[发明专利]半导体器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体器件，尤其涉及一种适用于对形成有开关用晶体管的半导体芯片进行树脂封装的半导体器件的有效技术。

背景技术

近年来，为了实现电源电路等的小型化及支持高速响应，正在推进电源电路中所用的功率金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，MOSFET)的高频化。

尤其是桌面型或笔记本式的个人电脑、服务器或游戏机等的CPU(Central Processing Unit：中央处理器)或DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)等趋于大电流化及高频化。为此，也在推进构成对所述CPU或DSP的电源进行控制的非绝缘型DC-DC转换器的功率MOSFET的技术开发，以应对大电流及高频化的趋势。

被广泛用作电源电路的一例的DC-DC转换器具有使高侧开关用功率MOSFET与低侧开关用功率MOSFET串联的结构。高侧开关用功率MOSFET具有DC-DC转换器控制用开关功能，低侧开关用功率MOSFET具有同步整流用开关功能，通过这两个功率MOSFET在取得同步时的交替导通/断开，来进行电源电压的转换。

在日本特开2005-322781号公报(专利文献1)中，公开了设有电流感应部的半导体芯片相关的技术。

在日本特开平07-058293号公报(专利文献2)中，公开了设有温度检测用二极管的半导体芯片相关的技术。

在日本特开2011-49273号公报(专利文献3)中，公开了设有温度侦测元件的半导体芯片相关的技术。

在日本特开2009-268336号公报(专利文献4)中，公开了设有感温二极管的半导体芯片相关的技术。

在日本特开2006-302977号公报(专利文献5)中，公开了设有温度检测用二极管的半导体芯片相关的技术。

在日本特开2008-17620号公报(专利文献6)中，公开了以下半导体器件相关的技术，即，将第一、第二及第三半导体芯片搭载到同一个封装中，其中，所述第一半导体芯片为第一功率MOSFET，所述第二半导体芯片为第二功率MOSFET，所述第三半导体芯片包含驱动第一、第二功率MOSFET的驱动电路。

专利文献1日本特开2005-322781号公报

专利文献2日本特开平07-058293号公报

专利文献3日本特开2011-49273号公报

专利文献4日本特开2009-268336号公报

专利文献5日本特开2006-302977号公报

专利文献6日本特开2008-17620号公报

发明内容

根据本案发明人的研究，可得出以下结论。

本案发明人对通过以下方式制造的半导体器件进行了研究，即，在一个半导体芯片内形成开关用功率MOSFET、以及面积比所述功率MOSFET小的用于侦测流经所述功率MOSFET的电流的感应MOSFET，并将所述半导体芯片经由导电性接合材料搭载到芯片搭载部上并进行封装。所述半导体器件通过感应MOSFET来侦测流经功率MOSFET的电流，并根据流经感应MOSFET的电流来控制功率MOSFET。例如，根据流经感应MOSFET的电流而判断流经功率MOSFET的电流为过剩时，将强制性地切断功率MOSFET，以保护半导体器件及使用所述半导体器件的电子器件。

但是，如果对所述半导体器件施加热应力(例如使用中的热负载或温度循环测试等)，则介隔在半导体芯片与芯片搭载部之间的导电性接合材料可能产生裂痕或剥离。在导电性接合材料中，产生了裂痕或剥离的区域将使电流难以通过，基本无法发挥作为电流路径的功能。流经功率MOSFET的电流与流经感应MOSFET的电流具有规定的比率，但当介隔在半导体芯片与芯片搭载部之间的导电性接合材料产生裂痕或剥离时，所述比率会发生变动，因而在通过感应MOSFET来侦测流经功率MOSFET的电流时有可能导致精度下降。这将导致半导体器件的可靠性下降。

本发明的目的在于提供一种能够提高半导体器件的可靠性的技术。

本发明的所述内容及所述内容以外的目的和新特征在本说明书的描述及附图说明中写明。

下面简要说明本专利申请书中所公开的发明中具有代表性的实施方式的概要。