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公開番号2025140783
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024040361
出願日2024-03-14
発明の名称半導体装置、および半導体装置の製造方法
出願人ローム株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 23/29 20060101AFI20250919BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体素子において発生した熱の放熱性を向上するのに適した半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置A10は、導電部材10、半導体素子30および封止樹脂40を備える。導電部材10は、厚さ方向zのz1側およびz2側を向く主面111,112を有する配線部11と、配線部11に対して厚さ方向zのz2側につながり、且つ厚さ方向zのz2側を向く主面121を有する端子部12と、を含む。半導体素子30は、配線部11に対して厚さ方向zのz2側に位置し、主面112に接合されている。半導体素子30は、素子主面31,32を有する。配線部11は、厚さ方向zに直交する方向を向く側面113を有する。端子部12は、厚さ方向zに直交する方向を向き、且つ側面113につながる側面122を有する。素子主面32は、封止樹脂40から露出しており、側面113,122の少なくともいずれかは、封止樹脂40から露出している。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
厚さ方向の一方側を向く第１主面および前記厚さ方向の他方側を向く第２主面を有する配線部と、前記配線部に対して前記厚さ方向の他方側につながり、且つ前記厚さ方向の他方側を向く第３主面を有する端子部と、を含む少なくとも１つの導電部材と、
前記配線部に対して前記厚さ方向の他方側に位置し、前記厚さ方向の一方側を向く第１素子主面および前記厚さ方向の他方側を向く第２素子主面を有する半導体素子と、
前記少なくとも１つの導電部材の各々の一部、および前記半導体素子を覆う封止樹脂と、を備え、
前記半導体素子は、前記第２主面に接合されており、
前記配線部は、前記厚さ方向に直交する方向を向く第１側面を有し、
前記端子部は、前記厚さ方向に直交する方向を向き、且つ前記第１側面につながる第２側面を有し、
前記第２素子主面は、前記封止樹脂から露出しており、
前記第１側面および前記第２側面の少なくともいずれかは、前記封止樹脂から露出している、半導体装置。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記封止樹脂は、前記厚さ方向の一方側を向く第１樹脂主面を有し、
前記第１主面は、前記第１樹脂主面から露出している、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記半導体素子は、接合層を介して前記第２主面に導電接合されている、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記配線部の前記厚さ方向の第１寸法は、前記端子部の前記厚さ方向の第２寸法の３５％以上１５０％以下である、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１寸法は、前記第２寸法よりも大きい、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
複数の前記導電部材を備え、
前記厚さ方向に見て、複数の前記導電部材における複数の前記端子部は、前記半導体素子を囲う、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記封止樹脂は、前記厚さ方向の他方側を向く第２樹脂主面を有し、
前記第３主面および前記第２素子主面は、前記第２樹脂主面と面一である、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記第３主面の前記厚さ方向の他方側に位置し、且つ前記第３主面に接する第１金属層をさらに備える、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記第２素子主面の前記厚さ方向の他方側に位置する第２金属層をさらに備える、請求項８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記第１金属層と前記第２金属層とは、同じ素材からなる、請求項９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、半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体素子を備えた半導体装置は、様々な構成が提案されている。特許文献１には、従来の半導体装置の一例が開示されている。同文献に開示された半導体装置は、リード、半導体素子および封止樹脂を備えている。特許文献１に記載の半導体装置において、半導体素子は、リード上にフリップチップ実装により搭載されている。リードは、厚さ方向の一方側を向く主面、および厚さ方向の他方側を向く裏面を有する。半導体素子は、リードの主面に対向して配置されており、たとえばはんだなどからなる接合層を介してリードの主面に接合されている。封止樹脂は、半導体素子の全体と、リードの一部とを覆っている。リードの裏面は、封止樹脂から露出しており、当該リードの裏面がたとえば接合材を介して回路基板に接合される。
【０００３】
上記構成の半導体装置において、半導体素子で発生した熱は、接合層、およびリードを介して放熱される。しかしながら、半導体装置の大電流化等に伴い、半導体素子での発熱量が大きくなると、上記のようにリードを介した放熱が不十分となることが懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－７７６９４号公報
【０００５】
［概要］
本開示は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、フリップチップ接合により導電部材に搭載された半導体素子において発生した熱の放熱性を向上するのに適した半導体装置を提供することを主たる課題とする。
【０００６】
本開示の第１の側面によって提供される半導体装置は、厚さ方向の一方側を向く第１主面および前記厚さ方向の他方側を向く第２主面を有する配線部と、前記配線部に対して前記厚さ方向の他方側につながり、且つ前記厚さ方向の他方側を向く第３主面を有する端子部と、を含む少なくとも１つの導電部材と、前記配線部に対して前記厚さ方向の他方側に位置し、前記厚さ方向の一方側を向く第１素子主面および前記厚さ方向の他方側を向く第２素子主面を有する半導体素子と、前記少なくとも１つの導電部材の各々の一部、および前記半導体素子を覆う封止樹脂と、を備え、前記半導体素子は、前記第２主面に接合されており、前記配線部は、前記厚さ方向に直交する方向を向く第１側面を有し、前記端子部は、前記厚さ方向に直交する方向を向き、且つ前記第１側面につながる第２側面を有し、前記第２素子主面は、前記封止樹脂から露出しており、前記第１側面および前記第２側面の少なくともいずれかは、前記封止樹脂から露出している。
【０００７】
本開示の第２の側面によって提供される半導体装置の製造方法は、厚さ方向の一方側を向く第１主面および前記厚さ方向の他方側を向く第２主面を有する配線部と、前記配線部に対して前記厚さ方向の他方側につながる端子部と、を含み、リードフレームにより構成された導電部材を準備する工程と、前記第２主面の上に半導体素子を配置する工程と、
前記第２主面、前記端子部および前記半導体素子を覆うように封止樹脂を形成する工程と、前記封止樹脂を前記厚さ方向の他方側から研削して、前記端子部および前記半導体素子を露出させる工程と、前記封止樹脂、前記端子部および前記配線部を、前記厚さ方向を含む平面に沿って切断する工程と、を含む。
【０００８】
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本開示の第１実施形態に係る半導体装置を示す平面図である。
図２は、本開示の第１実施形態に係る半導体装置を示す平面図（絶縁層を透過）である。
図３は、本開示の第１実施形態に係る半導体装置を示す平面図（絶縁層および封止樹脂を透過）である。
図４は、本開示の第１実施形態に係る半導体装置を示す底面図である。
図５は、本開示の第１実施形態に係る半導体装置を示す正面図である。
図６は、図３のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。
図７は、図３のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。
図８は、本開示の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法の一例の一工程を示す断面図である。
図９は、図８に続く工程を示す断面図である。
図１０は、図９に続く工程を示す断面図である。
図１１は、図１０に続く工程を示す断面図である。
図１２は、図１１に続く工程を示す断面図である。
図１３は、図１２に続く工程を示す断面図である。
図１４は、図１３に続く工程を示す断面図である。
図１５は、図１４に続く工程を示す断面図である。
図１６は、本開示の第１実施形態に係る半導体装置の使用状態の一例を示す断面図である。
図１７は、第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置を示す、図６と同様の断面図である。
図１８は、第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置を示す、図６と同様の断面図である。
図１９は、第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置の製造方法の一例の一工程を示す断面図である。
図２０は、図１９に続く工程を示す断面図である。
図２１は、図２０に続く工程を示す断面図である。
図２２は、本開示の第２実施形態に係る半導体装置を示す、図６と同様の断面図である。
図２３は、本開示の第２実施形態に係る半導体装置の製造方法の一例の一工程を示す断面図である。
図２４は、図２３に続く工程を示す断面図である。
図２５は、図２４に続く工程を示す断面図である。
図２６は、図２５に続く工程を示す断面図である。
図２７は、図２６に続く工程を示す断面図である。
図２８は、図２７に続く工程を示す断面図である。
図２９は、図２８に続く工程を示す断面図である。
図３０は、図２９に続く工程を示す断面図である。
図３１は、図３０に続く工程を示す断面図である。
【００１０】
［詳細な説明］
以下、本開示の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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