JP2848348B2 - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術について、図４及び図５を参
照しながら説明する。図４は従来のボンディングワイヤ
ループ群の断面図、図５はその平面図を示したものであ
る。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、そのＩＣチップ３
のボンディングパッド５のピッチは、ますます狭くなっ
ており、その組立ても、さらに難しくなっている。そこ
で、一定の面積のＩＣチップ３において、ボンディング
パッド５のピッチを狭くすることなく、高密度化する方
法として、ボンディングパッド５を千鳥状に複数列に配
列させるものがでてきた。これを組立てる場合、内側パ
ッド列５ｂと外側パッド列５ａにボンディングを行った
ワイヤ間で電気的なショートが起こる可能性が高いの
で、内側パッド列５ｂにボンディングしたボンディング
ワイヤループ２ｂの高さを外側パッド列５ａにボンディ
ングしたボンディングワイヤループ２ａの高さよりも高
くすることにより、これらのワイヤ間での電気的なショ
ートが起こらないようにしていた。また、スプレーを用
いて絶縁材をボンディングワイヤループ２に噴霧する方
法や要被覆部を直接絶縁剤に浸す方法で、ボンディング
ワイヤループ２に絶縁被膜を形成することによって、ボ
ンディングワイヤループ２間の電気的なショートが起こ
らないようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】第一の問題点は、従来
の技術においては、パッド列毎にボンディングワイヤル
ープ高さを変更する必要が有り、その条件設定に多大な
工数を必要とする。その理由は、ワイヤ間隔を確保する
ことにより、電気的なショートを防止する必要があるか
らである。
【０００４】第二の問題点は、従来の技術においては、
内側パッド列にボンディングしたワイヤと外側パッドに
ボンディングしたワイヤが次工程（封入）までの取り扱
いや封入時のワイヤ流れにより、ワイヤ変形が生じた場
合、電気的なショートを起こす可能性があるということ
である。その理由は、内側パッド列にボンディングした
ワイヤと外側パッド列にボンディングしたワイヤの間は
中空になっており、また、両者はワイヤ自身の張力によ
りそのワイヤループ形状を保持しているだけなので、次
工程（封入）までの取り扱いや封入時のワイヤ流れなど
により、ワイヤループ形状が変形した場合、電気的なシ
ョートを引き起こことになる、ということである。
【０００５】第三の問題点は、従来の技術においては、
例えば、最内パッド列のボンディング時のワイヤショー
トは防止できないということである。その理由は、最外
パッド列のみボンディング後に絶縁被膜を形成しようと
すると、内側パッド列のボンディングパッド表面にも絶
縁被膜が形成されてしまうので、全てのボンディングパ
ッドのボンディングが完了してからしか、ボンディング
ワイヤに絶縁被膜の形成ができないからである。
【０００６】本発明は、ボンディングワイヤ同士の電気
的なショートを完全に防止する方法及びワイヤループ形
成条件設定の簡素化を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
複数列のボンディングパッドが形成されたＩＣチップの
前記ボンディングパッドとリードフレームとをボンディ
ングワイヤを介して接続する半導体装置において、前記
ＩＣチップの内側に設けられた前記ボンディングパッド
に接続する前記ボンディングワイヤほど高く大きなルー
プを形成し、高いループを形成した複数のボンディング
ワイヤの列と、その下の低いループを形成した複数のボ
ンディングワイヤの列との間には、前記ボンディングパ
ッドおよび前記リードフレームから離間したボンディン
グワイヤの中央部分であって且つ複数のボンディングワ
イヤにわたって、フィルム状の絶縁物を介在させたこと
を特徴とする。
【０００８】本発明の半導体装置の製造方法は、最も低
いワイヤループ群のそれぞれをボンディング接続した
後、これらのワイヤループ中央部分上に複数のワイヤル
ープにわたって、フィルム状の絶縁物を載置し、順次高
いワイヤループ群のそれぞれをボンディング接続を行
い、これらのワイヤループ間に前記フィルム状の絶縁物
を介在させる工程を少くとも１回行うことを特徴とす
る。
【０００９】本発明によれば、内側パッド列にボンディ
ングしたワイヤループ群と外側パッド列にボンディング
したワイヤループ群の間に絶縁物を介在しているので、
次工程（封入）までの取り扱いや封入時のワイヤ流れな
どにより、ワイヤループ形状が変形しても、電気的なシ
ョートを防止することができる。また、最外パッド列の
ボンディングが完了したところで絶縁物をそのワイヤル
ープ上に載置するので、次パッド列のボンディング時の
ワイヤショートも防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施の形態の半導体装置
の要部断面図、図２は図１の平面図である。本発明の一
実施の形態の半導体装置は、図１及び図２に示すよう
に、ＩＣチップ３とリードフレーム４は、ＩＣチップ３
上の内側にあるパッド５ほど高いボンディングワイヤル
ープ２によって接続されており、高さの異なるボンディ
ングワイヤループ２の間に絶縁物１を介在させている。
【００１２】図３（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施の形
態の半導体装置の製造方法を説明する工程順に示した断
面図である。本発明の一実施の形態の半導体装置の製造
方法は、まず、ＩＣチップ３上の最外パッド列５ａのワ
イヤボンディングを行う。次に、ボンディングワイヤル
ープ２ａ上に絶縁物１ａを搭載し、内側のパッド列５ｂ
のワイヤボンディングを行う。図１及び図２の実施の形
態は３列のパッドを有しているので、さらに、絶縁物１
ｂをボンディングワイヤループ２ｂ上に搭載し、最内パ
ッド列５ｃのワイヤボンディングを行う。この場合、全
パッド列５にボンディングしたボンディングワイヤルー
プ２の高さは、ＩＣチップ３条から２５０μｍ程度で同
一にすればよい。絶縁物１は、例えばフィルム状のポリ
イミド等が上げられ、必要に応じて、接着剤を備えてい
てもよい。接着剤は熱硬化性、熱可塑性、自然硬化性の
いずれでもよいが、熱硬化性、熱可塑性の接着剤を使用
すれば、次のパッド列５のワイヤボンディング時の熱で
絶縁物１は前のパッド列５にボンディング済のボンディ
ングワイヤループ２に固着されることになる。また、絶
縁物１自体が熱可塑性で、加熱後に原形を留めなくても
よく、加熱後はボンディングワイヤループ２の被膜とな
ってもよい。また、複数のパッド列５を有する、ＩＣチ
ップ３の場合に限らず、１列のみのパッド列１しか有し
ていない場合でも、同様の効果を得たい場合には、本発
明は有効な手段となる。なお、図１及び図２の実施の形
態において、絶縁物１はワイヤボンディング工程の途中
で載置する必要があるので、パッド列５の数のワイヤボ
ンダを独立又は接続して使用し、独立して使用する場合
は１列のパッド列５を１台のワイヤボンダでボンディン
グした後に、最位装置を使用するなどして、絶縁物１を
サーチし、次のワイヤボンダで次のパッド列５をボンデ
ィングする。ワイヤボンダを接続して使用する場合は、
ワイヤボンダ間に絶縁物１のサーチ装置を接続してお
く。
【００１３】
【発明の効果】第一の効果は、内側パッド列にボンディ
ングしたワイヤと外側パッド列にボンディングしたワイ
ヤが、次工程（封入）までの取り扱いや封入時のワイヤ
流れによりワイヤループが変形しても、電気的なショー
トを防止することができることである。その理由は、内
側パッド列にボンディングしたワイヤと外側パッド列に
ボンディングしたワイヤが、絶縁物によって、完全に分
離されており、ワイヤループ形状が変形したとしても、
これらのワイヤが接触する可能性が絶たれてしまってい
るからである。
【００１４】第二の効果は、次パッド列のボンディング
時からワイヤショートを防止することができ、また、ワ
イヤループ形成条件設定の簡素化が図れることである。
その理由は、最外パッド列のボンディングが完了したと
ころで絶縁物をそのワイヤループ上に載置するので、こ
の時点で次パッド列のボンディングワイヤと接触する可
能性が絶たれてしまっているからであり、このため、全
パッド列のワイヤループ高さを同一にすることができる
からである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の半導体装置の要部断面
図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施の形態の半導
体装置の製造方法を説明する工程順に示した断面図であ
る。
【図４】従来の半導体装置の一例の要部断面図である。
【図５】図４の平面図である。
【符号の説明】
１ 絶縁物 ２ ボンディングワイヤループ ３ ＩＣチップ ４ リードフレーム ５ ボンディングパッド

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数列のボンディングパッドが形成され
    たＩＣチップの前記ボンディングパッドとリードフレー
    ムとをボンディングワイヤを介して接続する半導体装置
    において、前記ＩＣチップの内側に設けられた前記ボン
    ディングパッドに接続する前記ボンディングワイヤほど
    高く大きなループを形成し、高いループを形成した複数
    のボンディングワイヤの列と、その下の低いループを形
    成した複数のボンディングワイヤの列との間には、前記
    ボンディングパッドおよび前記リードフレームから離間
    したボンディングワイヤの中央部分であって且つ複数の
    ボンディングワイヤにわたって、フィルム状の絶縁物を
    介在させたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項２】 最も低いワイヤループ群のそれぞれをボ
    ンディング接続した後、これらのワイヤループ中央部分
    上に複数のワイヤループにわたって、フィルム状の絶縁
    物を載置し、順次高いワイヤループ群のそれぞれをボン
    ディング接続を行い、これらのワイヤループ間に前記フ
    ィルム状の絶縁物を介在させる工程を少くとも１回行う
    ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
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