特許ウォッチ

公開番号2025079646
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-22
出願番号2023192457
出願日2023-11-10
発明の名称半導体装置、電気機器及びインナーリードの接続方法
出願人サンケン電気株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01L 23/12 20060101AFI20250515BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】接合の強度を低下させることなく回路パターンと配線部との接続に係るコストアップを抑制する半導体装置及びインナーリードの接続方法を提供する。
【解決手段】表面に金属パターン11を有する回路基板10、回路基板上に搭載された半導体チップ30、端部の接合領域が回路基板に接続されたインナーリード21を含むリードフレーム20及び半導体チップとリードフレームを樹脂封止するモールド樹脂40を備える半導体装置100であって、インナーリードの端部の接合領域23は、上面が平坦であり、上面と金属パターンに接する下面との間の距離が異なるリード薄部24とリード厚部25とを備え、金属パターンの接合領域13は、金属パターンの厚さが異なるパターン厚部14とパターン薄部15とを有し、インナーリードと回路基板とは、リード薄部の下面とパターン厚部の上面が対向し、かつ、リード厚部の下面とパターン薄部の上面が対向して接合される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
表面に金属パターンを有する回路基板と、
前記回路基板上に搭載された半導体チップと、
端部の接合領域が前記回路基板に接続されたインナーリードを含むリードフレームと、
前記半導体チップと前記リードフレームを樹脂封止するモールド樹脂とを備えた半導体装置であって、
前記インナーリードの前記端部の接合領域は、上面が平坦であり、前記上面と前記回路基板の前記金属パターンに接する下面との間の距離が異なるリード薄部とリード厚部とを備え、
前記金属パターンの接合領域は、前記金属パターンの厚さが異なるパターン厚部とパターン薄部とを有し、
前記インナーリードと前記回路基板とは、前記リード薄部の下面と前記パターン厚部の上面が対向し、かつ、前記リード厚部の下面と前記パターン薄部の上面が対向して接合されたものであることを特徴とする半導体装置。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
少なくとも前記リード薄部の下面と前記パターン厚部の表面とが溶接接合されたものであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の半導体装置を含むものであることを特徴とする電気機器。
【請求項４】
半導体チップが搭載され表面に金属パターンを有する回路基板の前記金属パターンと、端部において前記回路基板に接する下面を有するインナーリードを備えたリードフレームとを接続するインナーリードの接続方法であって、
上面が平坦であり、該上面と前記金属パターンに接合させる前記インナーリードの下面との間の距離が異なるリード薄部とリード厚部とを前記端部の接合領域に有するインナーリードを備えたリードフレームと、前記金属パターンの接合領域に前記金属パターンの厚さが異なるパターン厚部とパターン薄部とを有する前記回路基板を用い、
前記リード薄部の下面と前記パターン厚部の上面を対向させ、かつ、前記リード厚部の下面と前記パターン薄部の上面とを対向させて、前記インナーリードと前記回路基板とを接合することを特徴とするインナーリードの接続方法。
【請求項５】
前記金属パターンの上面と前記インナーリードの前記端部の前記下面とを接触させ、前記インナーリードの上面側からレーザを照射してレーザ溶接することを特徴とする請求項４に記載のインナーリードの接続方法。
【請求項６】
前記レーザ溶接において、ブルーレーザと赤外線レーザとを同時に照射することを特徴とする請求項５に記載のインナーリードの接続方法。
【請求項７】
前記レーザ溶接において、前記レーザを前記インナーリードの前記リード厚部から前記リード薄部へ移動しながら走行照射することを特徴とする請求項５又は６に記載のインナーリードの接続方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置、電気機器及びインナーリードの接続方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップを回路パターンが形成された絶縁回路基板に搭載し、半導体チップが接合された絶縁回路基板上の回路パターンをリードフレーム等の配線部で接続した半導体モジュールが知られている。このような回路パターンと配線部との接続において、レーザ光が照射される銅材料の表面にニッケルめっき膜を形成し、このめっき膜にレーザ光を照射して、重ね合わされている銅材料同士を接合する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、銅とニッケルとが溶融、合金化して、高い破断強度の再凝固部が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５１２４０５６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に記載の接合方法は、銅材料同士を強固にレーザ接合（溶接）するにはよいが、部材にニッケル層を追加して形成する必要があるため、コストアップするという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、インナーリードと金属パターンの接合の強度を低下させることなく回路パターンと配線部との接続に係るコストアップが抑制された半導体装置及びインナーリードと金属パターンの接合の強度を低下させることなくコストアップの抑制が可能なインナーリードの接続方法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】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、表面に金属パターンを有する回路基板と、前記回路基板上に搭載された半導体チップと、端部の接合領域が前記回路基板に接続されたインナーリードを含むリードフレームと、前記半導体チップと前記リードフレームを樹脂封止するモールド樹脂とを備えた半導体装置であって、前記インナーリードの前記端部の接合領域は、上面が平坦であり、前記上面と前記回路基板の前記金属パターンに接する下面との間の距離が異なるリード薄部とリード厚部とを備え、前記金属パターンの接合領域は、前記金属パターンの厚さが異なるパターン厚部とパターン薄部とを有し、前記インナーリードと前記回路基板とは、前記リード薄部の下面と前記パターン厚部の上面が対向し、かつ、前記リード厚部の下面と前記パターン薄部の上面が対向して接合されたものである半導体装置を提供する。
【０００７】
このような半導体装置によれば、インナーリードと金属パターンの接合強度を低下させることなく回路パターンと配線部との接続に係るコストアップが抑制されたものとなる。
【０００８】
このとき、少なくとも前記リード薄部の下面と前記パターン厚部の表面とが溶接接合されたものである半導体装置とすることができる。
【０００９】
これにより、より安定して十分な接合強度を有するものとなる。
【００１０】
このとき、上記半導体装置を備えた電気機器を提供することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許