[发明专利]电力用半导体装置及其制造方法以及电力变换装置

说明书

电力用半导体装置(101)具备：框体(1)、第1绝缘电路基板(2)、第2绝缘电路基板(3)、以及封装材料(5)。第1绝缘电路基板(2)配置为被框体(1)包围。第2绝缘电路基板(3)被框体(1)包围，以与第1绝缘电路基板(2)之间夹着半导体元件(4)的方式与第1绝缘电路基板(2)彼此隔开间隔地配置。封装材料(5)对被框体(1)包围的区域进行填充。在第1或第2绝缘电路基板(2、3)形成从一个主表面到达与一个主表面相反侧的另一个主表面的孔部(7)。从框体(1)的内壁面(1C)的至少一部分，凸起部(1E)向框体(1)所包围的区域侧延伸，该凸起部延伸至在俯视观察时与第1或第2绝缘电路基板(2、3)重叠的区域。

技术领域

本发明涉及电力用半导体装置及其制造方法，特别涉及具有2种绝缘电路基板和夹在它们之间的半导体元件的电力用半导体装置及其制造方法。另外，本发明涉及应用了该电力用半导体装置的电力变换装置。

背景技术

例如，日本特开2016-25154号公报、日本特开2013-74035号公报及日本特开2015-159258号公报等公开了如下半导体装置，即，为了对在模具内载置了半导体元件等的状态下向模具内部填充封装材料时的、供给至模具内的封装材料的流动方式进行控制，在模具内部配置了凸起部等构造体。

如上述各专利文献所述，通常的电力用半导体装置具有经由金属导线或金属部件等将半导体元件及电路图案彼此电连接的结构。但是，为了进一步高密度化及高可靠性化，正在开展具有如下结构的电力用半导体装置的开发，即，将能够流过大电流的绝缘电路基板以叠放的方式搭载在半导体元件之上的结构。

即，这样的电力用半导体装置具有在第1绝缘电路基板之上载置半导体元件，并且在其之上配置连接有第2绝缘电路基板的结构。但是，上述结构的电力用半导体装置在第1绝缘电路基板和第2绝缘电路基板之间存在两者的间隔狭窄的部分。存在如下问题，即，由于封装材料难以流入这样的间隔狭窄的部分，因此难以将绝缘性的封装材料无间隙地填充于这样的部分。然而，在上述各专利文献中，由于不具有这样的在半导体元件之上以叠放的方式搭载有绝缘电路基板的结构，因此没有公开对2个绝缘电路基板之间的间隔狭窄的部分的封装材料的填充进行改进的技术。

发明内容

本发明就是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供将绝缘性的封装材料无间隙地填充于2个绝缘电路基板之间的间隔狭窄的部分中的电力用半导体装置及其制造方法、以及具有这样的电力用半导体装置的电力变换装置。

本发明涉及的电力用半导体装置具备框体、第1绝缘电路基板、第2绝缘电路基板、以及封装材料。第1绝缘电路基板配置为被框体包围。第2绝缘电路基板被框体包围，以与第1绝缘电路基板之间夹着半导体元件的方式与第1绝缘电路基板彼此隔开间隔地配置。封装材料对被框体包围的区域进行填充。在第1或第2绝缘电路基板形成从一个主表面到达与一个主表面相反侧的另一个主表面的孔部。从框体的内壁面的至少一部分，凸起部向框体所包围的区域侧延伸，该凸起部延伸至在俯视观察时与第1或第2绝缘电路基板重叠的区域。

本发明涉及的电力用半导体装置具备框体、第1绝缘电路基板、第2绝缘电路基板、以及封装材料。第1绝缘电路基板配置为被框体包围。第2绝缘电路基板被框体包围，以与第1绝缘电路基板之间夹着半导体元件的方式与第1绝缘电路基板彼此隔开间隔地配置。封装材料对被框体包围的区域进行填充。在框体的至少一部分形成从框体的最外表面到达与该最外表面相反侧的内壁面的孔部。从框体的内壁面的至少一部分，凸起部向框体所包围的区域侧延伸，该凸起部延伸至在俯视观察时与第1或第2绝缘电路基板重叠的区域。