一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

半导体装置的制作方法

2022-11-14 14:48:19 来源:中国专利 TAG:


1.本公开涉及一种fan-out型的半导体装置。


背景技术:

2.随着近年来的电子设备的小型化,推进该电子设备所使用的半导体装置的小型化。受到这样的动向,开发出所谓的fan-out型的半导体装置。该半导体装置具备:半导体元件,其具有多个电极;绝缘层,其与半导体元件接触;多个连接布线,其配置于绝缘层,而且与多个电极相连;以及封固树脂,其与绝缘层接触,而且覆盖上述半导体元件的一部分。在沿厚度方向观察时,多个连接布线包含位于比半导体元件靠外方的位置的部分。由此,具有如下优点:能够实现半导体装置的小型化,并且能够灵活地应对安装该半导体装置的布线基板的布线图案的形状。
3.在专利文献1中,公开了fan-out型的半导体装置的一例。该半导体装置具备:半导体元件,其在主面具有多个电极;绝缘层,其与半导体元件的主面接触;封固树脂,其与绝缘层接触并覆盖半导体元件的一部分;多个连接布线,其形成于绝缘层的内部,并包含在沿厚度方向观察时位于比半导体元件靠外方的位置的部分。半导体元件由绝缘层和封固树脂覆盖。该半导体装置不包含中介层、印刷布线板,因此能够实现薄型化。
4.为了用于转换器、逆变器等,要求构成将两个开关元件串联连接而成的桥式电路的半导体装置。在用fan-out型的半导体装置实现该半导体装置的情况下,在与厚度方向正交的方向上配置两个作为开关元件的半导体元件,使一方的半导体元件的源极电极与另一方的半导体元件的漏极电极导通。使一方的半导体元件的漏极电极与从外部施加直流电压的外部端子导通。使另一方的半导体元件的源极电极与接地的外部端子导通。在这样的半导体装置中,为了抑制在半导体元件切换为接通状态时产生的浪涌电压,要求抑制半导体装置内部的电流路径的电感。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1:日本特开2019-29557号公报


技术实现要素:

8.发明所要解决的课题
9.鉴于上述情况,本公开的一个课题在于提供一种能够抑制内部的电流路径的电感的半导体装置。
10.用于解决课题的方案
11.由本公开的第一方案提供的半导体装置具备:第一半导体元件及第二半导体元件,其分别具有在厚度方向上相互朝向相反侧的元件主面和元件背面、以及配置于上述元件主面的多个主面电极,并且在与上述厚度方向正交的第一方向上排列配置;绝缘层,其覆盖各上述元件主面,而且具有与各上述元件主面对置的绝缘层背面和在上述厚度方向上朝
向与上述绝缘层背面相反的一侧的绝缘层主面;封固树脂,其具有与上述绝缘层背面相接的树脂主面和在上述厚度方向上朝向与上述树脂主面相反的一侧的树脂背面,而且局部地覆盖上述第一半导体元件及上述第二半导体元件;第一外部端子及第二外部端子,其配置在上述第一半导体元件与上述第二半导体元件之间,分别从上述树脂背面露出;第一连接布线,其配置于上述绝缘层,使上述第一半导体元件的任一个主面电极与上述第一外部端子导通;以及第二连接布线,其配置于上述绝缘层,使上述第二半导体元件的任一个主面电极与上述第二外部端子导通。
12.发明的效果如下。
13.根据上述结构,能够减小从第一外部端子经由第一连接布线、第一半导体元件、第二半导体元件以及第二连接布线而与第二外部端子相连的电流路径的回线的面积(产生磁场的面积),从而能够抑制该电流路径的电感。
14.通过参照附图在以下进行的详细说明,本公开的其它特征及优点会变得更加清楚。
附图说明
15.图1是示出本发明的第一实施方式的半导体装置的俯视图,且是透过了第三绝缘层的图。
16.图2是示出图1的半导体装置的俯视图,且是透过了第二绝缘层以及第三连接布线的图。
17.图3是示出图1的半导体装置的俯视图,且是透过了第一绝缘层以及所有连接布线的图。
18.图4是示出图1的半导体装置的仰视图。
19.图5是沿着图1的v-v线的剖视图。
20.图6是沿着图1的vi-vi线的剖视图。
21.图7是图5的局部放大图。
22.图8是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
23.图9是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
24.图10是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
25.图11是图10的局部放大图。
26.图12是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的俯视图。
27.图13是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
28.图14是图13的局部放大图。
29.图15是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
30.图16是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
31.图17是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的俯视图。
32.图18是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
33.图19是示出图1的半导体装置的制造方法的一例的一个工序的剖视图。
34.图20是示出图1的半导体装置的示意图,且示出电流的流动。
35.图21是示出图1的半导体装置的示意图,且示出电流的流动。
36.图22是示出图1的半导体装置的示意图,且示出电流的流动。
37.图23是示出图1的半导体装置的示意图,且示出电流的流动。
38.图24是示出本公开的第二实施方式的半导体装置的剖视图。
39.图25是示出本公开的第三实施方式的半导体装置的剖视图。
40.图26是示出本公开的第四实施方式的半导体装置的剖视图。
41.图27是示出本公开的第五实施方式的半导体装置的俯视图。
42.图28是示出图27的半导体装置的剖视图。
43.图29是示出本公开的第六实施方式的半导体装置的俯视图。
44.图30是沿着图29的xxx-xxx线的剖视图。
具体实施方式
45.以下,参照附图,具体地对本公开的优选的实施方式进行说明。
46.在本公开中,“某物a形成于某物b”以及“某物a形成在某物b上”在没有特别说明的情况下,包含“某物a直接形成于某物b”以及“某物a与某物b之间夹有其它物,并且某物a形成于某物b”。同样,“某物a配置于某物b”以及“某物a配置在某物b上”在没有特别说明的情况下,包含“某物a直接配置于某物b”以及“在某物a与某物b之间夹有其它物,并且某物a配置于某物b”。同样,“某物a位于某物b上”在没有特别说明的情况下,包含“某物a与某物b接触而某物a位于某物b上”以及“某物a与某物b之间夹有其它物,并且某物a位于某物b上”。并且,“在沿某方向观察时某物a与某物b重叠”在没有特别说明的情况下,包含“某物a与某物b的全部重叠”以及“某物a与某物b的一部分重叠”。
47.图1~图7示出了本公开的半导体装置的一例。本实施方式的半导体装置a1具备绝缘层1、多个连接布线2、两个半导体元件3、封固树脂4、两个散热器5以及多个外部端子6。绝缘层1包括第一绝缘层11、第二绝缘层12以及第三绝缘层13。连接布线2包括第一连接布线21、第二连接布线22、第三连接布线23、连接布线26以及连接布线27。半导体装置a1是表面安装于布线基板的fan-out型。
48.图1是示出半导体装置a1的俯视图,且是透过了第三绝缘层13的图。图2是示出半导体装置a1的俯视图,且是透过了第二绝缘层12以及第三连接布线23的图。图3是示出半导体装置a1的俯视图,且是透过了第一绝缘层11以及所有连接布线2的图。图4是示出半导体装置a1的仰视图。图5是沿着图1的v-v线的剖视图。图6是沿着图1的vi-vi线的剖视图。图7是图5的局部放大图。
49.半导体装置a1呈板状,在沿厚度方向观察(俯视)时的形状为矩形。为了便于说明,将半导体装置a1的厚度方向(俯视方向)设为z方向,将沿与z方向正交的半导体装置a1的一方的边形成的方向(图1~图7中的左右方向)设为x方向,将与z方向及x方向正交的方向(图1~图4中的上下方向)设为y方向。z方向是“厚度方向”的一例。并且,x方向是“第一方向”的一例。半导体装置a1的大小没有特别限定。
50.半导体元件3是发挥半导体装置a1的电气功能的要素。在本实施方式中,半导体装置a1具备两个半导体元件3。在区别记载两个半导体元件3的情况下,将一方设为半导体元件301,将另一方设为半导体元件302。在不区别两者的情况下,简单地设为半导体元件3。在本实施方式中,半导体元件3是具有由氮化物半导体构成的电子渡越层的高电子迁移率晶
体管(hemt),在本实施方式中使用氮化镓(gan)。
51.各半导体元件3形成为在沿z方向观察时呈矩形的板状,具备元件主面3a、元件背面3b、多个输入电极31、多个输出电极32以及控制电极33。元件主面3a以及元件背面3b在z方向上相互朝向相反侧。如图3所示,在元件主面3a配置有输入电极31、输出电极32以及控制电极33。输入电极31例如是漏极电极。输出电极32例如是源极电极。控制电极33例如是栅极电极。
52.如图3所示,在沿z方向观察时,半导体元件301以及半导体元件302沿x方向排列地配置于半导体装置a1的y方向的大致中央。在本实施方式中,半导体元件301配置于图3的右侧,半导体元件302配置于图3的左侧。半导体元件3的种类及配置位置没有特别限定。
53.散热器5形成为在沿z方向观察时呈矩形的板状,且是用于将半导体元件3生成的热释放到安装有半导体装置a1的布线基板的部件。在本实施方式中,半导体装置a1与半导体元件3的数量相匹配地具备两个散热器5。一方的散热器5与半导体元件301接合,另一方的散热器5与半导体元件302接合。各散热器5由导热率较高的材料构成,在本实施方式中由cu构成。散热器5的材料没有限定,可以是al等其它金属,也可以是陶瓷等。各散热器5具备散热主面5a以及散热背面5b。散热主面5a以及散热背面5b在z方向上相互朝向相反侧。散热器5以使散热主面5a与半导体元件3对置的方式与半导体元件3的元件背面3b接合。在本实施方式中,散热器5的x方向及y方向的尺寸与半导体元件3的各尺寸一致,但本公开并不限定于此。散热器5的散热背面5b从封固树脂4露出。在将半导体装置a1安装于布线基板时,散热背面5b例如通过焊锡等接合部件而与布线基板接合。由此,散热器5将半导体元件3生成的热释放到布线基板。
54.封固树脂4覆盖半导体元件3以及散热器5各自的一部分。封固树脂4例如由包含黑色的环氧树脂的材料构成。封固树脂4具备树脂主面4a、树脂背面4b以及树脂开口4c。树脂主面4a以及树脂背面4b在z方向上相互朝向相反侧。在本实施方式中,树脂主面4a与半导体元件3的元件主面3a为同一面,并与绝缘层1接触。只要输入电极31、输出电极32以及控制电极33从封固树脂4露出即可,元件主面3a的一部分也可以被封固树脂4覆盖。树脂背面4b是在将半导体装置a1安装于布线基板的情况下与布线基板对置的面。树脂开口4c是形成于树脂背面4b侧的开口,在沿z方向观察时与半导体元件3重叠。在本实施方式中,散热器5的散热背面5b从树脂开口4c露出,树脂背面4b与散热背面5b为同一面。散热背面5b只要一部分从树脂背面4b露出即可,也可以一部分被封固树脂4覆盖。
55.多个外部端子6由导电体构成,在本实施方式中由cu构成。在本实施方式中,如图3所示,外部端子6包含第一外部端子61、第二外部端子62、第三外部端子63、第四外部端子64以及第五外部端子65。
56.第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63分别呈以x方向为厚度方向的板状,在沿厚度方向观察(沿x方向观察)时呈矩形。在沿z方向观察时,第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63等间隔地配置在半导体元件301与半导体元件302之间。第一外部端子61与半导体元件301相邻且分离地配置。第三外部端子63与半导体元件302相邻且分离地配置。第二外部端子62配置为第一外部端子61与第二外部端子62之间分离。第一外部端子61与半导体元件301的输入电极31导通。第二外部端子62与半导体元件302的输出电极32导通。第三外部端子63与半导体元件301的输出电极32以及半导体元件
302的输入电极31导通。
57.第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63以外的外部端子6分别呈长方体形状,在沿z方向观察时,沿x方向等间隔地排列配置于半导体装置a1的y方向的一方端部(参照图3),且相互分离。第四外部端子64是配置于图3中的右端的外部端子6,与半导体元件301的控制电极33导通。第五外部端子65是从图3中的右侧起配置为第四个的外部端子6,与半导体元件302的控制电极33导通。第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63以外的外部端子6的数量、形状以及配置位置没有特别限定。
58.各外部端子6的大部分由封固树脂4覆盖。如图5及图6所示,各外部端子6的z方向的一方的面从封固树脂4的树脂主面4a露出。该一方的面经由连接布线2而与半导体元件3等连接。并且,如图5及图6所示,各外部端子6的z方向的另一方的面从封固树脂4的树脂背面4b露出。在将半导体装置a1安装于布线基板时,该另一方的面例如通过焊锡等接合部件而与布线基板的布线接合。在该另一方的面,例如可以形成依次层叠有镍(ni)层、钯层(pd)、金(au)层的金属层,也可以形成由包含锡(sn)的材料构成的凸块部。
59.第一外部端子61经由第一连接布线21而与半导体元件301的输入电极31(漏极电极)连接(参照图2及图5),作为从外部施加直流电压的vin端子发挥功能。第二外部端子62经由第二连接布线22而与半导体元件302的输出电极32(源极电极)连接(参照图2及图6),作为与接地连接的pgnd端子发挥功能。第三外部端子63经由第三连接布线23而与半导体元件301的输出电极32(源极电极)以及半导体元件302的输入电极31(漏极电极)连接(参照图1、图5及图6),作为输出开关信号的sw端子发挥功能。第四外部端子64经由连接布线26而与半导体元件301的控制电极33(栅极电极)连接(参照图2),作为输入针对半导体元件301的驱动信号的信号端子发挥功能。第五外部端子65经由连接布线27而与半导体元件302的控制电极33(栅极电极)连接(参照图2),作为输入针对半导体元件302的驱动信号的信号端子发挥功能。
60.如图5及图6所示,绝缘层1与各半导体元件3的元件主面3a以及封固树脂4的树脂主面4a接触。绝缘层1由包含热固性的合成树脂以及添加剂的材料构成,该添加剂含有组成多个连接布线2的一部分的金属元素。该合成树脂例如是环氧树脂、聚酰亚胺树脂。绝缘层1具有绝缘层主面1a以及绝缘层背面1b。绝缘层主面1a以及绝缘层背面1b在z方向上相互朝向相反侧。绝缘层背面1b与各半导体元件3的元件主面3a以及封固树脂4的树脂主面4a对置地接触,覆盖各半导体元件3的元件主面3a以及封固树脂4的树脂主面4a。绝缘层背面1b也可以不与各半导体元件3的元件主面3a接触。
61.绝缘层1包括第一绝缘层11、第二绝缘层12以及第三绝缘层13。如图5及图6所示,第一绝缘层11、第二绝缘层12以及第三绝缘层13依次层叠于封固树脂4。第一绝缘层11与各半导体元件3的元件主面3a以及封固树脂4的树脂主面4a接触,包含绝缘层背面1b。第二绝缘层12与第一绝缘层11接触。第三绝缘层13与第二绝缘层12接触,包含绝缘层主面1a。
62.多个连接布线2是将各外部端子6以及各半导体元件3等连接的导电体,构成用于向半导体元件3供给电力或输入输出信号的导电路径。如图5及图6所示,多个连接布线2配置在绝缘层1的内部。
63.第一连接布线21具备埋入部211以及再布线部212。如图5及图7所示,埋入部211整体埋入到第一绝缘层11中。如图7所示,埋入部211的侧面相对于z方向倾斜,形成为埋入部
211的与z方向正交的截面的面积越接近绝缘层背面1b则越小的锥形。如图5及图7所示,再布线部212配置在第一绝缘层11与第二绝缘层12之间。再布线部212与埋入部211相连。如图2所示,再布线部212在沿z方向观察时成为避开半导体元件301的输出电极32的梳齿形状。该形状是用于形成为使第三连接布线23的下述的埋入部231与输出电极32连接的形状。再布线部212也可以并非呈梳齿形状,而是呈形成有用于配置与输出电极32连接的埋入部231的贯通孔的形状。如图2所示,在沿z方向观察时,第一连接布线21的再布线部212的一部分与半导体元件301重叠,一部分位于比半导体元件301靠外方的位置。
64.如图7所示,埋入部211以及再布线部212分别具有基底层201以及镀敷层202。基底层201由在第一绝缘层11所包含的添加剂中含有的金属元素组成,与第一绝缘层11相接。镀敷层202例如由含铜(cu)的材料构成,与基底层201相接。埋入部211的基底层201与第一绝缘层11相接。埋入部211的镀敷层202被埋入部211的基底层201包围。再布线部212的基底层201与第一绝缘层11相接。再布线部212的镀敷层202覆盖再布线部212的基底层201,并被再布线部212的基底层201以及第二绝缘层12包围。
65.第二连接布线22具备埋入部221以及再布线部222。如图6所示,埋入部221整体埋入到第一绝缘层11中。埋入部221的形状与埋入部211相同。如图5及图6所示,再布线部222配置在第一绝缘层11与第二绝缘层12之间。再布线部222与埋入部221相连。如图2所示,再布线部222在沿z方向观察时成为避开半导体元件302的输入电极31的梳齿形状。该形状是用于形成为使第三连接布线23的埋入部231与输入电极31连接的形状。再布线部222也可以并非呈梳齿形状,而是呈形成有用于配置与输入电极31连接的埋入部231的贯通孔的形状。如图2、图5及图6所示,再布线部222具备多个贯通孔222a。各贯通孔222a是使再布线部222在z方向上贯通的孔,配置于在沿z方向观察时与第三外部端子63重叠的位置。在贯通孔222a配置有第三连接布线23的下述的埋入部231。如图2所示,在沿z方向观察时,第二连接布线22的再布线部222的一部分与半导体元件302重叠,一部分位于比半导体元件302靠外方的位置。与埋入部211以及再布线部212相同,埋入部221以及再布线部222分别具有基底层201以及镀敷层202。
66.连接布线26具备埋入部261以及再布线部262。埋入部261整体埋入到第一绝缘层11中。埋入部261的形状与埋入部211相同。再布线部262配置在第一绝缘层11与第二绝缘层12之间。再布线部262与埋入部261相连。如图2所示,在沿z方向观察时,连接布线26的再布线部262的一部分与半导体元件301重叠,一部分位于比半导体元件301靠外方的位置。与埋入部211以及再布线部212相同,埋入部261以及再布线部262分别具有基底层201以及镀敷层202。
67.连接布线27具备埋入部271以及再布线部272。埋入部271整体埋入到第一绝缘层11中。埋入部271的形状与埋入部211相同。再布线部272配置在第一绝缘层11与第二绝缘层12之间。再布线部272与埋入部271相连。如图2所示,在沿z方向观察时,连接布线27的再布线部272的一部分与半导体元件302重叠,一部分位于比半导体元件302靠外方的位置。与埋入部211以及再布线部212相同,埋入部271以及再布线部272分别具有基底层201以及镀敷层202。
68.第三连接布线23具备埋入部231以及再布线部232。如图5及图6所示,埋入部231贯通第一绝缘层11以及第二绝缘层12而整体被埋入。并且,埋入部231配置为在沿z方向观察
时不与再布线部212以及再布线部222重叠。与第三外部端子63连接的埋入部231配置于再布线部222的贯通孔222a的内侧。与半导体元件301的输出电极32连接的埋入部231配置于再布线部212的梳齿的间隙。与半导体元件302的输入电极31连接的埋入部231配置于再布线部222的梳齿的间隙。埋入部231的形状与埋入部211相同。如图5及图6所示,再布线部232配置在第二绝缘层12与第三绝缘层13之间。再布线部232与埋入部231相连。如图1所示,再布线部232在沿z方向观察时呈矩形。再布线部232的在沿z方向观察时的形状没有特别限定,只要是与所有埋入部231重叠的形状即可。如图1所示,在沿z方向观察时,第三连接布线23的再布线部232的一部分与半导体元件301以及半导体元件302重叠,一部分位于比半导体元件301以及半导体元件302靠外方(在本实施方式中为半导体元件301与半导体元件302之间)的位置。与埋入部211以及再布线部212相同,埋入部231以及再布线部232分别具有基底层201以及镀敷层202。
69.半导体装置a1也可以包含在沿z方向观察时仅与半导体元件3重叠且没有位于比半导体元件3靠外方的部分的再布线部、或者仅位于比半导体元件3靠外方的再布线部。
70.接下来,以下参照图8~图18对半导体装置a1的制造方法的一例进行说明。图8~图19分别是示出半导体装置a1的制造方法的一例的一个工序的图。图8~图10、图13、图15、图16、图18、图19是剖视图,且是与图5对应的图。图11是图10的局部放大图,且是与图7对应的图。图12是俯视图,且是与图2对应的图。图14是图13的局部放大图,且是与图7对应的图。图17是俯视图,且是与图1对应的图。
71.首先,如图8所示,将接合有散热器5的半导体元件3以及外部端子6埋入到封固树脂81中。封固树脂81由包含黑色的环氧树脂的材料构成。半导体元件3在元件主面3a配置有输入电极31、输出电极32以及控制电极33,在元件背面3b接合有散热器5。在本工序中,在金属模具内配置封固树脂81的材料、接合有散热器5的半导体元件3以及外部端子6之后,进行压缩成形。此时,输入电极31、输出电极32、控制电极33以及散热器5的散热背面5b从封固树脂81露出。
72.接着,如图9所示,形成层叠于封固树脂81而且覆盖半导体元件3的输入电极31、输出电极32以及控制电极33的第一绝缘层82。第一绝缘层82由包含热固性的合成树脂以及添加剂的材料构成,该添加剂含有组成多个连接布线83(详细内容将在下文中说明)的一部分的金属元素。该合成树脂例如是环氧树脂、聚酰亚胺树脂。第一绝缘层82通过压缩成形来形成。
73.接着,如图10~图14所示,形成与半导体元件3的输入电极31、输出电极32、控制电极33或外部端子6相连的多个连接布线83。多个连接布线83相当于半导体装置a1的第一连接布线21、第二连接布线22、连接布线26、27。如图14所示,多个连接布线83分别具有埋入部831以及再布线部832。埋入部831埋入到第一绝缘层82中,而且与输入电极31、输出电极32、控制电极33或外部端子6的任一个相连。再布线部832配置在第一绝缘层82之上,而且与埋入部831相连。如图14所示,多个连接布线83的埋入部831以及再布线部832分别具有基底层83a以及镀敷层83b。形成多个连接布线83的工序包括使基底层83a在第一绝缘层82的表面析出的工序、以及形成覆盖基底层83a的镀敷层83b的工序。
74.首先,如图11所示,使基底层83a在第一绝缘层82的表面析出。在本工序中,如图10及图12所示,利用激光在第一绝缘层82形成多个孔821以及多个凹部822。多个孔821在z方
向上贯通第一绝缘层82。输入电极31、输出电极32、控制电极33以及外部端子6从多个孔821分别露出。利用红外线照相机等对输入电极31、输出电极32、控制电极33以及外部端子6的位置进行图像识别,并且向第一绝缘层82照射激光直到输入电极31、输出电极32、控制电极33以及外部端子6露出为止,由此形成多个孔821。基于通过图像识别得到的输入电极31、输出电极32、控制电极33以及外部端子6的位置信息,逐一修正照射激光的位置。多个凹部822从第一绝缘层82的表面凹下,而且与多个孔821相连。多个凹部822通过向第一绝缘层82的表面照射激光来形成。此外,该激光例如是波长为355nm且光束的直径为17μm的紫外线激光。通过在第一绝缘层82形成多个孔821以及多个凹部822,如图11所示,析出对规定多个孔821的每一个孔的壁面和多个凹部822进行覆盖的基底层83a。基底层83a由在第一绝缘层82所包含的添加剂中含有的金属元素组成。通过激光照射,激发该添加剂所含有的金属元素。由此,包含该金属元素的金属层作为基底层83a而被析出。
75.接着,如图14所示,形成覆盖基底层83a的镀敷层83b。镀敷层83b由含铜的材料构成。镀敷层83b通过非电解镀敷形成。由此,如图13所示,在多个孔821分别形成埋入部831。并且,在多个凹部822分别形成再布线部832。通过以上工序,形成多个连接布线83。
76.接着,如图15所示,形成层叠于第一绝缘层82而且覆盖多个连接布线83的第二绝缘层84。第二绝缘层84由与第一绝缘层82相同的材料构成。第二绝缘层84通过压缩成形来形成。
77.接着,如图16~图18所示,形成与半导体元件3的输入电极31、输出电极32或第三外部端子63相连的连接布线85。连接布线85相当于半导体装置a1的第三连接布线23。如图18所示,连接布线85具有埋入部851以及再布线部852。埋入部851贯通第一绝缘层82以及第二绝缘层84而整体被埋入,而且与输入电极31、输出电极32或第三外部端子63的任一个相连。再布线部852配置在第二绝缘层84之上,而且与埋入部851相连。与埋入部831以及再布线部832相同,连接布线85的埋入部851以及再布线部852分别具有基底层以及镀敷层。形成连接布线85的工序包括使基底层在第二绝缘层84的表面析出的工序、以及形成覆盖基底层的镀敷层的工序。
78.首先,使基底层在第二绝缘层84的表面析出。在本工序中,如图16及图17所示,利用激光在第二绝缘层84形成多个孔841以及凹部842。多个孔841在z方向上贯通第二绝缘层84。输入电极31、输出电极32以及第三外部端子63从多个孔841分别露出。利用红外线照相机等对输入电极31、输出电极32以及第三外部端子63的位置进行图像识别,并且向第二绝缘层84照射激光直到输入电极31、输出电极32以及第三外部端子63露出为止,由此形成多个孔841。基于通过图像识别得到的输入电极31、输出电极32以及第三外部端子63的位置信息,逐一修正照射激光的位置。凹部842从第二绝缘层84的表面凹陷,而且与多个孔841相连。凹部842通过向第二绝缘层84的表面照射激光来形成。此外,该激光例如是波长为355nm而且光束的直径为17μm的紫外线激光。通过在第二绝缘层84形成多个孔841以及凹部842,来析出对规定多个孔841的每一个孔的壁面和凹部842进行覆盖的基底层。基底层由在第二绝缘层84所包含的添加剂中含有的金属元素组成。通过激光照射,激发该添加剂所含有的金属元素。由此,包含该金属元素的金属层作为基底层而被析出。
79.接着,形成覆盖基底层的镀敷层。镀敷层由含铜的材料构成。镀敷层通过非电解镀敷形成。由此,如图18所示,在多个孔841分别形成埋入部851。并且,在凹部842形成再布线
部852。通过以上工序,形成多个连接布线85。
80.接着,如图19所示,形成层叠于第二绝缘层84而且覆盖多个连接布线85的第三绝缘层86。第三绝缘层86由与第一绝缘层82相同的材料构成。第三绝缘层86通过压缩成形来形成。
81.最后,沿预定的切断线用切割刀片等将封固树脂81、第一绝缘层82、第二绝缘层84以及第三绝缘层86切断,从而分割成多个单片。该单片包含两个半导体元件3、与它们相连的多个连接布线83、85以及多个外部端子6。通过本工序而成为单片的封固树脂81、第一绝缘层82、第二绝缘层84以及第三绝缘层86分别相当于半导体装置a1的封固树脂4、第一绝缘层11、第二绝缘层12以及第三绝缘层13。通过经过以上的工序来制造半导体装置a1。
82.图20~图23是示出半导体装置a1的示意图,且示出半导体装置a1内的电流的流动。图20示出半导体元件301为接通状态、半导体元件302为断开状态时的电流的流动。从第一外部端子61输入的电流流经第一连接布线21,并向半导体元件301的输入电极31输入。然后,电流在半导体元件301内从输入电极31流向输出电极32而输出。从半导体元件301的输出电极32输出的电流流经第三连接布线23,并从第三外部端子63输出。
83.图21示出半导体元件301从图20的状态起切换为断开状态时的电流的流动。即使半导体元件301切换为断开状态,因负载的电感,来自第三外部端子63的输出电流也继续流动,从负载向第二外部端子62输入电流。从第二外部端子62输入的电流流经第二连接布线22,并向半导体元件302的输出电极32输入。然后,电流流经与输出电极32和输入电极31反向地并联连接的二极管(未图示),并从输入电极31输出。从半导体元件302的输入电极31输出的电流流经第三连接布线23,并从第三外部端子63输出。从第三外部端子63输出的电流逐渐减少。
84.图22示出半导体元件302从图21的状态起在从第三外部端子63输出的电流成为“0”的时机切换为接通状态时的电流的流动。从第三外部端子63输入的电流流经第三连接布线23,并向半导体元件302的输入电极31输入。然后,电流在半导体元件302内从输入电极31流向输出电极32而输出。从半导体元件302的输出电极32输出的电流流经第二连接布线22,并从第二外部端子62输出。
85.图23示出半导体元件302从图22的状态起切换为断开状态时的电流的流动。即使半导体元件302切换为断开状态,因负载的电感,向第三外部端子63输入的输入电流也继续流动,从负载向第三外部端子63输入电流。从第三外部端子63输入的电流流经第三连接布线23,并向半导体元件301的输出电极32输入。然后,电流流经与输出电极32和输入电极31反向地并联连接的二极管(未图示),从输入电极31输出。从半导体元件301的输入电极31输出的电流流经第一连接布线21,从第一外部端子61输出。从第一外部端子61输出的电流逐渐减少。然后,在输入至第三外部端子63的电流成为“0”的时机,半导体元件301切换为导通状态,成为图20的状态。通过重复图20~图23的状态,从第三外部端子63向负载输出开关信号。
86.接下来,对半导体装置a1的作用效果进行说明。
87.根据本实施方式,半导体装置a1具备经由第一连接布线21而与半导体元件301的输入电极31导通的第一外部端子61、以及经由第二连接布线22而与半导体元件302的输出电极32导通的第二外部端子62。第一外部端子61以及第二外部端子62配置在半导体元件
301与半导体元件302之间,分别从树脂背面4b露出。在将半导体装置a1安装于布线基板时,第一外部端子61以及第二外部端子62与布线基板的布线接合。第一外部端子61作为vin端子发挥功能,第二外部端子62作为pgnd端子发挥功能,从外部向第一外部端子61与第二外部端子62之间施加直流电压。由此,能够减小从第一外部端子61经由第一连接布线21、半导体元件301、第三连接布线23、半导体元件302以及第二连接布线22而与第二外部端子62相连的电流路径的回线的面积(产生磁场的面积)。因此,能够抑制该电流路径的电感。通过抑制电流路径的电感,能够抑制电流路径所积蓄的电能,从而能够抑制在半导体元件301或半导体元件302切换为接通状态时产生的浪涌电压。
88.根据本实施方式,第一外部端子61与第二外部端子62相邻地配置。因此,相比在第一外部端子61与第二外部端子62之间配置第三外部端子63的情况,能够更加减小从第一外部端子61经由第一连接布线21、半导体元件301、第三连接布线23、半导体元件302以及第二连接布线22而与第二外部端子62相连的电流路径的回线的面积(产生磁场的面积)。因此,能够更加抑制电流路径的电感。此外,第三外部端子63也可以配置在第一外部端子61与半导体元件301之间而并非配置在第二外部端子62与半导体元件302之间。
89.根据本实施方式,如图20所示,在半导体元件301为接通状态、半导体元件302为断开状态时,在第一外部端子61中,电流从树脂背面4b侧(图20中为下侧)流向树脂主面4a侧(图20中为上侧)。另一方面,在第三外部端子63中,电流从树脂主面4a侧流向树脂背面4b侧。也就是说,流经第一外部端子61的电流的方向和流经第三外部端子63的电流的方向在z方向上相互朝向相反的方向。由此,由流经第一外部端子61的电流产生的磁场与由流经第三外部端子63的电流产生的磁场相互抵消,因此产生的电感降低。同样,如图21所示,在半导体元件301切换为断开状态的情况下,流经第二外部端子62的电流的方向和流经第三外部端子63的电流的方向在z方向上相互朝向相反的方向。由此,由流经第二外部端子62的电流产生的磁场与由流经第三外部端子63的电流产生的磁场相互抵消,因此产生的电感降低。
90.如图22所示,在半导体元件301为断开状态、半导体元件302为接通状态时,流经第二外部端子62的电流的方向和流经第三外部端子63的电流的方向在z方向上相互朝向相反的方向。由此,由流经第二外部端子62的电流产生的磁场与由流经第三外部端子63的电流产生的磁场相互抵消,因此产生的电感降低。同样,如图23所示,在半导体元件302切换为断开状态的情况下,流经第一外部端子61的电流的方向和流经第三外部端子63的电流的方向在z方向上相互朝向相反的方向。由此,由流经第一外部端子61的电流产生的磁场与由流经第三外部端子63的电流产生的磁场相互抵消,因此产生的电感降低。
91.根据本实施方式,第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63分别呈以x方向为厚度方向的板状,在沿x方向观察时相互以较大的面积重叠。因此,通过使电流在z方向上相互向相反的方向流动而产生的电感降低的效果较大。
92.根据本实施方式,如图20所示,从第一外部端子61输入的电流从第一外部端子61朝向半导体元件301流经第一连接布线21的再布线部212。另一方面,从半导体元件301输出的电流从半导体元件301朝向半导体元件302流经第三连接布线23的再布线部232。也就是说,流经再布线部212的电流的方向和流经再布线部232的电流的方向在x方向上相互朝向相反的方向。由此,由流经再布线部212的电流产生的磁场与由流经再布线部232的电流产
生的磁场相互抵消,因此产生的电感降低。同样,在图23所示的状态下,流经再布线部212的电流的方向和流经再布线部232的电流的方向在x方向上相互朝向相反的方向,因此产生的电感降低。并且,如图21及图22所示,流经再布线部222的电流的方向和流经再布线部232的电流的方向在x方向上相互朝向相反的方向。由此,由流经再布线部222的电流产生的磁场与由流经再布线部232的电流产生的磁场相互抵消,因此产生的电感降低。
93.根据本实施方式,第一连接布线21的再布线部212与第三连接布线23的再布线部232在沿z方向观察时相互以较大的面积重叠。同样,第二连接布线22的再布线部222与第三连接布线23的再布线部232也在沿z方向观察时相互以较大的面积重叠。因此,通过使电流在x方向上相互向相反的方向流动而产生的电感降低的效果较大。
94.根据本实施方式,各半导体元件3在元件背面3b接合有散热器5。散热器5的散热背面5b从封固树脂4的树脂背面4b露出。半导体装置a1利用从树脂背面4b露出的外部端子6而安装于布线基板。此时,从树脂背面4b露出的散热背面5b也例如通过焊锡等接合部件而与布线基板接合。由此,半导体装置a1能够将半导体元件3产生的热经由散热器5释放到布线基板。因此,与半导体元件3由绝缘层1和封固树脂4覆盖的现有的半导体装置相比,半导体装置a1的散热性较高。
95.根据本实施方式,在各半导体元件3接合有由cu构成的散热器5。由此,能够抑制半导体装置a1因热膨胀而翘曲。
96.根据本实施方式,通过向由包含含有金属元素的添加剂的材料构成的第一绝缘层82或第二绝缘层84照射激光而使基底层83a析出,形成对它们进行覆盖的镀敷层83b,从而形成半导体装置a1的各连接布线2。基于通过图像识别得到的各电极的位置信息,一边逐一修正一边进行激光照射。因此,即使在因封固树脂4的固化收缩而半导体元件3或者外部端子6产生了位移的情况下,也能够根据各电极以及各外部端子6的实际位置来高精度地形成连接布线2。由此,能够抑制各电极以及各外部端子6与连接布线2之间的接合部的位置偏离。
97.在本实施方式中,对第一绝缘层11、第二绝缘层12以及第三绝缘层13由相同的材料构成的情况进行了说明,但不限定于此。例如,第三绝缘层13也可以不是包含含有金属元素的添加剂的材料。
98.在本实施方式中,对如下情况进行了说明:在制造工序中,通过向由包含含有金属元素的添加剂的材料构成的第一绝缘层82照射激光而使基底层83a析出,形成对其进行覆盖的镀敷层83b,从而形成连接布线83(第一连接布线21、第二连接布线22以及连接布线26、27),但不限定于此。连接布线83也可以通过其它方法形成。例如,也可以通过使用掩模的光刻图案法以使各电极露出的方式在第一绝缘层82形成多个开口,并通过镀敷在该开口和第一绝缘层82上形成连接布线83。在该情况下,第一绝缘层82也可以不是包含含有金属元素的添加剂的材料。同样,连接布线85(第三连接布线23)也可以通过其它方法形成。
99.在本实施方式中,对第一外部端子61与第二外部端子62相邻地配置的情况进行了说明,但不限定于此。也可以在第一外部端子61与第二外部端子62之间配置第三外部端子63。
100.图24至图30示出了本公开的其它实施方式。在这些图中,对与上述实施方式相同或类似的要素标注与上述实施方式相同的符号。
101.图24是用于说明本公开的第二实施方式的半导体装置a2的图。图24是示出半导体装置a2的剖视图,且是与图5对应的图。本实施方式的半导体装置a2不具备散热器5,这一点与第一实施方式不同。
102.半导体装置a2不具备散热器5,各半导体元件3的元件背面3b从树脂开口4c露出。在本实施方式中,树脂背面4b与元件背面3b为同一面。元件背面3b只要一部分从树脂背面4b露出即可,也可以一部分被封固树脂4覆盖。在将半导体装置a2安装于布线基板时,元件背面3b例如通过焊锡等接合部件而与布线基板接合。由此,各半导体元件3能够将产生的热从元件背面3b释放到布线基板。
103.根据本实施方式,各半导体元件3的元件背面3b从封固树脂4的树脂背面4b露出,在将半导体装置a2安装于布线基板时与布线基板接合。由此,半导体装置a2能够将半导体元件3产生的热释放到布线基板。因此,与半导体元件3被绝缘层1和封固树脂4覆盖的现有的半导体装置相比,半导体装置a2的散热性较高。并且,半导体装置a2与第一实施方式相同,第一外部端子61以及第二外部端子62配置在半导体元件301与半导体元件302之间,分别从树脂背面4b露出。由此,半导体装置a2能够减小产生磁场的面积,因此能够抑制电流路径的电感。
104.图25是用于说明本公开的第三实施方式的半导体装置a3的图。图25是示出半导体装置a3的剖视图,且是与图5对应的图。本实施方式的半导体装置a3还具备用于在绝缘层主面1a搭载电子器件9的多个主面连接布线25,这一点与第一实施方式不同。此外,图25中,用假想线(双点划线)示出电子器件9。以下的图中也相同。
105.半导体装置a3设计为能够在绝缘层主面1a搭载电子器件9,还具备多个主面连接布线25。电子器件9例如是电阻、电容器、驱动器ic等,但并不限定于此。并且,搭载于半导体装置a3的电子器件9的数量以及各电子器件9的配置位置没有限定。
106.多个主面连接布线25是将电子器件9与第一连接布线21、第二连接布线22、第三连接布线23、连接布线26、27、或者外部端子6等连接的导电体,构成导电路径。多个主面连接布线25配置于绝缘层1。各主面连接布线25的构造与第一连接布线21等的构造相同,各主面连接布线25分别具备埋入部251以及再布线部252。埋入部251的至少一部分埋入到第三绝缘层13中。与第三连接布线23连接的主面连接布线25的埋入部251全部埋入到第三绝缘层13中。与第一连接布线21、第二连接布线22、或者连接布线26、27连接的主面连接布线25的埋入部251贯通第三绝缘层13以及第二绝缘层12而被埋入。并且,与外部端子6连接的主面连接布线25的埋入部251贯通第三绝缘层13、第二绝缘层12以及第一绝缘层11而被埋入。再布线部252配置于第三绝缘层13的与第二绝缘层12相反的一侧的面、即绝缘层主面1a。再布线部252与埋入部251相连。再布线部252作为布线发挥功能,能够接合电子器件9的端子。
107.与埋入部211以及再布线部212相同,埋入部251以及再布线部252分别具有基底层201以及镀敷层202。基底层201由在第三绝缘层13所包含的添加剂中含有的金属元素组成,与第三绝缘层13相接。镀敷层202例如由含铜(cu)的材料构成,与基底层201相接。埋入部251的基底层201与第三绝缘层13相接。埋入部251的镀敷层202被埋入部251的基底层201包围。再布线部252的基底层201与第三绝缘层13相接。再布线部252的镀敷层202覆盖再布线部252的基底层201。
108.在形成第三绝缘层86(第三绝缘层13)的工序之前,通过与第一实施方式的半导体
装置a1相同的制造工序来制造半导体装置a3。在本实施方式的情况下,利用激光在所形成的第三绝缘层86形成多个孔以及多个凹部,使主面连接布线25的基底层201在上述孔以及凹部析出。接着,通过非电解镀敷来形成覆盖基底层201的镀敷层202。通过以上工序,形成主面连接布线25。之后的工序与半导体装置a1相同。
109.根据本实施方式,半导体装置a3与第一实施方式相同,第一外部端子61以及第二外部端子62配置在半导体元件301与半导体元件302之间,分别从树脂背面4b露出。由此,半导体装置a3能够减小产生磁场的面积,因此能够抑制电流路径的电感。另外,半导体装置a3具备主面连接布线25,该主面连接布线25具有配置于绝缘层主面1a并作为布线发挥功能的再布线部252,因此能够在绝缘层主面1a搭载电子器件9。
110.图26是用于说明本公开的第四实施方式的半导体装置a4的图。图26是示出半导体装置a4的剖视图,且是与图5对应的图。本实施方式的半导体装置a4还具备第四绝缘层14以及第四连接布线24,这一点与第三实施方式不同。
111.在半导体装置a4中,如图26所示,绝缘层1还具备第四绝缘层14。与第一绝缘层11、第二绝缘层12以及第三绝缘层13相同,第四绝缘层14由包含热固性的合成树脂以及添加剂的材料构成,该添加剂含有组成多个连接布线2的一部分的金属元素。第四绝缘层14层叠在第三绝缘层13与第二绝缘层12之间。也就是,第四绝缘层14与第三绝缘层13以及第二绝缘层12接触。在形成第二绝缘层12以及第三连接布线23之后且在形成第三绝缘层13之前,与第二绝缘层12相同地形成第四绝缘层14。
112.半导体装置a4还具备第四连接布线24。第四连接布线24是与第二连接布线22连接的导电体,构成导电路径。第四连接布线24配置于第四绝缘层14。第四连接布线24的构造与第一连接布线21等的构造相同,第四连接布线24具备埋入部241以及再布线部242。埋入部241贯通第四绝缘层14以及第二绝缘层12而被埋入,并与第二连接布线22连接。埋入部241也可以贯通第三绝缘层13、第二绝缘层12以及第一绝缘层11而被埋入,并与第二外部端子62连接。再布线部242配置在第三绝缘层13与第四绝缘层14之间。再布线部242与埋入部241相连。
113.与埋入部211以及再布线部212相同,埋入部241以及再布线部242分别具有基底层201以及镀敷层202。基底层201由在第四绝缘层14以及第二绝缘层12所包含的添加剂中含有的金属元素组成,与第四绝缘层14以及第二绝缘层12相接。镀敷层202例如由含铜(cu)的材料构成,与基底层201相接。埋入部241的基底层201与第四绝缘层14以及第二绝缘层12相接。埋入部241的镀敷层202被埋入部241的基底层201包围。再布线部242的基底层201与第四绝缘层14相接。再布线部242的镀敷层202覆盖再布线部242的基底层201。
114.在形成连接布线85(第三连接布线23)的工序之前,通过与第三实施方式的半导体装置a3相同的制造工序来制造半导体装置a4。在本实施方式的情况下,形成层叠于第二绝缘层84(第二绝缘层12)而且覆盖连接布线85(第三连接布线23)的第四绝缘层14。然后,利用激光在所形成的第四绝缘层14形成多个孔以及多个凹部,使第四连接布线24的基底层201在上述孔以及凹部析出。接着,通过非电解镀敷,形成覆盖基底层201的镀敷层202。通过以上工序,形成第四连接布线24。之后的工序与半导体装置a3相同。
115.根据本实施方式,半导体装置a4与第一实施方式相同,第一外部端子61以及第二外部端子62配置在半导体元件301与半导体元件302之间,分别从树脂背面4b露出。由此,半
导体装置a4能够减小产生磁场的面积,因此能够抑制电流路径的电感。另外,半导体装置a4具备:第四绝缘层14,其层叠在第三绝缘层13与第二绝缘层12之间;以及第四连接布线24,其配置于第四绝缘层14,并与第二连接布线22连接。第四连接布线24的再布线部242配置在第三绝缘层13与第四绝缘层14之间,位于半导体元件3与电子器件9之间。由此,半导体装置a4能够抑制从半导体元件3输出的高频噪声对电子器件9造成影响。
116.图27及图28是用于说明本公开的第五实施方式的半导体装置a5的图。图27是示出半导体装置a5的俯视图,且是与图2对应的图。图28是示出半导体装置a5的剖视图,且是与图5对应的图。本实施方式的半导体装置a5的第一外部端子61和第二外部端子62在y方向上排列而并非在x方向上排列,这一点与第一实施方式不同。
117.在半导体装置a5中,如图27所示,第一外部端子61以及第二外部端子62的y方向的尺寸为第三外部端子63的一半左右,与第三外部端子63分离相同距离地在y方向上排列。再布线部212的形状为在沿z方向观察时与第一外部端子61重叠而不与第二外部端子62重叠的形状。并且,再布线部222的形状为在沿z方向观察时与第二外部端子62重叠而不与第一外部端子61重叠的形状。
118.在本实施方式中,半导体装置a5的第一外部端子61以及第二外部端子62也配置在半导体元件301与半导体元件302之间,分别从树脂背面4b露出。由此,半导体装置a5能够减小产生磁场的面积,因此能够抑制电流路径的电感。另外,半导体装置a5的第一外部端子61和62在y方向上排列,因此与半导体装置a1相比能够缩小x方向的尺寸。
119.图29及图30是用于说明本公开的第六实施方式的半导体装置a6的图。图29是示出半导体装置a6的俯视图,且是与图2对应的图。图30是示出半导体装置a6的剖视图,且是沿着图29的xxx-xxx线的剖视图。本实施方式的半导体装置a6不具备第二绝缘层12,并且第三连接布线23也配置于第一绝缘层11,这一点与第一实施方式不同。
120.如图30所示,半导体装置a6不具备第二绝缘层12,第三绝缘层13层叠于第一绝缘层11。在半导体装置a6中,与第一连接布线21以及第二连接布线22相同,第三连接布线23形成于第一绝缘层11。如图29所示,再布线部232的形状为如下形状:不与再布线部212以及再布线部222接触,在沿z方向观察时与半导体元件301的输出电极32重叠且与半导体元件302的输入电极31重叠。
121.根据本实施方式,半导体装置a6与第一实施方式相同,第一外部端子61以及第二外部端子62配置在半导体元件301与半导体元件302之间,分别从树脂背面4b露出。由此,半导体装置a5能够减小产生磁场的面积,因此能够抑制电流路径的电感。另外,半导体装置a6不具备第二绝缘层12,因此与半导体装置a1相比能够缩小z方向的尺寸。并且,由于绝缘层1的层叠数较少,所以能够简化制造工序。
122.在上述第一~6实施方式中,对半导体元件3仅在元件主面3a具备电极的情况进行了说明,但本公开并不限定于此。半导体元件3也可以在元件背面3b具备背面电极。在该情况下,在将半导体装置a1、a3~a6安装于布线基板时,从树脂开口4c露出的散热器5的散热背面5b成为利用具有导电性的接合部件而与布线基板的布线接合的外部端子。在该情况下,散热器5需要具有导电性。并且,在将半导体装置a2安装于布线基板时,从树脂开口4c露出的半导体元件3的元件背面3b成为利用具有导电性的接合部件而与布线基板的布线接合的外部端子。
123.在上述第一至第六实施方式中,对第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63分别为板状部件的情况进行了说明,但本公开并不限定于此。第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63的形状没有特别限定。第一外部端子61、第二外部端子62以及第三外部端子63也可以是在z方向上贯通封固树脂4的通孔。
124.在上述第一至第六实施方式中,对第三外部端子63配置在半导体元件301与半导体元件302之间的情况进行了说明,但本发明并不限定于此。第三外部端子63也可以配置于除半导体元件301与半导体元件302之间以外的位置,例如也可以相对于半导体元件301而配置于在x方向上与第一外部端子61相反的一侧,或者相对于半导体元件302而配置于在x方向上与第二外部端子62相反的一侧。与第四外部端子64以及第五外部端子65相同,也可以与其它外部端子6排列配置于半导体装置a1~a6的y方向的一方端部(图3中的上方侧端部)。
125.本公开的半导体装置不限定于上述的实施方式。本公开的半导体装置的各部分的具体结构可以自由地进行各种设计变更。本公开包含以下的附记所记载的结构。
126.附记1.
127.一种半导体装置,具备:
128.第一半导体元件及第二半导体元件,其分别具有在厚度方向上相互朝向相反侧的元件主面和元件背面、以及配置于上述元件主面的多个主面电极,并且在与上述厚度方向正交的第一方向上排列配置;
129.绝缘层,其覆盖各上述元件主面,而且具有与各上述元件主面对置的绝缘层背面和在上述厚度方向上朝向与上述绝缘层背面相反的一侧的绝缘层主面;
130.封固树脂,其具有与上述绝缘层背面相接的树脂主面和在上述厚度方向上朝向与上述树脂主面相反的一侧的树脂背面,而且局部地覆盖上述第一半导体元件及上述第二半导体元件;
131.第一外部端子及第二外部端子,其配置在上述第一半导体元件与上述第二半导体元件之间,分别从上述树脂背面露出;
132.第一连接布线,其配置于上述绝缘层,使上述第一半导体元件的任一个主面电极与上述第一外部端子导通;以及
133.第二连接布线,其配置于上述绝缘层,使上述第二半导体元件的任一个主面电极与上述第二外部端子导通。
134.附记2.
135.根据附记1所述的半导体装置,
136.上述第一半导体元件的多个主面电极包括第一输入电极及第一输出电极,
137.上述第二半导体元件的多个主面电极包括第二输入电极及第二输出电极,
138.上述第一连接布线与上述第一输入电极及上述第一外部端子连接,
139.上述第二连接布线与上述第二输出电极及上述第二外部端子连接。
140.附记3.
141.根据附记2所述的半导体装置,
142.还具备第三连接布线,该第三连接布线配置于上述绝缘层,并与上述第一输出电极及上述第二输入电极连接。
143.附记4.
144.根据附记3所述的半导体装置,
145.上述绝缘层具备层叠的第一绝缘层、第二绝缘层以及第三绝缘层,
146.上述第一绝缘层包含上述绝缘层背面,
147.上述第三绝缘层包含上述绝缘层主面。
148.附记5.
149.根据附记4所述的半导体装置,
150.上述第一连接布线具备配置在上述第一绝缘层与上述第二绝缘层之间的第一再布线部,
151.上述第二连接布线具备配置在上述第一绝缘层与上述第二绝缘层之间的第二再布线部,
152.上述第三连接布线具备配置在上述第二绝缘层与上述第三绝缘层之间的第三再布线部。
153.附记6.
154.根据附记5所述的半导体装置,
155.在沿上述厚度方向观察时,上述第三再布线部的至少一部分与上述第一再布线部以及上述第二再布线部重叠。
156.附记7.
157.根据附记4至6中任一项所述的半导体装置,
158.还具备配置于上述绝缘层且与上述第三连接布线连接的第四连接布线,
159.上述绝缘层还具备层叠在上述第二绝缘层与上述第三绝缘层之间的第四绝缘层,
160.上述第四连接布线具备配置在上述第四绝缘层与上述第三绝缘层之间的第四再布线部。
161.附记8.
162.根据附记4至7中任一项所述的半导体装置,
163.上述第一绝缘层由包含热固性的合成树脂以及添加剂的材料构成,上述添加剂含有组成上述第一连接布线的一部分的金属元素。
164.附记9.
165.根据附记8所述的半导体装置,
166.上述第一连接布线具有与上述第一绝缘层相接的基底层和与上述基底层相接的镀敷层,
167.上述基底层由上述添加剂所含有的上述金属元素组成。
168.附记10.
169.根据附记3至9中任一项所述的半导体装置,
170.还具备第三外部端子,该第三外部端子配置在上述第一半导体元件与上述第二半导体元件之间,从上述树脂背面露出,而且与上述第三连接布线连接。
171.附记11.
172.根据附记10所述的半导体装置,
173.上述第三外部端子配置在上述第一半导体元件与上述第一外部端子之间、或者上
述第二半导体元件与上述第二外部端子之间。
174.附记12.
175.根据附记3至9中任一项所述的半导体装置,
176.还具备第三外部端子,该第三外部端子在上述第一方向上相对于上述第一半导体元件而配置在与上述第二半导体元件相反的一侧、或者相对于上述第二半导体元件而配置在与上述第一半导体元件相反的一侧,从上述树脂背面露出,而且与上述第三连接布线连接。
177.附记13.
178.根据附记2至12中任一项所述的半导体装置,
179.上述第一半导体元件及上述第二半导体元件是具有由氮化物半导体构成的电子渡越层的晶体管,
180.上述第一输入电极及上述第二输入电极是漏极电极,
181.上述第一输出电极及上述第二输出电极是源极电极。
182.附记14.
183.根据附记1至13中任一项所述的半导体装置,
184.上述第一外部端子及上述第二外部端子从上述树脂主面露出。
185.附记15.
186.根据附记1至14中任一项所述的半导体装置,
187.还具备主面连接布线,该主面连接布线具有配置于上述绝缘层主面的主面再布线部。
188.附记16.
189.根据附记1至15中任一项所述的半导体装置,
190.上述封固树脂在上述树脂背面侧具备在沿上述厚度方向观察时与上述第一半导体元件重叠的树脂开口。
191.附记17.
192.根据附记16所述的半导体装置,
193.上述第一半导体元件的上述元件背面从上述树脂开口露出。
194.附记18.
195.根据附记16所述的半导体装置,
196.还具备与作为上述第一半导体元件的上述元件背面的第一元件背面接合的散热器,
197.上述散热器具有:
198.散热主面,其与上述第一元件背面对置;以及
199.散热背面,其在上述厚度方向上朝向与上述散热主面相反的一侧,
200.上述散热背面从上述树脂开口露出。
201.符号的说明
202.a1、a2、a3、a4、a5、a6—半导体装置,1—绝缘层,11—第一绝缘层,12—第二绝缘层,13—第三绝缘层,14—第四绝缘层,1a—绝缘层主面,1b—绝缘层背面,2—连接布线,21—第一连接布线,211—埋入部,212—再布线部,22—第二连接布线,221—埋入部,222—
再布线部,222a—贯通孔,23—第三连接布线,231—埋入部,232—再布线部,24—第四连接布线,241—埋入部,242—再布线部,25—主面连接布线,251—埋入部,252—再布线部,26—连接布线,261—埋入部,262—再布线部,27—连接布线,271—埋入部,272—再布线部,201—基底层,202—镀敷层,3—半导体元件,301—半导体元件,302—半导体元件,31—输入电极,32—输出电极,33—控制电极,3a—元件主面,3b—元件背面,4—封固树脂,4a—树脂主面,4b—树脂背面,4c—树脂开口,5—散热器,5a—散热主面,5b—散热背面,6—外部端子,61—第一外部端子,62—第二外部端子,63—第三外部端子,64—第四外部端子,65—第五外部端子,9—电子器件,81—封固树脂,82—第一绝缘层,821—孔,822—凹部,83—连接布线,83a—基底层,83b—镀敷层,831—埋入部,832—再布线部,84—第二绝缘层,841—孔,842—凹部,85—连接布线,851—埋入部,852—再布线部,86—第三绝缘层。
再多了解一些

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