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公開番号2025014890
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023117827
出願日2023-07-19
発明の名称半導体装置及びインナーリードの接続方法
出願人サンケン電気株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01L 23/50 20060101AFI20250123BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】
回路基板の金属パターンとリードフレーム(インナーリード)の接合部を目視可能とすることで、接合状態の品質を容易に担保可能な接合部を備えた半導体装置及びそのような接合部を形成可能なインナーリードの接続方法を提供する。
【解決手段】
表面に金属パターンを有する回路基板と、該回路基板上に搭載された半導体チップと、端部が回路基板に接続されたインナーリードを含むリードフレームと、半導体チップとリードフレームを樹脂封止するモールド樹脂とを備えた半導体装置であって、インナーリードの端部は、上面と、側面と、回路基板に接する底面とを有し、金属パターンの側面とインナーリードの端部の側面とが対向して接合されたものである半導体装置。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
表面に金属パターンを有する回路基板と、該回路基板上に搭載された半導体チップと、端部が前記回路基板に接続されたインナーリードを含むリードフレームと、前記半導体チップと前記リードフレームを樹脂封止するモールド樹脂とを備えた半導体装置であって、
前記インナーリードの前記端部は、上面と、側面と、前記回路基板に接する底面とを有し、
前記金属パターンの側面と前記インナーリードの前記端部の前記側面とが対向して接合されたものであることを特徴とする半導体装置。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記金属パターンの側面と前記インナーリードの側面が、突合せ溶接されたものであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記金属パターンは前記インナーリードよりも薄く、
前記インナーリードの前記端部の前記側面は前記回路基板の表面に対して垂直であり、
前記金属パターンの側面の前記インナーリードとの接合側の前記回路基板の表面に対する角度が９０度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。
【請求項４】
上面視において、前記金属パターン及び前記インナーリードの前記端部の少なくとも一方は、少なくとも１か所の凹部及び／又は凸部形状を有し、前記金属パターンと前記インナーリードとが、前記少なくとも１か所の凹部及び／又は凸部形状において互いに噛み合うように配置されて、前記金属パターンの側面と前記インナーリードの前記端部の前記側面とが接合されたものであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項５】
上面視において、前記金属パターン及び前記インナーリードの前記端部は、それぞれ複数の凸部を備えた櫛歯状部を備え、前記金属パターンの前記櫛歯状部と前記インナーリードの前記櫛歯状部とが嵌合し、かつ、前記金属パターン及び前記インナーリードのそれぞれの前記複数の凸部にわたって、前記金属パターンの前記側面と前記インナーリードの前記側面とが接合されたものであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
半導体チップが搭載され表面に金属パターンを有する回路基板の前記金属パターンと、上面と、側面と、前記回路基板に接する底面とを備えた端部を有するインナーリードを備えたリードフレームとを接続するインナーリードの接続方法であって、
前記インナーリードの前記端部の前記側面と、前記金属パターンの側面とを対向配置し、前記対向配置された前記インナーリードの前記端部の前記側面と、前記金属パターンの側面とを接合することを特徴とするインナーリードの接続方法。
【請求項７】
前記金属パターンの側面と前記インナーリードの側面とを突合せレーザ溶接することを特徴とする請求項６に記載のインナーリードの接続方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びインナーリードの接続方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップを回路パターンが形成された絶縁回路基板に搭載し、半導体チップが接合された絶縁回路基板上の回路パターンをリードフレーム等の配線部で接続した半導体モジュールが知られている。特許文献１の図６及びその関連説明箇所には、リードフレームを絶縁回路基板の回路パターン上に配置した状態で、接合箇所に上方からレーザ光を照射してリードフレームを溶接接合することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－２３５６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような特許文献１に記載されるように接合方法により接合を行う場合、図１１に示すように、リードフレームのインナーリード４の端部４Ａの底面４Ｄが回路基板２の回路パターン（金属パターン１）に接するように配置し、インナーリード４と回路パターンとが積層された状態でインナーリード４越しにレーザＬを照射して接合される。このため、リードフレーム表面での溶融面積より実際の接合部の面積が小さくなり、実際の接合強度が設計より小さくなる恐れがあった。しかし、接合部は目視不可能な位置にあり、接合部そのものを外観により検査することは不可能であった。
【０００５】
図１１のようにして接合した従来の接合部１０（溶接部）を観察した結果を、図１２に示す。図１２（Ａ）はインナーリードの接合部を上方から観察した実際の画像であり、図１２（Ｂ）はインナーリードを剥離してインナーリードの回路パターン側（図１１の底面４Ｄに相当）を観察した実際の画像である。接合部（溶接部）における実際の接合部の面積は、表面での溶融面積よりが小さいことがわかる。実際の接合部（接合界面）そのものは外観から検査することができないため、接合状態の良否（品質）を容易に担保できないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、回路基板の金属パターンとリードフレーム（インナーリード）の接合部を目視可能とすることで、接合状態の品質を容易に担保可能な接合部を備えた半導体装置及びそのような接合部を形成可能なインナーリードの接続方法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】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、表面に金属パターンを有する回路基板と、該回路基板上に搭載された半導体チップと、端部が前記回路基板に接続されたインナーリードを含むリードフレームと、前記半導体チップと前記リードフレームを樹脂封止するモールド樹脂とを備えた半導体装置であって、前記インナーリードの前記端部は、上面と、側面と、前記回路基板に接する底面とを有し、前記金属パターンの側面と前記インナーリードの前記端部の前記側面とが対向して接合されたものである半導体装置を提供する。
【０００８】
このような半導体装置によれば、回路基板の金属パターンとリードフレーム（インナーリード）の接合部を目視等にて確認することができるため、接合部の品質を容易に担保できるものとなる。
【０００９】
このとき、前記金属パターンの側面と前記インナーリードの側面が、突合せ溶接されたものである半導体装置とすることができる。
【００１０】
これにより、接合部の品質を容易に担保しつつ安定した接合部を備えたものとなる。
（【００１１】以降は省略されています）

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