JP5745238B2 - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は半導体装置およびその製造方法に関し、特に、固着材を介してアイランドに固着された半導体素子が一体的に樹脂封止される半導体装置およびその製造方法に関する。

図９を参照して、従来の半導体装置１００について説明する。図９は半導体装置１００を示す側面図である。

従来の半導体装置１００は、アイランド１１４と、アイランド１１４の上面に導電性固着材１１５を介して固着された半導体素子１１８と、リード１１２と、半導体素子１１８と各リードとを接続する金属細線１３０と、これらの構成要素を一体的に被覆する封止樹脂１２４とを主要に具備している。

アイランド１１４およびリード１１２は、厚みが０．５ｍｍ程度の金属板から形成される。アイランド１１４は、上面に半導体素子１１８が固着可能な大きさである。また、リード１１２の一端はアイランド１１４に接近し、他端は封止樹脂１２４から外部に露出して外部接続電極として機能している（例えば特許文献１参照。）。

図１０を参照して、図９の半導体装置１００の製造工程について説明する。図１０は、図９の半導体装置１００の製造工程の一部を説明するための平面図であり、主にアイランド１１４部分について示す。

半導体装置１００の製造工程において、半導体素子１１８とアイランド１１４を固着する導電性固着材１１５として、所定温度で溶融して固着する導電性ペースト（例えば半田ペースト）を用いる場合がある。この場合、半田ペーストを半導体素子１１８の固着領域に例えば５箇所（又は中央の１箇所）に点状に供給し、半導体素子１１８を搭載してから加熱し半田を溶融する、いわゆるリフロー方式によって固着している。

この場合、溶融した導電性固着材（半田）１１５はその濡れ性によりアイランド１１４の主面に広がり、半導体素子１１８の端部（側辺）より外側に導電性固着材１１５の一部が露出した状態で半導体素子１１８とアイランド１１４とが固着される。そしてこれらは一体的に封止樹脂１２４で封止される。

特開２００２−０７６１９５号公報（第１１頁、第１６図）

図９および図１０を参照して、半導体素子１１８からアイランド１１４の主面に露出した導電性固着材１１５（露出部分Ｅ）は、封止樹脂１２４と接触する。ここで、導電性固着材１１５として、特に半田（ペースト）を採用した場合、半田と封止樹脂１２４とが直接接触する領域では密着性が悪い問題がある。従って、露出部分Ｅが大きいと耐湿性が不良となり、信頼性が劣化する問題があった。

導電性固着材１１５の供給量は、半導体素子１１８とアイランド１１４が十分に固着できれば、なるべく少量であることが好ましい。しかし一方で、導電性固着材（導電性ペースト）１１５は供給時（常温）にはある程度の粘性を有する固体であり、溶融した場合に半導体素子１１８の裏面全面と接触するか否かを正確には確認できない。このため、リフロー時に意図的に、溶融した導電性固着材１１５を半導体素子１１８の固着領域より広げるいわゆる半田の染み出し（露出部分Ｅ）を発生させて、溶融して広がる導電性固着材１１５と半導体素子１１８の接触状態（半田の濡れ）を視認する必要がある。換言すると、導電性固着材１１５の供給量を控えると、導電性固着材１１５の染み出しは回避できるが、導電性固着材１１５の濡れが視認できず、半導体素子１１８とアイランド１１４の固着が不十分となおそれがある。

つまり、従来では、半導体素子１１８の下面全面に導電性固着材１１５が広がったことを確認するために、固着のために必要な量を超える導電性固着材１１５を供給して半導体素子１１８の全周からアイランド１１４上に染み出しを発生させており、半導体素子１１８の外側全周に渡って封止樹脂１２４と導電性固着材１１５との密着不良が発生していた。また、この染み出しの量（露出部分Ｅの形状）は制御が困難であり、半導体素子１１全周に渡って染み出させようとすると、部分的に大きく露出する領域が発生し、密着性にばらつきが生じる場合もあった。このため、露出部分Ｅにおいて、アイランド１１４と封止樹脂１２４の密着性が劣化したり、ばらついたりすることとなり、耐湿性不良が発生する問題があった。

本発明はかかる課題に鑑みてなされ、第１に、アイランドと、前記アイランドの主面に導電性固着材により固着された半導体素子と、前記アイランドの主面に前記半導体素子の側辺に沿う帯状に設けられ、前記半導体素子の１つのコーナー部下方において不連続である溝と、前記半導体素子と接続されるリードとを備え、前記溝は前記半導体素子の側辺よりも内側に配置される一方の側壁端部と、前記一方の側壁端部と対向し前記半導体素子の側辺よりも外側に配置される他方の側壁端部とを有し、前記溝内には前記導電性固着材が充填されることにより解決するものである。

第２に、半導体素子が固着される主面に該半導体素子の側辺に沿う帯状であって該半導体素子のコーナー部下方において不連続となる溝が形成されたアイランドと、該アイランドと離間するリードと、が設けられたリードフレームを準備する工程と、前記溝の内側の前記アイランドの一主面に所定温度で溶融するペースト状の導電性固着材を配置する工程と、前記溝に重ねて前記半導体素子を配置する工程と、前記半導体素子と前記リードの端部の一主面にそれぞれ、所定温度で溶融するペースト状の他の導電性固着材を配置する工程と、前記他の導電性固着材を介して導電部材の一端を前記半導体素子上に、他端を前記リードの端部上に配置する工程と、前記導電性固着材と前記他の導電性固着材を同時に溶融し、前記半導体素子の前記コーナー部下方の前記アイランドの一主面に前記導電性固着材の一部を露出させ、且つ前記溝の一方の側壁端部が前記半導体素子の側辺の内側に配置され、前記一方の側壁端部と対向する前記溝の他方の側壁端部が前記半導体素子の側辺の外側に配置されるように前記半導体素子を前記アイランドの一主面に固着し、前記導電部材を前記半導体素子及び前記リードの端部に固着する工程と、封止樹脂層により前記アイランド、前記半導体素子、前記導電部材および前記リードの一部を被覆する工程と、を具備することにより解決するものである。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１に、アイランドの主面に、半導体素子の側辺の形状に沿う帯状で、且つ半導体素子のコーナー部下方において不連続の溝を設け、アイランド主面の半田の広がりを溝の形成領域の内側に留まらせることにより、半導体素子の外側のアイランドの主面に溶融した導電性固着材（半田）が露出することを回避できる。従って、半導体素子の外周のアイランド主面において導電性固着材と封止樹脂とが接触する面積を従来より低減でき、封止樹脂とアイランドとの密着性を高めることができる。

また、溝で広がりが規制されることによって、半導体素子の側辺外周に導電性固着材が露出する場合であってもその量を略均一にでき、密着性の劣化のばらつきを抑えることができる。

また、溝の不連続部分（平坦領域）から若干量の導電性固着材をアイランド主面に染み出させることで、導電性固着材の濡れを視認することができる。半導体素子のコーナー部下方は、アイランドの中心部から最も遠い領域であり、アイランドの中心部またはその付近に供給されたペースト状の導電性固着材が溶融した場合にその到達が最も遅くなる。従って、半導体素子のコーナー部下方に溶融した導電性固着材が到達（露出）したことが視認できれば、半導体素子の裏面全面は導電性固着材と接触していると考えてよい。

導電性固着材の染み出し量は、導電性固着材（半田）と封止樹脂の密着性が悪いことから、視認さえできれば最小限であることが望ましい。本発明のアイランド主面への導電性固着材の染み出しは、主に半導体素子のコーナー部下方の微小な領域であるので、半導体素子の端部の全周から導電性固着材が染み出していた従来構造と比較して、露出した導電性固着材と封止樹脂の接触面積を大幅に低減でき、封止樹脂とアイランドとの密着性を向上させることができる。

つまり、本発明によれば、中心部から最も遠い領域にわずかに導電性固着材を染み出させることで、封止樹脂と導電性固着材が接触することによる密着性の劣化を最小限に抑えつつ、導電性固着材の濡れを確認できる。

更に、平坦領域を半導体素子のコーナー部下方に設けることで、導電性固着材の内部又は半導体素子と導電性固着材の間に発生する気泡を排出できる。すなわち、半導体素子の下方で気泡が発生した場合であっても、溶融した導電性固着材が半導体素子の中心付近から外側に向かって広がる際に、気泡は導電性固着材に押されるようにして半導体素子のコーナー部下方に到達し、半導体素子の外側に押し出される。これにより気泡の発生による密着性不良を低減できる。

第２に、平坦領域は、半導体素子の対角となるコーナー部下方に設けることにより、導電性固着材が半導体素子の端部まで均一に広がったことを視認できる。

第３に、平坦領域を、半導体素子の側辺部分より面積的に余裕のあるコーナー部下方に設けることにより、アイランド上の半導体素子の搭載サイズが大きくなり、半導体素子の周囲に露出するアイランド（アイランド周辺領域）の狭小化が進んだ場合であっても、導電性固着材の濡れの視認のために導電性固着材を露出させる（染み出させる）面積を確保できる。

第４に、半導体素子とリードを接続する金属接続板は、厚み方向に突出する突起部を有し、突起部をリードの端部に当接させて固着されるので、半導体素子及びリードに対して金属接続板の位置ずれを防止できる。

第５に、本発明の半導体装置の製造方法によれば、アイランドの主面に、半導体素子の側辺に沿い、且つ導体素子のコーナー部下方において不連続となる溝を設け、ペースト状の導電性固着材を溶融して半導体素子を固着することにより、半導体素子の側辺の外側に溶融した導電性固着材が大きく染み出すことを防止し、封止樹脂とアイランドの密着性を高める半導体装置の製造方法を提供できる。溝の不連続部分である半導体素子のコーナー部下方で導電性固着材の染み出しを視認できるので、半導体素子の下方全面に均等に導電性固着材が広がったことを確認でき、半導体素子とアイランドとの良好な固着も可能となる。

また、半導体素子は、固体の導電性固着材によりアイランド上に一次的に固定（仮止め）され、金属接続板も固体の導電性固着材によって半導体素子とリードに仮止めされた後、導電性固着材の同時リフローによってそれぞれ固着される。ペースト状の導電性固着材の溶融前において、半導体素子は金属接続板によっても押さえられ、リフロー時の半導体素子の位置ずれを防止できる。

特に、半導体素子とリードを接続する金属接続板は、厚み方向に突出する突起部を有し、突起部をリードの端部に当接させて固着されるので、半導体素子の位置ずれの防止に効果的であり、さらに金属接続板自身も半導体素子及びリードに対して位置がずれることを防止できる。

第６に、アイランドの主面に、半導体素子の側辺に沿って帯状の溝を形成することにより、溶融した導電性固着材は溝内に充填されて溝の外周のアイランドへは染み出さず、アイランド主面の導電性固着材の広がりは溝の内側の領域に規制される。従って、導電性固着材の溶融後においても半導体素子を（溝の形成領域に）セルフアラインで位置決めすることができる。

本発明の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は斜視図であり、（Ｃ）は平面図である。 本発明の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は拡大断面図であり、（Ｃ）は拡大断面図である。 本発明の半導体装置を示す平面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は斜視図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。 従来技術を説明するための側面図である。 従来技術を説明するための平面図である。

本発明の実施形態を図１から図８を参照して詳細に説明する。

図１を参照して本実施形態の半導体装置１０の構成を説明する。図１（Ａ）は半導体装置１０の全体の平面図であり、図１（Ｂ）はアイランド１４を示す斜視図であり、図１（Ｃ）は図１（Ｂ）の一部を示す平面図である。

図１（Ａ）を参照して、半導体装置１０は、半導体素子１８と、半導体素子１８が実装されるアイランド１４と、リード１２Ａ〜１２Ｃと、半導体素子１８とリード１２Ａ、１２Ｂとをそれぞれ接続する金属接続板１６Ａ、１６Ｂと、これらを一体的に封止する封止樹脂２４を主要に有する。

半導体素子１８としては、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、バイポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＩＣ、ダイオード等を採用可能である。例えば、半導体素子１８としてＭＯＳＦＥＴが採用されると、半導体素子１８の上面にゲート電極およびソース電極が設けられ、下面にドレイン電極が設けられる。また、半導体素子１８としてバイポーラトランジスタが採用されると、半導体素子１８の上面にベース電極およびエミッタ電極が設けられ、下面にコレクタ電極が設けられる。半導体素子１８の上面に形成された２つの電極は、各々が金属接続板１６Ａ、１６Ｂを経由してリード１２Ａ、１２Ｂと接続される。以下では、半導体素子１８が、ＭＯＳＦＥＴの場合を例に説明する。

半導体素子１８の裏面は、導電性固着材２８を介してアイランド１４の主面（上面）に固着される。半導体素子１８の４つのコーナー部下方には、導電性固着材２８の一部が露出する。導電性固着材２８が半導体素子１８からアイランド１４の主面に露出した領域（以下染み出し領域２８Ｅ）は、半導体素子１８のコーナー部近傍に存在する。

アイランド１４は、厚みが０．５ｍｍ程度の銅等から成る導電箔をエッチング加工または打ち抜き加工することで形成される。アイランド１４の平面的な大きさは、上面に実装される半導体素子１８よりも若干大きい程度である。

タブ２０は、アイランド１４と連続して形成されて、封止樹脂２４の下面および側面から外部に露出する部位である。ここでは、タブ２０は２つの細長い連結部２２を介してアイランド１４と連続しており、タブ２０は、半導体装置１０を実装基板等に実装する際に、実装に用いられる半田等の導電性固着材が、アイランド１４の下面に良好に溶着されたか否かを判断するために設けられている。また、封止樹脂２４に被覆される連結部２２の上面を部分的に窪ませて凹部１３が設けられている。この様に凹部１３を設けることにより、この部分と封止樹脂２４との密着する面積が広がり、アイランド１４と封止樹脂２４との密着強度が向上される。更に、アイランド１４の周辺端部を上方に突出させて額縁状の側壁３０が形成されている。

リード１２Ａ〜１２Ｃは、アイランド１４と同様の方法により形成され、一端がアイランド１４の近傍に位置し、他端が封止樹脂２４から外部に露出している。ここでは、３本のリード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが設けられる。リード１２Ａ、１２Ｂのアイランド１４に接近する方の端部は幅広の接続部２６Ａ、２６Ｂとされている。このように、リード１２Ａ、１２Ｂの先端部を幅広の接続部２６Ａ、２６Ｂとすることで、この接続部２６Ａ、２６Ｂの上面に半田を介して金属接続板１６Ａ、１６Ｂが安定して載置される。

また、中央に位置するリード１２Ｃは、アイランド１４から連続して外部に導出しているが、リード１２Ａやリード１２Ｂよりも短く切断されている。このリード１２Ｃは、他のリード１２Ａ、１２Ｂと同様に接続手段として用いられても良いし用いられなくても良い。

リード１２Ａは半導体素子１８の主面のソース電極（不図示）と接続され、リード１２Ｂはゲート電極（不図示）と接続され、アイランド１４はドレイン電極（不図示）と接続される。更に、封止樹脂２４に被覆される部分のリード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの上面にも封止樹脂２４との密着強度を向上させる凹部１３が設けられている。

金属接続板１６Ａ、１６Ｂは、厚みが例えば０．１ｍｍ程度の銅等から成る金属板をプレス加工して成形されたものであり、半導体素子１８とリード１２Ａ、１２Ｂとを電気的に接続する接続手段として機能している。金属接続板１６Ａ、１６Ｂは、クリップと称される場合もある。金属接続板１６Ａ、１６Ｂの、リード１２Ａ、１２Ｂ側の一端には、金属接続板１６Ａ、１６Ｂの厚み方向に突出する突起部１７Ａ、１７Ｂが設けられるが、これについては後述する。

板状の金属接続板１６Ａ、１６Ｂは、直径が０．５ｍｍ程度の金属細線と比較すると、電流が流れる方向に対する断面が大きい。従って、金属接続板１６Ａ、１６Ｂを採用することにより、接続手段の電気抵抗を低減して、電流容量を増大させることができる。更には、金属接続板１６Ａ、１６Ｂは、半導体素子１８およびリード１２Ａと面的に接合しているので、熱の伝導が容易になり、半導体素子１８から発生した熱を金属接続板１６Ａ、１６Ｂおよびリード１２Ａ、１２Ｂを経由して、外部に良好に伝導させて放出させることができる。特に、数アンペア（例えば１アンペア以上）の電流のスイッチングを行うパワートランジスタが半導体素子１８として採用された場合、電流容量の確保および放熱性の向上のために、接続手段として金属接続板を用いることは好適である。尚、半導体素子１８とリードとを接続する接続手段としては、金属接続板１６Ａ、１６Ｂに替えて金属細線が採用されても良い。

封止樹脂２４は、半導体素子１８、リード１２Ａ、１２Ｂ、アイランド１４、金属接続板１６Ａ、１６Ｂを一括して被覆して全体を機械的に支持する機能を有する。封止樹脂２４の材料としては、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂から成り、放熱性を向上させるために粒子状または繊維状のフィラーが混入されても良い。

アイランド１４の主面（上面）には、半導体素子１８の側辺１８Ｓに沿って溝１５が設けられる。溝１５は、半導体素子１８の側辺１８Ｓに沿って帯状に設けられる。溝１５は、一例として溝１５の最深部１５ｄが側辺１８Ｓと重なり、側壁端部（延在方向に沿う端面）１５Ｓは、側辺１８Ｓから露出しているとする（以下の説明においても同様）。溝１５の幅は０．１ｍｍ程度、長さは側辺１８Ｓよりそれぞれ１．０ｍｍ程度短い。溝１５は、半導体素子１８のコーナー部下方においては不連続となる。以下、半導体素子１８のコーナー部下方で溝１５が不連続となる、アイランド１４主面の一部の領域を、本実施形態では平坦領域１４Ｃと称する。

溝１５は、例えば、半導体素子１８の２組の対角に位置するコーナー部下方において不連続となるように、１つのアイランド１４上に４本設けられる。つまり、半導体素子１８の各コーナー部に対応して４か所の平坦領域１４Ｃが形成される。

図１（Ｂ）（Ｃ）を参照して、溝１５および平坦領域１４Ｃについて、他の構成とともに更に説明する。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示すアイランド１４と、アイランド１４主面の導電性固着材２８を示す斜視図であり、半導体素子（不図示）がアイランド１４に固着される四辺形の固着領域ＡＲを一点鎖線で示している。図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）の丸印部分の拡大図平面図である。

まず、図１（Ｂ）を参照して、アイランド１４周囲に設けられた側壁３０は、アイランド１４の厚みが、０．５ｍｍの場合、側壁３０が突出する高さは例えば０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度である。側壁３０は連結部２２の両端にも連続して形成され、連結部２２とタブ２０とが連続する箇所まで連続して形成される。側壁３０は、半導体素子１８のアイランド１４への実装に用いられる導電性固着材２８の外部への流出を防止する機能を備えている。また、側壁３０を設けてアイランド１４の形状を平坦面ではなく、凹凸形状とすることで、アイランド１４と封止樹脂２４（図１（Ａ）参照）とが密着する強度が向上される。

また、連結部２２やリード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに設けられた凹部１３は例えばプレス加工などにより浅いＶ字状に形成され、これによっても封止樹脂２４との密着性を高めることができる。リード１２Ａ、１２Ｂのアイランド１４に接近する方の端部は幅広に形成され、接続部２６Ａ、２６Ｂとなっている。

アイランド１４上面と、半導体素子１８（図１（Ａ）参照）を固着する導電性固着材２８は、供給時（常温）にペースト状（固体）であり、リフロー工程で溶融して液状となる導電性ペーストであり、例えば半田ペーストが採用される。ここで、半田ペーストは粉状の半田を絶縁性接着材に混入させたものであり、半田は高温半田または低温半田が採用される。ここで使用される半田は、溶融温度が３００℃乃至３８０℃程度の高温半田で、鉛の含有率が９０％程度である。また、導電性ペーストとして例えば銀（Ａｇ）ペーストも採用できる。Ａｇペーストは粉状のＡｇを絶縁性接着材に混入させたものである。

導電性固着材２８は、半導体素子の固着時には図１（Ｂ）に示す形状に広がっている。具体的には、導電性固着材２８は、供給量が適宜選択され、半導体素子（ここでは固着領域ＡＲ）の側辺に沿って設けられた溝１５の内側のアイランド１４主面に広がり、溝１５内に充填されるが、溝１５の外周はアイランド１４の主面が露出している。一方、溝１５が形成されない平坦領域１４Ｃにおいては、導電性固着材２８は固着領域ＡＲの外側まで広がり、染み出し領域２８Ｅが形成されている。

図１（Ｃ）を参照して、溝１５は、半導体素子のコーナー部下方において不連続であり、すなわち固着領域ＡＲのコーナー部に、溝１５の端部（延在方向の始端または終端）が近接して配置される。

本実施形態の平坦領域１４Ｃは、詳細には、溝１５の延在方向の延長線上で、他のアイランド１４主面（固着領域ＡＲ）と同一平面上にある略Ｌ字状の領域（破線）をいう。

溝１５は、最深部１５ｄが固着領域ＡＲと一致するように設けられる。すなわち、溝１５の一部は固着領域ＡＲと重畳する。導電性固着材１５は溝１５内に充填され、溝より外側のアイランド１４（アイランド周辺領域１４Ｐ）への染み出しが抑制される。一方、平坦領域１４Ｃには導電性固着材２８が広がり、平坦領域１４Ｃを超えてその外側のアイランド１４（アイランド周辺部１４Ｐ）まで達する。つまり、固着領域ＡＲのコーナー部において導電性固着材２８が露出する。図１（Ｃ）において濃いハッチングで示す、半導体素子のコーナー部下方のアイランド１４主面（固着領域ＡＲのコーナー部）に、コーナー部を覆うように露出する導電性固着材２８が、本実施形態の染み出し領域２８Ｅである。

既述の如く、導電性固着材（半田）２８は、封止樹脂との密着性が悪いので、半導体素子から露出しない方が好ましい。一方で、製造工程中（リフロー時）に、溶融した導電性固着材２８が半導体素子１８から全く露出しないと、固着領域ＡＲの全面に導電性固着材２８が広がっているか否か判別ができない。

本実施形態では、主に半導体素子１８のコーナー部下方のアイランド１４主面に、導電性固着材２８を染み出させる。すなわち、平坦領域１４Ｃから半導体素子１８のコーナー部下方およびその周囲のアイランド１４に導電性固着材２８を露出させた染み出し領域２８Ｅを形成する。そして、染み出し領域２８Ｅを目視することにより、固着領域ＡＲ全体に導電性固着材２８が広がったことを確認する。

平坦領域１４Ｃはアイランド１４全体に対して微小な領域であり、供給（塗付）される導電性固着材２８の量は、溶融時にその広がりが溝１５の内側に規制され、且つ溝１５が形成されない平坦領域１４から染み出す量が微量となるように適宜選択されている。導電性固着材２８の広がり（濡れ）の確認は、目視が可能であれば、微量でよく、染み出し領域２８Ｅは微小なものとなっている。このように、本実施形態では、半導体素子１８の周囲に露出する導電性固着材２８の面積を従来と比較して大幅に低減できる。尚、万一、染み出し領域２８Ｅが大きく広がり、アイランド１４の端部に達した場合であっても、側壁３０によって、アイランド１４の外部への染み出しは防止できる。

また、平坦領域１４Ｃは半導体素子１８の中心から最も遠い、４つのコーナー部下方に設けるので、ここから導電性固着材２８が露出したことが目視できれば、固着領域ＡＲの全面にわたって均等に、導電性固着材２８が広がったと考えられる。

更に、半導体素子１８の下方で気泡が発生した場合であっても、導電性固着材２８が半導体素子１８の中心付近から外側に向かって広がる際に、気泡は導電性固着材２８に押されるようにして半導体素子１８のコーナー部下方に到達し、半導体素子１８の外側に押し出される。これにより気泡の発生による密着性不良も低減できる。

つまり、平坦領域１４Ｃは、半導体素子１８下方や、導電性固着材２８の内部で発生した気泡を排出でき、導電性固着材２８の露出は目視が可能な最低限に抑えられる程度の大きさとする。

図２は、半導体装置１０の断面図であり、図２（Ａ）が図１（Ａ）のａ−ａ線の断面図であり、図２（Ｂ）（Ｃ）が溝１５部分の拡大断面図である。

図２（Ａ）を参照して、半導体素子１８下面のドレイン電極（不図示）は、導電性固着材２８を介してアイランド１４の上面に固着されている。また、タブ２０の下面とアイランド１４の下面は同一平面上に位置している。

半導体素子１８が実装されたアイランド１４の他の主面（下面）は、封止樹脂２４の下面から外部に露出する。つまり、封止樹脂２４の下面には、アイランド１４の下面とタブ２０の下面が連結部２２を経由して連続した状態で露出している。従って、半導体装置１０を実装基板等に実装する際、アイランド１４の下面に例えば半田から成る固着材（不図示）が充分に塗布されると、その半田は連結部２２を経由してタブ２０の下面及び側面にも付着する。このタブ２０に付着した固着材を目視確認することで、アイランド１４の下面の接合状況の良否をある程度判断することができる。即ち、タブ２０の側方まで固着材が付着していたら、アイランド１４の下面にも充分に固着材が行き渡っていると判断できる。一方、タブ２０に固着材が付着していなければ、アイランド１４の下方にも固着材が充分に行き渡っておらず、接続不良が発生していると予測される。

リード１２Ａの接続部２６Ａは、例えば、側壁３０と同等かそれより高い位置にあり、封止樹脂２４から外部に導出する部分のリード１２Ａの他端は、接続部２６Ａより低い位置になるように折り曲げ加工される。リード１２Ａの下面の一部分はアイランド１４の下面および封止樹脂２４の下面と同一平面上に位置している。係る構成は、リード１２Ｂも同様である。

また、リード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよびアイランド１４の連結部２２に設けた凹部１３は封止樹脂２４との密着性を向上させる機能を有する。

金属接続板１６Ａは、一端が半導体素子１８主面の電極（不図示）と導電性固着材２８を介して接続し、他端がリード１２Ａの接続部２６Ａと導電性固着材２８を介して接続する。金属接続板１６Ａは厚み方向に突出する突起部１７Ａが設けられ、突起部１７Ａがリード１６Ａのアイランド１４側の端部と当接する。係る構成はリード１２Ｂに接続する金属接続板１６Ｂも同様であり（図１（Ａ）参照）、金属接続板１６Ｂには、突起部１７Ｂが設けられ、突起部１７Ｂがリード１６Ｂのアイランド１４側の端部と当接する。

突起部１７Ａ（以下突起部１７Ｂも同様）は、金属接続板１６Ａに対してプレス加工（コイニング）を施すことにより形成され、金属接続板１６Ａの下面から突起部１７Ａの下端が突出する長さは、１００μｍ以上２００μｍ以下（代表的には１５０μｍ）である。金属接続板１６Ａに複数個の突起部１７Ａを設けることも可能であるが、多数の突起部１７Ａを設けるとその部分の金属接続板１６Ａの断面積が小さくなり電気抵抗が増大してしまう恐れがある。従って、設けられる突起部１７Ａの個数としては、１つが好適である。

金属接続板１６Ａに突起部１７Ａを設けることにより、導電性固着材２８のリフローの前後にわたって、半導体素子１８および金属接続板１６Ａの位置ずれを防止できる。つまり、詳細は、半導体装置１０の製造方法として後述するが、突起部１７Ａがリード１２Ａに接触することで、金属接続板１６Ａの位置が固定され、所定の位置に配置される。所定の位置に配置された金属接続板１６Ａで押さえられることによって、半導体素子１８の位置ずれも防止できる。

溝１５は、アイランド１４の上面のプレス加工、またはエッチング加工などにより例えば断面図においてＶ字状に形成される。溝１５の最深部１５ｄの深さは、アイランド１４の厚みより浅いが、例えば、アイランド１４の厚みが０．５ｍｍの場合、０．１ｍｍ〜０．０５ｍｍ程度である。尚、溝１５の形成領域のアイランド１４の下面は、平坦である。

溝１５は、溝１５の延在方向に沿って延びる内側の側壁１５Ｉ（内周側）が半導体素子１８の側辺１８Ｓから露出しないよう、溝１５の一部が側辺１８Ｓと重なるように設ける。より詳細には、溝１５は最深部１５ｄが半導体素子１８の側辺１８Ｓと重なるかそれより外側となるように設けられ、すなわち溝１５の外周側の側壁端部（延在方向に沿う端面）１５Ｓは、半導体素子１８の側辺１８Ｓより外側に位置する。

半導体素子１８の固着領域ＡＲのアイランド１４と、その外周のアイランド１４（アイランド周辺部１４Ｐ）とは溝１５によって離間され、半導体素子１８の固着領域ＡＲで溶融した液状の導電性固着材２８がアイランド１４上を広がった場合、その一部は溝１５に充填されるが、溝１５より外側のアイランド周辺部１４Ｐには広がらない。

つまり、導電性固着材２８の供給量は、溶融した際に、微小な染み出し領域２８Ｅ（図１参照）が形成可能で、溝１５に充填されるがそれより広がらない程度が選択される。これにより、溶導電性固着材（半田）２８自身に作用する表面張力によって、その広がりを、溝１５の形成領域の内側に規制することができる。

このようにして、半導体素子１８の側辺１８Ｓより外側のアイランド１４（アイランド周辺部１４Ｐ）に、溶融した導電性固着材２８が広がる（染み出す）量を低減できる。また、溝１５で広がりが規制されることによって、半導体素子１８の側辺１８Ｓ外周に導電性固着材２８が露出する場合であってもその量を略均一にでき、密着性の劣化のばらつきを抑えることができる。

従って、従来と比較して、アイランド１４上に半導体素子１８から露出した導電性固着材２８（染み出し領域２８Ｅ）と、封止樹脂２４とが接触する面積を低減でき、これらによって密着不良となる領域を低減できるので、結果として封止樹脂２４とアイランド１４の密着性を向上させることができる。

溝１５の形成領域は、半導体素子１８の固着領域ＡＲの外周とほぼ一致するので、それより内側に液状の導電性固着材２８が均一に広がれば、半導体素子１８の固着は十分である。換言すれば、半導体素子１８は、固着領域ＡＲと略重畳する大きさで広がる導電性固着材２８によって、セルフアラインで所定の領域（固着領域ＡＲ）に位置決めされ、例えばリフロー時に位置が大きくずれることを防止できる。

このように本実施形態では、従来と比較して、半導体素子から露出する（染み出す）導電性固着材２８の量を低減して封止樹脂２４とアイランド１４の密着性を向上させつつ、導電性固着材２８の広がり（濡れ）の目視も可能とすることで半導体素子１８とアイランド１４の十分な固着性も維持することができる。

図２（Ａ）では溝１５の側壁端部１５Ｓの外側が平坦な場合を示したが、図２（Ｂ）（Ｃ）の如く、溝１５はその側壁端部１５Ｓの外側に段差部３８が設けられてもよい。段差部３８は、その高さが溝１５の内側のアイランド１４主面より高く設けられる。これにより、導電性固着材２８の溝１５の外側への広がり（染み出し）をより確実に低減することができる。また、段差部３８がストッパーになるので、これによっても、半導体素子１８の位置がずれることを防止できる。

図２（Ｂ）を参照して、段差部３８は、例えば溝１５をプレス加工により形成する場合には、段差部３８が形成されるような金型を用いて、溝１５と同時に形成することができる。一例としては、溝１５の側壁端部１５Ｓの外側を盛り上がらせるように空間を設けた金型が採用できる。また、溝１５の形状は図２（Ｂ）に示す断面において左右の側壁の傾斜角が非対称でもよく、このようにすることで外側に盛り上がる段差部３８の形状を変化させる（具体的には高さを低くする）ことができる。

また、図２（Ｃ）を参照して、マスクや条件を適宜選択したエッチング工程によって溝１５と同時に段差部３８を形成してもよいし、溝１５と別工程で、切削などにより段差部３８を形成してもよい。

本実施形態は、以上説明したように、リフロー工程で液状となった導電性固着材２８の広がりが溝１５の内側に規制され、半導体素子１８の側辺からの染み出しを低減し、封止樹脂と、半導体素子１８の側辺付近のアイランド１４との密着性を向上できるものである。更に、半導体素子１８のコーナー部下方の、溝１５が不連続な領域においては若干量の導電性固着材２８を半導体素子１８のコーナー部から染み出させることで、半導体素子１８の周囲の導電性固着材２８の染み出し量を全体として低減しつつ、導電性固着材２８の濡れを視認可能とするものである。従って、これらの作用を備えれば、溝１５のパターンは上記の例に限らない。

図３を参照して溝１５の平面視のパターンについて説明する。図３は、アイランド１４、溝１５および半導体素子の固着領域ＡＲの関係を概略的に示す平面図である。

図３（Ａ）は、溝１５を、固着領域ＡＲの４つの側辺に沿って一連に設けた場合を示す。溝１５は、１つの半導体素子のコーナー部下方、すなわち固着領域ＡＲの１つのコーナー部において不連続としたものであり、この場合平坦領域１４Ｃは、リード１２Ｂ側で且つタブ２０側のコーナー部に、１つ設けられる。

図３（Ｂ）は、平面視において異なる形状の溝１５を２本形成した場合であり、１つは例えばタブ２０の延在方向に平行な直線状の溝１５であり、他の１つは、タブ２０の一端からリード１２Ａに向かい、リード１２Ｂからタブ２０の他端に向かうコの字状（Ｕ字状）の溝１５である。この場合平坦領域１４Ｃは、タブ２０の両端のコーナー部に、２つ設けられる。

図３（Ｃ）は、平面視において同じ形状（Ｌ字状）の溝１５を２本形成した場合であり、図３（Ａ）の平坦領域１４Ｃを設けた固着領域ＡＲのコーナー部の対角となるコーナー部に、平坦領域１４Ｃを設けた場合である。

液状の導電性固着材２８が、固着領域ＡＲに均一に広がったことを確認するには、少なくとも対称中心に対して点対称となるように、すなわち図３（Ｃ）の如く１つの対角線上のコーナー部に、平坦領域１４Ｃを設けるように、溝１５を形成することが好ましく、４つのコーナー部（図１（Ａ）参照）に設けることが更に好ましい。

また、溝１５の位置は、例えば図３（Ａ）の如く、半導体素子（固着領域ＡＲ）の側辺に沿っていれば、側辺から離れていてもよい。しかし、液状の導電性固着材の広がりは、溝１５で規制されるため、溝１５が側辺から内側に離れすぎると半導体素子の周辺部がアイランド１４と固着不可となる。また、平坦領域１４Ｃから導電性固着材が広がってもなお、半導体素子からは露出しない（染み出し領域２８Ｅが形成されない）ことにもなり、目視不可となる。従って、溝１５は、図３（Ｂ）（Ｃ）の如く、溝１５の延在方向に延びる内周の側壁１５Ｉが半導体素子側辺から露出しないよう、溝１５の一部が固着領域ＡＲの側辺と重なるように設ける。あるいは溝１５がＶ溝であればＶ溝の最深部１５ｄ中心線が半導体素子側辺と一致する程度の位置に設けること、即ち側壁端部１５Ｓ（外周側）が半導体素子側辺１８Ｓの外側に露出して目視可能状態となり、最深部１５ｄ中心線より内側が半導体素子の下方に隠れる位置に設ける。

また、溝１５の断面形状は、Ｖ字状に限らず、所定幅の底面を有する凹字状や、底部が湾曲したＵ字状であってもよい。

更に、溝１５が固着領域ＡＲの側辺に沿って連続ではなく、側辺の途中で不連続となるように、コーナー部に加えて側辺の部分にも平坦領域１４を設けてもよい。しかし、平坦領域１４Ｃを多く形成するとアイランド１４上の染み出し領域の総面積も増えるため、平坦領域１４Ｃはコーナー部のみに設けることが望ましい。

次に、図４から図８を参照して、上記した構成の半導体装置の製造方法を説明する。

先ず、図４を参照して、所定形状のリードフレーム４６を用意する。図４（Ａ）はリードフレーム４６全体を示す平面図であり、図４（Ｂ）はリードフレーム４６に含まれるユニット５０を示す斜視図である。

図４（Ａ）を参照して、リードフレーム４６の外形は短冊形状であり、枠状の外枠４８の内部に複数個のユニット５０が形成されている。ここでユニットとは、１つの半導体装置を構成する部位の集まりである。図では、額縁状の外枠４８と連結された９個のユニット５０が示されているが、外枠４８の内部にマトリックス状に多数個のユニット５０が設けられても良い。

図４（Ｂ）を参照して、１つのユニット５０は、１つのアイランド１４と、アイランド１４に一端が接近する複数のリード１２Ａ、１２Ｂとから成る。アイランド１４は、上面に半導体素子が載置可能な大きさ（例えば５．５ｍｍ×５．５ｍｍ程度）であり、細長い形状の連結部２２を経由して、タブ２０が連続している。また、タブ２０が連続する辺に対向するアイランド１４の辺からはリード１２Ｃが一体的に延在して、図４（Ａ）に示す外枠４８と連続している。即ち、リード１２Ｃは、アイランド１４を外枠４８に固定する為の吊りリードとして機能している。リード１２Ａは、一端がアイランド１４に接近して他端は外枠４８に連結されている。そして、アイランド１４に接近するリード１２Ａの端部を部分的に幅広とすることで接続部２６Ａが形成されている。この構成はリード１２Ｂも同様であり、アイランド１４側の端部には幅広の接続部２６Ｂが形成され、一方の端部は外枠４８と連続している。

更に、アイランド１４に対してプレス加工を施し、アイランド１４の周辺部を部分的に額縁状に突出させることにより側壁３０が形成されている。この側壁３０は、ペースト状の導電性固着材（例えば半田ペースト）を溶融して半導体素子をアイランド１４の上面に固着する工程にて、液状の導電性固着材（半田）がアイランド１４から外側に漏出することを防止する機能を備えている。

また、リード１２Ａ〜１２Ｃ、連結部２２には、凹部１３が形成されている。凹部１４によって、後の工程で封止樹脂との密着性を高めることができる。

更に、アイランド１４の主面（上面）には、溝１５が形成されている。溝１５は、例えば、プレス加工（コイニング加工）を施すことにより形成される。

詳細には、プレス用の金型を用いて上方からアイランド１４をプレス加工する。溝１５は、延在方向に垂直な断面において、例えばＶ字状に形成される。

溝１５は、アイランド１４の主面に、側辺に沿ってこれと略平行な帯状に設けられる。溝１５の側壁端部１５Ｓは固着領域ＡＲのより外側に位置する。すなわち、後の工程で半導体素子をアイランド１４に実装した場合、半導体素子の側辺から、溝１５の側壁端部１５Ｓが露出するが、溝１５の一部（内周の側壁１５Ｉ）は半導体素子に隠れる位置に形成される。そして、溝１５は、半導体素子の各コーナー部下方に相当する領域において不連続となるように形成され、すなわち、固着領域ＡＲの４つのコーナー部に平坦領域１４Ｃが形成される。

溝１５により、後の工程にてアイランド１４の上面の液状の導電性固着材の広がり（濡れ）が、溝１５より内側の領域に規制され、溝１５、すなわち半導体素子の固着領域ＡＲの側辺より外側に導電性固着材が大きく広がることを防止できる。

また、プレス加工によって、図２（Ｂ）に示す段差部３８が溝１５の外周に形成されてもよい。更に、溝１５は、エッチングにより図２（Ｃ）の如く形成されてもよい。

以下、図５から図８については１つのユニット５０を示して説明する。図５（Ａ）、図６（Ａ）、図７（Ａ）、図８（Ａ）は平面図、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）、図８（Ｂ）がそれぞれ図５（Ａ）、図６（Ａ）、図７（Ａ）、図８（Ａ）のｂ−ｂ線断面図である。

図５（Ａ）（Ｂ）を参照して、溝１５の内側のアイランド１４の上面に、ペースト状（固体）の導電性固着材２８’を供給（塗付）する。導電性固着材２８’は、アイランド１４主面の半導体素子の固着領域ＡＲに例えば５点または、中央に１点供給する。供給量は、溶融して液状となった場合に溝１５内に充填され且つ溝１５より外側に広がらず、平坦領域１４Ｃから固着領域ＡＲのコーナー部の周囲に微量に染み出す程度とする。

図６（Ａ）（Ｂ）を参照して、半導体素子１８を固着領域ＡＲ上に実装する。半導体素子１８としては、上記したように、ＭＯＳＦＥＴ、バイポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ、ＩＣ、ダイオード等が採用されるが、ここでは、ＭＯＳＦＥＴを例に説明する。半導体素子１８の上面にソース電極およびゲート電極（いずれも不図示）が設けられ、下面はドレイン電極（不図示）が形成されている。溝１５の側壁端部１５Ｓは半導体素子１８の側辺１８Ｓより外側に配置され、溝１５の最深部１５ｄは半導体素子１８の側辺１８Ｓと重なり、溝１５の一部（内周の側壁１５Ｉ）は半導体素子１８下方に隠れる。粘性を有するペースト状の導電性固着材２８’によって、半導体素子１８は、一時的に位置が固定（仮止め）される。

更に図７（Ａ）（Ｂ）の如く、半導体素子１８の電極とリード１２Ａ、１２Ｂとを、金属接続板１６Ａ、１６Ｂを介して接続する。先ず、半導体素子１８の電極（不図示）上と、リード１２Ａ、１２Ｂの接続部２６Ａ、２６Ｂ上にそれぞれ、ペースト状の導電性固着材２８’を供給（塗布）する。この導電性固着材２８’は、半導体素子１８をアイランド１４に固着した導電性固着材２８’と同じ融点のものを採用する。そして、その上に、金属接続板１６Ａ、１６Ｂを配置する。

このとき、図７（Ｂ）の如く、金属接続板１６Ａの突出部１７Ａを、リード１２Ａのアイランド１４側の端部に当接させて、金属接続板１６Ａの一端（左側の端部）を、半導体素子１８のソース電極（不図示）上に塗布された導電性固着材２８’上に載置し、他端（右側の端部）を、リード１２Ａの接続部２６Ａに塗布された導電性固着材２８’上に載置する。金属接続板１６Ｂについても同様に、突起部１７Ｂをリード１２Ｂの端部に当接させて、半導体素子１８とリード１２Ｂの接続部２６Ｂ上に導電性固着材２８’を介して載置される。

半導体素子１８とリード１２Ａ、１２Ｂとの接続手段に金属接続板１６Ａ、１６Ｂを用いた場合は、例えばボンディング装置のクランパのように、アイランド１４やリード１２Ａ、１２Ｂを押さえる手段は不要である。従って、金属接続板１６Ａ、１６Ｂを載置する以前に、半導体素子１８をアイランド１４上に確実に固着しておく必要はない。半導体素子１８、および金属接続板１６Ａ、１６Ｂは、ペースト状の導電性固着材２８’の粘性によって、その位置が仮止めされており、他に押さえの手段は要しない。

更に、金属接続板１６Ａ、１６Ｂは、突起部１７Ａ、１７Ｂがそれぞれリード１２Ａ、１２Ｂの端部に当接しているため、仮止めの状態における金属接続板１６Ａ、１６Ｂの位置ずれ防止に有利である。さらに、その金属接続板１６Ａ、１６Ｂによって押さえられる状態となっているため、半導体素子１８のリフロー前における位置ずれをより防止することができる。

図８（Ａ）（Ｂ）を参照して、リフロー炉を用いて加熱することにより、各導電性固着材２８’を同時に溶融させる。リフロー温度は、３８０℃程度度である。これにより、液状となった導電性固着材２８が半導体素子１８により押し出され、アイランド１４上に広がる。

アイランド１４主面に広がる導電性固着材２８は、溝１５に達してこれに充填され、導電性固着材２８自身に加わる表面張力により溝１５より外側のアイランド１４の周辺部には広がらず、溝１５で留まる。一方、平坦領域１４Ｃにおいては微量の導電性固着材２８がここからさらに外側に広がる。これにより、平面視（図８（Ａ））において導電性固着材２８は、半導体素子１８のコーナー部下方から、コーナー部の外側を囲むように染み出し、側壁３０に達しない状態で留まる。これにより染み出し領域２８Ｅが形成される。

このように、半導体素子１８の側辺１８Ｓにおける導電性固着材２８の染み出しを従来より低減できるので、後の工程でこれらを被覆する封止樹脂と、半導体素子１８の側辺付近のアイランド１４との密着性を向上させることができる。

また、導電性固着材２８は、溝１５によってその広がりが半導体素子１８の固着領域ＡＲと略重畳する大きさおよび形状に規制される。つまり、半導体素子１８はセルフアラインで固着領域ＡＲに位置あわせすることができ、リフロー時においても、半導体素子１８の位置ずれを防止できる。

更に、半導体素子１８の４つのコーナー部下方から染み出した導電性固着材２８（染み出し領域２８Ｅ）を視認することにより、半導体素子１８の下面に均等に導電性固着材２８が広がったことが確認できる。

同時に、半導体素子１８のソース電極上およびリード１２Ａ、１２Ｂの接続部２６Ａ、２６Ｂ上の導電性固着材２８も溶融し、これにより金属接続板１６Ａ、１６Ｂと、半導体素子１８およびリード１２Ａ、１２Ｂとがそれぞれ接続される。

このリフロー工程に於いては、溶融して液化した導電性固着材２８による表面張力が金属接続板１６Ａに作用する。本実施形態では、金属接続板１６Ａを部分的に下方に突出させて突起部１７Ａを設けることにより、金属接続板１６Ａの移動を抑制している。具体的には、導電性固着材２８が溶融することで、金属接続板１６Ａを図８（Ｂ）において右側に移動させようとする力が作用する。このとき、金属接続板１６Ａに設けた突起部１７Ａが、リード１２Ａ（接続部２６Ａ）の側面に接触しており、金属接続板１６Ａの右方向への移動が防止され、金属接続板１６Ａが所定の位置に固定される。この事項は、金属接続板１６Ｂに関しても同様である。

半導体素子１８は、上記の如く下面の導電性固着材２８の広がる領域が当該半導体素子１８の固着領域ＡＲに規制されるとともに、移動が防止され位置が固定された金属接続板１６Ａ、１６Ｂに押さえられる。これにより、リフロー時の半導体素子１８の位置ずれをより防ぐことができる。この事項は、金属接続板１６Ｂに関しても同様である。

この状態で、導電性固着材２８が冷却されて固化し、半導体素子１８がアイランド１４に固着される。同時に金属接続板１６Ａが半導体素子１８およびリード１２Ａに固着され、金属接続板１６Ｂが半導体素子１８およびリード１２Ｂに固着される。上述のごとく、金属接続板１６Ａ、１６Ｂを載置する以前に、半導体素子１８をアイランド１４上に確実に固着しておく必要はないため、半導体素子１８のアイランド１４への固着と、金属接続板１６Ａ、１６Ｂと半導体素子１８およびリード１２Ａ、１２Ｂへの固着が同時に可能となり、製造工程の簡素化に寄与できる。

その後、半導体素子１８等が被覆されるように樹脂封止を行う。ここでは一例としてモールド金型を用いて樹脂封止を行う方法について説明する。本工程は既知の方法であり、図示は省略する。モールド金型は、上金型と下金型とから成り、両者を当接させることで、封止樹脂が注入されるキャビティが形成される。樹脂封止の方法としては、熱硬化性樹脂を用いるトランスファーモールドが採用される。

具体的な封止方法は、先ず、半導体素子が上面に実装されたアイランドとリードの端部を、キャビティに収納させる。アイランドの下面を外部に露出させるために、下金型の内壁にアイランドの下面が当接している。また、タブ２上面および側面は、封止樹脂により被覆されないので、金型のキャビティの外部に位置する。

次に、モールド金型に設けたゲート（不図示）からキャビティの内部に封止樹脂を注入して、アイランド、半導体素子、金属接続板およびリードを樹脂封止する。キャビティの内部への樹脂の注入が終了した後は、モールド金型から樹脂封止体を取り出す。また、封止樹脂として採用された樹脂が熱硬化性樹脂である場合は、加熱硬化の工程が必要となる。リードフレームに設けられた各ユニットは、一括して同時に樹脂封止される。

本実施形態では、半導体素子１８とアイランド１４を固着する導電性接着剤２８の広がりが溝１５により規制され、半導体素子１８の側辺からの染み出しを低減できる。従って、封止樹脂と、半導体素子１８の側辺付近のアイランド１４との密着性を向上させることができる。

本工程が終了した後は、打ち抜き加工を行うことでリードフレームから各ユニットを分離し、分離された半導体装置を、例えば実装基板上に実装する。また、外部に露出するリード等の酸化を防止するために、リードの表面を半田メッキ等のメッキ膜により被覆する。

以上の工程により、図１に構造を示す半導体装置１０が製造される。

１０ 半導体装置
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ リード
１４ アイランド
１４Ｃ 平坦領域
１５ 溝
１６Ａ、１６Ｂ 金属接続板
１７Ａ、１７Ｂ 突起部
１８ 半導体素子
２０ タブ
２２ 連結部
２４ 封止樹脂
２６Ａ、２６Ｂ 接続部
２８ 導電性固着材
２８Ｅ 染み出し領域
３０ 側壁
４６ リードフレーム
４８ 外枠
５０ ユニット
ＡＲ 固着領域

Claims (15)

1. アイランドと、
   前記アイランドの主面に導電性固着材により固着された半導体素子と、
   前記アイランドの主面に前記半導体素子の側辺に沿う帯状に設けられ、前記半導体素子の１つのコーナー部下方において不連続である溝と、
   前記半導体素子と接続されるリードとを備え、
   前記溝は前記半導体素子の側辺よりも内側に配置される一方の側壁端部と、前記一方の側壁端部と対向し前記半導体素子の側辺よりも外側に配置される他方の側壁端部とを有し、前記溝内には前記導電性固着材が充填されることを特徴とする半導体装置。
2. 前記溝は、前記コーナー部の対角のコーナー部下方において不連続であることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
3. 前記溝は、前記半導体素子の他の対角に位置するコーナー部下方において不連続であることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
4. 前記半導体素子の１つまたは複数の前記コーナー部下方において前記アイランドの主面に前記導電性固着材が露出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の半導体装置。
5. 前記溝の最深部は、前記半導体素子の側辺と重なるように配置されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の半導体装置。
6. 前記アイランドには前記溝の他方の側壁端部の外側に前記アイランド面よりも高い段差部が配置されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の半導体装置。
7. 前記半導体素子および前記リードは金属接続板により接続されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の半導体装置。
8. 前記金属接続板は厚み方向に突出する突起部が設けられ、該突起部が前記リードの前記アイランド側の端部と当接することを特徴とする請求項７に記載の半導体装置。
9. 前記半導体素子、前記アイランド、および前記リードの一部を被覆する封止樹脂層を有することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の半導体装置。
10. 半導体素子が固着される主面に該半導体素子の側辺に沿う帯状であって該半導体素子のコーナー部下方において不連続となる溝が形成されたアイランドと、該アイランドと離間するリードと、が設けられたリードフレームを準備する工程と、
    前記溝の内側の前記アイランドの一主面に所定温度で溶融するペースト状の導電性固着材を配置する工程と、
    前記溝に重ねて前記半導体素子を配置する工程と、
    前記半導体素子と前記リードの端部の一主面にそれぞれ、所定温度で溶融するペースト状の他の導電性固着材を配置する工程と、
    前記他の導電性固着材を介して導電部材の一端を前記半導体素子上に、他端を前記リードの端部上に配置する工程と、
    前記導電性固着材と前記他の導電性固着材を同時に溶融し、前記半導体素子の前記コーナー部下方の前記アイランドの一主面に前記導電性固着材の一部を露出させ、且つ前記溝の一方の側壁端部が前記半導体素子の側辺の内側に配置され、前記一方の側壁端部と対向する前記溝の他方の側壁端部が前記半導体素子の側辺の外側に配置されるように前記半導体素子を前記アイランドの一主面に固着し、前記導電部材を前記半導体素子及び前記リードの端部に固着する工程と、
    封止樹脂層により前記アイランド、前記半導体素子、前記導電部材および前記リードの一部を被覆する工程と、
    を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
11. 前記導電部材は金属接続板であることを特徴とする請求項１０に記載の半導体装置の製造方法。
12. 前記金属接続板は、厚み方向に突出する突起部が設けられ、該突起部を前記リードの端部と当接させて配置されることを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。
13. 前記半導体素子は、前記金属接続板によって前記導電性固着材の溶融前の位置が固定されることを特徴とする請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
14. 前記アイランドの前記溝の他方の側壁端部の外側に前記アイランド面よりも高い段差部を形成し、前記導電性固着材は前記溝内に充填されることを特徴とする請求項１０から請求項１３のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
15. 前記導電性固着材が溶融して前記溝の形成領域より内側に留まることにより、前記半導体素子は前記側辺が前記溝に沿うように位置決めされ、固着されることを特徴とする請求項１０から請求項１４のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
    

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