(57)【要約】【課題】半導体支持金属板を介して半導体素子を実装した制御基板について半導体支持金属板との平行度及び位置精度を損なわずに電気的接続した半導体部品、半導体装置、及び半導体装置製造方法を提供する。【解決手段】半導体支持金属板１１５に脚部１１６を備えることで、該支持部材にて、リードフレーム回路基板に対する上記半導体支持金属板の平行度及び位置ずれを防止して上記リードフレーム回路基板と上記半導体支持金属板との電気的接続を行うことができる。よって、平行度及び位置精度の損失に起因して、半導体素子が接続される制御基板１１８と半導体素子１１１とが電気的に非接続となることはなく、上記半導体支持金属板とリードフレーム回路基板との接続が損なわれることもない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏両面（１１１ａ、１１１ｂ）にそれぞれ電極（１１１ｃ、１１１ｄ）を有する半導体素子（１１１）と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか一方の電極（１１１ｃ）とバンプ（１１３）を介して上記半導体素子と接続される回路基板（１１８）と、
上記半導体素子を載置して該半導体素子の上記表裏面のいずれか他方の電極（１１１ｄ）と接続される素子載置部（１１５ａ）、及び上記回路基板に向かって上記素子載置部に立設されて上記回路基板に接続されかつ上記回路基板に対して上記素子載置部を平行又はほぼ平行に配置する複数の脚部（１１６）を有する半導体支持金属板（１１５）と、
を備えたことを特徴とする半導体部品。
【請求項２】
表裏両面（１１１ａ、１１１ｂ）にそれぞれ電極（１１１ｃ、１１１ｄ）を有する半導体素子（１１１）と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか一方の電極（１１１ｃ）とバンプ（１１３）を介して上記半導体素子と接続される第１基板（１１８）と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか他方の電極（１１１ｄ）と接続される素子載置面（１１５ａ）を有して上記半導体素子を載置しかつ上記第１基板に接続される半導体支持金属板（１１５）と、
上記素子載置面に対向する上記半導体支持金属板の裏面（１１５ｂ）と接続され金属板により回路パターン形成された第２基板（１２２）と、
上記半導体支持金属板と上記第１基板との間、又は上記第１基板と上記第２基板との間に設けられ、上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う支持部材（１１６、１３０、１３２、１１２）と、
を備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
上記半導体支持金属板と上記第１基板との間に上記支持部材が設けられるとき、該支持部材は、上記第１基板に向かって上記素子載置面に立設されて上記第１基板に接続され、かつ上記第１基板に対して上記半導体支持金属板を平行又はほぼ平行に配置して上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行い、かつ上記半導体支持金属板と一体的に成形される複数の脚部（１１６）である、請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
上記脚部は、上記半導体支持金属板が上記第２基板に接続されるとき、上記半導体支持金属板及び上記第１基板に作用するストレスを緩和する屈曲部（１１６ｂ）を有する、請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
上記半導体支持金属板と上記第１基板との間に上記支持部材が設けられるとき、該支持部材は、上記第１基板に立設され上記素子載置面に接触し上記第１基板と上記半導体支持金属板との平行度を向上させて上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う複数の第１凸状部材（１３０）である、請求項２記載の半導体装置。
【請求項６】
上記第１基板と上記第２基板との間に上記支持部材が設けられるとき、該支持部材は、上記第１基板に立設され上記第２基板に接触して上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う複数の第２凸状部材（１３２）である、請求項２記載の半導体装置。
【請求項７】
上記第２凸状部材は、上記第１基板及び上記第２基板に形成された各電極（１１８ａ、１２０）との間を連結する導電部材（１１２）である、請求項６記載の半導体装置。
【請求項８】
表裏両面（１１１ａ、１１１ｂ）にそれぞれ電極（１１１ｃ、１１１ｄ）を有する半導体素子（１１１）と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか一方の電極（１１１ｃ）とバンプ（１１３）を介して上記半導体素子と接続される第１基板（１１８）と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか他方の電極（１１１ｄ）と接続される素子載置面（１１５ａ）を有して上記半導体素子を載置しかつ上記第１基板に接続される半導体支持金属板（１１５）と、
上記素子載置面に対向する上記半導体支持金属板の裏面（１１５ｂ）と接続され金属板により回路パターン形成された第２基板（１２２）と、
上記第１基板に取り付けられ、上記半導体支持金属板の上記裏面と上記第２基板とが接合剤（１１９）にて接続されるとき上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う荷重部材（１４０）と、
を備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
上記第１基板は、可撓性を有する材料で構成されている、請求項２から８のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１０】
表裏両面（１１１ａ、１１１ｂ）のいずれか一方の電極（１１１ｃ）にバンプ（１１３）を有し、上記表裏面のいずれか他方の電極（１１１ｄ）と半導体支持金属板（１１５）の素子載置面（１１５ａ）とを接続した支持体（１９１）を、第１基板（１１８）の電極（１１８ａ）と上記バンプとが接続するようにして上記第１基板に接続するとき、上記半導体支持金属板と上記第１基板との平行度の向上及び位置ずれ防止を行いながら、上記半導体支持金属板の上記素子載置部を上記第１基板に対して平行又はほぼ平行に配置する上記支持体の上記半導体支持金属板の複数の脚部（１１６）を上記第１基板に接続し、
上記支持体と上記第１基板との上記接続にて形成される半導体部品（１９２）における上記素子載置面に対向する上記半導体支持金属板の裏面（１１５ｂ）と、金属板により回路パターン形成された第２基板（１２２）とを接続する、
ことを特徴とする半導体装置製造方法。
【請求項１１】
上記支持体を上記第１基板に接続するとき、上記半導体支持金属板の上記複数の脚部を上記第１基板に接触させることで、上記半導体支持金属板と上記第１基板との平行度の向上及び位置ずれ防止を行いながら、上記支持体を上記第１基板に接続する、請求項１０記載の半導体装置製造方法。
【請求項１２】
上記半導体部品と上記第２基板とを接続するとき、上記裏面と上記第２基板との平行度の向上及び位置ずれ防止を行いながら接続を行う、請求項１０又は１１に記載の半導体装置製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴなど、電子機器に用いられ例えば１Ｗ以上の電力を消費する可能性がありかつ放熱を考慮して実装される大電流用半導体素子を備えた半導体装置、及び該半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大電流用半導体素子と外部電気回路との電気的接続には、アルミニウムの細線を用いたワイヤボンディングが利用されてきたが、近年、上記大電流用半導体素子を使用した、例えばＤＣ−ＤＣコンバータやモータ駆動用インバータという半導体装置では、小型化及び内部回路構成の多様化により、実装に使用できる空間が次第に狭くなり、従来のワイヤボンディング技術で対処することが困難になってきた。
そこで、最近では、半導体素子の電極パッド上に半田ボールや金属片を接合し、該半田ボール等を、直接制御基板における端子電極部との電気的接続部として用い、上記半導体素子と上記制御基板とを最短距離で接続する方法が開発されてきた。その中でも、一般にバンプと呼ばれる金属の突起電極を、超音波振動エネルギーを作用させて半導体素子の電極パッド部に接合形成して、該半導体素子と制御基板との電気的接続点として用いる技術は、半田を用いる場合に比べて半導体素子に特殊な処理を施す必要も無く、簡素な製造設備で特性の良い半導体装置の製造が可能となる優れたものである（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を参照しながら、上述した従来の半導体部品の一例について説明する。図１７は、従来の製造方法による半導体部品の断面図である。図１７において、１は半導体素子、３は突起電極、４は超高温半田、５は金属片、６は金属片５の伸長部、７は対制御基板接合手段、８は制御基板である。
半導体素子１は、電子機器に用いられる大電流用半導体素子であり、例えばＭＯＳＦＥＴであり、図１７では上側に位置する第１主面１ａにソース電極とゲート電極を、図１７では下側に位置する第２主面１ｂにドレイン電極を有する。
【０００４】
まず、金属片５を半導体素子１に取り付ける前に、金属片５を半導体素子１に合わせて、一例として、素子対向部５ａ及び伸長部６を有した大略Ｌ字状に成形する。
次に、上記ドレイン電極を有する半導体素子１の第２主面１ｂを、超高温半田４を介在させて金属片５の素子対向部５ａに電気的に接続しつつ、半導体素子１と金属片５とを一体化する。超高温半田４としては、通常融点２８０℃〜３５０℃の高融点半田が用いられる。
半導体素子１と金属片５とを一体化した後、半導体素子１のソース電極及びゲート電極上にそれぞれ突起電極３を、超音波振動エネルギーを用いて接合する。該接合動作には、機械的にはバンプボンダ（バンプ形成機）を用いる。
半導体素子１、金属片５、及び突起電極３からなる一体物１０を、制御基板８に実装するに当たっては、対制御基板接合手段７として例えば半田を用いた半田リフローにより、突起電極３と金属片５の伸長部６とが同時に、図１７に示すように制御基板８上の所定の端子電極部８ａにそれぞれ接合される。このようにして、半導体素子１、金属片５、及び突起電極３からなる上記一体物１０を、制御基板８に実装した半導体部品１１が形成される。
【０００５】
図１８は、上述した従来の半導体部品１１を放熱板に装着した構成例を示す断面図である。２２は放熱板、２５は制御基板固定用ビス、２３は絶縁層、２４は伝熱性樹脂シートである。半導体素子１を含む上記一体物１０が制御基板８に実装された上記半導体部品１１を、樹脂等の絶縁材料からなる絶縁層２３、及び高さのばらつきの吸収と放熱性の均一化とのための伝熱性樹脂シート２４を介して、放熱板２２に、制御基板固定用ビス２５により固定する。該構成にて、半導体部品１１の放熱経路を形成する。又、樹脂等の絶縁材料を放熱板と半導体素子１の周囲に充填して放熱経路を形成することもできる。
【０００６】
上述した従来の半導体部品１１の問題点として、扱う電流が大きくなると制御基板８の回路パターンにおける発熱を避けるため、回路パターンの断面積を増やしてパターン単位長さあたりの電気抵抗を小さくする必要があり、これにより制御基板８が大型化するという問題がある。即ち、一般に制御基板８として用いられる通常のプリント回路基板では通常１８〜７０μｍ程度である回路パターンの厚さを、上記断面積を増やすために例えば１００μｍ以上にすることは、コスト及び加工技術の面から現実的でないことが多い。よって多くの場合、回路パターンの幅を広くすることで上記断面積を増やして大電流下の損失を抑える。したがって、回路パターンが大型化してしま、その結果、装置も大型化してしまう。
【０００７】
一方、大電流対応用で任意の回路パターン厚さを得られる回路基板として、金属板打ち抜き加工により回路パターン形成をしたリードフレーム回路基板が存在する。該リードフレーム回路基板では、回路パターン厚さを大きくすることができることから、回路パターンの面積を増加させることなくパターン単位長さ当たりの電気抵抗を小さくでき、大電流対応で小型の回路基板を容易に実現できる。中でも図１９に示すように、パターン形成したリードフレーム２０を伝熱性のよい樹脂シート状材からなるリードフレーム固定用樹脂２１に加熱プレスなどの方法で一体化し、低抵抗かつ放熱性を兼ね備えたリードフレーム回路基板２３は、適宜金属からなる放熱板２２を密着させて一体化することも容易であり、大電流を扱う用途に有用なものである（例えば特許文献２参照）。
上述した従来の半導体部品を、図１９に示すようなリードフレーム回路基板２３上のリードフレーム２０に例えば半田リフローにより接続して大電流をリードフレーム２０に流すことができれば、従来の半導体部品の大電流回路の大部分をリードフレーム回路基板２３で構成でき、上述した制御基板８及び装置の大型化という問題は起こらない。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２６０６７号公報
【特許文献２】
特開平１０−１７３０９７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１７に示す従来の半導体部品１１においては、リードフレーム２０に接続を図る場合、個々の金属片５の実装高さのばらつき、及び金属片５の傾き、又制御基板８全体の傾きや位置ずれといった位置精度上の問題に起因する様々な課題が生ずる。
上記従来の半導体部品１１においては、半導体素子１、突起電極３、超高温半田４、及び伸張部６という多くの構成要素の高さ寸法によって、金属片５の水平度と位置精度が決定される。それぞれの構成要素における高さ寸法は、ばらつきを持っているので、結果的に金属片５の水平度を管理することが極めて難しい。
その結果として、上述の従来の半導体部品１１における金属片５の水平度及び位置精度が失われた状態にて、金属片５とリードフレーム２０とを半田リフローにより接合しようとすると、半田が溶融して接合が行われる過程において図２０に示すように半田の分布が不均一なむらを生じたり接続すべき箇所で断線したりし、結果として半導体部品１１の機能及び放熱性が損なわれる。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、上記金属片の作用をする半導体支持金属板を介して半導体素子を実装した制御基板について上記半導体支持金属板との平行度及び位置精度を損なわずに電気的接続した半導体部品、半導体装置、及び該半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は以下のように構成する。
即ち、本発明の第１態様の半導体部品は、表裏両面にそれぞれ電極を有する半導体素子と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか一方の電極とバンプを介して上記半導体素子と接続される回路基板と、
上記半導体素子を載置して該半導体素子の上記表裏面のいずれか他方の電極と接続される素子載置部、及び上記回路基板に向かって上記素子載置部に立設されて上記回路基板に接続されかつ上記回路基板に対して上記素子載置部を平行又はほぼ平行に配置する複数の脚部を有する半導体支持金属板と、
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
又、本発明の第２態様の半導体装置は、表裏両面にそれぞれ電極を有する半導体素子と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか一方の電極とバンプを介して上記半導体素子と接続される第１基板と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか他方の電極と接続される素子載置面を有して上記半導体素子を載置しかつ上記第１基板に接続される半導体支持金属板と、
上記素子載置面に対向する上記半導体支持金属板の裏面と接続され金属板により回路パターン形成された第２基板と、
上記半導体支持金属板と上記第１基板との間、又は上記第１基板と上記第２基板との間に設けられ、上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う支持部材と、
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
上記第２態様の半導体装置において、上記半導体支持金属板と上記第１基板との間に上記支持部材が設けられるとき、該支持部材は、上記第１基板に向かって上記素子載置面に立設されて上記第１基板に接続され、かつ上記第１基板に対して上記半導体支持金属板を平行又はほぼ平行に配置して上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行い、かつ上記半導体支持金属板と一体的に成形される複数の脚部であるように構成することができる。
【００１４】
上記第２態様の半導体装置において、上記脚部は、上記半導体支持金属板が上記第２基板に接続されるとき、上記半導体支持金属板及び上記第１基板に作用するストレスを緩和する屈曲部を有するように構成することができる。
【００１５】
上記第２態様の半導体装置において、上記半導体支持金属板と上記第１基板との間に上記支持部材が設けられるとき、該支持部材は、上記第１基板に立設され上記素子載置面に接触し上記第１基板と上記半導体支持金属板との平行度を向上させて上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う複数の第１凸状部材であるように構成することができる。
【００１６】
上記第２態様の半導体装置において、上記第１基板と上記第２基板との間に上記支持部材が設けられるとき、該支持部材は、上記第１基板に立設され上記第２基板に接触して上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う複数の第２凸状部材であるように構成することができる。
【００１７】
上記第２態様の半導体装置において、上記第２凸状部材は、上記第１基板及び上記第２基板に形成された各電極との間を連結する導電部材であるように構成することができる。
【００１８】
又、本発明の第３態様の半導体装置は、表裏両面にそれぞれ電極を有する半導体素子と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか一方の電極とバンプを介して上記半導体素子と接続される第１基板と、
上記半導体素子の上記表裏面のいずれか他方の電極と接続される素子載置面を有して上記半導体素子を載置しかつ上記第１基板に接続される半導体支持金属板と、
上記素子載置面に対向する上記半導体支持金属板の裏面と接続され金属板により回路パターン形成された第２基板と、
上記第１基板に取り付けられ、上記半導体支持金属板の上記裏面と上記第２基板とが接合剤にて接続されるとき上記第２基板に対する上記半導体支持金属板の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う荷重部材と、
を備えたことを特徴とする。
【００１９】
上記第２態様及び上記第３態様の半導体装置において、上記第１基板は、可撓性を有する材料で構成することもできる。
【００２０】
又、本発明の第４態様の半導体装置製造方法は、表裏両面のいずれか一方の電極にバンプを有し、上記表裏面のいずれか他方の電極と半導体支持金属板の素子載置面とを接続した支持体を、第１基板の電極と上記バンプとが接続するようにして上記第１基板に接続するとき、上記半導体支持金属板と上記第１基板との平行度の向上及び位置ずれ防止を行いながら、上記半導体支持金属板の上記素子載置部を上記第１基板に対して平行又はほぼ平行に配置する上記支持体の上記半導体支持金属板の複数の脚部を上記第１基板に接続し、
上記支持体と上記第１基板との上記接続にて形成される半導体部品における上記素子載置面に対向する上記半導体支持金属板の裏面と、金属板により回路パターン形成された第２基板とを接続する、
ことを特徴とする。
【００２１】
上記第４態様の半導体装置製造方法において、上記支持体を上記第１基板に接続するとき、上記半導体支持金属板の上記複数の脚部を上記第１基板に接触させることで、上記半導体支持金属板と上記第１基板との平行度の向上及び位置ずれ防止を行いながら、上記支持体を上記第１基板に接続するようにしてもよい。
【００２２】
上記第４態様の半導体装置製造方法において、上記半導体部品と上記第２基板とを接続するとき、上記裏面と上記第２基板との平行度の向上及び位置ずれ防止を行いながら接続を行うようにしてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の第１態様の半導体部品、第２態様及び第３態様の半導体装置、並びに第４態様の半導体装置製造方法について、図を参照しながら以下に詳しく説明する。尚、上記第２態様及び第３態様の半導体装置は、上記第１態様の半導体部品を備えたもので、上記第４態様の半導体装置製造方法は、上記第２態様及び第３態様の半導体装置を製造する方法である。又、各図において同じ構成部分については同じ符号を付している。
【００２４】
第１実施形態：
図１は、本発明の第１実施形態における半導体装置１０１を示しており、該半導体装置１０１は、大きく分けて、半導体素子１１１と、第１基板の一例としての制御基板１１８と、上記半導体素子１１１を載置し制御基板１１８に接続される半導体支持金属板１１５と、金属板打ち抜き加工により形成された電極パターンを有する第２基板の一例としてのリードフレーム回路基板１２２と、上記リードフレーム回路基板１２２に対する半導体支持金属板１１５の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う支持部材とを備える。
【００２５】
上記半導体素子１１１は、表裏表面にそれぞれ電極を有する半導体素子であり、本例では電子機器に用いられる大電流用半導体素子の一例としてのＭＯＳＦＥＴであり、図示では上側に位置する表面１１１ａには、電極１１１ｃ例えばソース電極及びゲート電極が設けられ、図示では下側に位置する裏面１１１ｂには、電極１１１ｄ例えばドレイン電極を有する。上記電極１１１ｃには、突起電極としてのバンプ１１３が設けられている。ここではバンプ１１３は、直径５００μｍの金（Ａｕ）球からなる。このような半導体素子１１１は、上記電極１１１ｄと、上記半導体支持金属板１１５における素子載置面１１５ａとを超高温半田１１４を介して接合して、半導体支持金属板１１５に取り付けられる。尚、このように半導体支持金属板１１５に半導体素子１１１を接合した物を支持体１９１とする。又、超高温半田１１４としては、ここでは融点２８０℃〜３５０℃の高融点半田を用いている。
【００２６】
本実施形態では、図２に示す半導体支持金属板１１５は、厚さ１ｍｍの銅板を機械プレスによって打ち抜き、素子載置面１１５ａの四隅に一体的に形成され上記支持部材の一例に相当する脚部１１６を折り曲げて成形した金属板である。脚部１１６は、図１に示するように、制御基板１１８に向かって素子載置面１１５ａに立設されて制御基板１１８における例えば電極に接続され、かつ制御基板１１８に対して上記半導体支持金属板１１５を平行又はほぼ平行に配置して上記リードフレーム回路基板１２２に対する半導体支持金属板１１５の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う部分である。即ち、従来の半導体装置では、図を参照し説明したように、半導体素子１を取り付けたＬ字形の金属片５の一箇所の伸張部６のみにて該金属片５を制御基板８に取り付けていたが、本実施形態では、４つの脚部１１６にて半導体支持金属板１１５を制御基板１１８に支持する。ここで脚部１１６は、上述のように半導体支持金属板１１５と一体的に形成され、かつ各脚部１１６の長さは、研削等の加工方法により容易に調整することができる。よって、脚部１１６は、制御基板１１８に対して上記半導体支持金属板１１５を平行又はほぼ平行に配置することを可能とする。
又、半導体支持金属板１１５に半導体素子１１１を接合した支持体１９１において、脚部１１６の先端１１６ａは、バンプ１１３の頂点１１３ａが見込まれる位置を超える位置に配置する。具体的には、バンプ１１３の頂点１１３ａに対して脚部１１６の先端１１６ａの方が数十μｍから数百μｍ高くなるように、脚部１１６の高さを調整する。
【００２７】
又、脚部１１６の数は、図２に示すような合計４つに限定されるものではなく、上述のように、制御基板１１８に対して上記半導体支持金属板１１５を平行又はほぼ平行に配置して上記リードフレーム回路基板１２２に対する半導体支持金属板１１５の平行度の向上及び位置ずれ防止を行うという機能を発揮する数、具体的には複数個以上であればよく、又、設置場所も上記四隅に限定するものではない。例えば図３に示す半導体支持金属板１１５−１のように、半導体支持金属板１１５の両端部に、該半導体支持金属板１１５の幅方向に沿って連続した脚部１１６−１を形成することもできる。尚、脚部１１６を、図２に示すように点在させる場合には、脚部１１６の数は、上述の平行度の向上及び位置ずれ防止という機能を発揮する数であって、３以上の自然数を選択することができる。
【００２８】
上述のようにして半導体支持金属板１１５に半導体素子１１１を設けた支持体１９１において、バンプ１１３、及び脚部１１６の先端部は、制御基板１１８上の所定の端子電極部１１８ａに接合剤１１７を介して接合される。接合剤１１７としては、本実施形態では、融点２００℃〜２５０℃のクリーム半田を用いている。尚、制御基板１１８に、上記支持体１９１が取り付けられた物を半導体部品１９２とする。
【００２９】
上記リードフレーム回路基板１２２は、従来と同様に、金属板打ち抜き加工により形成された電極パターン１２０を、伝熱性のよい樹脂シート状材からなるリードフレーム固定用樹脂１２１に加熱プレス等の方法で一体化してなる基板である。本実施形態において電極パターン１２０は、厚さ５００μｍの銅板を打ち抜き加工したものを用い、上記リードフレーム固定用樹脂１２１として、本実施形態ではアルミナ粉粒を混入して熱伝導性を高めたエポキシ樹脂を用いている。
上記半導体部品１９２における上記半導体支持金属板１１５の上記素子載置面１１５ａに対向する裏面１１５ｂは、接合剤１１９を介してリードフレーム回路基板１２２の電極パターン１２０に接続される。接合剤１１９として、本実施形態では、融点１６０℃〜２００℃の半田を用いている。
【００３０】
上述したように、上記支持体１９１を制御基板１１８に取り付けるとき、支持体１９１を構成する半導体支持金属板１１５は、上記脚部１１６により、制御基板１１８に対して平行又はほぼ平行に取り付けられている。よって、支持体１９１及び制御基板１１８を有する半導体部品１９２における半導体支持金属板１１５がリードフレーム回路基板１２２の電極パターン１２０に取り付けられるときには、半導体支持金属板１１５とリードフレーム回路基板１２２とは平行又はほぼ平行に配置された状態で接続される。よって、図２０に示すような、半導体支持金属板をリードフレーム回路基板に接続する半田の分布が不均一となる現象や、バンプの電気的接続が外れるという現象は発生せず、半導体素子の機能、放熱性が損なわれることはない。
即ち、本実施形態では、半導体支持金属板１１５に脚部１１６を設けたことで、半導体支持金属板１１５とリードフレーム回路基板１２２とを平行又はほぼ平行に配置することができ、その結果、リードフレーム回路基板１２２に対して半導体支持金属板１１５を位置ずれすることなく電気的接続を図ることが可能となる。
【００３１】
より詳しく説明すると、従来の半導体装置では、図１７に示すように半導体素子１と突起電極３と超高温半田４と伸張部６という多くの構成要素の高さ寸法によって、金属片５の水平度と位置精度が決定されていた。それぞれの上記構成要素の高さ寸法は、現実的にばらつきをもっているので、結果的に金属片５の水平度を管理することが極めて難しい。
一方、図１に示す本第１実施形態では、半導体支持金属板１１５に脚部１１６の高さを、バンプ１１３の頂点１１３ａにおいて見込まれる高さより高くすれば、脚部１１６の高さによってのみにより半導体支持金属板１１５の平行度が決まる。半導体支持金属板１１５の複数の脚部１１６は、その高さをプレスなどにより簡単に揃えられるので、従来の半導体装置と比較した場合、半導体支持金属板１１５の正確な平行度及び位置精度を実現しやすい。
【００３２】
即ち、本第１実施形態によれば、半導体支持金属板１１５を用いることで、制御基板１１８に対する半導体支持金属板１１５の水平度及び位置精度は、半導体支持金属板１１５に設けられた脚部１１６の高さ精度のみに依存し、半導体素子１１１及びバンプ１１３の高さ寸法制度には無関係に保持される。よって、接合剤１１９によりリードフレーム回路基板１２２の電極パターン１２０に対して確実な接合が施され、信頼性の高い製品を容易に製造することができる。
【００３３】
又、図１に示すように、複数の半導体素子１１１を実装する場合においても、半導体素子１１１相互問の位置及び平行度のばらつきを抑えることが可能になり、強度面及び特性面でのばらつきが抑えられることから、放熱性と信頼性が向上する。
【００３４】
又、従来の半導体装置では制御基板８にて全ての電気回路を形成していたが、半導体支持金属板１１５及び導体スペーサ１１２を介して制御基板１１８とリードフレーム回路基板１２２とを接続することにより、大電流回路のほとんどの部分をリードフレーム回路基板１２２に形成できる。よって、リードフレーム回路基板１２２を用いることで、制御基板１１８においてより小さな面積で大電流回路を形成できるので、より小型な半導体装置を実現できる。
一般的なプリント回路基板で回路を形成する場合、導体パターン厚さは、１８〜７０μｍであるのに比べ、リードフレーム回路基板１２２の場合、回路パターン１２０の厚さは、該回路パターン１２０の材料となる例えば銅板の厚さを選ぶことで任意に設定できる。金属板打ち抜き加工による回路パターン形成の場合、設備への負荷を考慮しリードフレーム厚さは５００〜１０００μｍが一般的だが、大電流回路パターンの面積は、導体パターンの厚さに反比例すると考えられ、プリント回路基板に対し７〜５０倍の大幅なパターン面積の縮小化が可能となる。
【００３５】
上述した第１実施形態では、半導体支持金属板１１５は、図２に示す形状であるが、これに限定されるものではない。例えば図４に示す半導体支持金属板１１５−２のように、素子載置面１１５ａについて、Ｘ軸又はＹ軸方向、若しくはＸ軸及びＹ軸方向に脚部１１６の設置場所を越えて延在させてもよい。
さらに又、図５に示す半導体支持金属板１１５−３のように、素子載置面１１５ａに複数個の半導体素子１１１を載置した半導体支持金属板を構成することもできる。又、図６には、図５に示す半導体支持金属板１１５−３を用いて製作した半導体装置１０２を図示している。
【００３６】
第２実施形態：
図７には、本発明の第２実施形態における半導体装置１０３の構造を示している。該第２実施形態では、上述の第１実施形態にて説明した半導体支持金属板１１５に代えて半導体支持金属板１１５−４を用いた。該半導体支持金属板１１５−４では、半導体支持金属板１１５の脚部１１６に、押圧により弾性を発現するような形状、例えば図示するように屈曲部１１６ｂを形成した半導体支持金属板である。半導体装置１０３におけるその他の構成部分は、上述した半導体装置１０１における構成部分と変わりはない。よって、ここでの説明は、省略する。
このように構成される第２実施形態の半導体装置１０３によれば、上述の第１実施形態の半導体装置１０１が奏する効果に加え、リードフレーム回路基板１２２を接合するための接合剤１１９に例えば半田を用いる場合、該半田が固化する際に、半導体支持金属板１１５−４及び制御基板１１８に加わるストレスを、上記屈曲部１１６ｂの弾性を用いて緩和することができる。その結果、上記ストレスに起因する半導体支持金属板１１５−４の位置ずれ等を解消でき、より位置精度よく信頼性の高い接合が可能となる。
【００３７】
第３実施形態：
図８は、本発明の第３実施形態における半導体装置１０４を示している。該半導体装置１０４は、図１に示す半導体装置１０１における支持体１９１に代えて、支持体１９３を用いると伴に、上記支持部材の一例に相当する第１凸状部材１３０を設けている。尚、半導体装置１０４におけるその他の構成部分は、半導体装置１０１の構成に同じであるので、ここでの説明は省略する。
上記支持体１９３は、図１７を参照して説明したＬ字形の金属片５と同じ半導体支持金属板１３１と、該半導体支持金属板１３１の素子載置面１３１ａに超高温半田１１４を介して接合された半導体素子１１１とを備え、半導体素子１１１の電極１１１ｃにはバンプ１１３が形成されている。
上記第１凸状部材１３０は、半導体支持金属板１３１と制御基板１１８との間に複数本設けられ、制御基板１１８のリードフレーム対向面１１８ｃに立設され上記素子載置面１３１ａに接触し制御基板１１８と半導体支持金属板１３１との平行度を向上させて上記リードフレーム回路基板１２２に対する上記半導体支持金属板１３１の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う部材である。
【００３８】
尚、図８に示す第１凸状部材１３０では、制御基板１１８のリードフレーム対向面１１８ｃに固定される幅広の台座部１３０ａ、及び半導体支持金属板１３１の素子載置面１３１ａに接する半球状の先端部１３０ｂを有するが、該形状に限定されるものではない。
第１凸状部材１３０の制御基板１１８への固定方法の一例としては、例えばエポキシ系接着剤などの熱硬化性の接着剤を用いて接着により固定することができる。又、第１凸状部材１３０の配置位置及び設置数も、上述の、平行度の向上及び位置ずれ防止の機能を達成する位置であれば、特に限定されない。
又、第１凸状部材１３０の高さを、半導体支持金属板１３１の素子載置面１３１ａからバンプ１１３の頂点１１３ａにおいて見込まれる高さより高くすれば、第１凸状部材１３０の高さによってのみ半導体支持金属板１３１の平行度が決定される。具体的には、半導体支持金属板１３１の素子載置面１３１ａからバンプ１１３の頂点１１３ａまでの高さに対して第１凸状部材１３０の長さの方が数十μｍから数百μｍ長くなるように、第１凸状部材１３０の長さを調整する。第１凸状部材１３０は、加工の容易な樹脂材料によって構成できることから、容易に高さを揃えることができる。よって、半導体支持金属板１３１の正確な平行度及び位置精度を実現しやすい。
【００３９】
以上説明したように、第３実施形態によれば、第１凸状部材１３０を設けたことで、半導体支持金属板１３１の制御基板１１８に対する水平度及び位置精度は、半導体素子１１１やバンプ１１３の高さ寸法精度に関わらず保持される。よって、接合剤１１９を介してリードフレーム回路基板１２２に対して半導体支持金属板１３１を確実に接合することができ、信頼性の高い半導体装置を容易に製造することが可能となる。
【００４０】
尚、半導体支持金属板１３１と制御基板１１８との電気的接続をアルミニウムワイヤや、導体スペーサ等の手段により得る構成を採るときには、第１凸状部材１３０にて半導体支持金属板１３１の制御基板１１８に対する水平度及び位置精度を確保する限り、半導体支持金属板１３１はＬ字形で無くても良い。つまり、素子載置面１３１ａから制御基板１１８へ伸びる伸長部１３１ｃの無い形状であっても構わない。
【００４１】
第４実施形態：
図９は、本発明の第４実施形態における半導体装置１０５を示している。該半導体装置１０５は、図８に示す半導体装置１０４における第１凸状部材１３０に代えて、上記支持部材の一例に相当する第２凸状部材１３２を設けている。尚、半導体装置１０５におけるその他の構成部分は、半導体装置１０４の構成に同じであるので、ここでの説明は省略する。
上記第２凸状部材１３２は、制御基板１１８と、リードフレーム回路基板１２２との間に複数本設けられ、制御基板１１８に立設されリードフレーム回路基板１２２に接触して、制御基板１１８のリードフレーム回路基板１２２に対する水平度及び位置精度を保持可能とし、その結果、リードフレーム回路基板１２２に対する上記半導体支持金属板１３１の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う部材である。
【００４２】
尚、図９に示す第２凸状部材１３２では、制御基板１１８のリードフレーム対向面１１８ｃに固定される幅広の台座部１３２ａ、及びリードフレーム回路基板１２２の制御基板対向面１２２ａに接する半球状の先端部１３２ｂを有するが、該形状に限定されるものではない。
第２凸状部材１３２の制御基板１１８への固定方法の一例としては、例えばエポキシ系接着剤などの熱硬化性の接着剤を用いて接着により固定することができる。又、第２凸状部材１３２の配置位置及び設置数も、上述の、平行度の向上及び位置ずれ防止の機能を達成する位置であれば、特に限定されない。
又、第２凸状部材１３２の高さを、半導体支持金属板１３１の裏面１３１ｂから半導体支持金属板１３１の上端１３１ｃ及びバンプ１１３の頂点１１３ａにおいて見込まれる高さより高くすれば、第２凸状部材１３２の高さによってのみ半導体支持金属板１３１の平行度が決定される。具体的には、半導体支持金属板１３１の素子載置面１３１ａからバンプ１１３の頂点１１３ａまでの高さに対して第２凸状部材１３２の長さの方が数十μｍから数百μｍ長くなるように、第２凸状部材１３２の長さを調整する。第２凸状部材１３２は、加工の容易な樹脂材料によって構成できることから、容易に高さを揃えることができる。よって、半導体支持金属板１３１の正確な平行度及び位置精度を実現しやすい。
【００４３】
以上説明した第４実施形態によれば、第２凸状部材１３２を設けたことで、制御基板１１８のリードフレーム回路基板１２２に対する平行度及び位置精度は、半導体支持金属板１３１や接合剤１１７の高さ寸法制度に関わらず確保される。よって、接合剤１１９を介してリードフレーム回路基板１２２に対して半導体支持金属板１３１を確実に接合することができ、信頼性の高い半導体装置を容易に製造することが可能となる。
【００４４】
第５実施形態：
図１０は、本発明の第５実施形態における半導体装置１０６を示している。該半導体装置１０６は、図９に示す半導体装置１０５に備わる第２凸状部材１３２の変形例として導電部材にてなる上記導体スペーサ１１２を用いた構成を採る。尚、半導体装置１０６におけるその他の構成部分は、半導体装置１０５の構成に同じであるので、ここでの説明は省略する。
上記導体スペース１１２は、制御基板１１８と、リードフレーム回路基板１２２との間に複数本設けられ、制御基板１１８の電極部１１８ａと、リードフレーム回路基板１２２の電極パターン１２０との間を電気的に接続するとともに、制御基板１１８のリードフレーム回路基板１２２に対する水平度及び位置精度を保持可能とし、その結果、リードフレーム回路基板１２２に対する上記半導体支持金属板１３１の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う部材である。
【００４５】
このような形態を採ることにより、導体スペーサ１２２が制御基板１１８の支持を補助するため、制御基板１１８のリードフレーム回路基板１２２に対する位置ずれや接続不良の発生を抑えられ、製造歩留りの向上及び信頼性の向上を図ることができる。又、導体スペーサ１１２が制御基板１１８とリードフレーム回路基板１２２との間隔の規定、及び応力の吸収に作用するため、半導体素子１１１及び各部品間の接合部に生ずる応力が軽減され、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
又、導体スペーサ１１２の材質を例えば銅のように半田付けの可能な材質とすることで、半導体素子１１１を実装した半導体支持金属板１３１等の部品と同様に制御基板１１８における電極部１１８ａの導体パターンと、リードフレーム回路基板１２２の電極パターン１２０に半田付け実装することが可能となる。よって、導体スペーサ１１２を制御基板１１８とリードフレーム回路基板１２２との電力授受に関わる電流経路として活用でき、半導体装置の特性向上及び信頼性向上を実現することができる。
【００４６】
又、図１０に示す半導体装置１０６では、半導体支持金属板１３１は、上記伸長部１３１ｃにて制御基板１１８との電気的接続を図っているが、例えばアルミニウムワイヤ又は導体スペーサ１１２等の他の手段により上記電気的接続を図ることができるときには、半導体素子１１１を実装した半導体支持金属板における制御基板１１８に対する平行度（水平度）及び位置精度が確保される限り、図１１に示す半導体装置１０６−１のように、平板状の半導体支持金属板１３３を用いることもできる。
このように平板状の半導体支持金属板１３３を用いることで、上記伸長部１３１ｃを設けるための、例えばプレス折り曲げ工程を省略でき、又、既製の平板状の金属板を用いることが可能なため、材料コスト及び製造コストを抑えることが可能になる。
【００４７】
第６実施形態：
図１２は、本発明の第６実施形態における半導体装置１０７を示している。上述した各実施形態における半導体装置の製造方法については、追って詳しく説明するが、制御基板１１８に上記支持体１９１を取り付けた半導体部品１９２と、リードフレーム回路基板１２２とは、リフロー炉に搬入され接合剤１１９を溶融しその後硬化させることで、接合され、半導体装置を形成する。該製造方法において、接合剤１１９が溶融したとき、リードフレーム回路基板１２２に対して半導体部品１９２の半導体支持金属板の平行度が損なわれたり位置ずれを生じたりする場合がある。本第６実施形態における半導体装置１０７は、このような問題点を解決するための構成である。即ち、半導体装置１０７は、図９に示す半導体装置１０５から第２凸状部材１３２を削除し、荷重部材１４０を制御基板１１８のリードフレーム対向面１１８ｃに設けた構成を有する。よって、半導体装置１０７についてここでの詳しい説明は省略する。尚、半導体装置１０７において、支持体１９３及び荷重部材１４０を制御基板１１８に取り付けてなる構成部分を半導体部品１９４とする。
【００４８】
上記荷重部材１４０は、接合剤１１９が溶融したとき、半導体部品１９４を鉛直方向へ均一に押下して、リードフレーム回路基板１２２に対する半導体支持金属板１３１の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う部材である。又、該荷重部材１４０は、制御基板１１８より比重の大きい材質、一例として表面に半田メッキをした銅ブロックにて形成される。又、荷重部材１４０の配置位置及び設置数は、制御基板１１８の重心の偏りを低減するような配置位置及び数であればよく、図示の形態に特に限定するものではない。
【００４９】
上述の荷重部材１４０を設けることで、リードフレーム回路基板１２２に対する制御基板１１８の平行度（水平度）及び位置精度が保持されるため、従来の半導体装置に比べて、半導体支持金属板１３１の高い位置精度を実現しやすい。
又、制御基板１１８のリードフレーム回路基板１２２に対する平行度（水平度）及び位置精度が良好に保持されるので、リードフレーム回路基板１２２に対して半導体部品１９４を接合剤１１９により確実に接合でき、信頼性の高い半導体装置を容易に製造することができる。
【００５０】
上述の半導体装置１０７の変形例として、半導体支持金属板１３１に代えて例えば図１に示す半導体支持金属板１１５を用いた、図１３に示す半導体装置１０７−１を構成することもできる。
【００５１】
さらに又、荷重部材として、図１４に示すような荷重部材１４１を用いることもできる。尚、図１４では、図１に示す半導体部品１９２を用いる場合を図示しているが、上述した他の実施形態における半導体部品を用いることもできる。荷重部材１４１の一例としては、制御基板１１８と外周をほぼ同形状に成形し、ドリル加工で制御基板１１８上の部品を避けるような凹部１４１ａを形成した重量約５ｇの鉛板が使用できる。該荷重部材１４１は、リードフレーム回路基板１２２に接合剤１１９を介して半導体部品１９２を配置するとき、制御基板１１８上に載せて、接合剤１１９が溶融したとき、半導体部品１９２を鉛直方向へ均一に押下して、リードフレーム回路基板１２２に対する半導体支持金属板１１５の平行度の向上及び位置ずれ防止を行う部材である。このような荷重部材１４１は、リードフレーム回路基板１２２と半導体部品１９２とが接合した後、制御基板１１８上から取り除かれる。
このような荷重部材１４１を用いても、上述の荷重部材１４０を取り付けた場合と同様の効果を得ることができる。即ち、荷重部材１４０の重量で制御基板１１８のリードフレーム回路基板１２２に対する水平度及び位置精度がさらに安定化し、接合剤１１９にてリードフレーム回路基板１２２に対して確実な接合が施され、信頼性の高い製品を容易に製造することができる。
【００５２】
第７実施形態：
図１５は、本発明の第７実施形態における半導体装置１０８を示している。例えば図１に示すように、短配線で回路を形成しかつ上下両方向で半導体素子１１１を固定する半導体装置１０１等では、温度変化に対する半導体装置の各構成部分の線膨張率の違いに起因する応力を十分吸収できる構造とすることが重要である。そこで通常、制御基板１１８は、上記応力を十分吸収可能なガラスエポキシ繊維等の材質から構成している。
一方、本第７実施形態の半導体装置１０８では、上記ガラスエポキシ繊維等の材質に代えて、可撓性を有する材質であるポリイミド系フィルムに導体パターンを形成した一般にフレキシブル基板と呼ばれる可撓性の制御基板１５０を用いている。該制御基板１５０によれば、その可撓性により、上記応力を吸収することができる。尚、その他の構成部分は、例えば図１に示す半導体装置１０１における構成部分と同じであり、ここでの説明は省略する。又、他の半導体装置１０２〜１０８、１０６−１、１０７−１においても、制御基板１１８を可撓性制御基板１５０に交換することもできる。
尚、上記可撓性制御基板１５０を実現するにあたって、可撓性を有する材質としてポリイミド系フィルムを用いたが、要するに表面あるいは内部に導体パターンを形成でき、可撓性を有する材質であれば材質は問わない。
【００５３】
次に、上述したような各実施形態の半導体装置の製造方法について、図１６を参照して以下に説明する。尚、ここでは、図１に示す半導体装置１０１を例に採りその製造方法を説明する。
図１６に示すように、まず（ａ）において、半導体素子１１１の裏面１１１ｂに露出するドレイン電極１１１ｄの表面を、銅からなりここでは４点の脚部１１６を有する半導体支持金属板１１５へ超高温半田１１４を用いて接合する。超高温半田１１４としては、通常、融点２８０℃〜３５０℃の高融点半田が用いられ、機械的には一般にダイボンダーと呼ばれる半田付け設備を用いて行う。
【００５４】
その後、（ｂ）に示すように、バンプ１１３として、一例としてＡｕからなる金属球を、機械的にはバンプボンダーつまりバンプ形成機を用いて、押圧力及び超音波振動エネルギーを作用させ、半導体素子１１１の表面１１１ａに露出し総称して電極１１１ｃと符号しているソース電極及びゲート電極に配置し、バンプ１１３と半導体素子１１１とを接合する。
【００５５】
その後、（ｃ）に示すように、半導体素子１１１、バンプ１１３、及び半導体支持金属板１１５から構成される支持体１９１、並びに導体スペーサ１１２を、接合剤１１７としての融点２００℃〜２５０℃のクリーム半田を印刷塗布した制御基板１１８の端子電極部１１８ａに位置合せを行う。該位置合せ後、半田リフロー炉を通すなどの加熱処理を施して、制御基板１１８に半田付けし、制御基板１１８と、支持体１９１及び導体スペーサ１１２とを一体化し、半導体部品１９２を形成する。
このとき、半導体支持金属板１１５は脚部１１６を有することから、制御基板１１８と半導体支持金属板１１５との平行度は確保され、かつ位置ずれを防止することができる。
【００５６】
その後、（ｄ）及び（ｅ）に示すように、上記半導体部品１９２を、接合剤１１９として融点１６０℃〜２００℃の半田を所定の接合個所に印刷塗布した銅板からなるリードフレーム回路基板１２２の電極パターン１２０に載置し、半田リフロー炉を通してリードフレーム回路基板１２２上に半田付けし、一体化して半導体装置１０１を形成する。
この（ｄ）の工程において、図１４を参照して説明したように荷重部材１４１を制御基板１１８に載置して、半導体部品１９２をリードフレーム回路基板１２２に押下することもできる。
【００５７】
上述の各実施形態では、バンプ１１３を金にてなるものとしたが、金に限定するものではなく、例えば銅等の他の金属によって形成してもよい。又、複数の金属の合金から形成してもよい。
又、図１から図７に示す半導体支持金属板１１５等における脚部１１６は、半導体支持金属板１１５等の一部を折り曲げなどにより変形加工したが、脚部１１６の形成方法は、上記変形加工に限定されるものではない。例えば平板状の半導体支持金属板に上記脚部１１６に相当する高さの金属柱などを接合して形成してもよい。
又、本明細書において半田は、導電性金属ペーストの一例である。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の第１態様の半導体部品によれば、複数の脚部を有する半導体支持金属板を備えたことで、上記脚部により、回路基板と半導体素子を載置する素子載置部とを平行又はほぼ平行に配置することができ、上記回路基板と上記半導体支持金属板との平行度及び位置精度を損なわずに電気的接続を図ることができる。よって、平行度及び位置精度の損失に起因して半導体素子と回路基板とが電気的に非接続となることはなく、半導体素子の機能を発揮することができる。
【００５９】
又、以上詳述したように本発明の第２態様の半導体装置、及び第４態様の半導体装置製造方法によれば、支持部材を備えることで、該支持部材にて、金属板により回路パターン形成された第２基板に対する半導体支持金属板の平行度及び位置ずれを防止して上記第２基板と上記半導体支持金属板との電気的接続を行うことができる。よって、平行度及び位置精度の損失に起因して、半導体素子が接続される第１基板と半導体素子とが電気的に非接続となることはなく、さらに、半導体支持金属板と第２基板との接続が損なわれることはなく、したがって半導体素子の機能及び放熱性の損失を防止することができる。
【００６０】
上記支持部材を上記半導体支持金属板と一体的に成形される複数の脚部とすることで、上記脚部の高さを例えばプレス等で容易に揃えることができ、上記平行度及び位置精度の実現を容易に行うことができる。
【００６１】
又、上記脚部に屈曲部を設けることで、接続のときに半導体支持金属板及び第１基板に作用するストレスを緩和できる。
又、上記支持部材を、上記第１基板と上記半導体支持金属板との間に設けた第１凸状部材とすることもでき、上記平行度及び位置精度の実現を容易に行うことができる。
又、上記支持部材を、上記第１基板と上記第２基板との間に設けた第２凸状部材とすることもでき、第２基板に対して半導体支持金属板を平行度及び位置精度を確保しながら確実に接合することができる。
又、上記第２凸状部材を導電部材とすることもでき、この場合、上記平行度及び位置精度を確保しつつ、上記第１基板と上記第２基板との電流経路としても機能させることができる。
【００６２】
さらに本発明の第３態様の半導体装置によれば、荷重部材を備えたことで、半導体支持金属板と第２基板とが接続されるとき、上記荷重部材により第２基板に対して半導体支持金属板が均等に荷重されるので、第２基板に対して半導体支持金属板を平行度及び位置精度を確保しながら確実に接合することができる。
さらに本発明の第４態様の半導体装置製造方法によれば、半導体支持金属板の脚部を上記第１基板に接続させることで、第１基板と半導体支持金属板との平行度を確保しながら、位置ずれを防止した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】
【図１】本発明の第１実施形態の半導体装置の断面図である。
【図２】図１に示す半導体支持金属板の斜視図である。
【図３】図１に示す半導体支持金属板の変形例における斜視図である。
【図４】図１に示す半導体支持金属板の別の変形例における斜視図である。
【図５】図１に示す半導体支持金属板のさらに別の変形例における斜視図である。
【図６】図５に示す半導体支持金属板を備えた半導体装置の断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態の半導体装置の断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態の半導体装置の断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態の半導体装置の断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態の半導体装置の断面図である。
【図１１】図１０に示す半導体装置の変形例における断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態の半導体装置の断面図である。
【図１３】図１２に示す半導体装置の変形例における断面図である。
【図１４】図１２に示す半導体装置の別の変形例における断面図である。
【図１５】本発明の第７実施形態の半導体装置の断面図である。
【図１６】図１に示す半導体装置の製造方法を説明するための図である。
【図１７】従来の半導体部品の断面図である。
【図１８】従来の半導体装置の断面図である。
【図１９】リードフレーム回路基板を説明するための図である。
【図２０】従来の半導体装置における不具合点を説明するための図である。
【符号の説明】
１０１〜１０８…半導体装置、
１１１…半導体素子、１１１ａ…表面、１１１ｂ…裏面、１１１ｃ…電極、
１１ｄ…電極、１１２…導体スペーサ、１１３…バンプ、
１１５…半導体支持金属板、１１５ａ…素子載置面、１１５ｂ…裏面、
１１６…脚部、１１６ｂ…屈曲部、１１８…制御基板、１１８ａ…電極、
１１９…接合剤、１２０…電極パターン、
１２２…リードフレーム回路基板、１３０…第１凸状部材、
１３２…第２凸状部材、１４０…荷重部材。
【図１】
2004221460.tif 000003
【図２】
2004221460.tif 000004
【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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