[发明专利]功率半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种功率半导体装置，其具有：

半导体元件，其包含第1功率元件，该第1功率元件具有相对的第1表面及第2表面；

散热板，其包含第1导体板，该第1导体板与所述第1功率元件的所述第1表面接合；

导体部，其包含第1配线部件，该第1配线部件与所述第1功率元件的所述第2表面接合而与所述第1功率元件电连接；

接合材料，其包含第1接合材料及第2接合材料，该第1接合材料将所述第1功率元件的所述第1表面与所述第1导体板进行接合，该第2接合材料将所述第1功率元件的所述第2表面与所述第1配线部件进行接合；以及

封装材料，其将所述半导体元件、所述导体部以及所述散热板进行封装，

所述接合材料包含金属间化合物，

所述第2接合材料具有：

第1部分，其介于所述第1功率元件的所述第2表面与所述第1配线部件之间；以及

第2部分，其贯穿所述第1配线部件而与所述第1部分连接。

2.根据权利要求1所述的功率半导体装置，其中，

所述导体部包含第2配线部件，

所述接合材料包含第3接合材料，该第3接合材料将所述第1导体板与所述第2配线部件进行接合，

所述第3接合材料包含：

第3部分，其介于所述第1导体板与所述第2配线部件之间；以及

第4部分，其贯穿所述第2配线部件而与所述第3部分连接。

3.根据权利要求2所述的功率半导体装置，其中，

所述半导体元件包含第2功率元件，该第2功率元件具有相对的第3表面及第4表面，

所述散热板包含第2导体板，该第2导体板与所述第1导体板隔开距离地，该第2导体板与所述第2功率元件的所述第4表面接合，

所述接合材料包含：

第4接合材料，其将所述第2功率元件的所述第3表面与所述第2导体板进行接合；以及

第5接合材料，其将所述第2功率元件的所述第4表面与所述第2配线部件进行接合，

所述第5接合材料包含：

第5部分，其介于所述第2功率元件的所述第4表面与所述第2配线部件之间；以及

第6部分，其贯穿所述第2配线部件而与所述第5部分连接。

4.根据权利要求1所述的功率半导体装置，其中，

在所述接合材料，作为所述金属间化合物而包含从铜(Cu)、镍(Ni)以及银(Ag)中选择的至少任意金属与锡(Sn)的金属间化合物。

5.根据权利要求1所述的功率半导体装置，其中，

所述半导体元件包含绝缘栅双极晶体管、二极管以及场效应晶体管中的至少任意方。

6.根据权利要求1所述的功率半导体装置，其中，

所述散热板包含绝缘金属层及绝缘基板中的任意方。

7.一种功率半导体装置的制造方法，其具有下述工序：

准备包含第1导体板的散热板的工序；

在所述第1导体板涂敷第1接合材料的工序；

在所述第1接合材料之上载置半导体元件的工序；

在所述半导体元件涂敷第2接合材料第1部分的工序；

准备形成有通孔的第1配线部件的工序；

以在所述通孔露出所述第2接合材料第1部分的方式，将所述第1配线部件载置于所述第2接合材料第1部分之上，对所述第1配线部件进行保持的工序；

以到达所述第2接合材料第1部分的方式，在所述通孔填充涂敷第2接合材料第2部分的工序；

对所述第1接合材料、所述第2接合材料第1部分以及所述第2接合材料第2部分实施热处理的工序；

将所述半导体元件、所述散热板以及所述第1配线部件配置于模具的工序；

通过在所述模具内填充封装材料，将所述半导体元件、所述散热板以及所述第1配线部件进行封装的工序；以及

将由所述封装材料封装的所述半导体元件、所述散热板以及所述第1配线部件从所述模具取出的工序，

在对所述第1接合材料、所述第2接合材料第1部分以及所述第2接合材料第2部分各自进行涂敷的工序中，使用包含锡(Sn)的颗粒和从铜(Cu)、镍(Ni)以及银(Ag)中选择的至少任意金属的颗粒的材料，

在实施所述热处理的工序中，形成所述任意金属与所述锡(Sn)的金属间化合物。