(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体素子の固着に用いられる固着材の外部への漏出が防止された半導体装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】半導体装置１０は、主面に電極が配置された半導体素子１８と、半導体素子１８と電気的に接続されて一部が外部に導出するリード１２Ａと、これらを一体的に被覆する封止樹脂２４とを備えている。更、細長い連結部２２を経由してタブ２０が連続しており、このタブ２０は封止樹脂２４から外部に露出する。そして、アイランド１４および連結部２２の周辺部を厚み方向に突出させて突出部３０が形成されている。また、連結部２２の上面を窪ませて段差部３８が設けられており、この段差部３８は、連結部２２の両側に設けた突出部３０まで到達している。【選択図】図１
2010109253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイランドと、
熱により流れ出す接合材を介して前記アイランドの主面に固着された半導体素子と、
前記半導体素子と接続されて一端が外部に露出するリードと、
前記アイランド、前記半導体素子および前記リードの一部を被覆する封止樹脂と、
連結部を介して前記アイランドと連続して前記封止樹脂の側面から外部に露出するタブと、
前記連結部の両側辺および前記アイランド周囲を連続して厚み方向に突出させた突出部と、
前記連結部の両側辺に設けられた前記突出部に到達するように前記連結部の上面を窪ませた段差部と、を備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記段差部は、複数の段差形状を備えることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記接合材は、鉛半田であることを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記接合材の一部は前記段差部に貯留されることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
前記段差部の側面の一部は傾斜面であることを特徴とする請求項４記載の半導体装置。
【請求項６】
アイランドと、
ロウ材を介して前記アイランドの主面に固着された半導体素子と、
前記半導体素子と接続されて一端が外部に露出するリードと、
前記リードが設けられた一側辺と対向する他方の側辺に一体で延在し、前記アイランドの幅よりも狭い少なくとも１本の連結部と、
前記連結部と一体で前記側辺と平行に延在されるタブと、
前記アイランド、前記半導体素子、前記リードの一部および前記連結部の少なくとも一部を覆う封止樹脂と、を有し、
前記連結部の両側辺には、上方に向かって突出部が設けられると共に、２つの前記突出部の間には、前記突出部よりも下方に位置する表面部があり、
前記連結部が設けられた所の近傍に位置する半導体素子の周囲には、前記ロウ材がはみ出して設けられ、
前記はみ出したロウ材の流れ出し流路と成る前記表面部および前記表面部と突出部の境界近傍には、前記表面部から前記境界を越えて前記突出部に到る凹み部が設けられることを特徴とした半導体装置。
【請求項７】
前記凹み部は、
両側に位置する前記境界を越えて前記突出部に到る第１の凹み部と、
前記連結部の幅よりも狭く前記連結部の延在方向に設けられた第２の凹み部と、を有することを特徴とした請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
連結部を介してタブが連続するアイランドと前記アイランドに一端が接近するリードとを含み、前記アイランドおよび前記連結部の周辺部を厚み方向に突出させた突出部が設けられたリードフレームを用意する工程と、
前記連結部の両端に設けられた前記突出部に到達するように、前記連結部の上面を窪ませて段差部を設ける工程と、
固着材を介して前記アイランドの上面に半導体素子を固着し、前記半導体素子と前記リードとを接続する工程と、
前記半導体素子、前記アイランドおよび前記リードを封止樹脂により被覆する工程と、を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記段差部を設ける工程では、
第１金型により前記連結部を上面からプレスすることにより第１段差部を設け、
前記第１金型よりも幅が広い第２金型により、前記第１段差部の周辺部の前記連結部の上面をプレスすることで、前記第１段差部の側辺を内側に傾く傾斜面とすることを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記半導体素子を固着する工程では、
鉛半田を用いて前記半導体素子を前記アイランドの上面に固着することを特徴とする請求項９記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置およびその製造方法に関し、特に、固着材を介してアイランドに固着された半導体素子が一体的に樹脂封止される半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８の斜視図を参照して、従来型の半導体装置１００の構成を説明する。
【０００３】
従来型の半導体装置１００は、アイランド１１４と、アイランド１１４の上面に固着された半導体素子１１８と、リード１１２Ａ−１１２Ｃと、半導体素子１１８と各リードとを接続する金属細線１３０と、これらの構成要素を一体的に被覆する封止樹脂１２４とを主要に具備している。
【０００４】
アイランド１１４およびリード１１２Ａ−１１２Ｃは、厚みが０．５ｍｍ程度の金属板から形成される。アイランド１１４は、上面に半導体素子１１８が固着可能な大きさであり、その下面は封止樹脂１２４から外部に露出している。また、リード１１２Ａ−１１２Ｃの一端はアイランド１１４に接近し、他端は封止樹脂１２４から外部に露出して外部接続電極として機能している。
【０００５】
アイランド１１４には、細長い２つの連結部１２２を経由して、タブ１２０が連続している。そして、タブ１２０は、封止樹脂１２４の側面から外部に突出しており、固着材を用いて半導体装置１００を実装基板等に実装する際に、固着材が塗布される状況を容易に確認するために設けられている。即ち、半田等の固着材を用いて半導体素子１００を実装基板に実装したときに、アイランド１１４の底面に塗布した半田がタブ１２０まで回り込んだら、アイランド１１４の底面が半田により良好に固着されたと判断する。一方、アイランド１１４の裏面に塗布された半田がタブ１２０まで回り込まずに視覚的に確認されなければ、半田による接合が不良であると判断される。
【０００６】
上記した構成の半導体装置は、例えば以下の特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００２−０７６１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した構成の半導体装置１００では、半導体素子１１８の固着に用いられる半田が外部に漏出してしまう問題があった。具体的には、アイランド１１４の上面に塗布された半田を溶融させて半導体素子１１８を固着すると、半導体素子１１８の重みにより液状の半田が周囲に流出する。そして、一部の半田は連結部１１２の上面を経由してタブ１２０まで流出する場合がある。タブ１２０は封止樹脂１２４から外部に突出する部位であるので、タブ１２０まで流出した半田は外部に露出して外観劣化を招く。また、半田として鉛半田が採用された場合、有害物質である鉛が装置の外部に露出することになるので不良となる。
【０００８】
本発明は、上述した問題を鑑みて成されたものである。本発明の主な目的は、半導体素子の固着に用いられる固着材の外部への漏出が防止された半導体装置およびそ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】
【０００９】
本発明の半導体装置は、アイランドと、熱により流れ出す接合材を介して前記アイランドの主面に固着された半導体素子と、前記半導体素子と接続されて一端が外部に露出するリードと、前記アイランド、前記半導体素子および前記リードの一部を被覆する封止樹脂と、連結部を介して前記アイランドと連続して前記封止樹脂の側面から外部に露出するタブと、前記連結部の両側辺および前記アイランド周囲を連続して厚み方向に突出させた突出部と、前記連結部の両側辺に設けられた前記突出部に到達するように前記連結部の上面を窪ませた段差部と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の半導体装置は、アイランドと、ロウ材を介して前記アイランドの主面に固着された半導体素子と、前記半導体素子と接続されて一端が外部に露出するリードと、前記リードが設けられた一側辺と対向する他方の側辺に一体で延在し、前記アイランドの幅よりも狭い少なくとも１本の連結部と、前記連結部と一体で前記側辺と平行に延在されるタブと、前記アイランド、前記半導体素子、前記リードの一部および前記連結部の少なくとも一部を覆う封止樹脂と、を有し、前記連結部の両側辺には、上方に向かって突出部が設けられると共に、２つの前記突出部の間には、前記突出部よりも下方に位置する表面部があり、前記連結部が設けられた所の近傍に位置する半導体素子の周囲には、前記ロウ材がはみ出して設けられ、前記はみ出したロウ材の流れ出し流路と成る前記表面部および前記表面部と突出部の境界近傍には、前記表面部から前記境界を越えて前記突出部に到る凹み部が設けられることを特徴する。
【００１１】
本発明の半導体装置の製造方法は、連結部を介してタブが連続するアイランドと前記アイランドに一端が接近するリードとを含み、前記アイランドおよび前記連結部の周辺部を厚み方向に突出させた突出部が設けられたリードフレームを用意する工程と、前記連結部の両端に設けられた前記突出部に到達するように、前記連結部の上面を窪ませて段差部を設ける工程と、固着材を介して前記アイランドの上面に半導体素子を固着し、前記半導体素子と前記リードとを接続する工程と、前記半導体素子、前記アイランドおよび前記リードを封止樹脂により被覆する工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、アイランドとタブとを連続させる連結部の上面を部分的に窪ませて段差部を設け、この段差部を、連結部の両端部を厚み方向に突出させた突出部まで到達させている。従って、アイランドの上面に塗布された液状の半田が、連結部の上面に進入しても、段差部により半田のそれ以上の漏出が抑制される。このことにより、液状の半田はタブまで進行しないので、半田の外部への露出が防止される。特に半田として鉛半田を採用した場合、有害物質である鉛の装置外面への露出が防止されるので、外部の環境に悪影響を及ぼさない半導体装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照して半導体装置１０の構成を説明する。図１（Ａ）は半導体装置１０の斜視図であり、図１（Ｂ）は一部を拡大した平面図であり、図１（Ｃ）は断面図である。尚、図１（Ａ）では、アイランドの構造を明示するために、半導体素子１８とリード１２Ａ等とを接続する接続板を不図示としている。
【００１４】
図１（Ａ）を参照して、半導体装置１０は、半導体素子１８と、半導体素子１８が実装されるアイランド１４と、半導体素子１８とリード１２Ａ等とを接続する接続板（不図示）と、これらを一体的に封止する封止樹脂２４と、連結部２２を介してアイランド１４と連続して封止樹脂２４の側面から外部に露出するタブ２０とを主要に有する。
【００１５】
半導体素子１８としては、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、バイポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＩＣ、ダイオード等を採用可能である。例えば、半導体素子１８としてＭＯＳＦＥＴが採用されると、半導体素子１８の上面にゲート電極およびソース電極が設けられ、下面にドレイン電極が設けられる。また、半導体素子１８としてバイポーラトランジスタが採用されると、半導体素子１８の上面にベース電極およびエミッタ電極が設けられ、下面にコレクタ電極が設けられる。半導体素子１８の上面に形成された２つの電極は、各々が接続板を経由してリード１２Ａ、１２Ｂと接続される。半導体素子１８の裏面は、半田（ロウ材）等の導電性の固着材を介してアイランド１４の上面に固着される。ここで、半導体素子１８の裏面が電極として機能しない場合は、エポキシ樹脂等を主材料する絶縁性の固着材を介して半導体素子１８がアイランド１４の上面に固着されても良い。
【００１６】
アイランド１４は、厚みが０．５ｍｍ程度の銅等から成る導電箔をエッチング加工または打ち抜き加工することで形成される。アイランド１４の平面的な大きさは、上面に実装される半導体素子１８よりも若干大きい程度である。例えば、アイランド１４の平面的なサイズは５．５ｍｍ×５．５ｍｍ程度である。
【００１７】
タブ２０は、アイランド１４と連続して形成されて、封止樹脂２４の下面および側面から外部に露出する部位である。ここでは、タブ２０は２つの細長い連結部２２を介してアイランド１４と連続しており、タブ２０の下面とアイランド１４の下面は同一平面上に位置している。タブ２０は、半導体装置１０を実装する際に、実装に用いられる半田等の接合材が、アイランド１４に良好に溶着されたか否かを判断するために設けられた部位である。即ち、半導体素子１８を実装するときは、アイランド１４の下面と共にタブ２０の下面および側面にも固着材が付着される。そして、タブ２０に付着した固着材が目視にて良好に確認されたら、アイランド１４の下面にも良好に固着材が塗布されたと判断される。一方、タブ２０に付着した固着材が目視にて確認されない場合は、アイランド１４の下面に充分に接合材が塗布されていないこととなり、接合不良と判断される。
【００１８】
リード１２Ａ等は、アイランド１４と同様の方法により形成され、一端がアイランド１４の近傍に位置し、他端が封止樹脂２４から外部に露出している。ここでは、３本のリード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが設けられる。リード１２Ａ、１２Ｂのアイランド１４に接近する方の端部は幅広の接続部２６Ａ、２６Ｂとされている。このように、各リードの先端部を幅広の接続部とすることで、この接続部の上面に半田を介して接続板が安定して載置される。
【００１９】
更に、リード１２Ａ、１２Ｂの他端は、封止樹脂２４の側面から外部に露出してガルウイング状に折り曲げ加工され、下面の一部分はアイランド１４の下面と同一平面上に位置している（図１（Ｃ）参照）。また、中央に位置するリード１２Ｃは、アイランド１４から連続して外部に導出しているが、リード１２Ａやリード１２Ｂよりも短く切断されている。このリード１２Ｃは、他のリード１２Ａ等と同様に接続手段として用いられても良いし用いられなくても良い。
【００２０】
一例として、半導体素子１８がＭＯＳＦＥＴの場合は、リード１２Ａがソース電極と接続され、リード１２Ｂがゲート電極と接続され、アイランド１４がドレイン電極と接続される。更に、封止樹脂２４に被覆される部分のリード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの上面を部分的に窪ませて溝１３が設けられている。この様に溝１３を設けることにより、この部分と封止樹脂２４との密着する面積が広がり、リード１２Ａ等と封止樹脂２４との密着強度が向上される。
【００２１】
封止樹脂２４は、半導体素子１８、リード１２Ａ、１２Ｂ、アイランド１４等を一括して被覆して全体を機械的に支持する機能を有する。封止樹脂２４の材料としては、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂から成り、放熱性を向上させるために粒子状または繊維状のフィラーが混入されても良い。
【００２２】
接続板１６Ａは、図１（Ｃ）を参照して、厚みが例えば０．１ｍｍ程度の銅等から成る金属板をプレス加工して成形されたものであり、半導体素子１８とリード１２Ａとを電気的に接続する接続手段として機能している。接続板１６Ａ等は、クリップと称される場合もある。ここで、半導体素子１８とリードとを接続する接続手段としては、接続板に替えて金属細線が採用されても良い。
【００２３】
半導体素子１８の下面の電極は、接合材２８を介して半導体素子１８のソース電極に固着されている。接合材２８としては、導電性ペーストまたは半田が採用される。ここで、導電性ペーストとは銀等から成る粉状の導電材料を絶縁性接着材に混入させたものであり、半田としては高温半田または低温半田が採用される。ここで使用される半田は、溶融温度が２８０℃乃至３５０℃程度の高温半田で、鉛の含有率が９０％程度である。
【００２４】
図１（Ａ）を参照して、アイランド１４の周辺端部を上方に突出させて額縁状の突出部３０が形成されている。アイランド１４の厚みが、０．５ｍｍの場合、突出部３０が突出する高さは例えば０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度である。突出部３０は連結部２２の両端にも連続して形成され、連結部２２とタブ２０とが連続する箇所まで連続して形成される。突出部３０は、半導体素子１８の実装に用いられる接合材の外部への流出を防止する機能を備えている。更には、突出部３０を設けてアイランド１４の形状を異形形状とすることで、アイランド１４と封止樹脂２４とが密着する強度が向上される。
【００２５】
図１（Ｂ）を参照して、連結部２２の上面をプレス加工（コイニング加工）することにより、段差部３８（凹み部）が形成されている。段差部３８は、連結部２２の上面平坦部だけではなく、両端に形成された突出部３０に到るまで形成される。即ち、連結部２２の上面平坦部および突出部３０の一部分に対して、プレス加工を施すことにより段差部３８が形成される。換言すると、段差部３８は、連結部２２上面の表面部に加えて、段差部２２の表面部と突出部３０との境界を越えて突出部３０に到る様に形成されている。
【００２６】
この様にすることで、アイランド１４と連続する連結部２２の上面と、タブ２０と連続する連結部２２の上面とが、段差部３８によって分断される。従って、アイランド１４に塗布された液状の半田がアイランドから連結部２２に進入しても、半田自身に作用する表面張力により連結部２２の手前にて半田の進行がストップする。更に、進入した半田が段差部３８に貯留されることによっても、半田のタブ２０への進入が防止される。
【００２７】
更に、本実施の形態では、図１（Ｃ）を参照して、複数のプレス加工により段差部３８を形成しているので、段差部３８の断面形状は単純な矩形形状ではなく、段差を備えた異形形状を呈している。このことにより、複雑な形状を呈する段差部３８に強固に封止樹脂２４が嵌合し、アイランド１４と封止樹脂２４との密着強度が向上される。
【００２８】
次に、図２を参照して、上述した構成の半導体装置１０が実装基板４０に実装された構成を説明する。図２（Ａ）は実装構造を示す断面図であり、図２（Ｂ）は半導体装置１０の裏面を示す平面図である。
【００２９】
図２（Ａ）を参照して、上述した構成の半導体装置１０は、半田等の固着材４４を介して、実装基板４０に実装される。実装基板４０の上面には所定形状の導電パターン４２がパターニングされており、溶融された液状または半固形状の導電性の固着材４４（例えば半田）を用いて、半導体装置１０は、パッド形状の導電パターン４２に固着される。ここでは、リード１２Ａおよびアイランド１４の下面が、導電パターン４２に固着されている。
【００３０】
封止樹脂２４の側面から外部に導出するリード１２Ａの下面は、パッド状の導電パターン４２に接合されている。ここで、外部に導出する部分のリード１２Ａはガルウイング形状に折り曲げ加工されており、リード１２Ａの端部の下面は、封止樹脂２４の下面と同一平面上に位置している。係る構成は、リード１２Ｂも同様である。
【００３１】
上面に半導体素子１８が実装されたアイランド１４の下面は、封止樹脂２４の下面から外部に露出して、固着材４４を介して導電パターン４２に接合されている。また、連結部２２を経由して連結されたタブ２０の下面及び側面にも、固着材４４が付着している。このように、アイランド１４と連結されて封止樹脂２４から側方に突出するタブ２０を設け、このタブ２０に付着した固着材４４を目視確認することで、アイランド１４の下面の接合状況の良否をある程度判断することができる。即ち、タブ２０の側方まで固着材４４が付着していたら、アイランド１４の下面にも充分に固着材４４が行き渡っていると判断できる。一方、タブ２０に固着材４４が付着していなければ、アイランド１４の下方にも固着材４４が充分に行き渡っておらず、接続不良が発生していると予測される。
【００３２】
図２（Ｂ）を参照して、封止樹脂２４の裏面には、アイランド１４の裏面とタブ２０の裏面が連結部２２を経由して連続した状態で露出している。従って、アイランド１４の裏面に半田から成る固着材が充分に塗布されたら、塗布された半田は連結部２２を経由してタブ２０まで行き渡る。
【００３３】
次に、図３から図７を参照して、上記した構成の半導体装置の製造方法を説明する。
【００３４】
先ず、図３を参照して、所定形状のリードフレーム４６を用意する。図３（Ａ）はリードフレーム４６全体を示す平面図であり、図３（Ｂ）はリードフレーム４６に含まれるユニット５０を示す斜視図である。
【００３５】
図３（Ａ）を参照して、リードフレーム４６の外形は短冊形状であり、枠状の外枠４８の内部に複数個のユニット５０が形成されている。ここでユニットとは、１つの半導体装置を構成する部位の集まりである。図では、額縁状の外枠４８と連結された９個のユニット５０が示されているが、外枠４８の内部にマトリックス状に多数個のユニット５０が設けられても良い。
【００３６】
図３（Ｂ）を参照して、１つのユニット５０は、１つのアイランド１４と、アイランド１４に一端が接近する複数のリードとから成る。アイランド１４は、上面に半導体素子が載置可能な大きさ（例えば５．５ｍｍ×５．５ｍｍ程度）であり、細長い形状の連結部２２を経由して、タブ２０が連続している。また、タブ２０が連続する辺に対向するアイランド１４の辺からはリード１２Ｃが一体的に延在して、外枠４８と連続している。即ち、リード１２Ｃは、アイランド１４を外枠４８に固定する為の吊りリードとして機能している。リード１２Ａは、一端がアイランド１４に接近して他端は外枠４８に連結されている。そして、アイランド１４に接近するリード１２Ａの端部を部分的に幅広とすることで接続部２６Ａが形成されている。この構成はリード１２Ｂも同様であり、アイランド１４側の端部には幅広の接続部２６Ｂが形成され、一方の端部は外枠４８と連続している。
【００３７】
更に、図３（Ｂ）を参照して、アイランド１４に対してプレス加工を施し、アイランド１４の周辺部を部分的に額縁状に突出させて突出部３０を形成する。突出部３０は、連結部２２の両側にも形成されており、連結部２２とタブ２０とが連続する箇所に到るまで、突出部３０は形成されている。この突出部３０は、溶融した液状の半田を用いて半導体素子をアイランド１４の上面に固着する工程にて、液状の半田がアイランド１４から外側に漏出することを防止する機能を備えている。
【００３８】
次に、図４および図５を参照して、連結部２２の上面を部分的に窪ませることにより段差部を形成する。本工程では、複数回のプレス加工（コイニング加工）を施すことにより、第１段差部３８Ａ（第１の凹み部）および第２段差部３８Ｂ（第２の凹み部）から成る段差部３８を構成している。ここで、１回のプレス加工により段差部３８を設けることも可能であるが、複数回のプレス加工により異形形状の段差部を設けることにより、後の工程に形成される封止樹脂と段差部３８との接続強度を向上させることができる。
【００３９】
図４を参照して、先ず、連結部２２の上面に第１段差部３８Ａを形成する。図４（Ａ）−図４（Ｃ）は図４（Ｄ）のＸ−Ｘ’線に於ける断面図である。
【００４０】
ここでは、図４（Ａ）および図４（Ｂ）を参照して、プレス用の金型６６を用いて上方から連結部２２をプレス加工している。金型６６によるプレス加工は、連結部２２の上面だけではなく、連結部２２の両端に設けた突出部３０に対しても部分的に行われている。連結部２２の厚みが０．５ｍｍの場合、金型６６により連結部２２の表面がプレス加工される厚みは例えば、０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度である。
【００４１】
図４（Ｃ）および図４（Ｄ）を参照して、本工程により形成される第１段差部３８Ａは、左側の突出部３０から右側の突出部３０に渡り連続して形成されている。そして、図４（Ｄ）を参照して、アイランド１４と連続する連結部の上面と、タブ２０と連続する連結部の上面とは、第１段差部３８Ａにより分断されている形となる。従って、後の工程にてアイランド１４の上面に塗布された液状の半田がアイランド１４側から連結部２２に進入しても、第１段差部３８Ａにより、連結部２２の上面が分断されているので、連結部２２の上面を経由して半田がタブ２０に進入することが抑制されている。
【００４２】
図５を参照して、次に、金型７０を用いた更なるプレス加工を行うことにより、第２段差部３８Ｂを形成する。ここで、図５（Ａ）−図５（Ｃ）の断面図は、図５（Ｄ）のＹ−Ｙ’線における断面図である。
【００４３】
図５（Ａ）および図５（Ｂ）を参照して、金型７０により連結部２２を上面から再びプレス加工する。金型７０は、図５（Ｄ）に示す縦方向に関して図４（Ａ）に示した金型６６よりも長く、横方向に関して金型６６よりも短い。また、金型７０が連結部２２の上面をプレスする深さは、金型６６の半分程度またはそれ以下である。更にまた、金型７０は第１段差部３８Ａよりも幅が広いので、金型７０は、第１段差部３８Ａ付近の連結部２２の上面をプレス加工することになる。
【００４４】
従って、図５（Ｃ）および図５（Ｄ）を参照して、段差部３８は、第１段差部３８Ａと第２段差部３８Ｂとから構成される。第１段差部３８Ａは、上記したように、連結部２２の両側に形成された突出部３０に到るまで形成されている。第２段差部３８Ｂは突出部３０までは到達せず、連結部２２上面の中央部付近を窪ませて形成されている。
【００４５】
更に、金型７０によるプレス加工が行われることにより、第１段差部３８Ａの側面は、上部の方が内側に傾斜する傾斜面となっている。このことにより、後の工程に形成される封止樹脂が、第１段差部３８Ａの傾斜面と嵌合して、アイランド１４と封止樹脂との密着強度が向上される。
【００４６】
図６を参照して、次に、アイランド１４の上面に半導体素子１８を実装し、更に半導体素子１８の電極とリード１２Ａ、１２Ｂとを、接続板１６Ａ、１６Ｂを介して接続する。図６（Ａ）は本工程を示す平面図であり、図６（Ｂ）はその斜視図である。
【００４７】
先ず、アイランド１４の上面に半田クリームを介して、半導体素子１８を実装する。半導体素子１８としては、上記したように、ＭＯＳＦＥＴ、バイポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ、ＩＣ、ダイオード等が採用される。ここでは、一例としてＭＯＳＦＥＴが半導体素子１８として採用され、上面にソース電極およびゲート電極が設けられ、裏面はドレイン電極が形成されている。
【００４８】
更に、固着材を介して接続板１６Ａ、１６Ｂを固着する。具体的には、図６（Ｂ）を参照して、半導体素子１８と接続部２６Ａとが接続板１６Ａを介して接続され、半導体素子１８と接続部２６Ｂとが接続板１６Ｂを介して接続される。各接続板の接続は、半導体素子１８と同様に半田クリームを用いて行われる。
【００４９】
半導体素子１８および接続板の載置が終了した後は、リフロー炉を用いて過熱することにより、各半田クリームを溶融して半導体素子１８および接続板を固着する。
【００５０】
このとき、半導体素子１８の裏面に塗布された半田クリームが溶融して液状の半田となり、半導体素子１８の厚みにより押し出された液状の半田がアイランド１４から外部に漏出しようとする。本形態では、アイランド１４の周辺端部に突出部３０を設けているので、この突出部３０によりアイランド１４から外部への漏出が抑制される。
【００５１】
また、アイランド１４と連結部２２とが連続する部分には、突出部３０が設けられていないので、液状の半田が連結部２２の上面に進入する。しかしながら、本実施形態では、連結部２２の両側に設けられた突出部３０に到るまで、連結部２２の上面を窪ませた段差部３８を形成している。従って、大部分の半田のタブ２０側への進行は、半田自身に加わる表面張力により段差部３８の手前でストップする。また、それ以上進行しても、凹状の段差部３８に半田が貯留されることにより、タブ２０への半田の進入が抑制されている。
【００５２】
図７を参照して、次に、半導体素子１８等が被覆されるように樹脂封止を行う。図７（Ａ）は本工程を示す断面図であり、図７（Ｂ）は本工程を経たリードフレーム４６を示す平面図である。
【００５３】
図７（Ａ）を参照して、本工程では、モールド金型５８を用いて樹脂封止を行う。このモールド金型５８は、上金型６０と下金型６２とから成り、両者を当接させることで、封止樹脂が注入されるキャビティ６４が形成される。樹脂封止の方法としては、熱硬化性樹脂を用いるトランスファーモールドが採用される。
【００５４】
具体的な封止方法は、先ず、半導体素子１８が上面に実装されたアイランド１４とリード１２Ａの端部を、キャビティ６４に収納させる。次に、モールド金型５８に設けたゲート（不図示）からキャビティ６４の内部に封止樹脂を注入して、アイランド１４、半導体素子１８、接続板１６Ａおよびリード１２Ａを樹脂封止する。更に本工程では、連結部２２の上面に設けた段差部３８に封止樹脂が充填されて嵌合するので、アイランド１４と封止樹脂との密着強度が向上される。
【００５５】
ここでは、アイランド１４の下面を外部に露出させるために、下金型６２の内壁にアイランド１４の下面が当接している。更にまた、タブ２０の上面および側面は、封止樹脂により被覆されないので、金型のキャビティ６４の外部に位置している。
【００５６】
キャビティ６４の内部への樹脂の注入が終了した後は、モールド金型５８から樹脂封止体を取り出す。また、封止樹脂として採用された樹脂が熱硬化性樹脂である場合は、加熱硬化の工程が必要となる。
【００５７】
図７（Ｂ）に樹脂封止が終了した後のリードフレーム４６を示す。ここでは、リードフレーム４６に設けられた各ユニット５０が一括して同時に樹脂封止される。
【００５８】
本工程が終了した後は、打ち抜き加工を行うことでリードフレーム４６から各ユニット５０を分離し、分離された半導体装置を、例えば実装基板上に実装する。また、外部に露出するリード１２Ａ等の酸化を防止するために、リード１２Ａの表面を半田メッキ等のメッキ膜により被覆する。
【００５９】
以上の工程により、図１に構造を示す半導体装置１０が製造される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は拡大された平面図であり、（Ｃ）は断面図である。
【図２】本発明の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は半導体装置の裏面を示す平面図である。
【図３】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は斜視図である。
【図４】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）−（Ｃ）は断面図であり、（Ｄ）は平面図である。
【図５】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）−（Ｃ）は断面図であり、（Ｄ）は平面図である。
【図６】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は斜視図である。
【図７】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図８】背景技術の半導体装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０      半導体装置
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ      リード
１４      アイランド
１６Ａ，１６Ｂ      接続板
１８      半導体素子
２０      タブ
２２      連結部
２４      封止樹脂
２６Ａ，２６Ｂ      接続部
２８      接合材
３０      突出部
３８      段差部
３８Ａ    第１段差部
３８Ｂ    第２段差部
４０      実装基板
４２      導電パターン
４４      固着材
４６      リードフレーム
４８      外枠
５０      ユニット
５８      モールド金型
６０      上金型
６２      下金型
６４      キャビティ
６６      金型
７０      金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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