JP5012772B2 - Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トランスファー成形を行う半導体装置の製造方法および半導体装置に関し、特に棒状電極端子を半導体素子の表面に対して直立するように配置してシステムおよび半導体装置の小型化を行う半導体装置の製造方法および半導体装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device for performing transfer molding and a semiconductor device, and more particularly, to manufacture a semiconductor device for miniaturizing a system and a semiconductor device by arranging rod-like electrode terminals so as to stand upright with respect to the surface of a semiconductor element. The present invention relates to a method and a semiconductor device.
半導体装置のパッケージは、製造コストや生産性などの観点からトランスファー成形による樹脂封止で形成されることが多い。トランスファー成形では、樹脂組成物(モールド樹脂)を必要に応じて高周波加熱し溶融させ、高温に保たれた金属金型内部の空洞であるキャビティ内に充填する。金属金型は典型的には上金型と下金型からなり、前述のキャビティは上金型の内壁と下金型の内壁により規定される空洞である。そして、モールド樹脂の充填およびその後に行われるモールド樹脂の加圧にはプランジャーが用いられモールド樹脂が加熱硬化される。 A package of a semiconductor device is often formed by resin sealing by transfer molding from the viewpoint of manufacturing cost and productivity. In transfer molding, a resin composition (mold resin) is heated by high frequency as necessary to be melted, and filled into a cavity that is a cavity inside a metal mold kept at a high temperature. The metal mold typically includes an upper mold and a lower mold, and the aforementioned cavity is a cavity defined by the inner wall of the upper mold and the inner wall of the lower mold. A plunger is used for filling the mold resin and pressurizing the mold resin thereafter, and the mold resin is heated and cured.
トランスファー成形によりパッケージされる対象全体はインサート物とよばれることがある。インサート物には、例えば回路パターンの形成された絶縁基板や回路パターンに接合された半導体素子、回路パターン又は半導体素子の電極と接合されモールド樹脂の外部にのびるべき電極端子などが含まれる。トランスファー成形では典型的には下金型の内壁にインサート物を搭載し上金型と下金型を直接的または間接的に接触させて型締めを行う。 The entire object packaged by transfer molding is sometimes called an insert. The insert includes, for example, an insulating substrate on which a circuit pattern is formed, a semiconductor element bonded to the circuit pattern, an electrode terminal to be bonded to the circuit pattern or the electrode of the semiconductor element, and to extend outside the mold resin. In transfer molding, typically, an insert is mounted on the inner wall of the lower mold, and the upper mold and the lower mold are brought into direct or indirect contact to perform clamping.
型締めが行われた状態でキャビティへモールド樹脂が充填されて周知の方法によりモールド樹脂により樹脂封止された半導体装置が製造される。トランスファー成形では、型締めされた状態において電極端子が前述の上金型内壁に接触するなどして、樹脂封止後にモールド樹脂の外部へ露出する。 With the mold clamped, the cavity is filled with mold resin, and a semiconductor device sealed with the mold resin is manufactured by a known method. In transfer molding, the electrode terminal is exposed to the outside of the mold resin after sealing with the resin such that the electrode terminal contacts the inner wall of the upper mold when the mold is clamped.
ここでいう電極端子はトランスファー成形後にパッケージ外部へのびてパッケージ外部と電気的に接続されるものである。そして、複数のパッケージをプリント基板に平面配置することを考慮すると、電極端子はパッケージ側面(半導体素子の表面と平行方向)にのびるのではなく、パッケージ上面(半導体素子の表面と垂直方向)にのびるように配置する方がシステムおよび半導体装置の小型化に好ましい。 Here, the electrode terminal extends outside the package after transfer molding and is electrically connected to the outside of the package. In consideration of arranging a plurality of packages on the printed circuit board, the electrode terminals do not extend on the package side surface (in a direction parallel to the surface of the semiconductor element) but on the package upper surface (in the direction perpendicular to the surface of the semiconductor element). This arrangement is preferable for downsizing the system and the semiconductor device.
特許文献1には電極端子がパッケージ側面(半導体素子の表面と平行方向)にのびる構成が開示されており、特許文献4には電極端子がパッケージ上面(半導体素子の表面と垂直方向)にのびる構成が開示されている。 Patent Document 1 discloses a configuration in which electrode terminals extend on the package side surface (in a direction parallel to the surface of the semiconductor element), and Patent Document 4 discloses a configuration in which electrode terminals extend on the top surface of the package (in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor element). Is disclosed.
電極端子がパッケージ上面(半導体素子の表面と垂直方向)にのびる構成を採用する場合、半導体素子の表面に対して直立する棒状電極が電極端子として用いられる(以後このような構成を電極端子直立型と称する)。棒状電極は一端が回路パターン又は半導体素子の電極と接合され、他端ではモールド樹脂の外部に露出する必要がある。よって上金型と下金型によって型締めされキャビティ内部に棒状電極を含むインサート物が配置された状態において、棒状電極の他端が上金型の内壁に接触している必要がある。 When adopting a configuration in which the electrode terminal extends on the upper surface of the package (perpendicular to the surface of the semiconductor element), a rod-like electrode standing upright with respect to the surface of the semiconductor element is used as the electrode terminal (hereinafter, this configuration is referred to as an electrode terminal upright type). Called). One end of the rod-shaped electrode is bonded to the circuit pattern or the electrode of the semiconductor element, and the other end needs to be exposed to the outside of the mold resin. Therefore, in a state where the insert is inserted into the cavity and is clamped by the upper mold and the lower mold, the other end of the rod-shaped electrode needs to be in contact with the inner wall of the upper mold.
ところがインサート物の総厚がキャビティ内部の縦方向距離より厚いと、インサート物が型締めによってダメージを受ける問題があった。一方インサート物の総厚がキャビティ内部の縦方向距離より薄いと、型締めの際に棒状電極の他端が上金型の内壁に接触せず、棒状電極の他端の全てがモールド樹脂で覆い隠されて外部に露出しない問題があった。さらにこれらの問題を回避するためにはインサート物の厚さおよび金型の寸法精度を厳しく管理する必要があり、製造コストの増加や歩留まり低下の問題があった。また、これらの問題よって棒状電極を絶縁基板の回路パターン上などではなく、半導体素子上に設けることを困難としていたので半導体装置の小型化が制限されていた。 However, if the total thickness of the insert is larger than the longitudinal distance inside the cavity, there is a problem that the insert is damaged by clamping. On the other hand, if the total thickness of the insert is less than the longitudinal distance inside the cavity, the other end of the rod-shaped electrode does not contact the inner wall of the upper mold during mold clamping, and the other end of the rod-shaped electrode is covered with mold resin. There was a problem of being hidden and not exposed to the outside. Furthermore, in order to avoid these problems, it is necessary to strictly manage the thickness of the insert and the dimensional accuracy of the mold, which causes problems of increase in manufacturing cost and yield. Further, due to these problems, it has been difficult to provide the rod-shaped electrode on the semiconductor element rather than on the circuit pattern of the insulating substrate, and thus miniaturization of the semiconductor device has been limited.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、インサート物の厚さおよび金型の寸法精度を厳しく管理することによる製造コストの増加等を回避して小型化に対応した半導体装置を供給できる半導体装置の製造方法および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 order to solve the above-described problems, and avoids an increase in manufacturing cost and the like by strictly managing the thickness of the insert and the dimensional accuracy of the mold, and has responded to miniaturization. It is an object of the present invention to provide a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor device that can supply the semiconductor device.
本願の発明にかかる半導体装置の製造方法は、棒状電極端子が、絶縁基板表面に形成された回路パターン又は半導体素子上に直立するように、該棒状電極端子の一端を該回路パターン又は該半導体素子上に接合する工程と、該棒状電極端子の他端に装着される該棒状電極端子の長手方向に可動であるスリーブを、該棒状電極の長手方向の長さより該棒状電極と該スリーブからなる構造の長さの方が長くなるように該棒状電極端子の他端に装着する工程とを備える。さらに、上金型の内壁を該スリーブに下方向の力を及ぼすように該スリーブと接触させ、かつ、下金型の内壁からは該絶縁基板の裏面に上方向の力を及ぼすようにした状態で型締めを行い、該棒状電極と該スリーブからなる構造の長さを短くするように該スリーブの該棒状電極に対する相対位置を変化させつつ該スリーブを該棒状電極端子に圧入する工程と、該スリーブを該棒状電極端子に圧入した後に該上金型と該下金型から構成される空洞であるキャビティ内にモールド樹脂を充填する工程とを備える。そして、該モールド樹脂を充填する際には該上金型の内壁と該スリーブが接触していることを特徴とする。 The method of manufacturing a semiconductor device according to the invention of the present application is such that one end of the rod-shaped electrode terminal is placed on the circuit pattern or the semiconductor element so that the rod-shaped electrode terminal stands upright on the circuit pattern or semiconductor element formed on the surface of the insulating substrate. A structure comprising a rod-shaped electrode and a sleeve, the length of the rod-shaped electrode being longer than the length of the rod-shaped electrode. And a step of attaching to the other end of the rod-shaped electrode terminal so that the length of is longer. Further, the inner wall of the upper mold is brought into contact with the sleeve so as to exert a downward force on the sleeve, and the upward force is exerted on the back surface of the insulating substrate from the inner wall of the lower mold. And clamping the sleeve into the rod-shaped electrode terminal while changing the relative position of the sleeve to the rod-shaped electrode so as to shorten the length of the structure composed of the rod-shaped electrode and the sleeve; and And a step of filling a mold resin into a cavity which is a cavity constituted by the upper mold and the lower mold after the sleeve is press-fitted into the rod-shaped electrode terminal. In addition, when the mold resin is filled, the inner wall of the upper mold and the sleeve are in contact with each other.
本願の発明にかかる半導体装置は、金属製のベース板と、該ベース板の表面に接合された絶縁基板と、該絶縁基板の該ベース板に接合された面と反対の面に形成された回路パターンと、該回路パターン上に接合された半導体素子と、該回路パターン又は、該半導体素子の該回路パターンと接合された面と反対の面上に直立するように、該回路パターン又は該半導体素子に一端が接合された棒状電極端子と、該棒状電極端子の他端に装着したスリーブとを備える。そして、該ベース板、該絶縁基板、該半導体素子、該棒状電極端子、該スリーブを、該スリーブの該絶縁基板と対向する面と反対の面および該ベース板の裏面を露出するようにして覆うモールド樹脂とを備えることを特徴とする。 A semiconductor device according to the present invention includes a metal base plate, an insulating substrate bonded to the surface of the base plate, and a circuit formed on a surface opposite to the surface bonded to the base plate of the insulating substrate. A pattern, a semiconductor element bonded onto the circuit pattern, and the circuit pattern or the semiconductor element so as to stand upright on a surface opposite to the surface of the circuit pattern or the semiconductor element bonded to the circuit pattern And a sleeve attached to the other end of the rod-shaped electrode terminal. Then, the base plate, the insulating substrate, the semiconductor element, the rod-like electrode terminal, and the sleeve are covered so that the surface of the sleeve opposite to the surface facing the insulating substrate and the back surface of the base plate are exposed. And a mold resin.
本発明により容易にシステムおよび半導体装置の小型化ができる。 According to the present invention, the system and the semiconductor device can be easily downsized.
実施の形態
本実施形態は容易にシステムおよび半導体装置の小型化が可能な半導体装置の製造方法および半導体装置に関する。実施形態では図を参照して説明を進める。なお、同一材料または同一、対応する構成要素には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
Embodiments The present embodiment relates to a method of manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device capable of easily downsizing the system and the semiconductor device. The embodiment will be described with reference to the drawings. In some cases, the same material or the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図1はこの実施形態の半導体装置10における断面図である。この実施形態の半導体装置10はインサート物11がモールド樹脂42により覆われるように配置される構成である。インサート物11とはトランスファー成形の際にキャビティ内に配置されて樹脂封止の対象となるものをいう。インサート物11は金属製のベース板12を備える。ベース板12の表面には鉛フリーはんだにより絶縁基板16の導体ベタパターン18が接合される。一方ベース板12の裏面はモールド樹脂42から露出する。モールド樹脂42としては、熱硬化性であるエポキシ樹脂などである。
FIG. 1 is a cross-sectional view of the
ベース板12は主に後述する半導体素子などからの放熱を促進するヒートスプレッダとして機能するものである。ベース板12の材料としては例えばCu、AlSiC、Cu−Mo等の材料が用いられる。
The
また、絶縁基板16はアルミナ(Al2O3)や窒化アルミニウム(AlN)などのセラミックスからなり、その表面に回路パターン20が形成され裏面に導体ベタパターン18が形成されている。回路パターン20、導体ベタパターン共に例えばCu箔等で形成される。
The
絶縁基板16に形成された回路パターン20には半導体素子24およびチップ抵抗26が接合される。これらの接合には鉛フリーはんだ22が用いられる。この実施形態で半導体素子24はIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)であって鉛フリーはんだ22で回路パターン20と接合される。IGBT(半導体素子24)の裏面にはコレクタ電極が形成されている。一方半導体素子24の表面にはエミッタ電極が形成されている。なお、半導体素子24はIGBTに限定されない。
A
さらに回路パターン20には、半導体素子24(絶縁基板16)の表面に対して直立するように棒状電極端子30が接合される。半導体素子24の表面のエミッタ電極には、これに対して直立するように棒状電極端子32が接合される。チップ抵抗26が接合された回路パターン20には、同様に絶縁基板16に対して直立するように棒状電極端子34が接合される。そして、それぞれにおいて棒状電極端子との接合は鉛フリーはんだ23により行われる。なお、棒状電極端子30、32、34の材料としては、導電性に優れるCuやその合金等が用いられる。
Furthermore, rod-
前述したように棒状電極端子30、32、34はいずれも絶縁基板16に対して直立するようにその一端が回路パターン20又は半導体素子24と接合される。すなわち、棒状電極端子30、32、34はその長手方向が絶縁基板16の回路パターン20が形成された表面に対して垂直方向にのびるように接合される。
As described above, one end of each of the rod-
棒状電極端子30、32、34の他端にはそれぞれスリーブ36、38、40が装着(嵌合)されている。スリーブ36、38、40は締りばめの筒状の形状(以後、筒状という)で棒状電極端子30、32、34の他端を覆うが他端の上面は覆わない。そしてスリーブ36、38、40の上面はモールド樹脂42から露出しており、棒状電極端子30、32、34の他端上面もモールド樹脂で覆われることなく外部との電気的接続が可能な構造となっている。この実施形態ではスリーブ36、38、40は、その線膨張係数がモールド樹脂42の線膨張係数と棒状電極端子30、32、34の線膨張係数の間の値をとる材料、例えばPBT(ポリブチレンテレフタレート)で形成されている。この実施形態における各材料の線膨張係数αは、モールド樹脂のエポキシが約13×10−6/K、スリーブのPBTが約15×10−6/K、棒状電極端子のCuが約16×10−6/Kである。なお、一般に樹脂の線膨張係数はフィラーの含有量を調整することによって所望の値を得るのに都合がよく、また射出成形によって形成可能なので安価である。
図2は図1の破線枠内の拡大図である。図2は棒状電極端子30の他端とスリーブ36の位置関係について説明する図である。図2から把握されるように、棒状電極端子30の長手方向の長さより棒状電極端子30とスリーブ36からなる構造の長さの方が長くなる。
FIG. 2 is an enlarged view inside the broken line frame of FIG. FIG. 2 is a view for explaining the positional relationship between the other end of the rod-shaped
図3は図1の平面図である。先に述べているが図3に示されるようにこの実施形態の半導体装置はモールド樹脂42の上面からスリーブ36、38、40が表面に露出する。また、スリーブ36、38、40に他端が覆われた棒状電極端子30、32、34の上面もモールド樹脂42から露出する。
FIG. 3 is a plan view of FIG. As described above, as shown in FIG. 3, in the semiconductor device of this embodiment, the
図4は図3と同様に図1の平面図である。図4は半導体素子24などのインサート物の配置を説明するためにモールド樹脂42を省略した図である。図4から把握される通り、この実施形態ではIGBTである半導体装置24の裏面のコレクタ電極は回路パターン20により棒状電極端子30と接合される。IGBTである半導体装置24の表面のエミッタ電極は棒状電極端子32と接合される。半導体装置24の表面のゲート電極はアルミワイヤ28により回路パターン20に引き出され、チップ抵抗26を介して棒状電極端子34と接続されている。
4 is a plan view of FIG. 1 similar to FIG. FIG. 4 is a view in which the
図5は図4などで説明したこの実施形態の半導体装置を回路記号に表したものである。図5から把握される通り、チップ抵抗26はゲート抵抗である。この発明に係る半導体装置10は上述の構成を備える。以後、半導体装置10の製造方法について説明する。
FIG. 5 is a circuit symbol showing the semiconductor device of this embodiment described with reference to FIG. As can be seen from FIG. 5, the
図6はこの実施形態の半導体装置の製造方法を説明するフローチャートである。まず、絶縁基板の回路パターン20に鉛フリーはんだ22を塗布し半導体素子24とチップ抵抗26が回路パターンに接合される(ステップ50)。次いで、アルミワイヤ28によりワイヤボンディングが行われる(ステップ52)。ワイヤボンディングによる接続は図4を参照して説明したとおり回路パターンと半導体素子24とを接合する接続を含む。次いで、ベース12板上に鉛フリーはんだ14を塗布し、絶縁基板の裏面の導体ベタパターン18とベース板12の接合が行われる。これにより絶縁基板16とベース板12が接合される(ステップ54)。なお、この例では絶縁基板の回路パターン上への半導体素子等の接合(ステップ50)と、絶縁基板の導体ベタパターンとベース板との接合(ステップ54)とを個別に行っているが、これらは同時に接合されるようにしてもよい。
FIG. 6 is a flowchart for explaining the method for manufacturing the semiconductor device of this embodiment. First, lead-
次いで、棒状電極端子の接合が行われる(ステップ56)。ステップ56ではまず、棒状電極端子30、32、34が接合されるべき部分である回路パターン20および半導体素子24表面に鉛フリーはんだ23が塗布される。その後、この塗布された鉛フリーはんだ23に対して棒状電極端子30、32、34の接合を行うのだが、この際、位置決め冶具72の使用により、例えばベース板12を基準にして棒状電極端子30、32、34が所定位置に配置され、かつ直立(鉛直)に固定されるように行われる。そして、棒状電極端子30、32、34が所定位置への接合により固定された後は、そのベース板12の裏面がモールド成形のための下金型70の内壁と接するように設置される(図7参照)。またこの際、棒状電極端子30、32、34が半導体装置の外形に係る仕様(規格)にあわせて正確に位置されるようにするためには、ベース板12が下金型70の所定位置に設置される必要がある。
Next, the rod-shaped electrode terminals are joined (step 56). In
ここで、棒状電極30、32、34の他端からベース板12の裏面までの距離は図7ではHaで示されている。この実施形態でHaは後述するキャビティ内部の縦方向距離h以下である。なお、言うまでも無くこの距離hは半導体装置におけるパッケージの厚さと同じである。
Here, the distance from the other end of the rod-shaped
次いで、棒状電極端子30、32、34にスリーブ36、38、40が装着される(ステップ58)。ステップ58は図8を参照して説明する。スリーブ36、38、40は図8矢印方向に押下されそれぞれ棒状電極端子30、32、34の他端に装着される。スリーブ36、38、40は筒状の形状である。また、スリーブ36、38、40は後述する金型の型締めにおいて力が加えられることで棒状電極端子30、32、34の長手方向に圧入され得るものである。なお、「圧入」とは力を加えて押し込むことであり広義に解釈されるべきものである。この圧入における力によって、半導体素子表面に損傷等を与えることのないよう棒状電極端子とスリーブとの装着の程度が決定されている。つまり、比較的その厚さの薄いIGBTなどの半導体素子の場合、その損傷を避けるためには表面にかかる圧力を約40MPa以下に抑えることが必要であるが、本発明の棒状電極端子とスリーブによる構成では、この値よりも十分小さな圧力範囲に抑えることが可能である。
Next, the
スリーブ36、38、40の装着によりインサート物の形成を終える。ステップ58を終えた段階でのインサート物の総厚すなわち、ベース板12の裏面からスリーブ36、38、40の上面までの距離は、ベース板12の裏面から棒状電極端子30、32、34の他端(の先端)までの距離より長い。換言すれば、スリーブ36は、棒状電極端子30単体の長手方向の長さより棒状電極端子30とスリーブ36からなる構造の長さの方が長くなるように棒状電極端子30に装着される。他の棒状電極端子とスリーブも同様の関係である。
By forming the
ここで、ステップ58は下金型70へベース板12を接触させて行うことは必須ではなく、スリーブ36、38、40の装着後に下金型70へベース板12を接触させてもよい。
Here,
次いで、ステップ58までの工程で形成されたインサート物をキャビティ内部に配置するように上金型と下金型とが型締めされ、スリーブ36、38、40は棒状電極端子30、32、34へ圧入される(ステップ60)。ステップ60は図9、10を参照して説明する。
Next, the upper mold and the lower mold are clamped so that the insert formed in the steps up to step 58 is placed inside the cavity, and the
図9は型締め直前のインサート物の総厚を説明する図である。図8を参照して説明したように、ステップ58を終えた段階でのインサート物の総厚Hbは前述のHaより大きい。また、Hbは後述するキャビティ内部の縦方向距離hよりも大きい。図9に示されるように上金型74が下金型70に対して近づき型締めが行われる際には、Hbはhより大きいのだから上金型の内壁がスリーブ36、38、40に接触する。より詳細には、上金型の内壁がスリーブ36、38、40に下方向の力を及ぼし、下金型の内壁がベース板12の裏面に上方向の力を及ぼす。このとき、スリーブ36、38、40が棒状電極端子30、32、34の長手方向に圧入される。この圧入が行われるため、型締めの最中にHbの値が徐々に小さくなっていき、型締めを終えた段階では、キャビティ内部の縦方向距離hとHbとが一致する。
FIG. 9 is a view for explaining the total thickness of the insert just before clamping. As described with reference to FIG. 8, the total thickness Hb of the insert at the stage where
図10は、下金型70と上金型74とで型締めされた状態を説明する図である。図10で示されるようスリーブ36、38、40が棒状電極端子30、32、34に圧入された結果、Hbとhは一致する。また、型締めを完了した時点でもスリーブ36、38、40は上金型74の内壁への接触を保っている。
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the
次いで、上述の接触を維持した状態でキャビティ76内にゲート80からモールド樹脂を加圧充填し、モールド樹脂の加熱硬化を行う(ステップ62)。ステップ62は図11を参照して説明する。図11に示されるとおり、ゲート80からキャビティ76内へモールド樹脂42が加圧充填される。なお、図11中のエアベント82はキャビティ76内が意図しない高圧になることを防止する自動開閉弁であり周知の技術である。
Next, the mold resin is pressurized and filled from the
次いで、インサート物の樹脂封止が完了した半導体装置を金型から取り出して処理を終える(ステップ64)。この実施形態の半導体装置の製造方法は上述の各工程を備える。 Next, the semiconductor device in which the resin sealing of the insert is completed is taken out of the mold and the process is finished (step 64). The semiconductor device manufacturing method of this embodiment includes the above-described steps.
この実施形態の半導体装置の製造方法によれば、図6のステップ60において説明した通り、型締めの際にスリーブ36、38、40がそれぞれ棒状電極端子30、32、34へ圧入される。これによりモールド樹脂注入の際のインサート物の総厚をキャビティ内部の縦方向距離と一致させることができる。従って棒状電極端子を確実にモールド樹脂外部へ露出することができる。また、型締めにおいてもインサート物の総厚がキャビティ内部の縦方向距離より大きくなることによるインサート物へのダメージが発生することもない。
According to the method for manufacturing a semiconductor device of this embodiment, as described in
さらに、この実施形態のインサート物はスリーブ36、38、40が必要に応じてインサート物総厚とキャビティ内部の縦方向距離が一致するように圧入されるからインサート物の製造工程においてその総厚を厳しく管理する必要はない。よって電極端子直立型の半導体装置を製造する場合であっても、厳密な製造工程管理による製造コストの増加や歩留まり低下の問題を回避してシステムおよび半導体装置の小型化ができる。
Further, since the inserts of this embodiment are press-fitted so that the total thickness of the inserts and the longitudinal distance inside the cavity coincide with each other as necessary, the
さらに、この実施形態のスリーブ36、38、40の線膨張係数はモールド樹脂42の線膨張係数と棒状電極端子30、32、34の線膨張係数の間の値をとる材料で形成されている。よってモールド樹脂42と棒状電極端子30、32、34との間の線膨張係数の差に起因して温度サイクルで半導体装置内に生じる応力はスリーブ36、38、40により緩和される。
Furthermore, the linear expansion coefficient of the
このようにこの実施形態の半導体装置の製造方法および半導体装置によれば、システムおよび半導体装置の小型化に好適な電極端子直立型の半導体装置を金型とインサート物の厳密な寸法管理なしに容易に製造できる。さらにスリーブによる前述した応力緩和によって、棒状電極端子とモールド樹脂との間に隙間や亀裂が生じにくくなることで、外観上の不良が減少するので歩留まりの向上が図られ、また長期間に渡って良好な信頼性を得ることができる。 As described above, according to the semiconductor device manufacturing method and the semiconductor device of this embodiment, an electrode terminal upright type semiconductor device suitable for downsizing the system and the semiconductor device can be easily obtained without strict size control of the mold and the insert. Can be manufactured. Furthermore, the above-described stress relaxation by the sleeve makes it difficult for gaps and cracks to occur between the rod-shaped electrode terminal and the mold resin, thereby reducing the appearance defects and improving the yield, and over a long period of time. Good reliability can be obtained.
この実施形態でスリーブの形状は筒状であるとしたが本発明はこれに限定されない。すなわちこの実施形態におけるスリーブは図12(A)に記載されるように締りばめの筒状のスリーブであるが、図12(B)、(C)に示すようにスリーブ内壁に突起を有する構成であってもこの発明の効果を得られる。図12(B)に示されるように円周状の突起92を備えると、棒状電極の他端における気密性が高まりモールド樹脂が棒状電極の他端上面に及ぶことを確実に抑制できる。一方図12(C)に示されるように部分的な突起部94を備えるとスリーブの棒状電極に対する可動性を高めることができる。なお、図12(A)、(B)、(C)ともに上に記載されるのはスリーブの平面図であり、その下には正面図が記載されている。後述する図13についても同様である。
In this embodiment, the sleeve has a cylindrical shape, but the present invention is not limited to this. That is, the sleeve in this embodiment is a cylindrical sleeve with an interference fit as shown in FIG. 12 (A), but has a projection on the inner wall of the sleeve as shown in FIGS. 12 (B) and 12 (C). Even so, the effects of the present invention can be obtained. When the
同様に、スリーブの形状は図13(A)、(B)、(C)に示す形状であってもよい。図13(A)には巻状スリーブ96が示されている。巻状スリーブ96は棒状電極端子の他端に巻きつく構成である。図13(B)には絞り状スリーブ98が示されている。絞り状スリーブ98はその内壁に絞り構造を有することで棒状電極端子に圧入、装着が可能である。図13(C)にはゴム製リング状スリーブ100が示されている。ゴム製リング状スリーブ100はゴムの弾性力を利用して棒状電極端子の他端に圧入、装着が可能である。
Similarly, the shape of the sleeve may be the shape shown in FIGS. 13 (A), (B), and (C). FIG. 13A shows a
この実施形態で説明した棒状電極端子は細長い形状の電極端子である限りにおいて様々な形状が考えられるため、棒状電極端子の語は広義に解釈されるべきものである。例えば、棒状電極端子は図14に示すように棒状部102と板状底部104を備える構成であってもよい。この場合、電極端子と回路パターンとの接合は棒状部102単体の場合と比較して大面積で行われるため、半導体装置の信頼性の確保に好ましい。
Since the rod-like electrode terminal described in this embodiment can have various shapes as long as it is an elongated electrode terminal, the term “rod-like electrode terminal” should be interpreted broadly. For example, the rod-shaped electrode terminal may be configured to include a rod-shaped
同様に棒状電極端子は図15に示される柱状電極端子106であってもよい。その場合にはスリーブ108の形状を柱状電極端子106の形状に対応させれば本発明の効果を得られる。また、図示していないが、棒状電極端子の他端部には穴が設けられていてもよい。この場合、半導体装置の棒状電極端子との電気的接続を実現するシステム側の接続用電極端子に、プレスフィットコネクタが利用できるので、溶接やはんだによる接合が不要となり、組み立て、取り付けが容易に行える。これは、柱状電極端子においても同様であって、柱状電極端子の場合は穴を複数個設けるようにしてもよい。
Similarly, the
この実施形態におけるスリーブの材料としては、PBTの他の樹脂として、射出成形が可能で耐熱性も良好なPET(ポリエチレンテレフタレート)やPPS(ポリフェニレンサルファイド)などが適している。またスリーブは樹脂である必要はなく金属であるCuやAlなどを使用してもよい。なお、スリーブに金属を用いる場合は、システム側などとの接続において、その接続面積の増加を可能とするので、電気抵抗や熱抵抗を低下させる効果を有する。 As the material of the sleeve in this embodiment, PET (polyethylene terephthalate), PPS (polyphenylene sulfide), etc., which can be injection-molded and have good heat resistance, are suitable as other resins of PBT. Further, the sleeve does not need to be a resin, and a metal such as Cu or Al may be used. In the case of using a metal for the sleeve, the connection area can be increased in connection with the system side or the like, so that the effect of lowering electrical resistance and thermal resistance is obtained.
棒状電極端子の他端からベース板の裏面までの距離Ha(図7参照)を調整すること、例えば棒状電極端子の長さを選択することによって、半導体装置のパッケージ表面から棒状電極端子の他端表面までの距離(=h−Ha)を任意に変更できるが、スリーブが樹脂による場合は、距離Haを短く(薄く)することで電極端子間の沿面距離を伸ばす効果があり、半導体装置の耐圧をあげることが可能となる。そしてその効果を高めるには、h−Ha≧1mmの条件を満足することが好ましい。 By adjusting the distance Ha (see FIG. 7) from the other end of the rod-shaped electrode terminal to the back surface of the base plate, for example, by selecting the length of the rod-shaped electrode terminal, the other end of the rod-shaped electrode terminal from the package surface of the semiconductor device. The distance to the surface (= h−Ha) can be changed arbitrarily. However, when the sleeve is made of resin, the creepage distance between the electrode terminals can be increased by shortening (thinning) the distance Ha. Can be raised. In order to enhance the effect, it is preferable to satisfy the condition of h-Ha ≧ 1 mm.
また、棒状電極端子を除くインサート物に関しては、半導体素子がベース板上の絶縁基板(回路パターン)に接合される形態のものについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、特開2004−165281に示されているような、絶縁シート上のヒートスプレッダ(金属板)に半導体素子が接合される形態のものに対して、そのリードフレームを棒状電極端子に置換することで本発明の利用が可能であり、当該構造の半導体装置に関連しても、容易にシステムおよび半導体装置の小型化が実現できる。 Moreover, regarding the inserts other than the rod-like electrode terminals, the semiconductor element is described as being joined to the insulating substrate (circuit pattern) on the base plate, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-165281, for a semiconductor element bonded to a heat spreader (metal plate) on an insulating sheet, the lead frame is replaced with a rod-shaped electrode terminal. The present invention can be used, and the size of the system and the semiconductor device can be easily realized even in relation to the semiconductor device having the structure.
この実施形態における接合には鉛フリーはんだを用いているがこの発明はこれに限定されない。一般に鉛フリーはんだは鉛はんだと比較して数十度融点が高いことが知られている。よって、半導体素子へのダメージを考慮する必要がある場合など、鉛はんだを用いる方が好ましい場合には鉛はんだを用いても、前述したスリーブが圧入されることによる効果を得ることができる。 Although lead-free solder is used for joining in this embodiment, the present invention is not limited to this. In general, it is known that lead-free solder has a melting point several tens of degrees higher than lead solder. Therefore, when it is preferable to use lead solder, such as when it is necessary to consider the damage to the semiconductor element, the effect of press-fitting the sleeve can be obtained even if lead solder is used.
10 半導体装置、 11 インサート物、 12 ベース板、 16 絶縁基板、 20 回路パターン、 23 鉛フリーはんだ、 30 棒状電極端子、 36 スリーブ、 42 モールド樹脂
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記棒状電極端子の他端に装着される前記棒状電極端子の長手方向に可動であるスリーブを、前記棒状電極の長手方向の長さより前記棒状電極と前記スリーブからなる構造の長さの方が長くなるように前記棒状電極端子の他端に装着する工程と、
上金型の内壁を前記スリーブに下方向の力を及ぼすように前記スリーブと接触させ、かつ、下金型の内壁からは前記絶縁基板の裏面に上方向の力を及ぼすようにした状態で型締めを行い、前記棒状電極と前記スリーブからなる構造の長さを短くするように前記スリーブの前記棒状電極に対する相対位置を変化させつつ前記スリーブを前記棒状電極端子に圧入する工程と、
前記スリーブを前記棒状電極端子に圧入した後に前記上金型と前記下金型から構成される空洞であるキャビティ内にモールド樹脂を充填する工程とを備え、
前記モールド樹脂を充填する際には前記上金型の内壁と前記スリーブが接触していることを特徴とする半導体装置の製造方法。 Bonding one end of the rod-shaped electrode terminal onto the circuit pattern or the semiconductor element so that the rod-shaped electrode terminal stands upright on the circuit pattern or the semiconductor element formed on the surface of the insulating substrate;
A sleeve that is movable in the longitudinal direction of the rod-shaped electrode terminal attached to the other end of the rod-shaped electrode terminal is longer in the length of the structure composed of the rod-shaped electrode and the sleeve than the length in the longitudinal direction of the rod-shaped electrode. Attaching to the other end of the rod-shaped electrode terminal,
The mold is such that the inner wall of the upper mold is brought into contact with the sleeve so as to exert a downward force on the sleeve, and the upward force is exerted on the back surface of the insulating substrate from the inner wall of the lower mold. Tightening and press-fitting the sleeve into the rod-shaped electrode terminal while changing the relative position of the sleeve to the rod-shaped electrode so as to shorten the length of the structure composed of the rod-shaped electrode and the sleeve ;
Filling the mold resin into a cavity that is a cavity constituted by the upper mold and the lower mold after the sleeve is press-fitted into the rod-shaped electrode terminal,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein an inner wall of the upper mold and the sleeve are in contact with each other when the mold resin is filled.
前記圧入する際には、前記下金型の内壁と前記ベース板の前記絶縁基板と接合された面と反対の面とを接触させることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 A metal base plate is bonded to the back surface of the insulating substrate,
2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein, when the press-fitting is performed, an inner wall of the lower mold is brought into contact with a surface opposite to a surface bonded to the insulating substrate of the base plate. .
前記ベース板の表面に接合された絶縁基板と、
前記絶縁基板の前記ベース板に接合された面と反対の面に形成された回路パターンと、
前記回路パターン上に接合された半導体素子と、
前記回路パターン又は、前記半導体素子の前記回路パターンと接合された面と反対の面上に直立するように、前記回路パターン又は前記半導体素子に一端が接合された棒状電極端子と、
前記棒状電極端子の他端に装着したスリーブと、
前記ベース板、前記絶縁基板、前記半導体素子、前記棒状電極端子、前記スリーブを、前記スリーブの前記絶縁基板と対向する面と反対の面および前記ベース板の裏面を露出するようにして覆うモールド樹脂とを備えることを特徴とする半導体装置。 A metal base plate,
An insulating substrate bonded to the surface of the base plate;
A circuit pattern formed on a surface opposite to the surface bonded to the base plate of the insulating substrate;
A semiconductor element bonded on the circuit pattern;
A rod-shaped electrode terminal having one end bonded to the circuit pattern or the semiconductor element so as to stand upright on the surface opposite to the surface bonded to the circuit pattern or the circuit pattern of the semiconductor element;
A sleeve attached to the other end of the rod-shaped electrode terminal;
Mold resin that covers the base plate, the insulating substrate, the semiconductor element, the rod electrode terminal, and the sleeve so that the surface of the sleeve opposite to the surface facing the insulating substrate and the back surface of the base plate are exposed. A semiconductor device comprising:
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Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
US9093277B2 (en) | 2013-02-06 | 2015-07-28 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
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