(57)【要約】【課題】ボイドの発生を抑制する。【解決手段】半導体モジュール（１）は、複数の半導体素子と、該複数の半導体素子を一体として封止する樹脂モールド部とを備える半導体モジュールである。当該半導体モジュールは、複数の半導体素子の上方から平面的に見て、樹脂モールド部のうち、当該半導体モジュールの端子が設けられていない辺に相当する部分が凹形状となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体素子と、前記複数の半導体素子を一体として封止する樹脂モールド部とを備える半導体モジュールであって、
前記複数の半導体素子の上方から平面的に見て、前記樹脂モールド部のうち、当該半導体モジュールの端子が設けられていない辺に相当する部分が凹形状となっている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体モジュールの技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のモジュールとして、例えば、ハイサイド板及びローサイド板と、ミドルサイド板とにより２つの半導体チップをサンドイッチした構造を有し、該２つの半導体チップは、ミドルサイド板、ハイサイド板及びローサイド板の外主面を露出させてモールドされているモジュールが提案されている（特許文献１参照）。その他、関連する技術として、特許文献２及び３に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０８２６３号公報
【特許文献２】特開２００４−２０８４１１号公報
【特許文献３】特開２００５−０４５９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の半導体素子（上述の“半導体チップ”に相当）を備える半導体モジュールでは、その製造工程において樹脂材料により複数の半導体素子が封止される際に、半導体モジュール内にエアが残留する可能性がある。この結果、半導体モジュールにボイドが存在する可能性がある。上述の特許文献１乃至３に記載の技術では、この点について考慮されていない。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ボイドの発生を抑制することができる半導体モジュールを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る半導体モジュールは、複数の半導体素子と、前記複数の半導体素子を一体として封止する樹脂モールド部とを備える半導体モジュールであって、前記複数の半導体素子の上方から平面的に見て、前記樹脂モールド部のうち、当該半導体モジュールの端子が設けられていない辺に相当する部分が凹形状となっているというものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る半導体モジュールを示す図である。
【図２】実施形態に係る半導体モジュールの製造工程における樹脂流の一例を示す図である。
【図３】比較例に係る半導体モジュールの製造工程における樹脂流の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
半導体モジュールに係る実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。
【０００９】
実施形態に係る半導体モジュールについて図１を参照して説明する。図１は、実施形態に係る半導体モジュールを示す図である。図１（ａ）は、半導体チップの上方から平面的に見た半導体モジュールの平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ´線断面図である。図１（ｃ）は、半導体モジュールの一部を拡大して示す拡大図である。
【００１０】
図１において、半導体モジュール１は、複数の半導体チップ（図１（ａ）及び（ｂ）の“チップ”参照）と、複数の半導体チップをその上下からサンドイッチする複数の部材とを含むインサート品を有する。尚、「複数の部材」の一例として、ハイサイド板、ミドルサイド板、ローサイド板等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００１１】
上記インサート品は、例えば半導体チップに発生する熱応力の抑制や、半導体モジュール１内部への水分浸入防止、等を目的として、モールド樹脂により封止されている（図１（ｂ）参照）。
【００１２】
半導体モジュール１は特に、信号端子（図１（ａ）の“端子”参照）が設けられていない側部に凹形状１０が形成されている。ここで、凹形状１０について図１（ｃ）を参照して説明を加える。図１（ｃ）において、点ａは、凹形状１０の両端に相当する点ｂ及び点ｈを結ぶ直線の中点である。点ａ及び点ｂ間の長さは、点ａと、半導体モジュール１の角に相当する点ｃとの間の長さの約半分である。点ｂ及び点ｄ間の長さは、点ｂと、点ｂ及び点ｄを通る直線とインサート品の端部との交点である点ｇとの間の長さの約３分の２である。凹形状１０の最も深い部分に相当する点ｅと、点ａ及び点ｅを通る直線とインサート品の端部との交点である点ｆとの間の長さは、点ｂ及び点ｇ間の長さの約４分の１である。また、点ｄ及び点ｅを結ぶ曲線は放物線の式により表される。
【００１３】
（技術的効果）
半導体モジュール１の製造工程において、インサート品が樹脂材料により封止される際には、図１（ｃ）を参照して説明した凹形状１０に対応する形状を有する成型用金型内にインサート品が載置された状態で、成型用金型のゲート（ここでは、図２に示すように、インサート品の信号端子が設けられていない側面に設けられている）から樹脂材料が充填される。
【００１４】
ゲートから成型用金型内に流入した樹脂材料は、インサート品の外周部を通る流れ（図２の太線矢印参照）と、半導体チップの間を通る流れ（図２の点線矢印参照）とを作る。このとき、外周部を通る流れの速さは、成型用金型の凹形状１０に対応する形状に起因して、半導体チップの間を通る流れよりも遅くなる。このため、半導体チップの間を通った樹脂材料が、外周部を通った樹脂材料よりも先に、ゲートの対角位置に達する。この結果、半導体チップの間のエアが適切に排出される。加えて、インサート品の割れを抑制することもできる。
【００１５】
他方で、図３に示すように、凹形状１０に対応する形状を有しない成型用金型を用いて、インサート品が樹脂材料により封止される場合、外周部を通る樹脂材料の流れ（図３の太線矢印参照）の速さは、半導体チップの間を通る樹脂材料の流れ（図３の点線矢印参照）よりも速くなる。このため、半導体チップの間のエアの排出が、外周部を通った樹脂材料により妨げられてしまう。この結果、残留エアに起因して、例えば図３の点線円で囲われた部分にボイドが形成される。
【００１６】
半導体モジュール１は、信号端子が設けられていない側部が凹形状１０を有する形状となっているが故に、その製造工程において半導体チップの間のエアが適切に排出され、ボイドの発生を抑制することができる。
【００１７】
以上に説明した実施形態から導き出される発明の各種態様を以下に説明する。
【００１８】
発明の一態様に係る半導体モジュールは、複数の半導体素子と、前記複数の半導体素子を一体として封止する樹脂モールド部とを備える半導体モジュールであって、前記複数の半導体素子の上方から平面的に見て、前記樹脂モールド部のうち、当該半導体モジュールの端子が設けられていない辺に相当する部分が凹形状となっているというものである。上述の実施形態においては、半導体チップが半導体素子の一例に相当し、モールド樹脂が樹脂モールド部の一例に相当し、信号端子が端子の一例に相当する。
【００１９】
当該半導体モジュールは、端子が設けられていない辺に相当する部分に凹形状を有するので、その製造工程において複数の半導体素子間のエアが適切に排出され、ボイドの発生を抑制することができる。
【００２０】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う半導体モジュールもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００２１】
１…半導体モジュール、１０…凹形状
【図１】
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【図２】
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【図３】
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