电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电子装置，其能够提高电子装置的性能。电子装置(EA1)具有第一基板、配置在第一基板之上的配线基板即第二基板(SU2)、容纳第一基板和配线基板(SU2)并且具备边(HSe1)及边(HSe2)的框体(HS)。在配线基板(SU2)上搭载有驱动部件即半导体部件(PDR)。第一半导体部件的栅电极经由配置在边(HSe1)侧的引线(LGH)以及配置在驱动部件(PDR)和边(HSe1)之间的配线(WLGH)与驱动部件(PDR)电连接。并且，第二半导体部件的栅电极经由配置在边(HSe2)侧的引线(LGL)以及配置在驱动部件(PDR)与边(HSe2)之间的配线(WLGL)与驱动部件(PDR)电连接。

Electronic device

The invention relates to an electronic device, which can improve the performance of electronic devices. The electronic device (EA1) has a first substrate, a wiring substrate (SU2) disposed on the first substrate, a frame body (HS) containing a first substrate and a wiring substrate (SU2) and having a side (HSe1) and a side (HSe2). On the wiring board (SU2), there is a drive part, that is, a semiconductor component (PDR). The gate electrode of the first semiconductor component is electrically connected to the driving component (PDR) via a lead (LGH) disposed on the side of the side (HSe1) and a wiring (WLGH) disposed between the driving component (PDR) and the side (HSe1). Furthermore, the gate electrode of the second semiconductor component is electrically connected to the driving component (PDR) via a lead (LGL) disposed on the side of the side (HSe2) and a wiring (WLGL) disposed between the driving component (PDR) and the side (HSe2).

【技术实现步骤摘要】
电子装置
本专利技术涉及一种电子装置(半导体模块)，例如涉及一种适用于具备以层叠状态容纳于一个外壳内的多个基板的电子装置的技术。
技术介绍
日本特开2000-357757号公报(专利文献1)中公开了，两个配线基板经由设置在封装基板的侧表面的接触器而彼此连接的结构。并且，日本特开2001-186778号公报(专利文献2)中记载了一种电力转换装置，其中，在搭载有开关元件的基板之上层叠搭载有平滑电容器的基板后将其容纳于同一外壳内。专利文献1：日本特开2000-357757号公报专利文献2：日本特开2001-186778号公报在驱动空调、汽车或各种工业用机械等的电力供应系统中，组装有倒相电路等电力转换电路。作为该电力转换电路的结构例有一种电子装置(电力转换装置、半导体模块)，该电子装置如下构成：将包括具有作为开关元件的功率晶体管的多个半导体芯片在内的电子部件搭载于基板上并彼此电连接而进行模块化而成。本专利技术人为了提高上述模块化的电子装置的性能，对具备以层叠状态容纳于一个外壳内的多个基板的电子装置进行了研究。结果发现，在电子装置所具备的多个电子部件的布局及与上述多个电子部件连接的配线的布局上存在改善的余地。例如，若向各个开关元件供给驱动信号的路径的路径长度存在偏差，则有可能会导致开关元件的动作时间出现偏差。并且，例如，若为了电子装置的高功能化而增加电子装置所具备的电子部件的数量，则为了抑制电子装置的安装面积的增加，需要提高电子部件的布局或配线的布局的效率。其他问题及新的特征通过本说明书中的记载及附图变得明朗。
技术实现思路
一种实施方式所涉及的电子装置具有：第一基板；第二基板，其配置在所述第一基板之上；外壳，其内容纳有所述第一基板及所述第二基板，并且所述外壳具备第一边及与所述第一边相对的第二边。在所述第一基板上的所述外壳的所述第一边侧搭载有具备第一功率晶体管的第一半导体部件，在所述第一基板上的所述第二边侧搭载有具备第二功率晶体管的第二半导体部件。所述第二基板上搭载有具备驱动电路的第三半导体部件，所述驱动电路用于驱动第一功率晶体管及第二功率晶体管。所述第一半导体部件的栅电极经由配置在所述第一边侧的第一引线部件及配置在所述第三半导体部件和所述第一边之间的第一配线与所述第三半导体部件电连接。并且，所述第二半导体部件的栅电极经由配置在所述第二边侧的第二引线部件及配置在所述第三半导体部件和所述第二边之间的第二配线与所述第三半导体部件电连接。根据上述一种实施方式，能够提高电子装置的性能。附图说明图1是表示一种实施方式中的包括倒相电路及三相感应电动机的电动机电路的结构的电路图。图2是表示形成有图1所示的晶体管的半导体芯片的前表面侧的形状的俯视图。图3是表示图2所示的半导体芯片的背面的俯视图。图4是表示图2及图3所示的半导体芯片所具有的晶体管的结构例的剖视图。图5是表示形成有图1所示的二极管的半导体芯片的前表面侧的形状的俯视图。图6是表示图5所示的半导体芯片的背面的俯视图。图7是表示图5及图6所示的半导体芯片所具有的二极管的结构例的剖视图。图8是表示栅极驱动电路的电路区块结构的图。图9是表示构成图1所示的倒相电路的电子装置的外观的立体图。图10是表示图9所示的电子装置的背面侧的俯视图。图11是沿图10的A-A线剖切的剖视图。图12是表示图11所示的下层的基板的上表面侧的布局的俯视图。图13是表示图11所示的上层的基板的上表面侧的布局的俯视图。图14是表示图11所示的下层的基板上的半导体芯片搭载于金属图案上的部分的详细结构的主要部分放大剖视图。图15是表示图11所示的上层的基板上的搭载有半导体封装体及电子部件的状态的主要部分放大剖视图。图16是放大表示图13所示的引线与配线基板电连接的部分的放大俯视图。图17是沿图16的A-A线剖切的放大剖视图。图18是与图12所示的高侧的半导体芯片连接的栅极线的主要部分放大俯视图。图19是与图12所示的低侧的半导体芯片连接的栅极线的主要部分放大俯视图。图20是表示图9所示的电子装置的组装流程的说明图。图21是在图20所示的第一基板准备工序中准备的基板的俯视图。图22是在图20所示的第二基板准备工序中准备的配线基板的俯视图。图23是表示在图20所示的第二基板容纳工序中将配线基板容纳于框体内的状态的剖视图。图24是表示容纳配线基板之后的下层的半导体芯片与上层的驱动部件之间的位置关系的透视俯视图。图25是表示在图20所示的密封工序中将树脂供给至框体的容纳部内的状态的剖视图。图26是表示图17的变形例的主要部分放大剖视图。图27是表示图16的变形例的主要部分放大俯视图。图28是沿图27的A-A线剖切的主要部分放大剖视图。图中：ADP-阳极电极(阳极电极焊盘、前表面电极)；BD1-粘接材料(胶)；BL-焊接引线(端子)；BW、BW1、BW2、BW3、BW4、BWP、BWS-导线(导电性部件)；CAP-电容元件；CDP-阴极电极(阴极电极焊盘、背面电极)；COM-端子；CP-集电极(集电极焊盘，背面电极)；CT-控制电路(逻辑电路、运算电路)；DCH-高侧驱动电路；DCL-低侧驱动电路；DTP-信号电极(信号电极焊盘、前表面电极)；EA1、EA2、EA3-电子装置；EC-电子部件；ECE-电极；ECG-电子部件组、EDP-发射极信号电极；ELH-发射极线；EP-发射极电极(发射极电极焊盘、前表面电极)；ER、NR1、NR2、NR3、NR4、PR1、PR2、PR3、PR4-半导体区域；FLG-凸缘部(部分)；FWD-二极管(续流二极管)；GC-栅极驱动电路(驱动电路)；GE-栅电极；GLH、GLL-栅极线；GOX-栅极绝缘膜；GP-栅电极(栅电极焊盘、前表面电极)；GSH、GSL-栅极信号；HQ1-高侧晶体管(高侧IGBT)；HS-框体(外壳、壳体)；HSe1、HSe2、S1e1、S1e2、S2e1、S2e2、SC1e1、SC1e2、SC2e1、SC2e2-边(长边)；HSe3、HSe4、S1e3、S1e4、S2e3、S3e4、SC1e3、SC1e4、SC2e3、SC2e4-边(短边)；HSF-支承部(框架)；HSh-基板保持面；HST-盖部(盖材料、盖)；HT-端子(高侧端子)；HTh-盖保持部；INS-绝缘材料；ISC-输入信号处理电路；LD、LD3、LD4、LEH、LGH、LGL-引线(引线部件、端子)；LG1、LG2、LG3-分支(leg)；LPJ-突出部；LPS-低压电源；LQ1-低侧晶体管(低侧IGBT)；LSC-电平位移电路；LT-端子(低侧端子)；MG-密封材料(凝胶状绝缘材料)；MP、MPB、MPH、MPL、MPT、MPU、MPV、MPW-金属图案；MPt-上表面(前表面)；MR-密封体；MRe1、MRe2-边、MT-电动机；NZ-喷嘴；PCT-控制部件(半导体装置、半导体部件、半导体封装体)；PDR、PDRU、PDRV、PDRW-驱动部件(半导体装置、半导体部件、半导体封装体)；PKT-容纳部；PW1-输出部；PW2-控制部；PWC-倒相电路；Q1-晶体管；RT-转子；S1b-下表面(背面、主表面、表面)；S1t-上表面(前表面、主表面、表面)；S2b-下表面(背面、主表面、表面)；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子装置，其特征在于，具有：第一基板，其具备第一主表面以及与所述第一主表面相对的第二主表面；多个第一半导体部件，其搭载于所述第一基板的所述第一主表面上，并且具备第一功率晶体管；多个第二半导体部件，其搭载于所述第一基板的所述第一主表面上，并且具备第二功率晶体管；第二基板，其具备第三主表面以及与所述第三主表面相对的第四主表面；多个第三半导体部件，其搭载于所述第二基板的所述第三主表面或所述第四主表面上，并且具备驱动所述第一功率晶体管的第一驱动电路以及驱动所述第二功率晶体管第二驱动电路；外壳，其以使所述第二基板位于所述第一基板的所述第一主表面之上的方式容纳所述第一基板及所述第二基板，在俯视时，所述外壳具有沿第一方向延伸的第一长边以及沿所述第一方向延伸且与所述第一长边相对的第二长边，在俯视时，所述多个第一半导体部件沿所述第一长边配置，并且与所述多个第二半导体部件相比更靠近所述第一长边，在俯视时，所述多个第二半导体部件沿所述第二长边配置，并且与所述多个第一半导体部件相比更靠近所述第二长边，在俯视时，所述多个第一半导体部件及所述多个第二半导体部件分别具有沿所述外壳的所述第一长边延伸的第三边以及沿所述外壳的所述第二长边延伸且与所述第三边相对的第四边，所述多个第三半导体部件包括第四半导体部件，所述多个第一半导体部件包括与所述第四半导体部件的所述第一驱动电路电连接的第五半导体部件，所述多个第二半导体部件包括与所述第四半导体部件的所述第二驱动电路电连接的第六半导体部件，在透视俯视时，所述第四半导体部件位于所述第五半导体部件的所述第三边与所述第六半导体部件的所述第四边之间。...

【技术特征摘要】
2017.02.17 JP 2017-0278151.一种电子装置，其特征在于，具有：第一基板，其具备第一主表面以及与所述第一主表面相对的第二主表面；多个第一半导体部件，其搭载于所述第一基板的所述第一主表面上，并且具备第一功率晶体管；多个第二半导体部件，其搭载于所述第一基板的所述第一主表面上，并且具备第二功率晶体管；第二基板，其具备第三主表面以及与所述第三主表面相对的第四主表面；多个第三半导体部件，其搭载于所述第二基板的所述第三主表面或所述第四主表面上，并且具备驱动所述第一功率晶体管的第一驱动电路以及驱动所述第二功率晶体管第二驱动电路；外壳，其以使所述第二基板位于所述第一基板的所述第一主表面之上的方式容纳所述第一基板及所述第二基板，在俯视时，所述外壳具有沿第一方向延伸的第一长边以及沿所述第一方向延伸且与所述第一长边相对的第二长边，在俯视时，所述多个第一半导体部件沿所述第一长边配置，并且与所述多个第二半导体部件相比更靠近所述第一长边，在俯视时，所述多个第二半导体部件沿所述第二长边配置，并且与所述多个第一半导体部件相比更靠近所述第二长边，在俯视时，所述多个第一半导体部件及所述多个第二半导体部件分别具有沿所述外壳的所述第一长边延伸的第三边以及沿所述外壳的所述第二长边延伸且与所述第三边相对的第四边，所述多个第三半导体部件包括第四半导体部件，所述多个第一半导体部件包括与所述第四半导体部件的所述第一驱动电路电连接的第五半导体部件，所述多个第二半导体部件包括与所述第四半导体部件的所述第二驱动电路电连接的第六半导体部件，在透视俯视时，所述第四半导体部件位于所述第五半导体部件的所述第三边与所述第六半导体部件的所述第四边之间。2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，在俯视时，所述外壳具有沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸的第一短边以及沿所述第二方向延伸且与所述第一短边相对的第二短边，所述第二基板具有：第一配线，将所述第五半导体部件的所述第一功率晶体管与所述第四半导体部件的所述第一驱动电路电连接、第二配线，将所述第六半导体部件的所述第二功率晶体管与所述第四半导体部件的所述第二驱动电路电连接，在俯视时，所述第一配线配置在所述外壳的所述第一长边与所述第四半导体部件之间，所述第二配线配置在所述外壳的所述第二长边与所述第四半导体部件之间，在俯视时，所述多个第三半导体部件与连接所述外壳的所述第一短边的中点与所述第二短边的中点的假想线重叠。3.根据权利要求2所述的电子装置，其特征在于，在所述第二基板的所述第三主表面及所述第四主表面中的搭载有所述多个第三半导体部件的主表面上，搭载有第七半导体部件，所述第七半导体部件具备控制所述第一驱动电路及所述第二驱动电路的动作的控制电路，并且第七半导体部件分别与所述多个第三半导体部件电连接，在所述第二方向上，所述第七半导体部件相比所述第一长边更靠近所述第二长边，在所述第一方向上，所述第七半导体部件搭载于所述多个第三半导体部件中的彼此相邻的两个第三半导体部件之间。4.根据权利要求3所述的电子装置，其特征在于，从外部分别供给至所述多个第一半导体部件的第一电位低于从外部分别供给至所述多个第二半导体部件的第二电位。5.根据权利要求4所述的电子装置，其特征在于，从所述第七半导体部件的所述控制电路分别传输至所述多个第三半导体部件的控制信号的电压小于从所述多个第三半导体部件所具备的所述第一驱动电路传输至所述第一半导体部件的驱动信号的电压以及从所述多个第三半导体部件所具备的所述第二驱动电路传输至所述第二半导体部件的驱动信号的电压。6.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置具有将所述第一基板与所述第二基板电连接的引线部件，所述第二基板具备从所述第三主表面及所述第四主表面中的一个主表面贯穿至另一个主表面的多个开口部，在俯视时，多个开口部分别设置在所述第二基板的周缘，所述多个引线部件配置在被各个开口部与所述外壳的所述第一长边、第二长边、第一短边及第二短边所包围的区域。7.根据权利要求6所述的电子装置，其特征在于，所述第二基板具有：第一配线，将所述第五半导体部件的所述第一功率晶体管与所述第四半导体部件的所述第一驱动电路电连接、第二配线，将所述第六半导体部件的所述第二功率晶体管与所述第四半导体部件的所述第二驱动电路电连接，所述第一配线在所述多个开口部中的设置在所述外壳的所述第一长边侧的第一开口部经由焊料与所述多个引线部件中的第一引线部件电连接，所述第二配线在所述多个开口部中的设置在所述外壳的所述第二长边侧的第二开口部经由焊料与所述多个引线部件中的第二引线部件电连接。8.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：板东晃司，武藤邦治，佐藤秀明，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP