JP2013051295A - Semiconductor device and manufacturing method of the same - Google Patents
Semiconductor device and manufacturing method of the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013051295A JP2013051295A JP2011188078A JP2011188078A JP2013051295A JP 2013051295 A JP2013051295 A JP 2013051295A JP 2011188078 A JP2011188078 A JP 2011188078A JP 2011188078 A JP2011188078 A JP 2011188078A JP 2013051295 A JP2013051295 A JP 2013051295A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clip
- electrode
- lead
- semiconductor element
- semiconductor device
- 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.)
- Withdrawn
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
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
- H01L2224/0601—Structure
- H01L2224/0603—Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
-
- 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
- H01L2224/3701—Shape
- H01L2224/37011—Shape comprising apertures or cavities
-
- 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
- H01L2224/3701—Shape
- H01L2224/37012—Cross-sectional shape
- H01L2224/37013—Cross-sectional shape being non uniform along the 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
- H01L2224/40151—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
- H01L2224/40245—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 metallic
-
- 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
- H01L2224/45138—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
- H01L2224/45144—Gold (Au) 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
- H01L2224/42—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
- H01L2224/45138—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
- H01L2224/45147—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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48475—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball
- H01L2224/48476—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area
- H01L2224/48477—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area being a pre-ball (i.e. a ball formed by capillary bonding)
- H01L2224/48484—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area being a pre-ball (i.e. a ball formed by capillary bonding) being a plurality of pre-balls disposed side-to-side
- H01L2224/48485—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area being a pre-ball (i.e. a ball formed by capillary bonding) being a plurality of pre-balls disposed side-to-side the connecting portion being a wedge bond, i.e. wedge on pre-ball
-
- 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
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
- H01L2224/73221—Strap and wire connectors
-
- 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
- H01L24/01—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
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L24/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
-
- 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
- H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L24/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
-
- 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
- H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
-
- 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
- H01L24/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
-
- 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
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
- H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
-
- 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
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、半導体素子とリードがクリップによって接続された構造を有する半導体装置とその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor device having a structure in which a semiconductor element and a lead are connected by a clip, and a manufacturing method thereof.
携帯電話やノート型PCなどといった移動型通信機器の普及にともない、それらに使用される電池回路用部品等の半導体部品には、低消費電力化などの要求が高まってきている。 With the spread of mobile communication devices such as mobile phones and notebook PCs, there is an increasing demand for lower power consumption in semiconductor components such as battery circuit components used in them.
それらの半導体部品に内蔵される半導体素子自体の内部抵抗を下げる為に、半導体素子を薄くしたりサイズを大きくしていた。さらに素子表面の電極部分に出来るだけ低抵抗で大きな接続材料を接着させて、半導体素子とリードとの接続部の低抵抗化が図られている。 In order to reduce the internal resistance of the semiconductor elements themselves built in these semiconductor components, the semiconductor elements have been made thinner or larger in size. Furthermore, a large connecting material with as low resistance as possible is adhered to the electrode portion on the surface of the element to reduce the resistance of the connecting portion between the semiconductor element and the lead.
また、一方でPCなどに使用されるCPUは、消費電力を低減するために低電圧化,高速化・高集積化の為に大電流化、及び高速負荷変動応答の要求が高まってきている。さらにCPU以外でもシステム全体の消費電力の低減を行うために、電源は低電圧化、多出力化の傾向になっている。そのため、電源系の増加や、機器内での電源装置の占める割合が大きくなってきており、電源装置の小型化の要求も強まってきている。 On the other hand, CPUs used for PCs and the like are increasingly required to have a large current and a high-speed load fluctuation response for low voltage, high speed and high integration in order to reduce power consumption. Furthermore, in order to reduce the power consumption of the entire system other than the CPU, the power supply tends to have a low voltage and multiple outputs. For this reason, the number of power supply systems has increased and the proportion of power supply devices in equipment has increased, and the demand for downsizing of power supply devices has increased.
このような電源装置に関しては、一般に同期整流タイプの降圧型DC−DCコンバーターが使用されている。DC−DCコンバーターの小型化には、動作周波数を上げて電源回路に組み込まれているコンデンサやコイルを小型化する方法がある。 In general, a synchronous rectification step-down DC-DC converter is used for such a power supply device. To reduce the size of a DC-DC converter, there is a method of increasing the operating frequency and reducing the size of capacitors and coils incorporated in the power supply circuit.
動作周波数が上がることで、用いられるスイッチング素子の高速スイッチング動作が要求されるが、追従が出来ていないのが現状である。
これは、素子表面の電極とリードとを接続するクリップ等の板状の接続部材における表皮効果が原因となっている。表皮効果では、電流の周波数が上がると導体の実効断面積が減少する。つまり、交流電流が導体を流れると電磁界が発生するが、その大きさは導体の中心部が最も強く、表面部分が弱くなるため、周波数が高くなると電流が主に導体の表面部分を流れるようになる。そのため、電流の流通経路の断面積が減少し、抵抗が増加するため高速スイッチング動作が困難になっていた。
Although the operating frequency is increased, a high-speed switching operation of the switching element to be used is required, but the current situation is that the tracking cannot be performed.
This is due to the skin effect of a plate-like connecting member such as a clip that connects the electrode on the element surface and the lead. In the skin effect, the effective cross-sectional area of the conductor decreases as the current frequency increases. In other words, when an alternating current flows through a conductor, an electromagnetic field is generated, but the magnitude is strongest at the center of the conductor and weakened at the surface, so that the current flows mainly through the surface of the conductor as the frequency increases. become. As a result, the cross-sectional area of the current flow path decreases and the resistance increases, making high-speed switching operation difficult.
表皮効果の影響を低減するために、従来の半導体装置は、半導体素子とリードとを接続するクリップに貫通孔を設けているものがあった(例えば、特許文献1参照)。
以下、図7を用いて従来の半導体装置の構成を説明する。
In order to reduce the influence of the skin effect, some conventional semiconductor devices have a through hole in a clip connecting a semiconductor element and a lead (see, for example, Patent Document 1).
Hereinafter, the configuration of a conventional semiconductor device will be described with reference to FIG.
図7は、従来の半導体装置の構成を示す図である。
図7において、従来の半導体装置では、半導体素子106とリード107とを接続するクリップ100には素子接合部101とリード接合部102との間に延在するビーム部109を有しており、これらは一体に形成されている。さらに、クリップ100には素子接合部101からビーム部109を含めてリード接合部102に至るまで、連続した貫通孔105が設けられている構造となっている。クリップ100に貫通孔105が設けられることで、単に板状または帯状のクリップで接続する場合に比べ表面積を増大させることができる。その結果、クリップ100を流れる電流の周波数が高くなり、表皮効果によって電流が主に導体の表面部分を流れるようになった場合であっても、電流の流通経路の抵抗を低減でき、高速スイッチングが可能となる。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a conventional semiconductor device.
In FIG. 7, in the conventional semiconductor device, the
しかしながら、従来の構成では、特性面における表皮効果の影響に対する抵抗の低減に効果を有するが、反面、素子接合部101及びリード接合部102の貫通孔105の内壁の接合部分などにおいて成形樹脂に気泡や未充填が発生することがあった。つまり、貫通孔105がクリップ100及び半導体素子106またはリード107に囲まれ、開口部が貫通孔105上部及びビーム部109方向にしかないため、半導体装置の樹脂封止の際に、樹脂の流通経路が限定され、貫通孔105内において樹脂の気泡や未充填部分が生じていた。そのため、従来の半導体装置では、この気泡や未充填に起因する温度サイクル時における接合信頼性の低下や、熱抵抗の劣化とそれに伴う発熱による許容損失の増大などの特性・信頼性面の課題を有していた。
However, the conventional configuration is effective in reducing the resistance to the influence of the skin effect on the characteristic surface, but on the other hand, there is a bubble in the molding resin at the joint portion of the inner wall of the
本発明は、上述の従来の課題を解決するもので、表皮効果の影響によるクリップの抵抗の増大を抑制しつつ、半導体装置の信頼性を維持することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and to maintain the reliability of a semiconductor device while suppressing an increase in clip resistance due to the skin effect.
上記の目的を達成するために、本発明の半導体装置は、ダイパッド及び1または複数のリードからなるリードフレームと、前記ダイパッドに搭載された半導体素子と、前記リードと電気的に接続されて前記半導体素子が備える電極と、少なくとも1対の前記リードと前記電極とを電気的に接続するクリップと、前記クリップの電極側端部が前記電極から離れる方向に折り曲げられた屈曲部と、前記折り曲げ部の一部を含む前記クリップに形成される1または複数の貫通孔とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a semiconductor device of the present invention includes a lead frame including a die pad and one or a plurality of leads, a semiconductor element mounted on the die pad, and the semiconductor electrically connected to the leads. An electrode included in the element; a clip that electrically connects at least one pair of the lead and the electrode; a bent portion in which an electrode side end portion of the clip is bent away from the electrode; and It has one or a plurality of through holes formed in the clip including a part.
また、前記クリップの前記リード側の端部と前記貫通孔との間に形成される前記半導体素子と平行な平坦部をさらに有することが好ましい。
また、本発明の半導体装置は、半導体素子を載置するための第一パッド部を有するドレインリードと、前記第一パッド部に載置され、表面に第一電極及び第二電極を備える半導体素子と、第二パッド部を有するソースリードと、第三パッド部を有するゲートリードと、前記第一電極と前記第二パッド部とを電気的に接続するクリップと、前記クリップのドレインリード側端部が前記第一電極から離れる方向に曲げられた第一屈曲部と、前記第一屈折部の少なくとも一部を含み前記クリップに形成される1または複数の貫通孔と、前記第二電極と前記第三パッド部とを電気的に接続するワイヤと、前記半導体素子,前記ワイヤ及び前記クリップを封止する樹脂成型体とを有することを特徴とする。
Moreover, it is preferable to further have a flat part parallel to the semiconductor element formed between the lead side end of the clip and the through hole.
According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device including a drain lead having a first pad portion for placing a semiconductor element, and a first electrode and a second electrode placed on the first pad portion and having a first electrode and a second electrode on the surface. A source lead having a second pad portion, a gate lead having a third pad portion, a clip electrically connecting the first electrode and the second pad portion, and a drain lead side end portion of the clip Is bent in a direction away from the first electrode, one or more through holes formed in the clip including at least a part of the first refracting portion, the second electrode, and the first electrode It has a wire for electrically connecting the three pad portions, and a resin molded body for sealing the semiconductor element, the wire and the clip.
また、前記第一電極及び前記クリップが接合される素子接合部の第二パッド部側端部に前記クリップが前記第一電極から離れる方向に曲げられた第二屈曲部をさらに有することが好ましい。 In addition, it is preferable that the clip further has a second bent portion bent in a direction away from the first electrode at an end portion on the second pad portion side of the element bonding portion to which the first electrode and the clip are bonded.
また、前記クリップ及び前記第二パッド部が接合されるリード接合部と前記第二屈曲部との間に形成される前記半導体素子と平行な前記クリップの平坦部をさらに有し、前記貫通孔が前記第一屈折部の少なくとも一部を含んで前記ドレインリード側端部と前記平坦部との間に形成されることが好ましい。 The clip further includes a flat portion of the clip parallel to the semiconductor element formed between the lead joint portion to which the clip and the second pad portion are joined and the second bent portion, and the through hole It is preferable that it is formed between the drain lead side end portion and the flat portion including at least a part of the first refracting portion.
また、本発明の半導体装置は、半導体素子を載置するための第一パッド部を有するドレインリードと、前記第一パッド部に載置され、表面に第一電極及び第二電極を備える半導体素子と、第二パッド部を有するソースリードと、第三パッド部を有するゲートリードと、前記第一電極と前記第二パッド部とを電気的に接続するクリップと、前記半導体素子及び前記ソースリードから離間される前記クリップの中央部と、前記中央部と接続されて前記第一電極と電気的に接続する1または複数の前記クリップの第一くし部と、前記中央部と接続されて前記第二パッド部と電気的に接続する1または複数の前記クリップの第二くし部と、前記第二電極と前記第三パッド部とを電気的に接続するワイヤと、前記半導体素子,前記ワイヤ及び前記クリップを封止する樹脂成型体とを有することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device including a drain lead having a first pad portion for placing a semiconductor element, and a first electrode and a second electrode placed on the first pad portion and having a first electrode and a second electrode on the surface. A source lead having a second pad portion, a gate lead having a third pad portion, a clip electrically connecting the first electrode and the second pad portion, and the semiconductor element and the source lead A central portion of the clip that is spaced apart, a first comb portion of one or more of the clips that is connected to the central portion and electrically connected to the first electrode, and is connected to the central portion and the second A second comb portion of the one or more clips electrically connected to the pad portion, a wire electrically connecting the second electrode and the third pad portion, the semiconductor element, the wire, and the clip; And having a resin molded body for sealing the.
また、前記第一くし部及び前記第二くし部のそれぞれが、前記中央部をはさんで左右に形成され、左右を一対とし、少なくとも前記第一くし部が二対以上設けられても良い。
また、前記中央部に前記半導体素子と平行な平坦部をさらに有することが好ましい。
Further, each of the first comb part and the second comb part may be formed on the left and right sides of the central part, the left and right may be paired, and at least two pairs of the first comb parts may be provided.
Moreover, it is preferable to further have a flat part parallel to the semiconductor element in the central part.
さらに、本発明の半導体装置の製造方法は、前記半導体装置の製造方法であって、前記半導体素子を前記第一パッド部に載置する工程と、前記クリップに形成された前記平坦面を真空吸着して前記クリップを移動させ、前記第一電極及び前記第二パッド部上に前記クリップを載置する工程と、前記第一電極と前記第二パッド部とを前記クリップにて電気的に接続する工程と、前記第二電極と前記第三パッド部とを前記ワイヤにて電気的に接続する工程と、前記半導体素子,前記クリップ及び前記ワイヤを樹脂封止する工程とを有することを特徴とする。 Furthermore, the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention is a method for manufacturing the semiconductor device, the step of placing the semiconductor element on the first pad portion, and vacuum suction of the flat surface formed on the clip. The clip is moved, and the step of placing the clip on the first electrode and the second pad portion is electrically connected to the first electrode and the second pad portion by the clip. A step of electrically connecting the second electrode and the third pad portion with the wire; and a step of resin-sealing the semiconductor element, the clip, and the wire. .
また、前記樹脂封止する工程において、樹脂を前記ドレインリード側から注入することが好ましい。 In the resin sealing step, it is preferable to inject resin from the drain lead side.
以上のように、板状のクリップとなる接続部材に貫通孔やくし部を設けて表面積を増大されたクリップを配置することで、表皮効果の影響によるクリップの抵抗の増大を抑制するとともに、クリップの側面側に開口部を設けることにより、貫通孔内やクリップ下部における封止樹脂の空気の抱き込みによる気泡や未充填の発生を防止することができるので、製品品質の信頼性を高めることができる。 As described above, by arranging a clip having an increased surface area by providing a through-hole or a comb portion on a connection member that becomes a plate-like clip, an increase in the resistance of the clip due to the influence of the skin effect is suppressed, and By providing an opening on the side surface, it is possible to prevent the generation of bubbles and unfilled air in the through hole and the lower part of the clip due to the entrapment of air in the sealing resin, thereby improving the reliability of product quality. .
本発明の半導体装置は、半導体素子の少なくとも1つの電極をクリップを介してリードに接続するものであり、クリップには、電極側のクリップの端部を折り曲げて折曲部を形成し、電極とクリップとの接続領域及び折曲部の少なくとも一部を含む領域に1つ以上の貫通孔を設けることを特徴とする。さらに、リードとの接続領域と電極との接続領域との間の貫通孔が形成されていない領域に平坦部を設けることがより好ましい。 The semiconductor device of the present invention connects at least one electrode of a semiconductor element to a lead through a clip. The clip is formed by bending an end of the electrode side clip to form a bent portion. One or more through holes are provided in a region including at least a part of a connection region with a clip and a bent portion. Furthermore, it is more preferable to provide a flat portion in a region where a through hole is not formed between the lead connection region and the electrode connection region.
以下、図1を用いて本発明の半導体装置におけるクリップの構成を説明する。
図1は本発明の半導体装置の構成を例示する図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のX−X’断面図であり、樹脂を透視した構成を示している。
Hereinafter, the structure of the clip in the semiconductor device of the present invention will be described with reference to FIG.
1A and 1B are diagrams illustrating the configuration of a semiconductor device according to the present invention. FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line XX ′ of FIG. Shows the configuration.
本発明の半導体装置は、図1に示すように、少なくとも1つの電極10を備える半導体素子11と、半導体素子11を搭載するダイパッドとリードとを備えるリードフレーム12と、電極10とリードとを電気的に接続するクリップ13と、半導体素子11を封止する樹脂16とから構成される。本発明の半導体装置の特徴は、クリップ13に1つ以上の貫通孔14と、半導体素子11上部のクリップ13を端部近傍の折り曲げ部15で折り曲げて形成した屈曲部104とを設け、貫通孔14がクリップ13と電極10との接続領域から折り曲げ部15を超えて屈曲部104の一部まで形成されていることである。
As shown in FIG. 1, the semiconductor device of the present invention electrically connects a
このように、クリップ13に貫通孔14を形成することにより、クリップ13の表面積を増大させて電流流通経路を拡大し、表皮効果を低減して電気抵抗を低減することができる。また、貫通孔14が形成された領域に折曲部104を形成することにより、樹脂成型の際に、折り曲げることによって露出したクリップ13の折曲部104の裏面側からも貫通孔14内に樹脂が流入するため、貫通孔14内における樹脂の気泡や未充填を抑制し、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
Thus, by forming the through
さらに、クリップ13の半導体素子11との接続領域からリードとの接続領域までの間に平坦部17を設け、平坦部17には貫通孔14を設けない構成としても良い。従来の半導体装置においては、クリップの素子接合部からビーム部及びリード接合部にかけて貫通孔が設けられているため、クリップ上面の平坦面面積が小さく、クリップを半導体素子上に搭載する際に真空吸着といった一般的な手法によるピックアップ動作がうまく行えず、クリップの落下や位置ずれといった加工不良が発生するという製造工程での課題も有していた。これに対して、クリップ13に貫通孔14を設けない平坦部17を形成することにより、クリップ13を平坦部17で真空吸着することができ、半導体素子11へのクリップ13装着時にクリップ13の落下や位置ずれを防止し、加工不良を低減させることができる。また、平坦部17の形成のためにクリップ13を折り曲げ部18で曲げ加工して屈曲部214する際に、貫通孔14の形成領域で曲げ加工を行うことにより、樹脂成型の際に、折曲部104からだけでなく、この折曲部214からも貫通孔14内に樹脂が流入し、より樹脂の気泡や未充填を抑制することができる。
Further, the
以上の半導体装置において、複数の電極を有する場合、クリップ13で接続する電極以外の電極は、ワイヤ等任意のボンディングを行うことができる。また、電極の数も任意であり、少なくともクリップ13で接続する電極を含めば良い。また、ダイパッドはリードと独立していても良いし、1つのリード上に形成されても良い。
In the above semiconductor device, when a plurality of electrodes are provided, electrodes other than the electrodes connected by the
以下、ソース端子,ドレイン端子,ゲート端子の3端子から成る電池回路用半導体装置を例に各実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
まず、図2,図3を用いて、実施の形態1における半導体装置の構成について説明する。
Hereinafter, each embodiment will be described with reference to the drawings, taking as an example a semiconductor device for a battery circuit comprising three terminals of a source terminal, a drain terminal, and a gate terminal.
(Embodiment 1)
First, the configuration of the semiconductor device in the first embodiment will be described with reference to FIGS.
図2は本発明の実施の形態1における半導体装置の内部構造を示す上面図であり、樹脂を透視して示している。図3は本発明の実施の形態1における半導体装置の内部構造を示す断面図であり、図2のY−Y’断面図である。図2、図3において、図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。 FIG. 2 is a top view showing the internal structure of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, and shows the resin through. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the internal structure of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, and is a Y-Y ′ cross-sectional view of FIG. 2. 2 and 3, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図2,図3に示すように、半導体装置はドレインリード207とソースリード208、ゲートリード209、半導体素子106、クリップ200、ワイヤ201及びエポキシ系熱可塑性の樹脂成型体210により構成されている。各リードはCuまたはCuを主成分とする合金の素材にAgめっきが施されており、それぞれ、半導体素子106のドレイン電極と接続する第一パッド部202、ソース電極と接続する第二パッド部203、ゲート電極と接続する第三パッド部204を有している。それぞれのパッド部分からはドレインリード207とソースリード208及びゲートリード209が延在され、樹脂成型体210から突出してリード端子を構成している。半導体素子106は、ソース、ゲート及びドレインより構成されるMOS−FETタイプが用いられる。また、エポキシ系熱可塑性の樹脂成型体210から突出した各リードには外装メッキとしてプリント基板との実装に適したAuやSnなどのめっきが施されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the semiconductor device includes a
半導体素子106の表面には、第一電極205と該第一電極205と絶縁分離された第二電極206が形成されている。第一電極205は半導体素子の表面の大部分を占めており、第一電極205はソース電極、第二電極206はゲート電極、半導体素子106の裏面側の電極(図示せず)はドレイン電極となっている。
A
第一パッド部202は半導体素子106の裏面側の電極と高融点半田やAgペーストといった導電性接合剤を介して接合されている。第二パッド部203と半導体素子106上の第一電極205とは、高融点半田やAgペーストといった導電性接合剤を介してクリップ200により電気的に接続されている。第三パッド204と第二電極206とは、AuやCu等のワイヤ201にて電気的に接続されている。
The
クリップ200は、半導体素子106の第一電極205と接続される素子接合部211と、ソースリード208の第二パッド部203に接合されるリード接合部212と、曲げ加工により形成された凸部213からなり、Cu材にて形成されている。また、クリップ200のドレインリード207側端部には、上方へ曲げ加工された屈曲部104を有し、該屈曲部104から凸部213の第一電極205側まで、1または複数の貫通孔215が設けられている。
The
クリップ200の貫通孔215はドレイン端子側と凸部213側で屈曲され、例えば、成形樹脂に含まれるフィラー径が0.08mm〜0.37mmの場合、高さが、前記半導体素子上面から0.37mm以上の貫通孔215の開口部216を有している。この開口部216の値は、成形樹脂に含まれるフィラーの最大径を考慮し、成形樹脂が開口部216を阻害されることなく流動できる大きさを下限値とし、上限値はクリップ200の屈曲部104が凸部213を超えない範囲とする。
The through-
かかる構成によれば、クリップ200の凸部213の下部に空間が形成され、且つ、クリップ200の貫通孔215がドレインリード207側と凸部213側で屈曲されることで、半導体素子106との素子接合部211周辺のクリップ200が開口されるため、樹脂流動経路が貫通孔215上部以外に開口部216からも確保され、トランスファーモールドによる樹脂成形時の封止樹脂の流動が阻害されることなく貫通孔215の内部まで確実に充填されるので、成形樹脂の空気の抱き込みによる気泡や未充填の発生が抑制される。それにより、気泡や未充填に起因する温度サイクル時における接合信頼性の低下や、熱抵抗の劣化とそれに伴う発熱による許容損失の増大などの特性・信頼性を向上することできる。さらに、凸部213の上部に貫通孔215を形成せず、全域に平坦面を形成することにより、クリップ200を半導体素子106上に搭載する際の真空吸着によるピックアップ動作を容易に行うことができ、組立搬送中のクリップ200の落下や搭載時の位置ずれといった加工不良の発生を防ぐことができる。
According to this configuration, a space is formed below the
また、貫通孔215を素子接合部211に設けることでクリップ200の表面積を増大できるので、表皮効果の影響による抵抗の増大を抑制できる。
なお、本実施の形態の図2において、貫通孔215の形状を矩形としているが、楕円形状としても良く、クリップ200の表面積を増大させるための貫通孔であれば、その形状は任意である。
(実施の形態2)
次に、図4,図5を用いて実施の形態2における半導体装置の構造について説明する。
Moreover, since the surface area of the
In FIG. 2 of the present embodiment, the shape of the through
(Embodiment 2)
Next, the structure of the semiconductor device according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
図4は本発明の実施の形態2の半導体装置の内部構造を示す上面図である。図5は本発明の実施の形態2における半導体装置の内部構造を示す側面図であり、図5(a)は図4におけるZ方向から見た半導体装置の内部構造を示す透視側面図、図5(b)は図4におけるZ’方向から見た半導体装置の内部構造を示す透視側面図である。図4及び図5において、図2および図3と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。 FIG. 4 is a top view showing the internal structure of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. 5 is a side view showing the internal structure of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5A is a perspective side view showing the internal structure of the semiconductor device as viewed from the Z direction in FIG. FIG. 5B is a transparent side view showing the internal structure of the semiconductor device as viewed from the Z ′ direction in FIG. 4. 4 and 5, the same components as those in FIGS. 2 and 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図4において、クリップ300はCu材で形成され、半導体素子106からソースリード208までの略中央部が凸状に形成された凸部108を有し、素子接合部311及びリード接合部312が凸部108から左右にくし状に延在され、第一電極205及び第二パッド部203に高融点半田やAgペーストといった導電性接合剤により接合されている。つまり、クリップ300は、第一電極205上から第二パッド部203上にかけて半導体素子106及びソースリード208と間隔を空けて形成された中央部301と、中央部301から延在されて第一電極205と接続する素子接合部311を備える第一くし部302と、中央部301から延在されて第二パッド部203と接続するリード接合部312を備える第二くし部303とから構成される。さらに第一くし部302は第一電極205との接続を考慮し、左右対称または左右非対称に設けてもよい。
In FIG. 4, the
かかる構成によれば、前記クリップ300の素子接合部311を備える第一くし部302がくし型の形状を成しており、表面積を増大できるので、表皮効果の影響による抵抗の増大を抑制できる。さらに、素子接合部311とリード接合部312を除くクリップ300が中央部301が突出する凸形状を成しており、下部に空間が形成されているため、トランスファーモールドによる樹脂成形時の封止樹脂の流動が阻害されることなく、クリップ300の下部まで確実に充填されるので、成形樹脂の空気の抱き込みによる気泡や未充填の発生がない。そのため、気泡や未充填に起因する温度サイクル時における接合信頼性の低下や、熱抵抗の劣化とそれに伴う発熱による許容損失の増大などの特性・信頼性を向上することができる。さらに、クリップ300の中央に設けられた凸部108の上面に一様な平坦面を形成することにより、クリップ300を半導体素子106上に搭載する際の真空吸着によるピックアップ動作を容易に行うことができ、クリップ300の落下や位置ずれといった加工不良の発生を防ぐことができる。
According to this configuration, the
上述の実施の形態1及び実施の形態2において、ドレインリード207とソースリード208及びゲートリード209は材質をCuまたCuを主成分とする合金としたがFeやFeを主成分とする合金などでも良く、また、めっき皮膜をAgめっきとしているが、Pdめっき、Auめっき、でも有効である。
In the first embodiment and the second embodiment described above, the
また、クリップの材質としてCu材としたが、必要な導電率や熱伝導率を確保できれば、Alやクラッド材といった材質でも有効である。
次に、図2,図6を用いて本発明の半導体装置の製造方法について説明する。ここでは、実施の形態1の図2を例に説明するが、実施の形態2の図4に係る半導体装置も製造方法は同様である。
Further, although the material of the clip is a Cu material, a material such as Al or a clad material is also effective as long as necessary conductivity and thermal conductivity can be secured.
Next, a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 2 of the first embodiment will be described as an example, but the manufacturing method of the semiconductor device according to FIG. 4 of the second embodiment is the same.
図6は本発明の半導体装置の製造方法を示すフロー図である。
図6に示すように、まず、シリコンウエハにパワー系MOS−FETを形成した後、ダイシング工程にて個片にカットされた半導体素子を作製する(ステップS1)。
FIG. 6 is a flowchart showing a method for manufacturing a semiconductor device of the present invention.
As shown in FIG. 6, first, after forming a power MOS-FET on a silicon wafer, a semiconductor element cut into individual pieces in a dicing process is produced (step S1).
次に、ドレインリード207の第一パッド部202に、半導体素子106を高融点半田やAgペーストなどの導電性接合剤を用いて搭載接合する(ステップS2)。
次に、半導体素子106の第二電極206と第三パッド204をAuやCu等のワイヤ201により接続する(ステップS3)。
Next, the
Next, the
続いて、凸部213の上面の平坦面を真空吸着コレットにて吸着し、クリップ200を半導体素子106の第一パッド部202とソースリード208の第二パッド部203に接続させ、高融点半田やAgペーストなどの導電性接合剤を用いて接合する(ステップS4)。クリップ300の搭載は凸部213上面に設けた比較的広い平坦面により、真空吸着によるピックアップ動作を容易に行うことができ、搬送中のクリップ落下や、搭載後の位置ずれの発生を防止することができる。また、ワイヤボンディングとクリップ接合は、どちらの工程を先に行っても構わないが、クリップ接合剤を硬化する際に溶剤などの揮発により、第二電極206と第三パッド部204のボンディング面が汚染され、ワイヤボンディング不良が発生する可能性が考えられるので、ワイヤボンディングを先に行うのが好ましい。
Subsequently, the flat surface on the upper surface of the
次に、上記で組み立てられた集合体をトランスファーモールドの金型内に載置し、金型のドレインリード207側より封止樹脂を注入し、樹脂成型体210を形成する(ステップS5)。
Next, the assembly assembled as described above is placed in a transfer mold mold, and a sealing resin is injected from the
その後、メッキ工程(ステップS6)、マーキング工程(ステップS7)、検査工程(ステップS8)を経て、半導体装置が完成する。
以上のように、本発明の半導体装置の製造方法では、表面積を増大させたクリップを用いて抵抗を低減させながら、クリップの吸着時のクリップの落下を防止すると共に、クリップ搭載を精度よく行えるので加工不良をなくすことができる。また、クリップ200の形状を考慮し、ドレインリード207側から封止樹脂を注入することにより、クリップ200に設けた貫通孔215の屈曲部104に形成された開口部216及び凸部213または108(図5(b)参照)の下部の空間を封止樹脂が阻害されることなく流動できるので、空気の抱き込みによる気泡や樹脂の未充填の発生を防止することができ、信頼性の高い半導体装置を提供することが可能となる。
Thereafter, the semiconductor device is completed through a plating process (step S6), a marking process (step S7), and an inspection process (step S8).
As described above, in the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the clip can be mounted with high accuracy while preventing the clip from dropping when the clip is attracted while reducing the resistance by using the clip having an increased surface area. Processing defects can be eliminated. Further, in consideration of the shape of the
本発明は、表皮効果の影響によるクリップの抵抗の増大を抑制しつつ、半導体装置の信頼性を維持することができ、半導体素子とリードがクリップによって接続された構造を有する半導体装置とその製造方法等に有用である。 The present invention can maintain the reliability of a semiconductor device while suppressing an increase in resistance of the clip due to the effect of the skin effect, and a semiconductor device having a structure in which a semiconductor element and a lead are connected by a clip, and a method for manufacturing the same Etc. are useful.
10 電極
11 半導体素子
12 リードフレーム
13 クリップ
14 貫通孔
15 折り曲げ部
16 樹脂
17 平坦部
18 折り曲げ部
100 クリップ
101 素子接合部
102 リード接合部
104 屈曲部
105 貫通孔
106 半導体素子
107 リード
108 凸部
109 ビーム部
200 クリップ
201 ワイヤ
202 第一パッド部
203 第二パッド部
204 第三パッド部
205 第一電極
206 第二電極
207 ドレインリード
208 ソースリード
209 ゲートリード
210 樹脂成型体
211 素子接合部
212 リード接合部
213 凸部
214 屈曲部
215 貫通孔
216 開口部
300 クリップ
301 中央部
302 第一くし部
303 第二くし部
311 素子接合部
312 リード接合部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記ダイパッドに搭載された半導体素子と、
前記リードと電気的に接続されて前記半導体素子が備える電極と、
少なくとも1対の前記リードと前記電極とを電気的に接続するクリップと、
前記クリップの電極側端部が前記電極から離れる方向に折り曲げられた屈曲部と、
前記折り曲げ部の一部を含む前記クリップに形成される1または複数の貫通孔と
を有することを特徴とする半導体装置。 A lead frame comprising a die pad and one or more leads;
A semiconductor element mounted on the die pad;
An electrode electrically connected to the lead and provided in the semiconductor element;
A clip electrically connecting at least one pair of the leads and the electrode;
A bent portion where the electrode side end of the clip is bent in a direction away from the electrode;
One or a plurality of through holes formed in the clip including a part of the bent portion.
前記第一パッド部に載置され、表面に第一電極及び第二電極を備える半導体素子と、
第二パッド部を有するソースリードと、
第三パッド部を有するゲートリードと、
前記第一電極と前記第二パッド部とを電気的に接続するクリップと、
前記クリップのドレインリード側端部が前記第一電極から離れる方向に曲げられた第一屈曲部と、
前記第一屈折部の少なくとも一部を含み前記クリップに形成される1または複数の貫通孔と、
前記第二電極と前記第三パッド部とを電気的に接続するワイヤと、
前記半導体素子,前記ワイヤ及び前記クリップを封止する樹脂成型体と
を有することを特徴とする半導体装置。 A drain lead having a first pad portion for mounting a semiconductor element;
A semiconductor element mounted on the first pad portion and having a first electrode and a second electrode on the surface;
A source lead having a second pad portion;
A gate lead having a third pad portion;
A clip for electrically connecting the first electrode and the second pad portion;
A first bent portion where the drain lead side end of the clip is bent in a direction away from the first electrode;
One or more through holes formed in the clip including at least a part of the first refracting portion;
A wire for electrically connecting the second electrode and the third pad portion;
A semiconductor device comprising: a resin molded body for sealing the semiconductor element, the wire, and the clip.
前記第一パッド部に載置され、表面に第一電極及び第二電極を備える半導体素子と、
第二パッド部を有するソースリードと、
第三パッド部を有するゲートリードと、
前記第一電極と前記第二パッド部とを電気的に接続するクリップと、
前記半導体素子及び前記ソースリードから離間される前記クリップの中央部と、
前記中央部と接続されて前記第一電極と電気的に接続する1または複数の前記クリップの第一くし部と、
前記中央部と接続されて前記第二パッド部と電気的に接続する1または複数の前記クリップの第二くし部と、
前記第二電極と前記第三パッド部とを電気的に接続するワイヤと、
前記半導体素子,前記ワイヤ及び前記クリップを封止する樹脂成型体と
を有することを特徴とする半導体装置。 A drain lead having a first pad portion for mounting a semiconductor element;
A semiconductor element mounted on the first pad portion and having a first electrode and a second electrode on the surface;
A source lead having a second pad portion;
A gate lead having a third pad portion;
A clip for electrically connecting the first electrode and the second pad portion;
A central portion of the clip spaced from the semiconductor element and the source lead;
A first comb portion of one or more of the clips connected to the central portion and electrically connected to the first electrode;
A second comb portion of one or more clips connected to the central portion and electrically connected to the second pad portion;
A wire for electrically connecting the second electrode and the third pad portion;
A semiconductor device comprising: a resin molded body for sealing the semiconductor element, the wire, and the clip.
前記半導体素子を前記第一パッド部に載置する工程と、
前記クリップに形成された前記平坦面を真空吸着して前記クリップを移動させ、前記第一電極及び前記第二パッド部上に前記クリップを載置する工程と、
前記第一電極と前記第二パッド部とを前記クリップにて電気的に接続する工程と、
前記第二電極と前記第三パッド部とを前記ワイヤにて電気的に接続する工程と、
前記半導体素子,前記クリップ及び前記ワイヤを樹脂封止する工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2, claim 5, or claim 8,
Placing the semiconductor element on the first pad portion;
Vacuum-adsorbing the flat surface formed on the clip to move the clip, and placing the clip on the first electrode and the second pad part; and
Electrically connecting the first electrode and the second pad portion with the clip;
Electrically connecting the second electrode and the third pad portion with the wire;
And a step of resin-sealing the semiconductor element, the clip, and the wire.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011188078A JP2013051295A (en) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011188078A JP2013051295A (en) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013051295A true JP2013051295A (en) | 2013-03-14 |
Family
ID=48013134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011188078A Withdrawn JP2013051295A (en) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013051295A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015178296A1 (en) * | 2014-05-20 | 2015-11-26 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device for electric power |
KR101620701B1 (en) * | 2013-08-02 | 2016-05-12 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | Segmented bond pads and methods of fabrication thereof |
CN107275307A (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-20 | 赛米控电子股份有限公司 | Power semiconductor modular |
JP2021190504A (en) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | 株式会社デンソー | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
WO2023021589A1 (en) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device |
-
2011
- 2011-08-31 JP JP2011188078A patent/JP2013051295A/en not_active Withdrawn
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101620701B1 (en) * | 2013-08-02 | 2016-05-12 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | Segmented bond pads and methods of fabrication thereof |
US9543260B2 (en) | 2013-08-02 | 2017-01-10 | Infineon Technologies Ag | Segmented bond pads and methods of fabrication thereof |
WO2015178296A1 (en) * | 2014-05-20 | 2015-11-26 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device for electric power |
CN106104779A (en) * | 2014-05-20 | 2016-11-09 | 三菱电机株式会社 | Power semiconductor apparatus |
JPWO2015178296A1 (en) * | 2014-05-20 | 2017-04-20 | 三菱電機株式会社 | Power semiconductor device |
CN106104779B (en) * | 2014-05-20 | 2019-05-10 | 三菱电机株式会社 | Power semiconductor apparatus |
CN110120375A (en) * | 2014-05-20 | 2019-08-13 | 三菱电机株式会社 | Power semiconductor apparatus |
US10658284B2 (en) | 2014-05-20 | 2020-05-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Shaped lead terminals for packaging a semiconductor device for electric power |
CN107275307A (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-20 | 赛米控电子股份有限公司 | Power semiconductor modular |
JP2021190504A (en) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | 株式会社デンソー | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
JP7347329B2 (en) | 2020-05-27 | 2023-09-20 | 株式会社デンソー | Semiconductor device and its manufacturing method |
WO2023021589A1 (en) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5272191B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device | |
US9922905B2 (en) | Semiconductor device | |
US8916958B2 (en) | Semiconductor package with multiple chips and substrate in metal cap | |
US9418916B2 (en) | Semiconductor device | |
US9852968B2 (en) | Semiconductor device including a sealing region | |
JP5943795B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
US10727209B2 (en) | Semiconductor device and semiconductor element with improved yield | |
KR101321277B1 (en) | Power module package and method for manufacturing the same | |
KR20170086828A (en) | Clip -bonded semiconductor chip package using metal bump and the manufacturing method thereof | |
JP2017055043A (en) | Semiconductor device and electronic device | |
US20120241934A1 (en) | Semiconductor apparatus and method for manufacturing the same | |
KR101706825B1 (en) | Semiconductor Package | |
JP2013051295A (en) | Semiconductor device and manufacturing method of the same | |
KR20150109284A (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
US10658275B2 (en) | Resin-encapsulated semiconductor device | |
JP2017212349A (en) | Semiconductor device and manufacturing method of the same | |
TWI686917B (en) | Semiconductor device and portable apparatus using the same | |
WO2017071418A1 (en) | Semiconductor device and manufacturing method therefor | |
US9655265B2 (en) | Electronic module | |
US7202105B2 (en) | Multi-chip semiconductor connector assembly method | |
KR20150071336A (en) | Power module Package and Manufacturing Method for the same | |
JP2008294219A (en) | Semiconductor device, and manufacturing method thereof | |
CN211295098U (en) | Packaging structure | |
JP2017183417A (en) | Semiconductor device | |
KR101824725B1 (en) | Semiconductor Package |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20141104 |