(57)【要約】  簡単な構造で良好な放熱特性を備えたフィン一体型の半導体装置を提供する。半導体装置は、相対向する第１の主面と第２の主面を有し、立設する複数のフィン（８）と複数のフィン（８）を包囲する盛上り部（２０）が第１の主面に設けられているベース板（２）と、ベース板（２）の第２の主面に形成された絶縁層（３）と、絶縁層（３）に固定された回路パターン（４）と、回路パターン（４）に接続された半導体素子（５）と、絶縁層（３）と回路パターン（４）と半導体素子（５）を封止する封止樹脂（６）とを備えている。ベース板（２）の第１の主面に設けられている盛上り部（２０）は複数のフィン（８）の周囲を連続して包囲している。
2013125474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向する第１の主面と第２の主面を有し、立設する複数のフィンと前記複数のフィンを包囲する盛上り部が前記第１の主面に設けられているベース板と、前記ベース板の第２の主面に形成された絶縁層と、前記絶縁層に固定された回路パターンと、前記回路パターンに接続された半導体素子と、前記絶縁層と前記回路パターンと前記半導体素子を封止する封止樹脂とを備え、前記ベース板の第１の主面に設けられている盛上り部は前記複数のフィンの周囲を連続して包囲していることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記複数のフィンは一定の向きに整列していることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記複数のフィンのそれぞれには、フィンの厚さ方向に貫通するスリットが形成されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記複数のフィンのそれぞれに形成されているスリットは、一直線状に並んでいることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記絶縁層は、無機粉末を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記ベース板に、金属板がかしめ固定されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記半導体素子の少なくとも一部がワイドバンドギャップ半導体により形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素、窒化ガリウム系材料、ダイヤモンドのいずれかの半導体であることを特徴とする請求項７に記載の半導体装置。
【請求項９】
複数のフィンが立設し、前記複数のフィンの周囲には前記複数のフィンを連続して包囲する盛上り部が設けられているベース板を一体加工により形成する工程と、前記ベース板に半導体素子を固定する工程と、底面よりも高い場所に載置面が設けられている成形金型に、前記複数のフィンを下側にして前記盛上り部と前記載置面を当接させて前記ベース板を載置する工程と、前記ベース板が載置された前記成形金型にモールド樹脂を封入する工程と、前記封入されたモールド樹脂を加熱して硬化させる工程とを備えている半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、半導体装置に関わり、特に放熱フィンを備えている半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  半導体装置には、発熱部品である半導体素子が実装されている。半導体素子は半導体装置を駆動する際に熱を放出し、高温になる。半導体装置の放熱性を高めるために、半導体素子を固定する基板には回路パターンを備えた厚い金属基板またはセラミックス基板が使用される。金属基板に放熱フィンを供えたフィンベースをねじ止めして接合し、基板の放熱面積を広げた構成も知られている。フィンベースと金属基板の間には、グリースのような絶縁性のシリコーン系の樹脂材料が介在する。【０００３】  このような構成のパワー半導体装置では、金属基板またはセラミックス基板または放熱部材の表面に、シリコーン系の樹脂材料を塗布する工程が必要になる。シリコーン系の樹脂材料の使用は、製造工程数を増やすうえに放熱性を低下させる。【０００４】  樹脂材料を介在させない技術として、例えば特許文献１が知られている。ここでは、フィン付きの金属基板にセラミックス基板が搭載されている。半導体装置の全体はエポキシ樹脂で封止されている。特許文献２はフィンの製造方法に特徴のある技術を扱っている。特許文献３は放熱フィンの構造に特徴がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１７７０３８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１１９４８８号公報
【特許文献３】特開２００９−０３３０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  トランスファーモールドプロセスで封止されるパワー半導体装置は、量産性や長期信頼性に優れている。パワー半導体装置の信頼性をより高めるためにフィン付き金属基板は側面まで樹脂で覆われる。フィン付き金属基板に対してフィンの凹凸部分に封止樹脂を漏らすことなくトランスファーモールドを行う場合、金属基板の外周は成形金型に接する必要がある。フィン先端までの高さには寸法公差が存在するため、これを考慮して成形金型とフィン先端との間には隙間が設けられる。その結果、封止樹脂成形時の温度や成形圧力によって金属基板に変形が生じ、絶縁層にクラックが発生するとパワー半導体装置の絶縁信頼性が低下する。【０００７】  本願は上記した課題を解決するためになされたものである。簡単な構造で良好な放熱特性および品質を備えたフィン一体型の半導体装置およびその製造方法を提供することを目的にする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明にかかる半導体装置は、相対向する第１の主面と第２の主面を有し、立設する複数のフィンと複数のフィンを包囲する盛上り部が第１の主面に設けられているベース板と、ベース板の第２の主面に形成された絶縁層と、絶縁層に固定された回路パターンと、回路パターンに接続された半導体素子と、絶縁層と回路パターンと半導体素子を封止する封止樹脂とを備えている。ベース板の第１の主面に設けられている盛上り部は複数のフィンの周囲を連続して包囲している。
【発明の効果】
【０００９】  この発明によれば、半導体装置の製造工程に含まれるトランスファーモールドプロセスにおいて、封止樹脂成形時の圧力によってベース板が変形してたわむことを防止できる。さらに、変形による絶縁層のクラック発生が抑制され、パワー半導体装置の放熱性や絶縁信頼性が改善される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１による半導体装置の側面を示す断面透視図である。
【図２】本発明の実施の形態１による半導体装置の正面を示す断面透視図である。
【図３】本発明の実施の形態１によるベース板の裏面を示す投影図である。
【図４】本発明の実施の形態１による成形金型とベース板の構造を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１による半導体装置の樹脂成形時を示す側面透視図である。
【図６】半導体装置の樹脂成形時にベース板の盛上り部が潰れる様子を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２によるベース板の裏面を示す投影図である。
【図８】本発明の実施の形態２によるベース板の別形態の裏面を示す投影図である。
【図９】本発明の実施の形態２による成形金型の構造を示す投影図である。
【図１０】本発明の実施の形態２による半導体装置の樹脂成形時を示す側面透視図である。
【図１１】本発明の実施の形態３によるベース板の構造を示す図である。
【図１２】実施例１〜８の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。
【図１３】実施例９〜１６の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。
【図１４】実施例１７〜２４の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。
【図１５】実施例２５〜３２の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。
【図１６】比較例１〜６の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。
【図１７】比較例７〜９の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  以下に本発明にかかる半導体装置およびその製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の既述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１２】  実施の形態１．  図１は本発明の実施の形態１による半導体装置１の全体構成を示す概略側面図である。半導体装置１は、ベース板２、絶縁層３、回路パターン４、半導体素子５、封止樹脂６などを備えている。ベース板２の裏側面（第１の主面）には盛上り部２０と複数のフィン８が形成されている。封止樹脂６は、エポキシ系樹脂からなるモールド部材であり、ベース板２、絶縁層３、回路パターン４、半導体素子５を覆っている。フィン８は、Ｙ方向（フィンの厚さ方向）に所定の間隔で整列している。
【００１３】  ベース板２は、半導体装置１のベース基板であるとともに、フィン８を備えることで放熱フィンとしての役割も兼ね備えている。ベース板２は、アルミニウムや銅等の熱伝導率が高く放熱性の良好な金属材料からなる。ここでは、ベース板２として金属基板を用いる場合について説明しているが、セラミックス基板を用いてもよい。フィン８は、予め十分な長さを備えていてもよいが、成形時の量産性を考慮して実施の形態１では、短めに設計されている。
【００１４】  絶縁層３はベース板２の表面に直接形成されている。絶縁層３がエポキシ系樹脂である場合には、樹脂中に放熱性を高めるために熱伝導率の高いシリカ、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム等の無機粉末を単独または複数混合して充填しておいてもよい。回路パターン４は、エッチング加工等により絶縁層３の上に形成されている。回路パターン４には、はんだ等により半導体素子５などの電子部品が実装されている。
【００１５】  半導体素子５は、珪素（Ｓｉ）によって形成したものの他、珪素に比べてバンドギャップが大きいワイドバンドギャップ半導体によって形成したものも好適に使用することができる。ワイドバンドギャップ半導体としては、例えば、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化ガリウム系材料またはダイヤモンドがある。ワイドバンドギャップ半導体を用いた場合、許容電流密度が高く、電力損失も低いため、電力用半導体素子を用いた装置の小型化が可能となる。
【００１６】  図２は図１で示した半導体装置１の全体構成を示す概略正面図である。回路パターン４と半導体素子５は、ボンディングワイヤ７により電気的に接続されている。封止樹脂６は、半導体装置１のケースを兼ねる。封止樹脂６が覆う範囲は、ベース板２の表面側だけではなく側面まで覆うことが好ましい。こうすることで熱応力等による半導体装置１の反りやクラック発生の防止となり、信頼性の向上につながる。封止樹脂６の材料は特に限定されることはないが、半導体装置１の全体の反りを抑制するためにシリカ等の無機粉末を充填して、封止樹脂６の熱膨張係数を銅や半導体素子などの熱膨張係数に近づけておくことが好ましい。
【００１７】  図３は本発明の実施の形態１によるベース板２の構成を示す。フィン８は、ベース板２の平坦面２ａから立設し、Ｘ方向（長さ方向）にライン状に伸びている。ベース板２には外周端部から一定の幅で幅しろ２ｂが設けられている。盛上り部２０は幅しろ２ｂに形成され、平坦面２ａの全周を継ぎ目無く包囲している。盛上り部２０を成形金型に押し当てることにより、ベース板２の裏側面に設けられたフィン８に封止樹脂を漏らすことなく、ベース板２の側面まで覆って樹脂成形することが可能となる（図５参照）。盛上り部２０は、幅しろ２ｂの中央に形成してもよいが、外側や内側のどちらかに片寄っていてもよい。
【００１８】  次に、上記のように構成された本実施の形態１にかかる半導体装置１の製造方法について説明する。まず、アルミニウム等のベース板の一方の面に、全周を継ぎ目無く包囲する盛上り部２０と、所定の間隔でライン状に並ぶフィン８を形成する。盛上り部２０の材質はベース板２と同じ材質に限るものではないが、ベース材に金属を使用して、鍛造によってベース板にフィン加工を施す場合には、フィンと同時に盛上り部を形成することで製造コストを抑えることが可能である。
【００１９】  次にベース板２の表側面（第２の主面）にエポキシ系樹脂を塗布して絶縁層３を形成し、エッチング加工等を用いて絶縁層３の上に例えば銅からなる回路パターン４を形成する。この回路パターン４の所定の位置にはんだペーストを塗布する。はんだペーストの上には半導体素子５などの電子部品を実装し、その後リフローを行う。すなわち、フィン８と盛上り部２０の付いたベース板２を高温に加熱して、塗布したはんだペーストを高温下で溶融し、半導体素子５などの電子部品と回路パターン４とを電気的に接続する。回路パターン４と半導体素子５はボンディングワイヤ７により電気的に接続される。
【００２０】  次に、絶縁層３、回路パターン４、半導体素子５などの全体をトランスファーモールドによって封止する。絶縁層３を形成したベース板２に、半導体素子５を搭載した回路パターン４を実装してから、封止樹脂を流し込む手順も考えられる。トランスファーモールドプロセスでは成形金型を使用して、樹脂を封入する。成形金型１０は下金型１０ａと上金型１０ｂから構成されている（図５参照）。図４は下金型１０ａとベース板２の関係を示している。下金型１０ａには、掘り込まれた底面１３と、底面１３よりも高い場所に載置面１５が形成されている。ベース板２は、低コスト化のために、アルミの押出成形や鍛造などによって製造されることから、フィンを含めた外形寸法に交差が発生する。フィン８の先端部８ａと下金型１０ａの底面１３の間には隙間が生じるように設計されている。盛上り部２０は、ベース板２を成形金型１０に設置する際に、下金型１０ａの載置面１５と当接する。
【００２１】  盛上り部２０は、ベース板２を成形金型１０に設置する際に、封止樹脂がベース板２の裏面に漏れることを防止するために設けているものであり、連続的に成形金型１０に接することが重要である。このため、盛上り部２０はフィン８の周囲に切れ目なく連続的に形成されていることを特徴とする。盛上り部２０のサイズや形状は、フィン８に対して高さや幅が小さい範囲にあれば限定されることはないが、樹脂の成形圧力によってベース板２の全体が反りなどで変形する力よりも小さな力で盛上り部２０の先端が変形できる程度の大きさや先端形状を有する。
【００２２】  盛上り部２０の高さは、ベース板２が成形時の圧力で変形しうる形状であれば上限を設けることはない。高さの下限は、フィンが製造時の寸法公差の最大高さを有している場合に、ベース板を成形金型に設置しても盛上り部の先端が成形金型に接する高さが目安となる。最低限、盛上り部２０の高さをこの目安の高さよりも大きい値に設定する必要がある。例えば、ベース板２のフィンの高さが寸法公差の範囲で最大であった場合に、盛上り部２０の先端が成形金型に接するように設計する。これにより図５に示すように樹脂成形時に盛上り部２０によって封止樹脂がベース板２の裏に漏れることを防ぐことができる。
【００２３】  逆に、フィンの高さが寸法公差の範囲で最小であった場合は、図６に示すように、フィン８の先端部８ａが成形金型に対して隙間があいて浮くことになる。盛上り部２０が成形金型に接することで成形金型に設置・保持される。樹脂成形時には温度と成形圧力により盛上り部２０が押しつぶされることで、フィン８の先端部８ａが成形金型の底面１３の全体に接する。これにより樹脂成形時のベース板の反り等の変形を防ぐことができる。
【００２４】  樹脂封止する際、減圧雰囲気中においてエポキシ系樹脂を流し込んでもよい。これによりエポキシ系樹脂中に生じる空隙（ボイド）の発生を抑制することが可能である。流し込んだエポキシ系樹脂は、成形金型温度に熱せられることで硬化し、成形金型１０から取り出すことが可能になる。その後、必要に応じてさらに硬化を進めるためにオーブン等で熱処理してもよい。
【００２５】  実施の形態１に関わるベース板は、フィンが設けられている裏面の外周部に連続的な盛上り部が設けられている。樹脂封止は、フィンの先端部と成形金型の底面の間に一定量の隙間が空くように設計された成形金型を用いて成形する。成形時にベース板が変形するよりも先に盛上り部が変形することによりベース板の反り等の変形量が最小限に抑えることが可能となる。これにより、パワー半導体装置におけるエポキシ系樹脂封止後の絶縁層のクラックや剥離発生が大幅に抑えられ、長期的な信頼性が向上したパワー半導体装置が得られる。
【００２６】実施の形態２．  実施の形態２における半導体装置では、図７に示すようにフィン８にスリット９が設けられている。スリット９は、複数のフィン８をＹ方向に貫通し、背側が開放されている。スリット９の底面９ａはベース板２の平坦面２ａと同じ高さに設けられている。複数のフィン８のそれぞれに形成されている複数のスリット９は、整列している複数のフィン８を一直線に貫通している。スリット９は、Ｙ方向に貫通していることで本発明の効果がより高く発揮されるが、一部分だけ貫通していてもよい（図８参照）。スリット９を設ける位置は、樹脂成形時の変形を抑制できる効果がベース板２の中央に近い方が高いため、中央であることが好ましいが、特に限定されるものではない。貫通するスリット９を設ける本数も放熱性を考えると１本が好ましいが、樹脂成形時のベース板２の変形抑制効果は複数設けるほうが高いため複数設けてもよい。
【００２７】  トランスファーモールドに使用する成形金型の形状を図９に示す。成形金型１０には衝立部１１が設けられている。衝立部１１は下金型１０ａのスリット９に対応する位置に設けられている。衝立部１１は下金型１０ａの底面１３から立設している。図１０のように成形金型１０に載置して封止樹脂を流し込む。衝立部１１の先端部１２とスリットの底面９ａの間には僅かな隙間を設けておいてもよい。スリット９の深さは、底面９ａがベース板２の平坦面２ａと同一の高さとしておくことがトランスファーモールドプロセス上好ましい。
【００２８】  実施の形態２ではスリット構造を備えたベース板を用いることを特徴にする。このスリット構造を成形金型で支えることにより、成形時の圧力に対してベース板の変形量を最小限に抑えることが可能となる。従来の半導体装置と比較してエポキシ系樹脂封止後の絶縁層のクラックや剥離発生が大幅に抑えられ、長期的な信頼性が向上する。また、スリット形状をフィンの長さ方向に対して垂直方向に設けることによって、放熱に寄与するフィン形状の凸部分の数量を減らすことなく成形時の金属ベース板の変形を防止できるため、最終製品として放熱性の低下も最小限に抑えることができる。
【００２９】実施の形態３．  ベース板２の一面に設けられたフィン８は、放熱フィンとしてそのまま使用してもよいが、放熱フィンの性能を高めるために、フィン８をより高くすることが考えられる。フィン８をそのまま高くすると、ベース板２の加工精度が落ちるし、加工自体も難しい。また、製造工程では、ベース板２のフィン８の高さに応じて下金型１０ａを深く掘り込む必要があるうえに、成形金型自身が大型化するため生産性が低下する。これを解決するために実施の形態４では、放熱フィンを繋ぎ構造にする。
【００３０】  図１１はフィンの繋ぎ構造を説明する図である。実施の形態１で説明したフィン８に、封止樹脂成形後にアルミ等でできた繋ぎフィン１４をかしめることで、フィン８と繋ぎフィン１４を一体化する。放熱フィンの放熱面積が増加し、さらに放熱性の高い半導体装置を得ることができる。封止樹脂６に使われるエポキシ樹脂には、かしめる際のプレス圧力等の応力に対して割れない程度の機械的強度を有するエポキシ系樹脂を使用することが好ましい。
【００３１】  半導体素子５にＳｉＣを用いた場合、半導体装置１はその特徴を生かすべくＳｉの時と比較してより高温で動作させることになる。ＳｉＣデバイスを搭載する半導体装置においては、半導体装置としてより高い信頼性が求められるため、高信頼の半導体装置を実現するという本発明のメリットはより効果的なものとなる。
【００３２】  なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【００３３】  また、パワー半導体装置では、金属基板またはセラミックス基板または放熱部材の表面に、シリコーン系グリースなどの樹脂材料を塗布する工程が必要になる場合がある。シリコーン系の樹脂材料の使用は、製造工程数を増やすだけではなく、グリースの熱伝導率が金属基板や金属ベース板の熱伝導率に比べて低いため、放熱性を低下させる。また、絶縁層に絶縁シートを適用したトランスファーモールド型モジュールは、絶縁シートの熱伝導率を高めるために、熱伝導性の高い充填材を高充填している。所望の熱伝導率を達成するためには、トランスファーモールドを行う場合に高い成形圧力が必要となる。トランスファーモールドによって封止する場合の成形圧力は、充填材が高充填された絶縁シートの性能を確保するために、例えば１００ｋｇ／ｃｍ２の圧力をかけて成形する。
【００３４】  フィン付きの金属ベース板に対してフィンの凹凸部分に封止樹脂を漏らすことなくトランスファーモールドを行うには、金属ベース板の外周が成形金型に密に接している必要がある。金属ベース板の外周と成形金型が密接するとその部分がシール面となり、封止樹脂がフィンの凹凸部分に漏れることを防ぐ。フィン付きの放熱ベース板には、様々な製造方法が考えられ、切削加工により寸法精度のよいフィン付きの金属ベース板を製造することも可能である。生産性がよく安価な製造方法には、押し出し成形、鍛造、ダイカストが挙げられる。これらの製造方法で作られたフィン付きの金属ベース板は、切削加工と比較すると、凹凸部分の形状がばらつき、寸法精度は低い。
【００３５】  すなわち、押し出し成形等の製造方法で作られたフィン付きの金属ベース板には、フィンの先端までの高さに無視できない寸法公差が存在する。ここでシール面だけでなくフィンの凹凸部分の凸先端部に接触するように設計された金型を用いて成形することを考えてみる。フィン付きの金属ベース板にフィンの先端までの高さが想定よりも高いものがあると、フィンの先端が金型に接することにより、シール面と金型との間に隙間が生じる。成形時にはそこから封止樹脂が漏れ、フィンの凹凸部分まで樹脂が漏れた状態で封止されることが発生する。
【００３６】  ベース板２としてセラミックス基板を用いる場合、セラミックス基板に金属製の放熱フィンを例えばはんだで接合することができる。本実施の形態によればフィン８は、予め十分な長さを備えていてもよいが、成形時の量産性を考慮して実施の形態１では、短めに設計されている。金属ベース板として、熱伝導率の高いアルミニウムや銅等を用いることができる。これらの熱伝導率の高い金属はビッカース硬度（Hv）が２００以下であることが多く、成形圧力によって変形しやすい。
【００３７】  盛上り部２０の高さは全周において一定である必要はなく、また、形状が揃っていなくてもよい。例えば盛上り部２０の一部または全周で先端が潰れた形状になっていることもある。載置面と接した後、樹脂の成形圧力を受けて先端部が変形している部分が存在していてもよい。ベース板２のサイズは、例えば、５０×７０ｍｍである。外周部の幅しろ２ｂの厚さが５ｍｍ、フィン状の凸部を合わせた厚さが１０ｍｍである。ベース板の外形サイズが５０ｍｍ以上において反り変形が発生しやすくなるが、本願は、このサイズに限定されるものではない。
【００３８】  盛上り部２０の高さの上下限について補足する。ベース板が変形しない範囲であれば、盛上り部が高い場合には、封止樹脂がベース板と成形金型の載置面との間に入り込むことにより、ベース板が封止樹脂から抜けないロックされた構造となる。例えば信頼性試験などの熱応力が発生したときにベース板が封止樹脂から剥離しにくいという効果が生まれる。盛上り部の高さの下限値は、フィンベースの製造方法による寸法精度の出来栄えによって変わってくる。言い換えれば、盛上り部の高さを調整することにより、寸法精度の低い製造方法で作製されたフィンベース板を用いることが可能となる。
【００３９】  盛上り部２０は、全周が一様に押しつぶされる必要はない。例えば、ベース板の傾きや厚さに寸法のばらつきがあっても、盛上り部はクッション材料のようにばらつきを吸収する。押しつぶされる量が盛上り部の位置によって異なることにより、樹脂漏れなく成形することができる。
【００４０】  フィン８にスリット９を設けない場合、フィン８の凹凸部分の高さがフィンごとにばらつくことがある。それらの精度を考慮してフィンの先端部と金型の底面との隙間を決める必要がある。一方、スリット９を設けて衝立部１１を下金型１０ａに設ける場合では、ベース板２のシール面とスリット９の底面との寸法公差のばらつきのみを考慮すればよい。スリット９を設けない場合と比較すると金型との隙間を狭く設計できる。これにより盛上り部は高さの下限値が抑制され、より安価なベース板の使用が可能となる。
【００４１】  トランスファーモールド工程で金型に流し込んだエポキシ系樹脂は、成形温度に熱せられることで硬化する。例えば仕掛品は規定の成形温度にて２分間保持された後に成形金型から取り出される。この際、金型に設けられた衝立部１１とは別に、エジェクタピンを金属ベース板に押し当てて取り出すと便利である。エジェクタピンは成形金型から離型を助けるために可動な状態にしておく。
【００４２】  次に、実施例１〜３２と比較例１〜９を対比して記述することにより、本願の効果を実証する。実施条件と評価結果は、図１２〜１６に示した。図１２は実施例１〜８の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。図１３は実施例９〜１６の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。図１４は実施例１７〜２４の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。図１５は実施例２５〜３２の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。図１６は比較例１〜６の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。図１７は比較例７〜９の実施条件と評価結果を説明した表を示す図である。
【００４３】実施例１．  縦５０ｍｍ、横１００ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミベース板を使用した。アルミベース板の表面には厚さ０．２ｍｍのエポキシ系樹脂絶縁層を積層し、裏面には縦４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、高さ３ｍｍのフィンをＹ方向に列をなすように形成した。フィンの高さはアルミベース板の厚さを含めると８ｍｍであった。アルミベース板の外周端部から約１ｍｍ内側には、凸状の連続した盛上り部を設けた。盛上り部は、幅１ｍｍ、高さ０．５ｍｍであった。盛上り部の先端部は、トランスファーモールド後に成形圧力によって変形される。ここでは、トランスファーモールド前の先端部の形状を、成形圧力に対して変形しやすいように尖った三角形状にした。
【００４４】  このアルミベース板を３ｍｍの段差が設けられている成形金型に投入した。高さ３ｍｍのフィンが設計値通り作製されているアルミベース板は、盛上り部が成形金型の段差の上段に接し、高さ３ｍｍのフィンが成形金型より０．５ｍｍ浮いた状態となった。高さ３ｍｍの設計値に対して寸法公差がプラス０．５ｍｍまでのフィンであれば、アルミベース板を成形金型に投入した場合、寸法公差に相当する分だけ隙間が生まれて浮いた状態で設置される。この絶縁層、回路パターン、半導体素子等を搭載したアルミベース板を成形金型に投入した後に、成形金型に対してトランスファーモールドプロセスによって樹脂封止した。
【００４５】  樹脂成形は、金型温度１８０℃、成形圧力１００ｋｇ／ｃｍ２で実施した。これによって、アルミベース板の裏面に設けられていた連続的な盛上り部は成形圧力によって押しつぶされた。アルミベース板全体が沈み込むことで設計高さ３ｍｍのフィンが成形金型に押し当たったが、アルミベース板全体が反るような変形は発生しなかった。以上のプロセスによって製作されたパワー半導体装置に対して、厚さ約０．２ｍｍのアルミ板で作製した高さ５０ｍｍのアルミ製の繋ぎフィンをプレスによってフィンにかしめた。
【００４６】  盛上り部の高さの最小値は、アルミベース板のフィンの寸法公差の範囲によっても変動する。アルミベース板の製造寸法公差は、アルミ押出成形や鍛造などの製造方法によっても変動するため、製造方法に応じて連続的な盛上り部の高さを選択すればよい。ここで示したサイズのアルミベース板の形状であれば、盛上り部の大きさは、幅０．５ｍｍ、高さ１ｍｍ程度までは成形時のアルミベース板の反りを抑制して盛上り部が寸法公差によって潰れながらも樹脂漏れを防ぐことを確認した。これによってできあがったパワー半導体装置は絶縁信頼性を確保できた。
【００４７】  実施例２．  縦５０ｍｍ、横１００ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミベース板を使用した。アルミベース板の表面には厚さ０．２ｍｍのエポキシ系樹脂絶縁層を設け、裏面には縦４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、高さ３ｍｍのフィンをＹ方向に列をなすように形成した。フィンの高さはアルミベース板の厚さを含めると８ｍｍであった。ただし、このアルミベースの寸法ばらつきは、絶縁層設置面からフィン先端部までの８ｍｍに対して±０．０５ｍｍであった。アルミベース板の外周端部から約１ｍｍ内側には、凸状の連続した盛上り部を設けた。盛上り部は、幅０．５ｍｍ、高さ０．１ｍｍとした。盛上り部の先端部は、トランスファーモールドの成形圧力によって変形される。ここでは、トランスファーモールド前の先端部の形状を、成形圧力に対して変形しやすいように三角形状にした。
【００４８】  このアルミベース板を載置面から下金型底面までの距離が３ｍｍで設計されている成形金型に投入した。高さ３ｍｍのフィンが設計値通り作製されているアルミベース板は、盛上り部が成形金型の載置面に接することで、フィンの先端が成形金型の下金型底面より０．５ｍｍ浮いた状態となった。寸法公差の上下限で確認したところ、フィン高さが３．０５ｍｍのもので０．４５ｍｍ浮いた状態であり、フィン高さが２．９５ｍｍのもので０．５５ｍｍ浮いた状態であった。
【００４９】  この絶縁層、回路パターン、半導体素子等を搭載したアルミベース板を成形金型に投入した後に、成形金型に対してトランスファーモールドプロセスによって樹脂封止した。樹脂成形は、金型温度１８０℃、成形圧力１００ｋｇ／ｃｍ２で実施した。これによって、アルミベース板の裏面に設けられていた連続的な盛上り部は成形圧力によって押しつぶされた。盛上り部と載置面が全周で確実に接触しシール性が高くなることで樹脂漏れは発生しなかった。アルミベース板は全体が沈み込むことで設計高さ３ｍｍのフィンが成形金型の底面に当たっていた。半導体装置としては、アルミベース板が反るような変形は発生していない。三角状に設けていた盛上り部の先端は、このプロセスにより先端部が潰れた形状になっていた。ベース板全体の初期反りや厚さのばらつきなどにより、盛上り部の潰れ具合は全周において均一でないこともあるが、樹脂漏れを防止する範囲では特に問題はなかった。
【００５０】  以上のプロセスによって製作されたパワー半導体装置に対して、厚さ約０．２ｍｍのアルミ板で作製した高さ５０ｍｍのアルミ製の繋ぎフィンをプレスによってフィンにかしめた。これにより製造された半導体装置は、絶縁層に剥離とクラックが認められず、半導体装置としての絶縁信頼性を満足することを確認した。フィンの寸法公差や盛上り部等の寸法ばらつきは、製造方法にも依存する。フィンをアルミで作製した場合でも、ダイカスト、押出成形、鍛造などの製造方法によって寸法ばらつきが異なった。コストをかけて追加で切削追加加工を行えば、ばらつきを非常に抑えたものを作製することができるため、以下の実施例のように寸法ばらつきの程度に合わせて連続的な盛上り部の寸法を選択する。
【００５１】実施例３．  本実施例は、実施例２と同じ大きさのアルミベース板を用いている。フィン寸法のばらつきも実施例２と同様である。盛上り部の高さは０．２ｍｍとした。盛上り部の高さ以外は基本的に実施例２と同様である。実施例２と同様の構成において同様のトランスファーモールドプロセスを経ることによってできた半導体装置において、成形時の樹脂漏れ、ベース板変形による絶縁層の剥離、およびクラックの発生がないこと、および、半導体装置としての絶縁信頼性を満足することを確認した。
【００５２】実施例４．  本実施例は、実施例３と比較すると、盛上り部の高さを０．５ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例３と同様であった。
【００５３】実施例５．  本実施例は、実施例３と比較すると、盛上り部の高さを１ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例３と同様であった。
【００５４】実施例６．  本実施例は、実施例３と比較すると、盛上り部の高さを２ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などすべて実施例３と同様であった。盛上り部の形状に着目すると、幅０．５ｍｍに対して高さ２ｍｍである。ただし、幅に対する高さの比が大きいため、安定的に安く製造しにくいこともあり、生産性としては△とした。樹脂漏れとベース板の変形がないことは確認しており、半導体装置としての機能や信頼性は満足した。
【００５５】実施例７．  本実施例は、実施例４と比較すると、盛上り部の先端形状を半円にした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例４と同様であった。
【００５６】実施例８．  本実施例は、実施例４と比較すると、盛上り部の先端形状を矩形にした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例４と同様であった。
【００５７】実施例９．  本実施例は、実施例２と比較すると、盛上り部の高さを０．２ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などすべて実施例２と同様であった。
【００５８】実施例１０．  本実施例は、実施例９と比較すると、盛上り部の高さを０．５ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例９と同様であった。ただし実施例６と同様、盛上り部の幅に対する高さの比が大きいことにより、生産性は△としている。樹脂漏れとベース板の変形がないことは確認しており、半導体装置としての機能や信頼性は満足した。
【００５９】実施例１１．  本実施例は、実施例９と比較すると、盛上り部の高さを１ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例９と同様であった。ただし実施例６と同様、盛上り部の幅に対する高さの比が大きいことにより、生産性は△としている。樹脂漏れとベース板の変形がないことは確認しており、半導体装置としての機能や信頼性は満足した。
【００６０】実施例１２．  本実施例は、実施例２と比較すると、盛上り部の高さを２ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例２と同様であった。
【００６１】実施例１３．  本実施例は、実施例１２と比較すると、盛上り部の高さを０．５ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例１２と同様であった。
【００６２】実施例１４．  本実施例は、実施例１２と比較すると、盛上り部の高さを１ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例１２と同様であった。
【００６３】実施例１５．  本実施例は、実施例１４と比較すると、盛上り部の先端形状を半円とした点が異なる。フィン構造や製造方法は実施例１４と同様に行った。この結果、樹脂漏れ、絶縁層の剥離、クラックの発生が無いことを確認した。ただし、先端形状を半円状にすることにより、フィンの潰れ具合がやや悪くなり、盛上り部の潰れは部分的に生じていた。ベース板は若干反っていたが、半導体装置としての信頼性に問題ないことを確認した。
【００６４】実施例１６．  本実施例は、実施例１４と比較すると、盛上り部の高さを２ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法は実施例１４と同様に行った。この結果、樹脂漏れ、絶縁層の剥離、クラックの発生が無いことを確認した。ただし、フィンの幅が大きく高さが高いものは、盛上り部の潰れは完全ではなかった。ベース板には若干の反りが認められたが、半導体装置としての信頼性には問題ないことを確認した。
【００６５】実施例１７．  実施例１７から２５は、アルミベース板に、切削加工などの比較的仕上がり精度のよい方法で製造したものを用いた。盛上り部の形状も含めたフィン構造は、実施例２と同等とした。成形時の樹脂漏れ、ベース板の変形による絶縁層の剥離およびクラックの発生がないことを確認し、半導体装置としての絶縁信頼性を満足することも確認した。
【００６６】実施例１８．  本実施例は、実施例１７と比較すると、盛上り部の高さを１ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例１７と同様であった。
【００６７】実施例１９．  本実施例は、実施例１７と比較すると、盛上り部の高さを２ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例１７と同様であった。ただし実施例６と同様、盛上り部の幅に対する高さの比が大きいことにより、生産性は△としている。樹脂漏れとベース板変形がないことは確認しており、半導体装置としての機能と信頼性を満足した。
【００６８】実施例２０．  本実施例は、盛上り部の形状も含めたフィン構造は、実施例９と同等とした。ただし、アルミベース板として、切削加工などの比較的仕上がり精度のよい方法で製造したものを用いた。成形時の樹脂漏れ、ベース板変形による絶縁層の剥離、クラックの発生がないことを確認しており、半導体装置としての絶縁信頼性を満足した。
【００６９】実施例２１．  本実施例は、実施例２０と比較すると、盛上り部の高さを１ｍｍとした点が異なる。ただし実施例６と同様、盛上り部の幅に対する高さの比が大きいことにより、生産性は△としている。樹脂漏れとベース板の変形がないことは確認しており、半導体装置としての機能と信頼性を満足した。
【００７０】実施例２２．  本実施例は、実施例２０と比較すると、盛上り部の高さを２ｍｍとした点が異なる。ただし実施例６と同様、盛上り部の幅に対する高さの比が大きいことにより、生産性は△としている。樹脂漏れとベース板の変形がないことは確認しており、半導体装置としての機能と信頼性を満足した。
【００７１】実施例２３．  本実施例は、フィンの先端形状を半円状にし、盛上り部の幅を２ｍｍとした。この結果、樹脂漏れ、絶縁層の剥離、クラックの発生が無いことを確認した。ただし、フィン先端形状を半円状にすることにより、フィンの潰れ具合がやや悪くなった。ベース板が若干反っていたが、半導体装置としての信頼性には問題ないことを確認した。
【００７２】実施例２４．  本実施例は、フィンの先端形状を三角形にし、盛上り部の幅を１ｍｍとした。それによって得られた結果などすべて実施例２３と同様であった。
【００７３】実施例２５．  本実施例は、実施例２４と比較すると、盛上り部の高さを２ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などすべて実施例２４と同様であった。
【００７４】実施例２６．  実施例２６から３２は、アルミベース板に、押出し成形のよる比較的寸法精度が低い方法で製造したものを用いた。盛上り部の形状も含めたフィン構造は実施例３と同等とした。これにより、成形時の樹脂漏れ、ベース板変形による絶縁層の剥離、およびクラックの発生がないことを確認し、半導体装置としての絶縁信頼性を満足することも確認した。
【００７５】実施例２７．  本実施例は、実施例２６と比較すると、盛上り部の高さを１ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例２６と同様であった。
【００７６】実施例２８．  本実施例は、実施例２６と比較すると、盛上り部の高さを２ｍｍとした点が異なる。ただし実施例６と同様、盛上り部の幅に対する高さの比が大きいことにより、生産性は△としている。樹脂漏れ、ベース板の変形がないことは確認しており、半導体装置としての機能や信頼性は満足した。
【００７７】実施例２９．  本実施例は、盛上り部の幅を０．２ｍｍ、高さを１ｍｍとした。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例２８と同様であった。
【００７８】実施例３０．  本実施例は、実施例２８と比較すると、盛上り部の幅を０．２ｍｍとした点が異なる。フィン構造や製造方法、それによって得られた結果などは、すべて実施例２８と同様であった。
【００７９】実施例３１．  本実施例は、盛上り部の幅を２ｍｍ、高さを１ｍｍとした。この結果、樹脂漏れ、絶縁層の剥離、およびクラックの発生が無いことを確認した。ただし、フィンの幅が大きく高さが高いものは、盛上り部の潰れは一部にしか確認できなかった。ベース板に若干の反りが認められたが、半導体装置としての信頼性には問題ないことを確認した。
【００８０】実施例３２．  本実施例は、盛上り部の幅を２ｍｍ、高さを２ｍｍとした。この結果、樹脂漏れ、絶縁層の剥離、およびクラックの発生が無いことを確認した。ただし、実施例３１と同様に、フィンの幅が大きく高さが高いものは、盛上り部の潰れは一部にしか確認できなかった。ベース板に若干の反りが認められたが、半導体装置としての信頼性には問題ないことを確認した。
【００８１】比較例１．  縦５０ｍｍ、横１００ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミベース板を使用した。アルミベース板の表面には厚さ０．２ｍｍのエポキシ系樹脂絶縁層を積層し、裏面には縦４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、高さ３ｍｍのフィンをＹ方向に列をなすように形成した。フィンの高さとアルミベース板の厚さを加えると８ｍｍであった。フィンには、高さ設計値３ｍｍに対して、寸法公差がプラス０．０５ｍｍの３．０５ｍｍのフィンが含まれていた。このアルミベース板を３ｍｍの段差が設けられている成形金型に投入したところ、成形金型の載置面とアルミベース板の外周部の全体が接していない状況となった。トランスファーモールドによって樹脂を成形した結果、裏面に樹脂漏れが発生した。
【００８２】比較例２．  縦５０ｍｍ、横１００ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミベース板を使用した。アルミベース板の表面には厚さ０．２ｍｍのエポキシ系樹脂絶縁層を積層し、裏面には縦４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、高さ３ｍｍのフィンをＹ方向に列をなすように形成した。フィンの高さはアルミベース板の厚さを含めると８ｍｍであった。このアルミベース板の寸法公差は高さ３ｍｍに対してプラスマイナス０．０５ｍｍである。フィンには高さ２．９５ｍｍから３．０５ｍｍまでのものが存在した。
【００８３】  アルミベース板を投入する成形金型は、最大交差寸法のフィンが投入されても樹脂漏れが発生しないように、３．０５ｍｍ以上の段差を設けたものを用意した。これに対して寸法公差内の高さ２．９５ｍｍのフィンを含むアルミベース板を投入してトランスファーモールドによる樹脂成形を行った。裏面には樹脂漏れは発生していなかったが、アルミベース板の中央部が樹脂の成形圧力に押されて反っていた。完成品の絶縁性を確認した結果、部分放電開始電圧が低下しており、絶縁層の断面を観察した結果、絶縁層に微細なクラックを確認した。
【００８４】比較例３．  縦５０ｍｍ、横１００ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミベース板を使用した。アルミベース板の表面には厚さ０．２ｍｍのエポキシ系樹脂絶縁層を積層し、裏面には縦４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、高さ３ｍｍのフィンをＹ方向に列をなすように形成した。フィンの高さはアルミベース板の厚さを含めると８ｍｍであった。アルミベース板の外周端部から約１ｍｍ内側には、凸状の連続した盛上り部を設けた。盛上り部は、幅１ｍｍ、高さ０．１ｍｍであった。このアルミベース板を用いて、トランスファーモールドを行った。アルミベース板の設計値高さ３ｍｍに対して、フィンの寸法公差を吸収できず、トランスファーモールド後に裏面に樹脂漏れが発生した（比較例３Ａ）。
【００８５】  同様にして、幅１ｍｍ、高さ１ｍｍの盛上り部を設けた場合（比較例３Ｂ）、および幅３ｍｍ、高さ０．５ｍｍの盛上り部を設けた場合（比較例３Ｃ）を実施した。トランスファーモールド後の裏面への樹脂漏れは発生しなかったが、設計値高さ３ｍｍのフィンに対して、最小公差寸法に近いフィンが含まれている場合には、盛上り部の先端部の潰れが発生していた。しかし潰れはアルミベース板の反りを防止するほどの変形量に達しておらず、金属ベース板の反りが発生した。これによりトランスファーモールド後のパワー半導体装置の絶縁性が低下し、断面観察により絶縁シート内の微細なクラックを確認した。
【００８６】比較例４．  寸法公差が±０．０５ｍｍあるアルミベース板に対して、盛上り部の先端形状を三角として、幅１ｍｍ、高さ０．０２ｍｍで作成した。この結果、フィンの高さが上限である３．０５ｍｍのものを使用した場合、成形後にフィン側の凹凸部分に樹脂漏れが発生した。下限である２．９５ｍｍのものを使用した場合、成形後にアルミベース板の反りが発生していた。半導体装置としての絶縁信頼性は、絶縁層の剥離とクラックが生じたことにより満足しなかった。
【００８７】比較例５．  寸法公差が±０．０５ｍｍあるアルミベース板に対して、盛上り部の先端形状を矩形とし、幅１ｍｍ、高さ０．５ｍｍで作成した。この結果、成形後の樹脂漏れは発生しなかったが、アルミベース板の反りが発生するものがあった。絶縁層の剥離やクラックが生じたことにより絶縁信頼性を満足しなかった。成形後の盛上り部を観察したところ、盛上り部は成形圧力によって部分的に潰されていた。全周にわたって均一に潰れきれずに樹脂漏れしている部分が見つかった。
【００８８】比較例６．  本比較例は、実施例１４と比較すると、盛上り部の先端の形状が矩形とした点で異なる。フィン構造と製造方法は実施例１４と同様に行った。この結果、樹脂漏れは無かったが、絶縁層の剥離とクラックの発生により絶縁信頼性が低下していた。成形後の盛上り部を観察したところ、盛上り部は成形圧力によって潰されている部分があった。全周にわたって均一に潰れていないものがあり、きれいに潰されきれずに樹脂漏れしている部分が見つかった。
【００８９】比較例７〜比較例９．  寸法公差が±０．２ｍｍあるアルミベース板に対して、盛上り部の高さを０．１ｍｍとして実施した。比較例７は、盛上り部の幅を０．５ｍｍとした。比較例８は、盛上り部の幅を０．２ｍｍとした。比較例９は、盛上り部の幅を２ｍｍとした。盛上り部の幅にかかわらず樹脂漏れ、絶縁層の剥離、およびクラックの発生を確認した。
【符号の説明】
【００９０】１  半導体装置、２  ベース板、２ａ  平坦面、３  絶縁層、４  回路パターン、５  半導体素子、６  封止樹脂、７  ボンディングワイヤ、８  フィン、８ａ  先端部、９  スリット、９ａ  底面、１０  成形金型、１１  衝立部、１３  底面、１４  繋ぎフィン、１５  載置面、２０  盛上り部
【図１】
2013125474.tif 000003
【図２】
2013125474.tif 000004
【図３】
2013125474.tif 000005
【図４】
2013125474.tif 000006
【図５】
2013125474.tif 000007
【図６】
2013125474.tif 000008
【図７】
2013125474.tif 000009
【図８】
2013125474.tif 000010
【図９】
2013125474.tif 000011
【図１０】
2013125474.tif 000012
【図１１】
2013125474.tif 000013
【図１２】
2013125474.tif 000014
【図１３】
2013125474.tif 000015
【図１４】
2013125474.tif 000016
【図１５】
2013125474.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年3月31日(2014.3.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向する第１の主面と第２の主面を有し、立設する複数のフィンと前記複数のフィンを包囲する盛上り部が前記第１の主面に設けられているベース板と、
前記ベース板の第２の主面に形成された絶縁層と、
前記絶縁層に固定された回路パターンと、
前記回路パターンに接続された半導体素子と、
前記絶縁層と前記回路パターンと前記半導体素子を封止する封止樹脂とを備え、
前記ベース板の第１の主面に設けられている盛上り部は前記複数のフィンの周囲を連続して包囲していて、
しかも前記盛上り部は前記ベース板の外周端部に幅しろを残して設けられており、
前記封止樹脂は、前記盛上り部の外周側側面および前記幅しろを被覆していることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記複数のフィンは一定の向きに整列していることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記複数のフィンのそれぞれには、フィンの厚さ方向に貫通するスリットが形成されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記複数のフィンのそれぞれに形成されているスリットは、一直線状に並んでいることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記絶縁層は、無機粉末を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記ベース板に、金属板がかしめ固定されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記半導体素子の少なくとも一部がワイドバンドギャップ半導体により形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素、窒化ガリウム系材料、ダイヤモンドのいずれかの半導体であることを特徴とする請求項７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記盛上り部は、先端に向かうほど幅が狭くなっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項１０】
複数のフィンが立設し、前記複数のフィンの周囲にしかも外周端部に幅しろを残して、前記複数のフィンを連続して包囲する盛上り部が設けられているベース板を一体加工により形成する工程と、
前記ベース板に半導体素子を固定する工程と、
底面よりも高い場所に載置面が設けられている成形金型に、前記複数のフィンを下側にして前記盛上り部と前記載置面を当接させて前記ベース板を載置する工程と、
前記ベース板が載置された前記成形金型にモールド樹脂を封入する工程と、
前記封入されたモールド樹脂を加熱して硬化させる工程とを備えている半導体装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明にかかる半導体装置は、相対向する第１の主面と第２の主面を有し、立設する複数のフィンと複数のフィンを包囲する盛上り部が第１の主面に設けられているベース板と、ベース板の第２の主面に形成された絶縁層と、絶縁層に固定された回路パターンと、回路パターンに接続された半導体素子と、絶縁層と回路パターンと半導体素子を封止する封止樹脂とを備えている。ベース板の第１の主面に設けられている盛上り部は複数のフィンの周囲を連続して包囲していて、しかも盛上り部はベース板の外周端部に幅しろを残して設けられており、封止樹脂は、盛上り部の外周側側面および幅しろを被覆している。
【国際調査報告】
2013125474.tif 000020
2013125474.tif 000021
2013125474.tif 000022
2013125474.tif 000023