JPH09107047A - 半導体装置およびその製造方法ならびに電子装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で実装面積の縮小化が図れる縦実装型の
半導体装置の提供。 【解決手段】 上下に亘って偏平となる本体部と、前記
本体部の偏平面に直接的または間接的に重ねられる複数
の重畳部と、前記本体部の底面から突出するリードと、
前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重畳部の下方から突
出する複数のリードと、前記本体部の内部から各重畳部
に亘って配設されかつ重畳部に絶縁的に支持される複数
のリードと、前記本体部内に封止された少なくとも一つ
の半導体チップと、前記半導体チップの電極と前記本体
部内のリードの内端を電気的に接続する接続手段とから
なり、前記本体部から重畳部に延在するリードは重畳部
でそのまま延在して重畳部の下方に突出するリードに連
なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置およびそ
の製造方法ならびに電子装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ，ＬＳＩ等半導体装置の封止（パッ
ケージ）形態として、気密封止，非気密封止等がある。
また、半導体装置の実装形態の違いにより、リード挿入
型，表面実装型がある。たとえば、ＳＩＰ（Single Inl
ine Package)，ＺＩＰ (ZigzagInline Package)，ＰＧ
Ａ（Pin Grid Array) 等は基板の挿入孔にリードを挿入
するリード挿入型パッケージであり、ＳＯＰ (Small Ou
tline L-Leaded Package) ，ＳＯＪ（Small Outline J-
Leaded Package) ，ＱＦＰ（Quad Flat Package)，ＱＦ
Ｊ（Quad Flat J-Leaded Package) ，ＢＧＡ（Ball Gri
d Array)は表面実装型パッケージである。前記ＳＯＰ，
ＳＯＪは、ＩＣチップを封止したパッケージの２方向に
リードピン（リード）を出す構造であり、前記ＱＦＰ，
ＱＦＪはパッケージの４方向にリードピンを出す構造で
ある。

【０００３】これらのパッケージ技術については、日経
ＢＰ社発行「ＶＬＳＩパッケージング技術（上）」1993
年５月15日発行、Ｐ76〜Ｐ84に記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のＳＯＰ，ＳＯ
Ｊ，ＱＦＰ，ＱＦＪ，ＢＧＡ等の表面実装型半導体装置
やＰＧＡ型半導体装置は、パッケージの全体が実装基板
に対面するように実装することから、チップサイズより
も基板実装面積を小さくすることができない。このた
め、チップサイズの大型化，多ピン化によりパッケージ
が大型化し、基板実装面積が増大する。前記多ピン化に
おいては、リードピンピッチ確保等のためにインナーリ
ード部が増大し、パッケージが大きくなる。

【０００５】一方、パッケージの一辺のみからリードを
突出させる従来のＳＩＰ，ＺＩＰは、リード挿入型半導
体装置であり、基板実装面積を小さくできる特長があ
る。しかし、リード挿入型半導体装置のように縦実装型
半導体装置は、パッケージの基板搭載方向にリードを集
めるため、多ピン化を図ると、リードを引き回すインナ
ーリード部が大きくなり、チップサイズに比べてパッケ
ージサイズが格段に大きくなる。多ピン化することで、
パッケージの長さが著しく長くなるため、パッケージ形
態のもつ基板実装面積を小さくできる有効性がなくな
る。したがって、従来では、たとえば、４０ピン程度の
ものしか実用化されていない。

【０００６】本発明の目的は、小型の縦実装型の半導体
装置およびその製造方法を提供することにある。

【０００７】本発明の他の目的は、基板実装面積の縮小
化が図れる縦実装型の半導体装置およびその製造方法を
提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、半導体装置の実装面
積の縮小化が達成できる電子装置を提供することにあ
る。

【０００９】本発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきら
かになるであろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。

【００１１】（半導体装置） （１）上下に亘って偏平となる本体部と、前記本体部の
底面から突出する複数のリードと、前記本体部内に組み
込まれる少なくとも一つの半導体チップと、前記半導体
チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気的に
接続する接続手段とを有する半導体装置であって、前記
リードの一部は前記本体部の底面および偏平面以外の少
なくとも一面から本体部外に突出するとともに折り返さ
れて前記本体部の偏平面に沿って延在し、先端は前記本
体部底面から突出するリードと並んで配列されている。

【００１２】（２）上下に亘って偏平となる本体部と、
前記本体部の偏平面に直接的または間接的に固定される
複数の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘っ
て配設される複数のリードと、前記本体部の底面から突
出するリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重
畳部の下方から突出する複数のリードと、前記本体部内
に封止された少なくとも一つの半導体チップと、前記半
導体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気
的に接続する接続手段とからなり、前記本体部から重畳
部に延在するリードは重畳部でそのまま延在して重畳部
の下方に突出するリードに連なっている。

【００１３】（３）前記手段（２）において、前記本体
部および前記重畳部ならびに前記本体部と重畳部との間
のリードは、１枚のフレキシブル配線基板に固定されて
いる。

【００１４】（４）前記手段（２）において、前記本体
部の下面から熱伝導性の良好な材質からなる板状の放熱
板を突出させ、かつ少なくとも前記放熱板の一部は前記
本体部の他の面から本体部外に突出させている。

【００１５】（５）前記手段（２）において、前記重畳
部の少なくとも１つは熱伝導性の良好な材質からなる放
熱板となり、少なくとも一端は本体部の一縁より外側に
突出している。

【００１６】（６）前記手段（２）において、前記本体
部または重畳部の偏平面には実装基板に挿入固定される
固定ピンを有する補強板が固定されている。

【００１７】（７）前記手段（２）において、前記本体
部および重畳部の下方に突出するリードは、一部がリー
ド挿入型構造となり他部が表面実装型構造となってい
る。

【００１８】（８）上下に亘って偏平となる本体部と、
前記本体部の偏平面に直接的または間接的に固定される
複数の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘っ
て配設される複数のリードと、前記本体部の底面から突
出するリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重
畳部の下方から突出する複数のリードと、前記本体部内
に封止された少なくとも一つの半導体チップと、前記半
導体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気
的に接続する接続手段とからなり、前記重畳部のうちの
少なくとも一部の重畳部では少なくとも１つの半導体チ
ップが組み込まれ、重畳部に延在するリード先端と前記
半導体チップの電極は電気的接続手段によって接続さ
れ、半導体チップ等電子部品が組み込まれない重畳部で
は前記本体部から重畳部に延在するリードは重畳部でそ
のまま延在して重畳部の下方に突出するリードに連なっ
ている。

【００１９】（９）前記手段（８）において、前記本体
部および重畳部ならびに前記本体部と重畳部との間のリ
ード等は１枚のフレキシブル配線基板に固定されてい
る。

【００２０】（半導体装置の製造方法） （１０）上下に亘って偏平となる本体部と、前記本体部
の偏平面に直接的または間接的に固定される複数の重畳
部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘って配設され
る複数のリードと、前記本体部の底面から突出するリー
ドと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重畳部の下方
から突出する複数のリードと、前記本体部内に封止され
た少なくとも一つの半導体チップと、前記半導体チップ
の電極と前記本体部内のリードの先端を電気的に接続す
る接続手段とからなり、前記本体部から重畳部に延在す
るリードは重畳部でそのまま延在して重畳部の下方に突
出するリードに連なる半導体装置の製造方法であって、
前記本体部部分を形成するリードパターンおよび前記重
畳部部分を形成するリードパターンならびに前記本体部
と重畳部との間のリードパターンを有するリードフレー
ムを用意する工程と、前記本体部および重畳部を形成す
る工程と、不要リードフレーム部分を切断除去する工程
と、前記本体部と重畳部との間のリード部分で折り返
し、各重畳部を本体部に直接的または間接的に重ね、か
つ固定する。

【００２１】（１１）上下に亘って偏平となる本体部
と、前記本体部の偏平面に直接的または間接的に固定さ
れる複数の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に
亘って配設される複数のリードと、前記本体部の底面か
ら突出するリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されか
つ重畳部の下方から突出する複数のリードと、前記本体
部内に封止された少なくとも一つの半導体チップと、前
記半導体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を
電気的に接続する接続手段とからなり、前記重畳部のう
ちの少なくとも一部の重畳部では少なくとも１つの半導
体チップが組み込まれ、重畳部に延在するリード先端と
前記半導体チップの電極は電気的接続手段によって接続
され、半導体チップ等電子部品が組み込まれない重畳部
では前記本体部から重畳部に延在するリードは重畳部で
そのまま延在して重畳部の下方に突出するリードに連な
る半導体装置の製造方法であって、前記本体部部分を形
成するリードパターンおよび前記重畳部部分を形成する
リードパターンならびに前記本体部と重畳部との間のリ
ードパターン有するリードフレームを用意する工程と、
前記本体部および重畳部を形成する工程と、不要リード
フレーム部分を切断除去する工程と、前記本体部と重畳
部との間のリード部分で折り返し、各重畳部を本体部に
直接的または間接的に重ね、かつ固定する。

【００２２】（１２）上下に亘って偏平となる本体部
と、前記本体部の偏平面に直接的または間接的に固定さ
れる複数の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に
亘って配設される複数のリードと、前記本体部の底面か
ら突出するリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されか
つ重畳部の下方から突出する複数のリードと、前記本体
部内に封止された少なくとも一つの半導体チップと、前
記半導体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を
電気的に接続する接続手段とからなり、前記重畳部のう
ちの少なくとも一部の重畳部では少なくとも１つの半導
体チップが組み込まれ、重畳部に延在するリード先端と
前記半導体チップの電極は電気的接続手段によって接続
され、半導体チップ等電子部品が組み込まれない重畳部
では前記本体部から重畳部に延在するリードは重畳部で
そのまま延在して重畳部の下方に突出するリードに連な
り、前記本体部および重畳部ならびに前記本体部と重畳
部との間のリードは１枚のフレキシブル配線基板に支持
されてなる半導体装置の製造方法であって、前記本体部
部分を形成するリードパターンおよび前記重畳部部分を
形成するリードパターンならびに前記本体部と重畳部と
の間のリードパターンを有するフレキシブル配線基板を
用意する工程と、前記本体部および重畳部を形成する工
程と、不要フレキシブル配線基板部分を切断除去する工
程と、前記本体部と重畳部との間のフレキシブル配線基
板部分で折り返し、各重畳部を本体部に直接的または間
接的に重ね、かつ固定する。

【００２３】（電子装置） （１３）実装基板と、前記実装基板に実装される半導体
装置とを有する電子装置であって、前記半導体装置は上
下に亘って偏平となる本体部と、前記本体部の底面から
突出する複数のリードと、前記本体部内に組み込まれる
少なくとも一つの半導体チップと、前記半導体チップの
電極と前記本体部内のリードの先端を電気的に接続する
接続手段とを有し、前記リードの一部は前記本体部の底
面および偏平面以外の少なくとも一面から本体部外に突
出するとともに折り返されて前記本体部の偏平面に沿っ
て延在し、先端は前記本体部底面から突出するリードと
並んで配列されている。

【００２４】（１４）前記手段（１３）において、前記
本体部の偏平面に沿って延在するリード部分は前記本体
部に直接的または間接的に重なりかつ固定される重畳部
で支持されている。

【００２５】（１５）前記手段（１４）において、前記
重畳部の少なくとも１つには、半導体チップが組み込ま
れ、所定のリードと前記半導体チップの電極は接続手段
によって接続されている。

【００２６】

【発明の実施の形態】

（半導体装置）前記（１）の手段によれば、本体部の底
面から突出したリードはそのまま実装用リードとして使
用されるとともに、本体部の底面および偏平面を除く他
の面から突出したリードも折り返されて前記本体部の底
面側に延在させられて実装用リードとして使用される構
造となっていることから、リード数が多くても本体部の
小型化が図れる。

【００２７】また、実装基板に取り付けられる実装用リ
ードは、本体部底面から突出するリードと、本体部の偏
平面に沿って延在するリードとからなるため、リード数
が多くても実装面積の縮小化が図れる。

【００２８】前記（２）の手段によれば、本体部の底面
から突出したリードはそのまま実装用リードとして使用
されるとともに、本体部の底面および偏平面を除く他の
面から突出したリードも折り返されて前記本体部の底面
側に延在させられて実装用リードとして使用される構造
となっていることから、リード数が多くても本体部と重
畳部とからなる半導体装置本体の小型化が図れる。ま
た、実装面積の縮小化が図れる。

【００２９】また、本体部の偏平面に沿って延在するリ
ード部分は重畳部で支持され、かつ前記重畳部は本体部
に固定されているため、実装用リードはそれぞれ強固に
支持されることになる。

【００３０】前記（３）の手段によれば、フレキシブル
配線基板を使うことで配線数を増やせ、リード部分の折
り返しが容易となる。

【００３１】前記（４）の手段によれば、前記本体部の
下面から板状の放熱板を突出させ、かつ少なくとも前記
放熱板の一部は前記本体部の他の面から本体部外に突出
させていることから、本体部内の半導体チップから放出
される熱の放散が可能となり、半導体装置の安定動作が
達成できる。

【００３２】前記（５）の手段によれば、前記重畳部の
少なくとも１つは熱伝導性の良好な材質からなる放熱板
となっているため、リードを介して前記本体部内の半導
体チップから放出される熱の放散が可能となり、半導体
装置の安定動作が達成できる。

【００３３】前記（６）の手段によれば、前記本体部ま
たは重畳部の偏平面には実装基板に挿入固定される固定
ピンを有する補強板が固定されていることから、半導体
装置の実装の機械的強度が高くなる。

【００３４】前記（７）の手段によれば、半導体装置の
実装時、リード挿入型構造のリードで実装用の位置決め
ができるため、他の表面実装型構造のリードの実装の位
置決めが自動的に行える。

【００３５】前記（８）の手段によれば、本体部の底面
から突出したリードはそのまま実装用リードとして使用
されるとともに、本体部の底面および偏平面を除く他の
面から突出したリードも折り返されて前記本体部の底面
側に延在させられて実装用リードとして使用される構造
となっていることから、リード数が多くても本体部と重
畳部とからなる半導体装置本体の小型化が図れる。ま
た、実装面積の縮小化が図れる。

【００３６】また、本体部の偏平面に沿って延在するリ
ード部分は重畳部で支持され、かつ前記重畳部は本体部
に固定されているため、実装用リードはそれぞれ強固に
支持されることになる。

【００３７】また、前記重畳部のうちの少なくとも一部
の重畳部では少なくとも１つの半導体チップが組み込ま
れていることから、半導体チップの組み込み数の増大が
図れ、より高集積化が達成できる。

【００３８】前記（９）の手段によれば、フレキシブル
配線基板を使うことで配線数を増やせ、リード部分の折
り返しが容易となり、組立作業が用意となる。

【００３９】（半導体装置の製造方法）前記（１０）の
手段によれば、リードフレームを使用して前記本体部お
よび重畳部を形成した後、前記リードフレームの不要部
分を切断除去し、かつ前記本体部と重畳部との間のリー
ド部分を折り返して各重畳部を本体部に直接的または間
接的に重ねて固定して半導体装置を製造するため、小型
でかつ実装面積を小さくできる半導体装置を容易に製造
することができる。

【００４０】前記（１１）の手段によれば、リードフレ
ームを使用して前記本体部および重畳部を形成した後、
前記リードフレームの不要部分を切断除去し、かつ前記
本体部と重畳部との間のリード部分を折り返して各重畳
部を本体部に直接的または間接的に重ねて固定して半導
体装置を製造するため、小型でかつ実装面積を小さくで
きる半導体装置を容易に製造することができる。

【００４１】前記（１２）の手段によれば、１枚のフレ
キシブル配線基板を使用して前記本体部および重畳部を
形成した後、前記フレキシブル配線基板の不要部分を切
断除去し、かつ前記本体部と重畳部との間のフレキシブ
ル配線基板部分を折り返して各重畳部を本体部に直接的
または間接的に重ねて固定して半導体装置を製造するた
め、小型でかつ実装面積を小さくできる半導体装置を容
易に製造することができる。

【００４２】（電子装置）前記（１３）の手段によれ
ば、半導体装置の本体部の底面から突出したリードはそ
のまま実装用リードとして使用されるとともに、本体部
の底面および偏平面を除く他の面から突出したリードも
折り返されて前記本体部の底面側に延在させられて実装
用リードとして使用される構造となっていることから、
リード数が多くても実装面積の縮小化を図ることができ
る。

【００４３】前記（１４）の手段によれば、前記本体部
の偏平面に沿って延在するリード部分は前記本体部に直
接的または間接的に重なりかつ固定される重畳部で支持
されていることから実装用リードの機械的強度が高く、
実装の信頼性が高い。

【００４４】前記（１５）の手段によれば、前記本体部
以外の重畳部の少なくとも１つには、半導体チップが組
み込まれていることから、半導体装置はより高集積とな
り、電子装置の高集積化が達成される。

【００４５】以下、図面を参照して本発明の実施の形態
を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を説明する
ための全図において、同一機能を有するものは同一符号
を付け、その繰り返しの説明は省略する。

【００４６】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）図１は本発明の一実施形態（実施形態
１）である半導体装置と実装基板を示す斜視図、図２は
本実施形態１の半導体装置の実装状態を示す斜視図、図
３は本実施形態１の半導体装置の外観を示す図、図４は
本実施形態１の半導体装置のリード例を示す説明図、図
５は本実施形態１における本体部と重畳部との相関を示
す概念的な展開図、図６は本実施形態１における本体部
と重畳部との相関を示す展開図である。

【００４７】（半導体装置）本実施形態１の半導体装置
１は縦実装型の半導体装置となり、外観的には、図１お
よび図３（ａ：正面図，ｂ：左側面図，ｃ：平面図）に
示すように、矩形板状の本体部２と、この本体部２の前
面および後面にそれぞれ直接的または間接的に重ねて固
定された３つの重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄと、前記本体部
２の上面および両側面から突出しかつ途中で折り返され
て各重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの周面内に進入するリード
（連結用リード）４ｂ，４ｃ，４ｄと、前記本体部２お
よび重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの各底面から下方に突出す
るリード（実装用リード）５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄとか
らなっている。

【００４８】前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは、リードを
支持補強する役割と、各リード間隔を一定に保つ役割を
果たす。重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは、前記本体部２の各
面から突出するリードを、その面ごとそれぞれ封止支持
する。

【００４９】また、前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは前記
本体部２と同じ大きさとなっている。したがって、本実
施形態１の半導体装置１は、本体部２とこの本体部２に
重なった重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄによって半導体装置本
体６が構成され、この上下に亘って偏平となる半導体装
置本体６の底面からリード５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを４
列に並んで突出させた縦実装型半導体装置となる。

【００５０】前記本体部２および重畳部３ｂ，３ｃ，３
ｄは、後述するが、トランスファモールドによる封止体
によって形成されている。図５に示すように、前記本体
部２は通常のレジンパッケージ型半導体装置のパッケー
ジと同様に内部に半導体チップを組み込む構造となって
いるが、前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは、単にリード５
を両面側から封止するだけの構造となっている。したが
って、重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの厚さは本体部２に比較
して薄くなっている。

【００５１】そこで、リード列間のピッチを一定とする
ため、リード５ｄは、図１に示すように、途中で１段外
側に階段状に屈曲させてある。

【００５２】本実施形態１の半導体装置１では、リード
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄはリード挿入型となり、リード
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの先端形状は、図４（ａ）〜
（ｃ）に示すような形状になっている。すなわち、リー
ド５は、図４（ａ）に示すように両側から細くなるも
の、図４（ｂ）に示すように片側から細くなるもの、図
４（ｃ）に示すように途中で１段屈曲したものとなって
いる。前記屈曲部分や細くくびれた部分から幅が太くな
る部分は、実装基板の挿入孔の縁にぶつかり、必要以上
にリードが挿入されないようになる。

【００５３】前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは、図示しな
い接着剤や接着テープを介して直接的または間接的に本
体部２の広い偏平面（前面および後面）に固定されてい
る。本体部２および重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは、図６に
示すように、たとえば、トランスファモールドによって
平面的に形成される。その後、中央の本体部２の左側の
重畳部３ｂをリード４ｂの途中で折り返して本体部２の
前面に重ねて接着した後、右側の重畳部３ｃをリード４
ｃの途中で折り返して前記重畳部３ｂ上に接着固定し、
その後上側の重畳部３ｄをリード４ｄの途中で背面側に
折り返して前記本体部２の後面に接着固定する。

【００５４】図５および図６は、本実施形態１の半導体
装置１の製造において、リードフレームの各部をトラン
スファモールドによって封止して本体部２および重畳部
３ｂ，３ｃ，３ｄを形成した後、不要なリードフレーム
部分を切断除去した状態を示す図であり、図５は本体部
２および重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄに封止されたものが分
かる状態とした模式的展開図である。

【００５５】図５で分かるように、前記本体部２の内部
中央には、４隅をタブ吊りリード１５で支持された矩形
のタブ１６が位置している。そして、このタブ１６上に
は、半導体チップ（ＩＣチップ）１７が固定されてい
る。また、本体部２の４辺から本体部２の内部に延在す
るリード５ａおよびリード４ｂ，４ｃ，４ｄの先端は、
前記タブ１６の周囲に臨んでいる。前記リード５ａおよ
びリード４ｂ，４ｃ，４ｄの先端と、前記半導体チップ
１７の図示しない電極は導電性のワイヤ１８で接続され
ている。

【００５６】また、前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄにおい
て、各リード５は、重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄが連結用リ
ード４ｂ，４ｃ，４ｄの中間で折り返された際、重畳部
３ｂ，３ｃ，３ｄから突出する５ｂ，５ｃ，５ｄが、本
体部２のリード５ａと並列となるように、重畳部３ｂ，
３ｃでは屈曲し、重畳部３ｄでは直進するパターンとな
っている。

【００５７】なお、重畳部でのリードの屈曲パターンを
適当に選択すれば、図２８に示すように、本体部２に直
接的または間接的に重なる重畳部を４つ（重畳部３ｂ，
３ｃ，３ｄ，３ｅ）とすることもできる。図２８の半導
体装置の場合は、前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅの
一端からそれぞれ実装用リード５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅが出る構造となるため、より一層の多リード化
が実現できる。図２８の半導体装置１の場合では、重畳
部３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅのうちの幾つかあるいは全部
に半導体チップを組み込めば、さらなる高機能化，高集
積化が実現できる。また、本発明の半導体装置はさらに
重畳部を多くしてもよい。

【００５８】本実施形態１の半導体装置１は、従来のＱ
ＦＰパッケージのように、矩形パッケージとなる本体部
２の４辺からそれぞれリードを突出させる構造を採用し
ていることから、多リード化が達成できる。また、本体
部２の３辺から突出したリードを折り返しかつ屈曲させ
て本体部２の偏平面に沿って延在させて実装用リードと
して使用するため、従来の縦実装型半導体装置構成とす
ることができる。これによって、小型でかつ多リードの
半導体装置１を提供できることになる。また、半導体装
置１は縦実装型構造となることから、実装面積の縮小化
も達成できる。

【００５９】本実施形態１の場合は、前記本体部２はレ
ジンパッケージ構成となっているが、半導体チップを内
蔵したセラミックパッケージ構成や金属のケースからな
るキャンパッケージ構成でもよい。また、他の実施形態
として後述するように、前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの
内の全部または幾つかは、半導体チップを組み込むもの
でもよい。

【００６０】また、本実施形態１では、本体部２に半導
体チップを組み込む構造となっているが、本発明では、
前記本体部２においてリードのみを支持（封止）する構
造であっても何ら支障を来さない。

【００６１】また、前記連結用リード４ｂ，４ｃ，４ｄ
は封止体から露出し、ショートのおそれがあることか
ら、樹脂やエナメル等絶縁物質をリード表面に塗布また
は再封止しても良い。

【００６２】（電子装置）ここで、本実施形態１の半導
体装置１の製造方法を説明する前に、本実施形態１の半
導体装置１を実装した電子装置について説明する。

【００６３】図１において、半導体装置１の下方に示す
ものは、実装基板７である。この実装基板７には、前記
半導体装置１のリード５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを挿入す
るための挿入孔９が設けられている。また、図示はしな
いが、各挿入孔９の縁は導体で形成されるとともに、配
線に繋がっている。

【００６４】図２は半導体装置１が実装基板７に実装さ
れた状態、すなわち、電子装置の一部を示すものであ
る。実装基板７の各挿入孔９に挿入されたリード５ａ，
５ｂ，５ｃ，５ｄは、図示しない半田等の接合材によっ
て固定されている。

【００６５】本実施形態１の電子装置においては、半導
体装置１の本体部２の底面から突出したリード５ａはそ
のまま実装用リードとして使用されるとともに、本体部
２の底面および偏平面を除く他の面から突出したリード
５ｂ，５ｃ，５ｄも折り返されて前記本体部２の底面側
に延在させられて実装用リードとして使用される構造と
なっていることから、リード数が多くても実装面積の縮
小化を図ることができる。

【００６６】また、本実施形態１の電子装置において
は、前記本体部２の偏平面に沿って延在するリード部分
は、前記本体部２に固定される重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄ
で支持されていることから実装用の各リード５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄの機械的強度が高く、実装の信頼性が高
くなる。

【００６７】また、本実施形態１の半導体装置１におい
て、重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの少なくとも一つに半導体
チップを組み込む構造とすれば、半導体装置はより高集
積なものとなり、電子装置の高集積化が達成できる。

【００６８】（半導体装置の製造方法）つぎに、本実施
形態１の半導体装置１の製造方法について説明する。図
５乃至図８は本実施形態１の半導体装置の製造方法に係
わる図であって、図５は本体部と重畳部との相関を示す
概念的な展開図、図６は本体部と重畳部との相関を示す
展開図、図７は半導体装置の製造の各工程を示す平面
図、図８は半導体装置の製造の各工程を示す平面図であ
る。

【００６９】本実施形態１の半導体装置の製造方法は、
要約すると、上下に亘って偏平となる本体部２と、前記
本体部２の偏平面に直接的または間接的に固定される複
数の重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄと、前記本体部２の内部か
ら各重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄに亘って配設される複数の
リード（連結用リード４ｂ，４ｃ，４ｄ）と、前記本体
部２の底面から突出するリード（実装用リード５ａ）
と、前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄに絶縁的に支持されか
つ重畳部の下方から突出する複数のリード（実装用リー
ド５ｂ，５ｃ，５ｄ）と、前記本体部２内に封止された
少なくとも一つの半導体チップ１７と、前記半導体チッ
プ１７の電極と前記本体部２内のリード５の先端を電気
的に接続する接続手段（ワイヤ１８によるワイヤボンデ
ィング）とからなり、前記本体部２から重畳部３ｂ，３
ｃ，３ｄに延在するリード（連結用リード４ｂ，４ｃ，
４ｄ）は重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄでそのまま延在して重
畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの下方に突出するリード（実装用
リード５ｂ，５ｃ，５ｄ）に連なる半導体装置１の製造
方法であって、前記本体部部分を形成するリードパター
ン（本体部リードパターン２２）および前記重畳部部分
を形成するリードパターン（重畳部リードパターン２３
ｂ，２３ｃ，２３ｄ）ならびに前記本体部２と重畳部３
ｂ，３ｃ，３ｄとの間のリードパターン（連結用リード
４ｂ，４ｃ，４ｄ）を有するリードフレーム２０を用意
する工程と、前記本体部２および重畳部３ｂ，３ｃ，３
ｄを形成する工程と、不要リードフレーム部分を切断除
去する工程と、前記本体部２と重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄ
との間のリード部分（連結用リード４ｂ，４ｃ，４ｄ）
で折り返し、各重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄを本体部２に直
接的または間接的に重ね、かつ固定する方法である。

【００７０】つぎに、具体的に本実施形態１の半導体装
置の製造方法について説明する。

【００７１】最初に、図７（ａ）に示すように、リード
フレーム２０を用意する。リードフレーム２０は、０．
１５〜０．２ｍｍ程度の厚さの金属板をエッチングや精
密プレスによってパターニングされたものとなってい
る。金属としては、４２アロイやコバール等のＦｅ−Ｎ
ｉ系合金や銅合金が使用される。

【００７２】リードフレーム２０は、図７（ａ）に示す
ように所定部分を打ち抜いた枠構成の矩形枠板２１とな
り、矩形枠板２１の下部中央に前記本体部２を形成する
本体部リードパターン２２が設けられている。また、前
記本体部リードパターン２２の両側には重畳部リードパ
ターン２３ｂ，２３ｃが設けられている。また、前記本
体部リードパターン２２の上方には重畳部リードパター
ン２３ｄが設けられている。この説明部分では、上方，
下方は図面を記載した用紙の上縁側または下縁側を示す
ことにする。また、両側とは用紙の両側縁側を示すこと
にする。

【００７３】前記本体部リードパターン２２は、図５に
も示すように矩形のタブ１６と、このタブ１６の４隅を
支持する４本のタブ吊りリード１５と、前記タブ１６の
４辺にそれぞれに先端を臨ませ、他端を前記重畳部リー
ドパターン２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ内に延在させる複数
のリード５とからなっている。

【００７４】前記タブ吊りリード１５は矩形枠板２１に
連結されている。

【００７５】前記本体部リードパターン２２から４方向
に延在するリード５において、本体部リードパターン２
２の下側に延在するリード５は平行に延在してそれぞれ
矩形枠板２１に連なっている。この部分のリード５は本
体部２の実装用リード５ａとなる。

【００７６】前記本体部リードパターン２２の上側に突
出する複数のリード５は相互に平行に上方に直進して重
畳部リードパターン２３ｄ内を通り矩形枠板２１に連な
る。矩形枠板２１に連なるリード５部分は、重畳部３ｄ
の実装用リード５ｄとなる。各実装用リード５ｄは、直
交して延在する細いダム２４ｄに支持されている。

【００７７】前記本体部リードパターン２２の両側に延
在するリード５は、重畳部リードパターン２３ｂ，２３
ｃ内に進んだ後、斜め下方にそれぞれ４５度屈曲し、そ
の後再び屈曲して下方に延在する。この先端部分は、重
畳部３ｂ，３ｃの実装用リード５ｂ，５ｃとなる。前記
実装用リード５ａ，５ｂ，５ｃはともに平行となる。そ
して、これら実装用リード５ａ，５ｂ，５ｃは、直交す
る細いダム２４ａ，２４ｂ，２４ｃに途中を支持される
構造となっている。

【００７８】前記リード５において、本体部リードパタ
ーン２２と重畳部リードパターン２３ｂ，２３ｃ，２３
ｄとの間の部分を、特に連結用リード（リード４ｂ，４
ｃ，４ｄ）と呼称する。連結用リード４ｂ，４ｃ，４ｄ
の内、連結用リード４ｂ，４ｃは同じ長さとなるが、連
結用リード４ｄは、前述のように本体部２に対する重ね
合わせ状態が異なることから、すなわち、重畳部３ｂ，
３ｃは本体部２に直接的に重なるが、重畳部３ｄは本体
部２に重ねられた重畳部３ｃに重なることから、図６お
よび図７（ｄ）に示すように長くなっている。

【００７９】前記リードフレーム２０は、必要に応じて
各所がメッキ処理されている。

【００８０】つぎに、前記リードフレーム２０に対し
て、図７（ｂ）に示すようにタブ１６上に半導体チップ
１７が固定される。半導体チップ１７の固定は、通常取
られる方法、たとえば、金とシリコンの共晶合金による
もの、銀ペースト等の導電性樹脂（接着剤）によるも
の、接着テープによるものが採用される。

【００８１】つぎに、図７（ｃ）および図５に示すよう
に、前記半導体チップ１７の図示しない電極と、半導体
チップ１７の周辺に先端を臨ませるリード５の先端部分
が導電性のワイヤ１８で接続される。この電気的接続手
段は、バンプを利用したフェイスダウン構造，ビームリ
ード構造等としても良い。

【００８２】つぎに、図７（ｄ）および図６に示すよう
に、本体部リードパターン２２部分と３つの重畳部リー
ドパターン２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ部分に対して、トラ
ンスファモールドによって封止を行い封止体２５（本体
部２および重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄ）を形成する。

【００８３】つぎに、図８（ａ）に示すように、不要な
リードフレーム部分、すなわち、ダム２４ａ，２４ｂ，
２４ｃ，２４ｄが切断除去されるとともに、実装用リー
ド５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが矩形枠板２１から切り離さ
れる。しかし、タブ１６はタブ吊りリード１５を介して
矩形枠板２１に支持されている。この際、モールド時に
発生したレジンバリも除去する。この時必要ならば、図
３（ｂ）５ｃのようにリードを成形して折り曲げる。

【００８４】なお、本実施形態１では、その後の作業性
を良くするために、前記タブ１６をタブ吊りリード１５
で矩形枠板２１に固定した状態としてあるが、この時点
でタブ１６の付け根でタブ吊りリード１５を切断し、本
体部２や重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄをリードフレーム２０
から完全に分離させ、図６の状態としても良い。

【００８５】つぎに、図８（ｂ）に示すように、重畳部
３ｂ，３ｃ，３ｄの偏平面において、重畳部３ｂ，３ｃ
にあっては前面に接着剤や接着テープ等の接着剤２６を
付け、重畳部３ｄにあっては後面に接着剤２６を付け
る。接着剤の代わりに接着テープを付けても良い。接着
剤２６の場合は、必要に応じて加熱炉で硬化を促進させ
ても良い。

【００８６】つぎに、図８（ｃ）に示すように、重畳部
３ｂ，３ｃ，３ｄを本体部２に対して折り返して重ねて
接着する。すなわち、最初に前記連結用リード４ｂを前
面側に折り返して重畳部３ｂを本体部２に重ねて接着す
る。その後、連結用リード４ｃを前面側に折り返して重
畳部３ｃを本体部２に固定された重畳部３ｂに重ねて接
着する。また、連結用リード４ｄを後面側に折り返して
重畳部３ｄを本体部２の後面に重ねて接着する。重畳部
３ｂ，３ｃ，３ｄの本体部２に対する直接的または間接
的な固定によって、図８（ｄ）に示すように本体部２と
重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄからなる半導体装置本体６が形
成される。

【００８７】つぎに、図８（ｅ）に示すように、タブ吊
りリード１５を本体部２の付け根から切断することによ
って半導体装置１が製造されることになる。

【００８８】本実施形態１によればつぎのような効果が
得られる。

【００８９】（１）本実施形態１の半導体装置１は、本
体部２の底面から突出したリード５ａはそのまま実装用
リードとして使用されるとともに、本体部２の底面およ
び偏平面を除く他の面から突出したリードも折り返され
て前記本体部の底面側に延在させられて実装用リード５
ｂ，５ｃ，５ｄとして使用される構造となっていること
から、リード数が多くても本体部の小型化が図れる。

【００９０】（２）本実施形態１の半導体装置１は、本
体部２の両側面および上面から突出させたリードを本体
部２の偏平面となる前面および後面に沿って延在させる
が、これらのリードは薄い重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄで支
持されていることから、本体部２と重畳部３ｂ，３ｃ，
３ｄからなる半導体装置本体６の厚さは薄くできる。

【００９１】（３）前記（１）および（２）により、半
導体装置１は実装面積の小さい半導体装置となる。

【００９２】（４）本実施形態１の半導体装置１は、実
装用リード５ａは本体部２に支持され、実装用リード５
ｂ，５ｃ，５ｄは重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄに支持されて
いることから、実装用リードはそれぞれ強固に支持され
ることになる。

【００９３】（５）本実施形態１の半導体装置の製造方
法によれば、リードフレーム２０を使用して前記本体部
２および重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄを形成した後、前記リ
ードフレーム２０の不要部分を切断除去し、かつ前記本
体部２と重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄとの間のリード部分
（連結用リード４ｂ，４ｃ，４ｄ）を折り返して各重畳
部３ｂ，３ｃ，３ｄを本体部２に直接的または間接的に
重ねて固定して半導体装置１を製造するため、小型でか
つ実装面積を小さくできる半導体装置を容易に製造する
ことができる。

【００９４】つぎに、本実施形態１において下記のよう
な手法を採用しても良い。

【００９５】たとえば、リードの変形を防ぐため、所定
部分を絶縁性の樹脂テープやフィルムを張り付けても良
い。

【００９６】また、連結用リード等の各リード間を切断
成形時に切り離す補強用のフレームで固定しても良い。

【００９７】また、半導体チップの搭載方法として、一
度配線基板に取り付けてワイヤボンディングし、その配
線基板とリードフレームを再度ボンディングして取り付
ける構造も考えられる。この場合、リードフレームには
タブを設けなくとも良い場合もある。

【００９８】図９は本実施形態１の第１変形例による半
導体装置の側面図である。この半導体装置１では、実装
用実装用リード５ａ，５ｂ，５ｃをそれぞれジグザクに
配置した構造となっている。リード配列をジグザグとす
ることによって、リードピッチをより小さくでき、実装
の効率化を高めることができる。

【００９９】図１０（ａ），（ｂ）は本実施形態１の第
２変形例による半導体装置を示す図である。この実施形
態の半導体装置１は実装用リード５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄを表面実装型としたものである。この方法ではスルー
ホールが無いため、基板裏面を有効に使用できる。

【０１００】図１１（ａ），（ｂ）は本実施形態１の第
３変形例による半導体装置を示す図である。この実施形
態の半導体装置１は、実装用リードのうちの一部をリー
ド挿入型リード３０となり、他部が表面実装型リード３
１となっていることから、半導体装置１の実装時、リー
ド挿入型リード３０で実装用の位置決めができるため、
他の表面実装型リード３１の実装の位置決めが自動的に
行え、基板実装時の装置ズレが防げ、実装用スルーホー
ルが少ないため基板裏面を有効に使用できる。

【０１０１】（実施形態２）図１２は本発明の他の実施
形態（実施形態２）である半導体装置を示す図、図１３
は本実施形態２の半導体装置の製造における本体部とリ
ードとの相関を示す平面図である。

【０１０２】本実施形態２の半導体装置１は、最もシン
プルな構造の縦実装型半導体装置である。

【０１０３】本実施形態２の半導体装置１は、要約する
と、図１２および図１３に示すように、上下に亘って偏
平となる本体部２と、前記本体部２の底面から突出する
複数のリード５（実装用リード５ａ）と、前記本体部２
内に組み込まれる少なくとも一つの半導体チップと、前
記半導体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を
電気的に接続する接続手段とを有する半導体装置であっ
て、前記リード５の一部は前記本体部２の底面および偏
平面以外の少なくとも一面から本体部２外に突出すると
ともに折り返されて前記本体部２の偏平面３５に沿って
延在し、先端のリード５（実装用リード５ｄ）は前記本
体部２底面から突出するリード（実装用リード５ａ）と
並んで配列されている構造となっている。

【０１０４】つぎに、本実施形態２の半導体装置１につ
いて具体的に説明する。

【０１０５】半導体装置１は、図１２および図１３に示
すように、上下に偏平となり、内部に半導体チップを組
み込んだ矩形状の本体部２と、前記本体部２の底面から
突出する複数の実装用リード５ａと、前記本体部２の上
面から突出した複数のリード５とからなっている。前記
本体部２の上面から突出した複数のリード５は、本体部
２の付け根近傍で本体部２の前面側に折り返されて本体
部２の偏平面３５に重ねられている。

【０１０６】本体部２の前面の偏平面３５には、図１３
に示すように、上下に延びる溝３６が平行に設けられ、
折り返されたリード５は、各溝３６に嵌まり込んでい
る。また、嵌まり込んだリード５は図示しない接合材に
よって本体部２に固定されている。

【０１０７】前記溝３６から下に延在するリード５は実
装用リード５ｄとして使用される。実装用リード５ａお
よび実装用リード５ｄは平行に並ぶ。

【０１０８】本実施形態２の半導体装置１は、本体部２
の底面から突出したリードはそのまま実装用リード５ａ
として使用されるとともに、本体部２の底面および偏平
面３５を除く他の面から突出したリード５も折り返され
て前記本体部２の底面側に延在させられて実装用リード
５ｄとして使用される構造となっていることから、リー
ド数が多くても本体部２の小型化が図れる。

【０１０９】また、実装基板に取り付けられる実装用リ
ード５ａ，５ｄは、本体部２の底面から突出するリード
と、本体部の偏平面に沿って延在するリードとからなる
ため、リード数が多くても実装面積の縮小化が図れる。

【０１１０】本実施形態２の半導体装置１においては、
たとえば、前記溝３６に嵌め込んだリード５は、必ずし
も固定する必要はない。また、前記溝３６を設けること
なく、折り返したリード５を本体部２の偏平面３５側に
沿わせるようにするだけでも良い。

【０１１１】（実施形態３）図１４は本発明の他の実施
形態（実施形態３）である半導体装置を示す図、図１５
は本実施形態３の半導体装置の製造における本体部と重
畳部の相関を示す展開図である。

【０１１２】本実施形態３の半導体装置１は、本実施形
態２の半導体装置１において、本体部２の前面側に折り
返したリードをレジンパッケージからなる重畳部３ｄで
封止支持した構造となるものである。

【０１１３】本実施形態３では、本体部２と重畳部３ｄ
との重ね合わせ精度を上げるため、図１５に示すよう
に、本体部２の前面の偏平面３５に位置決め用の突子３
７を２つ設けるとともに、重畳部３ｄの対応する面に、
前面および後面突子３７に対応して凹部３８を２つ設け
た構造となっている。

【０１１４】これによって、本体部２に重畳部３ｄを重
ね合わせる際、凹部３８に突子３７を押し込み嵌合させ
ることによって、本体部２に対して重畳部３ｄを高精度
に重ね合わせることができる。

【０１１５】図１６乃至図１８は本実施形態３の第１変
形例による半導体装置に係わる図であり、図１６は半導
体装置を示す図、図１７は半導体装置の製造において本
体部と重畳部が展開された状態を示す展開図、図１８は
半導体装置における位置決め爪を示す説明図である。

【０１１６】本変形例の半導体装置１は、図１４および
図１５で示す本実施形態３の半導体装置１における本体
部２と重畳部３ｄの固定構造例を示すものである。本変
形例では、本体部２の両端側に、図１８に示すような突
出した位置決め爪３９を設けるとともに、重畳部３ｄの
対応する位置に前記位置決め爪３９が通過できる位置決
め溝４０を設けてなるものである。

【０１１７】本体部２に重畳部３ｄを重ね合わせる際、
前記位置決め爪３９は位置決め溝４０を通過して重畳部
３ｄの反対面の縁に弾力的に引っ掛かり、本体部２と重
畳部３ｄが一体化される。

【０１１８】本変形例の半導体装置１では、位置決め用
の位置決め爪３９および位置決め溝４０を設けること
で、本体部２と重畳部３ｄの重ね合わせ精度が高くなる
とともに、半導体装置本体６の固定も確実になる。

【０１１９】図１９は本実施形態３の第２変形例による
半導体装置を示す図、図２０は本実施形態３の第２変形
例による半導体装置の製造において本体部と重畳部の相
関を示す展開図である。

【０１２０】本変形例は本実施形態３の第１変形例と同
様に、半導体装置１における本体部２と重畳部３ｄの固
定構造に関するものである。本変形例では、図２０に示
すように、重畳部３ｄの両側面からリードを幅広い状態
で一枚突出させて固定用リード４１とする。そして、こ
の固定用リード４１を、図１９に示すように、本体部２
の両端部分に折り曲げて引っ掛ける。この場合、図２０
に示すように、前記固定用リード４１を受け入れる受け
溝４２を本体部２に設けておいても良い。

【０１２１】（実施形態４）図２１は本発明の他の実施
形態（実施形態４）である半導体装置を示す図、図２２
は本実施形態４の半導体装置の製造において本体部と重
畳部が展開された状態を示す概念的平面図である。

【０１２２】本実施形態４の半導体装置１は、本体部２
内のタブ１６（すなわち、リード５を形成する板材）を
そのまま本体部２の上下面から突出させて幅広い一枚と
し、放熱板４５として使用したものである。すなわち、
リードやタブ１６を構成する材料は前述のように、熱伝
導性の良好な金属板で形成されるため、放熱板として使
用できる。

【０１２３】そこで、本実施形態４では、本体部２の底
面から突出するリード部分を実装用放熱板４６として使
用する。本実施形態４の半導体装置１においては、実装
用リードは表面実装型となっていることから，前記実装
用放熱板４６も表面実装型構造となっている。本体部２
の上面から突出する放熱板４５は、放熱のためにそのま
ま真っ直ぐ上方に延在している。

【０１２４】また、本実施形態１の半導体装置１では、
前記重畳部３ｂ，３ｃは平行に延在する複数のリード５
の一面に張り付けた板で形成されている。重畳部３ｂ，
３ｃ，３ｄは、金属板，セラミック板，樹脂板からな
り、絶縁性の接着剤や接着テープを介してリード５に接
着されている。この重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは、リード
補強の役割を果たす。

【０１２５】本実施形態４の半導体装置１は、本体部２
から板状の放熱板４５が外に向かって突出する構造とな
っていることから、本体部２内の半導体チップ１７から
放出される熱の放散が可能となり、半導体装置１の安定
動作が達成できる。

【０１２６】また、本実施形態４の半導体装置１におい
ては、重畳部３ｂ，３ｃは板体となり、トランスファモ
ールドによる封止体構造と比較して薄くなるため、半導
体装置本体６の厚さをさらに薄くでき、半導体装置１の
薄型化や実装面積の縮小化が達成できる。

【０１２７】（実施形態５）図２３は本発明の他の実施
形態（実施形態５）である半導体装置を示す図、図２４
は本実施形態５の半導体装置の製造において本体部と重
畳部が展開された状態を示す概念的平面図である。

【０１２８】本実施形態５の半導体装置１は、本体部２
から左右側方および上方に延在するリード５を、前記本
実施形態４の場合と同様に金属板，セラミック板，樹脂
板からなる重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄで支持補強した構造
となっている。本体部２の各面から突出するリードは、
その面ごとのリードずつ各重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄに絶
縁性の接着剤や接着テープで固定される。

【０１２９】また、前記重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの内、
本体部２の両側の重畳部３ｂ，３ｃは、その上端が本体
部２の１縁（１辺）よりも外側に長く突出している。

【０１３０】本実施形態５の半導体装置１においては、
重畳部３ｂ，３ｃが放熱板となっているため、リード５
を介して前記本体部２内の半導体チップ１７から放出さ
れる熱の外部への放散が可能となり、半導体装置１の安
定動作が達成できる。

【０１３１】また、本実施形態５の半導体装置１は、重
畳部３ｂ，３ｃ，３ｄは板体となり、トランスファモー
ルドによる封止体構造と比較して薄くなるため、半導体
装置本体６の厚さをさらに薄くでき、半導体装置１の薄
型化や実装面積の縮小化が達成できる。

【０１３２】本実施形態５では、前記重畳部３ｂ，３
ｃ，３ｄの少なくとも１つは熱伝導性の良好な材質から
なる放熱板となっていれば良い。また、前記放熱板は、
放熱効果を保つためにも、放熱板の一端が本体部２の一
縁（１辺）より外側に突出している必要がある。

【０１３３】（実施形態６）図２５は本発明の他の実施
形態（実施形態６）である半導体装置を示す図であり、
図２５（ａ）は半導体装置１の正面図、図２５（ａ）は
左側面図である。

【０１３４】本実施形態６の半導体装置１は、実装用リ
ード５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが表面実装型となる半導体
装置１において、前記重畳部３ｄの偏平面に、実装基板
に挿入される固定ピン５０を有する補強板５１が固定さ
れている。前記固定ピン５０は両側に２本設けられてい
る。

【０１３５】本実施形態６の半導体装置１は、重畳部３
ｄの偏平面には実装基板に固定される固定ピン５０を有
する補強板５１が固定されていることから、半導体装置
の実装の機械的強度が高くなる。すなわち、固定ピン５
０を実装基板に挿入固定することによって、高さのある
表面実装型半導体装置の実装時の倒れや位置ずれを防止
することができ、実装の作業性が向上する。

【０１３６】本実施形態６では、固定ピン５０を有する
補強板５１は重畳部が少ない場合は、本体部２に直接設
けても良い。

【０１３７】（実施形態７）図２６は本発明の他の実施
形態（実施形態７）である半導体装置の製造において本
体部とリード補強部が展開された状態を示す概念的平面
図である。

【０１３８】本実施形態７の半導体装置１は、リードフ
レームの代わりにフレキシブル配線基板５２を使用した
もので、本体部リードパターン２２部分に矩形枠からな
る樹脂流れ止め枠５３を使用してポッティングで樹脂封
止して本体部２を形成する。

【０１３９】また、重畳部リードパターン２３ｂ，２３
ｃ，２３ｄ部分では、リード５およびフレキシブル配線
基板５２に補強板としての重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄを張
り付ける。

【０１４０】本実施形態７の場合も、重畳部３ｂ，３
ｃ，３ｄを本体部２に直接的または間接的に重ねて固定
して、半導体装置１を製造する。

【０１４１】本実施形態７の半導体装置１は、フレキシ
ブル配線基板５２を使うことで配線数を増やせる。ま
た、フレキシブル配線基板５２を使うことでリード部分
（連結用リード）の折り返しが容易となり、組立の作業
性が向上する。

【０１４２】本実施形態７において、半導体チップ（Ｉ
Ｃチップ）１７の搭載方法として、図のように半導体チ
ップ１７をフレキシブル配線基板５２に直付けで搭載
し、ワイヤボンディングで配線接続する場合、一度他の
配線基板に取り付けてワイヤボンディングし、フレキシ
ブル配線基板５２を再度ボンディングして取り付ける場
合、バンプを付けた配線を半導体チップ１７の電極パッ
ド部にギャングボンディングで一括して取り付ける方法
等が考えられる。フレキシブル基板は折り返し部（４
ｂ，４ｃ，４ｄ）のみフレキシブルで他部は通常の基板
でできたものでもよい。

【０１４３】また、実装基板に実装するリード先端部
は、金属ピンをフレキシブル配線基板５２に取り付けた
ものとしてもよい。

【０１４４】（実施形態８）図２７は本発明の他の実施
形態（実施形態８）である半導体装置の製造において本
体部と重畳部が展開された状態を示す概念的平面図であ
る。

【０１４５】本実施形態８の半導体装置１は、半導体チ
ップ等電子部品を本体部以外の重畳部に組み込む例であ
る。また、この場合、半導体装置１を製造するためにリ
ードフレームを使用してもよいが、この例の場合は本実
施形態７の場合同様にフレキシブル配線基板を使用した
ものである。

【０１４６】本実施形態８の半導体装置１の構造につい
て、その製造を説明することによって説明する。

【０１４７】本実施形態８の半導体装置１は、図２７に
示すように、その製造において、フレキシブル配線基板
６０が用意される。このフレキシブル配線基板６０は、
本体部２と３つの重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄを形成する部
分および連結用リード４ｂ，４ｃ，４ｄを配置する部分
を有する。

【０１４８】そして、前記本体部２および重畳部３ｂ，
３ｃ，３ｄを形成する部分には、前記本実施形態７の場
合と同様に、樹脂流れ止め枠５３が設けられている。

【０１４９】本体部２の形成部分では、半導体チップ１
７はフレキシブル配線基板６０に直に取り付けられる。

【０１５０】重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄの形成部分では、
樹脂流れ止め枠５３の内側にマルチチップモジュール板
６１が取り付けらる。そして、このマルチチップモジュ
ール板６１に半導体チップ１７やチップコンデンサやチ
ップ抵抗等からなるチップ型電子部品６２が固定され
る。

【０１５１】マルチチップモジュール板６１の配線（パ
ッド）と、半導体チップ１７の電極はワイヤ１８で接続
される。また、マルチチップモジュール板６１の配線
（パッド）と、所定のリード５（実装用リード５ｂ，５
ｃ，５ｄや連結用リード４ｂ，４ｃ，４ｄ）の先端はワ
イヤ１８で接続される。

【０１５２】四か所の樹脂流れ止め枠５３内には、樹脂
が封止されて、本体部２，重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄが形
成される。四か所の樹脂流れ止め枠５３内には、たとえ
ば、ポッティングによって樹脂が流し込まれる。

【０１５３】図２７に示すフレキシブル配線基板６０
は、図示はしてないが、本体部２に対して直接的または
間接的に重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄを重ねて、半導体装置
を製造する。

【０１５４】これによって、マルチチップ構造の半導体
装置（マルチチップモジュールが製造されることにな
る。

【０１５５】本実施形態８の半導体装置の場合、前記半
導体チップ１７の電極の接続手段としては、半導体チッ
プ１７にバンプを形成しておき、一括して半導体チップ
１７を配線（パッド）に固定するようにしても良い。

【０１５６】また、完成品のＩＣパッケージをフレキシ
ブル配線基板６０に半田付けや導電性接着剤を使用して
搭載することも可能である。フレキシブル基板は折り返
し部（４ｂ，４ｃ，４ｄ）のみフレキシブルで他部は通
常の基板でもよい。

【０１５７】また、基板に実装するリード先端部は金属
ピンをフレキシブル配線基板に取り付けたものも考えら
れる。

【０１５８】本実施形態８の半導体装置は、本体部２以
外の重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄに半導体チップ１７やチッ
プ型電子部品６１を搭載することから、集積度は格段に
高くなり、半導体装置の実装面積の縮小化が達成でき
る。

【０１５９】また、本実施形態８の半導体装置１は、フ
レキシブル配線基板６０を使うことで配線数を増やせ
る。また、フレキシブル配線基板６０を使うことで、リ
ード部分の折り返しが容易となり、組立の作業性が良好
となる。

【０１６０】本実施形態８の半導体装置は、本体部２の
底面から突出したリードはそのまま実装用リード５ａと
して使用されるとともに、本体部２の底面および偏平面
を除く他の面から突出したリードも折り返されて前記本
体部２の底面側に延在させられて実装用リード５ｂ，５
ｃ，５ｄとして使用される構造となっていることから、
リード数が多くても本体部の小型化が図れる。また、実
装面積の縮小化が図れる。

【０１６１】本実施形態８では、一部の重畳部には電子
部品を組み込まない構造としても良い。この場合、半導
体チップ等の電子部品を組み込まない重畳部において
は、前記本体部から重畳部に延在するリードは重畳部で
そのまま延在して重畳部の下方に突出するリード（実装
用リード）に連なる構造とする。

【０１６２】（実施形態９）図２８は本発明の他の実施
形態（実施形態９）である半導体装置の製造において本
体部と重畳部が展開された状態を示す平面図である。

【０１６３】本実施形態９の半導体装置は、図２８に示
すように、本体部２に対して、４つの重畳部３ｂ，３
ｃ，３ｄ，３ｅを有するものであり、本体部２に対して
直接的または間接的に重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅを
重ねることによって半導体装置が製造できる。本体部２
や重畳部３ｄ，３ｅの形状は、重ね具合によって適宜選
択すれば良い。

【０１６４】本実施形態９の半導体装置１では、たとえ
ば、本体部２以外の全ての重畳部３ｂ，３ｃ，３ｄ，３
ｅに半導体チップやチップ型電子部品等を組み込むよう
にすることでさらに高集積化が可能となり、実装面積の
縮小化が達成できることになる。

【０１６５】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【０１６６】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。

【０１６７】（１）半導体装置は、従来のＱＦＰパッケ
ージのように、矩形パッケージとなる本体部２の４辺か
らそれぞれリードを突出させる構造を採用していること
から、多リード化が達成できる。

【０１６８】（２）半導体装置は、本体部の３辺から突
出したリードを折り返しかつ屈曲させて本体部の偏平面
に沿って延在させて実装用リードとして使用するため、
従来の縦実装型半導体装置構成とすることができ、小型
化および実装面積の縮小化が達成できる。

【０１６９】（３）前記（１）および（３）により、小
型，多リードでかつ実装面積の縮小化が図れる半導体装
置を提供することができる。

【０１７０】（４）半導体装置は、本体部とこの本体部
に重ねられる複数の重畳部を有するが、前記重畳部にも
半導体チップ等電子部品を組み込むことによって、一層
の高集積化が達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態（実施形態１）である半導
体装置と実装基板を示す斜視図である。

【図２】本実施形態１の半導体装置の実装状態を示す斜
視図である。

【図３】本実施形態１の半導体装置の外観を示す図であ
る。

【図４】本実施形態１の半導体装置のリード例を示す説
明図である。

【図５】本実施形態１の半導体装置の製造における本体
部と重畳部との相関を示す概念的な展開図である。

【図６】本実施形態１の半導体装置の製造における本体
部と重畳部との相関を示す展開図である。

【図７】本実施形態１の半導体装置の製造の各工程を示
す平面図である。

【図８】本実施形態１の半導体装置の製造の各工程を示
す平面図である。

【図９】本実施形態１の第１変形例による半導体装置の
側面図である。

【図１０】本実施形態１の第２変形例による半導体装置
を示す図である。

【図１１】本実施形態１の第３変形例による半導体装置
を示す図である。

【図１２】本発明の他の実施形態（実施形態２）である
半導体装置を示す図である。

【図１３】本実施形態２の半導体装置の製造における本
体部とリードとの相関を示す平面図である。

【図１４】本発明の他の実施形態（実施形態３）である
半導体装置を示す図である。

【図１５】本実施形態３の半導体装置の製造における本
体部と重畳部の相関を示す展開図である。

【図１６】本実施形態３の第１変形例による半導体装置
を示す図である。

【図１７】本実施形態３の第１変形例による半導体装置
の製造における本体部と重畳部の相関を示す展開図であ
る。

【図１８】本実施形態３の第１変形例による半導体装置
における位置決め爪を示す説明図である。

【図１９】本実施形態３の第２変形例による半導体装置
を示す図である。

【図２０】本実施形態３の第２変形例による半導体装置
の製造において本体部と重畳部の相関を示す展開図であ
る。

【図２１】本発明の他の実施形態（実施形態４）である
半導体装置を示す図である。

【図２２】本実施形態４の半導体装置の製造において本
体部と重畳部が展開された状態を示す概念的平面図であ
る。

【図２３】本発明の他の実施形態（実施形態５）である
半導体装置を示す図である。

【図２４】本実施形態５の半導体装置の製造において本
体部と重畳部が展開された状態を示す概念的平面図であ
る。

【図２５】本発明の他の実施形態（実施形態６）である
半導体装置を示す図である。

【図２６】本発明の他の実施形態（実施形態７）である
半導体装置の製造において本体部とリード補強部が展開
された状態を示す概念的平面図である。

【図２７】本発明の他の実施形態（実施形態８）である
半導体装置の製造において本体部と重畳部が展開された
状態を示す概念的平面図である。

【図２８】本発明の他の実施形態（実施形態９）である
半導体装置の製造において本体部と重畳部が展開された
状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１…半導体装置、２…本体部、３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ
…重畳部、４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ…リード（連結用リ
ード）、５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ…リード（実装
用リード）、６…半導体装置本体、７…実装基板、９…
挿入孔、１５…タブ吊りリード、１６…タブ、１７…半
導体チップ、１８…ワイヤ、２０…リードフレーム、２
１…矩形枠板、２２…本体部リードパターン、２３ｂ，
２３ｃ，２３ｄ…重畳部リードパターン、２４ａ，２４
ｂ，２４ｃ，２４ｄ…ダム、２５…封止体、２６…接着
剤、３０…リード挿入型リード、３１…表面実装型リー
ド、３５…偏平面、３６…溝、３７…突子、３８…凹
部、３９…位置決め爪、４０…位置決め溝、４１…固定
用リード、４２…受け溝、４５…放熱板、４６…実装用
放熱板、５０…固定ピン、５１…補強板、５２…フレキ
シブル配線基板、５３…樹脂流れ止め枠、６０…フレキ
シブル配線基板、６１…マルチチップモジュール板、６
２…チップ型電子部品。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下に亘って偏平となる本体部と、前記
   本体部の底面から突出する複数のリードと、前記本体部
   内に組み込まれる少なくとも一つの半導体チップと、前
   記半導体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を
   電気的に接続する接続手段とを有する半導体装置であっ
   て、前記リードの一部は前記本体部の底面および偏平面
   以外の少なくとも一面から本体部外に突出するとともに
   折り返されて前記本体部の偏平面に沿って延在し、先端
   は前記本体部底面から突出するリードと並んで配列され
   ていることを特徴とする半導体装置。
2. 【請求項２】 上下に亘って偏平となる本体部と、前記
   本体部の偏平面に直接的または間接的に固定される複数
   の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘って配
   設される複数のリードと、前記本体部の底面から突出す
   るリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重畳部
   の下方から突出する複数のリードと、前記本体部内に封
   止された少なくとも一つの半導体チップと、前記半導体
   チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気的に
   接続する接続手段とからなり、前記本体部から重畳部に
   延在するリードは重畳部でそのまま延在して重畳部の下
   方に突出するリードに連なっていることを特徴とする半
   導体装置。
3. 【請求項３】 前記本体部および前記重畳部ならびに前
   記本体部と重畳部との間のリードは１枚のフレキシブル
   配線基板に固定されていることを特徴とする請求項２記
   載の半導体装置。
4. 【請求項４】 上下に亘って偏平となる本体部と、前記
   本体部の偏平面に直接的または間接的に固定される複数
   の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘って配
   設される複数のリードと、前記本体部の底面から突出す
   るリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重畳部
   の下方から突出する複数のリードと、前記本体部内に封
   止された少なくとも一つの半導体チップと、前記半導体
   チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気的に
   接続する接続手段とからなり、前記重畳部のうちの少な
   くとも一部の重畳部では少なくとも１つの半導体チップ
   が組み込まれ、重畳部に延在するリード先端と前記半導
   体チップの電極は電気的接続手段によって接続され、半
   導体チップ等電子部品が組み込まれない重畳部では前記
   本体部から重畳部に延在するリードは重畳部でそのまま
   延在して重畳部の下方に突出するリードに連なっている
   ことを特徴とする半導体装置。
5. 【請求項５】 前記本体部および重畳部ならびに前記本
   体部と重畳部との間のリード等は１枚のフレキシブル配
   線基板に固定されていることを特徴とする請求項４記載
   の半導体装置。
6. 【請求項６】 前記本体部の下面から熱伝導性の良好な
   材質からなる板状の放熱板を突出させ、かつ少なくとも
   前記放熱板の一部は前記本体部の他の面から本体部外に
   突出させていることを特徴とする請求項２または請求項
   ４記載の半導体装置。
7. 【請求項７】 前記重畳部の少なくとも１つは熱伝導性
   の良好な材質からなる放熱板となり、少なくとも一端は
   本体部の一縁より外側に突出していることを特徴とする
   請求項２または請求項４記載の半導体装置。
8. 【請求項８】 前記本体部または重畳部の偏平面には実
   装基板に挿入固定される固定ピンを有する補強板が固定
   されていることを特徴とする請求項２または請求項４記
   載の半導体装置。
9. 【請求項９】 前記本体部および重畳部の下方に突出す
   るリードは一部がリード挿入型構造となり、他部が表面
   実装型構造となっていることを特徴とする請求項１乃至
   請求項８のいずれか１項記載の半導体装置。
10. 【請求項１０】 上下に亘って偏平となる本体部と、前
    記本体部の偏平面に直接的または間接的に固定される複
    数の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘って
    配設される複数のリードと、前記本体部の底面から突出
    するリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重畳
    部の下方から突出する複数のリードと、前記本体部内に
    封止された少なくとも一つの半導体チップと、前記半導
    体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気的
    に接続する接続手段とからなり、前記本体部から重畳部
    に延在するリードは重畳部でそのまま延在して重畳部の
    下方に突出するリードに連なる半導体装置の製造方法で
    あって、前記本体部部分を形成するリードパターンおよ
    び前記重畳部部分を形成するリードパターンならびに前
    記本体部と重畳部との間のリードパターンを有するリー
    ドフレームを用意する工程と、前記本体部および重畳部
    を形成する工程と、不要リードフレーム部分を切断除去
    する工程と、前記本体部と重畳部との間のリード部分で
    折り返し、各重畳部を本体部に直接的または間接的に重
    ねることを特徴とする半導体装置の製造方法。
11. 【請求項１１】 上下に亘って偏平となる本体部と、前
    記本体部の偏平面に直接的または間接的に固定される複
    数の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘って
    配設される複数のリードと、前記本体部の底面から突出
    するリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重畳
    部の下方から突出する複数のリードと、前記本体部内に
    封止された少なくとも一つの半導体チップと、前記半導
    体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気的
    に接続する接続手段とからなり、前記重畳部のうちの少
    なくとも一部の重畳部では少なくとも１つの半導体チッ
    プが組み込まれ、重畳部に延在するリード先端と前記半
    導体チップの電極は電気的接続手段によって接続され、
    半導体チップ等電子部品が組み込まれない重畳部では前
    記本体部から重畳部に延在するリードは重畳部でそのま
    ま延在して重畳部の下方に突出するリードに連なる半導
    体装置の製造方法であって、前記本体部部分を形成する
    リードパターンおよび前記重畳部部分を形成するリード
    パターンならびに前記本体部と重畳部との間のリードパ
    ターンを有するリードフレームを用意する工程と、前記
    本体部および重畳部を形成する工程と、不要リードフレ
    ーム部分を切断除去する工程と、前記本体部と重畳部と
    の間のリード部分で折り返し、各重畳部を本体部に直接
    的または間接的に重ねることを特徴とする半導体装置の
    製造方法。
12. 【請求項１２】 上下に亘って偏平となる本体部と、前
    記本体部の偏平面に直接的または間接的に固定される複
    数の重畳部と、前記本体部の内部から各重畳部に亘って
    配設される複数のリードと、前記本体部の底面から突出
    するリードと、前記重畳部に絶縁的に支持されかつ重畳
    部の下方から突出する複数のリードと、前記本体部内に
    封止された少なくとも一つの半導体チップと、前記半導
    体チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気的
    に接続する接続手段とからなり、前記重畳部のうちの少
    なくとも一部の重畳部では少なくとも１つの半導体チッ
    プが組み込まれ、重畳部に延在するリード先端と前記半
    導体チップの電極は電気的接続手段によって接続され、
    半導体チップ等電子部品が組み込まれない重畳部では前
    記本体部から重畳部に延在するリードは重畳部でそのま
    ま延在して重畳部の下方に突出するリードに連なり、前
    記本体部および重畳部ならびに前記本体部と重畳部との
    間のリードは１枚のフレキシブル配線基板に支持されて
    なる半導体装置の製造方法であって、前記本体部部分を
    形成するリードパターンおよび前記重畳部部分を形成す
    るリードパターンならびに前記本体部と重畳部との間の
    リードパターンを有するフレキシブル配線基板を用意す
    る工程と、前記本体部および重畳部を形成する工程と、
    不要フレキシブル配線基板部分を切断除去する工程と、
    前記本体部と重畳部との間のフレキシブル配線基板部分
    で折り返し、各重畳部を本体部に直接的または間接的に
    重ねることを特徴とする半導体装置の製造方法。
13. 【請求項１３】 実装基板と、前記実装基板に実装され
    る半導体装置とを有する電子装置であって、前記半導体
    装置は上下に亘って偏平となる本体部と、前記本体部の
    底面から突出する複数のリードと、前記本体部内に組み
    込まれる少なくとも一つの半導体チップと、前記半導体
    チップの電極と前記本体部内のリードの先端を電気的に
    接続する接続手段とを有し、前記リードの一部は前記本
    体部の底面および偏平面以外の少なくとも一面から本体
    部外に突出するとともに折り返されて前記本体部の偏平
    面に沿って延在し、先端は前記本体部底面から突出する
    リードと並んで配列されていることを特徴とする電子装
    置。
14. 【請求項１４】 前記本体部の偏平面に沿って延在する
    リード部分は前記本体部に直接的または間接的に重なり
    かつ固定される重畳部で支持されていることを特徴とす
    る請求項１３記載の電子装置。
15. 【請求項１５】 前記重畳部の少なくとも１つには、半
    導体チップが組み込まれ、所定のリードと前記半導体チ
    ップの電極は接続手段によって接続されていることを特
    徴とする請求項１４記載の電子装置。