JPH0191498A - 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置およびその製造方法

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JPH0191498A
JPH0191498A JP63108520A JP10852088A JPH0191498A JP H0191498 A JPH0191498 A JP H0191498A JP 63108520 A JP63108520 A JP 63108520A JP 10852088 A JP10852088 A JP 10852088A JP H0191498 A JPH0191498 A JP H0191498A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は樹脂封止型半導体装置およびその製造方法に関
し、例えば車両用交流発電機（オルタネータ）等の電圧
調整器として用いるＩＣレギュレータ（集積型半導体式
電圧調整器）に効果的に適用できるものである。
〔従来の技術〕
従来、ＩＣレギュレータについては実公昭５７−４４７
１７号公報等に開示されているようにＩＣやトランジス
タ、チップコンデンサ等を基板（例えばセラミック基板
）上に実装したハイブリッドＩＣをコネクタ付のシール
ドケースに組付けた後、該ケースを電気負荷に一体搭載
していた。
しかしながら、このようなハイブリッド構造によると、
装置が大型化するばかりか、取付は部品点数も多くなり
、工数がかかり信軌性の低下につながる。
ところで、近年小型高集積化のニーズが更に高まり、電
気負荷のコントロール回路が該電気負荷を駆動するパワ
ーデバイスと一体化され、モノリシックＩＣ化されてい
る。このモノリシックＩＣは電気負荷に一体搭載されて
、小型、軽量、低コスト化される傾向にある。又、この
ようなモノリシックＩＣを組付けた装置として樹脂封止
型半導体装置では、部品点数・工数の削減を目的として
外枠に各接続端子を接続したリードフレームを使用して
いる。
しかしながら、電気負荷として交流発電機等を想定し、
その作動の制御を行おうとする場合、ＩＣレギュレータ
はこの交流発電機内の端子と電気接続を保ち、信号の授
受および電流の駆動等を行なうと同時に該交流発電機外
部との信号の授受および電流の駆動等を行う必要がある
。即ち、交流発電機内の接続端子と外部との接続端子を
備え、しかも、外部との接続端子は機械的な衝撃により
曲がらないように保護する必要があり、又、通常、各端
子の入力インピーダンスが高いので防水構造にする必要
もあることから、樹脂により外囲成形したコネクタを形
成しなければならない。そして、その為に従来のリード
フレームを用いた樹脂封止型半導体装置における技術を
そのまま適用することができず、従来ではリードフレー
ムを用いた樹脂封止型のＩＣレギュレータを構成したも
のは存在しなかった。
本願発明者達はこのようなＩＣレギュレータを実現すべ
く、先に特願昭６２−８６８３号を提案したが、実際に
は外部との接続端子を電気的に分離した状態にてリード
フレームの外枠から切り離すためにはその接続端子を特
殊な形状にしたり、その接続端子のリードフレームとの
切断面が■ｃレギュレータ外部に表出してしまうという
不具合点があり、−ｉの改善が望まれている。
〔発明が解決しようとする課題〕
そこで本発明は、上記の点に鑑みなされたものであって
、外部との接続端子を外囲成形したコネクタををする樹
脂封止型半導体装置において、外部との接続端子を分離
するためにその形状を何ら特殊な形状にする必要のない
装置を提供することを第１の目的としており、又、その
ような樹脂封止型半導体装置をリードフレームを用いて
製造可能にすることにより部品点数・工数を削減できる
製造方法を提供することを第２の目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
上記第１の目的を達成するために、本発明者の樹脂封止
型半導体装置は、電気負荷に電気接続する複数の第１の
接続端子と、 前記電気負荷外部の装置に電気接続する第２の接続端子
と、 導電性を有する部材に搭載すると共に、前記第１、第２
の接続端子に電気接続し、前記電気負荷の作動を制御す
るモノリシックＩＣと、第１の樹脂により前記モノリシ
ックＩＣおよびそれと電気接続した前記第１、第２の接
続端子の一部を封止したモノリシックＩＣ封止部と、第
２の樹脂により前記第２の接続端子を外囲成形したコネ
クタハウジングと、 を備えることを特徴としている。
前記第１の樹脂は熱硬化性樹脂から成り、前記第２の樹
脂は熱可塑性樹脂から成るものであってもよい。
前記第２の樹脂は、前記第１の樹脂より外部に表出した
前記第２の接続端子の根元部分を少なくとも覆うように
形成されたものであってもよい。
前記第１の樹脂および前記第２の樹脂の接触面は凹凸形
状に加工されたものであってもよい。
又、電気負荷に電気接続する複数の第１の接続端子と、 前記電気負荷外部の装置に電気接続し、所定角度に曲げ
られた第２の接続端子と、 導電性を有する部材に搭載すると共に、前記第１、第２
の接続端子に電気接続し、前記電気負荷の作動を制御す
るモノリシックＩＣと、熱伝導性の良い材質より成る放
熱板と、第１の樹脂により前記放熱板を前記モノリシッ
クＩＣに近接させた状態にて成形固定すると共に、前記
モノリシックＩＣおよび前記第１、第２の接続端子の一
部を封止したモノリシックＩＣ封止部と、 前記第１の樹脂とは異なる成分の第２の樹脂により、前
記第２の接続端子を外囲成形したコネクタハウジングと
を備え、 しかも、前記放熱板は相対的に前記モノリシックＩＣに
対して前記第２の接続端子を曲げた側に固定されるもの
である事を特徴としている。
又、上記第２の目的を達成するために、本発明の樹脂封
止型半導体装置の製造方法は、少なくとも電気負荷に電
気接続する複数の第１の接続端子と、前記電気負荷外部
の装置と電気接続する第２の接続端子とをその枠部に接
続したリードフレームを、導電性を有する板材より形成
する工程と、前記電気負荷の作動を制御するモノリシッ
クＩＣを導電性を有する部材に搭載すると共に、前記モ
ノリシックＩＣと前記リードフレームとの電気接続を行
う工程と、 電気絶縁性の第１の樹脂により前記導電性を有する部材
に搭載した前記モノリシックＩＣおよび前記第１、第２
の接続端子の一部を封止する工程と、 前記リードフレームの枠部を切り離す工程と、前記絶縁
性の第２の樹脂により前記第２の接続端子を外囲成形す
る工程と、 を備えることを特徴としている。
〔実施例〕
以下に本発明を実施例により説明する。
（実施例１） 本発明の実施例１の樹脂封止型半導体装置１の平面図、
裏面図及びＡ−Ａ線断面図を第１図、第２図、第３図に
示す。
この樹脂封止型半導体装置１はコネクタハウジング１４
と、該コネクタハウジング１４によりその一部を被覆さ
れたモノリシックＩＣ封止部１３と接続端子群及びヒー
トシンク（放熱板）１２とから構成されている。コネク
タハウジング１４は、外部接続端子群の外周を囲んでコ
ネクタを形成すると共に、モノリシックＩＣ封止部１３
の主面を一体的に被覆して形成されている。
モノリシックＩＣ封止部１３は、第４図（ａ）に示すリ
ードフレーム１１の所定箇所に、その裏面図である第４
図ら）に示すようにモノリシックＩＣｌ６を係止し、ワ
イヤ１７でモノリシックＩＣ１６と各接続端子群とを電
気的に接続してリードフレームｌｌａを得る。そしてそ
の後、樹脂１３ａで封止して形成されている。
リードフレーム１１は板材より打ち抜かれ、枠部及び接
続端子群ヒートシンク接続部とを有し、枠部は樹脂封止
型半導体装置形成前に切り離されている。
モノリシックＩＣ封止樹脂１３ａとコネクタハウジング
形成樹脂１４ｂとの接触面はモノリシックＩＣ封止部１
３ａが凸状１３１を形成し、樹脂１４ｂと強固に固着し
ている。外部端子群の周囲は空隙１４ａを形成し、コネ
クタ相手部材のメス部との結合を形成する構成である。
リードフレーム１１は第４図（ａ）に示すように一枚の
板材、例えば厚さ一定の銅合金板をプレス等の機械加工
により打ち抜いて形成したもので、縦方向に伸びる２本
の外枠部１１１と、これら外枠部１１１と連結する横枠
部１１２を持つ。そして２本の外枠部１１１と隣接する
２本の横枠部１１２で囲まれたそれぞれの内部には、一
方の外枠部１１１には被切断部となる比較的短い連結部
１１１ａで連結された３個の内部接続端子群１１３゜１
１４．１１５と、他方の外枠部１１１にはタイバー１１
１ｂを介して連結された４個の外部接続端子群１１６，
１１７，１１８，１１９、及び横枠部１１２には短い連
結部１１２ａで連結されたヒートシンク接触部１２０と
からなる。これら内部接続端子１１３，１１４，１１５
、外部接続端子１１６，１１７，１１８，１１９及びヒ
ートシンク接触部１２０は、樹脂によりモノリシック封
止部１３形成後外枠部１１１、横枠１１２上に切り離さ
れて互いに電気的に独立し、かつそれらの他端側はボン
ディングされるモノリシックＩＣｌ６の電極位置と対応
するものとなっている。上述の内部接続端子群１１３，
１１４，１１５は本発明で言うオルタネータ等の電気負
荷に電気接続する第１の接続端子に相当し、外部接続端
子群１１６．１１７，１１８，１１９はバッテリ、ＥＣ
Ｕ等の外部の装置に電気接続する第２の接続端子に相当
する。又、本発明で言う導電性を有する部材は、本実施
例では内部接続端子１１４に一体的に形成される。尚、
このリードフレーム１１はエツチング等の化学加工等に
より形成しても良く、又、半田付性、ワイヤボンディン
グ性等を考慮し、通常、表面がメツキ処理されている。
尚、あらかしめメツキが施されたメツキ材を使用しても
良い。
そして、第４図（ｂ）に示すように上記リードフレーム
１１の所定位置にモノリシックＩＣ１６を半田付等によ
り固定した後、各接続端子の他端側とモノリシックＩＣ
１Ｓ上に設けられた所定の電極との間をワイヤ１７でワ
イヤボンディングする。
ついで樹脂１３ａによりモノリシックＩＣ１６及びそれ
と電気接続した内部接続端子群１１３，１１４．１１５
、外部接続端子群１１６，１１７゜１１８．１１９の一
部を封止してモノリシックＩＣ封止部１３を形成する。
即ち第１の成形金型に、アルミニウムあるいは銅等の熱
伝導率の良好な金属製ヒートシンク１２を固定し、つい
でモノリシックＩＣ１６を係止したリードフレームｌｌ
ａを固定して型締を行う。ここでヒートシンク１２は第
６図及び第７図に示すように各短片側より突出した固定
用の貫通孔１２１を有する長方形で突出部の片方には段
差１２２が設けである。この段差１２２を利用してリー
ドフレーム１１のヒートシンク接触部１２０とだけヒー
トシンク１２が接触するように成形金型に固定しである
ので、樹脂成形後所定の部位を切り落とした後はヒート
シンク１２はヒートシンク接触部１２０を除くすべての
接続端子と電気的に独立している。
型締め後に所定の樹脂１３ａを第１の成形金型のキャビ
ティに注入し、固化せしめて第５図に示すモノリシック
ＩＣ封止部１３を有するリードフレーム１ａを得る。つ
いでこのリードフレーム１ａの枠部を金型等を用いて切
断する。即ち各内部接続端子１１３，１１４，１１５と
連結部１１１ａとの境界部と各外部接続端子１１６，１
１７゜１１８．１１９とタイバー１１１ｂとの境界部及
びヒートシンク接触部１２０と連結部１１２ａの境界部
を切断する。各外部接続端子１１６，１１７．１１８．
１１９の各先端部１１６ａ、１１７ａ、１１８ａ、１１
９ａを第１０図、第１１図の拡大図に示すように板厚方
向にテーバ状につぶし、板幅方向の両隅を面取りした形
状とする。取られた成形体を第１成形体１ｂとする。
このモノリシックＩＣ封止部１３の樹脂１３ａとコネク
タ形成樹脂１４ｂとが接触する面には第８図、第９図の
１３１に示すように凸状部を設けることにより、噛み付
き性を高めて接触面を強固に固着させる。
ついで第１成形体１ｂを第２の成形金型に固定し、型締
めして、所定の樹脂１４ｂで外囲成形して第１図、第２
図、第３図に示す樹脂封止型半導体装置１を得る。尚、
樹脂１４ｂは外部接続端子１１６．１１７，１１８．１
１９を外囲成形すると共に、第１図および第３図に示す
ように、それら外部接続端子の根元部分を樹脂封止して
耐湿性を向上させている。又、外部接続端子１１６，１
１７．１１８，１１９の各先端部１１６ａ、１１７ａ、
１１８ａ、１１９ａはコネクタ形成樹脂１４ｂの空隙（
凹部）１４ａ内に配置するように形成されている。
本実施例の樹脂封止型半導体装置１は上述のようにリー
ドフレームを用いて製造でき、従来のハイブリッド構造
の装置の製造において必要である各々の接続端子をセッ
トする工程やシールドケースに蓋をする工程等が不要と
なり、又、製品の多数個取りができるので部品点数・工
数が削減できる。又、コネクタハウジングの成形と、モ
ノリシックＩＣの封止とを個別に実施する事により、リ
ードフレームの切り離しが容易にかつ確実に行える。又
、モノリシックＩＣ封止後にリードフレームの枠部切り
離しコネクタハウジングの成形を行い、しかも樹脂１４
ｂは外部接続端子１１６，１１７．１１８，１１９の根
元部分をも封止しているので、リードフレームの切り離
し時に発生する耐湿性の低下が防がれる利点がある。さ
らに、ＩＣの封止に用いる樹脂１３ａと、コネクタハウ
ジングの外囲成形に用いる樹脂１４ｂとを別種のものと
することも出来る。例えば樹脂１３ａを耐湿性、耐応力
性、成形性に優れた熱硬化性樹脂のエポキシ樹脂を用い
、樹脂１４ｂには機械強度、寸法安定性に優れる熱可塑
性樹脂のＰＢＴ　（ポリブチレンテレフタレート）、ｒ
＞ｐｓ　（ポリフェニレンスルヒト）、６ローナイロン
等を用いると、耐湿性、耐応力性と同時に機械強度、寸
法安定性に優れた半導体パッケージとなる。
また、上述のように熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とを使
用すると両樹脂間には接着力がないので、例えば耐湿性
等が劣ることになるが、モノリシックＩＣ封止部１３に
凸部１３１を設けて樹脂１４ｂを成形すると樹脂１３ａ
と樹脂１４ｂとの密着力が向上する。そして、このよう
に両樹脂１３ａ２ｉ４ｂの接触面の密着力を向上するこ
とにより、樹脂界面からの湿気の浸入を防ぎ、耐湿性を
高めた構造となる。また上記の凸部１３１の代わりに梨
地等により表面を粗面状にして密着させてもよい。
また、モノリシック■Ｃ封止部１３形成後に外枠部１１
１、横枠部１１２、連結部１１１ａ、１１２ａ、ダイパ
ー１１１ｂを切り離すが、この切り離し部分はモノリシ
ックＩＣ封止部１３の外側になるように配設されており
、切り離し工程の際には、ワイヤボンディング部が完全
に樹脂封止されているのでワイヤボンディングには悪影
響を及ぼさない。従って本発明の樹脂封止型半導体装置
は耐湿性、機械強度に優れている。
また、外部接続端子１１６．．１１７，１１８゜１１９
の各先端部１１６ａ、１１７ａ、１１８ａ。
１１９ａはコネクタ形成樹脂１４ｂの空隙１４ａ内に配
置するように形成されているので、コネクタ相手部材の
結合前にその先端部１１６ａ、１１７ａ、１１８ａ、１
ｚ９ａが他の装置と接触してしまうとか、コネクタ相手
部材のメス部と反対向きに結合してしまうとかいった不
具合がなくなる。
（実施例２） 本実施例で形成する樹脂封止型半導体装置は実施例１と
同じであるが、使用するリードフレームの構造を異にす
るものである。
すなわち本実施例２のリードフレームを第１２図に示す
、このリードフレーム２１は外部接続端子群２１６，２
１７，２１８，２１９が外枠部２１１には連結されてお
らず、４本のうちの外側にある２本の外部接続端子２１
６，２１９は横枠部２１２に伸びる比較的長い連結部２
１２ｂに連結されており、そして残りの内側の２本の外
部接続端子２１７，２１８は、それぞれ隣接する外部接
続端子に中継部２５を介して連結されている。ここで連
結部２１２ｂ及び中継部２５は、モノリシックＩＣ封止
部２３形成後、樹脂２３ａの外部に配設し、かつ後工程
のコネクタの成形により第２の樹脂で覆われる箇所に配
設される。さらに各外部接続端子２１６，２１７，２１
８，２１９の先端部２１６ａ、２１７ａ、２１８ａ、２
１９ａは、第１０図及び第１１図に示す形状にあらがし
め形成されたリードフレームである点が実施例１と異な
る。
第１２図に示すように、このリードフレーム２１を実施
例１と同様にモノリシックｒｃ２６を係止し、ワイヤ２
７でワイヤボンディングした後、ヒートシンク２２と共
に樹脂２３ａでモノリシックＩＣを封止する。得られた
モノリシックＩＣ封止部２３を有するリードフレーム２
ａを第１３図に示す。以下、実施例１と同様にリードフ
レーム２ａの枠部を切り離した後、コネクタハウジング
を樹脂で外囲成形すると実施例りと同じ樹脂封止型半導
体装置が得られる。
この樹脂封止型半導体装置は、リードフレーム２１の外
部接続端子２１６，２１７．２１８，２１９の各先端部
２１６　ａ、　　２１７　ａ、　　２１８　ａ。
２１９ａがあらかじめ実施例１のように加工されている
ため、モノリシックＩＣを封止した後の先端部を加工す
る必要がないので加工歩留りを上げる事ができる。即ち
、半製品化後の後加工よりも素材段階での加工の方が加
工不良発生に対するコスト面で有利さをもっているため
である。また、モノリシックＩＣ封止後に切り取られる
連結部で、外部接続端子２１６，２１９から各横枠部２
１２に伸びた比較的長い連結部２１２ｂ及び各外部接続
端子２１７，２１８に隣接する外部接続端子間を連結す
る中継部２５は、第２の成形により樹脂に覆われる箇所
に配設されているので、外部接続端子２１６，２１７，
２１８，２１９が樹脂より露出している部分には連結部
２１２ｂ及び中継部２５の切断時の切り残し、ぼり等が
全くない。し７たがって、外部コネクタ（図示せず）を
嵌合させた時に外部コネクタ内の接続端子との引っ掛か
りがなく滑らかに摺動する。
（実施例３） 実施例３は第１４図、第１５図に示すリードフレーム３
１を用いる他は実施例１と同様である。
このリードフレーム３１は第１５図に示す側面図のよう
に肉厚が異なった厚肉部３１ａと薄肉部３１ｂとを持つ
異形断面の銅合金板を打ち抜いて作ったものである。
リードフレーム３１は第１４図に示すように左側の外枠
部３１１、横枠部３１２の左側部分、３個の内部接続端
子３１３，３１４，３１５、ヒートシンク接触部３２０
及び４個の外部接続端子３１６．３１７，３１８，３１
９とモノリシックＩＣ３６とをワイヤ３７にてワイヤボ
ンディングする箇所を厚肉部とし、これら４個の外部接
続端子３１６．３１７，３１８，３１９の他の部分、右
側の外枠３１１及び横枠部３１２の右側部分を薄肉部と
したものである。
上記のリードフレーム３１を用いて得られる樹脂封止型
半導体装置は内部接続端子３１３，３１４，３１５が樹
脂封止型半導体装置を内蔵する電気負荷自身が発生させ
る振動や外部から受ける振動により応力がかかるが、肉
厚を厚くした分だけ応力が緩和され折損する事がない。
又、パワーデバイスがスイッチング時等に発生する過渡
熱を放散するという利点を有する。なお、耐応力腐蝕割
れ性等を考慮して銅合金材料を選定し、厚肉部３１ａの
板厚を例えば１ｍ以上とすれば、少なくともＭ４のネジ
山を３ピッチ分確保できる様なバーリング加工を施すこ
とも可能であり、相手方の端子との接続が容易となる。
（実施例４） 本実施例の樹脂封止型半導体装置４の平面図及び裏面図
を第１６図、第１７図に示し、第１７図のＢ−Ｂ線断面
図を第１８図に示す。この樹脂封止型半導体装置４は、
外部接続端子群を９０°折り曲げコネクタが内部接続端
子に対し直角方向に開口しているものである。ここで用
いるリードフレームの裏面図を第１９図に示す。このリ
ードフレーム４１はモノリシックＩＣ４６を半田付等に
より所定の箇所に係止する。ついで、ワイヤ４７にてワ
イヤボンディングした後、ヒートシンク４２と共に樹脂
４３ａにてモノリシックＩＣ封止部を形成する（第２０
図）。ついで外枠４１１、横枠４１２、連結部４１２ｂ
を切り離して第２１図、第２２図に平面図及び裏面図を
示す第１の成形体４ｂを得る。さらに外部接続端子４１
６，４１７゜４１８．４１９の引出し方向を樹脂封止型
半導体装置４の取付面に対して直角にするために外部接
続端子を一点鎖線４６にて同一方向に９０°折り曲げて
第２３図の平面図、第２４図の側面図に示すような第２
成形体４ｃを得る。そして最後に、コネクタハウジング
用樹脂で外囲成形を実施し、樹脂封止型半導体装置４（
第１６図）を得る。
リードフレーム４１は厚さ一定の銅合金板を打ち抜いて
形成したもので、第１９図に示すように外枠部４１１、
横枠部４１２．３個の内部接続端子４１３，４１４，４
１５．４木の外部接続端子４１６．４１７，４１８，４
１９、ヒートシンク接触部４２０等からなる。このリー
ドフレーム４１は実施例２で使用のリードフレーム２１
と同様に、あらかじめ外部接続端子４１６，４１７，４
１８．４１９の各先端部４１６ａ、４１７ａ、４１８ａ
、４１９ａは第１０図及び第１１図に示すように形成さ
れており、又、中継部４５を持っているが外部接続端子
４１６，４１７，４１８，４１９の引出し方向を樹脂封
止型半導体装置４の取付面に対して直角に曲げるような
パターンとなっているため、外部接続端子４１６，４１
７，４１８．４１９の周辺の形状が大きく変わっている
。
又、それに伴い外部接続端子と横枠部及び外枠部とを結
ぶ連結部も連結位置、長さ等が変わっている。
第１８図、第２４図に示すように、モノリシックＩＣ封
止部４３に設けたテーパ部４３２は、第１８図に示すよ
うにコネクタハウジング樹脂４４ｂによる第２成形での
逃げ部４４２を形成するために設けたテーバである。逃
げ部４４２は外部コネクタ（図示せず）がスカートを有
する場合、スカートとコネクタハウジング４４とが干渉
しないようにしたものである。本来なら前記干渉を避け
るためには、単純にコネクタハウジング４４を第１成形
の樹脂４３ａより遠ざければ良いが、軽量化、小型化と
いう観点から見れば、この方法では単に全長を伸ばすだ
けであり好ましくない。従って、実施例４のようにテー
パ部４３２を設ければ、逃げ部４４２を確保することが
できる。又、第１６図、第１７図に示す肉盗み部４４１
が２箇所あり、外部接続端子４１６，４１７．４１Ｅｉ
、４１９を同一方向に９０°折り曲げた後にできた箇所
でリードフレームパターンが既にないため、めくら穴あ
るいは貫通穴となって肉盗みを行ったものである。
これにより材料節減、軽量化、コストダウンをはかった
ものである。
実施例１．２．３のようにコネクタの方向を取付方向に
平行なものでは実現が難しいコネクタ配列が可能とな、
ること、又、横１列配置に比して占有面積が少なくてす
む利点を有する。
本発明のように一体搭載される樹脂封止型半導体装置に
於いては、占有面積を少なくする方が小型化を目指す電
気負荷としておさまりが良い。
（実施例５） 本実施例は、電気負荷としてのオルタネータに接続され
るＩＣレギュレータをより具体的に説明するものである
。このＩＣレギュレータ５の斜視図を第３１図に示す。
このＩＣレギュレータ５は、上記実施例４と同様に外部
接続端子群を９０”折り曲げ、コネクタが内部接続端子
に対し直角方向に開口しているものであるが、その曲げ
方向が実施例４と゛は異なり、モノリシックＩＣに対し
てヒートシンク５２側に曲げたものである。
本実施例の製造工程を第２５図〜第３１図を用いて説明
する。まず、ここで用いるリードフレームの平面図を第
２５図に示す。このリードフレーム５１は内部接続端子
５１３，５１４，５１５゜５２０及び外部接続端子５１
６，５１７，５１８゜５１９をその外枠５１１及び横枠
５１２に接続し、さらに、内部接続端子５１４，５２０
、外部接続端子５１９の一端には後述するモノリシック
ＩＣ５６ａ、５６ｂ、５６ｃが搭載することになるアイ
ランド部５１４ａ、５２０ａ、５１９ａが接続されてい
る。尚、アイランド５２０ａは内部接続端子５１３にも
接続され、両吊り状態となっている。又、内部接続端子
５１３，５１４にはそれぞれ後述する第１成形の樹脂５
３ａ、コネクタハウジング用樹脂５４ｂとの密着力を増
すためにロックホール５１３ｂ、５１４ｂが開けられて
おり、外部接続端子５１６，５１７，５１８，５１９に
も同じく後述する第１成形の樹脂５３ａとの密着力をＵ
Ｐする為のロックホール５１６ｂ、５１７ｂ、５１８ｂ
、５１９ｂが開けられている。
ついで、第２６図に示すようにモノリシックＩＣ５６ａ
、５６ｂ、５６ｃをそれぞれアイランド部５１４ａ、５
２０ａ、５１９ａに半田付等により係止する。そしてワ
イヤ５７にてワイヤボンディングした後、第２８図に示
す形状のヒートシンク５２と共に、エポキシ樹脂から成
る樹脂５３ａにてモノリシックＩＣ封止体５ａを得る。
尚、第２７図はヒートシンク５２が裏面に固定された図
を示しており、又、樹脂５３ａに形成された凸状５３１
は後述する樹脂５４ｂとの密着力を向上するためのもの
である。
ついで外枠５１１、横枠５１２、各連結部を切り離して
第２９図にその裏面図を示す第１の成形体５ｂを得る。
ここで、アイランド部５２０ａと内部接続端子５１３と
の接続部５１３ｃも同時に切断している。さらに、外部
接続端子５１６，５１７．５１８，５１９の引出し方向
をＩＣレギュレータ５の取付面、即ち樹脂５３ａの成す
平面方向に対して略直角に折り曲げて第３０図の斜視図
に示すような第２の成形体５ｃを得る。そして最後に、
ＰＢＴ等のコネクタハウジング用樹脂５４ｂで外囲成形
を実施し、第３１図の斜視図に示すＩＣレギュレータ５
を得る。
このようにして形成されるＩＣレギュレータ５は第３２
図の平面図に示すように内部接続端子５１３．５１４，
５１５，５２０を介してオルタネータ６に組み付けられ
る。第３２図はオルタネータ６のリアカバーを外した状
態でリア側を部分的に示した図であり、６１は８個のダ
イオード６３より構成されたレフティファイア、６２は
ブラシホルダを示しており、又、ＩＣレギュレータ５は
ネジにより組み付けられ、オルタネータ６と電気接続し
ている。
第３３図にＩＣレギュレータ５とオルタネータ６の等価
的な電気回路図を示す。図において、前述の説明と同じ
構成要素には同一符号を付しである。オルタネータ６は
ブラシホルダ６２、ダイオード６３、ステータコイル６
４及びロータコイル６５により構成されており、ＩＣレ
ギュレータ５の制御回路７０によりトランジスタ７１、
Ｆ端子を介してロータコイル電流を制御することにより
、発電電圧が所定値に制御される。８１はオルタネータ
６の発電中は消灯するチャージランプ、８２はオルタネ
ータ６の発電中に駆動し、例えば車両の燃料の混合比を
上げるために使用される電熱チョーク等の負荷、８３は
バッテリ、８４は車両のキースイッチである。
ＩＣレギュレータ５は、Ｓ端子より制御回路７０に入力
するオルタネータ６の発電電圧、及びＳ端子より入力す
るバッテリ電圧の各信号に基づいてトランジスタ７１を
０Ｎ−ＯＦＦ制御して、オルタネータ６の発電を制御す
る。又、オルタネ−クロの一相出力電圧ＶａをＳ端子よ
り入力して、その電圧Ｖ、が所定電圧■、より大きくな
った時には信号線ａ、ｂにそれぞれＬ（ロー）レベルの
信号を出力する。従ってトランジスタ７２．７３はそれ
ぞれＯＮ、ＯＦＦ状態となり、バッテリ８３がらの電流
が、ＩＣ端子、トランジスタ７２、Ｓ端子を介して負荷
８２に流れるようになる。逆に、電圧■６が所定電圧■
１より小さくなった時には、信号線ａ、ｂにそれぞれＨ
（ハイ）レベルの信号を出力する。従ってトランジスタ
７２．７３は、それぞれＯＦＦ、ＯＮ状態となり、バッ
テリ８３がらの電流がチャージランプ８１、Ｓ端子、ト
ランジスタ７３を介して流れ、その結果、チャージラン
プ８Ｉが点灯する。又、トランジスタ７１の０Ｎ−ＯＦ
Ｆ状態がオルタネータ６０発電状態に密接に係わりあっ
ているので、この信号を制御回路７０を介してＦＲＳ端
子導いており、この信号を、例えば車両制御のＥＣＵ等
に供することもできる。
尚、この図において端子Ｂ、Ｆ、Ｅ、Ｐは内部接続端子
５１４，５１５，５２０，５１３に対応し、端子Ｓ、Ｉ
Ｃ，Ｌ、ＦＲは外部接続端子５１７゜５１８．５１９，
５１６に対応している。又、Ｓ端子は接地されており、
Ｓ端子はオルタネータ６の発電電圧をバッテリ８３に供
給する端子である。
このような回路構成において、Ｓ端子、ＦＲＳ端子は電
圧信号が出力されるので、制御回路７゜はこれらの端子
の入力インピーダンスを高く設定する必要があり、従っ
てリーク電流等により電圧変動が生ずるのを防ぐために
、通常はこれら外部接続端子を外囲成形してコネクタを
形成しているのである。又、内部接続端子側はオルタネ
ータ６と機械的・電気的に接続する都合上、コネクタ形
状にはできず、通常はネジ締め可能な形状に加工される
。従って、Ｓ端子のようなリーク電流が多少流れても無
視できるような端子は良いが、Ｓ端子のようなそれが無
視できない端子は、入力インピーダンスを低く設定する
ことにより、リーク補償を行っている。
そこで本実施例５によると、上記実施例４と同様に部品
点数・工数を削減し、より小型のＩＣレギュレータを提
供できるものであるが、さらに本実施例によると、外部
接続端子５１６，５１７゜５１８．５１９の引出し方向
をヒートシンク５２側に折り曲げているので、何ら放熱
性を悪化させることなく、第３４図の側面図に示すよう
にヒートシンク５２とは反対側において樹脂５３ａと樹
脂５４ｂの接着面積を大きくできる。樹脂５４ｂにより
形成されているコネクタハウジングにメス型のコネクタ
相手部材を差し込む場合には、図中に矢印Ｐで示すよう
な押圧力が働くが、この力は樹脂５４ｂが折れ曲がった
部分子を支点として、樹脂５３ａの下部に接着した樹脂
５４ｃが樹脂５３ａに圧接するような力Ｐ１として作用
するようになり、樹脂５３ａと樹脂５４ｂとの接着にお
ける信顛性を向上することができる。
以上、本発明は上実施例１〜５を用いて説明したが、本
発明はそれらに限定されることなく、その主旨から逸脱
しない限り、例えば以下に示す如く種々変形可能である
。
■外部接続端子及び内部接続端子と、モノリシックＩＣ
を搭載する導電性の部材は、一体的でなく別部材であっ
ても良い。
■実施例５のように、複数の外部接続端子を介してチャ
ージランプ８１、負荷８２等の制御を行う必要のない時
は、例えばバッテリ電圧を入力する少なくとも１つの端
子（Ｓ端子）を備えれば良い。逆に、実施例５に示す外
部接続端子の他に、さらに信号の入出力が必要な時はＳ
端子以上の防水コネクタとすればよい。
■本発明の樹脂封止型半導体装置を実施例５のようにＩ
Ｃレギュレータとして構成する場合、制御すべき電気負
荷としてはオルタネータの他に直流発電機（ダイナモ）
であっても良い。
■樹脂封止型半導体装置の製造方法としては、上記実施
例のようにモノリシックＩＣ封止部形成→枠部切り離し
→コネクタハウジング形成の順に限定されることなく、
コネクタハウジング形成→枠部切り離し→モノリシック
ＩＣ封止部形成の順であっても良く、その場合にはコネ
クタハウジング形成はその成形後に外部接続端子、内部
接続端子及びモノリシックＩＣを搭載する部材が固定さ
れるようにする必要がある。
■モノリシックＩＣを封止する樹脂とコネクタハウジン
グを形成する樹脂は、上述のように熱硬化性樹脂と熱可
塑性樹脂の他に、例えばフィラーとしてその溶融粘度を
著しく上げる事がないシリカ等を入れたＰＰＳとガラス
繊維等のフィラーを入れたＰＰＳ等の組み合わせであっ
ても良く、要はモノリシックＩＣを封止する樹脂はその
成形時にモノリシックＩＣと各接続端子を電気接続する
ワイヤを極度に変形、あるいは切断しないように、その
溶融粘度が低いものであれば良い。コネクタハウジング
を形成する樹脂は接続端子を保護する目的からその成形
後にある程度強度が大きいものであれば良い。
■上記実施例で説明したＩＣレギュレータの他に、同様
に外囲成形したコネクタハウジングを有するイグナイタ
等に本発明を適用しても良い。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明の請求項１によると、モノリシ
ックＩＣ封止部とコネクタハウジングの成形をそれぞれ
第１、第２の樹脂で行う構成であるので、従来問題とな
っていた第２の接続端子を切り離すためにその形状を何
ら特殊な形状にする必要がない、又、その構成によりリ
ードフレームを使用可能となるので、部品点数・工数の
削減につながる。さらに、各りの樹脂をその要求される
機能に応じて適宜選択することができる。
請求項２によると、各々の樹脂のメリットが発揮された
樹脂成形品とすることができる。
請求項３によると、耐湿性を向上することができる。
請求項４によると、第１の樹脂と第２の樹脂の密着力を
強めることができる。
請求項５によると、第１の樹脂と第２の樹脂の密着性を
さらに信頬性の高いものにすることができる。
請求項６によると、樹脂封止型半導体装置をリードフレ
ームを用いて形成しているので、部品点数・工数の削減
を達成でき、さらにモノリシックＩＣを封止する工程と
第２の接続端子を外囲成形する工程とを分けることによ
り、リードフレームから枠部を容易に切り離すことがで
き、リードフレームの加工の自由度を大きくすることが
できる。
又、各々の成形に用いる樹脂を適宜選択することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第３図は実施例１の樹脂封止型半導体装置平面
図、裏面図及び断面図であり、第４図（ａ）は実施例１
のリードフレームを表す平面図、第４図（ｂ）はそのリ
ードフレームにモノリシックＩＣが係止された状態の裏
面図、第５図は実施例１のモノリシックＩＣ封止部を形
成したリードフレームの平面図、第６図はヒートシンク
の平面図、第７図はヒートシンクの側面図、第８図、第
９図は実施例１のモノリシックＩＣ封止部形成後枠部を
切り離したものの平面図及び裏面図であり、第１０図は
外部接続端子先端部の加工部の平面図であり、第１１図
は第１０図の側面図であり、第１２図は実施例２のリー
ドフレームにモノリシックＩＣが係止された状態の裏面
図で、第１３図は実施例２のモノリシックＩＣ封止部形
成したリードフレームの平面図、第１４図は実施例３の
リードフレームにモノリシックＩＣが係止された状態の
裏面図、第１５図は第１４図の側面図であり、第１６図
、第１７図は実施例４の樹脂封止型半導体装置の平面図
で、第１８図は第１７図の側面図で、第１９図は実施例
４のリードフレームにモノリシックＩＣが係止された状
態の裏面図で、第２０図は第１９図のリードフレームに
モノリシックＩＣ封止部を形成した平面図で、第２１図
、第２２図は第２０図のリードフレームの枠部を切り離
したものの平面図及び裏面図であり、第２３図は第２１
図の外部接続端子を曲げたものの平面図であり、第２４
図は第２３図の側面図であり、第２５図は実施例５のリ
ードフレームの平面図で、第２６図は実施例５のリード
フレームにモノリシックＩＣが係止された状態の平面図
で、第２７図は第２６図のリードフレームにモノリシッ
クＩＣ封止部を形成した平面図で、第２８図はヒートシ
ンクの平面図、第２９図は第２８図のリードフレームの
枠部及び連結部等を切り離したものの裏面図で、第３０
図は第２９図の外部接続端子を折り曲げたものの斜視図
で、第３１図は実施例５のＩＣレギュレータの斜視図で
、第３２図の実施例５のＩＣレギュレータをオルタネー
タに組み付けた状態を表す平面図で、第３３図は実施例
５のＩ’Ｃレギュレータとオルタネータの電気回路図で
、第３４図は実施例５のＩＣレギュレータの側面図であ
る。 １．４・・・樹脂封止型半導体装置、５・・・ＩＣレギ
ュレータ、１１，２１，３１．４１・・・リードフレー
ム、１３，２３．４３・・・モノリシックＩＣ封止部、
１４．４４・・・コネクタハウジング。 第１図 ８３図 第４因 （＋）） 第４図 第５図 Ｎｓ図第７図 第１２図 第１５図 第５８図 Ｍ　２０　図 第２３図 第２５図 第２６図 −５６’ｔ ′第３０図 第３１図 第３２図 第３４図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）電気負荷に電気接続する複数の第１の接続端子と
    、 前記電気負荷外部の装置に電気接続する第２の接続端子
    と、 導電性を有する部材に搭載すると共に、前記第１、第２
    の接続端子に電気接続し、前記電気負荷の作動を制御す
    るモノリシックＩＣと、 第１の樹脂により前記モノリシックＩＣおよびそれと電
    気接続した前記第１、第２の接続端子の一部を封止した
    モノリシックＩＣ封止部と、第２の樹脂により前記第２
    の接続端子を外囲成形したコネクタハウジングと、 を備えることを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  2. （２）前記第１の樹脂は熱硬化性樹脂から成り、前記第
    ２の樹脂は熱可塑性樹脂から成るものである請求項１記
    載の樹脂封止型半導体装置。
  3. （３）前記第２の樹脂は、前記第１の樹脂より外部に表
    出した前記第２の接続端子の根元部分を少なくとも覆う
    ように形成されたものである請求項１又は２記載の樹脂
    封止型半導体装置。
  4. （４）前記第１の樹脂および前記第２の樹脂の接触面は
    凹凸形状に加工されたものである請求項３記載の樹脂封
    止型半導体装置。
  5. （５）電気負荷に電気接続する複数の第１の接続端子と
    、 前記電気負荷外部の装置に電気接続し、所定角度に曲げ
    られた第２の接続端子と、 導電性を有する部材に搭載すると共に、前記第１、第２
    の接続端子に電気接続し、前記電気負荷の作動を制御す
    るモノリシックＩＣと、 熱伝導性の良い材質より成る放熱板と、 第１の樹脂により前記放熱板を前記モノリシックＩＣに
    近接させた状態にて成形固定すると共に、前記モノリシ
    ックＩＣおよび前記第１、第２の接続端子の一部を封止
    したモノリシックＩＣ封止部と、 前記第１の樹脂とは異なる成分の第２の樹脂により、前
    記第２の接続端子を外囲成形したコネクタハウジングと
    を備え、 しかも、前記放熱板は相対的に前記モノリシックＩＣに
    対して前記第２の接続端子を曲げた側に固定されるもの
    である事を特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  6. （６）少なくとも電気負荷に電気接続する複数の第１の
    接続端子と、前記電気負荷外部の装置と電気接続する第
    ２の接続端子とをその枠部に接続したリードフレームを
    導電性を有する板材より形成する工程と、 前記電気負荷の作動を制御するモノリシックＩＣを、導
    電性を有する部材に搭載すると共に、前記モノリシック
    ＩＣと前記リードフレームとの電気接続を行う工程と、 電気絶縁性の第１の樹脂により前記導電性を有する部材
    に搭載した前記モノリシックＩＣおよび前記第１、第２
    の接続端子の一部を封止する工程と、 前記リードフレームの枠部を切り離す工程と、前記絶縁
    性の第２の樹脂により前記第２の接続端子を外囲成形す
    る工程と、 を備えることを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造
    方法。
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