JP3179414B2 - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置及びその
製造方法に係わり、特にＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ
Ｐａｃｋａｇｅ）型の半導体装置及びその製造方法に関
する。
製造方法に係わり、特にＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ
Ｐａｃｋａｇｅ）型の半導体装置及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体装置を小型化して回路基板
への実装密度を向上させるために、パッケージのサイズ
を半導体チップと略同等の大きさの平面形状にしたＣＳ
Ｐ型の半導体装置の研究開発が盛んに行われている。
への実装密度を向上させるために、パッケージのサイズ
を半導体チップと略同等の大きさの平面形状にしたＣＳ
Ｐ型の半導体装置の研究開発が盛んに行われている。
【０００３】例えば、特開平６−２２４２５９号公報に
は図５に示すような半導体装置が開示されている。
は図５に示すような半導体装置が開示されている。
【０００４】図５において、半導体チップ３１の主面に
配列されたＡｕバンプ電極３２と絶縁基板３３の内面
（図で上面）上に配列された電極３５とが導電性接着剤
３６により接続されており、絶縁基板３３の外面（図で
下面）上に電極３５と貫通孔を通して接続している外部
電極端子３４が配列し、半導体チップと絶縁基板間を封
止樹脂３７により封止している。
配列されたＡｕバンプ電極３２と絶縁基板３３の内面
（図で上面）上に配列された電極３５とが導電性接着剤
３６により接続されており、絶縁基板３３の外面（図で
下面）上に電極３５と貫通孔を通して接続している外部
電極端子３４が配列し、半導体チップと絶縁基板間を封
止樹脂３７により封止している。
【０００５】このようにすれば、絶縁基板と半導体チッ
プの平面形状の大きさを略等しくすることが出来てコン
パクトな半導体装置になるから、回路基板への実装密度
を向上させることが出来る。
プの平面形状の大きさを略等しくすることが出来てコン
パクトな半導体装置になるから、回路基板への実装密度
を向上させることが出来る。
【０００６】同様の技術として、半導体チップ側もしく
は絶縁基板側に設けられた半田バンプ電極により直接接
続することも出来る。
は絶縁基板側に設けられた半田バンプ電極により直接接
続することも出来る。
【０００７】一方、図６に示すようなＣＳＰ型の半導体
装置が、例えば特開平９−１７９１０号公報に開示され
ている。
装置が、例えば特開平９−１７９１０号公報に開示され
ている。
【０００８】図６において、電極パッド４２を設けた半
導体チップ４１上に内部リード４３を絶縁フィルム４５
により固着し、内部リードの先端部分４８と電極パッド
をボンディングワイヤー４６で接続し、全体を封止樹脂
４７によりモールドし、封止樹脂の開口を通して内部リ
ードに接続する半田ボールが外部電極４４として形成さ
れている。
導体チップ４１上に内部リード４３を絶縁フィルム４５
により固着し、内部リードの先端部分４８と電極パッド
をボンディングワイヤー４６で接続し、全体を封止樹脂
４７によりモールドし、封止樹脂の開口を通して内部リ
ードに接続する半田ボールが外部電極４４として形成さ
れている。
【０００９】このような構造によれば、半導体チップ上
に位置している内部リード上に外部電極が設けられてい
るから、プラスチックパッケージの平面形状の大きさは
半導体チップよりもわずかに大きいだけですみ、したが
ってコンパクトな半導体装置になるから、回路基板への
実装密度を向上させることが出来る。
に位置している内部リード上に外部電極が設けられてい
るから、プラスチックパッケージの平面形状の大きさは
半導体チップよりもわずかに大きいだけですみ、したが
ってコンパクトな半導体装置になるから、回路基板への
実装密度を向上させることが出来る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図５の半
導体装置は、リードフレーム技術、全体を樹脂モールド
する樹脂封止技術あるいはワイヤボンディング技術とい
う半導体装置の分野ではポピュラーでその条件がよく知
られている技術を用いることが出来ない。
導体装置は、リードフレーム技術、全体を樹脂モールド
する樹脂封止技術あるいはワイヤボンディング技術とい
う半導体装置の分野ではポピュラーでその条件がよく知
られている技術を用いることが出来ない。
【００１１】さらに、ボンディングワイヤーを用いない
で半導体チップの電極に直接的にパッケージ側の電極を
接触接続しているから、後からの熱履歴により半導体チ
ップに悪影響を及ぼす場合が生じる。
で半導体チップの電極に直接的にパッケージ側の電極を
接触接続しているから、後からの熱履歴により半導体チ
ップに悪影響を及ぼす場合が生じる。
【００１２】一方、図６の半導体装置は、ボンデンィン
グワイヤーをなるべく短くするために、電極パッドに近
い内部リードの先端部分にボンデンィングワイヤーを接
続している。したがって、製造装置の特性から作業性を
考えて両者間がある程度長い方が好ましい場合はそれに
対処することが出来ない。すなわち図６の構造のままで
ボンデンィングワイヤーを長くすると、図６で紙面と垂
直の座標軸において、内部リードと電極パッドとの位置
が一致しているとは限らず、あるいは電極パッドが等間
隔で配列しているとは限らず、したがってボンデンィン
グワイヤーどうしが短絡してしまう場合が生じるからで
ある。
グワイヤーをなるべく短くするために、電極パッドに近
い内部リードの先端部分にボンデンィングワイヤーを接
続している。したがって、製造装置の特性から作業性を
考えて両者間がある程度長い方が好ましい場合はそれに
対処することが出来ない。すなわち図６の構造のままで
ボンデンィングワイヤーを長くすると、図６で紙面と垂
直の座標軸において、内部リードと電極パッドとの位置
が一致しているとは限らず、あるいは電極パッドが等間
隔で配列しているとは限らず、したがってボンデンィン
グワイヤーどうしが短絡してしまう場合が生じるからで
ある。
【００１３】また、図６の半導体装置に限らず通常の半
導体装置は、電極パッドに近い内部リードの先端部分に
ボンデンィングワイヤーを接続しており、かつその長さ
を調整することが出来るようになっていない。したがっ
て、ボンデンィングワイヤーのインダクタンス値を所定
の値にすることを要求される半導体装置、あるいは複数
のボンデンィングワイヤーによるインダクタンス値を一
致するようにすることを要求される半導体装置に対処す
ることが出来ない。
導体装置は、電極パッドに近い内部リードの先端部分に
ボンデンィングワイヤーを接続しており、かつその長さ
を調整することが出来るようになっていない。したがっ
て、ボンデンィングワイヤーのインダクタンス値を所定
の値にすることを要求される半導体装置、あるいは複数
のボンデンィングワイヤーによるインダクタンス値を一
致するようにすることを要求される半導体装置に対処す
ることが出来ない。
【００１４】したがって本発明の目的は、リードフレー
ム技術、全体を樹脂モールドする樹脂封止技術あるいは
ワイヤボンディング技術を用いて製造することが出来、
かつボンデンィングワイヤーを長くしてもボンデンィン
グワイヤーどうしが短絡することが防止できる有効な半
導体装置及びその製造方法を提供することである。
ム技術、全体を樹脂モールドする樹脂封止技術あるいは
ワイヤボンディング技術を用いて製造することが出来、
かつボンデンィングワイヤーを長くしてもボンデンィン
グワイヤーどうしが短絡することが防止できる有効な半
導体装置及びその製造方法を提供することである。
【００１５】本発明の他の目的は、ボンデンィングワイ
ヤーのインダクタンス値を所定の値にするように調整す
ることが出来る半導体装置及びその製造方法を提供する
ことである。
ヤーのインダクタンス値を所定の値にするように調整す
ることが出来る半導体装置及びその製造方法を提供する
ことである。
【００１６】本発明の別の目的は、ボンデンィングワイ
ヤーどうしが短絡することが防止でき、かつボンデンィ
ングワイヤーのインダクタンス値を所定の値にするよう
に調整することが出来る半導体装置及びその製造方法を
提供することである。
ヤーどうしが短絡することが防止でき、かつボンデンィ
ングワイヤーのインダクタンス値を所定の値にするよう
に調整することが出来る半導体装置及びその製造方法を
提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、電極パ
ッドを電極形成領域に形成した半導体チップと、前記半
導体チップ上に設けられた内部リードと、前記電極パッ
ドと前記内部リードとを接続するボンディングワイヤー
と、前記内部リード上に設けられた外部電極とを有する
半導体装置において、前記内部リードと前記電極形成領
域間に絶縁体突起を有する絶縁体部品が設けられてお
り、前記ボンディングワイヤーは前記絶縁体突起により
湾曲の平面形状を有して延在している半導体装置であっ
て、前記絶縁体部品には前記絶縁体突起が複数設けられ
ており、これにより前記ボンディングワイヤーはＳ字型
の平面形状になっている半導体装置にある。あるいは上
記した半導体装置であって、前記絶縁体部品と前記内部
リードは同じ接着テープにより前記半導体チップに固着
している半導体装置にある。ここで、前記絶縁体部品は
樹脂成形部品であることができる。さらに、複数の前記
電極パッドと複数の前記内部リードとをそれぞれ接続す
る前記ボンディングワイヤーは前記絶縁体突起によりた
がいに等しい長さになるようになっていることが好まし
い。
ッドを電極形成領域に形成した半導体チップと、前記半
導体チップ上に設けられた内部リードと、前記電極パッ
ドと前記内部リードとを接続するボンディングワイヤー
と、前記内部リード上に設けられた外部電極とを有する
半導体装置において、前記内部リードと前記電極形成領
域間に絶縁体突起を有する絶縁体部品が設けられてお
り、前記ボンディングワイヤーは前記絶縁体突起により
湾曲の平面形状を有して延在している半導体装置であっ
て、前記絶縁体部品には前記絶縁体突起が複数設けられ
ており、これにより前記ボンディングワイヤーはＳ字型
の平面形状になっている半導体装置にある。あるいは上
記した半導体装置であって、前記絶縁体部品と前記内部
リードは同じ接着テープにより前記半導体チップに固着
している半導体装置にある。ここで、前記絶縁体部品は
樹脂成形部品であることができる。さらに、複数の前記
電極パッドと複数の前記内部リードとをそれぞれ接続す
る前記ボンディングワイヤーは前記絶縁体突起によりた
がいに等しい長さになるようになっていることが好まし
い。
【００１８】あるいは本発明の特徴は、所定のインダク
タンス値を得るようにボンディングワイヤーの平面形状
を絶縁体突起により調整している半導体装置にある。こ
こで、複数の前記ボンディングワイヤーのそれぞれの長
さを前記絶縁体突起により調整することによりそのイン
ダクタンス値がたがいに等しくなるようにしていること
が好ましい。
タンス値を得るようにボンディングワイヤーの平面形状
を絶縁体突起により調整している半導体装置にある。こ
こで、複数の前記ボンディングワイヤーのそれぞれの長
さを前記絶縁体突起により調整することによりそのイン
ダクタンス値がたがいに等しくなるようにしていること
が好ましい。
【００１９】あるいは本発明の特徴は、電極パッドを電
極形成領域に形成した半導体チップと、前記半導体チッ
プ上に設けられた内部リードと、前記電極パッドと前記
内部リードとを接続するボンディングワイヤーと、前記
内部リード上に設けられた外部電極とを有する半導体装
置において、前記ボンディングワイヤーが接続する前記
内部リードの第１の箇所と前記電極形成領域の間に金属
突起が設けられており、前記ボンディングワイヤーは前
記金属突起に接触して所定の平面形状を描いている半導
体装置にある。ここで、前記第１の箇所と前記電極形成
領域間の前記内部リードの第２の箇所を加工することに
より前記金属突起が構成されていることが好ましい。
極形成領域に形成した半導体チップと、前記半導体チッ
プ上に設けられた内部リードと、前記電極パッドと前記
内部リードとを接続するボンディングワイヤーと、前記
内部リード上に設けられた外部電極とを有する半導体装
置において、前記ボンディングワイヤーが接続する前記
内部リードの第１の箇所と前記電極形成領域の間に金属
突起が設けられており、前記ボンディングワイヤーは前
記金属突起に接触して所定の平面形状を描いている半導
体装置にある。ここで、前記第１の箇所と前記電極形成
領域間の前記内部リードの第２の箇所を加工することに
より前記金属突起が構成されていることが好ましい。
【００２０】本発明の他の特徴は、電極パッドを電極形
成領域に形成した半導体チップの表面側にリードフレー
ムの内部リードおよび絶縁体突起を有する絶縁体部品を
固着する工程と、前記電極パッドと前記内部リードとを
接続するボンディングワイヤーが前記絶縁体突起により
湾曲の平面形状を有して延在するようにワイヤボンディ
ングする工程と、前記内部リード上が選択的に露出する
ような開口を有して全体を樹脂により封止する工程と、
前記封止樹脂に設けられた開口を通して前記内部リード
に接続し、前記封止樹脂面より突出する外部電極を形成
する工程と、リードフレームの前記封止樹脂面より突出
した前記リードフレームの箇所を切断する工程とを有す
る半導体装置の製造方法にある。ここで、前記ワイヤボ
ンディングする工程において、前記ボンディングワイヤ
ーが所定のインダクタンス値を得るようにその平面形状
を絶縁体突起により調整することが好ましい。また、前
記ワイヤボンディングする工程において、複数の前記ボ
ンディングワイヤーのそれぞれの長さを前記絶縁体突起
により調整してそのインダクタンス値がたがいに等しく
なるようにすることが好ましい。
成領域に形成した半導体チップの表面側にリードフレー
ムの内部リードおよび絶縁体突起を有する絶縁体部品を
固着する工程と、前記電極パッドと前記内部リードとを
接続するボンディングワイヤーが前記絶縁体突起により
湾曲の平面形状を有して延在するようにワイヤボンディ
ングする工程と、前記内部リード上が選択的に露出する
ような開口を有して全体を樹脂により封止する工程と、
前記封止樹脂に設けられた開口を通して前記内部リード
に接続し、前記封止樹脂面より突出する外部電極を形成
する工程と、リードフレームの前記封止樹脂面より突出
した前記リードフレームの箇所を切断する工程とを有す
る半導体装置の製造方法にある。ここで、前記ワイヤボ
ンディングする工程において、前記ボンディングワイヤ
ーが所定のインダクタンス値を得るようにその平面形状
を絶縁体突起により調整することが好ましい。また、前
記ワイヤボンディングする工程において、複数の前記ボ
ンディングワイヤーのそれぞれの長さを前記絶縁体突起
により調整してそのインダクタンス値がたがいに等しく
なるようにすることが好ましい。
【００２１】あるいは本発明の他の特徴は、電極パッド
を電極形成領域に形成した半導体チップの表面側に、前
記電極形成領域側に金属突起が形成された、リードフレ
ームの内部リードを固着する工程と、前記電極パッドと
前記内部リードとを接続するボンディングワイヤーが前
記金属突起により湾曲の平面形状を有して延在するよう
にワイヤボンディングする工程と、前記内部リード上が
選択的に露出するような開口を有して全体を樹脂により
封止する工程と、前記封止樹脂に設けられた開口を通し
て前記内部リードに接続し、前記封止樹脂面より突出す
る外部電極を形成する工程と、リードフレームの前記封
止樹脂面より突出した前記リードフレームの箇所を切断
する工程とを有する半導体装置の製造方法にある。
を電極形成領域に形成した半導体チップの表面側に、前
記電極形成領域側に金属突起が形成された、リードフレ
ームの内部リードを固着する工程と、前記電極パッドと
前記内部リードとを接続するボンディングワイヤーが前
記金属突起により湾曲の平面形状を有して延在するよう
にワイヤボンディングする工程と、前記内部リード上が
選択的に露出するような開口を有して全体を樹脂により
封止する工程と、前記封止樹脂に設けられた開口を通し
て前記内部リードに接続し、前記封止樹脂面より突出す
る外部電極を形成する工程と、リードフレームの前記封
止樹脂面より突出した前記リードフレームの箇所を切断
する工程とを有する半導体装置の製造方法にある。
【００２２】
【発明の実施の形態】次に図面を参照して本発明を説明
する。
する。
【００２３】図１は本発明の第１の実施の形態の半導体
装置を示した図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ部の近傍においてボンディングワイヤー
に沿った断面図である。
装置を示した図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ部の近傍においてボンディングワイヤー
に沿った断面図である。
【００２４】厚さが０．３ｍｍで長辺（Ｙ方向の寸法）
が１０．８ｍｍ、短辺（Ｘ方向の寸法）が６．４ｍｍの
半導体チップ１の裏面（図１（Ｂ）で下面）および側面
が厚さ０．１ｍｍの封止樹脂７によって覆われている。
が１０．８ｍｍ、短辺（Ｘ方向の寸法）が６．４ｍｍの
半導体チップ１の裏面（図１（Ｂ）で下面）および側面
が厚さ０．１ｍｍの封止樹脂７によって覆われている。
【００２５】半導体チップ１の表面である上面（図１
（Ｂ））はパッシベーション膜で構成され、中央にＹ方
向に延在する電極形成領域１０に設けられた複数の電極
パッド２がパッシベーション膜から露出してＹ方向に配
列している。この電極パッド２は半導体チップ内に形成
された回路素子のレイアウトの関係からそれぞれの電極
パッドのＹ方向の適切な位置が決定されているから、全
ての電極パッド２が等間隔で配列することは出来ない。
（Ｂ））はパッシベーション膜で構成され、中央にＹ方
向に延在する電極形成領域１０に設けられた複数の電極
パッド２がパッシベーション膜から露出してＹ方向に配
列している。この電極パッド２は半導体チップ内に形成
された回路素子のレイアウトの関係からそれぞれの電極
パッドのＹ方向の適切な位置が決定されているから、全
ての電極パッド２が等間隔で配列することは出来ない。
【００２６】半導体チップ１の電極形成領域１０の両側
の表面、すなわちパッシベーション膜の表面にそれぞ
れ、樹脂突起１４を有する絶縁体部品である樹脂成形部
品４および内部リード８がポリイミドにより構成され膜
厚０．０５ｍｍの接着テープ（接着シート）３により固
着されている。
の表面、すなわちパッシベーション膜の表面にそれぞ
れ、樹脂突起１４を有する絶縁体部品である樹脂成形部
品４および内部リード８がポリイミドにより構成され膜
厚０．０５ｍｍの接着テープ（接着シート）３により固
着されている。
【００２７】尚、図１（Ａ）の平面図において、樹脂突
起１４は右上がりの点線のハッチングで示している。
起１４は右上がりの点線のハッチングで示している。
【００２８】製造段階ではリードフレームの態様になっ
ており、４２合金から構成されている内部リード８は幅
（Ｙ方向の寸法）が０．２ｍｍ、厚さが０．２ｍｍにな
っており、複数の内部リードが等間隔でＹ方向に配列し
ている。
ており、４２合金から構成されている内部リード８は幅
（Ｙ方向の寸法）が０．２ｍｍ、厚さが０．２ｍｍにな
っており、複数の内部リードが等間隔でＹ方向に配列し
ている。
【００２９】電極形成領域１０とそれぞれの内部リード
８間に設けられた樹脂成形部品４はエポキシ樹脂から構
成されており、図１（Ａ）の平面図で下から４個目の左
右一対の樹脂成形部品４のみがそれぞれ１個の樹脂突起
１４が形成され、他の樹脂成形部品４はそれぞれ２個の
樹脂突起１４が形成されている。
８間に設けられた樹脂成形部品４はエポキシ樹脂から構
成されており、図１（Ａ）の平面図で下から４個目の左
右一対の樹脂成形部品４のみがそれぞれ１個の樹脂突起
１４が形成され、他の樹脂成形部品４はそれぞれ２個の
樹脂突起１４が形成されている。
【００３０】樹脂成形部品４の幅（Ｙ方向の寸法）は
０．２ｍｍであり、このうち樹脂突起の幅（Ｙ方向の寸
法）は０．１ｍｍである。また、樹脂突起１４が存在し
ない箇所の樹脂成形部品４の厚さは０．１ｍｍであり、
樹脂突起１４が存在する樹脂成形部品４の箇所の厚さは
０．２ｍｍである。したがって樹脂突起は１４その隣接
箇所より０．１ｍｍ突出している。
０．２ｍｍであり、このうち樹脂突起の幅（Ｙ方向の寸
法）は０．１ｍｍである。また、樹脂突起１４が存在し
ない箇所の樹脂成形部品４の厚さは０．１ｍｍであり、
樹脂突起１４が存在する樹脂成形部品４の箇所の厚さは
０．２ｍｍである。したがって樹脂突起は１４その隣接
箇所より０．１ｍｍ突出している。
【００３１】直径２０μｍの金細線のボンディングワイ
ヤー６によって電極パッド２と内部リード８がボンディ
ング接続されている。
ヤー６によって電極パッド２と内部リード８がボンディ
ング接続されている。
【００３２】電極パッドのすぐ近くの内部リードの先端
部にボンディングする場合と異なり、両者間が有る程度
の距離がある方が製造装置の特性から作業性好ましい場
合に適している。
部にボンディングする場合と異なり、両者間が有る程度
の距離がある方が製造装置の特性から作業性好ましい場
合に適している。
【００３３】さらにそれぞれのボンディングワイヤー６
は樹脂突起１４により湾曲をした平面形状になってい
る。すなわち、図１（Ａ）の平面図で下から４個目の左
右一対の樹脂成形部品４によっては１つの湾曲を有する
平面形状となっており、他の樹脂成形部品４によって２
つの湾曲を有してＳ字型の平面形状になっている。
は樹脂突起１４により湾曲をした平面形状になってい
る。すなわち、図１（Ａ）の平面図で下から４個目の左
右一対の樹脂成形部品４によっては１つの湾曲を有する
平面形状となっており、他の樹脂成形部品４によって２
つの湾曲を有してＳ字型の平面形状になっている。
【００３４】このような湾曲形状を形成する理由は、必
ずしも等間隔ではない電極パッドへのボンディングワイ
ヤーどうしが短絡しないようにそれぞれの平面形状を定
めることである。
ずしも等間隔ではない電極パッドへのボンディングワイ
ヤーどうしが短絡しないようにそれぞれの平面形状を定
めることである。
【００３５】湾曲形状を形成する他の理由は、ボンディ
ングワイヤーの長さを調整することにより、所定のイン
ダクタンス値を得るためである。
ングワイヤーの長さを調整することにより、所定のイン
ダクタンス値を得るためである。
【００３６】この第１の実施の形態では、ボンディング
ワイヤーの長さを同じになるように調整してあるから、
電極パッドと内部リード間のインダクタンス値は全て同
じ値となっている。
ワイヤーの長さを同じになるように調整してあるから、
電極パッドと内部リード間のインダクタンス値は全て同
じ値となっている。
【００３７】このように同じ長さにして同じインダクタ
ンス値を得るために、図１（Ａ）の平面図で下から４個
目の左右一対の樹脂成形部品４は他と異なって１個の樹
脂突起によって１つの湾曲を有するように調整されてい
る。
ンス値を得るために、図１（Ａ）の平面図で下から４個
目の左右一対の樹脂成形部品４は他と異なって１個の樹
脂突起によって１つの湾曲を有するように調整されてい
る。
【００３８】ある半導体チップの電極パッドの配列によ
って樹脂成形部品を選択して使用することは調整の一つ
である。
って樹脂成形部品を選択して使用することは調整の一つ
である。
【００３９】あるいは既に裁置されてある樹脂成形部品
を用いてボンディングワイヤーの軌跡を変更することも
調整の一つである。この軌跡の変更は、例えば２個の樹
脂突起がある樹脂成形部品を用いてもボンディングワイ
ヤーを片側のみを延在させて、１つの湾曲の平面形状、
すなわち図１（Ａ）の平面図で下から４個目のボンディ
ングワイヤーのような軌跡にすることである。
を用いてボンディングワイヤーの軌跡を変更することも
調整の一つである。この軌跡の変更は、例えば２個の樹
脂突起がある樹脂成形部品を用いてもボンディングワイ
ヤーを片側のみを延在させて、１つの湾曲の平面形状、
すなわち図１（Ａ）の平面図で下から４個目のボンディ
ングワイヤーのような軌跡にすることである。
【００４０】半導体チップ、内部リード、樹脂成形部品
およびボンディングワイヤー上を覆って封止樹脂７が設
けられており、封止樹脂に設けられた開口を通してそれ
ぞれの内部リードの上面に接続する半田ボール５が共晶
半田から形成されており、この半田ボールは０．４ｍｍ
の直径の球面形状となって封止樹脂面から突出してい
る。
およびボンディングワイヤー上を覆って封止樹脂７が設
けられており、封止樹脂に設けられた開口を通してそれ
ぞれの内部リードの上面に接続する半田ボール５が共晶
半田から形成されており、この半田ボールは０．４ｍｍ
の直径の球面形状となって封止樹脂面から突出してい
る。
【００４１】そして、図１（Ｂ）の半導体装置の上下を
逆にして半田ボールを下に向けた状態で、回路基板の配
線に固着して実装を行う。
逆にして半田ボールを下に向けた状態で、回路基板の配
線に固着して実装を行う。
【００４２】図２は第１の実施の形態の半導体装置の製
造方法を工程順に示す断面図である。
造方法を工程順に示す断面図である。
【００４３】先ず、図２（Ａ）において、電極パッド２
を電極形成領域１０に形成した半導体チップ１の表面側
に、リードフレーム２８の内部リード８および樹脂突起
１４を有する樹脂形成部品４をポリイミドの接着テープ
（接着シート）３を用いて熱圧着により固着する。
を電極形成領域１０に形成した半導体チップ１の表面側
に、リードフレーム２８の内部リード８および樹脂突起
１４を有する樹脂形成部品４をポリイミドの接着テープ
（接着シート）３を用いて熱圧着により固着する。
【００４４】次に、図２（Ｂ）において、電極パッド２
と内部リード８とを接続するボンディングワイヤー６が
樹脂突起１４により湾曲の平面形状を有して、たがいに
短絡しないように、かつたがいの長さが等しくなるよう
に調整してワイヤボンディングする。すなわち、ワイヤ
ボンディング装置により、電極パッド２にボンディング
した後、ボンディングツールを上方に移動し、その後左
右に平面的に移動を行いながら樹脂突起１４にボンディ
ングワイヤー６がかかるようにして、所定の形状、所定
の長さが得られるようにして、半田ボール５を取り付け
る内部リードの位置もしくはその近傍の位置まで移動さ
せそこにボンディングする。ボンディングワイヤー６は
軟らかい金細線であるから、樹脂突起６により容易に所
定の曲線を描いて配線することが出来る。
と内部リード８とを接続するボンディングワイヤー６が
樹脂突起１４により湾曲の平面形状を有して、たがいに
短絡しないように、かつたがいの長さが等しくなるよう
に調整してワイヤボンディングする。すなわち、ワイヤ
ボンディング装置により、電極パッド２にボンディング
した後、ボンディングツールを上方に移動し、その後左
右に平面的に移動を行いながら樹脂突起１４にボンディ
ングワイヤー６がかかるようにして、所定の形状、所定
の長さが得られるようにして、半田ボール５を取り付け
る内部リードの位置もしくはその近傍の位置まで移動さ
せそこにボンディングする。ボンディングワイヤー６は
軟らかい金細線であるから、樹脂突起６により容易に所
定の曲線を描いて配線することが出来る。
【００４５】次に、図２（Ｃ）において、内部リード８
が選択的に露出する開口を形成する凸部１７を有したモ
ールド上金型１３および封入樹脂７を注入するゲート１
２を有したモールド下金型１１によって型締めを行い、
封入樹脂７によるモールドを行う。
が選択的に露出する開口を形成する凸部１７を有したモ
ールド上金型１３および封入樹脂７を注入するゲート１
２を有したモールド下金型１１によって型締めを行い、
封入樹脂７によるモールドを行う。
【００４６】次に、図２（Ｄ）において、封入樹脂７の
開口を通して内部リードに接続する半田ボール５を外部
電極端子として形成する。
開口を通して内部リードに接続する半田ボール５を外部
電極端子として形成する。
【００４７】次に、封入樹脂７から突出するリードフレ
ーム２８の箇所を切断することにより、図１に示す半導
体装置が得られる。
ーム２８の箇所を切断することにより、図１に示す半導
体装置が得られる。
【００４８】図３は本発明の第２の実施の形態の半導体
装置を示した図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ部の近傍においてボンディングワイヤー
に沿った断面図である。尚、図３において図１と同一も
しくは類似の箇所は同じ符号をふしてあるから、重複す
る説明は省略する。
装置を示した図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ部の近傍においてボンディングワイヤー
に沿った断面図である。尚、図３において図１と同一も
しくは類似の箇所は同じ符号をふしてあるから、重複す
る説明は省略する。
【００４９】この実施の形態の内部リード９は、半田ボ
ール５が取り付けられる箇所から電極形成領域１０に隣
接するところまで延在しており、その間に金属突起１９
を設けている。
ール５が取り付けられる箇所から電極形成領域１０に隣
接するところまで延在しており、その間に金属突起１９
を設けている。
【００５０】尚、図３（Ａ）の平面図において、金属突
起１９は右上がりの実線のハッチングで示している。
起１９は右上がりの実線のハッチングで示している。
【００５１】具体的には、幅が０．２ｍｍ，厚さが０．
２ｍｍの４２合金からなる内部リード９において、半田
ボール５が取り付けられ且つボンディングワイヤー６が
接続される内部リードの外側の箇所から電極形成領域１
０に対面する先端までの箇所を選択的にエッチング除去
することにより、それぞれの内部リード９に２個の金属
突起１９が形成されている。
２ｍｍの４２合金からなる内部リード９において、半田
ボール５が取り付けられ且つボンディングワイヤー６が
接続される内部リードの外側の箇所から電極形成領域１
０に対面する先端までの箇所を選択的にエッチング除去
することにより、それぞれの内部リード９に２個の金属
突起１９が形成されている。
【００５２】この金属突起１９の幅（Ｙ方向の寸法）は
０．１ｍｍであり、エッチングの深さを０．１ｍｍにす
ることにより、金属突起１９の高さはその隣接部分（エ
ッチング底面）から０．１ｍｍになっている。
０．１ｍｍであり、エッチングの深さを０．１ｍｍにす
ることにより、金属突起１９の高さはその隣接部分（エ
ッチング底面）から０．１ｍｍになっている。
【００５３】直径２０μｍの金細線のボンディングワイ
ヤー６によって電極パッド２と内部リード９の外側の箇
所がボンディング接続されている。
ヤー６によって電極パッド２と内部リード９の外側の箇
所がボンディング接続されている。
【００５４】このような形状により、電極パッドのすぐ
近くの内部リードの先端部にボンディングする場合と異
なり、両者間が有る程度の長い距離である方が製造装置
の特性から作業性好ましい場合に適している。
近くの内部リードの先端部にボンディングする場合と異
なり、両者間が有る程度の長い距離である方が製造装置
の特性から作業性好ましい場合に適している。
【００５５】さらにそれぞれのボンディングワイヤー６
は金属突起１９により湾曲をした平面形状になってい
る。
は金属突起１９により湾曲をした平面形状になってい
る。
【００５６】この湾曲形状を用いることにより、第１の
実施の形態と同様にこの第２の実施の形態でも、必ずし
も等間隔ではない電極パッドへのボンディングワイヤー
どうしが短絡しないようにそれぞれの平面形状を定める
ことである。
実施の形態と同様にこの第２の実施の形態でも、必ずし
も等間隔ではない電極パッドへのボンディングワイヤー
どうしが短絡しないようにそれぞれの平面形状を定める
ことである。
【００５７】一方、この第２の実施の形態は、第１の実
施の形態と異なり、ボンディングワイヤー６の長さを調
整して所定のインダクタンス値を得るものではない。
施の形態と異なり、ボンディングワイヤー６の長さを調
整して所定のインダクタンス値を得るものではない。
【００５８】したがって、図３（Ａ）の平面図に示すよ
うに、全ての内部リード９に２個ずつの金属突起１９を
設け、その間をボンディングワイヤー６が通過すること
により、全てのボンディングワイヤー６はそれぞれ２個
の金属突起１９を巻き込むようにＳ字型もしくはそれに
類似の平面形状となっている。すなわち、図１（Ａ）の
ように、一部（図１（Ａ）において下から４個目）にお
いて１個の突起のものを設けるような必要はない。
うに、全ての内部リード９に２個ずつの金属突起１９を
設け、その間をボンディングワイヤー６が通過すること
により、全てのボンディングワイヤー６はそれぞれ２個
の金属突起１９を巻き込むようにＳ字型もしくはそれに
類似の平面形状となっている。すなわち、図１（Ａ）の
ように、一部（図１（Ａ）において下から４個目）にお
いて１個の突起のものを設けるような必要はない。
【００５９】そしてこの第２の実施の形態ではそれぞれ
のボンディングワイヤー６が２個の金属突起１９と接触
するように配慮されているからその接触は確実のものに
なる。接触箇所から半田ボールまでの電気抵抗は低抵抗
の内部リードで定まるから、作業性の観点から内部リー
ドの外側の箇所にボンディングワイヤー６を接続して
も、電極パッド２から半田ボール５までの電気抵抗を、
その間をボンディングワイヤー６のみで接続した場合よ
りも、低い値に抑えることができる。
のボンディングワイヤー６が２個の金属突起１９と接触
するように配慮されているからその接触は確実のものに
なる。接触箇所から半田ボールまでの電気抵抗は低抵抗
の内部リードで定まるから、作業性の観点から内部リー
ドの外側の箇所にボンディングワイヤー６を接続して
も、電極パッド２から半田ボール５までの電気抵抗を、
その間をボンディングワイヤー６のみで接続した場合よ
りも、低い値に抑えることができる。
【００６０】そして、図３（Ｂ）の半導体装置の上下を
逆にして半田ボールを下に向けた状態で、回路基板の配
線に固着して実装を行う。
逆にして半田ボールを下に向けた状態で、回路基板の配
線に固着して実装を行う。
【００６１】図４は第２の実施の形態の半導体装置の製
造方法を工程順に示す断面図である。
造方法を工程順に示す断面図である。
【００６２】先ず、図４（Ａ）において、電極パッド２
を電極形成領域１０に形成した半導体チップ１の表面側
に、リードフレーム２９の金属突起１９を有する内部リ
ード９をポリイミドの接着テープ３を用いて熱圧着によ
り固着する。
を電極形成領域１０に形成した半導体チップ１の表面側
に、リードフレーム２９の金属突起１９を有する内部リ
ード９をポリイミドの接着テープ３を用いて熱圧着によ
り固着する。
【００６３】次に、図４（Ｂ）において、電極パッド２
と内部リード９の外側の部分とを接続するボンディング
ワイヤー６が金属突起１９により湾曲の平面形状を有し
て、たがいに短絡しないように、かつボンディングワイ
ヤー６と金属突起１９との接触が良好になるように調整
してワイヤボンディングする。図２（Ｂ）で述べたよう
にボンディングワイヤー６は軟らかい金細線であるか
ら、金属突起６により容易に所定の曲線を描いて配線す
ることが出来る。
と内部リード９の外側の部分とを接続するボンディング
ワイヤー６が金属突起１９により湾曲の平面形状を有し
て、たがいに短絡しないように、かつボンディングワイ
ヤー６と金属突起１９との接触が良好になるように調整
してワイヤボンディングする。図２（Ｂ）で述べたよう
にボンディングワイヤー６は軟らかい金細線であるか
ら、金属突起６により容易に所定の曲線を描いて配線す
ることが出来る。
【００６４】次に、図４（Ｃ）において、内部リード８
が選択的に露出する開口を形成する凸部１７を有したモ
ールド上金型１３および封入樹脂７を注入するゲート１
２を有したモールド下金型１１によって型締めを行い、
封入樹脂７によるモールドを行う。
が選択的に露出する開口を形成する凸部１７を有したモ
ールド上金型１３および封入樹脂７を注入するゲート１
２を有したモールド下金型１１によって型締めを行い、
封入樹脂７によるモールドを行う。
【００６５】次に、図４（Ｄ）において、封入樹脂７の
開口を通して内部リードに接続する半田ボール５を外部
電極端子として形成する。
開口を通して内部リードに接続する半田ボール５を外部
電極端子として形成する。
【００６６】次に、封入樹脂７より突出するリードフレ
ーム２９の箇所を切断することにより、図３に示す半導
体装置が得られる。
ーム２９の箇所を切断することにより、図３に示す半導
体装置が得られる。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、作業性を
考慮して電極パッドと内部リードの接続箇所の距離が長
くなっても、ボンディングワイヤーどうしの短絡を防止
することができる。
考慮して電極パッドと内部リードの接続箇所の距離が長
くなっても、ボンディングワイヤーどうしの短絡を防止
することができる。
【００６８】また、ボンディングワイヤーの長さを調整
することによりそのインダクタンス値を所定の値にする
ことができ、さらにこれにより複数のボンディングワイ
ヤーのインダクタンス値を同じにすることができる。
することによりそのインダクタンス値を所定の値にする
ことができ、さらにこれにより複数のボンディングワイ
ヤーのインダクタンス値を同じにすることができる。
【００６９】また、作業性を考慮してボンディングワイ
ヤーが長くなってもそれによる電気抵抗値の上昇を抑制
することが出来る。
ヤーが長くなってもそれによる電気抵抗値の上昇を抑制
することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の半導体装置を示し
た図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
部の近傍においてボンディングワイヤーに沿った断面図
である。
た図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
部の近傍においてボンディングワイヤーに沿った断面図
である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の半導体装置を製造
する方法を工程順に示した断面図である。
する方法を工程順に示した断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の半導体装置を示し
た図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
部の近傍においてボンディングワイヤーに沿った断面図
である。
た図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
部の近傍においてボンディングワイヤーに沿った断面図
である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の半導体装置を製造
する方法を工程順に示した断面図である。
する方法を工程順に示した断面図である。
【図５】従来技術の半導体装置を示した断面図である。
【図６】他の従来技術の半導体装置を示した断面図であ
る。
る。
１ 半導体チップ ２ 電極パッド ３ 接着テープ ４ 樹脂成形部品 ５ 半田ボール ６ ボンディングワイヤー ７ 封止樹脂 ８ 内部リード ９ 内部リード １０ 電極形成領域 １１ モールド下金型 １２ ゲート １３ モールド上金型 １４ 樹脂突起 １７ モールド上金型の凸部 １９ 金属突起 ２８ リードフレーム ２９ リードフレーム ３１ 半導体チップ ３２ Ａｕバンプ電極 ３３ 絶縁基板 ３４ 外部電極端子 ３５ 電極 ３６ 導電性接着剤 ３７ 封止樹脂 ４１ 半導体チップ ４２ 電極パッド ４３ 内部リード ４５ 絶縁フィルム ４６ ボンディングワイヤー ４７ 封止樹脂 ４８ 内部リードの先端部分
Claims (12)
- 【請求項１】 電極パッドを電極形成領域に形成した半
導体チップと、前記半導体チップ上に設けられた内部リ
ードと、前記電極パッドと前記内部リードとを接続する
ボンディングワイヤーと、前記内部リード上に設けられ
た外部電極とを有する半導体装置において、前記内部リ
ードと前記電極形成領域間に絶縁体突起を有する絶縁体
部品が設けられており、前記ボンディングワイヤーは前
記絶縁体突起による湾曲の平面形状を有して延在してい
る半導体装置であって、前記絶縁体部品には前記絶縁体
突起が複数設けられており、これにより前記ボンディン
グワイヤーはＳ字型の平面形状になっていることを特徴
とする半導体装置。 - 【請求項２】 電極パッドを電極形成領域に形成した半
導体チップと、前記半導体チップ上に設けられた内部リ
ードと、前記電極パッドと前記内部リードとを接続する
ボンディングワイヤーと、前記内部リード上に設けられ
た外部電極とを有する半導体装置において、前記内部リ
ードと前記電極形成領域間に絶縁体突起を有する絶縁体
部品が設けられており、前記ボンディングワイヤーは前
記絶縁体突起による湾曲の平面形状を有して延在してい
る半導体装置であって、前記絶縁体部品と前記内部リー
ドは同じ接着テープにより前記半導体チップに固着して
いることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】 前記絶縁体部品は樹脂成形部品であるこ
とを特徴とする請求項１または請求項２記載の半導体装
置。 - 【請求項４】 複数の前記電極パッドと複数の前記内部
リードとをそれぞれ接続する前記ボンディングワイヤー
は前記絶縁体突起によりたがいに等しい長さになるよう
になっていることを特徴とする請求項１または請求項２
記載の半導体装置。 - 【請求項５】 所定のインダクタンス値を得るようにボ
ンディングワイヤーの平面形状を絶縁体の絶縁体突起に
より調整していることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項６】 複数の前記ボンディングワイヤーのそれ
ぞれの長さを前記絶縁体突起により調整してそのインダ
クタンス値がたがいに等しくなるようにしていることを
特徴とする請求項５記載の半導体装置。 - 【請求項７】 電極パッドを電極形成領域に形成した半
導体チップと、前記半導体チップ上に設けられた内部リ
ードと、前記電極パッドと前記内部リードとを接続する
ボンディングワイヤーと、前記内部リード上に設けられ
た外部電極とを有する半導体装置において、前記ボンデ
ィングワイヤーが接続する前記内部リードの第１の箇所
と前記電極形成領域の間に金属突起が設けられており、
前記ボンディングワイヤーは前記金属突起に接触して所
定の平面形状を描いていることを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項８】 前記第１の箇所と前記電極形成領域間の
前記内部リードの第２の箇所を加工することにより前記
金属突起が構成されていることを特徴とする請求項７記
載の半導体装置。 - 【請求項９】 電極パッドを電極形成領域に形成した半
導体チップの表面側にリードフレームの内部リードおよ
び絶縁体突起を有する絶縁体部品を固着する工程と、前
記電極パッドと前記内部リードとを接続するボンディン
グワイヤーが前記絶縁体突起により湾曲の平面形状を有
して延在するようにワイヤボンディングする工程と、前
記内部リード上が選択的に露出するような開口を有して
全体を樹脂により封止する工程と、前記封止樹脂に設け
られた開口を通して前記内部リードに接続し、前記封止
樹脂面より突出する外部電極を形成する工程と、リード
フレームの前記封止樹脂面より突出した前記リードフレ
ームの箇所を切断する工程とを有することを特徴とする
半導体装置の製造方法。 - 【請求項１０】 前記ワイヤボンディングする工程にお
いて、所定のインダクタンス値を得るように前記ボンデ
ィングワイヤーの平面形状を前記絶縁体突起により調整
することを特徴とする請求項９記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項１１】 前記ワイヤボンディングする工程にお
いて、複数の前記ボンディングワイヤーのそれぞれの長
さを前記前記突起により調整してそのインダクタンス値
がたがいに等しくなるようにすることを特徴とする請求
項９記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１２】 電極パッドを電極形成領域に形成した
半導体チップの表面側に、前記電極形成領域側に金属突
起が形成された、リードフレームの内部リードを固着す
る工程と、前記電極パッドと前記内部リードとを接続す
るボンディングワイヤーが前記金属突起により湾曲の平
面形状を有して延在するようにワイヤボンディングする
工程と、前記内部リード上が選択的に露出するような開
口を有して全体を樹脂により封止する工程と、前記封止
樹脂に設けられた開口を通して前記内部リードに接続
し、前記封止樹脂面より突出する外部電極を形成する工
程と、リードフレームの前記封止樹脂面より突出した前
記リードフレームの箇所を切断する工程とを有すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18755798A JP3179414B2 (ja) | 1998-07-02 | 1998-07-02 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP18755798A JP3179414B2 (ja) | 1998-07-02 | 1998-07-02 | 半導体装置及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000021922A JP2000021922A (ja) | 2000-01-21 |
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| JP (1) | JP3179414B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
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| DE10203397B4 (de) * | 2002-01-29 | 2007-04-19 | Siemens Ag | Chip-Size-Package mit integriertem passiven Bauelement |
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-
1998
- 1998-07-02 JP JP18755798A patent/JP3179414B2/ja not_active Expired - Fee Related
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