JPH08191127A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH08191127A
JPH08191127A JP7002266A JP226695A JPH08191127A JP H08191127 A JPH08191127 A JP H08191127A JP 7002266 A JP7002266 A JP 7002266A JP 226695 A JP226695 A JP 226695A JP H08191127 A JPH08191127 A JP H08191127A
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semiconductor
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Abstract

(57)【要約】 【目的】実装の高密度化が可能であり、かつそれ自身が
倒れにくい表面実装タイプを提供する。 【構成】半導体素子を封止した端子リード3と、側面4
により引き出されたスタンド5により、基板6に対して
斜めとなるように支えた状態の半導体装置を形成する。
これにより、本体1を密着させ高密度の実装が可能とな
り、かつ基板上での接地する範囲が広いために安定して
自立することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
表面実装タイプの縦型半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体装置を高密度にプリント基
板等の実装基板上に実装する方法として縦型に置く方法
が注目されている。縦型実装を可能にする半導体装置と
しては、SIP(SINGLE INLINE PAC
KEGE)や、図10に示すようなパッケージ本体1の
下面2から引き出された端子23を交互に反対方向に曲
げたZIP(ZIGZAG INLINE PACKA
GE)などがある。
【0003】しかしながら、上記タイプでは図10に示
すように実装基板6にスルーホール24を設ける必要が
あり、基板のコストが上昇したり基板6上の配線密度を
高めることができない。そこで、スルーホールを必要と
しない表面実装タイプが提案されている。
【0004】表面実装タイプの縦型半導体装置は、特開
昭63ー16650号公報、特開平2ー30169号公
報に示されているリード自立タイプや特開平2ー270
361号公報に示されているサポート支持タイプがあ
る。これらタイプを図11および図12に示す。
【0005】図11はリード自立タイプである。かかる
リード自立タイプはパッケージ本体1の下面より引き出
された内曲げ端子リード25や外曲げ端子リード25’
により端子リード自身で基板に立つものである。一方、
図12に記載されてるサポート維持タイプは端子リード
26を短くして本体1の下面2に設けたサポートリード
27やサポートピン28などのサポートに支持されて基
板上に立つものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面実
装タイプの縦半導体装置を実装する場合、リード自立タ
イプ、サポート自立タイプはそれぞれ図13、図14に
示されているような配線パターンの基板が必要である。
これら基板の導電パット8上に半田ペーストを塗布し、
導体パット8と端子リードが重なるように半導体装置を
基板上にのせて、リフローにより導電パットと端子リー
ドを半田づけすることで半導体装置の実装を行う。 図
13aは図11aに示す内曲げ端子リード25により自
立したリード自立タイプの半導体装置の配線パターンで
あり、半導体装置の実装を高密度に行うことができる。
しかし、内曲げ端子リード25と導電パット8との設置
面積が狭いためリフローにより半田ペーストが溶け、半
田として硬直するまでの間に半導体装置が転倒しやすい
という欠点があった。
【0007】図13bは図11bに示す外曲げリード2
5’により自立したリードタイプの半導体装置の配線パ
ターンである。この構成により内曲げ端子リード25に
比べ、接地範囲が広がり転倒しにくくなるが、配線パタ
ーンが複雑であり、さらに図13cに示されるように端
子リードが増加すると、配線9を引き回すために半導体
素子の間隔を広げねばならず、実装密度が低下するとい
う問題があった。
【0008】サポート支持タイプの半導体装置では、図
14aにしめすようにサポートリード27を半田づけす
るためのダミーパット29や図14bに示すようなサポ
ートピン28を挿入するための穴30を基板上に設ける
必要がある。このダミーパット29や穴30は回路上不
要なものであり、配線9を引き回す上で障害となり、実
装密度の低下を招くという欠点を有し、また、穴30に
ついては穴あけ加工により基板のコストが増加するとい
う欠点があった。
【0009】このように、従来の手法では、基板のコス
トを変えずに、半導体装置を倒れにくくすることと、基
板上の実装をさらに高密度にすることは不可能であっ
た。
【0010】よって、本発明の目的は、基板のコストを
増大することなく、縦型実装の際の転倒を防止しつつ実
装密度を高くすることができる半導体装置を提供するこ
とである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本願発明の半導体装置
は、半導体素子が内部に封止された半導体パッケージ
と、前記半導体パッケージの一つの面から導出された複
数の外部リードと、前記半導体パッケージの別の面から
導出されたスタンドであって、前記外部リードの導出方
向に対し所定の角度を有してとりつけられたスタンドを
有している。
【0012】
【作用】かかる構造の半導体装置によれば、上記スタン
ドの存在より半導体装置が斜めに複数点を支点として実
装されることになり、表面実装が可能となるとともに転
倒も防止される。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。
【0014】図1は本発明の半導体装置の第1の実施例
を示す。本装置は、パッケージ本体1内に封止された半
導体チップ(図示せず)と、チップの電極と接地されて
本体1の下面2より引き出された端子リード3と、下面
2と相対しない側面4の上面から導出され、そして本体
1に対し斜め下向に延びて機械的に本体1を支持するス
タンド5により支えられている。したがって、図1
(b)に示すように本装置は搭載基板6に対し斜めに実
装されることになる。したがって、端子リード3とスタ
ンド5の基板への接地する範囲がひろがり、半導体装置
が倒れにくくなる。
【0015】図2は第1の実施例の半導体装置を基板上
に実装したときの状態を示す。図2aはスタンド5を半
田7で固定する実装であり、スタンド5を電極として、
すなわち、半導体チップの電極と接続されたリードとし
ても使用する場合に用いる。この方法は、安定して半導
体装置を実装することができるが、スタンド5を電極と
用いるため基板6上に導電パットが必要となる。一方、
図2bはスタンド5を基板6上にのせておくだけの実装
であり、スタンド5を電極として使用しないときに用い
る。図2bはスタンド5と基板6との間に半田ペースト
が存在しないが、半導体装置の自重にてスタンド5は基
板6上に押しつけられ、半導体装置は安定して自立する
事が出来る。このため、端子リード3とスタンド5のど
ちらかが高くなり傾斜が出来ても、半導体装置の重心が
端子リード3とスタンド5の内部に存在する限り安定す
るものとなる。また、図2の示す状態はリフロー前の半
田7が半田ペーストであるときも半導体装置は安定して
自立する事が出来、リフロー時等においても倒壊しにく
くなっている。
【0016】図3は第1の実施例の半導体装置を高密度
に実装したものである。この場合、スタンド5は半田付
けされない実装が用いた方が好ましい。スタンド5は本
体1の側面4より離して基板6上へ下ろしてあるため、
隣接する半導体装置の本体1同士を密着させたもっとも
実装密度が高い実装が可能である。また、スタンド5は
垂直に下ろしてあるため、リード3およびスタンド5同
士が隣接することなく、基板への搭載作業および実装が
可能である。
【0017】図4は第1の実施例の図2bの半導体装置
を実装する基板の一例を示している。図4aに示す配線
のパターンのように、本発明の半導体装置を実装するた
めには、基板6上にリード3用の導電パット8のみを設
ければ良く、スタンド5用の配慮は配線9を保護するた
め従来から行われてきた絶縁コート10のみで十分であ
る。実装の際には、図4bに示す断面図のように導電パ
ット8上に塗布された半田ペースト7’の高さと絶縁コ
ート10の高さに差が生じるが、図3で示したように半
導体装置は倒れる事なく、自立する事が出来る。
【0018】図5は、第1の実施例の半導体装置の製造
方法を示す。
【0019】まず、半導体素子をリードフレーム上でワ
イヤボンディングで接続し、エポキシ系樹脂にて封止
し、図5aに示すような曲げ加工前のリード3’とスタ
ンド5’を備えたパッケージ本体1を形成する。図6a
に示すように半導体素子6’が接着されるダイボンディ
ング部からスタンド5’が導出されても良いが、図6b
のように独立したスタンド5’を設けても良い。図6a
ではしたがってスタンド5’はチップ6’の裏面電極と
して用いられている。図6bはスタンド5’をそのまま
で使用してもよく、あるいはチップ6’の表面電極と接
続しても良い。また、図6aの点線部分を切断してリー
ドフレーム5’を半導体素子6’と切り離す形状もあ
る。
【0020】次に、図5bに示すように、本体固定用金
型11に本体1を固定し、図5cのリード曲げ用金型1
2とリード曲げ用ローラー13により端子リード3を形
成する。そして、図5dのスタンド曲げ用金型14、ス
タンド曲げ用ローラー15と、図5eのスタンド曲げ用
金型16を用いてスタンド5を2段階で曲げ成形するこ
とより、図1に示す半導体装置を得ることができる。
【0021】図7に本発明の半導体装置の第2の実施例
を示す。図7aに示す側面図のように、スタンド17を
実装基板に対して斜めに接地されるように形成し、端子
リード3との間隔を広げた事により端子リード3とスタ
ンド17の設置する基板の段差が大きくても半導体装置
は倒れにくくなる。また、図7bに示すように本体1を
密着した高密度の実装も可能である。
【0022】図8は本発明の半導体装置のレイアウトに
関する実施例である。実施例1または、図示していない
が実施例2の半導体装置は、本体1を密着してレイアウ
トされた半導体装置の両側に設けられている。中側にあ
る半導体装置はスタンドを有していなく端子リード3の
みであるが、このレイアウトでも安定して半導体装置を
レイアウトできる。
【0023】図9はリード3とスタンド5の先端の他の
実施例を示している。端子リード18、スタンド19
は、先端が丸くなっていることより基板上に段差があっ
ても設置面積は変わらず、その結果、設置条件が変わら
ず、安定して半導体装置が接地できる形状である。端子
リード20、スタンド21は基板上の設置面積が最小と
なる形状であり導電パットの大きさを小さくできるとい
う効果がある。スタンド5の先端に絶縁膜22を施して
リード形成後に寸法が変化する加工も可能である。この
スタンドでは、基板側に絶縁コートする必要が無く基板
を低コスト化することができる。
【0024】図5は本発明の半導体装置を得るための製
造方法の一例であり、この方法に限定するものではな
い。
【0025】本発明は、スタンドが2本ある場合に限定
して説明したが、2本以上にする事も可能である。
【0026】また、本発明のスタンドは導電性のある導
電リードを用いているが、どんな材質を用いても良く、
例えば、絶縁物質でも良い。これを用いた場合には、基
板にあえて絶縁性のある膜を設ける必要がなくなり工程
数が減少するという効果がある。
【0027】また、本願実施例のスタンドの形状は、直
線であったが、これに限定する必要はなく、バネ形や曲
線形でもよい。
【0028】
【発明の効果】以上のとおり、本発明による半導体装置
は、基板上の端子リードとスタンドにより設置する範囲
が広くなって倒れにくくなる。さらに、端子リード用導
電パット以外の配線上の障害がなくなるため、導電パッ
ト及び配線の作製限界まで実装の高密度化が図れるとい
う効果も有する。高さ11ミリ、厚さ1.25ミリのパ
ッケージ本体を持つ半導体装置において、従来では3.
65ミリ幅の設置範囲と2.54ピッチの実装間隔であ
ったのに対して、垂直から30度傾けた本発明の半導体
装置では5.5ミリ幅の設置範囲と、1.45ミリピッ
チの実装が可能となる。
【0029】図7では、さらに安定した構造の半導体装
置を提供できる。また、スタンドを図1よりも長くする
ことができ、半導体パッケージから発生する発熱を放出
しやすくすることができる。
【0030】図8では、従来ある縦型半導体パッケージ
を複数配列し、本発明の半導体装置で挟み込む構造にす
ることにより、従来ある縦型半導体装置を含んでも安定
して配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例の半導体装置を示す斜視図
(a)と側面図(b)。
【図2】図1の半導体装置の実装状態を示す側面図。
【図3】図1の半導体装置を高密度に配置した側面図。
【図4】図1の半導体装置が実装される基板の平面図
(a)と断面図(b)。
【図5】図1の半導体装置の製造方法を示す図。
【図6】図1の半導体装置のパッケージ内部を示す平面
図。
【図7】本発明の第2の実施例を示す側面図。
【図8】本発明の第3の実施例を示す側面図。
【図9】本発明の端子リードとスタンドの形状を示す側
面図。
【図10】従来例の挿入実装縦型半導体装置(ZIG)
を示す図。
【図11】従来例のリード自立型表面実装縦型半導体装
置を示す図。
【図12】従来例のサポート支持表面実装縦型半導体装
置を示す図。
【図13】従来例の図10の半導体装置の実装基板上の
配線パターン図。
【図14】従来例の図11の半導体装置の基板上の配線
パターン図。
【符号の説明】
1 パッケージ本体 2 端子リード引出下面 3 端子リード 3’ 曲げ加工前の端子リード 4 本体1の側面 5 スタンド 6 搭載基板 6’ 半導体素子 7 半田 7’ 半田ペースト 8 端子リード半田付け用導電パット 9 回路用基板 10 配線保護用絶縁コート 11 本体固定用金型 12 リード曲げ用金型 13 リード曲げ用ローラー 14 スタンド曲げ用金型 15 スタンド曲げ用ローラ 16 スタンド曲げ用金型 17 他の実施例のスタンド 18、20 端子リード形成の他の実施例 19、21 スタンド先端形状の他の実施例 22 スタンド先端絶縁膜 23 挿入実装タイプ端子リード 24 端子リード23挿入用スルーホール 25、25’ 表面実装タイプ端子リード(端子リー
ド自立型) 26 表面実装タイプ端子リード(サポート支持型) 27 サポートリード 28 サポートピン 29 サポートリード27半田付け用ダミーパット 30 サポートピン挿入用穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 25/18

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子が内部に封止された半導体パ
    ッケージと、前記半導体パッケージの一つの面から導出
    された複数の外部リードと、前記半導体パッケージの別
    の面から導出されたスタンドにであって、前記外部リー
    ドの導出方向に対し所定の角度を有してとりつけられた
    スタンドとを有することを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記スタンドを介して前記半導体素子に
    電位又は信号が与えられることを特徴とする請求項1記
    載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 半導体素子が内部に封止された半導体パ
    ッケージと、前記半導体パッケージの一面に前記半導体
    素子と電気的に接続された外部リードと、前記半導体パ
    ッケージの前記外部リードが設けられた一面に隣接し、
    相対する面の少なくとも一方の面にその一方の面と前記
    外部リードを有する面の中心軸方向から所望の角度を有
    してとりつけられたスタンドとを有し、 前記外部リードは、搭載基板上の導電パットに電気的に
    接続され、前記スタンドは、前記搭載基板と機械的に接
    続され、前記半導体パッケージを前記搭載基板に対して
    斜めに搭載されることを特徴とする半導体装置。
  4. 【請求項4】 半導体素子が内部に封止された半導体パ
    ッケージと、前記半導体パッケージの一面に前記半導体
    素子と電気的に接続された外部リードと、前記半導体パ
    ッケージの前記外部リードが設けられた一面に隣接し、
    相対する面の少なくとも一方の面にその一方の面と前記
    外部リードを有する面の中心軸方向から所望の角度を有
    してとりつけられたスタンドとを有し、 前記外部リードは、搭載基板上の導電パットに電気的に
    接続され、前記スタンドは、前記搭載基板と機械的に接
    続され、前記半導体パッケージを前記搭載基板に対して
    斜めに搭載され、 前記外部リードが設けられた一面と前記スタンドが設け
    られた面と異なる面を密着して複数の半導体パッケージ
    を配置することを特徴とする半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記密着して複数半導体パッケージを配
    置することを特徴とする半導体装置は、前記複数の半導
    体パッケージの両はじにあるを半導体パッケージを前記
    スタンドを有している半導体パッケージとし、それ以外
    の位置にある半導体パッケージを前記スタンドを有さな
    いことを特徴とする請求項4記載の半導体装置。
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