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公開番号2025123007
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-22
出願番号2024018818
出願日2024-02-09
発明の名称半導体装置
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
主分類H01L 21/60 20060101AFI20250815BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】応力を緩和する形状のリードフレームを有し、該リードフレームを形成する際にかかる力を小さくできる半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本開示の半導体装置は、電極ランドを有する基板と、基板に搭載され、電極ランドに接続された半導体素子と、一端が半導体素子または基板の電極ランドに接続された板状のリードフレームと、半導体素子、基板およびリードフレームを封止する封止材とを有する。封止材の内側においてリードフレームは側面視したときに山と谷を成すように隣接する直線部分が180度より小さい角度で折り返されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電極ランドを有する基板と、
前記基板に搭載され、前記電極ランドに接続された半導体素子と、
一端が前記半導体素子または前記基板の前記電極ランドに接続された板状のリードフレームと、
前記半導体素子、前記基板および前記リードフレームを封止する封止材とを有し、
前記封止材の内側において前記リードフレームは側面視したときに山と谷を成すように隣接する直線部分が１８０度より小さい角度で折り返されている半導体装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記封止材の内側において前記リードフレームは隣接する直線部分が９０度より小さい角度で折り返されている請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
電極ランドを有する基板と、
前記基板に搭載され、前記電極ランドに接続された半導体素子と、
一端が前記半導体素子または前記基板の前記電極ランドに接続された板状のリードフレームと、
前記半導体素子、前記基板および前記リードフレームを封止する封止材とを有し、
前記封止材の内側において前記リードフレームは、
上面視したときにＵ字状のループ部分を有する、または、
上面視したときにジグザグ形状または階段状である半導体装置。
【請求項４】
前記リードフレームの前記一端は前記半導体素子に接続され、
前記リードフレームの他端は、前記封止材の中で他の半導体素子あるいは前記基板の他の電極ランドに接続される、または前記封止材の外まで延設される請求項１から３いずれか１項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一端は前記半導体素子に接続され、
前記リードフレームの前記一端は、上面から前記半導体素子に接続された面までを貫通する貫通孔を有し、
前記リードフレームの前記一端と前記半導体素子を接合する接合材は前記貫通孔を通り前記上面にて盛り上がっている、請求項１から３いずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記半導体素子はワイドバンドギャップ半導体によって形成されている請求項１から３いずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記リードフレームは上面視したときに階段状であって、階段の屈曲部分は曲線的である、請求項３に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記リードフレームは上面視したときにジグザグ形状であって、ジグザグの折り返し部分は曲線的である、請求項３に記載の半導体装置。

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 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体素子の表面電極に接合される配線を板状のリードフレームにして大面積化する技術が知られる。従来用いられるワイヤに比べて半導体素子との接合強度を高くでき、熱の分散性も高めることから、半導体装置のパワーサイクル寿命を延ばすことが可能となる。
【０００３】
しかしながら、製造時に加えられた熱によって基板、半導体素子、リードフレーム、封止材などの部品間に熱伸縮差が生じ、残留応力が発生することによってこれらの部品に反りが発生することがある。
【０００４】
特許文献１には、応力緩和のためにリードフレームを上下に１８０度折り返した波状のばね部が設けられた構造が開示されている。ばね部が伸縮することにより部品間に生じた熱伸縮差を吸収できることから、反りが発生するのを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１７－１７４９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし上述の方法では、波状とするためにリードフレームを１８０度折り返す必要があるから加工時に力が必要となる。
【０００７】
本開示は上述の問題を解決するため、応力を緩和する形状のリードフレームを有し、該リードフレームを形成する際にかかる力を小さくできる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】
【０００８】
本開示の第一の態様は、
電極ランドを有する基板と、
前記基板に搭載され、前記電極ランドに接続された半導体素子と、
一端が前記半導体素子または前記基板の前記電極ランドに接続された板状のリードフレームと、
前記半導体素子、前記基板および前記リードフレームを封止する封止材とを有し、
前記封止材の内側において前記リードフレームは側面視したときに山と谷を成すように隣接する直線部分が１８０度より小さい角度で折り返されている半導体装置であることが好ましい。
【０００９】
本開示の第二の態様は、
電極ランドを有する基板と、
前記基板に搭載され、前記電極ランドに接続された半導体素子と、
一端が前記半導体素子または前記基板の前記電極ランドに接続された板状のリードフレームと、
前記半導体素子、前記基板および前記リードフレームを封止する封止材とを有し、
前記封止材の内側において前記リードフレームは、
上面視したときにＵ字状のループ部分を有する、または、
上面視したときにジグザグ形状または階段状である半導体装置であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の第一の態様によればリードフレームは側面視したときにジグザグ形状であり１８０度折り返す必要が無い。また第二の態様によればリードフレームを折り曲げる必要が無い。これにより加工にかかる力を小さくできる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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