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(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】P2025026715
(43)【公開日】2025-02-21
(54)【発明の名称】半導体装置
(51)【国際特許分類】
H01L 25/07 20060101AFI20250214BHJP
H01L 23/48 20060101ALI20250214BHJP
【ＦＩ】
H01L25/04 C
H01L23/48 R
H01L23/48 M
H01L23/48 G
H01L23/48 P
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024217769
(22)【出願日】2024-12-12
(62)【分割の表示】P 2020104226の分割
【原出願日】2020-06-17
(71)【出願人】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105854
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 一
(74)【代理人】
【識別番号】100103850
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼
(72)【発明者】
【氏名】早川 勉
(57)【要約】
【課題】絶縁回路基板及び半導体チップ等とプリント基板との間の接合力が高められ、接合性に優れた半導体装置を提供する。
【解決手段】導体層１２ａ，１２ｂを有する絶縁回路基板１と、半導体チップ３ａ，３ｂと、プリント基板６と、ピン端子５ａ～５ｆと、導電層１２ａ，１２ｂ上に配置された支持部７６ａ，７７ａ、及び支持部７６ａ，７７ａに接続され導電層１２ａ，１２ｂと平行に外側に延伸した端子部７６ｂ，７７ｂを備え、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状である外部端子７６，７７と、絶縁回路基板１、半導体チップ３ａ，３ｂ、ピン端子５ａ～５ｆ、プリント基板６及び外部端子７６，７７を封止し、外部端子７６，７７の一部を側面から露出する封止部材８を備え、絶縁回路基板１の上面から支持部７６ａ，７７ａの上面までの高さが、絶縁回路基板１の上面から半導体チップ３ａ，３ｂの上面までの高さよりも高い。
【選択図】図２４
【解決手段】導体層１２ａ，１２ｂを有する絶縁回路基板１と、半導体チップ３ａ，３ｂと、プリント基板６と、ピン端子５ａ～５ｆと、導電層１２ａ，１２ｂ上に配置された支持部７６ａ，７７ａ、及び支持部７６ａ，７７ａに接続され導電層１２ａ，１２ｂと平行に外側に延伸した端子部７６ｂ，７７ｂを備え、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状である外部端子７６，７７と、絶縁回路基板１、半導体チップ３ａ，３ｂ、ピン端子５ａ～５ｆ、プリント基板６及び外部端子７６，７７を封止し、外部端子７６，７７の一部を側面から露出する封止部材８を備え、絶縁回路基板１の上面から支持部７６ａ，７７ａの上面までの高さが、絶縁回路基板１の上面から半導体チップ３ａ，３ｂの上面までの高さよりも高い。
【選択図】図２４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導体層を有する絶縁回路基板と、
前記絶縁回路基板上に搭載された半導体チップと、
前記半導体チップの上方に配置されたプリント基板と、
前記プリント基板に挿入され、前記半導体チップの上面に接合材を介して接合するピン端子と、
前記絶縁回路基板の前記導電層上に配置された支持部と、前記支持部に接続され前記絶縁回路基板の前記導電層と平行に外側に延伸した端子部とを備え、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状である外部端子と、
前記絶縁回路基板、前記半導体チップ、前記ピン端子、前記プリント基板及び前記外部端子を封止し、前記外部端子の一部を側面から露出する封止部材と、
を備え、
前記絶縁回路基板の上面から前記支持部の上面までの高さが、前記絶縁回路基板の上面から前記半導体チップの上面までの高さよりも高いことを特徴とする半導体装置。
前記絶縁回路基板上に搭載された半導体チップと、
前記半導体チップの上方に配置されたプリント基板と、
前記プリント基板に挿入され、前記半導体チップの上面に接合材を介して接合するピン端子と、
前記絶縁回路基板の前記導電層上に配置された支持部と、前記支持部に接続され前記絶縁回路基板の前記導電層と平行に外側に延伸した端子部とを備え、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状である外部端子と、
前記絶縁回路基板、前記半導体チップ、前記ピン端子、前記プリント基板及び前記外部端子を封止し、前記外部端子の一部を側面から露出する封止部材と、
を備え、
前記絶縁回路基板の上面から前記支持部の上面までの高さが、前記絶縁回路基板の上面から前記半導体チップの上面までの高さよりも高いことを特徴とする半導体装置。
【請求項2】
前記支持部の上面と、前記プリント基板の下面との距離が０以上、０．２ｍｍ以下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】
前記支持部が、前記半導体チップよりも、前記絶縁回路基板の周辺側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項4】
複数の前記外部端子を有し、
前記外部端子の前記端子部が、前記封止樹脂の対向する側面からそれぞれ外側に向かって延伸していることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
前記外部端子の前記端子部が、前記封止樹脂の対向する側面からそれぞれ外側に向かって延伸していることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項5】
前記プリント基板を貫通し、前記絶縁回路基板の上面に接合材を介して接合する他のピン端子を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パワー半導体チップを搭載した半導体装置（半導体モジュール）に関する。
【背景技術】
【0002】
パワー半導体チップ（以下、単に「半導体チップ」という。）を搭載した半導体装置は、モータやインバータなど可変速駆動用途や電力変換用途で主に利用される。半導体装置の利用されるアプリケーションにより、求められる機能や性能が異なり、その要求品質に応じて、様々な構成、構造、形状の半導体装置が提供されている。
【0003】
特許文献１には、導電性板材の間にビーズコアが配置され、ビーズコアの穴に導電性ピンが挿入された放熱構造が記載されている。特許文献２には、絶縁回路基板上に穴のあるブロックをはんだ付けし、穴に筒状のスライド支持部材を刺し、スライド支持部材の穴にピンを刺した半導体モジュールが記載されている。特許文献３には、絶縁基板の導電性板上に筒状コンタクト部材が配置され、筒状コンタクト部材に外部電極用端子がはめ込まれ、外部電極用端子の上端がプリント基板に挿入された半導体装置が記載されている。
【0004】
特許文献４には、半導体装置の内部における絶縁回路基板と半導体素子、半導体素子とプリント基板に圧入されたピン端子、絶縁回路基板とプリント基板に圧入されたピン端子の接続方法として、はんだ等の接合材を介して直接接合する技術が記載されている。また、プリント基板のビアホールへのピン端子の圧入深さにより、そのピン端子と半導体素子及び絶縁回路基板との接合距離を制御する技術が記載されている。
【0005】
特許文献５には、絶縁回路基板に凹部を形成し、プリント基板に挿入された外部端子により、電気的な接合と、半導体素子とプリント基板に圧入されたピン端子との相対的位置が自己整合的に調整される技術が記載されている。また、プリント基板のビアホールに外部端子を支持する位置及びピン端子の圧入深さにより、ピン端子と半導体素子及び絶縁回路基板との接合距離を制御する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１０－１０９２３６号公報
【特許文献2】特開２０１９－１１０２８４号公報
【特許文献3】国際公開第２０１７／１５９５０５号（図９）
【特許文献4】特開２０１３－１２５８０４号公報
【特許文献5】特開２０１９－１６１１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献４に記載の技術では、はんだ等の接合材の接合時の加熱処理により、絶縁回路基板及びプリント基板に変形が生じ、プリント基板に圧入されたピン端子と半導体素子及び絶縁回路基板との所定の距離が得られない場合がある。また、絶縁回路基板及びプリント基板の変形の度合いによっては、電気的な接続が保てない場合がある。
【0008】
特許文献５に記載の技術は、上記問題をも鑑みてなされたものであるが、大容量の半導体装置では、半導体素子の搭載数が増加することにより、使用される絶縁回路基板及びプリント基板の寸法が大きくなる。このため、はんだ等の接合材の接合時の加熱処理により絶縁回路基板及びプリント基板の変形もより大きく生じ、プリント基板に圧入されたピン端子と半導体素子及び絶縁回路基板との所定の距離が保てないおそれがある。
【0009】
上記課題に鑑み、本発明は、絶縁回路基板及び半導体チップ等とプリント基板との間の接合力が高められ、接合性に優れた半導体装置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】
【0010】
本発明の一態様は、導体層を有する絶縁回路基板と、絶縁回路基板上に搭載された半導体チップと、半導体チップの上方に配置されたプリント基板と、プリント基板に挿入され、半導体チップの上面に接合材を介して接合するピン端子と、絶縁回路基板の導電層上に配置された支持部と、支持部に接続され絶縁回路基板の導電層と平行に外側に延伸した端子部とを備え、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状である外部端子と、絶縁回路基板、半導体チップ、ピン端子、プリント基板及び外部端子を封止し、外部端子の一部を側面から露出する封止部材と、を備え、絶縁回路基板の上面から支持部の上面までの高さが、絶縁回路基板の上面から半導体チップの上面までの高さよりも高い半導体装置であることを要旨とする。
【0011】
上記半導体装置は、支持部の上面と、プリント基板の下面との距離が０以上、０．２ｍｍ以下であってよい。また、支持部が、半導体チップよりも、絶縁回路基板の周辺側に配置されていてよい。また、複数の外部端子を有し、外部端子の端子部が、封止樹脂の対向する側面からそれぞれ外側に向かって延伸してよい。また、プリント基板を貫通し、絶縁回路基板の上面に接合材を介して接合する他のピン端子を更に備えてよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、絶縁回路基板及び半導体チップ等とプリント基板との間の接合力が高められ、接合性に優れた半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】第１実施形態に係る半導体装置の断面図である。
【図6】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法の断面図である。
【図12】比較例に係る半導体装置の断面図である。
【図13】比較例に係る半導体装置の他の断面図である。
【図14】第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置の断面図である。
【図15】第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置の一部の断面図である。
【図16】第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置の一部の斜視図である。
【図17】第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置の断面図である。
【図18】第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置の断面図である。
【図19】第２実施形態に係る半導体装置の断面図である。
【図20】第２実施形態の第１変形例に係る半導体装置の断面図である。
【図21】第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置の断面図である。
【図22】第２実施形態の第３変形例に係る半導体装置の断面図である。
【図23】第３実施形態に係る半導体装置の断面図である。
【図24】第３実施形態の変形例に係る半導体装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面を参照して、第１～第３実施形態を説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は実際のものとは異なる場合がある。また、図面相互間においても寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。また、以下に示す第１～第３実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。
【0015】
また、以下の説明における上下等の方向の定義は、単に説明の便宜上の定義であって、本発明の技術的思想を限定するものではない。例えば、対象を９０°回転して観察すれば上下は左右に変換して読まれ、１８０°回転して観察すれば上下は反転して読まれることは勿論である。
【0016】
（第１実施形態）
＜半導体装置の構成＞
第１実施形態に係る半導体装置は、図１に示すように、絶縁回路基板１と、絶縁回路基板１上に接合材２ａ，２ｂを介して搭載された半導体チップ（半導体素子）３ａ，３ｂと、半導体チップ３ａ，３ｂの上方に半導体チップ３ａ，３ｂと離間して配置されたプリント基板６とを備える。半導体チップ３ａ，３ｂ及びプリント基板６の周囲は、封止部材８により封止され、周囲と電気的に絶縁されている。
＜半導体装置の構成＞
第１実施形態に係る半導体装置は、図１に示すように、絶縁回路基板１と、絶縁回路基板１上に接合材２ａ，２ｂを介して搭載された半導体チップ（半導体素子）３ａ，３ｂと、半導体チップ３ａ，３ｂの上方に半導体チップ３ａ，３ｂと離間して配置されたプリント基板６とを備える。半導体チップ３ａ，３ｂ及びプリント基板６の周囲は、封止部材８により封止され、周囲と電気的に絶縁されている。
【0017】
絶縁回路基板１は、絶縁基板１１と、回路面側である絶縁基板１１の上面に配置された上側導体層１２ａ，１２ｂと、冷却面側である絶縁基板１１の下面に配置された下側導体層１３とを備える。
【0018】
絶縁回路基板１は、例えば直接銅接合（ＤＢＣ）基板や活性ろう付け（ＡＭＤ）基板等であってもよい。絶縁基板１１は、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）等からなるセラミクス基板や、高分子材料等を用いた樹脂絶縁基板で構成されている。上側導体層１２ａ，１２ｂ及び下側導体層１３は、例えば銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）等の導体箔で構成されている。上側導体層１２ａ，１２ｂは所定の回路パターンを構成している。
【0019】
上側導体層１２ａ上には、接合材２ａ，２ｂを介して半導体チップ３ａ，３ｂが接合されている。接合材２ａ，２ｂは、例えばはんだ又は焼結材等で構成されている。はんだとしては、例えば錫アンチモン（ＳｎＳｂ）系、錫銀（ＳｎＡｇ）系のはんだが使用可能である。焼結材としては、例えば銀（Ａｇ）系又は銅（Ｃｕ）系の金属粒子ペースト（導電性ペースト）等が使用可能である。
【0020】
半導体チップ３ａ，３ｂは、用途により種類が異なるが、例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）、静電誘導（ＳＩ）サイリスタ、ゲートターンオフ（ＧＴＯ）サイリスタ等のパワー半導体素子、還流ダイオード（ＦＷＤ）等の整流素子等が採用可能である。半導体チップ３ａ，３ｂは、例えばシリコン（Ｓｉ）基板で構成してもよく、或いは炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）等のワイドバンドギャップ半導体からなる化合物半導体基板で構成してもよい。
【0021】
図１では２個の半導体チップ３ａ，３ｂを例示するが、半導体チップの数は特に限定されない。例えば、１つの半導体チップのみを有していてもよく、３つ以上の半導体チップを有していてもよい。また、図１では半導体チップ３ａ，３ｂの厚さが異なるが、半導体チップ３ａ，３ｂの厚さが同一でもよい。
【0022】
半導体チップ３ａ，３ｂの上方には、プリント基板６が配置されている。プリント基板６は、絶縁層６１と、絶縁層６１の上面に配置された上側配線層６２と、絶縁層６１の下面に配置された下側配線層６３とを備える。上側配線層６２及び下側配線層６３は、所定の回路パターンを構成している。
【0023】
絶縁層６１は、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）等を主成分としたセラミクスや樹脂等の絶縁材料で構成されている。絶縁層６１は、ガラス繊維とエポキシ樹脂との組み合わせ等からなる樹脂基板であってよい。上側配線層６２及び下側配線層６３は、例えば銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）等からなる導体箔で構成されている。
【0024】
プリント基板６には、絶縁層６１、上側配線層６２及び下側配線層６３を貫通する複数の貫通孔（ビアホール）６ｘが設けられている。プリント基板６の複数の貫通孔６ｘには、複数のピン端子（ポスト電極）５ａ～５ｈがそれぞれ挿入（圧入）されて固定されている。プリント基板６及びピン端子５ａ～５ｈによりインプラント基板（６，５ａ～５ｈ）が構成されている。プリント基板６の複数の貫通孔６ｘの内面には、上側配線層６２及び下側配線層６３を導通する導電層（不図示）が形成され、この内面の導電層がピン端子５ａ～５ｈと導通することにより、上側配線層６２及び下側配線層６３が同電位となっていてもよい。
【0025】
ピン端子５ａ～５ｈは、例えば棒状（ピン状）又は柱状であり、具体的には円柱、楕円柱、三角柱又は四角柱等の多角柱等であってもよい。ピン端子５ａ～５ｈの材料としては、銅（Ｃｕ）等の導電材料が使用可能である。図１では８本のピン端子５ａ～５ｈを例示するが、ピン端子の本数は特に限定されない。
【0026】
ピン端子５ａ～５ｃの下端は、接合材４ａ～４ｃを介して半導体チップ３ａの上面にそれぞれ接合されている。ピン端子５ｄ～５ｆの下端は、接合材４ｄ～４ｆを介して半導体チップ３ｂの上面にそれぞれ接合されている。ピン端子５ｇ，５ｈの下端は、接合材４ｇ，４ｈを介して絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面にそれぞれ接合されている。
【0027】
例えば、半導体チップ３ａ，３ｂがＩＧＢＴである場合には、半導体チップ３ａ，３ｂは、下面側に第１主電極（コレクタ電極）をそれぞれ有し、上面側に、制御電極（ゲート電極）及び第２主電極（エミッタ電極）をそれぞれ有する。この場合、半導体チップ３ａ，３ｂの下面側の第１主電極（コレクタ電極）は、接合材２ａ，２ｂを介して、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａに接合される。半導体チップ３ａ，３ｂの制御電極（ゲート電極）は、ピン端子５ａ，５ｄ等に接合される。半導体チップ３ａ，３ｂの第２主電極（エミッタ電極）は、制御電極（ゲート電極）に接合されていないピン端子５ｂ，５ｃ，５ｅ，５ｆ等に接合される。
【0028】
図１中の破線で囲んだ、ピン端子５ａ～５ｃを含む領域Ａの拡大図を図２に示す。図２に示すように、プリント基板６の上側配線層６２の上面から半導体チップ３ａの上面までの高さＨ１は例えば１００μｍ以上、３００μｍ以下程度であるが、これに限定されない。ピン端子５ａ～５ｃの貫通孔６ｘへの圧入深さＬ１は、プリント基板６の上側配線層６２の上面からピン端子５ａ～５ｃの下端までの距離として定義される。圧入深さＬ１は、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａの上面から、接合材４ａ～４ｃの上端までの距離Ｌ２に適合するように調整されている。換言すれば、ピン端子５ａ～５ｃの下端と、半導体チップ３ａの上面との距離（ギャップ）Ｇ１１が所定の距離となるように調整されている。距離Ｌ２が大きいほど、ピン端子５ａ～５ｃの圧入深さＬ１を深く（短く）して、プリント基板６の上側配線層６２の上面側から突出するピン端子５ａ～５ｃの長さを長くする。
【0029】
図１中の破線で囲んだ、ピン端子５ｆｄ～５ｆを含む領域Ｂの拡大図を図３に示す。図３に示すように、プリント基板６の上側配線層６２の上面から半導体チップ３ｂの上面までの高さＨ２は、図２に示した高さＨ１よりも低い。ピン端子５ｄ～５ｆの貫通孔６ｘへの圧入深さＬ３は、プリント基板６の上側配線層６２の上面からピン端子５ｄ～５ｆの下端までの距離として定義される。圧入深さＬ３は、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａの上面から、接合材４ｄ～４ｆの上端までの距離Ｌ４に適合するように調整されている。換言すれば、ピン端子５ｄ～５ｆの下端と、半導体チップ３ｂの上面との距離（ギャップ）Ｇ１２が所定の距離となるように調整されている。
【0030】
図１中の破線で囲んだ、ピン端子５ｇ，５ｈを含む領域Ｃの拡大図を図４に示す。図４に示すように、ピン端子５ｇ，５ｈの貫通孔６ｘへの圧入深さＬ５は、プリント基板６の上側配線層６２の上面からピン端子５ｇ，５ｈの下端までの距離として定義される。圧入深さＬ５は、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面から、接合材４ｇ，４ｈの上端までの距離Ｌ６に適合するように調整されている。換言すれば、ピン端子５ｇ，５ｈの下端と、上側配線層６２の上面との距離（ギャップ）Ｌ６が所定の距離となるように調整されている。
【0031】
図１に示した絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上には、はんだ又は焼結材等の接合材（不図示）を介して外部端子７１，７２が接合されている。外部端子７１，７２の材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等の導電材料が使用可能である。外部端子７１，７２は、封止部材８から突出して、外部回路に接続される。
【0032】
例えば、半導体チップ３ａ，３ｂがＩＧＢＴである場合には、外部端子７１は、上側導体層１２ａを介して半導体チップ３ａ，３ｂのコレクタ電極に電流を供給してもよい。外部端子７２は、半導体チップ３ａ，３ｂのオン・オフを制御する制御信号を、プリント基板６の上側配線層６２及び下側配線層６３、ピン端子５ｃ，５ｆ等を介して半導体チップ３ａ，３ｂのゲート電極へ供給してもよい。外部端子７２は、半導体チップ３ａ，３ｂの半導体チップ３ａ，３ｂのエミッタ電極からの主電流や測定電流を、ピン端子５ａ，５ｂ，５ｄ，５ｅ、プリント基板６の上側配線層６２及び下側配線層６３等を介して外部回路に出力してもよい。
【0033】
外部端子７１は、支持部（支持ブロック）７１ａと、支持部７１ａ上に配置された端子部７１ｂを備える。外部端子７２は、支持部（支持ブロック）７２ａと、支持部７２ａ上に配置された端子部７２ｂを備える。支持部７１ａ，７２ａは、端子部７１ｂ，７２ｂと一体的に形成されており、外部端子７１，７２の一部をなしている。
【0034】
支持部７１ａ，７２ａの形状は、例えば棒状（ピン状）又は柱状であり、具体的には円柱、楕円柱、三角柱又は四角柱等の多角柱、板状等であってもよい。図１では、支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面と離間している場合を例示しているが、支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３と接触していてもよい。
【0035】
支持部７１ａ，７２ａは、ピン端子５ａ～５ｈの下端と半導体チップ３ａ，３ｂ及び絶縁回路基板１の上面とを接合材４ａ～４ｈにより接合するときの加熱処理により絶縁回路基板１及びプリント基板６に変形が生じようとした場合に、支持部７１ａ，７２ａの上面にプリント基板６の下面が当接することにより、絶縁回路基板１及びプリント基板６の変形を抑制する機能を有する。
【0036】
例えば、プリント基板６が上側に凸に変形しようとした場合に、絶縁回路基板１の周辺側（左側）のピン端子５ａの下端が半導体チップ３ａの上面に近づき、接合材４ａを押し出すことを抑制することができる。また、絶縁回路基板１の周辺側（右側）のピン端子５ｈの下端が絶縁回路基板１の上面に近づき、接合材４ｈを押し出すことを抑制することができる。また、絶縁回路基板１の中央側のピン端子５ｄ～５ｆの下端が半導体チップ３ｂの上面から遠ざかり、接合材４ｄ～４ｆとオープン不良となることを抑制することができる。
【0037】
端子部７１ｂ，７２ｂの形状は、例えば棒状（ピン状）又は柱状であり、具体的には円柱、楕円柱、三角柱又は四角柱等の多角柱、板状等であってもよい。端子部７１ｂ，７２ｂは、プリント基板６の複数の貫通孔６ａ，６ｂにそれぞれ挿入されている。端子部７１ｂ，７２ｂの上端は、封止部材８の上面から突出し、外部回路に接続される。
【0038】
図１中の破線で囲んだ、外部端子７１を含む領域Ｄの拡大図を図５に示す。なお、図１に示した外部端子７２も、外部端子７１と同様の構成を有する。図５に示すように、上側導体層１２ａの上面から支持部７１ａの上面までの高さＨ０は、図２及び図３に示した上側導体層１２ａの上面から半導体チップ３ａ，３ｂの上面までの高さＨ１，Ｈ２よりも高い。支持部７１ａの上面と、プリント基板６の下側配線層６３の下面との距離Ｇ１は、プリント基板６及び絶縁回路基板１の変形を抑制するために、例えば０以上、０．２０ｍｍ以下程度であることが好ましい。
【0039】
端子部７１ｂの直径（幅）Ｄ１は、貫通孔６ａ，６ｂに挿入可能なように、貫通孔６ａ，６ｂの直径（幅）Ｄ０以下に設定されている。支持部７１ａの直径（幅）Ｄ１は、支持部７１ａが貫通孔６ａ，６ｂに挿入されるのを防止するために、端子部７１ｂの直径（幅）Ｄ１よりも大きく（広く）、且つ貫通孔６ａ，６ｂの直径（幅）Ｄ０よりも大きく（広く）設定されている。
【0040】
なお、図１では、２本の外部端子７１，７２を例示したが、外部端子の本数は限定されず、例えば３本以上の外部端子を有していてもよい。また、図１では、外部端子７１，７２が絶縁回路基板１の周辺側に配置された場合を例示したが、外部端子７１，７２の配置位置も限定されない。例えば、外部端子７１，７２を絶縁回路基板１の中央側に配置することにより、プリント基板６の下側に凸の変形を抑制し易くなる。また、支持部７１ａ，７２ａを有する外部端子７１，７２の他に、支持部を有さず端子部のみからなる棒状（ピン状）又は柱状等の外部端子が設けられていてもよい。
【0041】
封止部材８は、第１実施形態に係る半導体装置の筐体を構成し、略直方体形状を有する。封止部材８の下面から、絶縁回路基板１が露出する。封止部材８としては、例えば耐熱性が高く硬質な熱硬化性樹脂等の樹脂材料が使用可能であり、具体的にはエポキシ樹脂、マレイミド樹脂、シアネート樹脂等が使用可能である。
【0042】
【0043】
まず、図６に示すように、絶縁回路基板１を用意する。絶縁回路基板１は、絶縁基板１１と、絶縁基板１１の上面に配置された上側導体層１２ａ，１２ｂと、絶縁基板１１の下面に配置された下側導体層１３とを備える。次に、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に、ディスペンサ等を用いて、はんだ又は焼結材等からなる接合材２ａ，２ｂを配置（塗布）する。次に、図７に示すように、搬送機等を用いて、接合材２ａ，２ｂ上に半導体チップ３ａ，３ｂを搭載する。
【0044】
なお、接合材２ａ，２ｂがはんだからなる場合には、後述する加熱処理により接合材２ａ，２ｂを他の接合材と共に接合するが、接合材２ａ，２ｂが焼結材からなる場合には、半導体チップ３ａ，３ｂを搭載した後に、半導体チップ３ａ，３ｂの上面から加圧しながら加熱することにより、絶縁回路基板１上に接合材２ａ，２ｂを介して半導体チップ３ａ，３ｂを接合してもよい。
【0045】
次に、図８に示すように、ディスペンサ等を用いて、半導体チップ３ａ，３ｂ上及び絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に、はんだ又は焼結材等からなる接合材４ａ～４ｈを配置（塗布）する。次に、図９に示すように、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に、はんだ又は焼結材等からなる接合材（不図示）を介して、外部端子７１，７２を接合する。
【0046】
一方、図１０に示すように、プリント基板６及びピン端子５ａ～５ｈで構成されるインプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を用意する。次に、図１０に示したインプラント基板（６，５ａ～５ｈ）の下面、即ち、ピン端子５ａ～５ｈが挿入されたプリント基板６の下側配線層６３の下面を、図９に示した絶縁回路基板１の半導体チップ３ａ，３ｂの上面に対向させる。
【0047】
次に、図１１に示すように、プリント基板６の貫通孔６ａ，６ｂに外部端子７１，７２を挿入しつつ、ピン端子５ａ～５ｈの下端を接合材４ａ～４ｈ上に搭載し、接合材４ａ～４ｈに接触させる。図１１では、支持部７１ａ，７２ａの上面は、プリント基板６の下側配線層６３の下面と離間しているが、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触していてもよい。インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を搭載したときの支持部７１ａ，７２ａの上面から、プリント基板６の下側配線層６３の下面までの距離Ｇ２は、０以上、０．２０ｍｍ以下に設定されることが好ましい。
【0048】
なお、プリント基板６及びピン端子５ａ～５ｈで構成されるインプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を搭載前に、絶縁回路基板１上に外部端子７１，７２を接合する代わりに、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）に外部端子７１，７２を予め挿入しておき、外部端子７１，７２が挿入されたインプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を、絶縁回路基板１上に搭載してもよい。
【0049】
次に、加熱炉を用いた加熱処理により、ピン端子５ａ～５ｈの下端と半導体チップ３ａ，３ｂ及び絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面とを接合材４ａ～４ｈにより接合する。また、半導体チップ３ａ，３ｂの下面と、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａの上面とを接合材２ａ，２ｂにより接合する。この際、支持部７１ａ，７２ａと絶縁回路基板１の上側導体層１２ａの上面とを接合材により接合してもよい。
【0050】
この加熱処理により、絶縁回路基板１及びプリント基板６に変形が生じ、例えばプリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈの下端と、半導体チップ３ａ，３ｂ及び絶縁回路基板１の上面との距離が変動しようとしたときに、支持部７１ａ，７２ａの上面がプリント基板６の下面に当接して支持され、絶縁回路基板１及びプリント基板６の変形を抑制することができる。このため、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈの下端と、半導体チップ３ａ，３ｂ及び絶縁回路基板１の上面とを、良好に接合するための所定の距離に保つことができる。
【0051】
次に、プリント基板６及び半導体チップ３ａ，３ｂを封止部材８により封止する。この結果、図１に示した半導体装置が完成する。図５に示した支持部７１ａの上面から、プリント基板６の下側配線層６３の下面までの距離Ｇ１は、絶縁回路基板１及びプリント基板６に変形が生じなかった場合には、図１１に示した加熱処理前の距離Ｇ２と同等となり得る。一方、絶縁回路基板１及びプリント基板６に変形が生じた場合には、図１に示した支持部７１ａ，７２ａの上面から、プリント基板６の下側配線層６３の下面までの距離Ｇ１は、図１１に示した加熱処理前の距離Ｇ２よりも大きく、或いは小さくなり得る。
【0052】
＜比較例＞
ここで、比較例に係る半導体装置を説明する。比較例に係る半導体装置は、図１２に示すように、外部端子７ａ，７ｂが棒状であり、支持部が設けられていない点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。
ここで、比較例に係る半導体装置を説明する。比較例に係る半導体装置は、図１２に示すように、外部端子７ａ，７ｂが棒状であり、支持部が設けられていない点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。
【0053】
比較例に係る半導体装置の製造方法において、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈと、絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂとを、接合材４ａ～４ｈを介して接合する時の加熱処理により、絶縁回路基板１及びプリント基板６に変形が生じる場合がある。
【0054】
例えば図１３に示すように、プリント基板６が上側に凸となるように変形した場合、プリント基板６の中央側のピン端子５ｄ～５ｆの下端と、半導体チップ３ｂの上面との距離が大きくなり、オープン不良となる場合がある。また、プリント基板６の周辺側のピン端子５ａ～５ｃ，５ｇ，５ｈの下端と、半導体チップ３ａ及び絶縁回路基板１の上面との距離が小さくなり、ピン端子５ａ～５ｃ，５ｇ，５ｈにより接合材４ａ～４ｃ，４ｇ，４ｈが押し出され、接合不良となる場合がある。
【0055】
これに対して、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法によれば、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈと、絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂとを、接合材４ａ～４ｈを介して接合する時の加熱処理による絶縁回路基板１及びプリント基板６の変形を抑制することができる。よって、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈの下端と、半導体チップ３ａ，３ｂ及び絶縁回路基板１の上面とを所定の距離に保つことができ、信頼性に優れた接合品質を得ることができる。
【0056】
＜第１実施形態の第１変形例＞
第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置は、図１４に示すように、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触している点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置は、図１４に示すように、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触している点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0057】
第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置によれば、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３と電気的な接続が必要な場合等には、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触させることができる。
【0058】
第１実施形態の第１変形例に係る半導体装置の製造方法においては、図１１に示すように、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂ上に搭載したときに、支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触してもよい。或いは、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂ上に搭載したときには支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面が離間しているが、その後の加熱処理によりプリント基板６が変形した結果、支持部７１ａ，７２ａの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触してもよい。
【0059】
＜第１実施形態の第２変形例＞
第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置は、図１５に示すように、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａが、端子部７１ｂ，７２ｂと分離した構造である点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。支持部７１ａ，７２ａは筒状であり、支持部７１ａ，７２ａの内側に、端子部７１ｂ，７２ｂが挿入されている。
第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置は、図１５に示すように、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａが、端子部７１ｂ，７２ｂと分離した構造である点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。支持部７１ａ，７２ａは筒状であり、支持部７１ａ，７２ａの内側に、端子部７１ｂ，７２ｂが挿入されている。
【0060】
この場合、支持部７１ａ，７２ａは端子部７１ｂ，７２ｂと異なる材料で構成されていてもよい。例えば、支持部７１ａ，７２ａは、銅（Ｃｕ）等の導電材料の他にも、絶縁材料で構成されていてもよい。第１実施形態の第２変形例に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0061】
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においては、図１６に示すように、支持部７１ａの内側に、端子部７１ｂを圧入して挿入した後、絶縁回路基板１上に接合してもよい。或いは、支持部７１ａのみを絶縁回路基板１上に接合した後、支持部７１ａの内側に、端子部７１ｂを圧入して挿入してもよい。
【0062】
なお、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａが、端子部７１ｂ，７２ｂと分離した構造である点は同様であるが、棒状又は柱状の支持部７１ａ，７２ａの上面に、支持部７１ａ，７２ａよりも細い棒状又は柱状の端子部７１ｂ，７２ｂが配置されたような構造であってもよい。
【0063】
＜第１実施形態の第３変形例＞
第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置は、図１７に示すように、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂが設けられている点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの下端は、上側導体層１２ａ，１２ｂの凹部１ａ，１ｂの内側に設けられている。第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置は、図１７に示すように、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂが設けられている点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの下端は、上側導体層１２ａ，１２ｂの凹部１ａ，１ｂの内側に設けられている。第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0064】
第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置の製造方法においては、例えば、エッチング等により、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂを形成する。次に、凹部１ａ，１ｂに外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの下端を圧入して自立させればよい。
【0065】
＜第１実施形態の第４変形例＞
第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置は、図１８に示すように、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂが設けられている点は、図１７に示した第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置と共通する。しかし、第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置は、凹部１ａ，１ｂの直径（幅）が、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの直径（幅）よりも小さい点が、図１７に示した第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置と異なる。
第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置は、図１８に示すように、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂが設けられている点は、図１７に示した第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置と共通する。しかし、第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置は、凹部１ａ，１ｂの直径（幅）が、外部端子７１，７２の支持部７１ａ，７２ａの直径（幅）よりも小さい点が、図１７に示した第１実施形態の第３変形例に係る半導体装置と異なる。
【0066】
外部端子７１，７２は、支持部７１ａ，７２ａの下面に設けられた凸部７１ｃ，７２ｃを更に備える。外部端子７１，７２の凸部７１ｃ，７２ｃが、上側導体層１２ａ，１２ｂの凹部１ａ，１ｂの内側に設けられている。第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0067】
第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置の製造方法においては、例えば、エッチング等により、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂを形成する。次に、凹部１ａ，１ｂに外部端子７１，７２の凸部７１ｃ，７２ｃを圧入して、外部端子７１，７２を自立させればよい。
【0068】
（第２実施形態）
第１実施形態に係る半導体装置では、図１に示すように、支持部７１ａ，７２ａが端子部７１ｂ，７２ｂと一体構造であり、外部端子７１，７２の一部をなす場合を説明した。これに対して、第２実施形態に係る半導体装置は、図１９に示すように、支持部７３ａ，７３ｂが外部端子９ａ，９ｂとは個別に設けられている点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。
第１実施形態に係る半導体装置では、図１に示すように、支持部７１ａ，７２ａが端子部７１ｂ，７２ｂと一体構造であり、外部端子７１，７２の一部をなす場合を説明した。これに対して、第２実施形態に係る半導体装置は、図１９に示すように、支持部７３ａ，７３ｂが外部端子９ａ，９ｂとは個別に設けられている点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。
【0069】
支持部７３ａ，７３ｂの形状は、例えば棒状（ピン状）又は柱状であり、具体的には円柱、楕円柱、三角柱又は四角柱等の多角柱、板状等であってもよい。支持部７３ａ，７３ｂの材料としては、銅（Ｃｕ）等の導電材料が使用可能であり、耐熱性を有する絶縁材料も使用可能である。支持部７３ａ，７３ｂは、例えば外部端子９ａ，９ｂの直下に配置されているが、支持部７３ａ，７３ｂの配置位置は特に限定されない。
【0070】
絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面から支持部７３ａ，７３ｂの上面までの高さＨ０は、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面から半導体チップ３ａ，３ｂの高さＨ１，Ｈ２よりも高い。支持部７３ａ，７３ｂの上面は、プリント基板６の下側配線層６３の下面と離間している。なお、支持部７３ａ，７３ｂの上面が、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触していてもよい。
【0071】
外部端子９ａ，９ｂは、断面視において、例えばＬ字状に折れ曲がった形状を有している。なお、外部端子９ａ，９ｂは、Ｉ字状であり、外部端子９ａ，９ｂの下端がプリント基板６と接合していてもよい。第２実施形態に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0072】
第２実施形態に係る半導体装置の製造方法においては、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂ上に搭載する前に、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上にはんだ又は焼結材等の接合材を介して支持部７３ａ，７３ｂを搭載する。次に、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂ上に搭載し、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）のピン端子５ａ～５ｈの下端を接合材４ａ～４ｈに接触させる。次に、プリント基板６上に、はんだ又は焼結材等の接合材を介して外部端子９ａ，９ｂを搭載する。
【0073】
次に、加熱処理を行い、ピン端子５ａ～５ｈと絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂとを一括して接合する。この際、絶縁回路基板１及びプリント基板６に変形が生じようとした場合に、絶縁回路基板１の下面が支持部７３ａ，７３ｂの上面に当接して支持され、絶縁回路基板１及びプリント基板６の変形を抑制することができる。
【0074】
なお、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂ上に搭載する前に、外部端子９ａ，９ｂをインプラント基板（６，５ａ～５ｈ）に予め接合してもよい。第２実施形態に係る半導体装置の製造方法の他の手順は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0075】
第２実施形態に係る半導体装置の製造方法によれば、支持部７３ａ，７３ｂを設けることにより、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈと、絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂとを、接合材４ａ～４ｈを介して接合する時の加熱処理による、絶縁回路基板１及びプリント基板６の変形を抑制することができる。よって、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈの下端と半導体チップ３ａ，３ｂ及び絶縁回路基板１とを所定の距離に保つことができ、信頼性に優れた接合品質を得ることができる。
【0076】
＜第２実施形態の第１変形例＞
第２実施形態の第１変形例に係る半導体装置は、図２０に示すように、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂが設けられている点が、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と異なる。支持部７３ａ，７３ｂの下端は、上側導体層１２ａ，１２ｂの凹部１ａ，１ｂの内側に設けられている。第２実施形態の第１変形例に係る半導体装置の他の構成は、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
第２実施形態の第１変形例に係る半導体装置は、図２０に示すように、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂが設けられている点が、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と異なる。支持部７３ａ，７３ｂの下端は、上側導体層１２ａ，１２ｂの凹部１ａ，１ｂの内側に設けられている。第２実施形態の第１変形例に係る半導体装置の他の構成は、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0077】
第２実施形態の第１変形例に係る半導体装置の製造方法においては、例えば、エッチング等により、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに凹部１ａ，１ｂを形成する。次に、凹部１ａ，１ｂに支持部７３ａ，７３ｂの下端を圧入することにより、支持部７３ａ，７３ｂを自立させればよい。
【0078】
なお、図１８に示した第１実施形態の第４変形例に係る半導体装置と同様に、凹部１ａ，１ｂの幅が支持部７３ａ，７３ｂの幅よりも狭くてもよい。この場合、支持部７３ａ，７３ｂの下面側に凸部を設け、凸部を凹部１ａ，１ｂに配置すればよい。
【0079】
＜第２実施形態の第２変形例＞
第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置は、図２１に示すように、外部端子９ａ，９ｂが絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に接合されている点が、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と異なる。外部端子９ａ，９ｂは、絶縁回路基板１とプリント基板６との間に挟まれるように配置されている。外部端子９ａ，９ｂは、支持部７３ａ，７３ｂよりも絶縁回路基板１の周辺側に配置されている。
第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置は、図２１に示すように、外部端子９ａ，９ｂが絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に接合されている点が、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と異なる。外部端子９ａ，９ｂは、絶縁回路基板１とプリント基板６との間に挟まれるように配置されている。外部端子９ａ，９ｂは、支持部７３ａ，７３ｂよりも絶縁回路基板１の周辺側に配置されている。
【0080】
外部端子９ａ，９ｂは、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状を有する。外部端子９ａ，９ｂの一方の端部は、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上にはんだ等の接合材（不図示）を介して接合されている。外部端子９ａ，９ｂの他方の端部は、封止部材８の側面から突出して、外部回路に接続される。第２実施形態に係る半導体装置の他の構成は、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0081】
第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置の製造方法においては、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに支持部７３ａ，７３ｂを搭載する工程の前、同時又は後で、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに外部端子９ａ，９ｂを搭載すればよい。
【0082】
＜第２実施形態の第３変形例＞
第２実施形態の第３変形例に係る半導体装置は、図２２に示すように、外部端子９ａ，９ｂが絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に接合されている点は、図２１に示した第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置と共通する。しかし、第２実施形態の第３変形例に係る半導体装置は、断面視において、外部端子９ａ，９ｂがＩ字状であることが、図２１に示した第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置と異なる。
第２実施形態の第３変形例に係る半導体装置は、図２２に示すように、外部端子９ａ，９ｂが絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に接合されている点は、図２１に示した第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置と共通する。しかし、第２実施形態の第３変形例に係る半導体装置は、断面視において、外部端子９ａ，９ｂがＩ字状であることが、図２１に示した第２実施形態の第２変形例に係る半導体装置と異なる。
【0083】
なお、Ｉ字状である外部端子９ａ，９ｂが上下方向に延伸し、プリント基板６を貫通していてもよい。この場合、外部端子９ａ，９ｂの下端が、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に接合されると共に、外部端子９ａ，９ｂの上端が、封止部材８の上面から突出する。第２実施形態の第３変形例に係る半導体装置の他の構成は、図１９に示した第２実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0084】
第２実施形態の第３変形例に係る半導体装置の製造方法においては、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに支持部７３ａ，７３ｂを搭載する工程の前、同時又は後で、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂに外部端子９ａ，９ｂを搭載すればよい。
【0085】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る半導体装置は、図２３に示すように、支持部７４ａ，７５ａが、端子部７４ｃ，７５ｃと一体的構造であり、外部端子７４，７５の一部をなす点は、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と共通する。しかし、第３実施形態に係る半導体装置は、支持部７４ａ，７５ａの下側が端子部７４ｃ，７５ｃに接続されている点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。
第３実施形態に係る半導体装置は、図２３に示すように、支持部７４ａ，７５ａが、端子部７４ｃ，７５ｃと一体的構造であり、外部端子７４，７５の一部をなす点は、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と共通する。しかし、第３実施形態に係る半導体装置は、支持部７４ａ，７５ａの下側が端子部７４ｃ，７５ｃに接続されている点が、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と異なる。
【0086】
外部端子７４，７５は、断面視において、Ｕ字状に折れ曲がった形状を有する。外部端子７４，７５の形状は、例えば円柱又は角柱等の柱状（棒状）又は板状である。外部端子７４は、支持部７４ａと、支持部７４ａに接続された接合部７４ｂと、接合部７４ｂに接続された端子部７４ｃとを備える。外部端子７５は、支持部７５ａと、支持部７５ａに接続された接合部７５ｂと、接合部７５ｂに接続された端子部７５ｃとを備える。
【0087】
絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面から支持部７４ａ，７５ａの上面までの高さＨ０は、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面から半導体チップ３ａ，３ｂの高さＨ１，Ｈ２よりも高い。図２３では、支持部７４ａ，７５ａの上面は、プリント基板６の下側配線層６３の下面と離間しているが、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触していてもよい。
【0088】
接合部７４ｂ，７５ｂは、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂの上面にはんだ又は焼結材等の接合材（不図示）を介して接合されている。端子部７４ｃ，７５ｃは、プリント基板６の貫通孔６ａ，６ｂを貫通して、封止部材８の上面から突出する。第３実施形態に係る半導体装置の他の構成は、図１に示した第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0089】
第３実施形態に係る半導体装置の製造方法においては、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に接合材２ａ，２ｂを介して半導体チップ３ａ，３ｂを搭載する前、搭載と同時又は搭載した後に、絶縁回路基板１の上側導体層１２ａ，１２ｂ上に接合材（不図示）を介して外部端子７４，７５を搭載する。次に、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂ上に搭載する。
【0090】
次に、加熱処理を行い、ピン端子５ａ～５ｈと絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂとを一括して接合する。この際、絶縁回路基板１及びプリント基板６に変形が生じようとした場合に、絶縁回路基板１の下面が支持部７４ａ，７５ａの上面に当接して支持され、絶縁回路基板１及びプリント基板６の変形を抑制することができる。
【0091】
なお、インプラント基板（６，５ａ～５ｈ）を絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂ上に搭載する前に、外部端子９ａ，９ｂをインプラント基板（６，５ａ～５ｈ）に予め接合してもよい。第３実施形態に係る半導体装置の製造方法の他の手順は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法と同様であるので、重複した説明を省略する。
【0092】
第３実施形態に係る半導体装置の製造方法によれば、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法と同様に、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈと、絶縁回路基板１及び半導体チップ３ａ，３ｂとを、接合材４ａ～４ｈを介して接合する時の加熱処理による、絶縁回路基板１及びプリント基板６の変形を抑制することができる。よって、プリント基板６に圧入されたピン端子５ａ～５ｈと半導体チップ３ａ，３ｂ及び絶縁回路基板１との所定の距離を保つことができ、信頼性に優れた接合品質を得ることができる。
【0093】
＜第３実施形態の変形例＞
第３実施形態の変形例に係る半導体装置は、図２４に示すように、外部端子７６，７７が、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状であることが、図２３に示した第３実施形態に係る半導体装置と異なる。
第３実施形態の変形例に係る半導体装置は、図２４に示すように、外部端子７６，７７が、断面視において、Ｌ字状に折れ曲がった形状であることが、図２３に示した第３実施形態に係る半導体装置と異なる。
【0094】
外部端子７６は、支持部７６ａと、支持部７６ａに接続された端子部７６ｂとを備える。外部端子７７は、支持部７７ａと、支持部７７ａに接続された端子部７７ｂとを備える。支持部７６ａ，７７ａは、図２３に示した第３実施形態の支持部７４ａ，７５ａと同様である。支持部７６ａ，７７ａの上面は、プリント基板６の下側配線層６３の下面と離間しているが、プリント基板６の下側配線層６３の下面に接触していてもよい。
【0095】
端子部７６ｂ，７７ｂは、プリント基板６を貫通せずに、封止部材８の側面から突出する。第２実施形態に係る半導体装置の他の構成は、第１実施形態に係る半導体装置と同様であるので、重複した説明を省略する。第３実施形態の変形例に係る半導体装置の製造方法は、第３実施形態に係る半導体装置の製造方法と同様である。
【0096】
（その他の実施形態）
上記のように、本発明は第１～第３実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
上記のように、本発明は第１～第３実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【0097】
例えば、第１～第３実施形態がそれぞれ開示する構成を、矛盾の生じない範囲で適宜組み合わせることができる。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【0098】
１…絶縁回路基板
１ａ，１ｂ…凹部
２ａ，２ｂ，４ａ～４ｈ…接合材
５ａ～５ｈ…ピン端子（ポスト電極）
６…プリント基板
６ａ，６ｂ，６ｘ…貫通孔
７ａ，７ｂ…外部端子
８…封止部材
９…プリント基板
９ａ，９ｂ…外部端子
１１…絶縁基板
１２ａ，１２ｂ…上側導体層
１３…下側導体層
６１…絶縁層
６２…上側配線層
６３…下側配線層
７１，７２，７４，７５，７６，７７…外部端子
７１ａ，７２ａ，７３ａ，７３ｂ，７４ａ，７５ａ，７６ａ，７７ａ…支持部
７１ｂ，７２ｂ，７４ｃ，７５ｃ，７６ｂ，７７ｂ…端子部
７１ｃ，７２ｃ…凸部
７４ｂ，７５ｂ…接合部
１ａ，１ｂ…凹部
２ａ，２ｂ，４ａ～４ｈ…接合材
５ａ～５ｈ…ピン端子（ポスト電極）
６…プリント基板
６ａ，６ｂ，６ｘ…貫通孔
７ａ，７ｂ…外部端子
８…封止部材
９…プリント基板
９ａ，９ｂ…外部端子
１１…絶縁基板
１２ａ，１２ｂ…上側導体層
１３…下側導体層
６１…絶縁層
６２…上側配線層
６３…下側配線層
７１，７２，７４，７５，７６，７７…外部端子
７１ａ，７２ａ，７３ａ，７３ｂ，７４ａ，７５ａ，７６ａ，７７ａ…支持部
７１ｂ，７２ｂ，７４ｃ，７５ｃ，７６ｂ，７７ｂ…端子部
７１ｃ，７２ｃ…凸部
７４ｂ，７５ｂ…接合部
【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】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】