[发明专利]半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体装置及其制造技术，例如涉及一种适用于将半导体芯片的电极和外部端子经由金属板电连接的半导体装置的有效技术。

背景技术

JP特开2011-223016(专利文献1)中记载了以下半导体装置：在半导体芯片的电极焊盘上连接对多处实施了弯曲加工的引脚。

并且，JP特开2010-123686号公报(专利文献2)中记载了以下半导体装置：将半导体芯片的电极焊盘和引脚部经由金属板电连接。

并且，JP特开2004-336043号公报(专利文献3)中记载了以下方法：将电连接半导体芯片的电极焊盘和引脚的金属夹通过超声波焊接来连接。

专利文献1：JP特开2011-223016号公报

专利文献2：JP特开2010-123686号公报

专利文献3：JP特开2004-336043号公报

发明内容

本申请发明人对作为组装到电源电路等的半导体装置的、所谓功率半导体装置的性能提高进行了研究。在功率半导体装置中，通过经由金属板电连接半导体芯片的电极和作为外部端子的引脚之间，与经由作为金属细线的金属丝进行连接时相比，可减少导通路径的阻抗成分。但是本申请发明人发现，上述金属板经由导电性的接合材料与半导体芯片的电极及引脚电连接，因此根据金属板的形状不同，在半导体装置的可靠性上产生问题。

其他问题与新的特征通过本说明书的记载及附图可得以明确。

一个实施方式的半导体装置具有将形成在半导体芯片的正面的电极和引脚电连接的金属板。上述金属板具有：经由第1导电性接合材料与上述电极电连接的芯片连接部；经由第2导电性接合材料与上述引脚电连接的引脚连接部；以及位于上述芯片连接部和上述引脚连接部之间的中间部。并且，在上述中间部和上述芯片连接部之间设置具有第1及第2剪切面的第1阶梯部，该第1及第2剪切面夹着连接部彼此配置在相反侧。

根据上述一个实施方式，可提高半导体装置的可靠性。

附图说明

图1是表示组装了半导体装置的电源电路的构成示例的说明图。

图2是表示图1所示的场效应晶体管的元件结构示例的要部截面图。

图3是图1所示的半导体装置的俯视图。

图4是图3所示的半导体装置的仰视图。

图5是在去除了图3所示的密封体的状态下表示半导体装置的内部结构的平面图。

图6是沿着图5的A-A线的截面图。

图7是表示图5所示的半导体芯片的栅极和引脚的连接状态的放大截面图。

图8是表示在图6所示的金属夹上即将形成阶梯部之前的状态的放大截面图。

图9是表示对图8所示的金属夹实施冲压加工并形成阶梯部的状态的放大截面图。

图10是表示使用图1至图9说明的半导体装置的制造工序的概要的说明图。

图11是表示在图10所示的引脚框架准备工序中准备的引脚框架的整体结构的平面图。

图12是图11所示的器件区域的一个的放大平面图。

图13是沿着图12的A-A线的放大截面图。

图14是表示在图12所示的芯片搭载部上搭载了半导体芯片的状态的放大平面图。

图15是沿着图14的A-A线的放大截面图。

图16是表示将图14所示的半导体芯片和引脚经由金属夹电连接的状态的放大平面图。

图17是沿着图16的A-A线的放大截面图。

图18是表示在图17所示的连接金属夹的区域上分别配置了夹焊材料的状态的放大截面图。

图19是表示在半导体芯片上配置了金属夹的状态的放大截面图。

图20是表示向引脚框架推压金属夹的状态的放大截面图。

图21是表示将图16所示的半导体芯片和引脚经由金属丝电连接的状态的放大平面图。

图22是沿着图21的A-A线的放大截面图。

图23是表示形成了密封半导体芯片和金属夹而成的密封体的状态的放大平面图。

图24是表示在沿着图23的A-A线的放大截面中在成形模具内配置了引脚框架的状态的放大截面图。

图25是表示在图24所示的引板及引脚自密封体的露出面上形成了金属膜的状态的放大截面图。

图26是表示将图23所示的引脚框架单片化的状态的放大平面图。

图27是作为图6的变形例的半导体装置的截面图。

图28是作为图6的其他变形例的半导体装置的截面图。