JPH05160334A - 多層リードフレーム及びこれに用いるコンデンサー部品並びに半導体装置 - Google Patents
多層リードフレーム及びこれに用いるコンデンサー部品並びに半導体装置Info
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- JPH05160334A JPH05160334A JP35021291A JP35021291A JPH05160334A JP H05160334 A JPH05160334 A JP H05160334A JP 35021291 A JP35021291 A JP 35021291A JP 35021291 A JP35021291 A JP 35021291A JP H05160334 A JPH05160334 A JP H05160334A
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/49105—Connecting at different heights
- H01L2224/49109—Connecting at different heights outside the semiconductor or solid-state body
Abstract
(57)【要約】
【目的】 層間にデカップリングコンデンサーとして作
用する大きな電気容量をもたせることができ、電気的特
性のすぐれたリードフレームを得ること。 【構成】 信号層１０、電源層１２、接地層１４等の複
数の層を積層してなる多層リードフレームにおいて、前
記複数の層のうち電源層１２と接地層１４の層間にデカ
ップリングコンデンサーとして層状に形成した誘電体２
４を配置したことを特徴とする。
用する大きな電気容量をもたせることができ、電気的特
性のすぐれたリードフレームを得ること。 【構成】 信号層１０、電源層１２、接地層１４等の複
数の層を積層してなる多層リードフレームにおいて、前
記複数の層のうち電源層１２と接地層１４の層間にデカ
ップリングコンデンサーとして層状に形成した誘電体２
４を配置したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多層リードフレーム及び
これに用いるコンデンサー部品並びに半導体装置に関す
る。
これに用いるコンデンサー部品並びに半導体装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】多層リードフレームは信号層、電源層、
接地層等の複数の層を積層してなる製品で、層間にポリ
イミド等の電気的絶縁層を介在させて各層を接合したも
のである。ところで、最近はプラスチックモールドによ
る半導体装置でもきわめて高速の信号を扱うようになっ
てきたため、このような高速信号を処理する半導体装置
の電気的特性が問題となっている。すなわち、半導体装
置ではたとえばスイッチング時の信号の変動が電源ライ
ン側に影響を及ぼして電源電圧を変動させたり、電源側
の変動が接地側に影響を及ぼしたりするが、これらの作
用は信号が高速になるにしたがって顕著になる。
接地層等の複数の層を積層してなる製品で、層間にポリ
イミド等の電気的絶縁層を介在させて各層を接合したも
のである。ところで、最近はプラスチックモールドによ
る半導体装置でもきわめて高速の信号を扱うようになっ
てきたため、このような高速信号を処理する半導体装置
の電気的特性が問題となっている。すなわち、半導体装
置ではたとえばスイッチング時の信号の変動が電源ライ
ン側に影響を及ぼして電源電圧を変動させたり、電源側
の変動が接地側に影響を及ぼしたりするが、これらの作
用は信号が高速になるにしたがって顕著になる。
【０００３】図８は単層のリードフレームで信号がスイ
ッチングした際の電源電位及び接地電位の変動の様子を
シミュレーションした結果を示すグラフである。スイッ
チング信号のON-OFFによって電源電位が大きく変動して
いる。（実線−入力信号、破線−出力信号、一点鎖線−
電源電位、点線−接地電位）このような電圧変動を抑え
る方法として、半導体チップに接近した位置で電源ライ
ンと接地ラインとの間の電気容量を大きくし電位の変動
をその電気容量で吸収することによって変動を抑えるデ
カップリングコンデンサーによる方法がある。
ッチングした際の電源電位及び接地電位の変動の様子を
シミュレーションした結果を示すグラフである。スイッ
チング信号のON-OFFによって電源電位が大きく変動して
いる。（実線−入力信号、破線−出力信号、一点鎖線−
電源電位、点線−接地電位）このような電圧変動を抑え
る方法として、半導体チップに接近した位置で電源ライ
ンと接地ラインとの間の電気容量を大きくし電位の変動
をその電気容量で吸収することによって変動を抑えるデ
カップリングコンデンサーによる方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ふつう単層のリードフ
レームでは電源ラインと接地ラインとの間の電気容量は
0.4 〜0.6pF であるが、前記の多層リードフレームは層
間に電気的絶縁層を介在させているから単層のリードフ
レームよりも電気容量を大きくすることが可能で従来の
多層リードフレームでも層間容量として170pF 程度の電
気容量を有する。しかしながら、高速信号を扱う半導体
装置でデカップリングコンデンサーとして有効に作用さ
せるためには最低1000pF程度のデカップリングコンデン
サーが必要であり、好適には10000pF 程度必要である。
図９〜１２はデカップリングコンデンサーの容量を変え
た際に電源電位および接地電位が変動するようすをシミ
ュレーションによって調べた結果を示すグラフである。
図９は従来の多層リードフレームを想定したものでコン
デンサー容量が100pF の場合、図１０は多層リードフレ
ームでデカップリングコンデンサー容量が1000pFの場
合、図１１はデカップリングコンデンサー容量が3000pF
の場合、図１２はデカップリングコンデンサー容量が10
000pF の場合、図１３は100000pFの場合である。これら
の結果から、デカップリングコンデンサーの容量を1000
0pF 程度にすることによってかなり電圧変動を抑えるこ
とができることがわかる。
レームでは電源ラインと接地ラインとの間の電気容量は
0.4 〜0.6pF であるが、前記の多層リードフレームは層
間に電気的絶縁層を介在させているから単層のリードフ
レームよりも電気容量を大きくすることが可能で従来の
多層リードフレームでも層間容量として170pF 程度の電
気容量を有する。しかしながら、高速信号を扱う半導体
装置でデカップリングコンデンサーとして有効に作用さ
せるためには最低1000pF程度のデカップリングコンデン
サーが必要であり、好適には10000pF 程度必要である。
図９〜１２はデカップリングコンデンサーの容量を変え
た際に電源電位および接地電位が変動するようすをシミ
ュレーションによって調べた結果を示すグラフである。
図９は従来の多層リードフレームを想定したものでコン
デンサー容量が100pF の場合、図１０は多層リードフレ
ームでデカップリングコンデンサー容量が1000pFの場
合、図１１はデカップリングコンデンサー容量が3000pF
の場合、図１２はデカップリングコンデンサー容量が10
000pF の場合、図１３は100000pFの場合である。これら
の結果から、デカップリングコンデンサーの容量を1000
0pF 程度にすることによってかなり電圧変動を抑えるこ
とができることがわかる。
【０００５】ところで、多層リードフレームは各層間に
電気的絶縁層を挟んでいるから、電気容量を大きくする
には電気的絶縁層の膜厚を薄くするか層間に誘電率の大
きな物質を挟むようにすればよい。しかしながら、多層
リードフレームを製造する場合は信号層および電源層、
接地層を別々に短冊状のフレームとして形成し、これら
のフレームに電気的絶縁層となるポリイミドを塗布して
位置合わせして積層するから、従来方法のままでは電気
的絶縁性を維持して層間の間隔を小さく設定することは
容易ではない。また、層間に誘電率の大きな物質を挟む
方法としては、ポリイミドに誘電率の高い物質を混入さ
せる方法や誘電体をスパッタリング法等でフレーム上に
成膜することも考えられるが、誘電率の高い物質を混入
させる方法では誘電率を効果的に上げ得ないこと、スパ
ッタリング等で成膜する方法は製造コストがかかるとい
う問題点がある。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、各層間にデ
カップリングコンデンサーとして有効に作用する大きな
電気容量をもたせることができ、電気的特性のすぐれた
リードフレーム及びこれに用いるコンデンサー部品並び
に前記リードフレームを用いた半導体装置を提供しよう
とするものである。
電気的絶縁層を挟んでいるから、電気容量を大きくする
には電気的絶縁層の膜厚を薄くするか層間に誘電率の大
きな物質を挟むようにすればよい。しかしながら、多層
リードフレームを製造する場合は信号層および電源層、
接地層を別々に短冊状のフレームとして形成し、これら
のフレームに電気的絶縁層となるポリイミドを塗布して
位置合わせして積層するから、従来方法のままでは電気
的絶縁性を維持して層間の間隔を小さく設定することは
容易ではない。また、層間に誘電率の大きな物質を挟む
方法としては、ポリイミドに誘電率の高い物質を混入さ
せる方法や誘電体をスパッタリング法等でフレーム上に
成膜することも考えられるが、誘電率の高い物質を混入
させる方法では誘電率を効果的に上げ得ないこと、スパ
ッタリング等で成膜する方法は製造コストがかかるとい
う問題点がある。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、各層間にデ
カップリングコンデンサーとして有効に作用する大きな
電気容量をもたせることができ、電気的特性のすぐれた
リードフレーム及びこれに用いるコンデンサー部品並び
に前記リードフレームを用いた半導体装置を提供しよう
とするものである。
【０００６】
【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備える。すなわち、信号層、電源
層、接地層等の複数の層を積層してなる多層リードフレ
ームにおいて、前記複数の層のうち電源層と接地層の層
間にデカップリングコンデンサーとして層状に形成した
誘電体を配置したことを特徴とする。また、前記層状に
形成した誘電体が厚み方向の両面でそれぞれ導体箔によ
って被覆され、該それぞれの導体箔が隣接する電源層お
よび接地層にそれぞれ電気的に導通されて接合されたこ
とを特徴とする。また、前記層状に形成した誘電体が厚
み方向の片面で導体箔によって被覆され、前記誘電体と
誘電体に隣接する層とが電気的に接続されて接合され、
前記導体箔と導体箔に隣接する層とが電気的に絶縁され
て接合されたことを特徴とする。また、前記多層リード
フレームに組み込んで用いるコンデンサー部品であっ
て、前記多層リードフレームの組み込み位置に合わせて
所定の平面形状に形成されるとともに、層状に形成され
た誘電体が厚み方向の両面で導体箔によってそれぞれ被
覆されたことを特徴とし、また、前記多層リードフレー
ムの組み込み位置に合わせて所定の平面形状に形成され
るとともに、導体箔の片面上に薄膜状に誘電体が設けら
れたことを特徴とするまた、前記多層リードフレームあ
るいはコンデンサー部品に用いる誘電体としてはチタン
酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、酸
化チタン、酸化タンタル等の高誘電体物質が効果的に用
いられる。また、半導体装置として、前記多層リードフ
レームに半導体チップを搭載し、半導体チップと所要層
との間をワイヤボンディング等によって電気的に接続す
るとともに、樹脂封止してなることを特徴とする。
するため次の構成を備える。すなわち、信号層、電源
層、接地層等の複数の層を積層してなる多層リードフレ
ームにおいて、前記複数の層のうち電源層と接地層の層
間にデカップリングコンデンサーとして層状に形成した
誘電体を配置したことを特徴とする。また、前記層状に
形成した誘電体が厚み方向の両面でそれぞれ導体箔によ
って被覆され、該それぞれの導体箔が隣接する電源層お
よび接地層にそれぞれ電気的に導通されて接合されたこ
とを特徴とする。また、前記層状に形成した誘電体が厚
み方向の片面で導体箔によって被覆され、前記誘電体と
誘電体に隣接する層とが電気的に接続されて接合され、
前記導体箔と導体箔に隣接する層とが電気的に絶縁され
て接合されたことを特徴とする。また、前記多層リード
フレームに組み込んで用いるコンデンサー部品であっ
て、前記多層リードフレームの組み込み位置に合わせて
所定の平面形状に形成されるとともに、層状に形成され
た誘電体が厚み方向の両面で導体箔によってそれぞれ被
覆されたことを特徴とし、また、前記多層リードフレー
ムの組み込み位置に合わせて所定の平面形状に形成され
るとともに、導体箔の片面上に薄膜状に誘電体が設けら
れたことを特徴とするまた、前記多層リードフレームあ
るいはコンデンサー部品に用いる誘電体としてはチタン
酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、酸
化チタン、酸化タンタル等の高誘電体物質が効果的に用
いられる。また、半導体装置として、前記多層リードフ
レームに半導体チップを搭載し、半導体チップと所要層
との間をワイヤボンディング等によって電気的に接続す
るとともに、樹脂封止してなることを特徴とする。
【０００７】
【作用】複数の層を積層してなる多層リードフレーム
で、電源層と接地層との間に層状に形成した誘電体を配
置することによって当該層間にデカップリングコンデン
サーが形成され、半導体チップの搭載位置近傍にデカッ
プリングコンデンサーを設けることによって効果的に電
源電位等の変動を抑えることができる。また、誘電体を
形成したコンデンサー部品を多層リードフレームを構成
する層とは別部品で作製することにより、従来の多層リ
ードフレームの製造プロセスを利用してデカップリング
コンデンサーを内蔵した多層リードフレームを製造する
ことが容易に可能となる。また、コンデンサー部品を別
部品で作製することによってデカップリングコンデンサ
ーとして大きな電気容量値を得ることができ、かつ製造
コストを下げることができる。また、半導体装置に前記
多層リードフレームを使用することによって高速信号の
処理特性の優れた半導体装置を得ることができる。
で、電源層と接地層との間に層状に形成した誘電体を配
置することによって当該層間にデカップリングコンデン
サーが形成され、半導体チップの搭載位置近傍にデカッ
プリングコンデンサーを設けることによって効果的に電
源電位等の変動を抑えることができる。また、誘電体を
形成したコンデンサー部品を多層リードフレームを構成
する層とは別部品で作製することにより、従来の多層リ
ードフレームの製造プロセスを利用してデカップリング
コンデンサーを内蔵した多層リードフレームを製造する
ことが容易に可能となる。また、コンデンサー部品を別
部品で作製することによってデカップリングコンデンサ
ーとして大きな電気容量値を得ることができ、かつ製造
コストを下げることができる。また、半導体装置に前記
多層リードフレームを使用することによって高速信号の
処理特性の優れた半導体装置を得ることができる。
【０００８】
【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。図１は本発明に係る多層リード
フレームの実施例を示す。なお、図は説明上、厚み方向
を強調して描いている。図で１０は信号層、１２は電源
層、１４は接地層である。電源層１２および接地層１４
は従来の多層リードフレームと同様に各層から延出した
接続片を電源ラインおよび接地ラインに抵抗溶接して接
続している。１６は電源層１２と電源ラインとを接続す
る接続片、１８は接地層１４と接地ラインとを接続する
接続片である。実施例の多層リードフレームは電源層１
２と接地層１４との間にデカップリングコンデンサーの
作用をさせるための誘電体層Ａを設け、信号層１０と電
源層１２との間は従来製品と同様にポリイミドによる電
気的絶縁層２０を設けたものである。
づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る多層リード
フレームの実施例を示す。なお、図は説明上、厚み方向
を強調して描いている。図で１０は信号層、１２は電源
層、１４は接地層である。電源層１２および接地層１４
は従来の多層リードフレームと同様に各層から延出した
接続片を電源ラインおよび接地ラインに抵抗溶接して接
続している。１６は電源層１２と電源ラインとを接続す
る接続片、１８は接地層１４と接地ラインとを接続する
接続片である。実施例の多層リードフレームは電源層１
２と接地層１４との間にデカップリングコンデンサーの
作用をさせるための誘電体層Ａを設け、信号層１０と電
源層１２との間は従来製品と同様にポリイミドによる電
気的絶縁層２０を設けたものである。
【０００９】前記誘電体層Ａは電源層１２および接地層
１４とは別体に形成したコンデンサー部品をリードフレ
ーム内に組み入れて形成したもので、コンデンサー部品
は大きな電気容量が得られるよう導体箔で高誘電率の物
質を挟んだ形状に形成する。２２が導体箔、２４が誘電
体である。コンデンサー部品ははんだ２６によって電源
層１２および接地層１４に接合する。はんだ２６はコン
デンサー部品を電源層１２と接地層１４に電気的に接続
するためのもので、電気的に接続する方法であればその
接続方法は限定されない。たとえば、鉛−すず、金−す
ず、銀−銅、すず−銀などによる接合方法や導電性接着
剤によって接合が利用できる。
１４とは別体に形成したコンデンサー部品をリードフレ
ーム内に組み入れて形成したもので、コンデンサー部品
は大きな電気容量が得られるよう導体箔で高誘電率の物
質を挟んだ形状に形成する。２２が導体箔、２４が誘電
体である。コンデンサー部品ははんだ２６によって電源
層１２および接地層１４に接合する。はんだ２６はコン
デンサー部品を電源層１２と接地層１４に電気的に接続
するためのもので、電気的に接続する方法であればその
接続方法は限定されない。たとえば、鉛−すず、金−す
ず、銀−銅、すず−銀などによる接合方法や導電性接着
剤によって接合が利用できる。
【００１０】図２に上記実施例の多層リードフレームで
用いるコンデンサー部品の部分拡大図を示す。実施例の
多層リードフレームは接地層１４上に矩形の枠体に形成
した電源層１２を接合して形成するから、コンデンサー
部品も図のように電源層１２に合わせて矩形の枠体状に
形成する。誘電体２４を挟む導体箔２２は誘電体２４の
支持体として用いるもので導体であれば材質は問わない
が、パッケージの全体厚を薄くするため銅箔等の薄厚の
導体膜によって形成するのがよい。誘電体２４には高誘
電率の物質を用いる。たとえば、チタン酸ストロンチウ
ム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、酸化チタン、酸化
タンタル、酸化アルミニウム等が使用できる。誘電体２
４はできるだけ薄い方が電気容量が大きくなるから、前
記の高誘電率を有する物質を薄膜形成する。誘電体２４
の厚さを10μm 程度にすれば従来のポリイミドを絶縁層
とした製品でも2000pF程度の電気容量とすることがで
き、高誘電率の物質を用いれば10000pF程度にすること
ができる。誘電体２４と導体箔２２を合わせてコンデン
サー部品の全体厚を50μm 程度以下にするのが望まし
い。
用いるコンデンサー部品の部分拡大図を示す。実施例の
多層リードフレームは接地層１４上に矩形の枠体に形成
した電源層１２を接合して形成するから、コンデンサー
部品も図のように電源層１２に合わせて矩形の枠体状に
形成する。誘電体２４を挟む導体箔２２は誘電体２４の
支持体として用いるもので導体であれば材質は問わない
が、パッケージの全体厚を薄くするため銅箔等の薄厚の
導体膜によって形成するのがよい。誘電体２４には高誘
電率の物質を用いる。たとえば、チタン酸ストロンチウ
ム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、酸化チタン、酸化
タンタル、酸化アルミニウム等が使用できる。誘電体２
４はできるだけ薄い方が電気容量が大きくなるから、前
記の高誘電率を有する物質を薄膜形成する。誘電体２４
の厚さを10μm 程度にすれば従来のポリイミドを絶縁層
とした製品でも2000pF程度の電気容量とすることがで
き、高誘電率の物質を用いれば10000pF程度にすること
ができる。誘電体２４と導体箔２２を合わせてコンデン
サー部品の全体厚を50μm 程度以下にするのが望まし
い。
【００１１】上記のようにコンデンサー部品は電源層１
２等のサイズに合わせて別部品として形成するが、その
製造に際してはたとえば広幅の導体箔上に誘電体を成膜
し、さらにその上に導体箔を成膜することによって誘電
体を中間に挟んだコンデンサー体を形成し、このコンデ
ンサー体から打ち抜き等によって所定形状のコンデンサ
ー部品を作製することができる。導体箔上に形成する誘
電体はイオンスパッタリング法等によれば精度よく厚さ
を制御して成膜でき、１μm 程度の厚さの誘電体層であ
っても容易に作製できる。これによって、10000pF 程度
の電気容量を有するコンデンサー部品の製造も容易に可
能になり、所定の電気容量値を有するコンデンサー部品
をばらつきなく製造することができる。もちろん、導体
箔上に誘電体を形成する方法としてコーティング等の他
の方法によることもできる。
２等のサイズに合わせて別部品として形成するが、その
製造に際してはたとえば広幅の導体箔上に誘電体を成膜
し、さらにその上に導体箔を成膜することによって誘電
体を中間に挟んだコンデンサー体を形成し、このコンデ
ンサー体から打ち抜き等によって所定形状のコンデンサ
ー部品を作製することができる。導体箔上に形成する誘
電体はイオンスパッタリング法等によれば精度よく厚さ
を制御して成膜でき、１μm 程度の厚さの誘電体層であ
っても容易に作製できる。これによって、10000pF 程度
の電気容量を有するコンデンサー部品の製造も容易に可
能になり、所定の電気容量値を有するコンデンサー部品
をばらつきなく製造することができる。もちろん、導体
箔上に誘電体を形成する方法としてコーティング等の他
の方法によることもできる。
【００１２】実施例の多層リードフレームを製造する場
合は、従来と同様に信号層、電源層、接地層をそれぞれ
作製し、これに上記のコンデンサー部品を組み込んで製
造する。別部品として作製したコンデンサー部品を電源
層１２および接地層１４に接合し、電源層１２上に電気
的絶縁層を介して信号層１０を接合することによって多
層リードフレームが得られる。このように別部品で作製
したコンデンサー部品を用いれば、従来と同様な製造プ
ロセスを用いて所要の電気容量を有するデカップリング
コンデンサーを内蔵した多層リードフレームを容易に得
ることが可能となる。また、別部品としてコンデンサー
部品を製造することによってコンデンサー部品の量産も
容易に可能となり製造コストの面でも有利である。
合は、従来と同様に信号層、電源層、接地層をそれぞれ
作製し、これに上記のコンデンサー部品を組み込んで製
造する。別部品として作製したコンデンサー部品を電源
層１２および接地層１４に接合し、電源層１２上に電気
的絶縁層を介して信号層１０を接合することによって多
層リードフレームが得られる。このように別部品で作製
したコンデンサー部品を用いれば、従来と同様な製造プ
ロセスを用いて所要の電気容量を有するデカップリング
コンデンサーを内蔵した多層リードフレームを容易に得
ることが可能となる。また、別部品としてコンデンサー
部品を製造することによってコンデンサー部品の量産も
容易に可能となり製造コストの面でも有利である。
【００１３】なお、コンデンサー部品で中間に挟む誘電
体層はきわめて薄厚であるから、層間で電気的短絡が生
じないよう電気的な絶縁を図る必要がある。図３(a) は
上層の導体箔２２を誘電体２４の外形サイズよりも小さ
くして導体箔２２端面で電気的短絡がおこりにくくした
もの、図３(b) は誘電体２４の外形サイズを導体箔２２
よりも大きくしたもの、図３(c) は図３(a) のコンデン
サー部品で外端面に電気的絶縁のためのコーティング２
８を施したものである。図３(a) に示すタイプのコンデ
ンサー部品はたとえば、図４に示すように広幅の導体箔
２２上に誘電体２４を成膜し、さらに誘電体２４の上に
所定パターンの導体箔２２をパターン形成した後、隣接
するパターン間を切り離すことによって得ることができ
る。また、誘電体層の電気的絶縁を図る方法として図５
に示すように、コンデンサー部品を接地層１４よりも外
形サイズを大きく形成し、コンデンサー部品を組み込ん
だ際に誘電体層の外端面が接地層１４および電源層１２
の端面から突出するようにする方法もある。
体層はきわめて薄厚であるから、層間で電気的短絡が生
じないよう電気的な絶縁を図る必要がある。図３(a) は
上層の導体箔２２を誘電体２４の外形サイズよりも小さ
くして導体箔２２端面で電気的短絡がおこりにくくした
もの、図３(b) は誘電体２４の外形サイズを導体箔２２
よりも大きくしたもの、図３(c) は図３(a) のコンデン
サー部品で外端面に電気的絶縁のためのコーティング２
８を施したものである。図３(a) に示すタイプのコンデ
ンサー部品はたとえば、図４に示すように広幅の導体箔
２２上に誘電体２４を成膜し、さらに誘電体２４の上に
所定パターンの導体箔２２をパターン形成した後、隣接
するパターン間を切り離すことによって得ることができ
る。また、誘電体層の電気的絶縁を図る方法として図５
に示すように、コンデンサー部品を接地層１４よりも外
形サイズを大きく形成し、コンデンサー部品を組み込ん
だ際に誘電体層の外端面が接地層１４および電源層１２
の端面から突出するようにする方法もある。
【００１４】なお、上記実施例で用いているコンデンサ
ー部品は誘電体の両面を導体箔で挟んだ形態のものであ
るが、導体箔の一方の面に誘電体を形成したコンデンサ
ー部品もデカップリングコンデンサーとして同様に使用
することができる。図６は導体箔の片面に誘電体を形成
したコンデンサー部品を用いて多層リードフレームを構
成した例である。図でＡ部分がコンデンサー部品によっ
て形成した誘電体層で、接地層１４に接合する側の誘電
体２４と上層の導体箔２２とで構成されている。コンデ
ンサー部品と接地層１４とは導電性接着剤３０によって
接合され、信号層１０はポリイミドの電気的絶縁層２０
を介して導体箔２２に接合されている。この実施例の多
層リードフレームは導体箔を介さずに誘電体２４を接地
層１４に接合すること、および上層の導体箔２２を電源
層として使用していることを特徴とする。
ー部品は誘電体の両面を導体箔で挟んだ形態のものであ
るが、導体箔の一方の面に誘電体を形成したコンデンサ
ー部品もデカップリングコンデンサーとして同様に使用
することができる。図６は導体箔の片面に誘電体を形成
したコンデンサー部品を用いて多層リードフレームを構
成した例である。図でＡ部分がコンデンサー部品によっ
て形成した誘電体層で、接地層１４に接合する側の誘電
体２４と上層の導体箔２２とで構成されている。コンデ
ンサー部品と接地層１４とは導電性接着剤３０によって
接合され、信号層１０はポリイミドの電気的絶縁層２０
を介して導体箔２２に接合されている。この実施例の多
層リードフレームは導体箔を介さずに誘電体２４を接地
層１４に接合すること、および上層の導体箔２２を電源
層として使用していることを特徴とする。
【００１５】誘電体２４は導電性接着剤３０によって接
地層１４に接合し、電源層として使用する導体箔２２と
の間でデカップリングコンデンサーとして作用する。誘
電体２４を接地層１４に電気的に接続する方法としては
導電性接着剤による他種々の方法を利用できる。上層の
導体箔２２は本実施例では電源層として使用するから、
図６のように信号層１０の先端部を導体箔２２の前端よ
りも後退させ、ワイヤボンディングによって半導体チッ
プ３２と導体箔２２とを接続する。信号層１０の電源ラ
インと導体箔２２との接続は従来と同様に接続片を抵抗
溶接する等によって行うことができる。
地層１４に接合し、電源層として使用する導体箔２２と
の間でデカップリングコンデンサーとして作用する。誘
電体２４を接地層１４に電気的に接続する方法としては
導電性接着剤による他種々の方法を利用できる。上層の
導体箔２２は本実施例では電源層として使用するから、
図６のように信号層１０の先端部を導体箔２２の前端よ
りも後退させ、ワイヤボンディングによって半導体チッ
プ３２と導体箔２２とを接続する。信号層１０の電源ラ
インと導体箔２２との接続は従来と同様に接続片を抵抗
溶接する等によって行うことができる。
【００１６】この実施例の多層リードフレームもコンデ
ンサー部品を信号層、接地層とは別部品として作製して
組み込むことにより、デカップリングコンデンサーを効
果的に形成することができる。また、図１に示す実施例
と同様に、製造に際して従来使用している信号層用のフ
レームと接地層用のフレームを用いることができ容易に
製造することができる。また、本実施例の多層リードフ
レームでは従来の電源層用のフレームを省くことがで
き、図１の実施例とくらべてパッケージを薄厚に形成す
ることができるという利点がある。なお、上記実施例で
は電気的絶縁層２０を挟んで導体箔２２と信号層１０と
を接合したが、電源層を別に用意して導体箔２２に信号
層１０を接合することもできる。更には、導体箔２２の
片面に誘電体２４を形成したコンデンサー部品を図１と
同様に電源層と接地層の間に導電性接着剤３０で接合し
てもよい。
ンサー部品を信号層、接地層とは別部品として作製して
組み込むことにより、デカップリングコンデンサーを効
果的に形成することができる。また、図１に示す実施例
と同様に、製造に際して従来使用している信号層用のフ
レームと接地層用のフレームを用いることができ容易に
製造することができる。また、本実施例の多層リードフ
レームでは従来の電源層用のフレームを省くことがで
き、図１の実施例とくらべてパッケージを薄厚に形成す
ることができるという利点がある。なお、上記実施例で
は電気的絶縁層２０を挟んで導体箔２２と信号層１０と
を接合したが、電源層を別に用意して導体箔２２に信号
層１０を接合することもできる。更には、導体箔２２の
片面に誘電体２４を形成したコンデンサー部品を図１と
同様に電源層と接地層の間に導電性接着剤３０で接合し
てもよい。
【００１７】前述したようにコンデンサー部品は多層リ
ードフレームの形態に合わせて適宜サイズおよび形状を
デザインして用いる。図７に示すコンデンサー部品はリ
ードフレームの電気的特性の要求から電源層あるいは接
地層を分割して形成するリードフレームに使用するコン
デンサー部品の例を示す。この例ではチップ側の電源パ
ッドおよび接地パッドに対応して導体箔２２を４分割し
て形成したものである。それぞれの分割範囲で適当な電
気容量を設定することが可能である。
ードフレームの形態に合わせて適宜サイズおよび形状を
デザインして用いる。図７に示すコンデンサー部品はリ
ードフレームの電気的特性の要求から電源層あるいは接
地層を分割して形成するリードフレームに使用するコン
デンサー部品の例を示す。この例ではチップ側の電源パ
ッドおよび接地パッドに対応して導体箔２２を４分割し
て形成したものである。それぞれの分割範囲で適当な電
気容量を設定することが可能である。
【００１８】上記実施例の多層リードフレームは最下層
が接地層であるが、電源層と接地層の配置順は適宜設定
可能であり、実施例よりもさらに多層のリードフレーム
についても同様に適用可能である。上記多層リードフレ
ームはリードフレーム内にデカップリングコンデンサー
を内蔵しているから、そのまま半導体チップを搭載して
樹脂モールドすることによって、半導体チップの搭載位
置に近接してデカップリングコンデンサーを組み込んだ
半導体装置を得ることができ高速信号の処理特性の優れ
た半導体装置を得ることができる。
が接地層であるが、電源層と接地層の配置順は適宜設定
可能であり、実施例よりもさらに多層のリードフレーム
についても同様に適用可能である。上記多層リードフレ
ームはリードフレーム内にデカップリングコンデンサー
を内蔵しているから、そのまま半導体チップを搭載して
樹脂モールドすることによって、半導体チップの搭載位
置に近接してデカップリングコンデンサーを組み込んだ
半導体装置を得ることができ高速信号の処理特性の優れ
た半導体装置を得ることができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明に係る多層リードフレームは、上
述したように層間に誘電体を設けて大きな電気容量を有
するデカップリングコンデンサーを内蔵することがで
き、高速信号の処理特性の優れた多層リードフレームと
して提供することができる。また、前記コンデンサー部
品を用いることによって、従来の製造プロセスを適用し
て多層リードフレームを製造することができデカップリ
ングコンデンサーを内蔵した多層リードフレームを容易
に製造することができる。また、コンデンサー部品を別
部品として製造することにより大きな電気容量を容易に
得ることができ、また製造コストを下げることができ
る。本発明に係る半導体装置は、半導体チップの搭載位
置に接近してデカップリングコンデンサーを設けること
ができ、高速信号の処理等に有効に使用できる電気的特
性のすぐれた半導体装置となる等の著効を奏する。
述したように層間に誘電体を設けて大きな電気容量を有
するデカップリングコンデンサーを内蔵することがで
き、高速信号の処理特性の優れた多層リードフレームと
して提供することができる。また、前記コンデンサー部
品を用いることによって、従来の製造プロセスを適用し
て多層リードフレームを製造することができデカップリ
ングコンデンサーを内蔵した多層リードフレームを容易
に製造することができる。また、コンデンサー部品を別
部品として製造することにより大きな電気容量を容易に
得ることができ、また製造コストを下げることができ
る。本発明に係る半導体装置は、半導体チップの搭載位
置に接近してデカップリングコンデンサーを設けること
ができ、高速信号の処理等に有効に使用できる電気的特
性のすぐれた半導体装置となる等の著効を奏する。
【図１】多層リードフレームの一実施例の構成を示す説
明図である。
明図である。
【図２】多層リードフレームに用いるコンデンサー部品
の部分拡大図である。
の部分拡大図である。
【図３】コンデンサー部品の形成例を示す説明図であ
る。
る。
【図４】コンデンサー部品の製造方法例を示す説明図で
ある。
ある。
【図５】コンデンサー部品の組み込み例を示す説明図で
ある。
ある。
【図６】多層リードフレームの他の実施例を示す説明図
である。
である。
【図７】コンデンサー部品の他の実施例を示す説明図で
ある。
ある。
【図８】単層リードフレーム（キャパシタなし）の電源
電位及び接地電位の変動をシミュレーションした結果を
示すグラフである。
電位及び接地電位の変動をシミュレーションした結果を
示すグラフである。
【図９】従来の多層リードフレーム（100pF)の電源電位
及び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示す
グラフである。
及び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示す
グラフである。
【図１０】多層リードフレーム（1000pF) の電源電位及
び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示すグ
ラフである。
び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示すグ
ラフである。
【図１１】多層リードフレーム（3000pF) の電源電位及
び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示すグ
ラフである。
び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示すグ
ラフである。
【図１２】多層リードフレーム（10000pF)の電源電位及
び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示すグ
ラフである。
び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示すグ
ラフである。
【図１３】多層リードフレーム（100000pF) の電源電位
及び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示す
グラフである。
及び接地電位の変動をシミュレーションした結果を示す
グラフである。
１０ 信号層 １２ 電源層 １４ 接地層 １６、１８ 接続片 ２０ 電気的絶縁層 ２２ 導体箔 ２４ 誘電体 ２６ はんだ ２８ コーティング ３０ 導電性接着剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 吉樹 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 信号層、電源層、接地層等の複数の層を
積層してなる多層リードフレームにおいて、 前記複数の層のうち電源層と接地層の層間にデカップリ
ングコンデンサーとして層状に形成した誘電体を配置し
たことを特徴とする多層リードフレーム。 - 【請求項２】 層状に形成した誘電体が厚み方向の両面
でそれぞれ導体箔によって被覆され、該それぞれの導体
箔が隣接する電源層および接地層にそれぞれ電気的に導
通されて接合されたことを特徴とする請求項１記載の多
層リードフレーム。 - 【請求項３】 層状に形成した誘電体が厚み方向の片面
で導体箔によって被覆され、前記誘電体と誘電体に隣接
する層とが電気的に接続されて接合され、前記導体箔と
導体箔に隣接する層とが電気的に絶縁されて接合された
ことを特徴とする請求項１記載の多層リードフレーム。 - 【請求項４】 誘電体がチタン酸ストロンチウム、チタ
ン酸バリウム、チタン酸鉛、酸化チタン、酸化タンタル
等の高誘電体物質であることを特徴とする請求項１、２
または３記載の多層リードフレーム。 - 【請求項５】 請求項２記載の多層リードフレームに組
み込んで用いるコンデンサー部品であって、 前記多層リードフレームの組み込み位置に合わせて所定
の平面形状に形成されるとともに、層状に形成された誘
電体が厚み方向の両面で導体箔によってそれぞれ被覆さ
れたことを特徴とするコンデンサー部品。 - 【請求項６】 請求項３記載の多層リードフレームに組
み込んで用いるコンデンサー部品であって、 前記多層リードフレームの組み込み位置に合わせて所定
の平面形状に形成されるとともに、導体箔の片面上に薄
膜状に誘電体が設けられたことを特徴とするコンデンサ
ー部品。 - 【請求項７】 誘電体がチタン酸ストロンチウム、チタ
ン酸バリウム、チタン酸鉛、酸化チタン、酸化タンタル
等の高誘電体物質であることを特徴とする請求項５また
は６記載のコンデンサー部品。 - 【請求項８】 請求項１、２、３または４記載の多層リ
ードフレームに半導体チップを搭載し、半導体チップと
所要層との間をワイヤボンディング等によって電気的に
接続するとともに、樹脂封止してなることを特徴とする
半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35021291A JPH05160334A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 多層リードフレーム及びこれに用いるコンデンサー部品並びに半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35021291A JPH05160334A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 多層リードフレーム及びこれに用いるコンデンサー部品並びに半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05160334A true JPH05160334A (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=18408979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35021291A Pending JPH05160334A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 多層リードフレーム及びこれに用いるコンデンサー部品並びに半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05160334A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0626725A3 (en) * | 1993-05-24 | 1995-04-19 | Shinko Electric Ind Co | Multilayer conductive frame for a semiconductor device. |
| JP2004015033A (ja) * | 2002-06-12 | 2004-01-15 | Nec Corp | 半導体回路およびその製造方法 |
| US7169327B2 (en) | 2001-01-29 | 2007-01-30 | Jsr Corporation | Composite particle for dielectrics, ultramicroparticulate composite resin particle, composition for forming dielectrics and use thereof |
| JP2009049054A (ja) * | 2007-08-14 | 2009-03-05 | Enrei Yu | プリント回路板埋め込み式コンデンサの構造 |
-
1991
- 1991-12-09 JP JP35021291A patent/JPH05160334A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0626725A3 (en) * | 1993-05-24 | 1995-04-19 | Shinko Electric Ind Co | Multilayer conductive frame for a semiconductor device. |
| US5576577A (en) * | 1993-05-24 | 1996-11-19 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Multi-layer lead-frame for a semiconductor device |
| US7169327B2 (en) | 2001-01-29 | 2007-01-30 | Jsr Corporation | Composite particle for dielectrics, ultramicroparticulate composite resin particle, composition for forming dielectrics and use thereof |
| JP2004015033A (ja) * | 2002-06-12 | 2004-01-15 | Nec Corp | 半導体回路およびその製造方法 |
| US7288844B2 (en) | 2002-06-12 | 2007-10-30 | Nec Corporation | Semiconductor device, semiconductor circuit and method for producing semiconductor device |
| JP2009049054A (ja) * | 2007-08-14 | 2009-03-05 | Enrei Yu | プリント回路板埋め込み式コンデンサの構造 |
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