(57)【要約】【課題】本発明は、工程の簡素化と低コスト化を図りつつ、安定した半導体装置の動作を実現できる半導体装置用パッケージ及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】半導体装置１０を収容する凹部が形成された中空パッケージ５０と、  該中空パッケージの上面に被せる金属リッド６０と、  前記半導体装置の端子１１と、前記中空パッケージの外部の配線とを接続するためのリード端子３０と、  前記中空パッケージの側面に備えられ、前記金属リッドと、該リード端子のうちグランド配線と接続されるグランド端子３１とを接続する接続ピン７０と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
2011119527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置を収容する凹部が形成された中空パッケージと、
該中空パッケージの上面に被せる金属リッドと、
前記半導体装置の端子と、前記中空パッケージの外部の配線とを接続するためのリード端子と、
前記中空パッケージの側面に備えられ、前記金属リッドと、該リード端子のうちグランド配線と接続されるグランド端子とを接続する接続ピンと、を有することを特徴とする半導体装置用パッケージ。
【請求項２】
前記金属リッドと前記接続ピンは、一体的に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置用パッケージ。
【請求項３】
前記接続ピンと前記グランド端子の接続部は、嵌合構造を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置用パッケージ。
【請求項４】
前記金属リッド、前記接続ピン及び前記金属リッドは、一体的に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置用パッケージ。
【請求項５】
前記中空パッケージは、樹脂で構成されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の半導体装置用パッケージ。
【請求項６】
ダイパッドが内部の底面上に収容され、該ダイパッドより外側に配置されたリード端子が側面を貫通する配置となるように、上面が開放された凹形状の中空パッケージを形成する工程と、
前記ダイパッドの上に、半導体装置を搭載するとともに、該半導体装置の端子を前記中空パッケージ内の前記リード端子に接続する工程と、
前記中空パッケージの上面に金属リッドを被せるとともに、該金属リッドと、前記リード端子のグランド配線に接続されるグランド端子とを、前記中空パッケージの側面に接続ピンを配置して接続する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置用パッケージの製造方法。
【請求項７】
前記金属リッドと前記接続ピンは一体的に形成されており、前記金属リッドを前記中空パッケージの上面に被せたときに、前記接続ピンが前記グランド端子の位置に来るように配置されていることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置用パッケージの製造方法。
【請求項８】
前記接続ピンと前記グランド端子の接続部は、嵌合構造を有することを特徴とする請求項６又は７に記載の半導体装置用パッケージの製造方法。
【請求項９】
ダイパッドと、該ダイパッドより外側に配置されたリード端子と、金属リッドと、前記リード端子のうちグランド配線に接続されるグランド端子と前記金属リッドとを接続する接続フレームとを含んで形成されたリードフレームを用意する工程と、
前記ダイパッドが底面上、前記リード端子が側面を貫通する配置となるように、上面が開放された凹形状の中空パッケージを形成する工程と、
前記ダイパッド上に、半導体装置を搭載するとともに、該半導体装置の端子を前記中空パッケージ内の前記リード端子に接続する工程と、
前記接続フレームが前記中空パッケージの側面に沿い、前記金属リッドが前記中空パッケージの上面を覆うように、前記リードフレームを曲げ加工する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置用パッケージの製造方法。
【請求項１０】
前記中空パッケージを形成する工程は、樹脂成形により行われることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載の半導体装置用パッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置用パッケージ及びその製造方法に関し、特に、半導体装置を収容する凹部が形成された中空パッケージを有する半導体装置用パッケージ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、信号線、グランド線を有し、かつ電子部品を搭載する部分を有する基体に、電子部品を内部に収容するように凹部を有する椀状の蓋体を、金属製封止材を介して取着する電子部品収納用パッケージであって、蓋体の凹部内壁に金属層を被着させ、基体のグランド線と蓋体の金属層とを金属封止材で電気的に接続させた電子部品収納用パッケージが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
かかる特許文献１に記載の電子部品収納用パッケージにおいては、基体のグランド線と蓋体の内壁の金属層とを電気的に接続させることにより、内部に収容する電子部品を外部からシールドし、ノイズの侵入による電子部品の誤動作を防ぐようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１４４９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に記載の構成では、金属層を形成させる工程が必要であり、かつ蓋体の電気的接続を行うために、金属層及び蓋体を金属製封止材で接着する工程が必要であるため、工程数が多くなり、コストも高くなってしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、工程の簡素化と低コスト化を図りつつ、安定した半導体装置の動作を実現できる半導体装置用パッケージ及びそ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】
上記目的を達成するため、第１の発明に係る半導体装置用パッケージは、半導体装置を収容する凹部が形成された中空パッケージと、
該中空パッケージの上面に被せる金属リッドと、
前記半導体装置の端子と、前記中空パッケージの外部の配線とを接続するためのリード端子と、
前記中空パッケージの側面に備えられ、前記金属リッドと、該リード端子のうちグランド配線と接続されるグランド端子とを接続する接続ピンと、を有することを特徴とする。
【０００８】
これにより、複雑な接続構造を用いることなく、中空パッケージの側面にある接続ピンにより金属リッドのグランド端子との接続がなされることにより、金属リッドの電位をグランド電位に安定させることができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明に係る半導体装置用パッケージにおいて、
前記金属リッドと前記接続ピンは、一体的に形成されたことを特徴とする。
【００１０】
これにより、接続ピンとグランド端子の接続のみで容易に金属リッドをグランド電位に安定させることができる。
【００１１】
第３の発明は、第１又は第２の発明に係る半導体装置用パッケージにおいて、
前記接続ピンと前記グランド端子の接続部は、嵌合構造を有することを特徴とする。
【００１２】
これにより、接続ピンとグランド端子の接続を極めて容易に行うことができる。
【００１３】
第４の発明は、第１の発明に係る半導体装置用パッケージにおいて、
前記金属リッド、前記接続ピン及び前記金属リッドは、一体的に形成されたことを特徴とする。
【００１４】
これにより、半導体装置用パッケージの組立を一層容易にすることができるとともに、接続部を無くすことができるので、接続不良のおそれを無くすことができる。
【００１５】
第５の発明は、第１〜４のいずれかの発明に係る半導体装置用パッケージにおいて、
前記中空パッケージは、樹脂で構成されたことを特徴とする。
【００１６】
これにより、安価に中空パッケージを構成することができ、低コストでありながら金属リッドの電位を安定させることができる。
【００１７】
第６の発明に係る半導体装置用パッケージの製造方法は、ダイパッドが内部の底面上に収容され、該ダイパッドより外側に配置されたリード端子が側面を貫通する配置となるように、上面が開放された凹形状の中空パッケージを形成する工程と、
前記ダイパッドの上に、半導体装置を搭載するとともに、該半導体装置の端子を前記中空パッケージ内の前記リード端子に接続する工程と、
前記中空パッケージの上面に金属リッドを被せるとともに、該金属リッドと、前記リード端子のグランド配線に接続されるグランド端子とを、前記中空パッケージの側面に接続ピンを配置して接続する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
これにより、複雑な接続構造を形成することなく、中空パッケージの側面にある接続ピンを用いて接続を行い、容易に金属リッドをグランド電位に安定させることができる。
【００１９】
第７の発明は、第６の発明に係る半導体装置用パッケージの製造方法において、
前記金属リッドと前記接続ピンは一体的に形成されており、前記金属リッドを前記中空パッケージの上面に被せたときに、前記接続ピンが前記グランド端子の位置に来るように配置されていることを特徴とする。
【００２０】
これにより、金属リッドを中空パッケージの上面に被せるだけで接続ピンとグランド端子の接続のための位置合わせが自動的に行われ、容易に半導体装置用パッケージを製造することができる。
【００２１】
第８の発明は、第６又は第７の発明に係る半導体装置用パッケージの製造方法において、
前記接続ピンと前記グランド端子の接続部は、嵌合構造を有することを特徴とする。
【００２２】
これにより、接続ピンとグランド端子の接続を、機械的接続により極めて容易に行うことができる。
【００２３】
第９の発明に係る半導体装置用パッケージの製造方法は、ダイパッドと、該ダイパッドより外側に配置されたリード端子と、金属リッドと、前記リード端子のうちグランド配線に接続されるグランド端子と前記金属リッドとを接続する接続フレームとを含んで形成されたリードフレームを用意する工程と、
前記ダイパッドが底面上、前記リード端子が側面を貫通する配置となるように、上面が開放された凹形状の中空パッケージを形成する工程と、
前記ダイパッド上に、半導体装置を搭載するとともに、該半導体装置の端子を前記中空パッケージ内の前記リード端子に接続する工程と、
前記接続フレームが前記中空パッケージの側面に沿い、前記金属リッドが前記中空パッケージの上面を覆うように、前記リードフレームを曲げ加工する工程と、を含むことを特徴とする。
【００２４】
これにより、簡単な曲げ加工により半導体装置用パッケージを製造することができ、簡素な工程により金属リッドの電位がグランド電位に安定した半導体装置用パッケージを製造することができる。
【００２５】
第１０の発明は、第６〜９のいずれかの発明に係る半導体装置用パッケージの製造方法において、
前記中空パッケージを形成する工程は、樹脂成形により行われることを特徴とする。
【００２６】
これにより、低コストで半導体装置用パッケージを製造することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、低コストに、簡素な工程で半導体装置用パッケージの金属リッドの電位を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例１に係る半導体装置用パッケージの全体構成の一例を示した斜視図である。
【図２Ａ】中空パッケージ形成工程の一例を示した図である。
【図２Ｂ】半導体装置搭載工程の一例を示した図である。
【図２Ｃ】金属リッド用意工程の一例を示した図である。
【図２Ｄ】金属リッド設置工程の一例を示した図である。
【図３】グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接続方法の一例を示した図である。図３（Ａ）は、接続前のグランド接続ピン７０とグランド端子３１の関係図である。図３（Ｂ）は、接続後のグランド接続ピン７０とグランド端子３１の接合部の断面図である。
【図４】実施例２に係る半導体装置用パッケージの全体構成の一例を示した斜視図である。
【図５Ａ】リードフレーム用意工程を示した図である。
【図５Ｂ】中空パッケージ形成工程の一例を示した図である。
【図５Ｃ】半導体装置搭載工程及び曲げ加工工程の初期段階の一例を示した図である。
【図５Ｄ】曲げ加工工程の完成段階の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。
【実施例１】
【００３０】
図１は、本発明の実施例１に係る半導体装置用パッケージの全体構成の一例を示した斜視図である。図１において、実施例１に係る半導体装置用パッケージは、ダイパッド２０と、リード端子３０と、中空パッケージ５０と、金属リッド（蓋）６０と、グランド接続ピン７０とを備える。また、実施例１に係る半導体装置用パッケージの関連構成要素として、ＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  System）チップ１０と、ボンディングワイヤ４０とが示されている。
【００３１】
実施例１に係る半導体装置用パッケージの配置構成は、ダイパッド２０の上にＭＥＭＳチップ１０が搭載され、凹形状の中空パッケージ５０の底面上にダイパッド２０が収容配置されている。ＭＥＭＳチップ１０及びダイパッド２０は、周囲が中空パッケージ５０の側面で囲まれており、中空パッケージ５０の側面を貫通するように、リード端子３０が設けられている。つまり、リード端子３０は、中空パッケージ５０の内側と外側の双方に存在する。ＭＥＭＳチップ１０は、内部の回路と信号の入出力を行うための端子１１を外部表面に備えており、端子１１は、ボンディングワイヤ４０で中空パッケージ５０内部のリード端子３０と電気的に接続されている。中空パッケージ５０の上面には、金属リッド６０が設けられ、金属リッド６０が中空パッケージ５０の上面の開口を覆っており、文字通り中空パッケージ５０の蓋のようになっている。中空パッケージ５０の側面には、グランド接続ピン７０が、鉛直方向に延在して側面の外側に沿って設けられている。接続ピン７０の上端は金属リッド６０に接続され、下端はリード端子３０のうちグランド配線に接続されたグランド端子３１に接続されている。このような配置構成を有する半導体装置用パッケージについて、以下、個々の構成要素について説明する。
【００３２】
ＭＥＭＳチップ１０は、半導体で微小なセンサやアクチュエータ等が構成された半導体装置である。よって、ＭＥＭＳチップ１０の一部は、振動や変形等の機械的動作を行う部位を含んでいる場合が多い。ＭＥＭＳチップ１０は、種々のセンサやアクチュエータに適用することができるが、例えば、車両用として加速度センサ等に利用されてもよい。この場合には、ＭＥＭＳチップ１０のセンサ部が、荷重の大きさや変化を検出することにより、加速度を検出することになる。また、ＭＥＭＳチップ１０は、内部に半導体装置からなる回路を有し、内部回路への信号の入出力は、外側表面に設けられた端子１１を用いて行われる。
【００３３】
ダイパッド２０は、ＭＥＭＳチップ１０を搭載するための支持パッドである。ダイパッド２０は、例えば、金属で構成されてよい。ダイパッド２０へのＭＥＭＳチップ１０の搭載は、例えば、ＭＥＭＳチップ１０の端子１１と反対側が、ダイパッド２０に接着されることにより行われてもよい。また、図１においては、ダイパッド２０の上に、直接ＭＥＭＳチップ１０が搭載された例が示されているが、例えば、ＭＥＭＳチップ１０が実装基板上に搭載され、ＭＥＭＳチップ１０を搭載した実装基板がダイパッド２０上に搭載される構成であってもよい。このように、ＭＥＭＳチップ１０のダイパッド２０への搭載は、種々の形式で行われてよい。
【００３４】
リード端子３０は、半導体用パッケージ内部のＭＥＭＳチップ１０に、外部から信号の入出力を行うための端子である。よって、リード端子３０は、半導体パッケージの内部と外部とを貫通し、一部が半導体パッケージ内部、一部が半導体パッケージの外部に存在するように構成する。リード端子３０は、半導体パッケージの内部と外部を貫通していれば、種々の位置に設けられてよいが、図１においては、中空パッケージ５０の側面を貫通するように設けられている、
リード端子３０は、入出力用の信号の導通が行われる入出力信号用のリード端子３０の他、グランド配線に接続されるグランド端子３１も含む。グランド端子３１は、入出力信号用のリード端子３０よりも数は少ないが、内部回路を動作させるために必要であるので、必ずリード端子３０の一部として設けられる。図１においては、４隅のリード端子３０が、グランド端子３１として用いられている。
【００３５】
なお、ダイパッド２０とリード端子３０は、例えば、リードフレームのように、金属薄板の打ち抜きとして構成されてもよい。
【００３６】
ボンディングワイヤ４０は、ＭＥＭＳチップ１０の端子１１とリード端子３０とを接続するための金属製の配線用ワイヤである。ボンディングワイヤ４０を用いて、ＭＥＭＳチップ１０の端子１１が、半導体パッケージ内部にあるリード端子３０に接続され、半導体パッケージの外部にあるリード端子３０が、外部回路と接続され、電圧・電流の供給が半導体パッケージの外部から行われる。ＭＥＭＳチップ１０のグランド端子１１は、リード端子３０のうち、グランド端子３１に接続され、グランド端子３１は、外部のグランド配線（図示せず）に接続されることになる。
【００３７】
なお、ボンディングワイヤ４０を用いた端子１１とリード端子３０との配線接続、即ちワイヤボンディングは、例えば、バンプ等を用いて行われてよい。
【００３８】
中空パッケージ５０は、ダイパッド２０上のＭＥＭＳチップ１０を収容するためのパッケージである。ＭＥＭＳチップ１０ではなく、通常の半導体装置を収容する場合には、当該半導体装置の周囲を、樹脂封止するのが一般的であるが、ＭＥＭＳチップ１０の場合には、センサ部、アクチュエータ部等の機械的な動きを行う部位が存在するため、パッケージ内を中空にしておく必要がある。よって、本実施例に係る半導体装置用パッケージにおいては、凹形状の中空パッケージを用い、中空パッケージ内の封止も行わない。
【００３９】
中空パッケージ５０は、例えば、樹脂で構成されてよい。樹脂は、セラミック等に比較して、非常に安価に入手することができる。一方、樹脂を用いると、電気的なシールド効果が全く無いため、金属リッド６０の電位が浮いた状態となり、不安定となるおそれがあるという問題がある。しかしながら、本実施例に係る半導体装置用パッケージにおいては、金属リッド６０をグランド端子３１に接続することにより、金属リッド６０を確実にグランド電位に保ち、安価な樹脂パッケージで中空パッケージ５０を形成することを可能としている。
【００４０】
中空パッケージ５０は、弁当箱の下側の箱のように、上面が開放された凹形状であってよい。これにより、樹脂成形を行った後に、ＭＥＭＳチップ１０をダイパッド２０に搭載し、ワイヤボンディングにより、中空パッケージ５０内の配線を行うことができる。
【００４１】
金属リッド６０は、金属板で構成された金属蓋である。金属リッド６０は、中空パッケージ５０の上面よりも大きく構成され、上面を覆って塞ぐことができれば、種々の金属板を用いることができる。しかしながら、あまり金属リッド６０の大きさが大きいと、半導体パッケージ全体の大きさが大きくなってしまうので、中空パッケージ５０の上面（又は底面）よりも少しだけ大きい大きさであることが好ましい。
【００４２】
グランド接続ピン７０は、金属リッド６０とグランド端子３１とを接続するための接続ピンである。金属リッド６０が、いずれの電位にも接続されず、フローティング状態で存在すると、周囲の静電気、高周波等の影響を受け、静電気を有して、電位を有してしまうおそれがある。このような電位は、ＭＥＭＳチップ１０の機械的検出に基づいて出力する電気信号に影響を与え、ＭＥＭＳチップ１０の測定精度、動作精度を低下させるおそれがある。そこで、本実施例に係る半導体装置用パッケージにおいては、金属リッド６０をグランド端子３１に接続し、金属リッド６０の電位をグランドに固定して電位を安定させ、ＭＥＭＳチップ１０の検出動作に影響を及ぼさない構成としている。これにより、中空パッケージ５０自体には、安価な材料を用いても、金属リッド６０の電位を接地電位に固定することにより、ＭＥＭＳチップ１０の動作の信頼性を高めることができる。
【００４３】
なお、グランド接続ピン７０は、金属リッド６０とグランド端子３１とを電気的に接続する限り、種々の位置に設けることができる。しかしながら、グランド接続ピン７０自体の抵抗値を下げ、また構成を簡素化する観点から、金属リッド６０とグランド端子３１を最短距離で接続することが好ましいので、例えば、グランド端子３１の直上で、中空パッケージ５０の側面に沿い、金属リッド６０の方に垂直に延在するように設けられてもよい。図１においては、リード端子３０の４隅にグランド端子３１が配置されているので、グランド接続ピン７０は、グランド端子３１の位置に対応して、４本のグランド接続ピン７０が、中空パッケージ５０の側面に沿うように備えられている。
【００４４】
グランド接続ピン７０は、金属リッド６０及びグランド端子３０と別体として単独に形成され、後で接続されてもよいし、金属リッド６０及びグランド端子３０のいずれか又は双方と最初から一体的に形成されてもよい。例えば、金属リッド６０にグランド接続ピン７０を最初から一体的に形成しておけば、中空パッケージ５０の上面に金属リッド６０を被せた後は、グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接続のみ行えばよく、組立加工の工程数を減少させ、組立を容易に行うことができる。例えば、金属リッド６０とグランド接続ピン７０を最初から一体的に形成しておき、グランド接続ピン７０の下方の先端とグランド端子３１の接合面に嵌合構造を形成しておけば、極めて容易に本実施例に係る半導体パッケージを製造することができる。
【００４５】
このように、実施例１に係る半導体パッケージによれば、安価な材料による簡素な構成で、確実に金属リッド６０の電位をグランド電位にすることができ、ＭＥＭＳチップ１９の持つ電位・静電力を低減し、電気的な不安定動作を低減することができる。
【００４６】
次に、図２Ａ〜図２Ｄ及び図３を用いて、実施例１に係る半導体用パッケージの製造方法の一例について説明する。図２Ａ〜図２Ｄ及び図３は、実施例１に係る半導体用パッケージの製造方法の一例を示した図である。なお、図２Ａ〜図２Ｄ及び図３においては、図１と同様の構成要素については、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００４７】
図２Ａは、中空パッケージ形成工程の一例を示した図である。中空パッケージ形成工程においては、上面が開放された凹形状の中空パッケージ５０が形成される。その際、中空パッケージ５０は、底面上にダイパッド２０が配置され、リード端子３０が側面を貫通するような配置の形状で形成される。例えば、中空パッケージ５０が樹脂で形成される場合には、上述の配置構成となるような金型を用いて、射出成形により中空パッケージ５０を樹脂成形するようにしてもよい。中空パッケージ形成工程により、半導体装置であるＭＥＭＳチップ１０を収容可能な凹形状の空間が形成される。
【００４８】
図２Ｂは、半導体装置搭載工程の一例を示した図である。半導体装置搭載工程においては、ＭＥＭＳチップ１０が、ダイパッド２０上に搭載され、ワイヤボンディングによりＭＥＭＳチップ１０の端子１１（図２Ｂにおいては図示されず）が、グランド端子３１も含めてリード端子３０に接続される。なお、ＭＥＭＳチップ１０は、図１に示したように、ダイパッド２０上に直接搭載されてもよいし、図２Ｂに示すように、バンプ１２を介して実装基板１３上に実装され、更に実装基板１３がバンプ１４によりダイパッド２０上に搭載されてもよい。ＭＥＭＳチップ１０の端子１１のピッチが小さ過ぎる場合には、図２Ｂに示すように、実装基板１３を介して端子１１に接続される端子のピッチを広げ、ＭＥＭＳチップ１０の外部からの接続を容易にするようにしてもよい。
【００４９】
半導体装置搭載工程により、半導体装置が半導体用パッケージ内の底面上に収容されることになる。
【００５０】
図２Ｃは、金属リッド用意工程の一例を示した図である。金属リッド用意工程においては、中空パッケージ５０の上面に載置される金属リッド６０が用意される。図２Ｃにおいては、金属リッド６０とグランド接続ピン７０が最初から一体的に形成された金属リッド６０が用意されている。この場合、グランド接続ピン７０は、平板状の金属リッド６０から、略垂直に突き出るように金属リッド６０に設けられる。グランド接続ピン７０の位置は、金属リッド６０を中空パッケージ５０の上面に被せたときに、グランド端子３１に到達するような位置に設けられる。
【００５１】
なお、グランド接続ピン７０が、金属リッド６０と一体化されておらず、後で金属リッド６０とグランド接続ピン７０を接続するタイプの場合には、金属リッド６０は平板状の金属板となる。
【００５２】
図２Ｄは、金属リッド設置工程の一例を示した図である。金属リッド設置工程においては、中空パッケージ５０の上面に金属リッド６０が載置され、中空パッケージ５０の上面の開口が金属リッド６０により閉じられる。また、金属リッド設置工程においては、グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接続も行われ、金属リッド６０は、グランド接続ピン７０を介して、グランド端子３１に接続される。
【００５３】
図３は、グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接続方法の一例を示した図である。図３（Ａ）は、接続前のグランド接続ピン７０とグランド端子３１との関係の一例を示した図であり、図３（Ｂ）は、接続後のグランド接続ピン７０とグランド端子３１の接合部の断面の一例を示した図である。
【００５４】
図３（Ａ）において、グランド接続ピン７０は、凸状の突起部７１を有する断面構成を有し、グランド端子３１は、凹状の窪み部３２を有する断面構成を有している。突起部７１と窪み部３２は、嵌合構造をなし、窪み部３２に突起部７１が挿入されることにより、グランド接続ピン７０とグランド端子３１が固定されるように構成されている。
【００５５】
図３（Ｂ）において、グランド接続ピン７０の先端の突起部７１と、グランド端子３１の窪み部３２とが嵌合し、グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接合面が嵌合固定した状態が示されている。
【００５６】
このように、例えば、グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接続は、機械的な嵌合構造により行われてもよい。また、グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接続は、はんだ等を用いた接合により行われてもよいし、機械的な嵌合構造に、はんだ等の接合を更に加えて両者を併用するようにしてもよい。
【００５７】
また、図３においては、グランド接続ピン７０の先端と、グランド端子３１の上面が接合面となっているが、例えば、側面を接合面とし、側面に嵌合構造を設けるような構成であってもよい。このように、グランド接続ピン７０とグランド端子３１との接続は、電気的な接続が適切に行われ、機械的にも適切な強度の接合を行うことができれば、種々の接合方法により行われてよい。
【００５８】
図２Ｄに戻る。上述のように、例えば、図２Ａ〜図２Ｄにおいて説明した製造方法を用いて、実施例１に係る半導体装置用パッケージは製造される。金属リッド６０をグランド電位に固定するために、複雑な電極の接続構造を形成する必要もなく、簡素な組立工程のみで半導体パッケージを製造することができる。
【００５９】
なお、図２Ｃ、図２Ｄにおいては、金属リッド６０とグランド接続ピン７０が最初から一体化した例について説明したが、グランド接続ピン７０が金属リッド６０と別体の場合には、金属リッド６０を中空パッケージ５０の上面に載置してから、グランド接続ピン７０の先端の一方を金属リッド６０に接続し、他方の先端をグランド端子３１に接続すればよい。その際、図３で説明したような嵌合構造も、必要に応じて用いるようにしてよい。
【実施例２】
【００６０】
図４は、本発明の実施例２に係る半導体装置用パッケージの全体構成の一例を示した斜視図である。図４において、実施例２に係る半導体装置用パッケージは、ダイパッド２５と、リード端子３５と、中空パッケージ５５と、金属リッド６５と、グランド接続フレーム７５とを有する。また、リード端子３５は、グランド配線に接続されるグランド端子３６を含んでいる。更に、本実施例に係る半導体装置用パッケージの関連構成要素として、ＭＥＭＳチップ１５と、ボンディングワイヤ４５が示されている。
【００６１】
実施例２に係る半導体装置用パッケージの構成要素は、実施例１に係る半導体装置用パッケージにおけるグランド接続ピン７０が、グランド接続フレーム７５になっている点で、実施例１に係る半導体装置用パッケージと異なっている。
【００６２】
また、実施例２に係る半導体装置用パッケージの配置構成は、グランド接続フレーム７５の配置位置が、グランド端子３６の直上ではなく、グランド端子３６よりも外側の中空パッケージ５５の側面に配置されている点で、実施例１に係る半導体装置用パッケージのグランド接続ピン７０と異なっている。
【００６３】
外観上、その他の構成要素及びそれらの配置構成は、実施例１に係る半導体装置用パッケージとほぼ同様である。しかしながら、実施例２に係る半導体装置用パッケージは、グランド端子３６、グランド接続用フレーム７５及び金属リッド６５が、一体化して構成されている点で、実施例１に係る半導体装置用パッケージと異なっている。つまり、実施例２に係る半導体装置用パッケージは、金属部分のダイパッド２５、グランド端子３６を含むリード端子３５、グランド接続用フレーム７５及び金属リッド６５が、１枚のリードフレームから構成され、リードフレームを曲げ加工することにより製造されている。このような構成とすることにより、半導体装置用パッケージを極めて容易に製造することができる。この点、半導体装置用パッケージの製造方法を説明する方が、理解が容易となるので、以下、実施例２に係る半導体装置用パッケージの製造方法を説明する。なお、実施例２において、実施例１と類似する構成要素は、実施例１と同じ名称で呼び、その個々の内容の説明を省略するものとする。
【００６４】
図５Ａ〜図５Ｄは、実施例２に係る半導体装置用パッケージの製造方法を説明するための図である。
【００６５】
図５Ａは、リードフレーム用意工程を示した図である。リードフレーム用意工程においては、金属リッド６５が一体化したリードフレーム８０が用意される。リードフレーム８０は、リード端子３５Ｌと、ダイパッド２５と、リード端子３５と、グランド端子３６と、グランド接続フレーム７５と、金属リッド６５とを含んでおり、本実施例に係る半導体装置用パッケージの構成要素が、１枚のリードフレーム８０内に形成されている。そのうち、左側のリード端子３５Ｌと、ダイパッド２５は、各々が独立した１つの部材として構成されているが、右側のリード端子３５のうち、両端に配置されたグランド端子３６と、金属リッド６５とは、グランド接続用フレーム７５で接続され、一体的に構成されている。また、個々の半導体装置用パッケージの構成要素は、加工が終了するまでは分離しないように、支持枠８１により支持されている。
【００６６】
このように、グランド端子３６、グランド接続用フレーム７５及び金属リッド６５が一体的に形成されたリードフレーム８０を用意し、これから本実施例に係る半導体装置用パッケージを製造することにより、グランド接続用フレーム７５と金属リッド６５の接続加工のみならず、グランド接続用フレーム７５とグランド端子３６との接続加工も省略することができ、簡素な工程で本実施例に係る半導体装置用パッケージを製造することができる。
【００６７】
図５Ｂは、中空パッケージ形成工程の一例を示した図である。中空パッケージ形成工程においては、実施例１において説明したように、ダイパッド２５を含み、グランド端子３６を含むリード端子３５、３５Ｌのダイパッド２５側の先端が、中空パッケージ５５の内部に残るように、凹形状の中空パッケージ５５が形成される。中空パッケージ５５は、種々の材質により形成され得るが、例えば、樹脂により形成されてもよい。中空パッケージ５５が、樹脂により形成された樹脂パッケージとして構成される場合には、金型等を用いた射出成形により樹脂成形が行われてもよい。
【００６８】
また、この段階で、中空パッケージ５５の形成により、リード端子３５Ｌ、３５及びダイパッド２０が中空パッケージ５５に固定される。また、グランド接続用フレーム７５及び金属リッド６５は、リード端子３５の一部であるグランド端子３６に固定されているので、この段階で支持枠８１を切断するようにしてもよい。
【００６９】
図５Ｃは、半導体装置搭載工程及び曲げ加工工程の初期段階の一例を示した図である。半導体装置搭載工程においては、半導体装置であるＭＥＭＳチップ２５が、ダイパッド２５上に搭載される。そして、ボンディングワイヤ４５を用いて、ＭＥＭＳチップ１５の端子１６（図示せず）が、ワイヤボンディングによりリード端子３５Ｌ、３５と接続される。その際、必要に応じて、ＭＥＭＳチップ１５は、バンプ１７を用いて実装基板１８上に搭載され、更に実装基板１８がバンプ１９によりダイパッド２５の上に搭載されるようにしてもよい。
【００７０】
半導体装置搭載工程により、ＭＥＭＳ１５とリード端子３５、３５Ｌとの電気的接続が行われ、中空パッケージ５５の外側から、リード端子３５Ｌ、３５を用いてＭＥＭＳチップ１５に電力を供給することが可能な状態となる。
【００７１】
半導体装置搭載工程が終了したら、曲げ加工工程が行われる。曲げ加工工程においては、まず、グランド端子３６に接続されているグランド接続用フレーム７５が曲げ加工され、中空パッケージ５５の側面に沿うように折り曲げられる。次いで、金属リッド６５が、中空パッケージ６５の開放した上面を覆って蓋をするように、グランド端子接続用フレーム７５と金属リッド６５の境界部が折り曲げられる。
【００７２】
図５Ｄは、曲げ加工工程の完成段階の一例を示した図である。曲げ加工工程の完成段階においては、グランド接続用フレーム７５が中空パッケージ６５の側面に沿うように折り曲げられているとともに、金属リッド６５が、中空パッケージ６５の開放された上面に被さり、蓋をして開口を塞いでいる。また、グランド端子３６も含むリード端子３５Ｌ、３５も曲げ加工され、図５Ｄに示したような外側に開く支持台のような形状に折り曲げられる。
【００７３】
このように、実施例２に係る半導体装置用パッケージの製造方法によれば、リード加工工程と同時に金属リッド６５の形成及び接地加工を行うことができ、工程数を大幅に削減することができる。また、金属リッド６５を、グランド接続用フレーム７５及びグランド端子３６によって接地しているので、金属リッドの持つ電位・静電力を低減することができる。更に、中空パッケージ５５は、安価な樹脂製の中空パッケージ５５を用いることが可能となるとともに、金属リッド６５が接地されているので、中空パッケージ５５の内部に内装配線を施すような複雑な加工工程が不要となり、材料、加工の両面から低コスト化を図ることができる。
【００７４】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。例えば、実施例１及び実施例２においては、半導体装置用パッケージとして説明したが、中空構造のパッケージを用いてパッケージングを行う総ての電子部品に本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、半導体装置用パッケージを含む電子部品用パッケージに利用することができ、特に、中空構造のパッケージングを必要とするＭＥＭＳのパッケージングに好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０、１５    ＭＥＭＳチップ
１１、１６    端子
１２、１４、１７、１９    バンプ
１３、１８    実装基板
２０、２５    ダイパッド
３０、３５、３５Ｌ    リード端子
３１、３６    グランド端子
４０、４５    ボンディングワイヤ
５０、５５    中空パッケージ
６０、６５    金属リッド（蓋）
７０    グランド接続ピン
７５    グランド接続用フレーム
８０    リードフレーム
８１    支持枠
【図１】
2011119527.tif 000003
【図２Ａ】
2011119527.tif 000004
【図２Ｂ】
2011119527.tif 000005
【図２Ｃ】
2011119527.tif 000006
【図２Ｄ】
2011119527.tif 000007
【図３】
2011119527.tif 000008
【図４】
2011119527.tif 000009
【図５Ａ】
2011119527.tif 000010
【図５Ｂ】
2011119527.tif 000011
【図５Ｃ】
2011119527.tif 000012
【図５Ｄ】
2011119527.tif 000013