JPH0426145A - Icパッケージ - Google Patents

Icパッケージ

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JPH0426145A
JPH0426145A JP2131806A JP13180690A JPH0426145A JP H0426145 A JPH0426145 A JP H0426145A JP 2131806 A JP2131806 A JP 2131806A JP 13180690 A JP13180690 A JP 13180690A JP H0426145 A JPH0426145 A JP H0426145A
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JP
Japan
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chip
impedance
package
stud
stitches
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Pending
Application number
JP2131806A
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Inventor
Masahiro Ouchi
大内 雅弘
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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    • H01L2924/3011Impedance

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  • Wire Bonding (AREA)

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ICパッケージに関し、特に高周波のICを搭
載した時にボンティングワイヤー近傍のインピーダンス
不整合が少ないパッケージに関する。
〔従来の技術〕
従来のICパッケージは第12図(こ示すように、39
なるICチップがアイランドにマウントされ、40なる
ホンディングパッドから41なるポンチインクワイヤー
をかいして42なるステッチに伝達されていた。さらに
その先はり一ド43に接続され信号の入出力がおこなわ
れている。
第12図は、フラット型の例であるがICとパッケージ
の接続はTABを除けばこのようにアルミ線や金線によ
りボンディングで行われる。
最近の高周波用のパッケージは、パッケージのり一トが
ハング等によりセラミック基盤、各種プリント基盤に接
続される際にインピーダンスの不整合がおきないように
、ボンディングされるステッチ以降の線路インピーダン
スを使用される基盤のインピーダンス(通常は50また
は75Ω)に整合がとられている。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のステッチ以降のインピーダンス整合がとれた高周
波のパッケージでもICのポンディングパッドからステ
ッチへのボンディング部分は整合をとることができない
。このボンディング部分は第13図に示すように44な
る金属(ICのザブストレートの電位を与える)上にマ
ウントされたIC45上のパッド46からホンディング
ワイヤー48でパッケージのステッチ47にボンティン
グされる。したがって同図で点線で囲んだ部分49は、
第3図に示すように、その導体が、その直径がd、中心
からグランドまでの距離がH1導体の下部からグランド
までの距離がhにあるのと等価である。
このときの導体のインピーダンスは、 Zo= (1/J7) *59.952*An (2*
H/d+j丁2「ア1て薯下で計算できる。
これを計算したグラフが第4図である。
通常の組立は、ボンデインクワイヤー径30μφ、チッ
プ厚400μmとすればに/に′=1の条件でそのイン
ピーダンスは、236Ωとなり通常の50−75Ωとの
インピータンス整合はとれないことになる。
以上説明したようにいくらパッケージ内部のステッチ以
降のインピーダンスを50−75Ωに設計しても、ボン
ディングワイヤ一部分でインピーダンスの不整合をおこ
してしまう。
計算では、ボンディングワイヤ一部のインピーダンスは
約200Ω程度になるがTDRをもちいてインピーダン
スを測定すると第9図に示す結果が得られた。第9図の
下部には実際のレイアラ)・をしめしである。同図で3
0はセラミック上の50Ωのマイクロストリップライン
、31はポンディングパッド、32はチップ33はボン
デングワイヤーであり実測結果の27の不整合部(約4
1Ω)は08Mコネクターと測定治具との接続によるも
のであり、29の不整合(約75Ω)がボンディングワ
イヤ一部分の不整合を示している。
28なる部分は50Ωに整合がとれている。29なるホ
ンディングワイヤ一部は周辺の影響をうけているためか
、計算より低いインピーダンスを示している。この不整
合が回路動作上引き起こす問題を以下に示す。
第7図において24はECL構成の出力バッファーであ
りその出力が50Ωの伝送線路を介して50Ωの終端抵
抗25に接続され終端抵抗は一2vの電源に接続されて
いる。これは理想状態でありこのときの出力バッファー
に矩形波を入力したときのノード26点における出力波
形は第8図に示すものになり良好な波形を示す。しかし
ボンティングワイヤ一部の不整合を考慮すると、その回
路は第10図のようになり75Ωの伝送線路が挿入され
る。同図で34はECL形式の出力バッファー、35は
75Ωの伝送線路(こhがボンディングワイヤ一部分に
相当する)、36は50Ωの伝送線路である。この時の
ノー)・37点における出力波形は第11図のようにな
り反射の影響により波形の立ち上がり部分がなまってし
まう。
これは高速波形処理においては大きな問題となる。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のICパッケージは、半導体集積回路とステッチ
との間にアイランドに接続した導体のスタッドを有しス
タッドの高さがチップより高くかつ上部が円弧の形状な
有することを特徴とする。
〔実施例〕
第1図は本発明の第1の実施例を示す平面図である。同
図において、lはチップ、2及び2−a、2−bはポン
チインクパッド、3はステッチ、4はリード、5は本発
明によるアイランドに接続されかつ高さがチップより高
く」一部が円弧の形状を有するスタッドである。
この形状であれば組立方法は従来の組立技術で可能であ
る。ボンデインクワイヤー近傍を50Ωに設計したいチ
ップの辺の組立はステッチ5を跨いでステッチ3にホン
ティングがされる。
第2図は第1図の点線で囲んだ部分を拡大した断面図で
ある。同図で6はチップ、7は誘電体(アルミナ)、8
はマイクロストリップライン、9はチップをマウントす
るアイランド、10はチップ゛」二のポンチインクパッ
ド、11はホンゼインクワイヤー、12は本発明による
スタッドである。
第2図から分かるようにスタッド12はチップ、ステッ
チよりも高くしかもその上部が円弧の形状になっている
。このような形状にすることによりボンディングワイヤ
ー11とグランド(実際はスタッド]2)との距離はほ
ぼ一定となり先に述べた計算式により正確にそのインピ
ーダンスかモトまる。
30μmφのボンディングワイヤーを用いた場合に50
Ωを実現するにはh/H=0.27となり、ボンディン
グワイヤー11とステッチ12の距離はH=20.5μ
mとなる。
このように整合がとれたパッケージにECL回路を搭載
した場合の出力波形は第8図に示したように理想波形と
なる。
第5図は第2図の実施例の平面図及び断面図(平面図a
−a’の断面)である。この実施例は、金属のチップキ
ャリヤー上にセラミックの基盤で構成したマイクロスト
リップラインが構成されている例である。
同図において、13は金属チップキャリヤー14はセラ
ミック基盤、15はセラミック基盤上の50Ωのマイク
ロストリップライン、16はチップ、17は本発明によ
るスタッドであり、スタッド17はチップがマウントさ
れるアイランドに接続されており、かつその上部がチッ
プより高くかつ上部は円弧の形状となっている。
スタッド部分の拡大図を第6図に示す。
同図において、18は金属のチップキャリヤー20はセ
ラミック基盤、19はチップ、21はチャフ上のポンデ
ィングパッド、23は本発明のスタッド、22はボンデ
ィングワイヤーである。
第1の実施例でしめしたように、このスタッド部分とボ
ンディングワイヤーとの距離はほぼ一定となりその距離
を適当に選ぶことによりインピーダンスを50Ωにちか
ずけることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、半導体集積回路とステッ
チとの間にアイランドに接続した導体のスタッドを有し
スタッドの高さがチップより高くかつ上部が円弧の形状
を有することにより、チップとパッケージのステッチ間
に生じるインピーダンスの不整合をなくすことができる
効果がある。
また、ホンディングワイヤーのアイランドの距離を変え
ることにより整合をとるための任意のインピーダンスを
設定できる効果がある。
整合がとれたことによりその出力波形は立ち上がり、た
ち下がり特性の速い良好な波形となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の平面図、第2図は第1
図の点線でしめした部分を拡大した断面図、第3図はグ
ランドからその中心までの距離がHでその直径がdのワ
イヤーのインピーダンスを示すための説明図、第4図は
第3図の形状のワイヤーのインピーダンスを計算した結
果のグラフ、第5図A、Bは本発明の第2の実施例の平
面図とa−a’の断面図、第6図は第2の実施例のスタ
ッド部分と断面図の拡大図、第7図はECL回路の出力
バッファーの出力部の理想状態の等価回路、第8図は第
7図の等価回路の時の出力波形、第9図A、Bは従来の
パッケージのチップ近傍のインピーダンスをTDRにて
実測した結果とそのパターンを示したもの、第10図は
第9図の測定結果をもとにした等価回路、第11図は第
10図の等価回路で得られる出力波形、第12図は従来
のICパッケージの平面図、第13図は従来のパッケー
ジのステッチ近傍を拡大した断面図である。 1・・・・・・ICチップ、2.2−a、2−b・・・
・・パッド、3・・・・・・ステッチ、4・・・・・・
リード、5・・・・・・本発明のスタッド、6・・・・
・・ICチップ、γ・・・・・・誘電体(アルミナ)、
8・・・・・・マイクロストリップライン、9・・・・
・・アイランド、10・・・・・・ボンティングパッド
、11・・・・・・ボンディングワイヤー 12・・・
・・・金属スタッド、13・・・・・金属のチップキャ
リアー、14・・・・セラミック基盤、15・・・・・
・セラミック基盤上の50Ωストリップライン、16・
・・・・チップ、17・・・・・・本発明のスタッド、
18・旧・金属チップキャリア、19・・・・・・チッ
プ、20・・・・・・セラミック11.21・・・・・
・ポンディングパッド、22・・・・・・ボンディング
ワイヤー 23・・・・・・本発明によるスタッド、2
4・・・・・・ECLの出力バッファー、25・・・・
・・終端抵抗、26・・・・・・ノード、27・・・・
・・08Mコネクターとの接続による不整合部、28・
・・・・・整合がとれた部分、29・・・・・・ボンデ
ィングワイヤ一部の不整合部、30・・・・・・整合が
とれた50Ωのマイクロストリップライン、31・・・
・・・ポンディングパッド、32・・・・・・チップ、
33・・団・ボンディングワイヤー 34・・・・・・
ECLの出力バッファ−35・・・・・・75Ωの線路
、36・・・・・・50Ωの線路、37・・・・・・ノ
ード、38・・・・・・終端抵抗、39・・・・・・チ
ップ゛、40・・・・・・ポンディングパッド、41・
・・・・・ボンディングワイヤー、42・・・・・・ス
テッチ、43・・・・・・リード、44・・・・・・ア
イランド、45・・・・・・チップ、46・・・・・・
ポンディングパッド、47・・・・・・ステッチ、48
・・・・・・ボンディングワイヤー 49・・・・・・
従来のパッケージの不整合部。 代理人 弁理士  内 原   晋 2ト・−バ・アト 箒 母 2・・・ rc  −f’ッフ。 7・・・ 隈μ故林C1ルミナ) l、・ マA7pスLソッブヲィシ 7・・・ 74ジ シ ド /2・−全瀉フク・/ド′ 第 図 峯 図 羊 図 22・°+レデレ〉グフメセー 23・・椅叩1つよる ズ7ット 弗 図 第 ? 肥 (BI 弗 り 回 箒 グ/ 記 41、ボ5テシブ7Aヤー jIz・・・ステッチ デζ3−−・ソート′− 44゜ アイラシト′

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  半導体集積回路を搭載するためのICパッケージにお
    いて、半導体集積回路とステッチとの間にアイランドに
    接続した導体のスタッドを有しスタッドの高さがチップ
    より高くかつ上部が円弧の形状を有することを特徴とす
    るICパッケージ。
JP2131806A 1990-05-22 1990-05-22 Icパッケージ Pending JPH0426145A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2131806A JPH0426145A (ja) 1990-05-22 1990-05-22 Icパッケージ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2131806A JPH0426145A (ja) 1990-05-22 1990-05-22 Icパッケージ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0426145A true JPH0426145A (ja) 1992-01-29

Family

ID=15066550

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2131806A Pending JPH0426145A (ja) 1990-05-22 1990-05-22 Icパッケージ

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JP (1) JPH0426145A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005019449A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Kyocera Corp 半導体装置
JP2006295393A (ja) * 2005-04-07 2006-10-26 Mitsubishi Electric Corp 高周波回路
JP2011243643A (ja) * 2010-05-14 2011-12-01 Mitsubishi Electric Corp 内部整合型トランジスタ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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