JP7368054B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
図1~図7に基づき、本開示の第1実施形態にかかる半導体装置A1について説明する。半導体装置A1は、複数のリード1~6、半導体素子7、ボンディングワイヤ9、および封止樹脂8を備えている。
図8に基づき、本開示の第2実施形態にかかる半導体装置A2について説明する。図8において、先述した半導体装置A1と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図9に基づき、本開示の第3実施形態にかかる半導体装置A3について説明する。図9において、先述した半導体装置A1と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図10および図11に基づき、本開示の第4実施形態にかかる半導体装置A4について説明する。これらの図において、先述した半導体装置A1と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図12および図13に基づき、本開示の第5実施形態にかかる半導体装置A5について説明する。これらの図において、先述した半導体装置A1と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図15および図16に基づき、本開示の第6実施形態にかかる半導体装置A6について説明する。これらの図において、先述した半導体装置A1と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
窒化物半導体からなる電子走行層、第1ゲート電極、第1ソース電極、および第1ドレイン電極を有する第1トランジスタと、
第2ゲート電極、第2ソース電極、および第2ドレイン電極を有する第2トランジスタと、
を備え、
前記第1ゲート電極と前記第2ドレイン電極とは、電気的に接続されており、
前記第1ソース電極と前記第2ソース電極とは、電気的に接続されていない、
半導体装置。
〔付記2〕
厚さ方向において互いに反対側を向く第1主面および第1裏面を有し、かつ、前記第1ソース電極に電気的に接続された第1リードと、
前記第1リードの少なくとも一部を覆う封止樹脂と、
をさらに備え、
前記第1裏面は、前記封止樹脂から露出している、
付記1に記載の半導体装置。
〔付記3〕
前記第1ドレイン電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第2リードと、
前記第1ゲート電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第3リードと、
前記第2ゲート電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第4リードと、
前記第2ソース電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第5リードと、
をさらに備える、
付記2に記載の半導体装置。
〔付記4〕
前記厚さ方向視において、前記第2リードと、前記第3リード、前記第4リード、および前記第5リードとは、前記第1リードを挟んで互いに反対側に配置されている、
付記3に記載の半導体装置。
〔付記2〕
前記第4リードと前記第5リードとは隣接して配置されている、
付記4に記載の半導体装置。
〔付記5〕
前記第1トランジスタは、前記第1ソース電極と電気的に接続されている第3ソース電極をさらに有し、
前記第3ソース電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第6リードをさらに備え、
前記厚さ方向視において、前記第6リードは、前記第1リードに対して、前記第3リードと同じ側に配置されている、
付記4または5に記載の半導体装置。
〔付記7〕
前記第3リードと前記第6リードとは隣接して配置されている、
付記6に記載の半導体装置。
〔付記8〕
前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとは、1個の半導体素子にモノリシック集積されており、
前記第1ゲート電極と前記第2ドレイン電極とは、当該半導体素子の内部で電気的に接続されている、
付記6または7に記載の半導体装置。
〔付記9〕
前記半導体素子は、前記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し、
前記素子裏面は、前記第1主面に接合され、
前記第1ゲート電極、前記第1ソース電極、前記第1ドレイン電極、前記第2ゲート電極、前記第2ソース電極、および前記第3ソース電極は、前記素子主面に配置され、
前記第1ドレイン電極と、前記第1ゲート電極、前記第2ゲート電極、前記第2ソース電極、および前記第3ソース電極とは、前記第1ソース電極を挟んで互いに反対側に配置されている、
付記8に記載の半導体装置。
〔付記10〕
前記第1ドレイン電極は、前記第1ソース電極に対して前記第2リード側に配置され、
前記第3リード、前記第6リード、前記第5リード、および前記第4リードは、前記厚さ方向に直交する第1方向に沿って、この順に配置されており、
前記第1ゲート電極、前記第3ソース電極、前記第2ソース電極、および前記第2ゲート電極は、前記第1方向に沿って、この順に配置されている、
付記9に記載の半導体装置。
〔付記11〕
前記半導体素子は、前記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し、
前記素子裏面は、前記第1主面に接合され、
前記第1ゲート電極、前記第1ドレイン電極、前記第2ゲート電極、前記第2ソース電極、および前記第3ソース電極は、前記素子主面に配置され、
前記第1ソース電極は、前記素子裏面に配置されている、
付記8に記載の半導体装置。
〔付記12〕
前記第1トランジスタは、第1半導体素子として形成され、
前記第2トランジスタは、第2半導体素子として形成されている、
付記6または7に記載の半導体装置。
〔付記13〕
前記第1トランジスタは、前記第1半導体素子の内部で前記第1ゲート電極と電気的に接続されており、かつ、前記第1ゲート電極より前記第2半導体素子の近くに配置されている第3ゲート電極をさらに有し、
前記第3ゲート電極と前記第2ドレイン電極とが電気的に接続されている、
付記12に記載の半導体装置。
〔付記14〕
前記第3ゲート電極と前記第2ドレイン電極とに接続するボンディングワイヤをさらに備える、
付記13に記載の半導体装置。
〔付記15〕
前記第2トランジスタの前記第2ドレイン電極と前記第2ソース電極との間の耐電圧は、前記第1トランジスタの前記第1ドレイン電極と前記第1ソース電極との間の耐電圧より小さい、
付記1ないし14のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記16〕
前記厚さ方向視において、前記第1リードと前記第2リードとの第1離間距離は、前記第1リードと前記第3リードとの第2離間距離より大きい、
付記3ないし14のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記17〕
前記第2ソース電極と前記第3ソース電極との間に接続されたコンデンサをさらに備える、
付記6ないし14のいずれかに記載の半導体装置。
〔付記18〕
前記第1トランジスタは、ノーマリオフ動作のトランジスタである、
付記1ないし17のいずれかに記載の半導体装置。
1 :第1リード
110 :搭載部
111 :搭載部主面
112 :搭載部裏面
113 :搭載部裏面側凹部
114 :搭載部主面側凹部
120 :連結部
121 :連結部主面
122 :連結部裏面
123 :連結部端面
2 :第2リード
210 :ワイヤボンディング部
211 :ワイヤボンディング部主面
212 :ワイヤボンディング部裏面
213 :ワイヤボンディング部裏面側凹部
220 :端子部
221 :端子部主面
222 :端子部裏面
223 :端子部端面
230 :連結部
231 :連結部主面
232 :連結部裏面
233 :連結部端面
3 :第3リード
310 :ワイヤボンディング部
311 :ワイヤボンディング部主面
312 :ワイヤボンディング部裏面
313 :ワイヤボンディング部裏面側凹部
320 :端子部
321 :端子部主面
322 :端子部裏面
323 :端子部端面
330 :連結部
331 :連結部主面
332 :連結部裏面
333 :連結部端面
4 :第4リード
410 :ワイヤボンディング部
411 :ワイヤボンディング部主面
412 :ワイヤボンディング部裏面
413 :ワイヤボンディング部裏面側凹部
420 :端子部
421 :端子部主面
422 :端子部裏面
423 :端子部端面
430 :連結部
431 :連結部主面
432 :連結部裏面
433 :連結部端面
5 :第5リード
510 :ワイヤボンディング部
511 :ワイヤボンディング部主面
512 :ワイヤボンディング部裏面
513 :ワイヤボンディング部裏面側凹部
520 :端子部
521 :端子部主面
522 :端子部裏面
523 :端子部端面
6 :第6リード
610 :ワイヤボンディング部
611 :ワイヤボンディング部主面
612 :ワイヤボンディング部裏面
613 :ワイヤボンディング部裏面側凹部
620 :端子部
621 :端子部主面
622 :端子部裏面
623 :端子部端面
7 :半導体素子
791 :第1トランジスタ
792 :第2トランジスタ
71 :第1ソース電極
72 :第1ドレイン電極
73 :第1ゲート電極
74 :第2ソース電極
75 :第2ドレイン電極
76 :第2ゲート電極
77 :第3ソース電極
78 :裏面電極
70 :素子本体
7a :素子主面
7b :素子裏面
701 :基板
701a :孔
702 :バッファ層
703 :第1窒化物半導体層
704 :第2窒化物半導体層
705 :第3窒化物半導体層
706 :保護膜
707 :導電部
708 :絶縁部
709,709a~709f:配線
710 :第1半導体素子
710a :素子主面
711 :第1ソース電極
712 :第1ドレイン電極
713 :第1ゲート電極
714 :第3ゲート電極
720 :第2半導体素子
720a :素子主面
721 :第2ソース電極
722 :第2ドレイン電極
723 :第2ゲート電極
8 :封止樹脂
81 :樹脂主面
82 :樹脂裏面
83 :樹脂側面
9 :ボンディングワイヤ
91 :絶縁シート
91a :開口
92 :めっき層
93 :金属スペーサ
95 :コンデンサ
Claims (17)
- 窒化物半導体からなる電子走行層、第1ゲート電極、第1ソース電極、および第1ドレイン電極を有する第1トランジスタと、
第2ゲート電極、第2ソース電極、および第2ドレイン電極を有する第2トランジスタと、
厚さ方向において互いに反対側を向く第1主面および第1裏面を有し、かつ、前記第1ソース電極に電気的に接続された第1リードと、
前記第1リードの少なくとも一部を覆う封止樹脂と、
を備え、
前記第1ゲート電極と前記第2ドレイン電極とは、電気的に接続されており、
前記第1ソース電極と前記第2ソース電極とは、電気的に接続されておらず、
前記第1裏面は、前記封止樹脂から露出している、
半導体装置。 - 前記第1ドレイン電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第2リードと、
前記第1ゲート電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第3リードと、
前記第2ゲート電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第4リードと、
前記第2ソース電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第5リードと、
をさらに備える、
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記厚さ方向に視て、前記第2リードと、前記第3リード、前記第4リード、および前記第5リードとは、前記第1リードを挟んで互いに反対側に配置されている、
請求項2に記載の半導体装置。 - 前記第4リードと前記第5リードとは隣接して配置されている、
請求項3に記載の半導体装置。 - 前記第1トランジスタは、前記第1ソース電極と電気的に接続されている第3ソース電極をさらに有し、
前記第3ソース電極に電気的に接続され、かつ、一部が前記封止樹脂から露出している第6リードをさらに備え、
前記厚さ方向に視て、前記第6リードは、前記第1リードに対して、前記第3リードと同じ側に配置されている、
請求項3または4に記載の半導体装置。 - 前記第3リードと前記第6リードとは隣接して配置されている、
請求項5に記載の半導体装置。 - 前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとは、1個の半導体素子にモノリシック集積されており、
前記第1ゲート電極と前記第2ドレイン電極とは、当該半導体素子の内部で電気的に接 続されている、
請求項5または6に記載の半導体装置。 - 前記半導体素子は、前記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し、
前記素子裏面は、前記第1主面に接合され、
前記第1ゲート電極、前記第1ソース電極、前記第1ドレイン電極、前記第2ゲート電極、前記第2ソース電極、および前記第3ソース電極は、前記素子主面に配置され、
前記第1ドレイン電極と、前記第1ゲート電極、前記第2ゲート電極、前記第2ソース電極、および前記第3ソース電極とは、前記第1ソース電極を挟んで互いに反対側に配置されている、
請求項7に記載の半導体装置。 - 前記第1ドレイン電極は、前記第1ソース電極に対して前記第2リード側に配置され、
前記第3リード、前記第6リード、前記第5リード、および前記第4リードは、前記厚さ方向に直交する第1方向に沿って、この順に配置されており、
前記第1ゲート電極、前記第3ソース電極、前記第2ソース電極、および前記第2ゲート電極は、前記第1方向に沿って、この順に配置されている、
請求項8に記載の半導体装置。 - 前記半導体素子は、前記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し、
前記素子裏面は、前記第1主面に接合され、
前記第1ゲート電極、前記第1ドレイン電極、前記第2ゲート電極、前記第2ソース電極、および前記第3ソース電極は、前記素子主面に配置され、
前記第1ソース電極は、前記素子裏面に配置されている、
請求項7に記載の半導体装置。 - 前記第1トランジスタは、第1半導体素子として形成され、
前記第2トランジスタは、第2半導体素子として形成されている、
請求項5または6に記載の半導体装置。 - 前記第1トランジスタは、前記第1半導体素子の内部で前記第1ゲート電極と電気的に接続されており、かつ、前記第1ゲート電極より前記第2半導体素子の近くに配置されている第3ゲート電極をさらに有し、
前記第3ゲート電極と前記第2ドレイン電極とが電気的に接続されている、
請求項11に記載の半導体装置。 - 前記第3ゲート電極と前記第2ドレイン電極とに接続するボンディングワイヤをさらに備える、
請求項12に記載の半導体装置。 - 前記第2トランジスタの前記第2ドレイン電極と前記第2ソース電極との間の耐電圧は、前記第1トランジスタの前記第1ドレイン電極と前記第1ソース電極との間の耐電圧より小さい、
請求項1ないし13のいずれかに記載の半導体装置。 - 前記厚さ方向に視て、前記第1リードと前記第2リードとの第1離間距離は、前記第1リードと前記第3リードとの第2離間距離より大きい、
請求項2ないし13のいずれかに記載の半導体装置。 - 前記第2ソース電極と前記第3ソース電極との間に接続されたコンデンサをさらに備える、
請求項5ないし13のいずれかに記載の半導体装置。 - 前記第1トランジスタは、ノーマリオフ動作のトランジスタである、
請求項1ないし16のいずれかに記載の半導体装置。
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