(57)【要約】【課題】半導体チップの裏面に突起を設け、はんだ接合し、はんだ厚を確保することができる半導体装置を提供する。【解決手段】本発明の半導体装置は、半導体チップを支持板へ接合する構成において、半導体チップの裏面電極にバンプによる突起を設けている。例えば、半導体チップはＳｉＣダイオードであり、突起はアルミバンプであり、支持板はリードフレームであり、半導体チップと支持板を接合する接合材ははんだを用いていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを支持板に接合する半導体装置において、前記半導体チップの裏面に突起を設けることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記半導体チップはＳｉＣであり、前記突起はアルミバンプであり、前記半導体チップと前記支持板を接合する接合材ははんだであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記突起がめっきであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関し、特に半導体チップを支持板に接合する半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にＤｉ、Ｔｒなどの半導体装置の組立工程では、半導体チップをリードフレームに搭載し、搭載された半導体チップとリードフレームのリードとを半導体金属細線でワイヤリングし、半導体チップ、リード、金属細線の構造体を樹脂封止して半導体装置のパッケージを形成している。この後の工程でパッケージより突出しているリードの連結部を切断除去して半導体装置が完成する。半導体チップをリードフレームに搭載する場合には、はんだにより接合することが知られている。例えば、ろう材（はんだ）にシリコン粒のフィラーを入れて、半導体チップを接合する。これにより、ろう材が所定の厚さになり、接合面に平行な応力緩和ができ、信頼性の高い半導体装置が提案されている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−４８７７０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、従来技術は、はんだに粒子（フィラー）を入れることで、チップと接合物のスペーサとなるが、はんだの面積が小さくなると粒子のはんだへの含有率が低下するので、はんだ厚を確保できなくなる可能性がある。よって本発明は、半導体チップの裏面に突起を設け、はんだ接合し、はんだ厚を確保することができる半導体装置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】
【０００５】
上述の課題を解決するために、本発明は、以下に掲げる構成とした。本発明の半導体装置は、半導体チップを支持板へ接合する構成において、半導体チップの裏面に突起を設けている。ここで、半導体チップはＳｉＣであり、突起はアルミバンプであり、半導体チップと支持板を接合する接合材ははんだである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、半導体チップ裏面に突起を設け、はんだ接合し、はんだ厚を確保することができる半導体装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例１に係る半導体装置の接合部を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１に係わる半導体チップの裏面を示す平面図である。
【図３】本発明の変形例１に係わる半導体チップの裏面を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態について、図を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は以下の記載に何ら限定されるものではない。
【実施例１】
【０００９】
本発明の実施例１に係る半導体装置１１の内部構造は、図１に示すように、支持板５の上に半導体チップ１を搭載し、モールド５によって樹脂成形している。詳しくは、半導体チップ１に突起２を備え、接合材４によって接合した構成である。
【００１０】
半導体チップ１は、例えば、ＳｉＣ（シリコンカーバイト）のダイオードである。その裏面電極（支持板に接合される面）に突起２が配置されている。また、表面電極（支持板に接合される面に対向する面）には、通常ワイヤボンディング等により電気的に配線されている。（図示省略）
【００１１】
突起２は、半導体チップ１の裏面電極であるアルミ電極にアルミワイヤボンディングでアルミバンプを半球状に形成し、一定の高さに設定している。ここでは、矩形状の半導体チップ１に対し、四隅と中央部の５箇所に配置している。半導体チップ１が安定するためには３箇所以上あればよい。
【００１２】
支持板３は、例えば、リードフレームのダイパッドであり、半導体チップ１を搭載し、電気的に接合される部位である。支持板３は一般的に銅合金で作られている。
【００１３】
接合材４は、半導体チップ１と支持板３とを接合する。例えば、はんだが使われ、半導体チップ１の裏面全面に接している。この接合材４（はんだ）は、支持板３に塗布し、裏面に突起２を備えた半導体チップ１をマウントし、その後、加熱溶融させ、硬化させる。
【００１４】
モールド５は、例えば、一般的なエポキシ樹脂であり、支持板３に半導体チップ１を搭載した構成を内部に樹脂封止する。
【００１５】
上述したように、本発明の実施例１に係る半導体装置１１は、半導体チップ１と支持板３との接合において、半導体チップ１の裏面に突起２を備えているので、突起２により、半導体チップ１の裏面と支持板３の上面の間隔を一定に保つことができる。よって、チップの傾きを抑制できる。
【００１６】
また、接合材４は、はんだであり、突起２はアルミであるので、はんだが溶融しても、アルミは、はんだより融点が高く、その形状を崩すことなく保つことができる。突起２は、バンプとして配置するので、確実に突起をつくることができる。従来例のはんだにフィラー粒を混在させる方法では、フィラー粒が任意の位置にくることになる。
【００１７】
本発明において、半導体チップ１にＳｉＣチップを使用すると、チップ下のはんだが極端に薄い場合、はんだクラックが発生する懸念がある。この場合でも、本発明を用いれば、はんだ厚を安定させ、はんだ厚を確保することができる。
【００１８】
また、ＳｉＣの硬度により、はんだに対する応力が変化する。アルミバンプは、はんだより硬く、合金層部分より柔らかいため、応力問題が発生しない。はんだ付けをすると、ＳｉＣ合金層（硬い）、はんだ層（柔らかい）、銅合金層（硬い）の構成になり、チップの傾きにより、はんだ厚が薄い部分に応力が伝わりやすくなり、合金層（硬い）より少し離れた部分からクラックが生じるので、ＳｉＣだと合金層（硬い）の上にさらに硬いものがあるので、一般的なＳｉチップより顕著な効果になる。
【００１９】
以上、本発明によれば、半導体チップ裏面に突起を設けるので、接合間隔を確保することができる。
【００２０】
上述のように、本発明を実施するための形態を記載したが、この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例が可能であることが明らかになるはずである。
【００２１】
図３に示すように、突起２２は、アルミバンプの代わりに、めっきで形成することもできる。半導体ウエハで裏面電極形成時にマスクを使い、めっきでパターン成形すればよい。これにより、バンプより突起高さを正確に製造でき、はんだ厚さの安定性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００２２】
１、半導体チップ
２、突起（バンプ）
３、支持板
４、接合材
５、モールド
１１、半導体装置
２２、突起（めっき）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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