JP2007234694A - 半導体装置及び半導体装置の外部接続端子と外部電極との接合方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インダクタンスの発生を抑制するとともに、半導体装置の正側及び負側外部接続端子と、各外部接続端子に接合される外部電極との接合部の抵抗を小さくする。
【解決手段】半導体装置10は、電力用半導体素子に一端が接続された板状の正側外部接続端子11に負側外部電極14が、板状の負側外部接続端子12に負側外部電極14がそれぞれ接合されている。正側外部電極13及び負側外部電極14は、絶縁材15を挟んで並行に配置されるとともに、その一端においてそれぞれ正側及び負側の外部接続端子11，12に超音波接合で接合されている。正側及び負側の外部接続端子11，12は、正側及び負側の外部電極13，14との接合面11ａ，12ａが平面に形成されるとともに接合面11ａ，12ａと反対側の面がモールド樹脂に密着された状態でハウジング16の外面に沿って延び、かつ接合面11ａ，12ａに至る部分が並行になるように樹脂でモールドされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体装置及び半導体装置の外部接続端子と外部電極との接合方法に関する。

電力用半導体モジュールを例えばコンデンサと接続する場合、図１０に示すように、半導体モジュール４０の正側電位の端子４１と、負側電位の端子４２とが水平方向で離れた状態に設けるとともに、配線バー４３，４４を介してコンデンサ４５に接続した場合、配線バー４３，４４と端子４１，４２との接合部においてインダクタンスが発生する。インダクタンスの発生を防止する方法として、図１１に示すように、正側電極端子４６と負側電極端子４７とを上下に平行に配置するとともに、両電極端子４６，４７間に配線バー４３及び配線バー４４を、その間に絶縁物４８を介在させた状態において、絶縁物製のねじ４９で締め付け固定する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

また、大電力半導体装置において、基板上に固着された半導体チップの電極端子が基板上に形成された電極端子台に接続され、この電極端子台には少なくとも接合端部が板状の外部電極端子の一端が超音波接合により接続された構成が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この外部電極端子の一部、前記基板、前記基板上に固着された半導体チップ及び電極端子台は樹脂ケース内に収納されている。
特開２００４−２１４４５２号公報 特開平１１−１９５７２５号公報

特許文献１に開示された電力用半導体モジュール（半導体装置）では、両電極端子４６，４７と配線バー４３，４４との接合がねじ４９による締め付けで行われているため、見かけ上は面接触となるが、実際はねじ４９による締め付け箇所毎の点（線）接触となり、面接触の場合に比較して電気抵抗が大きくなるという問題がある。また、ねじ４９で締め付けるには、ねじ４９が挿通される孔を電極端子４６，４７及び配線バー４３，４４に形成する必要があり、その分、接触面積が小さくなる。従って、必要な接触面積を確保するためには、少なくとも孔の分は電極端子４６，４７及び配線バー４３，４４の接合部における面積を大きくする必要がある。

特許文献２では板状の外部電極端子が超音波接合により電極端子台に接続されている。超音波接合による接合では、接合部は面接触となる。しかし、超音波接合を行う場合は、接合箇所を接合ツール（ホーン）によって強く押圧した状態で振動を加える必要があるため、接合対象物を支持する部分が押圧力で変形しない強度を有する必要がある。そのため、電極端子のように支持部から浮いた状態にあるものや撓み易い支持部で支持された物に対する超音波接合は難しい。

本発明の目的は、インダクタンスの発生を抑制するとともに、半導体装置の正側外部接続端子及び負側外部接続端子と、前記各外部接続端子に接合される外部電極との接合部の抵抗を小さくすることができる半導体装置及びその外部接続端子と外部電極との接合方法を提供することにある。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、板状の正側外部接続端子及び板状の負側外部接続端子に板状の正側外部電極及び板状の負側外部電極が接合された半導体装置である。そして、前記正側外部電極及び前記負側外部電極は、絶縁材を挟んで並行に配置された状態で前記正側外部接続端子及び前記負側外部接続端子に超音波接合で接合されている。また、前記正側外部接続端子及び前記負側外部接続端子は、前記正側外部電極及び前記負側外部電極との接合面が平面に形成されるとともに前記接合面と反対側の面がモールド樹脂に密着された状態でハウジングの外面に沿って延び、かつ前記接合面に至る部分が並行になるように前記ハウジングの樹脂でモールドされている。

この発明では、板状の正側外部電極及び板状の負側外部電極が、絶縁材を挟んで並行に配置された状態で板状の正側外部接続端子及び板状の負側外部接続端子に超音波接合で接合されているため、接合部にインダクタンスが発生するのが抑制されるとともに接合部の抵抗が小さくなる。また、ねじで締め付けて接合する場合に比較して、必要な接触面積を確保するために必要な接合部の面積を小さくすることができ、モジュール体格の小型化及び薄型化を可能にすることができる。さらに、正側外部接続端子及び負側外部接続端子は、接合面と反対側の面がモールド樹脂に密着された状態でハウジングの樹脂でモールドされているため、正側外部接続端子及び負側外部接続端子に対する正側外部電極及び負側外部電極の超音波接合を支障なく行うことができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記正側外部接続端子及び前記負側外部接続端子は、それぞれの前記接合面の長さが前記接合面と直交する方向に延びる部分間の距離より長く形成されるとともに、各接合面が逆方向に向かって延びるように屈曲形成されている。この発明では、接合面が同方向に向かって延びるように屈曲形成された場合に比較して、各接合面の高さが同じになるように配置する場合、接合面と直交する方向に延びる部分間の距離を短くできる。また、接合面より先端側の部分を屈曲させる場合、両接合面に接合される正側及び負側外部電極に屈曲部を設けずに、正側及び負側外部電極間の距離を短くできる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記正側外部接続端子の接合面と前記負側外部接続端子の接合面とは、外部電極の厚さと両外部電極間に配置された前記絶縁材の厚さとの和以上の段差を有するように設けられている。この発明では、両外部電極を並行に配置した状態で各外部接続端子に超音波接合することが容易になる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記絶縁材はシート状に形成されるとともに、低い側の前記外部接続端子に接合される外部電極に対して一端が該外部電極の端部より突出し、その突出した端部が前記ハウジングに当接する状態で貼付されている。この発明では、正側外部接続端子及び正側外部電極と負側外部接続端子及び負側外部電極との電気的絶縁を確保するのが容易になる。

請求項５に記載の発明は、半導体装置のハウジングを構成するモールド樹脂の上面から露出する水平な接合面の高さが異なるように形成されるとともに、前記接合部に続く基端側がモールド樹脂でモールドされた板状の正側外部接続端子及び板状の負側外部接続端子に対して、板状の正側外部電極及び板状の負側外部電極をそれぞれ電気的に接続する外部接続端子と外部電極との接合方法である。そして、前記接合面の高さが低い側の外部接続端子に対して対応する一方の外部電極を超音波接合により接合し、次に当該外部電極の上面を覆い、かつその一端が当該外部電極の一端より突出するように絶縁シートを当該外部電極に貼付し、次に他方の外部電極を前記接合面の高さが高い側の外部接続端子に対して超音波接合により、一方の外部電極と並行になるように接合する。この発明では、板状の正側外部電極及び板状の負側外部電極をそれぞれ外部接続端子に超音波接合で容易に接合することができる。

本発明によれば、インダクタンスの発生を抑制するとともに、半導体装置の正側外部接続端子及び負側外部接続端子と、前記各外部接続端子に接合される外部電極との接合部の抵抗を小さくすることができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
図１（ａ），（ｂ）に示すように、半導体装置（半導体モジュール）１０は、図示しない電力用半導体素子に一端が接続された板状の正側外部接続端子１１と、板状の負側外部接続端子１２とを備えており、正側外部接続端子１１に正側外部電極１３が、負側外部接続端子１２に負側外部電極１４が接合されている。正側外部電極１３及び負側外部電極１４は、絶縁材１５を挟んで並行に配置されるとともに、その一端においてそれぞれ正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２に超音波接合で接合されている。絶縁材１５は、幅（図１（ａ）における上下方向の長さ）が正側及び負側外部電極１３，１４の幅より大きく形成されている。

正側及び負側外部接続端子１１，１２は、側面逆Ｌ字状に形成されるとともに、正側外部電極１３及び負側外部電極１４との接合面１１ａ，１２ａが平面に形成されている。また、正側及び負側外部接続端子１１，１２は、接合面１１ａ，１２ａと反対側の面がモールド樹脂に密着された状態でハウジング１６の外面に沿って延び、かつ接合面１１ａ，１２ａに至る部分が並行になるようにハウジング１６の樹脂でモールドされている。

正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２は、それぞれの接合面１１ａ，１２ａの長さが接合面１１ａ，１２ａと直交する方向（上下方向）に延びる部分１１ｂ，１２ｂ間の距離より長く形成されるとともに、各接合面１１ａ，１２ａが同じ方向に向かって延びるように屈曲形成されている。正側外部接続端子１１の接合面１１ａと負側外部接続端子１２の接合面１２ａとは、負側外部電極１４の厚さと正側及び負側外部電極１３，１４間に配置された絶縁材１５の厚さとの和に等しい段差を有するように設けられている。絶縁材１５の厚さは、絶縁材１５が負側外部電極１４に貼付された状態において、絶縁材１５の上面が正側外部接続端子１１の接合面１１ａと同一面上に位置するように設定されている。

正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２は、ハウジング１６を構成する樹脂にモールドされている部分が近接した状態で並行に配置されている。近接した状態とは、樹脂により電気的絶縁が確保可能な距離で、かつハウジング１６の小型化に寄与できるように近い状態を意味する。

絶縁材１５はシート状（薄板状）に形成されるとともに、低い側の外部接続端子としての負側外部接続端子１２に接合される負側外部電極１４に対して一端が負側外部電極１４の端部より突出し、その突出した端部がハウジング１６に当接する状態で貼付されている。

正側外部接続端子１１は、接合面１１ａを有する水平に延びる部分がハウジング１６の外部に露出するとともに、水平に延びる部分が負側外部接続端子１２の水平に延びる部分の一部にモールド樹脂を介してオーバーラップする状態に設けられている。負側外部接続端子１２は、接合面１２ａを有する水平に延びる部分の基端側がハウジング１６の樹脂でモールドされ、接合面１２ａとなる先端側がハウジング１６の外部に露出する状態に設けられている。

正側外部電極１３は複数のコンデンサ１７のプラス端子１７ａに接続され、負側外部電極１４はコンデンサ１７のマイナス端子１７ｂに接続されている。即ち、複数のコンデンサ１７は並列に接続されている。各外部電極１３，１４は、コンデンサ１７の各端子１７ａ，１７ｂと対応する箇所に、各端子１７ａ，１７ｂにそれぞれ接続される接続部（図示せず）が折曲げ形成されている。絶縁材１５には正側外部電極１３の接続部と干渉しないように孔（図示せず）が形成されており、負側外部電極１４には正側外部電極１３の接続部と干渉しないように孔（図示せず）が形成されている。

次に半導体装置１０の製造方法における一工程である外部接続端子１１，１２と外部電極１３，１４との接合方法を説明する。
図２（ａ），（ｂ）に示す正側外部電極１３及び負側外部電極１４が接合されていない状態から、図３（ａ），（ｂ）に示すように、負側外部接続端子１２の接合面１２ａの上に負側外部電極１４の一端が超音波接合により接合される。接合面１２ａと反対側の面がハウジング１６の上面に密着しているため、超音波接合の際に負側外部電極１４の上面から図示しない超音波接合用の接合ツール（ホーン）によって、負側外部電極１４及び負側外部接続端子１２に押圧力が加わっても、負側外部接続端子１２及び負側外部電極１４の撓みが抑制された状態で超音波接合が行われる。

次に図４（ａ），（ｂ）に示すように、絶縁材１５が負側外部電極１４に対して一端が負側外部電極１４の端部より突出し、その突出した端部がハウジング１６に当接する状態で貼付される。次に正側外部接続端子１１の接合面１１ａの上面に正側外部電極１３の一端が超音波接合により接合されて、図１（ａ），（ｂ）に示す状態となり、外部接続端子１１，１２と外部電極１３，１４との接合工程が完了する。

次に前記のように構成された半導体装置１０の作用を説明する。この半導体装置１０は、例えば、自動車の電源装置の一部を構成するものとして使用される。
それぞれ板状の正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２と正側外部電極１３及び負側外部電極１４とが、面同士が並行な状態で接合されているため、接合部にインダクタンスが発生するのが抑制される。従って、半導体装置１０を構成する電力用半導体素子のスイッチング時におけるサージ電圧の発生が抑制される。

板状の正側外部電極１３及び負側外部電極１４は、板状の正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２に対して超音波接合により接合されているため、接合部の電気的抵抗がねじによる固定で接合される場合に比較して小さくなる。また、正側及び負側外部電極１３，１４を正側及び負側外部接続端子１１，１２にねじで締め付け固定する場合と異なり、両外部電極１３，１４及び両外部接続端子１１，１２にねじを挿通する孔を形成する必要がないため、孔の分だけ接合部の面積が大きくなり、同じ外形の場合に接合部の抵抗が小さくなる。

また、両外部接続端子１１，１２間及び両外部電極１３，１４間に電気的絶縁部（絶縁材１５及びハウジング１６のモールド樹脂）が連続して存在するため、各外部接続端子１１，１２間及び両外部電極１３，１４間の距離が近くても絶縁を確保することができる。

この実施形態では以下の効果を有する。
（１）板状の正側外部電極１３及び板状の負側外部電極１４は、絶縁材１５を挟んで並行に配置された状態で板状の正側外部接続端子１１及び板状の負側外部接続端子１２に超音波接合で接合されている。また、正側及び負側外部接続端子１１，１２は、正側及び負側外部電極１３，１４との接合面１１ａ，１２ａが平面に形成されるとともに接合面１１ａ，１２ａと反対側の面がモールド樹脂に密着された状態でハウジング１６の外面に沿って延び、かつ接合面１１ａ，１２ａに至る部分が並行になるように樹脂でモールドされている。従って、正側及び負側外部接続端子１１，１２と正側及び負側外部電極１３，１４との接合部にインダクタンスが発生するのが抑制されるとともに接合部の抵抗が小さくなる。また、ねじで締め付けて接合する場合に比較して、必要な接触面積を確保するために必要な接合部の面積を小さくすることができ、モジュール体格の小型化及び薄型化を可能にすることができる。さらに、正側及び負側外部接続端子１１，１２に対する正側及び負側外部電極１３，１４の超音波接合を支障なく行うことができる。

（２）正側及び負側外部接続端子１１，１２は、接合面１１ａ，１２ａの長さが接合面１１ａ，１２ａと直交する方向に延びる部分１１ｂ，１２ｂ間の距離より長く形成されるとともに、各接合面１１ａ，１２ａが同方向に向かって延びるように屈曲形成されている。従って、接合面１１ａ，１２ａが逆方向に向かって延びるように屈曲形成された場合に比較して、各接合面１１ａ，１２ａの延びる方向におけるハウジング１６の長さを短くできる。

（３）正側外部接続端子１１の接合面１１ａと負側外部接続端子１２の接合面１２ａとは、負側外部電極１４の厚さと正側及び負側外部電極１３，１４間に配置された絶縁材１５の厚さとの和に等しい段差を有するように設けられている。従って、正側及び負側外部電極１３，１４を並行に配置した状態で正側及び負側外部接続端子１１，１２に超音波接合することが容易になる。

（４）絶縁材１５はシート状に形成されるとともに、低い側の外部接続端子である負側外部接続端子１２に接合される負側外部電極１４に対して一端が負側外部電極１４の端部より突出し、その突出した端部がハウジング１６に当接する状態で貼付されている。従って、正側外部接続端子１１及び正側外部電極１３と、負側外部接続端子１２及び負側外部電極１４との電気的絶縁を確保するの容易になる。

（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施形態を図５及び図６を参照しながら説明する。この第２の実施形態は、正側及び負側外部接続端子１１，１２の形状及びハウジング１６へのモールド状態が第１の実施形態と異なり、その他の構成は基本的に同様であるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。

図５に示すように、正側及び負側外部接続端子１１，１２は、それぞれの接合面１１ａ，１２ａが逆方向に向かって延びるように屈曲形成されるとともに接合面より先端側の部分１１ｃ，１２ｃがハウジング１６の下部側に向かって屈曲した形状に形成されている。この実施形態では正側及び負側外部接続端子１１，１２は、接合面１１ａ，１２ａを形成する水平に延びる部分を除いた部分が全てハウジング１６のモールド樹脂でモールドされている。

この実施形態の半導体装置１０も前記第１の実施形態と同様の工程を経て、正側及び負側外部接続端子１１，１２と正側及び負側外部電極１３，１４とが超音波接合で接合される。また、半導体装置１０は第１の実施形態と同様に、正側及び負側外部電極１３，１４を介してコンデンサ１７に電気的に接続されて使用される。

この第２の実施形態においては、第１の実施形態における（１），（３），（４）と同様の効果の他に次の効果を有する。
（５）正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２は、それぞれの接合面１１ａ，１２ａの長さが接合面１１ａ，１２ａと直交する方向に延びる部分１１ｂ，１２ｂ間の距離より長く形成されるとともに、各接合面１１ａ，１２ａが逆方向に向かって延びるように屈曲形成されている。従って、接合面１１ａ，１２ａより先端側の部分１１ｃ，１２ｃをハウジング１６側に屈曲させるように形成しても、両接合面１１ａ，１２ａに接合される正側及び負側外部電極１３，１４に屈曲部を設けずに、正側及び負側外部電極１３，１４間の距離を部分１１ｃ，１２ｃを設けない場合と同様に短くできる。その結果、部分１１ｃ，１２ｃを設けても正側及び負側外部電極１３，１４のインダクタンスが大きくなるのを回避することができる。

（６）正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２は、それぞれの接合面１１ａ，１２ａより先端側にハウジング１６側に向かって延びる部分１１ｃ，１２ｃが屈曲形成されるとともに、接合面１１ａ，１２ａを形成する水平に延びる部分を除いた部分が全てハウジング１６のモールド樹脂でモールドされている。従って、正側及び負側外部接続端子１１，１２に対して正側及び負側外部電極１３，１４を超音波接合で接合する際に、正側及び負側外部接続端子１１，１２がハウジング１６に対して相対移動するのが確実に防止されて、超音波接合をより良好に行うことができる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 正側及び負側外部電極１３，１４の形状は、上下方向に延びる部分１１ｂ，１２ｂ及び先端の部分１１ｃ，１２ｃの間に存在する部分が、一平面となるように屈曲された形状に限らない。例えば、図６（ａ）に示すように、接合面１１ａ，１２ａを挟んで屈曲部が存在するように屈曲された形状としてもよい。また、図６（ｂ）に示すように、部分１１ｃ，１２ｃが存在せずに接合面１１ａ，１２ａを挟んで屈曲部が存在するように屈曲された形状としてもよい。これらの場合、板状の正側及び負側外部接続端子１１，１２を屈曲加工する際に屈曲部が鈍角でよいため、加工が容易になる。

○ 接合面１１ａ，１２ａとの間に存在する正側及び負側外部接続端子１１，１２の部分を全てハウジング１６から露出しないように樹脂でモールドする必要はなく、図６（ｂ）に示すように、接合面１１ａ，１２ａに近い部分が露出するように形成してもよい。その場合、正側及び負側外部接続端子１１，１２間あるいは正側及び負側外部電極１３，１４間の絶縁を確保するため、ハウジング１６の上面に突出部１６ａを設け、絶縁材１５をその先端が突出部１６ａに当接（押圧）した状態で負側外部電極１４に貼付する。

○ 正側及び負側外部接続端子１１，１２は、接合面１１ａ，１２ａの高さが同じになるように配置してもよい。そして、正側外部電極１３の正側外部接続端子１１の接合面１１ａに接合される部分が一段下がった状態となるように正側外部電極１３に段差部１３ａを形成して、正側外部電極１３と、負側外部電極１４及び絶縁材１５との干渉を回避する。段差部１３ａの高さは、正側外部電極１３と負側外部接続端子１２の接合面１２ａの上面との間に負側外部電極１４及び絶縁材１５を配設可能な値に設定される。その場合、図７（ａ）に示すように、接合面１１ａ，１２ａが逆方向に向かって延びるように正側及び負側外部接続端子１１，１２を配置する方が、接合面１１ａ，１２ａが同方向に向かって延びるように正側及び負側外部接続端子１１，１２を配置する場合に比較して、上下方向に延びる部分１１ｂ，１２ｂの距離を短くできるため好ましい。また、絶縁材１５は、先端をハウジング１６の上面に形成された溝１８に挿入した状態で負側外部電極１４に貼付してもよい。

○ 図７（ｂ）に示すように、接合面１１ａ，１２ａが逆方向に向かって延び、かつ接合面１１ａ，１２ａに段差が生じるように正側及び負側外部接続端子１１，１２を配置する場合においても、絶縁材１５の先端をハウジング１６の上面に形成された溝１８に挿入した状態で負側外部電極１４に貼付してもよい。

○ 正側外部接続端子１１及び負側外部接続端子１２が、それぞれの接合面１１ａ，１２ａより先端側にハウジング１６側に向かって延びる部分１１ｃ，１２ｃが屈曲形成された構成においても、図８（ａ）に示すように、接合面１１ａ，１２ａがる同方向に延びるように正側及び負側外部接続端子１１，１２を配置してもよい。この場合は、先端の部分１１ｃ，１２ｃが存在しない場合に比較して、両接合面１１ａ，１２ａの距離が長くなるため、インダクタンスが多少大きくなるが、正側及び負側外部接続端子１１，１２を流れる電流量が数十アンペア以下であれば支障はない。

○ 接合面１１ａ，１２ａは平面であればよく、必ずしも水平に配置される構成に限らない。例えば、図８（ｂ）に示すように、接合面１１ａが上下方向に延び、接合面１２ａが水平に延びるように正側及び負側外部接続端子１１，１２を形成し、正側外部電極１３の一端を上側に屈曲するように形成する。接合面１１ａに正側外部電極１３を超音波接合で接合する際は、ハウジング１６の接合面１１ａと反対側の面を支持部で支持した状態で接合ツールで正側外部電極１３に押圧力を加える。

○ 正側及び負側外部電極１３，１４の正側及び負側外部接続端子１１，１２に対して超音波接合で接合される部分の形状は、単純な長方形状に限らず、図９に示すように、櫛歯状に形成して櫛歯部１９がそれぞれ正側及び負側外部接続端子１１，１２に接合される構成にしてもよい。また、正側及び負側外部接続端子１１，１２の形状も櫛歯部１９に対応する櫛歯状に形成してもよい。各櫛歯１９ａの幅は、例えば、１０ｍｍ以下が好ましい。この場合、各櫛歯部１９を順に接合ツールにより正側及び負側外部接続端子１１，１２に超音波接合で接合できるため、全体としての接合部の面積が同じ場合に、超音波接合に必要な接合ツールのエネルギーを少なくすることができる。

○ 正側外部電極１３が下側に配置され、絶縁材１５を挟んで上側に負側外部電極１４が配置されるように、正側外部接続端子１１と負側外部接続端子１２の配置位置を変更してもよい。

○ 正側及び負側外部電極１３，１４間に設ける絶縁材１５として板材に代えて、液状の絶縁材を塗布後、硬化させた構成やゲル状の絶縁材を塗布した構成としてもよい。
○ 半導体装置１０は、正側及び負側外部電極１３，１４が水平に配置される状態で使用されるものに限らず、正側及び負側外部電極１３，１４が鉛直方向に沿うように配置される状態で使用されるものでもよい。即ち、正側及び負側外部電極１３，１４は面同士が互いに並行に配置されており、半導体装置１０の使用状態における配置により、水平状態で並行に配置される場合、鉛直状態で並行に配置される場合あるいは斜めに延びる状態で並行に配置される場合がある。

第１の実施形態を示し、（ａ）は半導体装置の概略平面図、（ｂ）は半導体装置の部分破断模式側面図。 （ａ）は製造工程を示す概略平面図、（ｂ）は同じく部分破断模式側面図。 （ａ）は製造工程を示す概略平面図、（ｂ）は同じく部分破断模式側面図。 （ａ）は製造工程を示す概略平面図、（ｂ）は同じく部分破断模式側面図。 第２の実施形態を示し、（ａ）は半導体装置の部分破断模式側面図、（ｂ）は負側外部電極、絶縁材及び正側外部電極を取り付ける前の概略平面図。 （ａ），（ｂ）は別の実施形態の部分破断模式側面図。 （ａ），（ｂ）は別の実施形態の部分破断模式側面図。 （ａ），（ｂ）は別の実施形態の部分破断模式側面図。 別の実施形態における外部電極の部分模式平面図。 従来技術の模式斜視図。 従来技術の模式断面図。

符号の説明

１０…半導体装置、１１…正側外部接続端子、１１ａ，１２ａ…接合面、１１ｂ，１１ｃ，１２ｂ，１２ｃ…部分、１２…負側外部接続端子、１３…正側外部電極、１４…負側外部電極、１５…絶縁材、１６…ハウジング。

Claims (5)

1. 板状の正側外部接続端子及び板状の負側外部接続端子に板状の正側外部電極及び板状の負側外部電極が接合された半導体装置であって、
   前記正側外部電極及び前記負側外部電極は、絶縁材を挟んで並行に配置された状態で前記正側外部接続端子及び前記負側外部接続端子に超音波接合で接合されており、前記正側外部接続端子及び前記負側外部接続端子は、前記正側外部電極及び前記負側外部電極との接合面が平面に形成されるとともに前記接合面と反対側の面がモールド樹脂に密着された状態でハウジングの外面に沿って延び、かつ前記接合面に至る部分が並行になるように前記ハウジングの樹脂でモールドされている半導体装置。
2. 前記正側外部接続端子及び前記負側外部接続端子は、それぞれの前記接合面の長さが前記接合面と直交する方向に延びる部分間の距離より長く形成されるとともに、各接合面が逆方向に向かって延びるように屈曲形成されている請求項１に記載の半導体装置。
3. 前記正側外部接続端子の接合面と前記負側外部接続端子の接合面とは、外部電極の厚さと両外部電極間に配置された前記絶縁材の厚さとの和以上の段差を有するように設けられている請求項１又は請求項２に記載の半導体装置。
4. 前記絶縁材はシート状に形成されるとともに、低い側の前記外部接続端子に接合される外部電極に対して一端が該外部電極の端部より突出し、その突出した端部が前記ハウジングに当接する状態で貼付されている請求項３に記載の半導体装置。
5. 半導体装置のハウジングを構成するモールド樹脂の上面から露出する平面状の接合面の高さが異なるように形成されるとともに、前記接合面に続く基端側がモールド樹脂でモールドされた板状の正側外部接続端子及び板状の負側外部接続端子に対して、板状の正側外部電極及び板状の負側外部電極をそれぞれ電気的に接続する外部接続端子と外部電極との接合方法であって、
   前記接合面の高さが低い側の外部接続端子に対して対応する一方の外部電極を超音波接合により接合し、次に絶縁シートを、前記一方の外部電極の前記接合面と対向する面と反対側の面を覆い、かつその一端が当該外部電極の一端より突出するように当該外部電極に貼付し、次に他方の外部電極を前記接合面の高さが高い側の外部接続端子に対して超音波接合により、一方の外部電極と並行になるように接合する半導体装置の外部接続端子と外部電極との接合方法。

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