JP4244903B2 - 物理量センサ、およびこれに使用するリードフレーム - Google Patents

Description

この発明は、磁気や重力等の物理量の方位や向きを測定する物理量センサ、およびこれに使用するリードフレームに関する。

近年、携帯電話機等の携帯端末装置には、ユーザの位置情報を表示させるＧＰＳ（Global Positioning System）機能を持つものが登場している。このＧＰＳ機能に加え、地磁気を正確に検出する機能や加速度を検出する機能を持たせることで、ユーザが携帯する携帯端末装置の三次元空間内の方位や向きあるいは移動方向の検知を行うことができる。
上述した機能を携帯端末装置に持たせるためには、磁気センサ、加速度センサ等の物理量センサを携帯端末装置に内蔵させることが必要となる。また、このような物理量センサにより三次元空間での方位や加速度を検知可能とするためには、物理量センサチップの設置面を傾斜させることが必要となる。

ここで、上述した物理量センサは、現在様々なものが提供されており、例えば、その１つとして、磁気を検出すると共に上述したものとは異なり設置面が傾斜しない磁気センサが知られている。この磁気センサは、基板の表面上に載置されて該表面に沿って互いに直交する２方向（Ｘ，Ｙ方向）の外部磁界の磁気成分に対して感応する一方の磁気センサチップ（物理量センサチップ）と、基板の表面上に載置されて該表面に直交する方向（Ｚ方向）の外部磁界の磁気成分に対して感応する他方の磁気センサチップとを有している。
そして、この磁気センサはこれら一対の磁気センサチップにより検出された磁気成分により、地磁気成分を３次元空間内のベクトルとして測定を行っている。

ところが、この磁気センサは、他方の磁気センサチップを基板の表面に対して垂直に立てた状態で載置していたため、厚み（Ｚ方向に対する高さ）が増してしまう不都合がある。したがって、この厚みを極力小さくする意味においても、始めに説明したように設置面が傾斜する物理量センサ（例えば、特許文献１から３参照。）が好適に用いられている。

さらに、この種の物理量センサとして、上記特許文献１に記載されているような加速度センサがある。この片側ビーム構造の加速度センサは、搭載基板に対して予め加速度センサチップ（物理量センサチップ）を傾斜させているため、センサパッケージングを搭載基板の表面上に載置したとしても、傾斜方向に応じた所定軸方向の感度を高く保ち、基板の表面に沿う方向を含む他軸方向の感度を低減することができる。
特開平９−２９２４０８号公報 特開２００２−１５６２０４号公報 特開２００４−１２８４７３号公報

しかし、従来の物理量センサでは、物理量センサチップの設置面を傾斜させて配置するためにパッケージングに十分な面積や高さが必要となるため、従来のパッケージングを用いて小型の携帯端末装置内にコンパクトに内蔵することには限界があった。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、小型化を図ることができる物理量センサ及びこれに用いるリードフレームを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明は、平面視略矩形状に形成されたパッケージと、該パッケージの内部に固定されたステージ部と、該ステージ部の表面に載置された状態で該パッケージの内部に固定された平面視略矩形状の物理量センサチップと、前記パッケージによって区画される平面視略矩形の内方領域の各辺から前記パッケージの内方側に突出する複数のリードとを備え、
前記ステージ部に隣接する前記リードの先端部から中途部までの表面に、前記ステージ部の表面と同じ側に面する前記リードの表面から窪む凹状の溝が当該リードの幅方向にわたって形成され、前記内方領域の角部には、前記リードを配さない不設置領域が形成され、前記溝が形成された複数の前記リードの配列方向に延びる前記内方領域の一辺の両端の角部に位置する２つの不設置領域からそれぞれ前記パッケージの内方側に突出して同一の前記ステージ部に連結される２つの連結部を備え、前記ステージ部に連結される前記連結部の一端部が、前記ステージ部を傾斜させるように捻れ変形された捻れ部とされ、前記ステージ部及び前記物理量センサチップが前記リードに対して傾斜した状態において、前記ステージ部は、その表面が前記溝を形成した前記リードの表面よりも上方に位置するように、前記リードに対して前記パッケージの厚さ方向にずれて位置すると共に、前記ステージ部の表面からはみ出す前記物理量センサチップの一端部は、前記溝に入り込んでいることを特徴とする物理量センサ。

この発明に係る物理量センサによれば、物理量センサチップをリードとパッケージの厚さ方向に重ねるため、物理量センサの小型化を図ることができる。

また、本発明は、前記物理量センサにおいて、前記物理量センサチップが、前記２つの不設置領域のうち一方の不設置領域と前記パッケージの厚さ方向に重なることを特徴とする物理量センサを提案している。
この発明に係る物理量センサによれば、物理量センサチップは、不設置領域にかけて内方領域の一辺から突出するリードのみに重ねて配されているため、パッケージに対するリードの配置を変更することなく、物理量センサチップと重なるリードの数を減らすことができる。したがって、物理量センサチップと電気接続可能なリードの数を十分に確保することができる。

なお、これらの発明に係る物理量センサを製造する際には、例えば、前記ステージ部、該ステージ部を囲む平面視略矩形の枠状に形成された矩形枠部、該矩形枠部によって区画される矩形状の内方領域の各辺から前記矩形枠部の内方側に突出する前記複数のリード、および前記ステージ部と前記矩形枠部とを連結する前記連結部を有する金属製薄板からなることを特徴とするリードフレームを使用し、はじめに、物理量センサチップをステージ部の表面に配する。ここで、物理量センサチップはステージ部の表面からはみ出して載置されるため、物理量センサチップを同一の辺に設けられた複数のリードのうちの一部とリードフレームの厚さ方向に重ねて配することができる。
その後、ワイヤボンディングにより物理量センサチップとリードとを電気的に接続させる。ただし、物理量センサチップと厚さ方向に重なるリードは、ワイヤボンディングが困難となるため、上記電気接続に使用されることがない。そして、この電気接続の終了後には、捻れ部を変形させてステージ部及び物理量センサチップを矩形枠部に対して傾斜させる。

以上説明したように、本発明によれば、物理量センサチップを同一の辺に設けられた複数のリードのうちの一部とリードフレームの厚さ方向に重ねて配することができるため、物理量センサの小型化を図ることができる。

また、本発明によれば、物理量センサチップを複数のリードの一部と重ねて配することができるため、さらなる物理量センサの小型化を図ることができる。

また、本発明によれば、物理量センサチップをリードとパッケージの厚さ方向に重ねるため、物理量センサの小型化を図ることができる。
そして、矩形枠部に対するリードの配置を変える必要が無くなるため、この高機能な物理量センサを容易かつ安価に製造することができる。

図１から図６は、本発明の第１の実施形態を示しており、この実施の形態に係る磁気センサ（物理量センサ）は、相互に傾斜させた２つの磁気センサチップにより外部磁界の向きと大きさを測定するものであり、薄板状の銅材等からなる金属板にプレス加工及びエッチング加工を施して形成されるリードフレームを用いて製造されるものである。
リードフレーム１は、図１，２に示すように、平面視矩形の板状に形成された磁気センサチップ（物理量センサチップ）３，５を載置する２つのステージ部７，９と、ステージ部７，９を支持するフレーム部１１とを備えており、これらステージ部７，９とフレーム部１１とは一体的に形成されている。フレーム部１１は、ステージ部７，９を囲むように平面視略正方形の枠状に形成された矩形枠部１３と、この矩形枠部１３によって区画される矩形状の内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄから直交して内方側に突出する複数のリード１５，１６と、内方領域Ｓ１の各角部１３ｅ〜１３ｈから内方側に突出する連結リード（連結部）１７とからなる。

リード１５，１６は、内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄにそれぞれ複数（図示例では７つずつ）設けられており、磁気センサチップ３，５のボンディングパッド（図示せず）と電気的に接続することを目的としたものである。なお、このリード１５，１６は、後述する連結リード１７との干渉を避けるため、内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄの中途部のみに配され、各辺１３ａ〜１３ｄの端部には配されない。なお、内方領域Ｓ１の角部１３ｅ〜１３ｈ近傍は、リード１５，１６を配さない不設置領域Ｓ２〜Ｓ５となっている。

連結リード１７は、ステージ部７，９を矩形枠部１３に対して固定するための吊りリードであり、連結リード１７の一端部１７ａは、各ステージ部７，９の一端部７ａ，９ａの両端に位置する側端部に連結されている。なお、各ステージ部７，９の側端部は、２つのステージ部７，９を並べる方向に直交する各ステージ部７，９の幅方向の端部を示している。連結リード１７の一端部１７ａは、その側面に凹状の切欠を設けて、連結リード１７の他の部分よりも細く形成されており、各ステージ部７，９を内方領域Ｓ１の相互に平行な２つの辺１３ａ，１３ｃに沿う軸線Ｌ１を中心に揺動させて傾斜させる際に容易に変形できる捻れ部となっている。

２つのステージ部７，９は、内方領域Ｓ１の同一の一辺１３ｄに沿って並べて配されている。また、各ステージ部７，９は、リード１５，１６に対して金属製薄板の厚さ方向にずれて位置しており、その表面７ｂ，９ｂにそれぞれ磁気センサチップ３，５を載置するように平面視略矩形状に形成されている。これら２つのステージ部７，９はそれぞれ別の不設置領域Ｓ２，Ｓ５に隣接する位置に配されており、その表面７ｂ，９ｂは磁気センサチップ３，５よりも小さく形成されている。
なお、ステージ部７，９の一端部７ａ，９ａに隣接するリード１５の先端部１５ａから中途部までの表面１５ｂには、フォトエッチング加工により凹状の溝２０が形成されており、リード１５の先端部１５ａの厚さ寸法が、矩形枠部１３側に位置するリード１５の基端部１５ｃよりも薄く形成されている。

相互に対向するステージ部７，９の他端部７ｃ，９ｃには、ステージ部７，９の裏面７ｄ，９ｄ側に突出する一対の突出片１９，２１がそれぞれ形成されている。これら突出片１９，２１は、ステージ部７，９を傾斜させるためのものであり、一方のステージ部７の突出片１９と他方のステージ部９の突出片２１とは、互いに対向する位置に配されている。なお、各ステージ部７，９を安定して傾斜させるためには、各ステージ部７，９に形成される一対の突出片１９，２１の相互間隔を大きくすることが好ましい。

また、各ステージ部７，９の傾斜時の傾斜角度を安定させるためには、各ステージ部７，９に形成される一対の突出片１９，２１の、少なくとも先端部の幅を広くすることが望ましい。これにより、各ステージ部７，９の傾斜時に押圧力を受ける前記先端部の面積が広くなるため、応力緩和により突出片１９，２１の変形が防止され、ステージ部７，９の傾斜が安定する。具体的には、一対の突出片１９，２１を、図示される棒状の突出片１９，２１ではなく、より広幅とすればよい。もしくは、各突出片１９，２１の先端部を矩形状に折り曲げても構わない。

上述した２つのステージ部７，９は、内方領域Ｓ１の同一の一辺３ｄ側に寄せて配されているため、この一辺３ｄに対向する別の一辺３ｂ側に位置する内方領域Ｓ１が余剰領域となる。そして、この余剰領域には、連結リード１７に連結された平面視略矩形状の補助ステージ部２３が形成されている。
この補助ステージ部２３は、図３に示すように、ステージ部７，９と同様に、金属製薄板の厚さ方向にずれて位置しており、前述の軸線Ｌ１に直交する軸線Ｌ２を中心に補助ステージ部２３を揺動させて傾斜させるための捻れ部１７ｂや一対の突出部２５が形成されている。この補助ステージ部２３の表面２３ａには、前述と同様の磁気センサチップや加速度センサチップ、温度センサチップ、信号処理ＬＳＩ等の半導体チップ２７が配され、この半導体チップ２７は、その周囲に配されるリード１６と電気接続するようになっている。

次に、上述したリードフレーム１を用いて磁気センサを製造する方法を説明する。
図１〜３に示すように、はじめに、ステージ部７，９及び補助ステージ部２３の表面７ｂ，９ｂ，２３ａに磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７を接着する。この状態において、各磁気センサチップ３，５は、ステージ部７，９の表面７ｂ，９ｂからはみ出しており、その各辺が内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄと平行となるように、不設置領域Ｓ２，Ｓ５にかけて配されている。また、各磁気センサチップ３，５は、ステージ部７，９の配列方向に直交する内方領域Ｓ１の一辺１３ａ，１３ｃに配された複数のリード１５，１６のうち、不設置領域Ｓ２，Ｓ５側に位置する複数のリード１５（図示例では４つ）と重なるように配されている。ここで、ステージ部７，９は、ステージ部７，９をフレーム部１１に対して傾斜させる前の状態において、リード１５に対して金属製薄板の厚さ方向にずれて位置しているため、磁気センサチップ３，５がリード１５に接触することはない。
なお、各磁気センサチップ３，５は、前述のフォトエッチング加工により薄く形成されたリード１５の先端部１５ａから中途部に至る領域に配されている。また、各磁気センサチップ３，５は、ステージ部７，９の配列方向に沿って並べられたリード１６と重ならないように配されている。

次いで、磁気センサチップ３，５や半導体チップ２７の表面に配されたボンディングパッド（図示せず）と、磁気センサチップ３，５と重ならないリード１６とをワイヤー（図示せず）により電気的に接続する。なお、ワイヤーを配する際には、ステージ部７，９及び補助ステージ部２３を傾斜させる段階において、ワイヤーと磁気センサチップ３，５、半導体チップ２７とのボンディング部分、およびリード１６とのボンディング部分が互いに変化するため、このワイヤーの材質は、曲げやすく柔らかいことが好ましい。

次いで、磁気センサチップ３，５、半導体チップ２７、ステージ部７，９、補助ステージ部２３及びリード１５，１６を一体的に固定する樹脂モールド部（パッケージ）を形成する。
すなわち、はじめに、図４に示すように、凹部Ｅ１を有する金型Ｅの表面Ｅ２にリードフレーム１の矩形枠部１３を配する。この際には、矩形枠部１３の内側にあるリード１５，１６、ステージ部７，９、磁気センサチップ３，５、突出片１９，２１は、凹部Ｅ１の上方に配される。また、この状態においては、凹部Ｅ１側から上方側に向けて、磁気センサチップ３，５、ステージ部７，９、突出片１９，２１が順番に配されている。
突出片１９，２１の上方には、平坦面Ｆ１を有する金型Ｆが配されており、前述した金型Ｅと共にリードフレーム１の矩形枠部１３を挟み込むように構成されている。

そして、図５に示すように、これら一対の金型Ｅ，Ｆにより矩形枠部１３を挟み込んだ際には、金型Ｆの平坦面Ｆ１により各突出片１９，２１が押圧される。この際には、軸線Ｌ１を中心に連結リード１７の一端部１７ａが捻れることになる。また、この際には、リード１５の表面１５ｂに対向する磁気センサチップ３，５の一端部３ａ，５ａが溝２０に入り込む。これにより、ステージ部７，９と共に磁気センサチップ３，５が、矩形枠部１３や平坦面Ｆ１に対して所定の角度で傾斜することになる。
なお、補助ステージ部２３は、ステージ部７，９と同様に金型Ｆの平坦面Ｆ１により突出片２５を押圧することにより、矩形枠部１３や平坦面Ｆ１に対して所定の角度で傾斜することになる。

その後、金型Ｆの平坦面Ｆ１により突出片１９，２１を押圧した状態で、金型Ｅ，Ｆの凹部Ｅ１及び平坦面Ｆ１により画定される樹脂形成空間に溶融樹脂を射出し、磁気センサチップ３，５を樹脂の内部に埋める樹脂モールド部を形成する。これにより、図６〜８に示すように、磁気センサチップ３，５が、相互に傾斜した状態で樹脂モールド部（パッケージ）２９の内部に固定されることになる。なお、ここで用いる樹脂は、樹脂の流動によって磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７の傾斜角度が変化しないように、流動性が高い材質であることが好ましい。
最後に、矩形枠部１３を切り落としてリード１５，１６及び連結リード１７を個々に切り分け、磁気センサ３０の製造が終了する。

以上のように製造された磁気センサ３０の樹脂モールド部２９は、前述した矩形枠部１３と同様の平面視略矩形状に形成されている。リード１５，１６は樹脂モールド部２９によって区画される平面視略矩形の内方領域Ｓ１の各辺２９ｄ〜２９ｇから樹脂モールド部２９の内方側に突出している。ただし、これらリード１５，１６は、内方領域Ｓ１の角部に位置する不設置領域Ｓ２〜Ｓ５には配されていない。
また、磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７を外部に対して電気的に接続するリード１６の裏面１６ａは、樹脂モールド部２９の下面２９ａ側に露出している。このリード１６の一端部は、金属製のワイヤー（図示せず）により磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７と電気的に接続されており、その接続部分は樹脂モールド部２９の内部に埋まっている。

磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７は、樹脂モールド部２９の内部に埋まっており、樹脂モールド部２９の下面２９ａに対して傾斜している。また、相互に対向する磁気センサチップ３，５の他端部３ｂ，５ｂが樹脂モールド部２９の上面２９ｃ側に向くと共に、その表面３ｃ，５ｃが相互に鋭角に傾斜している。ここで鋭角とは、ステージ部７の表面７ｂと、ステージ部９の裏面９ｄとのなす角度θを示している。

磁気センサチップ３は、外部磁界の２方向の磁気成分に対してそれぞれ感応するものであり、これら２つの感応方向は、磁気センサチップ３の表面３ｃに沿って互いに直交する方向（Ａ方向およびＢ方向）となっている。
また、磁気センサチップ５は、外部磁界の２方向の磁気成分に対して感応するものであり、これら２つの感応方向は、磁気センサチップ５の表面５ｃに沿って互いに直交する方向（Ｃ方向およびＤ方向）となっている。
ここで、Ａ，Ｃ方向は軸線Ｌ１と平行な方向で、互いに逆向きとなっている。また、Ｂ，Ｄ方向は軸線Ｌ１に直交する方向で、互いに逆向きとなっている。

さらに、表面３ｃに沿ってＡ，Ｂ方向により画定される平面（Ａ−Ｂ平面）と、表面５ｃに沿ってＣ，Ｄ方向により画定される平面（Ｃ−Ｄ平面）とは、互いに鋭角な角度θで交差している。
なお、Ａ−Ｂ平面とＣ−Ｄ平面とがなす角度θは、０°よりも大きく、９０°以下であり、理論上では、０°よりも大きい角度であれば３次元的な地磁気の方位を測定できる。ただし、実際上は２０°以上であることが好ましく、３０°以上であることがさらに好ましい。
この磁気センサ３０は、例えば、図示しない携帯端末装置内の基板に搭載され、この携帯端末装置では、磁気センサ３０により測定した地磁気の方位を携帯端末装置の表示パネルに示すようになっている。

上記のリードフレーム１及び磁気センサ３０によれば、磁気センサチップ３，５をリード１５と重ねて配することができるため、磁気センサ３０の小型化を図ることができる。
また、磁気センサチップ３，５を不設置領域Ｓ２，Ｓ５にかけて内方領域Ｓ１の一辺１３ａ，１３ｃから突出するリード１５のみに重ねて配することができるため、内方領域Ｓ１の一辺１３ａ，１３ｃの中途部近傍にステージ部７，９や磁気センサチップ３，５を配する場合と比較して、磁気センサチップ３，５と重なるリードの数が減少する。したがって、矩形枠部１３に対するリード１５，１６の配置を変えることなく、磁気センサチップ３，５と電気接続可能なリード１６の数を十分に確保することができる。このため、磁気センサチップ３，５に対して多くの信号の入出力を行うことが可能となり、高機能な磁気センサ３０の提供が可能となる。

さらに、矩形枠部１３に対するリード１５，１６の配置を変える必要が無くなるため、高機能な磁気センサ３０を容易かつ安価に製造することができる。
また、２つのステージ部７，９や磁気センサチップ３，５を内方領域Ｓ１の同一の一辺１３ｄ，２９ｇに寄せて配することにより、矩形枠部１３の内方領域Ｓ１の余剰領域に別途補助ステージ部２３や半導体チップ２７を新たに配することができるため、矩形枠部１３や樹脂モールド部２９の大きさを変えることなく、さらに高機能な磁気センサ３０を提供することが可能となる。

また、傾斜した磁気センサチップ３，５は、リード１５の表面１５ｂに形成された溝２０に入り込ませることができるため、リード１５に対して金属製薄板の厚さ方向にステージ部７，９をずらす長さを伸ばすことなく、磁気センサチップ３，５とリード１５との干渉を防いで、磁気センサチップ３，５をフレーム部１１に対して大きく傾斜させることができる。したがって、磁気センサ３０の薄型化を図ることもできる。

なお、上記の実施の形態において、補助ステージ部２３には突出片２５が設けられるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも樹脂モールド部２９を形成する前に補助ステージ部２３をフレーム部１１に対して傾斜させればよい。
また、補助ステージ部２３は、２つのステージ部７，９と同様に、フレーム部１１に対して傾斜させるとしたが、半導体チップ２７が温度センサチップや信号処理ＬＳＩである場合には補助ステージ部２３を傾斜させる必要がないため、連結リード１７の一端部１７ａに捻れ部を形成する必要はない。

次に、本発明による第２の実施形態について図９を参照して説明する。なお、この第２の実施形態に係るリードフレーム及び磁気センサは、第１の実施形態とフレーム部に対するステージ部や磁気センサチップの位置について異なっている。ここでは、ステージ部及び磁気センサチップの配置のみについて説明し、リードフレーム１や磁気センサ３０の構成要素と同一の部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
すなわち、この実施形態に係るリードフレーム３１や磁気センサ（図示せず）においては、平面視略矩形状に形成された２つのステージ部７，９及び磁気センサチップ３，５が、内方領域Ｓ１の対角線Ｌ３上に並べて配されている。そして、各ステージ部７，９は、対角線Ｌ３上に位置するリード１５，１６の不設置領域Ｓ２，Ｓ４に隣接して配されている。

このリードフレーム３１を用いて磁気センサを製造する際には、第１の実施形態と同様の金型により矩形枠部１３を挟み込んだ状態で、金型Ｅ，Ｆの凹部Ｅ１及び平坦面Ｆ１により画定される樹脂形成空間に溶融樹脂を射出し、磁気センサチップ３，５を樹脂の内部に埋める樹脂モールド部２９を形成する。この溶融樹脂は、矩形状の内方領域Ｓ１のうち、一方の対角線Ｌ３と交差する他方の対角線Ｌ４上に位置する矩形枠部１３の一方の角部１３ｈ側に設けられたゲートＭから射出され、この一方の角部１３ｈの対角に位置する他方の角部１３ｆ側に向けて流れる。
なお、上述した樹脂形成空間は、樹脂モールド部２９により画定される内方領域Ｓ１に相当している。

上記のリードフレーム３１及び磁気センサによれば、第１の実施形態と同様に、磁気センサの小型化を図ることができると共に、高機能な磁気センサを容易かつ安価に製造することができる。
また、一方の角部１３ｈと他方の角部１３ｆとの間に傾斜したステージ部７，９や物理量センサチップ３，５が位置しないため、樹脂モールド部２９を形成する際に、ステージ部７，９や物理量センサチップ３，５によって溶融樹脂の流れが妨げられることを防止できる。したがって、樹脂形成空間内に樹脂が届かない部分が形成されることを容易に防止できる。特に、ゲートＭから樹脂形成空間に流入した樹脂を、ゲートＭから最も遠くに位置する他方の角部Ｌ４まで容易に到達させることができる。
さらに、樹脂形成空間内に流入する樹脂の流れによってステージ部７，９や物理量センサチップ３，５が押されて、ステージ部７，９や物理量センサチップ３，５の傾斜角度が不意に変化することも防止できるため、ステージ部７，９に配される物理量センサチップ３，５の傾斜角度を精度良く設定することが可能となる。

なお、上述した第１，第２の実施形態において、連結リード１７の捻れ部は、ステージ部７，９の一端部７ａ，９ａ側に連結されるとしたが、これに限ることはなく、一端部７ａ，９ａよりも突出片１９，２１側にずらした位置に配するとしてもよい。すなわち、ステージ部７，９を回転させる軸線Ｌ１をステージ部７，９の一端部７ａ，９ａ側から突出片１９，２１側にずらしても構わない。
さらに、各ステージ部７，９には一対の突出片１９，２１が形成されるとしたが、これに限ることはなく、各ステージ部７，９に対して突出片を１つだけ形成し、この突出片をステージ部７，９の幅寸法の半分から同等程度の広幅に形成するとしてもよい。この構成においても、各ステージ部７，９の傾斜時に押圧力を受ける突出片の先端部の面積が広くなるため、応力緩和により突出片の変形が防止され、ステージ部７，９の傾斜角度を安定させることができる。

また、突出片１９，２１は、相互に対向するステージ部７，９の他端部７ｃ，９ｃに形成されるとしたが、これに限ることはなく、少なくともステージ部７，９の裏面７ｄ，９ｄ側に突出していればよい。
さらに、ステージ部７，９は、突出片１９，２１を利用して傾斜させるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも樹脂モールド部２９を形成する前に２つの磁気センサチップ３，５が相互に傾斜していればよい。

また、ステージ部７，９は、平面視略矩形に形成されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも磁気センサチップ３，５が表面７ｂ，９ｂに接着可能に形成されていればよい。すなわち、ステージ部７，９は、例えば、平面視で円形、楕円形に形成されるとしてもよいし、厚さ方向に貫通する穴を設けたものや、網目状に形成したものとしても構わない。
さらに、樹脂モールド部２９によって、磁気センサチップ３，５、ステージ部７，９及びリード１５，１６を一体的に固定するとしたが、これに限ることはなく、例えば、パッケージとしての箱体の内部に磁気センサチップ３，５、ステージ部７，９及びリード１５，１６を収納し、これらを一体的に固定するとしても構わない。

また、本発明の実施形態では、互いに平行な軸線Ｌ１を中心に２つの磁気センサチップ３，５をそれぞれ傾斜させていたが、これに限ることはなく、例えば、樹脂モールド部２９の下面２９ａに沿って相互に直交する軸線を中心に２つの磁気センサチップ３，５をそれぞれ傾斜させるとしても構わない。この場合には、相互に直交する２つの磁気センサチップ３，５の２つの感応方向（例えば、図６におけるＡ，Ｄ方向）を樹脂モールド部２９の下面２９ａに沿う方向とすることができるため、下面２９ａに沿う磁気を精度よく測定することができる。
さらに、本発明の実施形態では、３次元空間内の磁気方向を検出する磁気センサに適用して説明したが、これに限ることはなく、少なくとも３元空間内の方位や向きを測定する物理量センサであればよい。ここで物理量センサは、例えば、磁気センサチップの代わりに加速度の大きさや方向を検出する加速度センサチップを搭載した加速度センサであってもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明の第１の実施形態に係るリードフレームに磁気センサチップを搭載した状態を示す平面図である。 図１のＧ−Ｇ矢視断面図である。 図１のＨ−Ｈ矢視断面図である。 図１のリードフレームにおいて、ステージ部を傾斜させる方法を示す側断面図である。 図１のリードフレームにおいて、ステージ部を傾斜させる方法を示す側断面図である。 図１のリードフレームを用いて製造される磁気センサを示す平面図である。 図６のＩ−Ｉ矢視断面図である。 図６のＪ−Ｊ矢視断面図である。 この発明の第２の実施形態に係るリードフレームに磁気センサチップを搭載した状態を示す平面図である。

符号の説明

１，３１・・・リードフレーム、３，５・・・磁気センサチップ（物理量センサチップ）、７，９・・・ステージ部、７ｂ，９ｂ・・・表面、１３・・・矩形枠部、１３ａ〜１３ｄ，２９ｄ〜２９ｇ・・・辺、１３ｅ〜１３ｈ・・・角部、１５，１６・・・リード、１７・・・連結リード（連結部）、１７ａ・・・一端部（捻れ部）、２９・・・樹脂モールド部（パッケージ）、３０・・・磁気センサ（物理量センサ）、Ｅ，Ｆ・・・金型、Ｌ１，Ｌ２・・・軸線、Ｌ３・・・対角線、Ｓ１・・・内方領域、Ｓ２〜Ｓ５・・・不設置領域

Claims (2)

1. 平面視略矩形状に形成されたパッケージと、該パッケージの内部に固定されたステージ部と、該ステージ部の表面に載置された状態で該パッケージの内部に固定された平面視略矩形状の物理量センサチップと、前記パッケージによって区画される平面視略矩形の内方領域の各辺から前記パッケージの内方側に突出する複数のリードとを備え、
   前記ステージ部に隣接する前記リードの先端部から中途部までの表面に、前記ステージ部の表面と同じ側に面する前記リードの表面から窪む凹状の溝が当該リードの幅方向にわたって形成され、
   前記内方領域の角部には、前記リードを配さない不設置領域が形成され、
   前記溝が形成された複数の前記リードの配列方向に延びる前記内方領域の一辺の両端の角部に位置する２つの不設置領域からそれぞれ前記パッケージの内方側に突出して同一の前記ステージ部に連結される２つの連結部を備え、
   前記ステージ部に連結される前記連結部の一端部が、前記ステージ部を傾斜させるように捻れ変形された捻れ部とされ、
   前記ステージ部及び前記物理量センサチップが前記リードに対して傾斜した状態において、前記ステージ部は、その表面が前記溝を形成した前記リードの表面よりも上方に位置するように、前記リードに対して前記パッケージの厚さ方向にずれて位置すると共に、前記ステージ部の表面からはみ出す前記物理量センサチップの一端部は、前記溝に入り込んでいることを特徴とする物理量センサ。
2. 前記物理量センサチップが、前記２つの不設置領域のうち一方の不設置領域と前記パッケージの厚さ方向に重なることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサ。
   

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