特許 6791794 半導体装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6791794

(24)【登録日】2020年11月9日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】半導体装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/29 20060101AFI20201116BHJP

   H01L 23/31 20060101ALI20201116BHJP

   H01L 23/50 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   H01L23/30 F

   H01L23/50 K

【請求項の数】12

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-64969(P2017-64969)

(22)【出願日】2017年3月29日

(65)【公開番号】特開2018-170331(P2018-170331A)

(43)【公開日】2018年11月1日

【審査請求日】2020年3月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】303046277

【氏名又は名称】旭化成エレクトロニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100066980

【弁理士】

【氏名又は名称】森 哲也

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(72)【発明者】

【氏名】石田 拓也

(72)【発明者】

【氏名】川原 宏樹

【審査官】 川原 光司

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００６／０９５８３４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−０３５５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３０７６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１７７００７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２８７１３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０５９７８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２１２２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１２９４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００９３１７７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２３／２８−２３／３１

Ｈ０１Ｌ ２３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の構成部品で形成された空間を埋めてパッケージの外形を形成する封止体であって、実装側の面である封止体底面、前記封止体底面の反面である封止体上面、および前記封止体底面の端部から前記封止体上面の端部に至る複数の封止体側面を有する封止体と、
前記複数の構成部品の一部であり、前記封止体底面において前記封止体から露出する端子底面、前記端子底面の反面である端子上面、および複数の端子側面を有する複数のリード端子と、
前記複数の構成部品の一部であり、光電変換機能を有し、前記封止体上面において前記封止体から露出する素子露出面を有し、前記複数のリード端子と電気的に接続されている半導体素子と、
を有し、
前記複数の封止体側面の少なくとも一面は、前記封止体上面側よりも前記封止体底面側が外側に出る張出面を前記封止体底面側に有する半導体装置。

【請求項2】

前記複数の封止体側面のうちの互いに反対側となる二面が前記張出面を有する請求項１記載の半導体装置。

【請求項3】

前記張出面は平面または曲面である請求項１または２記載の半導体装置。

【請求項4】

前記張出面は凹曲面である請求項１または２記載の半導体装置。

【請求項5】

前記封止体は合成樹脂を含む材料で形成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体装置。

【請求項6】

前記封止体の厚さは０．５ｍｍ以下である請求項１〜５のいずれか一項に記載の半導体装置。

【請求項7】

前記張出面は前記封止体底面から立ち上がる平面であり、前記張出面と前記封止体底面とのなす角度が６０°以上９０°未満である請求項１〜６のいずれか一項に記載の半導体装置。

【請求項8】

前記張出面は曲面であり、
前記張出面は、前記封止体底面を構成する第一の辺および前記封止体上面側の辺である第二の辺を有し、
前記第一の辺と前記第二の辺とを接続する仮想平面と、前記封止体底面と、のなす角度が６０°以上９０°未満である請求項１〜６のいずれか一項に記載の半導体装置。

【請求項9】

前記複数のリード端子の少なくとも一部は、前記張出面に沿う前記封止体の外縁部に並列に配置され、
前記並列に配置された複数のリード端子は、前記張出面において前記封止体から露出する端子露出側面を有し、前記端子露出側面は前記張出面と同一面内にある請求項１〜８のいずれか一項に記載の半導体装置。

【請求項10】

前記並列に配置された複数のリード端子の前記端子露出側面同士の間隔は０．５ｍｍ以下である請求項９記載の半導体装置。

【請求項11】

前記並列に配置された複数のリード端子の厚さは０．５ｍｍ以下である請求項９または１０記載の半導体装置。

【請求項12】

前記端子底面に形成された外装めっき層を有する請求項１〜１１のいずれか一項に記載の半導体装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は半導体装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電子機器の小型化に伴い、電子部品の小型・薄型化が進展している。その中で、センサなどの半導体装置では、ＳＯＮ（Small Outline Non-leaded Package）やＱＦＮ（Quad flat no lead package）と称されるノンリードタイプのパッケージが採用されている。
ＳＯＮやＱＦＮによるパッケージの製造方法（特許文献１などを参照）では、先ず、リードフレーム上の複数位置に複数の素子を搭載した後、合成樹脂を含む材料で複数の素子を含むリードフレーム全体を一括して封止する。次に、ダイシングブレードにより、合成樹脂を含む材料で形成された封止体とリードフレームを一体に切断して個片化することで、一つの素子と複数のリード端子とを含む半導体装置を、複数個得る。

【0003】

複数個の半導体装置は、例えば、リード端子の一面が封止体の一面から露出し、この露出面に外装めっき層が形成された状態で得られる。そして、得られた半導体装置をプリント基板に実装する際に、リード端子の露出面が、外装めっき層を介してプリント基板の配線パターン上に半田付けされる。つまり、上述の方法で得られた半導体装置の封止体は実装側の面である封止体底面を有し、リード端子は封止体底面から露出する端子底面を有する。
半導体装置が赤外線センサの場合、封止体底面の反面である封止体上面から赤外線検出素子の光入射面を露出させる。そして、エンボスキャリアテープを用いた梱包の際に、露出面である光入射面を上側にして赤外線センサをエンボスキャリアテープのポケットに入れ、カバーテープでポケットを塞ぐ必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−２４２６４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述の赤外線センサは、重心が厚さ方向で封止体上面側にあるため、上述のエンボスキャリアテープを用いた梱包の際に、赤外線センサがポケット内に安定的に保持されず、カバーテープと干渉して正しく梱包できない可能性がある。
この発明の課題は、実装側とは反対側の封止体上面から露出する素子露出面を有する半導体素子を備えた半導体装置であって、エンボスキャリアテープを用いた梱包の際に、ポケット内に安定的に保持され易い半導体装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、この発明の一態様の半導体装置は、下記の構成要件(1)〜(4)を有する。
(1)複数の構成部品で形成された空間を埋めてパッケージの外形を形成する封止体を有する。この封止体は、実装側の面である封止体底面、封止体底面の反面である封止体上面、および封止体底面の端部から封止体上面の端部に至る複数の封止体側面を有する。
(2)複数の構成部品の一部として複数のリード端子を有する。これらのリード端子は、封止体底面において封止体から露出する端子底面、端子底面の反面である端子上面、および複数の端子側面を有する。
(3)複数の構成部品の一部として半導体素子を有する。この半導体素子は、光電変換機能を有し、封止体上面において封止体から露出する素子露出面を有し、複数のリード端子と電気的に接続されている。
(4)複数の封止体側面の少なくとも一面は、封止体上面側よりも封止体底面側が外側に出る張出面を封止体底面側に有する。

【発明の効果】

【0007】

この発明の一態様の半導体装置は、実装側とは反対側の封止体上面から露出する素子露出面を有する半導体素子を備えた半導体装置であり、複数の封止体側面の少なくとも一面が、封止体上面側よりも封止体底面側が外側に出る張出面を封止体底面側に有することで、エンボスキャリアテープを用いた梱包の際に、ポケット内に安定的に保持され易くなる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第一実施形態の赤外線センサを示す平面図である。

【図2】第一実施形態の赤外線センサを示す底面図である。

【図3】第一実施形態の赤外線センサを示す断面図であって、図1のＡ−Ａ断面を上下逆に配置した図に相当する。

【図4】第一実施形態の赤外線センサの封止体第二側面を示す側面図であって、図１のＢ矢視に相当する。

【図5】第一実施形態の赤外線センサの封止体第一側面を示す側面図であって、図１のＣ矢視に相当する。

【図6】第一実施形態の赤外線センサの製造方法を工程順に説明する平面図である。

【図7】第一実施形態の赤外線センサの製造方法の樹脂封止工程以降を工程順に説明する断面図（ａ）〜（ｄ）と側面図（ｅ）である。

【図8】エンボスキャリアテープを用いた赤外線センサの梱包方法を説明する図である。

【図9】第一実施形態の赤外線センサのプリント基板への半田付け状態を説明する図であって、（ａ）は図３に対応する図、（ｂ）は図４に対応する図である。

【図10】第二実施形態の赤外線センサを示す断面図であって、図１のＡ−Ａ断面図に対応する図である。

【図11】第二実施形態の赤外線センサの封止体第二側面を示す側面図である。

【図12】第二実施形態の赤外線センサの封止体第一側面を示す側面図である。

【図13】第二実施形態の赤外線センサの製造方法の樹脂封止工程以降を工程順に説明する断面図（ａ）〜（ｄ）と側面図（ｅ）である。

【図14】第二実施形態の赤外線センサのプリント基板への半田付け状態を説明する図であって、（ａ）は図１０に対応する図、（ｂ）は図１１に対応する図である。

【図15】張出面の形状が第一および第二実施形態とは異なる赤外線センサの例を説明する図である。

【図16】張出面の形状が第一および第二実施形態とは異なる赤外線センサの例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、この発明の実施形態について説明するが、この発明は以下に示す実施形態に限定されない。以下に示す実施形態では、この発明を実施するために技術的に好ましい限定がなされているが、この限定はこの発明の必須要件ではない。
なお、以下の説明で使用する図において、図示されている各部の寸法関係は、実際の寸法関係と異なる場合がある。

【0010】

〔第一実施形態〕
第一実施形態として、光電変換機能を有する半導体素子として赤外線検出素子を用いた赤外線センサ（半導体装置）について説明する。
［構成］
図１〜図３に示すように、この実施形態の赤外線センサ１００は、赤外線検出素子１０と、信号処理ＩＣ１１と、ダイパッド１２と、複数のリード端子２０〜２９と、金属細線３１，３２と、合成樹脂を含む材料で形成された封止体５０と、外装めっき層６０とを有する。信号処理ＩＣ１１はダイパッド１２上に固定されているが、赤外線検出素子１０は、ダイパッド１２に形成された貫通穴１２ａ内に配置されている。つまり、赤外線センサ１００は、赤外線検出素子を載置するためのアイランド部を有さない。なお、図２では外装めっき層６０が省略されている。
赤外線センサ１００は四角錐台の外観形状を有する。この四角錐台の内部に、赤外線センサ１００の外装めっき層６０以外の構成部品が配置されている。

【0011】

＜封止体＞
図１〜図５に示すように、封止体５０は、外装めっき層６０以外の構成部品と四角錐台をなす六個の面との間を埋めるとともに、六個の面を形成している。つまり、封止体５０は、外装めっき層６０以外の構成部品間の空間を埋めてパッケージの外形を形成するものである。封止体５０は、六個の面として、実装側の面である封止体底面５１と、その反面である封止体上面５２と、封止体底面５１の端部から封止体上面５２の端部に至る一対の封止体第一側面５３および一対の封止体第二側面５４を有する。

【0012】

封止体底面５１と封止体上面５２は互いに平行な相似の長方形であり、封止体底面５１は封止体上面５２より面積が大きい。封止体第一側面５３は、封止体底面５１および封止体上面５２をなす各長方形の長辺同士を接続する斜面である。封止体第二側面５４は、封止体底面５１および封止体上面５２をなす各長方形の短辺同士を接続する斜面である。
つまり、封止体第一側面５３および封止体第二側面５４は、厚さ方向全体で、封止体上面５２側よりも封止体底面５１側が外側に出る張出面となっている。また、二つの封止体第一側面５３は互いに反対側となる二面である。二つの封止体第二側面５４は互いに反対側となる二面である。

【0013】

なお、図２では、封止体５０の外形線として、封止体底面５１を示す外形線が実線で、封止体上面５２を示す外形線が破線で示されているが、空間を埋めている封止体５０は省略されている。
封止体第一側面５３と封止体底面５１とのなす角度θ１は、６０°以上９０°未満であることが好ましい。封止体第二側面５４と封止体底面５１とのなす角度θ２は、６０°以上９０°未満であることが好ましい。
封止体５０の厚さ（つまり、赤外線センサ１００の厚さ）は、例えば０．５ｍｍ以下である。

【0014】

封止体５０は合成樹脂を含む材料で形成されているが、この材料は、合成樹脂以外に、フィラーや不可避的に混在する不純物などを含む。この材料におけるフィラーの混合量は、５０体積％以上９９体積％以下であることが好ましく、７０体積％以上９９体積％以下であることがより好ましく、８５体積％以上９９体積％以下であることがさらに好ましい。
封止体５０をなす材料に含まれる合成樹脂には、絶縁性、線膨張係数がリード端子と近い値であること、耐衝撃性、耐熱性（赤外線センサ１００をリフローハンダ付けする時の高熱に耐えられること）、および耐吸湿性が求められる。

【0015】

封止体５０をなす材料に含まれる合成樹脂の線膨張係数がリード端子の線膨張係数に近い値であると、熱ストレスで赤外線センサ１００のパッケージに生じる応力が抑制されるため、パッケージに割れが生じにくくなる。そのため、例えば、リード端子が銅製である場合、封止体５０の材料として、銅の線膨張係数（１６．８×１０⁸／℃）に近い線膨張係数を有する合成樹脂を用いることが好ましい。
耐衝撃性に関しては、封止体５０の材料として、弾性率の高い合成樹脂を用いることが好ましい。
封止体５０を形成する材料に含まれる合成樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、テフロン（登録商標）が挙げられる。封止体５０を形成する材料に含まれる合成樹脂は、１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。また、後述のシートを用いた成形法を採用して封止体５０を形成する場合は、封止体５０の封止体上面５２側の部分に、このシートを構成する合成樹脂が存在していてもよい。

【0016】

＜赤外線検出素子＞
赤外線検出素子１０は、赤外線透過性の基板と、基板上に形成された活性層（赤外線感受部）と、活性層と電気的に接続された五個（複数）の電極１５を有する。五個の電極１５の一部が活性層のｎ型層と接続され、残りが活性層のｐ型層と接続されている。基板は、例えば、半絶縁性のガリウムヒ素（ＧａＡｓ）を含む材料で形成されている。活性層は、例えば、インジウムアンチモン（ＩｎＳｂ）やガリウムヒ素などの化合物半導体を含む材料で形成された薄膜である。赤外線検出素子１０の厚さは、例えば０．２５ｍｍ以下である。
赤外線検出素子１０の光入射面１０ａは封止体上面５２と同一面内にある。つまり、光入射面１０ａは封止体上面５２において封止体５０から露出している。
赤外線検出素子１０は、光入射面１０ａから入射した赤外線に応じた信号を、信号処理ＩＣ１１に出力するものである。信号の取り出し方としては電流出力でもよいし、電圧出力であってもよい。

【0017】

＜信号処理ＩＣ＞
信号処理ＩＣ１１は、赤外線検出素子１０とリード端子２０〜２９との間でやり取りされる信号を処理するＩＣである。
＜ダイパッド＞
ダイパッド１２は、信号処理ＩＣ１１を載置する面と、赤外線検出素子１０が配置される貫通穴１２ａを有する。

【0018】

＜リード端子＞
図２に示すように、リード端子２０〜２９は、平面視で赤外線検出素子１０の周囲に配置されている。
図１および図２に示すように、リード端子２０〜２４は、一方（図１の右側）の封止体第二側面５４に沿う封止体５０の外縁部に、並列に配置されている。図１、図２、図４に示すように、リード端子２５〜２９は、他方（図１の左側）の封止体第二側面５４に沿う封止体５０の外縁部に、並列に配置されている。

【0019】

図１〜図４に示すように、リード端子２０〜２９は、封止体底面５１と同一面内にある端子底面２０ａ〜２９ａと、封止体上面５２と同一面内にある端子上面２０ｂ〜２９ｂと、複数の端子側面を有する。複数の端子側面のうち、封止体第二側面５４と同一面内にある端子側面が、封止体第二側面５４において封止体５０から露出する端子露出側面であり、これを端子外側面２０ｃ〜２９ｃとし、これ以外の端子側面の一部を図１に２４ｈで、図３に２１ｈで示す。
リード端子２０〜２９は、また、図２および図３に示すように、端子底面２０ａ〜２９ａの内側に、端子上面２０ｂ〜２９ｂと平行でその反面であり、封止体底面５１に露出しない端子中面２０ｄ〜２９ｄを有する。なお、図２では、空間を埋めている封止体５０が省略されているため、端子中面２０ｄ〜２９ｄが見える図となっている。

【0020】

つまり、両封止体第二側面５４は厚さ方向全体が張出面であり、リード端子２０〜２９は、張出面に沿う封止体の外縁部に並列に配置され、各封止体第二側面５４に並列に配置された複数のリード端子２０〜２４，２５〜２９は、それぞれ張出面において封止体５０から露出する端子外側面（端子露出側面）２０ｃ〜２９ｃを有する。つまり、端子外側面２０ｃ〜２９ｃは、端子上面２０ｂ〜２９ｂよりも端子底面２０ａ〜２９ａが外側に出る斜面（張出面）となっている。
各封止体第二側面５４に並列に配置された端子外側面２０ｃ〜２４ｃ同士および端子外側面２５ｃ〜２９ｃ同士の間隔Ｓ（図４参照）は、例えば０．５ｍｍ以下であり、０．４ｍｍ以下であることがこのましく、０．３５ｍｍ以下であることがより好ましい。

【0021】

リード端子２０〜２９の厚さは、例えば０．５ｍｍ以下である。
リード端子２０〜２９は、例えば、銅（Ｃｕ）または銅合金、鉄（Ｆｅ）または鉄を含む合金等の金属材料で形成され、特に銅製であることが好ましい。また、リード端子２０〜２９の上面２１ａ〜２４ａに、銀（Ａｇ）めっき、またはニッケル（Ｎｉ）−パラジウム（Ｐｄ）−金（Ａｕ）めっきが施されていてもよい。また、リード端子２０〜２９の下面２１ｅ〜２４ｅに、ニッケル（Ｎｉ）−パラジウム（Ｐｄ）−金（Ａｕ）めっきが施されていてもよい。

【0022】

リード端子２０〜２９は、赤外線センサ１００と外部との電気的接続を得るための端子である。この実施形態では、図２に示すように、信号処理ＩＣ１１を介して、赤外線検出素子１０とリード端子２０〜２９が電気的に接続されている。つまり、赤外線検出素子１０の電極１５と信号処理ＩＣ１１の電極１６が金属細線３１で接続され、信号処理ＩＣ１１の電極１７と赤外線検出素子１０とリード端子２０〜２９の端子中面２０ｄ〜２９ｄとが、金属細線３２で接続されている。金属細線３１，３２は、例えば、金、銀、または銅を含む材料で形成されている。

【0023】

＜外装めっき層＞
外装めっき層６０は、封止体５０の封止体底面５１と同一面内にあるリード端子２０〜２９の下面２１ｅ〜２４ｅに形成されている。外装めっき層６０の平面形状は、リード端子２０〜２９の下面２１ｅ〜２４ｅの平面形状と同じである。外装めっき層６０は、例えば、スズ（Ｓｎ）を含む材料で形成されている。なお、リード端子２０〜２９の下面２１ｅ〜２４ｅに、予めニッケル（Ｎｉ）−パラジウム（Ｐｄ）−金（Ａｕ）めっきが施されている場合には、外装めっき層６０を設ける必要はない。

【0024】

［製法］
図６および図７を用いて、第一実施形態の赤外線センサ１００の製造方法を説明する。
先ず、図６（ａ）に示す形状のリードフレーム１２０を用意する。このリードフレーム１２０は、複数の赤外線センサ１００のダイパッド１２と、リード端子２０〜２９となるリード端子部１２１を含む。また、リードフレーム１２０は、ダイパッド１２の貫通穴１２ａを含む貫通領域１２７を有する。貫通穴１２ａ以外の貫通領域１２７は、ダイパッド１２とリード端子部１２１との間、並列に配置されている各リード端子部１２１間などである。また、貫通領域とリード端子部１２１の端子底面２０ａ〜２９ａとなる面を除いた部分は、ハーフエッチング部である。

【0025】

次に、リードフレーム１２０の裏面に、例えばポリイミド製の耐熱性フィルム８０を貼り付けて、リードフレーム１２０の貫通領域を裏面側から耐熱性フィルム８０で塞ぐ。耐熱性フィルム８０として、一方の面に絶縁性の粘着層を有するものを使用し、この粘着層で耐熱性フィルム８０とリードフレーム１２０を接合する。つまり、耐熱性フィルム８０とリードフレーム１２０との接合体８１を得る。図６（ａ）はこの工程後の状態を示す。
次に、赤外線検出素子１０を、接合体８１の上面（耐熱性フィルム８０の粘着層）のダイパッド１２の貫通穴１２ａに、光入射面（素子露出面）１０ａを上に向けて配置し、耐熱性フィルム８０の粘着力で固定する（即ち、ダイボンディングを行う）。また、信号処理ＩＣ１１をダイパッド１２の上に接着剤で固定する。図６（ｂ）はこの工程後の状態を示す。

【0026】

次に、金属細線３１で赤外線検出素子１０の電極１５と信号処理ＩＣの電極１６を接続し、金属細線３２で信号処理ＩＣ１１の電極１７とリード端子部１２１（リード端子２０〜２９）の端子中面２０ｄ〜２９ｄをそれぞれ接続する（即ち、ワイヤーボンディングを行う）。図６（ｃ）は、この工程後の状態を示す（端子の符号は図２を参照）。
次に、図６（ｃ）の状態の接合体８１を金型内に入れて、接合体８１の上面側に封止体５０を形成する。具体的には、先ず、図７（ａ）に示すように、下型９１と上型９２を備えた金型９０およびシート９４を用意し、シート９４を、上型９２の下面（下型９１と対向する面）の全面を覆うように配置する。シート９４は、例えばテフロン（登録商標）製である。

【0027】

次に、金型９０内に図６（ｃ）の状態の接合体８１を配置する。具体的には、金属細線３１，３２側を上に向けて、接合体８１を下型９１の上に載せ、金属細線３１，３２の上側に所定の間隔を開けて上型９２を配置し、シート９４を上型９２の下面に吸着させる。図７（ａ）はこの状態を示す。
次に、図７（ａ）の状態の上型９２と下型９１との空間に溶融樹脂を流し込んだ後に、上型９２を下降させて溶融樹脂に圧縮力を加えることにより、シート９４の下面と下型９１の上面との間隔を設定値に合わせた後、冷却する。これにより、合成樹脂部５００が形成される。図７（ｂ）はこの状態を示す。

【0028】

次に、合成樹脂部５００が形成された接合体８１を金型９０から取り出した後、接合体８１から耐熱性フィルム８０を剥離する。これにより、複数のセンサ前躯体（外装めっき層６０を形成する前の赤外線センサ１００）が結合された結合体１０００が得られる。図７（ｃ）および図６（ｄ）はこの状態を示す。
次に、合成樹脂部５００の上型９２側であった面（封止体５０の封止体上面５２となる面）５２０内にあるリードフレーム１２０の面に、外装めっきを施す。これにより、リード端子部１２１（リード端子２０〜２９）の端子底面２０ａ〜２９ａとなる面に外装めっき層６０が形成され、複数の赤外線センサ１００が結合された結合体１００１が得られる。図７（ｄ）はこの状態を示す。

【0029】

次に、合成樹脂部５００の面５２０（一部に外装めっき層６０を有する）にダイシングテープ９３を貼り付けた後、ダイシングテープ９３を下側にして結合体１００１をダイシング装置に設置し、図６（ｄ）に示すダイシングラインＬ１，Ｌ２に沿って、結合体１００１を、ダイシングブレードを用いて切断する。ダイシングラインＬ１に沿った切断により封止体第一側面５３が生じ、ダイシングラインＬ２に沿った切断により封止体第二側面５４が生じる。図７（ｅ）はこの状態を示す。
この切断の際に、封止体第一側面５３および封止体第二側面５４は、ダイシングブレード７の先端部７１の斜面７１ａに応じた斜面となる。つまり、角度θ１，θ２の設定値に応じて、これに対応する斜面７１ａを有する先端部７ａを備えたダイシングブレードを使用する。そして、最後に、ダイシングテープ９３を除去することにより、複数の赤外線センサ１００が得られる。

【0030】

［作用、効果］
赤外線センサ１００は、例えば、エンボスキャリアテープを用いてリールの状態に梱包されて出荷される。図８に示すように、エンボスキャリアテープ４は、細長いシートの一面にシートの長さ方向に沿って多数のポケット４ａが形成されたものである。各ポケット４ａに赤外線センサ１００を入れてポケット４ａをカバーテープ４１で塞いだ後に、エンボスキャリアテープ４がリールに巻き取られる。
この梱包の際に、赤外線センサ１００は、赤外線検出素子１０の素子露出面１０ａを上側にしてポケット４ａに入れる必要がある。赤外線センサ１００の重心は、厚さ方向で封止体上面５２側にある。そのため、図８（ａ）に示すように、封止体第一側面５３および封止体第二側面５４が張出面となっていない赤外線センサ１１００では、ポケット４ａに入れる際に、赤外線センサ１１００が傾いて一部がポケット４ａから浮き上がり、カバーテープ４１と干渉し、正しく梱包できない可能性がある。

【0031】

これに対して、この実施形態の赤外線センサ１００は、封止体第一側面５３および封止体第二側面５４が封止体上面５２よりも封止体底面５１が外側に出る張出面となっているため、赤外線センサ１００の重心が図８（ａ）の場合よりも厚さ方向で封止体底面５１側に移動する。そのため、図８（ｂ）に示すように、赤外線センサ１００がポケット４ａ内で傾いた状態となることが防止できる。これにより、赤外線センサ１００がカバーテープ４１と干渉しにくくなり、正しく梱包できない可能性が低くなる。
また、この実施形態の赤外線センサ１００は、例えば図９に示すように、プリント基板２５０の配線パターン２５１上にリフロー方式の半田付けにより実装される。リフロー方式の半田付けでは、先ず、配線パターン２５１上の所定位置に半田ペーストを印刷法などにより塗布する。次に、封止体底面５１をプリント基板２５０側に向けて、塗布された半田ペーストに外装めっき層６０が重なるように、赤外線センサ１００を配置する。この状態で半田ペーストを加熱することにより、フラックスが液化され、半田が溶融し、フラックスとの反応により酸化膜が除去されて、外装めっき層６０と配線パターン２５１とが半田７０により接着される。

【0032】

この半田付けの際に、封止体第二側面５４と同一面内にある端子外側面２０ｃ〜２４ｃ同士および端子外側面２５ｃ〜２９ｃ同士の間隔Ｓ（図４に表示）が狭い（例えば０．５ｍｍ以下である）場合、端子外側面２０ｃ〜２９ｃが端子底面２０ａ〜２９ａに対する垂直面（θ２＝９０°）であると、隣り合うリード端子の一方のための半田が他方のリード端子に流れて、隣り合う端子が半田で接続される可能性がある。これに伴い、隣り合う端子がショートする恐れがある。
これに対して、この実施形態の赤外線センサ１００では、端子外側面２０ｃ〜２９ｃが端子上面２０ｂ〜２９ｂよりも端子底面２０ａ〜２９ａが外側に出る斜面（張出面）である（例えば、６０°≦θ２＜９０°）ため、図９（ａ）および図９（ｂ）に矢印で示すように、各リード端子２０〜２９のための半田がそれぞれの端子外側面２０ｃ〜２９ｃを這い上がり易くなっている。これに伴い、隣り合うリード端子の一方のための半田が他方のリード端子に流れにくいため、隣り合う端子のショートを防止することができる。

【0033】

〔第二実施形態〕
第一実施形態と同様に、第二実施形態の半導体装置も、光電変換機能を有する半導体素子として赤外線検出素子を用いた赤外線センサである。
［構成］
図１０〜図１２に示すように、第二実施形態の赤外線センサ１０１の構成は、封止体５０の封止体第一側面５３および封止体第二側面５４の形状およびリード端子２０〜２９の端子外側面２０ｃ〜２９ｃの形状を除いて、第一実施形態の赤外線センサ１００と同じである。

【0034】

赤外線センサ１０１の封止体５０は、略四角錐台で、四角錐台の四個の側面が凹状の放物面（変曲点のない曲面）となっている。封止体第一側面５３は、封止体底面５１および封止体上面５２をなす各長方形の長辺同士を接続する凹状の放物面である。封止体第二側面５４は、封止体底面５１および封止体上面５２をなす各長方形の短辺同士を接続する凹状の放物面である。
つまり、封止体第一側面５３および封止体第二側面５４は、厚さ方向全体で、封止体上面５２側よりも封止体底面５１側が外側に出る張出面となっている。また、二つの封止体第一側面５３は互いに反対側となる二面である。二つの封止体第二側面５４は互いに反対側となる二面である。

【0035】

封止体第一側面５３を斜面に見做した平面Ｍ１と封止体底面５１とのなす角度θ３は、６０°以上９０°未満であることが好ましい。封止体第二側面５４を斜面に見做した平面Ｍ２と封止体底面５１とのなす角度θ４は、６０°以上９０°未満であることが好ましい。
平面Ｍ１は、封止体第一側面５３の封止体底面５１を構成する辺（第一の辺）Ｈ１と、封止体第一側面５３の封止体上面５２を構成する辺（封止体上面側の辺、第二の辺）Ｈ２と、を接続する仮想平面である。平面Ｍ２は、封止体第二側面５４の封止体底面５１を構成する辺（第一の辺）Ｈ３と、封止体第二側面５４の封止体上面５２を構成する辺（封止体上面側の辺、第二の辺）Ｈ４と、を接続する仮想平面である。
リード端子２０〜２９の端子外側面２０ｃ〜２９ｃは、封止体第二側面５４と同一面内にある。つまり、端子外側面２０ｃ〜２９ｃは、張出面である封止体第二側面５４において、封止体５０から露出している。

【0036】

［製法］
図１３に示すように、第二実施形態の赤外線センサ１０１の製造方法は、結合体１００１の形成工程までは第一実施形態の赤外線センサ１００と同じ方法である。
つまり、図６の工程と、図７（ａ）〜図７（ｄ）と同じ工程である図１３（ａ）〜図１３（ｄ）の工程を行った後、結合体１００１の切断工程で、図１３（ｅ）に示すように、先端部７１が凸状の放物面７１ｂを有するダイシングブレードを使用する。この切断工程で、封止体第一側面５３、封止体第二側面５４、および端子外側面２０ｃ〜２９ｃは、ダイシングブレード７の先端部７１の凸状の放物面７１ｂに応じた凹状の放物面となる。

【0037】

［作用、効果］
この実施形態の赤外線センサ１０１は、エンボスキャリアテープを用いて梱包される際に、第一実施形態の赤外線センサ１００と同様の効果が得られる。
また、この実施形態の赤外線センサ１０１も、例えば図１４に示すように、第一実施形態の赤外線センサ１００と同様にして、プリント基板２５０の配線パターン２５１上に、リフロー方式の半田付けにより実装される。その際に、第一実施形態の赤外線センサ１００と同様、図１４（ａ）および図１４（ｂ）に矢印で示すように、各リード端子２０〜２９のための半田がそれぞれの端子外側面２０ｃ〜２９ｃを這い上がり易くなっている。
そして、端子外側面２０ｃ〜２９ｃが凹状の放物面となっていることで、斜面となっている第一実施形態の赤外線センサ１００よりも、各端子外側面２０ｃ〜２９ｃを半田がより這い上がりやすくなっている。これに伴い、隣り合うリード端子の一方のための半田が他方のリード端子に流れにくく、隣り合う端子のショートを防止する効果が第一実施形態の赤外線センサ１００より高くなる。

【0038】

〔変形例および備考〕
第一および第二実施形態の赤外線センサ１００，１０１では、封止体５０が有する四側面（各二面の封止体第一側面５３および封止体第二側面５４）の全てが、封止体の厚さ方向全体で張出面となっている。しかし、封止体が有する複数の側面の少なくとも一面が張出面になっていればよいし、封止体の厚さ方向全体ではなく、封止体底面５１側のみが張出面となっていればよい。具体的には図１５および図１６に示す例が挙げられる。

【0039】

図１５の赤外線センサ１０２では、封止体第一側面５３の封止体底面５１側の部分５３１が、斜面（例えば６０≦θ１＜９０°）からなる張出面となっていて、封止体上面５２側の部分５３２が封止体上面５２に垂直な面となっている。同様に、封止体第二側面５４の封止体底面５１側の部分５４１が、斜面（例えば６０≦θ２＜９０°）からなる張出面となっていて、封止体上面５２側の部分５４２が封止体上面５２に垂直な面となっている。
また、封止体第二側面５４と同一面にある端子外側面２０ｃ〜２９ｃは、封止体底面５１側の部分２０ｅ〜２９ｅと封止体上面５２側の部分２０ｆ〜２９ｆとに分けられる。そして、端子外側面２０ｃ〜２９ｃの封止体底面５１側の部分２０ｅ〜２９ｅが、封止体第二側面５４の封止体底面５１側の部分（張出面）５４１と同じ斜面となっている。

【0040】

図１６の赤外線センサ１０３では、封止体第一側面５３の封止体底面５１側の部分５３１が、凹曲面からなる張出面となっていて、封止体上面５２側の部分５３２が封止体上面５２に垂直な面となっている。同様に、封止体第二側面５４の封止体底面５１側の部分５４１が、凹曲面からなる張出面となっていて、封止体上面５２側の部分５４２が封止体上面５２に垂直な面となっている。なお、この例では、凹曲面からなる張出面の第二の辺は、封止体上面側の辺ではあるが、封止体上面を構成する辺ではない。つまり、この例での第二の辺は、部分５３１，５４１と部分５３２，５４２との境界を示す仮想の辺である。
また、封止体第二側面５４と同一面にある端子外側面２０ｃ〜２９ｃは、封止体底面５１側の部分２０ｅ〜２９ｅと封止体上面５２側の部分２０ｆ〜２９ｆとに分けられる。そして、端子外側面２０ｃ〜２９ｃの封止体底面５１側の部分２０ｅ〜２９ｅが、封止体第二側面５４の封止体底面５１側の部分（張出面）５４１と同じ凹曲面となっている。

【0041】

第一および第二実施形態の赤外線センサ１００，１０１では、端子上面２０ｂ〜２９ｂが封止体上面５２から露出し、端子外側面２０ｃ〜２９ｃが封止体第二側面５４から露出している。しかし、端子上面２０ｂ〜２９ｂの各面内の一部または全てが、封止体上面５２から露出していなくてもよい。また、端子外側面２０ｃ〜２９ｃの各面内の一部または全てが、封止体第二側面５４から露出していなくてもよい。
なお、封止体側面が封止体の厚さ方向の一部（封止体底面側）で張出面となっている場合は、封止体側面の張出面より封止体上面側の部分が、張出面の最も外側の位置よりも外側に出ない形状となっていることが好ましい。

【0042】

第一および第二実施形態の赤外線センサ１００，１０１では、厚さ方向全体が張出面である両封止体第一側面５３に沿う封止体５０の外縁部にリード端子２０，２４，２５，２９の側面が存在し、これらの側面は封止体５０で覆われているが、これらの側面が封止体５０から露出していてもよい。
第一および第二実施形態で説明した合成樹脂部５００の形成方法では、上型９２の下面をシート９４で覆うとともに、図７（ａ）および図１３（ａ）の状態で金型９０内に溶融樹脂を流し込んだ後で上型９２を下降させる圧縮成形を行っているが、これに代えてトランスファー成形を行ってもよいし、シート９４を用いなくてもよい。

【0043】

トランスファー成形では、図７（ａ）および図１３（ａ）で上型９２およびシート９４に代えて、下面に凹部を有する上型を用いる。この上型の凹部の深さは、リードフレーム１２０と耐熱フィルム８０との接合体８１の厚さに対応させる。そして、この上型と下型９１とで図６（ｃ）の状態の接合体８１を挟み、金型内に溶融樹脂を流し込む。
第一および第二実施形態の半導体装置は、光電変換機能を有する半導体素子として赤外線検出素子を用いた赤外線センサであるが、この発明は、光電変換機能を有する半導体素子として赤外線発光素子を用いた赤外線発光装置にも適用できる。

【符号の説明】

【0044】

１００ 赤外線センサ（半導体装置）
１０１ 赤外線センサ（半導体装置）
１０２ 赤外線センサ（半導体装置）
１０３ 赤外線センサ（半導体装置）
１０ 赤外線検出素子（半導体素子）
１０ａ 光入射面（素子露出面）
１１ 信号処理ＩＣ
１２ ダイパッド
１５，１６，１７ 電極
２０〜２９ リード端子
２０ａ〜２９ａ リード端子の端子底面
２０ｂ〜２９ｂ リード端子の端子上面
２０ｃ〜２９ｃ リード端子の端子外側面（端子側面，端子露出側面）
２０ｄ〜２９ｄ リード端子の端子中面
２０ｅ〜２９ｅ 端子外側面の封止体底面側の部分
２０ｆ〜２９ｆ 端子外側面の封止体上面側の部分
２１ｈ，２４ｈ リード端子の端子側面
１２０ リードフレーム
１２１ リード端子部
３１，３２ 金属細線
４ エンボスキャリアテープ
４ａ ポケット
４１ カバーテープ
５０ 封止体
５１ 封止体底面
５２ 封止体上面
５３ 封止体第一側面（封止体側面）
５３１ 封止体第一側面の封止体底面側の部分
５３２ 封止体第一側面の封止体上面側の部分
５４ 封止体第二側面（封止体側面）
５４１ 封止体第二側面の封止体底面側の部分
５４２ 封止体第二側面の封止体上面側の部分
６０ 外装めっき層
Ｈ１ 封止体第一側面の封止体底面を構成する辺（第一の辺）
Ｈ２ 封止体第一側面の封止体上面を構成する辺（第二の辺）
Ｈ３ 封止体第二側面の封止体底面を構成する辺（第一の辺）
Ｈ４ 封止体第二側面の封止体上面を構成する辺（第二の辺）
Ｍ１ 辺Ｈ１と辺Ｈ２を接続する仮想平面
Ｍ２ 辺Ｈ３と辺Ｈ４を接続する仮想平面
θ１ 封止体第一側面の張出面と封止体底面とのなす角度
θ２ 封止体第二側面の張出面と封止体底面とのなす角度
θ３ 仮想平面Ｍ１と封止体底面とのなす角度
θ４ 仮想平面Ｍ２と封止体底面とのなす角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】