JP3499655B2 - 半導体装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リードのインナリ
ードと半導体チップとが電気的に接続される半導体装置
に関する。近年、半導体装置の高機能化の要請から、Ｑ
ＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）等の多ピ
ン化が進んでいる。これに伴い、使用されるリードにお
けるインナリードの厚さが薄くなると共に、細くなり強
度が低下してくる。また、半導体チップの発熱量が増大
してきている。

【０００２】そのため、リードの強度の向上、半導体チ
ップの放熱を図る必要がある。

【０００３】

【従来の技術】図１９に、従来の多ピン化半導体装置の
断面構成図を示す。一般に、半導体装置は小型化が常に
要求されて半導体チップが小型化すると共に、高機能化
より多ピン化が進んで半導体チップに形成されるパッド
のピッチが縮小してくる。そして、パッドとワイヤボン
ディングを行うリードのインナリード先端が微細になる
と共に微小ピッチとなる。

【０００４】しかし、厚さが例えば０．１５ｍｍのリー
ドを作製するにあたり、インナリード先端を微小ピッチ
にするエッチングに限界があり、半導体チップが位置さ
れる部分に対してインナリード先端を近づけることがで
きない。そこで、図９（Ａ）に示す半導体装置１１は、
リード１２のインナリード１３の先端部１３ａを一旦ハ
ーフエッチングにより厚さを半分位にした後に、エッチ
ングにより微小ピッチにパターニングしている。

【０００５】すなわち、この半導体装置１１は、特開昭
５９−９８５４７号公報に示されているもので、上述の
インナリード１３（先端部１３ａ）にフィルム１５が接
着され、フィルム１５上の対向するインナリード１３間
に半導体チップ１６が接着材１７により搭載される。イ
ンナリード１３の先端部１３ａと半導体チップ１６に形
成されたパッド間でワイヤ１８によりボンディングが行
われ、樹脂モールドによりパッケージ１９が形成され
る。

【０００６】そして、パッケージ１９より延出したアウ
タリード１４は、表面実装用にいわゆるガルウイング形
状に折曲加工されたものである。一方、図９（Ｂ）に示
す半導体装置２１は、特開平４−６８６３号公報に記載
されているもので、リード２２のインナリード２３の先
端部２３ａを搭載する半導体チップ２５より離隔させる
ことで多ピン化を図っている。この場合、放熱性を向上
させるためにいわゆるヒートスプレッタ２６が用いら
れ、このヒートスプレッタ２６にインナリード２３の先
端部２３ａが取り付けられる。

【０００７】ヒートスプレッタ２６上には接着材２７に
より半導体チップ２５が搭載され、半導体チップ２５に
形成されたパッドとインナリード２３の先端部２３ａ間
でワイヤ２８によりボンディングが行われる。そして、
樹脂モールドによりパッケージ２９が形成され、パッケ
ージ２９より延出するアウタリード２４がガルウイング
形状に折曲加工されたものである。

【０００８】また、図９（Ｃ）に示す半導体装置２１
は、図９（Ｂ）に示すヒートスプレッタ２６上にインナ
リード２３と対応して接続されるパターン２６ａがそれ
ぞれ形成され、搭載された半導体チップ２５のパッドと
パターン間でワイヤ２８ａによりボンディングされたも
のである。これは、図９（Ｂ）に示すワイヤ２８よりワ
イヤ長の短いワイヤ２８ａでよく、ワイヤコスト等を低
減させることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図９（Ａ）に
示す半導体装置１１は、インナリード１３の薄い先端部
１３ａをフィルム１５で補強がなされているが十分では
なく、搬送やパッケージングにおけるモールド樹脂の注
入圧力等でリード１２に変形を生じ易く、歩留りが低下
するという問題がある。

【００１０】また、図９（Ｂ）に示す半導体装置２１
は、インナリード２３を薄くせずに多ピン化を図ること
ができるが、先端を半導体チップ２５に近づけることが
できずワイヤ２８が長くなる。そのため、ワイヤコスト
が高くなると共に、高速化の妨げになるという問題があ
る。

【００１１】また、図９（Ｃ）に示す半導体装置２１
は、ワイヤ２８ａが短いが、ヒートスプレッタ２６上に
パターン２６ａを形成することがコストの増大を招くと
いう問題がある。更に、図９（Ａ）〜（Ｃ）に示された
各構成の半導体装置２１は、リード１２のインナリード
１３，２３が半導体チップ１６，２５の下側部に位置し
た構成であったため、ワイヤ１８，２８，２８ａを半導
体チップ１６，２５のコーナー部に接触しないよう（即
ち、エッジショートが生じないよう）に配設するには、
ワイヤーループを高くする必要がある。このため、図９
に示される各構成の半導体装置２１では、ワイヤ１８，
２８，２８ａのループ高さが高くなり、これに起因して
半導体装置２１の薄型化を図ることができないという問
題点があった。

【００１２】本発明は上記課題に鑑みなされたもので、
多ピン化によるリードの強度を向上させると共にチップ
の小型化による放熱性の向上を図り、更にはワイヤルー
プを低くすることにより装置の薄型化を図る半導体装置
を提供することを目的とする。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、次に述べ
る手段を講じることにより解決することができる。請求
項１記載の発明では、半導体チップと、前記半導体チッ
プとワイヤを介して電気的に接続されるインナリード
と、外部接続端子となるアウタリードとにより構成され
ると共に、前記インナリードのワイヤ接続位置に他の部
位よりも板厚が薄く形成された薄板部を設けてなるリー
ドと、前記半導体チップ及び前記リードの一部範囲を封
止する封止樹脂とを具備しており、かつ、前記リードの
インナリードが前記半導体チップの上部に位置するよう
構成され、前記ワイヤのワイヤループ高は、前記インナ
リードの薄板部以外のリードの上面より低く、前記封止
樹脂の前記半導体チップ上部における外面は、前記イン
ナリードの薄板部以外のリードの上面と同じ面とするこ
とを特徴とするものである。

【００２５】 また、請求項２記載の発明では、前記薄
板部を、前記リードに段差部或いはテーパ部を設けるこ
とにより形成したことを特徴とするものである。

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【００３３】上記の各手段は、次のように作用する。 請
求項１記載の発明によれば、リードのインナリードが半
導体チップの上部に位置するいわゆるリード・オン・チ
ップ（ＬＯＣ）構造とすることにより、エッジショート
が発生することがなくなり、かつリードの構成をインナ
リードのワイヤ接続位置に他の部位よりも板厚が薄く形
成された薄板部を設けた構成とすることにより、ワイヤ
のインナリードへの接続位置を低く（半導体チップ表面
に近く）設定することが可能となる。このため、ワイヤ
のループ高さを低くすることが可能となり、よって半導
体装置の薄型化を図ることができる。

【００３４】 また、ワイヤのワイヤループ高さを薄板
部の形成位置以外のリード高さよりも低くしたことによ
り、半導体装置の更なる薄型化を図ることができる。ま
た、リードの薄板部の形成位置以外の部位を封止樹脂か
ら外部に露出した構成としたことにより、半導体チップ
の放熱効率を向上することができる。即ち、ＬＯＣ構造
の半導体装置は、リードが半導体チップに当接或いは近
接した構成となっており、従って半導体チップで発生し
た熱はリードに熱伝導する。よって、半導体チップで発
生した熱が熱伝導されるリードが封止樹脂から外部に露
出していることにより、リードの熱は外部に効率よく放
熱され、これにより半導体チップの放熱効率を向上する
ことができる。

【００３５】 また、請求項２記載の発明によれば、薄
板部をリードに段差部或いはテーパ部を設けることによ
り形成したことにより、薄板部の形成を容易に行うこと
ができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１に、本発明の一実施例の構
成図を示す。図１（Ａ）は縦側断面図、図１（Ｂ）は平
面図である。

【００３７】図１（Ａ），（Ｂ）に示す半導体装置３１
Ａは、ＱＦＰ型のもので、リード３２がインナリード３
３及びアウタリード３４で構成されており、インナリー
ド３３の先端部分に他の部分より厚さが薄い薄板部３３
ａが形成されている（図２において説明する）。

【００３８】このインナリード３３は、その薄板部３３
ａ部分を熱放散部材であるヒートスプレッタ３５（図３
において説明する）上に接着材等で固着されている。ま
た、ヒートスプレッタ３５上であって、インナリード３
３（薄板部３３ａ）間の領域（略中央部分）に小型化が
図られた半導体チップ３６が銀ペースト等の接着材３７
により搭載される。この場合、半導体チップ３６の周囲
にはインナリード３３の薄板部３３ａが近接配置された
状態となる。

【００３９】そこで、半導体チップ３６上に形成された
電極パッド（図に表われず）とインナリード３３の薄板
部３３ａとの間で金等のワイヤ３８によりボンディング
されて電気的接続が行われている。そして、ヒートスプ
レッタ３５を含んで樹脂封止により封止部であるパッケ
ージ３９が形成される。

【００４０】パッケージ３９の四方からはリード３２の
アウタリード３４が延出され、表面実装用にいわゆるガ
ルウイング形状に折曲加工されている。ここで、図２
に、図１のリードフレームの構成図を示す。図２（Ａ）
は連設された半導体装置１個分のリード３２を具備する
リードフレームの平面図、図２（Ｂ）はインナリード３
３の一部分の平面図、図２（Ｃ）はインナリード３３の
断面図である。

【００４１】図２（Ａ）に示すリードフレームは、クレ
ドール４１間にリード端子４２が形成され、各リード端
子４２はタイバー４３により連結されている。タイバー
４３の中央側が略インナリード３３となり、外側がアウ
タリード３４となる。インナリード３３の中央側先端は
各辺で連結部４４により連結されている。この連結部４
４間に形成される中央部分の空間領域に半導体チップ３
６が位置される。

【００４２】これらは、例えば厚さ０．１５ｍｍの銅合
金等の金属板よりエッチングにより形成される。この場
合のリード端子４２の部分拡大図が図２（Ｂ）に示され
る。このタイバー４３及び連結部４４は、所定工程中で
切断除去されるものである。

【００４３】また、インナリード３３は、図２（Ｃ）に
示すように、先端より所定長の薄板部３３ａが形成され
る。この薄板部３３ａは、例えばハーフエッチングによ
り厚さ約０．０７５ｍｍで形成される。このようなリー
ドフレームは、インナリード３３の先端部分に薄板部３
３ａが形成されており、その先端を半導体チップ配置領
域まで前進させても微小ピッチでエッチングにより形成
可能となる。

【００４４】このことは、多ピン化を図る上で、半導体
チップ３５との電気的接続を行うワイヤ３８の長さを短
縮することができ、ワイヤコストの低減、インピーダン
ス低下による高速化及びワイヤフロー等の減少による歩
留りの向上を図ることができる。

【００４５】また、上記インナリード３３の前進は、搭
載する半導体チップ３６の大きさが大より小への何れに
も対応することが可能となり、歩留りの向上を図ること
ができる。さらに、インナリード３３における薄板部３
３ａの先端は、ヒートスプレッタ３５に固着されるまで
は連結部４４が一体的に形成されていることから、搬送
時等においてリード３２の強度が向上されて変形を防止
することができ、歩留りを向上させることができる。

【００４６】また、インナリード３３における連結部４
４の切断除去後は薄板部３３ａの殆どはヒートスプレッ
タ３５上に固着されており、樹脂モールド時等において
変形することがなく、歩留り向上が図られるものであ
る。ヒートスプレッタ３５は、その中央部分に半導体チ
ップ３６が搭載されるもので、その周囲に後述するよう
にインナリード３３の連結部４４が位置される。このヒ
ートスプレッタ３５は、例えば銅タングステン合金材
（Ｗ−Ｃｕ）が使用される。因みに、２０％Ｗ−Ｃｕに
おける熱膨張係数は４００℃において５．１×１０^-6／
℃、８００℃において７．３〜７．７×１０^-6／℃であ
り、熱伝導度は０．５８ｃａｌ／ｃｍ ｓｅｃ ℃であ
る。また、３０％Ｗ−Ｃｕにおける熱膨張係数は４００
℃において１０．６×１０^-6／℃、８００℃において１
２．０×１０^-6／℃であり、熱伝導度は０．６７ｃａｌ
／ｃｍ ｓｅｃ ℃である。

【００４７】すなわち、ヒートスプレッタ３５に銅タン
グステン合金材を使用することで熱伝導度が銅合金
（０．２５〜０．８５ｃａｌ／ｃｍ ｓｅｃ ℃）と比
して同等のもので、熱放散性に優れているものである。
そこで、図３にヒートスプレッタへのインナリードの載
置状態の部分平面図を示し、図４に本発明の半導体装置
の製造説明図を示す。

【００４８】まず、図４において、ヒートスプレッタ３
５上にリード３２におけるインナリード３３を接着材等
で固着する（ステップ（Ｓ）１）。このとき、図３に示
すように、薄板部３３ａの先端の連結部４４がヒートス
プレッタ３５の周辺にそれぞれ位置される。なお、イン
ナリード３３とヒートスプレッタ３５の接触面積を最大
限にすることで熱放散性が向上し、ひいては電気的特性
を向上させることができる。

【００４９】そして、ヒートスプレッタ３５上で、例え
ばレーザ光によりインナリード３３の連結部４４を切断
除去する（Ｓ２）。続いて、ヒートスプレッタ３５の中
央部分に、半導体チップ３６が接着材３７により搭載さ
れる（Ｓ３）。そこで、半導体チップ３６上の電極パッ
ド（図示せず）とインナリード３２の薄板部３３ａ（ヒ
ートスプレッタ３５上の部分）との間でワイヤ３８によ
りボンディングが行われる（Ｓ４）。

【００５０】そして、モールド樹脂（例えばエポキシ樹
脂）によりパッケージ３９が形成されるものである（Ｓ
５）。このように、ヒートスプレッタ３５にインナリー
ド３３を固着するまでは薄板部３３ａの先端が連結部４
４で一体となっており、強度が向上されて搬送時等での
リード変形を防止することができる。また、パッケージ
ング時には、薄板部３３ａはヒートスプレッタ３５上に
固着されており、モールド時の圧力によるリード変形を
防止することができるものである。

【００５１】次に、図５に、本発明の他の構成の縦側断
面図を示す。図５（Ａ）に示す半導体装置３１Ｂは、図
１に示す半導体装置３１Ａのパッケージ３９ａの下方
に、ヒートスプレッタ３５の半導体チップ搭載面の反対
面を表出させる開口部５０を形成してパッケージングさ
れ、この開口部５０に、少くとも一面を露出させて放熱
部材である放熱板５１を、ヒートスプレッタ３５に接触
させて埋設したものである。

【００５２】開口部５０は、パッケージング時のモール
ド金型に開口部５０を形成するための突起部を形成させ
てヒートスプレッタ３５に当接させてモールディングす
ることにより形成することができる。これによれば、ヒ
ートスプレッタ３５の熱放散性と放熱板５１の放熱性に
より、半導体チップ３６の小型化に伴って増大する発熱
に対して、より放熱効果を向上させることができる。

【００５３】また、図５（Ｂ）に示す半導体装置３１Ｃ
は、パッケージ３９ｂを形成するにあたり、下方でヒー
トスプレッタ３５の半導体チップ搭載面の反対面を露出
させて形成したものである。これは、例えばモールド金
型における下金型のキャビティの底面にヒートスプレッ
タ３５を当接させてモールディングすることにより形成
することができる。これによれば、ヒートスプレッタ３
５の裏面が露出さていることから、放熱性をより向上さ
せることができると共に、装置の薄型化を図ることがで
きる。

【００５４】続いて、図６及び図７に、第１実施例の他
の薄板部形成の説明図を示す。図６（Ａ）は、リード３
２が薄い金属板部材３２ａ₁ 〜３２ａ₃ を貼り合わされ
て形成された場合のインナリード３３の先端部分を示し
ている。例えば金属板部材３３ａ₁ ，３３ａ₃ を鉄系部
材とし、金属板部材３３ａ₂ を銅系部材とする。

【００５５】そこで、図６（Ｂ）に示すように、インナ
リード３３の先端部分の一方面を選択的にハーフエッチ
ングして薄板部３３ａを形成するものである。また、図
７は薄い金属板部材３２ａ₁ 〜３２ａ₃ を貼り合わせて
リード３２を形成した場合を示しており、そのインナリ
ード３３の先端部分において、図７（Ａ）に示す金属板
部材３２ａ₁ 上に、図７（Ｂ）に示す金属板部材３２ａ
₂ が重ね合わされる。

【００５６】そして、金属板部材３２ａ₂ 上に、図７
（Ｃ）に示すように、予め薄板部３３ａとなる部分が切
断された金属板部材３２ａ₃ が重ね合わされたものであ
る。これによれば、図６に示すようにエッチングをする
ことなく薄板部３３ａを形成することができる。

【００５７】この場合、金属板部材３２ａ₁ 〜３２ａ₃
は図６（Ａ）で説明したように鉄系部材と銅系部材で形
成してもよく、また総て同一の銅系部材等で形成しても
よい。このように、リード３２が薄い金属板部材３２ａ
₁ 〜３２ａ₃ で形成される場合であっても容易に薄板部
３３ａを形成することができるものである。

【００５８】次に、図８に、本発明の第２実施例の構成
図を示す。図８（Ａ）は半導体装置３１_D の縦側断面
図、図８（Ｂ）はリードフレームにおけるリード３２
（インナリード３３₁ ，アウタリード３４）の部分平面
図、図８（Ｃ）はインナリード３３₁ の先端部分の断面
図である。

【００５９】図８（Ａ）に示すように、ヒートスプレッ
タ３５上に半導体チップ３６が接着材３７により搭載さ
れており、その周囲にリード３２のインナリード３３₁
が位置されるように接着材等により固着される。リード
フレーム３２_A は、図８（Ｂ）に示すように、当所イン
ナリード３３₁の先端が連結部４４で連結状態であり、
ヒートスプレッタ３５上に固着された後に、例えばレー
ザ光等により連結部４４が切断されて、インナリード３
３₁ がそれぞれ分離される。

【００６０】ところで、半導体装置のリードがファイン
ピッチであれば第１実施例のように薄板部３３ａを従来
のリードフレームの厚さより薄くする必要があるが、薄
くする必要がなければ図８（Ｃ）に示すように薄板部３
３ａ₁ の厚さＤ₁ を従来の厚さ（０．１２５〜０．１５
ｍｍ）とし、他の部分（インナリード３３₁ の一部とア
ウタリード３４）の厚さＤ₂ をこれより厚く（例えば
０．２〜０．２５ｍｍ）設定する。

【００６１】すなわち、特にアウタリード３４の厚さＤ
₂ を厚く設定することで熱抵抗が低減されて放熱性が向
上されると共に、アウタリード３４の強度が増して変形
を防止することができ、実装性、搬送性を向上させるこ
とができるものである。図８（Ａ）に戻って説明する
に、半導体チップ３６（電極パッド）とインナリード３
３₁ の薄板部３３_1aとの間でワイヤ３８により電気的接
続が行われ、エポキシ樹脂等でパッケージ３９が形成さ
れる。

【００６２】そして、パッケージ３９より延出するアウ
タリード３４がガルウィング形状に折曲加工されるもの
である。次に、本発明の第３実施例について図９乃至図
１１を用いて説明する。尚、図９乃至図１１において、
前記した各実施例で説明した半導体装置と同一構成につ
いては同一符号を附してその説明を省略する。

【００６３】図９及び図１１に示される各半導体装置６
０Ａ〜６０Ｄは、半導体チップ３６の上面にリード６１
を延出させた、いわゆるリード・オン・チップ（ＬＯ
Ｃ）構造とされている。リード６１はインナリード６２
とアウタリード６３とにより構成されており、インナリ
ード６２はワイヤ６４を介して半導体チップ３６の電極
パッド６５に接続される。また、インナリード６２はガ
ルウイング状に成形されており外部接続端子として機能
する。

【００６４】ここで、リード６１においてワイヤ６４が
接続されるインナリード６２を図１０に拡大して示す。
インナリード６２のワイヤ６４が接続される部位は、他
の部位に比べてその肉厚が薄くされた薄板部６２ａが形
成されている。この薄板部６２ａは図示されるように段
差形状を有しており、周知のプレス加工法或いはエッチ
ング加工法，または先に図６及び図７を用いて説明した
各加工方法により形成される。従って、薄板部６２ａの
形成を容易に行うことができる。また、ワイヤ６４は、
ワイヤボンディング装置を用い周知の方法で薄板部６２
ａと半導体チップ３６の電極パッド６５との間に配設さ
れる。

【００６５】上記のように、本実施例に係る半導体装置
６０Ａ〜６０Ｄは、リード６１のインナリード６２が半
導体チップ３８の上部に位置するＬＯＣ構造とされてい
るため、ワイヤ６４は半導体チップ３８の上面内におい
て配設された構成となる。このため、ワイヤ６４が半導
体チップ３８のコーナー部に接触することにより発生す
るエッジショートを確実に防止することができる。

【００６６】また、上記のようにリード６１の構成をイ
ンナリード６２のワイヤ接続位置に他の部位よりも板厚
が薄く形成された薄板部６２ａを設け、この薄板部６２
ａにワイヤ６４を接続した構成とすることにより、ワイ
ヤ６４のインナリード６２への接続位置を低く（半導体
チップ３６の表面に近く）設定することが可能となる。
このため、ワイヤ６４のループ高さを低くすることが可
能となり、よって半導体装置６０Ａ〜６０Ｄの薄型化を
図ることができる。

【００６７】特に、図１０に示されるように、ワイヤ６
４のワイヤループ高さ（図１０に矢印ｈで示す）を薄板
部６２ａの形成位置以外のリード高さ（図１０に矢印Ｈ
で示す）よりも低くしたことにより（ｈ＜Ｈ）、半導体
装置６０Ａ〜６０Ｄの更なる薄型化を図ることができ
る。

【００６８】以下、個々の半導体装置６０Ａ〜６０Ｄに
ついて説明する。図９（Ａ）に示される半導体装置６０
Ａ及び図９（Ｂ）に示される半導体装置６０Ｂは、共に
半導体チップ３６がステージ６６に載置された構成とさ
れている。図９に示す半導体装置６０Ａ，６０Ｂでは、
リード６１を形成するためのリードフレーム（リード側
リードフレーム）と、ステージ６６を形成するためのリ
ードフレーム（ステージ側リードフレーム）が別個の構
成とされている。即ち、半導体装置６０Ａ，６０Ｂは、
２枚のリードフレームからリード６１及びステージ６６
を形成するマルチフレームＬＯＣ（ＭＦ−ＬＯＣ）構造
とされている。

【００６９】また、図９（Ａ）に示される半導体装置６
０Ａは、封止樹脂により構成されるパッケージ３９がイ
ンナリード６２を完全に覆うように形成されているが、
図９（Ｂ）に示される半導体装置６０Ｂは、インナリー
ド６２にパッケージ３９から露出する露出部６２ｂが形
成されている。但し、薄板部６２ａの形成位置はパッケ
ージ３９内に埋設された構成とされており、よってワイ
ヤ６４はパッケージ３９により保護される構成となって
いる。

【００７０】上記のように、リード６１の薄板部６２ａ
の形成位置以外に形成された露出部６２ｂをパッケージ
３９から外部に露出した構成としたことにより、半導体
チップ３６の放熱効率の向上、及び半導体装置６０Ｂの
薄型化を図ることができる。即ち、ＬＯＣ構造ではリー
ド６１が半導体チップ３６に当接或いは近接した構成と
なっており、従って半導体チップ３６で発生した熱はリ
ード６１（具体的には、インナリード６２）に熱伝導す
る。よって、リード６１にパッケージ３９から外部に露
出した露出部６２ｂを設けことにより、半導体チップ３
６で発生した熱はこの露出部６２ｂにおいて効率よく放
熱され、これにより半導体チップ３６の放熱効率を向上
させることができる。また、リード６１の上部にパッケ
ージ３９が配設されないことにより、図９（Ａ）に示し
た半導体装置６０Ａに比べて薄型化を図ることができ
る。

【００７１】図１１に示される半導体装置６０Ｃ，６０
Ｄは、図９に示した半導体装置６０Ａ，６０ＢがＭＦ−
ＬＯＣ構造であったのに対し、１枚のリードフレームか
らリード６１を形成した構成とされている。このため、
半導体チップ３６はインナリード６２に接着剤（図示せ
ず）等を用いて固定される。図示されるように、１枚の
リードフレームからリード６１を形成する構成の半導体
装置６０Ｃ，６０Ｄに対してもワイヤ６４のループ高さ
を低くすることは可能であり、半導体装置６０Ｃ，６０
Ｄの薄型化を図ることができる。

【００７２】また、図１１（Ａ）に示される半導体装置
６０Ｃは、前記した図９（Ａ）に示される半導体装置６
０Ａと同様に、パッケージ３９がインナリード６２を完
全に覆うよう構成したものである。また、図１１（Ｂ）
に示される半導体装置６０Ｄは、図９（Ｂ）に示される
半導体装置６０Ｂと同様に、インナリード６２にパッケ
ージ３９から露出する露出部６２ｂが形成されており、
従って上記したと同様の理由により半導体チップ３６の
放熱効率の向上及び装置の更なる薄型化が図られてい
る。

【００７３】図１２及び図１３は、図９乃至図１１に示
した半導体装置６０Ａ〜６０Ｄの変形例である半導体装
置６０Ｅ，６０Ｆを示している。尚、図１２及び図１３
において、図９乃至図１１に示した半導体装置６０Ａ〜
６０Ｄと同一構成については同一符号を附してその説明
を省略する。

【００７４】前記した半導体装置６０Ａ〜６０Ｄは、イ
ンナリード６２を半導体チップ３６の上部まで延出させ
たＬＯＣ構造とされていたが、本変形例に係る半導体装
置６０Ｅ，６０Ｆはインナリード６２を半導体チップ３
６の上面近傍位置まで延出した構成とされている。この
際、図１３に示されるように、インナリード６２に形成
された薄板部６２ａの高さと半導体チップ３６の上面の
高さは略等しくなるよう構成されている。

【００７５】このように、ＬＯＣ構造ではない通常構成
の半導体装置６０Ａ〜６０Ｄにおいても、リード６１の
配設位置を半導体チップ３６の上面と略等しい高さ位置
に設定することにより、エッジショートの発生を防止し
つつワイヤ６４のループ高さを低くすることができ、従
って半導体装置６０Ｅ，６０Ｆの薄型化を図ることがで
きる。尚、図１２（Ａ）に示される半導体装置６０Ｅ
は、パッケージ３９がインナリード６２を完全に覆うよ
う構成したものである。また、図１２（Ｂ）に示される
半導体装置６０Ｆはインナリード６２にパッケージ３９
から露出する露出部６２ｂを形成し、半導体チップ３６
の放熱効率の向上及び装置の更なる薄型化を図ったもの
である。

【００７６】次に、本発明の第４実施例について図１４
乃至図１８を用いて説明する。尚、図１４乃至図１８に
おいて、図９乃至図１１を用いて説明した半導体装置と
同一構成については同一符号を附してその説明を省略す
る。図１４乃至図１８に示される本実施例に係る半導体
装置７０Ａ〜７０Ｆは、リード７１のインナリード７２
に形成される薄板部７２ａの形状をテーパ形状としたこ
とを特徴とするものである。ワイヤ６４はこのテーパ形
状を有した薄板部７２ａの所定高さ位置（リード上面よ
りも低い位置）に接続されている。尚、リード７１のア
ウタリード７３は、他の実施例と同様にガルウイング状
に成形されている。以下、具体的に各半導体装置７０Ａ
〜７０Ｆについて説明する。

【００７７】まず、図１４及び図１６に示される各半導
体装置７０Ａ〜７０Ｄについて説明する。半導体装置７
０Ａ〜７０Ｄは、半導体チップ３６の上面にリード７１
を延出させたＬＯＣ構造とされている。インナリード７
２のワイヤ６４が接続される薄板部７２ａは、図１５に
拡大して示すようにテーパ形状を有しており、先端に向
かい徐々にその板厚が薄くなる構成とされている。この
テーパ形状を有した薄板部７２ａも、周知のプレス加工
法或いはエッチング加工法により形成することができ、
従って薄板部７２ａを容易に形成することができる。

【００７８】上記構成とされた半導体装置７０Ａ〜７０
Ｄは、ＬＯＣ構造とされているためワイヤ６４は半導体
チップ３８の上面内において配設されており、従ってエ
ッジショートの発生を防止することができる。また、ワ
イヤ６４を薄板部７２ａのリード上面よりも低い位置に
接続した構成とすることにより、ワイヤ６４のインナリ
ード７２への接続位置を低く設定している。このため、
ワイヤ６４のループ高さを低くすることが可能となり、
よって半導体装置７０Ａ〜７０Ｄの薄型化を図ることが
できる。

【００７９】尚、図１４に示す半導体装置７０Ａ，７０
Ｂは、２枚のリードフレームからリード７１及びステー
ジ６６を形成するマルチフレームＬＯＣ（ＭＦ−ＬＯ
Ｃ）構造の半導体装置を示している。また、図１４
（Ａ）に示される半導体装置７０Ａは、封止樹脂により
構成されるパッケージ３９がインナリード７２を完全に
覆うよう構成されたものであり、図１４（Ｂ）に示され
る半導体装置７０Ｂはインナリード７２の露出部７２ｂ
がパッケージ３９から露出すよう構成することにより放
熱効率の向上及び半導体装置７０Ｂの薄型化を図ったも
のである。

【００８０】図１６に示される半導体装置７０Ｃ，７０
Ｄは、図１４に示した半導体装置７０Ａ，７０ＢがＭＦ
−ＬＯＣ構造であったのに対し、１枚のリードフレーム
からリード７１を形成した構成とされている。図１６
（Ａ）に示される半導体装置７０Ｃは、前記した図１４
（Ａ）に示される半導体装置７０Ａと同様に、パッケー
ジ３９がインナリード７２を完全に覆うよう構成したも
のである。また、図１６（Ｂ）に示される半導体装置７
０Ｄは、図１４（Ｂ）に示される半導体装置７０Ｂと同
様に、インナリード７２にパッケージ３９から露出する
露出部７２ｂが形成されており、半導体チップ３６の放
熱効率の向上及び装置の更なる薄型化を図った構成とさ
れている。

【００８１】図１７及び図１８は、図１４乃至図１６に
示した半導体装置７０Ａ〜７０Ｄの変形例である半導体
装置７０Ｅ，７０Ｆを示している。尚、図１７及び図１
８において、図１４乃至図１６に示した半導体装置７０
Ａ〜７０Ｄと同一構成については同一符号を附してその
説明を省略する。

【００８２】前記した半導体装置７０Ａ〜７０Ｄは、イ
ンナリード７２を半導体チップ３６の上部まで延出させ
たＬＯＣ構造とされていたが、本変形例に係る半導体装
置７０Ｅ，７０Ｆはインナリード７２を半導体チップ３
６の上面近傍位置まで延出した構成とされている。この
際、図１８に示されるように、インナリード７２に形成
された薄板部７２ａの高さと半導体チップ３６の上面の
高さは略等しくなるよう構成されている。

【００８３】このように、ＬＯＣ構造ではない通常構成
の半導体装置７０Ａ〜７０Ｄにおいても、リード７１の
配設位置を半導体チップ３６の上面と略等しい高さ位置
に設定することにより、エッジショートの発生を防止し
つつワイヤ６４のループ高さを低くすることができ、従
って半導体装置７０Ｅ，７０Ｆの薄型化を図ることがで
きる。

【００８４】尚、図１７（Ａ）に示される半導体装置７
０Ｅは、パッケージ３９がインナリード６２を完全に覆
うよう構成したものである。また、図１７（Ｂ）に示さ
れる半導体装置７０Ｆはインナリード７２にパッケージ
３９から露出する露出部６２ｂを形成し、半導体チップ
３６の放熱効率の向上及び装置の更なる薄型化を図った
ものである。

【００８５】

【００８６】

【００８７】

【００８８】

【００８９】

【００９０】

【００９１】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、下記の
種々の効果を実現することができる。請求項１記載の発
明によれば、リードのインナリードが半導体チップの上
部に位置するいわゆるリード・オン・チップ（ＬＯＣ）
構造とすることにより、エッジショートが発生すること
がなくなる。また、リードの構成をインナリードのワイ
ヤ接続位置に他の部位よりも板厚が薄く形成された薄板
部を設けた構成とすることにより、ワイヤのインナリー
ドへの接続位置を低く（半導体チップ表面に近く）設定
することが可能となる。このため、ワイヤのループ高さ
を低くすることが可能となり、よって半導体装置の薄型
化を図ることができる。また、ワイヤのワイヤループ高
さを薄板部の形成位置以外のリード高さよりも低くした
ことにより、半導体装置の更なる薄型化を図ることがで
きる。

【００９２】 また、リードの薄板部の形成位置以外の
部位を封止樹脂から外部に露出した構成としたことによ
り、半導体チップの放熱効率を向上することができる。
また、請求項２記載の発明によれば、薄板部をリードに
段差部或いはテーパ部を設けることにより形成したこと
により、薄板部の形成を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成図である。

【図２】図１のリードフレームの構成図である。

【図３】ヒートスプレッタへのインナリード載置状態の
部分平面図である。

【図４】本発明の半導体装置の製造説明図である。

【図５】本発明の他の構成の縦側断面図である。

【図６】第１実施例の他の薄板部形成の説明図（１）で
ある。

【図７】第１実施例の他の薄板部形成の説明図（２）で
ある。

【図８】本発明の第２実施例の構成図である。

【図９】本発明の第３実施例の構成図（１）である。

【図１０】図９における薄板部近傍を拡大して示す図で
ある。

【図１１】本発明の第３実施例の構成図（２）である。

【図１２】本発明の第３実施例の変形例を示す図であ
る。

【図１３】図１２における薄板部近傍を拡大して示す図
である。

【図１４】本発明の第４実施例の構成図（１）である。

【図１５】図１４における薄板部近傍を拡大して示す図
である。

【図１６】本発明の第４実施例の構成図（２）である。

【図１７】本発明の第３実施例の変形例を示す図であ
る。

【図１８】図１７における薄板部近傍を拡大して示す図
である。

【図１９】従来の多ピン化半導体装置の断面構成図であ
る。

【符号の説明】

３１Ａ〜３１Ｄ，６０Ａ〜６０Ｆ，７０Ａ〜７０Ｆ 半
導体装置 ３２ リード ３３，３３₁ ，６２，７２ インナリード ３３ａ，３３_1a，６２ａ，７２ａ 薄板部 ３４，６３，７３ アウタリード ３５ ヒートスプレッタ ３６ 半導体チップ ３７ 接着材 ３８，６４ ワイヤ ３９，３９ａ，３９ｂ パッケージ ４４ 連結部 ５１ 放熱板 ６２ｂ，７２ｂ 露出部

フロントページの続き (72)発明者 柴崎 浩一 宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘１ 番地の１ 株式会社富士通宮城エレクト ロニクス内 (72)発明者 米竹 一浩 宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘１ 番地の１ 株式会社富士通宮城エレクト ロニクス内 (72)発明者 高島 晃 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−291476（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−85837（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−120765（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−209054（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−114460（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−211152（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−98547（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−170563（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 23/50

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体チップと、 前記半導体チップとワイヤを介して電気的に接続される
   インナリードと、外部接続端子となるアウタリードとに
   より構成されると共に、前記インナリードのワイヤ接続
   位置に他の部位よりも板厚が薄く形成された薄板部を設
   けてなるリードと、 前記半導体チップ及び前記リードの一部範囲を封止する
   封止樹脂とを具備しており、 かつ、前記リードのインナリードが前記半導体チップの
   上部に位置するよう構成され、 前記ワイヤのワイヤループ高は、前記インナリードの薄
   板部以外のリードの上面より低く、 前記封止樹脂の前記半導体チップ上部における外面は、
   前記インナリードの薄板部以外のリードの上面と同じ面
   とする ことを特徴とする半導体装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の半導体装置において、前記薄板部を、前記リードに段差部或いはテーパ部を設
   けることにより形成したこと を特徴とする半導体装置。