JP2020102595A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造過程におけるリードフレームの変形を抑制することにより、半導体装置の寸法精度の低下を抑制し得る技術を提供する。【解決手段】半導体装置は、第１半導体素子と、第２半導体素子と、前記第１半導体素子及び前記第２半導体素子を封止する封止体と、前記封止体の内部で前記第１半導体素子に接合され、前記封止体の一表面に露出する第１導体板と、前記封止体の内部で前記第２半導体素子に接合され、前記封止体の前記一表面に露出する第２導体板と、を備える。前記封止体の前記一表面には、前記第１導体板と前記第２導体板との間に穴が設けられており、前記穴の内面には、前記第１導体板及び前記第２導体板の各一部が、互いに対向して露出している。【選択図】図３

Description

本明細書が開示する技術は、半導体装置に関する。

特許文献１には、半導体素子と、半導体素子が載置された導体板とを備える半導体装置が開示されている。特許文献１の技術では、導体板には、半導体素子を位置決めするための凹凸が形成されている。

特開２００２−３６８０１８号公報

この種の半導体装置では、半導体素子及び導体板は封止体によって封止される。半導体装置を製造する場合には、導体板を含むリードフレームに半導体素子を載置した後で、半導体素子とリードフレームのうちの導体板を含む部分とを封止体によって封止する。

この種の半導体装置を製造する場合、製造過程においてリードフレームの一部が変形すると、製造される半導体装置の寸法精度が低下するおそれがある。そのため、この種の半導体装置の製造に用いられるリードフレームには、変形を抑制するために、部位間を相互に連結する連結部（即ちタイバー）が設けられている。ただし、タイバーは、完成品である半導体装置には不要な構成であり、封止体の成形後に除去されることを前提とする。従って、従来のリードフレームでは、封止体で封止される範囲を避けて、タイバーが設けられている。タイバーを設ける範囲が制限されていることから、従来の製造方法では、リードフレームの変形を十分に抑制することができず、製造される半導体装置の寸法精度が低下することがあった。

本明細書は、製造過程におけるリードフレームの変形を抑制することにより、半導体装置の寸法精度を向上し得る技術を提供する。

本明細書が開示する技術は、半導体装置の製造方法として具現化される。この方法は、連結部を介して連結された第１導体板及び第２導体板を有するリードフレームを用意する工程と、前記第１導体板上及び前記第２導体板上に第１半導体素子及び第２半導体素子をそれぞれ実装する工程と、前記第１半導体素子、前記第２半導体素子、前記第１導体板、及び、前記第２導体板を一体に保持する封止体を成形する成形工程と、前記封止体に穴を形成する加工工程と、を備える。前記成形工程では、前記連結部の少なくとも一部が前記封止体の内部に位置するように前記封止体を成形する。前記加工工程では、前記連結部が断絶されるように、前記穴を形成する。

上記した製造方法では、連結部（即ち、タイバー）を介して連結された第１導体板及び第２導体板を有するリードフレームを用意し、連結部を介して連結された第１導体板と第２導体板のそれぞれに第１半導体素子と第２半導体素子を実装する。そして、連結部の少なくとも一部が封止体の内部に位置するように封止体を成形した後で、当該連結部が断絶されるように封止体に穴を形成する。即ち、封止体を成形するときは、連結部が封止体の内部に位置することを許容し、封止体を成形した後に、連結部の一部又は全部をその周囲の封止体と共に取り除く。これにより、リードフレームには、封止体で封止される範囲の外側だけでなく、当該範囲の内側にもタイバーを設けることができる。タイバーを設ける範囲の自由度が増すことで、リードフレームの剛性を効果的に高めることができ、リードフレームの変形を有意に抑制することができる。そのため、上記の製造方法によると、製造される半導体装置の寸法精度を向上することができる。

上記した製造方法により、下記の特徴的な半導体装置が提供される。即ち、この半導体装置は、第１半導体素子と、第２半導体素子と、前記第１半導体素子及び前記第２半導体素子を封止する封止体と、前記封止体の内部で前記第１半導体素子に接合され、前記封止体の一表面に露出する第１導体板と、前記封止体の内部で前記第２半導体素子に接合され、前記封止体の前記一表面に露出する第２導体板と、を備える。前記封止体の前記一表面には、前記第１導体板と前記第２導体板との間に穴が設けられており、前記穴の内面には、前記第１導体板又はそこから延びる導体部と、前記第２導体板又はそこから延びる導体部が、互いに対向して露出している。

上記の通り、本技術で具現化される製造方法で製造される半導体装置は、高い寸法精度を備える。

第１実施例の半導体装置１０の平面図。 半導体装置１０の内部構造を示す平面図。 図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図であって、半導体装置１０の内部構造を示す。なお、説明の理解を助けるために、本来は図示されない継手部２２ｃ、４６ｃも併せて図示されている。 図１中のＩＶ−ＩＶ線における断面図であって、半導体装置１０の内部構造を示す。 半導体装置１０の底面図。 リードフレーム１００の平面図。 第１半導体素子２０、第２半導体素子４０、第１上側放熱板２２、及び、第２上側放熱板４２が実装された状態のリードフレーム１００の平面図。 図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図。 封止体１２が成形された状態の半製品の平面図。 図９中のＸ−Ｘ線における断面図。なお、説明の理解を助けるために、本来は図示されない第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃも併せて図示されている。 図３に対応する断面図であって、半導体装置２１０の内部構造を示す断面図。なお、説明の理解を助けるために、本来は図示されない第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃも併せて図示されている。 第３実施例の半導体装置３１０の図３に対応する断面図であって、半導体装置３１０の内部構造を示す断面図。なお、説明の理解を助けるために、本来は図示されない第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃも併せて図示されている。 第４実施例の半導体装置４１０の図３に対応する断面図であって、半導体装置４１０の内部構造を示す断面図。 第５実施例の半導体装置５１０の底面図。 第６実施例の半導体装置６１０の底面図。

（第１実施例）
図面を参照して、第１実施例の半導体装置１０について説明する。本実施例の半導体す値１０は、例えば電気自動車、ハイブリッド車、燃料電池車といった電動自動車において、コンバータやインバータといった電力変換回路に用いることができる。但し、半導体装置１０の用途は特に限定されない。半導体装置１０は、様々な装置や回路に広く採用することができる。

図１〜図５に示すように、半導体装置１０は、第１半導体素子２０と、第２半導体素子４０と、封止体１２と、複数の端子１４、１５、１６、１８、１９とを備える。第１半導体素子２０と第２半導体素子４０は、パワー半導体素子であり、封止体１２の内部に封止されている。封止体１２は、特に限定されないが、例えばエポキシ樹脂といった熱硬化性樹脂で構成されている。本実施例における封止体１２は、概して板形状を有しており、上面１２ａと、上面１２ａの反対側に位置する下面１２ｂと、上面１２ａと下面１２ｂとに隣接する第１端面１２ｃと、上面１２ａと下面１２ｂとに隣接するとともに第１端面１２ｃの反対側に位置する第２端面１２ｄとを有する。但し、封止体１２の形状は、本実施例で例示されるものに限定されず、適宜変更することができる。

各々の端子１４、１５、１６、１８、１９は、封止体１２の外部から内部に亘って延びており、封止体１２の内部で第１半導体素子２０及び第２半導体素子４０の少なくとも一方に電気的に接続されている。一例ではあるが、複数の端子１４、１５、１６、１８、１９には、電力用であるＰ端子１４、Ｎ端子１５及びＯ端子１６と、信号用である複数の第１信号端子１８及び複数の第２信号端子１９が含まれる。Ｐ端子１４、Ｎ端子１５及びＯ端子１６は、封止体１２の第２端面１２ｄから突出しており、同一方向に沿って互いに平行に延びている。複数の第１信号端子１８及び複数の第２信号端子１９は、封止体１２の第１端面１２ｃから突出しており、同一方向に沿って互いに平行に延びている。複数の第１信号端子１８及び複数の第２信号端子１９は、例えば、図示しない外部の制御基板のコネクタに接続される。

第１半導体素子２０は、上面電極２０ａと下面電極２０ｂと複数の信号電極２０ｃとを有する。上面電極２０ａ及び複数の信号電極２０ｃは、第１半導体素子２０の上面に位置しており、下面電極２０ｂは、第１半導体素子２０の下面に位置している。第１半導体素子２０は、上下一対の電極２０ａ、２０ｂを有する縦型の半導体素子である。複数の信号電極２０ｃは、第１半導体素子２０に対する駆動信号、第１半導体素子２０の温度を示す温度信号、及び第１半導体素子２０の電流を示す電流信号といった。各種の信号を入出力するための電極である。同様に、第２半導体素子４０は、上面電極４０ａと下面電極４０ｂと複数の信号電極４０ｃとを有する。上面電極４０ａ及び複数の信号電極４０ｃは第２半導体素子４０の上面に位置しており、下面電極４０ｂは第２半導体素子４０の下面に位置している。即ち、第２半導体素子４０についても、上下一対の電極４０ａ、４０ｂを有する縦型の半導体素子である。本実施例における第１半導体素子２０と第２半導体素子４０は、互いに同種の半導体素子であり、詳しくはＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）とダイオードとを内蔵するＲＣ−ＩＧＢＴ（Reverse Conducting IGBT）素子である。

但し、第１半導体素子２０と第２半導体素子４０の各々は、ＲＣ−ＩＧＢＴ素子に限定されず、例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）素子といった他のパワー半導体素子であってもよい。あるいは、第１半導体素子２０と第２半導体素子４０の各々は、ダイオード素子とＩＧＢＴ素子（又はＭＯＳＦＥＴ素子）といった二以上の半導体素子に置き換えられてもよい。第１半導体素子２０と第２半導体素子４０の具体的な構成は特に限定されず、各種の半導体素子を採用することができる。この場合、第１半導体素子２０と第２半導体素子４０は、互いに異種の半導体素子であってもよい。また、第１半導体素子２０と第２半導体素子４０の各々は、例えばシリコン（Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、又は窒化ガリウム（ＧａＮ）といった各種の半導体材料を用いて構成されることができる。第１半導体素子２０の上面電極２０ａ及び下面電極２０ｂを構成する材料には、特に限定されないが、例えばアルミニウム系又はその他の金属を採用することができる。同様に、第２半導体素子４０の上面電極４０ａ及び下面電極４０ｂを構成する材料には、特に限定されないが、例えばアルミニウム系又はその他の金属を採用することができる。

半導体装置１０は、第１上側放熱板２２と、第１導体スペーサ２４と、第１下側放熱板２６とをさらに備える。第１導体スペーサ２４は、例えば銅又はその他の金属といった導電性を有する材料を用いて構成されている。第１導体スペーサ２４は、概して板形状あるいはブロック形状の部材であり、上面２４ａと、上面２４ａとは反対側に位置する下面２４ｂとを有する。第１導体スペーサ２４は封止体１２内に位置している。第１導体スペーサ２４の上面２４ａは、第１上側放熱板２２にはんだ層２３を介して接合されている。第１導体スペーサ２４の下面２４ｂは、第１半導体素子２０の上面電極２０ａにはんだ層２５を介して接合されている。即ち、第１導体スペーサ２４は、第１半導体素子２０に電気的に接続されている。第１導体スペーサ２４は、必ずしも必要とされないが、第１信号端子１８を第１半導体素子２０に接続する際のスペースを確保する。

第１上側放熱板２２及び第１下側放熱板２６は、例えば銅、アルミニウム又はその他の金属といった熱伝導性に優れた材料で構成されている。第１上側放熱板２２は、概して直方体形状又は板形状の部材であり、上面２２ａと、上面２２ａとは反対側に位置する下面２２ｂとを有する。第１上側放熱板２２の上面２２ａは、封止体１２の上面１２ａにおいて外部に露出されている。また、第１上側放熱板２２の下面２２ｂは、前述した第１導体スペーサ２４の上面２４ａにはんだ層２３を介して接合されている。即ち、第１上側放熱板２２は第１導体スペーサ２４を介して第１半導体素子２０と電気的及び熱的に接続されている。これにより、第１上側放熱板２２は、半導体装置１０の電気回路の一部を構成するだけでなく、第１半導体素子２０の熱を外部に放出する放熱板としても機能する。

第１下側放熱板２６は、概して直方体形状又は板形状の部材であり、上面２６ａと、上面２６ａとは反対側に位置する下面２６ｂとを有する。第１下側放熱板２６の下面２６ｂは、封止体１２の下面１２ｂにおいて外部に露出されている。また、第１下側放熱板２６の上面２６ａは、第１半導体素子２０の下面電極２０ｂにはんだ層２７を介して接合されている。即ち、第１下側放熱板２６は、第１半導体素子２０と電気的及び熱的に接続されている。これにより、第１下側放熱板２６においても半導体装置１０の電気回路の一部を構成するだけでなく、第１半導体素子２０の熱を外部に放出する放熱板としても機能する。このように、本実施例の半導体装置１０は、封止体１２の両面１２ａ、１２ｂに第１上側放熱板２２及び第１下側放熱板２６が露出される両面冷却構造を有する。

半導体装置１０は、第２上側放熱板４２と、第２導体スペーサ４４と、第２下側放熱板４６とをさらに備える。第２導体スペーサ４４は、例えば銅又はその他の金属といった導電性を有する材料を用いて構成されている。第２導体スペーサ４４は、概して板形状あるいはブロック形状の部材であり、上面４４ａと、上面４４ａとは反対側に位置する下面４４ｂとを有する。第２導体スペーサ４４は封止体１２内に位置している。第２導体スペーサ４４の上面４４ａは、第２上側放熱板４２にはんだ層４３を介して接合されている。第２導体スペーサ４４の下面４４ｂは、第２半導体素子４０の上面電極４０ａにはんだ層４５を介して接合されている。即ち、第２導体スペーサ４４は、第２半導体素子４０に電気的に接続されている。第２導体スペーサ４４は、必ずしも必要とされないが、第２信号端子１９を第２半導体素子４０に接続する際のスペースを確保する。

第２上側放熱板４２及び第２下側放熱板４６は、例えば銅、アルミニウム又はその他の金属といった熱伝導性に優れた材料で構成されている。第２上側放熱板４２は、概して直方体形状又は板形状の部材であり、上面４２ａと、上面４２ａとは反対側に位置する下面４２ｂとを有する。第２上側放熱板４２の上面４２ａは、封止体１２の上面１２ａにおいて外部に露出されている。また、第２上側放熱板４２の下面４２ｂは、前述した第２導体スペーサ４４の上面４４ａにはんだ層４３を介して接合されている。即ち、第２上側放熱板４２は第２導体スペーサ４４を介して第２半導体素子４０と電気的及び熱的に接続されている。これにより、第２上側放熱板４２は、半導体装置１０の電気回路の一部を構成するだけでなく、第２半導体素子４０の熱を外部に放出する放熱板としても機能する。

第２下側放熱板４６は、概して直方体形状又は板形状の部材であり、上面４６ａと、上面４６ａとは反対側に位置する下面４６ｂとを有する。第２下側放熱板４６の下面４６ｂは、封止体１２の下面１２ｂにおいて外部に露出されている。また、第２下側放熱板４６の上面４６ａは、第２半導体素子４０の下面電極４０ｂにはんだ層４７を介して接合されている。即ち、第２下側放熱板４６は、第２半導体素子４０と電気的及び熱的に接続されている。これにより、第２下側放熱板４６においても半導体装置１０の電気回路の一部を構成するだけでなく、第２半導体素子４０の熱を外部に放出する放熱板としても機能する。このように、本実施例の半導体装置１０は、封止体１２の両面１２ａ、１２ｂに第２上側放熱板４２及び第２下側放熱板４６が露出される両面冷却構造を有する。第２下側放熱板４６は、後述する第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃを介して、第１上側放熱板２２に接続されている。

上述したように、半導体装置１０は、外部接続端子として、Ｐ端子１４、Ｎ端子１５及びＯ端子１６を備える。本実施例におけるＰ端子１４、Ｎ端子１５及びＯ端子１６は、銅で構成されている。但し、Ｐ端子１４、Ｎ端子１５及びＯ端子１６は、銅に限定されず、他の導体で構成されてもよい。Ｐ端子１４は、封止体１２の内部において、第１下側放熱板２６の上面２６ａに接続されている。Ｎ端子１５は、封止体１２の内部において、第２上側放熱板４２の下面４２ｂに接続されている。そして、Ｏ端子１６は、第２下側放熱板４６の上面４６ａに接続されている。一例ではあるが、Ｐ端子１４及びＯ端子１６は、それぞれ第１下側放熱板２６及び第２下側放熱板４６に一体に形成されている。但し、Ｐ端子１４及びＯ端子１６の一方又は両方は、それぞれ第１下側放熱板２６及び第２下側放熱板４６に例えば溶接によって接合されてもよい。また、Ｎ端子１５は、図示しないが、第２上側放熱板４２の第３継手部４２ｃにはんだ付けによって接合されている。

複数の第１信号端子１８は、封止体１２の内部において、第１半導体素子２０の複数の信号電極２０ｃにそれぞれ接続されている。本実施例では、第１信号端子１８と第１半導体素子２０の信号電極２０ｃとの間が、ボンディングワイヤ１８ａを介して接続されている。但し、第１信号端子１８とボンディングワイヤ１８ａとの間は、ボンディングワイヤ１８ａ又はその他の接続部材を介することなく、直接的に接続されてもよい。同様に、複数の第２信号端子１９は、封止体１２の内部において、第２半導体素子４０の複数の信号電極４０ｃにそれぞれ接続されている。第２信号端子１９と第２半導体素子４０の信号電極４０ｃとの間についても、ボンディングワイヤ１９ａを介して接続されている。但し、第２信号端子１９とボンディングワイヤ１９ａとの間は、ボンディングワイヤ１９ａ又はその他の接続部材を介することなく、直接的に接続されてもよい。

図２、図３に示すように、半導体装置１０の第１上側放熱板２２は、導体で構成された第１継手部２２ｃをさらに有する。同様に、第２下側放熱板４６も、導体で構成された第２継手部４６ｃをさらに有する。第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃは、封止体１２の内部に位置している。第１上側放熱板２２の第１継手部２２ｃは、第２下側放熱板４６の第２継手部４６ｃにはんだ層５０を介して接合されている。即ち、第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃは、第１上側放熱板２２と第２下側放熱板４６との間を電気的に接続している。これにより、第１半導体素子２０と第２半導体素子４０は、第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃを介して直列に接続される。第１継手部２２ｃ及び第２継手部４６ｃは、例えば銅で構成されることができる。第１継手部２２ｃと第１上側放熱板２２とは、一体に形成されていてもよいし、互いに接合されていてもよい。この場合の接合手法は、特に限定されず、例えば溶接によって接合されていてもよい。同様に、第２継手部４６ｃと第２下側放熱板４６とは、一体に形成されていてもよいし、互いに接合されていてもよい。この場合の接合手法においても、特に限定されず、例えば溶接によって接合されていてもよい。

図３、図５に示すように、半導体装置１０の第１下側放熱板２６は、導体で構成された導体部６１をさらに有する。同様に、同様に、第２下側放熱板４６も、導体で構成された導体部６２をさらに有する。導体部６１の下面６１ａ及び導体部６２の下面６２ａは、封止体１２の下面１２ｂにおいて外部に露出されている。また、封止体１２の下面１２ｂには、下面１２ｂに開口する穴７０が設けられている。本実施例では、穴７０の深さ（即ち下面１２ｂからの深さ）は第１下側放熱板２６の厚さ及び第２下側放熱板４６の厚さとほぼ同等である。封止体１２には、穴７０の側面１２ｅ（以下、穴側面１２ｅと称する）が形成されている。導体部６１の端面６１ｂは、穴側面１２ｅにおいて外部に露出されている。同様に、導体部６２の端面６２ｂは、穴側面１２ｅにおいて外部に露出されている。導体部６１の端面６１ｂと導体部６２の端面６２ｂとは、穴７０を介して互いに対向している。

以上、本実施例の半導体装置１０の構成を説明した。続いて、図６〜図１０を参照して、本実施例の半導体装置１０の製造方法について説明する。

図６に示すように、初めにリードフレーム１００を用意する。リードフレーム１００は、上記の第１下側放熱板２６と、第２下側放熱板４６と、複数の端子１４、１５、１６、１８、１９とを備える。リードフレーム１００では、第１下側放熱板２６と第２下側放熱板４６とがタイバー６０によって連結されている。また、端子１４、１５、１６がタイバー１１０、１１２、１１４、１１６によって連結されている。さらに、各端子１８、１９がタイバー１１８によって連結されている。さらに、端子１８、１９の周囲にも、タイバー１２０が配置されている。

次いで、図７、図８に示すように、リードフレーム１００に、第１半導体素子２０、第２半導体素子４０、第１導体スペーサ２４、第２導体スペーサ４４、第１上側放熱板２２、及び、第２上側放熱板４２を実装する。具体的には、第１下側放熱板２６の上面２６ａと、第１半導体素子２０の下面電極２０ｂとをはんだ層２７を介して接合させる。同様に、第２下側放熱板４６の上面４６ａと、第２半導体素子４０の下面電極４０ｂとをはんだ層４７を介して接合させる。そして、第１導体スペーサ２４の下面２４ｂと、第１半導体素子２０の上面電極２０ａとをはんだ層２５を介して接合させる。同様に、第２導体スペーサ４４の下面４４ｂと、第２半導体素子４０の上面電極５０ａとをはんだ層４５を介して接合させる。さらに、第１導体スペーサ２４の上面２４ａと、第１上側放熱板２２の下面２２ｂとをはんだ層２３を介して接合させるとともに、第１上側放熱板２２の第１継手部２２ｃと、第２下側放熱板４６の第２継手部４６ｃとをはんだ層５０を介して接合させる。さらに、第２導体スペーサ４４の上面４４ａと、第２上側放熱板４２の下面４２ｂとをはんだ層４３を介して接合させる。さらに、Ｎ端子１５と、第２上側放熱板４２の第３継手部４２ｃとをはんだ層（図示しない）を介して接合させる。

そして、第１信号端子１８と第１半導体素子２０の信号電極２０ｃとを、ボンディングワイヤ１８ａを介して接続させる。同様に、第２信号端子１９と第２半導体素子４０の信号電極４０ｃとを、ボンディングワイヤ１９ａを介して接続させる。

次いで、第１下側放熱板２６、第２下側放熱板４６、第１半導体素子２０、第２半導体素子４０、第１導体スペーサ２４、第２導体スペーサ４４、第１上側放熱板２２、及び、第２上側放熱板４２を封止する封止体１２を成形する（図９、図１０参照）。この際、第１下側放熱板２６と第２下側放熱板４６とを連結するタイバー６０の少なくとも一部も封止体１２の内部に配置されるように封止体１２を成形する。その後、成形された封止体１２の上面を適宜切削し、図９、図１０に示すように、第１上側放熱板２２の上面２２ａ及び第２上側放熱板４２の上面４２ａを封止体１２の上面１２ａに露出させる。同様に、成形された封止体１２の下面を適宜切削し、図９、図１０に示すように、第１下側放熱板２６の下面２６ｂ、第２下側放熱板４６の下面４６ｂ、及び、タイバー６０の下面６０ａを封止体１２の下面１２ｂに露出させる。

その後、封止体１２の外部のタイバー１１０、１１２、１１４、１１６、１１８、１２０を除去する（図１〜図５参照）。そして、封止体１２の下面１２ｂの一部、及び、タイバー６０の下面６０ａの一部に亘る範囲を除去し、穴７０を形成する（図１〜図５参照）。穴７０が形成されることで、タイバー６０が穴７０によって断絶され、第１下側放熱板２６と一体に設けられた部分である導体部６１と、第２下側放熱板４６と一体に設けられた部分である導体部６２とに分かれる。この結果、図３、図５に示すように、導体部６１の端面６１ｂは、穴側面１２ｅにおいて外部に露出し、導体部６２の端面６２ｂは、穴側面１２ｅにおいて外部に露出する。導体部６１の端面６１ｂと導体部６２の端面６２ｂとは、穴７０を介して互いに対向する。また、導体部６１の下面６１ａ及び導体部６２の下面６２ａは、封止体１２の下面１２ｂにおいて外部に露出する。

以上の各工程が実行されることにより、図１〜図５に示す本実施例の半導体装置１０が製造される。

以上、本実施例の半導体装置１０の構成及びその製造方法を説明した。上記の通り、タイバー６０を介して連結された第１下側放熱板２６及び第２下側放熱板４６を有するリードフレーム１００を用意し、第１下側放熱板２６及び第２下側放熱板４６に第１半導体素子２０及び第２半導体素子４０等を実装する（図６〜図８参照）。そして、タイバー６０が封止体１２の内部に位置するように封止体１２を成形した後で、当該タイバー６０が断絶されるように封止体１２に穴７０を形成する（図９、図１０、図３、図５参照）。即ち、封止体１２を成形するときは、タイバー６０が封止体１２の内部に位置することを許容し、封止体１２を成形した後に、タイバー６０の一部（又は全部）をその周囲の封止体１２と共に取り除く。これにより、リードフレーム１００には、封止体１２で封止される範囲の外側だけでなく、当該範囲の内側にもタイバーを設けることができる。タイバーを設ける範囲の自由度が増すことで、リードフレーム１００の剛性を効果的に高めることができ、リードフレーム１００の変形を有意に抑制することができる。そのため、上記の製造方法によると、製造される半導体装置１０の寸法精度を向上することができる。本実施例の製造方法で製造される本実施例の半導体装置１０は、高い寸法精度を備える。

本実施例と請求項の記載の対応関係を説明しておく。第１下側放熱板２６と第２下側放熱板４６とがそれぞれ「第１導体板」「第２導体板」の一例である。導体部６１と導体部６２とが「第１導体板又はそこから延びる導体部と、第２導体板又はそこから延びる導体部」の一例である。穴側面１２ｅが「穴の内面」の一例である。

（第２実施例）
図１１に示すように、本実施例の半導体装置２１０では、封止体１２の下面１２ｂに形成される穴７０の形成範囲が第１実施例とは異なる。図１１に示すように、本実施例では、タイバー６０が穴７０によって除去され、導体部６１、６２（図３参照）が残存しないように穴７０が形成されている。本実施例では、第１下側放熱板２６の端面２６ｃの一部と、第２下側放熱板４６の端面４６ｄの一部とが、穴７０の内面に互いに対向して露出する。本実施例では、端面２６ｃの一部と端面４６ｄの一部とが「第１導体板又はそこから延びる導体部と、第２導体板又はそこから延びる導体部」の一例である。

（第３実施例）
図１２に示すように、本実施例の半導体装置３１０でも、封止体１２の下面１２ｂに形成される穴７０の形成範囲が第１実施例とは異なる。図１２に示すように、本実施例では、穴７０が形成されることにより、タイバー６０ともに、第１下側放熱板２６の一部、及び、第２下側放熱板４６の一部も除去される。本実施例でも、導体部６１、６２（図３参照）は残存しない。本実施例でも、第１下側放熱板２６の一部と、第２下側放熱板４６の一部とが、穴７０の内面に互いに対向して露出する。

（第４実施例）
図１３に示すように、本実施例の半導体装置４１０でも、封止体１２の下面１２ｂに形成される穴７０の形成範囲が第１実施例とは異なる。図１３に示すように、本実施例では、穴７０が、封止体１２の下面１２ｂから上面１２ａまで貫通する貫通穴として形成される。また、本実施例でも、穴７０が形成されることで、タイバー６０が除去される。本実施例でも、第１下側放熱板２６の端面２６ｃの一部と、第２下側放熱板４６の端面４６ｄの一部とが、穴７０の内面に互いに対向して露出する。本実施例では、端面２６ｃの一部と端面４６ｄの一部とが「第１導体板又はそこから延びる導体部と、第２導体板又はそこから延びる導体部」の一例である。

（第５実施例）
図１４に示すように、本実施例の半導体装置５１０では、穴７０と連通する複数本のグリス溝７２ａ〜７２ｆが形成されている点が第１実施例とは異なる。各グリス溝７２ａ〜７２ｆの深さは、穴７０の深さよりも浅く形成されているが、各グリス溝７２ａ〜７２ｆの深さはこれに限られない。本実施例では、各グリス溝７２ａ〜７２ｆは、穴７０から放射状に形成されている。グリス溝７２ａ〜７２ｃは、一部が第１下側放熱板２６に達するように形成され、グリス溝７２ｄ〜７２ｆは、一部が第２下側放熱板４６に達するように形成されている。

（第６実施例）
本実施例は第５実施例の変形例である。図１５に示すように、本実施例の半導体装置６１０では、各グリス溝７２ａ〜７２ｆが、穴７０から直線状に形成されている。本実施例でも、グリス溝７２ａ〜７２ｃは、一部が第１下側放熱板２６に達するように形成され、グリス溝７２ｄ〜７２ｆは、一部が第２下側放熱板４６に達するように形成されている。

以上、いくつかの具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものである。

１０：半導体装置
１２：封止体
１４：Ｐ端子
１５：Ｎ端子
１６：Ｏ端子
１８、１９：信号端子
２０、４０：半導体素子
２２、４２：上側放熱板
２３、２５、２７、４３、４５、４７、５０：はんだ層
２４、４４：導体スペーサ
２６、４６：下側放熱板
６０：タイバー
６１、６２：導体部
７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅ、７２ｆ：グリス溝
１００：リードフレーム
１１０、１１２、１１４、１１６、１１８、１２０ ：タイバー
２１０：半導体装置
３１０：半導体装置
４１０：半導体装置
５１０：半導体装置
６１０：半導体装置

Claims (1)

1. 第１半導体素子と、
   第２半導体素子と、
   前記第１半導体素子及び前記第２半導体素子を封止する封止体と、
   前記封止体の内部で前記第１半導体素子に接合され、前記封止体の一表面に露出する第１導体板と、
   前記封止体の内部で前記第２半導体素子に接合され、前記封止体の前記一表面に露出する第２導体板と、
   を備え、
   前記封止体の前記一表面には、前記第１導体板と前記第２導体板との間に穴が設けられており、
   前記穴の内面には、前記第１導体板又はそこから延びる導体部と、前記第２導体板又はそこから延びる導体部が、互いに対向して露出している、
   半導体装置。

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