JPH01316967A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、リードフレームを用いて製造される半導体装
置、特にこのような半導体装置の高集積化に適用して有
効な技術に関する。

〔従来の技術〕

この種の技術について記載されている例としては、本出
願人による特開昭６０−１０７８４８号公報がある。

一般に、リードフレーム方式による半導体装置の製造工
程ではリードは一枚の平面板からプレスあるいはエツチ
ング処理により加工・形成されるため、多機能化・高集
積化する傾向にある半導体ペレット（以下、単にペレッ
トと略称する）に対して、リード本数の増加には限界が
ある。

このような点に鑑みて、本出願人は上記公報の出願にお
いてリードを千鳥状に２段に配列する技術を提案してい
る。

すなわち、上記公報に記載された技術によれば、リード
ピッチを狭めるために主リードと副リードとからなる２
段のリードフレームを用意し、パッケージ本体内におい
て、両リードの先端をそれぞれ交互に千鳥状に配列し、
これによりリード先端のピッチ間隔の狭小化を実現して
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、本発明者は、上記公報に記載された技術をさ
らに具体化すべく検討した結果、下記の技術的課題が存
在することを見い出した。

すなわち、第１に、２段構造のリードを２枚のリードフ
レームによって実現する場合、主リードと副リードとの
重ね合わせの際に両リードの位置ずれを生じ、リードの
先端位置が規定位置に配置されず、その結果、ワイヤボ
ンディング時に右いてボンディング位置のずれを生じボ
ンディング不良となるおそれがあった。

また第２に、リードピッチが小さくなることにともない
、ワイヤループ同士も接近し、樹脂モールド時において
ワイヤショートを生じる可能性が高くなっていた。

本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、そ
の目的は、リードを多投構造としてり一ドピッチの微細
化を図った場合にもリードの位置ずれを防止して正確な
ボンディング位置を確保するとともに、これにボンディ
ングされるワイヤ間のショートを防止して多ビンリード
におけるワイヤボンディングを実現し、超多ピンパッケ
ージを具現化できる技術を提供することにある。

本発明の上記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、概ね次の通りである。

すなわち、リードをパッケージ本体内において２段に配
列するとともにその上段と下段とを帯状絶縁物を介して
位置決めし、パッケージ本体内においてこのリードの端
部と半導体ペレットとを被覆ワイヤにより結線したもの
である。

〔作用〕

上記した手段によれば、上段のリードと下段のリードと
が帯状絶縁物に固定された状態で位置決めされるため、
リード先端において正確かつ極めて微細なリード間ピッ
チを実現できるとともに、被覆ワイヤを用いることによ
りワイヤショートの防止が可能となるため、多ピンリー
ドにおけるワイヤボンディングが可能となり、半導体装
置の超多ピン化を実現することができる。

〔実施例１〕 第１図は本発明の一実施例である半導体装置の構造を示
す断面図、第２図（ａ）はこの半導体装置Ｑリードにお
けるリードの配列状態を示す平面説明図、第２図ら）は
第２図（ａ）のｎＢ−ＩＩＢ線における断面図である。

半導体装置Ｉは、エポキシ樹脂等の封止材からなるパッ
ケージ本体２によってベレット３が封止された、いわゆ
る樹脂モールド形の半導体装置１であり、パッケージ本
体２内には下段および上段の２段構造で形成されたリー
ド４ａ、４ｂ（リード）およびタブ５、さらにこのタブ
５の主面に銀ペースト等のペースト材６によって被着さ
れたベレット３を有している。

上記上段のリード４ｂと下段のリード４ａとはその途中
部分において、ポリイミド樹脂等で構成された両面粘着
テープ７（帯状絶縁物）を介して相互に固定されており
、この断面構造は第２図ら）に示される通りである。

上記上下段のり−ド４ａ、４ｂにおいて、下段のリード
４ａはその先端が上段のリード４ｂの先端よりもベレッ
ト３の方向にわずかに突出された状態とされており、両
リード４ａ、４ｂの先端はワイヤ８を介してベレット３
の各パッド１０と電気的に導通されている。このワイヤ
８は、いわゆる被覆ワイヤ構造とされており、たとえば
金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）又はアルミニウム（Ａ１）から
なる芯線の周囲に絶縁性の樹脂を被着して被覆構造とし
たものが用いられている。また、芯線として銅を用いた
場合には、その周囲を酸化させて絶縁皮膜としてもよい
。

このように本実施例によれば、第２図（ａ）に示される
ように、ベレット３のバッド１００）配置密度が高くな
った場合にふいても、平面方向からみて同一位置に上段
および下段の２系統のリード４ａ。

４ｂの先端が配列されているため、同一スペースで２倍
のリード本数を確保でき、半導体装置１の多ピン化を実
現できる。

特に、本実施例によれば、上段と下段のリード４ａ、４
ｂが両面粘着テープ７によりその先端位置を位置決めさ
れた状態で固定されているため、各リード４ａ、４ｂの
先端はペレット３に対して正確な位置を維持している。

また、第２図（ａ）に示されるように、ワイヤ８は平面
方向からみて同一位置に配置された上段および下段のリ
ード４ａ、４ｂに対してボンディングされるため、必然
的にワイヤ８同士が接近しワイヤ８シヨートを生じ易い
状態となっているが、本実施例では上記のように被覆ワ
イヤ８を用いてボンディングを行なっているため、ワイ
ヤ８同士の接触を生じても電気的な短絡は防止される。

〔実施例２〕 第３図（ａ）は本発明の他の実施例におけるリードの配
列状態を示す平面説明図、第３図（ｂ）は第３図（ａ）
のＩ［Ｂ−ＩＩＩＢ線における断面図、第４図（ａ）お
よび（ｂ）は本実施例に用いられるリードフレームを示
す平面図、第５図は上記リードフレームを重ね合わせた
状態を示す斜視図である。

本実施例２では、上段のリード１４ｂの先端と下段のリ
ード１４ａの先端とがほぼ同一平面上に配列された状態
となっている。このような配列状態を実現するための具
体的手段を以下に説明する。

第４図（ａ）は下段のリード１４ａを備えたリードフレ
ーム２４ａを示しており、第４図（ａ）は上段のリード
１４ｂを備えたリードフレーム２４ｂをそれぞれ示して
いる。

下段のリードフレーム２４ａは、その中央にタブ吊りリ
ード２５ａによって支持されたタブ２５を有しており、
該タブ２５の周囲には外方より複数のリード１４ａが延
設されている。リード１４ａはその途中部分において該
リード１４ａと垂直に延在されたタイバー２６により互
いに連結されており、該リード１４ａはこのタイバー２
６を境にタブ方向がインナーリード、外方がアウターリ
ードを形成している。なお、上記タイバー２６は樹脂モ
ールド後に切断除去され、これによって各リード１４ａ
は電気的に独立状態となる。

上段のリードフレーム２４ｂは、上記下段のリードフレ
ーム２４ａとほぼ同様の構造を有しているが、タブ吊り
リード２５ａおよびタブ２５が存在しない点が異なる。

上記両リードフレーム２４ａ、２４ｂは、第５図に示さ
れるように、両リードフレーム２４ａ。

２４ｂを重ね合わせた状態で、リード１４ａ、！４ｂの
先端のみが交互に千鳥状に同一平面上に配列されるよう
に構成されている。このような重ね合わせの際に、リー
ド１４ａ、１４ｂはその途中部分において両面粘着テー
プ７により固定されている。この両面粘着テープ７は、
第４図（ｂ）に示されるように、上段と下段のリード１
４ａ、１４ｂの間に交互に上下に編組状に入り込んだ状
態となっている。このような配列を実現する具体的方法
としては、まず断面直線状に張設した両面粘着テープ７
の両面に上段と下段のリード１４ａ、１４ｂの途中部分
をそれぞれ位置決めして粘着させた後、段違い状となっ
ているリード１４ａ、１４ｂの先端をプレス等の機械的
押圧力により同一平面状に配列されるよう加工する。こ
れにより、両面粘着テープ７は同図に示されるように下
段のり一ド１４ａと上段のリード１４ｂとの間に交互に
入り込んだ状態となる。

このように本実施例では、下段のリードフレーム２４ａ
と上段のリードフレーム２４ｂとを用いて両リード１４
ａ、ｚｂの先端が同一平面上に配列されるよう加工して
いるため、その先端において、同一平面においても微細
なリードピッチを実現できる。

すなわち、プレス等の加工技術を用いた場合、加工精度
が向上しても従来技術の一枚のリードフレームを加工し
て得られるリードにおけるリードピッチはリードの板厚
の約８０％までが限界とされている。したがって、板厚
が０．２５ｍｍのリードフレームにおいてはり一ドピッ
チの限界は０゜２順となる。

しかし、本実施例によれば同一平面上で相互に隣合うリ
ード１４ａ、１４ｂの先端はそれぞれ別のリードフレー
ム２４ａ、２４ｂを加工して得られるものであるため、
加工精度の向上にともないさらに微細なり−ドピッチの
実現が可能である。

このような微細なリードピッチを実現した場合にも、本
実施例によれば各リード１４ａ、１４ｂがその途中部分
において両面粘着テープ７によって固定されているため
、このリード１４ａ、１４ｂ先端の配列において位置ず
れを生じることはなく、ボンディング不良を防止できる
。

また、本実施例においても被覆ワイヤ８を用いることに
より、ワイヤ同士の電気的短絡は防止される。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその利用分野である、いわゆる樹脂封止形の半導体装
置に適用した場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、他の封止構造による半導体装置に適用
できる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。

すなわち、上段のリードと下段のリードとが帯状絶縁物
に固定された状態で位置決めされるため、リード先端に
おいて正確かつ極めて微細なリード間ピッチを実現でき
るとともに、被覆ワイヤを用いることによりワイヤショ
ートの防止が可能となる。このため、多ピンリードにお
けるワイヤボンディングが可能となり、半導体装置の超
多ピン化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１である半導体装置の構造を示
す断面図、 第２図（ａ）は実施例１０半導体装置のリードにおける
リードの配列状態を示す平面説明図、第２図ｂ）は上記
第２図（ａ）のＵＢ−］ＩＢ線における断面説明図、 第３図（ａ）は本発明の実施例２におけるリードの配列
状態を示す平面説明図、 第３図（ｂ）は上記第３図（ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ
線における断面説明図、 第４図（ａ）およびら）は実施例２に用いられるリード
フレームを示す平面図、 第５図は実施例２における上記リードフレームを重ね合
わせた状態を示す斜視図である。 １・・・半導体装置、２・・・パッケージ本体、３・・
・ベレット、４ａ、１４ａ・・・下段のリード、４ｂ、
１４ｂ　・　・　・上段のリード、５・　・・タブ、６
・・・ペースト材、７・・・両面粘着テープ、８・・・
ワイヤ、１０・・・パッド、２４ａ・・・下段のリード
フレーム、２４ｂ・・・上段のリードフレーム、２５ａ
・・・タブ吊りリード、２５・・・タブ、２６・・・タ
イバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体ペレットを封止するパッケージ本体と、該パ
   ッケージの内外に亘って延在されそのパッケージ本体内
   に位置される端部と半導体ペレットとが導電性のワイヤ
   により結線された複数のリードとを備えた半導体装置で
   あって、上記リードがパッケージ本体内において２段に
   配列されるとともにその上段と下段とが帯状絶縁物を介
   して位置決めされており、パッケージ本体内においてこ
   のリードの内端部と半導体ペレットとが被覆ワイヤによ
   り結線されていることを特徴とする半導体装置。 ２、上記帯状絶縁物が上記２段に配列されたリード間に
   交互に上下に編組状に入り込み、各リードの内端が同一
   平面上に配置されたことを特徴とする請求項１記載の半
   導体装置。