JP2021022709A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】はんだ不足を軽減できる半導体装置を提供すること。【解決手段】パワーモジュールは、ＩＧＢＴ１１、１３、ダイオード１２、１４を含む実装部品と、実装部品の一面に、第１はんだによって接続されたエミッタ側リードフレーム４０とを備えている。エミッタ側リードフレーム４０は、余剰はんだの濡れ広がりを防止する外周溝４３と、実装部品とエミッタ側リードフレーム４０との対向領域から外周溝４３に達する連結溝４４とが設けられている。連結溝４４の幅Ｗ２は、外周溝４３の幅Ｗ１よりも狭い。【選択図】図４

Description

本開示は、半導体装置に関する。

従来、特許文献１に開示されているように、余剰はんだを吸収する溝を有した半導体装置がある。

半導体装置は、半導体素子を有する発熱部と、発熱部にはんだを介して電気的且つ熱的に接続された金属部材を備える。金属部材は、発熱部側の面に、発熱部とのオーバーラップ領域からオーバーラップ領域外まで延設された、余剰はんだを吸収するための傾斜溝を有する。また、金属部材は、オーバーラップ領域よりも外側に、隣り合う傾斜溝同士を連結する連結溝を有する。

特開２０１３−１２３０１６号公報

しかしながら、特許文献１では、傾斜溝の幅と連結溝の幅とが同等であるため、はんだがオーバーラップ領域内からオーバーラップ領域外に濡れ広がりやすく、半導体素子と金属体との間のはんだが不足する可能性がある。

本開示は、上記問題点に鑑みなされたものであり、はんだ不足を軽減できる半導体装置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開示は、
半導体素子（１１〜１７）を含む実装部品と、
実装部品の一面に、はんだによって接続された第１金属体（４０，４０ａ〜４０ｄ）と、
実装部品の一面の反対面に、はんだによって接続された第２金属体（２０）と、を備え、
第１金属体と第２金属体の少なくとも一方は、余剰はんだの濡れ広がりを防止する第１溝部（４３）と、実装部品と第１溝部が形成された溝形成金属体との対向領域から第１溝部に達する少なくとも一つの第２溝部（４４，４４ｄ，４４１，４４２）と、が設けられており、
第２溝部の幅は、第１溝部の幅よりも狭いことを特徴とする。

このように、本開示は、第２溝部の幅が第１溝部の幅よりも狭いため、対向領域から第１溝部にはんだが濡れ広がることを抑制することができる。このため、本開示は、対向領域におけるはんだ不足を軽減することができる。

なお、特許請求の範囲、および、この項に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

実施形態における半導体装置の概略構成を示す平面図である。 図１のII‐II線に沿う断面図である。 実施形態におけるはんだ接続部分を拡大した拡大断面図である。 図２のIV‐IV線に沿う断面図である。 実施形態における外周溝と連結溝を拡大した拡大断面図である。 実施形態における素子を変えた状態のエミッタ側リードフレームの断面図である。 変形例１におけるエミッタ側リードフレームを示す図面である。 変形例２におけるエミッタ側リードフレームを示す図面である。 変形例３におけるエミッタ側リードフレームを示す図面である。 変形例１０におけるエミッタ側リードフレームを示す図面である。

以下において、図面を参照しながら、本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を参照し適用することができる。なお、以下においては、互いに直交する３方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向と示す。

（実施形態）
図１〜図６を用いて、実施形態のパワーモジュール１００に関して説明する。パワーモジュール１００は、半導体装置に相当する。パワーモジュール１００は、第１ＩＧＢＴ１１、第１ダイオード１２、第２ＩＧＢＴ１３、第２ダイオード１４、コレクタ側リードフレーム２０、ブロック体３０、エミッタ側リードフレーム４０などを備えている。また、パワーモジュール１００は、これらの構成要素を封止する封止部６０を備えている。さらに、パワーモジュール１００は、外部接続端子としてのＯ端子７１、Ｎ端子７２、Ｐ端子７３、信号端子７４を備えている。

パワーモジュール１００は、２ｉｎ１パッケージ構造をなしていると言える。パワーモジュール１００は、例えば、インバータやコンバータなどの電力変換装置に適用することができる。

第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２は、上アーム素子として設けられている。第１ＩＧＢＴ１１には、還流用のダイオードである第１ダイオード１２が逆並列に接続されている。図４に示すように、第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２は、Ｙ方向に並んで配置されている。

図２に示すように、第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２は、上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０とエミッタ側リードフレーム４０との間に配置されている。第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２は、第２はんだ５２によって、上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０に接続されている。

第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２における、上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と対向する面は、反対面に相当する。第１ＩＧＢＴ１１は、コレクタ電極が形成された面が反対面に相当する。第１ＩＧＢＴ１１は、コレクタ電極が上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と対向して配置されている。そして、第１ＩＧＢＴ１１は、第２はんだ５２によって、コレクタ電極が上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と電気的に接続されている。

第１ダイオード１２は、カソード電極が形成された面が反対面に相当する。第１ダイオード１２は、カソード電極が上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と対向して配置されている。そして、第１ダイオード１２は、第２はんだ５２によって、カソード電極が上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と電気的に接続されている。

また、第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２は、第３はんだ５３によって、ブロック体３０が接続されている。第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２は、ブロック体３０と上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０とによって挟み込まれている。さらに、ブロック体３０は、第１はんだ５１によって、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０が接続されている。

第１ＩＧＢＴ１１は、エミッタ電極がブロック体３０と対向して配置されている。そして、第１ＩＧＢＴ１１は、第３はんだ５３によって、エミッタ電極がブロック体３０と電気的に接続されている。つまり、第１ＩＧＢＴ１１のエミッタ電極は、ブロック体３０を介して、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０と電気的に接続されている。

第１ダイオード１２は、アノード電極がブロック体３０と対向して配置されている。そして、第１ダイオード１２は、第３はんだ５３によって、アノード電極がブロック体３０と電気的に接続されている。つまり、第１ダイオード１２のアノード電極は、ブロック体３０を介して、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０と電気的に接続されている。

ブロック体３０における、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０と対向する面は、一面に相当する。なお、ブロック体３０は、例えば銅などを主成分とする金属によって構成されている。

このように、パワーモジュール１００の上アームは、コレクタ側リードフレーム２０、第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２、ブロック体、エミッタ側リードフレーム４０がこの順番で積層配置されている。また、第１ＩＧＢＴ１１は、ゲート電極がワイヤを介して、信号端子７４と電気的に接続されている。

第２ＩＧＢＴ１３と第２ダイオード１４は、下アーム素子として設けられている。第２ＩＧＢＴ１３には、還流用のダイオードである第２ダイオード１４が逆並列に接続されている。図４に示すように、第２ＩＧＢＴ１３と第２ダイオード１４は、Ｙ方向に並んで配置されている。第２ＩＧＢＴ１３と第２ダイオード１４は、第１ＩＧＢＴ１１と第１ダイオード１２と同様に構成されている。

なお、ＩＧＢＴ１１、１３は、半導体素子に相当する。また、ＩＧＢＴ１１、１３、ダイオード１２、１４、ブロック体３０は、実装部品に相当する。本実施形態では、半導体素子として、ＩＧＢＴ１１、１３を採用している。しかしながら、本開示は、これに限定されず、ＭＯＳＦＥＴやＲＣ−ＩＧＢＴなどであっても採用できる。

コレクタ側リードフレーム２０は、第２金属体に相当する。パワーモジュール１００は、上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と、下アーム側のコレクタ側リードフレーム２０とを備えている。両コレクタ側リードフレーム２０は、板状の金属体である。コレクタ側リードフレーム２０は、例えば、ＣｕやＦｅやその合金などの金属材料を主成分として構成されたものを採用できる。

上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と、下アーム側のコレクタ側リードフレーム２０は、同様の構成を有している。しかしながら、下アーム側のコレクタ側リードフレーム２０は、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０と接続するための接続部２１が設けられている。接続部２１は、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０の接続部４２と対向配置され、第４はんだ５４によって接続部４２と接続されている。

また、上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０は、Ｏ端子７１と電気的に接続されている。上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０は、Ｏ端子７１と一体物として構成されていてもよいし、Ｏ端子７１と別体として構成されていてもよい。別体のＯ端子７１の場合、上アーム側のコレクタ側リードフレーム２０は、ワイヤなどを介してＯ端子７１と電気的に接続される。

図２に示すように、コレクタ側リードフレーム２０は、ＩＧＢＴ１１、１３と対向する面の反対側の面が封止部６０から露出している。このため、コレクタ側リードフレーム２０は、ヒートシンクとしての機能も有している。

エミッタ側リードフレーム４０は、第１金属体に相当する。パワーモジュール１００は、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０と、下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０とを備えている。エミッタ側リードフレーム４０は、コレクタ側リードフレーム２０と同様の材料によって構成されている。

上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０と、下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、同様の構成を有している。しかしながら、上記のように、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、下アーム側のコレクタ側リードフレーム２０と接続するための接続部４２が設けられている。

また、下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、Ｎ端子７２と電気的に接続されている。下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、Ｎ端子７２と一体物として構成されていてもよいし、Ｎ端子７２と別体として構成されていてもよい。別体のＮ端子７２の場合、下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、ワイヤなどを介してＮ端子７２と電気的に接続される。

また、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、Ｐ端子７３と電気的に接続されている。上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、Ｐ端子７３と一体物として構成されていてもよいし、Ｐ端子７３と別体として構成されていてもよい。別体のＰ端子７３の場合、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０は、ワイヤなどを介してＰ端子７３と電気的に接続される。

図２に示すように、エミッタ側リードフレーム４０は、ブロック体３０と対向する面の反対側の面が封止部６０から露出している。このため、エミッタ側リードフレーム４０は、ヒートシンクとしての機能も有している。

ここで、図２、図３、図４、図５を用いて、エミッタ側リードフレーム４０に関して詳しく説明する。エミッタ側リードフレーム４０は、対向部４１、接続部４２、外周溝４３、連結溝４４、接続部溝４５が設けられている。ここでは、主に、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０を用いて説明する。下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０において、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０と同様の箇所に関しては、説明を省略する。

対向部４１は、ＩＧＢＴ１１、１３やダイオード１２、１４と対向する部位である。接続部４２は、上記のようにコレクタ側リードフレーム２０と接続するため部位であり、対向部４１から突出して設けられている。なお、接続部４２は、上アーム側のエミッタ側リードフレーム４０に設けられている。一方、下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０には、Ｎ端子７２と接続される部位が対向部４１から突出して設けられている。

外周溝４３は、第１溝部に相当する。外周溝４３は、エミッタ側リードフレーム４０に設けられている。このため、エミッタ側リードフレーム４０は、溝形成金属体に相当する。

外周溝４３は、対向部４１におけるＩＧＢＴ１１、１３やダイオード１２、１４と対向する面に設けられている。外周溝４３は、周辺よりも凹んだ部位であり、環状に設けられている。外周溝４３は、図４に示すように、ブロック体３０と第１ダイオード１１からなる実装部品と、ブロック体３０と第１ダイオード１２からなる実装部品の両方を囲うように設けられている。つまり、外周溝４３は、複数の実装部品の対向領域を囲う位置に設けられている。

外周溝４３は、余剰はんだの濡れ広がりを防止するために設けられている。つまり、外周溝４３は、余分に供給された第１はんだ５１を吸収するための部位である。また、上記のように、エミッタ側リードフレーム４０は、ヒートシンクとしての機能も有している。第１はんだ５１は、ブロック体３０とエミッタ側リードフレーム４０との間における厚みが厚くなるほど熱抵抗が大きくなるため薄い方が好ましい。エミッタ側リードフレーム４０は、余分に供給された第１はんだ５１が外周溝４３に濡れ広がり、第１はんだ５１の厚さが厚くなり過ぎるのを抑制することができる。

なお、本実施形態では、環状の外周溝４３を採用している。しかしながら、本開示は、これに限定されず、環状ではない外周溝４３であっても採用できる。つまり、外周溝４３は、実装部品の周辺に設けられていればよい。

連結溝４４は、第２溝部に相当する。連結溝４４は、周辺よりも凹んだ部位であり、直線状に設けられている。連結溝４４は、実装部品とエミッタ側リードフレーム４０との対向領域から、外周溝４３に達するように設けられている。つまり、連結溝４４は、ブロック体３０とエミッタ側リードフレーム４０との対向領域から、外周溝４３に達するように設けられている。また、連結溝４４は、第１ＩＧＢＴ１１とエミッタ側リードフレーム４０との対向領域から、外周溝４３に達するように設けられているとも言える。同様に、連結溝４４は、第１ダイオード１２とエミッタ側リードフレーム４０との対向領域から、外周溝４３に達するように設けられているとも言える。なお、連結溝４４は、直線状に設けられていなくてもよく、屈曲した形状であってもよい。

図４に示すように、連結溝４４は、各ブロック体３０に対して二つ設けられている。よって、本実施形態では、四つの連結溝４４が設けられている。連結溝４４は、各ブロック体３０の対向する二辺に対向して設けられている。連結溝４４は、一つの辺に対向して一つのみ設けられている。

しかしながら、本開示は、これに限定されない。連結溝４４は、各ブロック体３０に対して少なくとも一つ設けられていればよい。連結溝４４は、各ブロック体３０の角部に対向して設けられていてもよい。

図２、図３、図５に示すように、連結溝４４は、対向領域側の端部から外周溝４３側の端部に向かって徐々に深さが深くなっている。よって、連結溝４４は、傾斜溝とも言える。連結溝４４は、最も深い箇所で外周溝４３を連通している。これによって、はんだは、ブロック体３０外周端に対応する部位の厚みが厚くなり、なだらかな傾斜になる。このため、パワーモジュール１００は、応力への耐力が向上する。言い換えると、パワーモジュール１００は、はんだ寿命を向上できる。

なお、連結溝４４は、深さを浅くするとブロック体３０上のはんだ充填性が良化になり、深くすると外周溝４３へのはんだ濡れ広がり促進することができる。つまり、連結溝４４は、深さを浅くすることで、対向領域における連結溝４４の体積（容積）が小さくなり、はんだが充填しやすい。一方、連結溝４４は、深さを深くすることで、連結溝４４の傾斜角度が大きくなり、余剰はんだを積極的に外周溝４３へ移動させることができる。

さらに、図４に示すように、連結溝４４の幅Ｗ２は、外周溝４３の幅Ｗ１よりも狭い。幅Ｗ２は、連結溝４４のＹ方向における長さである。幅Ｗ１は、外周溝４３のＹ方向に延設された部位ではＸ方向の長さであり、Ｘ方向に延設された部位ではＹ方向の長さである。外周溝４３は、例えば、全周にわたって幅Ｗ１が均一となるように設けられている。

接続部溝４５は、接続部４２に設けられている。接続部溝４５は、余分に供給された第４はんだ５４が濡れ広がるのを防止するために設けられている。なお、接続部溝４５は、下アーム側のエミッタ側リードフレーム４０における、対向部４１から突出して設けられが部位にも設けられている。

各溝４３〜４５は、プレス加工や切削加工によって、エミッタ側リードフレーム４０に形成することができる。

なお、本実施形態では、エミッタ側リードフレーム４０に外周溝４３と連結溝４４が設けられた例を採用している。しかしながら、本開示は、これに限定されない。本開示は、コレクタ側リードフレーム２０とエミッタ側リードフレーム４０の少なくとも一方に、外周溝４３と連結溝４４が設けられていればよい。コレクタ側リードフレーム２０に外周溝４３と連結溝４４が設けられていた場合、コレクタ側リードフレーム２０は、溝形成金属体に相当する。

封止部６０は、実装部品、コレクタ側リードフレーム２０、エミッタ側リードフレーム４０、Ｏ端子７１、Ｎ端子７２、Ｐ端子７３、信号端子７４を一体的に封止している。詳述すると、図１に示すように、封止部６０は、各リードフレーム２０、４０における実装部品との対向面の反対面と、各端子７１〜７４の一部が露出した状態で各構成要素を覆っている。

パワーモジュール１００の製造方法は、特に限定されない。例えば、上アームと下アームを個別に組み立ててから、上アームと下アームとを接続するなどを採用できる。上アームを製造する場合、まず、コレクタ側リードフレーム２０、第１ＩＧＢＴ１１、第１ダイオード１２、ブロック体３０が各はんだで接続された構造体を製造する。その後、この構造体を、第１はんだ５１を介してエミッタ側リードフレーム４０上に載置する。そして、この状態で、リフロー炉にて加熱して、構造体とエミッタ側リードフレーム４０を第１はんだ５１で接続する。このとき、第１はんだ５１には、構造体の重さによって、ブロック体３０とエミッタ側リードフレーム４０との対向領域から押し出されやすい。なお、下アーム側も同様である。

以上のように、パワーモジュール１００は、連結溝４４の幅Ｗ２が外周溝４３の幅Ｗ１よりも狭いため、対向領域から外周溝４３に第１はんだ５１が濡れ広がることを抑制することができる。このため、パワーモジュール１００は、対向領域における第１はんだ５１の不足を軽減することができる。

図５における第１エリアＨＡ１と第２エリアＨＡ２は、ブロック体３０とエミッタ側リードフレーム４０との電気的および機械的な接続状態を良好に保つために、第１はんだ５１が必要な領域である。つまり、第１エリアＨＡ１と第２エリアＨＡ２は、第１はんだ５１で満たされていることが好ましい。なお、連結溝４４は、オーバーラップエリアＯＬの分だけ、ブロック体３０と重なって（対向して）設けられている。

パワーモジュール１００は、上記のように、幅Ｗ２が幅Ｗ１よりも狭いため、第１エリアＨＡ１と第２エリアＨＡ２が第１はんだ５１で満たされやすくなる。言い換えると、パワーモジュール１００は、Ｗ２がＷ１よりも広い場合よりも、第１はんだ５１を第１エリアＨＡ１と第２エリアＨＡ２に留めやすくなる。よって、パワーモジュール１００は、ブロック体３０とエミッタ側リードフレーム４０との電気的および機械的な接続状態を良好に保つことができる。

ところで、図４の例では、Ｘ方向の幅Ｘ１、Ｙ方向の長さＹ１の第１ＩＧＢＴ１１と、Ｘ方向の幅Ｘ２、Ｙ方向の長さＹ２の第１ダイオード１２とを採用している。これに対して、図６の例では、Ｘ方向の幅Ｘ１１、Ｙ方向の長さＹ１１の第１ＩＧＢＴ１１ａと、Ｘ方向の幅Ｘ１２、Ｙ方向の長さＹ１２の第１ダイオード１２ａとを採用している。同様に、図６の例では、Ｘ方向の幅Ｘ１１、Ｙ方向の長さＹ１１の第２ＩＧＢＴ１３ａと、Ｘ方向の幅Ｘ１２、Ｙ方向の長さＹ１２の第２ダイオード１４ａとを採用している。なお、エミッタ側リードフレーム４０は、図４の例と図６の例で同じものを採用している。

図６の例では、第１ＩＧＢＴ１１ａと第１ダイオード１２ａのサイズが図４の例と異なっているが、対向領域に連結溝４４が達している。このように、パワーモジュール１００は、連結溝４４を有するため、部品サイズが異なる場合でも、共通の外周溝４３と連結溝４４で上記効果を奏することができる。よって、パワーモジュール１００は、部品サイズ毎の品番新設が不要となる。なお、部品サイズとは、ＩＧＢＴ１１、１３やダイオード１２、１４などのＸＹ平面における大きさである。

以上、本開示の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本開示は、上記実施形態に何ら制限されることはなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。以下に、本開示のその他の形態として、変形例１〜４に関して説明する。上記実施形態および変形例１〜４は、夫々単独で実施することも可能であるが、適宜組み合わせて実施することも可能である。本開示は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。

（変形例１）
図７に示すように、エミッタ側リードフレーム４０ａは、一つの実装部品における一つの辺に対向して第１連結溝４４１と第２連結溝４４２が設けられている。つまり、連結溝４４１、４４２は、一つの実装部品における一つの辺に対向して複数箇所に設けられている。よって、変形例１のパワーモジュールは、エミッタ側リードフレーム４０ａを有している。第１連結溝４４１と第２連結溝４４２は、第２溝部に相当する。

図７の上段と下段は、エミッタ側リードフレーム４０ａは同じであるが、ＩＧＢＴとダイオードの部品サイズが異なる。上段は、上記実施形態の図４と同じＩＧＢＴ１１、１３、ダイオード１２、１４がエミッタ側リードフレーム４０ａに接続されている。下段は、上記実施形態の図６と同じＩＧＢＴ１１ａ、１３ａ、ダイオード１２ａ、１４ａがエミッタ側リードフレーム４０ａに接続されている。

なお、本変形例では、一つの辺に対して、二つの連結溝４４１、４４２が設けられている例を採用している。しかしながら、本開示は、三つ以上の連結溝が設けられていてもよい。

変形例１のパワーモジュールであっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。また、変形例１のパワーモジュールは、第１連結溝４４１と第２連結溝４４２が設けられているため、部品サイズが異なる場合でも、共通の外周溝４３と連結溝４４で上記効果を奏することができる。よって、パワーモジュール１００は、部品サイズ毎の品番新設が不要となる。

（変形例２）
図８に示すように、エミッタ側リードフレーム４０ｂは、半導体素子として、一つのＲＣ‐ＩＧＢＴ１５のみが接続されている。エミッタ側リードフレーム４０ｂは、エミッタ側リードフレーム４０と同様、外周溝４３、連結溝４４などが設けられている。よって、変形例２のパワーモジュールは、エミッタ側リードフレーム４０ｂを有している。変形例２のパワーモジュールであっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

（変形例３）
図９に示すように、エミッタ側リードフレーム４０ｃは、半導体素子として、一つのＩＧＢＴ１６と、一つのダイオード１７のみが接続されている。よって、変形例３のパワーモジュールは、２ｉｎ１パッケージ構造をなしていると言える。変形例３のパワーモジュールであっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、エミッタ側リードフレーム４０ｃは、対向部４１から突出した端子４２ａが設けられている。

（変形例４）
図１０に示すように、エミッタ側リードフレーム４０ｄは、対向部４１ｄに連結溝４４ｄが形成されている。連結溝４４ｄは、対向領域側の端部から外周溝４３側の端部にかけて深さ均一である。よって、変形例４のパワーモジュールは、エミッタ側リードフレーム４０ｄを有している。変形例４のパワーモジュールであっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、エミッタ側リードフレーム４０ｄは、連結溝４４ｄが傾斜していないため、エミッタ側リードフレーム４０よりも製造が容易である。

１１，１１ａ…第１ＩＧＢＴ、１２，１２ａ…第１ダイオード、１３，１３ａ…第２ＩＧＢＴ、１４，１４ａ…第２ダイオード、１５，１６…ＩＧＢＴ、１７…ダイオード、２０…コレクタ側リードフレーム、３０…ブロック体、４０，４０ａ〜４０ｄ…エミッタ側リードフレーム、４１，４１ｄ…対向部、４２…接続部、４３…外周溝、４４，４４ｄ…連結溝、４４１…第１連結溝、４４２…第２連結溝、４５…接続部溝、５１…第１はんだ、５２…第２はんだ、５３…第３はんだ、５４…第４はんだ、６０…封止部、７１…Ｏ端子、７２…Ｎ端子、７３…Ｐ端子、７４…信号端子、１００…パワーモジュール、ＨＡ１…第１エリア、ＨＡ２…第２エリア、ＯＬ…オーバーラップエリア

Claims (5)

1. 半導体素子（１１〜１７）を含む実装部品と、
   前記実装部品の一面に、はんだによって接続された第１金属体（４０，４０ａ〜４０ｄ）と、
   前記実装部品の前記一面の反対面に、はんだによって接続された第２金属体（２０）と、を備え、
   前記第１金属体と前記第２金属体の少なくとも一方は、余剰はんだの濡れ広がりを防止する第１溝部（４３）と、前記実装部品と前記第１溝部が形成された溝形成金属体との対向領域から前記第１溝部に達する少なくとも一つの第２溝部（４４，４４ｄ，４４１，４４２）と、が設けられており、
   前記第２溝部の幅は、前記第１溝部の幅よりも狭い半導体装置。
2. 前記第２溝部は、前記対向領域側の端部から前記第１溝部側の端部に向かって徐々に深さが深くなっている請求項１に記載の半導体装置。
3. 前記第２溝部は、前記対向領域側の端部から前記第１溝部側の端部にかけて深さ均一である請求項１に記載の半導体装置。
4. 複数の前記実装部品を備え、
   前記第１溝部は、複数の前記実装部品の対向領域を囲う位置に設けられている請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置。
5. 前記第２溝部は、一つの前記実装部品における一つの辺に対向して複数箇所に設けられている請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体装置。

Images