JP7404726B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
代表実施形態に係る半導体装置は、図1に示すように、絶縁回路基板2、絶縁回路基板2に搭載された半導体チップ1、及び半導体チップ1の上方に配置された配線基板7を備える。絶縁回路基板2は、絶縁板22、絶縁板22の上面にパターニングされた配線層となる導電層21、及び絶縁板22の下面に設けられた放熱層となる導電層23を有する。配線基板7は、樹脂板72、樹脂板72の上面にパターニングされた配線層71、及び樹脂板72の下面にパターニングされた配線層73を有する。配線基板7の下面側は、絶縁回路基板2の導電層21の上面側に平行に対面するように設けられる。配線基板7においては、配線基板7を貫通するように、インプラントピン等の制御電極用接続ピンとしての第1接続ピン5及び主電極用接続ピンとしての第2接続ピン6が第1貫通孔25及び第2貫通孔26にそれぞれ圧入されている。半導体チップ1の下面は、はんだ等のチップ接続部材3を介して絶縁回路基板2の導電層21に電気的に接続される。半導体チップ1をなす半導体基板の上部には、図示は省略したが、制御電極(ゲート電極)となる導体層及び主電極領域(ソース電極領域)となる半導体領域が設けられる。半導体チップ1の上面には、図2に示すように、制御電極に電気的に接続された第1電極パッド(制御電極パッド)15、及び主電極領域に電気的に接続された第2電極パッド(主電極パッド)16がそれぞれ絶縁膜等からなる保護膜9の上に設けられる。第1電極パッド15は半導体チップ1の一端側に配置され、平面パターンとして第2電極パッド16は半導体チップ1の他端側で第1電極パッド15に対面するように配置される。第1電極パッド15及び第2電極パッド16の上には、それぞれ第1はんだ材4a及び第2はんだ材4bが配置される。第1接続ピン5は、一端が第1はんだ材4aに接合され、半導体チップ1の制御電極と電気的に接続される。第2接続ピン6は、一端が第2はんだ材4bに接合され、半導体チップ1の主電極領域と電気的に接続される。代表実施形態に係る半導体装置として、図1に示すように、封止樹脂8に配線基板7、第1接続ピン5、第2接続ピン6、半導体チップ1、及び絶縁回路基板2の一部が封止された構造が例示されているが、限定されない。例えば、絶縁回路基板2の導電層23を、はんだ等の接合層を介して放熱ベースに接続した構造であってもよい。また、封止樹脂8を外装ケースに内蔵した構造であってもよい。
上記のように、本発明は一つの代表実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。上記の代表実施形態の開示の趣旨を理解すれば、当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が本発明に含まれ得ることが明らかとなろう。又、上記の代表実施形態及び各変形例において説明される各構成を任意に応用した構成等、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の例示的説明から妥当な、特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
2…絶縁回路基板
3…チップ接続部材
4a…第1はんだ材
4b…第2はんだ材
5…第1接続ピン(制御電極用接続ピン)
6…第2接続ピン(主電極用接続ピン)
7…配線基板
8…封止樹脂
9…保護膜
10…ピン主部
15…第1電極パッド(制御電極パッド)
16…第2電極パッド(主電極パッド)
21、23…導電層
22…絶縁板
25…第1貫通孔
26…第2貫通孔
35…第1めっき層
36…第2めっき層
71、73…配線層
72…樹脂板
Claims (7)
- 絶縁回路基板と、
該絶縁回路基板の上面に設けられた導電層の上に配置されたチップ接続部材と、
該チップ接続部材により裏面が接合され、一端側に第1電極パッドと他端側に前記第1電極パッドよりも大電流が流れる第2電極パッドとを有する半導体チップと、
前記絶縁回路基板に対面する配線基板に設けられた第1貫通孔に圧入され、前記第1電極パッドの上に配置された第1はんだ材に一端が接合された第1接続ピンと、
前記配線基板に設けられた第2貫通孔に圧入され、前記第2電極パッドの上に配置された第2はんだ材に一端が接合された第2接続ピンと
を備え、
前記第2はんだ材の量は、前記第1はんだ材よりも多く、
前記第1接続ピンの表面に設けられた第1めっき層は、前記第2接続ピンの表面に設けられた第2めっき層よりはんだの濡れ性が高いことを特徴とする半導体装置。 - 前記一端側と前記他端側とにおける前記チップ接続部材の膜厚の差が、20μm未満であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記第1接続ピンの第1めっき層が銀又は金からなり、前記第2接続ピンの第2めっき層がニッケルからなることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。
- 少なくとも前記第2接続ピンが複数であり、前記第1接続ピンより多いことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記第2電極パッドの表面積が、前記第1電極パッドの表面積よりも大きいことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記半導体チップが、10mm×10mm未満の寸法であることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記第1接続ピンと前記第2接続ピンとの直径が異なることを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の半導体装置。
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