JP2009147123A - Semiconductor device, and manufacturing method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体素子の表面電極に電気的配線あるいは放熱部材としての金属部品を接合した半導体装置及びその製造方法に関し、とくにIGBTモジュールなど、縦型半導体素子を使用するパワー半導体素子を組み込んで構成された半導体装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device in which electrical wiring or a metal part as a heat radiating member is joined to a surface electrode of a semiconductor element and a method for manufacturing the same, and more particularly to a power semiconductor element using a vertical semiconductor element such as an IGBT module. The present invention relates to a semiconductor device and a manufacturing method thereof.
縦型半導体素子は、半導体基板の表裏主面にそれぞれ電極が配置され、電流が半導体基板内部を上下方向に流れるものであって、大電流用途に適した構造の半導体チップとして知られている。この種の縦型半導体素子は、現状では、高い熱伝導性が要求されるIGBTモジュールなどに組み込まれた大容量半導体装置(パワーデバイス)として多用されている。 A vertical semiconductor element is known as a semiconductor chip having a structure suitable for a large current application, in which electrodes are arranged on the front and back main surfaces of a semiconductor substrate and current flows in the vertical direction inside the semiconductor substrate. At present, this type of vertical semiconductor element is widely used as a large-capacity semiconductor device (power device) incorporated in an IGBT module or the like that requires high thermal conductivity.
図6は、従来のパワーデバイスの一例をその断面構成によって示す断面図である。
パワー半導体モジュール100には、セラミクス基板131の表面で所定の電気回路パターンを構成する導体層132と、その裏面で裏銅箔を構成する導体層133が形成されたセラミクス絶縁板(DBC基板)130の上に、それぞれはんだ層120を介して2枚の半導体チップ110が接合されている。また、セラミクス絶縁板130の半導体チップ110との接合面とは反対の面に、はんだ層121を介して銅ベース140が接合されている。さらに、銅ベース140には、セラミクス絶縁板130との接合面とは反対の面にサーマルコンパウンド150を介して冷却フィン160が接合されている。冷却フィン160は、サーマルコンパウンド150により銅ベース140との間で密着して、両者の熱伝導を良好にして、パワー半導体モジュール100で発生する熱を放散する機能を果たしている。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of a conventional power device by its cross-sectional configuration.
In the
セラミクス基板131には、たとえばアルミナ(Al2O3)が用いられる。また、セラミクス基板131に接合されている導体層132,133には、銅(Cu)やアルミニウム(Al:以下、アルミと略称する。)などが用いられる。導体層132の電気回路パターンは、エッチングなどにより形成される。
For example, alumina (Al 2 O 3 ) is used for the
ここで、半導体チップ110をセラミクス絶縁板130の電気回路パターン(導体層132)に接合するはんだ層120や、裏銅箔を構成する導体層133と銅ベース140とを接合するはんだ層120,121には、板はんだやクリームはんだが利用され、それらが一定の接合層厚さを確保するように組立てられている。なお、図6のパワー半導体モジュール100には、樹脂ケース、外部端子、ワイヤボンディングなどは示されていない。
Here, the
こうしたパワーデバイスのシリコン基板(半導体チップ110)は、従来から、その裏面側にはんだ接合ができるような金属電極膜が被着されている。また、表面(上面)側の金属電極はアルミ電極膜が成膜され、ワイヤボンディングにより外部接続端子と接続されるものが一般的であった。最近では、半導体素子の表面側の電気配線として、ワイヤボンディングに代えて、たとえばリードフレームを使用するパワーデバイスも提案されている。 Conventionally, the silicon substrate (semiconductor chip 110) of such a power device has been coated with a metal electrode film that can be soldered on the back side thereof. Further, the metal electrode on the surface (upper surface) side is generally formed of an aluminum electrode film and connected to an external connection terminal by wire bonding. Recently, a power device using, for example, a lead frame instead of wire bonding has been proposed as the electrical wiring on the surface side of the semiconductor element.
図7は、パワー半導体モジュールの構造を示す断面図である。
このパワー半導体モジュール200には、複数の発熱性の半導体素子210(IGBTモジュール)が、はんだ層220を介して、長方形板状の絶縁基板231の表面に形成された回路パターン232の所定位置に接合されている。この図7では、複数の半導体素子210の一つだけが表示されている。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the structure of the power semiconductor module.
In this
絶縁基板231の裏面では、導体層233がこの絶縁基板231よりも大きな長方形板状の銅板からなるヒートシンク260にはんだ層221を介して接合され、このヒートシンク260の上端縁に沿って半導体素子210を取り囲むように、樹脂成形されたケース261が接着されている。ケース261の内壁には外部接続端子として、エミッタ用端子251やコレクタ用端子252等が設けられており、それぞれ複数本のアルミワイヤ241,242等を介して絶縁基板231上の各回路パターン232に電気的に接続されている。そして、絶縁基板231と反対側に形成された半導体素子210の表面電極には、はんだ層222を介して、低電気抵抗率で高熱伝導率を有する銅からなる長方形板状の高熱伝導体240が接合されている。この高熱伝導体240は、二股のリードフレーム(電気伝導体)として構成している。
On the back surface of the
すなわち、高熱伝導体240は半導体素子210の表面電極と接続される本体と、その側方に、はんだ層223を介して絶縁基板231の回路パターン232に電気的に接続されるリードフレーム部とを有している。この本体とリードフレーム部とは、その上端縁が架橋部によって接続されている。
That is, the high
この高熱伝導体240では、その本体側が半導体素子210の表面に形成されたエミッタ電極(図示せず)に接続され、そのリードフレーム部が絶縁基板231の回路パターン232に接続される。さらにエミッタ電流を絶縁基板231からエミッタ用端子251側に流すべく、アルミワイヤ241の一端がエミッタ用端子251にボンディングされ、他端が回路パターン232に接続されている。半導体素子210の裏面にはコレクタ電極が形成されており、はんだ層220を介して絶縁基板231の回路パターン232に接続されている。
In the high
また、半導体素子210の表面にはゲート電極も形成されており、このゲート電極と回路パターン232とをつなぐアルミワイヤ243がボンディングされている。このゲート電極と電気的に接続される回路パターン232からは、さらにアルミワイヤ244が延出されており、その先端がケース261の内壁に設けられた図示しないゲート用端子に接続されている。
A gate electrode is also formed on the surface of the
このように、パワー半導体モジュール200は各アルミワイヤ241〜244によって電気配線が形成されている。さらに、これら絶縁基板231、半導体素子210、高熱伝導体240および各アルミワイヤ241〜244を水分、湿気、塵などから保護するために、ケース261内はゲル270で封止されている。
In this way, the
こうしたリードフレーム(高熱伝導体240)を使用するパワーデバイスでは、環境に配慮する観点から、半導体素子210を接着する際のはんだ層220〜223として、鉛(Pb)フリー組成の錫−銀(Sn−Ag)系はんだ(鉛フリーはんだ)等が使用されるようになってきた。鉛フリーはんだを使用したパワー半導体モジュール200は、所謂パワーサイクル試験と呼ばれている断続通電試験を行うことによって、半導体素子210の面内で、より高温になる半導体素子210中央部の下のはんだ層220が劣化し、縦方向に割れを生じることが明らかになっている(非特許文献1参照)。
In a power device using such a lead frame (high thermal conductor 240), from the viewpoint of consideration for the environment, as a
非特許文献1では、パワー半導体モジュールの信頼性において最も重要視されるパワーサイクル信頼性について、寿命向上のための設計技術が紹介されている。シリコンチップ接合部に鉛基はんだを用いると、IGBTモジュールの実使用温度域でのパワーサイクル寿命は、はんだ接合部の寿命が支配的である。そこで、はんだ接合部寿命の改善に向けて、高強度で濡れ性に優れたSn−Ag系の鉛フリーはんだ材料が新たに開発されている。また、シリコンチップ接合部に新開発のSn−Ag系の鉛フリーはんだを適用することで、パワーサイクル寿命の向上が達成できる。さらに、その破壊メカニズムが明らかにされている。 Non-Patent Document 1 introduces a design technique for improving the life of power cycle reliability, which is regarded as most important in the reliability of power semiconductor modules. When lead-based solder is used for the silicon chip joint, the life of the solder joint is dominant in the power cycle life in the actual use temperature range of the IGBT module. Therefore, a Sn-Ag-based lead-free solder material having high strength and excellent wettability has been newly developed to improve the solder joint life. Further, by applying a newly developed Sn-Ag-based lead-free solder to the silicon chip joint, an improvement in power cycle life can be achieved. Furthermore, the destruction mechanism has been clarified.
図8は、鉛フリーはんだによる表面電極とリードフレームの接続部分を示す拡大断面図である。
半導体素子210の表面には、アルミ電極211が成膜されており、さらにその上面にニッケル/金(Ni/Au)層212が無電解めっき処理によって施されている。そして、リードフレーム240の一端と半導体素子210の表面のアルミ電極211との接合には、はんだ層222が用いられる。
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing a connection portion between the surface electrode and the lead frame using lead-free solder.
An
こうしたリードフレームなどの導体をはんだ接合層によって半導体素子の表面電極に面接合する半導体装置では、半導体素子とリードフレームとの線膨張係数差に起因してはんだ接合層に発生する熱応力と歪みを低減することによって、半導体素子とリードフレームとの接合の信頼性を高める必要がある(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1の発明では、リードフレームの表面に無電界めっきによるニッケル膜を形成している。 In a semiconductor device in which a conductor such as a lead frame is surface bonded to a surface electrode of a semiconductor element by a solder bonding layer, thermal stress and strain generated in the solder bonding layer due to a difference in linear expansion coefficient between the semiconductor element and the lead frame are reduced. It is necessary to increase the reliability of bonding between the semiconductor element and the lead frame by reducing the number (for example, see Patent Document 1). In the invention of Patent Document 1, a nickel film is formed by electroless plating on the surface of a lead frame.
また、別の半導体装置では、エミッタ電極およびゲート電極を、アルミ電極と無電解ニッケル/金メッキ膜である金属電極との積層膜として構成するようにしている(例えば、特許文献2参照)。こうした金属電極は、アルミ電極の表面側からニッケルメッキ層、金メッキ層が順次無電解メッキにより形成され積層されてなる膜、すなわち無電解ニッケル/金メッキ膜として、ニッケルメッキ層の厚さは5μm程度、金メッキ層の厚さは0.1μm程度にすることができる。
図7に示すパワー半導体モジュール200のように、リードフレームを使用するIGBTモジュールでは、半導体素子210の両面にはんだ層220,222による接合がなされ、上述したパワーサイクル試験では、それらのはんだ層220,222が劣化することで半導体装置の寿命を極端に短くするだけでなく、表面電極としてのアルミ膜にも損傷が生じるおそれがあった。
As in the
実際に、図8に示すように、半導体素子210のアルミ電極211とリードフレーム240との間では、そのはんだ層222の厚さ方向でのフィレット形状が半導体素子210のアルミ電極211に向かって斜め方向に直線的に広がった形状となっている。そして、ニッケル/金層212とはんだ層222の端部位置がほぼ一致するアルミ電極211部分にはクラック(亀裂)が発生していることが確認されている。これは、ニッケル(21000kgf/mm2)に比べてヤング率が小さいアルミ(6000kgf/mm2)が強度的に弱く、しかもアルミ電極211上の厚いはんだ層222によって発生する応力がニッケル/金層212の端部に集中するために、アルミ電極211に亀裂(クラック211aなど)が生じたものと推定される。
Actually, as shown in FIG. 8, between the
こうしたクラック211aなどがアルミ電極211に生じると、パワー半導体装置の表面電極には大きなエミッタ電流などが流れるため、半導体素子210が高温となりやすく、アルミ電極211とリードフレーム240の間で、電気的、機械的、熱的な接続を確保して安定動作を保証することが困難であった。
When such a
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、リードフレームやヒートスプレッダ等の金属部品を接合する場合のアルミ電極の損傷、破壊を防止した半導体装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these points, and an object thereof is to provide a semiconductor device that prevents damage and destruction of an aluminum electrode when metal parts such as a lead frame and a heat spreader are joined.
本発明では、上記問題を解決するために、半導体素子の表面電極に電気的配線あるいは放熱部材としての金属部品を接合した半導体装置において、前記表面電極に前記金属部品を接合するはんだ接合層と、前記表面電極の前記金属部品との接合部分に、前記はんだ接合層の厚みより薄く成膜された金属保護膜と、を備え、前記はんだ接合層が、その厚さ方向の中間部分で内側に括れたフィレット形状をなしていることを特徴とする半導体装置が提供される。 In the present invention, in order to solve the above problem, in a semiconductor device in which a metal component as an electrical wiring or a heat dissipation member is bonded to a surface electrode of a semiconductor element, a solder bonding layer that bonds the metal component to the surface electrode; A metal protective film formed to be thinner than a thickness of the solder joint layer at a joint portion of the surface electrode with the metal component, and the solder joint layer is bound inward at an intermediate portion in the thickness direction. A semiconductor device characterized by having a fillet shape is provided.
この半導体装置は、はんだ接合層をその厚さ方向の中間部分で内側に括れたフィレット形状としたので、表面電極に対するはんだ接合層からの応力集中を抑制して、表面電極の損傷、破壊を防止できる。 This semiconductor device has a fillet shape in which the solder joint layer is confined in the middle in the thickness direction, so that stress concentration from the solder joint layer on the surface electrode is suppressed, preventing damage and destruction of the surface electrode. it can.
ここで、金属保護膜が表面電極上ではんだ接合層の外周端部の外側位置まで成膜されていることが好ましい。両者の端面をずらすことにより、はんだ接合層への応力集中を防ぐことができるからである。 Here, it is preferable that the metal protective film is formed on the surface electrode up to the outer position of the outer peripheral end portion of the solder joint layer. This is because the stress concentration on the solder joint layer can be prevented by shifting the both end faces.
この発明は、さらに半導体素子の表面電極に電気的配線あるいは放熱部材としての金属部品を接合することで構成された半導体装置の製造方法において、前記表面電極上の前記金属部品との接合領域にはんだを配置する工程と、前記表面電極上で前記はんだを囲むように、前記はんだより高い融点の金属ワイヤを配置する工程と、前記金属部品を前記はんだ上に配置した状態でリフロー炉によって加熱して前記はんだを溶融する工程と、前記加熱した溶融はんだを冷却固化することで前記はんだのフィレット部から前記ワイヤを除去する工程と、を有することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor device comprising joining a metal component as a heat dissipating member or an electrical wiring to a surface electrode of a semiconductor element. A step of disposing a metal wire having a melting point higher than that of the solder so as to surround the solder on the surface electrode, and heating by a reflow furnace in a state where the metal component is disposed on the solder. And a step of melting the solder and a step of removing the wire from the fillet portion of the solder by cooling and solidifying the heated molten solder.
こうした製造方法では、はんだ接合層の厚さ方向の中間部分で内側に括れたフィレット形状を容易に形成することができる。 In such a manufacturing method, a fillet shape that is confined inward at an intermediate portion in the thickness direction of the solder joint layer can be easily formed.
本発明の半導体装置及びその製造方法によれば、半導体素子の表面電極にリードフレームやヒートスプレッダ等の金属部品を接合する場合でもアルミ電極の損傷、破壊を容易かつ確実に防止できる。 According to the semiconductor device and the manufacturing method thereof of the present invention, it is possible to easily and reliably prevent the aluminum electrode from being damaged or broken even when a metal part such as a lead frame or a heat spreader is joined to the surface electrode of the semiconductor element.
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形態の半導体装置の電極接合構造を示す断面図、図2は、表面電極上でのリードフレームの接合位置を示す平面図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an electrode bonding structure of a semiconductor device according to the embodiment, and FIG.
図1では、半導体素子10の表面電極13としてアルミ膜11が形成され、その上面には鉛フリーはんだ22との接合を可能とするニッケル膜12が金属保護膜として成膜されている。そして、表面電極13のニッケル膜12上に鉛フリーはんだ22を介して、図2に示す位置にリードフレーム21が接合されている。金属保護膜としては、ニッケル膜12以外に銅、金、クロム(Cr)などを含むニッケル組成物からなるニッケルめっき膜、あるいはチタン(Ti)、チタンナイトライド(TiN)などの金属膜であってもよい。なお、図1に示す電極接合構造は、図2のI−I断面に相当する。
In FIG. 1, an
ここで、表面電極13のアルミ膜11は、鉛フリーはんだ22より薄く成膜されたニッケル膜12によってその全面が覆われている。また、鉛フリーはんだ22の外周部の断面形状は、その厚さ方向の中間部分で内側に括れた半円形状(以下、「湾曲したフィレット形状23」という。)となっている。さらに、半導体素子10の表面電極13は、その端部がリードフレーム21との接合部分となる鉛フリーはんだ22の外周端部から距離「d」だけ外側位置まで形成されている。
Here, the entire surface of the
このように、半導体素子10の表面電極13に接合して電気的配線として用いられるリードフレーム21には、銅などの導体で製作された金属部品が用いられ、それらは互いに鉛フリーはんだ22によって接合され、その厚さ方向の中間部分で内側に括れた、湾曲したフィレット形状23をなしている。そして、ニッケル膜12の端部を鉛フリーはんだ22の外周端部より距離「d」だけ外側まで形成したことによって、鉛フリーはんだ22の濡れ広がりの端部がニッケル膜12の内側で止まっている。この距離「d」は、鉛フリーはんだ22の厚さと等しいか、あるいはそれ以上の大きさ(すなわち、d≧鉛フリーはんだ22の厚さ)であることが好ましい。一例として、「d」は100μmに設定できる。
As described above, the
これにより、はんだ接合層を構成する鉛フリーはんだ22の厚さをアルミ膜11に比べて圧倒的に厚く形成しても、鉛フリーはんだ22によって発生するアルミ膜11への応力を大幅に低減できる。また、アルミ膜11に亀裂が生じた場合でも、ニッケル膜12の端部への応力集中を抑制することで亀裂の進展が遅くなるから、リードフレーム21を配線として採用した半導体装置の寿命を長くすることができる。
Thereby, even if the lead-
つぎに、鉛フリーはんだ22を湾曲したフィレット形状23に形成する半導体装置の製造方法について説明する。
図3は、図1に示す電極接合構造の半導体装置の製造方法を示す工程説明図である。
Next, a method for manufacturing a semiconductor device in which the lead-
FIG. 3 is a process explanatory view showing a method of manufacturing the semiconductor device having the electrode junction structure shown in FIG.
同図(a)の半導体装置は、表面電極のニッケル膜12上に板状のはんだペレット15が配置され、さらに、断面円形の高融点金属ワイヤ14がはんだペレット15を囲むように配置された状態を示している。ここで、高融点金属ワイヤ14の断面直径は、板状のはんだペレット15の高さより小さいものが選択される。また、高融点金属ワイヤ14には、はんだとの濡れ性が悪く、図1に示すような鉛フリーはんだ22を溶融するためのリフロー温度でも溶融変形しないアルミワイヤなどが使用できる。
In the semiconductor device of FIG. 2A, a plate-
同図(b)の半導体装置は、リードフレーム21を半導体素子10の表面電極と平行に配置した状態を示している。この状態で、リフロー炉によってリフロー温度である350℃程度まで加熱すると、はんだペレット15が溶融して、ニッケル膜12とリードフレーム21を一体に結合することができる。
The semiconductor device in FIG. 2B shows a state in which the
同図(c)の半導体装置は、はんだペレット15が表面電極13のニッケル膜12上で溶融した状態を示している。この溶融状態のはんだ15aは、外周を囲むように配置された高融点金属ワイヤ14の内側面によって、そのフィレット形状が規定されて、図1の鉛フリーはんだ22に相当する断面が湾曲したフィレット形状23となる。したがって、この半導体装置をリフロー炉から取り出して、溶融状態のはんだ15aが冷却固化すれば、そのフィレット部から高融点金属ワイヤ14が容易に除去できる。
The semiconductor device of FIG. 3C shows a state where the
ここでは、板状のはんだペレット15を使用した例を説明したが、半導体素子10の表面電極13のうち、リードフレーム21との接合領域にクリームはんだ(ペーストはんだ)を塗布しておいてもよい。
Here, an example in which the plate-
以上の半導体装置の製造方法では、表面電極13が成膜されてリードフレーム21のはんだ接合が可能になった半導体素子10の上に板状のはんだペレット15を配置し、その外周をはんだペレット15の厚みより直径の小さい高融点金属ワイヤ14で囲い、その上にリードフレーム21を配置して、はんだリフローを行った。このとき、溶融状態のはんだ15aが高融点金属ワイヤ14と接合しないため、冷却した後の接合層フィレットは厚さ方向の中間部分で内側に括れた形状になる。
In the semiconductor device manufacturing method described above, the plate-
図4は、はんだ接合層のフィレット形状を示す断面図である。
同図(a)のはんだ接合層22aは、そのフィレットが断面楕円形で内側に括れた形状となっている。また、同図(b)のはんだ接合層22bは、そのフィレットが直線的に屈曲した断面構成となっている。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the fillet shape of the solder joint layer.
The solder
図1に示す表面電極13のアルミ膜11を亀裂から保護するうえでは、図4(a)に示す曲線的なフィレットであることが望ましいけれども、厚さ方向の中央部で内側に括れた形状に構成されていればよい。
In order to protect the
図5は、図1の半導体装置にパワーサイクル試験を実施した結果を示す図である。
パワーサイクル試験による破壊形態観察では、鉛フリーはんだ22による接合層を内側に括れたフィレット形状23にするとともに、ニッケル膜12の端部を鉛フリーはんだ22の外周端部より距離「d」(100μm)だけ外側まで形成したことで、アルミ膜11にはクラック発生は見つからなかった。その一方で、鉛フリーはんだ22の内部には、ニッケル膜12に近接する部分でクラック24が進展していることが確認されている。しかし、鉛フリーはんだ22の厚さ(約100μm)はアルミ膜11(5μm)に比べて圧倒的に厚く形成されているので、そこに発生する応力は大幅に低減される。そのため、クラック24の進展は遅く、リードフレーム21による配線を採用した場合でも、半導体装置のパワーサイクル寿命を十分に確保できる。
FIG. 5 is a diagram illustrating a result of a power cycle test performed on the semiconductor device of FIG.
In the fracture mode observation by the power cycle test, the joint layer made of lead-
なお、半導体素子の表面電極のアルミ膜上にヒートスプレッダなどの放熱部材を鉛フリーはんだで接合した場合も、そのはんだ接合層の外周部のフィレットを内側に括れた形状に形成することによって、半導体装置の寿命を確保できる。 Even when a heat dissipating member such as a heat spreader is joined with lead-free solder on the aluminum film of the surface electrode of the semiconductor element, the semiconductor device is formed by forming the fillet at the outer peripheral portion of the solder joint layer in an inner shape. Can ensure the service life.
以上、本発明の半導体装置では、半導体素子10の表面電極13上にはんだ接合層を設けるとき、その厚さ方向の中間部分で内側に括れたフィレット形状を形成するようにしたので、リードフレームやヒートスプレッダ等の金属部品を接合する場合でもアルミ膜11などの損傷、破壊を容易かつ確実に防止して、電気的、機械的な接続が確保でき、信頼性の高いパワー半導体装置を提供できる。
As described above, in the semiconductor device according to the present invention, when the solder bonding layer is provided on the
10 半導体素子
11 アルミ膜
12 ニッケル膜
13 表面電極
21 リードフレーム
22 鉛フリーはんだ
23 湾曲したフィレット形状
24 クラック
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記表面電極に前記金属部品を接合するはんだ接合層と、
前記表面電極の前記金属部品との接合部分に、前記はんだ接合層の厚みより薄く成膜された金属保護膜と、
を備え、
前記はんだ接合層が、その厚さ方向の中間部分で内側に括れたフィレット形状をなしていることを特徴とする半導体装置。 In a semiconductor device in which a metal part as an electrical wiring or a heat dissipation member is joined to a surface electrode of a semiconductor element,
A solder joint layer for joining the metal part to the surface electrode;
A metal protective film formed to be thinner than the thickness of the solder joint layer on the joint portion of the surface electrode with the metal component;
With
2. A semiconductor device according to claim 1, wherein the solder joint layer has a fillet shape that is confined inward at an intermediate portion in the thickness direction.
前記表面電極上の前記金属部品との接合領域にはんだを配置する工程と、
前記表面電極上で前記はんだを囲むように、前記はんだより高い融点の金属ワイヤを配置する工程と、
前記金属部品を前記はんだ上に配置した状態でリフロー炉によって加熱して前記はんだを溶融する工程と、
前記加熱した溶融はんだを冷却固化した後、前記はんだのフィレット部から前記金属ワイヤを除去する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 In a method for manufacturing a semiconductor device configured by bonding a metal part as an electrical wiring or a heat dissipation member to a surface electrode of a semiconductor element,
Placing solder in a joint region with the metal part on the surface electrode;
Arranging a metal wire having a melting point higher than that of the solder so as to surround the solder on the surface electrode;
A step of melting the solder by heating with a reflow furnace in a state where the metal part is disposed on the solder;
After cooling and solidifying the heated molten solder, removing the metal wire from the fillet portion of the solder;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
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-
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