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公開番号2025114263
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024008857
出願日2024-01-24
発明の名称半導体装置及び半導体装置の製造方法
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01L 21/60 20060101AFI20250729BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】めっき層、樹脂層及びはんだ層の三層による三重点が電極層上に発生することを抑制し、電極層の亀裂発生を防止することができる半導体装置及び半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】封止樹脂で封止される半導体装置であって、半導体基板と、半導体基板の上面側に設けられた電極層と、電極層の上面に設けられ、第1領域及び、平面視において第1領域の外側に第2領域を有するめっき層と、めっき層の第1領域上に設けられたはんだ層と、めっき層に形成され、第1領域上から第2領域上にはんだが流れないようにはんだを塞き止めるはんだ塞止部とを有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
封止樹脂で封止される半導体装置であって、
半導体基板と、
前記半導体基板の上面側に設けられた電極層と、
前記電極層の上面に設けられ、第１領域及び、平面視において前記第１領域の外側に第２領域を有するめっき層と、
前記めっき層の前記第１領域上に設けられたはんだ層と、
前記めっき層に形成され、前記第１領域上から前記第２領域上にはんだが流れないようにはんだを塞き止めるはんだ塞止部と、を有する半導体装置。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記はんだ塞止部は、前記第１領域と前記第２領域との間の間隙である請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記はんだ塞止部は、前記めっき層の前記第２領域上に形成された酸化膜である請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
平面視において半導体チップは長方形状であり、
前記はんだ塞止部は、前記めっき層のうち、前記半導体チップの短辺側に位置する領域のみに形成される請求項１から３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記電極層の上面側に、前記めっき層の外周を囲う保護膜がさらに形成される請求項１から３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
平面視において、前記めっき層の前記第１領域の幅及び奥行と、前記第２領域の１辺の幅は、前記保護膜の厚さ以上である請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記間隙は前記第１領域と前記第２領域とを分割するクラックである請求項２に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記間隙を形成する前記第１領域及び前記第２領域の側面のうち、前記第１領域の側面は、前記電極層の上面と垂直である請求項２または７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記封止樹脂は、前記間隙内には充填されない請求項２または７に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記半導体基板の上面の、前記第１領域の直下にゲート電極が設けられ、前記第２領域直下には前記ゲート電極が設けられない請求項１から３のいずれかに記載の半導体装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体装置及び半導体装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、半導体基板と半導体基板上に形成された電極層とを有する半導体チップ、電極層上に形成されためっき層、めっき層上に形成されたはんだ層、及び半導体チップを封止する封止樹脂を有する半導体モジュールが開示されている。さらに、めっき層の側面全体が、はんだ層で覆われている構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７８７５５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に記載された半導体装置は、めっき層・樹脂層・はんだ層の三層が互いに集まる三重点が電極層上に存在する。そのため、三層の応力差によって三重点部分にひずみが集中し、電極層に亀裂が発生する問題を有している。
【０００５】
本開示は上記した問題点を解決するためになされたものであり、めっき層、樹脂層及びはんだ層の三層による三重点が電極層上に発生することを抑制し、電極層の亀裂発生を防止することができる半導体装置及び半導体装置の製造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】
本開示に係る半導体装置は、封止樹脂で封止される半導体装置であって、半導体基板と、前記半導体基板の上面側に設けられた電極層と、前記電極層の上面に設けられ、第１領域及び、平面視において前記第１領域の外側に第２領域を有するめっき層と、前記めっき層の前記第１領域上に設けられたはんだ層と、前記めっき層に形成され、前記第１領域上から前記第２領域上にはんだが流れないようにはんだを塞き止めるはんだ塞止部とを有する半導体装置である。
【０００７】
本開示に係る半導体装置の製造方法は、封止樹脂で封止される半導体装置の製造方法であって、半導体基板の上面側に電極層を形成する電極層形成工程と、前記電極層の上面に第１領域及び、平面視において前記第１領域の外側に第２領域を有するめっき層を形成するめっき層形成工程と、前記めっき層に、前記第１領域上から前記第２領域上にはんだが流れないようにはんだを塞き止めるはんだ塞止部を形成するはんだ塞止部形成工程と、前記第１領域上にはんだを供給しはんだ層を形成するはんだ層形成工程とを備える半導体装置の製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る半導体装置及び半導体装置の製造方法によれば、めっき層、樹脂層及びはんだ層の三重点が電極層上に発生することを抑制し、電極層の亀裂発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１に係る半導体装置の概略上面図である。
実施の形態１に係る半導体装置の図１中のＸ―Ｘ概略断面図である。
実施の形態１に係る半導体装置の図２中のＹ－Ｙ概略平面図である。
実施の形態１の変形例１に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態１の変形例１に係る半導体装置の図４中のＸ―Ｘ概略断面図である。
実施の形態１の変形例２に係る半導体装置の概略断面図である。
実施の形態１の変形例３に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態１の変形例３に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態１の変形例４に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態１の変形例４に係る半導体装置の図９中のＸ―Ｘ概略断面図である。
実施の形態１の変形例に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態１の変形例に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態２に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態２に係る半導体装置の図１３中のＸ―Ｘ概略断面図である。
実施の形態２の変形例１に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態２の変形例１に係る半導体装置の図１５中のＸ―Ｘ概略断面図である。
実施の形態２の変形例２に係る半導体装置の概略断面図である。
実施の形態２の変形例３に係る半導体装置の概略平面図である。
実施の形態２の変形例３に係る半導体装置の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜はじめに＞
半導体装置の深さ方向と平行な方向における一方の側を「上」、他方の側を「下」と称する。基板、層またはその他の部材の２つの主面のうち、一方の面を上面、他方の面を下面と称する。「上」、「下」の方向は、重力方向または半導体装置の実装時における方向に限定されない。
（【００１１】以降は省略されています）

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