DE3913221C2 - Halbleiteranordnung mit Leiterrahmen und Formharzgehäuse - Google Patents
Halbleiteranordnung mit Leiterrahmen und FormharzgehäuseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Halbleiteranordnung, umfassend:
einen Halbleiterchip mit einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Oberflächen, wobei Anschlüsse auf der ersten Oberfläche des Halbleiterchips ausgebildet sind und der Halb leiterchip von einem Formharz eingeschlossen ist; Leitungen, die innere Leitungsbereiche innerhalb des Formharzes und äu ßere Leitungsbereiche außerhalb des Formharzes aufweisen und an der zweiten Oberfläche des Halbleiterchips ausgebildet sind, wobei die Leitungen sich von ihren innen gelegenen En den in der Nähe einer Seite des Halbleiterchips aus mit ihren äußeren Leitungsbereichen nach außen erstrecken und wobei in nen gelegene Enden von Leitungen über eine Seite des Halblei terchips hinausragen; wobei die Leitungen eine Vielzahl von ersten Leitungen aufweisen, die von zwei gegenüberliegenden Seiten des Halbleiterchips aus parallel zueinander in entge gengesetzten Richtungen verlaufen; dünne Metalldrähte, mit denen jeweils eines der innen gelegenen Enden der Leitungen und einer der Anschlüsse des Halbleiterchips elektrisch ver bunden sind; wobei das Formharz den Halbleiterchip und die innen gelegenen Enden der Leitungen und die dünnen Metall drähte in einem Gehäuse einschließt.
einen Halbleiterchip mit einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Oberflächen, wobei Anschlüsse auf der ersten Oberfläche des Halbleiterchips ausgebildet sind und der Halb leiterchip von einem Formharz eingeschlossen ist; Leitungen, die innere Leitungsbereiche innerhalb des Formharzes und äu ßere Leitungsbereiche außerhalb des Formharzes aufweisen und an der zweiten Oberfläche des Halbleiterchips ausgebildet sind, wobei die Leitungen sich von ihren innen gelegenen En den in der Nähe einer Seite des Halbleiterchips aus mit ihren äußeren Leitungsbereichen nach außen erstrecken und wobei in nen gelegene Enden von Leitungen über eine Seite des Halblei terchips hinausragen; wobei die Leitungen eine Vielzahl von ersten Leitungen aufweisen, die von zwei gegenüberliegenden Seiten des Halbleiterchips aus parallel zueinander in entge gengesetzten Richtungen verlaufen; dünne Metalldrähte, mit denen jeweils eines der innen gelegenen Enden der Leitungen und einer der Anschlüsse des Halbleiterchips elektrisch ver bunden sind; wobei das Formharz den Halbleiterchip und die innen gelegenen Enden der Leitungen und die dünnen Metall drähte in einem Gehäuse einschließt.
Eine derartige Halbleiteranordnung ist aus der
JP 63-108 761 (A) bekannt. Dort geht es um die Zielsetzung,
das Eindringen von Feuchtigkeit und Verunreinigungen aus der
Atmosphäre in den Innenraum der Halbleiteranordnung und zu
dem Halbleiterchip selbst sowie seinen Anschlußleitungen zu
vermeiden. Zu diesem Zweck wird dort eine Anordnung verwen
det, bei der die Leitungen sich quer zu den beiden Langseiten
des rechteckigen Halbleiterchips erstrecken und unter der un
teren Oberfläche des Halbleiterchips hindurchlaufen, derart,
daß sie über die eine Langseite des Halbleiterchips etwas
hinausragen. Diese innen gelegenen Enden der Leitungen sind
dann mit entsprechenden Anschlüssen des Halbleiterchips über
dünne Metalldrähte elektrisch verbunden. Die gesamte Anord
nung des Halbleiterchips und des ihn einschließenden Form
harzes ist dabei symmetrisch getroffen, derart, daß die
Längsachse des Halbleiterchips mit der Längsachse des aus
Formharz bestehenden Gehäuses zusammenfällt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halbleiteran
ordnung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine beson
ders gute mechanische Festigkeit gewährleistet, auch wenn der
Halbleiterchip selbst bei unveränderten Außenabmessungen des
Gehäuses eine große Fläche einnimmt, ohne daß die Gefahr der
Beschädigung der Leitungen und der Verbindungsdrähte im Inne
ren des Gehäuses durch eindringende Verunreinigungen oder
Feuchtigkeit aus der Atmosphäre besteht.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, eine Halbleiteran
ordnung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß der Halb
leiterchip mit einer längeren ersten Seite seitlich zu der
einen Außenseite des aus Formharz bestehenden Gehäuses hin
verschoben ist und daß die Anschlüsse des Halbleiterchips im
wesentlichen in der Nähe der der ersten Seite gegenüberlie
genden zweiten Seite vorgesehen und mit den benachbarten in
neren Enden der ersten Leitungen verbunden sind.
Mit der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung wird die Auf
gabe in zufriedenstellender Weise gelöst. Durch die exzentri
sche Anordnung der Längsachse des aus Formharz bestehenden
Gehäuses gegenüber der Längsachse des Halbleiterchips wird in
vorteilhafter Weise erreicht, daß sämtliche Anschlüsse des
Halbleiterchips und die dazugehörigen innen gelegenen Enden
der Leitungen ausreichend weit von der Außenseite des Gehäu
ses entfernt sind, so daß sie nicht durch Feuchtigkeit oder
sonstige Verunreinigungen beeinträchtigt werden, die von der
Atmosphäre aus versuchen, in den Innenraum des Gehäuses ein
zudringen.
In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung
ist vorgesehen, daß eine erste Gruppe von ersten Leitungen
sich längs der zweiten Oberfläche des Halbleiterchips er
streckt und ihn trägt und mit ihren innen gelegenen Enden in
der Nähe der zweiten Seite angeordnet ist, während sich eine
zweite Gruppe von ersten Leitungen mit ihren innen gelegenen
Enden von der gegenüberliegenden Seite bis in die Nähe der
zweiten Seite erstreckt.
Bei einer speziellen Variante dieser Ausführungsform ist vor
gesehen, daß die gegenüberliegenden innen gelegenen Enden der
ersten Leitungen spitzbogenförmig ausgebildet sind, wobei die
Spitzen voneinander weg weisen. Dadurch kann auf engem Raum
eine Vielzahl von innen gelegenen Enden der Leitungen in un
mittelbarer Nähe der entsprechenden längeren Seite des Halb
leiterchips positioniert werden.
Bei einer anderen speziellen Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Halbleiteranordnung ist vorgesehen, daß sämtliche er
sten Leitungen sich von den gegenüberliegenden Seiten abwech
selnd und parallel zueinander längs der zweiten Oberfläche
des Halbleiterchips erstrecken und ihn tragen.
In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung
ist vorgesehen, daß zweite Leitungen vorgesehen sind, die
parallel zu den ersten Leitungen verlaufen und ohne Überlap
pung mit dem Halbleiterchip angeordnet sind, wobei ihre innen
gelegenen Enden sich in der Nähe der kürzeren Seiten des
Halbleiterchips befinden. Auf diese Weise werden zusätzliche
Anschlußmöglichkeiten für den Halbleiterchip geschaffen, die
sich ausreichend weit von der Außenseite des Gehäuses befin
den und somit keinen äußeren Einflüssen durch Feuchtigkeit
oder Verunreinigungen ausgesetzt sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von
Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegen
den Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erste Ausfüh
rungsform der Halbleiteranordnung;
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen Leiterrahmen
für eine zweite Ausführungsform der Halbleiteranord
nung; und in
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausfüh
rungsform der Halbleiteranordnung.
Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, ist ein Halbleiterchip
1 vorgesehen, der in einem Gehäuse aus Formharz 4 einge
schlossen ist. Der Halbleiterchip 1 hat eine erste Oberfläche
12, auf der eine Vielzahl von Anschlüssen 11 ausgebildet ist,
sowie eine zweite Oberfläche 13 an seiner Unterseite, die auf
einer Vielzahl von ersten Leitungen 22c aufliegt.
Wie in Fig. 1 dargestellt, verlaufen die Leitungen 22c paral
lel zueinander und quer zu den längeren Seiten 1c und 1d des
Halbleiterchips 1 sowie der Außenseite 4c des aus Formharz 4
bestehenden Gehäuses. Die Leitungen 22c haben dabei äußere
Leitungsbereiche 26c, welche sich von der längeren ersten
Seite 1c des Halbleiterchips 1 weg nach außen erstrecken.
Ferner haben die Leitungen 22c innen gelegene Enden 23c, die
über die gegenüberliegende zweite längere Seite 1d des Halb
leiterchips 1 hinaus vorstehen und Kontaktbereiche bilden,
von denen dünne Metalldrähte 3 ausgehen, welche zu den An
schlüssen 11 auf der ersten Oberfläche 12 des Halbleiterchips
1 führen.
Ferner ist eine Vielzahl von ersten Leitungen 22d vorgesehen,
die parallel zueinander verlaufen und sich entgegengesetzt zu
den ersten Leitungen 22c erstrecken. Diese Leitungen 22d ver
laufen von der Außenseite des aus Formharz 4 bestehenden Ge
häuses zu der zweiten längeren Seite 1d des Halbleiterchips,
wobei sie äußere Leitungsbereiche 26d außerhalb des Gehäuses
aus Formharz 4 sowie innere Leitungsbereiche 25d innerhalb
des Gehäuses aus Formharz 4 aufweisen, wobei diese inneren
Leitungsbereiche 25d innen gelegene Enden 23d besitzen, die
Anschlüsse für dünne Metalldrähte 3 bilden, welche zu ent
sprechenden Anschlüssen 11 auf der ersten Oberfläche 12 des
Halbleiterchips 1 führen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Halbleiterchip 1 mit sei
ner längeren ersten Seite 1c seitlich zu der einen Außenseite
4c des aus Formharz bestehenden Gehäuses hin verschoben. Im
Bereich dieser längeren ersten Seite 1c des Halbleiterchips
sind keine Anschlüsse zur Verbindung mit den Leitungen 22c
vorgesehen; vielmehr sind die Anschlüsse 11 des Halbleiter
chips 1 im wesentlichen in der Nähe der der ersten Seite 1c
gegenüberliegenden zweiten Seite 1d vorgesehen und mit den
benachbarten innen gelegenen Enden 23c und 23d der ersten
Leitungen 22c und 22d verbunden.
Weiterhin sind zweite Leitungen 22a vorgesehen, die parallel
zu den ersten Leitungen 22c und 22d verlaufen und ohne Über
lappung mit dem Halbleiterchip 1 angeordnet sind, wobei ihre
innen gelegenen Enden sich in der Nähe der kürzeren Seiten
des Halbleiterchips 1 befinden.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist die Anordnung so ge
troffen, daß die einander gegenüberliegenden innen gelegenen
Enden 23c und 23d der ersten Leitungen 22c und 22d spitzbo
genförmig ausgebildet sind, wobei ihre Spitzen voneinander
weg weisen. Damit wird die Unterbringung der jeweiligen Lei
tungen in diesem Bereich der Halbleiteranordnung erleichtert.
Sämtliche innen gelegenen Enden 23c und 23d der Leitungen 22c
und 22d sind aufgrund der exzentrischen Anordnung des aus
Formharz 4 bestehenden Gehäuses gegenüber dem Halbleiterchip
1 ausreichend weit von der Außenseite des Gehäuses entfernt
und damit geschützt angeordnet. Dies gilt auch für die innen
gelegenen Enden 23d, deren Leitungen 22d nicht unter dem
Halbleiterchip 1 hindurch verlaufen.
Eine zweite Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt, wäh
rend der dazugehörige Leiterrahmen 2 zur Verdeutlichung in
Fig. 2 unter Weglassung des Halbleiterchips sowie des Gehäu
ses gezeigt ist. Der in der Fig. 2 dargestellte Leiterrahmen entspricht
in der Draufsicht im wesentlichen dem aus der JP 63-108 761 (A)
bekannten Leiterrahmen. Dabei sind in Fig. 2 und 3 gleiche Bezugs
zeichen für gleiche bzw. entsprechende Komponenten verwendet.
In diesem Falle sind die inneren Leitungsbereiche 25d gegen
über den äußeren Leitungsbereichen 26d etwas versetzt ange
ordnet, so daß sich eine etwa Z-förmige Anordnung bei den
Leitern 22d ergibt. Entsprechendes gilt für die Leiter 22c.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 erstrecken sich diese
ersten Leitungen 22c und 22d von zwei gegenüberliegenden Sei
ten 1c und 1d des Halbleiterchips 1 in entgegengesetzte Rich
tungen parallel zueinander, wobei die inneren Leitungsberei
che von beiden Gruppen von ersten Leitungen 22c und 22d sich
längs der zweiten Oberfläche 13 des Halbleiterchips 1 er
strecken und diesen tragen.
Auch in diesem Falle ist der Halbleiterchip 1 mit seiner län
geren ersten Seite 1c seitlich zu der einen Außenseite 4c des
aus Formharz 4 bestehenden Gehäuses hin verschoben, wobei die
Anschlüsse 11 des Halbleiterchips 1 im wesentlichen in der
Nähe der der ersten Seite 1c gegenüberliegenden zweiten Seite
1d vorgesehen und mit den benachbarten innen gelegenen Enden
23c und 23d der ersten Leitungen 22c und 22d verbunden sind.
Zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Halbleiteranord
nung wird der Halbleiterchip 1 an seiner zweiten Oberfläche
13 mit einem isolierenden Klebstoff auf den inneren Leitungs
bereichen 25c bei der Anordnung gemäß Fig. 1 bzw. 25d bei der
Anordnung gemäß Fig. 3 befestigt. Anschließend werden die An
schlüsse 11 des Halbleiterchips 1 mit den entsprechenden in
nen gelegenen Enden 23c und 23d der Leitungen 22c und 22d
durch dünne Metalldrähte 3 verbunden, wie in der üblichen
Bonding-Technik aufgebracht werden. Entsprechendes gilt für
die innen gelegenen Enden der zweiten Leitungen 22a und ihre
dazugehörigen Anschlüsse 11 auf dem Halbleiterchip 1. Danach
werden der Halbleiterchip 1, die inneren Leitungsbereiche 25c
und 25d sowie die dünnen Metalldrähte 3 in das Formharz 4 un
ter Bildung eines Gehäuses eingeformt, so daß diese Komponen
ten gegenüber der äußeren Atmosphäre geschützt sind. Nach der
Aushärtung des Formharzes werden die äußeren Leitungsbereiche
26c und 26d, die sich außerhalb des Formharzes 4 befinden, in
üblicher Weise gebogen, um geeignete Profile zu bilden.
Claims (6)
1. Halbleiteranordnung, umfassend
- - einen Halbleiterchip (1) mit einander gegenüberliegen den ersten und zweiten Oberflächen (12, 13), wobei An schlüsse (11) auf der ersten Oberfläche (12) des Halb leiterchips (1) ausgebildet sind und der Halbleiter chip (1) von einem Formharz (4) eingeschlossen ist;
- - Leitungen (22c, 22d), die innere Leitungsbereiche (25d) innerhalb des Formharzes (4) und äußere Lei tungsbereiche (26c) außerhalb des Formharzes (4) auf weisen und an der zweiten Oberfläche (13) des Halblei terchips (1) ausgebildet sind, wobei die Leitungen (22c, 22d) sich von ihren innen gelegenen Enden (23c, 23d) in der Nähe einer Seite des Halbleiterchips (1) aus mit ihren äußeren Leitungsbereichen (26c) nach au ßen erstrecken und wobei innen gelegene Enden (23c) von Leitungen (22c) über eine Seite des Halbleiter chips (1) hinausragen;
- - wobei die Leitungen eine Vielzahl von ersten Leitungen (22c, 22d) aufweisen, die von zwei gegenüberliegenden Seiten (1c, 1d) des Halbleiterchips (1) aus parallel zueinander in entgegengesetzten Richtungen verlaufen;
- - dünne Metalldrähte (3), mit denen jeweils eines der innen gelegenen Enden (23c, 23d) der Leitungen (22c, 22d) und einer der Anschlüsse (11) des Halblei terchips (1) elektrisch verbunden sind;
- - wobei das Formharz (4) den Halbleiterchip (1) und die innen gelegenen Enden (23c, 23d) der Leitungen (22c, 22d) und die dünnen Metalldrähte (3) in einem Gehäuse einschließt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Halbleiterchip (1) mit einer längeren ersten
Seite (1c) seitlich zu der einen Außenseite (4c) des aus
Formharz (4) bestehenden Gehäuses hin verschoben ist
und daß die Anschlüsse (11) des Halbleiterchips (1) im
wesentlichen in der Nähe der der ersten Seite (1c) gegen
überliegenden zweiten Seite (1d) vorgesehen und mit den
benachbarten innen gelegenen Enden (23c, 23d) der ersten
Leitungen (22c, 22d) verbunden sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine erste Gruppe von ersten Leitungen (22c) sich längs der zweiten Oberfläche (13) des Halbleiterchips (1) erstreckt und ihn trägt und mit ihren innen gelegenen En den (23c) in der Nähe der zweiten Seite (1d) angeordnet ist,
während sich eine zweite Gruppe von ersten Leitungen (22d) mit ihren innen gelegenen Enden (23d) von der ge genüberliegenden Seite bis in die Nähe der zweiten Seite (1d) erstreckt.
daß eine erste Gruppe von ersten Leitungen (22c) sich längs der zweiten Oberfläche (13) des Halbleiterchips (1) erstreckt und ihn trägt und mit ihren innen gelegenen En den (23c) in der Nähe der zweiten Seite (1d) angeordnet ist,
während sich eine zweite Gruppe von ersten Leitungen (22d) mit ihren innen gelegenen Enden (23d) von der ge genüberliegenden Seite bis in die Nähe der zweiten Seite (1d) erstreckt.
3. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die gegenüberliegenden innen gelegenen Enden
(23c, 23d) der ersten Leitungen (22c, 22d) spitzbogenför
mig ausgebildet sind, wobei die Spitzen voneinander weg
weisen.
4. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sämtliche ersten Leitungen (22c, 22d) sich von den
gegenüberliegenden. Seiten (1c, 1d) abwechselnd und paral
lel zueinander längs der zweiten Oberfläche (13) des
Halbleiterchips (1) erstrecken und ihn tragen.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zweite Leitungen (22a) vorgesehen sind, die parallel
zu den ersten Leitungen (22c, 22d) verlaufen und ohne
Überlappung mit dem Halbleiterchip (1) angeordnet sind,
wobei ihre innen gelegenen Enden sich in der Nähe der
kürzeren Seiten des Halbleiterchips (1) befinden.
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