JPH06232196A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH06232196A
JPH06232196A JP1438293A JP1438293A JPH06232196A JP H06232196 A JPH06232196 A JP H06232196A JP 1438293 A JP1438293 A JP 1438293A JP 1438293 A JP1438293 A JP 1438293A JP H06232196 A JPH06232196 A JP H06232196A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】リードフレームに複数チップを搭載する半導体
装置において、メインチップの回路機能の引き出しを容
易にし、かつリードフレームの製作費の削減を図る。 【構成】それぞれ回路機能を有するメインチップ１とサ
ブチップ３とを同一のアイランド４に搭載し、メインチ
ップ１の内部電極パッド２とサブチップ３上に設けた中
継パッド６とをワイヤボンディングすることにより、メ
インチップ１の回路機能の一部をサブチップ３側に橋渡
しし、さらにサブチップ３に設けた中継回路７および内
部電極パッド２を介して内部リード５へボンディングワ
イヤ８により引き出す。これにより、回路機能に差があ
る複数チップから構成される半導体装置において、回路
機能の引き出しのための内部リード５をメインチップ１
側に片寄らせることなくアイランド４を囲む周辺に均一
に配置させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
１つのパッケージに複数の半導体チップを搭載した半導
体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、１つのパッケージに複数の半導体
チップを組み込むことに至った背景としては、１つの半
導体チップ上に、例えばＭＯＳ系およびＢＩＰ系の機能
を持たせようとした場合、製造工程が長くなることによ
るコストの増大やＴＡＴ（Ｔｕｒｎ Ａｒｏｕｎｄ Ｔ
ｉｍｅ）が大きくなる結果、ＭＯＳ系とＢＩＰ系でチッ
プを別々にする必要があったこと、その際、ＢＩＰ系チ
ップを固定しこれにＭＯＳ系チップを組み合わせること
により品種展開がしやすいことが挙げられる。
【０００３】しかし、１パッケージ中の半導体チップを
メインチップとサブチップとに複数化することによっ
て、組立工程が複雑化したり、リードフレームの内部リ
ード数が増加して極度に微細化しプレス加工の限度を超
えてしまったり、また組立コストや資材コストを増加さ
せることは許されない。
【０００４】そこで従来、半導体チップの内部電極パッ
ドとリードフレームの内部リードとの接続をワイヤボン
ディングにより行う半導体装置では、図２の要部平面図
に示すように、リードフレームのアイランド４に搭載固
定されたメインチップ１の内部電極パッド２と、メイン
チップ１側に片寄って密集配置された内部リード５との
間をボンディングワイヤ８で接続するとともに、サブチ
ップ３側に配置された内部リード５とサブチップ３の内
部電極パッド２との間をボンディングワイヤ８で接続し
ている。この際、メインチップ１の回路機能はその殆ど
がメインチップ１から直接内部リード５に接続され、ま
たサブチップ３の回路機能も同様に内部リード５に接続
される。
【０００５】さらに、従来の半導体装置として、図３
（ａ）の要部平面図および同図（ｂ）の断面図に示すよ
うに、アイランド４上に回路機能を有する半導体チップ
１０を搭載し、同じアイランド４上の端部に複数個の中
継パッド６を有する中継チップ９を配置し、半導体チッ
プ１０の内部電極パッド２と内部リード５とを接続する
ボンディングワイヤ８を、中継チップ９に設けた中継パ
ッド６を介して接続した構成（特開平２−２１６８３９
号）も採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の半導体
装置のうち、前者の内部電極パッドと内部リードとをボ
ンディングワイヤにより直接接続した構造では、１つの
パッケージに対し複数チップを搭載した半導体装置の場
合、どうしても回路機能はメインチップに片寄って設け
られているため、その回路機能をボンディングワイヤの
接続により引き出すことを目的とする内部リードはメイ
ンチップ近辺に片寄って集中せざるを得ない。よって通
常、リードフレームの内部リードは金属板をプレス加工
やエッチング加工により成形しているが、内部リードの
集中化によりリードピッチおよびリード幅の狭小化が進
むと加工費用の安いプレス加工は不可能となり、加工費
がプレス加工の約３倍のエッチング加工でしか内部リー
ドを形成できなくなるという問題がある。
【０００７】また、従来の半導体装置のうち、後者の中
継パッドを有する中継チップを配置した接続構造は、元
来複数チップを搭載できるように１チップのみの時より
も大きめにアイランドを設定しているが、そこに更に中
継チップをダイボンディングしなければならないためア
イランドが大きくなり過ぎてしまい、最近のパッケージ
の薄型傾向につれて樹脂クラックの発生が懸念される。
さらに、１パッケージ中のチップ数が増えることによ
り、チップコストおよびダイボンディング費用（１チッ
プ当り２〜３円）が増加するという問題がある。
【０００８】本発明の目的は、従来の半導体装置の構造
および製造方法を維持しつつパッケージ中のチップ数お
よびチップサイズを小さく抑え、しかも内部リードの寸
法を変えることなく回路機能の外部引き出しを図り、回
路機能の引き出し口である半導体チップの内部電極パッ
ドをアイランド周縁付近に沿って余裕ある間隔で均一に
配置できる半導体装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
それぞれ異なる回路機能を有するメインチップとサブチ
ップとを備え、サブチップには中継パッドおよび中継回
路を設け、メインチップの回路機能の一部をサブチップ
の中継パッドおよび中継回路を介して内部リードにワイ
ヤボンディング接続している。その結果、アイランド周
辺の内部リードをサブチップ側にも分散して均等に配置
できる。
【００１０】
【実施例】次に本発明を図面を参照して説明する。図１
は本発明の一実施例の要部を示す図で、同図（ａ）は平
面図、同図（ｂ）はその断面図である。
【００１１】図において、メインチップ１は回路機能を
有する半導体チップである。また、サブチップ３は回路
機能の他に中継回路７により内部電極パッド２との間を
接続する中継パッド６を有する半導体チップである。そ
して、リードフレームのアイランド４は、メインチップ
１とサブチップ３を所定の距離（０．９〜１．２ｍｍ）
離して搭載可能な面積を有している。そのためには、ア
イランド４のＸ方向の寸法は、メインチップ１またはサ
ブチップ３のＸ方向寸法の両側に０．４〜１．４ｍｍ
（チップ端からアイランド端までの余裕度）を加えた寸
法で従来と同じであるが、Ｙ方向の寸法は、メインチッ
プ１のＹ方向寸法とサブチップ３のＹ方向寸法と前述の
両端の余裕度（０．４〜１．４ｍｍ）と、さらにチップ
間の距離（０．９〜１．２ｍｍ）を加えた寸法が必要に
なってくる。
【００１２】一方、メインチップ１の回路機能を外部に
引き出すために、内部電極パッド２と内部リード５とは
従来と同様ボンディングワイヤ８で接続される。その
際、メインチップ１の回路機能の一部は内部電極パッド
２からボンディングワイヤ８によりサブチップ３側の中
継パッド６に橋渡しされる。このボンディングの際、金
ボールボンディングが行われるメインチップ１の内部電
極パッド２の面積は通常サイズ（１００μｍ角）で問題
ないが、ステッチボンディングが行われるサブチップ３
の中継パッド６はボンディングワイヤ８の垂れによるエ
ッジタッチを防止するためにチップ端より５０μｍ以上
離し、２００μｍ×３００μｍ程度の大きさに形成す
る。
【００１３】そして、サブチップ３の中継パッド６に橋
渡しされたメインチップ１の回路機能の一部は、サブチ
ップ３上の中継回路７を介してもう一端の内部電極パッ
ド２を経由し、さらに、この内部電極パッド２と内部リ
ード５とをワイヤボンディングすることにより外部へ引
き出される。これにより、メインチップ１の回路機能を
内部リード５に引き出す上での窓口となる内部電極パッ
ド２は、サブチップ３上に中継回路７および中継パッド
６を設けたことによりアイランド４の周縁付近に均一に
分布させることが可能となり、メインチップ１側付近に
内部リード５が密集することはない。なお、本実施例は
２個のチップを搭載した場合について説明してきたが、
さらにチップ数が増えても、中継パッドおよび中継回路
を有するチップを介在させることによって内部リードを
アイランド周囲に均一に配置できることはもちろんであ
る。
【００１４】本実施例によればリードフレームの形成が
エッチング加工によらずプレス加工のみで可能となり、
加工費をプレス法とエッチング法で比較した場合、プレ
ス法ではリードフレームの加工コストが９円／１枚（８
０ピンＱＦＰ）に対し、エッチング法では２５円／１枚
となり、１６円／１枚のコスト差が生じる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、メインチ
ップの回路機能の一部を中継し連絡するための中継パッ
ドおよび中継回路を有するサブチップを設けることによ
り、メインチップとサブチップの回路機能に差がある場
合でも、内部電極パッドをアイランド外周部に沿って均
一に配置させることができ、ひいては内部リードの配置
が内部電極パッドと同様、余裕ある間隔でのレイアウト
が可能となる。つまり、リードフレーム設計工数の削減
とプレス法によるより安価なリードフレーム加工が実現
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体装置を示す図で、同図（ａ）は
要部平面図、同図（ｂ）はその断面図である。
【図２】従来の半導体装置の要部平面図である。
【図３】従来の他の半導体装置を示す図で、同図（ａ）
は要部平面図、同図（ｂ）はその断面図である。
【符号の説明】
１ メインチップ ２ 内部電極パッド ３ サブチップ ４ アイランド ５ 内部リード ６ 中継パッド ７ 中継回路 ８ ボンディングワイヤ ９ 中継チップ １０ 半導体チップ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 それぞれ異なる回路機能を有する複数の
    半導体チップをリードフレームの同一のアイランドに搭
    載した半導体装置において、前記複数の半導体チップは
    メインチップとサブチップとから構成され、メインチッ
    プの回路機能の一部はサブチップ上に設けられた内部配
    線を介してアイランドの周囲に配置されたリードフレー
    ムの内部リードに接続されていることを特徴とする半導
    体装置。
  2. 【請求項２】 前記サブチップは、メインチップとを結
    ぶボンディングワイヤが接続される中継パッドと、リー
    ドフレームの内部リードとを結ぶボンディングワイヤが
    接続される内部電極パッドとを有する請求項１記載の半
    導体装置。
  3. 【請求項３】 前記サブチップ上に設けられた内部配線
    は前記中継パッドと内部電極パッドとを結ぶ中継回路で
    ある請求項１記載の半導体装置。
  4. 【請求項４】 前記サブチップに設けられた中継パッド
    はメインチップと対向するサブチップの辺に沿って設け
    られている請求項１記載の半導体装置。
  5. 【請求項５】 前記複数チップを搭載したアイランドの
    まわりには内部リードがほぼ均等に分布し配置されてい
    る請求項１記載の半導体装置。
  6. 【請求項６】 前記アイランドに搭載された複数の半導
    体チップにはアイランド周辺に沿う各辺に内部電極パッ
    ドがほぼ均等に配置され、この内部電極パッドと内部リ
    ードとがボンディングワイヤで接続されている請求項１
    記載の半導体装置。
  7. 【請求項７】 前記中継パッドにはステッチボンディン
    グでワイヤが接続されている請求項１記載の半導体装
    置。
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