発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

ところで、近年、Ｓｉに代えて、ＳｉＣ等のワイドバンドギャップ半導体を用いた半導体素子を搭載した半導体装置の開発が進められている。
ＳｉＣ等のワイドバンドギャップ半導体はＳｉに比べて優れた電気的特性を有しており、ＳｉＣ等を用いた半導体素子は、Ｓｉを用いた場合に比べて高温での動作特性に優れ、半導体素子に流す電流の密度を高くすることができるという利点を有している。 しかしながら、電流密度を高くすると、半導体素子近傍では面積あたりの発熱量も増大し、半導体素子を封止する封止材も局所的に高い温度にさらされることになる。したがって、ＳｉＣ等を用いた半導体素子を使用する場合、素子で発生した熱を効率よく放熱できる、高温での動作領域において安定な性能をもつ封止材を適用する必要がある。 また、ＳｉＣ等のワイドバンドギャップ半導体からなるウェハは、Ｓｉに比べると欠陥密度が高い。このため、半導体素子の歩留まりを確保しようとして、２ｍｍ〜５ｍｍ角程度の比較的小さな半導体素子を複数並列接続して実装する技術が検討されている。しかしながら、複数の小さな半導体素子を並べて配置すると、半導体素子間の隙間が小さくなり、封止材を十分充填できないという問題があった。加えて、図５に示した半導体装置のように、半導体素子に金属ピンを介してプリント基板を接続する場合は、複数の金属ピンの間、および半導体素子とプリント基板の隙間に封止材を十分均一に充填できないという問題もあった。このような問題は、封止材がその熱伝導率向上や熱膨張係数調整のためフィラーを含有する場合に特に顕著となっている。 そこで、本発明の目的は、前記の課題を解決して、ＳｉＣ等のワイドバンドギャップ半導体を用いた半導体素子を備える、耐熱性能の高い半導体装置、およびその製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、半導体素子とプリント基板の間に最大粒径が１００μｍの充填材を含む封止材を備えるので、半導体素子、金属ブロックおよびプリント基板の間の熱抵抗の増大を防止でき、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。