特開 2023-179843 半導体装置及び半導体装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023179843

(43)【公開日】2023-12-20

(54)【発明の名称】半導体装置及び半導体装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/48 20060101AFI20231213BHJP

   H01L 21/60 20060101ALI20231213BHJP

【ＦＩ】

H01L23/48 P

H01L21/60 321Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022092691

(22)【出願日】2022-06-08

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】317011920

【氏名又は名称】東芝デバイス＆ストレージ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111121

【弁理士】

【氏名又は名称】原 拓実

(74)【代理人】

【識別番号】100200104

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 実

(72)【発明者】

【氏名】田靡 京

(57)【要約】

【課題】電気特性の向上、及び破壊を抑制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。
【解決手段】実施形態の半導体装置は、ベッド部と、半導体素子と、コネクタと、を有する。半導体素子は、ベッド部と電気的に接続された第１電極と、第１方向において前記第１電極と対向する面に設けられた第２電極と、を有する。コネクタは、第２電極と電気的に接続された第１面を有し、第１面の端部から中央に向かう方向において第１面が傾斜している第１接続部と、第１接続部と電気的に接続され、ベッド部と離間して設けられるリード部と、を有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベッド部と、
前記ベッド部と電気的に接続された第１電極と、
第１方向において前記第１電極と対向する面に設けられた第２電極と、
を有する半導体素子と、
前記第２電極と電気的に接続された第１面を有し、前記第１面の端部から中央に向かう方向において前記第１面が傾斜している第１接続部と、
前記第１接続部と電気的に接続され、前記ベッド部と離間して設けられるリード部と、
を有するコネクタと、を有する半導体装置。

【請求項2】

前記第１接続部は、前記第１方向において貫通する貫通孔をさらに有する、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項3】

前記傾斜は、前記第1方向において角錐状または円錐状に設けられる請求項１に記載の半導体装置。

【請求項4】

前記第１面は、前記第１面の端部から中央に向かう方向において溝部がさらに設けられた、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項5】

前記コネクタは、前記第１接続部と前記リード部とを電気的に接続する第２接続部をさらに有し、
前記第２接続部と前記リード部とがはんだによって接続された、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項6】

ベッド部と、
前記ベッド部と電気的に接続された第１電極と、
第１方向において前記第１電極と対向する面に設けられた第２電極と、
を有する半導体素子と、
前記第２電極と電気的に接続された第１面と、
前記第１面の端部から中央に向かう方向において前記第１面に設けられた溝部と、
を有する第１接続部と、
前記第１接続部と電気的に接続され、前記ベッド部と離間して設けられるリード部と、
を有するコネクタと、を有する半導体装置。

【請求項7】

前記第１接続部は、前記第１方向において貫通する貫通孔をさらに有する、請求項６に記載の半導体装置。

【請求項8】

前記溝部は、前記第１面に平行な面において、矩形または三角形である請求項６に記載の半導体装置。

【請求項9】

請求項１乃至８いずれか１つに記載の半導体装置の製造方法であって、
前記ベッド部に接合材を介して前記半導体素子を接続する工程と、
前記第２電極に接合材を介して前記コネクタを接続する工程と、
加熱により前記半導体素子に前記ベッド部及び前記コネクタの前記第１接続部を固着する工程と、
を有する請求項１乃至８いずれか１つに記載の半導体装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、半導体装置及び半導体装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の１つとして、樹脂等で封止された半導体装置がある。樹脂等で封止された半導体装置は、例えば、半導体素子を載置するベッド部と、半導体素子の電極と電気的に接続されたコネクタと、半導体素子とベッド部とコネクタの少なくとも一部を封止する樹脂などで構成される。また、コネクタは外部端子となるリード部を有し、リード部の一部は樹脂から露出し、外部電極との電気的接続を可能としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－３３５５３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、電気特性の向上、及び破壊を抑制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である。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の半導体装置は、ベッド部と、半導体素子と、コネクタと、を有する。半導体素子は、ベッド部と電気的に接続された第１電極と、第１方向において第１電極と対向する面に設けられた第２電極と、を有する。コネクタは、第２電極と電気的に接続された第１面を有し、第１面の端部から中央に向かう方向において第１面が傾斜している第１接続部と、第１接続部と電気的に接続され、ベッド部と離間して設けられるリード部と、を有する。

【0006】

実施形態の半導体装置は、ベッド部と、半導体素子と、コネクタと、を有する。半導体素子は、ベッド部と電気的に接続された第１電極と、第１方向において第１電極と対向する面に設けられた第２電極と、を有する。コネクタは、第２電極と電気的に接続された第１面を有し、第１面の端部から中央に向かう方向において第１面に設けられた溝部と、を有する第１接続部と、第１接続部と電気的に接続され、ベッド部と離間して設けられるリード部と、を有する。

【0007】

また、実施形態の半導体装置の製造方法は、ベッド部に接合材を介して半導体素子を接続する工程と、第２電極に接合材を介してコネクタを接続する工程と、加熱により半導体素子にベッド部及びコネクタの第１接続部を固着する工程と、を有する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】（ａ）第１の実施形態に係る半導体装置１００の表面平面図。（ｂ）第１の実施形態に係る半導体装置１００の裏面平面図。

【図2】図１（ａ）に示すＡ－Ａ’線による断面図。

【図3】（ａ）第１の実施形態に係るコネクタ３０の断面図。（ｂ）第１の実施形態に係る第１接続部３１の平面図。（ｃ）図３（ａ）に示すＢ－Ｂ’線による断面図。

【図4】（ａ）第１の実施形態の変形例に係るコネクタ３０の断面図。（ｂ）第１の実施形態の変形例に係る第１接続部３１の平面図。（ｃ）図４（ａ）に示すＣ－Ｃ’線による断面図。

【図5】（ａ）～（ｃ）第１の実施形態に係る半導体装置１００の製造方法を示す図。

【図6】従来例に係る半導体装置４００の断面図。

【図7】従来例に係る半導体装置５００の断面図。

【図8】従来例に係る半導体装置５００の製造方法を示す断面図

【図9】（ａ）第１の実施形態の半導体装置１００の製造途中を示す図。（ｂ）図９（ａ）に示すＤ－Ｄ’線による断面図。

【図10】第１の実施形態の半導体装置１００の製造途中を示す図。

【図11】（ａ）、（ｂ）第１の実施形態の変形例に係る第１接続部３１の平面図。

【図12】（ａ）第２の実施形態に係る第１接続部３１の平面図。（ｂ）図１２（ａ）に示すＥ－Ｅ’線による断面図。

【図13】第２の実施形態の変形例に係る第１接続部３１の平面図。

【図14】第２の実施形態の変形例に係る第１接続部３１の平面図。

【図15】半導体素子２０の上面と下面の斜視図。

【図16】第１の実施形態の変形例に係る半導体装置の断面図。

【図17】第１の実施形態の変形例に係る半導体装置の断面図。

【図18】（ａ）第２の実施形態の変形例に係るコネクタ３０の断面図。（ｂ）第２の実施形態の変形例に係る第１接続部３１の平面図。

【図19】第１の実施形態の変形例に係る第１接続部３１の断面図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。この説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する符号を付す。また、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。なお、本実施形態は、本発明を限定するものではない。

【0010】

［第１の実施形態］
（半導体装置１００の構造）
第１の実施形態に係る半導体装置１００について、図１及び図２を参照して説明する。図１（ａ）は第１の実施形態に係る半導体装置１００の表面平面図、図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る半導体装置１００の裏面平面図を示している。図２は、図１（ａ）に示すＡ－Ａ’線による断面図を示している。なお、図１（ａ）において、後述する樹脂５０は透過しているように示している。

【0011】

半導体装置１００は、ベッド部１０と、半導体素子２０と、コネクタ３０と、接合材４０と、樹脂５０と、を有する。

【0012】

以下、ベッド部１０から半導体素子２０に向かう方向をＺ方向（第１方向）とする。また、Ｚ方向と直交する方向をＸ方向（第２方向）、Ｘ方向及びＺ方向と直交する方向をＹ方向（第３方向）とする。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す半導体装置１００はＸ－Ｙ平面における平面図、図２に示す半導体装置１００はＹ－Ｚ平面における断面図を示している。なお、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は本実施形態では直交関係で示しているが直交に限定されず、互いに交差する関係であればよい。

【0013】

ベッド部１０は、例えば、矩形形状である。ベッド部１０は、金属である。ベッド部１０は、例えば、銅（Ｃｕ）又は銅合金である。

【0014】

図１５は、半導体素子２０の上面と下面の斜視図を示している。半導体素子２０は例えば縦型ＭＯＳＦＥＴであり、Ｚ方向における下面にドレイン電極２１、上面にソース電極２２とゲート電極２３が形成され、電流は下面から上面に流れる。半導体素子２０はＭＯＳＦＥＴに限定されず、ＩＧＢＴなどでも適用可能である。また、半導体素子２０は、例えばシリコン（Ｓｉ）、炭化シリコン（ＳｉＣ）、または窒化ガリウム（ＧａＮ）などで構成される。半導体素子２０のドレイン電極２１、ソース電極２２及びゲート電極２３は例えばアルミニウム（Ａｌ）が用いられる。

【0015】

半導体素子２０のドレイン電極２１とベッド部１０は、Ｚ方向において、接合材４０を介して電気的に接続されている。

【0016】

コネクタ３０は、第１接続部３１と、第２接続部３２と、リード部３３と、を有する。第１の実施形態に係るコネクタ３０について、図１～図３を参照して説明する。図３（ａ）は第１の実施形態に係るコネクタ３０の断面図、図３（ｂ）は第１の実施形態に係る第１接続部３１の平面図、図３（ｃ）は図３（ａ）に示すＢ－Ｂ’線による断面図を示している。説明のために、図３（ａ）においては、後述する下面Ｓ１の傾斜を鎖線で示しており、図３（ｂ）においては、実線で示している。また、図１、図２、及び後述する図５～図１０において第１接続部３１は鎖線、第２接続部３２は一点鎖線、リード部３３は二点鎖線によって示されている。

【0017】

図３（ｂ）に示すように、第１接続部３１のＸ－Ｙ平面に平行な面の外周は、例えば、矩形形状である。第１接続部３１のＸ－Ｙ平面に平行な下面Ｓ１の各辺を、それぞれｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４とする。辺ｒ１及び辺ｒ３は、Ｙ方向に並行な辺である。辺ｒ２及び辺ｒ４は、Ｘ方向に平行な辺である。第１接続部３１には、Ｘ－Ｙ平面において、貫通孔３５が設けられている。貫通孔３５は、Ｚ方向において貫通している。図３（ｃ）に示すように、第１接続部３１の下面Ｓ１は、端部から中心に向かってＺ方向において傾斜している。詳細には、第１接続部３１の下面Ｓ１は、辺ｒ１から貫通孔３５に向かって、Ｚ方向において傾斜している。すなわち、Ｘ方向において貫通孔３５よりも辺ｒ１に近い第１接続部３１のＺ方向の厚さは、Ｘ方向において辺ｒ１よりも貫通孔３５に近い第１接続部３１の厚さよりも大きい。また、第１接続部３１の下面は、辺ｒ２から貫通孔３５に向かって、Ｚ方向において傾斜している。すなわち、Ｙ方向において貫通孔３５よりも辺ｒ２に近い第１接続部３１のＺ方向の厚さは、Ｘ方向において辺ｒ１よりも貫通孔３５に近い第１接続部３１の厚さよりも大きい。同様に、第１接続部３１の下面Ｓ１は、辺ｒ３、及び辺ｒ４から貫通孔３５に向かって、Ｚ方向においてそれぞれ傾斜している。なお、半導体装置１００において貫通孔３５が設けられていない場合、図１９に示すように、第１接続部３１の下面Ｓ１のＺ方向における傾斜は角錐状となる。図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、第１接続部３１の下面Ｓ１のＺ方向における傾斜は、下面Ｓ１において線対称であることが望ましい。

【0018】

以下、説明のために、Ｚ方向の傾斜が始まる点を、始点Ｏ１とする。図３、及び後述する図４、図１１において、始点О１は一点鎖線によって示されている。第１の実施形態に係る半導体装置１００においては、始点О１は第１接続部３１の下面Ｓ１の各辺と一致しているように示した。しかしながら、図４に示すように、始点О１は、下面Ｓ１の各辺から離間した下面Ｓ１の領域と貫通孔３５との間に設けられていても実施可能である。図４（ａ）は第１の実施形態の変形例に係るコネクタ３０の断面図、図４（ｂ）は第１の実施形態の変形例に係る第１接続部３１の平面図、図４（ｃ）は図４（ａ）に示すＣ－Ｃ’線による断面図を示している。始点О１が下面Ｓ１の各辺から離間した領域に設けられている点以外、第１の実施形態に係るコネクタ３０と構成は同じである。

【0019】

第１接続部３１の下面Ｓ１のＺ方向における傾斜は、例えば、金属製の板材をプレスすることによって形成される。

【0020】

図２に示すように、第２接続部３２は、一端３２１と他端３２２を有する。コネクタ３０は、複数のリード部３３を有する。複数のリード部３３と第１接続部３１は、第２接続部３２を介して電気的に接続されている。詳細には、第２接続部３２の一端３２１と第１接続部３１の辺ｒ３とが一体に形成されており、第２接続部３２の他端３２２と各リード部３３の一端３３１とが一体に形成されている。すなわち、第１接続部３１、第２接続部３２、及び複数のリード部３３は一体に形成されている。また、図２においては、ベッド部１０の下面及びリード部３３の他端３３２の下面は、同一平面上にあるように示した。しかしながら、図１６に示すように、ベッド部１０の下面よりもリード部３３の他端３３２の下面が下にあっても実施可能である。さらに、図２、及び図３（ａ）においては、第２接続部３２の他端３２２と各リード部３３の一端３３１とが一体に形成されているように示した。しかしながら、図１７に示すように、第２接続部３２の他端３２２と各リード部３３の一端３３１とが分離しており、接合材４０によって電気的に接続されていても実施可能である。

【0021】

第１の実施形態における半導体装置１００は、半導体素子２０のソース電極２２とゲート電極２３のそれぞれに接続される、複数のコネクタ３０を有する。本実施形態においては、コネクタ３０は２つ設けられている。１つのコネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１と半導体素子２０のソース電極２２は、接合材４０を介して電気的に接続されている。

【0022】

また、別のコネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１と半導体素子２０のゲート電極２３は、接合材４０を介して電気的に接続されている。なお、ゲート電極２３と電気的に接続されているコネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１が端部から中心に向かう方向において傾斜していなくてもよく、第１接続部３１の下面Ｓ１がＸ－Ｙ平面において平坦でも実施可能である。コネクタ３０は、例えばＣｕが用いられる。接合材４０は、例えばはんだが使用される。

【0023】

樹脂５０は、ベッド部１０、半導体素子２０、及びコネクタ３０の少なくとも一部を覆う。詳細には、ベッド部１０の下面と、コネクタ３０の複数のリード部３３の他端３３２の下面は、外部電源と接続される端子として樹脂５０の外部に露出している。樹脂５０は、例えばエポキシ樹脂が使用される。

【0024】

（半導体装置１００の製造方法）
続いて、第１の実施形態に係る半導体装置１００の製造方法について図５を参照して説明する。図５（ａ）～（ｃ）は第１の実施形態に係る半導体装置１００の製造方法を示す断面図である。

【0025】

まず、図５（ａ）に示すように、ベッド部１０に接合材４０を塗布し、接合材４０が半導体素子２０下面のドレイン電極２１と接するように半導体素子２０を搭載する。同様に、半導体素子２０上面のソース電極２２及びゲート電極２３にそれぞれ接合材４０を塗布し、接合材４０がコネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１と接するようにコネクタ３０を搭載する。

【0026】

その後、リフロー炉にて温度を上昇させ、接合材４０を融解させる。これにより、接合材４０がＸ－Ｙ平面において広がる。この時、図５（ｂ）に示すように、貫通孔３５に余剰の接合材４０が入り込む。その後、リフロー炉の温度を降下させ、図５（ｃ）に示すように、接合材４０を固着させることによってベッド部１０と半導体素子２０のドレイン電極２１とを電気的に接続させる。同様に、半導体素子２０のソース電極２２及びゲート電極２３とコネクタ３０とを電気的に接続させる。

【0027】

最後に、ベッド部１０、半導体素子２０、及びコネクタ３０の少なくとも一部を樹脂５０で封止（モールド）する。この時、ベッド部１０の下面の少なくとも一部と、コネクタ３０の複数のリード部３３の他端３３２の下面を樹脂５０の外に露出させる。半導体装置１００は、以上の工程によって形成される。

【0028】

（第１の実施形態の効果）
第１の実施形態の半導体装置１００の効果について、比較例に係る半導体装置４００及び半導体装置５００を用いて説明する。図６は比較例に係る半導体装置４００の断面図、図７は比較例に係る半導体装置５００の断面図を示している。

【0029】

比較例に係る半導体装置４００は、コネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１がＺ方向において傾斜しておらず、且つ貫通孔３５が設けられていない点で第１の実施形態の半導体装置１００と異なる。すなわち、第１接続部３１の下面Ｓ１はＸ－Ｙ平面において平坦である。半導体装置４００において、コネクタ３０の第１接続部３１の外周と半導体素子２０の外周との間の、Ｘ方向またはＹ方向における距離が小さい場合、半導体装置４００の製造時、半導体素子２０とコネクタ３０との間の接合材４０が半導体素子２０の外周からはみ出してしまうおそれがある。はみ出した接合材４０がベッド部１０と接触すると短絡し、半導体装置４００が動作しない。

【0030】

一方、比較例の半導体装置５００は、コネクタ３０の第１接続部３１に貫通孔３５が設けられている点で、比較例の半導体装置４００と異なる。貫通孔３５が設けられることによって、半導体装置５００の製造時、貫通孔３５の内部に余剰の接合材４０が入り込むため、半導体素子２０の外周から接合材４０がはみ出すことを防ぐことができる。しかしながら、図８に示すように、半導体装置５００の製造時、貫通孔３５の中心と半導体素子２０の上面に塗布された接合材４０の中心が大幅にずれると、接合材４０を融解させた際に接合材４０がＸ－Ｙ平面において広がりきらず、第１接続部３１の下面Ｓ１の一部と接しないおそれがある。この場合、半導体装置５００の導電率の低下を引き起こすため、半導体装置５００の電気特性悪化につながる。さらに、接合材４０がＸ－Ｙ平面において広がりきらず、半導体素子２０の上面に設けられたソース電極２２が貫通孔３５から樹脂５０に対して露出していると、外部から水分が侵入する可能性があり、ソース電極２２が腐食するおそれがある。その場合、半導体装置５００の破壊につながる。

【0031】

以上の内容を踏まえ、第１の実施形態に係る半導体装置１００の効果について、図９及び図１０を参照して説明する。図９（ａ）及び図１０は第１の実施形態の半導体装置１００の製造途中を示す図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＤ－Ｄ’線による断面図を示す図である。なお、図９（ａ）及び図９（ｂ）は、貫通孔３５の中心と半導体素子２０の上面に塗布された接合材４０の中心が大幅にずれた場合を示している。ここで、上述したように、第１の実施形態の半導体装置１００はコネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１が貫通孔３５に向かって傾斜している。リフロー炉にて温度を上昇させ接合材４０を融解させると、図１０に示すように、第１接続部３１の下面Ｓ１の傾斜に沿って接合材４０が広がる。そのため、第１接続部３１の下面Ｓ１と接合材４０との接触面積が大きくなるため、導電率の向上、及び外部からソース電極２２への水分侵入を防ぐことができ、半導体装置１００の電気特性悪化及び破壊を抑制することができる。第１接続部３１の下面Ｓ１と接合材４０とが偏りなく接触することにより、半導体装置１００の使用時に発生する熱を分散して放熱できるため、半導体装置１００の破壊をさらに抑制することができる。また、第１接続部３１の下面Ｓ１に傾斜が設けられていることにより、半導体素子２０と第１接続部３１との間の接合材４０のZ方向における厚さを大きくすることができる。これにより、半導体装置１００に外力が加わった場合に接合材４０の割れや剥がれを防ぐことができるため、半導体装置１００の破壊を抑制することができる。

【0032】

本実施形態に係る半導体装置１００は歩留まり改善への寄与や、第１接続部３１の中心（貫通孔３５の中心）と接合材４０とのずれを許容できることなどから、製造効率の向上も可能となる。

【0033】

さらに、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示したように、第１接続部３１の下面Ｓ１のＺ方向における傾斜は、下面Ｓ１において線対称であることが望ましい。下面Ｓ１の傾斜が対称であると、接合材４０が第１接続部３１の下面Ｓ１に対して均等に広がり易くなる。

【0034】

［第１の実施形態の変形例］
第１の実施形態の変形例に係る半導体装置について、図１１を参照して説明する。図１１（ａ）は第１の実施形態の変形例に係る半導体装置に用いられる第１接続部３１の断面図を示す断面図である。

【0035】

第１の実施形態の変形例に係る半導体装置は、コネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１に設けられた傾斜の始点О１が、Ｘ－Ｙ平面上において４５度回転している点で、第１の実施形態に係る半導体装置１００と異なる。言い換えると、始点О１はｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４の各辺上に位置している。なお、図１１（ａ）のＢ－Ｂ’線による断面図は図３（ｃ）、図１１（ａ）のＣ－Ｃ’線による断面図は図４（ｃ）にそれぞれ対応している。第１の実施形態に係る半導体装置１００と重複する点については、記載を省略する。

【0036】

第１の実施形態の変形例に係る半導体装置においても、第１の実施形態に係る半導体装置１００と同様に、リフロー炉にて温度を上昇させ接合材４０を融解させると、接合材４０が第１接続部３１の下面Ｓ１の傾斜に沿って広がる。そのため、第１接続部３１の下面Ｓ１と接合材４０が接する面積を大きくすることができ、半導体装置の電気特性悪化及び破壊を抑制することができる。

【0037】

なお、コネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１に設けられた傾斜の始点О１は、図１１（ｂ）に示すように、円形でも実施可能である。半導体装置において貫通孔３５が設けられていない場合、図１９に示すように、第１接続部３１の下面Ｓ１のＺ方向における傾斜は円錐状となる。この場合においても、第１の実施形態に係る半導体装置１００と同様の効果を得ることができる。

【0038】

［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る半導体装置について、図１２を参照して説明する。図１２（ａ）は第２の実施形態に係る半導体装置に用いられる第１接続部３１の平面図、図１２（ｂ）は図１２（ｂ）のＥ－Ｅ’線による断面図を示している。

【0039】

第２の実施形態に係る半導体装置は、コネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１に複数の溝部３６が設けられている点で、第１の実施形態に係る半導体装置１００と異なる。より詳細には、下面Ｓ１の辺または角部から貫通孔３５に向かって、溝部３６が形成されている。第１の実施形態に係る半導体装置１００と重複する点については、記載を省略する。

【0040】

第２の実施形態に係る半導体装置においても、第１の実施形態に係る半導体装置１００と同様に、リフロー炉にて温度を上昇させ接合材４０を融解させると、接合材４０が第１接続部３１の下面Ｓ１の溝部３６に沿って広がる。そのため、第１接続部３１の下面Ｓ１と接合材４０が接する面積を大きくすることができ、半導体装置の電気特性悪化及び破壊を抑制することができる。

【0041】

図１２において、溝部３６と第１接続部３１の角部は離間しているように示した。しかしながら、図１３に示すように、溝部３６が第１接続部３１の角部まで形成されていても実施可能である。第１接続部３１の下面Ｓ１と接合材４０が接する面積を大きくする観点では、溝部３６が長い、すなわち溝部３６が第１接続部３１の角部まで形成されている方が好ましい。

【0042】

図１２において、溝部３６は４つ設けられているように示した。しかしながら、これに限らず、１つ以上設けられていれば実施可能である。なお、第１の実施形態に係る半導体装置１００と同様、接合材４０を第１接続部３１の下面Ｓ１に対して均等に広げるために、下面Ｓ１において線対称であることが望ましい。

【0043】

図１２において、溝部３６は第１接続部３１の角部から貫通孔３５に向かって形成されているように示した。しかしながら、これに限らず、下面Ｓ１の各辺（ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４）から貫通孔３５に向かって溝部３６が形成されていても実施可能である。

【0044】

さらに、図１２において、溝部３６はＸ－Ｙ平面において矩形であるように示した。しかしながら、図１４に示すように、溝部３６がＸ－Ｙ平面において三角形であっても実施可能である。この場合においても、第１の実施形態に係る半導体装置１００と同様の効果を得ることができる。

【0045】

［第２の実施形態の変形例］
第２の実施形態に係る半導体装置について、図１８を参照して説明する。図１８（ａ）は第２の実施形態の変形例に係る半導体装置に用いられる第１接続部３１の断面図、図１８（ｂ）は第２の実施形態の変形例に係る半導体装置に用いられる第１接続部３１の平面図を示している。図１８（ａ）においては、説明のために、下面Ｓ１に設けられる傾斜、及び溝部３６を鎖線で示している。

【0046】

第２の実施形態に係る半導体装置は、コネクタ３０の第１接続部３１の下面Ｓ１に複数の溝部３６がさらに設けられている点で、第１の実施形態の変形例に係る半導体装置と異なる。

【0047】

第２の実施形態の変形例に係る半導体装置においても、第１の実施形態の変形例に係る半導体装置と同様に、リフロー炉にて温度を上昇させ接合材４０を融解させると、接合材４０が第１接続部３１の下面Ｓ１の傾斜、及び溝部３６に沿って広がる。そのため、第１接続部３１の下面Ｓ１と接合材４０が接する面積を大きくすることができ、半導体装置の電気特性悪化及び破壊を抑制することができる。

【0048】

なお、本実施形態における溝部３６は、図１４に示すような三角形に置き換えても実施可能である。

【0049】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0050】

１０ ベッド部
２０ 半導体素子
２１ ドレイン電極
２２ ソース電極
２３ ゲート電極
３０ コネクタ
３１ 第１接続部
３２ 第２接続部
３２１ 第２接続部の一端
３２２ 第２接続部の他端
３３ リード部
３３１ リード部の一端
３３２ リード部の他端
３５ 貫通孔
３６ 溝部
４０ 接合材
５０ 樹脂
１００、４００、５００ 半導体装置
Ｓ１ 第１接続部の下面
Ｏ１ 始点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】