(57)【要約】【課題】半導体装置の信頼性を向上させるとともに、半導体装置の製造コストを低減させる。【解決手段】リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａに、上面２６ａ側から突起形成用ツールを用いて突起部１５を形成した後、ダイフレーム部２６の上面２６ａ上に半導体チップ２を半田ペーストを介して搭載し、半導体チップ２のゲートパッド電極およびソースパッド電極２ｓ上に半田ペーストを介してゲート用クリップおよびソース用クリップ３ｓを配置する。半田リフローにより、半導体チップ２の裏面ドレイン電極２ｄはダイフレーム部２６の上面２６ａと半田１１を介して接合される。突起部１５も設けたことにより、半導体チップ２の裏面２ｂとダイフレーム部２６の上面２６ａの間の半田層１１ａの厚みを厚くすることができる。【選択図】図２３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップと、
前記半導体チップを半田を介して搭載する第１導体部と、
前記半導体チップと、前記第１導体部の少なくとも一部とを封止する封止樹脂部とを有する半導体装置であって、
前記第１導体部の前記半導体チップを搭載する側の第１主面に突起部が形成されており、前記突起部が形成された前記第１主面上に前記半田を介して前記半導体チップが搭載されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体チップと、
前記半導体チップを半田を介して搭載する第１導体部と、
前記半導体チップと、前記第１導体部の少なくとも一部とを封止する封止樹脂部とを有する半導体装置の製造方法であって、
（ａ）前記第１導体部の前記半導体チップを搭載する側の第１主面に、前記第１主面側から突起部を形成する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程の後、前記突起部が形成された前記第１導体部の前記第１主面上に半田を介して前記半導体チップを接合する工程、
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記半導体チップと前記第１導体部の少なくとも一部とを封止する前記封止樹脂部を形成する工程、
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】
請求項２記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ａ）工程では、前記第１導体部の前記第１主面に突起形成用部材を押し込むことによって、前記突起部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ａ）工程では、前記第１導体部の前記第１主面に交差する第１方向に前記突起形成用部材を押し込んでから前記第１方向に交差する方向に前記突起形成用部材を移動させることによって、前記突起部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ａ）工程では、前記第１導体部の前記第１主面に垂直な方向から傾斜した方向に前記突起形成用部材を押し込むことによって、前記突起部を形成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、半導体装置およびその製造方法に関し、特に、導体部に半導体チップを半田を介して搭載して樹脂封止した半導体装置およびその製造方法に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
種々の半導体パッケージが用いられているが、半導体チップの裏面電極を金属製のチップ搭載用導体部上に半田で接合し、半導体チップの表面電極を金属製のリード部に接続し、これらを封止樹脂部で封止した半導体パッケージがある。
【０００３】
特開２００５−２４３６８５号公報（特許文献１）には、下面が封止体の下面から露出するドレイン電極になる金属製の支持基板と、支持基板の上面に導電性の接着剤を介して固定された半導体チップと、半導体チップのソース電極パッド及びゲート電極パッドに電気的に接続されたソースリードおよびゲートリードと、これらを封止する封止体とを有する半導体装置に関する技術が記載されている。
【０００４】
また、「三菱電機技報」，（日本），２００３年，Ｖｏｌ．７７，Ｎｏ．９，ｐ．５４（非特許文献１）には、ワイヤバンプ方式による半田厚さばらつき低減に関する技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−２４３６８５号公報
【非特許文献１】「三菱電機技報」，（日本），２００３年，Ｖｏｌ．７７，Ｎｏ．９，ｐ．５４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者の検討によれば、次のことが分かった。
【０００６】
半導体チップを半田でダイボンディングしてから樹脂封止した半導体装置においては、半導体チップの裏面とチップ搭載用導体部の上面とは半田で接合されているが、半導体チップとチップ搭載用導体部との熱膨張率の差に起因して、半導体チップとチップ搭載用導体部との間の半田接合部に応力が発生し、疲労破壊（クラックなど）が生じる可能性がある。これは、半導体チップが大型化したり、半導体装置（半導体パッケージ）が大型化すると、半導体チップとチップ搭載用導体部との半田接合部に生じる応力が大きくなるため、より顕著となり、また、用いる半導体チップが発熱し易い半導体チップ、例えば電力増幅用の半導体チップである場合、より顕著となる。これを解決するには、半導体チップとチップ搭載用導体部とを接合する半田の厚みを厚くすることが有効である。半導体チップとチップ搭載用導体部との間の接合部の半田厚みが厚いと、半導体チップとチップ搭載用導体部との熱膨張率が異なっても、厚い半田層によって熱応力を吸収または緩和できるので、熱サイクル試験による疲労破壊（半田接合部でのクラックなど）を抑制または防止することができる。これにより、半導体装置の熱疲労寿命を向上でき、半導体装置の信頼性を向上することができる。
【０００７】
しかしながら、半導体チップを半田を介してチップ搭載用導体部に接合する場合、半田リフロー工程で半導体チップの自重によって半田層の厚みが薄くなりやすい。このため、半導体チップとチップ搭載用導体部との間の半田層の厚みを厚くできるような工夫が必要である。
【０００８】
半導体チップとチップ搭載用導体部との間の半田層の厚みを厚くする第１の方法として、半導体チップとチップ搭載用導体部とを接合する半田として、銅などの金属ボールを混ぜた半田を用いることが考えられる。金属ボールを混ぜた半田を用いれば、半導体チップとチップ搭載用導体部との間に金属ボールの高さ分だけ半田層の厚みを確保することができ、半田層の厚みを厚くすることができる。
【０００９】
しかしながら、この第１の方法では、金属ボールを混ぜた半田を用いるため、材料コストが増加し、半導体装置の製造コストを増加させてしまう。
【００１０】
また、半導体チップとチップ搭載用導体部との間の半田層の厚みを厚くする第２の方法として、チップ搭載用導体部の上面にボンディングワイヤで用いるようなワイヤをステッチボンディングしておき、その上（ワイヤバンプ上）に半田を介して半導体チップを接合することが考えられる。チップ搭載用導体部の上面にワイヤバンプを配置しておけば、半導体チップとチップ搭載用導体部との間にワイヤの厚みの分だけ半田層の厚みを確保することができ、半田層の厚みを厚くすることができる。
【００１１】
しかしながら、この第２の方法では、チップ搭載用導体部の上面にワイヤをステッチボンディングするため、半導体装置の製造工程数が増加し、また、半導体装置の製造コストが増加してしまう。
【００１２】
本発明の目的は、半導体装置の信頼性を向上できる技術を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、半導体装置の製造コストを低減できる技術を提供することにある。
【００１４】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１６】
本発明は、突起部を設けたチップ搭載用導体部上に半田を介して半導体チップを接合したものである。
【００１７】
また、本発明は、チップ搭載用導体部の半導体チップを搭載する側の第１主面に前記第１主面側から突起部を形成した後に、前記チップ搭載用導体部の前記第１主面に半導体チップを半田を介して接合するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１９】
半導体装置の信頼性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００２２】
また、実施の形態で用いる図面においては、断面図であっても図面を見易くするためにハッチングを省略する場合もある。また、平面図であっても図面を見易くするためにハッチングを付す場合もある。
【００２３】
本発明の一実施の形態の半導体装置およびその製造方法（製造工程）を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施の形態である半導体装置１の上面図（平面図）であり、図２はその下面図（底面図、裏面図、平面図）、図３および図４はその断面図（側面断面図）、図５〜図７はその上面透視図である。図１、図５および図７のＡ−Ａ線の断面が図３にほぼ対応し、図１、図５および図７のＢ−Ｂ線の断面が図４にほぼ対応する。また、図５は、封止樹脂部８を透視したときの上面図が示され、封止樹脂部８の外形を点線で示してある。また、図６は、図５からソース用クリップ３ｓおよびゲート用クリップ３ｇを除いた（透視した）上面図であり、封止樹脂部８の外形を点線で示してある。また、図７は、図６から半導体チップ２を除いた（透視した）上面図であり、半導体チップ２の外形を点線で示してある。
【００２５】
本実施の形態の半導体装置（半導体パッケージ）１は、樹脂封止形の半導体パッケージである。すなわち、半導体装置１は、樹脂封止型半導体パッケージ形態の半導体装置である。
【００２６】
図１〜図７に示される本実施の形態の半導体装置１は、半導体チップ２と、導電体によって形成されたソース用クリップ３ｓおよびゲート用クリップ３ｇと、導電体によって形成されたソース用端子４およびゲート用端子５と、導電体によって形成されたチップ搭載用導体部６と、チップ搭載用導体部６と一体的に形成されたドレイン用端子７と、これらを封止する封止樹脂部８とを備えている。
【００２７】
封止樹脂部（封止部、封止体、封止樹脂）８は、例えば熱硬化性樹脂材料などの樹脂材料などからなり、フィラーなどを含むこともできる。例えば、フィラーを含むエポキシ樹脂などを用いて封止樹脂部８を形成することができる。封止樹脂部８により、半導体チップ２、ソース用クリップ３ｓ、ゲート用クリップ３ｇ、ソース用端子４、ゲート用端子５およびチップ搭載用導体部６が封止され、保護される。
【００２８】
半導体チップ２は、例えば、単結晶シリコンなどからなる半導体基板（半導体ウエハ）に種々の半導体素子または半導体集積回路を形成した後、必要に応じて半導体基板の裏面研削を行ってから、ダイシングなどにより半導体基板を各半導体チップ２に分離したものである。半導体チップ２は封止樹脂部８内に封止されている。
【００２９】
本実施の形態では、半導体チップ２としては、例えばトレンチ型ゲート構造を有する縦型のパワーＭＩＳＦＥＴ（Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor）が形成された半導体チップなどを用いることができる。なお、縦型ＭＩＳＦＥＴとは、ソース・ドレイン間の電流が、半導体チップ２を構成する半導体基板の厚さ方向（半導体基板の主面に略垂直な方向）に流れるＭＩＳＦＥＴに対応する。
【００３０】
半導体チップ２は、互いに反対側に位置する２つの主面である表面（半導体素子形成側の主面）２ａおよび裏面（表面２ａとは反対側の主面）２ｂを有しており、半導体チップ２の表面２ａに形成されたソースパッド電極（表面電極）２ｓおよびゲートパッド電極（表面電極）２ｇと、半導体チップ２の裏面２ｂの全面に形成された裏面ドレイン電極（裏面電極）２ｄとを有している。ソースパッド電極２ｓは、半導体チップ２内に形成されているＭＩＳＦＥＴのソースに電気的に接続され、ゲートパッド電極２ｇは、半導体チップ２内に形成されているＭＩＳＦＥＴのゲート電極に電気的に接続され、裏面ドレイン電極２ｄは、半導体チップ２内に形成されているＭＩＳＦＥＴのドレインに電気的に接続されている。
【００３１】
ソース用クリップ（接続板、接続用金属板）３ｓおよびゲート用クリップ（接続板、接続用金属板）３ｇは導電体からなり、例えば銅（Ｃｕ）または銅合金などの金属材料からなる。ソース用クリップ３ｓは、半導体チップ２のソースパッド電極２ｓに半田１１を介して接合されて電気的に接続されている。ゲート用クリップ３ｇは、半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇに半田１１を介して接合されて電気的に接続されている。
【００３２】
チップ搭載用導体部（導体部、チップ搭載部、チップ支持体、支持基板）６は導電体からなり、例えば銅（Ｃｕ）または銅合金などの金属材料からなる。半導体チップ２は、半導体チップ２の裏面２ｂ側がチップ搭載用導体部６の上面（主面、チップ搭載面、半導体チップ２を搭載する側の主面、第１主面）６ａ側を向くように、チップ搭載用導体部６の上面６ａ上に半田１１を介して搭載（配置）されており、半導体チップ２の裏面２ｂの裏面ドレイン電極２ｄがチップ搭載用導体部６の上面６ａに半田１１を介して接合されて電気的に接続されている。封止樹脂部８は、互いに反対側に位置する２つの主面である上面８ａおよび裏面（底面、下面）８ｂを有しており、封止樹脂部８の裏面８ｂでチップ搭載用導体部６の下面（上面６ａとは反対側の主面、裏面）６ｂが露出されている。
【００３３】
ドレイン用端子（ドレイン端子、ドレイン接続用導体部、導体部）７はチップ搭載用導体部６と同じ導体材料で一体的に形成されており、ドレイン用端子７の一端が封止樹脂部８内でチップ搭載用導体部６に一体的に連結されている。このため、半導体チップ２の裏面ドレイン電極２ｄは、半田１１およびチップ搭載用導体部６を介してドレイン用端子７に電気的に接続されている。ドレイン用端子７の一部（チップ搭載用導体部６に連結された側とは逆側）は、封止樹脂部８の側面８ｃから突出して露出されている。
【００３４】
ソース用端子（ソース端子、ソース接続用導体部、導体部）４およびゲート用端子（ゲート端子、ゲート接続用導体部、導体部）５は導電体からなり、例えばチップ搭載用導体部６と同種の金属材料からなる。ソース用端子４は、封止樹脂８内でソース用クリップ３ｓと半田１１を介して接合されて電気的に接続されている。このため、半導体チップ２のソースパッド電極２ｓは、半田１１、ソース用クリップ３ｓおよび半田１１を介して、ソース用端子４に電気的に接続されている。ソース用端子４の一部（ソース用クリップ３ｓに接合された側とは逆側）は、封止樹脂部８の側面８ｃから突出して露出されている。また、ゲート用端子５は、封止樹脂８内でゲート用クリップ３ｇと半田１１を介して接合されて電気的に接続されている。このため、半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇは、半田１１、ゲート用クリップ３ｇおよび半田１１を介して、ゲート用端子５に電気的に接続されている。ゲート用端子５の一部（ゲート用クリップ３ｇに接合された側とは逆側）は、封止樹脂部８の側面８ｃから突出して露出されている。
【００３５】
このように、封止樹脂部８の裏面８ｂで、チップ搭載用導体部６の下面６ｂが露出され、封止樹脂部８の側面８ｃで、ソース用端子４、ゲート用端子５およびドレイン用端子７のそれぞれの一部が突出して露出し、これら露出部（すなわちソース用端子４の露出部、ゲート用端子５の露出部、ドレイン用端子７の露出部およびチップ搭載用導体部６の露出部）が半導体装置１の外部端子（端子、外部接続用端子）として機能することができる。
【００３６】
また、チップ搭載用導体部６は、半導体チップ２を搭載した領域以外の領域に開口部（孔）１６を有しており、封止樹脂部８は、チップ搭載用導体部６の開口部１６に重なる位置に、その開口部１６よりも小さい寸法（平面寸法、直径）の孔部（開口部）１７を有しており、この封止樹脂部８の孔部１７は、封止樹脂部８の上面８ａから裏面８ｂに貫通している。封止樹脂部８の孔部１７は、半導体装置１を実装基板またはヒートシンク（図示せず）などに固定する際に使用することができ、例えば孔部１７を介して半導体装置１をネジ留めすることができる。不要であれば、チップ搭載用導体部６の開口部１６や封止樹脂部８の孔部１７の形成を省略することもできる。
【００３７】
また、本実施の形態の半導体装置１では、チップ搭載用導体部６の上面（チップ搭載面）６ａに、突起部（凸状部、突出部）１５が形成されている。突起部１５は、チップ搭載用導体部６と同じ導体材料で一体的に形成されている。突起部１５は、チップ搭載用導体部６の上面６ａにおける半導体チップ２が平面的に重なる位置に設けられている。従って、半導体装置１においては、半導体チップ２の裏面２ｂの下方に突起部１５が配置されている。突起部１５は、チップ搭載用導体部６の上面６ａにおいて、半導体チップ２を搭載した状態で半導体チップ２の四隅からやや内側となる位置の４箇所に設ければ、より好ましい。詳細は後述するが、突起部１５は、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６の上面６ａとの間の半田層（半導体チップ２とチップ搭載用導体部６の上面６ａとの間の半田１１からなる半田層）１１ａの厚みを厚くできるようにするために設けられたものである。
【００３８】
このように、本実施の形態の半導体装置１は、半導体チップ２と、半導体チップ２を半田１１（半田層１１ａ）を介して搭載するチップ搭載用導体部６（第１導体部）と、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６の少なくとも一部とを封止する封止樹脂部とを有している。そして、この半導体装置１では、チップ搭載用導体部６の半導体チップ２を搭載する側の主面である上面６ａに突起部１５が形成されており、突起部１５が形成された上面６ａ上に半田１１（半田層１１ａ）を介して半導体チップ２が搭載されている。
【００３９】
次に、本実施の形態の半導体装置の製造工程について説明する。図８は、本実施の形態の半導体装置１の製造工程を示す工程フロー図である。図９は、リードフレーム２１の製造工程を示す工程フロー図である。図１０〜図２２は、本実施の形態の半導体装置１の製造工程を示す要部平面図、要部断面図または説明図である。
【００４０】
図１０〜図２２のうち、図１０、図１２、図１７、図１９および図２２は、同じ領域で異なる工程段階の平面図（要部平面図）であり、図１１、図１３、図１６、図１８、図２０、図２１および図２３は、同じ領域で異なる工程段階の断面図（要部断面図）である。また、図１４は、突起部１５を形成する本実施の形態の第１の手法の説明図であり、図１５は、突起部１５を形成する本実施の形態の第２の手法の説明図である。なお、図１０と図１１とは同じ工程段階に対応し、図１２と図１３とは同じ工程段階に対応し、図１７と図１８とは同じ工程段階に対応し、図１９と図２０とは同じ工程段階に対応し、図２２と図２３とは同じ工程段階に対応しており、図２１と同じ工程段階の平面図は、図１９と同様であるので、図示を省略している。また、図１１、図１３、図１６、図１８、図２０、図２１および図２３の断面図は、図１０に示されるＡ１−Ａ１線（Ａ１−Ａ１線は上記図１、図５および図７のＡ−Ａ線にほぼ相当する）に沿った断面にほぼ対応し、上記図３にほぼ相当する断面図である。
【００４１】
半導体装置１を製造するには、まず、半導体装置１製造用のリードフレーム（導電体部材）２１を準備する（ステップＳ１）。リードフレーム２１の製造工程について、説明する。
【００４２】
リードフレーム２１を製造するには、例えば、銅（Ｃｕ）または銅合金などからなる金属板（銅合金板条）を、スタンピング（打抜き）や曲げ加工などにより加工する（ステップＳ１ａ）。これにより、図１０および図１１に示されるようなリードフレーム２１を製造することができる。この段階までは、公知のリードフレーム製造技術を用いることができる。本実施の形態とは異なり、突起部１５を設けない場合は、この段階でリードフレーム２１が完成するが、本実施の形態では、後述するように、リードフレーム２１のダイフレーム部２６（チップ搭載用導体部６）の上面２６ａに突起部１５を形成する。
【００４３】
リードフレーム２１は、導電体からなる導電体部材であり、例えば銅（Ｃｕ）または銅合金などの金属材料により形成されている。図１０および図１１に示されるように、リードフレーム２１は、後でソース用端子４となるソース端子部（ソース用端子）２４と、後でゲート用端子５となるゲート端子部（ゲート用端子）２５と、後でドレイン用端子７となるドレイン端子部（ドレイン用端子）２７と、後でチップ搭載用導体部６となるダイフレーム部（チップ搭載用導体部）２６と、これらを支持するフレーム枠３０とを有しており、これらが一体的に形成されている。ソース端子部２４の一端はフレーム枠３０と連結され、ゲート端子部２５の一端はフレーム枠３０と連結され、ドレイン端子部２７の一端はフレーム枠３０と連結され、ドレイン端子部２７の他の一端はダイフレーム部２６と連結されている。
【００４４】
次に、図１２および図１３に示されるように、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ（チップ搭載用導体部６の上面６ａに対応する面）に、突起部１５を形成する（ステップＳ１ｂ）。この際、突起部１５は、ダイフレーム部２６の上面２６ａ側から形成する。
【００４５】
ステップＳ１ｂでは、ダイフレーム部２６の上面２６ａ側からダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部１５を形成するが、この際、半導体チップ２搭載用の導体部であるダイフレーム部２６の上面２６ａに、突起形成用部材である突起形成用ツール３１を押し込むこと（ダイフレーム部２６の上面２６ａ側からのパンチング）によって、突起部１５を形成することができる。好ましい具体的な手法としては、次のような２つの手法がある。
【００４６】
突起部１５を形成する第１の手法（以下これを第１の突起形成法と呼ぶ）は、図１４（図１４の（ａ）,（ｂ），（ｃ），（ｄ）の順に突起部１５が形成される）に示されるように、ダイフレーム部２６の上面２６ａの上方からダイフレーム部２６の上面２６ａに対して、突起形成用ツール３１（の先端３１ａ）を押し込んでから（打ち込んでから）、突起形成用ツール３１を横に移動（スライド）させることである。
【００４７】
より具体的には、第１の突起形成法では、突起部１５形成前の図１４の（ａ）の状態から、図１４の（ｂ）に示されるように、ダイフレーム部２６の上面２６ａに対して突起形成用ツール３１を方向３２ａに押し込み（打ち込み、叩き付け）、それから、図１４の（ｃ）に示されるように、突起形成用ツール３１を方向３２ｂに移動させる。その後、図１４の（ｄ）に示されるように、突起形成用ツール３１を方向３２ａの反対方向に戻してダイフレーム部２６から突起形成用ツール３１を離れさせる動作を行う。
【００４８】
この第１の突起形成法では、突起形成用ツール３１を最初にダイフレーム部２６の上面２６ａに押し込む（打ち込む）方向３２ａは、ダイフレーム部２６の上面２６ａに交差する方向であるが、ダイフレーム部２６の上面２６ａに垂直（ほぼ垂直）な方向であることが、好ましい。そして、ダイフレーム部２６の上面２６ａに対して方向３２ａに突起形成用ツール３１を押し込んでから、押し込まれた突起形成用ツール３１を移動させる方向３２ｂは、方向３２ａに交差する方向であり、ダイフレーム部２６の上面２６ａに平行（ほぼ平行）な方向であることが、好ましい。従って、方向３２ａと方向３２ｂとは互いにほぼ直交（ほぼ直交）した方向となることが、好ましい。
【００４９】
第１の突起形成法において、方向３２ａで突起形成用ツール３１をダイフレーム部２６の上面２６ａに押し込む（打ち付ける）際には、突起形成用ツール３１がダイフレーム部２６を貫通しないが、突起形成用ツール３１の先端３１ａがダイフレーム部２６に入り込んで（押し込まれて）上面２６ａに窪み（凹部）１５ａが形成されるようにする。図１４の（ｂ）のように、方向３２ａに突起形成用ツール３１を押し込んだ段階では、ダイフレーム部２６の上面２６ａに窪み１５ａが形成されているが、窪み１５ａの横の金属（ダイフレーム部２６を構成する金属材料）の盛り上がりの高さは僅かであり、突起部１５はほとんど形成されていない。その後、図１４の（ｃ）のように、押し込まれた突起形成用ツール３１を方向３２ａに移動させることで、窪み１５ａの隣（横、近傍）に金属（ダイフレーム部２６を構成する金属材料）が寄せられて盛り上がることにより、窪み１５ａの隣（横、近傍）に、ダイフレーム部２６の上面２６ａが部分的に上部に突出した突起部１５が形成される。これにより、ダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部１５を形成することができる。
【００５０】
突起形成用（突起形成用部材、パンチ、バイト）ツール３１は、例えば金属材料などの硬い材料からなり、先端（ダイフレーム部２６の上面２６ａに押し込む側の端部）３１ａが尖っており、突起形成用ツール３１先端３１ａを押し付ける（打ち込む）ことでダイフレーム部２６を変形可能（窪ませることが可能）な構成となっている。突起形成用ツール３１をパンチ（打抜き加工用と同様のパンチ）により構成すれば、リードフレーム加工用のパンチング装置を兼用でき、突起部１５を容易に形成できるようになる。
【００５１】
突起部１５を形成する第２の手法（以下これを第２の突起形成法と呼ぶ）は、図１５に示されるように、ダイフレーム部２６の上面２６ａの上方から、ダイフレーム部２６の上面２６ａに、斜めに突起形成用ツール３１を押し込む（打ち込む）ことである。
【００５２】
より具体的には、第２の突起形成法では、図１５の（ａ）に示されるように、ダイフレーム部２６の上面２６ａに対して突起形成用ツール３１を方向３２ｃに押し込み（打ち込み、叩き付け）、それから、図１５の（ｂ）に示されるように、突起形成用ツール３１を方向３２ｃの反対方向に戻してダイフレーム部２６から突起形成用ツール３１を離れさせる動作を行う。この際、ダイフレーム部２６の上面２６ａに突起形成用ツール３１を押し込む（打ち込む）方向３２ｃは、ダイフレーム部２６の上面２６ａに垂直な方向から傾斜した方向である。
【００５３】
第２の突起形成法において、方向３２ｃで突起形成用ツール３１をダイフレーム部２６の上面２６ａに押し込む（打ち付ける）際には、突起形成用ツール３１がダイフレーム部２６を貫通しないが、突起形成用ツール３１の先端３１ａがダイフレーム部２６に入り込んで（押し込まれて）上面２６ａに窪み（凹部）１５ｂが形成されるようにする。この際、図１５の（ｂ）のように、突起形成用ツール３１をダイフレーム部２６の上面２６ａに対して斜めに（すなわち方向３２ｃに）押し込んでいるので、斜めに押し込まれた突起形成用ツール３１によって金属が盛り上げられて（寄せられて）窪み１５ｂの隣（横）に、ダイフレーム部２６の上面２６ａが部分的に上部に突出した突起部１５が形成される。これにより、ダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部１５を形成することができる。
【００５４】
このようにしてリードフレーム２１の各ダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部１５を形成した後、図１６に示されるように、突起部１５の高さを合わせるレベリングを行う（ステップＳ１ｃ）。
【００５５】
ステップＳ１ｂの突起部１５形成工程では、リードフレーム２１の各ダイフレーム部２６の上面２６ａに少なくとも一つの突起部１５を形成するが、ダイフレーム部２６の上面２６ａに形成する突起部１５の数は、複数であることが好ましく、４つであれば更に好ましい。
【００５６】
しかしながら、リードフレーム２１の各ダイフレーム部２６の上面２６ａに複数の突起部１５を形成した場合、各ダイフレーム部２６において、複数の突起部１５の高さがばらつく可能性がある。このため、ステップＳ１ｃのレベリング工程により、リードフレーム２１の各ダイフレーム部２６の上面２６ａにおける各突起部１５の高さをそろえて、同じにする。例えば、図１６に示されるように、平坦面４１ａを有するパンチ４１などでリードフレーム２１の各ダイフレーム部２６の上面２６ａの複数の突起部１５を押す（押さえる）ことで、パンチ４１の平坦面４１ａによって各突起部１５の高さがそろえられる。但し、ステップＳ１ｃのレベリング工程では、突起部１５が完全につぶれてしまわないようにし、各突起部１５の高さ（ダイフレーム部２６の上面２６ａから各突起部１５の最上部までの高さ）が後述する半田厚みを確保するのに必要な高さ（好ましくは２００μｍ以上）を確保できるようにする。
【００５７】
このようにして、本実施の形態で用いられるリードフレーム２１が完成する。
【００５８】
リードフレーム２１が準備された後、図１７および図１８に示されるように、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ上に半導体チップ２を半田ペースト（半田）５１ａを介して配置する（ステップＳ２）。この際、半導体チップ２の裏面２ｂ（すなわち裏面ドレイン電極２ｄ）が半田ペースト５１ａを介してリードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａに対向するようにする。例えば、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ上に半田ペースト５１ａを塗布（配置）してから、その上に半導体チップ２を、半導体チップ２の表面２ａ側が上方を向き、半導体チップ２の裏面２ｂ側（裏面ドレイン電極２ｄ側）がリードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａに対向するように、配置すればよい。半田ペースト５１ａの接着性（粘着性）により、リードフレーム２１のダイフレームに半導体チップ２が仮固定される。
【００５９】
また、詳細は後述するが、本実施の形態では、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田層１１ａ（半田１１）の厚みを厚くできるようにするために、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ（チップ搭載用導体部６の上面６ａ）に突起部１５を形成している。このため、ステップＳ２でダイフレーム部２６の上面２６ａ上に半導体チップ２を半田ペースト５１ａを介して搭載した状態では、半導体チップ２の下にダイフレーム部２６の突起部１５が位置し、製造された半導体装置１においては、半導体チップ２の下にチップ搭載用導体部６の突起部１５が位置する必要がある。このため、上記ステップＳ１ｂでは、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａにおいて、半導体チップ２搭載予定領域内に突起部１５を形成する必要がある。
【００６０】
次に、図１９および図２０に示されるように、半導体チップ２およびソース端子部２４上にソース用クリップ３ｓを配置し、半導体チップ２およびゲート端子部２５上にゲート用クリップ３ｇを配置する（ステップＳ３）。この際、ソース用クリップ３ｓの一方の端部側が半導体チップ２のソースパッド電極２ｓ上に半田ペースト（半田）５１ｂを介して配置され、ソース用クリップ３ｓの他方の端部側がリードフレーム２１のソース端子部２４の端部（先端）上に半田ペースト（半田）５１ｂを介して配置されるようにする。また、ゲート用クリップ３ｇの一方の端部側が半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇ上に半田ペースト５１ｂを介して配置され、ゲート用クリップ３ｇの他方の端部側がリードフレーム２１のゲート端子部２５の端部（先端）上に半田ペースト５１ｂを介して配置されるようにする。半田ペースト５１ｂの接着性（粘着性）により、ソース用クリップ３ｓおよびゲート用クリップ３ｇが仮固定される。
【００６１】
次に、半田リフローを行う（ステップＳ４）。このステップＳ４の半田リフロー工程により、半田ペースト５１ａ，５１ｂは溶融、固化して半田１１となる。これにより、図２１に示されるように、半導体チップ２の裏面ドレイン電極２ｄとリードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａとが半田１１（半田ペースト５１ａが溶融、固化した半田）を介して接合されて電気的に接続される。また、ソース用クリップ３ｓと半導体チップ２のソースパッド電極２ｓとが半田１１（半田ペースト５１ｂが溶融、固化した半田）を介して接合されて電気的に接続され、ソース用クリップ３ｓとリードフレーム２１のソース端子部２４とが半田１１（半田ペースト５１ｂが溶融、固化した半田）を介して接合されて電気的に接続される。また、ゲート用クリップ３ｇと半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇとが半田１１（半田ペースト５１ｂが溶融、固化した半田）を介して接合されて電気的に接続され、ゲート用クリップ３ｇとリードフレーム２１のゲート端子部２５とが半田１１（半田ペースト５１ｂが溶融、固化した半田）を介して接合されて電気的に接続される。ステップＳ４の半田リフロー工程の後、必要に応じて洗浄を行い、フラックスなどを除去することもできる。
【００６２】
本実施の形態では、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部１５を形成していたので、ステップＳ４の半田リフロー工程で、半導体チップ２の自重によって半導体チップ２が沈み込むのを突起部１５によって防ぐことができ、半導体チップ２とダイフレーム部２６の上面２６ａとの間に突起部１５の高さ分だけ半田１１（半田層１１ａ）の厚みを確保することができる。このため、最終的に製造された半導体装置１において、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田１１（すなわち半田層１１ａ）の厚みを厚くすることができる。
【００６３】
また、ステップＳ４の半田リフロー工程中に半田（半田ペースト５１ａ，５１ｂ）が溶融した状態では、沈み込んだ半導体チップ２の裏面２ｂが突起部１５の上部に接して支えられる。その後、半田が固化して半田１１となった状態では、突起部１５の上部が半導体チップ２の裏面２ｂ（裏面ドレイン電極２ｄ）に接した状態となるが、半田の固化の仕方によっては、突起部１５の上部と半導体チップ２の裏面２ｂとの間に薄く半田１１が介在する場合もある。
【００６４】
次に、樹脂封止工程（モールド工程、例えばトランスファモールド工程）を行って、図２２および図２３に示されるように、封止樹脂部８を形成し、半導体チップ２を封止樹脂部８によって封止する（ステップＳ５）。例えば、金型（図示せず）でリードフレーム２１を固定した後、その金型のキャビティ内に封止樹脂部８形成用の封止樹脂材料を注入（導入、充填）し、注入した封止樹脂材料を硬化して封止樹脂部８を形成することができる。封止樹脂部８を形成するための封止樹脂材料は、例えば熱硬化性樹脂材料などの樹脂材料などからなり、フィラーなどを含むこともでき、例えば、フィラーを含むエポキシ樹脂などを用いることができる。形成された封止樹脂部８は、半導体チップ２、ソース端子部２４、ゲート端子部２５、ダイフレーム部２６およびドレイン端子部２７を封止しているが、封止樹脂部８の底面でダイフレーム部２６の下面（裏面）２６ｂが露出し、封止樹脂部８の側面からソース端子部２４、ゲート端子部２５およびドレイン端子部２７の一部が突出して露出している。なお、ダイフレーム部２６の下面２６ｂは、上記チップ搭載用導体部６の下面６ｂに対応する。その後、必要に応じて、封止樹脂部８のバリ取りやリードフレーム２１のめっき処理（リードフレーム２１の封止樹脂部８から露出する導体部分上にめっき層を形成する処理）などを行うこともできる。
【００６５】
次に、リードフレーム２１を所定の位置で切断する（ステップＳ６）。例えば、図２２および図２３において、二点鎖線で示される切断線６１に沿ってリードフレーム２１を切断し、リードフレーム２１のうち封止樹脂８の外部にありかつソース端子部２４、ゲート端子部２５、ダイフレーム部２６およびドレイン端子部２７以外の部分を除去する。これにより、上記図１〜図７に示されるような、個片に分割された半導体装置１が得られる（製造される）。
【００６６】
リードフレーム２１から切断されて分離されたソース端子部２４が半導体装置１のソース用端子４となり、リードフレーム２１から切断されて分離されたゲート端子部２５が半導体装置１のゲート用端子５となり、リードフレーム２１から切断されて分離されたドレイン端子部２７が半導体装置１のドレイン用端子７となる。また、ダイフレーム部２６が半導体装置１のチップ搭載用導体部６となる。
【００６７】
次に、本実施の形態の効果について、より詳細に説明する。
【００６８】
半導体装置１において、半導体チップ２は半田１１（半田層１１ａ）を介してチップ搭載用導体部６上に搭載（ダイボンディング）されている。図２４は、本実施の形態の半導体装置１の要部断面図であり、半導体装置１において、チップ搭載用導体部６上に半田１１からなる半田層１１ａを介して半導体チップ２が搭載されて接合された状態が示されている。図２４では、半導体チップ２、チップ搭載用導体部６および半田層１１ａ以外は図示を省略している。また、図面の簡略化のために半導体チップ２の表面２ａおよび裏面２ｂの電極（ソースパッド電極２ｓ、ゲートパッド電極２ｇおよび裏面ドレイン電極）も図示を省略している。
【００６９】
半導体チップ２を半田でダイボンディングしてから樹脂封止した半導体装置においては、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６とは半田１１で接合されているが、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との熱膨張率の差に起因して、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田接合部に応力が発生し、疲労破壊が生じる可能性がある。これを解決するには、半導体チップ２をチップ搭載用導体部６とを接合する半田層１１ａ（半田１１からなる半田層）の厚みを厚くすることが有効である。しかしながら、半導体チップ２を半田を介してチップ搭載用導体部６に搭載する場合、半田リフロー工程で半導体チップ２の自重によって半田層１１ａの厚みが薄くなりやすい。このため、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田層１１ａの厚みを厚くできるような工夫が必要である。
【００７０】
そこで、本実施の形態では、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の半導体チップ２を搭載する側の主面である上面２６ａ（すなわちチップ搭載用導体部６の上面６ａ）に突起部１５を形成しておき、突起部１５が形成されたダイフレーム部２６の上面２６ａ（すなわちチップ搭載用導体部６の上面６ａ）上に半田（半田ペースト５１ａ、半田リフロー後は半田１１）を介して半導体チップ２を搭載して接合する。ダイフレーム部２６の上面２６ａ（すなわちチップ搭載用導体部６の上面６ａ）に突起部１５を形成しておけば、半導体チップ２とダイフレーム部２６の上面２６ａとの間に突起部１５の高さ分だけ半田層（半田ペースト５１ａからなる半田層、半田リフロー後は半田１１からなる半田層１１ａ）の厚みを確保することができる。これにより、図２４に示されるように、製造された半導体装置１において、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田層１１ａ（半田１１からなる半田層１１ａ）の厚みＴ１（図２４参照）を厚くすることができ、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との熱膨張率が異なっても、厚い半田層１１ａによって熱応力を吸収または緩和できる。従って、熱サイクル試験による疲労破壊（半田接合部でのクラックの発生など）を抑制または防止することができ、半導体装置１の熱疲労寿命を向上でき、半導体装置１の信頼性を向上することができる。
【００７１】
また、本実施の形態では、チップ搭載用導体部６の突起部１５で半田層１１ａの厚みを確保するので、半田層１１ａを厚くするために半田ペースト５１ａ中に金属ボールなどを混ぜる必要が無く、一般的な半田を用いることができる。このため、半田の材料コストを低減でき、半導体装置の製造コストを低減することができる。
【００７２】
また、本実施の形態では、リードフレーム２１の製造工程（加工工程）において、突起形成用ツール３１を用いてダイフレーム部２６の上面２６ａに容易かつ的確に突起部１５を形成できる。このため、リードフレーム加工工程とは関連性が薄いワイヤボンディング装置を用いてダイフレーム部２６の上面２６ａ上にワイヤバンプを形成することで半田層１１ａを厚くする場合などに比べて、半導体装置の製造工程を簡略化でき、また、半導体装置の製造コストを低減できる。
【００７３】
また、本実施の形態では、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田層１１ａ（半田１１）の厚みＴ１を厚くするために突起部１５を設けているので、各突起部１５の高さ（チップ搭載用導体部６の上面６ａの上面６ａから各突起部１５の最上部までの高さ）Ｈ１は、２００μｍ以上（Ｈ１≧２００μｍ）であることが好ましい。これにより、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６の上面６ａとの間の半田層１１ａの厚みＴ１を２００μｍ以上（Ｔ１≧２００μｍ）とすることができる。これにより、半田層１１ａによる応力緩和効果を高めて、半導体装置１の熱疲労寿命を的確に向上し、半導体装置１の信頼性をより的確に向上することができる。
【００７４】
リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ（すなわちチップ搭載用導体部６の上面６ａ）に突起部（突起部１５に相当するもの）を形成する方法として、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の下面２６ｂ（すなわちチップ搭載用導体部６の下面６ｂ）側から押し出し加工することによって、ダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部を形成することも考えられる。しかしながら、このダイフレーム部２６の下面２６ｂ側からの押し出し加工でダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部を形成する方法では、ダイフレーム部２６（チップ搭載用導体部６）の厚みＴ２（図３，図２３，図２４参照）が厚いと、突起部を形成しにくい。半導体チップ２が電力増幅用の半導体チップである場合、半導体チップ２の発熱量が大きいため、チップ搭載用導体部６の厚みＴ２を厚くして半導体チップ２の熱をチップ搭載用導体部６に逃げやすくするが、この場合、ダイフレーム部２６（チップ搭載用導体部６）の厚みＴ２が厚いことから、ダイフレーム部２６の下面２６ｂ側からの押し出し加工では、ダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部を形成しにくい。
【００７５】
また、ダイフレーム部２６の下面２６ｂ側からの押し出し加工でダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部を形成する方法では、チップ搭載用導体部６の下面６ｂに窪み部が形成されてしまうが、チップ搭載用導体部６の下面６ｂを封止樹脂部８から露出させた場合、チップ搭載用導体部６の露出面（下面６ｂ）が平坦ではなく、窪み部が形成された状態となってしまう。封止樹脂部８から露出するチップ搭載用導体部６の下面６ｂをヒートシンクなどに接続する場合、チップ搭載用導体部６の下面６ｂに窪み部があると、窪み部の分、チップ搭載用導体部６の下面６ｂとヒートシンクとの接触面積が小さくなり、半導体装置の熱をヒートシンクへ伝導させる効率が低下する可能性がある。
【００７６】
そこで、本実施の形態では、上記ステップＳ１ｂにおいて、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ（すなわちチップ搭載用導体部６の上面６ａ）側から、ダイフレーム部２６の上面２６ａに、突起部１５を形成する。具体的な手法としては、上記第１の突起形成法または上記第２の突起形成法を用いることができる。
【００７７】
本実施の形態では、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ（すなわちチップ搭載用導体部６の上面６ａ）側から、ダイフレーム部２６の上面２６ａに、突起部１５を形成するので、ダイフレーム部２６（チップ搭載用導体部６）の厚みＴ２が厚くても、ダイフレーム部２６の上面２６ａに突起部１５を的確に形成することができる。このため、半導体装置１のチップ搭載用導体部６の厚みＴ２を厚くすることが可能となり、半導体装置１において、半導体チップ２で生じた熱をチップ搭載用導体部６に効率的に逃がすことができるようになり、半導体装置１の放熱特性を向上することができる。
【００７８】
また、本実施の形態では、リードフレーム２１のダイフレーム部２６の上面２６ａ（すなわちチップ搭載用導体部６の上面６ａ）側から、ダイフレーム部２６の上面２６ａに、突起部１５を形成するので、突起部１５を形成する際にダイフレーム部２６の下面２６ｂに窪み部などが形成されない。このため、チップ搭載用導体部６の下面６ｂをほぼ平坦にすることができ、封止樹脂部８から露出するチップ搭載用導体部６の下面６ｂをヒートシンクなどに接続する場合に、チップ搭載用導体部６の下面６ｂとヒートシンクとの密着性を高めることができ、半導体装置１の熱をヒートシンクへ伝導させる効率を向上することができる。
【００７９】
また、本実施の形態では、ステップＳ１ｂの突起部１５形成工程では、リードフレーム２１の各ダイフレーム部２６の上面２６ａに少なくとも一つの突起部１５を形成する。但し、突起部１５の数が少なすぎると、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田層１１ａの厚みＴ１の確保が難しくなる。このため、ダイフレーム部２６の上面２６ａに形成する突起部１５の数は、複数であることが好ましく、４つ以上であれば更に好ましく、これにより、ステップＳ４の半田リフロー工程で半導体チップ２の沈み込みを突起部１５で的確に支えることができ、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との間の半田層１１ａの厚みＴ１を的確に厚くすることができる。また、突起部１５により半田層１１ａの厚みＴ１は厚くできるが、突起部１５の数が多すぎると、ステップＳ１ｂの突起部１５形成工程に要する時間が長くなる。このため、ダイフレーム部２６の上面２６ａに形成する突起部１５の数は、１つの半導体チップ２搭載予定領域に対して４つであることが最も好ましい。この場合、４つの突起部１５は、ダイフレーム部２６の上面２６ａ（チップ搭載用導体部６の上面６ａ）において、半導体チップ２を搭載した状態で半導体チップ２の四隅からやや内側となる位置の４箇所に設ければ、より好ましく、これにより、ステップＳ４の半田リフロー工程で半導体チップ２の沈み込みを突起部１５で効率よく支えることができるようになる。
【００８０】
また、本実施の形態は、半導体チップ２をチップ搭載用導体部６上に半田１１（半田層１１ａ）を介して搭載した半導体装置に関するものであり、半導体チップ２の裏面２ｂに電極（裏面電極）が形成されている場合に適用すれば、効果が大きい。従って、上記のように表面２ａと裏面２ｂの両面に電極を有する半導体チップ（すなわち表面電極と裏面電極とを有する半導体チップ）を半導体チップ２として用いる場合に本実施の形態を適用すれば、効果が大きい。
【００８１】
また、本実施の形態で用いる半導体チップ２は、種々の半導体素子を形成した半導体チップを用いることができ、上記のようなトレンチ型ゲート構造を有する縦型のパワーＭＩＳＦＥＴ（Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor）が形成された半導体チップに限定されず、それ以外の種々の半導体チップを用いることもできる。
【００８２】
但し、本実施の形態の半導体装置１は、半導体チップ２の裏面２ｂを半田１１を介してチップ搭載用導体部６に接合しており、半導体チップ２の発熱をチップ搭載用導体部６に逃がすことができる。また、本実施の形態では、放熱特性を向上するためにチップ搭載用導体部６を厚くしても、上記のように突起部１５を的確に形成できる。このため、半導体チップ２として発熱量が大きい半導体チップ、例えばパワーＭＩＳＦＥＴ等のようなパワートランジスタが形成された半導体チップ（電力増幅用の半導体増幅素子が形成された半導体チップ）を用いる場合に本実施の形態を適用すれば、効果が大きい。上記のようなトレンチ型ゲート構造を有する縦型のパワーＭＩＳＦＥＴが形成された半導体チップは、動作時の発熱量が比較的大きいので、トレンチ型ゲート構造を有する縦型のパワーＭＩＳＦＥＴが形成された半導体チップを半導体チップ２として用いる場合に本実施の形態を適用すれば、より効果が大きい。また、ＬＤＭＯＳＦＥＴ(Laterally Diffused Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor、横方向拡散ＭＯＳＦＥＴ)またはＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）が形成された半導体チップを半導体チップ２に用いる場合に本実施の形態を適用しても、効果が大きい。
【００８３】
また、本実施の形態では、チップ搭載用導体部６を厚くしても、上記のように突起部１５を的確に形成できる。このため、半導体チップ２を半田１１ｄを介して搭載するチップ搭載用導体部６が厚い場合に、本実施の形態を適用すれば、効果が大きい。例えば、チップ搭載用導体部６の厚みＴ２が１．５ｍｍ以上（Ｔ２≧１．５ｍｍ）の場合に、本実施の形態を適用すれば、より効果が大きい。
【００８４】
また、半導体チップ２とチップ搭載用導体部６との熱膨張率の差に起因して両者の間の半田接合部（半田層１１ａ）に発生する応力は、半導体チップ２の平面寸法が大きくなるほど、大きくなる。このため、半導体チップ２の平面寸法が大きい場合に、本実施の形態を適用すれば、より効果が大きい。例えば、半導体チップ２の平面寸法が、一辺（平面四角形状の一辺）の長さＬ１（図２４参照）が１０ｍｍ以上の場合に、本実施の形態を適用すれば、より効果が大きい。
【００８５】
また、本実施の形態では、半導体チップ２のソースパッド電極２ｓとリードフレーム２１のソース端子部２４との間をソース用クリップ３ｓによって接続し、半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇとリードフレーム２１のゲート端子部２５との間をゲート用クリップ３ｇによって接続している。他の形態として、ボンディングワイヤなどを用いて、半導体チップ２のソースパッド電極２ｓとリードフレーム２１のソース端子部２４との間、および半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇとリードフレーム２１のゲート端子部２５との間を接続することもできる。但し、ソース用クリップ３ｓおよびゲート用クリップ３ｇを用いた方が、半導体チップ２のソースパッド電極２ｓとリードフレーム２１のソース端子部２４との間、および半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇとリードフレーム２１のゲート端子部２５との間の電気抵抗を低減できるので、より好ましい。
【００８６】
図２５は、本発明の他の実施の形態の半導体装置１ａの断面図であり、上記図３に対応するものである。図２６は、図２５の半導体装置１ａで用いられるソース用クリップ３ｓの平面図であり、半導体チップ２の表面２ａに接続される側の面が示されている。また、半導体装置１ａの平面図は、上記図１，図２，図５〜図７とほぼ同様であるので、ここではその図示を省略する。
【００８７】
図２５の半導体装置１ａでは、チップ搭載用導体部６の上面６ａに突起部１５を設けるだけでなく、図２５および図２６に示されるように、更に、ソース用クリップ３ｓのソースパッド電極２ｓに半田１１を介して対向する側の面に、突起部１５と同様の突起部１５ｃを設けている。ソース用クリップ３ｓの突起部１５ｃは、ダイフレーム部２６（チップ搭載用導体部６）の突起部１５と同様にして形成することができる。ソース用クリップ３ｓにも突起部１５ｃを形成したことにより、ソース用クリップ３ｓと半導体チップ２のソースパッド電極２ｓとの間の半田層１１ｂ（半田１１からなる半田層）の厚みを厚くすることができる。このため、ソース用クリップ３ｓと半導体チップ２との熱膨張率の差に起因して両者の間の半田接合部（半田層１１ｂ）に発生する応力を、厚い半田層１１ｂで吸収または緩和できるので、熱サイクル試験による疲労破壊（半田接合部でのクラックの発生など）を更に抑制できる。従って、半導体装置の熱疲労寿命を更に向上させ、半導体装置１ａの信頼性をより向上することができる。
【００８８】
但し、ソース用クリップ３ｓおよびゲート用クリップ３ｇと半導体チップ２との半田接合部に比べて、チップ搭載用導体部６と半導体チップ２との半田接合部の方が、半田接合面積が大きいため、発生する熱応力も大きくなる。また、ソース用クリップ３ｓおよびゲート用クリップ３ｇと半導体チップ２との半田接合部に比べて、チップ搭載用導体部６と半導体チップ２との半田接合部の方が、半田リフロー中に半導体チップ２の自重の分だけ沈み込みやすく、形成される半田層が薄くなりやすい。このため、半導体装置の熱疲労寿命を向上させて、半導体装置の信頼性を向上させる上では、半導体チップ２の下部のチップ搭載用導体部６の上面６ａに突起部１５を設けることが最も重要である。
【００８９】
また、ゲート用クリップ３ｇのゲートパッド電極２ｇに半田１１を介して対向する側の面に、突起部１５ｃと同様の突起部を設けることもできる。これにより、ゲート用クリップ３ｇと半導体チップ２のゲートパッド電極２ｇとの間の半田層（半田１１からなる半田層）の厚みを厚くすることができるので、ゲート用クリップ３ｇと半導体チップ２との熱膨張率の差に起因して両者の間の半田接合部に発生する応力を吸収または緩和でき、熱サイクル試験による疲労破壊を更に抑制できる。但し、ソースパッド電極２ｓに比べて、ゲートパッド電極２ｇは面積が小さいため、ソースパッド電極２ｓとソース用クリップ３ｓとの半田接合部に比べて、ゲートパッド電極２ｇとゲート用クリップ３ｇとの半田接合部には熱応力がかかりにくい。このため、突起部を設ける効果は、チップ搭載用導体部６、ソース用クリップ３ｓおよびゲートパッド電極２ｇのうち、チップ搭載用導体部６が最も大きく、ソース用クリップ３ｓが次に大きい。
【００９０】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は、導体部に半導体チップを半田を介して搭載して樹脂封止した半導体装置およびその製造技術に適用して有効である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の一実施の形態である半導体装置の上面図である。
【図２】本発明の一実施の形態である半導体装置の下面図である。
【図３】本発明の一実施の形態である半導体装置の断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態である半導体装置の他の断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態である半導体装置の平面透視図である。
【図６】本発明の一実施の形態である半導体装置の他の平面透視図である。
【図７】本発明の一実施の形態である半導体装置の他の平面透視図である。
【図８】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程を示す製造プロセスフロー図である。
【図９】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造に用いられるリードフレームの製造工程を示す工程フロー図である。
【図１０】本発明の一実施の形態の半導体装置の製造工程中の要部平面図である。
【図１１】図１０と同じ半導体装置の製造工程中の要部断面図である。
【図１２】図１０に続く半導体装置の製造工程中の要部平面図である。
【図１３】図１２と同じ半導体装置の製造工程中の要部断面図である。
【図１４】突起部を形成する第１の手法の説明図である。
【図１５】突起部を形成する第１の手法の説明図である。
【図１６】図１３に続く半導体装置の製造工程中の要部断面図である。
【図１７】図１６に続く半導体装置の製造工程中の要部平面図である。
【図１８】図１７と同じ半導体装置の製造工程中の要部断面図である。
【図１９】図１７に続く半導体装置の製造工程中の要部平面図である。
【図２０】図１９と同じ半導体装置の製造工程中の要部断面図である。
【図２１】図２０に続く半導体装置の製造工程中の要部断面図である。
【図２２】図２１に続く半導体装置の製造工程中の要部平面図である。
【図２３】図２２と同じ半導体装置の製造工程中の要部断面図である。
【図２４】本発明の一実施の形態である半導体装置の要部断面図である。
【図２５】本発明の他の実施の形態である半導体装置の断面図である。
【図２６】図２５の半導体装置で用いられるソース用クリップの平面図である。
【符号の説明】
【００９３】
１，１ａ  半導体装置
２  半導体チップ
２ａ  表面
２ｂ  裏面
２ｄ  裏面ドレイン電極
２ｇ  ゲートパッド電極
２ｓ  ソースパッド電極
３ｇ  ゲート用クリップ
３ｓ  ソース用クリップ
４  ソース用端子
５  ゲート用端子
６  チップ搭載用導体部
６ａ  上面
６ｂ  下面
７  ドレイン用端子
８  封止樹脂部
８ａ  上面
８ｂ  裏面
１１  半田
１１ａ，１１ｂ  半田層
１５，１５ｃ  突起部
１５ａ，１５ｂ  窪み
１６  開口部
１７  孔部
２１  リードフレーム
２４  ソース端子部
２５  ゲート端子部
２６  ダイフレーム部
２６ａ  上面
２６ｂ  下面
２７  ドレイン端子部
３０  フレーム枠
３１  突起形成用ツール
３１ａ  先端
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ  方向
４１  パンチ
４１ａ  平坦面
５１ａ，５１ｂ  半田ペースト
６１  切断線
【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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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