(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードフレーム上に取付けた電気部品がリードフレームとともにモールド樹脂により封止され、モールド樹脂端面からリードフレーム端子が突出されてなる半導体装置であって、
前記モールド樹脂内部に存するリードフレーム外周面に、モールド樹脂の端面から前記電気部品の搭載領域の端までの沿面距離を拡張する拡張部が形成され、
前記拡張部は、リードフレーム両側面のうち少なくとも一面に形成された突起部と、リードフレーム表裏面のうち少なくとも一面に形成された段差部と、該段差部により形成されたリードフレーム表裏面の下面にコイニング形成されたＶノッチとからなることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記突起部は、テーパー面を有することを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記拡張部は、前記モールド樹脂の端面近傍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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光信号を受光するリモコン受光装置などの半導体装置に関し、特に、モールド樹脂端面におけるリードフレームとの境界線から発生する隙間の進行が抑制された半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、電気機器には遠隔制御することが可能な遠隔制御装置を備えたものが多い。この遠隔制御装置は、半導体装置である遠隔制御用送信装置（以下、リモコン発光装置という）と遠隔制御用受信装置（以下、リモコン受光装置）とから構成されている。
【０００３】
上記リモコン受光装置には、受光素子（以下、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）チップという）と、信号制御処理用素子（以下、ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）チップという）とが備えられ、リモコン発光装置から送信された赤外光信号をＰＤチップで受信し、この受信した赤外光信号をＩＣチップで増幅及び波形整形するなど各種信号処理する。
【０００４】
例えば、リモコン発光装置から送信された赤外光信号がデジタル信号とする。このデジタル信号はＰＤチップの受光面に受光され、受光された赤外光信号は微弱な電気信号に変換される。この微弱な電気信号はＩＣチップ内の増幅回路によって数万倍に増幅される。増幅された電気信号はフィルタ回路（Ｂａｎｄ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）によって必要な信号の周波数のみ抽出され、検波回路によって送信信号と同様なデジタル波形情報として電気機器内に出力される。
【０００５】
次に、このリモコン受光装置の構成について、図７および図８を用いて以下に詳説する。なお、図７R>７は、リモコン受光装置の内部構成を示す平面図であり、図８は、リモコン受光装置の製造工程における、チップをモールド樹脂で封止した平面図である。
【０００６】
図７に示すように、リードフレーム９２の同一表面上に、ＰＤチップ９１１とＩＣチップ９１２とが並んで取付けられる。この時、ＰＤチップ９１１は絶縁性接着剤９３で、ＩＣチップ９１２は導電性接着剤９４で夫々リードフレーム９２にダイボンドされる。取付けられたＰＤチップ９１１とＩＣチップ９１２とは金線９６を用いてワイヤーボンドして電気的に接続される。また、これらＰＤチップ９１１およびＩＣチップ９１２は、リードフレーム９２の金線搭載領域９８に金線９６を用いてワイヤーボンドして電気的に接続される。リードフレーム９２に取付けられたＰＤチップ９１１およびＩＣチップ９１２は、リードフレーム９２とともに、赤外線を透過し可視光線を遮断する染料が含まれている熱硬化性樹脂（以下、モールド樹脂９５という）により封止される。この時、モールド樹脂９５端面からリードフレーム端子９２５が突出される。突出されたリードフレーム端子９２５は、図８に示すように、樹脂バリ取り、タイバーカット、リードカットおよび半田付けして整形される。そして、リードフレーム端子９２５が整形された後、電磁ノイズの発生を抑制して必要な信号のみを抽出するために金属製シールドケースでモールド樹脂９５が覆われて、リモコン受光装置９が形成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで現在、電気機器の小型化に伴って半導体装置、例えば図８に示すリモコン受光装置９も小型化が進んでいる。そのため、ＰＤチップなど電気部品をリードフレームとともに封止するモールド樹脂の容量も減少する。モールド樹脂の容量が減少すると、モールド樹脂端面からモールド樹脂内部に存する電気部品までの距離が短縮する、すなわち、モールド樹脂厚が薄くなる。
【０００８】
モールド樹脂厚が薄くなると、以下に詳説するようなことが原因となって半導体装置の信用度が低下し易くなる。
【０００９】
半導体装置は、熱ストレスや、外部からの機械的応力や、モールド樹脂とリードフレームとの線膨張の相違による物理的応力の影響を受けると、モールド樹脂端面におけるリードフレーム端子基部との境界線から内部方向にμオーダーの隙間（以下、剥離という）が発生し易くなる。この剥離が発生し電気部品まで到達した場合、電気部品の誤動作を招き電気部品の信用度を低下させる。現在の半導体装置ではモールド樹脂厚が薄くなっているので、容易に剥離が電気部品まで到達する。
【００１０】
そこで、上記課題を解決するために本発明は、モールド樹脂端面におけるリードフレームとの境界線からモールド樹脂内部に剥離が発生した場合であっても、その剥離の進行を抑制して電気部品の信用度が低下するのを防止することができる半導体装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に係る半導体装置は、リードフレーム上に取付けた電気部品がリードフレームとともにモールド樹脂により封止され、モールド樹脂端面からリードフレーム端子が突出されてなる半導体装置であって、前記モールド樹脂内部に存するリードフレーム外周面に、モールド樹脂の端面から前記電気部品の搭載領域の端までの沿面距離を拡張する拡張部が形成され、前記拡張部は、リードフレーム両側面のうち少なくとも一面に形成された突起部と、リードフレーム表裏面のうち少なくとも一面に形成された段差部と、該段差部により形成されたリードフレーム表裏面の下面にコイニング形成されたＶノッチとからなることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、モールド樹脂内部に存するリードフレーム外周面に、モールド樹脂の端面から電気部品の搭載領域の端までの沿面距離を拡張する拡張部が形成され、拡張部は、リードフレーム両側面のうち少なくとも一面に形成された突起部と、リードフレーム表裏面のうち少なくとも一面に形成された段差部と、該段差部により形成されたリードフレーム表裏面の下面にコイニング形成されたＶノッチとからなるので、拡張部の分だけ沿面距離を延長させることが可能となる。また、リードフレーム両側面のうち少なくとも一面に突起部が形成されているので、突起部の分だけ前記沿面距離を延長させることが可能となる。その結果、モールド樹脂端面におけるリードフレームとの境界線からモールド樹脂内部に剥離が発生しても、剥離の進行を抑制して電気部品の信用度が低下するのを防止することが可能となる。また、リードフレーム表裏面のうち少なくとも一面に段差部が形成されているので、この段差部が剥離の進行を一旦停止させる抵抗体となり、段差部の分だけ前記沿面距離を延長させることが可能となる。また、段差部により形成されたリードフレーム表裏面の下面にＶノッチがコイニング形成されているので、ノッチが剥離の進行を一旦停止させる抵抗体となり、ノッチ部の分だけ前記沿面距離を延長させることが可能となる。
【００１３】
また、上記突起部はテーパー形成されてもよい。
【００１４】
上記拡張部は、上記モールド樹脂の端面近傍に形成されてもよい。
【００１５】
この場合、拡張部がモールド樹脂の端面近傍に形成されているので、モールド樹脂の端面近傍において剥離の進行を抑制することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１、図２及び図３を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態では、半導体装置としてリモコン受光装置に本発明を適用した場合を示す。また、図１は、リモコン受光装置１の内部構成を示す平面図であり、図２は、図１に記載した円Ａの拡大図であり、図３は、図２に記載したＢ−Ｂ線断面図である。
【００１７】
このリモコン受光装置１には、チップ１１を表面に取付けた金属製リードフレーム（以下、リードフレーム１２という）が備えられている。
【００１８】
前記チップ１１は、ＰＤチップ１１１とＩＣチップ１１２とから構成されている。ＰＤチップ１１１は表面がＰ電極部でありその裏面がＮ電極部であるＰＮ構造からなる。このＰＤチップ１１１は逆電圧をかけるとＮ電極部に電位が生じるので、ＰＤチップ１１１を取付けるリードフレーム１２と絶縁状態を保つため、リードフレーム１２に取付ける際接着剤に絶縁性フィラーを含んだエポシキ樹脂１３を用いている。また、ＩＣチップ１１２は表面上で信号処理を行うので、リードフレーム１２に取付ける際接着剤に、作業性に優れた導電性接着剤１４を用いている。なお、符号１１１ａは、アノード電極パッド部を示し、符号１１１ｂはカソード電極パッド部を示し、符号１１２ａは、光電流入力電極パッド部を示し、符号１１２ｂは、電源供給電極パッド部を示し、符号１１２ｃは、出力電極パッド部を示している。
【００１９】
前記リードフレーム１２は、厚みが０．４ｍｍである鉄材を使用し、その外周にＣｕを用いて厚さが１μｍ以下であるメッキを施し、その後にＡｇを用いて厚さが１．５〜３μｍであるメッキを施して形成されている。なお、本実施の形態では、リードフレーム１２に鉄材を使用したが、これに限定されることはなく、４２アロイ（Ｎｉ合金）またはＣｕであっても構わない。また、ＣｕおよびＡｇを用いてリードフレーム１２外周全体にメッキを施しているが、これに限定されることはなく、リードフレーム１２上の電気部品の搭載領域（後述するチップ１１を取付けるチップ搭載領域１２３ａおよび金線１６をワイヤボンドする金線搭載領域１８）のみにＣｕおよびＡｇを用いてメッキを施し、その他は、Ｃｕメッキのみを用いてメッキを施す、または全くメッキを施さなくてもよい。
【００２０】
このリードフレーム１２は、ＩＣチップ１１２に電源供給を行う電源供給用リードフレーム１２１と、外部に信号を出力する出力用リードフレーム１２２と、チップ１１を取付けるチップ搭載領域１２３ａを有するＧＮＤ（Ｇｒｏｕｎｄ）電位用リードフレーム１２３とから構成されている。
【００２１】
また、モールド樹脂１５内部に存する電源供給用リードフレーム１２１に、モールド樹脂１５の端面から電気部品の搭載領域の端までの沿面距離を拡張する拡張部１２４が形成されている。
【００２２】
この拡張部１２４は、図２および図３に示すように、表裏面に段差部１２４ａおよびＶノッチ１２４ｂが形成され、その両側面に突起部１２４ｃが形成されてなる。
【００２３】
前記突起部１２４ｃは、その両側面が、後述するモールド樹脂１５端面から０．２ｍｍ内側に入ったところからテーパー面に形成されている。なお、本実施の形態ではテーパーの形成開始端位置をモールド樹脂１５端面から０．２ｍｍとしたが、これに限定されず、リードフレーム長を考慮して突起部１２４ｃがモールド樹脂１５端面に配されない位置であればよい。また、突起部１２４ｃは電源供給用リードフレーム１２１の両側面に形成されているが、これに限定されることはなく、電源供給用リードフレーム１２１の両側面のうち少なくとも一面に形成されていればよい。
【００２４】
前記段差部１２４ａは、モールド樹脂１５端面から見て前記突起部１２４ｃの遠方端に、段差が略０．０５ｍｍである窪みが形成されてなるものである。なお、本実施では段差を略０．０５ｍｍとしたが、これは０．０５ｍｍ程度の段差があればミクロンオーダーのモールド樹脂厚における剥離であっても効果があるからであり、必ずしもこの数値である必要はない。また、本実施の形態では、表裏面に段差部１２４ａが形成されているが、これに限定されることはなく、電源供給用リードフレーム１２１の表裏面のうち少なくとも一面に段差部が形成されていればよい。
【００２５】
前記Ｖノッチ１２４ｂは、前記段差部１２４ａによって形成された下面にコイニング形成されている。このＶノッチ１２４ｂの深さは０．１ｍｍであり、開口幅が０．２ｍｍである。なお、Ｖノッチ１２４ｂの深さおよび開口幅は、上記の数値のものに限定されることではなく、リードフレームの厚さおよび幅を考慮してノッチの形成を確保できる深さおよび開口幅であればよい。
【００２６】
また、本実施の形態では、突起部１２４ｃと段差部１２４ａとＶノッチ１２４ｂとから構成された拡張部１２４が電源供給用リードフレーム１２１に形成されているが、これに限定することはなく、出力用リードフレーム１２２およびＧＮＤ電位用リードフレーム１２３に形成されていてもよい。
【００２７】
次に、このリモコン受光装置１の構成について、図１、図４、図５および図６を用いて以下に詳説する。なお、図４および図５はリモコン受光装置１の製造工程図であり、図６は、形成されたリモコン受光装置１の平面、側面および前面図である。
【００２８】
図１に示すように、ＧＮＤ電位用リードフレーム１２３のチップ搭載領域１２３ａに、ＰＤチップ１１１とＩＣチップ１１２とが並んで取付けられる。この時、ＰＤチップ１１１はエポシキ樹脂１３で、ＩＣチップ１１２は導電性接着剤１４で夫々チップ搭載領域１２３ａにダイボンドして取付けられる。
【００２９】
取付けられたＰＤチップ１１１とＩＣチップ１１２とは、カソード電極パッド部１１１ｂと光電流入力電極パッド部１１２ａとが金線１６を用いてワイヤーボンドして電気的に接続される。また、アノード電極パッド部１１１ａとＧＮＤ電位用リードフレーム１２３とが、金線１６を用いてリードフレーム１２３の金線搭載領域１８にワイヤーボンドされる。同様にして電源供給電極パッド部１１２ｂと電源供給用リードフレーム１２１とが、出力電極パッド部１１２ｃと出力用リードフレーム１２２とが、金線１６を用いて各々リードフレーム１２１および１２２の金線搭載領域１８にワイヤーボンドされて、チップ１１とリードフレーム１２とが電気的に接続される。なお、ＩＣチップ１１２とワイヤボンドする電源供給用リードフレーム１２１の金線搭載領域１８は、図１に示すように、拡張部１２４から離れてＩＣチップ１１２近傍に位置する。
【００３０】
ＧＮＤ電位用リードフレーム１２３に取付けられたＰＤチップ１１１およびＩＣチップ１１２は、図４に示すようにリードフレーム１２とともに、赤外線を透過し可視光線を遮断する染料が含まれている熱硬化性樹脂（以下、モールド樹脂１５という）によりトランスファーモールド方式を用いて封止される。この時、モールド樹脂１５端面からリードフレーム端子１２５が突出される。突出されたリードフレーム端子１２５は、図５R>５に示すように、樹脂バリ取り、タイバーカット、リードカットおよび半田付けして整形される。そして、リードフレーム端子１２５が整形された後、電磁ノイズの発生を抑制して必要な信号のみを抽出するために金属製シールドケース１７でモールド樹脂１５が覆われて、図６に示したリモコン受光装置１が形成される。
【００３１】
上述したように形成されたリモコン受光装置１は、モールド樹脂１５内部に存する電源供給用リードフレーム１２１外周面に、モールド樹脂１５の端面から前記電気部品の搭載領域の端までの沿面距離を拡張する拡張部１２４が形成されているので、モールド樹脂１５端面における電源供給用リードフレーム１２１との境界線からモールド樹脂１５内部に剥離が発生しても拡張部１２４の分だけ沿面距離を延長させることができ、剥離の進行を抑制してチップ１１など電気部品の信用度が低下するのを防止することができる。
【００３２】
また、電源供給用リードフレーム１２１両側面に突起部１２４ｃが形成されているので、この突起部１２４ｃが形成された両側面の沿面距離を延長させることができ、この突起部１２４ｃが剥離の進行を抑制させる抵抗体となる。
【００３３】
電源供給用リードフレーム１２１表裏面に段差部１２４ａが形成されているので、この段差部１２４ａが形成された表裏面の沿面距離を延長させることができ、この段差部１２４ａが剥離の進行を一旦停止させる抵抗体となる。
【００３４】
電源供給用リードフレーム１２１表裏面にＶノッチ１２４ｂが形成されているので、このＶノッチ１２４ｂが形成された表裏面の沿面距離を延長させることができ、このＶノッチ１２４ｂが剥離の進行を一旦停止させる抵抗体となる。
【００３５】
さらに、拡張部１２４がモールド樹脂１５の端面近傍に形成されているので、モールド樹脂１５の端面近傍において剥離の進行を抑制することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係る半導体装置によれば、モールド樹脂端面におけるリードフレームとの境界線から剥離が発生した場合であっても、その剥離の進行を抑制して電気部品の信用度が低下するのを防止することができる。
【００３７】
すなわち、モールド樹脂内部に存するリードフレーム外周面に、モールド樹脂の端面から電気部品の搭載領域の端までの沿面距離を拡張する拡張部が形成され、拡張部は、リードフレーム両側面のうち少なくとも一面に形成された突起部と、リードフレーム表裏面のうち少なくとも一面に形成された段差部と、該段差部により形成されたリードフレーム表裏面の下面にコイニング形成されたＶノッチとからなるので、拡張部の分だけ沿面距離を延長させることができ、モールド樹脂端面におけるリードフレームとの境界線からモールド樹脂内部に剥離が発生しても剥離の進行を抑制して電気部品の信用度が低下するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の半導体装置の実施の形態にかかるリモコン受光装置の内部構成を示す平面図である。
【図２】  図１に記載した円Ａの拡大図である。
【図３】  図２に記載したＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】  本実施の形態にかかるリモコン受光装置の形成工程図である。
【図５】  本実施の形態にかかるリモコン受光装置の形成工程図である。
【図６】  本実施の形態にかかるリモコン受光装置の平面、側面および前面図である。
【図７】  従来のリモコン受光装置の内部構成を示す平面図である。
【図８】  従来のリモコン受光装置の形成工程における、チップをモールド樹脂で封止した平面図である。
【符号の説明】
リモコン受光装置１
チップ１１
リードフレーム１２
拡張部１２４
段差部１２４ａ
ノッチ１２４ｂ
突起部１２４ｃ
リードフレーム端子１２５
モールド樹脂１５
【図１】
0003748409.tif 000002
【図２】
0003748409.tif 000003
【図３】
0003748409.tif 000004
【図４】
0003748409.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003748409.tif 000008
【図８】
0003748409.tif 000009