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公開番号2025096454
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2025063880,2023218318
出願日2025-04-08,2019-07-18
発明の名称半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人個人
主分類H01L 23/29 20060101AFI20250619BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】熱負荷による封止樹脂の剥離を抑制することで、動作不良の抑制を図った半導体装置を提供すること。
【解決手段】半導体装置は、素子主面および素子裏面と、素子側面とを有する半導体素子と、前記半導体素子が搭載されたリードフレームと、前記半導体素子と前記リードフレームとを導通させる導通部材と、前記リードフレームの一部および前記半導体素子を覆う封止樹脂と、を備えており、前記リードフレームは、ダイパッド、および、前記ダイパッドと離間したリードを備えており、前記半導体素子は、前記ダイパッドに搭載されており、且つ前記素子主面に形成された第1主面電極を有し、前記導通部材には、前記第1主面電極および前記リードにボンディングされて、前記第1主面電極および前記リードを導通させる第1ワイヤが含まれており、前記第1ワイヤと前記リードとの接合部分を覆うリード側被覆部を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１方向において互いに離間する素子主面および素子裏面と、前記素子主面および前記素子裏面に繋がる素子側面とを有する半導体素子と、
前記半導体素子が搭載されたリードフレームと、
前記リードフレームに接合され、前記半導体素子と前記リードフレームとを導通させる導通部材と、
前記リードフレームの一部および前記半導体素子を覆う封止樹脂と、を備えており、
前記リードフレームは、ダイパッド、および、前記ダイパッドと離間したリードを備えており、
前記半導体素子は、前記ダイパッドに搭載されており、且つ前記素子主面に形成された第１主面電極を有し、
前記導通部材には、前記第１主面電極および前記リードにボンディングされて、前記第１主面電極および前記リードを導通させる第１ワイヤが含まれており、
前記第１ワイヤと前記リードとの接合部分を覆うリード側被覆部を備える、
半導体装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記ダイパッドは、前記素子主面と同じ方向を向くパッド主面および前記素子裏面と同じ方向を向くパッド裏面を有しており、
前記パッド主面と前記素子裏面とが対向している、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記半導体素子は、前記素子裏面に形成された裏面電極を含んでおり、
前記導通部材には、前記半導体素子と前記ダイパッドとを接合し、かつ、導通させる導電性接合材が含まれており、
前記導電性接合材は、前記裏面電極と前記ダイパッドとを接合し、かつ、導通させる、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記導電性接合材は、前記裏面電極に当接する素子当接面、前記ダイパッドに当接するダイパッド当接面、および、前記素子当接面と前記ダイパッド当接面とに繋がる連絡面を有しており、
前記導電性接合材と前記ダイパッドとの接合部分を覆うダイパッド側被覆部をさらに備え、
前記ダイパッド側被覆部は、前記連絡面と前記封止樹脂との間に介在するダイパッド側第１部を含んでいる、
請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記ダイパッド側被覆部は、前記ダイパッド側第１部に繋がり、かつ、前記パッド主面と前記封止樹脂との間に介在するダイパッド側第２部をさらに含んでいる、
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記ダイパッド側被覆部は、前記ダイパッド側第１部に繋がり、かつ、前記素子側面の少なくとも一部と前記封止樹脂との間に介在するダイパッド側第３部をさらに含んでいる、
請求項４または請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記ダイパッド側被覆部は、前記素子主面の少なくとも一部と前記封止樹脂との間に介在するダイパッド側第４部をさらに含んでいる、請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記導電性接合材は、はんだである、
請求項３ないし請求項７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記パッド裏面は、前記封止樹脂から露出している、
請求項３ないし請求項８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記第１ワイヤは、前記第１主面電極に接合された第１接合部と前記リードに接合された第２接合部とを含んでいる、
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】
本開示は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、従来の半導体装置が開示されている。特許文献１に記載の半導体装置は、半導体素子、リードフレーム、はんだ、ワイヤおよび封止樹脂を備えている。この半導体装置において、半導体素子は、たとえばダイオードチップやＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）チップである。リードフレームは、半導体素子を搭載するとともに、はんだやワイヤを介して半導体素子に導通する。はんだおよびワイヤは、リードフレームと半導体素子とを導通させるための導通部材である。はんだは、半導体素子とリードフレームとの間に介在し、これらを導通させている。ワイヤは、半導体素子とリードフレームとに接合され、これらを導通させている。封止樹脂は、リードフレームの一部、半導体素子、はんだおよびワイヤを覆っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－５１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体装置は、たとえば、電子機器などの回路基板に実装するときのリフローや、稼働中の半導体素子からの発熱などにより、熱負荷がかかる。この熱負荷により、はんだやワイヤといった導通部材とリードフレームとの接合部分に熱応力が集中する。この熱応力の集中により、当該接合部分と封止樹脂との界面で、封止樹脂の剥離が生じる場合がある。そして、封止樹脂が剥離している状況において、再度熱負荷がかかると、たとえば、導通部材としてのはんだにおいて、クラックが発生しうる。また、導通部材としてのワイヤにおいて、はがれや断線が発生しうる。これらは、半導体装置の動作不良の原因である。
【０００５】
本開示は、上記課題に鑑みて考え出されたものであり、その目的は、熱負荷による封止樹脂の剥離を抑制することで、動作不良の抑制を図った半導体装置および当該半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の第１の側面によって提供される半導体装置は、第１方向において互いに離間する素子主面および素子裏面を有する半導体素子と、前記半導体素子が搭載されたリードフレームと、前記リードフレームに接合され、前記半導体素子と前記リードフレームとを導通させる導通部材と、前記導通部材と前記リードフレームとの接合部分を覆い、かつ、前記素子主面の一部を露出させる樹脂組成物と、前記リードフレームの一部、前記半導体素子および前記樹脂組成物を覆う封止樹脂と、を備えており、前記樹脂組成物は、前記リードフレームとの接合強度が、前記封止樹脂と前記リードフレームとの接合強度よりも良好であり、かつ、前記導通部材との接合強度が、前記封止樹脂と前記導通部材との接合強度よりも良好である。
【０００７】
前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記リードフレームは、前記素子主面と同じ方向を向くパッド主面および前記素子裏面と同じ方向を向くパッド裏面を有するダイパッド、および、前記ダイパッドと離間したリードを備えており、前記半導体素子は、前記パッド主面と前記素子裏面とが対向して、前記ダイパッドに搭載されている。
【０００８】
前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記半導体素子は、前記素子裏面に形成された裏面電極を含んでおり、前記導通部材には、前記半導体素子と前記ダイパッドとを接合し、かつ、前記裏面電極と前記ダイパッドとを導通させる導電性接合材が含まれており、前記樹脂組成物は、前記導電性接合材と前記ダイパッドとの接合部分を覆うダイパッド側被覆部を含んでいる。
【０００９】
前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記導電性接合材は、前記裏面電極に当接する素子当接面、前記ダイパッドに当接するダイパッド当接面、および、前記素子当接面と前記ダイパッド当接面とに繋がる連絡面を有しており、前記ダイパッド側被覆部は、前記連絡面と前記封止樹脂との間に介在するダイパッド側第１部を含んでいる。
【００１０】
前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記ダイパッド側被覆部は、前記ダイパッド側第１部に繋がり、かつ、前記パッド主面と前記封止樹脂との間に介在するダイパッド側第２部をさらに含んでいる。
（【００１１】以降は省略されています）

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