(57)【要約】【課題】製造工程を増やさずに、半導体素子とリードフレーム間の剥離を抑制した半導体装置を提供すること。【解決手段】本発明の半導体装置は、ダイパッドとリードとを有するリードフレームと、リードフレームのダイパッド上に接合材を介して取り付けられた半導体素子と、半導体素子とリードフレームのリードとの間を相互接続させるワイヤと、リードフレームのダイパッドと、リードの一部と、半導体素子と、ワイヤとを樹脂封止体で封止し、接合材は、半導体素子の周囲を囲む第１の接合材と半導体素子の裏面と側面に接合される第２の接合材からな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】
ダイパッドとリードとを有するリードフレームと、前記リードフレームの前記ダイパッド上に接合材を介して取り付けられた半導体素子と、前記半導体素子と前記リードフレームの前記リードとの間を相互接続させるワイヤと、前記リードフレームの前記ダイパッドと、前記リードの一部と、前記半導体素子と、前記ワイヤとを樹脂封止体で封止する半導体装置において、前記接合材は、前記半導体素子の周囲を囲む第１の接合材と前記半導体素子の裏面と側面に接合される第２の接合材からなることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
リードフレームのダイパッドに搭載される半導体素子のマウント領域よりも大きく周囲をあらかじめ囲うように第１の接合材を塗布する工程と、前記第１の接合材が塗布された領域の内部である前記半導体素子の搭載領域に前記第２の接合材を塗布する工程と、前記半導体素子を搭載する工程と、前記リードフレームと前記半導体素子を加熱し接合する工程とからなる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、半導体装置とその製造方法に関し、特にリードフレームに半導体素子を接合材で接合し、封止体で樹脂封止する半導体装置とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な半導体装置は、リードフレームに半導体素子を搭載・配線し、モールド樹脂（封止体）にて樹脂封止される。この時、半導体素子は接合材によりリードフレームと接合される。例えば、はんだや導電性接着材が使われる。導電性接着材は、Ａｇペーストがよくつかわれるが、熱に弱く、種々の対策が取られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、半導体素子の裏面と向かい合うアイランド（リードフレーム）の表面にそれぞれ凹凸を設け、Ａｇフィラーを凹凸の凹部のサイズよりも平均粒径が小さく全体が凹部に入り込んでいる第１のフィラーと、凹部のサイズよりも平均粒径が大きく凹部の外側に位置しつつ第１のフィラーと接触している第２のフィラーとを備え、さらに、第２のフィラーの平均粒径を半導体素子とアイランド間におけるダイマウント（接合）材の厚さよりも小さいものとしている。これにより、ダイマウント材を介した半導体素子とアイランド間の熱伝導性の向上と剥離抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１７４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、半導体素子の接合は接合材が使われ、Ａｇペーストがよく使用されている。
【０００６】
しかしながら、従来技術は、半導体素子の裏面とリードフレームの表面にそれぞれ凹凸部を設けているので、接合強度は強いが、凹凸を設ける製造工程が、半導体素子製造工程とリードフレーム製造工程の両方で必要になるため、製造工数が増加するという課題がある。
【０００７】
従って、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あり、製造工程を増やさずに、半導体素子とリードフレーム間の剥離を抑制した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】
【０００８】
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、ダイパッドとリードとを有するリードフレームと、リードフレームのダイパッド上に接合材を介して取り付けられた半導体素子と、半導体素子とリードフレームのリードとの間を相互接続させるワイヤと、リードフレームのダイパッドと、リードの一部と、半導体素子と、ワイヤとを樹脂封止体で封止し、接合材は、半導体素子の周囲を囲む第１の接合材と半導体素子の裏面と側面に接合される第２の接合材からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、製造工程を増やさずに、半導体素子とリードフレーム間の剥離を抑制した半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１に係る半導体装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。
【図３】本発明の実施例１に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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】
【００１２】
本発明の実施例１に係る半導体装置１を説明する。図１は、半導体装置１の内部構造を示す。図２、図３は、半導体装置１の製造方法を示す。
【００１３】
図１に示すように、半導体装置１は、リードフレーム２と接合材３と半導体素子４とワイヤ５と樹脂封止体６とから成っている。
【００１４】
リードフレーム２は、ダイパッド２１、リード２２を備えている。例えば、材質は銅合金で厚さが０．５ｍｍのものを使用することができる。
【００１５】
ダイパット２１上には、接合材３を介して半導体素子４が搭載されている。例えば、半導体素子４はトランジスタチップである。
【００１６】
接合材３は、第１の接合材３１と第２の接合材３２で構成されている。例えば、それぞれＡｇペーストを使うことができる。
【００１７】
ワイヤ５は、半導体素子４とリード２２を電気的に接続しているが搭載されている。例えば、ワイヤ５は金ワイヤである。
【００１８】
樹脂封止体６は、トランスファーモールド装置によって、リードフレーム２のダイパッド２１とリード２２の一部と半導体素子４とワイヤ５を封止樹脂により樹脂成形したものである。
【００１９】
次に、上述の実施例１に係る半導体装置１の製造方法を説明する。
【００２０】
まず、図２に示すように、リードフレーム２のダイパッド２１の半導体素子４を搭載する領域（点線部）の周囲に第1の接合材３１を塗布する。例えば、ディスペンサによる塗布するとよい。また、印刷でおこなってもよい。周囲は完全に囲まなくてよい。ここで、図３（ａ）は、図２のＡＡ断面であり、第1の接合材３１を塗布した断面図である。第1の接合材３１は壁をつくるように半導体素子４の厚み相当の高さにするとよい。
【００２１】
次に、図３（ｂ）に示すように、リードフレーム２のダイパッド２１の半導体素子４を搭載する領域に第２の接合材３２を塗布する。ここでは、上述した点線部内で、第1の接合材３１を塗布した内側である。例えば、ディスペンサによる塗布するとよい。その後、半導体素子４を第２の接合材３２に押し付けるように搭載する。ここでは、公知の素子マウント技術が使える。
【００２２】
図３（ｃ）は、素子搭載後の接合材３の状態である。半導体素子４の側面は、第1の接合材３１に近接して囲まれている。第２の接合材３２は半導体素子４を適宜な圧力で取り付けるので、第1の接合材３１に当たり、半導体素子４の側面を上方向へ盛り上がる。
【００２３】
図３（ｄ）は、適宜な温度でリフローされた、加熱後の接合材３の状態である。第1の接合材３１と第２の接合材３２とで、半導体素子４の側面でフィレットを形成する。この時、第1の接合材３１と第２の接合材３２が同じ材質の場合は、溶融し一体化する。
【００２４】
続いて、ワイヤボンディング装置によって、半導体素子４とリード２２対して、ワイヤ５を配線する。その後、封止樹脂により樹脂成形し、樹脂封止体６を形成する。さらに、リードフレームの不要部をカットして、半導体装置１が完成する。
【００２５】
次に、上述の実施例１に係る半導体装置１の効果を説明する。
【００２６】
半導体素子の接合材は、第1の接合材３１と第２の接合材３２とで構成しているので、フィレット形状を大きく（容量が多く）できるので、接合材の厚さが確保できるので、応力吸収をすることができる。これにより、熱応力に対して強度が向上し、剥離の発生を抑制することができる。剥離は接合材のクラックから発生している。起因となる部位の接合材が厚いので、クラックが発生することも抑制できる。
【００２７】
また、製法は接合材の塗布のみで可能なので、半導体素子裏面やリードフレーム表面を粗面化する工程が必要ない。これにより、製造工程を増やさずに、半導体素子とリードフレーム間の剥離を抑制した半導体装置とすることができる。
【００２８】
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。
【００２９】
半導体パッケージは、ＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ  Ｏｕｔｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）タイプを簡易的に示したが、ＳＩＰ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｉｎｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）やＤＩＰ（Ｄｕａｌ Ｉｎｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）タイプとしてもよい。これによる効果は実施例と同様な効果である。
【００３０】
また、半導体素子を１個としたが、電力用半導体素子と制御用半導体素子を搭載したモジュール半導体装置としてもよい。これによる効果は実施例と同様な効果である。
【００３１】
第１の接合材と第２の接合材の材料をＡｇペーストとしたが、それぞれの粘度を変えてもよい。第１の接合材の粘度を高くし、第２の接合材の粘度を低くしてもよい。これにより、第１の接合材を塗布した時の固定度を増すことができる。また、融合する材質であれば、それぞれを別な材質としてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１、半導体装置
２、リードフレーム
２１、ダイパッド
２２、リード
３、接合材
３１、第１の接合材
３２、第２の接合材
４、半導体素子
５、ワイヤ
６、樹脂封止体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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