JP2004087673A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

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wire
chip
resin
semiconductor
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English (en)
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Shinji Imada
今田　真嗣
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Denso Corp
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Denso Corp
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Abstract

【課題】ボンディングワイヤにて結線された複数個の同一の厚さの半導体チップを樹脂にて封止してなる樹脂封止型半導体装置において、第２ボンディング部近傍のボンディングワイヤ部分が半導体チップに接触するのを防止する。
【解決手段】同一の厚さを有する複数個の半導体チップ１０、２０のそれぞれがリードフレーム５０のチップ搭載部５１、５２に搭載されており、これら半導体チップ１０、２０の間が、１ボンディングとしてボールボンディング法、第２ボンディングとしてウェッジボンディング法を行うワイヤボンディングによって形成されたボンディングワイヤ３０によって結線され、さらに全体が樹脂４０にて封止されている。ここで、ワイヤ３０における第２ボンディング部３２側となるチップ搭載部５２の方が、第１ボンディング部３１側となるチップ搭載部５１よりも、当該ワイヤ３０のループ突出方向とは反対側の方向へ引っ込んでいる。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボンディングワイヤにて結線された同一の厚さを有する複数個の半導体チップを樹脂にて封止してなるマルチチップパッケージとしての樹脂封止型半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置において、小型化、部品点数の削減、高機能化といったニーズがある。これに対しては、各機能を有するＩＣチップを一つのチップに集積化することが最も効果的である。
【０００３】
しかし、チップの組合せによってはマイナス面も大きい。例えば、ＣＰＵチップとメモリチップとの組合せでは、チップ製造プロセスに時間がかかることや、１チップ化のための開発コストが大きいことから、半導体装置のコストがアップするというデメリットがある。
【０００４】
このようなケースでは、複数個の半導体チップを樹脂にてモールドして一つのパッケージに収納するとともに、パッケージ内にて各半導体チップをボンディングワイヤにて結線するマルチチップパッケージとしての樹脂封止型半導体装置が採用される。
【０００５】
このマルチチップパッケージは、１チップ毎に製造すれば良いのでチップ製造プロセスがシンプルであることや、既存のＩＣチップを活用できることなど、チップの製造、開発コストが抑えられるという点でメリットが大きい。すなわち、マルチチップパッケージは、半導体装置における小型化、部品点数削減を低コストで実現できるため、大変有望視されている。
【０００６】
この種のマルチチップパッケージとしての樹脂封止型半導体装置の一般的な断面構成を図５に示す。同一の厚さを有する複数個（図５では２個）の半導体チップ１０、２０のそれぞれがリードフレーム５０のチップ搭載部５１、５２に搭載されており、半導体チップ１０、２０の間がボンディングワイヤ３０によって結線されており、これらのものが樹脂４０で包み込まれるように封止されている。
【０００７】
このような半導体装置の一般的な製造方法を図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を参照して述べる。図６において、（ａ）は下型に半導体装置を設置した状態での概略上面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ概略断面図、（ｃ）は（ｂ）に対応した断面にて樹脂４０を注入していく状態を示す概略断面図である。
【０００８】
図６（ａ）、（ｂ）における半導体装置は、樹脂封止前のものであり、二つの半導体チップ１０、２０をそれぞれ、リードフレーム５０のチップ搭載部５１、５２に搭載し、各チップ１０、２０間およびチップ１０、２０とリードフレーム５０のリード部５５とをボンディングワイヤ３０、３５により結線し一体化したものである。
【０００９】
この図６に示す例においては、金型（型装置）１００は、上型１１０と下型１２０とを合致させたものであり、それによって形成されたキャビティ１３０内には、上記半導体装置が配置される。そして、金型１００に形成された樹脂溜まりとしてのポット１０１から延びたランナー１０２の先端に、キャビティ１３０に樹脂４０を注入するためのゲート１０３が形成されている。
【００１０】
そして、図６（ｃ）に示すように、ポット１０１内の溶融状態の樹脂４０がプランジャー１０４によりポット１０１から押し出され、ランナー１０２を流れることにより、ゲート１０３からキャビティ１３０へ樹脂４０が注入され充填される。こうして、キャビティ１３０を樹脂４０にて充填した後、樹脂４０を硬化させることで、半導体装置が樹脂４０で封止された樹脂封止型半導体装置ができあがる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者の検討によれば、上記樹脂封止型半導体装置においては、次のような問題が生じることを見出した。
【００１２】
各半導体チップ１０、２０間を結線するボンディングワイヤ３０を形成するためのワイヤボンディング方法としては、第１ボンディングとしてボールボンディング法、第２ボンディングとしてウェッジボンディング法を行う方法が一般的である。
【００１３】
このワイヤボンディング方法を図７に示しておく。まず、図７（ａ）に示す様に、ボンディング装置におけるキャピラリ２００の内部に挿入されたワイヤ３０において、キャピラリ２００の先端から導出された部分の先端に、放電加工によりボール部（イニシャルボール）３０ａを形成する。
【００１４】
次に、このボール部３０ａを第１ボンディング面である第１の半導体チップ１０のパッド１１に押し当てて、熱及び超音波振動を加えながら接合し、第１ボンディングを行う（図７（ｂ））。その後、図７（ｃ）の破線矢印に示すように、ワイヤ３０を、キャピラリ２００の先端から繰り出して上記パッド１１との接合部（第１ボンディング部）３１から第２ボンディング面である第２の半導体チップ２０のパッド２１まで引き回す。
【００１５】
次に、第２の半導体チップ２０のパッド２１まで引き回されたワイヤ３０を、キャピラリ２００の先端面にて当該パッド２１に押しつけて、熱及び超音波振動を加えながら接合し、第２ボンディングを行う（図７（ｄ））。
【００１６】
そして、図７（ｅ）の矢印に示す順に、キャピラリ２００を上方へ移動させ、第２ボンディング部３２からワイヤ３０を切り離す。このとき、キャピラリ２００の先端からは、ワイヤ３０が突出してテール部３０ｂとして残り、このテール部３０ｂに再び上記同様に放電加工を行い、上記ボール部３０ａを形成する。こうして、ワイヤボンディングの１サイクルが完了し、次のサイクルを行う。
【００１７】
このようなワイヤボンディングを行った結果形成されたワイヤ３０は、上記図５および図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、第１の半導体チップ１０側の第１ボンディング部３１近傍では、ワイヤ３０はほぼ直角に近い角度で立ち上がっているが、第２の半導体チップ２０側の第２ボンディング部３２近傍では、ワイヤ３０は寝た形となっておりチップ２０に近づいたものとなっている。
【００１８】
このようなボンディングワイヤ３０の形状では、次のような問題が生じる。図８は、図６（ｂ）に示す樹脂封止前の半導体装置おける第２ボンディング部３２近傍のワイヤ３０の形状を拡大して示す図である。
【００１９】
図８に示す例では、第２の半導体チップ２０のパッド２１の上には、第２ボンディング部の接合寿命の確保とパッド２１の下部のダメージ（例えば、酸化膜クラック等）を回避するため、予め第２ボンディング面であるパッド２１の表面に金等からなる金属バンプ３２ａを形成し、この金属バンプ３２ａ上に第２ボンディングを行っている。
【００２０】
このように、チップ１０、２０間を結線するボンディングワイヤ３０が、第２ボンディング部３２近傍にて立ち上がっておらず、その立ち上がり角度θが小さい（例えば十数°）ため、ワイヤ３０とチップ２０とのギャップＧ２が小さいものとなる。
【００２１】
ここで、従来では、上記図６（ｃ）に示すように樹脂４０が流れる。そのため、図８中の矢印Ｙ２に示すように、樹脂４０が流れ、このような形状のボンディングワイヤ３０に対しては、流れてくる樹脂４０によって図８中の矢印Ｆ２に示すように、第２ボンディング部３２近傍のワイヤ部分をチップ２０方向へ押さえる力が加わり、ワイヤ３０がチップ２０のエッジ２０ａに接することが起こりうる。
【００２２】
チップ２０の表面は絶縁性の保護膜２２で被覆されているが、チップ２０のエッジ２０ａはダイシングカットされた部位であり、この部分にワイヤ３０が接触すると、ワイヤ３０とチップ２０との間で電気的な短絡が発生する可能性が高い。
【００２３】
なお、このようなチップ１０、２０間を結線するボンディングワイヤ３０において、第１ボンディング部近傍のワイヤ部分は、上述したように、直角に近い角度で立ち上がっており、チップとも十分に離れているため、上記第２ボンディング側のような問題は生じない。
【００２４】
このように、本発明者は、従来のマルチチップパッケージとしての樹脂封止型半導体装置において、チップ間を結線するボンディングワイヤでは、第２ボンディング部近傍におけるワイヤ部分がチップに接触し、電気的な短絡が発生しやすくなるという新たな問題を見出した。
【００２５】
ここで、第２ボンディング側の半導体チップの厚さを薄くして、第２ボンディング面の位置を低くすることで、第２ボンディング側のワイヤの立ち上がり角度を大きくすることも考えられるが、チップを薄くするための工程が必要となり、コストアップする。
【００２６】
本発明は、上記したような本発明者が新たに見出した問題に鑑みてなされたものであり、ボンディングワイヤにて結線された複数個の同一の厚さの半導体チップを樹脂にて封止してなる樹脂封止型半導体装置において、第２ボンディング部近傍のボンディングワイヤ部分が半導体チップに接触するのを防止できるようにすることを目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、同一の厚さを有する複数個の半導体チップ（１０、２０）のそれぞれがリードフレーム（５０）のチップ搭載部（５１、５２）に搭載されており、複数個の半導体チップの間がボンディングワイヤ（３０）によって結線されており、複数個の半導体チップ、リードフレーム、およびボンディングワイヤが樹脂（４０）で包み込まれるように封止されてなり、ボンディングワイヤは、第１ボンディングとしてボールボンディング法、第２ボンディングとしてウェッジボンディング法を行うワイヤボンディングによって形成されたものである樹脂封止型半導体装置において、ボンディングワイヤにおける第２ボンディング部（３２）側となるチップ搭載部（５２）の方が、当該ボンディングワイヤにおける第１ボンディング部（３１）側となるチップ搭載部（５１）よりも、当該ボンディングワイヤのループ突出方向とは反対側の方向へ引っ込んでいることを特徴とする。
【００２８】
それによれば、半導体チップ間を結線するボンディングワイヤにおいて第２ボンディング部側となるチップ搭載部の方が、第１ボンディング部側となるチップ搭載部よりも、当該ボンディングワイヤのループ突出方向とは反対側の方向へ引っ込んでいるため、同一の厚さの半導体チップを用いても、第２ボンディング部側のチップ面の方が低くなる。
【００２９】
そのため、第２ボンディング部側のチップ面の方が低くなった分、上記ボンディングワイヤの第２ボンディング部側にて、ワイヤとチップ面との間隔（角度）を大きくできる。そして、樹脂封止の際に、樹脂によって第２ボンディング部近傍のワイヤが押されても、ワイヤがチップに接触しにくくできる。
【００３０】
なお、チップ間を結線するボンディングワイヤにおいて、第１ボンディング部近傍のワイヤ部分は、上述したようにボールボンディング法によって直角に近い角度で立ち上がるため、第１ボンディング部側のチップ面が高くなったとしても、チップとワイヤとの距離を十分に確保でき、接触しないようにできる。
【００３１】
よって、本発明によれば、ボンディングワイヤにて結線された複数個の同一の厚さの半導体チップを樹脂にて封止してなる樹脂封止型半導体装置において、第２ボンディング部近傍のボンディングワイヤ部分が半導体チップに接触するのを防止することができる。
【００３２】
請求項２に記載の発明では、同一の厚さを有する複数個の半導体チップ（１０、２０）のそれぞれがリードフレーム（５０）のチップ搭載部（５１、５２）にダイボンド材（６０）を介して搭載されており、複数個の半導体チップの間がボンディングワイヤ（３０）によって結線されており、複数個の半導体チップ、リードフレーム、およびボンディングワイヤが樹脂（４０）で包み込まれるように封止されてなり、ボンディングワイヤは、第１ボンディングとしてボールボンディング法、第２ボンディングとしてウェッジボンディング法を行うワイヤボンディングによって形成されたものである樹脂封止型半導体装置において、ボンディングワイヤの第１ボンディング部（３１）側となる半導体チップ（１０）は、ダイボンド材としてスペーサ（６１）が混入されたものを用いてチップ搭載部（５１）に搭載されることによって、当該ボンディングワイヤの第２ボンディング部（３２）側となる半導体チップ（２０）よりも、当該ボンディングワイヤのループ突出方向へ出っ張っていることを特徴とする。
【００３３】
それによれば、半導体チップ間を結線するボンディングワイヤの第１ボンディング部側となる半導体チップを、ダイボンド材としてスペーサが混入されたものを用いてチップ搭載部に搭載しているため、このスペーサによって、ダイボンド材の厚さを厚くすることができる。
【００３４】
そして、スペーサによってダイボンド材を厚くした分、ボンディングワイヤの第１ボンディング部側の半導体チップを、第２ボンディング部側の半導体チップよりも、ボンディングワイヤのループ突出方向へ出っ張らせることができる。
【００３５】
このことは、つまり、上記請求項１の発明と同様、同一の厚さの半導体チップを用いても、第２ボンディング部側のチップ面の方が低くなることである。
【００３６】
そのため、第２ボンディング部側のチップ面の方が低くなった分、上記ボンディングワイヤの第２ボンディング部側にて、ワイヤとチップ面との間隔（角度）を大きくできる。そして、樹脂封止の際に、樹脂によって第２ボンディング部近傍のワイヤが押されても、ワイヤがチップに接触しにくくできる。
【００３７】
よって、本発明によっても、ボンディングワイヤにて結線された複数個の同一の厚さの半導体チップを樹脂にて封止してなる樹脂封止型半導体装置において、第２ボンディング部近傍のボンディングワイヤ部分が半導体チップに接触するのを防止することができる。
【００３８】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態相互において互いに同一の部分には、図中、同一符号を付してある。
【００４０】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る樹脂封止型半導体装置Ｓ１の概略断面構成を示す図であり、図２は図１中の上視平面図であり、樹脂４０を透過した状態を示してある。
【００４１】
このものは、大きくは、同一の厚さを有する複数個（図示例では２個）の半導体チップ１０、２０のそれぞれがリードフレーム５０のチップ搭載部５１、５２に搭載され、これら半導体チップ１０、２０間がボンディングワイヤ３０によって結線されており、これら半導体チップ１０、２０、リードフレーム５０、およびボンディングワイヤ３０が樹脂４０で包み込まれるように封止されてなるものである。
【００４２】
半導体チップ１０、２０は、例えば機能の異なるＩＣチップからなり、同じ厚さ（例えば０．４ｍｍ）の矩形板状のシリコンチップからなる。これら半導体チップ１０、２０はそれぞれ、リードフレーム５０のチップ搭載部であるダイベッド５１、５２上に搭載され、導電性接着剤等のダイボンド材（図示せず）を介して固定されている。
【００４３】
そして、各半導体チップ１０、２０を結線するボンディングワイヤとしてのチップ間ワイヤ３０は、図１、図２における左側の半導体チップ１０を第１ボンディング側、右側の半導体チップ２０を第２ボンディング側として、第１ボンディングをボールボンディング法、第２ボンディングをウェッジボンディング法にて行うワイヤボンディングによって形成されている。
【００４４】
ここで、図１、図２中の左側に位置し第１ボンディングされるチップ１０を第１の半導体チップ１０とし、右側に位置し第２ボンディングされるチップ２０を第２の半導体チップ２０とする。なお、半導体チップは２個ではなく、３個以上でも良い。
【００４５】
つまり、チップ間ワイヤ３０は、上記図７に示すワイヤボンディング方法にて形成されている。そして、図１には、チップ間ワイヤ３０と第１の半導体チップ１０との接続部３１すなわち第１ボンディング部３１、および、チップ間ワイヤ３０と第２の半導体チップ２０との接続部３２すなわち第２ボンディング部３２が示されている。
【００４６】
ここで、図３は、図１における第２ボンディング部３２近傍のチップ間ワイヤ３０の形状を拡大して示す図である。
【００４７】
図３に示す例では、第２の半導体チップ２０のパッド２１の上には、予め第２ボンディング面であるパッド２１の表面に金等からなる金属バンプ３２ａを形成し、この金属バンプ３２ａ上に第２ボンディングを行っている。また、第２の半導体チップ２０の表面には、シリコン窒化膜等からなる保護膜２２が形成されている。
【００４８】
この金属バンプ３２ａは、第２ボンディング部３２の接合寿命の確保とパッド２１の下部のダメージ（例えば、酸化膜クラック等）を回避するために形成されたものであり、ボールボンド法で作ることができ、その厚さｔは例えば１０〜３０μｍ程度にすることができる。なお、この金属バンプ３２ａは無くても良い。
【００４９】
また、図２に示すように、第１および第２の半導体チップ１０、２０は、リードフレーム５０のリード部５５ともボンディングワイヤ３５によって結線されている。また、上記したチップ間ワイヤ３０およびボンディングワイヤ３５は、金やアルミニウム等のワイヤを用いて形成されている。
【００５０】
次に、半導体チップ１０、２０およびボンディングワイヤ３０、３５を包み込むように封止する樹脂４０は、エポキシ樹脂等の通常のモールド用樹脂材料からなる。この樹脂４０は、リードフレーム５０のダイベッド５１、５２およびリード部５５の一部も封止している。
【００５１】
この樹脂４０は、各ボンディングワイヤ３０、３５によって結線された複数個の半導体チップ１０、２０およびリードフレーム５０を、型装置のキャビティ内に設置してゲートから溶融状態の樹脂を注入、充填して硬化させることで形成されるものである。
【００５２】
ここで、リードフレーム５０のリード部５５のうち樹脂４０にて封止された部位がインナーリード、樹脂４０から突出する部位がアウターリードであり、アウターリードにて外部基板との接続がなされる。このようなリードフレーム５０は銅等の公知のリードフレーム材料を用いて形成され、本例では板厚０．２ｍｍ程度のものにできる。
【００５３】
そして、本実施形態では、リードフレーム５０において、次のような独自の構成を採用している。チップ搭載部である各ダイベッド５１、５２には、吊りリード５３が連結されているが、この吊りリード５３は、後述する樹脂封止前の半導体装置においてダイベッド５１、５２を図示しないリードフレームの枠部等に一体に連結しておくためのものである。
【００５４】
ここで、このダイベッド５１、５２において、チップ間ワイヤ３０における第１ボンディング部３１側となるダイベッドすなわち第１の半導体チップ１０を搭載するダイベッド５１を第１のダイベッド５１とし、チップ間ワイヤ３０における第２ボンディング部３２側となるダイベッドすなわち第２の半導体チップ２０を搭載するダイベッド５２を第２のダイベッド５２とする。
【００５５】
そして、図１に示すように、これら第１のダイベッド（第１のチップ搭載部）５１および第２のダイベッド（第２のチップ搭載部）５２のうち、第２ボンディング側である第２のダイベッド５２の方が、第１ボンディング側である第１のダイベッド５１よりも、チップ間ワイヤ３０のループ突出方向とは反対側の方向へ引っ込んでいる。
【００５６】
具体的には、図１に示すように、第２のダイベッド５２側のディプレス５２ａを、第１のダイベッド５１側のディプレス５１ａよりも深くなるように、、第２のダイベッド５２側の吊りリード５３を第１のダイベッド５１側の吊りリード５３よりも深く曲げる。第２のダイベッド５２の引っ込み段差Ｄ１は例えば０．２ｍｍ程度にできる。このようなリードフレーム５０はプレス加工により容易に形成可能である。
【００５７】
このように、チップ間ワイヤ３０において第２ボンディング部３２側となる第２のダイベッド５２の方が、第１ボンディング部３１側となるダイベッド５１よりも、チップ間ワイヤ３０のループ突出方向とは反対側の方向へ引っ込んでいるため、同一の厚さの半導体チップ１０、２０を用いても、第２ボンディング部３２側である第２の半導体チップ２０のチップ面の方が低くなる。
【００５８】
そのため、第２の半導体チップ２０のチップ面の方が低くなった分、チップ間ワイヤ３０においては、第２ボンディング部３２側にてワイヤ３０とチップ面との間隔（角度）を大きくできる。
【００５９】
例えば、チップ間ワイヤ３０において、そのワイヤ長さＷ（第１ボンディング部と第２ボンディング部間の距離、図１参照）を２ｍｍ、ループ高さｈ（図１参照）を０．３ｍｍとし、上記引っ込み段差Ｄ１を０．２ｍｍとした場合、図３に示す第２ボンディング部側の立ち上がり角度θは２７°程度である。
【００６０】
ちなみに、上記図５に示した従来の樹脂封止型半導体装置では、本実施形態のような引っ込み段差は０であり、両ダイベッド５１、５２は同一面上であるがゆえ、同じ厚さの両半導体チップ１０、２０のチップ面も同一面上に位置する。このような従来のものでは、チップ間ワイヤ３０における第２ボンディング部側の立ち上がり角度θ（上記図８参照）は１６°程度と小さい。
【００６１】
上記図１〜図３に示す本実施形態の樹脂封止型半導体装置Ｓ１は、上記図６を参照して示した従来の製造方法と同様の方法にて製造することができる。具体的には、上記図６中における樹脂封止前の半導体装置を、本実施形態の樹脂封止型半導体装置Ｓ１における樹脂封止前のものに置き換えれば良い。
【００６２】
すなわち、二つの半導体チップ１０、２０をそれぞれ、リードフレーム５０のチップ搭載部５１、５２に搭載し、各チップ１０、２０間およびチップ１０、２０とリードフレーム５０のリード部５５とをボンディングワイヤ３０、３５により結線し一体化したものを、金型のキャビティ内に設置する。
【００６３】
その後、溶融状態の樹脂４０をゲートからキャビティへ注入し、キャビティを樹脂４０にて充填した後、樹脂４０を硬化させることで、本実施形態の樹脂封止型半導体装置Ｓ１ができあがる。
【００６４】
ここにおいて、本実施形態では、第２の半導体チップ２０のチップ面の方を第１の半導体チップ１０のチップ面よりも低くすることで、チップ間ワイヤ３０において、第２ボンディング部３２側にてワイヤ３０とチップ面との間隔（角度）を大きくしている。そのため、樹脂封止工程の際に、樹脂４０によって第２ボンディング部３２近傍のワイヤ３０が押されても、ワイヤ３０がチップ２０に接触しにくくできる。
【００６５】
よって、本実施形態によれば、ボンディングワイヤにて結線された複数個の同一の厚さの半導体チップを樹脂にて封止してなる樹脂封止型半導体装置において、第２ボンディング部近傍のボンディングワイヤ部分が半導体チップに接触するのを防止することができる。
【００６６】
なお、上記引っ込み段差Ｄ１は、チップ間ワイヤ３０のワイヤ長さ、パッケージ構造やパッケージ材料等により必要な値は異なるが、上記の効果を発揮するには０．１ｍｍ以上が好ましい。また、第１および第２のダイベッド５１、５２同士はつながっていても良く、その場合にはダイベッド同士の継ぎ目でディプレスを設ければよい。
【００６７】
そして、このような引っ込み段差Ｄ１を有する本実施形態のリードフレーム５０は、プレス加工の型を調整してリードフレーム５０のディプレス５１ａ、５２ａを制御することにより容易に実現できるため、実質的なコストアップを伴わないという利点がある。
【００６８】
（第２実施形態）
図４は本発明の第２実施形態に係る樹脂封止型半導体装置Ｓ２の概略断面図である。上記第１実施形態との相違点を中心に述べる。
【００６９】
本実施形態でも、同一の厚さを有する複数個の半導体チップ１０、２０のそれぞれがリードフレーム５０のチップ搭載部５１、５２にダイボンド材を介して搭載されている。ここで、図４では、第１の半導体チップ１０側にてダイボンド材６０を図示している。
【００７０】
また、本実施形態では、チップ間ワイヤ３０における第１ボンディング側となり第１のダイベッド５１と、第２ボンディング側となる第２のダイベッド５２とは同じ高さとなっている。
【００７１】
そして、本実施形態独自の構成として、チップ間ワイヤ３０の第１ボンディング部３１側となる第１の半導体チップ１０を、ダイボンド材６０としてスペーサ６１が混入されたものを用いて第１のダイベッド（第１のチップ搭載部）５１に搭載している。それによって、第１の半導体チップ１０を第２の半導体チップ２０よりも、チップ間ワイヤ３０のループ突出方向へ出っ張らせている。
【００７２】
両半導体チップ１０、２０を接着するダイボンド材は、導電性接着剤や絶縁性の無機や有機の接着剤等を採用できるが、第１の半導体チップ１０側のダイボンド材６０には、さらに、シリコーン樹脂やシリカあるいは金属粒子等からなるスペーサ６１を混入させている。
【００７３】
本実施形態によれば、第１ボンディング部３１側となる第１の半導体チップ１０側においては、ダイボンド材６０中のスペーサ６１によって、ダイボンド材６０の厚さを厚く確保することができる。
【００７４】
そして、スペーサ６１によってダイボンド材６０を厚くした分、第１の半導体チップ１０を第２の半導体チップ２０よりも、チップ間ワイヤ３０のループ突出方向へ出っ張らせることができる。
【００７５】
つまり、図４に示すように、本実施形態においても、上記第１実施形態と同様、同一の厚さの半導体チップ１０、２０を用いても、第２ボンディング部３２側である第２の半導体チップ２０のチップ面の方が第１の半導体チップ１０のチップ面よりも低くなる。このときも、上記第１実施形態における引っ込み段差と同様に、０．１ｍｍ以上低くすることが好ましく、例えば０．２ｍｍ低くしたものにできる。
【００７６】
そのため、上記第１実施形態と同様、チップ間ワイヤ３０の第２ボンディング部３２側にて、ワイヤ３０とチップ面との間隔（角度）を大きくできる。そして、樹脂封止の際に、樹脂４０によって第２ボンディング部３２近傍のワイヤ３０が押されても、ワイヤ３０がチップ２０に接触しにくくできる。
【００７７】
よって、本実施形態によっても、ボンディングワイヤにて結線された複数個の同一の厚さの半導体チップを樹脂にて封止してなる樹脂封止型半導体装置において、第２ボンディング部近傍のボンディングワイヤ部分が半導体チップに接触するのを防止することができる。
【００７８】
なお、本実施形態は、第１の半導体チップ１０を、ダイボンド材６０としてスペーサ６１が混入されたものを用いて第１のダイベッド５１に搭載することによって、第２の半導体チップ２０よりも、チップ間ワイヤ３０のループ突出方向へ出っ張らせるものであり、第２の半導体チップ２０の搭載にもスペーサが混入されたダイボンド材を用いることを除外するものではない。
【００７９】
この場合、第２の半導体チップ２０の搭載に用いるダイボンド材に混入されたスペーサは、第１の半導体チップ１０のダイボンド材６０におけるスペーサ６１よりもサイズの小さいものとすれば良い。それにより、本実施形態の効果が損なわれることなく発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る樹脂封止型半導体装置の概略断面図である。
【図２】図１中の上視平面図である。
【図３】図１における第２ボンディング部近傍のチップ間ワイヤの形状を拡大して示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る樹脂封止型半導体装置の概略断面図である。
【図５】従来の樹脂封止型半導体装置の一般的な断面構成図である。
【図６】従来の一般的な樹脂封止型半導体装置の製造工程を示す図である。
【図７】半導体チップ間のワイヤボンディング方法を示す図である。
【図８】図６における第２ボンディング部近傍のワイヤ形状を拡大して示す図である。
【符号の説明】
１０…第１の半導体チップ、２０…第２の半導体チップ、
３０…チップ間ワイヤ、３１…第１ボンディング部、
３２…第２ボンディング部、４０…樹脂、５０…リードフレーム、
５１…第１のダイベッド、５２…第２のダイベッド、６０…ダイボンド材、
６１…スペーサ。

Claims (2)

  1. 同一の厚さを有する複数個の半導体チップ（１０、２０）のそれぞれがリードフレーム（５０）のチップ搭載部（５１、５２）に搭載されており、
    前記複数個の半導体チップの間がボンディングワイヤ（３０）によって結線されており、
    前記複数個の半導体チップ、前記リードフレーム、および前記ボンディングワイヤが樹脂（４０）で包み込まれるように封止されてなり、
    前記ボンディングワイヤは、第１ボンディングとしてボールボンディング法、第２ボンディングとしてウェッジボンディング法を行うワイヤボンディングによって形成されたものである樹脂封止型半導体装置において、
    前記ボンディングワイヤにおける第２ボンディング部（３２）側となる前記チップ搭載部（５２）の方が、当該ボンディングワイヤにおける第１ボンディング部（３１）側となる前記チップ搭載部（５１）よりも、当該ボンディングワイヤのループ突出方向とは反対側の方向へ引っ込んでいることを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  2. 同一の厚さを有する複数個の半導体チップ（１０、２０）のそれぞれがリードフレーム（５０）のチップ搭載部（５１、５２）にダイボンド材（６０）を介して搭載されており、
    前記複数個の半導体チップの間がボンディングワイヤ（３０）によって結線されており、
    前記複数個の半導体チップ、前記リードフレーム、および前記ボンディングワイヤが樹脂（４０）で包み込まれるように封止されてなり、
    前記ボンディングワイヤは、第１ボンディングとしてボールボンディング法、第２ボンディングとしてウェッジボンディング法を行うワイヤボンディングによって形成されたものである樹脂封止型半導体装置において、
    前記ボンディングワイヤの第１ボンディング部（３１）側となる前記半導体チップ（１０）は、前記ダイボンド材としてスペーサ（６１）が混入されたものを用いて前記チップ搭載部（５１）に搭載されることによって、当該ボンディングワイヤの第２ボンディング部（３２）側となる前記半導体チップ（２０）よりも、当該ボンディングワイヤのループ突出方向へ出っ張っていることを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
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