(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードフレームにおけるダイパッドの半導体チップ載置面にはんだを介して載置されている半導体チップの接続子載置面と、前記リードフレームにおけるインナーリードの接続子載置面とにはんだを介して接続子を載置する接続子載置工程と、
不活性ガスを導入しながら、前記リードフレーム、前記半導体チップ及び前記接続子を加熱することにより、前記半導体チップ載置面にはんだを介して前記半導体チップを接続するとともに、前記半導体チップの接続子載置面及び前記インナーリードの接続子載置面にはんだを介して前記接続子を接続するはんだ付け工程とを含む半導体装置の製造方法であって、
前記接続子載置工程においては、前記接続子として、前記接続子の一方面を前記不活性ガスの流れの上流に向けたとき、前記半導体チップとの接触部分及び前記インナーリードとの接触部分に挟まれた連結部分の全部又は一部が、楕円形形状、角が面取りされた略多角形形状又は円形形状である断面形状であって、少なくとも前記接続子の一方面側に突出した断面形状を有する接続子を前記はんだを介して前記半導体チップの接続子載置面及び前記インナーリードの接続子載置面に載置し、
前記はんだ付け工程においては、前記接続子の一方面を前記不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態で前記はんだ付け工程を実施することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記接続子は、
前記連結部分が屈曲した構造を有し、かつ、
前記連結部分の全部又は一部の断面形状が少なくとも前記接続子の一方面に突出した断面形状を有する部分と前記屈曲している部分とが一体化された構造を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
リードフレームにおけるダイパッドの半導体チップ載置面にはんだを介して載置されている半導体チップの接続子載置面と、前記リードフレームにおけるインナーリードの接続子載置面とにはんだを介して接続子を載置する接続子載置工程と、
不活性ガスを導入しながら、前記リードフレーム、前記半導体チップ及び前記接続子を加熱することにより、前記半導体チップ載置面にはんだを介して前記半導体チップを接続するとともに、前記半導体チップの接続子載置面及び前記インナーリードの接続子載置面にはんだを介して前記接続子を接続するはんだ付け工程とを含む半導体装置の製造方法であって、
前記接続子載置工程においては、前記接続子として、前記接続子の一方面を前記不活性ガスの流れの上流に向けたとき、前記半導体チップとの接触部分及び前記インナーリードとの接触部分に挟まれた連結部分の全部に、前記接続子の一方面から他方面に向かって貫通している複数の孔を有する接続子を前記はんだを介して前記半導体チップの接続子載置面及び前記インナーリードの接続子載置面に載置し、
前記はんだ付け工程においては、前記接続子の一方面を前記不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態で前記はんだ付け工程を実施することを特徴とする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の製造方法、半導体装置及び接続子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップとインナーリードとを接続子を用いて接続した構造を有する半導体装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図１０は、従来の半導体装置９００を説明するために示す図である。図１０（ａ）は半導体装置９００の平面図であり、図１０（ｂ）は、半導体装置９００の側断面図である。
【０００４】
従来の半導体装置９００は、図１０に示すように、ダイパッド９１０と、ダイパッド９１０の半導体チップ載置面９１２にはんだ９１４を介して接続されている半導体チップ９２０と、インナーリード９３０と、半導体チップ９２０の接続子載置面９２２及びインナーリード９３０の接続子載置面９３２にはんだ９２４，９３４を介して接続された接続子９４０とを備える。
【０００５】
従来の半導体装置９００によれば、接続子９４０の断面積がボンディングワイヤーの断面積と比較して大きいため、抵抗損失の少ない半導体装置とすることが可能となる。
【０００６】
従来の半導体装置９００は、以下のような製造方法（従来の半導体装置の製造方法）で製造されると考えられる。従来の半導体装置の製造方法は、リードフレーム９５０におけるダイパッド９１０の半導体チップ載置面９１２にはんだ９１４を介して載置されている半導体チップ９２０の接続子載置面９２２と、リードフレーム９５０におけるインナーリード９３０の接続子載置面９３２とにはんだ９２４，９３４を介して接続子９４０を載置する接続子載置工程と、不活性ガスを導入しながら、リードフレーム９５０、半導体チップ９２０及び接続子９４０を加熱することにより、半導体チップ載置面９１２にはんだ９１４を介して半導体チップ９２０を接続するとともに、半導体チップ９２０の接続子載置面９２２及びインナーリード９３０の接続子載置面９３２にはんだ９２４，９３４を介して接続子９４０を接続するはんだ付け工程とを含む。
【０００７】
従来の半導体装置の製造方法によれば、不活性ガスを導入しながら、半導体チップ９２０とインナーリード９３０とを接続子９４０を用いて接続するため、リードフレーム９５０及び接続子９４０の材料である金属が酸化することを防ぐことが可能となる。そのため、ダイパッド９１０と半導体チップ９２０との密着性、半導体チップ９２０と接続子９４０との密着性及びインナーリード９３０と接続子９４０との密着性を高くすることが可能となり、高信頼性の半導体装置を提供することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２６９３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１１は、従来の半導体装置の製造方法の問題点を説明するために示す要部拡大断面図である。図１１中、はんだ９２４中の白丸はボイドを示す。
【００１０】
従来の半導体装置の製造方法においては、はんだ付け工程を実施すると、ボイドが発生する場合があり（図１１参照。）、高信頼性の半導体装置を製造することが困難であるという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、はんだ付け工程を実施する際にボイドが発生することがなく、高信頼性の半導体装置を製造することが可能な半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。また、そのような半導体装置の製造方法によって製造された半導体装置を提供することを目的とする。さらにまた、そのような半導体装置を製造することが可能な接続子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】
【００１２】
図１２は、従来のはんだ付け工程における連結部分９４３の断面図である。
本発明の発明者らは、はんだ付け工程を実施するとボイドが発生する原因について鋭意研究を重ねた結果、不活性ガスの流れの圧力によって接続子９４０が浮き上がって(図１２参照。)、はんだ９２４に周囲の気体が混入することが原因であることを見出した。これを踏まえて、本発明の発明者らはさらなる研究を重ね、接続子の構造及びはんだ付け工程における接続子の配置を考慮することにより上記問題を解決することが可能であることに想到し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
［１］本発明の半導体装置の製造方法は、リードフレームにおけるダイパッドの半導体チップ載置面にはんだを介して載置されている半導体チップの接続子載置面と、前記リードフレームにおけるインナーリードの接続子載置面とにはんだを介して接続子を載置する接続子載置工程と、不活性ガスを導入しながら、前記リードフレーム、前記半導体チップ及び前記接続子を加熱することにより、前記半導体チップ載置面にはんだを介して前記半導体チップを接続するとともに、前記半導体チップの接続子載置面及び前記インナーリードの接続子載置面にはんだを介して前記接続子を接続するはんだ付け工程とを含む半導体装置の製造方法であって、前記接続子載置工程においては、前記接続子として、前記接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、前記半導体チップとの接触部分及び前記インナーリードとの接触部分に挟まれた連結部分の全部又は一部が、前記不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された前記不活性ガスの流れを前記不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子を前記半導体チップの接続子載置面及び前記インナーリードの接続子載置面に載置し、前記はんだ付け工程においては、前記接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態で前記はんだ付け工程を実施することを特徴とする。
【００１４】
［２］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記接続子として、前記連結部分の全部又は一部が、少なくとも前記接続子の一方面に突出した断面形状を有する接続子を用いることが好ましい。
【００１５】
［３］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記連結部分の全部又は一部の断面形状が楕円形形状であることが好ましい。
【００１６】
［４］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記連結部分の全部又は一部の断面形状が略多角形形状であることが好ましい。
【００１７】
［５］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記連結部分の全部又は一部の断面形状が卵形形状であることが好ましい。
【００１８】
［６］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記略多角形形状は、角が面取りされた形状を有することが好ましい。
［７］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記連結部分の全部又は一部の断面形状が円形形状であることが好ましい。
【００１９】
［８］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記接続子は、前記連結部分が屈曲した構造を有し、かつ、前記連結部分の全部又は一部の断面形状が少なくとも前記接続子の一方面に突出した断面形状を有する部分と前記屈曲している部分とが一体化された構造を有することが好ましい。
【００２０】
［９］本発明の半導体装置の製造方法においては、前記接続子として、前記連結部分の全部又は一部に、前記接続子の一方面から他方面に向かって貫通している孔を有する接続子を用いることが好ましい。
【００２１】
［１０］本発明の半導体装置においては、ダイパッドと、前記ダイパッドの半導体チップ載置面にはんだを介して接続されている半導体チップと、インナーリードと、前記半導体チップの接続子載置面及び前記インナーリードの接続子載置面にはんだを介して接続された接続子とを備え、前記接続子は、前記接続子として、前記接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、前記半導体チップとの接続部分及び前記インナーリードとの接続部分に挟まれた連結部分の全部又は一部が、前記不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された前記不活性ガスの流れを前記不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有し、前記接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置された状態ではんだ付けされてなることを特徴とする。
【００２２】
［１１］本発明の半導体装置においては、前記接続子として、前記連結部分の全部又は一部が、少なくとも前記接続子の一方面に突出した断面形状を有する接続子を備えることが好ましい。
【００２３】
［１２］本発明の半導体装置においては、前記接続子として、前記連結部分の全部又は一部に、前記接続子の一方面から他方面に向かって貫通している孔を有する接続子を備えることが好ましい。
【００２４】
［１３］本発明の接続子においては、リードフレームにおけるダイパッドの半導体チップ載置面にはんだを介して載置されている半導体チップの接続子載置面と、前記リードフレームにおけるインナーリードの接続子載置面とをはんだを介して接続するための接続子であって、前記接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、前記半導体チップとの接続部分及び前記インナーリードとの接続部分に挟まれた連結部分の全部又は一部が、前記不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された前記不活性ガスの流れを前記不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有することを特徴とする。
【００２５】
［１４］本発明の接続子においては、前記連結部分の全部又は一部が、少なくとも前記接続子の一方面に突出した断面形状を有することが好ましい。
【００２６】
［１５］本発明の接続子においては、前記連結部分の全部又は一部に、前記接続子の一方面から他方面に向かって貫通している孔を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、接続子載置工程においては、接続子として、接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分の全部又は一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子を半導体チップの接続子載置面及びインナーリードの接続子載置面に載置し、はんだ付け工程においては、接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程を実施するため、不活性ガスの流れの圧力によって接続子が浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００２８】
本発明の半導体装置によれば、接続子として、接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分の全部又は一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子を備えるため、半導体装置の製造過程において、不活性ガスを導入しながらはんだ付けを行う際に、不活性ガスの流れの圧力によって接続子が浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置とすることが可能となる。
【００２９】
本発明の接続子によれば、接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分の全部又は一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有するため、半導体装置の製造過程において、不活性ガスを導入しながらはんだ付けを行う際に、不活性ガスの流れの圧力によって浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施形態１に係る半導体装置１００を説明するために示す図である。
【図２】実施形態１に係る接続子４０を説明するために示す図である。
【図３】実施形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するために示すフローチャートである。
【図４】実施形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するために示す図である。
【図５】変形例１に係る接続子４０ａを説明するために示す図である。
【図６】実施形態２に係る接続子４０ｂを説明するために示す図である。
【図７】変形例２に係る接続子４０ｃを説明するために示す図である。
【図８】実施形態３に係る接続子４０ｄを説明するために示す図である。
【図９】実施形態４に係る半導体装置１ｅを説明するために示す図である。
【図１０】従来の半導体装置９００を説明するために示す図である。
【図１１】従来の半導体装置９００の問題点を説明するために示す図である。
【図１２】従来のはんだ付け工程における連結部分９４３の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の半導体装置の製造方法、半導体装置及び接続子について、図に示す実施形態に基づいて説明する。
【００３２】
［実施形態１］
１．実施形態１に係る半導体装置の構成
まず、実施形態１に係る半導体装置１の構成を、実施形態に係る接続子４０の構成とともに説明する。
図１は、実施形態１に係る半導体装置１を説明するために示す図である。図１（ａ）は実施形態１に係る半導体装置１の平面図であり、図１（ｂ）は実施形態１に係る半導体装置１の側断面図である。
図２は、実施形態１に係る接続子４０を説明するために示す図である。図２（ａ）は接続子４０における連結部分４３のＡ−Ａ断面図であり、図２（ｂ）は実施形態１に係る接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたときの不活性ガスの流れを説明するために示す図である。
【００３３】
実施形態１に係る半導体装置１は、図１に示すように、ダイパッド１０と、半導体チップ２０と、インナーリード３０と、接続子４０とを備える。
【００３４】
ダイパッド１０は、半導体チップ載置面１２を有する金属板（例えば、銅板、銅合金からなる金属板。Ｎｉめっきが施されている場合もある。）である。ダイパッド１０は、半導体チップ２０の外側に向かって伸びる図示しないアウターリードと接続されている。図示しないアウターリードは、半導体装置の電極端子の一つを構成している。
【００３５】
半導体チップ２０は、ダイパッド１０の半導体チップ載置面１２にはんだ１４を介して接続されている。具体的には、半導体チップ２０は、半導体チップ２０の一方面においてはんだ１４を介して半導体チップ載置面１２に接続されており、一方面とは反対側の他方面においては、後述する接続子４０と接続するための接続子載置面２２を有する。他方面における接続子載置面２２以外の部分にはガラスで形成された保護膜２６が形成されている。なお、保護膜２６としては、ガラスで形成された保護膜２６の代わりに酸化膜や窒化膜、ポリイミド等の有機絶縁膜で形成された保護膜を用いてもよい。
【００３６】
インナーリード３０は、接続子載置面３２を有する金属板（例えば、銅板、銅合金からなる金属板。Ｎｉめっきが施されている場合もある。）である。インナーリード３０は、半導体チップ２０の外側に向かって伸びる図示しないアウターリードと接続され、図示しないアウターリードは、半導体装置の電極端子の一つを構成している。
【００３７】
なお、ダイパッド１０と、インナーリード３０と、図示しないアウターリードとでリードフレーム５０を構成している。
【００３８】
実施形態１に係る接続子４０は、半導体チップ２０の接続子載置面２２と、インナーリード３０の接続子載置面３２とをはんだ２４，３４を介して接続している。半導体チップ２０との接触部分４１には半導体チップ２０の側面と接続子４０（接触部分４１）との絶縁距離を稼ぐための突起４４が設けられている。
【００３９】
接続子４０は、図２に示すように、接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、半導体チップ２０との接触部分４１及びインナーリード３０との接触部分４２に挟まれた連結部分４３の一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを下流に向かって逃がす構造を有する。具体的には、実施形態１に係る接続子４０において、連結部分４３の一部の断面形状が楕円形形状を有し、接続子４０の一方面に突出した断面形状を有する。
このような構造とすることにより、図２（ｂ）に示すように、接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３の一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がすことが可能となる。
【００４０】
また、接続子４０は、連結部分４３が屈曲した構造を有し、かつ、連結部分４３の一部の断面形状が少なくとも接続子４０の一方面に突出した断面形状を有する部分と屈曲している部分とが一体化された構造を有する。
【００４１】
実施形態１に係る半導体装置１は、半導体装置の製造過程において、不活性ガスを導入しながらはんだ付けを行う際に、接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置された状態ではんだ付けされてなる。
【００４２】
２．実施形態１に係る半導体装置の製造方法
次に、実施形態１に係る半導体装置の製造方法を説明する。
図３は、実施形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するために示すフローチャートである。
図４は、実施形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するために示す図である。図４（ａ）〜（ｄ）は各工程図である。
【００４３】
実施形態１に係る半導体装置の製造方法は、図３に示すように、準備工程Ｓ１０と、接続子載置工程Ｓ２０と、はんだ付け工程Ｓ３０とをこの順序で含む。以下、工程に沿って実施形態１に係る半導体装置の製造方法を説明する。
【００４４】
（１）準備工程Ｓ１０
まず、複数のダイパッド１０と、複数のインナーリード３０と、図示しない複数のアウターリードとで構成されているリードフレームを準備する。すなわち、１つのリードフレームからは複数の半導体装置を製造することができる。次に、図４（ａ）に示すように、ダイパッド１０の半導体チップ載置面１２と、インナーリード３０の接続子載置面３２とにそれぞれはんだ１４，３４をフラックスとともにはんだ印刷によって供給する。次に、図４（ｂ）に示すように、ダイパッド１０の半導体チップ載置面１２にはんだ１４を介して半導体チップ２０を載置する。なお、半導体チップ２０の接続子載置面２２には、あらかじめはんだ２４（予備はんだ２４）が形成されている。半導体チップ載置面１２に半導体チップ２０を載置した後、半導体チップ２０の予備はんだ２４上にフラックスを塗布する。
【００４５】
（２）接続子載置工程Ｓ２０
次に、図４（ｃ）に示すように、半導体チップ２０の接続子載置面２２と、リードフレーム５０におけるインナーリード３０の接続子載置面３２とにはんだ２４，３４を介して接続子４０を載置する。
【００４６】
具体的には、接続子として、接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、半導体チップ２０との接触部分４１及びインナーリード３０との接触部分４２に挟まれた連結部分４３の一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０を半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２に載置する。
【００４７】
（３）はんだ付け工程Ｓ３０
次に、図４（ｄ）に示すように、不活性ガスを一方面側から導入しながら、リードフレーム５０、半導体チップ２０及び接続子４０を加熱することにより、半導体チップ載置面１２にはんだ１４を介して半導体チップ２０を接続するとともに、半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２にはんだ２４，３４を介して接続子４０を接続する。はんだ付け工程Ｓ３０においては、接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程Ｓ３０を実施する。
【００４８】
具体的には、半導体チップ２０及び接続子４０を載置しているリードフレーム５０をリフロー炉の中に入れ、加熱した不活性ガス（Ｎ２ガス）を接続子４０の一方面側から導入するとともにリフロー炉内が例えば３５０℃となるようにリフロー炉内を加熱する。このことにより、はんだ１４，２４，３４を溶融させることができる。その後冷却することにより、半導体チップ載置面１２にはんだ１４を介して半導体チップ２０を接続するとともに、半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２にはんだ２４，３４を介して接続子４０を接続する。
不活性ガスとしては、Ｎ２ガス、Ａｒガスなどを用いることができる。
【００４９】
このようにはんだ付けされたリードフレーム５０、半導体チップ２０及び接続子４０をリフロー炉から取り出して樹脂封止する。その後、リードフレームからアウターリードを切り離し、個々の半導体装置ごとに取り出す。このことにより実施形態１に係る半導体装置１を製造することができる。
【００５０】
次に、実施形態１に係る半導体装置、接続子及び半導体装置の製造方法の効果を説明する。
【００５１】
実施形態１に係る半導体装置の製造方法によれば、接続子載置工程Ｓ２０においては、接続子として、接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３の一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０を半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２に載置し、はんだ付け工程Ｓ３０においては、接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程Ｓ３０を実施するため、不活性ガスの流れの圧力によって接続子が浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程Ｓ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００５２】
また、実施形態１に係る半導体装置の製造方法によれば、接続子として、連結部分４３の一部が、少なくとも接続子４０の一方面に突出した断面形状を有する接続子４０を用いるため、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がすことが可能となり、上記した効果を確実に得ることができる。
【００５３】
また、実施形態１に係る半導体装置の製造方法によれば、連結部分４３の一部の断面形状が楕円形形状であるため、上記した効果を有するとともに、連結部分４３の断面積を大きくすることが容易となり、抵抗損失が少なく電流容量が大きい半導体装置を製造することが可能となる。また、連結部分４６の機械的強度を高くすることが可能となり、外部からの衝撃に強い半導体装置を製造することが可能となるという効果を得ることもできる。
【００５４】
また、実施形態１に係る半導体装置の製造方法によれば、接続子４０は、連結部分４３が屈曲した構造を有し、かつ、連結部分４３の一部の断面形状が少なくとも接続子４０の一方面に突出した断面形状を有する部分と屈曲している部分とが一体化された構造を有するため、当該屈曲している部分の機械的強度を高くすることが可能となり、半導体装置の製造工程において屈曲している部分の機械的強度を高くすることが可能となり、外部からの衝撃に強い半導体装置を製造することが可能となる。
【００５５】
実施形態１に係る半導体装置によれば、接続子４０として、接続子４０の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３の一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０を備えるため、半導体装置の製造過程において、不活性ガスを導入しながらはんだ付けを行う際に、不活性ガスの流れの圧力によって接続子４０が浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程Ｓ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置とすることが可能となる。
【００５６】
また、実施形態１に係る半導体装置によれば、接続子として、連結部分４３の一部が、少なくとも接続子４０の一方面に突出した断面形状を有する接続子４０を備えるため、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がすことが可能な接続子を備えることが可能となり、上記した効果を確実に得ることが可能な半導体装置とすることが可能となる。
【００５７】
実施形態１に係る接続子４０によれば、接続子の一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分の全部又は一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有するため、半導体装置の製造過程において、不活性ガスを導入しながらはんだ付けを行う際に、不活性ガスの流れの圧力によって浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００５８】
また、実施形態１に係る接続子４０によれば、連結部分４３の一部が、接続子４０の一方面に突出した断面形状を有するため、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がすことが可能となり、上記した効果を確実に得ることが可能となる。
【００５９】
［変形例１］
図５は、変形例１に係る接続子４０ａを説明するために示す図である。図５（ａ）は接続子４０ａにおける連結部分４３ａの断面図であり、図５（ｂ）は接続子４０ａの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置したときの不活性ガスの流れを説明するために示す図である。
【００６０】
変形例１においては、図５（ａ）に示すように変形例に係る接続子４０ａにおいて、連結部分４３ａの一部の断面形状が円形形状を有し、接続子４０ａの一方面に突出した断面形状を有する。このように、連結部分４３ａの一部の断面形状が円形形状である接続子４０ａを用いる場合であっても、図５（ｂ）に示すように、接続子載置工程Ｓ２０においては、接続子として、接続子４０ａの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３ａの一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０ａを半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２に載置し、はんだ付け工程Ｓ３０においては、接続子４０ａの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程Ｓ３０を実施するため、不活性ガスの流れの圧力によって接続子４０ａが浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程Ｓ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。また、変形例１ではリフロー炉の不活性ガスの導入方向に影響されないという利点がある。
【００６１】
［実施形態２］
図６は、実施形態２に係る接続子４０ｂを説明するために示す図である。図６（ａ）は接続子４０ｂにおける連結部分４３ｂの断面図であり、図５（ｂ）は接続子４０ｂの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置したときの不活性ガスの流れを説明するために示す図である。
【００６２】
実施形態２に係る半導体装置の製造方法は、基本的には実施形態１に係る半導体装置の製造方法と同様の工程を有するが、接続子として、連結部分の一部の断面形状が略多角形形状である接続子を用いる点で実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合とは異なる。すなわち、実施形態２に係る半導体装置の製造方法においては、図６に示すように、実施形態３に係る接続子４０ｂにおいて、連結部分４３ｂの一部の断面形状が略三角形形状を有し、接続子４０ｂの一方面に突出した断面形状を有する。実施形態２に係る半導体装置の製造方法において、略三角形形状は、角が面取りされた形状を有する。
【００６３】
このように、実施形態２に係る半導体装置の製造方法は、接続子として、連結部分の一部の断面形状が略多角形形状である接続子を用いる点で、実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合とは異なるが、実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合と同様に、接続子載置工程Ｓ２０においては、接続子として、接続子４０ｂの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３の一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０ｂを半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２に載置し、はんだ付け工程Ｓ３０においては、接続子４０ｂの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程Ｓ３０を実施するため、不活性ガスの流れの圧力によって接続子４０ｂが浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程Ｓ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００６４】
また、実施形態２に係る半導体装置の製造方法によれば、略三角形形状の断面形状は、角が面取りされた形状を有するため、略三角形形状の角が分散された不活性ガスの流れを邪魔することがない。そのため、接続子４０ｂが浮き上がることをさらに防ぐことが可能となる。その結果、はんだ付け工程Ｓ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００６５】
なお、実施形態２に係る半導体装置の製造方法は、接続子として、連結部分の一部の断面形状が略多角形形状である接続子を用いる点以外の点においては実施形態１に係る半導体装置の製造方法と同様の工程を有するため、実施形態１に係る半導体装置の製造方法が有する効果のうち該当する効果を有する。
【００６６】
［変形例２］
図７は、変形例２に係る接続子４０ｃを説明するために示す図である。図７（ａ）は接続子４０ｃにおける連結部分４３ｃの断面図であり、図７（ｂ）は接続子４０ｃの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置したときの不活性ガスの流れを説明するために示す図である。
【００６７】
変形例２においては、図７（ａ）からも分かるように、接続子として、連結部分４３ｃの一部の断面形状が五角形形状（ダイヤモンド型形状）を有し、接続子４０ｃの一方面に五角形形状の５つの角のうちの一つが突出した断面形状を有する接続子４０ｃを用いる。このように、連結部分４３ｃの一部の断面形状が五角形形状である接続子４０ｃを用いる場合であっても、図７（ｂ）に示すように、接続子載置工程Ｓ２０においては、接続子として、接続子４０ｃの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３ｃの一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０ｃを半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２に載置し、はんだ付け工程Ｓ３０においては、接続子４０ｃの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程Ｓ３０を実施するため、不活性ガスの流れの圧力によって接続子４０ｃが浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程Ｓ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００６８】
［実施形態３］
図８は、実施形態３に係る接続子４０ｄを説明するために示す図である。図８（ａ）は接続子４０ｄにおける連結部分４３ｄの断面図であり、図８（ｂ）は接続子４０ｄの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置したときの不活性ガスの流れを説明するために示す図である。
【００６９】
実施形態３に係る半導体装置の製造方法は、基本的には実施形態１に係る半導体装置の製造方法と同様の工程を有するが、接続子として、連結部分の一部の断面形状が卵型形状である接続子を用いる点が、実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合とは異なる。すなわち、実施形態３に係る半導体装置の製造方法において、図８に示すように、実施形態３に係る接続子４０ｃにおいて、連結部分４３ｃの一部の断面形状が卵形形状を有し、接続子４０ｃの一方面に突出した断面形状を有する。
【００７０】
このように、実施形態３に係る半導体装置の製造方法は、接続子として、連結部分の一部の断面形状が卵型形状である接続子を用いる点で、実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合とは異なるが、実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合と同様に、接続子載置工程Ｓ２０においては、接続子として、接続子４０ｄの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３ｄの一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０ｄを半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２に載置し、はんだ付け工程Ｓ３０においては、接続子４０ｄの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程Ｓ３０を実施するため、不活性ガスの流れの圧力によって接続子４０ｄが浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程Ｓ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００７１】
また、実施形態３に係る半導体装置の製造方法によれば、接続子として、連結部分の一部の断面形状が卵型形状である接続子を用いるため、不活性ガスを連結部分４３ｄの外形に沿って、不活性ガスの流れの下流に向かって逃がしやすく、不活性ガスの流れの下流側で不活性ガスの流れの乱流がおきにくい。その結果、上記した効果を確実に得ることができる。
【００７２】
なお、実施形態３に係る半導体装置の製造方法は、接続子として、連結部分の一部の断面形状が卵型形状である接続子を用いる点以外の点においては実施形態１に係る半導体装置１と同様の構成を有するため、実施形態１に係る半導体装置の製造方法が有する効果のうち該当する効果を有する。
［実施形態４］
図９は、実施形態４に係る半導体装置１ｅを説明するために示す図である。
図９（ａ）は半導体装置１ｅの平面図であり、図９（ｂ）は半導体装置１ｅの側断面図であり、図９（ｃ）は接続子４０ｅの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置したときの不活性ガスの流れを説明するために示す図である。
【００７３】
実施形態４に係る半導体装置の製造方法は、基本的には実施形態１に係る半導体装置の製造方法と同様の工程を有するが、接続子として、連結部分の全部の断面形状が略長方形であり、かつ、連結部分の全部に複数の孔が形成されている接続子を用いる点で実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合とは異なる。すなわち、実施形態４に係る半導体装置の製造方法においては、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、接続子として、連結部分４３ｅの全部に、接続子４０ｅの一方面から他方面に向かって貫通している複数の孔４５を有する接続子４０ｅを用いる。
【００７４】
孔４５としては、連結部分４３ｅの機械的強度に影響を与えない程度の大きさ、形状及び数であれば所望の大きさ、形状及び数の孔４５を形成することができる。実施形態４においては、連結部分４３ｅの幅の１／１０の長さの直径を有する円形の孔４５を連結部分４３ｅの幅の１／１０の長さの間隔で千鳥状に形成している。そのため、はんだ付け工程Ｓ３０において、図９（ｃ）に示すように、孔４５を通過した不活性ガスと通過しない不活性ガスとに分散させるとともに孔４５を通過した不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がすことが可能となる。
【００７５】
接続子４０ｅとして、連結部分４３ｅの断面形状は、所望の形状を有する接続子４０ｅを用いることができる。実施形態４においては、連結部分４３ｅの断面形状は略長方形形状である。
【００７６】
このように、実施形態４に係る半導体装置の製造方法は、接続子として、連結部分の全部の断面形状が略長方形であり、かつ、連結部分の全部に複数の孔が形成されている接続子を用いる点で、実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合とは異なるが、実施形態１に係る半導体装置の製造方法の場合と同様に、接続子載置工程Ｓ２０においては、接続子として、接続子４０ｅの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けたとき、連結部分４３ｅの全部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子４０ｅを半導体チップ２０の接続子載置面２２及びインナーリード３０の接続子載置面３２に載置し、はんだ付け工程Ｓ３０においては、接続子４０ｅの一方面を不活性ガスの流れの上流に向けて配置した状態ではんだ付け工程Ｓ３０を実施するため、不活性ガスの流れの圧力によって接続子４０ｅが浮き上がることがなくなる。その結果、はんだ付け工程Ｄ３０を実施する際にボイドが発生することがなくなり、高信頼性の半導体装置を製造することが可能となる。
【００７７】
また、実施形態４に係る半導体装置の製造方法によれば、接続子として、連結部分４３ｅの全部に複数の孔が形成されている接続子４０ｅを用いるため、容易に上記した効果を有する接続子を準備することが可能となる。
【００７８】
なお、実施形態４に係る半導体装置の製造方法は、接続子として、連結部分の全部の断面形状が略長方形であり、かつ、連結部分の全部に複数の孔が形成されている接続子を用いる点以外の点においては実施形態１に係る半導体装置の製造方法と同様の工程を有するため、実施形態１に係る半導体装置の製造方法が有する効果のうち該当する効果を有する。
【００７９】
以上、本発明を上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
【００８０】
（１）上記各実施形態における各構成要素の数、位置関係、大きさは例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８１】
（２）上記各実施形態においては、不活性ガスを導入する場合を例にとって本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。不活性ガスに代えて、還元性ガスを導入する場合にも本発明を適用可能である。
【００８２】
（３）上記実施形態２においては、連結部分４３ｂの一部の断面形状が略三角形形状を有する場合を例にとって本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、連結部分４３ｂの一部の断面形状が略三角形以外の多角形形状を有する場合にも本発明を適用可能である。
【００８３】
（４）上記実施形態１〜３においては、接続子として、連結部分の一部が、不活性ガスの流れを分散させるとともに分散された不活性ガスの流れを不活性ガスの流れの下流に向かって逃がす構造を有する接続子の場合を例にとって本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、接続子として、連結部分の全部が、上記した構造を有する場合にも本発明を適用可能である。
【００８４】
（５）上記実施形態４においては、接続子として、連結部分４３ｅの全部に、接続子４０ｅの一方面から他方面に向かって貫通している孔を有する接続子４０ｅを用いる場合を例にとって本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、接続子として、連結部分４３ｅの一部に、接続子４０ｅの一方面から他方面に向かって貫通している孔を有する接続子４０ｅを用いる場合にも本発明を適用可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１，１ｅ、９００…半導体装置、１０…ダイパッド、１２…半導体チップ載置面、１４，２４，３４…はんだ、２０…半導体チップ、２２…（半導体チップの）接続子載置面、３０…インナーリード、３２…（インナーリードの）接続子載置面、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ…接続子、４１…半導体チップとの接触部分、４２…インナーリードとの接続部分、４３，４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ，４３ｅ…連結部分、４４…突起、４５…孔、５０…リードフレーム
【図１】
0005996873.tif 000002
【図２】
0005996873.tif 000003
【図３】
0005996873.tif 000004
【図４】
0005996873.tif 000005
【図５】
0005996873.tif 000006
【図６】
0005996873.tif 000007
【図７】
0005996873.tif 000008
【図８】
0005996873.tif 000009
【図９】
0005996873.tif 000010
【図１０】
0005996873.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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