(57)【要約】【課題】はんだを用いて半導体素子を金属部材に実装する場合に、半導体素子の実装位置がずれるということを抑制できる、半導体装置を提供する。【解決手段】半導体装置においては、半導体素子がはんだ部により第１フレーム部３１の実装面３３に実装されている。実装面３３には、半導体素子に対向する対向領域Ｆと、はんだ部が重なったはんだ領域Ｓとが含まれている。第１フレーム部３１は、実装面３３が凹むことで形成された溝部４１〜４３を有している。溝部４１〜４３は、幅寸法が最も大きい根元部４４と、幅寸法が最も小さい先端部４５とを有している。溝部４１〜４３においては、根元部４４での幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が最も大きく、先端部４５での幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が最も小さくなっている。この幅寸法Ｗ１〜Ｗ３は、根元部４４から先端部４５に向けて徐々に小さくなっている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子（２０，２０ａ，２０ｂ）と金属部材（３２）の一面（３３）との間に設けられたはんだ部（５０，５０ａ，５０ｂ）により前記半導体素子が前記一面に実装された半導体装置（１０）であって、
前記一面には、前記はんだ部が入り込み且つ前記一面に沿って延びている溝部（４１，４２，４３）が設けられており、
前記溝部は、
前記一面のうち前記半導体素子に対向する対向領域（Ｆ）に設けられ、前記溝部において幅寸法が最も大きい根元部（４４）と、
前記対向領域の中心に対して前記根元部に比べて遠い位置に設けられ、前記溝部において幅寸法が最も小さい先端部（４５）と、
を有し、前記根元部から前記先端部に向けて幅寸法（Ｗ１〜Ｗ３）が徐々に小さくなるように先細りしている、半導体装置。
【請求項２】
前記先端部が尖っている、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記溝部は、前記根元部から前記先端部に向けて真っ直ぐに延びている、請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記溝部は、両端のそれぞれに前記先端部が設けられていることで前記先端部を一対有し、一対の前記先端部の間において真っ直ぐに延びており、
前記根元部は、一対の前記先端部の真ん中に設けられている、請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記対向領域は、互いに平行に延びた一対の辺（Ｆｘ，Ｆｙ）を有する矩形状の領域であり、
前記溝部は、前記対向領域の中心を通り且つ前記一対の辺に平行に延びる仮想の平行線（Ｐｘ，Ｐｙ）に直交しており、前記平行線が一対の前記先端部の真ん中を通る位置に配置されている、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記先端部は前記対向領域の外側に設けられている、請求項１〜５のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記溝部においては、前記一面に直交する方向の深さ寸法（Ｄ１〜Ｄ３）が前記根元部から前記先端部に向けて徐々に小さくなっている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項８】
前記先端部での前記深さ寸法がゼロになるように、前記深さ寸法は前記先端部に向けて徐々に小さくなっている、請求項７のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項９】
前記金属部材において、前記溝部の長手方向に延びる中心線（ＣＬ）に直交し前記溝部の底部（４８）を通る断面では、前記溝部の底部が鋭角に尖っている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記溝部として、所定方向に真っ直ぐに延びた第１溝部（４２）と、前記第１溝部に直交する方向に真っ直ぐに延びた且つ前記第１溝部より長い第２溝部（４１）と、が前記一面に設けられており、
前記第２溝部の前記根元部の幅寸法（Ｗ１）は、前記第１溝部の前記根元部の幅寸法（Ｗ２）より大きい、請求項１〜９のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記先端部の角度（θｂ）は、前記第１溝部と前記第２溝部とで同じになっている、請求項１０に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書による開示は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、半導体チップが有する電極部とフレームとの間に設けられたはんだにより電極部がフレームに実装された半導体装置が開示されている。この半導体装置においては、フレームの一面に２本の溝が形成されており、これら溝の間に電極部が設置されている。上記特許文献１では、はんだを用いて電極部をフレームの一面に固定する際に、溶融したはんだが濡れ広がり過ぎて電極部の外側に流れ出る、ということを２本の溝により防止できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１２７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、２本の溝の間において、溶融状態のはんだが溝に到達するまでのはんだの濡れ広がりが成り行きに任せた状態になっている。このため、溶融状態のはんだの供給位置が一方の溝部側にずれることなどにより、はんだが２本の溝のうち一方にしか到達しないなど、はんだの濡れ広がる範囲が所望の位置からずれることが考えられる。このように、はんだが所望の位置からずれると、半導体素子を所望の位置に配置することができず、半導体素子の実装位置がずれるということが懸念される。
【０００５】
本開示の主な目的は、はんだを用いて半導体素子を金属部材に実装する場合に、半導体素子の実装位置がずれるということを抑制できる、半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、開示された態様は、
半導体素子（２０，２０ａ，２０ｂ）と金属部材（３２）の一面（３３）との間に設けられたはんだ部（５０，５０ａ，５０ｂ）により半導体素子が一面に実装された半導体装置（１０）であって、
一面には、はんだ部が入り込み且つ一面に沿って延びている溝部（４１，４２，４３）が設けられており、
溝部は、
一面のうち半導体素子に対向する対向領域（Ｆ）に設けられ、溝部において幅寸法が最も大きい根元部（４４）と、
対向領域の中心に対して根元部に比べて遠い位置に設けられ、溝部において幅寸法が最も小さい先端部（４５）と、
を有し、根元部から先端部に向けて幅寸法（Ｗ１〜Ｗ３）が徐々に小さくなるように先細りしている、半導体装置である。
【０００７】
上記態様によれば、溝部の幅寸法が根元部から先端部に向けて徐々に小さくなっている。はんだ部を形成するはんだが溶融状態で金属材料の一面において溝部に流れ込んだ場合、このはんだが溝部内を濡れ広がる速度は、毛管現象に起因して溝部の幅寸法が大きいほど速くなりやすい。この場合、溝部内において根元部に近い位置でのはんだの濡れ広がりが、一面における溝部外のはんだの濡れ広がりよりも速くなりやすい。このため、溝部外における根元部に近い領域では、溝部内を濡れ広がるはんだが溝部外を濡れ広がるはんだを先行して引っ張る状態になり、対向領域の外側に向けてはんだの濡れ広がりを促進できる。したがって、溝部外においてはんだの濡れ広がりが不足するということが抑制される。
【０００８】
また、先細りしている溝部の内部では、はんだの濡れ広がりが先端部に向けて徐々に遅くなることで、先端部に近い位置でのはんだの濡れ広がりが、溝部外でのはんだの濡れ広がりよりも遅くなりやすい。このため、溝部外における先端部に近い領域では、基端部で先行していた溝部内のはんだが、溝部外を濡れ広がるはんだを待つ状態になり、溝部内でのはんだの濡れ広がり範囲と、溝部外でのはんだの濡れ広がり範囲とを同程度にすることができる。
【０００９】
さらに、溝部内では先端部でのはんだの濡れ広がりが十分に遅くなることで、溝部内で先端部に到達したはんだが溝部外に溢れ出て溝部よりも遠くに濡れ広がるということが生じにくい。この場合、溝部内でのはんだの濡れ広がり範囲が先端部にて制限されることで、溝部内及び溝部外の両方においてはんだの濡れ広がり範囲が大きくなり過ぎるということが抑制される。
【００１０】
以上のように、はんだの濡れ広がりの過不足が生じにくくなっているため、はんだを用いて半導体素子を金属部材に実装する場合に、半導体素子の実装位置がずれるということを抑制できる。
【００１１】
なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものにすぎず、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態におけるＹ方向に直交する方向での半導体装置の縦断面図。
【図２】図１の第１フレーム部周辺の拡大図。
【図３】第１フレーム部の平面図。
【図４】Ｘ方向に直交する方向での横溝部周辺の第１フレーム部の縦断面図。
【図５】横溝部周辺の第１フレーム部の平面図。
【図６】Ｙ方向に直交する方向での横溝部周辺の第１フレーム部の縦断面図。
【図７】第２素子に対応した対向領域周辺の第１フレーム部の平面図。
【図８】第１素子に対応した対向領域周辺の第１フレーム部の平面図。
【図９】半導体素子周辺の第１フレーム部の平面図。
【図１０】糸はんだを用いて溶融はんだを実装面に送り込む手順について説明するための図。
【図１１】溶融はんだを実装面に付与した直後の状態を示す第１フレーム部の縦断面図。
【図１２】溶融はんだを実装面に付与した直後の状態を示す第１フレーム部の平面図。
【図１３】溶融はんだが濡れ広がる途中の状態を示す第１フレーム部の平面図。
【図１４】溶融はんだが濡れ広がった状態を示す第１フレーム部の平面図。
【図１５】溶融はんだの接触角の変化について説明するための図。
【図１６】第２実施形態における対向領域周辺の第１フレーム部の平面図。
【図１７】第３実施形態における対向領域周辺の第１フレーム部の平面図。
【図１８】第４実施形態における対向領域周辺の第１フレーム部の平面図。
【図１９】第５実施形態における対向領域周辺の第１フレーム部の平面図。
【図２０】第６実施形態におけるＸ方向に直交する方向での横溝部周辺の第１フレーム部の縦断面図。
【図２１】第７実施形態におけるＸ方向に直交する方向での横溝部周辺の第１フレーム部の縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的に及び／又は構造的に対応する部分には同一の参照符号を付与する。以下において、リードフレームの板厚方向をＺ方向、Ｚ方向に直交する一方向をＸ方向と示す。また、Ｚ方向及びＸ方向の両方向に直交する方向をＹ方向と示す。特に断わりのない限り、上記したＸ方向及びＹ方向により規定されるＸＹ面に沿う形状を平面形状とする。
【００１４】
（第１実施形態）
図１に示す半導体装置１０は、半導体素子２０、リードフレーム３０、はんだ部５０、ボンディングワイヤ６０及び封止樹脂体７０を有している。半導体装置１０は、車両に搭載された電子装置であり、例えば車載電子制御装置として用いられる。
【００１５】
半導体素子２０は、半導体を含んで構成された半導体チップ等の半導体部品であり、半導体素子２０を電子部品と称することもできる。リードフレーム３０は、半導体素子２０が実装された第１フレーム部３１と、ボンディングワイヤ６０を介して半導体素子２０に電気的に接続された第２フレーム部３２とを有している。フレーム部３１，３２は、銅や鉄などの金属材料により板状に形成された金属部材であり、半導体装置１０において互いに離間した状態になっている。ボンディングワイヤ６０は、金やアルミニウム等の金属材料により形成されたＡｕワイヤやＡｌワイヤなどである。
【００１６】
第１フレーム部３１は、半導体素子２０が実装された実装面３３と、実装面３３とは反対側の面である裏面３６とを有している。第１フレーム部３１においては、両板面のうち一方が実装面３３であり、他方が裏面３６である。実装面３３が一面に相当し、Ｘ方向及びＹ方向が実装面３３に平行な方向であり、Ｚ方向が実装面３３に直交する方向である。はんだ部５０は、実装面３３と半導体素子２０との間に設けられており、半導体素子２０と実装面３３とを接合する接合部である。はんだ部５０は、溶融させたはんだを固化させることで形成されており、半導体素子２０の周縁部から外側にはみ出した状態になっている。第１フレーム部３１を、はんだ部５０が付着した被着体と称することもできる。
【００１７】
半導体装置１０は、半導体素子２０として第１素子２０ａ及び第２素子２０ｂを有している。第１素子２０ａは平面視正方形状であり、第２素子２０ｂは平面視長方形状である。第２素子２０ｂにおいては、長辺がＸ方向に延び、短辺がＹ方向に延びている。半導体装置１０は、はんだ部５０として、第１素子２０ａを実装面３３に実装した第１はんだ部５０ａと、第２素子２０ｂを実装面３３に実装した第２はんだ部５０ｂとを有している。
【００１８】
封止樹脂体７０は、エポキシ樹脂等の樹脂材料により形成されており、半導体素子２０や第１フレーム部３１、はんだ部５０及びボンディングワイヤ６０を封止している。封止樹脂体７０は、例えばトランスファモールド法により成型されたモールド樹脂体である。第２フレーム部３２の一端は封止樹脂体７０から突出した状態になっている。
【００１９】
半導体装置１０、半導体素子２０、第１フレーム部３１及び封止樹脂体７０は、いずれも矩形板状に形成されており、それぞれの厚み方向がＺ方向になっている。半導体素子２０及び第１フレーム部３１においては、平面視で隣り合う一対の辺のうち一方がＸ方向に延び、他方がＹ方向に延びている。
【００２０】
図２、図３に示すように、第１フレーム部３１は実装面３３に溝部４１〜４３を有している。溝部４１〜４３は、実装面３３が凹むことで形成された凹部であり、Ｚ方向に直交する方向に延びている。実装面３３は、溝部４１〜４３の内面である溝内面４１ａ〜４３ａと、溝内面４１ａ〜４３ａに含まれていない溝外の平坦面であるベース面３４とを有している。ベース面３４は、Ｚ方向に直交する方向に延びており、溝内面４１ａ〜４３ａは、ベース面３４から裏面３６に向けて延びている。はんだ部５０は、溝部４１〜４３に入り込んでおり、ベース面３４及び溝内面４１ａ〜４３ａのそれぞれに密着した状態になっている。なお、図２〜図８においては封止樹脂体７０の図示を省略し、図３〜図８においては、半導体素子２０及びはんだ部５０の図示を省略している。
【００２１】
実装面３３には、半導体素子２０に対向する対向領域Ｆと、はんだ部５０が重なったはんだ領域Ｓとが含まれている。はんだ部５０が半導体素子２０の周縁部からはみ出していることに起因して、対向領域Ｆは、はんだ領域Ｓより小さく、その全体がはんだ領域Ｓに含まれている。Ｘ方向やＹ方向において対向領域Ｆの周縁部とはんだ領域Ｓの周縁部との離間距離は、０．１〜０．１５ｍｍ程度になっている。溝部４１〜４３は、対向領域Ｆから外部にはみ出している一方で、はんだ領域Ｓからは外部にはみ出していない。ベース面３４に直交し対向領域Ｆの中心を通る中心線Ｃｆは、半導体素子２０の中心、及びはんだ領域Ｓの中心を通っている。なお、はんだ領域Ｓをはんだ付け領域と称することもできる。
【００２２】
対向領域Ｆは、Ｘ方向に延びた一対の横辺Ｆｘと、Ｙ方向に延びた一対の縦辺Ｆｙとを有しており、矩形状になっている。本実施形態では、複数の対向領域Ｆが実装面３３に設定されている。例えば、第１素子２０ａに対応する正方形状の対向領域Ｆと、第２素子２０ｂに対応する長方形状の対向領域Ｆとが設定されている。
【００２３】
はんだ領域Ｓは、その周縁部が対向領域Ｆの周縁部に沿って延びた形状になっている。図３においては、はんだ領域Ｓを矩形状で図示しているが、はんだ領域Ｓにおいて、少なくとも対向領域Ｆの四隅に対応した部分は角部ではなく湾曲した形状になっている。
【００２４】
溝部４１〜４３のうち、横溝部４１と縦溝部４２とは互いに直交した状態でそれぞれ真っ直ぐに延びており、斜め溝部４３は、横溝部４１及び縦溝部４２に対して斜めに真っ直ぐに延びている。横溝部４１はＸ方向に延びており、縦溝部４２はＹ方向に延びている。溝部４１〜４３においては、その長手方向に延びた中心線である長手中心線ＣＬと、その短手方向に延びた中心線である短手中心線ＣＳ（図５参照）とが、いずれもベース面３４に沿って延びた直線になっている。長手中心線ＣＬと短手中心線ＣＳとは互いに直交している。平面視において溝部４１〜４３は、長手中心線ＣＬを軸として線対称な形状であり、且つ短手中心線ＣＳを軸として線対称な形状になっている。
【００２５】
溝部４１〜４３は、１つの対向領域Ｆにおいて互いに交差していることで、それぞれの内部空間が連通している。例えば、図３において、正方形状の対向領域Ｆについては横溝部４１と縦溝部４２と斜め溝部４３とが互いに交差しており、長方形状の対向領域Ｆについては横溝部４１と縦溝部４２とが互いに交差している。
【００２６】
図４に示す横溝部４１のように、溝部４１〜４３は、溝開口４７及び溝底部４８を有している。溝開口４７は、ベース面３４に設けられた開口であり、溝部４１〜４３の開放端により形成されている。溝開口４７の中心においては、長手中心線ＣＬと短手中心線ＣＳとが交差している。
【００２７】
溝底部４８は、Ｚ方向において溝開口４７に対向する位置に設けられた底部である。溝部４１〜４３の内面には、互いに対向する一対の壁面４９が含まれており、これら壁面４９は溝内面４１ａ〜４３ａに含まれている。一対の壁面４９は、Ｚ方向に対して傾斜した一対の傾斜面になっており、ベース面３４から溝底部４８に向けて真っ直ぐに延びた状態で溝底部４８にて交差している。これら壁面４９の交差角度θａは、６０度など９０度以下の角度になっている。溝部４１〜４３のそれぞれにおいては、長手方向のどの部分でも交差角度θａが均一になっている。一対の壁面４９の離間距離は、溝底部４８から溝開口４７に向けて徐々に大きくなっており、溝開口４７において最も大きくなっている。溝部４１〜４３においては、溝開口４７での一対の壁面４９の離間距離を幅寸法Ｗ１〜Ｗ３とする。
【００２８】
第１フレーム部３１において、溝部４１〜４３のそれぞれについて長手中心線ＣＬに直交し且つ溝底部４８を通る断面では、溝部４１〜４３の溝底部４８が鋭角に尖っており、溝部４１〜４３の内部空間は三角形状になっている。この断面は、長手中心線ＣＬを挟んで左右対称の形状になっている。
【００２９】
図３に示すように、溝部４１〜４３は、両端部のそれぞれに向けて徐々に細くなる先細りの形状になっている。溝部４１〜４３においては、幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が両端部のそれぞれに向けて徐々に小さくなっている。溝部４１〜４３は、幅寸法が最も大きい根元部４４と、幅寸法が最も小さい先端部４５とを有している。溝部４１〜４３は、両端のそれぞれが先端部４５になっていることで一対の先端部４５を有している。溝部４１〜４３においては、一対の先端部４５の真ん中に根元部４４が設けられている。この場合、溝部４１〜４３のそれぞれにおいては、根元部４４から一方の先端部４５までの離間距離と、根元部４４から他方の先端部４５までの離間距離とが同じになっている。溝部４１〜４３では、長手中心線ＣＬに直交する方向において内部空間の断面積が、根元部４４にて最も大きく、先端部４５に向けて徐々に小さくなっている。
【００３０】
図５に示す横溝部４１のように、溝部４１〜４３において、一対の壁面４９におけるベース面３４側の端部は、長手中心線ＣＬに対して傾斜した一対の傾斜辺４７ａになっている。一対の傾斜辺４７ａは、溝開口４７の内周端に含まれており、根元部４４から先端部４５に向けて真っ直ぐに延びた状態で先端部４５にて交差している。一対の傾斜辺４７ａの交差角度θｂは、長手中心線ＣＬに対する傾斜辺４７ａの傾斜角度の２倍になっている。先端部４５は、平面視で根元部４４とは反対側に向けて尖っており、溝開口４７は、長手中心線ＣＬに沿って延びるように扁平した菱形になっている。溝底部４８は、平面視で長手中心線ＣＬに平行に延びている。なお、図５においては、縦溝部４２や斜め溝部４３の図示を省略している。
【００３１】
図６に示す横溝部４１のように、溝部４１，４２，４３においては、Ｚ方向での溝開口４７と溝底部４８との離間距離を深さ寸法Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３とする。溝部４１〜４３においては、深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が根元部４４から先端部４５に向けて徐々に小さくなっており、根元部４４での深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が最も大きく、先端部４５での深さ寸法Ｄ１が最も小さくなっている。先端部４５での深さ寸法Ｄ１はゼロになっており、溝部４１〜４３の内部空間は、長手中心線ＣＬに平行であって溝底部４８を通る断面において先端部４５が尖った形状になっている。この断面は、短手中心線ＣＳを挟んで左右対称の形状になっている。溝底部４８は、先端部４５においてベース面３４から根元部４４に向けて真っ直ぐに延びており、根元部４４に向けて徐々にベース面３４から離れていく。溝底部４８は、ベース面３４に対して傾斜しており、この傾斜角度θｃは、一対の先端部４５において同じ角度になっている。なお、図６においては、縦溝部４２及び斜め溝部４３の図示を省略している。
【００３２】
図４に示す横溝部４１のように、溝部４１〜４３においては、根元部４４での深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が根元部４４での幅寸法Ｗ１〜Ｗ３より小さくなっている。例えば、根元部４４での深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３は、根元部４４での幅寸法Ｗ１〜Ｗ３に０．６〜０．９をかけた値になっている。
【００３３】
溝部４１〜４３の長さ寸法Ｌ１〜Ｌ３は、溝部４１〜４３の各先端部４５が対向領域Ｆから突出する大きさに設定されている。図７に示すように、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１は、対向領域Ｆの横辺Ｆｘの長さ寸法Ｌｘより大きくなっている。横溝部４１は、対向領域Ｆにおいて一対の縦辺Ｆｙのそれぞれから突出しており、対向領域Ｆからの横溝部４１の突出寸法Ｌ１ａは、一方の先端部４５と他方の先端部４５とで同じになっている。縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２は、対向領域Ｆの縦辺Ｆｙの長さ寸法Ｌｙより大きくなっている。縦溝部４２は、対向領域Ｆにおいて一対の横辺Ｆｘのそれぞれから突出しており、対向領域Ｆからの横溝部４１の突出寸法Ｌ２ａは、一方の先端部４５と他方の先端部４５とで同じになっている。なお、突出寸法Ｌ１ａ，Ｌ２ａは、例えば０．３ｍｍ以下に設定されている。
【００３４】
長方形状の対向領域Ｆについては、横溝部４１及び縦溝部４２のうち、対向領域Ｆの長辺に沿って延びる方の長さ寸法が短辺に沿って延びる方の長さ寸法より大きくなっている。図７に示すように、横長の対向領域Ｆについては、横辺Ｆｘの長さ寸法Ｌｘが縦辺Ｆｙの長さ寸法Ｌｙより大きいことに合わせて、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１が縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２より大きくなっている。
【００３５】
図８に示すように、正方形状の対向領域Ｆについては、斜め溝部４３の長さ寸法Ｌ３が、対向領域Ｆの対角線の長さ寸法Ｌｓより大きくなっている。この斜め溝部４３は、対向領域Ｆにおいて互いに対向する一対の頂点のそれぞれから突出しており、対向領域Ｆからの斜め溝部４３の突出寸法Ｌ３ａは、一方の先端部４５と他方の先端部４５とで同じになっている。また、正方形状の対向領域Ｆについては、横溝部４１の突出寸法Ｌ１ａと縦溝部４２の突出寸法Ｌ２ａとが同じになっており、斜め溝部４３の突出寸法Ｌ３ａは、これら突出寸法Ｌ１ａ，Ｌ２ａより大きくなっている。この場合、斜め溝部４３の先端部４５と横溝部４１の先端部４５とは、対向領域Ｆの縦辺Ｆｙに平行に並んでいる。また、斜め溝部４３の先端部４５と縦溝部４２の先端部４５とは、対向領域Ｆの横辺Ｆｘに平行に並んでいる。
【００３６】
溝部４１〜４３においては、その長さ寸法Ｌ１〜Ｌ３が大きいほど、根元部４４の幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が大きくなっている。例えば、図７に示すように、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１が縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２より大きい構成では、横溝部４１の幅寸法Ｗ１が縦溝部４２の幅寸法Ｗ２より大きくなっている。この構成では、横溝部４１が第２溝部に相当し、縦溝部４２が第１溝部に相当する。
【００３７】
図８に示すように、斜め溝部４３の長さ寸法Ｌ３が横溝部４１の長さ寸法Ｌ１及び縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２より大きい構成では、斜め溝部４３の幅寸法Ｗ３が横溝部４１の幅寸法Ｗ１及び縦溝部４２の幅寸法Ｗ２より大きくなっている。また、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１と縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２とが同じになっている構成では、横溝部４１の幅寸法Ｗ１と縦溝部４２の幅寸法Ｗ２とが同じになっている。
【００３８】
互いに交差している溝部４１〜４３については、溝底部４８での一対の壁面４９の交差角度θａや、先端部４５での一対の傾斜辺４７ａの交差角度θｂ、先端部４５でのベース面３４に対する溝底部４８の傾斜角度θｃが同じになっている。このため、上述したように、１つの対向領域Ｆに対して設けられた溝部４１〜４３については、長さ寸法Ｌ１〜Ｌ３が大きいほど幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が大きくなっている。例えば、図７に示すように、複数の横溝部４１と複数の縦溝部４２とが交差した構成では、横溝部４１同士や縦溝部４２同士で角度θａ〜θｃが同じになっているとともに、横溝部４１と縦溝部４２とでも角度θａ〜θｃが同じになっている。
【００３９】
図７、図８に示すように、対向領域Ｆについて、中心線Ｃｆを通り且つ横辺Ｆｘに平行に延びる仮想の横平行線Ｐｘと、中心線Ｃｆを通り且つ縦辺Ｆｙに平行に延びる仮想の縦平行線Ｐｙとを想定する。横溝部４１は縦平行線Ｐｙに直交しており、この縦平行線Ｐｙは、横溝部４１の真ん中を通っていることで根元部４４と交差している。このため、横溝部４１においては、縦平行線Ｐｙから一方の先端部４５までの長さ寸法と、縦平行線Ｐｙから他方の先端部４５までの長さ寸法とが同じになっている。対向領域Ｆに対して設けられた溝部４１〜４３は、平面視で横平行線Ｐｘを軸として線対称な形状及び配置であって、平面視で縦平行線Ｐｙを軸として線対称な形状及び配置になっている。なお、横平行線Ｐｘ及び縦平行線Ｐｙが仮想の平行線に相当する。
【００４０】
横溝部４１及び縦溝部４２は、対向領域Ｆにおいて横辺Ｆｘの長さ寸法Ｌｘ及び縦辺Ｆｙの長さ寸法Ｌｙに応じて複数設けられている。例えば、図７に示すように、横長の対向領域Ｆにおいては、長辺である横辺Ｆｘに沿って並べられた縦溝部４２の数が、短辺である縦辺Ｆｙに沿って並べられた横溝部４１の数より多くなっている。図８に示すように、対向領域Ｆが正方形であることに起因して、横溝部４１及び縦溝部４２が１つずつ設けられた構成では、横溝部４１及び縦溝部４２の各溝開口４７の中心が一致している。
【００４１】
横溝部４１や縦溝部４２が複数設けられた構成では、隣り合う横溝部４１の設置間隔や、隣り合う縦溝部４２の設置間隔は、半導体素子２０のサイズに応じて設定されている。例えば、横溝部４１の設置間隔は、対向領域Ｆの縦辺Ｆｙの長さ寸法Ｌｙに応じて設定されており、具体的には、この長さ寸法Ｌｙの１／３〜１／５に設定されている。また、これら設置間隔は、１．０ｍｍに設定されていてもよい。また、横溝部４１及び縦溝部４２は対向領域Ｆの周縁部から内側に離間した位置に設けられている。例えば、横溝部４１は、対向領域Ｆの縦辺Ｆｙから内側に離間した位置に設けられており、縦溝部４２は、対向領域Ｆの横辺Ｆｘから内側に離間した位置に設けられている。
【００４２】
次に、半導体装置１０の製造方法として、半導体素子２０を第１フレーム部３１にはんだ付けする方法について説明する。
【００４３】
ここでは、図９に示すように、平面視正方形状の半導体素子２０がはんだ部５０により第１フレーム部３１の実装面３３に実装された構成を例示して、実装方法を説明する。図９においては、実装面３３において対向領域Ｆが正方形状になっており、この対向領域Ｆに対して横溝部４１及び縦溝部４２が同じ数ずつ設けられている。複数の横溝部４１は縦辺Ｆｙに沿って等間隔に並べられ、複数の縦溝部４２は横辺Ｆｘに沿って等間隔に並べられている。
【００４４】
まず、リードフレーム３０を製造する工程を行う。この工程では、鉄や銅により形成された金属板等の母材を、溶液を用いたエッチングや機械除去等により所望の形状に加工することで、フレーム部３１，３２を有するリードフレーム３０を製造する。そして、金型プレス加工やレーザ加工などにより、溝部４１，４２を、段差や凸部などのコイニングや、封止樹脂体７０の剥離を規制するための凹部と共に第１フレーム部３１に形成する。次に、ＮｉめっきやＰｄめっき、Ａｕめっきなどの金属めっきを被膜部として第１フレーム部３１の外面に付与するめっき処理を行うことで、被膜部により実装面３３を形成する。金属めっきの厚み寸法はめっきの種類によって異なり、Ｎｉめっきであれば２〜１５μｍ、Ｐｄめっきであれば０．００２〜０．１μｍ、Ａｕめっきであれば０．００３〜１．５μｍの厚み寸法に設定する。このめっき処理においては、無電解めっきや電界めっきにより金属めっきを形成する。
【００４５】
このように、リードフレーム３０を製造する工程においては、母材に溝部４１，４２を形成するための専用の工程を追加する必要がない。このため、工程数を増加させることなく、所望するリードフレーム３０を得ることができる。
【００４６】
次に、第１フレーム部３１の実装面３３に溶融状態のはんだを付与する工程を行う。この工程では、まず、第１フレーム部３１を熱板などで加熱する。そして、図１０に示すように、第１フレーム部３１の実装面３３において、半導体素子２０を実装する予定位置である予定領域の中心付近に糸はんだＳｗを真上から垂直に押し当て、第１フレーム部３１の熱により糸はんだＳｗを溶融させて実装面３３に送り込む。これにより、図１１に示すように、溶融状態のはんだである溶融はんだＳｍを対向領域Ｆの中央付近に付与する。実装面３３への溶融はんだＳｍの供給量や供給位置は、第１フレーム部３１に加えられる熱や第１フレーム部３１の温度に応じて設定される。
【００４７】
予定領域の中心を通る仮想線を中心線Ｃｐ（図１２〜図１４参照）と称すると、半導体素子２０を予定領域に実装することができれば、この中心線Ｃｐが対向領域Ｆの中心線Ｃｆに一致し、予定領域が対向領域Ｆに一致する。
【００４８】
糸はんだＳｗを用いて実装面３３に溶融はんだＳｍを供給する方法は、溶融はんだＳｍの供給量や供給位置などを容易に変更可能であるため、作業時の利便性が高い。また、溶融はんだＳｍを実装面３３に付与する工程を行うための設備も安価に構築することができる。したがって、糸はんだＳｗを用いる方法は、生産性及び価格に優れる。
【００４９】
第１フレーム部３１の温度は、第１フレーム部３１の形状や撓みの影響を受けやすく、この影響を考慮して、第１フレーム部３１が適温になるように第１フレーム部３１に熱を付与する。第１フレーム部３１の温度が高すぎる場合は、溶融はんだＳｍが過剰に濡れ広がり、はんだ部５０について所望する厚みを確保することが困難になる。また、この場合、第１フレーム部３１や半導体装置１０において、溶融はんだＳｍを付与したくない領域にはんだ部が形成されるなどの問題が生じやすいため、第１フレーム部３１の温度を極力低く設定することが好ましい。
【００５０】
その一方で、第１フレーム部３１の温度が低すぎると、糸はんだＳｗが溶融しにくくなり、実装面３３への溶融はんだＳｍの供給位置がずれることや、供給量が多過ぎたり少な過ぎたりすることが想定される。さらに、溶融はんだＳｍが濡れ広がりにくくなることも想定される。これらの場合、実装面３３に付与された溶融はんだＳｍに半導体素子２０を搭載した場合に、溶融はんだＳｍの濡れ広がる状態が不安定になり、半導体素子２０の位置ずれや傾きが大きくなることが懸念される。
【００５１】
実装面３３において溶融はんだＳｍが付着した部分においては、その溶融はんだＳｍがベース面３４及び溝内面４１ａの両方に接している。図１２に示すように、実装面３３に付与された直後の溶融はんだＳｍは、その全体が予定領域に含まれた状態で平面視略円状になっている。
【００５２】
その後、図１３に示すように、溶融はんだＳｍは中心線Ｃｆから遠ざかる向きに放射状に濡れ広がっていく。溝部４１，４２の内部に入り込んだ溶融はんだＳｍについては、一対の壁面４９の間を進むことで毛管現象による毛管作用が付与されることになる。このため、幅寸法Ｗ１，Ｗ２が大きい部分ほど溝底部４８に対する溶融はんだＳｍの接触角が小さくなりやすく、濡れ広がる速度が速くなりやすい。すなわち、溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍの濡れ広がり速さは、根元部４４に近い部分ほど速くなりやすい。
【００５３】
これに対して、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍについては、毛管作用が付与されないことに起因して、ベース面３４に対する溶融はんだＳｍの接触角が小さくなりにくく、濡れ広がる速度も速くなりにくい。この場合、実装面３３においては中心線Ｃｆに近い領域ほど、溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍがベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍを先行して引っ張る状態になる。このように、ベース面３４及び溝内面４１ａ，４２ａの両方について、中心線Ｃｆから遠ざかっていく溶融はんだＳｍの濡れ広がりが、溝部４１，４２の幅寸法Ｗ１，Ｗ２が根元部４４に近い部分ほど大きいことにより促進される。
【００５４】
そして、溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度は、幅寸法Ｗ１，Ｗ２が小さい部分ほど徐々に遅くなりやすい。すなわち、先端部４５に近い部分ほど徐々に遅くなりやすい。図１５に示すように、溶融はんだＳｍの濡れ広がりが開始された直後のタイミングｔ１では、このタイミングｔ１から所定時間だけ経過したタイミングｔ２に比べて、溶融はんだＳｍは溝部４１，４２の内部において先端部４５から遠い位置にある。タイミングｔ２では、溶融はんだＳｍが先端部４５に近付いたことに起因して、溝底部４８に対する溶融はんだＳｍの接触角θ２が、タイミングｔ１での接触角θ１より大きくなっている。このため、溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍは、先端部４５に近付くにつれて徐々に速度が遅くなっていくと考えられる。
【００５５】
溝部４１，４２の先端部４５が平面視で尖っているため、溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度は、この溶融はんだＳｍが先端部４５に到達する前のタイミングで、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度より遅くなりやすい。この場合、溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍが、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍを待つ状態になり、図１４に示すように、溝部４１，４２の内部と外部とで溶融はんだＳｍの到達位置が同じ程度になりやすい。
【００５６】
また、溶融はんだＳｍが溝部４１，４２の先端部４５に到達したとしても、先端部４５に到達した溶融はんだＳｍの速度は十分に小さくなっており、溶融はんだＳｍが先端部４５を越えて更に遠くに濡れ広がるということが生じにくくなっている。このため、実装面３３において溶融はんだＳｍが過剰に広い範囲まで濡れ広がるということが、溝部４１，４２が先端部４５に向けて徐々に細くなっていることにより規制される。
【００５７】
ここで、溶融はんだＳｍを実装面３３に付与する場合に、溶融はんだＳｍの付与位置が例えば公差の範囲内で中心線Ｃｆに直交する方向にずれることが考えられる。この場合、付与位置がずれた側に溶融はんだＳｍの濡れ広がり位置がずれることが懸念される。
【００５８】
これに対して、本実施形態では、溶融はんだＳｍが先端部４５に到達するタイミングが先端部４５ごとにずれたとしても、先に溶融はんだＳｍが到達した先端部４５では、上述したように溶融はんだＳｍの更なる濡れ広がりが生じにくくなっている。この場合、先に先端部４５に到達した溶融はんだＳｍが、他の先端部４５に遅れて到達する溶融はんだＳｍを待つ状態になる。このため、溶融はんだＳｍの付与位置が予定領域の中心線Ｃｐからずれたことなどにより、溶融はんだＳｍが濡れ広がる途中のタイミングでその濡れ広がり範囲が中心線Ｃｐからずれていても、その範囲が所望の位置になるように溝部４１，４２により修正される。したがって、溶融はんだＳｍが濡れ広がる範囲の中心が中心線Ｃｐに一致しやすく、溶融はんだＳｍの濡れ広がり状態が適正な状態に近づく。
【００５９】
例えば、横溝部４１について、溶融はんだＳｍの付与位置が一方の先端部４５寄りの位置にずれた場合、溝内面４１ａを濡れ広がった溶融はんだＳｍは一方の先端部４５に先に到達しやすい。この場合、一方の先端部４５に先に到達した溶融はんだＳｍが、他方の先端部４５に溶融はんだＳｍが到達することを待つことで、溶融はんだＳｍは、短手中心線ＣＳを中心にして一方の先端部４５側と他方の先端部４５側とに均等に濡れ広がることになる。したがって、溶融はんだＳｍの濡れ広がった範囲の中心が短手中心線ＣＳに一致しやすい。このように、溶融はんだＳｍのセルフアライメントを利用して溶融はんだＳｍの濡れ広がり状態を適正化できる。
【００６０】
溶融はんだＳｍが実装面３３に濡れ広がった後、半導体素子２０を実装面３３に実装する工程を行う。この工程では、濡れ広がった溶融はんだＳｍに半導体素子２０を搭載する。この場合、溶融はんだＳｍが濡れ広がった領域に予定領域のほぼ全体が含まれていると、溶融はんだＳｍに半導体素子２０を搭載することで、溶融はんだＳｍが更に広がることで溶融はんだＳｍの厚みが均一化されやすい。また、半導体素子２０を溶融はんだＳｍに接触させると、半導体素子２０の外面にも溶融はんだＳｍが濡れ広がる。そして、溶融はんだＳｍが固化してはんだ部５０が形成されることで、このはんだ部５０により半導体素子２０が実装面３３に固定される。
【００６１】
溝部４１，４２が予定領域の外側まで延びているため、半導体素子２０を溶融はんだＳｍに載せる前の段階で、溶融はんだＳｍの濡れ広がり状態を検査する場合に、溶融はんだＳｍからの溝部４１，４２の突出状態を視認できる。これにより、溝部４１，４２に対する溶融はんだＳｍの濡れ広がり状態が不足しているか否かを精度良く検査することができる。
【００６２】
ここまで説明した本実施形態によれば、溝部４１〜４３においては、幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が根元部４４から先端部４５に向けて徐々に小さくなっている。この構成では、実装面３３において根元部４４に近い領域ほど溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍが速くなりやすいため、ベース面３４での溶融はんだＳｍの濡れ広がりを促進できる。その一方で、実装面３３において先端部４５に近い領域ほど溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍが遅くなりやすいため、この溶融はんだＳｍが過剰に濡れ広がることを抑制できる。このように、溶融はんだＳｍの濡れ広がりの過不足が生じにくくなっているため、溶融はんだＳｍの濡れ広がり範囲が予定領域からずれにくくなっている。したがって、溶融はんだＳｍを用いて半導体素子２０を第１フレーム部３１に実装する場合に、半導体素子２０の実装位置がずれるということを抑制できる。
【００６３】
例えば、溶融はんだＳｍの濡れ広がった範囲が予定領域からずれた場合、溶融はんだＳｍの中心に合わせて半導体素子２０を溶融はんだＳｍに載せると、半導体素子２０の設置位置が予定領域からずれてしまう。かといって、溶融はんだＳｍの中心からずらすことで半導体素子２０を予定領域に合わせて溶融はんだＳｍに載せると、半導体素子２０と実装面３３との間に存在する溶融はんだＳｍが予定領域とは反対側に偏ってしまう。この場合、中心線Ｃｐに直交する方向において半導体素子２０が実装面３３に対して傾くことになる。これに対して、本実施形態では、溶融はんだＳｍを予定領域に対して適正に配置しやすいため、半導体素子２０の実装位置がずれることに加えて、半導体素子２０が実装面３３に対して傾くことを抑制できる。
【００６４】
本実施形態によれば、溝部４１〜４３の先端部４５が尖っているため、溝内面４１ａ
〜４３ａを濡れ広がることで先端部４５に近付いてきた溶融はんだＳｍの速度を極力低下させることができる。このため、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍが溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍに追いつきやすくなる。また、先端部４５に近い部分ほど溝部４１〜４３の内部を濡れ広がる溶融はんだＳｍの量が少なくなる。このため、仮に、溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍがベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍに追い抜かれたとしても、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍが、溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍを引っ張りやすくなる。したがって、溶融はんだＳｍの周縁部が予定領域の中心線Ｃｐの周りに沿って滑らかに延びた形状になりやすい。この場合、溶融はんだＳｍに半導体素子２０を載せることで溶融はんだＳｍの流動が生じたとしても、この流動が不安定になりにくいため、この流動によって半導体素子２０のい位置がずれるということを抑制できる。
【００６５】
本実施形態によれば、溝部４１〜４３が真っ直ぐに延びているため、溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍを最短距離で先端部４５に向けて移動させることができる。このため、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍが最短距離で移動していても、実装面３３での根元部４４に近い領域において、溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍが、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍを引っ張る状態を実現できる。
【００６６】
本実施形態によれば、溝部４１〜４３においては、一対の先端部４５の真ん中に根元部４４が設けられている。このため、溶融はんだＳｍが根元部４４から遠ざかる向きに溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる場合に、溶融はんだＳｍが濡れ広がる量を一方の先端部４５側と他方の先端部４５側とで均一化することが可能になる。したがって、濡れ広がった状態の溶融はんだＳｍの中心が溝部４１〜４３の中心からずれるということを抑制できる。
【００６７】
本実施形態によれば、溝部４１〜４３において一対の先端部４５の真ん中を平行線Ｐｘ，Ｐｙが通っている。このため、例えば、溶融はんだＳｍが横平行線Ｐｘから横辺Ｆｘに向けて濡れ広がる場合に、溶融はんだＳｍが濡れ広がる量を一方の横辺Ｆｘ側と他方の横辺Ｆｘ側とで均一化することが可能になる。同様に、溶融はんだＳｍが縦平行線Ｐｙから縦辺Ｆｙに向けて濡れ広がる場合に、溶融はんだＳｍが濡れ広がる量を一方の縦辺Ｆｙ側と他方の縦辺Ｆｙ側とで均一化することが可能になる。したがって、濡れ広がった状態の溶融はんだＳｍの中心が横平行線Ｐｘや縦平行線Ｐｙからずれるということを抑制できる。
【００６８】
本実施形態によれば、溝部４１〜４３の先端部４５が対向領域Ｆの外側に設けられているため、溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍを対向領域Ｆの外側にまで溝部４１〜４３により誘導することができる。このため、溶融はんだＳｍの濡れ広がりが不足するということを抑制できる。
【００６９】
本実施形態によれば、溝部４１〜４３においては、根元部４４に近い部分ほど深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が大きい。この構成では、根元部４４に近い部分ほど、溝内面４１ａを速い速度で濡れ広がる溶融はんだＳｍが、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍからＺ方向に離間しやすくなっている。この場合、溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍが、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍから先行して速い速度で進みやすくなっている。このため、ベース面３４での溶融はんだＳｍの濡れ広がりを、溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍにより促進できる。
【００７０】
一方、先端部４５に近い部分ほど、溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍが、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍからＺ方向に離間しにくくなっている。このため、溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍが、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍに追いつかれた場合に、これら溶融はんだＳｍが同じ速度で進みやすくなる。この場合、溝内面４１ａでの溶融はんだＳｍが濡れ広がる範囲と、ベース面３４での溶融はんだＳｍが濡れ広がる範囲とを同程度にすることができる。
【００７１】
本実施形態によれば、溝部４１〜４３においては、先端部４５での深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３がゼロになっている。この構成では、溝内面４１ａを濡れ広がって先端部４５に到達した溶融はんだＳｍと、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍとがＺ方向に離間しない状態になる。このため、溝内面４１ａを濡れ広がってきた溶融はんだＳｍと、ベース面３４を濡れ広がってきた溶融はんだＳｍとの速度を、先端部４５周辺で同程度にすることができる。
【００７２】
本実施形態によれば、長手中心線ＣＬに直交する方向での溝部４１〜４３の断面では、溝底部４８が裏面３６に向けて尖っている。この構成では、溝部４１〜４３の内部では、その深さ方向において溝底部４８に近い部分ほど溶融はんだＳｍの毛管現象が生じやすくなっている。このため、溝部４１〜４３において根元部４４に近い部分では、溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度を、ベース面３４を濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度よりも確実に早くすることができる。
【００７３】
本実施形態によれば、横長の長方形状になっている対向領域Ｆについては、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１が縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２より大きく、横溝部４１の根元部４４での幅寸法Ｗ１が縦溝部４２の根元部４４での幅寸法Ｗ２より大きくなっている。ここで、溝部４１〜４３においては、根元部４４での幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が大きいほど、根元部４４に近い部分において溝内面４１ａ〜４３ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度が速くなりやすい。このため、横溝部４１の根元部４４に近い部分において溝内面４１ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度が、縦溝部４２の根元部４４に近い部分において溝内面４２ａを濡れ広がる溶融はんだＳｍの速度よりも速くなりやすい。この場合、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１と縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２が異なっていても、横溝部４１の先端部４５に溶融はんだＳｍが到達するタイミングと、縦溝部４２の先端部４５に溶融はんだＳｍが到達するタイミングとが同じになりやすい。したがって、溶融はんだＳｍを略長方形状に濡れ広がらせることができ、しかも、その濡れ広がり状態を均等にすることができる。
【００７４】
本実施形態によれば、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１が縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２より大きい構成において、先端部４５の角度である一対の傾斜辺４７ａの交差角度θｂが、横溝部４１と縦溝部４２とで同じになっている。このため、横溝部４１において溝内面４１ａを濡れ広がって先端部４５に近付く溶融はんだＳｍの速度と、縦溝部４２において溝内面４１ａを濡れ広がって先端部４５に近付く溶融はんだＳｍの速度とが同程度になりやすい。したがって、横溝部４１の長さ寸法Ｌ１と縦溝部４２の長さ寸法Ｌ２が異なっていても、横溝部４１及び縦溝部４２のそれぞれの先端部４５に溶融はんだＳｍが到達しやすくなっている。
【００７５】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、溝部４１〜４３の両端のそれぞれが先端部４５になっていたが、第２実施形態では、溝部４１〜４３の両端のうち一方が先端部４５とされ、他方が根元部４４とされている。本実施形態では、上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００７６】
図１６に示すように、第１フレーム部３１の実装面３３には、正方形状の対向領域Ｆに対して横溝部４１及び縦溝部４２が複数ずつ設けられている。複数の溝部４１，４２には、両端のそれぞれが先端部４５である溝部４１Ｗ，４２Ｗと、一端が先端部４５であり且つ他方が根元部４４である溝部４１Ｓ，４２Ｓとが含まれている。溝部４１Ｗ，４２Ｗは先端部４５を２つ有しており、溝部４１Ｓ，４２Ｓは先端部４５を１つ有している。
【００７７】
図１６においては、溝部４１Ｓ，４２Ｓが２つずつ設けられており、いずれの溝部４１Ｓ，４２Ｓにおいても、根元部４４が対向領域Ｆに設けられ、先端部４５が対向領域Ｆの外側に設けられている。２つの横溝部４１Ｓは互いに直列に設けられ、２つの縦溝部４２Ｓは互いに直列に設けられている。２つの横溝部４１Ｓは、いずれも横平行線Ｐｘに重なる位置であって、中心線Ｃｆを挟んで互いに離間した位置に配置されている。これら横溝部４１Ｓにおいては、互いの長手中心線ＣＬが一致し、それぞれの根元部４４が互いに対向した状態になっている。２つの縦溝部４２Ｓは、いずれも縦平行線Ｐｙに重なる位置であって、中心線Ｃｆを挟んで互いに離間した位置に配置されている。これら縦溝部４２Ｓにおいては、互いの長手中心線ＣＬが一致し、それぞれの根元部４４が互いに対向した状態になっている。
【００７８】
この構成でも、実装面３３に付与された溶融はんだＳｍが根元部４４側から溝部４１Ｓ，４２Ｓの内部に流れ込むことで、この溶融はんだＳｍは、溝部４１Ｓ，４２Ｓの溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がることで、それぞれの先端部４５に向けて進む。このように、先端部４５を１つだけ有する溝部４１Ｓ，４２Ｓであっても、溶融はんだＳｍの濡れ広がりを誘導することができる。
【００７９】
なお、実装面３３には、一対の先端部４５を有する斜め溝部４３に加えて又は代えて、先端部４５を１つだけ有する斜め溝部４３が設けられていてもよい。この斜め溝部４３においては、一端が先端部４５になっており、他端が根元部４４になっている。
【００８０】
（第３実施形態）
第３実施形態では、上記第２実施形態において、先端部４５を１つだけ有する溝部４１Ｓ，４２Ｓが、一対の先端部４５を有する斜め溝部４３Ｗに接続されている。本実施形態では、上記第２実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８１】
図１７に示すように、溝部４１Ｓ，４２Ｓが斜め溝部４３Ｗの先端部４５から延びている。斜め溝部４３Ｗの先端部４５には、溝部４１Ｓ，４２Ｓの根元部４４が接続されている。斜め溝部４３Ｗと溝部４１Ｓ，４２Ｓとの接続部分においては、斜め溝部４３Ｗの内部空間と溝部４１Ｓ，４２Ｓの各内部空間とが連通されている。斜め溝部４３Ｗは、その全体が対向領域Ｆの内部に含まれており、斜め溝部４３Ｗの先端部４５から延びた溝部４１Ｓ，４２Ｓが対向領域Ｆの外側にまで延びている。
【００８２】
本実施形態では、斜め溝部４３Ｗの内部に流れ込んだ溶融はんだＳｍは、斜め溝部４３Ｗにおいて溝内面４３ａを濡れ広がることで先端部４５に到達することで、横溝部４１Ｓ及び縦溝部４２Ｓに流れ込む。そして、この溶融はんだＳｍは、溝部４１Ｓ，４２Ｓにおいて溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がることで先端部４５に向けて進む。
【００８３】
（第４実施形態）
上記第１実施形態では、溝部４１〜４３が互いに接続されていたが、第４実施形態では、溝部４１〜４３が互いに離間して独立した状態になっている。具体的には、上記第２実施形態において、１つの先端部４５を有する溝部４１Ｓ，４２Ｓが互いに離間した状態で設けられている。本実施形態では、上記第２実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８４】
図１８に示すように、先端部４５を１つだけ有する横溝部４１Ｓは、対向領域Ｆの一対の横辺Ｆｘのそれぞれに沿って複数ずつ所定間隔で横並びに設けられている。また、先端部４５を１つだけ有する縦溝部４２Ｓは、対向領域Ｆの一対の縦辺Ｆｙのそれぞれに沿って複数ずつ所定間隔で横並びに設けられている。この場合、複数の横溝部４１及び複数の縦溝部４２が、対向領域Ｆの中心線Ｃｆから外側に向けて放射状に延びた状態になっている。
【００８５】
本実施形態では、実装面３３の中心線Ｃｆ付近に付与された溶融はんだＳｍは、セルフアライメントにより中心線Ｃｆから遠ざかる向きに濡れ広がることで溝部４１Ｓ，４２Ｓの根元部４４に到達し、これら溝部４１Ｓ，４２Ｓの内部に流れ込む。そして、この溶融はんだＳｍは、溝部４１Ｓ，４２Ｓにおいて溝内面４１ａ，４２ａを濡れ広がることで先端部４５に向けて進む。
【００８６】
（第５実施形態）
上記第１実施形態では、斜め溝部４３の先端部４５が対向領域Ｆの外側に突出した状態になっていたが、第５実施形態では、斜め溝部４３の先端部４５は対向領域Ｆの外側に突出しておらず、斜め溝部４３の全体が対向領域Ｆに含まれた状態になっている。本実施形態では、上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８７】
図１９に示すように、正方形状の対向領域Ｆに対して横溝部４１、縦溝部４２及び斜め溝部４３のそれぞれが設けられている。横溝部４１及び縦溝部４２においては、それぞれの先端部４５が対向領域Ｆの外側に突出している。一方、斜め溝部４３においては、その先端部４５が対向領域Ｆの外側に突出しておらず、この先端部４５は、対向領域Ｆの四隅に近い位置に配置されている。
【００８８】
本実施形態では、斜め溝部４３において溶融はんだＳｍが溝内面４３ａを濡れ広がる場合、その溶融はんだＳｍは、先端部４５に向けて進むことで対向領域Ｆの横辺Ｆｘや縦辺Ｆｙに近付くことになる。このため、斜め溝部４３の先端部４５が対向領域Ｆから突出していなくても、この斜め溝部４３は、溶融はんだＳｍを対向領域Ｆの周縁部の近くまで誘導することができる。
【００８９】
なお、斜め溝部４３の先端部４５と同様に、横溝部４１の先端部４５や縦溝部４２の先端部４５は対向領域Ｆから外側に突出していなくてもよい。この構成では、横溝部４１や縦溝部４２において、根元部４４及び先端部４５の両方が対向領域Ｆに配置されていることになる。
【００９０】
（第６実施形態）
上記第１実施形態では、長手中心線ＣＬに直交する方向での溝部４１〜４３の内部空間の断面形状が三角形状になっていたが、第６実施形態では、三角形状になっていない。本実施形態では、上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００９１】
図２０に示す横溝部４１のように、溝部４１〜４３においては、溝底部４８が、長手中心線ＣＬに直交する方向において、ベース面３４に平行に延びた底面を有している。また、溝部４１〜４３において、一対の壁面４９は、溝底部４８から傾斜辺４７ａに向けて真っ直ぐに延びていない。具体的には、一対の壁面４９は、傾斜辺４７ａから溝底部４８側に向けて平行に延びた一対の第１延出面４９ａと、溝底部４８から溝開口４７側に向けて平行に延びた一対の第２延出面４９ｂとを有している。また、一対の壁面４９は、第１延出面４９ａと第２延出面４９ｂとを接続する一対の段差面４９ｃを有しており、この段差面４９ｃは、ベース面３４に平行に延びている。短手中心線ＣＳが延びる方向において、一対の第１延出面４９ａの離間距離は、一対の第２延出面４９ｂの離間距離より小さくなっている。この場合、短手中心線ＣＳが延びる方向での溝開口４７の幅寸法は溝底部４８の幅寸法より大きくなっている。
【００９２】
（第７実施形態）
第７実施形態では、上記第６実施形態において、一対の第２延出面４９ｂが平行に延びておらず、Ｚ方向に対して傾斜した傾斜面になっており、この点が、上記第６実施形態との相違点になっている。図２１に示すように、一対の第２延出面４９ｂは、上記第１実施形態での一対の壁面４９と同様に、溝底部４８にて交差している。この場合でも、短手中心線ＣＳが延びる方向での溝開口４７の幅寸法は溝底部４８の幅寸法より大きくなっている。
【００９３】
（他の実施形態）
以上、本開示による複数の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
【００９４】
変形例１として、上記各実施形態では、溝部４１〜４３の幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が、根元部４４から先端部４５に向けて連続的に小さくなっていたが、これら幅寸法Ｗ１〜Ｗ３は、根元部４４から先端部４５に向けて段階的に小さくなっていてもよい。同様に、上記各実施形態では、溝部４１〜４３の深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が、根元部４４から先端部４５に向けて連続的に小さくなっていたが、これら深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３は、根元部４４から先端部４５に向けて段階的に小さくなっていてもよい。
【００９５】
また、上記各実施形態では、溝部４１〜４３の幅寸法Ｗ１〜Ｗ３が、溝開口４７から溝底部４８に向けて連続的に小さくなっていたが、幅寸法Ｗ１〜Ｗ３は、上記第６実施形態のように溝開口４７から溝底部４８に向けて段階的に小さくなっていてもよい。
【００９６】
変形例２として、溝部４１〜４３においては、根元部４４から先端部４５に向けて徐々に深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が小さくなっていなくてもよい。例えば、長手中心線ＣＬが延びる方向において、溝部４１〜４３のどの位置でも深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が均一になっていてもよい。また、根元部４４から先端部４５に向けて徐々に深さ寸法Ｄ１〜Ｄ３が大きくなっていてもよい。
【００９７】
変形例３として、溝部４１〜４３は、根元部４４と先端部４５との間で真っ直ぐに延びていなくてもよい。例えば、横溝部４１が、対向領域Ｆの横辺Ｆｘに平行に延びているのではなく、縦辺Ｆｙが延びた方向に湾曲した構成とする。この横溝部４１においても、対向領域Ｆの中心に対して先端部４５が根元部４４よりも遠い位置に設けられていればよい。
【００９８】
変形例４として、横溝部４１及び縦溝部４２においては、横平行線Ｐｘ及び縦平行線Ｐｙが一対の先端部４５の中央からずれた位置を通っていてもよい。また、溝部４１〜４３においては、一対の先端部４５の中央からずれた位置に根元部４４が設けられていてもよい。
【００９９】
変形例５として、溝部４１〜４３の先端部４５は尖っていなくてもよい。すなわち、溝部４１〜４３において、一対の傾斜辺４７ａが先端部４５にて互いに交差していなくてもよい。例えば、先端部４５においては、短手中心線ＣＳに平行に延びる接続辺により一対の傾斜辺４７ａが接続された構成とする。
【０１００】
変形例６として、溝部４１〜４３は、平面視で長手中心線ＣＬを軸として線対称な形状になっていなくてもよく、平面視で短手中心線ＣＳを軸として線対称な形状になっていなくてもよい。また、溝部４１〜４３は、長手中心線ＣＬに直交し且つ溝底部４８を通る断面が長手中心線ＣＬを挟んで左右対称な形状になっていなくてもよい。さらに、溝部４１〜４３は、短手中心線ＣＳに直交し且つ溝底部４８を通る断面が短手中心線ＣＳを挟んで左右対称な形状になっていなくてもよい。
【０１０１】
変形例７として、溝部４１〜４３が設けられた金属部材は、第１フレーム部３１等のリードフレーム３０ではなく、セラミック基板やプリント基板等の回路基板であってもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１０…半導体装置、２０…半導体素子、２０ａ…第１素子、２０ｂ…第２素子、３２…金属部材としての第１フレーム部、３３…一面としての実装面、４１…溝部及び第２溝部としての横溝部、４２…溝部及び第１溝部としての縦溝部、４３…溝部としての斜め溝部、４４…根元部、４５…先端部、４８…底部としての溝底部、５０…はんだ部、５０ａ…第１はんだ部、５０ｂ…第２はんだ部、ＣＬ…中心線、Ｄ１〜Ｄ３…深さ寸法、Ｆ…対向領域、Ｆｘ…辺としての横辺、Ｆｙ…辺としての縦辺、Ｐｘ…平行線としての横平行線、Ｐｙ…平行線としての縦平行線、Ｗ１，Ｗ２…幅寸法、θｂ…角度としての交差角度。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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