JP2013065758A - Semiconductor device and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、表面実装型の半導体装置(SMD:Surface Mount Device)及び該半導体装置の製造方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a surface-mount type semiconductor device (SMD: Surface Mount Device) and a method for manufacturing the semiconductor device.
半導体装置は、半導体チップを複数の電極を有する電極板(裏面電極板)上に接合した後、封止材により封止して製造される。この半導体チップと裏面電極板との接合には、通常、半田が使用される。半導体チップ裏面と裏面電極板との間に加熱(リフロー)・冷却により半田となる半田ペーストを塗布し、この半田ペーストを加熱後、冷却することにより、半導体チップ裏面と裏面電極板とが半田により電気的に接合される。また、近年では、半導体チップの放熱性を高めるため、半導体チップ表面と接合する電極板(表面電極板)をさらに備え、この表面電極板の半導体チップとの接合面に対向する面(表面)を露出させた状態で、封止材により封止したものがある(例えば、特許文献1参照)。 A semiconductor device is manufactured by bonding a semiconductor chip onto an electrode plate (back electrode plate) having a plurality of electrodes and then sealing with a sealing material. For joining the semiconductor chip and the back electrode plate, solder is usually used. By applying a solder paste that becomes solder by heating (reflow) / cooling between the back surface of the semiconductor chip and the back surface electrode plate, and heating and cooling this solder paste, the back surface of the semiconductor chip and the back surface electrode plate are soldered. Electrically joined. In recent years, in order to improve the heat dissipation of the semiconductor chip, an electrode plate (surface electrode plate) that is bonded to the surface of the semiconductor chip is further provided, and the surface (surface) that faces the bonding surface of the surface electrode plate to the semiconductor chip is provided. Some are sealed with a sealing material in an exposed state (see, for example, Patent Document 1).
半田ペーストを加熱すると、半田ペーストは加熱により一旦溶融するが、この際、半導体チップが重みで傾いてしまう虞がある。半導体チップが傾いた状態で半田ペーストが冷却されると、半導体チップが傾いた状態で裏面電極板に接合されてしまう。このため、半導体チップ裏面の半田の厚みが均一とならない。さらに、半導体チップが傾いた状態で、昇温及び降温を繰り返す信頼性テスト実施した場合、半田厚みの薄い箇所から半田の脆化が進むため半導体チップと裏面電極板との接合信頼性が低下する。また、表面電極板を備える半導体装置では、表面電極板が傾くことにより、表面電極板表面が封止材から露出しない状態となる。このため、半導体チップの放熱性が低下してしまう。
本発明の実施形態は、半田ペースト溶融時の半導体チップの傾きを抑制し、半導体チップと電極板との接合の信頼性を向上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。
When the solder paste is heated, the solder paste is once melted by heating. At this time, the semiconductor chip may be inclined due to the weight. When the solder paste is cooled while the semiconductor chip is inclined, the semiconductor chip is bonded to the back electrode plate while being inclined. For this reason, the thickness of the solder on the back surface of the semiconductor chip is not uniform. Furthermore, when a reliability test is repeated in which the temperature rises and falls in a state where the semiconductor chip is tilted, the solder becomes more brittle from the portion where the solder thickness is thin, so that the bonding reliability between the semiconductor chip and the back electrode plate is lowered. . Moreover, in a semiconductor device provided with a surface electrode plate, the surface electrode plate surface is not exposed from the sealing material when the surface electrode plate is inclined. For this reason, the heat dissipation of a semiconductor chip will fall.
Embodiments of the present invention have an object to provide a semiconductor device and a method for manufacturing the semiconductor device that can suppress the inclination of the semiconductor chip when the solder paste is melted and can improve the reliability of bonding between the semiconductor chip and the electrode plate. .
実施形態に係る半導体装置は、電極を有する裏面電極板と、裏面電極板に半田により接合された半導体チップと、電極が露出した状態で、半導体チップを封止する封止材と、を備え、裏面電極板と半導体チップとの接合面に、1以上の第1のバンプが形成されていることを特徴とする。 A semiconductor device according to an embodiment includes a back electrode plate having electrodes, a semiconductor chip joined to the back electrode plate by solder, and a sealing material that seals the semiconductor chip with the electrodes exposed, One or more first bumps are formed on the bonding surface between the back electrode plate and the semiconductor chip.
以下、図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る半導体装置1の構成図である。図1(a)は、半導体装置1の上面図である。図1(b)は、図1(a)の半直線X−Yにおける半導体装置1の断面図である。なお、図1(a)では、封止材104を透視した状態で半導体装置1を図示している。以下、図1(a)及び図1(b)を参照して、第1の実施形態に係る半導体装置1について説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of a semiconductor device 1 according to the first embodiment. FIG. 1A is a top view of the semiconductor device 1. FIG. 1B is a cross-sectional view of the semiconductor device 1 taken along the half line XY in FIG. In FIG. 1A, the semiconductor device 1 is illustrated with the sealing
(半導体装置1の構成)
半導体装置1は、半導体チップ101と、半導体チップ101裏面に半田P1により接合された裏面電極板102と、半導体チップ101表面に半田P1により接合された表面電極板103と、半導体チップ101、裏面電極板102及び表面電極板103を封止する封止材104とを備えている。
(Configuration of Semiconductor Device 1)
The semiconductor device 1 includes a
裏面電極板102は、半導体チップ101裏面に接合された第1電極板102aと、第1電極板102aから離間して配置された第2電極板102b(ポスト部)とから構成される。第1電極板102a表面、すなわち半導体チップ101裏面との接合面には、略同一高さの複数のバンプB1が形成されている。また、第2電極板102b表面、すなわち表面電極板103との接合面には、略同一高さの複数のバンプB3が形成されている。さらに、第1電極板102a及び第2電極板102bは、夫々複数の電極102cを有しており、この複数の電極102cが露出した状態で、封止材104により封止されている。
The
半導体チップ101は、裏面電極板102の第1電極板102a上に半田P1により接合されている。半導体チップ101表面、すなわち表面電極板103との接合面には、略同一高さの複数のバンプB2が形成されている。
The
表面電極板103は、半導体チップ101表面及び裏面電極板102の第2電極板102bに跨った状態で、一端側が半導体チップ101表面に半田P1により接合され、他端側が第2電極板102b表面に半田P1により接合されている。表面電極板103裏面、すなわち第2電極板102bとの接合面には、略同一高さの複数のバンプB3が形成されている。また、表面電極板103表面、すなわち、表面電極板103の半導体チップ101との接合面と対向する面は、露出した状態で封止材104により封止されている。
In the state where the front
なお、バンプB1〜B3は、Au(金)バンプ又はCu(銅)バンプである。Au及びCuの融点は、それぞれ約1064℃及び約1084℃である。一方、加熱・冷却により半田P1となる半田ペーストのリフロー温度は、半田ペーストの材料にもよるが、一般的には、220〜260℃程度であり、Au及びCuの融点よりも十分に低いものとなっている。このため、バンプB1〜B3が、半田ペーストのリフロー時に溶融することはない。 The bumps B1 to B3 are Au (gold) bumps or Cu (copper) bumps. The melting points of Au and Cu are about 1064 ° C. and about 1084 ° C., respectively. On the other hand, the reflow temperature of the solder paste that becomes the solder P1 by heating / cooling is generally about 220 to 260 ° C., which is sufficiently lower than the melting points of Au and Cu, although it depends on the material of the solder paste. It has become. For this reason, the bumps B1 to B3 are not melted when the solder paste is reflowed.
(半導体装置1の製造方法)
図2、図3は、第1の実施形態に係る半導体装置1の組み立て工程を示した図である。次に、図1〜図3を参照して、第1の実施形態に係る半導体装置1の製造方法について説明する。
(Manufacturing method of the semiconductor device 1)
2 and 3 are views showing an assembly process of the semiconductor device 1 according to the first embodiment. Next, a method for manufacturing the semiconductor device 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
(工程1:図2(a)参照)
第1電極板102a表面、すなわち半導体チップ101裏面との接合面に、略同一高さの複数のバンプB1を形成する。
(Step 1: see FIG. 2 (a))
A plurality of bumps B1 having substantially the same height are formed on the surface of the
(工程2:図2(b)参照)
第1電極板102a表面上に形成した複数のバンプB1上に所定量の半田ペーストP2を塗布する。
(Step 2: see FIG. 2 (b))
A predetermined amount of solder paste P2 is applied on the plurality of bumps B1 formed on the surface of the
(工程3:図2(c)参照)
第1電極板102a表面に形成した複数のバンプB1上に半導体チップ101をマウントする。
(Step 3: see FIG. 2 (c))
The
(工程4:図2(d)参照)
半導体チップ101表面、すなわち表面電極板103との接合面に、略同一高さの複数のバンプB2を形成する。また、第2電極板102b表面、すなわち表面電極板103との接合面に、略同一高さの複数のバンプB3を形成する。
(Step 4: see FIG. 2 (d))
A plurality of bumps B <b> 2 having substantially the same height are formed on the surface of the
(工程5:図3(e)参照)
半導体チップ101表面に形成した複数のバンプB2及び第2電極板102b表面に形成した複数のバンプB3上に所定量の半田ペーストP2を夫々塗布する。
(Step 5: see FIG. 3 (e))
A predetermined amount of solder paste P2 is applied onto the plurality of bumps B2 formed on the surface of the
(工程6:図3(f)参照)
一端側が半導体チップ101表面に、他端側が第2電極板102b表面に跨った状態となるように表面電極板103を所定位置にマウンドする。その後、半田ペーストP2の加熱(リフロー)及び冷却を行う。半田ペーストP2の加熱(リフロー)及び冷却を行うことで、裏面電極板102の第1電極板102a表面と半導体チップ101裏面、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面、及び裏面電極板102の第2電極板102b表面と表面電極板103裏面が半田P1により電気的に接合される。
(Step 6: see FIG. 3 (f))
The
(工程7:図3(g)参照)
裏面電極板102が有する複数の電極102c及び表面電極板103表面が露出するように封止材104で半導体チップ101を封止する。
(Step 7: see FIG. 3 (g))
The
(比較例)
図4は、比較例に係る半導体装置1Aの構成断面図である。以下、図4を参照して比較例に係る半導体装置1Aの構成について説明するが、比較例に係る半導体装置1Aは、バンプB1〜B3が形成されていない点が、図1を参照して説明した半導体装置1と異なる。その他の構成は、図1を参照して説明した構成と同じ構成であるため、同一の構成には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
(Comparative example)
FIG. 4 is a configuration cross-sectional view of a
図4に示すように、比較例に係る半導体装置1Aには、裏面電極板102の第1電極板102a表面と半導体チップ101裏面との間、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面との間、及び裏面電極板102の第2電極板102b表面と表面電極板103裏面との間に夫々バンプB1〜B3が形成されていない。
As shown in FIG. 4, the semiconductor device 1 </ b> A according to the comparative example includes a surface between the
このため、加熱・冷却により半田P1となる半田ペーストをリフローする際に、半導体チップ101が自重により傾く虞がある。また、半導体チップ101が傾いた状態で裏面電極板102表面に接合された場合、半導体チップ101裏面の半田P1の厚みが均一とならないため、半田P1の厚みの薄い箇所から半田の脆化が進み、半導体チップ101と裏面電極板102との接合信頼性が低下してしまう。
For this reason, when reflowing the solder paste that becomes the solder P1 by heating and cooling, the
また、半導体チップ101表面上にマウントされた表面電極板103についても傾いてしまう虞がある。表面電極板103が傾いた状態で、半導体チップ101表面及び裏面電極板102の第2電極板102b表面に接合されると、表面電極板103表面が封止材104から露出しない状態で封止されてしまう。表面電極板103表面が封止材104から露出しないと、半導体チップ101の放熱性が低下し、その結果、半導体装置1Aの信頼性が低下する。
Further, the
一方、第1の実施形態に係る半導体装置1は、裏面電極板102の第1電極板102a表面と半導体チップ101裏面との間にバンプB1が形成されている。さらに、バンプB1は、半田ペーストP2よりも融点の高いAuバンプ又はCuバンプである。このため、半田ペーストP2をリフローする際に、バンプB1は溶融することがなく、半導体チップ101が自重により傾くことがない。その結果、半導体チップ101裏面の半田P1の厚みが均一となるので、半導体チップ101と裏面電極板102との接合信頼性が向上する。
On the other hand, in the semiconductor device 1 according to the first embodiment, the bump B <b> 1 is formed between the surface of the
また、第1の実施形態に係る半導体装置1は、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面との間、及び裏面電極板102の第2電極板102b表面と表面電極板103裏面との間に夫々バンプB2、B3が形成されている。さらに、バンプB2、B3は、半田ペーストP2よりも融点の高いAuバンプ又はCuバンプである。このため、半田ペーストP2をリフローする際に、バンプB2、B3は溶融することがなく、表面電極板103が傾くことがない。その結果、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面との間、及び裏面電極板102の第2電極板102b表面と表面電極板103裏面との間の半田P1の厚みが均一となるので、表面電極板103裏面と半導体チップ101表面、及び表面電極板103裏面と裏面電極板102の第2電極板102b表面との接合信頼性が向上する。
In addition, the semiconductor device 1 according to the first embodiment is provided between the surface of the
また、表面電極板103が傾いた状態で接合されないので、表面電極板103表面が封止材104から露出しない状態で封止されてしまうことがない。その結果、半導体チップ101の放熱性が低下することがなく、半導体装置1の信頼性が向上する。
Further, since the
(第2の実施形態)
図5(a)は、第2の実施形態に係る半導体装置2Aの構成断面図である。図5(b)は、第2の実施形態に係る半導体装置2Bの構成断面図である。以下、図5(a)及び図5(b)を参照して、第2の実施形態に係る半導体装置2A、2Bについて説明するが、図1を参照して説明した第1の実施形態の係る半導体装置1と同一の構成には、同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 5A is a configuration cross-sectional view of a
図5(a)に示す半導体装置2Aは、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面との間、及び裏面電極板102の第2電極板102b表面と表面電極板103裏面との間に夫々バンプB2、B3が形成されていないが、裏面電極板102の第1電極板102a表面と半導体チップ101裏面との間にバンプB1が形成されている。このため、加熱・冷却により半田P1となる半田ペーストのリフロー時に、半導体チップ101が傾いてしまうことを防止できる。その結果、半導体チップ101裏面の半田P1の厚みが均一となるので、半導体チップ101と裏面電極板102との接合信頼性が向上する。また、半導体チップ101の傾きを小さくできるので、半導体チップ101上に接合される表面電極板103の傾きも小さくできる。
The
図5(b)に示す半導体装置2Bは、裏面電極板102の第1電極板102a表面と半導体チップ101裏面との間にバンプB1が形成されていないが、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面との間、及び裏面電極板102の第2電極板102b表面と表面電極板103裏面との間に夫々バンプB1、B2が形成されている。その結果、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面との間、及び裏面電極板102の第2電極板102b表面と表面電極板103裏面との間の半田P1の厚みが均一となるので、表面電極板103裏面と半導体チップ101表面、及び表面電極板103裏面と裏面電極板102の第2電極板102b表面との接合信頼性が向上する。また、表面電極板103の傾きを抑制することができるので、表面電極板103表面が封止材104から露出しない状態で封止されてしまうことを抑制できる。その結果、半導体チップ101の放熱性の低下を抑制することができる。
In the semiconductor device 2 </ b> B shown in FIG. 5B, the bump B <b> 1 is not formed between the surface of the
(第3の実施形態)
図6(a)は、第3の実施形態に係る半導体装置3の構成断面図である。図6(b)は、半導体装置3が備える表面電極板103Aの拡大断面図である。以下、図6(a)及び図6(b)を参照して、第3の実施形態に係る半導体装置3について説明するが、図1を参照して説明した第1の実施形態の係る半導体装置1と同一の構成には、同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 6A is a configuration cross-sectional view of the
第3の実施形態に係る半導体装置3は、表面電極板103Aの形状が、図1を参照して説明した第1の実施形態に係る半導体装置1の表面電極板103と異なる。図6(b)に示すように、表面電極板103Aの端部付近には、段差D1、D2が形成されている。このため、表面電極板103A表面は、3つの領域(第1領域A1〜第3領域A3)に分かれている。表面電極板103Aは、半導体チップ101表面と第1領域A1において接合され、裏面電極板102の第2電極板102b表面と第2領域A2において接合されている。表面電極板103Aでは、半導体チップ101表面からの高さが、第2領域A2において最も高くなっている。
In the
ここで、第1領域A1及び第2領域A2は、夫々半導体チップ101表面及び第2電極板102b表面との接合面積が、図1及び図5を参照して説明した第1,第2の実施形態に係る半導体装置1、2A及び2Bに比べて小さく構成されているため、半導体チップ101表面に形成するバンプB2の数を少なくすることができる。このため、バンプB2を形成する時間及びコストを低減することができる。さらに、表面電極板103A表面に段差D1、D2が形成されているので、表面電極板103Aが封止材104から抜け落ちることを防止できる。その他の効果は、第1の実施形態に係る半導体装置1と同じである。
Here, in the first region A1 and the second region A2, the bonding areas between the surface of the
(第4の実施形態)
図7(a)は、第4の実施形態に係る半導体装置4の構成断面図である。図7(b)は、第4の実施形態に係る半導体装置4が備える裏面電極板102Bの第1電極板102Ba及び表面電極板103Bの拡大断面図である。以下、図7(a)及び図7(b)を参照して、第4の実施形態に係る半導体装置4について説明するが、図1を参照して説明した第1の実施形態の係る半導体装置1と同一の構成には、同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
(Fourth embodiment)
FIG. 7A is a configuration cross-sectional view of the semiconductor device 4 according to the fourth embodiment. FIG. 7B is an enlarged cross-sectional view of the first electrode plate 102Ba and the
第4の実施形態に係る半導体装置4が備える裏面電極板102Bの第1電極板102Ba表面には、複数のバンプB1と各々勘合する複数のアライメント孔H1が形成されている。また、表面電極板103B裏面には、複数のバンプB2と各々勘合する複数のアライメント孔H2が形成されている。
On the surface of the first electrode plate 102Ba of the back electrode plate 102B provided in the semiconductor device 4 according to the fourth embodiment, a plurality of alignment holes H1 that respectively fit with the plurality of bumps B1 are formed. A plurality of alignment holes H2 are formed on the back surface of the
以上のように、この第4の実施形態に係る半導体装置4が備える裏面電極板102Ba表面及び表面電極板103B裏面に、夫々、複数のバンプB1及びバンプB2と勘合する複数のアライメント孔H1及びアライメント孔H2を形成しているので、半導体装置4を組み立てる際の位置精度を向上することができる。その他の効果は、第1の実施形態に係る半導体装置1と同じである。なお、裏面電極板102Bのアライメント孔H1を利用して半導体チップ101をアライメントするためには、半導体チップ101裏面側にバンプB1を形成する必要がある点に留意する。
As described above, the plurality of alignment holes H1 and alignment that fit with the plurality of bumps B1 and the bumps B2, respectively, on the front surface of the back electrode plate 102Ba and the back surface of the front
(第5の実施形態)
図8(a)は、第5の実施形態に係る半導体装置5の構成断面図である。図8(b)は、第5の実施形態に係る半導体装置5が備える表面電極板103Cの拡大断面図である。図8(c)は、第5の実施形態の他の例に係る半導体装置5が備える表面電極板103Dの拡大断面図である。以下、図8(a)〜図8(c)を参照して、第5の実施形態に係る半導体装置5について説明するが、図1を参照して説明した第1の実施形態の係る半導体装置1と同一の構成には、同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
(Fifth embodiment)
FIG. 8A is a cross-sectional view of the configuration of the semiconductor device 5 according to the fifth embodiment. FIG. 8B is an enlarged cross-sectional view of the
図8(b)に示すように、この第5の実施形態に係る半導体装置5が備える表面電極板103C表面には、段差D3及び段差D4が形成されている。このため、表面電極板103Cが封止材104から抜け落ちることを防止できる。なお、段差D3及び段差D4の代わりに、図8(c)に示すように、表面電極板103Dの側面に溝D5及び溝D6を形成した、いわゆる食付き構造としてもよい。このように構成しても、表面電極板103Dが封止材104から抜け落ちることを防止できる。その他の効果は、第1の実施形態に係る半導体装置1と同じである。
As shown in FIG. 8B, a step D3 and a step D4 are formed on the surface of the
(第6の実施形態)
図9は、第6の実施形態に係る半導体装置6の構成断面図である。以下、図9を参照して、第6の実施形態に係る半導体装置6について説明するが、図1を参照して説明した第1の実施形態の係る半導体装置1と同一の構成には、同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
(Sixth embodiment)
FIG. 9 is a structural cross-sectional view of a semiconductor device 6 according to the sixth embodiment. Hereinafter, the semiconductor device 6 according to the sixth embodiment will be described with reference to FIG. 9, but the same configuration as the semiconductor device 1 according to the first embodiment described with reference to FIG. The duplicated explanation is omitted.
図9に示す半導体装置6は、表面電極板103を備えておらず、裏面電極板102の第2電極板102bと、半導体チップ101とをボンディングワイヤWで接続した構成となっている。なお、図9では、半導体チップ101側をウエッジ接合としているが、裏面電極板102の第2電極板102b側をウエッジ接合としてもよい。このような構成においても、裏面電極板102の第1電極板102a表面と半導体チップ101裏面との間にバンプB1が形成されているため、半導体チップ101が自重により傾くことがない。その結果、半導体チップ101裏面の半田P1の厚みが均一となるので、半導体チップ101と裏面電極板102との接合信頼性が向上する。
The semiconductor device 6 shown in FIG. 9 does not include the
(その他の実施形態)
以上のように、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図するものではない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を変更しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態や変形が、発明の範囲や要旨に含まれるのと同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
(Other embodiments)
As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, the said embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. The above embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof as well as included in the scope and gist of the invention.
例えば、図10(a)に示す半導体装置1BのようにバンプB1を半導体チップ101の四辺に沿って形成してよく、図10(b)に示す半導体装置1CのようにバンプB1を半導体チップ101の四隅及び中央に形成してもよい。なお、図10(a)及び図10(b)では、封止材104を透視した状態で半導体装置1を図示するとともに、半導体チップ101表面と表面電極板103裏面との間に形成されているバンプB2の図示を省略している。
For example, the bump B1 may be formed along the four sides of the
また、上記各実施形態では、半導体チップ101がアノード(陽極)とカソード(陰極)を備えた2極構造であるものとして記載しているが、半導体チップ101が、ソース、ドレイン及びゲートを備えた3極構造チップであっても適用することができる。
In each of the above embodiments, the
1〜6…半導体装置、101…半導体チップ、102…裏面電極板、102a…第1電極板、102b…第2電極板、102c…電極、103,103A〜103D…表面電極板、104…封止材、B1〜B3…バンプ、D1〜D4…段差、D5,D6…溝、H1,H2…アライメント孔、P1…半田、P2…半田ペースト、W…ボンディングワイヤ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1-6 ... Semiconductor device, 101 ... Semiconductor chip, 102 ... Back electrode plate, 102a ... 1st electrode plate, 102b ... 2nd electrode plate, 102c ... Electrode, 103, 103A-103D ... Surface electrode plate, 104 ... Sealing B1, B3 ... bump, D1-D4 ... step, D5, D6 ... groove, H1, H2 ... alignment hole, P1 ... solder, P2 ... solder paste, W ... bonding wire.
Claims (11)
前記裏面電極板に半田により接合された半導体チップと、
前記電極が露出した状態で、前記半導体チップを封止する封止材と、
を備え、
前記裏面電極板と前記半導体チップとの接合面に、1以上の第1のバンプが形成されていることを特徴とする半導体装置。 A back electrode plate having electrodes;
A semiconductor chip joined to the back electrode plate by solder;
With the electrode exposed, a sealing material for sealing the semiconductor chip;
With
One or more 1st bumps are formed in the joint surface of the said back surface electrode plate and the said semiconductor chip, The semiconductor device characterized by the above-mentioned.
前記裏面電極板と前記半導体チップとの接合面には、前記半導体チップの少なくとも四隅に対応する位置に前記第1のバンプが形成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 semiconductor chip is rectangular,
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first bump is formed at a position corresponding to at least four corners of the semiconductor chip on a bonding surface between the back electrode plate and the semiconductor chip.
前記半導体チップ及び前記第2電極板とに跨って、前記半導体チップ及び前記第2電極板に半田により接合された表面電極板をさらに備え、
前記表面電極板と前記半導体チップとの接合面、及び前記表面電極板と前記表面電極板の前記第2電極板との接合面には、夫々1以上の第2,第3のバンプが形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の半導体装置。 The back electrode plate is composed of a first electrode plate joined to the semiconductor chip and a second electrode plate disposed away from the first electrode plate,
A surface electrode plate joined to the semiconductor chip and the second electrode plate by solder across the semiconductor chip and the second electrode plate,
One or more second and third bumps are formed on the bonding surface between the surface electrode plate and the semiconductor chip and the bonding surface between the surface electrode plate and the second electrode plate of the surface electrode plate, respectively. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device is provided.
前記表面電極板の前記半導体チップとの接合面と対向する面の少なくとも一部が露出した状態で、前記半導体チップを封止することを特徴とする請求項5乃至請求項8のいずれか1項に記載の半導体装置。 The sealing body is
9. The semiconductor chip according to claim 5, wherein the semiconductor chip is sealed in a state in which at least a part of a surface of the surface electrode plate facing a bonding surface with the semiconductor chip is exposed. A semiconductor device according to 1.
前記裏面電極板の前記半導体チップの実装面に1以上の第1のバンプを形成する工程と、
前記第1のバンプが形成された領域に半田ペーストを塗布する工程と、
前記第1のバンプが形成された領域を含む前記半導体チップの実装面に前記半導体チップをマウントする工程と、
前記半田ペーストを加熱及び冷却し、前記裏面電極板と前記半導体チップとを電気的に接合する工程と、
前記電極が露出した状態で、前記半導体チップを前記封止材で封止する工程と、
を備え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 comprising mounting a semiconductor chip on a back electrode plate having an electrode, and sealing the electrode plate and the semiconductor chip with a sealing material,
Forming one or more first bumps on the mounting surface of the semiconductor chip of the back electrode plate;
Applying a solder paste to a region where the first bump is formed;
Mounting the semiconductor chip on a mounting surface of the semiconductor chip including a region where the first bump is formed;
Heating and cooling the solder paste, and electrically bonding the back electrode plate and the semiconductor chip;
A step of sealing the semiconductor chip with the sealing material with the electrode exposed;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記半田ペーストを塗布する工程と、前記半田ペーストを加熱及び冷却し、前記裏面電極板と前記半導体チップとを電気的に接合する工程との間に、
前記半導体チップ表面及び前記第2電極板表面に、夫々1以上の第2,第3のバンプを形成する工程と、
前記第2,第3のバンプが形成された領域に半田ペーストを塗布する工程と、
前記第2のバンプが形成された領域及び前記第3のバンプが形成された領域にまたがるように、表面電極板をマウントする工程と、
をさらに備えることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置の製造方法。 The back electrode plate is composed of a first electrode plate joined to the semiconductor chip and a second electrode plate disposed away from the first electrode plate,
Between the step of applying the solder paste and the step of heating and cooling the solder paste to electrically join the back electrode plate and the semiconductor chip,
Forming one or more second and third bumps on the semiconductor chip surface and the second electrode plate surface, respectively;
Applying a solder paste to the region where the second and third bumps are formed;
Mounting a surface electrode plate so as to span the region where the second bump is formed and the region where the third bump is formed;
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 10, further comprising:
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