特開2017-224736IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

半導体装置、製造方法、及び導電性ポスト

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】配線基板上の異なる配線層をショートしたり、隣接する導電性ポストとの間にブリッジを形成したり、或いは良好なフィレットを形成しないことを防止するポストを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】表面にゲート電極12G、ソース電極12Sを有する半導体素子12及び一端が半導体素子12のゲート電極及びソース電極にはんだ付けされる導電性ポスト14、14"を備える。導電性ポスト14、14"は、延伸方向において一端から底部14aの高さに等しい長さ離れた位置に、底部よりも単位長さ当たりの表面積が大きいはんだ吸収部14bを有する。導電性ポストをはんだ接合する際に、溶融して導電性ポスト14、14"の表面を伝わるはんだがはんだ吸収部14bの大きな表面に吸収されることで、配線基板15に達するのを防止する。
【選択図】図3A

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、塗布されたはんだが適量である場合、はんだが溶融して導電性ポストの端部にフィレットを形成することで良好な接合が得られるが、はんだが過量である場合、はんだが導電性ポストの表面を伝って配線基板に達し、配線基板上の異なる配線層をショートする、隣接する導電性ポストとの間にブリッジを形成する、或いは良好なフィレットを形成しないことがある。このような課題は、導電性ポストを半導体装置に用いる場合だけでなく、導電性ポストを電極等にはんだ付けする場合に一般に生じ得る。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の第1の態様においては、表面に第1電極を有する半導体素子と、第1端が半導体素子の第1電極にはんだ付けされる第1導電性ポストと、を備え、第1導電性ポストは、延伸方向において第1端から第1長さ離れた位置に、第1端から第1長さまでの部分よりも単位長さ当たりの表面積が大きいはんだ吸収部を有する半導体装置が提供される。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1A】本半導体装置の構成を、図1Bの基準線AAに関する側面視において示す。

【図1B】本半導体装置の構成を、図1Aの基準線BBに関する上面視において示す。

【図2A】導電性ポストの構成を示す。

【図2B】第1の変形例に係る導電性ポストの構成を示す。

【図2C】第2の変形例に係る導電性ポストの構成を示す。

【図2D】第3の変形例に係る導電性ポストの構成を示す。

【図3A】導電性ポストと半導体素子、配線基板、及び絶縁基板との接合状態を側面視において示す。

【図3B】導電性ポストと半導体素子との接合状態を、図3Aの基準線BBに関する上面視において示す。

【図3C】第3の変形例に係る導電性ポストを用いた場合の半導体素子との接合状態を、図3Aの基準線BBに関する上面視において示す。

【図4A】配線基板上の配線層及び貫通孔の構成を示す。

【図4B】配線基板上の配線層及び貫通孔の別の構成を示す。

【図5A】配線基板上の配線層のスリットの構成を示す。

【図5B】配線基板上の配線層のスリットの別の構成を示す。

【図5C】配線基板上の配線層のスリットのさらに別の構成を示す。

【図6】外部端子が接合される絶縁基板上の配線層の構成及び外部端子と配線層との接合の変形例を、図3Aの基準線CCに関する上面視において示す。

【図7】半導体装置の製造方法のフローを示す。

選択図 図3A出願人が指定した本件の代表的な図

10…絶縁基板、10a…絶縁板、10b…金属層、10b1,10b2,10b3,10b4…配線パターン、10b20…スリット、10c…金属層、11…本体、12…半導体素子、12G…ゲート電極(第2電極の一例)、12S…ソース電極(エミッタ電極(第1電極の一例))、13…はんだフィレット、14,14',14",24,34,44,44',44"…導電性ポスト、14a,24a,34a,44a…底部、14b,24b,34b,44b…はんだ吸収部、14b0,24b0,34b0,44b0…溝、14c,24c,34c,44c…頭部、15…配線基板(基板の一例)、15a…絶縁部分、15a0,15a1…第1貫通孔、15h…第2貫通孔、15o…第3貫通孔、15G…制御配線層(第2配線層の一例)、15G0,15G1,15G2…スリット(溝部の一例)、15R…筒状メッキ層、15S…主配線層(第1配線層の一例)、15S0,15S1,15S2…スリット(溝部の一例)、16,17,18,19…外部端子、19a…底部、19b…はんだ吸収部、20…半導体装置。

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