置。作為一個例子，可以將引腳12b壓入到印刷電路板114的孔部1140而安裝于端部1141。由此可以形成除去了封裝材料10的狀態(tài)的半導體模塊1。應予說明，引腳12b也可以安裝于印刷電路板114的上游側(cè)的端部或者上游側(cè)和下游側(cè)這兩方的端部。

接下來，將安裝了1個或多個引腳12的封裝對象部件11放入模具中開始封裝材料10的未固化樹脂的注入(s104)。例如，可以將除去了封裝材料10的狀態(tài)的半導體模塊1放入到成型模具中。作為成型模具，可以使用傳遞成型用的模具。

在將封裝對象部件11放入到模具內(nèi)時，可以以印刷電路板114的上表面與模具之間的距離大于印刷電路板114的下表面與絕緣基板110的上表面之間的距離的方式配置封裝對象部件11。例如，以未固化樹脂的流路在印刷電路板114的上部空間中的截面積大于未固化樹脂的流路在印刷電路板114的下部空間、即印刷電路板114與絕緣基板110之間的空間的截面積的方式配置封裝對象部件11。

另外，可以在成型模具內(nèi)的各位置中的、更靠近封裝材料10流動的方向的下游側(cè)的位置配置1個或多個引腳12b和印刷電路板114的端部1141。另外，可以以使1個或多個引腳12b從成型模具延伸到外部的方式配置封裝對象部件11。另外，可以以封裝對象部件11整體固定在模具內(nèi)的方式配置封裝對象部件11。

在將封裝材料10注入到模具內(nèi)時，可以從成型模具的各位置中的、相對于1個或多個引腳12b和印刷電路板114更遠的位置注入封裝材料10的未固化樹脂。例如，可以以注入后的未固化的封裝材料10在模具內(nèi)向下游側(cè)流動且在1分鐘左右固化的方式設定未固化樹脂和成型模具的溫度。作為一個例子，在使用環(huán)氧樹脂的情況下，對于在成型工藝中不會進行環(huán)氧樹脂的固化反應的約100～180℃的金屬模具，將粘度約20pa·s以下且溫度約30～50℃的未固化樹脂注入到模具內(nèi)。優(yōu)選對于180℃的金屬模具，將粘度約20pa·s的未固化樹脂注入到模具內(nèi)。

接下來，在封裝材料10的注入中的第一期間，將1個或多個引腳12b保持在與其在半導體模塊1中的最終位置不同的1個或多個位置，由此通過安裝于該引腳12b的印刷電路板114調(diào)整封裝材料10的流動(s106)。

在此，第一期間可以在從上述的s104的處理到后述的s108的處理為止的期間內(nèi)預先設定。另外，所謂引腳12b的最終位置，是引腳12b在半導體模塊1內(nèi)的位置，例如，是印刷電路板114沒有沿面方向彎曲的狀態(tài)下的引腳12b的位置。應予說明，只要半導體模塊1的特性在允許的范圍內(nèi)，也可以將在印刷電路板114彎曲的狀態(tài)下的引腳12b的位置作為最終位置。

在該s106中，例如，通過對引腳12b施加力，使印刷電路板114沿面方向彎曲，可以使印刷電路板114作為未固化樹脂的流動的調(diào)整部件發(fā)揮功能。另外，通過對多個引腳12b施加力而使印刷電路板114扭曲，可以使印刷電路板114作為調(diào)整部件發(fā)揮功能。作為一個例子，可以以按拉該引腳12b的方式向正z方向和負z方向?qū)σ_12b施加力。另外，也可以以推倒引腳12b的方式向其他方向施加力。

另外，例如可以調(diào)整封裝材料10在印刷電路板114的上表面?zhèn)鹊牧魉佟Ｗ鳛橐粋€例子，可以使未固化樹脂的流路在印刷電路板114的上部空間的截面積變大或者變小。優(yōu)選不限制未固化樹脂在印刷電路板114的上表面?zhèn)鹊牧魉?。例如，在印刷電路?14的上游側(cè)的端部安裝有引腳12b的情況下，通過使引腳12b向上方運動，能夠限制未固化樹脂在印刷電路板114的上表面?zhèn)鹊牧魉伲軌蛟黾恿魅氲接∷㈦娐钒?14的下部空間的未固化樹脂的量。在印刷電路板114的下游側(cè)的端部安裝有引腳12b的情況下，通過使引腳12b向上方運動，也可以得到同樣的效果。

作為引腳12b的保持位置和第一期間的長度，可以在注入開始后的各個時刻對各引腳12b的位置進行各種設定來試制多個半導體模塊1，使用制造出了沒有空隙的半導體模塊1時的位置和長度。

另外，例如可以監(jiān)測模具內(nèi)的至少1個位置處的未固化樹脂的流速和流入狀態(tài)中的至少一方，根據(jù)其結(jié)果，進一步將1個或多個引腳12b的位置變更為與最終位置不同的其他位置。另外，也可以根據(jù)監(jiān)測的結(jié)果結(jié)束第一期間。

作為監(jiān)測的方法，可舉出在模具的1個或多個位置設置1個或多個溫度傳感器(未圖示)，監(jiān)測各溫度傳感器輸出的輸出信號的方法。溫度傳感器可以從模具的內(nèi)面露出而直接檢測模具內(nèi)的樹脂的溫度，也可以設置于模具的內(nèi)部，根據(jù)模具的溫度間接檢測模具內(nèi)的樹脂的溫度。根據(jù)該溫度傳感器的輸出信號，通過檢測模具內(nèi)的多個位置中溫度降低了的位置，能夠監(jiān)測注入后的樹脂的到達位置。另外，通過檢測溫度降低了的位置處的移動速度，能夠監(jiān)測未固化樹脂的流速。

作為根據(jù)監(jiān)測的結(jié)果變更1個或多個引腳12b的位置的方法，可舉出下述方法：在與未固化樹脂的注入口的距離相同的溫度傳感器之間存在溫度差的情況下，以在溫度低的一方的溫度傳感器的位置降低未固化樹脂的流速的方式變更1個或多個引腳12b的位置。另外，還可舉出下述方法：針對多個溫度傳感器的位置，預先設定注入開始后的各個時刻的溫度的目標值，以如果是比目標值的溫度高的位置則提高流速，如果是比目標值的溫度低的位置則降低流速的方式變更1個或多個引腳12b的位置。作為在多個溫度傳感器的位置的溫度的目標值，可以在注入開始后的各個時刻對各引腳12b的位置進行各種設定來試制多個半導體模塊1，使用制造出了沒有空隙的半導體模塊1時的溫度曲線。

作為根據(jù)監(jiān)測的結(jié)果結(jié)束第一期間的方法，可舉出下述方法：在與未固化樹脂的注入口的距離相同的下游側(cè)的溫度傳感器之間溫度的變化時刻沒有差別的情況下，即推斷為未固化樹脂的到達時刻相同的情況下結(jié)束第一期間。

接下來，將1個或多個引腳12b配置于半導體模塊1中的最終位置(s108)。例如，回到不使印刷電路板114彎曲的狀態(tài)。也可以對引腳12b施加力來將引腳12b配置于最終位置。該s108的處理也可以在未固化樹脂的注入即將結(jié)束之前進行。應予說明，也可以不進行s108的處理而解除s106中的針對引腳12b的保持，通過樹脂的壓力將引腳12b和印刷電路板114配置于最終位置。

然后，結(jié)束注入而使模具內(nèi)的未固化樹脂固化(s110)。由此，制造半導體模塊1。

根據(jù)以上的制造方法，在封裝材料10的未固化樹脂的注入中的第一期間，由于將引腳12b保持在與最終位置不同的位置并利用印刷電路板114調(diào)整未固化樹脂的流動，之后將引腳12b配置于最終位置，所以能夠調(diào)整在模具內(nèi)的各位置處的未固化樹脂的流速和流入狀態(tài)。因此，能夠不向金屬模具追加可動機構(gòu)等，而利用簡單的構(gòu)成切實地防止空隙的產(chǎn)生。

[1-3.引腳的位置與未固化樹脂的流速之間的關(guān)系]

圖3a～圖3c是表示將封裝材料10的未固化樹脂注入到模具1000時的引腳12b的位置與未固化樹脂的流速之間的關(guān)系的圖。更具體而言，圖3a是表示在第一期間中將引腳12b保持在最終位置時(例如未對引腳12b施加力時)的未固化樹脂的流速的圖。圖3b是表示在第一期間中將引腳12b保持在比最終位置靠上的位置時的未固化樹脂的流速的圖。圖3c是表示在第一期間中將引腳12b保持在比最終位置靠下的位置時的未固化樹脂的流速的圖。應予說明，在圖3a～圖3c中，省略用于將臺階部101、孔部102、凹部103和凸部105成型的模具部分的圖示。

如圖3a所示，在第一期間中將引腳12b保持在最終位置時，印刷電路板114的上部空間中的未固化樹脂的流速比印刷電路板114的下部空間中的未固化樹脂的流速大(參照帶網(wǎng)點的箭頭)。因此，在下部空間中流動的未固化樹脂與在上部空間中流動并從模具1000的下游側(cè)的端部回繞到下部空間的未固化樹脂在位于下部空間的下游側(cè)的半導體元件115的附近匯合而形成熔合線(weldline)。熔合線容易有出現(xiàn)空隙等缺點。

這樣制造的半導體模塊是本實施方式的半導體模塊1的比較例。在該半導體模塊中，在利用x射線透射觀察法進行觀察時，在半導體元件115的周圍，空隙產(chǎn)生率約為50％。

另外，如圖3b所示，在第一期間中在將引腳12b保持在比最終位置靠上的位置時，在印刷電路板114的上部空間中的未固化樹脂的流速與在印刷電路板114的下部空間中的未固化樹脂的流速成為相同的程度(參照帶網(wǎng)點的箭頭)。因此，在下部空間流動的未固化樹脂與在上部空間流動的未固化樹脂在比封裝對象部件11更靠模具1000的下游側(cè)的位置匯合而形成熔合線。

這樣制造的半導體模塊是本實施方式的半導體模塊1的實施例。在該半導體模塊1中，在利用x射線透射觀察法進行觀察時，在半導體模塊1內(nèi)空隙產(chǎn)生率為0％。

另外，如圖3c所示，在第一期間中將引腳12b保持在比最終位置靠下的位置時，在印刷電路板114的上部空間中的未固化樹脂的流速明顯比在印刷電路板114的下部空間中的未固化樹脂的流速大(參照帶網(wǎng)點的箭頭)。因此，在下部空間中流動的未固化樹脂與在上部空間中流動而從模具1000的下游側(cè)的端部回繞到下部空間的未固化樹脂在位于下部空間的半導體元件115等的附近匯合而形成熔合線。

這樣制造的半導體模塊也可以作為本實施方式的半導體模塊1的比較例。在該半導體模塊中，在利用x射線透射觀察法進行觀察時，在印刷電路板114的下部和半導體元件115的周圍，空隙產(chǎn)生率為100％。

[2.第二實施方式]

[2-1.半導體模塊的概要]

圖4是表示圖1a的基準線bb處的半導體模塊1a的截面構(gòu)成的圖。如該圖所示，本實施方式的半導體模塊1a，具備1個或多個引腳12c作為引腳12的至少一部分，具備1個或多個封裝對象部件11a而代替封裝對象部件11。半導體模塊1a也可以具備第一實施方式中的1個或多個引腳12b以及1個或多個引腳12c。

1個或多個引腳12c是棒狀部件的一個例子。該引腳12c成為圓柱狀，在除去了封裝材料10的狀態(tài)下，與作為板狀部件的一個例子的絕緣基板110和/或印刷電路板114電連接，且以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝于絕緣基板110和/或印刷電路板114。

例如，引腳12c的下端部壓入到在絕緣基板110的導電層1104形成的凹部(未圖示)或印刷電路板114的孔部1140中。另外，可以利用韌性比絕緣板1142優(yōu)異的材料對引腳12c的側(cè)周面中至少與絕緣板1142抵接的區(qū)域以及孔部1140的內(nèi)周面中的至少一方進行涂敷。由此，在從半導體模塊1除去了封裝材料10的狀態(tài)下引腳12c相對于絕緣板1142旋轉(zhuǎn)時，能夠防止絕緣板1142破損。

例如，在引腳12c的側(cè)周面進行涂敷時，可以用導電性高且熱導率高的材料涂敷。作為一個例子，可以利用與引腳12c相同種類的金屬對引腳12c的側(cè)周面實施涂鍍，也可以利用與引腳12c不同的金屬(例如焊料)實施涂鍍。

另外，在孔部1140的內(nèi)周面進行涂敷的情況下，可以用絕緣性且熱導率高的材料涂敷。作為一個例子，可以利用樹脂對孔部1140的內(nèi)周面實施涂敷。

1個或多個封裝對象部件11a具有被安裝于1個或多個引腳12c的、用于調(diào)整固化前的封裝材料10的流動的1個或多個調(diào)整部件112。調(diào)整部件112在從半導體模塊1除去了封裝材料10的狀態(tài)下，可以隨著引腳12c的軸向旋轉(zhuǎn)進行旋轉(zhuǎn)。調(diào)整部件112可以以調(diào)整封裝材料10在印刷電路板114的與絕緣基板110相反一側(cè)(例如上表面?zhèn)?的流動的方式發(fā)揮功能。作為一個例子，調(diào)整部件112可以位于印刷電路板114的上方，優(yōu)選位于接近于印刷電路板114的位置。

應予說明，可以針對各引腳12c安裝1個調(diào)整部件112，也可以安裝多個調(diào)整部件112。另外，也可以僅在多個引腳12c中的某一個引腳12c安裝調(diào)整部件112。

圖5是表示調(diào)整部件112的立體圖。調(diào)整部件112可以是隨著引腳12c的旋轉(zhuǎn)而改變方向的板狀部件。例如，調(diào)整部件112的與z方向垂直的截面形狀可以是穿過旋轉(zhuǎn)中心的直線依方向不同而長度不同的形狀，作為一個例子，是旋轉(zhuǎn)中心設置在端部的橢圓形狀。應予說明，從避免封裝材料10的未固化樹脂固化之后的應力集中的觀點考慮，優(yōu)選調(diào)整部件112的角部經(jīng)過倒角處理。

另外，調(diào)整部件112可以在側(cè)周面具有在成型時用于供封裝材料10的未固化樹脂一部分通過的至少1個開孔1120。例如，開孔1120在調(diào)整部件112與未固化樹脂的流動方向正交或大致正交時可以供未固化樹脂通過。此時，由于能夠?qū)τ谡{(diào)整部件112向與下游側(cè)鄰接的區(qū)域流動樹脂，所以能夠防止空隙產(chǎn)生。

另外，調(diào)整部件112可以與引腳12c一體地形成。例如，調(diào)整部件112可以利用引腳12c的金屬材料與引腳12c一體成型。

另外，調(diào)整部件112也可以利用與封裝材料10相同的材料形成。例如，調(diào)整部件112可以使用將引腳12c配置在模具內(nèi)并利用與封裝材料10相同的材料將調(diào)整部件112成型的嵌件成型法形成。

[2-2.半導體模塊的制造方法]

半導體模塊1a通過與關(guān)聯(lián)圖2而示出的上述半導體模塊1相同的制造方法制造。

其中，為了制造半導體模塊1a，在s102的處理中，針對封裝對象部件11a中的絕緣基板110和/或印刷電路板114可旋轉(zhuǎn)地安裝1個或多個引腳12c。引腳12c可以設置于相對于未固化樹脂的流動的下游側(cè)，也可以設置于上游側(cè)，還可以分別設置于上游側(cè)和下游側(cè)。還可以針對絕緣基板110和/或印刷電路板114進一步安裝1個或多個不能旋轉(zhuǎn)的引腳12。

另外，在封裝部分中，可以以調(diào)整部件112所處的深度在多個引腳12c之間相互不同的方式配置各調(diào)整部件112。例如可以是，越是封裝材料10的未固化樹脂流動的方向的上游側(cè)越使調(diào)整部件112的位置變高，越是下游側(cè)越使調(diào)整部件112的位置降低而配置于接近印刷電路板114的位置。相反，也可以是越是上游側(cè)越使調(diào)整部件112的位置降低而配置于接近印刷電路板114的位置，越是下游側(cè)越使調(diào)整部件112的位置變高。

為了準備設置有配置于所希望的深度的調(diào)整部件112的引腳12c，也可以例如，預先在相同形狀的多個引腳12c的不同位置分別設置調(diào)整部件112，選擇在所希望的位置設有調(diào)整部件112的引腳12c。另外，在長的引腳12c的途中部位設置調(diào)整部件112，通過切斷引腳12c的兩端，也可以形成在所希望的位置設置有調(diào)整部件112的引腳12c。另外，也可以以使調(diào)整部件112相對于引腳12c可滑動的方式設置調(diào)整部件112，使調(diào)整部件112移動到所希望的位置。

另外，在s106的處理中，在封裝材料10的注入中的第一期間，可以將各引腳12c保持在與其在旋轉(zhuǎn)方向上的最終旋轉(zhuǎn)位置不同的旋轉(zhuǎn)位置。由此，調(diào)整部件112被保持在與最終旋轉(zhuǎn)位置不同的旋轉(zhuǎn)位置，結(jié)果封裝材料10的流動被調(diào)整。

在此，引腳12c的最終的旋轉(zhuǎn)位置是指例如引腳12c在半導體模塊1內(nèi)的旋轉(zhuǎn)位置，作為一個例子，是在調(diào)整部件112沿著未固化樹脂的流動方向的狀態(tài)下的引腳12c的旋轉(zhuǎn)位置。所謂將引腳12c保持在與最終的旋轉(zhuǎn)位置不同的旋轉(zhuǎn)位置，可以是指例如將引腳12c固定于該旋轉(zhuǎn)位置，也可以是指使其在該旋轉(zhuǎn)位置擺動。

在該s106中，例如，可以調(diào)整印刷電路板114的上表面?zhèn)鹊姆庋b材料10的流速。作為一個例子，可以使未固化樹脂在印刷電路板114的上部空間中的流路的截面積變大或者變小。優(yōu)選可以不限制印刷電路板114的上表面?zhèn)鹊奈垂袒瘶渲牧魉佟?/p>

作為引腳12c的被保持的旋轉(zhuǎn)位置和第一期間的長度，可以在注入開始后的各個時刻對各引腳12c的旋轉(zhuǎn)位置進行各種設定而試制多個半導體模塊1，使用制造出了沒有空隙的半導體模塊1時的旋轉(zhuǎn)位置和長度。

另外，例如，與第一實施方式同樣地監(jiān)測未固化樹脂在模具內(nèi)的至少1個位置的流速和流入狀態(tài)中的至少一方，根據(jù)其結(jié)果，可以將1個或多個引腳12c的旋轉(zhuǎn)位置進一步變更成與最終旋轉(zhuǎn)位置不同的其他位置。另外，也可以根據(jù)監(jiān)測的結(jié)果結(jié)束第一期間。

作為根據(jù)監(jiān)測的結(jié)果變更1個或多個引腳12c的旋轉(zhuǎn)位置的方法，可舉出下述方法：在與未固化樹脂的注入口的距離相同的溫度傳感器之間存在溫度差的情況下，以在溫度低的一方的溫度傳感器的位置降低未固化樹脂的流速的方式變更1個或多個引腳12c的旋轉(zhuǎn)位置。另外，可舉出下述方法：針對多個溫度傳感器的位置，預先設定注入開始后的各個時刻的溫度的目標值，以如果是比目標值的溫度高的位置則提高流速，如果是比目標值的溫度低的位置則降低流速的方式變更1個或多個引腳12c的旋轉(zhuǎn)位置。作為在多個溫度傳感器的位置的溫度的目標值，可以在注入開始后的各個時刻對各引腳12c的旋轉(zhuǎn)位置進行各種設定來試制多個半導體模塊1，使用制造出了沒有空隙的半導體模塊1時的溫度曲線。

另外，在s108的處理中，可以使引腳12c旋轉(zhuǎn)到最終的旋轉(zhuǎn)位置?？梢詫σ_12c施加力而將引腳12c配置于最終的旋轉(zhuǎn)位置，也可以通過解除s106中的針對引腳12c的保持而將引腳12c配置于最終的旋轉(zhuǎn)位置。

通過以上的制造方法，也由于能夠調(diào)整未固化樹脂在模具內(nèi)的各位置處的流速和流入狀態(tài)，所以能夠利用簡單的構(gòu)成切實地防止空隙產(chǎn)生。

[2-3.調(diào)整部件的變形例]

圖6a～圖6d是表示變形例中的調(diào)整部件112的截面形狀的圖。如該圖所示，調(diào)整部件112的與z方向垂直的截面形狀只要是穿過旋轉(zhuǎn)中心的直線依方向不同而長度不同，就可以是各種形狀。

例如，如圖6a所示，調(diào)整部件112的與z方向垂直的截面形狀可以是部分圓形，如圖6b、圖6c所示，也可以是三角形等多邊形。在此，調(diào)整部件112的旋轉(zhuǎn)中心如圖6a、圖6b所示，可以位于偏離中心的位置，如圖6c所示，也可以位于截面形狀的中心位置。在旋轉(zhuǎn)中心位于偏離截面形狀的中心的位置時，未固化樹脂的流動的調(diào)整程度變大。

另外，調(diào)整部件112的截面形狀如圖6a、圖6b所示，隨著離開旋轉(zhuǎn)中心而寬度變大。此時，在使調(diào)整部件112的側(cè)面中的長的側(cè)面與未固化樹脂的流動相對而限制流動時，比該側(cè)面靠下游側(cè)的空間成為被調(diào)整部件112本身填充的狀態(tài)。例如，就無論與旋轉(zhuǎn)中心的距離如何，寬度均恒定的板狀的調(diào)整部件112而言，如果使其長的側(cè)面與流動方向相對，則在調(diào)整部件112的下游側(cè)會產(chǎn)生樹脂難以流入的區(qū)域。與此相對，就例如圖6b所示的調(diào)整部件112而言，像這樣樹脂難以流入的區(qū)域被調(diào)整部件112本身填滿。因此，防止在調(diào)整部件112的下游側(cè)產(chǎn)生空隙。

另外，調(diào)整部件112的與z方向垂直的截面形狀如圖6d所示，也可以是與部分圓形和多邊形不同的任意形狀。另外，調(diào)整部件112的截面形狀可以是相對于穿過旋轉(zhuǎn)中心的任何直線都非對稱的形狀。

[3.第一實施方式、第二實施方式的變形例]

在上述第一實施方式、第二實施方式中，以模制產(chǎn)品為半導體模塊1進行了說明，但也可以是例如不包含半導體元件的模制產(chǎn)品、不包含電路的模制產(chǎn)品、將端子等嵌入成型而得到的產(chǎn)品(樹脂殼體等)、塑模產(chǎn)品等任意的模制產(chǎn)品。

另外，以安裝于封裝對象部件11并露出到外部的部分露出部件為將半導體元件115和/或印刷電路板114與外部設備電連接的引腳12b進行了說明，但也可以是具有其他功能的部件。

另外，在上述第一實施方式中，以調(diào)整部件為印刷電路板114進行了說明，但加之或代之，也可以將在除去了封裝材料10的狀態(tài)下通過對引腳12施加力而上下彎曲的撓性的板狀部件作為調(diào)整部件。這樣的板狀部件可以是絕緣基板110，也可以是粘貼于印刷電路板114并設立設置有引腳12的其他板狀部件。

以上，使用實施方式說明了本發(fā)明，但本發(fā)明的技術(shù)的范圍不限于上述實施方式中記載的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員會明白可以對上述實施方式進行各種變更或改良。根據(jù)權(quán)利要求書的記載可知，對上述實施方式進行的各種變更或改良的方式顯然也包括在本發(fā)明的技術(shù)方案內(nèi)。

應當注意的是，在權(quán)利要求書、說明書和附圖中所示的裝置、系統(tǒng)、程序和方法中的動作、順序、步驟和階段等各處理的執(zhí)行順序并未特別明確為“在……之前”，“事先”等，另外，只要不是后續(xù)處理中需要使用之前處理的結(jié)果，就可以按任意順序?qū)崿F(xiàn)。即使為了方便起見，對權(quán)利要求書、說明書和附圖中的動作流程使用“首先”，“接下來”等進行說明，也不表示一定要按照該順序?qū)嵤?/p>