(57)【要約】【課題】絶縁基板の位置決め性を確保しつつ、はんだボールの発生を抑制することができる半導体装置及びその製造方法を得る。【解決手段】ベース板１上にソルダーレジスト２が形成されている。ソルダーレジスト２は開口３を有する。ソルダーレジスト２の開口３内においてベース板１上にはんだ４を介して絶縁基板５が接合されている。ソルダーレジスト２の開口３は、四角領域３ａと、四角領域３ａの辺の中央部を拡大した拡大領域３ｂとを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース板と、
前記ベース板上に形成され、開口を有するソルダーレジストと、
前記ソルダーレジストの前記開口内において前記ベース板上にはんだを介して接合された絶縁基板とを備え、
前記開口は、四角領域と、前記四角領域の辺の中央部を拡大した拡大領域とを有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
ベース板と、
前記ベース板上に形成され、開口を有するソルダーレジストと、
前記ソルダーレジストの前記開口内において前記ベース板上にはんだを介して接合された絶縁基板とを備え、
前記開口は、四角領域と、前記四角領域の四隅を拡大した拡大領域とを有することを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
ベース板上に、開口を有する位置決め治具を配置する工程と、
前記位置決め治具の前記開口内において前記ベース板上にはんだを介して絶縁基板を接合する工程とを備え、
前記開口は、四角領域と、前記四角領域の辺の中央部を拡大した拡大領域と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４】
ベース板上に、開口を有する位置決め治具を配置する工程と、
前記位置決め治具の前記開口内において前記ベース板上にはんだを介して絶縁基板を接合する工程とを備え、
前記開口は、四角領域と、前記四角領域の四隅を拡大した拡大領域とを有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、半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業機器や民生機器のモータ制御にパワーモジュールが用いられている。パワーモジュールの製造工程においてベース板上に絶縁基板をはんだ付けする。この際、絶縁基板の位置決めのためにソルダーレジストを塗布している（例えば、特許文献１参照）。従来、ソルダーレジストの開口の形状は絶縁基板の外形と同じであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１５２６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
はんだ溶融時やボイドが抜ける際にソルダーレジストによってはんだの表面張力が増大し、はんだが噴出して、はんだボールが発生する。このため、部品、装置、治具等にはんだが付着し手直しや不良が発生するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は絶縁基板の位置決め性を確保しつつ、はんだボールの発生を抑制することができる半導体装置及びその製造方法を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る半導体装置は、ベース板と、前記ベース板上に形成され、開口を有するソルダーレジストと、前記ソルダーレジストの前記開口内において前記ベース板上にはんだを介して接合された絶縁基板とを備え、前記開口は、四角領域と、前記四角領域の辺の中央部を拡大した拡大領域とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、絶縁基板の位置決め性を確保しつつ、はんだボールの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る半導体装置を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る半導体装置のソルダーレジストを示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る半導体装置のソルダーレジストを示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態に係る半導体装置及びその製造方法について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る半導体装置を示す断面図である。ベース板１上にソルダーレジスト２が形成されている。ソルダーレジスト２は開口３を有する。ソルダーレジスト２の開口３内においてベース板１上にはんだ４を介して絶縁基板５が接合されている。絶縁基板５は、上面側に設けられた上面電極６と、下面側に設けられた下面電極７とを有する。絶縁基板５の下面電極７がはんだ４によりベース板１の上面に接合されている。
【００１１】
図２は、本発明の実施の形態１に係る半導体装置のソルダーレジストを示す平面図である。ソルダーレジスト２の開口３は、正方形又は長方形の四角領域３ａと、四角領域３ａの辺の中央部を拡大した拡大領域３ｂとを有する。四角領域３ａは絶縁基板５の下面電極７の外形サイズとほぼ同じである。絶縁基板５は四角領域３ａ内でベース板１に接合されるが、拡大領域３ｂ内ではベース板１に接合されない。拡大領域３ｂは、四角領域３ａの四辺の中央部から外側に延びて開口３の外形を拡大している。
【００１２】
ベース板１と絶縁基板５をはんだ４で接合するが、はんだ４の溶融時にソルダーレジスト２とはんだ４の界面で表面張力が発生する。しかし、はんだ４が拡大領域３ｂに流れることにより、はんだ４の表面張力を緩和してはんだボールの発生を抑制することができる。また、開口３の四隅の外形を残すことで、ソルダーレジスト２の本来の目的である絶縁基板５の位置決め性を確保することができる。
【００１３】
実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２に係る半導体装置のソルダーレジストを示す平面図である。ソルダーレジスト２の開口３は、正方形又は長方形の四角領域３ａと、四角領域３ａの四隅を拡大した拡大領域３ｂとを有する。拡大領域３ｂは、四隅から外側に延びて開口３の外形を拡大している。その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００１４】
はんだ４の溶融時にはんだ４が拡大領域３ｂに流れることにより、はんだ４の表面張力を緩和してはんだボールの発生を抑制することができる。また、四角領域３ａの四辺の中央部の外形を残すことで、ソルダーレジスト２の本来の目的である絶縁基板５の位置決め性を確保することができる。また、本実施の形態は絶縁基板５の角部近傍へのはんだボールの付着を抑えたいときに特に有効である。
【００１５】
実施の形態３．
図４は、本発明の実施の形態３に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。図５は、本発明の実施の形態３に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【００１６】
まず、図４に示すように、ベース板１上に、開口８を有する位置決め治具９を配置する。位置決め治具９の材質はアルミニウムや、カーボンなど、はんだが付着しない材質である。次に、図５に示すように、位置決め治具９の開口８内においてベース板１上にはんだ４を介して絶縁基板５を接合する。位置決め治具９の開口８は、四角領域８ａと、四角領域８ａの辺の中央部を拡大した拡大領域８ｂとを有する。四角領域８ａは絶縁基板５の外形サイズとほぼ同じである。絶縁基板５は四角領域８ａ内に実装され、拡大領域８ｂ内には実装されない。拡大領域８ｂは、四角領域８ａの四辺の中央部から外側に延びて開口８の外形を拡大している。
【００１７】
実施の形態１と同様に、拡大領域８ｂを設けることによりはんだボールの発生を抑制することができる。また、位置決め治具９により絶縁基板５の位置決め性を確保することができる。さらに、ソルダーレジスト自体が不要なため、ソルダーレジスト塗布工数と材料費を抑えることができる。
【００１８】
実施の形態４．
図６は、本発明の実施の形態４に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。位置決め治具９の開口８は、四角領域８ａと、四角領域８ａの四隅を拡大した拡大領域８ｂとを有する。拡大領域８ｂは、四角領域８ａの四隅から外側に延びて開口８の外形を拡大している。その他の構成は実施の形態３と同様である。
【００１９】
実施の形態２と同様に、拡大領域８ｂを設けることによりはんだボールの発生を抑制することができ、絶縁基板５の角部近傍へのはんだボールの付着を抑えたいときに特に有効である。また、位置決め治具９により絶縁基板５の位置決め性を確保することができる。さらに、ソルダーレジスト自体が不要なため、ソルダーレジスト塗布工数と材料費を抑えることができる。
【００２０】
なお、実施の形態１〜４において、開口３，８とそれに実装する絶縁基板５が２組の場合について説明した。これに限らず、開口３，８と絶縁基板５が１組でもよいし、３組以上でもよい。
【符号の説明】
【００２１】
１  ベース板、２  ソルダーレジスト、３  開口、３ａ  四角領域、３ｂ  拡大領域、４  はんだ、８  開口、８ａ  四角領域、８ｂ  拡大領域、９  位置決め治具
【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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