JP5585518B2 - Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体チップと、半導体チップに接続された放熱部材と、放熱部材に接続された外部接続用端子と、これらを一体的にモールドする絶縁性樹脂と、を備える半導体装置、及びこの半導体装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor device including a semiconductor chip, a heat radiating member connected to the semiconductor chip, an external connection terminal connected to the heat radiating member, and an insulating resin integrally molding them, and the semiconductor The present invention relates to a device manufacturing method.
従来、半導体チップと、半導体チップに接続された放熱部材と、放熱部材に接続された接続端子(外部接続用端子)と、これらを一体的にモールドする絶縁性樹脂と、を備える半導体装置の一例として特許文献1に開示された半導体装置があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, an example of a semiconductor device including a semiconductor chip, a heat radiating member connected to the semiconductor chip, a connection terminal (external connection terminal) connected to the heat radiating member, and an insulating resin integrally molding them. There is a semiconductor device disclosed in
放熱部材は、半導体チップと電気的に接続されると共に、半導体チップから発せられた熱を放熱するものであり、半導体チップを挟むようにして配置されている。接続端子は、半導体装置と外部装置との電気的接続を行うものであり、各放熱部材に電気的に接続されている。また、半導体チップ、各放熱部材、外部接続用端子は、絶縁性樹脂で一体的にモールドされている。なお、半導体チップと放熱部材、及び放熱部材と外部接続用端子は、導電性接続部材(はんだや導電性接着剤等)で電気的に接続されている。また、各放熱部材の放熱面は、モールド樹脂の外部に露出している。 The heat radiating member is electrically connected to the semiconductor chip and radiates heat generated from the semiconductor chip, and is disposed so as to sandwich the semiconductor chip. The connection terminal is used for electrical connection between the semiconductor device and the external device, and is electrically connected to each heat dissipation member. In addition, the semiconductor chip, each heat radiation member, and the external connection terminal are integrally molded with an insulating resin. The semiconductor chip and the heat dissipation member, and the heat dissipation member and the external connection terminal are electrically connected by a conductive connection member (solder, conductive adhesive, or the like). Moreover, the heat radiating surface of each heat radiating member is exposed to the outside of the mold resin.
ところで、この導電性接続部材としては、例えば半田箔などの箔状の部材を用いることが考えられる。この場合、放熱部材と外部接続用端子とが対向する位置に、導電性接続部材としての箔状の部材を配置する。その後、リフロー工程を経て、放熱部材と外部接続用端子とが導電性接続部材で電気的に接続される。 By the way, as this electroconductive connection member, it is possible to use foil-shaped members, such as solder foil, for example. In this case, a foil-like member as a conductive connection member is disposed at a position where the heat dissipation member and the external connection terminal face each other. Then, through a reflow process, the heat dissipation member and the external connection terminal are electrically connected by the conductive connection member.
しかしながら、上述の半導体装置においては、導電性接続部材が放熱部材における外部接続用端子との対向面に沿う方向(以下、平行方向とも称する)に移動することを制限するものがない。また、リフロー工程前の導電性接続部材は、箔状の部材であり、溶融状態を経て外部接続用端子と放熱部材とに接続されているわけではない。よって、放熱部材と外部接続用端子との間に配置された導電性接続部材は、リフロー工程前に平行方向に移動する可能性がある。 However, in the semiconductor device described above, there is nothing that restricts movement of the conductive connection member in a direction along the surface of the heat dissipation member facing the external connection terminal (hereinafter also referred to as a parallel direction). Moreover, the conductive connection member before the reflow process is a foil-like member, and is not connected to the external connection terminal and the heat dissipation member through the molten state. Therefore, the conductive connection member disposed between the heat dissipation member and the external connection terminal may move in the parallel direction before the reflow process.
このように、リフロー前に導電性接続部材が移動してしまうと、放熱部材と外部接続用端子とが正常に接続されずに接続不良になるという問題がある。つまり、放熱部材と外部接続用端子との電気的な接続領域が狭くなったり、或いは、放熱部材と外部接続用端子とが導電性接続部材によって接続されなかったりすることが起こり得る。 Thus, if the conductive connection member moves before reflow, there is a problem that the heat dissipation member and the external connection terminal are not normally connected, resulting in poor connection. That is, the electrical connection region between the heat dissipation member and the external connection terminal may be narrowed, or the heat dissipation member and the external connection terminal may not be connected by the conductive connection member.
なお、特許文献1における各放熱部材には、製造時における各放熱部材の平行度を確保するためのものであり、半導体装置の動作に直接影響しない吊り端子が導電性接続部材で接続されている。また、特許文献1の第2実施形態には、この吊り端子の先端部に、放熱部材を位置決めするための壁部を設ける例が開示されている(特許文献1の図8(b))。
Note that each heat radiating member in
具体的には、吊り端子の先端部は、放熱部材における放熱面の裏面に対向して導電性接続部材が配置される部位と、この部位から屈曲して放熱部材における二つの側面(放熱面と裏面とを繋ぐ面)の夫々に対向する二つの壁部とを備える。 Specifically, the tip of the suspension terminal has a portion where the conductive connection member is disposed opposite to the back surface of the heat dissipation surface of the heat dissipation member, and two side surfaces (heat dissipation surface and And two wall portions facing each of the surfaces connecting the back surface).
よって、導電性接続部材として箔状部材を用いたとしても、吊り端子と放熱部材とが対向する領域に配置されたリフロー工程前の導電性接続部材は、壁部によって平行方向における壁部側への移動が制限される。従って、放熱部材と吊り端子との接続不良の抑制を期待することができる。なお、この吊り端子は、半導体装置の動作に直接影響しないものであるため、必ず導電性接続部材によって放熱部材と接続されなければならないというわけではない。 Therefore, even if the foil-like member is used as the conductive connection member, the conductive connection member before the reflow process arranged in the region where the suspension terminal and the heat dissipation member face each other is moved to the wall portion side in the parallel direction by the wall portion. Movement is restricted. Therefore, it can be expected to suppress poor connection between the heat dissipation member and the suspension terminal. In addition, since this suspension terminal does not directly affect the operation of the semiconductor device, it does not necessarily have to be connected to the heat dissipation member by the conductive connection member.
そこで、放熱部材と外部接続用端子との接続不良を抑制するために、外部接続用端子の先端部に対して、このような壁部を設けることが考えられる。ところが、吊り端子は、放熱部材を位置決めするためのものであるため、互いに直交する二つの壁部が必要である。よって、吊り端子は、放熱部材の連続する二つの側面の夫々に各壁部が対向して配置されるため、放熱部材の隅部(四隅のうちの一つ)に接続される。よって、外部接続用端子に上述のような壁部を設けた場合、外部接続用端子は、放熱部材の隅部に導電性接続部材で接続されることになる。つまり、外部接続用端子の放熱部材に対する接続位置が限定されてしまうため好ましくない。 Therefore, in order to suppress a connection failure between the heat radiating member and the external connection terminal, it is conceivable to provide such a wall portion on the distal end portion of the external connection terminal. However, since the suspension terminal is for positioning the heat radiating member, two wall portions orthogonal to each other are required. Therefore, the suspension terminal is connected to the corner (one of the four corners) of the heat radiating member because each wall portion is arranged to face each of two continuous side surfaces of the heat radiating member. Therefore, when the above-described wall portion is provided on the external connection terminal, the external connection terminal is connected to the corner portion of the heat dissipation member by the conductive connection member. That is, it is not preferable because the connection position of the external connection terminal with respect to the heat dissipation member is limited.
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、外部接続用端子の放熱部材に対する接続位置の自由度、及び外部接続用端子と放熱部材との電気的な接続信頼性を向上させることができる半導体装置及び半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and can improve the degree of freedom of the connection position of the external connection terminal with respect to the heat dissipation member and the electrical connection reliability between the external connection terminal and the heat dissipation member. An object of the present invention is to provide a semiconductor device and a method for manufacturing the semiconductor device.
上記目的を達成するために請求項1に記載の半導体装置は、
半導体チップ(10)と、
半導体チップ(10)と電気的に接続された放熱部材(20,30)と、
放熱部材(20,30)と導電性接続部材(92,95)にて電気的に接続された外部接続用端子(50,60)と、
半導体チップ(10)、放熱部材(20,30)、外部接続用端子(50,60)を一体的にモールドする絶縁性樹脂(80)と、を備える半導体装置(100)であって、
外部接続用端子(50,60)の一部及び放熱部材(20,30)の一部は、絶縁性樹脂(80)の外部に露出されており、
外部接続用端子(50,60)は、
導電性接続部材(92,95)にて放熱部材(20,30)の一面に接続された接続部(51,61)と、
接続部(51,61)から連続的に絶縁性樹脂(80)の外部まで延設された延設部(53,63)と、を有し、
延設部(53,63)には、接続部(51,61)から屈曲されて放熱部材(20,30)の一つの側面(23,33)に対向する対向部(52,62)が設けられていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a semiconductor device according to
A semiconductor chip (10);
A heat dissipating member (20, 30) electrically connected to the semiconductor chip (10);
External connection terminals (50, 60) electrically connected by the heat dissipating members (20, 30) and the conductive connection members (92, 95);
A semiconductor device (100) comprising a semiconductor chip (10), a heat dissipation member (20, 30), and an insulating resin (80) integrally molding external connection terminals (50, 60),
A part of the external connection terminals (50, 60) and a part of the heat dissipation member (20, 30) are exposed to the outside of the insulating resin (80).
The external connection terminals (50, 60)
Connection portions (51, 61) connected to one surface of the heat dissipation member (20, 30) by conductive connection members (92, 95);
Extending portions (53, 63) extending continuously from the connecting portions (51, 61) to the outside of the insulating resin (80),
The extending portion (53, 63) is provided with a facing portion (52, 62) that is bent from the connecting portion (51, 61) and faces one side surface (23, 33) of the heat dissipation member (20, 30). It is characterized by being.
このようにすることによって、導電性接続部材(92,95)として半田箔などの箔状の部材を用いたとしても、放熱部材(20,30)や接続部(51,61)と接続する前の導電性接続部材(92,95)が、放熱部材(20,30)と接続部(51,61)との対向領域から対向部(52,62)方向へ移動することを制限できる。つまり、導電性接続部材(92,95)は、対向部(52,62)方向へ移動したとしても、対向部(52,62)に接触することで、対向部(52,62)よりも外側への移動が制限される。よって、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)との電気的な接続領域が狭くなったり、或いは、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)とが導電性接続部材(92,95)によって接続されなかったりすることを抑制できる。従って、外部接続用端子(50,60)と放熱部材(20,30)との電気的な接続信頼性を向上させることができる。 In this way, even if a foil-like member such as a solder foil is used as the conductive connection member (92, 95), before connecting to the heat dissipation member (20, 30) or the connection portion (51, 61). The conductive connecting members (92, 95) can be restricted from moving from the facing region between the heat dissipating member (20, 30) and the connecting portion (51, 61) toward the facing portion (52, 62). That is, even if the conductive connection member (92, 95) moves in the direction of the facing portion (52, 62), the conductive connecting member (92, 95) contacts the facing portion (52, 62) so that it is outside the facing portion (52, 62). Movement to is restricted. Therefore, the electrical connection area between the heat radiation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60) is narrowed, or the heat radiation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60). Can be prevented from being connected by the conductive connecting members (92, 95). Therefore, the electrical connection reliability between the external connection terminals (50, 60) and the heat dissipation member (20, 30) can be improved.
また、外部接続用端子(50,60)は、対向部(52,62)が放熱部材(20,30)の一つの側面(23,33)のみに対向している。よって、外部接続用端子(50,60)は、放熱部材(20,30)との接続位置が、放熱部材(20,30)の隅部に限定されることはない。従って、外部接続用端子(50,60)の放熱部材(20,30)に対する接続位置の自由度を向上させることができる。 In the external connection terminals (50, 60), the facing portions (52, 62) face only one side surface (23, 33) of the heat dissipation member (20, 30). Therefore, the connection positions of the external connection terminals (50, 60) with the heat radiating members (20, 30) are not limited to the corners of the heat radiating members (20, 30). Therefore, the freedom degree of the connection position with respect to the thermal radiation member (20, 30) of the external connection terminal (50, 60) can be improved.
また、請求項2に示すように、放熱部材(20,30)と接続部(51,61)とを電気的に接続している導電性接続部材(92,95)は、対向部(52,62)と放熱部材(20,30)の側面(23,33)との間にまで配置されており、
対向部(52,62)は、導電性接続部材(92,95)にて放熱部材(20,30)の側面(23,33)に接続されるようにしてもよい。
In addition, as shown in claim 2, the conductive connection member (92, 95) that electrically connects the heat dissipation member (20, 30) and the connection portion (51, 61) includes the opposing portion (52, 95). 62) and the side surface (23, 33) of the heat dissipation member (20, 30),
The opposing portions (52, 62) may be connected to the side surfaces (23, 33) of the heat dissipation member (20, 30) by the conductive connection members (92, 95).
これによって、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)とは、放熱部材(20,30)の一面と接続部(51,61)のみならず、放熱部材(20,30)の側面(23,33)と対向部(52,62)でも電気的に接続される。従って、放熱部材(20,30)の一面と接続部(51,61)のみが電気的に接続されている場合よりも、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)との接続領域を増やすことができるので好ましい。 Thereby, the heat radiating member (20, 30) and the external connection terminals (50, 60) are not only the one surface and the connecting portion (51, 61) of the heat radiating member (20, 30), but also the heat radiating member (20, 30). ) And the opposing portions (52, 62) are also electrically connected. Therefore, the heat radiating member (20, 30) and the external connection terminals (50, 60) can be compared to the case where only one surface of the heat radiating member (20, 30) and the connection portion (51, 61) are electrically connected. This is preferable because the connection area can be increased.
また、請求項3に示すように、半導体チップ(10)は、両面夫々に放熱部材(20,30)が電気的に接続されるものであり、
外部接続用端子(50,60)として、各放熱部材(20,30)の夫々に接続された二つの外部接続用端子(50,60)を含むようにしてもよい。
Moreover, as shown in claim 3, the semiconductor chip (10) is one in which the heat dissipating members (20, 30) are electrically connected to both sides,
As the external connection terminals (50, 60), two external connection terminals (50, 60) connected to the respective heat radiation members (20, 30) may be included.
つまり、外部接続用端子(50,60)として、一方の放熱部材(20)に接続された一つの外部接続用端子(60)と、他方の放熱部材(30)に接続されたもう一つの外部接続用端子(50)とを含むようにしてもよい。このように外部接続用端子(50,60)を二つ含む場合であっても、各外部接続用端子(50,60)の放熱部材(20,30)に対する接続位置の自由度を向上させることができる。よって、各外部接続用端子(50,60)の接続先である外部装置の端子位置(端子間隔)に応じて、各外部接続用端子(50,60)の位置を決めることができるので好ましい。 That is, as the external connection terminals (50, 60), one external connection terminal (60) connected to one heat radiating member (20) and another external terminal connected to the other heat radiating member (30). And a connection terminal (50). Thus, even when two external connection terminals (50, 60) are included, the degree of freedom of the connection position of each external connection terminal (50, 60) with respect to the heat dissipation member (20, 30) is improved. Can do. Therefore, it is preferable because the position of each external connection terminal (50, 60) can be determined according to the terminal position (terminal interval) of the external device to which each external connection terminal (50, 60) is connected.
また、請求項4に示すように、放熱部材(20,30)は、半導体チップ(10)と対向している面(21,31)側の縁部に周辺よりも凹んだ部位(24,34)を有し、
接続部(51,61)は、この凹んだ部位(24,34)に導電性接続部材(92,95)で接続されるようにしてもよい。
Further, as shown in
The connecting portions (51, 61) may be connected to the recessed portions (24, 34) with conductive connecting members (92, 95).
つまり、各接続部(51,61)は、放熱部材(20,30)同士が対向する面に接続される。このような場合、請求項4に示すように、放熱部材(20,30)の凹んだ部位(24,34)に接続部(51,61)を接続させることで、各放熱部材(20,30)間の間隔を広くすることができる。よって、各放熱部材(20,30)間に絶縁性樹脂(80)が入り込みやすくすることができる。
That is, each connection part (51, 61) is connected to the surface where heat radiating members (20, 30) oppose. In such a case, as shown in
しかしながら、請求項5に示すように、外部接続用端子(50,60)の接続部(51,61)は、放熱部材(20,30)における半導体チップ(10)と対向している面(21,31)の反対面(22,32)に接続されるようにしてもよい。このようにしても本発明の目的は達成できる。 However, as shown in claim 5, the connection portions (51, 61) of the external connection terminals (50, 60) are surfaces (21) facing the semiconductor chip (10) of the heat dissipation member (20, 30). , 31) may be connected to the opposite surface (22, 32). Even in this way, the object of the present invention can be achieved.
なお、このようにすることによって、絶縁性樹脂(80)にてモールドする前の段階であれば、導電性接続部材(92,95)の接続・未接続を外観検査で判定しやすくすることができる。特に、半導体チップ(10)の両面夫々に放熱部材(20,30)が電気的に接続され、各放熱部材(20,30)に外部接続用端子(50,60)が接続される場合に有効である。さらに、このようにすることによって、各放熱部材(20,30)間の間隔をより一層広くすることができる。よって、各放熱部材(20,30)間に絶縁性樹脂(80)が入り込みやすくすることができる。 In addition, by doing in this way, it is easy to determine the connection / non-connection of the conductive connection members (92, 95) by the appearance inspection before the molding with the insulating resin (80). it can. Particularly, it is effective when the heat radiating members (20, 30) are electrically connected to both surfaces of the semiconductor chip (10) and the external connection terminals (50, 60) are connected to the heat radiating members (20, 30). It is. Furthermore, by doing in this way, the space | interval between each heat radiating member (20, 30) can be made still wider. Therefore, the insulating resin (80) can easily enter between the heat radiating members (20, 30).
また、請求項6に示すように、放熱部材(20,30)は、反対面(22,32)側の縁部に周辺よりも凹んだ部位(25,35)を有し、
接続部(51,61)は、この凹んだ部位(25,35)に導電性接続部材(92,95)で接続されるようにしてもよい。
Further, as shown in claim 6, the heat dissipating member (20, 30) has a portion (25, 35) recessed from the periphery at the edge on the opposite surface (22, 32) side,
The connecting portions (51, 61) may be connected to the recessed portions (25, 35) with conductive connecting members (92, 95).
このようにすることによって、放熱部材(20,30)から接続部(51,61)が突出することを抑制、或いは防止することができる。また、放熱部材(20,30)と導電性接続部材(92,95)との接続部、及び、接続部(51,61)と導電性接続部材(92,95)との接続部を絶縁性樹脂(80)で覆いやすくすることができる。よって、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)との接続部位が絶縁性樹脂(80)の外部に露出することを抑制でき、外部接続用端子(50,60)と放熱部材(20,30)との電気的な接続信頼性を向上させることができる。 By doing in this way, it can suppress or prevent that a connection part (51, 61) protrudes from a heat radiating member (20, 30). Further, the connecting portion between the heat radiation member (20, 30) and the conductive connecting member (92, 95) and the connecting portion between the connecting portion (51, 61) and the conductive connecting member (92, 95) are insulated. It can be easily covered with the resin (80). Therefore, it can suppress that the connection part of a thermal radiation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60) is exposed outside the insulating resin (80), and the external connection terminal (50, 60) and Electrical connection reliability with the heat radiating members (20, 30) can be improved.
また、上記目的を達成するために請求項7に記載の発明は、
半導体チップ(10)と、
半導体チップ(10)と電気的に接続された放熱部材(20,30)と、
放熱部材(20,30)と導電性接続部材(92,95)にて電気的に接続された外部接続用端子(50,60)と、
半導体チップ(10)、放熱部材(20,30)、外部接続用端子(50,60)を一体的にモールドする絶縁性樹脂(80)と、を備える半導体装置(100)の製造方法であって、
外部接続用端子(50,60)の一部及び放熱部材(20,30)の一部は、絶縁性樹脂(80)の外部に露出されており、
外部接続用端子(50,60)は、
導電性接続部材(92,95)にて放熱部材(20,30)の一面に接続される接続部(51,61)と、
接続部(51,61)から連続的に絶縁性樹脂(80)の外部まで延設される延設部(53,63)と、を有し、
延設部(53,63)には、接続部(51,61)から屈曲されて放熱部材(20,30)の一つの側面(23,33)に対向する対向部(52,62)が設けられるものであり、
放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)との接続位置に箔状の導電性接続部材(92,95)を配置する第1工程と、
第1工程後に、放熱部材(20,30)と接続部(51,61)で導電性接続部材(92,95)を挟み込みつつ、側面(23,33)と対向部(52,62)とを対向させて、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)とを組み付ける第2工程と、
第2工程後に、導電性接続部材(92,95)を溶融させて、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)とを電気的に接続する第3工程と、
を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 7
A semiconductor chip (10);
A heat dissipating member (20, 30) electrically connected to the semiconductor chip (10);
External connection terminals (50, 60) electrically connected by the heat dissipating members (20, 30) and the conductive connection members (92, 95);
A method for manufacturing a semiconductor device (100) comprising: a semiconductor chip (10); a heat dissipation member (20, 30); and an insulating resin (80) for integrally molding external connection terminals (50, 60). ,
A part of the external connection terminals (50, 60) and a part of the heat dissipation member (20, 30) are exposed to the outside of the insulating resin (80).
The external connection terminals (50, 60)
Connection portions (51, 61) connected to one surface of the heat dissipation member (20, 30) by the conductive connection members (92, 95);
Extending portions (53, 63) extending continuously from the connecting portions (51, 61) to the outside of the insulating resin (80),
The extending portion (53, 63) is provided with a facing portion (52, 62) that is bent from the connecting portion (51, 61) and faces one side surface (23, 33) of the heat dissipation member (20, 30). Is,
A first step of disposing a foil-like conductive connection member (92, 95) at a connection position between the heat dissipation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60);
After the first step, while sandwiching the conductive connection member (92, 95) between the heat dissipation member (20, 30) and the connection portion (51, 61), the side surface (23, 33) and the facing portion (52, 62) A second step of assembling the heat dissipating members (20, 30) and the external connection terminals (50, 60) opposite to each other;
A third step of melting the conductive connecting members (92, 95) after the second step and electrically connecting the heat dissipating members (20, 30) and the external connection terminals (50, 60);
It is characterized by having.
このように第2工程後に第3工程を行うことによって、導電性接続部材(92,95)として半田箔などの箔状の部材を用いたとしても、放熱部材(20,30)や接続部(51,61)と接続する前の導電性接続部材(92,95)が、放熱部材(20,30)と接続部(51,61)との対向領域から対向部(52,62)方向へ移動することを制限できる。つまり、導電性接続部材(92,95)は、対向部(52,62)方向へ移動したとしても、対向部(52,62)に接触することで、対向部(52,62)よりも外側への移動が制限される。 By performing the third step after the second step in this manner, even if a foil-like member such as a solder foil is used as the conductive connection member (92, 95), the heat dissipation member (20, 30) or the connection portion ( 51, 61) before connecting to the conductive connecting member (92, 95) moves from the facing region of the heat radiating member (20, 30) to the connecting portion (51, 61) in the direction of the facing portion (52, 62). Can be restricted. That is, even if the conductive connection member (92, 95) moves in the direction of the facing portion (52, 62), the conductive connecting member (92, 95) contacts the facing portion (52, 62) so that it is outside the facing portion (52, 62). Movement to is restricted.
よって、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)との電気的な接続領域が狭くなったり、或いは、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)とが導電性接続部材(92,95)によって接続されなかったりすることを抑制できる。従って、外部接続用端子(50,60)と放熱部材(20,30)との電気的な接続信頼性が向上した半導体装置を製造することができる。 Therefore, the electrical connection area between the heat radiation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60) is narrowed, or the heat radiation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60). Can be prevented from being connected by the conductive connecting members (92, 95). Therefore, a semiconductor device with improved electrical connection reliability between the external connection terminals (50, 60) and the heat dissipation member (20, 30) can be manufactured.
また、外部接続用端子(50,60)は、対向部(52,62)が放熱部材(20,30)の一つの側面(23,33)のみに対向している。よって、外部接続用端子(50,60)は、放熱部材(20,30)との接続位置が、放熱部材(20,30)の隅部に限定されることはない。従って、外部接続用端子(50,60)の放熱部材(20,30)に対する接続位置の自由度を向上させることができる。 In the external connection terminals (50, 60), the facing portions (52, 62) face only one side surface (23, 33) of the heat dissipation member (20, 30). Therefore, the connection positions of the external connection terminals (50, 60) with the heat radiating members (20, 30) are not limited to the corners of the heat radiating members (20, 30). Therefore, the freedom degree of the connection position with respect to the thermal radiation member (20, 30) of the external connection terminal (50, 60) can be improved.
また、請求項8に示すように、第2工程においては、側面(23,33)と対向部(52,62)とを、導電性接続部材(92,95)の厚さ以下の空隙をあけて組み付け、
第3工程においては、導電性接続部材(92,95)を溶融させて、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)とを電気的に接続するようにしてもよい。
Further, as shown in claim 8, in the second step, the side surfaces (23, 33) and the facing portions (52, 62) are opened with a gap less than the thickness of the conductive connecting member (92, 95). Assembled,
In the third step, the conductive connection members (92, 95) may be melted to electrically connect the heat radiation members (20, 30) and the external connection terminals (50, 60).
このようにすることによって、溶融した状態の導電性接続部材(92,95)を、ウィッキングによって側面(23,33)と対向部(52,62)との間の空隙まで濡れ広がらせることができる。よって、放熱部材(20,30)の一面と接続部(51,61)のみが電気的に接続されている場合よりも、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)との接続領域を増やすことができるので好ましい。従って、放熱部材(20,30)と外部接続用端子(50,60)との接続領域が増大した半導体装置(100)を製造することができる。 By doing so, the conductive connection member (92, 95) in a melted state can be wetted and spread to the gap between the side surface (23, 33) and the facing portion (52, 62) by wicking. it can. Therefore, the heat radiating member (20, 30) and the external connection terminals (50, 60) are more effective than the case where only one surface of the heat radiating member (20, 30) and the connecting portion (51, 61) are electrically connected. This is preferable because the connection area can be increased. Accordingly, it is possible to manufacture the semiconductor device (100) in which the connection region between the heat dissipation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60) is increased.
また、請求項9に示すように、放熱部材(20,30)の接続部(51,61)との接続予定領域を、放熱部材(20,30)の接続部(51,61)との接続面に沿う方向において囲う治具(300b)を用いるものであり、
治具を放熱部材(20,30)の接続面側に設置する設置工程を備え、
第1工程、第2工程、第3工程は、治具(300b)を設置した状態で行なわれるようにしてもよい。
In addition, as shown in claim 9, the area to be connected to the connection portion (51, 61) of the heat dissipation member (20, 30) is connected to the connection portion (51, 61) of the heat dissipation member (20, 30). Using a jig (300b) enclosing in a direction along the surface,
An installation step of installing a jig on the connection surface side of the heat dissipation member (20, 30);
The first step, the second step, and the third step may be performed with the jig (300b) installed.
このようにすることによって、溶融する前の箔状の導電性接続部材(92,95)が、放熱部材(20,30)と接続部(51,61)との対向領域から移動することを制限できる。つまり、放熱部材(20,30)の接続部(51,61)との対向面に沿う向への移動を制限することができる。従って、外部接続用端子(50,60)と放熱部材(20,30)との電気的な接続信頼性がより一層向上した半導体装置を製造することができる。 By doing so, the foil-like conductive connection member (92, 95) before melting is restricted from moving from the facing region between the heat dissipation member (20, 30) and the connection portion (51, 61). it can. That is, the movement to the direction along the opposing surface with the connection part (51, 61) of a thermal radiation member (20, 30) can be restrict | limited. Therefore, it is possible to manufacture a semiconductor device in which the electrical connection reliability between the external connection terminals (50, 60) and the heat radiating members (20, 30) is further improved.
また、請求項10に示すように、外部接続用端子(50,60)となる部材を折り曲げて、接続部(51,61)、対向部(52,62)、延設部(53,63)を形成する折曲工程を備えるようにしてもよい。
Further, as shown in
このようにすることによって、外部接続用端子(50,60)となる部材(例えば、リードフレーム)として、対向部(52,62)が設けられていないものでも採用することができる。 By doing so, it is possible to employ a member (for example, a lead frame) that does not have the facing portion (52, 62) as the external connection terminal (50, 60).
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
まず、図1〜図11に基づいて、第1実施形態における半導体装置100に関して説明する。なお、以下の説明における平行方向とは、放熱部材20,30の接続面21,31に平行な方向を示すものである。換言すると、放熱部材20,30の半導体チップ10と対向する面に対して平行な方向を示すものである。例えば、図1においては、紙面に沿う方向である。また、厚さ方向とは、半導体チップ10の厚さ方向を示すものである。換言すると、半導体チップ10の放熱部材20,30と対向する面(導電性接続部材93の接続面や導電性接続部材91の接続面)に対して垂直な方向を示すものである。例えば、図2(a),(b)においては、紙面の上下方向である。
(First embodiment)
First, the
図1,図2に示す半導体装置100は、例えば車両のインバータ回路に組み入れられ、負荷(例えばモータ等)をPWM制御するための装置として適用することができる。この半導体装置100は、主に、半導体チップ10(ここでは、二つの半導体チップ10)と、半導体チップ10と電気的、機械的、且つ熱的に接続された放熱部材20,30と、放熱部材20,30と導電性接続部材92,95にて電気的、機械的に接続された外部接続端子であるコレクタ端子50及びエミッタ端子60とを備える。また、これらの半導体チップ10、放熱部材20,30、コレクタ端子50及びエミッタ端子60を一体的にモールドするモールド樹脂(絶縁性樹脂)80も備えている。
The
また、半導体装置100は、半導体装置100の外部に設けられた外部装置と電気的に接続するために、コレクタ端子50及びエミッタ端子60の一部(延設部53,63の一部)がモールド樹脂80の外部に露出している。なお、このコレクタ端子50及びエミッタ端子60は、後ほど説明する小電流用外部接続端子(以下、小電流用端子とも称する)よりも大電流が流れるものであるため、大電流用外部接続端子とも言い換えることができる。つまり、コレクタ端子50及びエミッタ端子60は、半導体チップ10における大電流が流れる外部接続端子である。一方、小電流用外部接続端子は、半導体チップ10における小電流が流れる外部接続端子である。
Further, in order to electrically connect the
さらに、半導体装置100は、放熱部材20,30の一部(放熱面22,32)がモールド樹脂80の外部に露出している。このように、半導体装置100は、半導体チップ10と電気的、機械的、且つ熱的に接続された放熱部材20,30の放熱面22,32がモールド樹脂80の外部に露出することで放熱構造が形成されている。よって、半導体装置100は、放熱構造を有する半導体装置と言い換えることができる。
Further, in the
また、半導体装置100は、この他にも、例えばゲート用端子、エミッタ用小電流端子、温度センサ用端子などの小電流用端子41〜45、小電流用端子41〜45と半導体チップ10(小電流用電極)とを電気的に接続するワイヤ41a〜45aを備えている。さらに、半導体装置100は、ワイヤ41a〜45aと放熱部材20とが接触しないようにするためのブロック体70なども備えている。そして、この小電流用端子41〜45、ワイヤ41a〜45a、ブロック体70に関しても、上述の半導体チップ10などと一体的にモールド樹脂80にてモールドされている。
In addition to this, the
半導体チップ10は、シリコンなどの半導体基板に、周知の半導体プロセスによって複数のトランジスタ構造部が形成されている。例えば、パワーMOSFETやIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)など、負荷の電力制御に用いられるパワートランジスタ素子が構成されたICチップである。なお、本実施の形態においては、このパワートランジスタ素子としてIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)を採用する。つまり、本実施の形態における半導体チップ10は、厚さ方向に電流が流れるように所謂縦型構造を有している。よって、半導体チップ10は、両面電極構造を有しているとも言い換えることができる。また、半導体チップ10は、このパワートランジスタ素子を除く素子、例えばダイオード、抵抗、コンデンサ、CMOS、バイポーラトランジスタなどの素子が集積されてなる信号処理回路部(大規模集積回路)が設けられているものを採用することもできる。
The
図示は省略するが、この半導体チップ10の両表面(厚さ方向に対して垂直な両面)のそれぞれには、半導体装置100と半導体装置100の外部(外部装置)との接続用の電極(例えばNi系材料からなる)が形成されている。この電極としては、IGBTにおける大電流が流れる大電流用電極(エミッタ用パッド、コレクタ用パッド)が半導体チップ10の両表面のそれぞれに設けられている。換言すると、大電流用電極であるエミッタ用パッド及びコレクタ用パッドの一方は、半導体チップ10の一方の表面に設けられ、他方は表面の反対面に設けられている。例えば、図2(a)においては、半導体チップ10の紙面上側の面(放熱部材20と対向する面)にエミッタ用パッドが設けられ、半導体チップ10の紙面下側の面(放熱部材30と対向する面)にコレクタ用パッドが設けられている。
Although not shown, electrodes (for example, electrodes) for connecting the
半導体チップ10は、エミッタ用パッド(図示省略)に、例えば半田などからなる導電性接続部材93を介してブロック体70が電気的、機械的、且つ熱的に接続されている。さらに、ブロック体70は、半導体チップ10との接続面の反対面に、例えば半田などからなる導電性接続部材94を介して放熱部材20が電気的、機械的、且つ熱的に接続されている。つまり、半導体チップ10は、エミッタ用パッドに、放熱部材20が電気的、機械的、且つ熱的に接続されている。なお、放熱部材20におけるブロック体70との接続面21(半導体チップ10側の接続面)の反対面は、モールド樹脂80の外部に露出した放熱面22である。
In the
また、半導体チップ10は、コレクタ用パッド(図示省略)に、例えば半田などからなる導電性接続部材91を介して放熱部材30が電気的、機械的、且つ熱的に接続されている。なお、放熱部材30における半導体チップ10との接続面31(半導体チップ10側の接続面)の反対面は、モールド樹脂80の外部に露出した放熱面32である。このように、半導体チップ10は、両面夫々に放熱部材20,30が電気的、機械的、且つ熱的に接続されている。つまり、半導体装置100は、両面放熱構造となっている。
In the
また、この放熱部材20,30は、例えば共に直方体形状を有するものである。放熱部材20,30の接続面21,31及び放熱面22,32は、平坦面をなしており、半導体チップ10における放熱部材20,30との対向面よりも広い面積を有している。また、符号23は、放熱部材20の側面(接続面21と放熱面22とを繋ぐ面)を示すものである。同様に、符号33は、放熱部材30の側面(接続面31と放熱面32とを繋ぐ面)を示すものである。
The
なお、放熱部材20,30及びブロック体70は、半導体チップ10の大電流用外部接続端子の一部としての機能を果たすとともに、半導体チップ10に生じた熱を半導体装置100の外部に放熱する機能を果たす。放熱部材20,30及びブロック体70は、熱伝導性及び電気伝導性を確保すべく、少なくとも金属材料を用いて形成される。例えば、Cu、Au、Ag、Al、又は、これら金属の少なくとも1種類を含む合金からなるものを採用することができる。
The
さらに、図示は省略するが、半導体チップ10は、エミッタ用パッドが設けられた面に、ワイヤ41a〜45aを介して小電流用端子41〜45と電気的に接続される小電流用電極が設けられている。なお、この小電流用電極は、半導体チップ10の縁部の一箇所にまとめて配置されている。このように、半導体チップ10は、IGBTと、IGBTにおける大電流が流れるエミッタ用パッド(エミッタ電極)及びコレクタ用パッド(コレクタ電極)と、エミッタ用パッド及びコレクタ用パッドに流れる電流よりも小電流が流れる小電流用電極が設けられている。
Further, although not shown, the
図2(b)に示すように、放熱部材20の接続面21には、例えば半田などからなる導電性接続部材95を介して、エミッタ端子60が電気的、機械的に接続されている。また、図2(a)に示すように、放熱部材30の接続面31には、例えば半田などからなる導電性接続部材92を介して、コレクタ端子50が電気的、機械的に接続されている。このように、本実施形態における半導体装置100は、本発明の外部接続用端子として、各放熱部材20,30の夫々に接続されたエミッタ端子60とコレクタ端子50を含む。このコレクタ端子50及びエミッタ端子60は、例えば、Cu、Au、Ag、Al、又は、これら金属の少なくとも1種類を含む合金からなるものを採用することができる。
As shown in FIG. 2B, the
コレクタ端子50及びエミッタ端子60は、板状の部材を折曲して(折り曲げて)構成されるものである。なお、コレクタ端子50及びエミッタ端子60は、同じ形状を有するものである。よって、以下においては、コレクタ端子50を用いて説明する。
The
図1,図2(a)に示すように、コレクタ端子50は、導電性接続部材92にて放熱部材30の一面に接続される部位である接続部51と、この接続部51から連続的にモールド樹脂80の外部まで延設される延設部53とを有する。換言すると、延設部53は、接続部51から放熱部材30における接続面31の対向領域の外部まで連続的に延設されている。また、この延設部53には、接続部51から屈曲されて放熱部材30の一つの側面33に対向する対向部52が設けられている。なお、エミッタ端子60においては、符号61が接続部、符号62が対向部、符号63が延設部を示す。
As shown in FIGS. 1 and 2A, the
接続部51は、放熱部材30の接続面31に対向する平坦面を有する。つまり、接続部51は、放熱部材30の接続面31に対して平行に設けられている。また、対向部52は、接続部51から放熱部材30の側面33に沿って直角に折り曲げられており、放熱部材30の側面33に対向する平坦面を有する。また、対向部52は、接続部51に対して、放熱部材30の側面33に対向する方向に突出して設けられていると言い換えることができる。つまり、対向部52は、接続部51に対して、放熱部材30の側面33に沿って突出して設けられていると言い換えることができる。また、対向部52は、放熱部材30の側面33に対して平行に設けられている。
The
そして、放熱部材30の側面33と対向部52との距離は、導電性接続部材95の溶融する前の部材(すなわち、箔状の部材(例えば、半田箔))の厚さ以下となっている。つまり、この対向部53は、放熱部材30の側面33に接触、或いは、放熱部材30の側面33との間に箔状の部材の厚さ以下の空隙(隙間)を有して配置されている。
The distance between the
また、コレクタ端子50におけるモールド樹脂80から露出される部位は、樹脂モールド成型や電気的な検査などの製造工程における扱いやすさ、沿面距離の問題を考慮すると、上下放熱部材20,30間(すなわち半導体装置100)の厚さ方向における中央に位置することが望ましい。よって、コレクタ端子50は、図2(a)に示すように、接続部51に対して、放熱部材30の側面33に沿うように折り曲げられ、更に、対向部52に対して、モールド樹脂80から露出される部位が上下放熱部材20,30間(すなわち半導体装置100)の厚さ方向における中央に位置するように再度折り曲げられている。従って、コレクタ端子50は、四箇所で折り曲げられている。
In addition, the portion of the
上述のように、導電性接続部材92として半田箔などの箔状の部材を用いて放熱部材30とコレクタ端子50(接続部51)とを接続する場合、まず、放熱部材30とコレクタ端子50との対向領域に箔状の部材を配置する。そして、この状態で、箔状の部材(導電性接続部材92)を溶融することで放熱部材30とコレクタ端子50とを接続することができる。ところが、放熱部材30とコレクタ端子50との対向領域に配置された箔状の部材(導電性接続部材92)は、溶融状態を経て放熱部材30とコレクタ端子50とに接続されているわけではない。つまり、箔状の部材(導電性接続部材92)は、単に放熱部材30とコレクタ端子50とに接触しているだけである。
As described above, when connecting the
よって、対向部52,62が設けられていない場合、この箔状の部材(導電性接続部材92)は、リフロー炉などに搬送する際の振動などによって、リフロー工程前に平行方向に移動する可能性がある。つまり、放熱部材30と接続部51との対向領域からずれて、放熱部材30と接続部51との対向領域から部分的にはみ出したり、完全にはみ出したりすることが考えられる。
Therefore, when the facing
このように、リフロー前に導電性接続部材92が移動してしまうと、放熱部材30とコレクタ端子50とが正常に接続されずに接続不良になる可能性がある。つまり、放熱部材30とコレクタ端子50との電気的な接続領域が狭くなったり、或いは、放熱部材30とコレクタ端子50とが導電性接続部材92によって接続されなかったりすることが起こり得る。
Thus, if the
しかしながら、本実施形態における半導体装置100は、上述のように、コレクタ端子50に対向部52を設けている。これによって、導電性接続部材92として半田箔などの箔状の部材を用いたとしても、溶融する前の箔状の部材(導電性接続部材92)が、放熱部材30と接続部51との対向領域から対向部52方向への移動することを制限できる。つまり、溶融する前の箔状の部材は、対向部52方向へ移動したとしても、対向部52に接触することで、対向部52よりも外側への移動が制限される。
However, the
よって、放熱部材30とコレクタ端子50との電気的な接続領域が狭くなったり、或いは、放熱部材30とコレクタ端子50とが導電性接続部材92によって接続されなかったりすることを(すなわち、接続不良を)抑制できる。つまり、放熱部材30とコレクタ端子50との電気的な接続領域(接続面積)を十分確保することができる。従って、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性を向上させることができる。
Therefore, the electrical connection region between the
特に、放熱部材30の側面33と対向部52を接触させることによって、放熱部材30の側面33と対向部52との間の隙間をなくすことができる。よって、溶融する前の箔状の部材は、対向部52方向へ移動したとしても、放熱部材30の側面33と対向部52との間を通って移動することがないので好ましい。また、放熱部材30の側面33と対向部52との距離を、溶融する前の箔状の部材の厚さ以下としても、同様に、放熱部材30の側面33と対向部52との間を通って移動することがないので好ましい。
In particular, the gap between the
また、コレクタ端子50は、対向部52が放熱部材30の一つの側面33にのみ対向している。つまり、対向部52は、接続部51に対して、放熱部材30の一つの側面33に沿って突出しているのみである。よって、コレクタ端子50は、放熱部材30との接続位置が、放熱部材30の隅部に限定されることはない。従って、コレクタ端子50の放熱部材30に対する接続位置の自由度を向上させることができる。つまり、コレクタ端子50の半導体装置100における配置位置の自由度を向上させることができる。
Further, the
例えば、被取付体(例えば車体)における半導体装置100と外部装置の搭載位置が決まっていることもある。このような場合、コレクタ端子50の位置が制限(例えば、放熱部材30の隅部に制限)されると、半導体装置100と外部装置とを電気的に接続するためには、コレクタ端子50の形状を半導体装置100と外部装置との位置関係に対応した形状とする必要がある。しかしながら、本実施形態における半導体装置100では、コレクタ端子50の半導体装置100における配置位置の自由度を向上させることができるため、コレクタ端子50の形状の自由度を向上させることもできる。
For example, the mounting positions of the
また、放熱部材20とエミッタ端子60とが接続される側においても同様の効果(接続信頼性の向上、接続位置の自由度の向上、形状の自由度の向上)を奏することができる。また、本実施形態のように外部接続用端子を二つ(ここでは、コレクタ端子50とエミッタ端子60)含む場合であっても、コレクタ端子50の放熱部材30に対する接続位置の自由度、及びエミッタ端子60の放熱部材20に対する接続位置の自由度を向上させることができる。よって、コレクタ端子50とエミッタ端子60の接続先である外部装置の端子位置(端子間隔)に応じて、コレクタ端子50とエミッタ端子60の位置(間隔)を決めることができるので好ましい。
Moreover, the same effect (improvement of connection reliability, improvement of the degree of freedom of connection position, improvement of the degree of freedom of shape) can be achieved on the side where the
また、本実施形態の半導体装置100においては、放熱部材20,30とエミッタ端子60,コレクタ端子50の位置関係が部品単体で決まるので好ましい。また、半導体装置100の製品公差が部品公差のみ(治具公差は含まれない)で決まるので好ましい。つまり、放熱部材20とエミッタ端子60の対向部62、放熱部材30とコレクタ端子50の対向部52とを位置を合わせることで(例えば、放熱部材30の側面とコレクタ端子50の対向部52とを接触させたり、放熱部材20の側面とエミッタ端子60の対向部62とを接触させたりなど)、これら部品の位置関係が部品単体で決まる。そのため、治具(位置決めピンなどを含む)によって、これら部品の位置合わせを行う必要が無く、治具のピンレス化が可能となり、製品公差が部品公差のみとなる。
Further, in the
なお、小電流用端子41〜45は、モールド樹脂80内に配置される部位であり、放熱部材30の接続面31に対して平行に設けられたワイヤ44a〜45aの接続部(小電流用端子41の場合は符号441)と、この接続部(例えば441)から連続的にモールド樹脂80の外部まで延設される延設部とを有する。この小電流用端子41〜45における延設部に関しても、樹脂モールド成型や電気的な検査などの製造工程における扱いやすさ、沿面距離の問題を考慮すると、上下放熱部材20,30間の厚さ方向における中央に位置することが望ましい。
The small
ここで、図3〜図11を用いて、半導体装置100の製造方法において、特徴的な点に関して説明する。
Here, characteristic points in the method of manufacturing the
まず、図3(a),(b)に示すように、小電流用端子41〜45とコレクタ端子50となるリードフレーム200と、図3(c),(d)に示すように、エミッタ端子60となる部材を用意する。
First, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the
図3(a)に示すように、リードフレーム200は、連結部210で連結されたコレクタ端子50、小電流用端子41〜45、保持部46を含むものである。保持部46は、コレクタ端子50とともに放熱部材30を保持する部位である。よって、この保持部46は、半導体装置100において、電気的な機能を有するものではない。
As shown in FIG. 3A, the
次に、図4(a)〜(d)に示すように、リードフレーム200及びエミッタ端子60となる部材に対して折曲工程を実行する。これは、上述のコレクタ端子50における接続部51、対向部52、延設部53(図4では符号を省略している)、エミッタ端子60における接続部61、対向部62、延設部63(図4では符号を省略している)を形成する工程である。なお、この折曲工程においては、小電流用端子41〜45におけるワイヤの接続部441〜451も形成するようにしてもよい。
Next, as shown in FIGS. 4A to 4D, a bending process is performed on the members to be the
例えば、プレス加工(曲げ加工)によって、リードフレーム200やエミッタ端子60となる部材を折り曲げて、コレクタ端子50における接続部51、対向部52、延設部53、小電流用端子41〜45における接続部441〜451、エミッタ端子60における接続部61、対向部62、延設部63を形成する。なお、リードフレーム200に対してプレス加工を行うことによって、コレクタ端子50における接続部51、対向部52、延設部53、小電流用端子41〜45における接続部441〜451を一括で形成する。また、エミッタ端子60となる部材に対してプレス加工を行うことによって、エミッタ端子60における接続部61、対向部62、延設部63を一括で形成する。
For example, the members that become the
ちなみに、図4(b)における符号461は、保持部46における放熱部材30との接続部であり、符号462は、保持部46における対向部である。この接続部461は、コレクタ端子50の接続部51やエミッタ端子60の接続部61と同様のものである。一方、対向部462は、コレクタ端子50の対向部52やエミッタ端子60の対向部62と同様のものである。
Incidentally,
このように折曲工程を行うことによって、コレクタ端子50,エミッタ端子60となる部材(例えば、リードフレーム200)として、対向部52,62が設けられていないものでも採用することができる。
By performing the bending process in this manner, a member (for example, the lead frame 200) that does not have the facing
次に、図5(a)〜(d)に示すように、放熱部材30,20に対して、導電性接続部材92,95,96、及び折曲工程後のリードフレーム200、エミッタ端子60となる部材を配置する配置工程を実行する。
Next, as shown in FIGS. 5A to 5D, the conductive connecting
この配置工程では、放熱部材30におけるコレクタ端子50との接続位置に箔状の導電性接続部材92を配置する(第1工程)。同様に、放熱部材20におけるエミッタ端子60との接続位置に箔状の導電性接続部材95を配置する(第1工程)。また、この第1工程においては、放熱部材30における保持部46との接続位置に箔状の導電性接続部材96を配置する。なお、放熱部材20,30に導電性接続部材92,95,96を配置する際には、放熱部材20,30は、接続面21,31が重力とは反対方向に向いている状態であると望ましい。
In this arrangement step, a foil-like
さらに、この第1工程後に、放熱部材30と接続部51で溶融前(箔状)の導電性接続部材92を挟み込みつつ、側面33と対向部52とを対向させ、側面33と対向部52との距離が導電性接続部材92の厚さ以下となるように、放熱部材30とコレクタ端子50(リードフレーム200)とを組み付ける(第2工程)。このとき、放熱部材30と接続部461とで溶融前の導電性接続部材96が挟み込まれ、側面33と対向部462とが対向し、側面33と対向部462との距離が導電性接続部材96の厚さ以下となるように、放熱部材30とコレクタ端子50(リードフレーム200)とが組み付けられる。なお、導電性接続部材92は、放熱部材30と接続部51とに接触した状態となる。同様に、導電性接続部材96は、放熱部材30と接続部461とに接触した状態となる。
Further, after this first step, while sandwiching the
換言すると、箔状の導電性接続部材92,96が配置された放熱部材30に対して折曲工程後のリードフレーム200を配置する。このとき、放熱部材30上の導電性接続部材92とコレクタ端子50の接続部51、及び放熱部材30上の導電性接続部材96と保持部46の接続部461とを位置合わせしつつ、側面33と対向部52との距離、及び側面33と対向部462との距離が導電性接続部材92,96の厚さ以下となるように、放熱部材30とコレクタ端子50となる部材(リードフレーム200)とを組み付ける(第2工程)。
In other words, the
また、同様に、第1工程後に、放熱部材20と接続部61で溶融前(箔状)の導電性接続部材95を挟み込みつつ、側面23と対向部62とを対向させ、側面23と対向部62との距離が導電性接続部材95の厚さ以下となるように、放熱部材20とエミッタ端子60(エミッタ端子60となる部材)とを組み付ける(第2工程)。換言すると、箔状の導電性接続部材95が配置された放熱部材20に対して折曲工程後のエミッタ端子60となる部材を配置する。このとき、放熱部材20上の導電性接続部材95とエミッタ端子60の接続部61とを位置合わせしつつ、側面23と対向部62との距離が導電性接続部材95の厚さ以下となるように、放熱部材20とエミッタ端子60(エミッタ端子60となる部材)とを組み付ける(第2工程)。なお、導電性接続部材95は、放熱部材20と接続部61とに接触した状態となる。
Similarly, after the first step, the
なお、ここでは、側面33と対向部52、及び側面33と対向部462とが接触するように、放熱部材30とコレクタ端子50(リードフレーム200)とを組み付ける例を採用する。同様に、側面23と対向部62とが接触するように、放熱部材20とエミッタ端子60(エミッタ端子60となる部材)とを組み付ける例を採用する。
Here, an example in which the
この配置工程を行う際には、図10に示すような治具(下治具300a、上治具300b)を用いるようにしてもよい。この下治具300a、上治具300bは、例えば、金属材料を採用することができる。なお、この上治具300bは、本発明における治具に相当するものである。
When performing this arrangement | positioning process, you may make it use a jig | tool (lower jig |
まず、下治具300aは、放熱部材30の平面形状に対応して周辺よりも窪んだ放熱部材用凹部310と、リードフレーム200の形状(接続部51に対して窪んでいる部位)に対応して周辺よりも窪んだフレーム用凹部320とを備える。この下治具300aの放熱部材用凹部310及びフレーム用凹部320は、放熱部材30及びリードフレーム200が配置された状態で、コレクタ端子50と放熱部材30とが位置決めされるように形成されている。つまり、下治具300aに放熱部材30及びリードフレーム200が配置された状態では、放熱部材30の表面における接続部51,461との接続予定領域に接続部51,461が対向配置されつつ、放熱部材30の側面33に対向部52,462が接触配置される。
First, the
一方、上治具300bは、放熱部材30における接続部51との接続予定領域を、放熱部材30の接続部51との接続面に沿う方向において囲うものである。よって、上治具300bの側面は、コレクタ端子50の接続部51が配置される部位に周辺の側面より窪んだ端子用凹部330が設けられるとともに、保持部46の接続部461が配置される部位に周辺の側面より窪んだ保持部用凹部340が設けられている。つまり、端子用凹部330は、接続部51の形状に対応した凹部であり、保持部用凹部340は、保持部46の形状に対応した凹部である。換言すると、上治具300bは、接続部51の形状に対応して側面が周辺よりも窪んだ端子用凹部330と、保持部46の形状に対応し側面が周辺よりも窪んだ保持部用凹部340とを有する。
On the other hand, the
そして、上述の配置工程を行う際には、図11(a),(b)に示すように、下治具300aの放熱部材用凹部310に放熱部材30を配置するとともに、この放熱部材30の表面に上治具300bを設置する(設置工程)。つまり、上治具300bを放熱部材30のコレクタ端子50との接続面側に設置する(設置工程)。このとき、放熱部材30の表面(接続面31)における接続部51,461との接続予定領域は、端子用凹部330及び保持部用凹部340によって外部に露出している。一方、放熱部材30の表面(接続面31)における接続部51,461との接続予定領域以外は、上治具300bで覆われている。
And when performing the above-mentioned arrangement process, as shown in Drawing 11 (a) and (b), while arranging
その後、図11(c),(d)に示すように、放熱部材30の表面(接続面31)における接続部51,461との接続予定領域に導電性接続部材92,96を配置する。さらに、下治具300aにリードフレーム200を配置する。これによって、放熱部材30と接続部51で導電性接続部材92が挟み込まれ、側面33と対向部52とが接触し、且つ、放熱部材30と接続部461で導電性接続部材96が挟み込まれ、側面33と対向部462とが接触して、放熱部材30とコレクタ端子50(リードフレーム200)とが組み付けられる(第2工程)。
Thereafter, as shown in FIGS. 11C and 11D, the
なお、放熱部材20に対して、導電性接続部材95、及びエミッタ端子60を配置する際にも、上述のような治具(上治具、下治具)を用いるようにしてもよい。
Note that the jigs (upper jig and lower jig) as described above may also be used when the
そして、この第2工程後に(すなわち第2工程を行った状態で)、導電性接続部材92,95を溶融させて、放熱部材20とエミッタ端子60(接続部61)、及び放熱部材30とコレクタ端子50(接続部51)とを電気的に接続する(第3工程)。また、このとき、放熱部材30と保持部46の接続部461も導電性接続部材96で機械的に接続される。つまり、導電性接続部材92,96を介して配置された第2工程後のリードフレーム200と放熱部材30、及び、導電性接続部材95を介して配置された第2工程後のエミッタ端子60となる部材と放熱部材20を、リフロー炉に搬送してリフロー工程を実行する。このように、第1工程、第2工程、第3工程は、上治具300bを設置した状態で行なわれるようにしてもよい。なお、このように放熱部材20、エミッタ端子60(エミッタ端子60となる部材)が一体となったものを第2ユニットとも称する。
Then, after this second step (that is, in a state where the second step is performed), the
このように、上治具300bを用いることによって、溶融する前の箔状の導電性接続部材92,95が、放熱部材20,30と接続部51,61との対向領域から移動することを制限できる。つまり、放熱部材20,30の接続部51,61との対向面に沿う全ての方向(平行方向)への移動を制限することができる。従って、エミッタ端子60,コレクタ端子50と放熱部材20,30との電気的な接続信頼性がより一層向上した半導体装置100を製造することができる。
As described above, by using the
その後、図6(a),(b)に示すように、放熱部材30に対して箔状の導電性接続部材91を介して半導体チップ10を搭載するとともに、半導体チップ10に対して箔状の導電性接続部材93を介してブロック体70を搭載する搭載工程を実行する。
Thereafter, as shown in FIGS. 6A and 6B, the
つまり、放熱部材30における接続面31に、箔状の導電性接続部材91を配置して、この導電性接続部材91上に半導体チップ10を搭載する。さらに、半導体チップ10における放熱部材30との接続面の反対面に、箔状の導電性接続部材93を配置して、この導電性接続部材93上にブロック体70を搭載する。そして、この状態で、この導電性接続部材91,93を溶融させて、コレクタ端子50と半導体チップ10、半導体チップ10とブロック体70とを接続する。すなわち、この状態で、リフロー炉に搬送してリフロー工程を実行する。
That is, the foil-like
その後、半導体チップ10の小電流用電極と、リードフレームの小電流用端子41〜45となる部位とをワイヤ41a〜45aで電気的に接続する。つまり、半導体チップ10の小電流用電極と、リードフレームの接続部441〜451とをワイヤ41a〜45aでワイヤボンディングする。なお、このように半導体チップ10、放熱部材30、ブロック体70、ワイヤ41a〜45a、リードフレーム200が一体となったものを第1ユニットとも称する。
Thereafter, the small current electrodes of the
その後、ブロック体70に対して箔状の導電性接続部材94を配置する。つまり、ブロック体70における半導体チップ10との接続面の反対面に箔状の導電性接続部材94を配置する。そして、図7(a),(b)に示すように、第1ユニットと第2ユニットとを接続する(組み付け工程)。このとき、ブロック体70上に配置した導電性接続部材94を介して、第1ユニットと第2ユニットとを接続する。つまり、放熱部材20における接続面21と、導電性接続部材94(ブロック体70)とを対向させて第1ユニットに第2ユニットを乗せる。そして、導電性接続部材94上に第2ユニットを搭載した状態で、この導電性接続部材94を溶融させて、第1ユニットと第2ユニットとを接続する(組み付け工程)。すなわち、第1ユニットに第2ユニットを乗せた状態で、リフロー炉に搬送してリフロー工程を実行する。なお、導電性接続部材91,93,94を配置する際には、放熱部材30は、接続面31が重力とは反対方向に向いている状態であると望ましい。
Thereafter, a foil-like
その後、図8(a),(b)に示すように、導電性接続部材94で接続された第1ユニットと第2ユニットとをモールド樹脂80でモールド成形する(モールド工程)。このとき、放熱部材20,30の放熱面22,32、及びコレクタ端子50の延設部53の一部、エミッタ端子60の延設部63の一部がモールド樹脂80から外部に露出するようにモールド成形する。そして、図9(a),(b)に示すように、このモールド工程後に、リードフレーム200の連結部210を切断する切断工程を実行する。このようにして半導体装置100を製造することができる。
Thereafter, as shown in FIGS. 8A and 8B, the first unit and the second unit connected by the conductive connecting
上述のように、導電性接続部材92として半田箔などの箔状の部材を用いて放熱部材30とコレクタ端子50(接続部51)とを接続する場合、まず、放熱部材30とコレクタ端子50との対向領域に箔状の部材を配置する。そして、この状態で、箔状の部材(導電性接続部材92)を溶融することで放熱部材30とコレクタ端子50とを接続することができる。ところが、放熱部材30とコレクタ端子50との対向領域に配置された箔状の部材(導電性接続部材92)は、溶融状態を経て放熱部材30とコレクタ端子50とに接続されているわけではない。つまり、箔状の部材(導電性接続部材92)は、単に放熱部材30とコレクタ端子50とに接触しているだけである。
As described above, when connecting the
よって、上述の第2工程を行わなかった場合、この箔状の部材(導電性接続部材92)は、リフロー炉などに搬送する際の振動などによって、リフロー工程前に平行方向に移動する可能性がある。つまり、放熱部材30と接続部51との対向領域からずれて、放熱部材30と接続部51との対向領域から部分的にはみ出したり、完全にはみ出したりすることが考えられる。
Therefore, when the second step described above is not performed, the foil-like member (conductive connecting member 92) may move in the parallel direction before the reflow step due to vibration or the like when transported to a reflow furnace or the like. There is. That is, it is conceivable that the
このように、リフロー前に導電性接続部材92が移動してしまうと、放熱部材30とコレクタ端子50とが正常に接続されずに接続不良になる可能性がある。つまり、放熱部材30とコレクタ端子50との電気的な接続領域が狭くなったり、或いは、放熱部材30とコレクタ端子50とが導電性接続部材92によって接続されなかったりすることが起こり得る。
Thus, if the
しかしながら、本実施形態における半導体装置100の製造方法は、上述のように第2工程後に第3工程を行うことによって、放熱部材30や接続部51と接続する前の導電性接続部材92が、放熱部材30と接続部51との対向領域から対向部52方向へ移動することを制限できる。つまり、導電性接続部材92は、対向部52方向へ移動したとしても、対向部52に接触することで、対向部52よりも外側への移動が制限される。
However, in the manufacturing method of the
よって、放熱部材30とコレクタ端子50や放熱部材20とエミッタ端子60との電気的な接続領域が狭くなったり、或いは、放熱部材30とコレクタ端子50とが導電性接続部材92によって接続されなかったり、放熱部材20とエミッタ端子60とが導電性接続部材95によって接続されなかったりすることを抑制できる。従って、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性、及びエミッタ端子60と放熱部材30との電気的な接続信頼性が向上した半導体装置を製造することができる。
Therefore, an electrical connection region between the
特に、放熱部材30の側面33と対向部52を接触させることによって、放熱部材30の側面33と対向部52との間の隙間をなくすことができる。よって、溶融する前の箔状の部材は、対向部52方向へ移動したとしても、放熱部材30の側面33と対向部52との間を通って移動することがないので好ましい。また、放熱部材30の側面33と対向部52との距離を、溶融する前の箔状の部材の厚さ以下とすることによっても、同様に、放熱部材30の側面33と対向部52との間を通って移動することがないので好ましい。なお、放熱部材20とエミッタ端子60とが接続される側においても同様の効果を奏することができる。
In particular, by bringing the
また、コレクタ端子50は、対向部52が放熱部材30の一つの側面33にのみ対向している。つまり、対向部52は、接続部51に対して、放熱部材30の一つの側面33に沿って突出しているのみである。よって、コレクタ端子50は、放熱部材30との接続位置が、放熱部材30の隅部に限定されることはない。従って、コレクタ端子50の放熱部材30に対する接続位置の自由度を向上させることができる。つまり、コレクタ端子50の半導体装置100における配置位置の自由度を向上させることができる。
Further, the
例えば、被取付体(例えば車体)における半導体装置100と外部装置の搭載位置が決まっていることもある。このような場合、コレクタ端子50の位置が制限(例えば、放熱部材30の隅部に制限)されると、半導体装置100と外部装置とを電気的に接続するためには、コレクタ端子50の形状を半導体装置100と外部装置との位置関係に対応した形状とする必要がある。しかしながら、本実施形態における半導体装置100では、コレクタ端子50の半導体装置100における配置位置の自由度を向上させることができるため、コレクタ端子50の形状の自由度を向上させることもできる。
For example, the mounting positions of the
なお、放熱部材20とエミッタ端子60とが接続される側においても同様の効果(接続位置の自由度の向上、形状の自由度の向上)を奏することができる。
It should be noted that the same effect (improvement of the degree of freedom of the connection position and improvement of the degree of freedom of the shape) can be achieved on the side where the
また、本実施形態においては、上述のようにリードフレーム200にコレクタ端子50となる部位を設け、エミッタ端子60は、このリードフレーム200とは別部材とすることによって、コレクタ端子50及びエミッタ端子60の製造が容易となる。つまり、コレクタ端子50となる部材(ここではリードフレーム200)と、エミッタ端子60となる部材とを別部材とすることによって、コレクタ端子50及びエミッタ端子60の製造が容易となる。例えば、従来技術(特許文献1)の場合、1枚のリードフレームで製造するため、リードフレームを上下方向(異なる方向)にそれぞれ折り曲げる必要があり、折り曲げ加工が複雑となる。また、放熱部材20,30とエミッタ端子60、コレクタ端子50の厚みが異なり(例えば、エミッタ端子60、コレクタ端子50よりも放熱部材20,30の厚みが厚い場合など)、且つ、これらの放熱部材20,30、エミッタ端子60、コレクタ端子50を一枚のリードフレームで製造する場合、異形条を用いて製造する必要がある。このため、放熱部材20,30、エミッタ端子60、コレクタ端子50の厚さに制約があるばかりか、コストも高くなってしまう。
In the present embodiment, as described above, the
これに対して、本実施形態の製造方法においては、上述のようにすることで、リードフレーム200、エミッタ端子60となる部材の折り曲げ加工を単純化することができる。さらに、従来技術(特許文献1)は、吊り端子が3つ以上必要であるのに対して、本実施形態においては、この吊り端子に相当する保持部46が2本で済むので好ましい。また、放熱部材20,30とエミッタ端子60、コレクタ端子50がそれぞれ別部材のため、それぞれの厚さを自由に選択出来る。
On the other hand, in the manufacturing method of this embodiment, the bending process of the members that become the
また、本実施形態の製造方法においては、放熱部材20,30とエミッタ端子60,コレクタ端子50の位置関係が部品単体で決まるので好ましい。また、半導体装置100の製品公差が部品公差のみ(治具公差は含まれない)で決まるので好ましい。つまり、放熱部材20とエミッタ端子60の対向部62、放熱部材30とコレクタ端子50の対向部52とを位置を合わせることで(例えば、放熱部材30の側面とコレクタ端子50の対向部52とを接触させたり、放熱部材20の側面とコレクタ端子60の対向部62とを接触させたりなど)、これら部品の位置関係が部品単体で決まる。そのため、治具(位置決めピンなどを含む)によって、これら部品の位置合わせを行う必要が無く、治具のピンレス化が可能となり、製品公差が部品公差のみとなる。
Moreover, in the manufacturing method of this embodiment, since the positional relationship of the
なお、本実施形態においては、放熱部材30上に箔状の導電性接続部材92,96を配置して、この導電性接続部材92,96上にリードフレーム200(コレクタ端子50、保持部46)を配置する例を採用したが本発明はこれに限定されるものではない。対向部52が形成されたリードフレーム200(コレクタ端子50となる部材)に箔状の導電性接続部材92,96を配置して、この導電性接続部材92,96上に放熱部材30を配置するようにしてもよい。
In this embodiment, foil-like
上述のように、放熱部材30の接続面31は平坦面である。よって、放熱部材30上に箔状の導電性接続部材92,96を配置した時点では、導電性接続部材92,96の平行方向における移動は制限されない。これに対して、リードフレーム200は、折曲工程後であれば対向部52が形成されている。よって、この折曲工程後のリードフレーム200に箔状の導電性接続部材92,96を配置することによって、箔状の導電性接続部材92,96は、接続部51に配置された時点で対向部52によって移動が制限されるので好ましい。なお、リードフレーム200に導電性接続部材92,96を配置する際には、リードフレーム200は、導電性接続部材92,96が配置される面が重力とは反対方向に向いている状態であると望ましい。
As described above, the
同様に、放熱部材20の接続面21は平坦面である。よって、放熱部材20上に箔状の導電性接続部材95を配置した時点では、導電性接続部材95の平行方向における移動は制限されない。これに対して、エミッタ端子60となる部材は、折曲工程後であれば対向部62が形成されている。よって、この折曲工程後のエミッタ端子60となる部材に箔状の導電性接続部材95を配置することによって、箔状の導電性接続部材95は、接続部61に配置された時点で対向部62によって移動が制限されるので好ましい。なお、エミッタ端子60となる部材に導電性接続部材95を配置する際には、エミッタ端子60となる部材は、導電性接続部材95が配置される面が重力とは反対方向に向いている状態であると望ましい。
Similarly, the
なお、本実施形態においては、コレクタ端子50(対向部52など),エミッタ端子60(対向部62など)をプレス加工で製造する例を採用したが本発明はこれに限定されるものではない。この他にも、切削、鋳造など、様々な方法によって製造可能である。
In the present embodiment, an example in which the collector terminal 50 (the facing
(第2実施形態)
次に、図12(a),(b)、図13に基づいて、本発明の第2実施形態に関して説明する。なお、本実施形態においては、上述の実施形態と同様な箇所に関しては説明を省略し、上述の実施形態と異なる点を重点的に説明する。また、図12(a)は、上述の図2(a)に相当するものであり、図12(b)は図2(b)に相当するものである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 12 (a), 12 (b), and 13. FIG. In the present embodiment, description of the same parts as those in the above-described embodiment will be omitted, and differences from the above-described embodiment will be mainly described. FIG. 12 (a) corresponds to FIG. 2 (a), and FIG. 12 (b) corresponds to FIG. 2 (b).
上述の実施形態においては、コレクタ端子50は、接続部51でのみ放熱部材30と導電性接続部材92を介して接続される例を採用した。また、エミッタ端子60は、接続部61でのみ放熱部材20と導電性接続部材95を介して接続される例を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。
In the above-described embodiment, the
第2実施形態の半導体装置100においては、図12(a)に示すように、放熱部材30とコレクタ端子50の接続部51とを接続している導電性接続部材92は、放熱部材30の側面33とコレクタ端子50の対向部52との間まで配置されている。そして、コレクタ端子50の対向部52は、導電性接続部材92を介して放熱部材30の側面33に接続されている。つまり、コレクタ端子50は、接続部51と対向部52とが導電性接続部材92を介して放熱部材30に接続されている。
In the
同様に、図12(b)に示すように、放熱部材20とエミッタ端子60の接続部61とを接続している導電性接続部材95は、放熱部材20の側面23とエミッタ端子60の対向部62との間まで配置されている。そして、エミッタ端子60の対向部62は、導電性接続部材95を介して放熱部材20の側面23に接続されている。つまり、エミッタ端子60は、接続部61と対向部62とが導電性接続部材95を介して放熱部材20に接続されている。
Similarly, as shown in FIG. 12 (b), the
よって、放熱部材30とコレクタ端子50とは、放熱部材30の一面(接続面31)と接続部51のみならず、放熱部材30の側面33と対向部51でも電気的に接続されている。従って、放熱部材30の一面(接続面31)と接続部51のみが電気的に接続されている場合よりも、放熱部材30とコレクタ端子50との接続領域を増やすことができるので好ましい。同様に、放熱部材20とエミッタ端子60とは、放熱部材20の一面(接続面21)と接続部61のみならず、放熱部材20の側面23と対向部61でも電気的に接続されている。従って、放熱部材20の一面(接続面21)と接続部61のみが電気的に接続されている場合よりも、放熱部材20とエミッタ端子60との接続領域を増やすことができるので好ましい。なお、本実施形態における半導体装置100においても上述の実施形態における効果を奏することができる。
Therefore, the
ここで、本実施形態における半導体装置100の製造方法の特徴点に関して説明する。なお、放熱部材30とリードフレーム200(コレクタ端子50となる部材)側の製造方法と、放熱部材20とエミッタ端子60(エミッタ端子60となる部材)側の製造方法とは同様である。よって、ここでは、放熱部材30とリードフレーム200とを採用して説明する。
Here, features of the method for manufacturing the
まず、放熱部材30の側面33とリードフレーム200の対向部52の間に隙間S1(導電性接続部材92の厚さ以下)を設けて、放熱部材30とリードフレーム200(コレクタ端子50となる部材)とを組み付ける(第2工程)。つまり、放熱部材30とリードフレーム200とを、側面33と対向部52との間に導電性接続部材92の厚さ以下の空隙をあけて組み付ける(第2工程)。なお、放熱部材30とリードフレーム200とは、上述のように放熱部材30上の導電性接続部材92,96が配置された状態で組み付ける。また、放熱部材30の側面33とリードフレーム200の対向部462との間に隙間S1を設けて、放熱部材30とリードフレーム200とを組み付けるようにしてもよい。また、本実施形態においても、図13に示すように、下治具300a、上治具300bを用いるようにしてもよい。この場合、フレーム用凹部320は、放熱部材30の側面33とリードフレーム200の対向部52の間に隙間S1が生じるように設計しておく。
First, a gap S <b> 1 (less than the thickness of the conductive connecting member 92) is provided between the
そして、このように、放熱部材30とリードフレーム200(コレクタ端子50となる部材)とを組み付けた状態で、第3工程においては、導電性接続部材92を溶融させて、放熱部材30とリードフレーム200(コレクタ端子50となる部材)とを電気的に接続する。
Then, in this third state, with the
このようにすることによって、溶融した状態の導電性接続部材92を、ウィッキングによって側面33と対向部52との間の空隙(隙間S1)まで濡れ広がらせることができる。よって、放熱部材30の一面と接続部51のみが電気的に接続されている場合よりも、放熱部材30とコレクタ端子50との接続領域を増やすことができるので好ましい。また、放熱部材20とエミッタ端子60の場合でも同様の効果を奏することができる。従って、放熱部材30とコレクタ端子50、及び放熱部材20とエミッタ端子60の接続領域が増大した半導体装置100を製造することができる。なお、本実施形態における半導体装置100の製造方法においても上述の実施形態における効果を奏することができる。
By doing so, the
(第3実施形態)
次に、図14(a),(b)、図15(a)〜(c)に基づいて、本発明の第3実施形態に関して説明する。なお、本実施形態においては、上述の実施形態と同様な箇所に関しては説明を省略し、上述の実施形態と異なる点を重点的に説明する。また、図14(a)は、上述の図2(a)に相当するものであり、図14(b)は図2(b)に相当するものである。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 (a) and 14 (b) and FIGS. 15 (a) to 15 (c). In the present embodiment, description of the same parts as those in the above-described embodiment will be omitted, and differences from the above-described embodiment will be mainly described. FIG. 14 (a) corresponds to FIG. 2 (a), and FIG. 14 (b) corresponds to FIG. 2 (b).
本実施形態におけるコレクタ端子50は、図14(a)に示すように、貫通孔52aを有するものである。この貫通孔52aは、コレクタ端子50の長手方向(紙面左右方向)において、対向部52を基準として接続部51の反対方向に設けられている。同様に、エミッタ端子60は、図14(b)に示すように、貫通孔62aを有するものである。貫通孔62aは、エミッタ端子60の長手方向(紙面左右方向)において、対向部62を基準として接続部61の反対方向に設けられている。なお、この貫通孔52a,62aは、モールド樹脂80で満たされている。
As shown in FIG. 14A, the
ここで、図15(a)〜(c)に基づいて、本実施形態におけるコレクタ端子50,エミッタ端子60の製造方法を説明する。なお、図15(a),(b)は、リードフレーム200におけるコレクタ端子50部分だけを示すものであり、コレクタ端子50の放熱部材30との接続面の反対面側の平面図である。また、コレクタ端子50の製造方法とエミッタ端子60の製造方法は同様である。よって、ここではコレクタ端子50を採用して説明する。
Here, a method for manufacturing the
まず、図15(a)に示すように、対向部52となる部位を部分的に囲う位置に切り込みを入れる。図15(a)における点線で示している部位が切り込みである。つまり、ここでは、コ字形状に切り込みを入れている(より詳細には、図15(a)ではコ字を180度回転させた形状に切り込みをいれている)。なお、図15(a)において、一点左遷及び破線は折曲工程時の折り目を示す。具体的には、一点鎖線は、コレクタ端子50の放熱部材30との接続面の反対面が谷となるように折り曲げられる谷折部分であり、一方、破線は、コレクタ端子50の放熱部材30との接続面の反対面が山となるように折り曲げられる山折部分である。
First, as shown in FIG. 15 (a), a cut is made at a position that partially surrounds the portion to be the facing
次に、この図15(a)における一点鎖線及び破線でリードフレーム200(コレクタ端子50となる部材)を折り曲げる。これによって、図15(b),(c)に示すように、接続部51、対向部52、及び貫通孔52aが形成される。
Next, the lead frame 200 (a member that becomes the collector terminal 50) is bent along the one-dot chain line and the broken line in FIG. As a result, as shown in FIGS. 15B and 15C, the connecting
このようにすることによって、上述の第1実施形態におけるコレクタ端子50(つまり、リードフレーム200)よりも、折り曲げ数及び総重量を低減しつつ、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。また、エミッタ端子60(つまりエミッタ端子60となる部材)に関しても同様の効果を奏することができる。 By doing in this way, the same effect as 1st Embodiment can be produced, reducing the number of bending and total weight rather than the collector terminal 50 (namely, lead frame 200) in the above-mentioned 1st Embodiment. . Further, the same effect can be obtained with respect to the emitter terminal 60 (that is, the member that becomes the emitter terminal 60).
また、本実施形態においても、上述の第2実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50は、接続部51と対向部52とが導電性接続部材92を介して放熱部材30に接続され、エミッタ端子60は、接続部61と対向部62とが導電性接続部材95を介して放熱部材20に接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第2実施形態における効果を奏することができる。
Also in this embodiment, the technique shown in the second embodiment may be applied. That is, the
(第4実施形態)
次に、図16(a),(b)に基づいて、本発明の第4実施形態に関して説明する。なお、本実施形態においては、上述の実施形態と同様な箇所に関しては説明を省略し、上述の実施形態と異なる点を重点的に説明する。また、図16(a)は、上述の図2(a)に相当するものであり、図16(b)は図2(b)に相当するものである。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 16 (a) and 16 (b). In the present embodiment, description of the same parts as those in the above-described embodiment will be omitted, and differences from the above-described embodiment will be mainly described. FIG. 16 (a) corresponds to FIG. 2 (a), and FIG. 16 (b) corresponds to FIG. 2 (b).
本実施形態における放熱部材30は、図16(a)に示すように、半導体チップ10と対向している面(接続面31)側の縁部に周辺よりも凹んだ部位34(以下、凹部34とも称する)を有している。そして、放熱部材30とコレクタ端子50とは、放熱部材30の一面における凹部34の底面と接続部51とが導電性接続部材92で接続される。つまり、放熱部材30におけるコレクタ端子50の接続部51に対向する領域(すなわち導電性接続部材92が配置される領域)は、周辺よりも凹んだ部位34となっている。この凹部34は、接続部51の平行方向における体格に応じた大きさ(平行方向の幅)を有し、接続部51の厚みと導電性接続部材92の厚みとを加えた程度の深さを有する。
As shown in FIG. 16A, the
同様に、放熱部材20は、図16(b)に示すように、半導体チップ10と対向している面(接続面21)側の縁部に周辺よりも凹んだ部位24(以下、凹部24とも称する)を有している。そして、放熱部材20とエミッタ端子60とは、放熱部材20の一面における凹部24の底面と接続部61とが導電性接続部材95で接続される。つまり、放熱部材20におけるエミッタ端子60の接続部61に対向する領域(すなわち導電性接続部材95が配置される領域)は、周辺よりも凹んだ部位24となっている。この凹部24は、接続部61の平行方向における体格に応じた大きさ(平行方向の幅)を有し、接続部61の厚みと導電性接続部材95の厚みとを加えた程度の深さを有する。
Similarly, as shown in FIG. 16B, the
これによって、第1実施形態と同様の効果を奏するとともに、溶融する前の箔状の導電性接続部材92,95が、放熱部材30と接続部51との対向領域や放熱部材20と接続部61との対向領域から移動することを制限できる(第2工程後において)。つまり、放熱部材20,30の接続部51,61との対向面に沿う全ての方向(平行方向)への移動を制限することができる。
As a result, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the foil-like
従って、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性がより一層向上させることができる。また、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性がより一層向上した半導体装置100を製造することができる。同様に、エミッタ端子60と放熱部材20との電気的な接続信頼性がより一層向上させることができる。またエミッタ端子60と放熱部材20との電気的な接続信頼性がより一層向上した半導体装置100を製造することができる。
Therefore, the electrical connection reliability between the
なお、このように、半導体チップ10の両面夫々に放熱部材20,30が電気的に接続され、各放熱部材20,30にエミッタ端子60,コレクタ端子50が接続される場合、各接続部61,51は、放熱部材20,30の互いに対向する面に接続されることがある。このような場合、本実施形態に示すように、放熱部材20,30の凹んだ部位24,34に接続部61,51を接続させることで、各放熱部材20,30間の間隔を広くすることができる。よって、各放熱部材20,30間にモールド樹脂80が入り込みやすくすることができる。
In this way, when the
また、本実施形態においても、上述の第2実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50は、接続部51と対向部52とが導電性接続部材92を介して放熱部材30に接続され、エミッタ端子60は、接続部61と対向部62とが導電性接続部材95を介して放熱部材20に接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第2実施形態における効果を奏することができる。
Also in this embodiment, the technique shown in the second embodiment may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第3実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50,エミッタ端子60は、切り込みを入れて折り曲げることによって形成された対向部52,62を備えるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第3実施形態における効果を奏することができる。
Also in the present embodiment, the technique shown in the third embodiment described above may be applied. That is, the
(第5実施形態)
次に、図17(a),(b)に基づいて、本発明の第5実施形態に関して説明する。なお、本実施形態においては、上述の実施形態と同様な箇所に関しては説明を省略し、上述の実施形態と異なる点を重点的に説明する。また、図17(a)は、上述の図2(a)に相当するものであり、図17(b)は図2(b)に相当するものである。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 17 (a) and 17 (b). In the present embodiment, description of the same parts as those in the above-described embodiment will be omitted, and differences from the above-described embodiment will be mainly described. FIG. 17 (a) corresponds to FIG. 2 (a), and FIG. 17 (b) corresponds to FIG. 2 (b).
本実施形態における放熱部材30は、図17(a)に示すように、半導体チップ10と対向している面31の反対面(すなわち放熱面32)側の縁部に周辺よりも凹んだ部位35(以下、凹部35とも称する)を有している。そして、放熱部材30とコレクタ端子50とは、放熱部材30の放熱面32側における凹部35の底面と接続部51とが導電性接続部材92で接続される。つまり、放熱部材30におけるコレクタ端子50の接続部51に対向する領域(すなわち導電性接続部材92が配置される領域)は、周辺よりも凹んだ部位35となっている。この凹部35は、接続部51の平行方向における体格に応じた大きさ(平行方向の幅)を有し、接続部51の厚みと導電性接続部材92の厚みとを加えた程度の深さを有する。
As shown in FIG. 17A, the
同様に、放熱部材20は、図17(b)に示すように、半導体チップ10と対向している面21の反対面(すなわち放熱面22)側の縁部に周辺よりも凹んだ部位25(以下、凹部25とも称する)を有している。そして、放熱部材20とエミッタ端子60とは、放熱部材20の放熱面22側における凹部25の底面と接続部61とが導電性接続部材95で接続される。つまり、放熱部材20におけるエミッタ端子60の接続部61に対向する領域(すなわち導電性接続部材95が配置される領域)は、周辺よりも凹んだ部位25となっている。この凹部25は、接続部61の平行方向における体格に応じた大きさ(平行方向の幅)を有し、接続部61の厚みと導電性接続部材95の厚みとを加えた程度の深さを有する。
Similarly, as shown in FIG. 17B, the
これによって、第1実施形態と同様の効果を奏するとともに、溶融する前の箔状の導電性接続部材92,95が、放熱部材20,30と接続部51,61との対向領域から移動することを制限できる(第2工程後において)。つまり、放熱部材20,30の接続部51,61との対向面に沿う全ての方向(平行方向)への移動を制限することができる。
As a result, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the foil-like
従って、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性がより一層向上させることができる。また、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性がより一層向上した半導体装置100を製造することができる。同様に、エミッタ端子60と放熱部材20との電気的な接続信頼性がより一層向上させることができる。また、エミッタ端子60と放熱部材20との電気的な接続信頼性がより一層向上した半導体装置100を製造することができる。なお、このようにすることによっても、各放熱部材20,30間にモールド樹脂80が入り込みやすくすることができる。
Therefore, the electrical connection reliability between the
また、このようにすることによって、モールド樹脂80にてモールドする前の段階であれば、導電性接続部材92,95の接続・未接続を外観検査で判定しやすくすることができる。特に、半導体チップ10の両面夫々に放熱部材20,30が電気的に接続され、各放熱部材20,30にエミッタ端子60,コレクタ端子50が接続される場合に有効である。
Moreover, by doing in this way, it is possible to easily determine whether the
さらに、このようにすることによって、放熱部材20,30から接続部51,61が突出することを抑制、或いは防止することができる。また、放熱部材30と導電性接続部材92との接続部、及び、接続部51と導電性接続部材92との接続部をモールド樹脂80で覆いやすくすることができる。よって、放熱部材30とコレクタ端子50との接続部位がモールド樹脂80の外部に露出することを抑制でき、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性をより一層向上させることができる。また、コレクタ端子50と放熱部材30との電気的な接続信頼性をより一層向上した半導体装置100を製造することができる。
Furthermore, by doing in this way, it can suppress or prevent that the
同様に、放熱部材20と導電性接続部材95との接続部、及び、接続部61と導電性接続部材95との接続部をモールド樹脂80で覆いやすくすることができる。よって、放熱部材20とエミッタ端子60との接続部位がモールド樹脂80の外部に露出することを抑制でき、エミッタ端子60と放熱部材20との電気的な接続信頼性をより一層向上させることができる。また、エミッタ端子60と放熱部材20との電気的な接続信頼性をより一層向上した半導体装置100を製造することができる。
Similarly, the connection portion between the
なお、本実施形態の変形例としては、放熱部材30に凹部35を設けることなく、コレクタ端子50の接続部51は、放熱部材30における半導体チップ10と対向している面31の反対面(すなわち放熱面32)に接続されるようにしてもよい。同様に、放熱部材20に凹部25を設けることなく、エミッタ端子60の接続部61は、放熱部材20における半導体チップ10と対向している面21の反対面(すなわち放熱面22)に接続されるようにしてもよい。
As a modification of the present embodiment, the
このようにすることによっても、モールド樹脂80にてモールドする前の段階であれば、導電性接続部材92,95の接続・未接続を外観検査で判定しやすくすることができる。特に、半導体チップ10の両面夫々に放熱部材20,30が電気的に接続され、各放熱部材20,30にエミッタ端子60,コレクタ端子50が接続される場合に有効である。
Also by doing in this way, it is possible to easily determine the connection / non-connection of the
また、本実施形態においても、上述の第2実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50は、接続部51と対向部52とが導電性接続部材92を介して放熱部材30に接続され、エミッタ端子60は、接続部61と対向部62とが導電性接続部材95を介して放熱部材20に接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第2実施形態における効果を奏することができる。
Also in this embodiment, the technique shown in the second embodiment may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第3実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50,エミッタ端子60は、切り込みを入れて折り曲げることによって形成された対向部52,62を備えるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第3実施形態における効果を奏することができる。
Also in the present embodiment, the technique shown in the third embodiment described above may be applied. That is, the
(第6実施形態)
次に、図18、図19(a),(b)に基づいて、本発明の第6実施形態に関して説明する。なお、本実施形態においては、上述の実施形態と同様な箇所に関しては説明を省略し、上述の実施形態と異なる点を重点的に説明する。また、図18は、上述の図1に相当するものである。図19(a)は、上述の図2(a)に相当するものであり、図19(b)は図2(b)に相当するものである。
(Sixth embodiment)
Next, based on FIG. 18, FIG. 19 (a), (b), 6th Embodiment of this invention is described. In the present embodiment, description of the same parts as those in the above-described embodiment will be omitted, and differences from the above-described embodiment will be mainly described. FIG. 18 corresponds to FIG. 1 described above. 19A corresponds to FIG. 2A described above, and FIG. 19B corresponds to FIG. 2B.
図18,図19(a),(b)に示すように、本実施形態においては、コレクタ端子50は、放熱部材30における異なる二つの辺に対して設けられている。つまり、本実施形態における半導体装置100は、二つのコレクタ端子50を備える。そして、各コレクタ端子50は、放熱部材30における異なる二つの辺に対して接続されている。なお、一方、エミッタ端子60は、上述の実施形態と同様に一つだけ設けられている。このようにすることによっても、上述の第1実施形態における効果を奏することができる。
As shown in FIGS. 18, 19 (a), and 19 (b), in this embodiment, the
また、本実施形態においても、上述の第2実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50は、接続部51と対向部52とが導電性接続部材92を介して放熱部材30に接続され、エミッタ端子60は、接続部61と対向部62とが導電性接続部材95を介して放熱部材20に接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第2実施形態における効果を奏することができる。
Also in this embodiment, the technique shown in the second embodiment may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第3実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50,エミッタ端子60は、切り込みを入れて折り曲げることによって形成された対向部52,62を備えるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第3実施形態における効果を奏することができる。
Also in the present embodiment, the technique shown in the third embodiment described above may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第4実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、放熱部材30とコレクタ端子50とは、放熱部材30の一面における凹部34の底面と接続部51とが導電性接続部材92で接続され、放熱部材20とエミッタ端子60とは、放熱部材20の一面における凹部24の底面と接続部61とが導電性接続部材95で接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第4実施形態における効果を奏することができる。
Also in this embodiment, the technique shown in the above-described fourth embodiment may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第5実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、放熱部材30とコレクタ端子50とは、放熱部材30の放熱面32における凹部35の底面と接続部51とが導電性接続部材92で接続され、放熱部材20とエミッタ端子60とは、放熱部材20の放熱面22における凹部25の底面と接続部61とが導電性接続部材95で接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第5実施形態における効果を奏することができる。
Also in the present embodiment, the technique shown in the fifth embodiment described above may be applied. That is, the
なお、本実施形態における半導体装置100は、一つのコレクタ端子50と、二つのエミッタ端子60とを備えるようにしてもよい。つまり、本実施形態における半導体装置100は、二つのエミッタ端子60が、放熱部材20における異なる二つの辺に対して接続されるようにしてもよい。この場合、コレクタ端子50は、上述の第1〜第5実施形態と同様に一つだけ設けられる。
Note that the
(第7実施形態)
ここで、図20、図21(a),(b)に基づいて、本発明の第7実施形態に関して説明する。なお、本実施形態においては、上述の実施形態と同様な箇所に関しては説明を省略し、上述の実施形態と異なる点を重点的に説明する。また、図20は、上述の図1に相当するものである。図21(a)は、上述の図2(a)に相当するものであり、図21(b)は図2(b)に相当するものである。
(Seventh embodiment)
Here, based on FIG. 20, FIG. 21 (a), (b), 7th Embodiment of this invention is described. In the present embodiment, description of the same parts as those in the above-described embodiment will be omitted, and differences from the above-described embodiment will be mainly described. FIG. 20 corresponds to FIG. 1 described above. FIG. 21 (a) corresponds to FIG. 2 (a) described above, and FIG. 21 (b) corresponds to FIG. 2 (b).
図20,図21(a),(b)に示すように、本実施形態においては、コレクタ端子50は、放熱部材30における異なる二つの辺に対して設けられ、エミッタ端子60は、放熱部材20における異なる二つの辺に対して設けられている。つまり、本実施形態における半導体装置100は、二つのコレクタ端子50と、二つのエミッタ端子60とを備える。そして、各コレクタ端子50は、放熱部材30における異なる二つの辺に対して接続され、各エミッタ端子60は、放熱部材20における異なる二つの辺に対して接続されている。このようにすることによっても、上述の第1実施形態における効果を奏することができる。
As shown in FIGS. 20, 21 (a), and 21 (b), in this embodiment, the
また、本実施形態においても、上述の第2実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50は、接続部51と対向部52とが導電性接続部材92を介して放熱部材30に接続され、エミッタ端子60は、接続部61と対向部62とが導電性接続部材95を介して放熱部材20に接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第2実施形態における効果を奏することができる。
Also in this embodiment, the technique shown in the second embodiment may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第3実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、コレクタ端子50,エミッタ端子60は、切り込みを入れて折り曲げることによって形成された対向部52,62を備えるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第3実施形態における効果を奏することができる。
Also in the present embodiment, the technique shown in the third embodiment described above may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第4実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、放熱部材30とコレクタ端子50とは、放熱部材30の一面における凹部34の底面と接続部51とが導電性接続部材92で接続され、放熱部材20とエミッタ端子60とは、放熱部材20の一面における凹部24の底面と接続部61とが導電性接続部材95で接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第4実施形態における効果を奏することができる。
Also in this embodiment, the technique shown in the above-described fourth embodiment may be applied. That is, the
また、本実施形態においても、上述の第5実施形態に示す技術を適用してもよい。つまり、放熱部材30とコレクタ端子50とは、放熱部材30の放熱面32における凹部35の底面と接続部51とが導電性接続部材92で接続され、放熱部材20とエミッタ端子60とは、放熱部材20の放熱面22における凹部25の底面と接続部61とが導電性接続部材95で接続されるようにしてもよい。これによって、本実施形態における半導体装置100においても上述の第5実施形態における効果を奏することができる。
Also in the present embodiment, the technique shown in the fifth embodiment described above may be applied. That is, the
また、本実施形態は、二つのコレクタ端子50は、放熱部材30における一つの辺に対して設けられ、二つのエミッタ端子60は、放熱部材20における一つの辺に対して設けられるようにしてもよい。
In the present embodiment, the two
なお、上述の実施形態1〜7においては、半導体チップ10の両面に放熱部材20,30が設けられる例を採用したが本発明はこれに限定されるものではない。半導体チップ10の片面のみに放熱部材が設けられるものであっても本発明の目的は達成できる。
In the above-described first to seventh embodiments, an example in which the
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not restrict | limited to the embodiment mentioned above at all, and various deformation | transformation are possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
10 半導体チップ、20,30 放熱部材、21,31 接続面、22,32 放熱面、23,33 側面、24,25,34,35 凹んだ部位(凹部)、41〜45 小電流用端子、411〜451 ボンディング部、41a〜45a ワイヤ、46 保持部、461 接続部、462 対向部、50 コレクタ端子、51 接続部、52 対向部、52a 貫通孔、53 延設部、60 エミッタ端子、61 接続部、62 対向部、63 延設部、70 ブロック体、80 モールド樹脂、91〜98 導電性接続部材、100 半導体装置、200 リードフレーム、210 連結部、300a 下治具、300b 上治具、310 放熱部材用凹部、320 フレーム用凹部、330 端子用凹部、340 保持部用凹部、S1 隙間
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記半導体チップ(10)と電気的に接続された放熱部材(20,30)と、
前記放熱部材(20,30)と導電性接続部材(92,95)にて電気的に接続された外部接続用端子(50,60)と、
前記半導体チップ(10)、前記放熱部材(20,30)、前記外部接続用端子(50,60)を一体的にモールドする絶縁性樹脂(80)と、を備える半導体装置であって、
前記外部接続用端子(50,60)の一部及び前記放熱部材(20,30)の一部は、前記絶縁性樹脂(80)の外部に露出されており、
前記外部接続用端子(50,60)は、
前記導電性接続部材(92,95)にて前記放熱部材(20,30)の一面に接続された接続部(51,61)と、
前記接続部(51,61)から連続的に前記絶縁性樹脂(80)の外部まで延設された延設部(53,63)と、を有し、
前記延設部(53,63)には、前記接続部(51,61)から屈曲されて前記放熱部材(20,30)の一つの側面(23,33)に対向する対向部(52,62)が設けられていることを特徴とする半導体装置。 A semiconductor chip (10);
A heat dissipation member (20, 30) electrically connected to the semiconductor chip (10);
External connection terminals (50, 60) electrically connected by the heat dissipation members (20, 30) and the conductive connection members (92, 95);
A semiconductor device comprising: the semiconductor chip (10); the heat dissipation member (20, 30); and the insulating resin (80) for integrally molding the external connection terminals (50, 60),
A part of the external connection terminals (50, 60) and a part of the heat dissipation member (20, 30) are exposed to the outside of the insulating resin (80),
The external connection terminals (50, 60) are
Connection portions (51, 61) connected to one surface of the heat dissipation member (20, 30) by the conductive connection members (92, 95);
Extending portions (53, 63) extending continuously from the connecting portions (51, 61) to the outside of the insulating resin (80),
The extension portion (53, 63) is bent from the connection portion (51, 61) and is opposed to one side surface (23, 33) of the heat radiating member (20, 30). ) Is provided.
前記対向部(52,62)は、当該導電性接続部材(92,95)にて前記放熱部材(20,30)の前記側面(23,33)に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 The conductive connection members (92, 95) that electrically connect the heat dissipating members (20, 30) and the connecting portions (51, 61) include the opposing portions (52, 62) and the heat dissipating members ( 20, 30) between the side surfaces (23, 33),
The said opposing part (52,62) is connected to the said side surface (23,33) of the said heat radiating member (20,30) by the said electroconductive connection member (92,95). 2. The semiconductor device according to 1.
前記外部接続用端子(50,60)として、各放熱部材(20,30)の夫々に接続された二つの外部接続用端子(50,60)を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。 The semiconductor chip (10) is one in which the heat dissipating member (20, 30) is electrically connected to both sides,
The external connection terminals (50, 60) include two external connection terminals (50, 60) connected to the heat radiating members (20, 30), respectively. The semiconductor device described.
前記接続部(51,61)は、該凹んだ部位(24,34)に前記導電性接続部材(92,95)で接続されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の半導体装置。 The heat radiating member (20, 30) has a portion (24, 34) that is recessed from the periphery at the edge on the surface (21, 31) side facing the semiconductor chip (10),
The said connection part (51, 61) is connected to this recessed part (24, 34) by the said electroconductive connection member (92, 95), The any one of Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. A semiconductor device according to 1.
前記接続部(51,61)は、該凹んだ部位(25,35)に前記導電性接続部材(92,95)で接続されていることを特徴とする請求項5に記載の半導体装置。 The heat radiating member (20, 30) has a portion (25, 35) that is recessed from the periphery at the edge on the opposite surface (22, 32) side,
6. The semiconductor device according to claim 5, wherein the connection portion (51, 61) is connected to the recessed portion (25, 35) by the conductive connection member (92, 95).
前記半導体チップ(10)と電気的に接続された放熱部材(20,30)と、
前記放熱部材(20,30)と導電性接続部材(92,95)にて電気的に接続された外部接続用端子(50,60)と、
前記半導体チップ(10)、前記放熱部材(20,30)、前記外部接続用端子(50,60)を一体的にモールドする絶縁性樹脂(80)と、を備える半導体装置の製造方法であって、
前記外部接続用端子(50,60)の一部及び前記放熱部材(20,30)の一部は、前記絶縁性樹脂(80)の外部に露出されており、
前記外部接続用端子(50,60)は、
前記導電性接続部材(92,95)にて前記放熱部材(20,30)の一面に接続される接続部(51,61)と、
前記接続部(51,61)から連続的に前記絶縁性樹脂(80)の外部まで延設される延設部(53,63)と、を有し、
前記延設部(53,63)には、前記接続部(51,61)から屈曲されて前記放熱部材(20,30)の一つの側面(23,33)に対向する対向部(52,62)が設けられるものであり、
前記放熱部材(20,30)と前記外部接続用端子(50,60)との接続位置に箔状の前記導電性接続部材(92,95)を配置する第1工程と、
前記第1工程後に、前記放熱部材(20,30)と前記接続部(51,61)で前記導電性接続部材(92,95)を挟み込みつつ、前記側面(23,33)と前記対向部(52,62)とを対向させて、前記放熱部材(20,30)と前記外部接続用端子(50,60)とを組み付ける第2工程と、
前記第2工程後に、前記導電性接続部材(92,95)を溶融させて、前記放熱部材(20,30)と前記外部接続用端子(50,60)とを電気的に接続する第3工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A semiconductor chip (10);
A heat dissipation member (20, 30) electrically connected to the semiconductor chip (10);
External connection terminals (50, 60) electrically connected by the heat dissipation members (20, 30) and the conductive connection members (92, 95);
A method of manufacturing a semiconductor device comprising: the semiconductor chip (10); the heat dissipation member (20, 30); and an insulating resin (80) for integrally molding the external connection terminals (50, 60). ,
A part of the external connection terminals (50, 60) and a part of the heat dissipation member (20, 30) are exposed to the outside of the insulating resin (80),
The external connection terminals (50, 60) are
Connection portions (51, 61) connected to one surface of the heat dissipation member (20, 30) by the conductive connection members (92, 95);
Extending portions (53, 63) extending continuously from the connecting portions (51, 61) to the outside of the insulating resin (80),
The extension portion (53, 63) is bent from the connection portion (51, 61) and is opposed to one side surface (23, 33) of the heat radiating member (20, 30). )
A first step of disposing the foil-like conductive connection member (92, 95) at a connection position between the heat dissipation member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60);
After the first step, while sandwiching the conductive connection member (92, 95) between the heat dissipation member (20, 30) and the connection portion (51, 61), the side surface (23, 33) and the facing portion ( 52, 62) facing each other and assembling the heat radiating member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60),
After the second step, the conductive connecting member (92, 95) is melted to electrically connect the heat radiating member (20, 30) and the external connection terminal (50, 60). When,
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記治具を前記放熱部材(20,30)の接続面側に設置する設置工程を備え、
前記第1工程、前記第2工程、前記第3工程は、前記治具を設置した状態で行なわれることを特徴とする請求項7又は8に記載の半導体装置の製造方法。 A region where the heat radiation member (20, 30) is to be connected to the connection portion (51, 61) is enclosed in a direction along a connection surface of the heat radiation member (20, 30) with the connection portion (51, 61). Using a jig,
An installation step of installing the jig on the connection surface side of the heat dissipation member (20, 30);
9. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 7, wherein the first step, the second step, and the third step are performed in a state where the jig is installed.
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