Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP4100685B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4100685B2
JP4100685B2 JP2003296727A JP2003296727A JP4100685B2 JP 4100685 B2 JP4100685 B2 JP 4100685B2 JP 2003296727 A JP2003296727 A JP 2003296727A JP 2003296727 A JP2003296727 A JP 2003296727A JP 4100685 B2 JP4100685 B2 JP 4100685B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead frame
circuit pattern
copper circuit
solder
protrusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003296727A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005072098A (ja
Inventor
克彦 吉原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Device Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Device Technology Co Ltd filed Critical Fuji Electric Device Technology Co Ltd
Priority to JP2003296727A priority Critical patent/JP4100685B2/ja
Publication of JP2005072098A publication Critical patent/JP2005072098A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4100685B2 publication Critical patent/JP4100685B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/36—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process
    • H01L24/37—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process of an individual strap connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/36—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/37—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/37001—Core members of the connector
    • H01L2224/37099—Material
    • H01L2224/371—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/37138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/37147—Copper [Cu] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/4005—Shape
    • H01L2224/4009—Loop shape
    • H01L2224/40095—Kinked
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/401—Disposition
    • H01L2224/40135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/40137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/401—Disposition
    • H01L2224/40151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/40221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/40225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124—Aluminium (Al) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/83801—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/8434—Bonding interfaces of the connector
    • H01L2224/84345—Shape, e.g. interlocking features
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/8438—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/84385—Shape, e.g. interlocking features
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/848—Bonding techniques
    • H01L2224/84801—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01051—Antimony [Sb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/30107—Inductance
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/35—Mechanical effects
    • H01L2924/351—Thermal stress

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Description

本発明は、パワー半導体モジュールなどを対象とした半導体装置に関し、詳しくは半導体回路基板である絶縁基板の銅回路パターン, あるいは絶縁基板にマウントした半導体チップにリードフレームを半田接合する接続構造に係わる。
昨今では、パワー半導体モジュールの電流容量が増大化する一方で小形, 高密度化が進み、これに対応してパッケージ内部の配線についても、通電容量，放熱性の向上および配線インダクタンスの低減化を図るために、従来のボンディングワイヤ（アルミワイヤ）に代えてリードフレーム（銅板）が多く採用されるようになっている。
ところで、ボンディングワイヤをリードフレームに代えて絶縁基板（セラミック板の表裏両面に銅回路パターンを直接接合したDirect Bonding Copper 基板）の銅回路パターン，あるいは該絶縁基板にマウントした半導体チップに半田接合する場合に、その半田層の厚みにバラツキがあると次記のような不具合が生じる。すなわち、半田層が所定の厚みより厚いと半田付けの際に溶融半田が接合面域から周囲に流れ出して他の回路パターンと電気的に短絡することがある。また、逆に半田層の厚みが薄いと、使用環境でのヒートサイクルにより、絶縁基板とリードフレームとの熱膨張差に起因して半田接合部に発生した熱応力で早期に疲労破壊に至るといった問題がある。
そこで、リードフレームを用いて前記のように半導体装置の電流経路に半田接合する際に、その半田層に所定の厚みを確保するために、リードフレーム，もしくは絶縁基板の銅回路パターンの半田接合面に所定の半田層厚に相応する高さに設定した突起を例えば切削，切り起こし加工などにより形成しておき、半田付けの際に前記突起を相手側部材の半田接合面に突き合わせて半田層を所定厚みに制御するようにした接続構造が知られている（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。
特開２００３−７８０９３号公報 特開昭５４−１９６５８号公報
前記のようにリードフレーム，基板の半田接合面にあらかじめ突起を形成しておき、この突起を相手側部材の半田接合面に突き合わせて半田接合するようにした半導体装置では、高い生産性の確保と製造コストの上昇を低く抑える上から、前記突起をできるだけ簡易な方法で形成することが望まれる。
ところで、前記した半導体装置における接合半田層の厚さが例えば１００μｍ以上であれば、その半田接合面に形成する突起の高さも１００μｍ以上となるので、機械的な切削加工，切り起こし加工により突起を形成することも可能であるが、半田層の厚さがそれ以下にある半導体装置に適用する場合には突起の高さが短小で、かつ要求される加工精度も高くなることから、機械加工法での突起の形成が困難となる。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、先記のようにリードフレームまたは絶縁基板の銅回路パターンの半田接合面に突起を形成して半田層の厚みのバラツキを防ぐようにした接続構造において、前記突起を簡易な製法で形成できるように改良した半導体装置の接続構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、絶縁基板の銅回路パターンもしくは銅回路パターン上にマウントした半導体チップにリードフレームを半田接合した接続構造を有する半導体装置において、
前記リードフレーム, 銅回路パターンのいずれか一方の半田接合面に半田層の厚さに相応した凸状の突起を形成するものとし、この突起を次に記す手法により形成する。
(1) 半田接合面に導電性接着剤を塗布して突起を形成する（請求項１）。
上記した手法は切削，切り起こし加工などの機械加工法と比べ、簡単，かつ短時間作業でリードフレームあるいは絶縁基板の銅回路パターンの半田接合面に所定厚さの半田層に対応した突起を形成することができる。
本発明によれば、半導体装置の内部配線の接続構造として、リードフレームあるいは絶縁基板の銅回路パターンの半田接合面に前記した手法により突起を形成したことにより、接合半田層の厚みのバラツキを抑えて配線構造の信頼性を高めるとともに、機械加工による従来の突起形成法と比べて製造コストの低減化，および生産性向上が図れる。
以下、本発明の実施の形態を以下述べる各実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で、１は絶縁基板（Direct Bonding Copper 基板）２は、絶縁基板１のセラミック板に形成した銅回路パターン、３は左右に並ぶ銅回路パターン２の間を接続するリードフレーム、４は一方の銅回路パターン２に半田マウントした半導体チップ、５はリードフレーム３と銅回路パターン２の間，リードフレーム３と半導体チップ４との間を接合した半田層、６は半導体チップ４を絶縁基板１の銅回路パターン２に接合した半田層、７はリードフレーム３の半田接合面に形成した突起、８はリードフレーム３に対峙して銅回路パターン２の半田接合面に形成した突起である。
図１(a) 〜(e) は絶縁基板１の上面に形成した左右の銅回路パターン２の間に跨がってリードフレーム３を半田接合したものであり、ここでリードフレーム３の両端の半田接合面（平坦な電極面）には(b) 〜(e) 図のように半田層５の厚さに対応した突起高さに定めた１ないし複数個の凸状突起７を分散形成しておき、この突起７を銅回路パターン２の半田接合面に当ててリードフレーム３を配置した状態で、リードフレーム３と銅回路パターン２の間を半田接合する。なお、図示例の突起７の形状は角柱であるが、角柱以外にも円柱，三角柱，三角錐，球形などの形状にしてもよい。また、突起７の個数は銅回路パターン２の上にリードフレーム３を載せた状態での姿勢を安定化させるために、３個以上分散して形成するのが好ましい。
ここで、前記の凸状突起７は、できるだけコストをかけずに簡易な方法で形成するために、次記のような手法で形成するものとする。
(1) 半導体装置のワイヤボンディング法として知られている超音波接合法によりアルミ材あるいは銅材をリードフレーム３の電極面に接合して突起７を形成する。
(2) リードフレーム３の電極面にレジストを塗布し、エッチング液に浸して所望高さの突起７を形成する。
(3) 突起の材料に導電性接着剤を用い、ディスペンサを使ってリードフレーム３の電極面上に所定箇所に所望の高さとなるように導電性接着剤を点状に塗布した上で、これを硬化させて突起７を形成する。
(4) 前記導電性接着剤の代わりに、ウレタン系，アクリル系，エポキシ系，ポリイミド系などの耐熱性樹脂を用い、これをリードフレーム３の電極面に点状に塗布した上で、硬化処理して所望高さの突起７を形成する。なお、この場合に樹脂材に光硬化形樹脂を用いることにより、加熱処理を行わずに紫外線照射で硬化させることができる。
(5) 突起の材料に所定厚さの耐熱性粘着テープを用い、この粘着テープにあらかじめ突起となる部分を切り込み形成した上でリードフレーム３の電極面に貼り付けた後、突起部分を電極面上に残してテープを剥がして突起７を形成する。なお、使用する粘着テープは、半田接合の際の半田溶融温度（Sb-Pb 系:183℃,Sn-Ag系:221℃) に耐える耐熱性のポリテトラフロロエチレンテープ，含浸ガラスクロステープ，シリコーンテープなど（耐熱温度：約 250℃) を用いるのがよい。また、高融点半田 (Pb-Sn 系,Pb-Sn-Ag 系：融点約 300℃) を使用する場合には、アルミ箔テープ，銅箔テープ (耐熱温度：約 320℃) を用いるのがよい。
図２は絶縁基板１に形成した片方の銅回路パターン２に半田マウントした半導体チップ４の上面電極と他方の銅回路パターン２の間に跨がってリードフレーム３を半田接合した実施例であり、リードフレーム３の両端電極面には先記実施例１と同様な手法で突起７を形成しておき、半導体装置の組立工程では前記突起７を図示のように銅回路パターン２，半導体チップ４の上面の半田接合面に当ててリードフレーム３を載置し、この状態で半田接合を行って所定の厚さの半田層９を得るようにしている。
図３は図１の接続構造に対応する応用実施例を示すものである。すなわち、先記実施例１では、リードフレーム３の電極面に突起７を形成して絶縁基板１の銅回路パターン２に半田接合するようにしているが、この実施例３では、銅回路パターン２の表面におけるリードフレーム３との半田接合面域に実施例１で述べたと同様な手法で突起８を形成しておき、組立工程では前記突起８の上にリードフレーム３の電極面を当てがい、この状態で銅回路パターン２とリードフレーム３との間を半田接合して所定厚さの半田層５を形成するようにしている。
さらに、図４は図２の接続構造に対応する応用実施例を示すものであり、この実施例においては、図示のようにリードフレーム３と半田接合する左側の銅回路パターン２には実施例３（図３参照）で述べたと同様な突起８を形成し、半導体チップ４の上面電極に半田接合するリードフレーム３の右側電極面には実施例１（図１参照）で述べたと同様な突起７を形成しておく。そして、半導体装置の組立工程では、リードフレーム３の左側端の電極面を絶縁基板１の銅回路パターン２に形成した突起８の上に載せ、半導体チップ４の上面電極にはリードフレーム３の右側端の電極面に形成した突起７を当て、この状態で半田接合を行って所定厚さの半田層５を得るようにしている。
本発明の実施例１に係る半導体装置の構成図で、(a) は組立構造の側面図，(b) 〜(e) はリードフレームの電極面に形成した突起の配置を表す図 本発明の実施例２に係る半導体装置の組立構成図 本発明の実施例３に係る半導体装置の組立構成図 本発明の実施例４に係る半導体装置の組立構成図
符号の説明
１ 絶縁基板
２ 銅回路パターン
３ リードフレーム
４ 半導体チップ
５ 半田層
７，８ 突起

Claims (1)

  1. 絶縁基板の銅回路パターンもしくは銅回路パターン上にマウントした半導体チップにリードフレームを半田接合した接続構造を有する半導体装置において、
    前記リードフレーム, 銅回路パターンのいずれか一方の半田接合面に半田層の厚さに相応した凸状の突起を形成するものとし、かつ該突起を半田接合面に塗布形成した導電性接着剤で形成したことを特徴とする半導体装置。
JP2003296727A 2003-08-20 2003-08-20 半導体装置 Expired - Fee Related JP4100685B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003296727A JP4100685B2 (ja) 2003-08-20 2003-08-20 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003296727A JP4100685B2 (ja) 2003-08-20 2003-08-20 半導体装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005072098A JP2005072098A (ja) 2005-03-17
JP4100685B2 true JP4100685B2 (ja) 2008-06-11

Family

ID=34402819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003296727A Expired - Fee Related JP4100685B2 (ja) 2003-08-20 2003-08-20 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4100685B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012157584A1 (ja) 2011-05-13 2012-11-22 富士電機株式会社 半導体装置とその製造方法
WO2012157583A1 (ja) 2011-05-13 2012-11-22 富士電機株式会社 半導体装置とその製造方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007251076A (ja) * 2006-03-20 2007-09-27 Hitachi Ltd パワー半導体モジュール
CN103314437B (zh) * 2011-03-24 2016-03-30 三菱电机株式会社 功率半导体模块及电源单元装置
JP6289583B1 (ja) * 2016-10-24 2018-03-07 三菱電機株式会社 電力半導体装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012157584A1 (ja) 2011-05-13 2012-11-22 富士電機株式会社 半導体装置とその製造方法
WO2012157583A1 (ja) 2011-05-13 2012-11-22 富士電機株式会社 半導体装置とその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005072098A (ja) 2005-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5347222B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP4858541B2 (ja) 中継基板および電子回路実装構造体
JP2004343030A (ja) 配線回路基板とその製造方法とその配線回路基板を備えた回路モジュール
JP2004319848A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH05129473A (ja) 樹脂封止表面実装型半導体装置
JP2005203497A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP4864810B2 (ja) チップ内蔵基板の製造方法
JP5272922B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP4100685B2 (ja) 半導体装置
JP2002026195A (ja) 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法
JP2004342802A (ja) 突起電極付きプリント基板およびその製造方法
JP5292827B2 (ja) 半導体装置の製造方法及び半導体装置の製造装置
JP2005340393A (ja) 小型実装モジュール及びその製造方法
JP2006339174A (ja) 半導体装置
JP2004253598A (ja) 電子部品の実装方法
JP2009152372A (ja) プリント基板、半導体装置、及びこれらの製造方法
JP3938017B2 (ja) 電子装置
JP4736762B2 (ja) Ｂｇａ型半導体装置及びその製造方法
CN100511611C (zh) 表面安装型半导体电子部件及制造方法
JPH10242328A (ja) 回路基板、この回路基板を有する回路モジュールおよびこの回路モジュールを有する電子機器
JPH11245085A (ja) 接合部材およびこれを用いた半導体実装装置
JP4853276B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2001168224A (ja) 半導体装置、電子回路装置および製造方法
JP3036484B2 (ja) 半導体装置とその製造方法
JPH1187601A (ja) 半導体装置及び半導体装置ユニット及び半導体装置ユニットの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051017

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060703

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060704

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070515

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070522

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070723

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080115

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20080204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080128

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080317

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120328

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120328

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120328

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120328

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130328

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees