JP2014232828A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の電子部品を適切に内蔵しつつ、より確実にリードを固定することが可能な半導体装置を提供すること。【解決手段】 表面１１１および裏面１１２を有する基材１１、およびこの基材１１の表面側１１１に形成された配線パターン１３、を具備する基板１と、基板１の表面１１１に搭載された複数の電子部品２と、基板１の少なくとも一部および複数の電子部品２を覆う封止樹脂４と、を備えた半導体装置であって、配線パターン１３は、パッド１３１を有しており、封止樹脂４に覆われるとともにパッド１３１に接合された接合部３１、封止樹脂４から突出した端子部３２１、および接合部３１および端子部３２１の間に介在し、かつｚ方向において基板１の表面１１１から離間するように延びる退避部３３１、を有するリード３を備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、半導体装置に関する。

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、いわゆる三端子レギュレータと称される半導体装置である。この半導体装置は、ディスク部に搭載されたチップを備えている。このチップは、三端子レギュレータとしての電気的な機能を果たす電子部品である。このチップには、３つのリードが導通している。このうち２つのリードは、ワイヤを介して導通しており、他の１つのリードは、上記ディスク部を介して導通している。上記ディスク部および上記チップは、封止樹脂によって覆われている。上記３つのリードは、その一部ずつが上記封止樹脂から突出している。上記３つのリードの突出部分は、この半導体装置を実装するための端子部として用いられる。

三端子レギュレータは、単に所定の電圧を出力する機能を果たす。これに対し、たとえばスイッチングレギュレータと称される半導体装置のように、より高効率な変換やより高精度な制御が期待されるものが種々提案されている。すなわち、従来の三端子レギュレータが果たす機能に加えて付加的な機能を備えることが半導体装置として求められている。この付加的な機能を実現するには、半導体装置にさらに多様な電子部品を内蔵する必要がある。そして、これらの電子部品の内蔵に対応して、上記リードを適切に配置することが求められる。しかしながら、多様な電子部品を半導体装置の内部において配置しつつ、上記リードを確実に固定することは両立が困難である。

特開２００５−２６８４１０号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、複数の電子部品を適切に内蔵しつつ、より確実にリードを固定することが可能な半導体装置を提供することをその課題とする。

本発明によって提供される半導体装置は、厚さ方向に離間する表面および裏面を有する基材、およびこの基材の上記表面側に形成された配線パターン、を具備する基板と、上記基板の上記表面に搭載された複数の電子部品と、上記基板の少なくとも一部および上記複数の電子部品を覆う封止樹脂と、を備えた半導体装置であって、上記配線パターンは、１以上のリード用パッドを有しており、上記封止樹脂に覆われるとともに上記リード用パッドに接合された接合部、上記封止樹脂から突出した端子部、および上記接合部および上記端子部の間に介在し、かつ上記厚さ方向において上記基板の上記表面から離間するように延びる退避部、を有する１以上のリードを備えることを特徴としている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記リードは、上記退避部と上記端子部との間に介在し、上記基板から上記厚さ方向に離間するとともに、上記封止樹脂に覆われた離間部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記離間部が、上記厚さ方向視において上記複数の電子部品のいずれかと重なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記リードは、上記接合部を挟んで上記退避部とは反対側に位置し、かつ上記厚さ方向において上記基板の上記表面から離間するように延びる追加の退避部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記端子部は、屈曲部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記リードは、上記接合部を挟んで上記端子部とは反対側に上記封止樹脂から突出した追加の端子部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記追加の端子部は、屈曲部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記リードは、上記追加の退避部と上記追加の端子部との間に介在し、上記基板から上記厚さ方向に離間するとともに、上記封止樹脂に覆われた追加の離間部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記追加の離間部が、上記厚さ方向視において上記複数の電子部品のいずれかと重なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記離間部は、上記接合部と上記端子部とが離間する方向および上記厚さ方向のいずれとも直角である方向に延びる部位を有する迂回部が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記迂回部は、上記厚さ方向視においてコの字状である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記追加の離間部は、上記接合部と上記追加の端子部とが離間する方向および上記厚さ方向のいずれとも直角である方向に延びる部位を有する追加の迂回部が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記追加の迂回部は、上記厚さ方向視においてコの字状である。

本発明の好ましい実施の形態においては、３つの上記リードを備えており、上記配線パターンは、３つの上記リード用パッドを有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記３つのリードの上記接合部は、上記厚さ方向視において三角配置とされている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記３つのリードは、互いに平行である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記リードは、上記接合部を挟んで上記端子部と反対側に位置し、かつ上記封止樹脂に覆われた被覆端部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、互いの上記端子部が反対側に突出し、かつ各々が上記被覆端部を２つの上記リードを備えており、上記２つのリードの上記被覆端部が向かい合っている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の電子部品は、ＩＣ素子を含んでおり、上記リードは、上記厚さ方向視において上記ＩＣ素子の少なくとも一部と重なる遮蔽部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記遮蔽部は、上記厚さ方向視において上記ＩＣ素子のすべてと重なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基材は、金属からなり、上記基板は、上記基材と上記配線パターンとの間に介在する絶縁層を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基材は、セラミックスからなる。

本発明によれば、上記複数の電子部品が上記基板に実装されている。これにより、上記半導体装置の機能をさらに高めるために必要な上記電子部品を比較的自由に搭載することができる。また、上記基板の上記リード用パッドには、上記リードの上記接合部が接合されている。この接合部と上記端子部との間には、上記退避部が介在している。上記退避部は、上記基板の上記表面から離間するように延びているため、上記端子部を引っ張るような力が上記リードに加わった場合、上記退避部が上記封止樹脂に強く接する状態となるものの、上記接合部に過大な力が作用することを回避することができる。したがって、上記半導体装置に上記複数の電子部品を適切に内蔵しつつ、より確実に上記リードを固定することができる。

本発明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。

本発明の第１実施形態に基づく半導体装置を示す斜視図である。 図１の半導体装置を示す平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 図１の半導体装置の製造に用いるリードフレームを示す要部斜視図である。 図４のリードフレームに加工を施した後の状態を示す要部斜視図である。 図５のリードフレームに基板および複数の電子部品を接合する工程を示す要部斜視図である。 本発明の第２実施形態に基づく半導体装置を示す斜視図である。 図７の半導体装置を示す平面図である。 図７の半導体装置を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に基づく半導体装置を示す斜視図である。 図１０の半導体装置を示す平面図である。 本発明の第４実施形態に基づく半導体装置を示す斜視図である。 図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図である。 本発明の第５実施形態に基づく半導体装置を示す斜視図である。 図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。 本発明の第６実施形態に基づく半導体装置を示す断面図である。

以下、本発明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。

図１〜図３は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置Ａ１は、基板１、複数の電子部品２、３つのリード３、および封止樹脂４を備えている。半導体装置Ａ１は、たとえばスイッチングレギュレータとして構成されており、入力電力を所定の使用の出力電力に変換して出力する機能を果たす。

図１は、半導体装置Ａ１の斜視図であり、図２は、半導体装置Ａ１の平面図である。なお、図１および図２においては、理解の便宜上、封止樹脂４を想像線で示している。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿うｚｘ平面における断面図である。

基板１は、基材１１、絶縁層１２および配線パターン１３を備えている。基板１は、たとえば矩形板状である。図１および図２においては、理解の便宜上、基材１１、絶縁層１２および配線パターン１３の区別を省略して示している。

基材１１は、本実施形態においては金属からなり、たとえばＡｌからなる。基材１１は、ｚ方向に離間する表面１１１および裏面１１２を有している。なお、基板１は、そのほとんどを基材１１が占めるため、本発明においては、表面１１１および裏面１１２は、基材１１の面を指すとともに、基板１の面を指すものとして用いる。

絶縁層１２は、基材１１の表面に形成されており、絶縁材料からなる。絶縁材料としては、絶縁性樹脂などが挙げられる。

配線パターン１３は、絶縁層１２上に形成されており、便宜上表面１１１に形成されたものとして観念される。配線パターン１３は、たとえばＣｕ，Ｎｉ，Ａｕからなる複数のめっき層が積層されたものである。配線パターン１３は、３つのパッド１３１を有している。パッド１３１は、本発明で言うリード用パッドに相当する。これらの３つのパッド１３１は、ｚ方向視において三角形をなすように配置されている。２つのパッド１３１がｘ方向において同じ位置にあり、かつｙ方向に離間配置されている。残りの１つのパッド１３１は、ｘ方向において２つのパッド１３１と離間しており、かつｙ方向において２つのパッドの間に位置している。各パッド１３１は、たとえばｘ方向を長手方向とする長く形状とされている。

また、配線パターン１３は、パッド１３１以外に、複数の電子部品２を実装するための複数のパッドやこれらを適宜導通させる導通経路を有する。

複数の電子部品２は、半導体装置Ａ１にたとえばスイッチングレギュレータとしての機能を実現するためのものである。複数の電子部品２は、複数のディスクリート電子部品２１とＩＣ素子２２とを含んでいる。複数のディスクリート電子部品２１は、たとえばコイル、ダイオード、コンデンサ、抵抗器などであり、スイッチングレギュレータを構成する電気回路において、電気的に単機能を果たすものである。ＩＣ素子２２は、スイッチング機能を担うものである。ＩＣ素子２２は、一般的なディスクリート電子部品２１よりも大であり、特にｚ方向視（平面視）寸法が大である。

３つのリード３は、複数の電子部品２への入力電力の供給および出力電力の出力を行うためのものであり、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｕなどの金属からなり、必要に応じてその表面にめっき層が設けられている。本実施形態においては、３つのリード３は、ｙ方向に互いに離間しており、ｘ方向にほぼ沿った姿勢で互いに平行に配置されている。本実施形態においては、リード３は、ｘ方向に延びる部分について、ｚ方向を厚さ方向とし、ｙ方向を幅方向とする断面が扁平な矩形状の帯状とされているが、リード３の断面形状はこれに限定されない。リード３の断面形状は、正方形状、円形などであってもよい。

各リード３は、接合部３１、端子部３２１、端子部３２２、退避部３３１、退避部３３２、離間部３４１および離間部３４２を有している。なお、端子部３２２は、本発明で言う追加の端子部に相当し、退避部３３２は、本発明で言う追加の退避部に相当し、離間部３４２は、追加の離間部に相当する。

接合部３１は、基板１の配線パターン１３のパッド１３１にたとえばはんだ５を介して接合された部分である。本実施形態においては、接合部３１は、ｘ方向に沿って延びている。

端子部３２１は、封止樹脂４からｘ方向一方側（図中左方側）に突出する部位であり、半導体装置Ａ１を回路基板などに実装するために用いられる。図３によく表れているように、本実施形態においては、端子部３２１は、屈曲部を有する形状とされている。これにより、端子部３２１は、ｚ方向において封止樹脂４よりも突出した部位を有する形状となっている。

退避部３３１は、接合部３１および端子部３２１の間に介在しており、ｚ方向において基板１の表面１１１から離間するように延びている。本実施形態においては、退避部３３１の一端が接合部３１に直接繋がっている。また、退避部３３１は、ｚ方向に平行に延びている。退避部３３１は、封止樹脂４に覆われている。

離間部３４１は、退避部３３１と端子部３２１との間に介在しており、基板１からｚ方向に離間している。本実施形態においては、離間部３４１は、ｘ方向に沿って直状に延びる形状とされており、基板１の表面１１１に対してほぼ平行である。また、離間部３４１は、退避部３３１および端子部３２１と直接繋がっている。離間部３４１は、封止樹脂４に覆われている。また、ｙ方向において中央にあるリード３においては、離間部３４１は、複数の電子部品２のいずれかとｚ方向視において重なっている。

端子部３２２は、封止樹脂４から端子部３２１とは反対側であるｘ方向他方側（図中右方側）に突出する部位である。端子部３２２は、半導体装置Ａ１を回路基板などに実装するために用いられる。ただし、端子部３２２は、端子部３２１と導通しているため、端子部３２１が回路基板に導通接合された場合、端子部３２２を回路基板に導通接合することは、必須ではない。この意味において、端子部３２２を本発明で言う追加の端子部に該当すると言える。図３によく表れているように、本実施形態においては、端子部３２２は、屈曲部を有する形状とされている。これにより、端子部３２２は、ｚ方向において封止樹脂４よりも突出した部位を有する形状となっている。端子部３２２のｚ方向に突出した部位は、端子部３２１のｚ方向に突出した部位とｚ方向における位置がほぼ同じである。

退避部３３２は、接合部３１および端子部３２２の間に介在しており、ｚ方向において基板１の表面１１１から離間するように延びている。本実施形態においては、退避部３３２の一端が接合部３１に直接繋がっている。また、退避部３３２は、ｚ方向に平行に延びている。退避部３３２は、封止樹脂４に覆われている。

離間部３４２は、退避部３３２と端子部３２２との間に介在しており、基板１からｚ方向に離間している。本実施形態においては、離間部３４２は、ｘ方向に沿って直状に延びる形状とされており、基板１の表面１１１に対してほぼ平行である。また、離間部３４２は、退避部３３２および端子部３２２と直接繋がっている。離間部３４２は、封止樹脂４に覆われている。また、ｙ方向において両側にある２つのリード３においては、離間部３４２は、複数の電子部品２のいずれかとｚ方向視において重なっている。

封止樹脂４は、基板１および複数の電子部品２と、３つのリード３の一部ずつとを覆っている。封止樹脂４は、たとえば黒色のエポキシ樹脂からなり、本実施形態においては、偏平な直方体とされている。

次に、半導体装置Ａ１の製造方法の一例について、図４〜図６を参照しつつ以下に説明する。

図４は、半導体装置Ａ１の製造に用いられるリードフレーム３０を示している。リードフレーム３０は、複数のリード３０１と２つのフレーム３０２とを備えている。同図においては、１つの半導体装置Ａ１を製造するために必要な本数のリード３０１を示しているが、図中ｙ方向においてさらに多数のリード３０１を配置することにより、複数の半導体装置Ａ１を順次製造する手法が、製造効率向上の観点から好ましい。

２つのフレーム３０２は、ｙ方向に延びる帯状であり、たとえば金属からなる。２つのフレーム３０２には、複数のリード３０１が繋がっている。各フレーム３０２には、複数の開孔３０３が形成されている。複数の開孔３０３は、リードフレーム３０をｙ方向にいわゆる順送りするために用いられる。

次いで、図５に示すように、リード３に加工を施すことにより、リード３において接合部３１、端子部３２１、端子部３２２、退避部３３１、退避部３３２、離間部３４１および離間部３４２となる部位を形成する。この加工は、たとえば所定の金型を用いて各リード３を部分的に折り曲げ加工あるいは深絞り加工を施すことによってなされる。

次いで、図６に示すように、基板１に複数の電子部品２を実装した中間品を用意する。そして、たとえば、基板１のパッド１３１にはんだペースト（図示略）を塗布した後に、各パッド１３１に各リード３０１の接合部３１を当接させるように、リードフレーム３０と上記中間品とを近接させる。この際、上記中間品の安定した保持を実現するために、図中のｚ方向下方を実際の鉛直方向上方に沿わせた姿勢で製造を行なってもよい。この後は、上記はんだペーストを硬化させ、封止樹脂４の製造およびリード３０１の切断などの工程を経ることにより、半導体装置Ａ１が得られる。

次に、半導体装置Ａ１の作用について説明する。

本実施形態によれば、複数の電子部品２が基板１に実装されている。これにより、半導体装置Ａ１の機能をさらに高めるために必要な電子部品２を比較的自由に搭載することができる。また、基板１のパッド１３１には、リード３の接合部３１が接合されている。この接合部３１と端子部３２１との間には、退避部３３１が介在している。退避部３３１は、基板１の表面１１１から離間するように延びているため、端子部３２１を引っ張るような力がリード３に加わった場合、退避部３３１が封止樹脂４に強く接する状態となるものの、接合部３１に過大な力が作用することを回避することができる。したがって、半導体装置Ａ１に複数の電子部品２を適切に内蔵しつつ、より確実にリード３を固定することができる。

リード３が、離間部３４１を有することにより、基板１の表面１１１付近に電子部品２を搭載するスペースを確保することができる。離間部３４１と電子部品２とが、ｚ方向視において重なる配置は、半導体装置Ａ１の小型化に有利である。

リード３が、接合部３１を挟んで端子部３２１とは反対側に突出した端子部３２２を有することにより、端子部３２１および端子部３２２によって封止樹脂４を両側からバランスよく支えることが可能である。

また、接合部３１と端子部３２２との間には、退避部３３２が介在している。退避部３３２は、基板１の表面１１１から離間するように延びているため、端子部３２２を引っ張るような力がリード３に加わった場合、退避部３３２が封止樹脂４に強く接する状態となるものの、接合部３１に過大な力が作用することを回避することができる。

端子部３２１および端子部３２２が、屈曲部を有することにより、半導体装置Ａ１をいわゆる面実装タイプの半導体装置として構成することができる。

リード３が、離間部３４２を有することにより、基板１の表面１１１付近に電子部品２を搭載するスペースを確保することができる。離間部３４２と電子部品２とが、ｚ方向視において重なる配置は、半導体装置Ａ１の小型化に有利である。

３つのリードの接合部３１をｚ方向視において三角配置とすることにおり、たとえば図６に示す工程においてリードフレーム３０と基板１および複数の電子部品からなる中間品とをバランスよく仮固定することができる。

基材１１が、Ａｌなどの金属からなることにより、複数の電子部品２からの熱を速やかに伝達することができる。

図７〜図１６は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

図７〜図９は、本発明の第２実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置Ａ２においては、リード３の構成が上述した実施形態と異なっている。図７は、半導体装置Ａ２の斜視図であり、図８は、半導体装置Ａ２の平面図である。なお、図７および図８においては、理解の便宜上、封止樹脂４を想像線で示している。図９は、リード３の離間部３４１および離間部３４２を通るｘｙ平面における断面図である。

本実施形態においては、リード３の離間部３４１に、迂回部３５１が形成されている。迂回部３５１は、ｚ方向視においてコの字状とされている。迂回部３５１は、ｘ方向およびｙ方向に対して平行であり、すなわち基板１の表面１１１に対して平行である。迂回部３５１は、ｙ方向に沿って延びる２つの部位を有している。換言すると、この部位は、接合部３１と端子部３２１とが離間する方向であるｘ方向および基板１の厚さ方向であるｚ方向のいずれとも直角である方向に延びていると言える。迂回部３５１は、封止樹脂４によって覆われている。

また、リード３の離間部３４２に、迂回部３５２が形成されている。迂回部３５２は、ｚ方向視においてコの字状とされている。迂回部３５２は、ｘ方向およびｙ方向に対して平行であり、すなわち基板１の表面１１１に対して平行である。迂回部３５２は、ｙ方向に沿って延びる２つの部位を有している。換言すると、この部位は、接合部３１と端子部３２２とが離間する方向であるｘ方向および基板１の厚さ方向であるｚ方向のいずれとも直角である方向に延びていると言える。迂回部３５２は、封止樹脂４によって覆われている。なお、迂回部３５２は、本発明で言う追加の迂回部に相当する。

このような実施形態によっても、半導体装置Ａ２に複数の電子部品２を適切に内蔵しつつ、より確実にリード３を固定することができる。また、リード３が迂回部３５１を有することにより、端子部３２１を引っ張るような外力が作用した場合に、迂回部３５１のうちｙ方向に延びる部分が封止樹脂４に圧接されることとなり、接合部３１に外力が及ぶことを回避することができる。迂回部３５１がｚ方向視コの字状であり、ｚ方向には突出しない形状であることにより、迂回部３５１と基板１との間の空間を電子部品２の実装スペースとして利用することができる。また、リード３が迂回部３５２を有することにより、端子部３２２を引っ張るような外力が作用した場合に、迂回部３５２のうちｙ方向に延びる部分が封止樹脂４に圧接されることとなり、接合部３１に外力が及ぶことを回避することができる。迂回部３５２がｚ方向視コの字状であり、ｚ方向には突出しない形状であることにより、迂回部３５２と基板１との間の空間を電子部品２の実装スペースとして利用することができる。

図１０および図１１は、本発明の第３実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置Ａ３においては、ｙ方向中央に位置するリード３の構成が上述した実施形態と異なっている。図１０は、半導体装置Ａ３の斜視図であり、図１１は、半導体装置Ａ３の平面図である。なお、図１０および図１１においては、理解の便宜上、封止樹脂４を想像線で示している。

本実施形態においては、３つのリード３のうちｙ方向中央に位置するリード３が、遮蔽部３７を有している。遮蔽部３７は、離間部３４１の一部が部分的に拡幅された部位である。本実施形態においては、遮蔽部３７は、基板１に平行な矩形状とされている。遮蔽部３７は、ｚ方向視においてＩＣ素子２２と重なっている。さらに本実施形態においては、遮蔽部３７は、ｚ方向視においてＩＣ素子２２のすべてと重なっている。

このような実施形態によっても、半導体装置Ａ３に複数の電子部品２を適切に内蔵しつつ、より確実にリード３を固定することができる。また、遮蔽部３７がＩＣ素子２２と重なる構成であることにより、ＩＣ素子２２は、遮蔽部３７と基板１とに挟まれている。これにより、ＩＣ素子２２から発せられる電磁波が、ノイズとなって半導体装置Ａ１外に放出されることを抑制することができる。遮蔽部３７がＩＣ素子２２のすべてと重なる構成は、ノイズ防止に好適である。

図１２および図１３は、本発明の第４実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置Ａ４においては、リード３の構成が上述した実施形態と異なっている。図１２は、半導体装置Ａ４の斜視図であり、図１３は、図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿うｚｘ平面における断面図である。

本実施形態においては、各リード３は、接合部３１、端子部３２１、退避部３３１、退避部３３２、離間部３４１、離間部３４２、迂回部３５１および被覆端部３６を有する。すなわち、上述した実施形態における端子部３２２を有さない構成とされている。

被覆端部３６は、離間部３４２のｘ方向端であり、封止樹脂４によって覆われている。このような構成により、リード３は、端子部３２１のみが封止樹脂４から突出するものとされている。

本実施形態においては、端子部３２１は、屈曲部を有さない直状とされている。また、３つのリード３の端子部３２１は、互いに平行とされており、ｘ方向において同じ側に突出している。このような３つの端子部３２１を備える半導体装置Ａ４の外観は、従来の三端子レギュレータと同様の外観である。

半導体装置Ａ４をたとえば回路基板に実装する際には、３つの端子部３２１を回路基板に設けられた貫通孔に挿通させることができる。また、図示された状態から端子部３２１を折り曲げることにより、封止樹脂４および基板１を回路基板に沿わせた姿勢としてもよい。

このような実施形態によっても、半導体装置Ａ４に複数の電子部品２を適切に内蔵しつつ、より確実にリード３を固定することができる。また、半導体装置Ａ４は、従来の三端子レギュレータと同様に、３つの端子部３２１を用いて実装する挿通型となっている。リード３の構成を適宜選択することにより、面実装型と挿通型とを実現することができる。

図１４および図１５は、本発明の第５実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置Ａ５においては、３つのリード３Ａおよび３つのリード３Ｂを備える点が上述した実施形態と異なっている。図１４は、半導体装置Ａ５の斜視図であり、図１５は、図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿うｚｘ平面における断面図である。

３つのリード３Ａは、ｘ方向左側に配置されており、ｙ方向に離間して互いに平行に配置されている。各リード３Ａは、接合部３１、端子部３２１、退避部３３１、退避部３３２、離間部３４１、離間部３４２、迂回部３５１および被覆端部３６を有しており、上述した半導体装置Ａ４におけるリード３と同様の構成である。

３つのリード３Ｂは、ｘ方向右側に配置されており、ｙ方向に離間して互いに平行に配置されている。各リード３Ｂは、接合部３１、端子部３２１、退避部３３１、退避部３３２、離間部３４１、離間部３４２、迂回部３５１および被覆端部３６を有しており、上述した半導体装置Ａ４におけるリード３と同様の構成である。

図１４に示すように、３つのリード３Ａと３つのリード３Ｂとは、あるリード３Ａとあるリード３Ｂとのｙ方向位置がほぼ同じであり、リード３Ａとリード３Ｂとが対をなす配置とされている。対をなすリード３Ａおよびリード３Ｂの被覆端部３６どうしは、ｘ方向に離間した位置において互いに向かい合っている。

基板１には、６つのパッド１３１が形成されている。３つのパッド１３１は、３つのリード３Ａの接合部３１に接合されており、残りの３つのパッド１３１は、３つのリード３Ｂの接合部３１に接合されている。

半導体装置Ａ５においては、３つのリード３Ａの端子部３２１と３つのリード３Ｂの端子部３２１とを有するため、合計６つの端子部３２１を有する構成となっている。これらの６つの端子部３２１は、互いに異なる機能を果たすものである。

このような実施形態によっても、半導体装置Ａ５に複数の電子部品２を適切に内蔵しつつ、より確実にリード３を固定することができる。また、互いに導通しない独立した合計６つの端子部３２１を備えることにより、半導体装置Ａ５は、より多機能な制御を実現しうる。

図１６は、本発明の第６実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置Ａ６においては、基板１の構成が上述した実施形態と異なっている。図１６は、図３と同様のｚｘ平面における断面図である。

本実施形態においては、基板１の基材１１は、セラミックスによって形成されている。このため、基材１１は絶縁性であり、本実施形態においては、上述した実施形態における絶縁層１２は省略されている。複数の電子部品２およびリード３（３Ａ，３Ｂ）の構成は、上述した半導体装置Ａ１〜Ａ５の構成を適宜組み合わせて採用することができる。

また、本実施形態においては、基材１１の裏面１１２が封止樹脂４から露出している。この露出した裏面１１２は、たとえば回路基板に搭載された半導体装置Ａ６から発せられる熱を放熱するために、放熱部材を当接させる部位として利用される。

このような実施形態によっても、半導体装置Ａ６に複数の電子部品２を適切に内蔵しつつ、より確実にリード３を固定することができる。また、封止樹脂４から露出した基材１１は、複数の電子部品２からの熱をより効率よく放熱することに寄与する。セラミックスからなる基材１１は、非常に絶縁耐圧が高い。このため、半導体装置Ａ６が比較的高い電圧の電力を扱うものであっても、不当な短絡などが生じることを好適に防止することができる。

本発明に係る半導体装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る半導体装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ１〜Ａ６ 半導体装置
１ 基板
１１ 基材
１１１ 表面
１１２ 裏面
１２ 絶縁層
１３ 配線パターン
１３１ （リード用）パッド
２ 電子部品
２１ ディスクリート電子部品
２２ ＩＣ素子
３ リード
３Ａ リード
３Ｂ リード
３１ 接合部
３２１ 端子部
３２２ （追加の）端子部
３３１ 退避部
３３２ （追加の）退避部
３４１ 離間部
３４２ （追加の）離間部
３５１ 迂回部
３５２ （追加の）迂回部
３６ 被覆端部
３７ 遮蔽部
３０ リードフレーム
３０１ リード
３０２ フレーム
３０３ 開孔
４ 封止樹脂
５ はんだ

Claims (22)

1. 厚さ方向に離間する表面および裏面を有する基材、およびこの基材の上記表面側に形成された配線パターン、を具備する基板と、
   上記基板の上記表面に搭載された複数の電子部品と、
   上記基板の少なくとも一部および上記複数の電子部品を覆う封止樹脂と、を備えた半導体装置であって、
   上記配線パターンは、１以上のリード用パッドを有しており、
   上記封止樹脂に覆われるとともに上記リード用パッドに接合された接合部、上記封止樹脂から突出した端子部、および上記接合部および上記端子部の間に介在し、かつ上記厚さ方向において上記基板の上記表面から離間するように延びる退避部、を有する１以上のリードを備えることを特徴とする、半導体装置。
2. 上記リードは、上記退避部と上記端子部との間に介在し、上記基板から上記厚さ方向に離間するとともに、上記封止樹脂に覆われた離間部を有する、請求項１に記載の半導体装置。
3. 上記離間部が、上記厚さ方向視において上記複数の電子部品のいずれかと重なる、請求項２に記載の半導体装置。
4. 上記離間部には、上記接合部と上記端子部とが離間する方向および上記厚さ方向のいずれとも直角である方向に延びる部位を有する迂回部が形成されている、請求項２または３に記載の半導体装置。
5. 上記迂回部は、上記厚さ方向視においてコの字状である、請求項４に記載の半導体装置。
6. 上記リードは、上記接合部を挟んで上記退避部とは反対側に位置し、かつ上記厚さ方向において上記基板の上記表面から離間するように延びる追加の退避部を有する、請求項３に記載の半導体装置。
7. 上記端子部は、屈曲部を有する、請求項１ないし６のいずれかに記載の半導体装置。
8. 上記リードは、上記接合部を挟んで上記端子部とは反対側に上記封止樹脂から突出した追加の端子部を有する、請求項１ないし７のいずれかに記載の半導体装置。
9. 上記追加の端子部は、屈曲部を有する、請求項８に記載の半導体装置。
10. 上記リードは、上記追加の退避部と上記追加の端子部との間に介在し、上記基板から上記厚さ方向に離間するとともに、上記封止樹脂に覆われた追加の離間部を有する、請求項８または９に記載の半導体装置。
11. 上記追加の離間部が、上記厚さ方向視において上記複数の電子部品のいずれかと重なる、請求項１０に記載の半導体装置。
12. 上記追加の離間部は、上記接合部と上記追加の端子部とが離間する方向および上記厚さ方向のいずれとも直角である方向に延びる部位を有する追加の迂回部が形成されている、請求項１０または１１に記載の半導体装置。
13. 上記追加の迂回部は、上記厚さ方向視においてコの字状である、請求項１２に記載の半導体装置。
14. ３つの上記リードを備えており、
    上記配線パターンは、３つの上記リード用パッドを有している、請求項１ないし１３のいずれかに記載の半導体装置。
15. 上記３つのリードの上記接合部は、上記厚さ方向視において三角配置とされている、請求項１４に記載の半導体装置。
16. 上記３つのリードは、互いに平行である、請求項１４または１５に記載の半導体装置。
17. 上記リードは、上記接合部を挟んで上記端子部と反対側に位置し、かつ上記封止樹脂に覆われた被覆端部を有する、請求項１ないし７のいずれかに記載の半導体装置。
18. 互いの上記端子部が反対側に突出し、かつ各々が上記被覆端部を２つの上記リードを備えており、
    上記２つのリードの上記被覆端部が向かい合っている、請求項１７に記載の半導体装置。
19. 上記複数の電子部品は、ＩＣ素子を含んでおり、
    上記リードは、上記厚さ方向視において上記ＩＣ素子の少なくとも一部と重なる遮蔽部を有する、請求項１ないし１８のいずれかに記載の半導体装置。
20. 上記遮蔽部は、上記厚さ方向視において上記ＩＣ素子のすべてと重なる、請求項１９に記載の半導体装置。
21. 上記基材は、金属からなり、
    上記基板は、上記基材と上記配線パターンとの間に介在する絶縁層を有する、請求項１ないし２０のいずれかに記載の半導体装置。
22. 上記基材は、セラミックスからなる、請求項１ないし２０のいずれかに記載の半導体装置。

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