JP2784235B2 - Lead frame and semiconductor device - Google Patents

Lead frame and semiconductor device

Info

Publication number
JP2784235B2
JP2784235B2 JP2026786A JP2678690A JP2784235B2 JP 2784235 B2 JP2784235 B2 JP 2784235B2 JP 2026786 A JP2026786 A JP 2026786A JP 2678690 A JP2678690 A JP 2678690A JP 2784235 B2 JP2784235 B2 JP 2784235B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plane
hole
wire bonding
lead frame
sealing resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2026786A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03218658A (en
Inventor
満晴 清水
吉樹 武田
浩文 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinko Electric Industries Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinko Electric Industries Co Ltd filed Critical Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority to JP2026786A priority Critical patent/JP2784235B2/en
Priority to KR1019900014537A priority patent/KR930004253B1/en
Publication of JPH03218658A publication Critical patent/JPH03218658A/en
Priority to US07/803,724 priority patent/US5237202A/en
Priority to US07/984,841 priority patent/US5291060A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2784235B2 publication Critical patent/JP2784235B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/49105Connecting at different heights
    • H01L2224/49109Connecting at different heights outside the semiconductor or solid-state body

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はリードフレームおよび半導体装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lead frame and a semiconductor device.

(従来の技術) 多層リードフレームはインナーリードの下面に別体に
形成した金属プレーンを絶縁層を介して接合したもの
で、金属プレーンの放熱性によって消費電力の大きな半
導体チップを搭載可能にし、また金属プレーンを接地
層、電源層等とすることによって半導体装置の電気的特
性等を向上させることができるよう構成されたものであ
る。
(Prior art) A multilayer lead frame is formed by bonding a metal plane formed separately to the lower surface of an inner lead via an insulating layer, and the heat dissipation of the metal plane enables mounting of a semiconductor chip with large power consumption. The structure is such that the electrical characteristics and the like of the semiconductor device can be improved by using the metal plane as a ground layer, a power supply layer and the like.

第4図に多層リードフレームを用いた半導体装置の例
を示す。図示した例は金属プレーンを2層設けた例で、
インナーリード10の下面に電源プレーン12を、電源プレ
ーン12の下面に接地プレーン14をそれぞれポリイミドの
絶縁層16を介して接合したものである。電源プレーン12
および接地プレーン14はインナーリード10の電源ライン
および接地ラインに接続される。
FIG. 4 shows an example of a semiconductor device using a multilayer lead frame. The example shown is an example where two layers of metal planes are provided.
The power supply plane 12 is bonded to the lower surface of the inner lead 10 and the ground plane 14 is bonded to the lower surface of the power supply plane 12 via an insulating layer 16 made of polyimide. Power plane 12
The ground plane 14 is connected to a power line and a ground line of the inner lead 10.

ところで、樹脂封止型の半導体装置においては半導体
装置が高温になった際、封止樹脂が半導体チップを搭載
したステージ部から剥離して封止樹脂にクラックが生じ
るという問題が従来からあり、これを防止するため、ス
テージ部にディンプル加工を施したり、透孔をあけたり
して封止樹脂とステージ部とのくい付きをよくすること
や、半導体チップ近傍に水分が侵入しないようステージ
部にスリット状の穴を設けることなどがなされている。
By the way, in the case of a resin-encapsulated semiconductor device, there has been a problem that when the semiconductor device is heated to a high temperature, the encapsulating resin is separated from the stage on which the semiconductor chip is mounted and cracks occur in the encapsulating resin. In order to prevent this, dimple processing is performed on the stage and holes are made in the stage to improve the adhesion between the sealing resin and the stage, and slits are formed in the stage to prevent moisture from entering near the semiconductor chip. For example, a hole having a shape of a circle is provided.

(発明が解決しようとする課題) 上記の多層リードフレームでは通常の単層のリードフ
レームに設けられるステージ部よりもはるかに大きな金
属プレーンを接合しているため、はんだリフロー工程や
半導体チップが発熱した際に半導体装置内に取りこまれ
ていた水分が膨張し、この際にストレスが大きく作用し
て封止樹脂にクラックを生じさせやすいという問題点が
ある。
(Problems to be Solved by the Invention) In the above-mentioned multilayer lead frame, a metal plane much larger than the stage portion provided in a normal single-layer lead frame is joined, so that the solder reflow process and the semiconductor chip generate heat. At this time, there is a problem that moisture taken in the semiconductor device expands, and at this time, a large stress acts to easily cause cracks in the sealing resin.

また、多層リードフレームでは金属プレーンとインナ
ーリードとを電気的に絶縁するため絶縁層16によって金
属プレーンを接合しているが、絶縁層16に用いるポリイ
ミド等の材料は吸湿性が高く、したがってさらにクラッ
クを生じさせやすいという傾向がある。
In a multi-layer lead frame, the metal plane is joined by an insulating layer 16 to electrically insulate the metal plane from the inner lead. Tend to occur easily.

また、封止樹脂の熱膨張係数は通常金属プレーンの熱
膨張係数より大きいため、高温時の熱膨張量の差により
金属プレーンと封止樹脂が剥離しやすく、特に金属プレ
ーンの中央部付近に剥離が生じやすい。さらに、金属プ
レーン上になされるワイヤボンディングは半導体チップ
からの距離が接近しているため、インナーリードの先端
部上面とのワイヤボンディングに比べて無理があり、ワ
イヤの接合強度が弱くなり易い。
In addition, since the thermal expansion coefficient of the sealing resin is generally larger than that of the metal plane, the metal plane and the sealing resin are easily separated due to a difference in the amount of thermal expansion at a high temperature, particularly near the center of the metal plane. Tends to occur. Further, since the wire bonding performed on the metal plane is close to the semiconductor chip, it is more difficult than wire bonding with the upper surface of the tip of the inner lead, and the wire bonding strength tends to be weak.

このようなワイヤボンディング領域に前述の高温時の
剥離応力が繰り返し作用すると、封止樹脂と金属プレー
ンが剥離して金属プレーンからワイヤが剥がれたり切断
したりするという問題点がある。
When the peeling stress at high temperature described above repeatedly acts on such a wire bonding region, there is a problem that the sealing resin and the metal plane are separated, and the wire is peeled or cut from the metal plane.

そこで、本発明は上記問題点を解消すべくなされたも
のであり、その目的とするところは、金属プレーンを接
合して成る多層のリードフレームを用いた半導体装置で
あっても、封止樹脂とリードフレームとのくい付き性が
向上でき、金属プレーンのワイヤボンディング領域から
のワイヤの剥がれや切断を防止できるリードフレームお
よび半導体装置を提供しようとするものである。
Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device using a multilayer lead frame formed by joining metal planes, even with a sealing resin. An object of the present invention is to provide a lead frame and a semiconductor device capable of improving the sticking property to a lead frame and preventing peeling or cutting of a wire from a wire bonding region of a metal plane.

(課題を解決するための手段) 本発明は上記目的を達成するため次の構成をそなえ
る。
(Means for Solving the Problems) The present invention has the following configuration to achieve the above object.

すなわち、インナーリードに電源プレーンおよび/ま
たは接地プレーンとして別体に形成した金属プレーンを
絶縁層を介して接合した多層のリードフレームにおい
て、前記金属プレーンのワイヤボンディング領域を挟む
両側またはその片側に透孔を設けたことを特徴とする。
That is, in a multilayer lead frame in which a metal plane separately formed as a power supply plane and / or a ground plane is bonded to an inner lead via an insulating layer, through holes are formed on both sides or one side of the metal plane where the wire bonding region is sandwiched. Is provided.

また、インナーリードの下面と対向する前記金属プレ
ーンおよび前記絶縁層に貫通孔が設けられたことを特徴
とする。
Further, a through hole is provided in the metal plane and the insulating layer facing the lower surface of the inner lead.

また、インナーリードに電源プレーンおよび/または
接地プレーンとして別体に形成した金属プレーンを絶縁
層を介して接合した多層のリードフレームに半導体チッ
プを搭載し、インナーリード及び金属プレーンと半導体
チップとの間をワイヤボンディングし、樹脂封止した樹
脂封止型の半導体装置において、前記金属プレーンのワ
イヤボンディング領域を挟む両側またはその片側に透孔
が形成され、該透孔に前記封止樹脂が満たされているこ
とを特徴とする。
Also, a semiconductor chip is mounted on a multilayer lead frame in which a metal plane separately formed as a power supply plane and / or a ground plane is bonded to an inner lead via an insulating layer, and a semiconductor chip is mounted between the inner lead and the metal plane and the semiconductor chip. In a resin-sealed type semiconductor device in which wire bonding is performed and resin is sealed, a through hole is formed on both sides or one side of the metal plane sandwiching the wire bonding region, and the sealing resin is filled in the through hole. It is characterized by being.

また、インナーリードの下面と対向する金属プレーン
および絶縁層に貫通孔が設けられ、該貫通孔に封止樹脂
が満たされでることを特徴とする。
Further, a through hole is provided in the metal plane and the insulating layer facing the lower surface of the inner lead, and the through hole is filled with a sealing resin.

(作用) 金属プレーンに設けられるワイヤボンディング領域の
両側またはその片側に透孔を形成することにより、ボン
ディング領域と封止樹脂が強固に結合できる。これによ
り、封止樹脂が金属プレーンのワイヤボンディング領域
から剥離することを防止し、剥離によってボンディング
ワイヤが剥がれたり切断したりすることを防止する。金
属プレーンおよび絶縁層部に貫通孔が設けた場合も金属
プレーンと封止樹脂、インナーリードと封止樹脂との結
合が強固になり、封止樹脂が金属プレーンから剥離する
ことを防止する。
(Operation) By forming through holes on both sides or one side of the wire bonding area provided on the metal plane, the bonding area and the sealing resin can be firmly bonded. This prevents the sealing resin from peeling off from the wire bonding area of the metal plane, and prevents the bonding wire from being peeled or cut due to the peeling. Also in the case where the through holes are provided in the metal plane and the insulating layer portion, the bond between the metal plane and the sealing resin and between the inner lead and the sealing resin are strengthened, and the sealing resin is prevented from peeling off from the metal plane.

(実施例) 以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図は本発明に係るリードフレームおよび半導体装
置の実施例を示す説明図である。用いるリードフレーム
は前述した多層リードフレームの従来例と同様に、イン
ナーリード10の下面に電源プレーン12および接地プレー
ン14を絶縁層16を介して接合したものである。電源プレ
ーン12および接地プレーン14は抵抗溶接片20によってイ
ンナーリード10の電源ラインおよび接地ラインに接続さ
れる。こうして、電源プレーン12および接地プレーン14
は半導体チップ18に対して共通の電源ライン及び接地ラ
インとして作用する。電源プレーン12および接地プレー
ン14のワイヤボンディング領域は、半導体チップ18をと
り囲むように配置されているから半導体チップ18上とワ
イヤボンディングして簡単に接続をとることができる。
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of a lead frame and a semiconductor device according to the present invention. The lead frame to be used has a power supply plane 12 and a ground plane 14 joined to the lower surface of an inner lead 10 via an insulating layer 16, similarly to the above-described conventional example of the multilayer lead frame. The power plane 12 and the ground plane 14 are connected to the power line and the ground line of the inner lead 10 by resistance welding pieces 20. Thus, the power plane 12 and the ground plane 14
Act as a common power supply line and ground line for the semiconductor chip 18. Since the wire bonding areas of the power plane 12 and the ground plane 14 are arranged so as to surround the semiconductor chip 18, the connection can be easily established by wire bonding with the semiconductor chip 18.

なお、本実施例で用いる多層リードフレームは、接地
プレーン14のステージ部22の周囲および電源プレーン12
に設けるワイヤボンディング領域を挟む両側に透孔24を
設けること、およびインナーリード10に接合される電源
プレーン12、接地プレーン14および絶縁層16に貫通孔26
を設けることを特徴とする。
Note that the multilayer lead frame used in this embodiment is provided around the stage section 22 of the ground plane 14 and the power plane 12.
A through hole 24 is provided on both sides of the wire bonding region provided on the power supply plane 12, the ground plane 14, and the insulating layer 16 which are joined to the inner lead 10.
Is provided.

第2図はリードフレームを下面から見た状態を示す。
下面から見た場合は、貫通孔26部分を除いて、図のよう
に接地プレーン14等によってインナーリード10の先端部
が隠される。貫通孔26は接地プレーン14、電源プレーン
12、各絶縁層16を貫通して設けられ、貫通孔26を設けた
部分でのみインナーリード10が露出する。貫通孔26は図
のように所定間隔をあけて接地プレーン12内に均等に配
置する。
FIG. 2 shows a state where the lead frame is viewed from below.
When viewed from the lower surface, the tip of the inner lead 10 is hidden by the ground plane 14 and the like as shown in the figure, except for the through hole 26 portion. Through hole 26 is ground plane 14, power plane
12, the inner lead 10 is exposed only in a portion provided through the insulating layer 16 and provided with the through hole 26. The through holes 26 are evenly arranged in the ground plane 12 at predetermined intervals as shown in the figure.

ステージ部22は接地プレーン14の中央部に設けられ、
ステージ部22を囲んで透孔24が設けられる。
The stage unit 22 is provided at the center of the ground plane 14,
A through hole 24 is provided surrounding the stage section 22.

前述した抵抗溶接片20は接地プレーン14および電源プ
レーン12の外縁から延出し、インナーリード10の所定位
置に接続されている。28はアウターリードである。
The resistance welding piece 20 extends from the outer edges of the ground plane 14 and the power plane 12 and is connected to a predetermined position of the inner lead 10. 28 is an outer lead.

第3図は、半導体チップ8と電源プレーン12、接地プ
レーン14の平面配置を拡大して示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an enlarged plan view of the semiconductor chip 8, the power plane 12, and the ground plane 14.

前記透孔24は、図のようにようにステージ部22を取り
囲んで設けられ、透孔24はインナーリード10のリード幅
と同程度の幅に形成したボンディン領域14aを挟む両側
に設けられる。半導体チップ18からはこのボンディング
領域14a内へワイヤボンディングされる。半導体チップ1
8は複数個所で接地ラインと接続するのがふつうであ
る。接地プレーン14のボンディング領域14aは半導体チ
ップ18の設計にしたがってステージ部22の適所に設けれ
ばよい。
The through holes 24 are provided so as to surround the stage portion 22 as shown in the figure. The through holes 24 are provided on both sides of the bond region 14a formed to have a width substantially equal to the lead width of the inner lead 10. Wire bonding is performed from the semiconductor chip 18 into the bonding area 14a. Semiconductor chip 1
8 is usually connected to a ground line at multiple locations. The bonding area 14a of the ground plane 14 may be provided at an appropriate position on the stage 22 according to the design of the semiconductor chip 18.

前記電源プレーン12に対しても半導体チップ18から複
数個所でボンディングされるが、電源プレーン12のワイ
ヤボンディング領域12aはステージ部22よりも一段高い
位置でステージ部22の周囲に配置される。そして、ワイ
ヤボンディング領域12aの周囲にインナーリード10が配
設される。
The power supply plane 12 is also bonded at a plurality of positions from the semiconductor chip 18, but the wire bonding area 12 a of the power supply plane 12 is arranged around the stage 22 at a position one step higher than the stage 22. Then, the inner lead 10 is provided around the wire bonding region 12a.

透孔24は前述の接地プレーン14の場合と同様に電源プ
レーン12のワイヤボンディング領域12aを挟む両側にも
設ける。この場合、電源プレーン12のみに透孔24を設
け、下層の接地プレーン14、絶縁層16には透孔が貫通し
ないようにしてワイヤボンディング領域12aの両側に凹
部が形成されるようにしてもよいが、接地プレーン14お
よび絶縁層16の同じ位置にも透孔24を設けて第1図のよ
うに貫通させると好適である。
The through holes 24 are also provided on both sides of the power supply plane 12 sandwiching the wire bonding region 12a as in the case of the ground plane 14 described above. In this case, the through holes 24 may be provided only in the power supply plane 12, and the recesses may be formed on both sides of the wire bonding region 12a so that the through holes do not penetrate through the lower ground plane 14 and the insulating layer 16. However, it is preferable that a through hole 24 is provided at the same position of the ground plane 14 and the insulating layer 16 so as to penetrate as shown in FIG.

半導体チップ18はインナーリード10、電源プレーン1
2、接地プレーン14とそれぞれボンディングワイヤによ
って接地される。図で説明的にボンディングワイヤ19に
よる接続を示している。ボンディングワイヤ19はインナ
リード10に接続されるもの、電源プレーン12に接続され
るもの、接地プレーン14に接続されるものの3種が混在
する。
Semiconductor chip 18 has inner leads 10 and power plane 1
2. The ground plane 14 is grounded by a bonding wire. The connection by the bonding wire 19 is illustrated in the drawing. Three types of bonding wires 19 are connected, one connected to the inner lead 10, one connected to the power plane 12, and one connected to the ground plane 14.

また、前記貫通孔26は少なくとも隣接するインナーリ
ード10間にまたがる大きさで形成し、樹脂封止した際
に、封止樹脂が貫通孔26にはいり込んでインナーリード
10の空隙部分で上下面を連絡するようにする。
Further, the through hole 26 is formed so as to extend at least between the adjacent inner leads 10, and when the resin is sealed, the sealing resin enters the through hole 26 and the inner lead 10 is formed.
Connect the upper and lower surfaces at the 10 gaps.

半導体装置は上記のステージ部22に半導体チップを接
合し、インナーリード10、電源プレーン12、接地プレー
ン14と所要のワイヤボンディングをした後、半導体チッ
プ18、ボンディングワイヤ19、電源プレーン12、接地プ
レーン14をすべて樹脂封止することによって得られる。
In the semiconductor device, a semiconductor chip is bonded to the above-described stage section 22, and after performing necessary wire bonding with the inner leads 10, the power plane 12, and the ground plane 14, the semiconductor chip 18, the bonding wires 19, the power plane 12, and the ground plane 14 are formed. Are all obtained by resin sealing.

上記リードフレームは、透孔24および貫通孔26を設け
たことによって封止樹脂30とリードフレームとのくい付
き性を大きく向上させることができる。
In the lead frame, by providing the through holes 24 and the through holes 26, the sticking property between the sealing resin 30 and the lead frame can be greatly improved.

すなわち、ステージ部22のワイヤボンディング領域14
a近傍についてみると、ボンディング領域14aの両側に透
孔24が形成されているから、樹脂封止した際に、透孔24
に封止樹脂が満たされ、ワイヤボンディング領域14aと
封止樹脂とが強固に結合する。この結果、ボンディング
領域14aにおいて封止樹脂と接地プレーン14とが剥離す
ることを効果的に防止することができ、ボンディングワ
イヤが剥がれたり切断したりすることを防止することが
できる。上記実施例ではワイヤボンディング領域14aを
挟んでその両側に透孔24を設けたが、ワイヤボンディン
グ領域14aの片側に透孔24を設けた場合も封止樹脂の剥
離を防止させる効果がある。
That is, the wire bonding area 14 of the stage 22
Looking at the vicinity of a, since the through holes 24 are formed on both sides of the bonding region 14a, when sealing with resin, the through holes 24 are formed.
Is filled with the sealing resin, and the wire bonding region 14a and the sealing resin are firmly bonded. As a result, in the bonding region 14a, the sealing resin and the ground plane 14 can be effectively prevented from peeling, and the bonding wire can be prevented from peeling or cutting. In the above embodiment, the through holes 24 are provided on both sides of the wire bonding region 14a, but the through holes 24 provided on one side of the wire bonding region 14a also have an effect of preventing the sealing resin from peeling.

また、電源プレーン12に接続されるボンディングワイ
ヤやワイヤボンディング領域12aの両側に透孔24が形成
されているから封止樹脂とワイヤボンディング領域12a
とが強固に結合して、ボンディングワイヤが剥がれたり
切断したりすることを効果的に防止することができる。
Also, since the through holes 24 are formed on both sides of the bonding wires connected to the power plane 12 and the wire bonding region 12a, the sealing resin and the wire bonding region 12a are formed.
And the bonding wires are firmly coupled to each other, thereby effectively preventing peeling or cutting of the bonding wire.

また、インナーリード10部分についてみると、貫通孔
26を設けたことによってインナーリード10部分で封止樹
脂が上下面で連結し、封止樹脂とインナーリード10、電
源プレーン12等とのくい付き性が向上し、全体として封
止樹脂30と強固に結合される。これにより、封止樹脂内
で電源プレーン12、接地プレーン14が大きな面積を占め
ている場合でも、封止樹脂30とインナーリード10、電源
プレーン12、接地プレーン14間の剥離を効果的に防止す
ることができる。また、封止樹脂とのくい付き性が向上
することにより、絶縁層16が吸湿性を有する場合であっ
ても封止樹脂の剥離を防止することができる。
Looking at the inner lead 10 part,
With the provision of 26, the sealing resin is connected at the upper and lower surfaces at the inner lead 10 portion, so that the sealing resin and the inner lead 10 and the power plane 12 etc. are bonded together, and the sealing resin 30 Is combined with Thereby, even when the power plane 12 and the ground plane 14 occupy a large area in the sealing resin, the separation between the sealing resin 30 and the inner leads 10, the power plane 12, and the ground plane 14 is effectively prevented. be able to. In addition, since the adhesion to the sealing resin is improved, peeling of the sealing resin can be prevented even when the insulating layer 16 has a hygroscopic property.

なお、上記実施例では接地プレーン14のワイヤボンデ
ィング領域14aと電源プレーン12のワイヤボンディング
領域12aの双方に透孔24を設けたが、接地プレーン14あ
るいは電源プレーン12のどちらか一方にのみ透孔24を設
けてもよい。接地プレーン14のワイヤボンディング領域
14aと電源プレーン12のワイヤボンディング領域12aとは
かなり接近しているから、どちらか一方でも有効に作用
する。なお、電源プレーン12にのみ透孔24を設ける場合
は電源プレーン12と接地プレーン14とを貫通させる透孔
とするのがよい。
In the above embodiment, the through holes 24 are provided in both the wire bonding area 14a of the ground plane 14 and the wire bonding area 12a of the power plane 12, but the through holes 24 are provided only in either the ground plane 14 or the power plane 12. May be provided. Wire bonding area of ground plane 14
Since the wire bonding region 12a of the power plane 12 is quite close to the wire bonding region 14a, either one of them works effectively. When the through hole 24 is provided only in the power plane 12, it is preferable that the through hole penetrates the power plane 12 and the ground plane 14.

また、上記実施例においては、電源プレーン12あるい
は接地プレーン14に設ける透孔24を矩形状に形成した
が、透孔24の形状は矩形に限らず種々の形状とすること
が可能である。第5図に透孔24の他の実施例を示す。
Further, in the above embodiment, the through hole 24 provided in the power plane 12 or the ground plane 14 is formed in a rectangular shape. However, the shape of the through hole 24 is not limited to a rectangle, and can be various shapes. FIG. 5 shows another embodiment of the through hole 24.

第5図(a)、(b)、(h)、(i)はワイヤボン
ディング領域をコの字状にとり囲むように透孔を設けた
もの、(c)、(d)、(j)、(k)はL字状に透孔
を設けたもの、(e)、(f)、(g)はV字状に透孔
を形成したもの、(m)、(n)は円弧状に透孔を形成
したものである。(p)、(q)、(r)は小スリット
状の透孔24を半導体チップ18の外縁と平行に設けたもの
で、実施例(p)は透孔をこえた位置に、実施例(q)
は透孔に近接した手前位置に、実施例(r)は2つの透
孔の中間位置にそれぞれワイヤボンディングした例であ
る。
5 (a), 5 (b), 5 (h) and 5 (i) show the case where a through hole is provided so as to surround the wire bonding region in a U-shape, and FIGS. 5 (c), (d), (j), (K) is an L-shaped hole, (e), (f) and (g) are V-shaped holes, and (m) and (n) are arc-shaped holes. A hole is formed. (P), (q), and (r) show a small slit-shaped through hole 24 provided in parallel with the outer edge of the semiconductor chip 18. In the embodiment (p), the position of the through hole is exceeded. q)
Is an example in which wire bonding is performed at a near position close to a through hole, and Example (r) is an example in which wire bonding is performed at an intermediate position between two through holes.

これら第5図に示した実施例の場合も、ワイヤボンデ
ィング領域付近での封止樹脂のくい付き性が向上し、何
らかの原因で剥離が生じてきたような場合でも、ワイヤ
ボンディング部近傍での剥離をくい止めボンディングワ
イヤの剥離を防止することができる。なお、第5図
(a)に示すようにワイヤボンディン部の先側に透孔を
設けた場合は、ワイヤボンディング部の外側から剥離が
進んできたような場合に剥離を阻止する効果が高くな
る。また、第5図(a)、(b)等のようにワイヤボン
ディング領域を囲むように透孔を設けた場合にはワイヤ
ボンディング領域が舌片状になるから、この舌片部分が
若干弾性的に変形可能となって剥離を防止できるという
効果も有する。
In the case of the embodiment shown in FIG. 5 as well, the sticking property of the sealing resin near the wire bonding area is improved, and even if the peeling is caused for some reason, the peeling near the wire bonding portion is performed. The peeling of the bonding wire can be prevented. In addition, as shown in FIG. 5 (a), when a through-hole is provided on the front side of the wire bonding portion, the effect of preventing the peeling when the peeling proceeds from the outside of the wire bonding portion is high. Become. When a through hole is provided so as to surround the wire bonding region as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the wire bonding region has a tongue shape, and this tongue portion is slightly elastic. It also has the effect that it can be deformed to prevent peeling.

金属プレーンとして上記実施例では、電源プレーンと
接地プレーンの2層にした例について説明したが、接地
プレーンの1層のみとしたり、3層以上の多層に形成し
たりする等いろいろな利用が可能である。
In the above embodiment, the metal plane is described as an example in which the power supply plane and the ground plane have two layers. However, various uses are possible, such as forming only one ground plane or three or more layers. is there.

以上、本発明について好適な実施例を挙げて種々説明
したが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
く、発明の精神を逸脱しないい範囲内で多くの改変を施
し得るのはもちろんのことである。
As described above, the present invention has been described variously with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and it goes without saying that many modifications can be made without departing from the spirit of the invention. That is.

(発明の効果) 本発明に係るリードフレームおよび半導体装置によれ
ば、金属プレーンのワイヤボンディング領域において、
封止樹脂と金属プレーンとをより強固に結合させること
ができ、半導体装置の高温時などに金属プレーンにかか
る応力を減少させて封止樹脂が剥離したりすることを効
果的に防止することができる。これにより、ボンディン
グワイヤが金属プレーンから剥がれたり切断したりする
等の不良が発生することを防止することができる。ま
た、金属プレーンおよび絶縁層部に上記貫通孔を設けた
場合は、金属プレーンと封止樹脂とがさらに強固に結合
するから、大形の金属プレーンを用いたり、複数の絶縁
層を介在させた場合等においても前記の封止樹脂の剥離
を防止することができ、封止樹脂にクラックが発生した
りすることを効果的に防止することができる等の著効を
奏する。
(Effects of the Invention) According to the lead frame and the semiconductor device of the present invention, in the wire bonding region of the metal plane,
The sealing resin and the metal plane can be more firmly bonded to each other, and the stress applied to the metal plane at a high temperature of the semiconductor device can be reduced to effectively prevent the sealing resin from peeling off. it can. Thus, it is possible to prevent the occurrence of a defect such as peeling or cutting of the bonding wire from the metal plane. Further, when the above-mentioned through-holes are provided in the metal plane and the insulating layer portion, the metal plane and the sealing resin are more strongly bonded, so a large metal plane is used or a plurality of insulating layers are interposed. In such cases, the sealing resin can be prevented from peeling off, and the sealing resin can be effectively prevented from being cracked.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係る半導体装置の一実施例を示す断面
図、第2図は半導体装置に用いるリードフレームの底面
図、第3図はワイヤボンディング領域等を拡大して示す
説明図、第4図は半導体装置の従来例を示す断面図、第
5図は透孔の他の形成例を示す説明図である。 10……インナーリード、12……電源プレーン、12a……
ワイヤボンディング領域、14……接地プレーン、14a…
…ワイヤボンディング領域、16……絶縁層、18……半導
体チップ、19……ボンディングワイヤ、20……抵抗溶接
片、22……ステージ部、24……透孔、26……貫通孔、30
……封止樹脂。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a semiconductor device according to the present invention, FIG. 2 is a bottom view of a lead frame used in the semiconductor device, FIG. FIG. 4 is a sectional view showing a conventional example of a semiconductor device, and FIG. 5 is an explanatory view showing another example of forming a through hole. 10 ... Inner lead, 12 ... Power plane, 12a ...
Wire bonding area, 14 ... ground plane, 14a ...
... wire bonding area, 16 ... insulating layer, 18 ... semiconductor chip, 19 ... bonding wire, 20 ... resistance welding piece, 22 ... stage part, 24 ... through hole, 26 ... through hole, 30
.... Sealing resin.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 23/50,23/28──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 23 / 50,23 / 28

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】インナーリードに電源プレーンおよび/ま
たは接地プレーンとして別体に形成した金属プレーンを
絶縁層を介して接合した多層のリードフレームにおい
て、 前記金属プレーンのワイヤボンディング領域を挟む両側
またはその片側に透孔を設けたことを特徴とするリード
フレーム。
1. A multilayer lead frame in which a metal plane separately formed as a power supply plane and / or a ground plane is bonded to an inner lead via an insulating layer, wherein both sides of a wire bonding area of the metal plane or one side thereof A lead frame, wherein a through hole is provided in the lead frame.
【請求項2】インナーリードの下面と対向する前記金属
プレーンおよび前記絶縁層に貫通孔が設けられたことを
特徴とする請求項1記載のリードフレーム。
2. The lead frame according to claim 1, wherein a through hole is provided in the metal plane and the insulating layer facing the lower surface of the inner lead.
【請求項3】インナーリードに電源プレーンおよび/ま
たは接地プレーンとして別体に形成した金属プレーンを
絶縁層を介して接合した多層のリードフレームに半導体
チップを搭載し、インナーリード及び金属プレーンと半
導体チップとの間をワイヤボンディングし、樹脂封止し
た樹脂封止型の半導体装置において、 前記金属プレーンのワイヤボンディング領域を挟む両側
またはその片側に透孔が形成され、 該透孔に前記封止樹脂が満たされていることを特徴とす
る半導体装置。
3. A semiconductor chip is mounted on a multilayer lead frame in which a metal plane formed separately as a power supply plane and / or a ground plane on an inner lead is joined via an insulating layer, and the inner lead and the metal plane and the semiconductor chip are mounted. In a resin-sealed semiconductor device in which wire bonding is performed between the metal plane and a resin, a through hole is formed on both sides or one side of the metal plane sandwiching the wire bonding region, and the sealing resin is formed in the through hole. A semiconductor device characterized by being satisfied.
【請求項4】インナーリードの下面と対向する金属プレ
ーンおよび絶縁層に貫通孔が設けられ、該貫通孔に封止
樹脂が満たされていることを特徴とする請求項3記載の
半導体装置。
4. The semiconductor device according to claim 3, wherein a through hole is provided in the metal plane and the insulating layer facing the lower surface of the inner lead, and the through hole is filled with a sealing resin.
JP2026786A 1989-10-16 1990-02-06 Lead frame and semiconductor device Expired - Fee Related JP2784235B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2026786A JP2784235B2 (en) 1989-10-16 1990-02-06 Lead frame and semiconductor device
KR1019900014537A KR930004253B1 (en) 1990-02-06 1990-09-14 Rid-frame and semiconductor device
US07/803,724 US5237202A (en) 1989-10-16 1991-12-09 Lead frame and semiconductor device using same
US07/984,841 US5291060A (en) 1989-10-16 1992-12-03 Lead frame and semiconductor device using same

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26864989 1989-10-16
JP1-268649 1989-10-16
JP2026786A JP2784235B2 (en) 1989-10-16 1990-02-06 Lead frame and semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03218658A JPH03218658A (en) 1991-09-26
JP2784235B2 true JP2784235B2 (en) 1998-08-06

Family

ID=26364615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2026786A Expired - Fee Related JP2784235B2 (en) 1989-10-16 1990-02-06 Lead frame and semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2784235B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06334105A (en) * 1993-05-24 1994-12-02 Shinko Electric Ind Co Ltd Multilayer lead frame
JP3329073B2 (en) * 1993-06-04 2002-09-30 セイコーエプソン株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof
US5684332A (en) * 1994-05-27 1997-11-04 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Method of packaging a semiconductor device with minimum bonding pad pitch and packaged device therefrom
JP3895570B2 (en) 2000-12-28 2007-03-22 株式会社ルネサステクノロジ Semiconductor device
JP5183583B2 (en) * 2000-12-28 2013-04-17 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device
JP5281797B2 (en) * 2008-01-22 2013-09-04 アスモ株式会社 Resin-sealed semiconductor device
JP2019145625A (en) 2018-02-19 2019-08-29 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03218658A (en) 1991-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2900311B2 (en) Method of manufacturing BGA semiconductor package using metal carrier frame and BGA semiconductor package
US5768774A (en) Thermally enhanced ball grid array package
US6900077B2 (en) Methods of forming board-on-chip packages
JP3062691B1 (en) Semiconductor device
US5237202A (en) Lead frame and semiconductor device using same
JP2957168B2 (en) Lead frame and semiconductor package using the same
US5291060A (en) Lead frame and semiconductor device using same
WO1998018161A1 (en) Semiconductor device, method of its manufacture, circuit substrate, and film carrier tape
JP2784235B2 (en) Lead frame and semiconductor device
JPH06216182A (en) Chip on board assembly and its preparation
JPH0794637A (en) Resin sealed semiconductor device
JP2001160597A (en) Semiconductor device, wiring substrate and method of manufacturing semiconductor device
JPH0746713B2 (en) Semiconductor mounting board
JP2501953B2 (en) Semiconductor device
JP3633364B2 (en) Manufacturing method of BGA type semiconductor device
EP0655782A2 (en) Resin-sealed semiconductor device and method of fabricating same
KR930004253B1 (en) Rid-frame and semiconductor device
JP2002118197A (en) Circuit board and semiconductor device using the same as well as its manufacturing method
JPH0870087A (en) Lead frame
US20130264714A1 (en) Semiconductor device and method of assembling same
JP2986661B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2606330B2 (en) Semiconductor device
JP3680398B2 (en) Printed wiring board
JPH02244746A (en) Resin sealing type semiconductor device
JPH0579173B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees