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JP2009164475A - マイクロフォンパッケージ、リードフレーム、モールド基板及びマイクロフォンパッケージの実装構造 - Google Patents

マイクロフォンパッケージ、リードフレーム、モールド基板及びマイクロフォンパッケージの実装構造 Download PDF

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JP2009164475A
JP2009164475A JP2008002411A JP2008002411A JP2009164475A JP 2009164475 A JP2009164475 A JP 2009164475A JP 2008002411 A JP2008002411 A JP 2008002411A JP 2008002411 A JP2008002411 A JP 2008002411A JP 2009164475 A JP2009164475 A JP 2009164475A
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健一 白坂
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Abstract

【課題】半導体センサチップを搭載する板状の基板の上面に蓋体を配して半導体センサチップを含む空洞部を形成し、かつ、基板に音響孔を形成した構成のマイクロフォンパッケージを、樹脂モールドの技術を用いて安価かつ容易に製造できるようにする。
【解決手段】板状に形成された導電性のステージ部11と、導電性を有して半導体センサチップ5に電気接続される複数のリード端子と、ステージ部11及びリード端子を相互に電気的に絶縁させるように樹脂モールドする絶縁部15とにより半導体センサチップ5を搭載するモールド基板3を構成し、モールド基板3に形成される音響孔29がステージ部11の下面11bから一体に突出する筒状の突出部28によって構成され、突出部28の先端面28aがモールド基板3の下面15bをなす絶縁部15から外方に露出している構成のマイクロフォンパッケージ1を提供する。
【選択図】図4

Description

本発明は、マイクロフォンパッケージ、これに使用するリードフレーム及びモールド基板、並びに、マイクロフォンパッケージの実装構造に関する。
従来、マイクロフォンパッケージは、例えば特許文献1のように、中空の空洞部及びこれを外方に連通させる音響孔を有するハウジング内に音響を検出するマイクロフォンチップを設けて構成されている。ここで、ハウジングは、マイクロフォンチップを搭載する搭載面をなすプリント基板、セラミック基板等の多層配線基板、及び、マイクロフォンチップ及び搭載面の上方を覆う蓋体によって構成されている。
また、多層配線基板の外面には、マイクロフォンチップに電気接続された外部端子面が形成されており、このマイクロフォンパッケージを実装基板に実装する場合には、多層配線基板の外面を実装基板の実装面に対向させて、半田等により多層配線基板の外部端子面と実装基板のランド部とを接合している。
さらに、この種のマイクロフォンパッケージには、多層配線基板の搭載面から外面まで貫通する貫通孔によって音響孔を構成したものもある。この構成のマイクロフォンパッケージを実装基板に実装する場合は、例えば特許文献2のように、実装基板にその厚さ方向に貫通する連通孔を形成しておき、音響孔が連通孔に対向するようにマイクロフォンパッケージを実装基板上に配する。したがって、マイクロフォンパッケージを実装基板に実装した状態では、音響が連通孔及び音響孔を介して空洞部内に導入されることになる。
特表2004−537182号公報 米国特許第6781231号明細書
ところで、マイクロフォンパッケージと実装基板との間には隙間があるため、音響が連通孔から音響孔に向かう間に上記隙間から漏れ出てしまうことがある。従来では、この音響の漏れ出しを防止するために、例えば特許文献2のように、上記隙間に連通孔及び音響孔の開口部分を囲む環状の半田を形成している。この場合、多層配線基板の外面に音響孔の開口部分を囲む環状のメッキ面を別途形成する必要がある。
ここで、ハウジングに使用する多層配線基板はそれ自体が高価である上、上述した音響孔や環状のメッキを形成する場合にはマイクロフォンパッケージの製造工程数がさらに多くなるため、マイクロフォンパッケージの製造は面倒となり、その製造コストもさらに高くなるという問題がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、樹脂モールドの技術を用いて、安価かつ容易に製造可能なマイクロフォンパッケージ、これに使用するリードフレーム及びモールド基板、並びに、マイクロフォンパッケージの実装構造を提供することを目的とする。
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
本発明のマイクロフォンパッケージは、中空の空洞部及びこれを外方に連通させる音響孔を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて圧力変動を検出する半導体センサチップと、を備え、前記ハウジングが、前記半導体センサチップを搭載する上面を構成するモールド基板と、前記上面に配された前記半導体センサチップを覆って前記モールド基板と共に前記空洞部を形成する蓋体と、を備え、前記モールド基板が、板状に形成されて前記上面をなす導電性のステージ部と、導電性を有して前記半導体センサチップに電気接続される複数のリード端子と、前記ステージ部及び前記リード端子を相互に電気的に絶縁させるように樹脂モールドする絶縁部と、を備え、前記音響孔が、前記ステージ部の下面から一体に突出する略筒状の突出部によって構成され、該突出部の先端面が、前記モールド基板の下面をなす前記絶縁部から外方に露出していることを特徴とする。
また、本発明のマイクロフォンパッケージの実装構造は、前記マイクロフォンパッケージと、前記リード端子及びグランド用端子と電気接続されるランド部を形成した実装基板と、を備え、該実装基板に、その厚さ方向に貫通して前記音響孔に対向配置された連通孔、及び、前記突出部の先端面に対向して前記連通孔の周囲に位置する接合用ランド部が形成され、前記先端面と前記接合用ランド部とを半田によって接合することを特徴とする。
上述したように、本発明に係るマイクロフォンパッケージを実装基板に実装する際には、モールド基板の下面を実装基板の実装面に対向させた状態で、リード端子やグランド用端子と実装基板のランド部とを半田で接合すればよい。これにより、半導体センサチップがリード端子を介して実装基板に電気接続される。
また、この際には、モールド基板の音響孔を実装基板の連通孔に対向させた状態で、環状に形成された突出部の先端面と環状の接合用ランド部とを半田により接合すればよい。すなわち、突出部の先端面が接合用ランド部との接合面をなす。この接合状態においては、圧力変動が連通孔及び音響孔を介して空洞部内に導入されるが、突出部の先端面と接合用ランド部とを接合する半田によって、圧力変動が実装基板とモールド基板との隙間から漏れ出ることを防止できる。
また、前記マイクロフォンパッケージにおいては、前記ステージ部及び前記リード端子が、金属製薄板からなるリードフレームによって構成されてもよい。
さらに、前記マイクロフォンパッケージにおいては、前記蓋体が導電性を有すると共に有底筒状に形成され、前記ステージ部に、その周辺から内側に向かう切り欠きが形成され、前記リード端子が、モールド基板の上面をなす前記絶縁部から前記空洞部に露出して前記半導体センサチップに電気接続するための内部接続面を有して前記切り欠き内に配される接続部と、該接続部から前記ステージ部の外方に向けて伸び、前記モールド基板の側面にその先端が露出するサポートリードとを備え、前記切り欠き内に配される前記サポートリードの部分に、その幅方向にわたって前記上面よりも窪む窪み部が形成され、該窪み部上に前記絶縁部が形成され、前記蓋体の開口端が前記ステージ部の上面及び前記窪み部上に形成された前記絶縁部上にわたって配されていてもよい。
この構成の場合には、ステージ部を実装基板のグランドパターンに電気接続することで、これらステージ部及び蓋体によって空洞部内へのノイズの侵入を遮断するシールド部を形成することができる。そして、蓋体とリード端子との電気的な絶縁を確保しながら蓋体の開口端を直接ステージ部の上面に配置することができるため、上述のシールド部では、ステージ部とリード端子とが接触しない切り欠き及び音響孔の形成部分を除いて空洞部全体を覆うことができる。したがって、ノイズが空洞部内に侵入する隙間領域を最小限に抑えることができ、マイクロフォンパッケージのシールド性向上を図ることができる。
また、本発明のモールド基板は、上面に圧力変動を検出する半導体センサチップを搭載する略板状のステージ部と、該ステージ部との間に隙間をあけて配されて前記半導体センサチップに電気接続される複数のリード端子と、前記ステージ部及び前記複数のリード端子を相互に電気的に絶縁させるように樹脂モールドする絶縁部とを備え、前記ステージ部の下面及び側面に前記絶縁部が形成され、各リード端子が、前記ステージ部の上面側の前記絶縁部から外方に露出して前記半導体センサチップに電気接続される内部接続面と、前記ステージ部の下面側の前記絶縁部から外方に露出する外部接続面とを有し、前記ステージ部に、その下面から一体に突出して該ステージ部の厚さ方向に貫通する貫通孔を有する略筒状の突出部が形成され、該突出部の先端面が、前記ステージ部の下面側の前記絶縁部から外方に露出していることを特徴とする。
さらに、本発明のリードフレームは、上面に圧力変動を検出する半導体センサチップを搭載する略板状のステージ部と、該ステージ部との間に隙間をあけて配されて前記半導体センサチップに電気接続される複数のリード端子と、前記ステージ部及び前記複数のリード端子を一体に連結する連結部とを金属製薄板に形成してなるリードフレームであって、前記ステージ部に、その下面から一体に突出して該ステージ部の厚さ方向に貫通する貫通孔を有する略筒状の突出部が形成されていることを特徴とする。
この発明に係るリードフレームによれば、前述のモールド基板を容易に製造できる。すなわち、このリードフレームによりモールド基板を製造する際には、ステージ部の上面、各リード端子の内部接続面及び外部接続面、並びに、突出部の先端面が外方に露出するように、ステージ部及びリード端子を樹脂等の絶縁部により樹脂モールドすればよい。また、この際には、突出部の貫通孔内に絶縁部が形成されないようにすればよい。なお、この樹脂モールドの際には、連結部は絶縁部内部に配されてもよいし、絶縁部の外側に配されてもよい。そして、絶縁部の形成後に連結部を切断することで、ステージ部及び複数のリード端子を相互に電気的に絶縁させることができる。
本発明によれば、音響孔の周囲に形成されて音響の漏れ出しを防止する環状の接合面をステージ部と一体に形成される突出部によって構成することができるため、音漏れを防止できるマイクロフォンパッケージを、樹脂モールドの技術により安価かつ容易に製造することが可能となる。
以下、図1から図13を参照し、本発明の第1実施形態に係るマイクロフォンパッケージについて説明する。本実施形態は、外部に発生した音響等の圧力変動を検出するマイクロフォンパッケージに関し、特にリードフレームを用いて樹脂モールドの技術により製造される表面実装型のマイクロフォンパッケージに関するものである。
図1から図4に示すように、本実施形態のマイクロフォンパッケージ1は、平面視略矩形の板状に形成されたモールド基板3と、モールド基板3の上面3aに配されたマイクロフォンチップ(半導体センサチップ)5及びコンパニオンチップ7と、マイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7のさらに上方を覆うようにモールド基板3に重ねて配された蓋体9とを備えている。
モールド基板3は、平面視略矩形の板状に形成されてモールド基板3の上面3aをなすステージ部11と、マイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7に電気接続される複数(図示例では3つ)のリード端子13と、これらステージ部11及びリード端子13を相互に電気的に絶縁させるようにモールドする樹脂モールド部(絶縁部)15とを備えている。そして、ステージ部11及びリード端子13は、金属製薄板からなるリードフレームによって構成されており、導電性を有している。
ステージ部11の上面3aは樹脂モールド部15の表面15aから外方に露出しており、また、ステージ部11の下面11b及び側面の一部は樹脂モールド部15によって覆われている。なお、本実施形態においては、ステージ部11の上面3aが樹脂モールド部15と同一平面を構成してマイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7を搭載する一面となるモールド基板3の上面3aをなしている。
また、ステージ部11は、その周辺から内側に向けて複数の切り欠き17を複数(図示例では3つ)形成してなり、各切り欠き17内にはリード端子13の一部が配されるようになっている。そして、各切り欠き17のうちその開口端17aにおける幅寸法は、開口端17aよりもステージ部11の内側に位置する各切り欠き17の底部よりも狭く形成されている。なお、この実施形態においては、2つの切り欠き17,17が矩形状のステージ部11の一辺(第1の辺)11cに並べて配されており、1つの切り欠き17が第1の辺11cと反対側に位置する一辺(第2の辺)11dに配されると共に、第1の辺11cに配された1つの切り欠き17に対向している。
さらに、ステージ部11には、その周辺から樹脂モールド部15の側面4まで一体に延びる吊リード19が複数(実施例では3つ)形成されており、これら吊リード19はステージ部11の上面3aと共に樹脂モールド部15の表面15aから外方に露出している。
なお、この実施形態においては、1つの吊リード19が第2の辺11dに形成されると共に第2の辺11dに形成された1つの切り欠き17に隣り合うように、かつ、第1の辺11cに形成された1つの切り欠き17に対向する位置に配されている。また、残り2つの吊リード19,19は、第1の辺11c及び第2の辺11dに直交するステージ部11の他の辺に1つずつ形成されており、互いに対向する位置に配されている。
また、ステージ部11には、その下面11bから突出するグランド用端子21が一体に形成されており、グランド用端子21の先端が樹脂モールド部15の外方に露出している。具体的には、グランド用端子21の外部接続面21bがモールド基板3の下面をなす樹脂モールド部15の裏面15bと共に同一平面を形成している。なお、このグランド用端子21は、マイクロフォンパッケージ1を実装する実装基板のグランドパターン(不図示)に半田付け等によって電気接続されるものである。
さらに、ステージ部11には、その下面11bから突出する略筒状の突出部28が一体に形成されている。
突出部28は、ステージ部11の厚さ方向に貫通してステージ部11の上面3aに開口する貫通孔(音響孔)29を有している。そして、突出部28の先端面28aは、前述のグランド用端子21と同様に、樹脂モールド部15の外方に露出しており、樹脂モールド部15の裏面15bと共に同一平面を形成している。
各リード端子13は、ステージ部11の各切り欠き17内に配置されると共にコンパニオンチップ7に電気接続される内部接続面14aを有する接続部13aと、接続部13aからステージ部11の外方に向けて伸びる板状のサポートリード18とを有し、ステージ部11に接触しないように配されている。サポートリード18は、切り欠き17の開口端17aに配されると共にステージ部11の周縁から突出しており、樹脂モールド部15の側面4にその先端が露出するようになっている。また、サポートリード18は接続部13aよりも幅狭に形成されている。
また、各リード端子13は、樹脂モールド部15の裏面15bから外方に露出して外部配線と電気的に接続される外部接続面14bも有しており、外部接続面14bは樹脂モールド部15の裏面15bと共に同一平面を形成している。
以上のように構成された複数のリード端子13は、一方の面が内部接続面14a及び他方の面が外部接続面14bとなるように一体に形成してなり、マイクロフォンパッケージ1を実装基板(不図示)に実装する際に、半田付け等によりマイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7を実装基板の接続端子(外部配線)に電気接続する外部接続端子としての役割を果たしている。
また、上述したステージ部11、サポートリード18及び吊リード19は、前述した金属製薄板にハーフエッチングが施され、モールド基板3よりも薄く形成された部分を有している。
すなわち、リード端子13を構成するサポートリード18は、ステージ部11の上面3aや内部接続面14aをなす金属製薄板の一方の主面側から金属製薄板をエッチングし、元の金属製薄板の厚さ寸法の略半分に形成されている部分を有する。これによって、サポートリード18がステージ部11の上面3aよりも下方に配される。すなわち、サポートリード18には、その全体にわたってモールド基板3のうち後述する蓋体9を搭載する面から窪む窪み部24が形成されている。
また、ステージ部11及び吊リード19は、金属製薄板の他方の主面から金属製薄板をエッチングして形成されており、元の金属製薄板の厚さ寸法の略半分に形成されている。なお、ステージ部11のうちグランド用端子21及び突出部28の形成部分には、前述のハーフエッチング加工が施されておらず、ステージ部11のうちグランド用端子21の形成部分及び突出部28の形成部分は、それぞれグランド用端子21や突出部28と合わせて元の金属製薄板と同じ厚さ寸法となる。すなわち、グランド用端子21や突出部28の形成部分は、切り欠き17内に形成された樹脂モールド部15と同じ厚さとなっている。なお、突出部28の貫通孔29は、金属製薄板の一方の主面及び他方の主面の両方から金属製薄板をエッチングすることで形成することができる。
そして、リード端子13の接続部13aにもハーフエッチング加工は施されておらず、これも元の金属製薄板と同じ厚さ寸法となっている。
樹脂モールド部15は、電気的な絶縁材料からなり、ステージ部11の下面11b、吊リード19の下側、及び、サポートリード18の窪み部24上に形成されると共に、ステージ部11と切り欠き17内に配されたリード端子13との隙間を埋めるように形成されている。また、樹脂モールド部15は、ステージ部11の上面3a及びリード端子13の内部接続面14aを表面15aから外方に露出させるように、さらに、リード端子13の外部接続面14b及びグランド用端子21が裏面15bから外方に露出するように形成されている。
したがって、ステージ部11と切り欠き17内のリード端子13との隙間に配された樹脂モールド部15の厚み寸法は、前述したハーフエッチング加工を施す前の金属製薄板と同等になり、モールド基板3の厚み寸法が金属製薄板と等しくなる。
蓋体9は、例えば銅材などの導電性材料を箱型の有底略筒状に形成してなり、マイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7を覆ってモールド基板3と共に中空の空洞部S1を有するハウジングを形成する。すなわち、蓋体9の開口端9aがステージ部11の上面3aの周縁及び切り欠き17の開口端17a内に形成された樹脂モールド部15上にわたって配されている。これにより、ここで、蓋体9の開口端9aは、導電性接着剤32によってステージ部11の上面3aに接着固定されており、これにより、ステージ部11と蓋体9とが電気接続されることになる。
なお、切り欠き17の開口端17aに配されたサポートリード18は、ステージ部11の上面3aと同一平面をなす樹脂モールド部15によって覆われてステージ部11の上面3a側から露出しないため、各リード端子13と蓋体9とは電気的に絶縁されることになる。
そして、このように蓋体9を配置することで、蓋体9が前述のモールド基板3と共にマイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7を含む中空の空洞部S1が形成される。すなわち、蓋体9はモールド基板3と共に中空の空洞部S1を有するハウジングを形成している。
ここで、ステージ部11の上面3a及びリード端子13を構成する接続部13aの内部接続面14aは、樹脂モールド部15から空洞部S1に露出している。すなわち、ステージ部11と電気的に絶縁された内部接続面14aが、ハウジング内に露出している。また、ハウジングの空洞部S1は、前述したモールド基板3の貫通孔29によって外方に連通されている。すなわち、モールド基板3の貫通孔29がハウジングの音響孔をなしている。
マイクロフォンチップ5は、シリコン等からなり、音響等の圧力変動を電気信号に変換するものであり、圧力変動に応じて振動する音響検出部5aを有している。また、このマイクロフォンチップ5は、音響検出部5aの振動を電気抵抗の変化として捉え、これら容量や抵抗の変化を電気信号として取り出すように構成されている。
そして、マイクロフォンチップ5は、音響検出部5aがステージ部11の上面3aに対向するように、絶縁性接着ペースト(不図示)を介してステージ部11に接着固定されている。これにより、マイクロフォンチップ5の音響検出部5aとステージ部11の上面3aとの間に空洞部S2が形成される。
コンパニオンチップ7は、マイクロフォンチップ5を駆動制御する役割を果たすものであり、例えばマイクロフォンチップ5からの電気信号を増幅するための増幅回路や、前記電気信号をデジタル信号として処理するためのA/D変換器、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)、等を含んで構成されている。このコンパニオンチップ7は、マイクロフォンチップ5の場合と同様の絶縁性接着ペースト(不図示)を介してステージ部11の上面3aに固定されている。
そして、コンパニオンチップ7は、内部配線をなす第1のワイヤー23によってマイクロフォンチップ5と電気的に接続されており、内部配線をなす第2のワイヤー25によりリード端子13の内部接続面14aに電気接続されている。また、コンパニオンチップ7は、第3のワイヤー27によりステージ部11の上面3aに電気接続されている。これにより、マイクロフォンチップ5がリード端子13及びステージ部11と電気的に接続されることになる。
以上のように構成されたマイクロフォンパッケージ1は、音響等の圧力変動をモールド基板3の貫通孔29から空洞部S1内に導入すると共に音響検出部5aに到達させることで、上記圧力変動を検出する。
次に、このマイクロフォンパッケージ1の製造方法について、以下に説明する。
本実施形態のマイクロフォンパッケージ1を製造する場合には、はじめに、モールド基板3を製造する(モールド基板製造工程)。このモールド基板製造工程においては、はじめに、図5に示すように、銅材等からなる金属製薄板31にプレス加工やエッチング加工を施して、枠部35の内側に複数のリード端子13及び吊リード19を突出させると共に、吊リード19を枠部35の内側に配される平面視略矩形状のステージ部11に一体に連結させた構成のリードフレーム33を形成する(リードフレーム形成工程)。このリードフレーム33においては、枠部35及び吊リード19がステージ部11及びリード端子13を一体に連結する連結部をなしている。
また、このリードフレーム形成工程においては、ステージ部11に金属製薄板31の一方の主面31aからなるステージ部11の上面3aの周縁から内側に向けて切り欠いた切り欠き17が形成され、リード端子13の接続部13a及びサポートリード18の一部がステージ部11に接触しないように切り欠き17内に配置される。すなわち、略板状のステージ部11には、その周辺から内側に向けて複数の切り欠き17が形成され、リード端子13の接続面14a,14bが露出するようにステージ部11と電気的に絶縁して樹脂モールドできるように間隔を保ちながら、リード端子13の一部が切り欠き17内に配置されている。
そして、リード端子13のサポートリード18、ステージ部11及び吊リード19には、ハーフエッチング加工が施される(ハーフエッチング工程)。このハーフエッチング工程においては、金属製薄板31の一方の主面31a側からハーフエッチング加工を施して、サポートリード18全体(図5におけるハッチング部分)を元の金属製薄板31よりも薄く形成する。すなわち、サポートリード18には、その全体にわたって前記蓋体9が搭載される面よりも窪む窪み部が形成される。
また、この工程においては、金属製薄板31の他方の主面31b側からハーフエッチング加工を施して、グランド用端子21及び突出部28の形成部分を除くステージ部11及び吊リード19(図6におけるハッチング部分)を元の金属製薄板31よりも薄く形成する。
なお、突出部28の貫通孔29はリードフレーム形成工程及びハーフエッチング工程のいずれかにおいて形成することができる。すなわち、例えばリードフレーム形成工程において貫通孔29のみを形成しておき、ハーフエッチング工程において突出部28の外形を形成してもよい。また、上述したハーフエッチング工程は、前述のリードフレーム形成工程と同時に行われるとしてもよいし、リードフレーム形成工程の前後に実施されるとしても構わない。そして、このリードフレーム33は、1つの金属製薄板31に1つだけ形成されるとしてもよいし、複数連ねて形成されるとしても構わない。
これらリードフレーム形成工程及びハーフエッチング工程を同時に行う場合には、エッチング加工のみにより図5,6に示すリードフレーム33を形成することができる。この場合には、例えば図7に示すように、はじめに金属製薄板31の一方の主面31aのうちステージ部11の上面3a、リード端子13の内部接続面14a及びステージ部11の上面3aに連なる吊リード19の面となる領域にレジスト膜37を形成する。また、金属製薄板31の他方の主面31bのうちリード端子13の外部接続面14b、グランド用端子21の外部接続面21b及び突出部28の先端面28aとなる領域にもレジスト膜38を形成する。
次いで、図8に示すように、一方の主面31a及び他方の主面31bからそれぞれ金属製薄板31をハーフエッチングする。これにより、レジスト膜37,38を形成していない金属製薄板31の主面31a,31b領域がエッチングされ、枠部との間に隙間をあけて形成されるステージ部11、ステージ部11の切り欠き17、リード端子13の窪み部24及び突出部28の貫通孔29が形成される。また、ステージ部11や吊リード19の厚さ寸法が元の金属製薄板31よりも薄くなる。最後に、図9に示すように、レジスト膜37,38を取り除くことで、図5,6に示すリードフレーム33が形成されることになる。
そして、これらリードフレーム形成工程及びハーフエッチング工程の終了後には、図10から図14に示すように、リードフレーム33を樹脂モールド部15により樹脂モールドする(モールド工程)。このモールド工程においては、図10,11に示すように、樹脂モールド部形成用の一組の金型103,104によってリードフレーム33をその厚さ方向から挟み込むことで、ハーフエッチング工程においてリードフレーム33のうち元の金属製薄板31よりも薄く形成された部分と、平坦面に形成された金型103,104の内面103a,104aとによってキャビティ105が形成されることになる。そして、このキャビティ105内に樹脂(絶縁材料)を充填することで、図12から図14に示すように、樹脂モールド部15が形成される。
この状態においては、ステージ部11の上面3a、各リード端子13の接続面14a,14b、グランド用端子21及び突出部28、並びに、突出部28の先端面28aは樹脂モールド部15から外方に露出する。また、貫通孔29は金型103,104の内面103a,104aによって閉塞されるため、貫通孔29に樹脂モールド部15が形成されることはない。
最後に、樹脂モールド部15によってモールドされたリード端子13及び吊リード19を樹脂モールド部15の外側に位置する枠部35から切り離す(切断工程)ことで、ステージ部11及び複数のリード端子13が相互に電気的に絶縁され、モールド基板3の製造が完了する。なお、この切り離しは、ステージ部11と枠部35の間に形成された樹脂モールド部15を切断し、その切断面には、サポートリード18及び吊リード19の先端が露出する。
なお、図12におけるハッチング部分はステージ部11の上面3a側から見た場合の樹脂モールド部15の形成部分を示しており、図12,14に示すように、ステージ部11の上面3a、リード端子13を構成する接続部13aの内部接続面14a及び吊リード19が樹脂モールド部15から露出し、樹脂モールド部15の表面15aと共に同一平面を形成している。また、ステージ部11と枠部35との隙間、及び、ステージ部11と切り欠き17内に配された接続部13a及びサポートリード18との隙間にも樹脂が充填され、さらに、サポートリード18の上側が樹脂モールド部15によって覆われている。
また、図13におけるハッチング部分はステージ部11の下面11b側から見た場合の樹脂モールド部15の形成部分を示しており、図13,14に示すように、リード端子13の外部接続面14b、グランド用端子21の外部接続面21b及び突出部28の先端面28aが樹脂モールド部15から露出し、樹脂モールド部15の裏面15bと共に同一平面を形成している。また、ステージ部11の下面11b及び吊リード19の下側が樹脂モールド部15によって覆われている。
すなわち、このモールド基板製造工程においては、元の金属製薄板31と同じ厚さ寸法のモールド基板3が製造されることになる。
そして、モールド基板製造工程後には、図1〜4に示すように、ステージ部11の上面3aに絶縁性の接着ペースト(不図示)を介してマイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7を固定する(チップ配置工程)。また、ワイヤーボンディングによりマイクロフォンチップ5とコンパニオンチップ7を第1のワイヤー23で電気接続すると共に、コンパニオンチップ7とリード端子13の内部接続面14a及びステージ部11の上面3aとを第2のワイヤー25及び第3のワイヤー27で電気接続する(電気接続工程)。
最後に、蓋体9がマイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7の上方を覆うように、蓋体9の開口端9aをステージ部11の上面3aの周縁に固定する(蓋体配置工程)ことで、マイクロフォンパッケージ1の製造が完了する。
なお、この蓋体配置工程においては、蓋体9の固定が導電性接着剤32によって行われる。また、この蓋体配置工程においては、蓋体9の開口端9aが切り欠き17の開口端17aにおいてその幅方向にわたって配されるが、切り欠き17の開口端17aに配されるサポートリード18はその全体が窪み部24に形成されてステージ部11の上面3aよりも下方に配されている。また、窪み部24に形成されたサポートリード18の上方は樹脂モールド部15によって覆われるため、リード端子13が蓋体9に接触することを容易に防止できる。
なお、このマイクロフォンパッケージ1の製造方法においては、前述したモールド基板製造工程の切断工程が、例えばチップ配置工程後から蓋体配置工程後までの間に行われるとしても構わない。
次に、このマイクロフォンパッケージ1の実装構造について説明する。
マイクロフォンパッケージ1は、例えば図15に示すように、これを実装する実装面41aにリード端子13と電気接続されるランド部(不図示)を形成し、実装面41aに開口して厚さ方向に貫通する連通孔43を形成した実装基板41に実装することができる。ここで、ランド部はリード端子13の外部接続面14bに対向する位置に形成されており、リード端子13の外部接続面14bと電気接続されるものである。また、実装基板41の実装面41aには、グランド用端子21の外部接続面21bに対向配置されたグランド用ランド部45も形成されており、実装基板41のグランドパターンに電気接続されている。
連通孔43は、モールド基板3の貫通孔29に対向配置される位置に形成されている。そして、この連通孔43の周囲に位置する実装面41aには円環状の接合用ランド部47が形成されており、円環状の突出部28の先端面28aに対向配置されるようになっている。
この実装基板41にマイクロフォンパッケージ1を実装する際には、モールド基板3の樹脂モールド部15の裏面15bを実装基板41の実装面41aに対向させた状態で、リード端子13の外部接続面14bと実装基板41のランド部とを半田で接合すればよい。これにより、マイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7がリード端子13を介して実装基板41に電気接続される。
また、この際には、グランド用端子21の外部接続面21bとグランド用ランド部45とを半田48により接合すればよい。これにより、蓋体9及びステージ部11が実装基板のグランドパターンに電気接続され、蓋体9及びステージ部11によって空洞部S1内へのノイズの侵入を遮断するシールド部が形成されることになる。ここで、シールド部は、蓋体9とステージ部11とが接触しない切り欠き17及びモールド基板3に形成された貫通孔29を除いて空洞部S1全体を覆うため、ノイズが空洞部S1内に侵入する隙間領域を最小限に抑えることができる。したがって、この実施形態に係るマイクロフォンパッケージ1、これを構成するモールド基板3及びリードフレーム33によれば、そのシールド性向上を図ることができる。
さらに、実装基板41にマイクロフォンパッケージ1を実装する際には、モールド基板3の貫通孔29を実装基板41の連通孔43に対向させた状態で、円環状に形成された突出部28の先端面28aと円環状の接合用ランド部47とを半田49で接合すればよい。すなわち、突出部28の先端面28aが接合用ランド部47との接合面をなす。したがって、この接合状態においては、音響等の圧力変動が連通孔43及び貫通孔29を介して空洞部S1内に導入されるが、突出部28の先端面28aと接合用ランド部47とを接合する半田49によって、圧力変動が実装基板41とモールド基板3との隙間から漏れ出ることを防止できる。
すなわち、この実施形態に係るマイクロフォンパッケージ1、これに使用するモールド基板3及びリードフレーム33によれば、音響の漏れ出しを防止する接合面をステージ部11と一体に形成される突出部28によって構成できるため、音漏れを防止できるマイクロフォンパッケージ1を樹脂モールドの技術により安価かつ容易に製造することができる。
また、金属製薄板にエッチング加工を施してステージ部11や突出部28を形成することで、ステージ部11の下面11bに形成される樹脂モールド部15の厚さ寸法はエッチングの深さ寸法と同等となる。このため、モールド基板3の厚さ寸法をエッチング前の金属製薄板と同等とすることができ、モールド基板3の薄型化を図ることができる。
さらに、マイクロフォンパッケージ1によれば、ステージ部11に突出部28を形成しても、ステージ部11の上面3aをなす金属製薄板31の一方の主面31aに加工を施す必要がないため、ステージ部11の上面3aを凹凸の少ない平坦面に保持することができる。したがって、マイクロフォンチップ5やコンパニオンチップ7を搭載するためのステージ部11の上面3aの領域を充分に確保することができる。
また、このマイクロフォンパッケージ1及びリードフレーム33によれば、ステージ部11や吊リード19、リード端子13のサポートリード18にハーフエッチング加工を施してリードフレーム33を形成し、リード端子13等に折り曲げ部分が存在しないため、モールド工程において金型によりリードフレーム33をその厚さ方向から挟み込む際に、ステージ部11及びリード端子13が変形することを防止できるため、マイクロフォンパッケージ1を容易に製造することができる。
さらに、ステージ部11の下面11bに突出して形成されたグランド用端子21及び突出部28の周囲に樹脂モールド部15を形成することで、これらグランド用端子21及び突出部28によってステージ部11が樹脂モールド部15と噛み合うことになる。すなわち、ステージ部11と樹脂モールド部15との密着力を向上させて、ステージ部11が樹脂モールド部15から剥離することを容易に防止できる。
また、この第1実施形態においては、リード端子13の接続部13aがエッチング前の金属製薄板と同じ厚さ寸法を有するとしたが、これに限ることはなく、例えば図16に示すように、外部接続面14bから窪むように元の金属製薄板の厚さ寸法の略半分に形成されるとしてもよい。すなわち、リード端子13の外部接続面14bの周辺にモールド基板3の裏面15bから窪む段差が形成されるとしてもよい。この場合には、上記実施形態のように、接続部13aと一体に形成されたサポートリード18の窪み部24上に樹脂モールド部15が形成されることに加え、接続部13aの下側にも樹脂モールド部15が形成されるため、リード端子13が樹脂モールド部15によってその厚さ方向から挟み込まれることになる。したがって、リード端子13と樹脂モールド部15との密着力を向上させて、リード端子13が樹脂モールド部15から剥離することを容易に防止できる。
また、リード端子13の窪み部24は、サポートリード18の全体にわたって形成されるとしたが、蓋体9がサポートリード18に接触しなければ、サポートリード18の一部のみに形成されていてもよい。すなわち、蓋体9が上記第1実施形態のように配される場合、窪み部24は、切り欠き17の開口端17aに配されるサポートリード18の幅方向にわたって形成されていればよい。
さらに、複数のリード端子13は、平面視略矩形状に形成されたステージ部11の第1の辺11c及び第2の辺11dに配されるとしたが、これに限ることは無く、例えばステージ部11の第1の辺11cのみに並べて配されるとしてもよい。この場合には、ステージ部11の残りの三辺にリード端子13が配されないため、すなわち、リード端子13を配するための切り欠き17を形成する必要が無くなり、ステージ部11の残りの三辺には切り欠き17に基づくステージ部11と蓋体9との隙間が形成されない。これにより、ステージ部11の三辺から空洞部S1内へのノイズの侵入を遮断することができる。
なお、この場合には、ステージ部11の第2の辺11dの近傍に、ステージ部11の下面11bから突出する上記実施形態と同様のグランド用端子を第2の辺11dに沿って複数配列することが好ましい。このように複数のグランド用端子を配列することで、半導体装置を実装基板に安定した状態で実装することが可能となる。
次に、本発明による第2実施形態について図17から図19を参照して説明する。なお、この第2実施形態のマイクロフォンパッケージのうち、第1実施形態のマイクロフォンパッケージ1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。
図17から図19に示すように、本実施形態のマイクロフォンパッケージ51は、第1実施形態と同様に、平面視略矩形の板状に形成されたモールド基板53を備えている。また、モールド基板53は、その上面53aをなすステージ部55、マイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7と電気接続される複数のリード端子57、及び、ステージ部55及びリード端子57を電気的に絶縁させるようにモールドする樹脂モールド部(絶縁部)59を備えている。
ステージ部55の上面53aは、樹脂モールド部59の表面59aから外方に露出しており、樹脂モールド部59と同一平面を構成している。また、ステージ部55の下面55b及び側面の一部は樹脂モールド部59によって覆われている。
このステージ部55には、絞り加工によって上面53aから窪むと共に下面55bから突出するグランド用端子61が形成されており、その外部接続面61bが樹脂モールド部59の裏面59bから外方に露出している。なお、このグランド用端子61の外部接続面61bは、平坦に形成されて樹脂モールド部59の裏面59bと共に同一平面を形成しており、外部配線に接続される外部接続面をなしている。
また、グランド用端子61上には樹脂モールド部59が形成されており、この樹脂モールド部59によってグランド用端子61の窪み部分が埋設されている。そして、この樹脂モールド部59はステージ部55の上面53aと共に同一平面をなすように形成されている。
また、ステージ部55には、グランド用端子61と同様に、絞り加工によって上面53aから窪むと共に下面55bから突出する有底筒状の突出部63が形成されている。突出部63の底壁部64はステージ部55に平行な平板状に形成されている。そして、底壁部64の外面(先端面)64aは樹脂モールド部59の外方に露出しており、樹脂モールド部59の裏面59bと共に同一平面を形成している。また、突出部63の底壁部64にはその厚さ方向に貫通する貫通孔65が形成されている。すなわち、本実施形態においては、突出部63の内側及び貫通孔65によってステージ部55の上面53aに開口して空洞部S1を外方に連通させる音響孔が構成されている。なお、底壁部64の外面64aは前述した貫通孔65の形成によって円環状に形成されることになる。
各リード端子57は、ステージ部55の各切り欠き17内に配される接続部67と、接続部67からステージ部55の外方に向けて延びるサポートリード68とを有している。
接続部67は、樹脂モールド部59の表面59aから空洞部S1に露出する内部接続面67aを有しており、内部接続面67aは樹脂モールド部59の表面59aと共に同一平面を形成している。サポートリード68は、平面視で切り欠き17の開口端17aに配されると共にステージ部55の周辺から突出しており、接続部67よりも幅狭に形成されている。
そして、接続部67側に位置するサポートリード68の基端には折曲部69が形成されており、この折曲部69によってサポートリード68全体が樹脂モールド部59の表面59aよりも下方に配される。すなわち、この実施形態においては、折曲部69によってサポートリード68全体にステージ部55の上面53aよりも窪む窪み部70が形成されている。さらに、折曲部69から伸びるサポートリード68の先端部分は、樹脂モールド部59の裏面59bから外方に露出する外部接続面68bを有しており、外部接続面68bは樹脂モールド部59の裏面59bと共に同一平面を形成している。
次に、このマイクロフォンパッケージ51の製造方法について、以下に説明する。なお、この製造方法は、第1実施形態とモールド基板製造工程のみが異なっているため、その他の工程の説明は省略する。
本実施形態のモールド基板製造工程においては、第1実施形態と同様に、銅材等からなる金属製薄板にプレス加工やエッチング加工を施して、枠部の内側にリード端子57及び吊リード19を突出させると共に、吊リード19を枠部の内側に配されるステージ部55に一体に連結させた構成のリードフレームを形成する(リードフレーム形成工程)。また、このリードフレーム形成工程においては、切り欠き17及び貫通孔65がステージ部55に形成され、リード端子57の接続部67側が切り欠き17内に配置される。
また、このリードフレームにプレス加工を施してステージ部55にグランド用端子61及び突出部63を形成すると共にリード端子57に折曲部69を形成する(プレス工程)。このプレス工程においては、絞り加工によりグランド用端子61及び突出部63を形成し、折り曲げ加工によりサポートリード68に折曲部69を形成する。これらの加工は、グランド用端子61、突出部63の外面64a及びサポートリード68の外部接続面68bが同一平面をなすように実施される。
なお、このプレス加工はリードフレーム形成工程の後に実施してもよいが、リードフレーム形成工程の前に実施しても構わない。例えば突出部63を形成した後に貫通孔65が形成されるとしてもよい。そして、これらの工程で形成されるリードフレームは、1つの金属製薄板に1つだけ形成されてもよいし、複数連ねて形成されてもよい。
そして、これら工程の終了後には、リードフレームを樹脂モールド部59により樹脂モールドする(モールド工程)。この工程においては、第1実施形態と同様に、樹脂モールド部形成用の金型によってリードフレームをその厚さ方向から挟み込み、金型の内面とリードフレームとの隙間に樹脂(絶縁材料)を充填することで樹脂モールド部59が形成される。ただし、樹脂の充填に際しては、突出部63の内側及び貫通孔65には樹脂が入り込まないように、これらを金型の内面により閉塞しておく。逆に、グランド用端子61の内側には樹脂を充填するため、これを金型によって閉塞しないようにする。
このモールド工程の後に第1実施形態と同様の切断工程を実施することで、モールド基板の製造が完了する。
このマイクロフォンパッケージ51は、第1実施形態と同様の実装基板に実装することができる。すなわち、マイクロフォンパッケージ51を実装基板に実装する際には、モールド基板53の樹脂モールド部59の裏面59bを実装基板の実装面に対向させた状態で、リード端子57の外部接続面68bと実装基板のランド部、グランド用端子61の外部接続面61bと実装基板のグランド用ランド部、及び、突出部63の外面64aと実装基板の接合用ランド部をそれぞれ半田で接合すればよい。
この実施形態のマイクロフォンパッケージ51、これに使用するモールド基板53及びリードフレームによれば、第1実施形態と同様の効果を奏する。
すなわち、円環状に形成された突出部63の外面64a及び実装基板の接合用ランド部を半田で接合することで、モールド基板3と実装基板との隙間からの音響の漏れ出しを防止できる。そして、この音響の漏れ出しを防止できるマイクロフォンパッケージを樹脂モールドの技術により安価かつ容易に製造することができる。
また、グランド用端子61を実装基板のグランド用ランド部に接合して形成されるシールド部は、蓋体9とステージ部55とが接触しない切り欠き17及び貫通孔65を除いて空洞部S1全体を覆うため、シールド性向上を図ることができる。
さらに、ステージ部55の下面55bに突出して形成されたグランド用端子61及び突出部63の周囲に樹脂モールド部59を形成することで、これらグランド用端子61及び突出部63によってステージ部55が樹脂モールド部59と噛み合うことになる。すなわち、ステージ部55と樹脂モールド部59との密着力を向上させて、ステージ部55が樹脂モールド部15から剥離することを容易に防止できる。
また、リード端子57においては、そのサポートリード68上に樹脂モールド部59が形成されると共に接続部67の下側にも樹脂モールド部59が形成されるため、リード端子57が樹脂モールド部59によってその厚さ方向から挟み込まれることになる。したがって、リード端子57と樹脂モールド部59との密着力を向上させて、リード端子57が樹脂モールド部59から剥離することを容易に防止できる。
なお、上述の第2実施形態において、ステージ部55には、絞り加工によって有底筒状の突出部63が形成されるとしたが、例えばバーリング加工によって底壁部のない筒状部が形成されるとしてもよい。
また、サポートリード68全体に窪み部が形成されるとしたが、例えば切り欠き17内に配されるサポートリード68の中途部のみを折り曲げてこの中途部のみに窪み部を形成し、サポートリード68の先端部分は樹脂モールド部59の表面59aから外方に露出するとしてもよい。この場合、樹脂モールド部59の裏面59bから外方に露出する外部接続面68bはサポートリード68の中途部に形成される。
さらに、接続部67は、単純な板状に形成されてその表面全体が内部接続面67aをなすとしたが、これに限ることはない。例えば図20に示すように、接続部67にサポートリード68の折曲部69と同様の折曲部71を形成して接続部67の一部を樹脂モールド部59内に埋設してもよく、さらに、この折曲部71により接続部67の一部を樹脂モールド部59の裏面59bから外方に露出させてもよい。なお、接続部67の折曲部71は、サポートリード68の折曲部69と共に内部接続面67aをなす部分を挟み込む位置に形成されることが好ましい。この構成の場合には、接続部67と樹脂モールド部59との密着力が向上して、接続部67が樹脂モールド部59から剥離することを防止できる。
また、接続部67の内部接続面67aは、樹脂モールド部59の表面59aと共に同一平面を形成するとしたが、少なくとも空洞部S1に露出していればよい。したがって、例えばリード端子57に折曲部69,71を形成せずに、図21に示すように、接続部67が、サポートリード68と共に単純な板状に形成されて樹脂モールド部59の裏面59bから外方に露出するとしてもよい。この場合には、外部接続面68bが接続部67およびサポートリード68の両方に形成される。そして、この構成においては、樹脂モールド部59にその表面59aから窪んで接続部67の内部接続面67aまで到達する開口部73を形成しておけばよい。
さらに、モールド基板53は板状に形成されることに限らず、例えば有底の箱型に形成されるとしても構わない。この場合には、例えばステージ部55の周囲に形成される樹脂モールド部59をステージ部55の上面53aよりも高く形成すればよい。すなわち、樹脂モールド部59によりモールド基板53の側壁部を形成すればよい。
また、この場合、蓋体9は、有底筒状の箱型に形成されることに限らず、例えばモールド基板53の側壁部の先端に配される板状に形成されてもよい。この板状の蓋体9をステージ部55に電気接続させる方法としては、例えば吊リード19に折り曲げ加工を施して吊リード19の一部を側壁部の先端から外方に露出させることが挙げられる。
また、マイクロフォンパッケージ51の製造方法において形成されるリードフレームが金属製薄板に複数連ねて形成される場合には、樹脂モールド部59は、金属製薄板の各リードフレームに対してそれぞれ個別に形成される必要はなく、例えば複数のリードフレームに対して一括して形成されるとしてもよい。すなわち、枠部が樹脂モールド部59の内部に配されるとしても構わない。
なお、上述した全ての実施形態において、接合用ランド部45が実装基板のグランドパターンをなす場合には、ステージ部11,55と一体に形成された突出部28,63を接合用ランド部45に接合するだけで、ステージ部11,55をグランドパターンに電気接続することができる。この場合には、ステージ部11,55に別途グランド用端子21,61を形成しなくても、空洞部S1内へのノイズの侵入を遮断するシールド部を形成することができる。
また、上述した全ての実施形態においては、例えばマイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7の配置領域を除くステージ部11,55にその厚さ方向に貫通する貫通孔を形成しておき、この貫通孔内に樹脂モールド部15,59を形成してもよい。この場合には、貫通孔内に充填された樹脂によるアンカー効果によってステージ部11,55と樹脂モールド部15,59との密着力をさらに向上させることができる。なお、貫通孔の形成位置は、マイクロフォンパッケージ1,51のシールド性が低下しない位置に形成されることが望ましい。
さらに、ステージ部11,55に一体に形成される吊リード19は、樹脂モールド部15,59の表面15a,59aから外方に露出するとしたが、例えば樹脂モールド部15,59の表面15a,59aから外方に露出させずに、樹脂モールド部15,59の裏面15b,59bから外方に露出させるとしても構わない。この場合、吊リード19は、金属製薄板の一方の主面側からハーフエッチング加工を施して形成されてもよいし、プレス加工によりステージ部55の下方に折り曲げて形成されてもよい。
このように吊リード19を形成した場合には、吊リード19の上側及びステージ部11,55の下側に樹脂モールド部15,59が形成されるため、すなわち、一体に形成されたステージ部11,55及び吊リード19が樹脂モールド部15,59によってその厚さ方向から挟み込まれることになるため、ステージ部11,55と樹脂モールド部15,59との密着力の向上をさらに図ることができる。
また、この場合には、リードフレームの状態において、枠部に連結される吊リード19が、ステージ部11,55の周縁から外側に突出するサポートリード18,68と同様に、樹脂モールド部15,59の裏面15b,59bから露出するため、モールド基板3の製造において、プレス加工によりモールド基板3の個片化を容易かつ迅速に行うことができる。すなわち、マイクロフォンパッケージの製造効率の向上を図ることができる。
さらに、このように吊リード19を形成する場合には、例えばグランド用端子21,61に連ねて形成されるとしても構わない。
また、マイクロフォンチップ5やコンパニオンチップ7は、絶縁性接着ペーストによってステージ部11,55の上面3a,53aに固定されるとしたが、これに限ることは無く、少なくともステージ部11,55の上面3a,53a上に搭載されていればよい。すなわち、例えばステージ部11,55の上面3a,53aに樹脂からなる台座用モールド部を形成し、台座用モールド部の上面にマイクロフォンチップ5やコンパニオンチップ7が固定されるとしても構わない。
この台座用モールド部は、例えばモールド基板3,53の製造工程において樹脂モールド部15,59と同時に形成されるとしてもよい。ただし、台座用モールド部は、ステージ部11,55の上面3a,53aのうち少なくとも蓋体9の開口端9aの配置領域及び音響孔の形成領域を避けるように形成する必要がある。
さらに、蓋体9の開口端9aは、ステージ部11,55の上面3a,53aの周縁に配されるとしたが、これに限ることは無く、少なくともマイクロフォンチップ5、コンパニオンチップ7及びリード端子13,57の内部接続面14a,67aが空洞部S1内に含まれるようにステージ部11,55の上面3a,53aに配されていればよい。すなわち、蓋体9の開口端9aは、少なくともリード端子13,57と電気的に絶縁されるようにステージ部11,55の一部と電気的に接続していればよい。さらに、蓋体9の開口端9aは、リード端子13,57の内部接続面14a,67aやマイクロフォンチップ5、コンパニオンチップ7の配置領域を除けば、例えばステージ部11の周縁よりも内側に配されるとしても構わない。
また、蓋体9の開口端9aは、例えば吊リード19と接触すると共にステージ部11,55の上面3a,53aに接続されていてもよい。また、蓋体9の開口端9aとステージ部11,55の上面3a,53aとの間に導電部材を配置しておき、蓋体9の開口端9aが、吊リード19と接触すると共に、ステージ部11,55の上面3a,53aと接続する導電部材を介してステージ部11,55の上面3a,53aに電気的に接続されるとしてもよい。これらの場合には、蓋体9とステージ部11,55との接触部分が増えることから、蓋体9とステージ部11,55との固定の信頼性が増す。
さらに、蓋体9は、導電性接着剤32によってモールド基板3,53に固定されるとしたが、これに限ることはない。蓋体9は、例えば、半田によってモールド基板3,53に固定することもできる。この場合、蓋体9は、マイクロフォンチップ5及びコンパニオンチップ7を搭載し、これらと電気接続されたモールド基板3,53を実装基板にリフロー工程にて半田付けすると同時にモールド基板3,53に固定することも可能となる。
また、サポートリード18,68は、その一部が切り欠き17の外側に突出するとしたが、例えば全体が切り欠き17に配されるとしても構わない、すなわち、ステージ部11,55の各切り欠き17内にリード端子13,57の全体が配されるとしてもよい。
さらに、リード端子13,57は、切り欠き17内に配置されることに限らず、少なくともステージ部11,55との間に隙間をあけて配置されていればよく、例えば切り欠き17を形成していないステージ部11,55の周囲に配置されていてもよい。この場合でも、上記実施形態と同様にサポートリード18,68に窪み部24,70を形成しておくことで、蓋体9の開口端9aをモールド基板3,53の上面3a,53aに配することができる。また、この場合には、蓋体9の開口端9aを吊リード19上に配することで、ステージ部11と蓋体9とを電気接続することができる。
さらに、マイクロフォンパッケージ1,51は、ステージ部11,55の上面3a,53aにコンパニオンチップ7を設けて構成されるとしたが、少なくともマイクロフォンチップ5を設けて構成されていればよい。なお、この場合には、マイクロフォンパッケージ1,51を実装する実装基板にコンパニオンチップ7を別途搭載すると共に、実装基板を介してマイクロフォンパッケージ1,51とコンパニオンチップ7とを電気接続すればよい。
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実施形態に係るマイクロフォンパッケージを樹脂モールド部の表面側から見た状態を示す概略平面図である。 図1のマイクロフォンパッケージを樹脂モールド部の裏面側から見た状態を示す概略平面図である。 図1,2のA−A矢視断面図である。 図1,2のB−B矢視断面図である。 図1の半導体装置の製造に用いるリードフレームを金属製薄板の一方の主面側から見た状態を示す概略平面図である。 図5のリードフレームを金属製薄板の他方の主面側から見た状態を示す概略平面図である。 図5,6のリードフレームをエッチング加工により形成する方法を示す図である。 図5,6のリードフレームをエッチング加工により形成する方法を示す図である。 図5,6のリードフレームをエッチング加工により形成する方法を示す図である。 図5,6のリードフレームに樹脂モールド部を形成する方法を示す図である。 図5,6のリードフレームに樹脂モールド部を形成する方法を示す図である。 図5,6のリードフレームに樹脂モールド部を形成したものを金属製薄板の一方の主面側から見た状態を示す概略平面図である。 図5,6のリードフレームに樹脂モールド部を形成したものを金属製薄板の他方の主面側から見た状態を示す概略平面図である。 図12,13のC−C矢視断面図である。 図1〜4のマイクロフォンパッケージを実装基板に実装した状態を示す概略断面図である。 本発明の他の実施形態に係るマイクロフォンパッケージにおいて、モールド基板のリード端子を示す拡大断面図である。 本発明の第2実施形態に係るマイクロフォンパッケージを樹脂モールド部の表面側から見た状態を示す概略平面図である。 図17のD−D矢視断面図である。 図17のE−E矢視断面図である。 本発明の他の実施形態に係るマイクロフォンパッケージにおいて、モールド基板のリード端子を示す拡大断面図である。 本発明の他の実施形態に係るマイクロフォンパッケージにおいて、モールド基板のリード端子を示す拡大断面図である。
符号の説明
1,51…マイクロフォンパッケージ、3,53…モールド基板、3a,53a…上面、4…側面、5…マイクロフォンチップ(半導体センサチップ)、9…蓋体、9a…開口端、11,55…ステージ部(導電部)、11b,55b…下面、13,57…リード端子13、13a,67…接続部、14a,67a…内部接続面、14b,68b…外部接続面、15,59…樹脂モールド部(絶縁部)、15b,59b…裏面(下面)、17…切り欠き、18,68…サポートリード、19…吊リード(連結部)、21,61…グランド用端子、24…窪み部、28…突出部、28a…先端面、29…貫通孔(音響孔)、31…金属製薄板、31a…一方の主面、31b…他方の主面、33…リードフレーム、35…枠部(連結部)、41…実装基板、43…連通孔、47…接合用ランド部、49…半田、63…突出部、64a…外面(先端面)65…貫通孔、70…窪み部、S1…空洞部

Claims (6)

  1. 中空の空洞部及びこれを外方に連通させる音響孔を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて圧力変動を検出する半導体センサチップと、を備え、
    前記ハウジングが、前記半導体センサチップを搭載する上面を構成するモールド基板と、前記上面に配された前記半導体センサチップを覆って前記モールド基板と共に前記空洞部を形成する蓋体と、を備え、
    前記モールド基板が、板状に形成されて前記上面をなす導電性のステージ部と、導電性を有して前記半導体センサチップに電気接続される複数のリード端子と、前記ステージ部及び前記リード端子を相互に電気的に絶縁させるように樹脂モールドする絶縁部と、を備え、
    前記音響孔が、前記ステージ部の下面から一体に突出する略筒状の突出部によって構成され、
    該突出部の先端面が、前記モールド基板の下面をなす前記絶縁部から外方に露出していることを特徴とするマイクロフォンパッケージ。
  2. 前記ステージ部及び前記リード端子が、金属製薄板からなるリードフレームによって構成されることを特徴とする請求項1に記載のマイクロフォンパッケージ。
  3. 前記蓋体が、導電性を有すると共に有底筒状に形成され、
    前記ステージ部に、その周辺から内側に向かう切り欠きが形成され、
    前記リード端子が、モールド基板の上面をなす前記絶縁部から前記空洞部に露出して前記半導体センサチップに電気接続するための内部接続面を有して前記切り欠き内に配される接続部と、該接続部から前記ステージ部の外方に向けて伸び、前記モールド基板の側面にその先端が露出するサポートリードとを備え、
    前記切り欠き内に配される前記サポートリードの部分に、その幅方向にわたって前記上面よりも窪む窪み部が形成され、
    該窪み部上に前記絶縁部が形成され、
    前記蓋体の開口端が、前記ステージ部の上面及び前記窪み部上に形成された前記絶縁部上にわたって配されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のマイクロフォンパッケージ。
  4. 請求項1から請求項3の何れか1項に記載のマイクロフォンパッケージと、前記リード端子及びグランド用端子と電気接続されるランド部を形成した実装基板と、を備え、
    該実装基板に、その厚さ方向に貫通して前記音響孔に対向配置された連通孔、及び、前記突出部の先端面に対向して前記連通孔の周囲に位置する接合用ランド部が形成され、
    前記先端面と前記接合用ランド部とを半田によって接合することを特徴とするマイクロフォンパッケージの実装構造。
  5. 上面に圧力変動を検出する半導体センサチップを搭載する略板状のステージ部と、該ステージ部との間に隙間をあけて配されて前記半導体センサチップに電気接続される複数のリード端子と、前記ステージ部及び前記複数のリード端子を相互に電気的に絶縁させるように樹脂モールドする絶縁部とを備え、
    各リード端子が、前記ステージ部の上面側の前記絶縁部から外方に露出して前記半導体センサチップに電気接続される内部接続面と、前記ステージ部の下面側の前記絶縁部から外方に露出する外部接続面とを有し、
    前記ステージ部に、その下面から一体に突出して該ステージ部の厚さ方向に貫通する貫通孔を有する略筒状の突出部が形成され、
    該突出部の先端面が、前記ステージ部の下面側の前記絶縁部から外方に露出していることを特徴とするモールド基板。
  6. 上面に圧力変動を検出する半導体センサチップを搭載する略板状のステージ部と、該ステージ部との間に隙間をあけて配されて前記半導体センサチップに電気接続される複数のリード端子と、前記ステージ部及び前記複数のリード端子を一体に連結する連結部とを金属製薄板に形成してなるリードフレームであって、
    前記ステージ部に、その下面から一体に突出して該ステージ部の厚さ方向に貫通する貫通孔を有する略筒状の突出部が形成されていることを特徴とするリードフレーム。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011018973A1 (ja) * 2009-08-11 2011-02-17 アルプス電気株式会社 Memsセンサパッケージ
CN102859688B (zh) * 2010-02-26 2015-05-27 优博创新科技产权有限公司 用于微机电系统器件的半导体封装体及其制造方法
US8853564B2 (en) 2010-04-30 2014-10-07 Ubotic Intellectual Property Co. Ltd. Air cavity package configured to electrically couple to a printed circuit board and method of providing same
WO2011134166A1 (en) 2010-04-30 2011-11-03 Ubotic Intellectual Property Co., Ltd. Semiconductor package configured to electrically couple to printed circuit board and method of providing the same
KR101362398B1 (ko) 2012-07-10 2014-02-13 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체 패키지 및 그 제조 방법
DE102010064108A1 (de) * 2010-12-23 2012-06-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Verpackung eines Sensorchips und dermaßen hergestelltes Bauteil
KR101398016B1 (ko) * 2012-08-08 2014-05-30 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 리드 프레임 패키지 및 그 제조 방법
GB2521448B (en) * 2013-12-20 2021-07-21 Nokia Technologies Oy An apparatus and method for providing an apparatus comprising a covering portion for an electronic device
US9781519B2 (en) 2014-10-29 2017-10-03 Akustica, Inc. Molded interconnect mircoelectromechanical system (MEMS) device package
US9661421B2 (en) 2014-10-29 2017-05-23 Robert Bosch Gmbh Microphone package with molded spacer
US10781095B2 (en) * 2018-12-17 2020-09-22 Infineon Technologies Ag Molded lead frame sensor package
US11073572B2 (en) * 2019-01-17 2021-07-27 Infineon Technologies Ag Current sensor device with a routable molded lead frame
TWI728318B (zh) * 2019-02-27 2021-05-21 力成科技股份有限公司 系統級封裝結構

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS629946A (ja) * 1985-07-08 1987-01-17 Sumitomo Electric Ind Ltd 炭素繊維強化プラスチツクス製パイプの製造方法
JP2001258659A (ja) * 2000-03-15 2001-09-25 Nippon Juki Kogyo Kk ラック
JP2005110819A (ja) * 2003-10-06 2005-04-28 Daiwarashi Co Ltd 物品支持装置並びに該装置用の物品支持具及び柱部材
JP2005192617A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Wood One:Kk 支柱棚

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6043100A (en) * 1996-04-19 2000-03-28 Weaver; Kevin Chip on tape die reframe process
US6781231B2 (en) * 2002-09-10 2004-08-24 Knowles Electronics Llc Microelectromechanical system package with environmental and interference shield
US7825484B2 (en) * 2005-04-25 2010-11-02 Analog Devices, Inc. Micromachined microphone and multisensor and method for producing same
JP4757790B2 (ja) * 2006-12-22 2011-08-24 富士通コンポーネント株式会社 半導体素子の実装構造及びプリント回路基板
US7550828B2 (en) * 2007-01-03 2009-06-23 Stats Chippac, Inc. Leadframe package for MEMS microphone assembly

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS629946A (ja) * 1985-07-08 1987-01-17 Sumitomo Electric Ind Ltd 炭素繊維強化プラスチツクス製パイプの製造方法
JP2001258659A (ja) * 2000-03-15 2001-09-25 Nippon Juki Kogyo Kk ラック
JP2005110819A (ja) * 2003-10-06 2005-04-28 Daiwarashi Co Ltd 物品支持装置並びに該装置用の物品支持具及び柱部材
JP2005192617A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Wood One:Kk 支柱棚

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