JP2022154006A - 半導体装置、および半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置、および半導体装置の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2022154006A
JP2022154006A JP2021056817A JP2021056817A JP2022154006A JP 2022154006 A JP2022154006 A JP 2022154006A JP 2021056817 A JP2021056817 A JP 2021056817A JP 2021056817 A JP2021056817 A JP 2021056817A JP 2022154006 A JP2022154006 A JP 2022154006A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal layer
edge
electrode
outer edge
inner edge
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.)
Pending
Application number
JP2021056817A
Other languages
English (en)
Inventor
一樹 吉田
Kazuki Yoshida
肇 片岡
Hajime Kataoka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP2021056817A priority Critical patent/JP2022154006A/ja
Priority to US17/706,230 priority patent/US20220320012A1/en
Publication of JP2022154006A publication Critical patent/JP2022154006A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L24/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/562—Protection against mechanical damage
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4821—Flat leads, e.g. lead frames with or without insulating supports
    • H01L21/4825—Connection or disconnection of other leads to or from flat leads, e.g. wires, bumps, other flat leads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4821—Flat leads, e.g. lead frames with or without insulating supports
    • H01L21/4828—Etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49503—Lead-frames or other flat leads characterised by the die pad
    • H01L23/49513—Lead-frames or other flat leads characterised by the die pad having bonding material between chip and die pad
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49517—Additional leads
    • H01L23/4952—Additional leads the additional leads being a bump or a wire
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49517—Additional leads
    • H01L23/49524—Additional leads the additional leads being a tape carrier or flat leads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
    • H01L23/49562—Geometry of the lead-frame for devices being provided for in H01L29/00
    • 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
    • H01L24/03—Manufacturing methods
    • 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
    • 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
    • H01L24/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L24/40—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
    • 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
    • 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
    • H01L2224/0212—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers
    • H01L2224/02122—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/02123—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body inside the bonding area
    • H01L2224/02125—Reinforcing structures
    • H01L2224/02126—Collar structures
    • 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
    • H01L2224/0212—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers
    • H01L2224/02122—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/02123—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body inside the bonding area
    • H01L2224/0215—Material of the auxiliary member
    • 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
    • H01L2224/0212—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers
    • H01L2224/02122—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/02163—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body on the bonding area
    • H01L2224/02165—Reinforcing structures
    • H01L2224/02166—Collar structures
    • 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
    • H01L2224/03—Manufacturing methods
    • H01L2224/034—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the bonding area
    • 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
    • H01L2224/03—Manufacturing methods
    • H01L2224/036—Manufacturing methods by patterning a pre-deposited material
    • H01L2224/0361—Physical or chemical etching
    • 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
    • H01L2224/03—Manufacturing methods
    • H01L2224/036—Manufacturing methods by patterning a pre-deposited material
    • H01L2224/03618—Manufacturing methods by patterning a pre-deposited material with selective exposure, development and removal of a photosensitive material, e.g. of a photosensitive conductive resin
    • H01L2224/0362—Photolithography
    • 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
    • H01L2224/04026—Bonding areas specifically adapted for layer 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
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/04034—Bonding areas specifically adapted for strap 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
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/04042—Bonding areas specifically adapted for wire connectors, e.g. wirebond pads
    • 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
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001—Internal layers
    • H01L2224/05099—Material
    • H01L2224/051—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
    • H01L2224/05117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/05124—Aluminium [Al] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001—Internal layers
    • H01L2224/05099—Material
    • H01L2224/051—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
    • H01L2224/05138—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
    • H01L2224/05147—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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001—Internal layers
    • H01L2224/05099—Material
    • H01L2224/051—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
    • H01L2224/05138—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
    • H01L2224/05155—Nickel [Ni] 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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001—Internal layers
    • H01L2224/05099—Material
    • H01L2224/051—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
    • H01L2224/05163—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 1550°C
    • H01L2224/05166—Titanium [Ti] 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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05599—Material
    • H01L2224/056—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
    • H01L2224/05617—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/05624—Aluminium [Al] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05599—Material
    • H01L2224/056—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
    • H01L2224/05638—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
    • H01L2224/05639—Silver [Ag] 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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05599—Material
    • H01L2224/056—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
    • H01L2224/05638—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
    • H01L2224/05647—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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05599—Material
    • H01L2224/056—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
    • H01L2224/05638—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
    • H01L2224/05655—Nickel [Ni] 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
    • H01L2224/02—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
    • H01L2224/02—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
    • H01L2224/061—Disposition
    • H01L2224/0618—Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/06181—On opposite sides of the body
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/291—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
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector 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
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector 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
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector 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
    • H01L2224/34—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
    • 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
    • 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
    • H01L2224/34—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
    • H01L2224/404—Connecting portions
    • H01L2224/40475—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas
    • H01L2224/40499—Material of the auxiliary connecting means
    • 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
    • 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
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—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
    • H01L2224/48221—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
    • H01L2224/48245—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
    • H01L2224/47—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
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—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
    • H01L2224/48221—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
    • H01L2224/48245—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
    • H01L2224/48247—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 connecting the wire to a bond pad of the item
    • 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
    • H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • 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
    • H01L2224/73—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
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73263—Layer and strap 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
    • H01L2224/73—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
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer 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
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8338—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/83399—Material
    • H01L2224/834—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
    • H01L2224/83438—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
    • H01L2224/83447—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
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8338—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/83399—Material
    • H01L2224/834—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
    • H01L2224/83438—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
    • H01L2224/83455—Nickel [Ni] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/83801—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/8438—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/84399—Material
    • H01L2224/844—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
    • H01L2224/84438—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
    • H01L2224/84447—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
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/8438—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/84399—Material
    • H01L2224/844—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
    • H01L2224/84438—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
    • H01L2224/84455—Nickel [Ni] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—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
    • 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
    • H01L2224/85—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 wire connector
    • H01L2224/8538—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/85399—Material
    • H01L2224/854—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
    • H01L2224/85438—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
    • H01L2224/85447—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
    • H01L2224/80—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
    • H01L2224/85—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 wire connector
    • H01L2224/8538—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/85399—Material
    • H01L2224/854—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
    • H01L2224/85438—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
    • H01L2224/85455—Nickel (Ni) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • 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
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer 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
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer 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
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—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
    • 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
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191—Disposition
    • H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19107—Disposition of discrete passive components off-chip wires
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/35—Mechanical effects
    • H01L2924/351—Thermal stress
    • H01L2924/3512—Cracking
    • H01L2924/35121—Peeling or delaminating

Abstract

【課題】電極パッド部上および絶縁部上に跨って配置された複数の金属層の剥離を抑制するのに適した半導体装置を提供する。【解決手段】素子主面２０１上に配置された第１電極２１を有する半導体素子２と、厚さ方向ｚに見て第１電極２１の外周縁と重なる環状をなし、第１電極２１上および素子主面２０１上に跨って配置された絶縁部３と、第１電極２１上および絶縁部３上に跨って配置された第１金属層４１と、第１金属層４１に積層され、かつ厚さ方向ｚに見て第１電極２１および絶縁部３の双方に重なる第２金属層４２と、を備え、第１電極２１は、厚さ方向ｚに見て絶縁部３の内端縁３０２の内側に位置する第１電極パッド部２１２を有し、第１金属層４１の第１端縁４１２は、厚さ方向ｚに見て絶縁部３の外端縁３０１と内端縁３０２との間に位置し、第２金属層４２の第２端縁４２２は、厚さ方向ｚに見て第１端縁４１２と内端縁３０２との間に位置する。【選択図】図８

Description

本開示は、半導体装置、および半導体装置の製造方法に関する。
半導体素子を備えた半導体装置は、様々な構成が提案されている。特許文献１には、従来の半導体装置の一例が開示されている。同文献に開示された半導体装置において、半導体素子の表面に形成された電極は、その周縁部が絶縁膜（パッシベーション膜５およびポリイミド膜１１）で覆われている。半導体素子上の電極において絶縁膜の内側に位置して当該絶縁膜から露出する部位が、電極パッド部とされる。電極パッド上にはチタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）などの複数の金属層が積層されている。これら金属層は、電極パッド上および絶縁膜上に跨って形成される。
半導体装置の仕様や使用環境に応じて、絶縁膜上の複数の金属層には応力や衝撃が生じる。当該応力等によって金属層に亀裂が生じたり金属層が剥離することが懸念される。
特開２００５－７２２５３号公報
本開示は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、電極パッド部上および絶縁部上に跨って配置された複数の金属層の剥離を抑制するのに適した半導体装置を提供することを主たる課題とする。
本開示の第１の側面によって提供される半導体装置は、厚さ方向において互いに反対側を向く素子主面および素子裏面を有する素子本体、および前記素子主面上に配置された第１電極を有する半導体素子と、前記厚さ方向に見て前記第１電極の外周縁と重なる環状をなしており、かつ前記第１電極上および前記素子主面上に跨って配置された絶縁部と、前記第１電極上および前記絶縁部上に跨って配置された第１金属層と、前記第１金属層に積層され、かつ前記厚さ方向に見て前記第１電極および前記絶縁部の双方に重なる第２金属層と、を備え、前記第１電極は、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の内端縁の内側に位置する第１電極パッド部を有し、前記第１金属層の外周縁である第１端縁は、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の外端縁と前記内端縁との間に位置し、前記第２金属層の外周縁である第２端縁は、前記厚さ方向に見て前記第１端縁と前記内端縁との間に位置する。
本開示の第２の側面によって提供される半導体装置の製造方法は、厚さ方向の一方側を向く素子主面を有する素子本体、および前記素子主面に配置された第１電極を有する半導体素子に対し、前記第１電極上および前記素子主面上に跨って絶縁部を配置する工程と、前記第１電極の上および前記絶縁部の上に第１金属層材料を形成する工程と、前記第１金属層材料の上に第２金属層材料を形成する工程と、前記第２金属層材料の上に第３金属層材料を形成する工程と、前記第３金属層材料の上に、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の一部と重なる開口を有するレジストを形成する工程と、前記レジストをマスクとして、前記第３金属層材料にウエットエッチングを施す第１エッチング工程と、前記レジストをマスクとして、前記第２金属層材料にウエットエッチングを施す第２エッチング工程と、前記レジストをマスクとして、前記第１金属層材料にウエットエッチングを施す第３エッチング工程と、前記レジストをマスクとして、前記第２金属層材料にウエットエッチングを施す第４エッチング工程と、前記レジストをマスクとして、前記第３金属層材料にウエットエッチングを施す第５エッチング工程と、前記レジストを除去する工程と、備える。
本開示の半導体装置によれば、電極パッド部上および絶縁部上に跨って配置された金属層の剥離を抑制することができる。
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
本開示の第１実施形態に係る半導体装置を示す平面図である。 図１に示す半導体装置の底面図である。 図１に示す半導体装置の平面図（封止樹脂を透過）である。 図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。 図３のＶ－Ｖ線に沿う断面図である。 図３のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。 半導体素子の平面図である。 図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。 図８のＡ部拡大図である。 図８のＢ部拡大図である。 本開示の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法の一例の一工程を示す平面図である。 図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ線に沿う拡大断面図である。 図１１に続く工程を示す平面図である。 図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う拡大断面図である。 図１３に続く工程を示す平面図である。 図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿う拡大断面図である。 図１５のＡ部拡大図である。 図１５のＢ部拡大図である。 図１５に続く工程を示す平面図である。 図１９の後の工程を示す部分拡大断面図である。 図２０に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２１に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２２に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２３に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２４に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２５に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２６に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２７に続く工程を示す部分拡大断面図である。 図２８に続く工程を示す部分拡大断面図である。 第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置を示す、図８と同様の断面図である。 第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置を示す、図８と同様の断面図である。
以下、本開示の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
本開示における「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。
本開示において、「ある物Ａがある物Ｂに形成されている」および「ある物Ａがある物Ｂ上に形成されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに直接形成されていること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物を介在させつつ、ある物Ａがある物Ｂに形成されていること」を含む。同様に、「ある物Ａがある物Ｂに配置されている」および「ある物Ａがある物Ｂ上に配置されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに直接配置されていること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物を介在させつつ、ある物Ａがある物Ｂに配置されていること」を含む。同様に、「ある物Ａがある物Ｂ上に位置している」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに接して、ある物Ａがある物Ｂ上に位置していること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物が介在しつつ、ある物Ａがある物Ｂ上に位置していること」を含む。また、「ある物Ａがある物Ｂにある方向に見て重なる」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂのすべてに重なること」、および、「ある物Ａがある物Ｂの一部に重なること」を含む。
＜第１実施形態＞
図１～図１０に基づき、本開示の第１実施形態に係る半導体装置Ａ１０について説明する。半導体装置Ａ１０は、第１リード１Ａ、第２リード１Ｂ、第３リード１Ｃ、半導体素子２、絶縁部３、金属積層部４、導通部材５、第１導電性接合材６１、第２導電性接合材６２、第３導電性接合材６３および封止樹脂７を備える。
図１は、半導体装置Ａ１０を示す平面図である。図２は、半導体装置Ａ１０を示す底面図である。図３は、半導体装置Ａ１０を示す平面図である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。図５は、図３のＶ－Ｖ線に沿う断面図である。図６は、図３のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。図７は、半導体素子を示す平面図である。図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。図９は、図８のＡ部拡大図である。図１０は、図８のＢ部拡大図である。なお、図３は、理解の便宜上、封止樹脂７を透過している。図７においては、金属積層部４を透過している。
半導体装置Ａ１０の説明においては、半導体素子２の厚さ方向を「厚さ方向ｚ」と呼ぶ。厚さ方向ｚに対して直交する方向を「第１方向ｘ」と呼ぶ。厚さ方向ｚおよび第１方向ｘの双方に対して直交する方向を「第２方向ｙ」と呼ぶ。図１および図２に示すように、半導体装置Ａ１０は、厚さ方向ｚに見て略矩形状である。また、半導体装置Ａ１０の説明においては、便宜上、図１において図中右側を「第１方向ｘの一方側」と呼び、図中左側を「第１方向ｘの他方側」と呼ぶ。図１において図中上側を「第２方向ｙの一方側」と呼び、図中下側を「第２方向ｙの他方側」と呼ぶ。図４において図中上側を「厚さ方向ｚの一方側」と呼び、図中下側を「厚さ方向ｚの他方側」と呼ぶ。なお、半導体装置Ａ１０の大きさは特に限定されず、本実施形態においては、たとえば第１方向ｘの寸法が２．６ｍｍ～３．６ｍｍ、第２方向ｙの寸法が２．６ｍｍ～３．６ｍｍ、厚さ方向ｚの寸法が０．５ｍｍ～１．０ｍｍである。
第１リード１Ａ、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃは、たとえば、金属板に打ち抜き加工や折り曲げ加工等を施すことにより形成されている。第１リード１Ａ、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃの構成材料は、たとえば銅（Ｃｕ）およびニッケル（Ｎｉ）のいずれか、またはこれらの合金などからなる。第１リード１Ａ、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃの厚さは、たとえば０．１ｍｍ～０．３ｍｍである。
図３に示すように、第１リード１Ａは、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃに対して、第２方向ｙに離間して配置されている。第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃは、第１方向ｘに並べられている。第１リード１Ａ、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃは、厚さ方向ｚに見て、互いに離間して配置されている。厚さ方向ｚ視におけるサイズは、第１リード１Ａが最大であり、第３リード１Ｃが最小である。
図３～図６に示すように、第１リード１Ａは、素子ボンディング部１１および複数（本実施形態では４つ）の端子状延出部１２を有する。素子ボンディング部１１は、たとえば厚さ方向ｚに見て矩形状である。素子ボンディング部１１は、素子搭載面１１１および裏面実装部１１２を有する。素子搭載面１１１は、厚さ方向ｚの一方側を向いており、裏面実装部１１２は素子搭載面１１１とは反対側（厚さ方向ｚの他方側）を向く。素子搭載面１１１には、半導体素子２が搭載されている。図２、図４等に示すように、裏面実装部１１２は、封止樹脂７から露出している。裏面実装部１１２は、半導体装置Ａ１０を図示しない回路基板に実装する際に、はんだなどの接合材によって接合される部位である。
図３および図４に示すように、第２リード１Ｂは、ボンディング部１３、複数（本実施形態では３つ）の端子部１４および複数（本実施形態では３つ）の屈曲部１５を有する。ボンディング部１３は、複数の端子部１４に対して、厚さ方向ｚの一方側（図４における図中上側）に位置している。また、ボンディング部１３は、複数の端子部１４に対して第２方向ｙの内方に位置している。複数の端子部１４は、各々、裏面実装部１４１を有する。裏面実装部１４１は、厚さ方向ｚの他方側（図４における図中下側）を向く。裏面実装部１４１は、封止樹脂７から露出している。裏面実装部１４１は、半導体装置Ａ１０を図示しない回路基板に実装する際に、はんだなどの接合材によって接合される部位である。複数の屈曲部１５は、ボンディング部１３と複数の端子部１４とを各別につないでおり、第１方向ｘに見て屈曲形状である。
図３および図５に示すように、第３リード１Ｃは、ワイヤボンディング部１６、端子部１７および屈曲部１８を有する。ワイヤボンディング部１６は、端子部１７に対して、厚さ方向ｚの一方側（図５における図中上側）に位置している。また、ワイヤボンディング部１６は、端子部１７に対して第２方向ｙの内方に位置している。端子部１７は、裏面実装部１７１を有する。裏面実装部１７１は、厚さ方向ｚの他方側（図５における図中下側）を向く。裏面実装部１７１は、封止樹脂７から露出している。裏面実装部１７１は、半導体装置Ａ１０を図示しない回路基板に実装する際に、はんだなどの接合材によって接合される部位である。屈曲部１８は、ワイヤボンディング部１６と端子部１７とをつないでおり、第１方向ｘに見て屈曲形状である。
半導体素子２は、半導体装置Ａ１０の電気的機能を発揮する要素である。半導体素子２の種類は特に限定されず、本実施形態においては、半導体素子２は、トランジスタとして構成されている。図３～図５に示すように、半導体素子２は、素子本体２０、第１電極２１、第２電極２２および第３電極２３を有する。
素子本体２０は、厚さ方向ｚに見て矩形状である。素子本体２０は、素子主面２０１および素子裏面２０２を有する。素子主面２０１および素子裏面２０２は、厚さ方向ｚにおいて互いに反対側を向く。素子主面２０１は、厚さ方向ｚにおいて素子ボンディング部１１の素子搭載面１１１と同じ側を向く。このため、素子裏面２０２は、素子搭載面１１１に対向している。
第１電極２１および第３電極２３は、素子主面２０１上に配置されている。第２電極２２は、素子裏面２０２上に配置されている。第１電極２１、第２電極２２および第３電極２３の構成材料は、たとえば銅およびアルミニウム（Ａｌ）のいずれか、またはこれらの合金などからなる。本実施形態においては、第１電極２１は、ソース電極であり、第２電極２２は、ドレイン電極であり、第３電極２３は、ゲート電極である。
本実施形態において、第１電極２１は、素子主面２０１の大半を覆っている。具体的には、第１電極２１は、矩形状の素子主面２０１のうち、周縁部および１つの隅部（図３において図中右下の隅部）を除いた領域に配置されている。第１電極２１は、第１電極パッド部２１２を有する。第１電極パッド部２１２は、厚さ方向ｚに見て絶縁部３の内側に位置する。第３電極２３は、素子主面２０１の１つの隅部（図３において図中右下の隅部）に配置されている。第２電極２２は、素子裏面２０２の略全面を覆っている。
第２電極２２は、第２導電性接合材６２を介して素子搭載面１１１（素子ボンディング部１１）に電気的に接合されている。第２導電性接合材６２は、素子ボンディング部１１と第２電極２２とを導通接合する。第２導電性接合材６２は、たとえばはんだである。
半導体装置Ａ１０は、ワイヤ６５を備える。ワイヤ６５は、第３電極２３と第３リード１Ｃのワイヤボンディング部１６とに電気的に接合されている。ワイヤ６５は、第３電極２３と第３リード１Ｃとを導通接合する。
図７および図８に示すように、絶縁部３は、第１電極２１上および素子主面２０１上に跨って配置されている。絶縁部３は、厚さ方向ｚに見て第１電極２１の外周縁と重なる環状をなしている。絶縁部３の外端縁３０１は、厚さ方向ｚに見て素子主面２０１の外周縁の近傍に位置する。第１電極２１において、厚さ方向ｚに見て絶縁部３の内端縁３０２の内側に位置する領域が第１電極パッド部２１２とされる。
本実施形態において、絶縁部３は、第１絶縁層３１および第２絶縁層３３からなる。第１絶縁層３１は、第１電極２１の周縁部２１１と素子主面２０１とに跨って配置されている。図７において、第１絶縁層３１の形成領域には斜線を付している。第１絶縁層３１は、たとえば窒化物からなり、たとえばＳｉＮからなる。第１絶縁層３１の厚さは、たとえば０．１μｍ～２μｍである。なお、第１絶縁層３１の構成材料として、ＳｉＯＮやＳｉＯ2などの他の絶縁材料を採用してもよい。
第１絶縁層３１は、第１環状部３１０を含む。第１環状部３１０は、第１電極２１の外周縁に対応した環状形状とされている。本実施形態において、第１環状部３１０は、各々が第１方向ｘまたは第２方向ｙに略一定幅で延びる複数の帯状部からなる。本実施形態において、第１環状部３１０は、外端縁３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６および内端縁３２１，３２２，３２３，３２４，３２５，３２６を有する。
外端縁３１１は、第１環状部３１０において第２方向ｙの一方側に位置し、第１方向ｘに延びている。外端縁３１２は、第１環状部３１０において第１方向ｘの一方側に位置し、第２方向ｙに延びている。外端縁３１２の第２方向ｙにおける一方側端は、外端縁３１１の第１方向ｘにおける一方側端につながっている。外端縁３１３は、第１環状部３１０において第１方向ｘの他方側に位置し、第２方向ｙに延びている。外端縁３１３の第２方向ｙにおける一方側端は、外端縁３１１の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。外端縁３１４は、第１環状部３１０において第２方向ｙの他方側に位置し、第１方向ｘに延びている。外端縁３１４の第１方向ｘにおける他方側端は、外端縁３１３の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。外端縁３１１および外端縁３１４は、本開示の「第１外端縁」に相当する。外端縁３１２および外端縁３１３は、本開示の「第２外端縁」に相当する。
内端縁３２１は、第１環状部３１０において第２方向ｙの一方側に位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３２１は、外端縁３１１に対応しており、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて外端縁３１１の内側に位置する。内端縁３２２は、第１環状部３１０において第１方向ｘの一方側に位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３２２の第２方向ｙにおける一方側端は、内端縁３２１の第１方向ｘにおける一方側端につながっている。内端縁３２２は、外端縁３１２に対応しており、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて外端縁３１２の内側に位置する。内端縁３２３は、第１環状部３１０において第１方向ｘの他方側に位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３２３の第２方向ｙにおける一方側端は、内端縁３２１の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。内端縁３２３は、外端縁３１３に対応しており、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて外端縁３１３の内側に位置する。内端縁３２４は、第１環状部３１０において第２方向ｙの他方側に位置し、第１方向ｘに延びている。内端縁３２４の第１方向ｘにおける他方側端は、内端縁３２３の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。内端縁３２４は、外端縁３１４に対応しており、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて外端縁３１４の内側に位置する。内端縁３２１および内端縁３２４は、本開示の「第１内端縁」に相当する。内端縁３２２および内端縁３２３は、本開示の「第２内端縁」に相当する。
内端縁３２５は、第１環状部３１０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第１方向ｘに延びている。内端縁３２５の第１方向ｘにおける一方側端は、内端縁３２２の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。内端縁３２５は、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて内端縁３２２の内側に位置する。内端縁３２６は、第１環状部３１０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３２６の第２方向ｙにおける他方側端は、内端縁３２５の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。内端縁３２６は、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて内端縁３２５に対して内端縁３２１とは反対側に位置する。また、本実施形態では、内端縁３２６は、内端縁３２４にもつながっている。内端縁３２５は、本開示の「第５内端縁」に相当する。内端縁３２６は、本開示の「第６内端縁」に相当する。
外端縁３１５は、第１環状部３１０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第１方向ｘに延びている。外端縁３１５の第１方向ｘにおける一方側端は、外端縁３１２の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。外端縁３１５は、内端縁３２５に対応しており、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて内端縁３２５の外側に位置する。外端縁３１６は、第１環状部３１０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第２方向ｙに延びている。外端縁３１６の第２方向ｙにおける他方側端は、外端縁３１５の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。外端縁３１６は、内端縁３２６に対応しており、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて内端縁３２６の外側に位置する。また、本実施形態では、外端縁３１６は、外端縁３１４にもつながっている。外端縁３１５は、本開示の「第５外端縁」に相当する。外端縁３１６は、本開示の「第６外端縁」に相当する。
図７および図８に示すように、第２絶縁層３３は、第１絶縁層３１に積層されている。本実施形態において、第２絶縁層３３は、第１絶縁層３１の全体と、第１電極２１および素子主面２０１の各々の一部ずつと、を覆う。本実施形態において、図８に示した第２絶縁層３３は、絶縁部３における外端縁３０１および内端縁３０２を含む。
第２絶縁層３３の構成材料は特に限定されず、本実施形態においては、第２絶縁層３３は、たとえば樹脂材料からなり、たとえばポリイミド樹脂である。第２絶縁層３３の厚さは、第１絶縁層３１の厚さよりも大である。好ましくは、第２絶縁層３３の厚さは、第１絶縁層３１の厚さの５倍～５０倍である。第２絶縁層３３の厚さは、たとえば５μｍ～１０μｍである。
図７に示すように、第２絶縁層３３は、第２環状部３３０を含む。第２環状部３３０は、第１環状部３１０に対応した環状形状とされており、第１環状部３１０の全体を覆っている。本実施形態において、第２環状部３３０は、各々が概ね第１方向ｘまたは第２方向ｙに延びる複数の帯状部からなる。本実施形態において、第２環状部３３０は、外端縁３３１，３３２，３３３，３３４，３３５，３３６および内端縁３４１，３４２，３４３，３４４，３４５，３４６を有する。
外端縁３３１は、第２環状部３３０において第２方向ｙの一方側に位置し、第１方向ｘに延びている。外端縁３３１は、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて外端縁３１１の外側に位置する。
外端縁３３２は、第２環状部３３０において第１方向ｘの一方側に位置し、第２方向ｙに延びている。外端縁３３２の第２方向ｙにおける一方側端は、外端縁３３１の第１方向ｘにおける一方側端につながっている。外端縁３３２は、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて外端縁３１２の外側に位置する。
図９に示すように、本実施形態において、外端縁３３１は、外端縁第１部３３１Ａおよび外端縁張出し部３３１Ｅを含む。外端縁第１部３３１Ａは、第１方向ｘに沿って直線状に延びており、外端縁３３１の端部を除く大半を占めている。外端縁張出し部３３１Ｅは、外端縁第１部３３１Ａにつながっており、外端縁３３２寄りの端部に位置する。外端縁張出し部３３１Ｅは、第２方向ｙにおいて外端縁第１部３３１Ａの外側に位置する。したがって、外端縁３３１は、第１方向ｘの中央（外端縁第１部３３１Ａ）と比べて外端縁３３２寄りの端部（外端縁張出し部３３１Ｅ）が第２方向ｙの外側に張り出している。
外端縁３３２は、外端縁第１部３３２Ａおよび外端縁張出し部３３２Ｅを含む。外端縁第１部３３２Ａは、第２方向ｙに沿って直線状に延びており、外端縁３３２の端部を除く大半を占めている。外端縁張出し部３３２Ｅは、外端縁第１部３３２Ａにつながっており、外端縁３３１寄りの端部に位置する。外端縁張出し部３３２Ｅは、第１方向ｘにおいて外端縁第１部３３２Ａの外側に位置する。したがって、外端縁３３２は、第２方向ｙの中央（外端縁第１部３３２Ａ）と比べて外端縁３３１寄りの端部（外端縁張出し部３３２Ｅ）が第１方向ｘの外側に張り出している。また、外端縁張出し部３３２Ｅは、外端縁張出し部３３１Ｅにもつながっている。図９において第１方向ｘおよび第２方向ｙに対して４５°の角度で傾斜する二点鎖線は、外端縁張出し部３３１Ｅおよび外端縁張出し部３３２Ｅの境界を表す。これにより、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部（外端縁張出し部３３１Ｅおよび外端縁張出し部３３２Ｅ）は、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において外側に張り出した形状である。
図７に示すように、外端縁３３３は、第２環状部３３０において第１方向ｘの他方側に位置し、第２方向ｙに延びている。外端縁３１３の第２方向ｙにおける一方側端は、外端縁３１１の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。外端縁３３３は、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて外端縁３１３の外側に位置する。
詳細な図示説明は省略するが、外端縁３３３は、第２方向ｙの中央と比べて外端縁３３１寄りの端部が第１方向ｘの外側に張り出している。これにより、外端縁３３１および外端縁３３３の隅部（図７において左上の隅部）は、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部と同様に、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において外側に張り出した形状である。
外端縁３３４は、第２環状部３３０において第２方向ｙの他方側に位置し、第１方向ｘに延びている。外端縁３３４の第１方向ｘにおける他方側端は、外端縁３３３の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。外端縁３３４は、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて外端縁３１４の外側に位置する。
詳細な図示説明は省略するが、外端縁３３４は、第１方向ｘの中央と比べて外端縁３３３寄りの端部が第２方向ｙの外側に張り出している。また、外端縁３３３は、第２方向ｙの中央と比べて外端縁３３４寄りの端部が第１方向ｘの外側に張り出している。外端縁３３４における外端縁３３３寄りの端部は、外端縁３３３における外端縁３３４寄りの端部につながっている。これにより、外端縁３３３および外端縁３３４の隅部（図７において左下の隅部）は、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部と同様に、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において外側に張り出した形状である。外端縁３３１および外端縁３３４は、本開示の「第３外端縁」に相当する。外端縁３３２および外端縁３３３は、本開示の「第４外端縁」に相当する。
内端縁３４１は、第２環状部３３０において第２方向ｙの一方側に位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３４１は、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて内端縁３２１の内側に位置する。内端縁３４２は、第２環状部３３０において第１方向ｘの一方側に位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３４２の第２方向ｙにおける一方側端は、内端縁３４１の第１方向ｘにおける一方側端につながっている。内端縁３４２は、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて内端縁３２２の内側に位置する。内端縁３４３は、第２環状部３３０において第１方向ｘの他方側に位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３４３の第２方向ｙにおける一方側端は、内端縁３４１の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。内端縁３４３は、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて内端縁３２３の内側に位置する。内端縁３４４は、第２環状部３３０において第２方向ｙの他方側に位置し、第１方向ｘに延びている。内端縁３４４の第１方向ｘにおける他方側端は、内端縁３４３の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。内端縁３４４は、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて内端縁３２４の内側に位置する。内端縁３４１および内端縁３４４は、本開示の「第３内端縁」に相当する。内端縁３４２および内端縁３４３は、本開示の「第４内端縁」に相当する。
内端縁３４５は、第２環状部３３０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第１方向ｘに延びている。内端縁３４５の第１方向ｘにおける一方側端は、内端縁３４２の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。内端縁３２５は、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて内端縁３２５の内側に位置する。内端縁３４６は、第２環状部３３０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第２方向ｙに延びている。内端縁３４６の第２方向ｙにおける他方側端は、内端縁３４５の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。内端縁３４６は、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて内端縁３２６の内側に位置する。また、本実施形態では、内端縁３４６は、内端縁３４４にもつながっている。
図１０に示すように、本実施形態において、内端縁３４５は、内端縁第１部３４５Ａおよび内端縁張出し部３４５Ｅを含む。内端縁第１部３４５Ａは、第１方向ｘに沿って直線状に延びており、内端縁３４５の端部を除く大半を占めている。内端縁張出し部３４５Ｅは、内端縁第１部３４５Ａにつながっており、内端縁３４６寄りの端部に位置する。内端縁張出し部３４５Ｅは、第２方向ｙにおいて内端縁張出し部３４５Ｅの内側に位置する。したがって、内端縁３４５は、第１方向ｘの中央（内端縁第１部３４５Ａ）と比べて内端縁３４６寄りの端部（内端縁張出し部３４５Ｅ）が第２方向ｙの内側に張り出している。
内端縁３４６は、内端縁第１部３４６Ａおよび内端縁張出し部３４６Ｅを含む。内端縁第１部３４６Ａは、第２方向ｙに沿って直線状に延びており、内端縁３４６の端部を除く大半を占めている。内端縁張出し部３４６Ｅは、内端縁第１部３４６Ａにつながっており、内端縁３４５寄りの端部に位置する。内端縁張出し部３４６Ｅは、第１方向ｘにおいて内端縁第１部３４６Ａの内側に位置する。したがって、内端縁３４６は、第２方向ｙの中央（内端縁第１部３４６Ａ）と比べて内端縁３４５寄りの端部（内端縁張出し部３４６Ｅ）が第１方向ｘの内側に張り出している。また、内端縁張出し部３４６Ｅは、内端縁張出し部３４５Ｅにもつながっている。図１０において第１方向ｘおよび第２方向ｙに対して４５°の角度で傾斜する二点鎖線は、内端縁張出し部３４５Ｅおよび内端縁張出し部３４６Ｅの境界を表す。これにより、内端縁３４５および内端縁３４６の隅部（内端縁張出し部３４５Ｅおよび内端縁張出し部３４６Ｅ）は、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において内側に張り出した形状である。内端縁３４５は、本開示の「第７内端縁」に相当する。内端縁３４６は、本開示の「第８内端縁」に相当する。
図７に示すように、外端縁３３５は、第２環状部３３０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第１方向ｘに延びている。外端縁３３５の第１方向ｘにおける一方側端は、外端縁３３２の第２方向ｙにおける他方側端につながっている。外端縁３３５は、厚さ方向ｚに見て、第２方向ｙにおいて外端縁３１５の外側に位置する。外端縁３３６は、第２環状部３３０において第１方向ｘの一方側寄り、かつ第２方向ｙの他方側寄りに位置し、第２方向ｙに延びている。外端縁３３６の第２方向ｙにおける他方側端は、外端縁３３５の第１方向ｘにおける他方側端につながっている。外端縁３３６は、厚さ方向ｚに見て、第１方向ｘにおいて外端縁３１６の外側に位置する。また、本実施形態では、外端縁３３６は、外端縁３３４にもつながっている。外端縁３３５は、本開示の「第７外端縁」に相当する。外端縁３３６は、本開示の「第８外端縁」に相当する。
図７および図８に示すように、金属積層部４は、第１電極２１上および絶縁部３上に跨って配置されており、複数の金属層が積層された構造を有する。本実施形態において、金属積層部４は、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３を含む。
第１金属層４１は、第１電極２１および絶縁部３（第２絶縁層３３）に跨って配置されている。具体的には、第１金属層４１は、第１電極２１のうち厚さ方向ｚに見て絶縁部３（第２絶縁層３３）の内端縁３０２の内側に位置する第１電極パッド部２１２と、第２絶縁層３３（第２環状部３３０）の一部と、を覆う。第１金属層４１は、厚さ方向ｚに見て外周部に位置する第１延出部４１１を有する。第１金属層４１の外周縁である第１端縁４１２は、厚さ方向ｚに見て絶縁部３（第２絶縁層３３）の外端縁３０１と内端縁３０２との間に位置する。第１金属層４１の構成材料は、チタン（Ｔｉ）を含む。第１金属層４１の厚さは、たとえば０．１μｍ～０．５μｍである。
第２金属層４２は、第１金属層４１に積層されている。第２金属層４２は、厚さ方向ｚに見て第１電極２１および絶縁部３の双方に重なる。第２金属層４２は、厚さ方向ｚに見て、第１金属層４１の外周部（第１延出部４１１）を除き、当該第１延出部４１１の内側に位置する領域を覆っている。これにより、第１金属層４１の第１延出部４１１は第２金属層４２に覆われておらず、第２金属層４２から露出している。第２金属層４２は、厚さ方向ｚに見て外周部に位置する第２延出部４２１を有する。第２金属層４２の外周縁である第２端縁４２２は、厚さ方向ｚに見て、第１金属層４１の第１端縁４１２と絶縁部３（第２絶縁層３３）の内端縁３０２との間に位置する。第２金属層４２の構成材料は、ニッケルを含む。第２金属層４２の厚さは、たとえば０．１μｍ～０．５μｍである。
第３金属層４３は、第２金属層４２に積層されている。第３金属層４３は、厚さ方向ｚに見て第１電極２１および絶縁部３の双方に重なる。第３金属層４３は、厚さ方向ｚに見て、第２金属層４２の外周部（第２延出部４２１）を除き、当該第２延出部４２１の内側に位置する領域を覆っている。これにより、第２金属層４２の第２延出部４２１は第３金属層４３に覆われておらず、第３金属層４３から露出している。第３金属層４３の外周縁である第３端縁４３１は、厚さ方向ｚに見て、第２金属層４２の第２端縁４２２と絶縁部３（第２絶縁層３３）の内端縁３０２との間に位置する。第２金属層４２の構成材料は、銀（Ａｇ）を含む。第３金属層４３の厚さは、第１金属層４１の厚さおよび第２金属層４２の厚さのいずれよりも大である。第３金属層４３の厚さは、たとえば０．５μｍ～１．５μｍである。
図８および上述の説明から理解されるように、第２金属層４２の第２端縁４２２は、第１金属層４１の第１端縁４１２よりも絶縁部３（第２絶縁層３３）の内端縁３０２に近い位置にある。第３金属層４３の第３端縁４３１は、第２金属層４２の第２端縁４２２よりもの内端縁３０２に近い位置にある。これにより、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３は、階段状に積層されている。図８に示した構成において、厚さ方向ｚに見て、第１端縁４１２と第２端縁４２２との距離である第１寸法Ｌ１は、たとえば第１金属層４１の厚さの１０倍～５０倍である。厚さ方向ｚに見て、第２端縁４２２と第３端縁４３１との距離である第２寸法Ｌ２は、たとえば第２金属層４２の厚さの１０倍～５０倍である。厚さ方向ｚに見て、第３端縁４３１と内端縁３０２との距離である第３寸法Ｌ３は、たとえば第３金属層４３の厚さの１倍～５倍である。
図３および図４に示すように、導通部材５は、半導体素子２の第１電極２１と、第２リード１Ｂと、に接合されている。導通部材５は、金属製の板材により構成される。当該金属は、銅または銅合金である。導通部材５は、打ち抜き加工や曲げ加工がなされた金属製の板材である。本実施形態において、導通部材５は、素子側接合部５１、リード側接合部５２および中間部５３を有する。図４に示すように、素子側接合部５１、リード側接合部５２および中間部５３は、第１方向ｘに見て適宜屈曲してつながっている。
素子側接合部５１は、第１導電性接合材６１を介して第１電極２１の第１電極パッド部２１２に接合されている。第１導電性接合材６１は、素子側接合部５１（導通部材５）と第１電極パッド部２１２とを導通接合する。第１導電性接合材６１は、たとえばはんだである。
図４～図６に示すように、素子側接合部５１には、突出部５１１および凹部５１２が形成されている。突出部５１１は、素子側接合部５１の下面（素子主面２０１に対向する面）から下方（厚さ方向ｚの他方側）に突出している。図示した例では、２つの突出部５１１が第２方向ｙにおいて間隔を隔てて設けられており、各突出部５１１は一定幅で第１方向ｘに延びる。凹部５１２は、素子側接合部５１の下面から上方（厚さ方向ｚの一方側）に部分的に凹む部位である。図示した例では、２つの凹部５１２が第１方向ｘにおいて間隔を隔てて設けられており、各凹部５１２は一定幅で第２方向ｙに延びる。
第１電極パッド部２１２と素子側接合部５１との接合時には、突出部５１１が第１電極パッド部２１２側に押し付けられつつ、突出部５１１の周囲には十分な量の第１導電性接合材６１が存在する。これにより、素子側接合部５１と第１電極パッド部２１２との導通が適切に維持される。また、素子側接合部５１の下面には、凹部５１２が設けられている。これにより、第１導電性接合材６１にボイド（空隙）が存在しても当該ボイドは凹部５１２に収容され得る。したがって、第１導電性接合材６１中のボイドを抑制することができる。なお、図示した凹部５１２に代えて、ボイド抑制のために、素子側接合部５１の厚さ方向ｚに貫通する貫通孔を形成してもよい。
リード側接合部５２は、第３導電性接合材６３を介して第２リード１Ｂのボンディング部１３に接合されている。第３導電性接合材６３は、リード側接合部５２（導通部材５）とボンディング部１３（第２リード１Ｂ）とを導通接合する。第３導電性接合材６３は、たとえばはんだである。図４に示すように、リード側接合部５２は、周囲よりも厚さ方向ｚの他方側（図中下側）に位置する凸部を有する。ボンディング部１３とリード側接合部５２との接合時には、当該凸部がボンディング部１３に押し付けられつつ、前記凸部の周囲には十分な量の第３導電性接合材６３が存在する。これにより、リード側接合部５２とボンディング部１３との導通が適切に維持される。
中間部５３は、第２方向ｙにおいて素子側接合部５１およびリード側接合部５２の間に位置する。中間部５３は、素子側接合部５１およびリード側接合部５２の双方につながっている。
封止樹脂７は、第１リード１Ａ、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃの一部ずつと、半導体素子２と、絶縁部３と、金属積層部４と、導通部材５と、ワイヤ６５とを覆っている。封止樹脂７は、たとえば黒色のエポキシ樹脂からなる。
図１、図２、図４および図６に示すように、封止樹脂７は、封止樹脂主面７１、封止樹脂裏面７２および封止樹脂側面７３を有する。封止樹脂主面７１と封止樹脂裏面７２とは、厚さ方向ｚにおいて反対側を向いている。封止樹脂主面７１は、素子主面２０１および素子搭載面１１１と同じ側を向く。封止樹脂裏面７２は、素子裏面２０２および裏面実装部１１２と同じ側を向く。封止樹脂側面７３は、封止樹脂主面７１および封止樹脂裏面７２につながっており、厚さ方向ｚに対して若干傾斜している。
次に、半導体装置Ａ１０の製造方法の一例について、図１１～図２９を参照しつつ、以下に説明する。図１２、図１４、図１６および図２０～図２９はそれぞれ、半導体装置Ａ１０の製造方法の一工程を示す断面図であって、図８に示す部分拡大断面図と同様の断面図である。
まず、図１１に示すように、基板２’を準備する。基板２’は、基材２０’、第１電極２１および第３電極２３を有する。基材２０’は、半導体素子２の素子本体２０となる部材である。本実施形態において、基材２０’は、たとえば後の工程で当該基材２０’（基板２’）を切断することにより複数の素子本体２０（半導体素子２）に分割することが可能なサイズとされる。図１１以降の平面図では、分割される１つの素子本体２０（半導体素子２）に対応する領域を示している。基材２０’は、主面２０１’を有する。主面２０１’は、厚さ方向ｚの一方側を向く。第１電極２１および第３電極２３は、主面２０１’上に配置されている。図示しないが、主面２０１’上には、複数の第１電極２１および複数の第３電極２３が、第１方向ｘおよび第２方向ｙのそれぞれに間隔を隔てて配置されている。図１１以降の平面図では、分割される１つの素子本体２０（半導体素子２）の素子主面２０１に相当する領域が、主面２０１’として表されている。この工程が、本開示の「基板を準備する工程」に相当する。なお、図１１に示した例と異なり、基材２０’に相当する単一の素子本体２０を有する半導体素子２を基板２’として準備する場合も、本開示の「基板を準備する工程」に相当する。
次いで、図１３に示すように、基板２’の主面２０１’側に第１絶縁層３１を形成する。第１絶縁層３１の形成は、たとえばＣＶＤ（chemical vapor deposition）等の薄膜形成技術により行うことができる。第１絶縁層３１の形成においては、たとえば第１環状部３１０に対応する開口を有するマスクを基板２’上に配置してＳｉＮからなる薄膜を形成し、その後に当該マスクを除去する。これにより、第１環状部３１０を含む第１絶縁層３１が形成される。ここで、第１環状部３１０は、第１電極２１の周縁部２１１と主面２０１’とに跨って配置される。第１環状部３１０は、図７を参照して説明した構成と同様の外端縁３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６および内端縁３２１，３２２，３２３，３２４，３２５，３２６を有する。
次いで、図１５に示すように、基板２’の主面２０１’側に第２絶縁層３３を形成する。第２絶縁層３３の形成は、たとえばポリアミド酸（樹脂材料）を塗布により配置し、加熱することにより行うことができる。第２絶縁層３３の形成においては、まず、たとえば第２環状部３３０に対応する開口を有するマスクを基板２’上に配置してポリアミド酸（樹脂材料）を塗布し、その後に当該マスクを除去する。これにより、樹脂材料からなる第２環状部３３０が配置される。当該第２環状部３３０は、厚さ方向ｚに見て第１環状部３１０と重なっている。ここで、第２環状部３３０は、外端縁３３１，３３２，３３３，３３４，３３５，３３６および内端縁３４１，３４２，３４３，３４４，３４５，３４６を有する。当該第２環状部３３０は、図７を参照して説明した構成と類似する。その一方、図１５に示した第２環状部３３０は、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部（図１５において右上の隅部）の形状、外端縁３３１および外端縁３３３の隅部（図１５において左上の隅部）の形状、外端縁３３３および外端縁３３４の隅部（図１５において左下の隅部）の形状、ならびに内端縁３４５および内端縁３４６の隅部の形状が、図７に示した構成と異なる。
図１７に示すように、外端縁３３１は、外端縁第１部３３１Ａおよび外端縁第２部３３１Ｂを含む。外端縁第２部３３１Ｂは、外端縁第１部３３１Ａにつながっており、外端縁３３２寄りの端部に位置する。外端縁第２部３３１Ｂは、第２方向ｙにおいて外端縁第１部３３１Ａの外側に位置する。図示した例では、外端縁第２部３３１Ｂは、外端縁直線部３３１ｃおよび外端縁連絡部３３１ｄを有する。外端縁直線部３３１ｃは、第１方向ｘに沿って直線状に延びる。外端縁連絡部３３１ｄは、外端縁第１部３３１Ａおよび外端縁直線部３３１ｃの双方につながる。したがって、第１環状部３１０の外端縁３１１および第２環状部３３０の外端縁３３１に関して、外端縁３１１と外端縁３３１との第２方向ｙにおける距離（第１距離Ｄ１）は、第１方向ｘの中央よりも外端縁３３２寄りの端部において大とされている。第１距離Ｄ１は特に限定されず、本実施形態においては、たとえば第１方向ｘの中央における第１距離Ｄ１（外端縁３１１と外端縁第１部３３１Ａとの第２方向ｙにおける距離）が１０μｍ～２０μｍ程度、外端縁３３２寄りの端部における第１距離Ｄ１（外端縁３１１と外端縁直線部３３１ｃとの第２方向ｙにおける距離）が１５μｍ～３５μｍ程度である。
外端縁３３２は、外端縁第１部３３２Ａおよび外端縁第２部３３２Ｂを含む。外端縁第２部３３２Ｂは、外端縁第１部３３２Ａおよび外端縁直線部３３１ｃ（外端縁第２部３３１Ｂ）の双方につながっており、外端縁３３１寄りの端部に位置する。外端縁第２部３３２Ｂは、第１方向ｘにおいて外端縁第１部３３２Ａの外側に位置する。図示した例では、外端縁第２部３３２Ｂは、外端縁直線部３３２ｃおよび外端縁連絡部３３２ｄを有する。外端縁直線部３３２ｃは、第２方向ｙに沿って直線状に延びる。外端縁連絡部３３２ｄは、外端縁第１部３３２Ａおよび外端縁直線部３３２ｃの双方につながる。したがって、第１環状部３１０の外端縁３１２および第２環状部３３０の外端縁３３２に関して、外端縁３１２と外端縁３３２との第１方向ｘにおける距離（第２距離Ｄ２）は、第２方向ｙの中央よりも外端縁３３１寄りの端部において大とされている。第２距離Ｄ２は特に限定されず、本実施形態においては、たとえば第２方向ｙの中央における第２距離Ｄ２（外端縁３１２と外端縁第１部３３２Ａとの第１方向ｘにおける距離）が１０μｍ～２０μｍ程度、外端縁３３１寄りの端部における第２距離Ｄ２（外端縁３１２と外端縁直線部３３２ｃとの第１方向ｘにおける距離）が１５μｍ～３５μｍ程度である。
また、外端縁第２部３３２Ｂは、外端縁第２部３３１Ｂにもつながっている。これにより、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部（外端縁第２部３３１Ｂおよび外端縁第２部３３２Ｂ）は、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において外側に張り出した形状である。図１７に示した外端縁３３１および外端縁３３２の隅部（外端縁第２部３３１Ｂおよび外端縁第２部３３２Ｂ）は、図９に示した外端縁３３１および外端縁３３２の隅部（外端縁張出し部３３１Ｅおよび外端縁張出し部３３２Ｅ）よりも外側に張り出している。
詳細な図示説明は省略するが、外端縁３３１の外端縁３３３寄りの端部は、外端縁３３１の外端縁３３２寄りの端部（外端縁第２部３３１Ｂ）と同様に、第２方向ｙにおける外側に位置する。また、外端縁３３３の外端縁３３１寄りの端部は、外端縁３３２の外端縁３３１寄りの端部（外端縁第２部３３２Ｂ）と同様に、第１方向ｘにおける外側に位置する。これにより、外端縁３３１および外端縁３３３の隅部（図１５において左上の隅部）は、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部と同様に、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において外側に張り出した形状である。
詳細な図示説明は省略するが、外端縁３３４の外端縁３３３寄りの端部は、外端縁３３１の外端縁３３２寄りの端部（外端縁第２部３３１Ｂ）と同様に、第２方向ｙにおける外側に位置する。また、外端縁３３３の外端縁３３４寄りの端部は、外端縁３３２の外端縁３３１寄りの端部（外端縁第２部３３２Ｂ）と同様に、第１方向ｘにおける外側に位置する。これにより、外端縁３３３および外端縁３３４の隅部（図１５において左下の隅部）は、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部と同様に、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において外側に張り出した形状である。
図１８に示すように、内端縁３４５は、内端縁第１部３４５Ａおよび内端縁第２部３４５Ｂを含む。内端縁第２部３４５Ｂは、内端縁第１部３４５Ａにつながっており、内端縁３４６寄りの端部に位置する。内端縁第２部３４５Ｂは、第２方向ｙにおいて内端縁第１部３４５Ａの内側に位置する。図示した例では、内端縁第２部３４５Ｂは、内端縁直線部３４５ｃおよび内端縁連絡部３４５ｄを有する。内端縁直線部３４５ｃは、第１方向ｘに沿って直線状に延びる。内端縁連絡部３４５ｄは、内端縁第１部３４５Ａおよび内端縁直線部３４５ｃの双方につながる。したがって、第１環状部３１０の内端縁３２５および第２環状部３３０の内端縁３４５に関して、内端縁３２５と内端縁３４５との第２方向ｙにおける距離（第３距離Ｄ３）は、第１方向ｘの中央よりも内端縁３４６寄りの端部において大とされている。第３距離Ｄ３は特に限定されず、本実施形態においては、たとえば第１方向ｘの中央における第３距離Ｄ３（内端縁３２５と内端縁第１部３４５Ａとの第２方向ｙにおける距離）が２０μｍ～３０μｍ程度、内端縁３４６寄りの端部における第３距離Ｄ３（内端縁３２５と内端縁直線部３４５ｃとの第２方向ｙにおける距離）が３０μｍ～５０μｍ程度である。
内端縁３４６は、内端縁第１部３４６Ａおよび内端縁第２部３４６Ｂを含む。内端縁第２部３４６Ｂは、内端縁第１部３４６Ａおよび内端縁直線部３４５ｃ（内端縁第２部３４５Ｂ）の双方につながっており、内端縁３４５寄りの端部に位置する。内端縁第２部３４６Ｂは、第１方向ｘにおいて内端縁第１部３４６Ａの内側に位置する。図示した例では、内端縁第２部３４６Ｂは、内端縁直線部３４６ｃおよび内端縁連絡部３４６ｄを有する。内端縁直線部３４６ｃは、第２方向ｙに沿って直線状に延びる。内端縁連絡部３４６ｄは、内端縁第１部３４６Ａおよび内端縁直線部３４６ｃの双方につながる。したがって、第１環状部３１０の内端縁３２６および第２環状部３３０の内端縁３４６に関して、内端縁３２６と内端縁３４６との第１方向ｘにおける距離（第４距離Ｄ４）は、第２方向ｙの中央よりも内端縁３４５寄りの端部において大とされている。第４距離Ｄ４は特に限定されず、本実施形態においては、たとえば第２方向ｙの中央における第４距離Ｄ４（内端縁３２６と内端縁第１部３４６Ａとの第１方向ｘにおける距離）が２０μｍ～３０μｍ程度、内端縁３４５寄りの端部における第４距離Ｄ４（内端縁３２６と内端縁直線部３４６ｃとの第１方向ｘにおける距離）が３０μｍ～５０μｍ程度である。
また、内端縁第２部３４６Ｂは、内端縁第２部３４５Ｂにもつながっている。これにより、内端縁３４３５および内端縁３４６の隅部（内端縁第２部３４５Ｂおよび内端縁第２部３４６Ｂ）は、第１方向ｘおよび第２方向ｙの双方において内側に張り出した形状である。図１８に示した内端縁３４５および内端縁３４６の隅部（内端縁第２部３４５Ｂおよび内端縁第２部３４６Ｂ）は、図１０に示した内端縁３４５および内端縁３４６の隅部（内端縁張出し部３４５Ｅおよび内端縁張出し部３４６Ｅ）よりも内側に張り出している。
図１９は、第２環状部３３０に加熱処理した後を示してしている。ここで、ポリイミド樹脂からなる第２環状部３３０（第２絶縁層３３）が形成される。当該加熱処理後の第２環状部３３０は、図１５に示した加熱処理前の第２環状部３３０と比べて収縮する。外端縁３３１および外端縁３３２の隅部、内端縁３４５および内端縁３４６の隅部等において樹脂材料部分の収縮が顕著である。図１９に示すように、外端縁３３１および外端縁３３２の隅部には外端縁張出し部３３１Ｅおよび外端縁張出し部３３２Ｅが形成され、内端縁３４５および内端縁３４６の隅部には内端縁張出し部３４５Ｅおよび内端縁張出し部３４６Ｅが形成される。このようにして、第１絶縁層３１および第２絶縁層３３を含んだ絶縁部３が形成される。
次に、図２０に示すように、第１金属層材料４１’を形成する。第１金属層材料４１’は、少なくとも絶縁部３上および第１電極２１上に形成される。第１金属層材料４１’は、たとえばスパッタリングなどの薄膜形成技術によって形成された金属層である。第１金属層材料４１’は、たとえばＴｉ層である。
次いで、図２１に示すように、第２金属層材料４２’を形成する。第２金属層材料４２’は、第１金属層材料４１’上に形成される。第２金属層材料４２’は、たとえばスパッタリングなどの薄膜形成技術によって形成された金属層である。第２金属層材料４２’は、第１金属層材料４１’とは異なる金属材料からなり、たとえばＮｉ層である。
次いで、図２２に示すように、第３金属層材料４３’を形成する。第３金属層材料４３’は、第２金属層材料４２’上に形成される。第３金属層材料４３’は、たとえばスパッタリングなどの薄膜形成技術によって形成された金属層である。第３金属層材料４３’は、第１金属層材料４１’および第２金属層材料４２’のいずれとも異なる金属材料からなり、たとえばＡｇ層である。
次いで、図２３に示すように、レジスト８を形成する。レジスト８の形成は、たとえばフォトリソグラフィ技術による露光・現像により行うことができる。レジスト８の形成において、感光性材料を第３金属層材料４３’上に感光性材料を塗布し、当該感光性材料に所定パターンの露光と現像処理を施す。これにより、開口８１を有するレジスト８が形成される。開口８１は、厚さ方向ｚに見て絶縁部３の一部（外端縁３０１側の部位）と重なっている。ここで、第２絶縁層３３の厚さが比較的大きいので、第１電極パッド部２１２上と第２絶縁層３３上に跨って形成されるレジスト８の厚さを大きくし、レジスト８に大きな段差が生じないようにする。また、厚さが大きいレジスト８において開口８１を適切に形成させるため、好ましくは、感光性材料への露光量を通常の２倍以上とし、現像を複数回行う。
次いで、図２４に示すように、第３金属層材料４３’の一部を除去する。具体的には、レジスト８をマスクとして、第３金属層材料４３’にウエットエッチングを施す（第１エッチング工程）。第３金属層材料４３’のウエットエッチング処理は、第３金属層材料４３’を溶解する薬液を用いて行う。これにより、図２４に示すように、第３金属層材料４３’においては、レジスト８から露出する部位と、レジスト８で覆われた部位の一部とが除去され、端縁４３１’が形成される。
次いで、図２５に示すように、第２金属層材料４２’の一部を除去する。具体的には、レジスト８をマスクとして、第２金属層材料４２’にウエットエッチングを施す（第２エッチング工程）。第２金属層材料４２’のウエットエッチング処理は、第２金属層材料４２’を溶解する薬液を用いて行う。これにより、図２５に示すように、第２金属層材料４２’においては、第３金属層材料４３’から露出する部位と、第３金属層材料４３’で覆われた部位の一部とが除去されて、端縁４２１’が形成される。
次いで、図２６に示すように、第１金属層材料４１’の一部を除去する。具体的には、レジスト８をマスクとして、第１金属層材料４１’にウエットエッチングを施す（第３エッチング工程）。第１金属層材料４１’のウエットエッチング処理は、第１金属層材料４１’を溶解する薬液を用いて行う。これにより、図２６に示すように、第１金属層材料４１’において第２金属層材料４２’から露出する部位と第２金属層材料４２’で覆われた部位の一部とが除去され、第１端縁４１２を有する第１金属層４１が形成される。
次いで、図２７に示すように、第２金属層材料４２’の一部を除去する。具体的には、レジスト８をマスクとして、第２金属層材料４２’にウエットエッチングを施す（第４エッチング工程）。第２金属層材料４２’のウエットエッチング処理は、第２金属層材料４２’を溶解する薬液を用いて行う。これにより、図２７に示すように、第２金属層材料４２’において第１金属層４１から露出する部位と第１金属層４１で覆われた部位の一部とが除去され、第２端縁４２２を有する第２金属層４２が形成される。
次いで、図２８に示すように、第３金属層材料４３’の一部を除去する。具体的には、レジスト８をマスクとして、第３金属層材料４３’にウエットエッチングを施す（第５エッチング工程）。第３金属層材料４３’のウエットエッチング処理は、第３金属層材料４３’を溶解する薬液を用いて行う。これにより、図２８に示すように、第３金属層材料４３’において第２金属層４２から露出する部位と第２金属層４２で覆われた部位の一部とが除去され、第３端縁４３１を有する第３金属層４３が形成される。このようにして、階段状に積層された第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３が形成される。なお、第１端縁４１２、第２端縁４２２および第３端縁４３１の位置（図２８においては第１方向ｘにおける第１端縁４１２、第２端縁４２２および第３端縁４３１それぞれの位置）は、各エッチング工程におけるエッチング条件を変更することにより調整可能である。次いで、図２９に示すようにレジスト８を除去する。
その後、基材２０’（基板２’）を第１方向ｘに対する垂直面および第２方向ｙに対する垂直面に沿って切断し、複数の半導体素子２に分割する。次いで、第１リード１Ａ、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃを含む形状のリードフレームを準備し、当該リードフレームに対し、半導体素子２の接合、導通部材５の接合およびワイヤ６５のワイヤボンディングを行う。次いで、モールド成形により封止樹脂７を形成する。次いで、上記リードフレームを適宜切断し、第１リード１Ａ、第２リード１Ｂおよび第３リード１Ｃを互いに分離させる。以上の工程を経ることで、図１～図１０に示す半導体装置Ａ１０が製造される。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
半導体装置Ａ１０は、半導体素子２、絶縁部３、第１金属層４１、および第２金属層４２を備える。絶縁部３は、半導体素子２の第１電極２１上および素子主面２０１上に跨って配置されている。第１金属層４１は、第１電極２１（第１電極パッド部２１２）上および絶縁部３上に配置されており、第２金属層４２は、第１金属層４１上に積層される。第１金属層４１の外周縁（第１端縁４１２）は厚さ方向ｚに見て絶縁部３の外端縁３０１と内端縁３０２との間に位置し、第２金属層４２の外周縁（第２端縁４２２）は厚さ方向ｚに見て第１端縁４１２と内端縁３０２との間に位置する。このような構成によれば、第１金属層４１および第２金属層４２が第１電極パッド部２１２上および絶縁部３上において階段状に積層されているので、第１金属層４１および第２金属層４２の剥離を抑制することができる。
半導体装置Ａ１０は、第３金属層４３を備える。第３金属層４３は、第２金属層４２上に積層されている。第３金属層４３の外周縁（第３端縁４３１）は、厚さ方向ｚに見て第２端縁４２２と内端縁３０２との間に位置する。このような構成によれば、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３が第１電極パッド部２１２上および絶縁部３上において階段状に積層されているので、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３の剥離を抑制することができる。
絶縁部３は、第１絶縁層３１および第２絶縁層３３を備える。第１絶縁層３１は、第１電極２１および素子主面２０１に跨って配置されている。第２絶縁層３３は、第１絶縁層３１上に積層されている。このような構成によれば、絶縁部３（第１絶縁層３１および第２絶縁層３３）において、各絶縁層が有する性質に応じた異なる特性をもたせることができる。
第２絶縁層３３の厚さは、第１絶縁層３１の厚さよりも大である。このような構成によれば、第２絶縁層３３を含む絶縁部３の機械的性質が高められる。好ましい例として、第２絶縁層３３の厚さは、第１絶縁層３１の厚さの５倍～５０倍である。また、第２絶縁層３３は、ポリイミド樹脂からなる。このような構成によれば、絶縁部３の機械的性質がより高められる。これにより、半導体装置Ａ１０は、たとえば比較的大きな振動が生じ得る機器（たとえば自動車用機器）に搭載するのに適している。
第２絶縁層３３は、第１絶縁層３１の全体と、第１電極２１および素子主面２０１の一部ずつとを覆う。このような構成によれば、絶縁部３の機械的性質を高めるとともに、第２絶縁層３３によって第１絶縁層３１を適切に保護することができる。
第３金属層４３の厚さは、第１金属層４１の厚さおよび第２金属層４２の厚さのいずれよりも大である。このような構成によれば、第３金属層４３の機械的性質を高めることができる。また、第１電極パッド部２１２上に導通部材５を接合する際、接合時の衝撃を緩和することができる。第３金属層４３の構成材料は、銀を含む。このような構成によれば、第３金属層４３は熱伝導性に優れている。これにより、半導体素子２で発生した熱を、第３金属層４３を介して導通部材５側に効率よく逃がすことができる。
＜第１実施形態の第１変形例＞
図３０は、第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置を示している。図３０は、上記実施形態において示した図８と同様の断面図である。なお、図３０以降の図面において、上記実施形態の半導体装置Ａ１０と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付しており、適宜説明を省略する。
本変形例の半導体装置Ａ１１においては、絶縁部３の構成が上記実施形態の半導体装置Ａ１０と異なっている。本変形例では、第２絶縁層３３は第１絶縁層３１の全てを覆ってはいない。第１絶縁層３１を構成する帯状部の幅方向（図３０における左右方向）の両端は、第２絶縁層３３から露出している。本変形例の半導体装置Ａ１１においても、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３が第１電極パッド部２１２上および絶縁部３上において階段状に積層されているので、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３の剥離を抑制することができる。その他にも、上記実施施形態の半導体装置Ａ１０と同様の構成の範囲において、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。
＜第１実施形態の第２変形例＞
図３１は、第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置を示している。図３１は、上記実施形態において示した図８と同様の断面図である。本変形例の半導体装置Ａ１２においては、絶縁部３の構成が上記実施形態の半導体装置Ａ１０と異なっている。本変形例では、絶縁部３は、第２絶縁層３３を備えておらず、第１絶縁層３１だけを備えている。本変形例の半導体装置Ａ１２においても、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３が第１電極パッド部２１２上および絶縁部３上において階段状に積層されているので、第１金属層４１、第２金属層４２および第３金属層４３の剥離を抑制することができる。その他にも、上記実施施形態の半導体装置Ａ１０と同様の構成の範囲において、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。
本開示に係る半導体装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示に係る半導体装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
本開示は、以下の付記に関する構成を含む。
〔付記１〕
厚さ方向において互いに反対側を向く素子主面および素子裏面を有する素子本体、および前記素子主面上に配置された第１電極を有する半導体素子と、
前記厚さ方向に見て前記第１電極の外周縁と重なる環状をなしており、かつ前記第１電極上および前記素子主面上に跨って配置された絶縁部と、
前記第１電極上および前記絶縁部上に跨って配置された第１金属層と、
前記第１金属層に積層され、かつ前記厚さ方向に見て前記第１電極および前記絶縁部の双方に重なる第２金属層と、を備え、
前記第１電極は、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の内端縁の内側に位置する第１電極パッド部を有し、
前記第１金属層の外周縁である第１端縁は、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の外端縁と前記内端縁との間に位置し、
前記第２金属層の外周縁である第２端縁は、前記厚さ方向に見て前記第１端縁と前記内端縁との間に位置する、半導体装置。
〔付記２〕
前記第２金属層に積層され、かつ前記厚さ方向に見て前記第１電極および前記絶縁部の双方に重なる第３金属層を備え、
前記第３金属層の外周縁である第３端縁は、前記厚さ方向に見て前記第２端縁と前記内端縁との間に位置する、付記１に記載の半導体装置。
〔付記３〕
前記絶縁部は、前記第１電極および前記素子主面に跨って配置された第１絶縁層と、前記第１絶縁層に積層された第２絶縁層と、を含む、付記２に記載の半導体装置。
〔付記４〕
前記第２絶縁層の厚さは、前記第１絶縁層の厚さよりも大である、付記３に記載の半導体装置。
〔付記５〕
前記第２絶縁層の厚さは、前記第１絶縁層の厚さの５倍～５０倍である、付記４に記載の半導体装置。
〔付記６〕
前記第２絶縁層は、ポリイミド樹脂からなる、付記３ないし５のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記７〕
前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層の全体と、前記第１電極および前記素子主面の各々の一部ずつと、を覆う、付記３ないし６のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記８〕
前記第３金属層の厚さは、前記第１金属層の厚さおよび前記第２金属層の厚さのいずれよりも大である、付記２ないし７のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記９〕
前記第３金属層の構成材料は、銀を含む、付記２ないし８のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記１０〕
前記厚さ方向に見て前記第１端縁と前記第２端縁との距離である第１寸法は、前記第１金属層の厚さの１０倍～５０倍である、付記２ないし９のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記１１〕
前記厚さ方向に見て前記第２端縁と前記第３端縁との距離である第２寸法は、前記第２金属層の厚さの１０倍～５０倍である、付記２ないし１０のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記１２〕
前記厚さ方向に見て前記第３端縁と前記内端縁との距離である第３寸法は、前記第３金属層の厚さの１倍～５倍である、付記７に記載の半導体装置。
〔付記１３〕
金属製の板材により構成された導通部材と、
前記第１電極パッド部と前記導通部材とを導通接合する第１導電性接合材と、備える、付記１ないし１２のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記１４〕
前記半導体素子は、前記素子裏面上に配置された第２電極を有し、
金属板により構成され、かつ前記半導体素子が搭載された素子ボンディング部を有する第１リードと、
前記素子ボンディング部と前記第２電極とを導通接合する第２導電性接合材と、を備える、付記１３に記載の半導体装置。
〔付記１５〕
厚さ方向に見て前記第１リードに対して離間配置され、かつ金属板により構成された第２リードと、
前記第２リードと前記導通部材とを導通接合する第３導電性接合材と、を備える、付記１４に記載の半導体装置。
〔付記１６〕
前記半導体素子は、前記素子主面上に配置された第３電極を有し、
厚さ方向に見て前記第１リードおよび前記第２リードに対して離間配置され、かつ金属板により構成された第３リードと、
前記第３電極と前記第３リードとを導通接合するワイヤと、を備える、付記１５に記載の半導体装置。
〔付記１７〕
前記第１電極は、ソース電極であり、前記第２電極は、ドレイン電極であり、前記第３電極は、ゲート電極である、付記１６に記載の半導体装置。
〔付記１８〕
厚さ方向の一方側を向く素子主面を有する素子本体、および前記素子主面に配置された第１電極を有する半導体素子に対し、前記第１電極上および前記素子主面上に跨って絶縁部を配置する工程と、
前記第１電極の上および前記絶縁部の上に第１金属層材料を形成する工程と、
前記第１金属層材料の上に第２金属層材料を形成する工程と、
前記第２金属層材料の上に第３金属層材料を形成する工程と、
前記第３金属層材料の上に、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の一部と重なる開口を有するレジストを形成する工程と、
前記レジストをマスクとして、前記第３金属層材料にウエットエッチングを施す第１エッチング工程と、
前記レジストをマスクとして、前記第２金属層材料にウエットエッチングを施す第２エッチング工程と、
前記レジストをマスクとして、前記第１金属層材料にウエットエッチングを施す第３エッチング工程と、
前記レジストをマスクとして、前記第２金属層材料にウエットエッチングを施す第４エッチング工程と、
前記レジストをマスクとして、前記第３金属層材料にウエットエッチングを施す第５エッチング工程と、
前記レジストを除去する工程と、備える、半導体装置の製造方法。
Ａ１０，Ａ１１，Ａ１２：半導体装置
１０ ：基板
１１ ：第１金属層
１Ａ ：第１リード
１Ｂ ：第２リード
１Ｃ ：第３リード
１１ ：素子ボンディング部
１１１ ：素子搭載面
１１２ ：裏面実装部
１２ ：端子状延出部
１３ ：ボンディング部
１４ ：端子部
１４１ ：裏面実装部
１５ ：屈曲部
１６ ：ワイヤボンディング部
１７ ：端子部
１７１ ：裏面実装部
１８ ：屈曲部
２ ：半導体素子
２’ ：基板
２０ ：素子本体
２０’ ：基材
２０１ ：素子主面
２０１’ ：主面
２０２ ：素子裏面
２１ ：第１電極
２１１ ：周縁部
２１２ ：第１電極パッド部
２２ ：第２電極
２３ ：第３電極
３ ：絶縁部
３０１ ：外端縁
３０２ ：内端縁
３１ ：第１絶縁層
３１０ ：第１環状部
３１１ ：外端縁（第１外端縁）
３１２ ：外端縁（第２外端縁）
３１３ ：外端縁（第２外端縁）
３１４ ：外端縁（第１外端縁）
３１５ ：外端縁（第５外端縁）
３１６ ：外端縁（第６外端縁）
３２１ ：内端縁（第１内端縁）
３２２ ：内端縁（第２内端縁）
３２３ ：内端縁（第３内端縁）
３２４ ：内端縁（第１内端縁）
３２５ ：内端縁（第５内端縁）
３２６ ：内端縁（第６内端縁）
３３ ：第２絶縁層
３３０ ：第２環状部
３３１ ：外端縁（第３外端縁）
３３１Ａ ：外端縁第１部（第３外端縁第１部）
３３１Ｂ ：外端縁第２部（第３外端縁第２部）
３３１ｃ ：外端縁直線部（第３外端縁直線部）
３３１ｄ ：外端縁連絡部（第３外端縁連絡部）
３３１Ｅ ：外端縁張出し部
３３２ ：外端縁（第４外端縁）
３３２Ａ ：外端縁第１部（第４外端縁第１部）
３３２Ｂ ：外端縁第２部（第４外端縁第２部）
３３２ｃ ：外端縁直線部（第４外端縁直線部）
３３２ｄ ：外端縁連絡部（第４外端縁連絡部）
３３２Ｅ ：外端縁張出し部
３３３ ：外端縁（第４外端縁）
３３４ ：外端縁（第３外端縁）
３３５ ：外端縁（第７外端縁）
３３６ ：外端縁（第８外端縁）
３４１ ：内端縁（第３内端縁）
３４２ ：内端縁（第４内端縁）
３４３ ：内端縁（第４内端縁）
３４４ ：内端縁（第３内端縁）
３４５ ：内端縁（第７内端縁）
３４５Ａ ：内端縁第１部（第７内端縁第１部）
３４５Ｂ ：内端縁第２部（第７内端縁第２部）
３４５ｃ ：内端縁直線部（第７内端縁直線部）
３４５ｄ ：内端縁連絡部（第７内端縁連絡部）
３４５Ｅ ：内端縁張出し部
３４６ ：内端縁（第８内端縁）
３４６Ａ ：内端縁第１部（第８内端縁第１部）
３４６Ｂ ：内端縁第２部（第８内端縁第２部）
３４６ｃ ：内端縁直線部（第８内端縁直線部）
３４６ｄ ：内端縁連絡部（第８内端縁連絡部）
３４６Ｅ ：内端縁張出し部
４ ：金属積層部
４１ ：第１金属層
４１’ ：第１金属層材料
４１１ ：第１延出部
４１２ ：第１端縁
４２ ：第２金属層
４２’ ：第２金属層材料
４２１ ：第２延出部
４２２ ：第２端縁
４３ ：第３金属層
４３’ ：第３金属層材料
４３１ ：第３端縁
５ ：導通部材
５１ ：素子側接合部
５１１ ：突出部
５１２ ：凹部
５２ ：リード側接合部
５３ ：中間部
６１ ：第１導電性接合材
６２ ：第２導電性接合材
６３ ：第３導電性接合材
６５ ：ワイヤ
７ ：封止樹脂
７１ ：封止樹脂主面
７２ ：封止樹脂裏面
７３ ：封止樹脂側面
８ ：レジスト
８１ ：開口
Ｄ１ ：第１距離
Ｄ２ ：第２距離
Ｄ３ ：第３距離
Ｄ４ ：第４距離
Ｌ１ ：第１寸法
Ｌ２ ：第２寸法
Ｌ３ ：第３寸法
ｘ ：第１方向
ｙ ：第２方向
ｚ ：厚さ方向

Claims (18)

  1. 厚さ方向において互いに反対側を向く素子主面および素子裏面を有する素子本体、および前記素子主面上に配置された第１電極を有する半導体素子と、
    前記厚さ方向に見て前記第１電極の外周縁と重なる環状をなしており、かつ前記第１電極上および前記素子主面上に跨って配置された絶縁部と、
    前記第１電極上および前記絶縁部上に跨って配置された第１金属層と、
    前記第１金属層に積層され、かつ前記厚さ方向に見て前記第１電極および前記絶縁部の双方に重なる第２金属層と、を備え、
    前記第１電極は、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の内端縁の内側に位置する第１電極パッド部を有し、
    前記第１金属層の外周縁である第１端縁は、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の外端縁と前記内端縁との間に位置し、
    前記第２金属層の外周縁である第２端縁は、前記厚さ方向に見て前記第１端縁と前記内端縁との間に位置する、半導体装置。
  2. 前記第２金属層に積層され、かつ前記厚さ方向に見て前記第１電極および前記絶縁部の双方に重なる第３金属層を備え、
    前記第３金属層の外周縁である第３端縁は、前記厚さ方向に見て前記第２端縁と前記内端縁との間に位置する、請求項１に記載の半導体装置。
  3. 前記絶縁部は、前記第１電極および前記素子主面に跨って配置された第１絶縁層と、前記第１絶縁層に積層された第２絶縁層と、を含む、請求項２に記載の半導体装置。
  4. 前記第２絶縁層の厚さは、前記第１絶縁層の厚さよりも大である、請求項３に記載の半導体装置。
  5. 前記第２絶縁層の厚さは、前記第１絶縁層の厚さの５倍～５０倍である、請求項４に記載の半導体装置。
  6. 前記第２絶縁層は、ポリイミド樹脂からなる、請求項３ないし５のいずれかに記載の半導体装置。
  7. 前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層の全体と、前記第１電極および前記素子主面の各々の一部ずつと、を覆う、請求項３ないし６のいずれかに記載の半導体装置。
  8. 前記第３金属層の厚さは、前記第１金属層の厚さおよび前記第２金属層の厚さのいずれよりも大である、請求項２ないし７のいずれかに記載の半導体装置。
  9. 前記第３金属層の構成材料は、銀を含む、請求項２ないし８のいずれかに記載の半導体装置。
  10. 前記厚さ方向に見て前記第１端縁と前記第２端縁との距離である第１寸法は、前記第１金属層の厚さの１０倍～５０倍である、請求項２ないし９のいずれかに記載の半導体装置。
  11. 前記厚さ方向に見て前記第２端縁と前記第３端縁との距離である第２寸法は、前記第２金属層の厚さの１０倍～５０倍である、請求項２ないし１０のいずれかに記載の半導体装置。
  12. 前記厚さ方向に見て前記第３端縁と前記内端縁との距離である第３寸法は、前記第３金属層の厚さの１倍～５倍である、請求項７に記載の半導体装置。
  13. 金属製の板材により構成された導通部材と、
    前記第１電極パッド部と前記導通部材とを導通接合する第１導電性接合材と、備える、請求項１ないし１２のいずれかに記載の半導体装置。
  14. 前記半導体素子は、前記素子裏面上に配置された第２電極を有し、
    金属板により構成され、かつ前記半導体素子が搭載された素子ボンディング部を有する第１リードと、
    前記素子ボンディング部と前記第２電極とを導通接合する第２導電性接合材と、を備える、請求項１３に記載の半導体装置。
  15. 厚さ方向に見て前記第１リードに対して離間配置され、かつ金属板により構成された第２リードと、
    前記第２リードと前記導通部材とを導通接合する第３導電性接合材と、を備える、請求項１４に記載の半導体装置。
  16. 前記半導体素子は、前記素子主面上に配置された第３電極を有し、
    厚さ方向に見て前記第１リードおよび前記第２リードに対して離間配置され、かつ金属板により構成された第３リードと、
    前記第３電極と前記第３リードとを導通接合するワイヤと、を備える、請求項１５に記載の半導体装置。
  17. 前記第１電極は、ソース電極であり、前記第２電極は、ドレイン電極であり、前記第３電極は、ゲート電極である、請求項１６に記載の半導体装置。
  18. 厚さ方向の一方側を向く素子主面を有する素子本体、および前記素子主面に配置された第１電極を有する半導体素子に対し、前記第１電極上および前記素子主面上に跨って絶縁部を配置する工程と、
    前記第１電極の上および前記絶縁部の上に第１金属層材料を形成する工程と、
    前記第１金属層材料の上に第２金属層材料を形成する工程と、
    前記第２金属層材料の上に第３金属層材料を形成する工程と、
    前記第３金属層材料の上に、前記厚さ方向に見て前記絶縁部の一部と重なる開口を有するレジストを形成する工程と、
    前記レジストをマスクとして、前記第３金属層材料にウエットエッチングを施す第１エッチング工程と、
    前記レジストをマスクとして、前記第２金属層材料にウエットエッチングを施す第２エッチング工程と、
    前記レジストをマスクとして、前記第１金属層材料にウエットエッチングを施す第３エッチング工程と、
    前記レジストをマスクとして、前記第２金属層材料にウエットエッチングを施す第４エッチング工程と、
    前記レジストをマスクとして、前記第３金属層材料にウエットエッチングを施す第５エッチング工程と、
    前記レジストを除去する工程と、備える、半導体装置の製造方法。
JP2021056817A 2021-03-30 2021-03-30 半導体装置、および半導体装置の製造方法 Pending JP2022154006A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021056817A JP2022154006A (ja) 2021-03-30 2021-03-30 半導体装置、および半導体装置の製造方法
US17/706,230 US20220320012A1 (en) 2021-03-30 2022-03-28 Semiconductor device and method of manufacturing the semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021056817A JP2022154006A (ja) 2021-03-30 2021-03-30 半導体装置、および半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022154006A true JP2022154006A (ja) 2022-10-13

Family

ID=83448280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021056817A Pending JP2022154006A (ja) 2021-03-30 2021-03-30 半導体装置、および半導体装置の製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20220320012A1 (ja)
JP (1) JP2022154006A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
US20220320012A1 (en) 2022-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6664624B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP3768158B2 (ja) 半導体デバイス
KR100765604B1 (ko) 회로 장치 및 그 제조 방법
US8106501B2 (en) Semiconductor die package including low stress configuration
JP2017201659A (ja) 電子部品およびその製造方法
TW200929508A (en) Integrated circuit package system for electromagnetic isolation
JPH11289023A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH09260550A (ja) 半導体装置
JP4327096B2 (ja) 外部接続用クリップを有する半導体装置
JP2003258141A (ja) 電子部品及びその製造方法
JP4967701B2 (ja) 電力半導体装置
JP3533159B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2020038914A (ja) 半導体装置
JP7117960B2 (ja) パワーモジュール用基板およびパワーモジュール
JP2020161807A (ja) 半導体モジュールおよびこれに用いられる半導体装置
JP2022154006A (ja) 半導体装置、および半導体装置の製造方法
JP2005019798A (ja) モールド型半導体装置及びその製造方法
JP2001267475A (ja) 半導体装置の実装構造およびその実装方法
JP2022161500A (ja) 半導体装置、および半導体装置の製造方法
WO2020189508A1 (ja) 半導体モジュールおよびこれに用いられる半導体装置
JP2000164934A (ja) 面実装型ｌｅｄ装置およびその製造方法
WO2020195451A1 (ja) モジュールおよびその製造方法
JP2009158825A (ja) 半導体装置
JPH10270830A (ja) 電子部品用基板
WO2022009705A1 (ja) 半導体装置および半導体モジュール

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240206