(57)【要約】【課題】回路基板における複数の半導体装置の実装面積を縮小して単体の半導体装置を複数備える電子機器の小型化を図ることができるようにする。【解決手段】半導体装置の製造に使用する端子用リードフレーム２１であって、半導体装置の２つのリード端子５，７を一体に形成してなる複数の端子板２２をその面方向の縦横に多数配列すると共に、前記面方向に沿って直線状に延びて各端子板２２を２つのリード端子５，７に切り分ける端子切断予定線Ｌ１の延在方向に隣り合う２つの端子板２２を、第１連結板部２４により相互に連結して構成され、第１連結板部２４が前記端子切断予定線Ｌ１に交差している端子用リードフレーム２１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状に形成されて上面及び下面に電極を有する半導体素子と、板状に形成されて上面に前記半導体素子を配置する第１リード端子と、板状に形成されると共に前記第１リード端子の面方向に間隔をあけて配置される第２リード端子と、板状に形成されると共に前記半導体素子及び前記第２リード端子の上面にわたって配されることで前記半導体素子及び前記第２リード端子を相互に電気接続する接続子とを備える半導体装置を複数製造する際に使用する端子用リードフレームであって、
前記第１リード端子及び前記第２リード端子を一体に形成してなる複数の端子板と、これら複数の端子板を相互に連結する端子連結構造とを備え、
複数の前記端子板は、その面方向に沿って直線状に延びて各端子板を前記第１リード端子と前記第２リード端子とに切り分ける端子切断予定線の延在方向に間隔をあけて配列されると共に、一の端子板の前記第１リード端子と他の端子板の前記第２リード端子とが間隔をあけて相互に対向するように前記端子切断予定線の延在方向に直交する方向にも配列され、
前記端子連結構造が、前記端子切断予定線の延在方向に隣り合う２つの端子板を相互に連結する第１連結板部と、複数の端子板の面方向の周囲に配されるフレーム枠と、前記端子切断予定線の延在方向に延びて前記フレーム枠に隣り合う前記端子板を前記フレーム枠に連結する第２連結板部とを備え、
前記第１連結板部が、前記端子切断予定線に交差していることを特徴とする端子用リードフレーム。
【請求項２】
請求項１に記載の端子用リードフレームと共に前記半導体装置を複数製造する際に使用する接続子用フレームであって、
各接続子が一の端子板の第１リード端子上からこれに対向して配置される他の端子板の第２リード端子上にわたって配されるように、相互に隣り合う前記接続子が接続子連結板部により連結され、
当該接続子連結板部が、前記端子切断予定線に交差することを特徴とする接続子用フレーム。
【請求項３】
請求項１に記載の端子用リードフレームを使用して半導体装置を製造する方法であって、
各端子板の前記第１リード端子上に前記半導体素子をそれぞれ固定する素子配置工程と、
一の端子板に配置された前記半導体素子の上面、及び、前記一の端子板の前記第１リード端子に間隔をあけて配される他の端子板の前記第２リード端子の上面にわたって前記接続子を固定する接続子取付工程と、
複数の前記端子板、前記半導体素子及び前記接続子を前記モールド樹脂部により一括して封止するモールド工程と、
前記第２連結板部を切断して前記フレーム枠を切り離すと共に、前記端子切断予定線において前記モールド樹脂部を切断する切断工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の製造方法によって製造される半導体装置であって、
前記第１リード端子、前記第２リード端子及び第１連結板部が前記端子切断予定線において切断された前記モールド樹脂部の切断面に露出していることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体素子をモールド樹脂部により封止する構成の半導体装置、その製造に使用する端子用リードフレーム及び接続子用フレーム、並びに、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体装置には、例えば図１８，１９に示すように、板状に形成された半導体素子１０１の上下面の各電極をそれぞれ板状の第１リード端子１０２及び第２リード端子１０３に電気接続し、これら半導体素子１０１及び２つのリード端子１０２，１０３をモールド樹脂部１０４によって封止したものがある（特許文献１参照）。この半導体装置では、２つのリード端子１０２，１０３がモールド樹脂部１０４の下面に露出しており、半導体装置を回路基板に対して面実装できるようになっている。
また、この半導体装置では、第１リード端子１０２上に半導体素子１０１を固定することで半導体素子１０１が第１リード端子１０２に電気接続され、半導体素子１０１の上面と第２リード端子１０３の上面とにわたって板状の接続子１０５を配置することで半導体素子１０１が第２リード端子１０３に電気接続されている。
【０００３】
さらに、この半導体装置では、２つのリード端子１０２，１０３がその配列方向に面するモールド樹脂部１０４の第１側面１０４ａに露出するように引き出されている。さらに、第１リード端子１０２及び接続子１０５には、それぞれ前記配列方向に直交する方向に延びる引出部１０６，１０７が一体に形成されており、この直交方向に面するモールド樹脂部１０４の第２側面１０４ｂに露出している。
この構成の半導体装置を製造する場合には、第１リード端子１０２及び第２リード端子１０３をその配列方向に一体に形成した端子板により構成すると共に、第１引出部１０６によりこの端子板を前記配列方向の直交方向に多数連接した端子用リードフレームを使用する。また、第２引出部１０７により接続子１０５を前記直交方向に多数連接した接続子用フレームを使用する。
【０００４】
これら端子用リードフレーム及び接続子用フレームを用いて半導体装置を製造する際には、端子用リードフレームの各端子板に半導体素子１０１を固定した状態で接続子用フレームを重ねて配置した後に、モールド樹脂部１０４により多数の端子板、半導体素子１０１及び接続子１０５を一括して封止する。そして、第１側面１０４ａが形成されるようにモールド樹脂部１０４と共に端子板を切断し、さらに、第２側面１０４ｂが形成されるようにモールド樹脂部１０４と共に第１引出部１０６及び第２引出部１０７を切断することで、個片化された半導体装置を得ることができる。
【特許文献１】特開２００５−２７７２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この種の半導体装置は同一の回路基板に複数実装される場合があるが、複数の半導体装置を個別に実装するためには、回路基板上において互いに間隔をあけて配置する必要がある。このため、回路基板における複数の半導体装置の実装面積が大きくなってしまい、複数の半導体装置を備える電子機器の小型化を阻害する、という問題がある。
一方、上述した実装面積を縮小するためには、複数の半導体素子１０１を同一のモールド樹脂部１０４で封止した状態、すなわち複数の半導体装置を連接した状態で回路基板に実装することが考えられる。しかしながら、上記従来の半導体装置の製造方法において複数の半導体装置を連接しておくと、相互に隣り合う半導体装置が電気的に接続された状態となってしまう、という不具合が生じる。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑みたものであって、回路基板における複数の半導体装置の実装面積を縮小して複数の半導体装置を備える電子機器の小型化を図ることができる半導体装置、その製造に使用する端子用リードフレーム及び接続子用フレーム、並びに、半導体装置の製造方法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】
【０００７】
この課題を解決するために、本発明の端子用リードフレームは、板状に形成されて上面及び下面に電極を有する半導体素子と、板状に形成されて上面に前記半導体素子を配置する第１リード端子と、板状に形成されると共に前記第１リード端子の面方向に間隔をあけて配置される第２リード端子と、板状に形成されると共に前記半導体素子及び前記第２リード端子の上面にわたって配されることで前記半導体素子及び前記第２リード端子を相互に電気接続する接続子とを備える半導体装置を複数製造する際に使用する端子用リードフレームであって、前記第１リード端子及び前記第２リード端子を一体に形成してなる複数の端子板と、これら複数の端子板を相互に連結する端子連結構造とを備え、複数の前記端子板は、その面方向に沿って直線状に延びて各端子板を前記第１リード端子と前記第２リード端子とに切り分ける端子切断予定線の延在方向に間隔をあけて配列されると共に、一の端子板の前記第１リード端子と他の端子板の前記第２リード端子とが間隔をあけて相互に対向するように前記端子切断予定線の延在方向に直交する方向にも配列され、前記端子連結構造が、前記端子切断予定線の延在方向に隣り合う２つの端子板を相互に連結する第１連結板部と、複数の端子板の面方向の周囲に配されるフレーム枠と、前記端子切断予定線の延在方向に延びて前記フレーム枠に隣り合う前記端子板を前記フレーム枠に連結する第２連結板部とを備え、前記第１連結板部が、前記端子切断予定線に交差していることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、前記端子用リードフレームを使用して半導体装置を製造する方法であって、各端子板の前記第１リード端子上に前記半導体素子をそれぞれ固定する素子配置工程と、一の端子板に配置された前記半導体素子の上面、及び、前記一の端子板の前記第１リード端子に間隔をあけて配される他の端子板の前記第２リード端子の上面にわたって前記接続子を固定する接続子取付工程と、複数の前記端子板、前記半導体素子及び前記接続子を前記モールド樹脂部により一括して封止するモールド工程と、前記第２連結板部を切断して前記フレーム枠を切り離すと共に、前記端子切断予定線において前記モールド樹脂部を切断する切断工程とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の端子用リードフレーム、及び、本発明の半導体装置の製造方法によれば、切断工程において端子板及び第１連結板部が同時に切断されるため、全ての第１リード端子及び第２リード端子が相互に電気的に絶縁されることになる。すなわち、全ての半導体素子が互いに電気的に絶縁されることになる。
そして、この切断工程において、端子切断予定線に直交する方向に直線状に延在して端子切断予定線の延在方向に隣り合う端子板の間を通る直交切断予定線においてモールド樹脂部を切断した場合には、１つの半導体素子をモールド樹脂部で封止した半導体装置（以下、単体の半導体装置と呼ぶ。）を製造することができる。
一方、前記直交切断予定線においてモールド樹脂部を切断しない場合には、複数の半導体素子を同一のモールド樹脂部によって封止したアレイ構造の半導体装置を製造することもできる。すなわち、同一のモールド樹脂部によって封止された複数の半導体素子が相互に電気的に絶縁されているため、単体の半導体装置を複数連接した状態で製造することができる。
【００１０】
さらに、本発明の半導体装置は、前記製造方法によって製造される半導体装置であって、前記第１リード端子、前記第２リード端子及び第１連結板部が前記端子切断予定線において切断された前記モールド樹脂部の切断面に露出していることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の接続子用フレームは、前記端子用リードフレームと共に前記半導体装置を複数製造する際に使用する接続子用フレームであって、各接続子が一の端子板の第１リード端子上からこれに対向して配置される他の端子板の第２リード端子上にわたって配されるように、相互に隣り合う前記接続子が接続子連結板部により連結され、当該接続子連結板部が、前記端子切断予定線に交差することを特徴とする。
【００１２】
この接続子用フレームを使用して半導体装置を製造する場合には、端子用リードフレーム上に接続子用フレームを重ねるだけで、複数の接続子をそれぞれ複数の半導体素子の上面に同時に取り付けることができるため、半導体装置の製造効率が向上する。
また、端子切断予定線においてモールド樹脂部を切断する前の状態では、複数の接続子が接続子連結板部によって連結されているため、複数の接続子をモールド樹脂部で封止するまでの間に、半導体素子や第２リード端子に対して各接続子の位置ずれが発生することを容易に防止できる。さらに、接続子が半導体素子や第２リード端子の上面に対して傾斜した状態で、これら半導体素子や第２リード端子の上面に接合されることも容易に防止できるため、この接合面積を十分確保することができる。したがって、半導体装置における電気的な信頼性向上を図ることができる。
また、接続子連結板部が端子切断予定線に交差していることで、端子切断予定線においてモールド樹脂部を切断する際に相互に隣り合う半導体装置の接続子同士も電気的に絶縁することができる。したがって、この接続子用フレームを使用しても前述したアレイ構造の半導体装置を製造することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、１つの半導体素子をモールド樹脂部で封止した単体の半導体装置だけでなく、同一のモールド樹脂部により単体の半導体装置を複数連接した状態で製造することができる。
また、回路基板に実装すべき単体の半導体装置の数に合わせて、単体の半導体装置を複数連接した状態で回路基板に一括して実装することができるため、回路基板における複数の単体の半導体装置の実装面積を縮小して単体の半導体装置を複数備える電子機器の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
この実施形態に係る半導体装置１，２は、例えば図１３〜１７に示すように、半導体素子３、第１リード端子５、第２リード端子７、接続子９及びモールド樹脂部１１を備えて大略構成されている。半導体素子３は、板状に形成されており、その上面３ａ及び下面３ｂに電極を有して構成されている。第１リード端子５、第２リード端子７及び接続子９は、モールド樹脂部１１内に埋設された半導体素子３の電極をモールド樹脂部１１の外側に引き出すための電気配線として機能するものであり、銅材等の導電性材料によって形成されている。
【００１５】
第１リード端子５は板状に形成されており、半導体素子３はこの第１リード端子５の上面５ａに配置されている。これによって、半導体素子３の下面３ｂの電極が第１リード端子５に電気接続されている。また、第１リード端子５は、その下面５ｂから窪む凹部５ｃを有しており、この凹部５ｃは第１リード端子５の下面５ｂが平面視コ字状となるように形成されている。
第２リード端子７は、第１リード端子５と同様に板状に形成されており、第１リード端子５に対してその面方向に間隔をあけて配置されている。そして、第２リード端子７は、その上面７ａが第１リード端子５の上面５ａと共に同一平面内に位置するように、また、下面７ｂが第１リード端子５の下面５ｂと同一平面内に位置するように配置されている。さらに、第２リード端子７は、第１リード端子５と同様に、その下面７ｂから窪む凹部７ｃを有しており、この凹部７ｃは第２リード端子７の下面７ｂが平面視コ字状となるように形成されている。
【００１６】
接続子９は、半導体素子３の上面の電極及び第２リード端子７を相互に電気接続するためのものであり、２つの金属片１３，１５によって構成されている。
第２金属片１５は、半導体素子３と同等の厚さ寸法を有する厚板状に形成されており、第２リード端子７の上面７ａに配置されている。また、第１金属片１３は、板状に形成されており、半導体素子３の上面３ａ及び第２金属片１５の上面１５ａにわたって配されている。すなわち、第１金属片１３は、平面視で、半導体素子３の上面３ａから第２リード端子７の上面７ａ上まで延びるように配置されている。
なお、第２金属片１５は半導体素子３と同じ厚さ寸法に設定されていることから、第１リード端子５上に配された半導体素子３の上面３ａ、及び、第２リード端子７上に配された第２金属片１５の上面１５ａは、同一平面内に位置することになる。したがって、板状の第１金属片１３を安定した状態で半導体素子３及び第２金属片１５の上面３ａ，１５ａにわたって配置することができる。
【００１７】
モールド樹脂部１１は直方体形状に形成されており、モールド樹脂部１１内には、前述した半導体素子３、第１リード端子５、第２リード端子７、第１金属片１３及び第２金属片１５が埋設されている。そして、モールド樹脂部１１の下面１１ｂには、第１リード端子５及び第２リード端子７の下面５ｂ，７ｂが露出している。なお、本実施形態においては、モールド樹脂部１１の下面１１ｂと第１リード端子５及び第２リード端子７の下面５ｂ，７ｂとが、同一平面内に位置しており、第１リード端子５及び第２リード端子７の凹部５ｃ，７ｃ内にもモールド樹脂部１１が形成されている。
そして、第１リード端子５及び第２リード端子７の下面５ｂ，７ｂは、半導体装置１，２を実装する回路基板（不図示）に半導体素子３を電気接続させるための外部端子面をなしている。
【００１８】
以上のように大略構成される半導体装置１，２は、図１〜３に示す端子用リードフレーム２１、図４〜６に示す第１金属片用フレーム３１、及び、図７〜９に示す第２金属片用フレーム４１を使用して複数同時に製造することができる。
なお、これら端子用リードフレーム２１、第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１は、いずれも金属性板材等のように導電性を有する板材（以下、導電性板材と呼ぶ。）によって構成されており、この導電性板材にプレス加工やエッチング加工等を施すことで製造することができる。
【００１９】
端子用リードフレーム２１は、図１〜３に示すように、第１リード端子５及び第２リード端子７を一体に形成してなる複数の端子板２２と、複数の端子板２２を相互に連結する端子連結構造２３とを備えている。
複数の端子板２２は、導電性板材の面方向に沿って縦横に互いに間隔をあけて配列されている。より詳細に説明すると、複数の端子板２２は、第１リード端子５と第２リード端子７とに切り分ける端子切断予定線Ｌ１の延在方向（Ｙ方向）に間隔をあけて配列されている。なお、端子切断予定線Ｌ１は、導電性板材の面方向に沿って直線状に延びている。また、複数の端子板２２は、一の端子板２２の第１リード端子５と他の端子板２２の第２リード端子７とが間隔をあけて相互に対向するように、端子切断予定線Ｌ１の延在方向に直交する方向（Ｘ方向）にも配列されている。
【００２０】
端子連結構造２３は、Ｙ方向に隣り合う２つの端子板２２を相互に連結する複数の第１連結板部２４、複数の端子板２２の面方向の周囲に配されるフレーム枠２５、及び、フレーム枠２５とＹ方向に隣り合う端子板２２をそれぞれフレーム枠２５に連結する複数の第２連結板部２６を備えている。
なお、Ｙ方向に隣り合う２つの端子板２２の間には、Ｘ方向に直線状に延在し、第１連結板部２４を切断してＹ方向に隣り合う２つの端子板２２を分割するための第１直交切断予定線Ｌ２が通るようになっている。また、第２連結板部２６によって連結された端子板２２とフレーム枠２５との間には、Ｘ方向に直線状に延在し、第２連結板部２６を切断してフレーム枠２５を端子板２２から切り離す第２直交切断予定線Ｌ３が通るようになっている。
【００２１】
第１連結板部２４は、端子切断予定線Ｌ１に交差するように屈曲して形成されている。具体的に、第１連結板部２４は、Ｙ方向に隣り合う２つの端子板２２について、端子切断予定線Ｌ１に沿って一方の端子板２２の第１リード端子５から他方の端子板２２に向けて突出する第１突出部２４ａと、端子切断予定線Ｌ１に沿って他方の端子板２２の第２リード端子７から一方の端子板２２に向けて突出する第２突出部２４ｂと、２つの突出部の先端部同士を連結する交差部２４ｃとを備えて構成されている。
ここで、第１突出部２４ａ及び第２突出部２４ｂは、端子切断予定線Ｌ１の幅方向の外側に配置されており、その先端部が第１直交切断予定線Ｌ２の内側に配置されている。また、交差部２４ｃは、Ｘ方向に延びており、端子切断予定線Ｌ１に対して直交している。
第２連結板部２６は、Ｙ方向に延びて形成されており、フレーム枠２５に隣り合う端子板２２の第１リード端子５に接続されている。この第２連結板部２６は、端子切断予定線Ｌ１の外側に配置されており、第２直交切断予定線Ｌ３に直交している。
【００２２】
また、端子用リードフレーム２１の端子連結構造２３は、上述した構成のほかに、第１連結板部２４や第２連結板部２６の捻れ変形等を抑制するための補強連結板部２７Ａ，２７Ｂも備えている。
補強連結板部２７Ａ，２７Ｂは、Ｙ方向に延びて形成されており、前述した第１連結板部２４や第２連結板部２６と同様に、Ｙ方向に隣り合う２つの端子板２２、あるいは、Ｙ方向に隣り合うフレーム枠２５及び端子板２２を相互に連結している。また、補強連結板部２７Ａ，２７Ｂは、端子切断予定線Ｌ１と重なる位置に配されており、その幅寸法は、端子切断予定線Ｌ１の幅寸法よりも小さく設定されている。すなわち、補強連結板部２７Ａ，２７Ｂは、端子用リードフレーム２１が端子切断予定線Ｌ１において切断された際に削り落とされることになる。
なお、Ｙ方向に隣り合う２つの端子板２２を連結する補強連結板部２７Ａは、第１連結板部２４の交差部２４ｃに直交している。
【００２３】
以上のように構成される端子用リードフレーム２１のうち、端子板２２の一部、第１連結板部２４、第２連結板部２６及び補強連結板部２７Ａ，２７Ｂ（図２におけるハッチング部分）は、例えばエッチング加工によって導電性板材の下面から窪むように形成され、導電性板材の厚さ寸法よりも薄く形成されている。
なお、端子板２２については、導電性板材の下面からなる端子板２２の下面２２ｂが平面視で矩形枠状となるように、端子板２２の他の部分が窪んで形成されている。ここで、矩形枠状の下面２２ｂは、端子板２２の第１リード端子５と第２リード端子７とにわたって形成されているため、端子板２２が端子切断予定線Ｌ１において切断されると、半導体装置１，２の構成において説明した第１リード端子５や第２リード端子７の平面視コ字状の下面５ｂ，７ｂが現れることになる。すなわち、端子板２２のうち導電性板材の下面から窪むように形成された部分が、半導体装置１，２の第１リード端子５や第２リード端子７における凹部５ｃ，７ｃ（図１３〜１７参照）として形成されることになる。
【００２４】
第１金属片用フレーム３１は、図４〜６に示すように、複数の第１金属片１３と、相互に隣り合う第１金属片１３を連結する複数の第３連結板部（接続子連結板部）３２とを備えている。
複数の第１金属片１３は、第１金属片用フレーム３１を端子用リードフレーム２１上に重ねた状態において、各第１金属片１３が一の端子板２２の第１リード端子５上からこれに対向して配置される他の端子板２２の第２リード端子７上にわたって配されるように、相互の間隔を設定して配列されている（図１１参照）。すなわち、複数の第１金属片１３は、複数の端子板２２と同様に、導電性板材の面方向に沿って縦横に互いに間隔をあけて配列されている。さらに詳述すれば、複数の第１金属片１３は、端子切断予定線Ｌ１の延在方向（Ｙ方向）に間隔をあけて配列され、また、端子切断予定線Ｌ１の延在方向に直交する方向（Ｘ方向）にも間隔をあけて配列されている。
【００２５】
各第３連結板部３２は、端子用リードフレーム２１の第１連結板部２４と同様に、Ｙ方向に隣り合う２つの第１金属片１３を相互に連結しており、端子切断予定線Ｌ１に交差している。さらに詳述すれば、各第３連結板部３２は、第２リード端子７上に配される第１金属片１３の一端部同士を連結しており、端子切断予定線Ｌ１に対して複数回（図示例では２回）交差するように屈曲して形成されている。
また、第１金属片用フレーム３１は、端子用リードフレーム２１と同様に、複数の第１金属片の面方向の周囲に配されるフレーム枠３３、及び、フレーム枠３３とＹ方向に隣り合う第１金属片１３をそれぞれフレーム枠３３に連結する複数の第４連結板部３４を備えている。
第４連結板部３４は、端子切断予定線Ｌ１及び第２直交切断予定線Ｌ３に対して個別に交差するように屈曲して形成されており、第３連結板部３２と同様に第１金属片１３の一端部に接続されている。
【００２６】
さらに、第１金属片用フレーム３１は、第３連結板部３２や第４連結板部３４の捻れ変形等を抑制するための補強連結板部３５Ａ，３５Ｂも備えている。
補強連結板部３５Ａ，３５Ｂは、第３連結板部３２や第４連結板部３４と同様に、Ｙ方向に隣り合う２つの第１金属片１３、あるいは、Ｙ方向に隣り合うフレーム枠３３及び第１金属片１３を相互に連結しており、Ｙ方向に延びて形成されている。各補強連結板部３５Ａ，３５Ｂは、端子切断予定線Ｌ１と重なる位置に配されており、その幅寸法は、端子切断予定線Ｌ１の幅寸法よりも小さく設定されている。すなわち、各補強連結板部３５Ａ，３５Ｂは、第１金属片用フレーム３１が端子切断予定線Ｌ１において切断された際に削り落とされることになる。
なお、Ｙ方向に隣り合う２つの第１金属片１３を相互に連結する補強連結板部３５Ａは、第３連結板部３２の一部と交差するように形成されている。
【００２７】
以上のように構成される第１金属片用フレーム３１のうち、第１金属片１３の一部、第３連結板部３２、第４連結板部３４及び補強連結板部３５Ａ，３５Ｂ（図５におけるハッチング部分）は、例えばエッチング加工によって導電性板材の下面から窪むように形成され、導電性板材の厚さ寸法よりも薄く形成されている。
なお、第１金属片１３については、その長手方向（Ｘ方向）の両端部に導電性板材の下面からなる第１金属片１３の下面１３ｂが２箇所形成されるように、第１金属片１３の他の部分が窪んで形成されている。第１金属片１３の両端部に位置する２つの下面１３ｂは、それぞれ半導体素子３及び第２金属片１５の各上面３ａ，１５ａに接触する接触面をなす。
【００２８】
第２金属片用フレーム４１は、図７〜９に示すように、端子用リードフレーム２１や第１金属片用フレーム３１よりも厚板状に形成されており、複数の第２金属片１５と、相互に隣り合う第２金属片１５を連結する複数の第５連結板部（接続子連結板部）４２とを備えている。
複数の第２金属片１５は、第２金属片用フレーム４１を端子用リードフレーム２１上に重ねた状態において、各第２金属片１５が各端子板２２の第２リード端子７上に配されるように、相互の間隔を設定して配列されている（図１１参照）。すなわち、複数の第２金属片１５は、複数の端子板２２と同様に、導電性板材の面方向に沿って縦横に互いに間隔をあけて配列されている。さらに詳述すれば、複数の第２金属片１５は、端子切断予定線Ｌ１の延在方向（Ｙ方向）に間隔をあけて配列され、また、端子切断予定線Ｌ１の延在方向に直交する方向（Ｘ方向）にも間隔をあけて配列されている。
【００２９】
各第５連結板部４２は、端子用リードフレーム２１の第１連結板部２４と同様に、Ｙ方向に隣り合う２つの第２金属片１５を相互に連結しており、端子切断予定線Ｌ１に交差している。さらに詳述すれば、各第５連結板部４２は、端子切断予定線Ｌ１に対して複数回（図示例では２回）交差するように屈曲して形成されている。
また、第２金属片用フレーム４１は、端子用リードフレーム２１と同様に、複数の第２金属片１５の面方向の周囲に配されるフレーム枠４３、及び、フレーム枠４３とＹ方向に隣り合う第２金属片１５をそれぞれフレーム枠４３に連結する複数の第６連結板部４４を備えている。
第６連結板部４４は、端子切断予定線Ｌ１及び第２直交切断予定線Ｌ３に対して個別に交差するように屈曲して形成されている。
【００３０】
さらに、第１金属片用フレーム３１は、上述した構成のほかに、第５連結板部４２や第６連結板部４４の捻れ変形等を抑制するための補強連結板部４５Ａ，４５Ｂも備えている。
補強連結板部４５Ａ，４５Ｂは、前述した第５連結板部４２や第６連結板部４４と同様に、Ｙ方向に隣り合う２つの第２金属片１５、あるいは、Ｙ方向に互いに隣り合うフレーム枠４３及び第２金属片１５を相互に連結しており、端子切断予定線Ｌ１の延在方向に延びて形成されている。各補強連結板部４５Ａ，４５Ｂは、端子切断予定線Ｌ１と重なる位置に配されており、その幅寸法は、端子切断予定線Ｌ１の幅寸法よりも小さく設定されている。すなわち、各補強連結板部４５Ａ，４５Ｂは、第２金属片用フレーム４１が端子切断予定線Ｌ１において切断された際に削り落とされることになる。
なお、Ｙ方向に隣り合う２つの第２金属片１５を相互に連結する補強連結板部４５Ａは、第５連結板部４２に対して交差するように形成されている。
【００３１】
以上のように構成される第２金属片用フレーム４１のうち、第５連結板部４２、第６連結板部４４及び補強連結板部４５Ａ，４５Ｂ（図８におけるハッチング部分）は、例えばエッチング加工によって導電性板材の下面から窪むように形成され、導電性板材の厚さ寸法よりも薄く形成されている。
【００３２】
なお、第２金属片１５の上面１５ａに第１金属片１３の一端部の下面１３ｂが接触するように、第２金属片用フレーム４１上に第１金属片用フレーム３１を重ねた状態においては、第１金属片１３及び第２金属片１５によって接続子９が構成されることになる。そして、複数の接続子９が、第１金属片用フレーム３１の第３連結板部３２及び第２金属片用フレーム４１の第５連結板部４２によって相互に連結されることになる。すなわち、この実施形態においては、第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１によって、複数の接続子９を連結した接続子用フレームが構成されている。
【００３３】
以上のように構成された端子用リードフレーム２１、第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１を用いて半導体装置１，２を製造する際には、はじめに、各端子板２２の第１リード端子５の上面に半導体素子３をそれぞれ固定する（素子配置工程）。
【００３４】
次いで、一の端子板２２に配された半導体素子３の上面３ａと、一の端子板２２の第１リード端子５に間隔をあけて配される他の端子板２２の第２リード端子７の上面７ａとにわたって接続子９を固定する（接続子取付工程）。この工程においては、図９〜１１に示すように、端子用リードフレーム２１上に接続子用フレームを重ねればよい、具体的には、第２金属片用フレーム４１と第１金属片用フレーム３１とを端子用リードフレーム２１上に順番に重ねればよい。そして、この工程においては、端子用リードフレーム２１、第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１を相互に位置合わせするだけで、複数の接続子９を個々の半導体素子３の上面３ａに同時に取り付けることができる。
また、この工程においては、第２リード端子７と第２金属片１５との接合、第１金属片１３と第２金属片１５との接合、及び、半導体素子３と第１金属片１３との接合を実施する。
【００３５】
この接続子取付工程後において、第２金属片用フレーム４１の第５連結板部４２の一部は、端子用リードフレーム２１の端子板２２上や第１連結板部２４上に重ねて配されている。ただし、第５連結板部４２は導電性板材の下面から窪むように薄く形成されているため、これら第５連結板部４２と端子板２２や第１連結板部２４との間には隙間が形成されている。
また、第２金属片用フレーム４１の第６連結板部４４の一部は、端子用リードフレーム２１の端子板２２上や第２連結板部２６に重ねて配されている。ただし、第６連結板部４４も第５連結板部４２と同様に導電性板材の下面から窪むように薄く形成されているため、これら第６連結板部４４と端子板２２や第２連結板部２６との間には隙間が形成されている。
さらに、第２金属片用フレーム４１の補強連結板部４５Ａ，４５Ｂは、端子用リードフレーム２１の補強連結板部２７Ａ，２７Ｂ上に重ねて配されている。ただし、第２金属片用フレーム４１の補強連結板部４５Ａ，４５Ｂも導電性板材の下面から窪むように薄く形成されているため、これら第２金属片用フレーム４１及び端子用リードフレーム２１の補強連結板部４５Ａ，４５Ｂ，２７Ａ，２７Ｂの間には隙間が形成されている。
【００３６】
また、接続子取付工程後において、第１金属片用フレーム３１の第３連結板部３２の一部は、第２金属片用フレーム４１の第５連結板部４２上に重ねて配されている。ただし、第３連結板部３２は導電性板材の下面から窪むように薄く形成されているため、これら第３連結板部３２と第５連結板部４２との間には隙間が形成されている。
さらに、第１金属片用フレーム３１の第４連結板部３４の一部は、第２金属片用フレーム４１の第６連結板部４４上に重ねて配されている。ただし、第４連結板部３４も第３連結板部３２と同様に導電性板材の下面から窪むように薄く形成されているため、これら第４連結板部３４と第６連結板部４４との間には隙間が形成されている。
また、第１金属片用フレーム３１の補強連結板部３５Ａ，３５Ｂは、第２金属片用フレーム４１の補強連結板部４５Ａ，４５Ｂ上に重ねて配されている。ただし、第１金属片用フレーム３１の補強連結板部３５Ａ，３５Ｂも導電性板材の下面から窪むように薄く形成されているため、これら第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１の補強連結板部３５Ａ，３５Ｂ，４５Ａ，４５Ｂの間には隙間が形成されている。
【００３７】
接続子取付工程の後には、複数の端子板２２、半導体素子３、第１金属片１３及び第２金属片１５をモールド樹脂部１１により一括して封止する（モールド工程）。このモールド工程において、端子板２２の下面をモールド樹脂部１１の下面１１ｂから露出させるように、第１金属片用フレーム３１の上方から溶融状態の樹脂を流し込めばよい。
最後に、第２直交切断予定線Ｌ３においてモールド樹脂部１１を切断してフレーム枠２５，３３，４３を切り離すと共に、端子切断予定線Ｌ１においてモールド樹脂部１１を切断し、また、必要に応じて第１直交切断予定線Ｌ２においてモールド樹脂部１１を切断する（切断工程）ことで、半導体装置の製造が完了する。
【００３８】
この切断工程では、端子切断予定線Ｌ１においてモールド樹脂部１１を切断した際に、端子用リードフレーム２１の端子板２２及び第１連結板部２４が同時に切断されるため、全ての第１リード端子５及び第２リード端子７が相互に電気的に絶縁されることになる。また、この切断の際には、第１金属片用フレーム３１の第３連結板部３２及び第４連結板部３４も同時に切断されるため、全ての第１金属片１３が相互に電気的に絶縁されることになる。さらに、この切断の際には、第２金属片用フレーム４１の第５連結板部４２及び第６連結板部４３も同時に切断されるため、全ての第２金属片１５が相互に電気的に絶縁されることになる。また、この切断の際には、端子切断予定線Ｌ１の内側に配される全ての補強連結板部２７Ａ，２７Ｂ，３５Ａ，３５Ｂ，４５Ａ，４５Ｂが削り落とされる。
【００３９】
そして、この切断工程において、全ての第１直交切断予定線Ｌ２においてモールド樹脂部１１を切断した場合には、図１３〜１５に示すように、１つの半導体素子３をモールド樹脂部１１で封止した半導体装置１（以下、単体の半導体装置１と呼ぶ。）が製造されることになる。
単体の半導体装置１では、端子切断予定線Ｌ１において切断されたモールド樹脂部１１の切断面に、第１リード端子５や第２リード端子７のほか、モールド樹脂部１１内に残存する第３連結板部３２及び第５連結板部４２が露出することになる。これは、端子切断予定線Ｌ１においてモールド樹脂部１１を切断することで、端子用リードフレーム２１の端子板２２及び第１連結板部２４、第１金属片用フレーム３１の第３連結板部３２、並びに、第２金属片用フレーム４１の第５連結板部４２が切断されるためである。
なお、単体の半導体装置１がフレーム枠２５，３３，４３に隣り合う第１リード端子５や第２リード端子７、第１金属片１３、第２金属片１５によって構成される場合には、端子切断予定線Ｌ１において切断されたモールド樹脂部１１の切断面に、モールド樹脂部１１内に残存する第４連結板部３４及び第６連結板部４４も露出することになる。
【００４０】
また、単体の半導体装置１では、第１直交切断予定線Ｌ２において切断されたモールド樹脂部１１の切断面に、モールド樹脂部１１内に残存する第３連結板部３２及び第５連結板部４２、並びに、モールド樹脂部１１内に残存する第１連結板部２４が露出することになる。これは、第１直交切断予定線Ｌ２においてモールド樹脂部１１を切断することで、端子用リードフレーム２１の第１連結板部２４、第１金属片用フレーム３１の第３連結板部３２、及び、第２金属片用フレーム４１の第５連結板部４２が切断されるためである。
そして、単体の半導体装置１がフレーム枠２５，３３，４３に隣り合う第１リード端子５や第２リード端子７、第１金属片１３、第２金属片１５によって構成される場合には、第２直交切断予定線Ｌ３において切断されたモールド樹脂部１１の切断面に、モールド樹脂部１１内に残存する第２連結板部２６、並びに、モールド樹脂部１１内に残存する第４連結板部３４及び第６連結板部４４が露出することになる。これは、第２直交切断予定線Ｌ３においてモールド樹脂部１１を切断することで、端子用リードフレーム２１の第２連結板部２６、第１金属片用フレーム３１の第４連結板部３４、及び、第２金属片用フレーム４１の第６連結板部４４が切断されるためである。
なお、端子用リードフレーム２１、第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１の補強連結板部２７Ａ，２７Ｂ，３５Ａ，３５Ｂ，４５Ａ，４５Ｂは、端子切断予定線Ｌ１においてモールド樹脂部１１を切断する際に全て削り落とされるため、モールド樹脂部１１内に残存することは無く、また、前述した切断面に露出することもない。
【００４１】
一方、前述した切断工程において、一部の第１直交切断予定線Ｌ２においてモールド樹脂部１１を切断しない場合には、図１６，１７に示すように、複数の半導体素子３（図示例では２つの半導体素子３）を同一のモールド樹脂部１１によって封止したアレイ構造の半導体装置２を製造することができる。すなわち、単体の半導体装置１を複数連接した状態で製造することができる。なお、図１６，１７に示すアレイ構造の半導体装置２は、１つおきの第１直交切断予定線Ｌ２においてモールド樹脂部１１を切断することで得られる。また、アレイ構造の半導体装置２を示す図１６のＦ−Ｆ断面は、図１５に示す単体の半導体装置１の断面と同様の形状を呈する。
【００４２】
このように半導体素子３を複数備えるアレイ構造の半導体装置２では、単体の半導体装置１と同様に、端子切断予定線Ｌ１において切断されたモールド樹脂部１１の切断面に、第１リード端子５や第２リード端子７のほか、第３連結板部３２及び第５連結板部４２が露出することになる。また、アレイ構造の半導体装置２では、単体の半導体装置１と同様に、第１直交切断予定線Ｌ２において切断されたモールド樹脂部１１の切断面に、第１連結板部２４、第３連結板部３２及び第５連結板部４２が露出することになる。
【００４３】
さらに、アレイ構造の半導体装置２がフレーム枠２５，３３，４３に隣り合う第１リード端子５や第２リード端子７、第１金属片１３、第２金属片１５を備える場合でも、単体の半導体装置１と同様に、第２直交切断予定線Ｌ３において切断されたモールド樹脂部１１の切断面に、第２連結板部２６、第４連結板部３４及び第６連結板部４４が露出することになる。
そして、アレイ構造の半導体装置２では、単体の半導体装置１とは異なり、端子切断予定線Ｌ１において切断されたモールド樹脂部１１の切断面にも、モールド樹脂部１１内に残存する第１連結板部２４が露出することになる。これは、一部の第１直交切断予定線Ｌ２においてモールド樹脂部１１を切断しないことで、第１直交切断予定線Ｌ２内に含まれる第１連結板部２４の交差部２４ｃが削り取られないためである。
【００４４】
以上説明したように、上記実施形態による端子用リードフレーム２１、及び、半導体装置の製造方法によれば、１つの半導体素子３をモールド樹脂部１１で封止した単体の半導体装置１だけでなく、同一のモールド樹脂部１１により単体の半導体装置１を複数連接したアレイ構造の半導体装置２も製造することができる。
また、回路基板に実装すべき単体の半導体装置１の数に合わせて、単体の半導体装置１を複数連接した状態で回路基板に一括して実装することができるため、回路基板における複数の単体の半導体装置１の実装面積を縮小して単体の半導体装置１を複数備える電子機器の小型化を図ることができる。
【００４５】
さらに、上記実施形態のように第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１を使用して半導体装置１，２を製造する場合には、端子用リードフレーム２１上に第２金属片用フレーム４１と第１金属片用フレーム３１とを順次重ねるだけで、第１金属片１３及び第２金属片１５からなる複数の接続子９をそれぞれ複数の半導体素子３及び第２リード端子７の上面に同時に取り付けることができるため、半導体装置１，２の製造効率が向上する。
また、端子切断予定線Ｌ１においてモールド樹脂部１１を切断する前の状態においては、複数の第１金属片１３や第２金属片１５が第３連結板部３２や第５連結板部４２、フレーム枠３３，４３によって相互に連結されているため、複数の金属片１３，１５をモールド樹脂部１１で封止するまでの間に、半導体素子３や第２リード端子７に対して各金属片１３，１５の位置ずれが発生することを容易に防止できる。さらに、第１金属片１３が半導体素子３や第２金属片１５の上面３ａ，１５ａに対して傾斜した状態で、半導体素子３や第２金属片１５の上面３ａ，１５ａに接合されることも容易に防止できるため、この接合面積を十分確保することができる。したがって、半導体装置１，２における電気的な信頼性向上を図ることができる。
また、第１金属片用フレーム３１の第３連結板部３２や第２金属片用フレーム４１の第５連結板部４２が端子切断予定線Ｌ１に交差していることで、端子切断予定線Ｌ１においてモールド樹脂部１１を切断する際に相互に隣り合う第１金属片１３同士あるいは第２金属片１５同士も電気的に絶縁することができる。したがって、第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１を使用しても前述したアレイ構造の半導体装置２を製造することができる。
【００４６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲はこれに限定されることはなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、端子用リードフレーム２１、第１金属片用フレーム３１及び第２金属片用フレーム４１には、補強連結板部２７Ａ，２７Ｂ，３５Ａ，３５Ｂ，４５Ａ，４５Ｂが形成されるとしたが、第１連結板部２４や第２連結板部２６、第３連結板部３２、第４連結板部３４、第５連結板部４２、第６連結板部４４に生じる捻れ変形等の度合いが許容可能な範囲内にあれば、補強連結板部２７Ａ，２７Ｂ，３５Ａ，３５Ｂ，４５Ａ，４５Ｂを形成しなくてもよい。
【００４７】
また、第１金属片用フレーム３１や第２金属片用フレーム４１は、いずれもフレーム枠３３，４３を備えて構成されるとしたが、特にフレーム枠３３，４３を備えていなくてもよい。この場合、第１金属片用フレーム３１や第２金属片用フレーム４１は、第３連結板部３２や第５連結板部４２によって複数の第１金属片１３や第２金属片１５を一列に連結して構成されることになるが、上記実施形態の構成と同様に、複数の第１金属片１３や第２金属片１５を複数の端子板２２上に同時に配置することができるため、製造効率の向上を図ることはできる。
さらに、半導体装置１，２を製造する際には少なくとも端子用リードフレーム２１を使用すればよく、複数の第１金属片１３及び第２金属片１５は、接続子取付工程において半導体素子３や第２リード端子７上に個別に配置されるとしても構わない。この場合でも、単体の半導体装置１やアレイ構造の半導体装置２を製造することは可能である。
【００４８】
また、接続子９は、２つの金属片１３，１５によって構成されるとしたが、少なくとも半導体素子３及び第２リード端子７の上面３ａ，１５ａにわたって配されることで、これら半導体素子３及び第２リード端子７を相互に電気接続するように構成されていればよい。すなわち、接続子９は、例えば板状の第１金属片１３のみによって構成されてもよい。この場合には、高さ位置が相互に異なる半導体素子３の上面３ａ及び第２リード端子７の上面７ａの両方に第１金属片１３を配置できるように、例えば、第１金属片１３やこれを複数連ねて形成した第１金属片用フレーム３１に折り曲げ加工を施す等して、第１金属片１３に段差形状を形成しておけばよい。
【００４９】
さらに、端子用リードフレーム２１の第１連結板部２４は、第１突出部２４ａ、第２突出部２４ｂ及び交差部２４ｃを備えて構成されるとしたが、これに限ることは無く、少なくとも第１連結板部２４の一部が端子切断予定線Ｌ１に交差するように構成されていればよい。
したがって、第１連結板部２４は、例えば第１連結板部２４を構成する交差部２４ｃが端子切断予定線Ｌ１に対して斜行するように形成されていてもよい。また、例えば第１連結板部２４の全体が、一方の端子板２２の第１リード端子５から他方の端子板２２の第２リード端子７まで直線状に延ばして形成され、端子切断予定線Ｌ１に対して斜行していてもよい。さらに、第１連結板部２４は、例えば相互に隣り合う２つの端子板２２の第１リード端子５同士、あるいは、第２リード端子７同士を連結するように、端子切断予定線Ｌ１に複数回交差するように屈曲して形成されていてもよい。
【００５０】
また、端子用リードフレーム２１の第２連結板部２６は、フレーム枠２５に隣り合う端子板２２の第１リード端子５に接続されるとしたが、例えば第２リード端子７に接続されていてもよい。
さらに、第２連結板部２６は、端子切断予定線Ｌ１の延在方向と平行するように形成されるとしたが、例えば第１連結板部２４と同様に、端子切断予定線Ｌ１に交差するように形成されてもよい。この場合には、端子切断予定線Ｌ１において端子用リードフレーム２１を切断するだけで、第２連結板部２６に接続されたリード端子５，７とフレーム枠２５とを電気的に絶縁することができる。すなわち、この構成の場合には、第２直交切断予定線Ｌ３において端子用リードフレーム２１を切断しなくても、第２連結板部２６に接続されたリード端子５，７とフレーム枠２５とを電気的に絶縁することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施形態である端子用リードフレームの上面図である。
【図２】図１の端子用リードフレームの下面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図１の端子用リードフレームと共に半導体装置の製造に使用する第１金属片用フレームの上面図である。
【図５】図４の第１金属片用フレームの下面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図７】図１の端子用リードフレームと共に半導体装置の製造に使用する第２金属片用フレームの上面図である。
【図８】図７の第２金属片用フレームの下面図である。
【図９】図７のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図１０】端子用リードフレーム上に第２金属片用フレームと第１金属片用フレームとを順次重ねた状態を示す上面図である。
【図１１】図１０のＤ−Ｄ矢視断面図である。
【図１２】端子用リードフレーム上に第２金属片用フレームと第１金属片用フレームとを順次重ねた状態を示す下面図である。
【図１３】本発明の一実施形態の製造方法によって製造される半導体装置の一例を示す上面図である。
【図１４】図１３の半導体装置の下面図である。
【図１５】図１３のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【図１６】本発明の一実施形態の製造方法によって製造される半導体装置の他の例を示す上面図である。
【図１７】図１６の半導体装置の下面図である。
【図１８】従来の半導体装置の一例を示す斜視図である。
【図１９】図１８の半導体装置を示す上面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  半導体装置
２  半導体装置
３  半導体素子
３ａ  上面
３ｂ  下面
５  第１リード端子
５ａ  上面
７  第２リード端子
７ａ  上面
９  接続子
１３  第１金属片
１５  第２金属片
２１  端子用リードフレーム
２２  端子板
２３  端子連結構造
２４  第１連結板部
２５  フレーム枠
２６  第２連結板部
３１  第１金属片用フレーム
３２  第３連結板部（接続子連結板部）
４１  第２金属片用フレーム
４２  第５連結板部（接続子連結板部）
Ｌ１  端子切断予定線
Ｌ２  第１直交切断予定線
Ｌ３  第２直交切断予定線
【図１】
2010056291.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2010056291.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2010056291.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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