半導體裝置及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于電力轉換等的功率半導體模塊等半導體裝置及其制造方法。
【背景技術】
[0002]近年，對于功率半導體模塊的安裝，集成密度的高密度化不斷發(fā)展，在將封裝體的外部導出端子安裝于電路基板時，要求主端子及控制端子等外部導出端子與電路基板之間的接合強度以及接合部的可靠性，還要求關于外部導出端子的配置的位置精度。
[0003]圖11是以往的功率半導體模塊的主要部位結構圖。在粘著于散熱基座51上的電路基板52上利用錫焊或熔接接合有作為獨立端子的主端子53和控制端子54。樹脂殼體55覆蓋在電路基板52上。在該樹脂殼體55上形成有開口部56、57，主端子53的頂端部從該開口部56露出到樹脂殼體55的外側，控制端子54的頂端部從該開口部57露出到樹脂殼體55的外側。另外，獨立端子是指未嵌入成形于樹脂殼體55的端子。
[0004]在圖11所示的功率半導體模塊中，會產(chǎn)生如下不良:如果控制端子54被施加壓縮負荷則控制端子54沉入到樹脂殼體55內(nèi)，在控制端子54熔接于電路基板52的情況下、或者控制端子54的變形較小的情況下電路基板52裂開。另外，會產(chǎn)生在被施加拉伸負荷時控制端子54從樹脂殼體55被拉出的不良。
[0005]專利文獻I公開了一個解決這些問題的方法。
[0006]圖12是專利文獻I所述的以往的半導體裝置600的主要部位結構圖，圖12的(a)是俯視圖，圖12的(b)是由圖12的(a)的XIIb-XIIb線切斷后的側視圖，圖12的(c)是從圖12的(a)的箭頭A方向觀察到的主端子的主視圖，圖12的(d)是圖12的(b)的B部的詳細圖。該半導體裝置為IGBT模塊等功率半導體模塊。
[0007]半導體裝置600包括樹脂殼體60、散熱基座61、電路基板62、螺母罩(nutglove)65、主端子63、控制端子13f以及樹脂塊71。在散熱基座61上粘著有電路基板62。在電路基板62上錫焊或熔接有作為外部導出(外部連接)用的獨立端子的主端子63和控制端子13f。
[0008]主端子63從樹脂殼體60的上表面?zhèn)鹊拈_口部64露出到樹脂殼體60的外部，控制端子13f從樹脂殼體60的上表面?zhèn)鹊拈_口部2a露出到樹脂殼體60的外部。另外，主端子63通過螺母罩65被固定于樹脂殼體60，控制端子13f通過樹脂塊71被固定于樹脂殼體60。螺母罩65以鉆入到從樹脂殼體60的上表面?zhèn)鹊拈_口部64露出的主端子63的U字狀孔內(nèi)的方式插入于主端子63的兩個腿66之間，并固定主端子63。
[0009]控制端子13f包括相對于電路基板62大致直立且一側的端部露出到樹脂殼體60的外部的直立部以及以與直立部構成大致L字狀的方式與直立部的另一側的端部連結的連結部。在控制端子13f的直立部的側端面(以下簡稱為側端面)設有第I突起部16a、第2突起部17a以及由第I突起部16a和第2突起部17a形成的凹狀的谷部18a。
[0010]圖13是用于固定控制端子13f的樹脂塊71的圖，圖13的(a)是俯視圖，圖13的(b)是仰視圖，圖13的(c)是側視圖。在樹脂塊71的兩側的側面72形成有第3突起部73，在底面74形成有第4突起部75。另外，在兩側的側面72形成有凸狀的臺階部76，在樹脂塊71的前方端部78形成有凹狀槽79。凸狀的臺階部76的前方端部77嵌合于上述的控制端子13f的第I突起部16a與第2突起部17a之間的谷部18a。
[0011 ] 專利文獻1:國際公開第2013/27826號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的問題
[0013]但是，在上述的半導體裝置600中，即使使用上述的樹脂塊71來固定控制端子13f，控制端子13f相對于半導體裝置600的位置精度取決于各結構要素的尺寸的偏差、半導體裝置600整體的組裝精度，期望位置精度的進一步提高。
[0014]本發(fā)明的目的在于解決上述的課題并提供能夠以高精度將端子及其頂端部定位的半導體裝置及其制造方法。
[0015]用于解決問題的方案
[0016]為了解決上述的課題，本發(fā)明的第I技術方案的半導體裝置具有以下的特征。
[0017]半導體裝置包括端子、電路基板、框體以及定位部件。端子依次包括第I端部、主體部以及第2端部。電路基板固定有端子的第I端部?？蝮w包括主表面以及收納電路基板并且位于與主表面相對的一側的開口部?？蝮w在主表面?zhèn)冗€包括槽孔(插槽)。槽孔包括自主表面去向開口部而配置的第I角部、側壁以及第2角部，并且形成有與第2角部相鄰配置的通孔。第I角部配置于槽孔的主表面?zhèn)?，?角部配置于開口部側。定位部件(定位配件)包括第I側面、與第I側面相對的第2側面、夾在第I側面與第2側面之間的前端面以及與前端面相對的后端面。定位部件還在第I側面形成有自前端面去向后端面而逐漸變厚的傾斜突起部。
[0018]定位部件固定于槽孔內(nèi)。端子自開口部側去向主表面?zhèn)蓉炌ㄍ住６俗拥闹黧w部被傾斜突起部向側壁方向按壓并夾在傾斜突起部與側壁之間，并且，主體部支承于第I角部或第2角部。端子的第2端部自框體的主表面突出。
[0019]由于端子的主體部這樣在支承于主表面?zhèn)鹊牟劭椎牡贗角部或開口部側的槽孔的第2角部的同時被定位部件的傾斜突起部向槽孔的側壁方向按壓而撓曲，并夾在傾斜突起部與側壁之間，因此，端子的第2端部相對于框體以高精度配置。
[0020]另外，為了解決上述課題，本發(fā)明的第2技術方案的半導體裝置的制造方法具有以下的特征。
[0021]在第2技術方案中，準備電路基板、框體以及定位部件，利用包含第I工序和第2工序的工序制造半導體裝置。
[0022]在電路基板上固定有依次包括第I端部、主體部以及第2端部的端子。端子的第I端部固定于電路基板?？蝮w包括主表面以及位于與上述主表面相對的一側的開口部，且在主表面?zhèn)劝ú劭?。槽孔包括自主表面去向上述開口部而配置的第I角部、側壁以及第2角部。槽孔還形成有與第2角部相鄰配置的通孔。第I角部配置于槽孔的主表面?zhèn)?，?角部配置于開口部側。定位部件包括第I側面、與第I側面相對的第2側面、夾在第I側面與第2側面之間的前端面以及與前端面相對的后端面。定位部件還在第I側面形成有自前端面去向后端面而逐漸變厚的傾斜突起部。
[0023]在第I工序中，以端子的第2端部自框體的開口部側去向主表面?zhèn)蓉炌ㄍ椎姆绞綄㈦娐坊迨占{在開口部。在第2工序中，將定位部件插入于槽孔內(nèi)，以端子的主體部在被傾斜突起部向側壁方向按壓而撓曲的同時夾在傾斜突起部與側壁之間并支承于第I角部或第2角部的方式，將定位部件固定于槽孔。
[0024]由于端子的主體部這樣在支承于槽孔的第I角部或第2角部的同時被傾斜突起部向槽孔的側壁方向按壓而撓曲，并夾在傾斜突起部與側壁之間，因此，端子的第2端部相對于框體以高精度配置。
[0025]發(fā)明的效果
[0026]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供以高精度將端子定位的半導體裝置。另外，能夠提供能夠以高精度將端子定位的半導體裝置的制造方法。
【附圖說明】
[0027]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的半導體裝置的主要部位的結構的說明圖。
[0028]圖2是表示圖1的控制端子用開口部附近的主要部位的結構的說明圖。
[0029]圖3是表示圖1的控制端子的結構的說明圖。
[0030]圖4是表示圖1的樹脂塊的結構的說明圖。
[0031]圖5是表示在圖2的控制端子用開口部插入設置(以插入的方式設置)了控制端子和樹脂塊的狀態(tài)的說明圖。
[0032]圖6是圖5的(b)的G部放大圖，是用于說明利用樹脂塊21對控制端子13進行定位的情況的圖。
[0033]圖7是表示本發(fā)明的實施方式2所涉及的半導體裝置的制造工序的說明圖。
[0034]圖8是表示接著圖7的、本發(fā)明的實施方式2所涉及的半導體裝置的制造工序的說明圖。
[0035]圖9是表示接著圖8的、本發(fā)明的實施方式2所涉及的半導體裝置的制造工序的說明圖。
[0036]圖10是表示接著圖9的、本發(fā)明的實施方式2所涉及的半導體裝置的制造工序的說明圖。
[0037]圖11是以往的功率半導體模塊的主要部位結構圖。
[0038]圖12是專利文獻I所述的以往的半導體裝置600的主要部位結構圖。圖12的(a)是俯視圖，圖12的(b)是由圖12的(a)的XIIb-XIIb線切斷后的側視圖，圖12的(c)是從圖12的(a)的箭頭A方向觀察到的主端子的主視圖，圖12的(d)是圖12的(b)的B部的詳細圖。
[0039]圖13是以往的樹脂塊71的圖，圖13的(a)是俯視圖，圖13的(b)是仰視圖，圖13的(C)是側視圖。
[0040]圖14是表示實施方式I的變形例的、圖5的(b)的G部放大圖，是用于說明利用樹脂塊21對控制端子13進行定位的情況的圖。
[0041]圖15是表示實施方式I的控制端子用開口部的變形例以及樹脂塊的變形例的說明圖。
[0042]圖16是表示實施方式I的樹脂塊的其它變形例的主