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公開番号2024117194
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-29
出願番号2023023138
出願日2023-02-17
発明の名称半導体装置
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人扶桑国際特許事務所
主分類H01L 23/48 20060101AFI20240822BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体チップの主電極に接続されたリードフレームによる当該主電極に対する損傷を低減する。
【解決手段】リードフレーム13aは、平面視で外周を取り囲む端子側面に含まれる端子側面Pを有し、端子側面Pが電極側面を向いて出力電極12bに接合される主電極接合部13a1と、主電極接合部13a1の端子側面Pに形成され、端子側面Pから出力電極12bに対して上方に延伸する第1立ち上がり部13a2とを有する。接合部材14bは、出力電極12bと主電極接合部13a1とを接合する。この際、第1立ち上がり部13a2が形成された端子側面Pは、出力電極12bの中央Cから距離Dの40%以上、電極側面12b2側に離隔している。このため、第1立ち上がり部13a2が形成された端子側面Pは、加熱した半導体チップ12の出力電極12bからの熱の影響が低下し、第1立ち上がり部13a2の伸長が低減される。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
おもて面に設けられた上面電極を有し、前記上面電極は平面視で前記上面電極の外周を取り囲む側面に含まれる第１電極側面を含み、前記第１電極側面は前記上面電極の中央から最短距離で所定の長さ、離隔している半導体チップと、
平面視で外周を取り囲む端子側面に含まれる第１端子側面を有し、前記第１端子側面が前記第１電極側面を向いて前記上面電極に接合される接合部と、前記接合部の前記第１端子側面に形成され、前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に延伸する立ち上がり部とを有するリードフレームと、
前記上面電極と前記接合部と接合する接合材と、
を備え、
前記立ち上がり部が形成された前記第１端子側面は、前記上面電極の前記中央から前記所定の長さの４０％以上、前記第１電極側面側に離隔している、
半導体装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記所定の長さの４０％は、４ｍｍである、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記上面電極は平面視で長方形状を成し、前記第１電極側面は短辺であり、
前記リードフレームの前記接合部は平面視で長方形状を成し、前記第１端子側面は短辺である、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記リードフレームの前記立ち上がり部は、側面視で、前記半導体チップに含まれる、前記上面電極の前記第１電極側面に面するチップ側面から前記半導体チップの耐電圧値に必要な絶縁距離以上、離隔して、前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に延伸する、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記リードフレームの前記立ち上がり部は、前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に階段状を成して延伸している、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記リードフレームの前記立ち上がり部は、前記接合部の上面に対して所定の傾斜角度で傾斜して前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に延伸している、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記傾斜角度は、１３０度以上、１４０度以下である、
請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記リードフレームの前記立ち上がり部が形成された前記第１端子側面は、前記半導体チップの外縁に設けられた配線構造部よりも前記中央側に寄って設けられている、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記接合材は、前記半導体チップの前記配線構造部よりも内側に配置されている、
請求項８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記リードフレームの前記立ち上がり部の前記第１端子側面に平行な幅は、前記第１端子側面の幅よりも狭い、
請求項１に記載の半導体装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
コネクタは、半導体チップのゲート電極にはんだを介して接合される電極接合部と電極接合部の端部から立ち上がる第１連結部と配線パターンにはんだを介して接合される基板接合部と基板接合部の端部から立ち上がる第２連結部とを含んでいる。このコネクタの電極接合部及び基板接合部の接合面はゲート電極及び配線パターンの被接合面に対して傾斜している（例えば、特許文献１を参照）。半導体チップと基板電極とを、半導体チップ及び基板電極との間を挟んで接合する上部配線のそれぞれ接合箇所から立ち上がり部分が傾斜している（例えば、特許文献２を参照）。半導体素子の上面電極に電気的に接続される金属配線板は、上面電極に接続される接合部と接合部の端部に接続されて、半導体素子の上面と離れる方向に延伸する立ち上がり部とを有する（例えば、特許文献３を参照）。
【０００３】
また、所望の領域にめっき領域が形成された導電板を半導体素子にはんだにより接合することで、はんだと半導体素子との角度が鈍角になるように形成される（例えば、特許文献４を参照）。パワーモジュールは、一端が半導体チップのおもて面に接続され、他端が絶縁基板に接続される異方性な熱伝導率を備えるグラファイトブレードを含んでいる（例えば、特許文献５を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１５／０５９８８２号
国際公開第２０１７－１８３５８０号
特開２０１８－０９８２８３号公報
特開２００３－３３２３９３号公報
特開２０１９－０７１３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、半導体チップの主電極に接続されたリードフレームによる当該主電極に対する損傷が低減された半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一観点によれば、おもて面に設けられた上面電極を有し、前記上面電極は平面視で前記上面電極の外周を取り囲む側面に含まれる第１電極側面を含み、前記第１電極側面は前記上面電極の中央から最短距離で所定の長さ、離隔している半導体チップと、平面視で外周を取り囲む端子側面に含まれる第１端子側面を有し、前記第１端子側面が前記第１電極側面を向いて前記上面電極に接合される接合部と、前記接合部の前記第１端子側面に形成され、前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に延伸する立ち上がり部とを有するリードフレームと、前記上面電極と前記接合部と接合する接合材と、を備え、前記立ち上がり部が形成された前記第１端子側面は、前記上面電極の前記中央から前記所定の長さの４０％以上、前記第１電極側面側に離隔している、半導体装置が提供される。
【０００７】
前記所定の長さの４０％は、４ｍｍであってよい。
前記上面電極は平面視で長方形状を成し、前記第１電極側面は短辺であり、前記リードフレームの前記接合部は平面視で長方形状を成し、前記第１端子側面は短辺であってよい。
前記リードフレームの前記立ち上がり部は、側面視で、前記半導体チップに含まれる、前記上面電極の前記第１電極側面に面するチップ側面から前記半導体チップの耐電圧値に必要な絶縁距離以上、離隔して、前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に延伸してよい。
【０００８】
前記リードフレームの前記立ち上がり部は、前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に階段状を成して延伸してよい。
前記リードフレームの前記立ち上がり部は、前記接合部の上面に対して所定の傾斜角度で傾斜して前記第１端子側面から前記上面電極に対して上方に延伸してよい。
【０００９】
前記傾斜角度は、１３０度以上、１４０度以下であってよい。
前記リードフレームの前記立ち上がり部が形成された前記第１端子側面は、前記半導体チップの外縁に設けられた配線構造部よりも前記中央側に寄って設けられてよい。
前記接合材は、前記半導体チップの前記配線構造部よりも内側に配置されてよい。
【００１０】
前記リードフレームの前記立ち上がり部の前記第１端子側面に平行な幅は、前記第１端子側面の幅よりも狭くてよい。
前記リードフレームの前記接合部の四隅の角部は平面視でＲ面取りされてよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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