(57)【要約】【課題】半導体チップにリードフレームを良好に接合することによって不要な封止樹脂が残存することを抑制できる技術を提供する。【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体チップの一方面にはんだを介して第１リードフレームを接合し、半導体チップの他方面にはんだを介して第２リードフレームを接合する接合工程と、半導体チップを挟んで対向している第１リードフレームと第２リードフレームの間に封止樹脂を充填して半導体チップを封止する封止工程を備えている。第１リードフレームが、本体部と、本体部から第２リードフレームに向かって突出している突出部を有している。接合工程では、突出部が第２リードフレームに当接することによって本体部と第２リードフレームの間隔が保持され、封止工程では、突出部の少なくとも一部が封止樹脂から露出するように半導体チップを封止樹脂で封止する。この製造方法は、封止工程の後に封止樹脂から露出している突出部の少なくとも一部を切断する切断工程を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップの一方面にはんだを介して第１リードフレームを接合し、前記半導体チップの他方面にはんだを介して第２リードフレームを接合する接合工程と、
前記半導体チップを挟んで対向している前記第１リードフレームと前記第２リードフレームの間に封止樹脂を充填して前記半導体チップを封止する封止工程を備えている半導体装置の製造方法であって、
前記第１リードフレームが、本体部と、前記本体部から前記第２リードフレームに向かって突出している突出部を有しており、
前記接合工程では、前記突出部が前記第２リードフレームに当接することによって前記本体部と前記第２リードフレームの間隔が保持され、
前記封止工程では、前記突出部の少なくとも一部が前記封止樹脂から露出するように前記半導体チップを封止樹脂で封止し、
前記封止工程の後に前記封止樹脂から露出している前記突出部の少なくとも一部を切断する切断工程を備えている半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に半導体装置の製造方法が開示されている。この製造方法は、半導体チップの一方面にはんだを介して第１リードフレームを接合し、半導体チップの他方面にはんだを介して第２リードフレームを接合する接合工程と、半導体チップを挟んで対向している第１リードフレームと第２リードフレームの間に封止樹脂を充填して半導体チップを封止する封止工程を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−０５３３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の製造方法では、半導体チップに第１リードフレームと第２リードフレームを接合するときに、両リードフレームが互いに傾いてしまい、傾いた状態で半導体チップに接合されてしまうことがあった。
【０００５】
また、このような状態で封止工程を行おうとすると、樹脂封止を良好に実施できないことがあった。例えば、リードフレームの傾きによってリードフレームと成形型の間に隙間ができる場合がある。このため、両リードフレームの間に封止樹脂を供給するときに、その封止樹脂が両リードフレームの間だけでなくリードフレームと成形型の隙間にも入り込んでしまい、両リードフレームの露出すべき表面に不要な封止樹脂が残存してしまうことがあった。そうすると、その後に不要な封止樹脂を除去するために封止樹脂を切削しなければならず、余分な手間を要することがあった。
【０００６】
そこで本明細書は、半導体チップにリードフレームを良好に接合することによって不要な封止樹脂が残存することを抑制できる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書に開示する半導体装置の製造方法は、半導体チップの一方面にはんだを介して第１リードフレームを接合し、半導体チップの他方面にはんだを介して第２リードフレームを接合する接合工程と、半導体チップを挟んで対向している第１リードフレームと第２リードフレームの間に封止樹脂を充填して半導体チップを封止する封止工程を備えている。第１リードフレームが、本体部と、本体部から第２リードフレームに向かって突出している突出部を有している。接合工程では、突出部が第２リードフレームに当接することによって本体部と第２リードフレームの間隔が保持され、封止工程では、突出部の少なくとも一部が封止樹脂から露出するように半導体チップを封止樹脂で封止する。この製造方法は、封止工程の後に封止樹脂から露出している突出部の少なくとも一部を切断する切断工程を備えている。
【０００８】
このような構成によれば、突出部によって第１リードフレームの本体部と第２リードフレームの間隔が保持されるので、半導体チップに対する両リードフレームの位置が保持され、両リードフレームが傾くことを抑制できる。これによって、接合工程で半導体チップにリードフレームを良好に接合することができる。また、その状態で封止工程を行うので、両リードフレームの間に封止樹脂を良好に充填することができる。これによって、例えば両リードフレームの周囲に封止樹脂が入り込んでしまうことを抑制でき、封止工程の後に不要な封止樹脂が残存することを抑制できる。
【０００９】
また、封止工程の後に封止樹脂から露出している突出部を切断するので、突出部を通じた第１リードフレームと第２リードフレームの導通を断つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（１）。
【図２】実施例に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（２）。
【図３】実施例に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（３）。
【図４】他の実施例に係る第１リードフレームの斜視図である。
【図５】他の実施例に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（１）。
【図６】他の実施例に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（２）。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施例に係る半導体装置の製造方法では、まず接合工程を行う。接合工程では、図１に示すように、半導体チップ２の一方面２１にはんだ３１を介して第１リードフレーム１１を接合する。また、半導体チップ２の他方面２２にはんだ３２と金属ブロック３３を介して第２リードフレーム１２を接合する。第１リードフレーム１１と第２リードフレーム１２が、半導体チップ２を挟んで対向する。第１リードフレーム１１と第２リードフレーム１２の間に半導体チップ２が配置される。半導体チップ２は、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar transistor）、ＭＯＳＦＥＴ（Metal oxide semiconductor Field Effect Transistor）、又はＦＷＤ（Free Wheeling Diode）等である。本実施例では、半導体チップ２としてＩＧＢＴを用いている。半導体チップ２は、例えばＳｉＣからなる半導体基板を備えており、その半導体基板にコレクタ領域やエミッタ領域が形成されている（図示省略）。また、半導体基板の一方面（コレクタ領域側の面）にコレクタ電極が形成されており、他方面（エミッタ領域側の面）にエミッタ電極が形成されている（図示省略）。本実施例では、コレクタ電極が第１リードフレーム１１に接合され、エミッタ電極が第２リードフレーム１２に接合される。
【００１２】
第１リードフレーム１１と第２リードフレーム１２は、金属から形成されており導電性を有している。本実施例では、第１リードフレーム１１が半導体チップ２のコレクタ電極に導通する。第１リードフレーム１１はコレクタ側のリードフレームである。また、第２リードフレーム１２が半導体チップ２のエミッタ電極に導通する。第２リードフレーム１２はエミッタ側のリードフレームである。
【００１３】
第１リードフレーム１１は、はんだ３１によって半導体チップ２の一方面２１（コレクタ電極）に固定される。第２リードフレーム１２は、金属ブロック３３を介して、はんだ３２によって半導体チップ２の他方面２２（エミッタ電極）に固定される。第２リードフレーム１２と半導体チップ２の間に金属ブロック３３が配置されている。はんだ３１，３２は、例えば錫（Ｓｎ）を主成分として含む合金から形成されている。はんだ３１，３２として、例えば、ＪＩＳ  Ｚ  ３２８２に規定されているはんだを用いることができる。はんだの種類は特に限定されるものではない。金属ブロック３３は、例えば銅から形成されている。
【００１４】
第１リードフレーム１１は、本体部５１と、本体部５１から第２リードフレーム１２に向かって突出している突出部５２を備えている。なお、図１では１つの突出部５２が示されているが、図示しない位置に突出部５２が複数形成されている。本体部５１は、半導体チップ２を挟んで第２リードフレーム１２と対向している。本体部５１に半導体チップ２が接合される。本体部５１は、概して板状に形成されている。本体部５１は、その一部が屈曲していてもよい。突出部５２は本体部５１と一体的に形成されている。突出部５２の先端が第２リードフレーム１２に当接する。第１リードフレーム１１の突出部５２が第２リードフレームに当接することによって第１リードフレーム１１の本体部５１と第２リードフレームの間隔が保持されている。また、突出部５２が第２リードフレームに当接することによって、第１リードフレーム１１と第２リードフレームが導通した状態になる。
【００１５】
半導体装置の製造方法では接合工程の次に封止工程を行う。封止工程では、射出成型によって、図２に示すように、半導体チップ２を挟んで対向している第１リードフレーム１１と第２リードフレーム１２の間に封止樹脂４を充填する。半導体チップ２の周囲に封止樹脂４を充填する。封止樹脂４によって半導体チップ２を封止する。また、封止樹脂４によってはんだ３１，３２と金属ブロック３３も封止する。封止樹脂４としては、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。封止工程では、突出部５２が封止樹脂４から露出するように半導体チップ２を封止する。第１リードフレーム１１の本体部５１と第２リードフレーム１２の間に封止樹脂４が充填される。封止工程の後に突出部５２が封止樹脂４の外部に露出する。突出部５２は封止樹脂４によって封止されない。
【００１６】
封止工程の次に切断工程を行う。切断工程では、図３に示すように、封止樹脂４から露出している突出部５２を切断する。例えば図示しないカッターによって突出部５２を切断することができる。突出部５２が切断されることによって、第１リードフレーム１１と第２リードフレーム１２が導通しなくなる。以上のようにして、半導体装置１を製造することができる。
【００１７】
上記のような半導体装置の製造方法によれば、第１リードフレーム１１の突出部５２によって本体部５１と第２リードフレーム１２の間隔が保持されるので、半導体チップ２に対する両リードフレーム１１，１２の位置が保持され、両リードフレーム１１，１２が互いに傾くことを抑制できる。これによって、接合工程で半導体チップ２に対して両リードフレーム１１，１２を良好に接合することができる。また、その状態で封止工程を行うので、両リードフレーム１１，１２の間に封止樹脂４を良好に充填することができる。両リードフレーム１１，１２の傾きが防止されるので、成形型（図示省略）と両リードフレーム１１，１２の間に隙間ができることが防止され、その隙間に封止樹脂４が入り込むことが防止される。これによって、両リードフレーム１１，１２の周囲に封止樹脂４が入り込んでしまうことを抑制でき、不要な封止樹脂が残存することを抑制できる。また、封止工程の後に封止樹脂４から露出している突出部５２を切断するので、突出部５２を通じた第１リードフレーム１１と第２リードフレーム１２の導通を断つことができる。
【００１８】
以上、一実施例について説明したが、具体的な態様は上記実施例に限定されるものではない。以下の説明において、上述の説明における構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１９】
第１リードフレーム１１の構成は上記の実施例に限定されるものではない。例えば、図４に示すように、第１リードフレーム１１の本体部５１が、複数のアイランド部５５と、複数の信号ピン５６等を備えていてもよい。各アイランド部５５に半導体チップが固定される。各信号ピン５６にワイヤがボンディングされる。突出部５２は、本体部５１のいずれの場所から突出していてもよい。第１リードフレーム１１の各部をカットして各信号ピン５６を互いから独立させるときに、突出部５２を有するピンを本体部５１から切断してもよい。
【００２０】
また、上記の実施例では、突出部５２が封止樹脂４によって封止されておらず、突出部５２の全部が封止樹脂４から外部に露出している構成であったが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、図５に示すように、封止工程において突出部５２の一部が封止樹脂４によって封止され、突出部５２の他の一部が封止樹脂４によって封止されない。突出部５２の少なくとも一部が封止樹脂４から露出すればよい。突出部５２は、その一部が屈曲していてもよい。突出部５２は、第１リードフレーム１１から半導体チップ２に向かって延びる第１部分５２１と、第１部分５２１から屈曲して第２リードフレーム１２に向かって延びる第２部分５２２を備えている。突出部５２の第１部分５２１が封止樹脂４から外部に露出している。封止工程の次の切断工程では、図６に示すように、封止樹脂４から露出している突出部５２の第１部分５２１を切断する。封止樹脂４から露出している突出部５２の少なくとも一部を切断すればよい。
【００２１】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００２２】
１        ：半導体装置
２        ：半導体チップ
４        ：封止樹脂
１１      ：第１リードフレーム
１２      ：第２リードフレーム
２１      ：一方面
２２      ：他方面
３１      ：はんだ
３２      ：はんだ
３３      ：金属ブロック
５１      ：本体部
５２      ：突出部
５２１    ：第１部分
５２２    ：第２部分
【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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