JPH0631157U - Ｌｓｉリードフレーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂封入タイプのＬＳＩデバイスにおいて、
動作時に発生する同時スイッチング雑音を抑制すること
ができるＬＳＩリードフレームを提供する。 【構成】 樹脂封入タイプのＬＳＩデバイスに用いるＬ
ＳＩリードフレームにＬＳＩチップ１のアイランドを形
成する電源用ヒートスプレッダ６または接地用ヒートス
プレッダ９と、各々の電位を共有する電源用内部リード
５または接地用内部リードを備えることによって、リー
ド・インダクタンスを低減する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はＬＳＩリードフレームに関し、特に放熱性の向上を主目的とした多層 のＬＳＩリードフレームに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の多層のＬＳＩリードフレームは、図５及び図６に示すように、ＬＳＩチ ップをマウントするアイランド部分を除去したＬＳＩリードフレーム１０１に、 パッケージの熱抵抗を下げる、すなわち放熱性を向上される為のヒート・スプレ ッダ（放熱板）１０２を、絶縁フィルム１０６によって接続し、アイランドを形 成している。したがって、電気的な接合が全く無いため、ヒートスプレッダ１０ ２、すなわちアイランドの電位はフローティングとなっている。

【０００３】 前記内部リード部１０３は、ＬＳＩチップ上のボンディング・パッドとボンデ ィング・ワイヤによって電気的に接続される部分で最終的には樹脂封入され、外 部から観察されない。外部リード部１０４は、内部リード部１０３を経由して電 気的に接続され、最終的には実装基板上に接続される。タイバー１０７は、樹脂 封入時において、リードフレームのねじれを防止するためのもので、樹脂封入後 は、外部リードピン１０４毎に切断される。ガイドホール１０５は、通常複数個 存在し、各組立工程における位置決めに用いられる。

【０００４】 図７は、従来の多層のＬＳＩリードフレームを使用したＬＳＩデバイスを示す 断面図である。図７に示すＬＳＩデバイスにおいては、ヒートスプレッダ１１１ に２つの外部リード１０９が絶縁フィルム１１２を介して接続されている。前記 ヒートスプレッダ１１１の上には、ＬＳＩチップ１１３がマウントされている。 ２つの外部リード１０９は、それぞれヒートスプレッダ１１１の上に配置された ボンディングワイヤ１０８によりＬＳＩチップ１１３に電気的に接続されている 。これらは、封入樹脂１１０により被覆されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

従来の多層のＬＳＩリードフレームでは、アイランドの無いＬＳＩＦリードフ レームに、個々の内部リードと一定面積で接続可能な面積を持ったヒートスプレ ッダを絶縁フィルムを用いて接続し、ＬＳＩチップのアイランドとして使用する ため、放熱性の向上は期待できる。

【０００６】 しかしながら、そもそもの消費電力増大の原因は、ユーザーの多機能および高 性能要求を満足するためのデバイスの多ピン化・大型チップ化・高速動作化であ り、それらに付随して発生する同時スイッチング雑音の増大を抑制することが困 難であるという問題がある。

【０００７】 そこで、本発明の技術的課題は、同時スイッチング雑音を抑制することができ るＬＳＩリードフレームを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案のＬＳＩリードフレームは、電源用内部リード又は接地用内部リードと 電気的に接続された電源用ヒートスプレッダ又は接地用ヒートスプレッダ、当該 ヒートスプレッダと電気的に信号用内部リードとを備えている。

【０００９】 即ち、本考案は、上述した従来の多層ＬＳＩリードフレームに対し、ヒートス プレッダと内部リードとの接続において、電気的に接続する電源用または接地用 内部リードと、絶縁する信号用内部はリードに分離して接続するという相違点を 有する。

【００１０】

【実施例】

［実施例１］ 次に本考案の実施例について図面を参照して説明する。

【００１１】 図１は本考案の一実施例の樹脂封入後の断面図である。ＬＳＩチップ１は、電 源用ヒートスプレッダ６、及び接地用ヒートスプレッダ９をアイランドとして、 絶縁性のマウント材でマウントされている。本実施例の多層のＬＳＩリードフレ ームにおいて、信号用リード４と電源用ヒートスプレッダ６または接地用ヒート スプレッダ９は、絶縁フィルム７によって、電気的に絶縁して接続されている。

【００１２】 一方、電源用内部リード５は電源用ヒートスプレッダ６と電気的に接続されて いる。また、接地用内部リード５は接地用ヒートスプレッダ９と電気的に接続さ れている。ＬＳＩチップ１と、信号用リード４及び電源用内部リード（接地用内 部リード）５は、ボンディングワイヤ３によって、電気的に接続されている。ワ イヤボンディング工程後、封入樹脂２によって、ＬＳＩチップ１は樹脂封入され る。

【００１３】 図２はヒートスプレッダの形状を示す平面図である。本実施例において、ヒー トスプレッダは電源用ヒートスプレッダ６と接地用ヒートスプレッダ９に２分割 されており、絶縁フィルム７で位置固定することによって、２個のヒートスプレ ッダ６，９はＬＳＩチップ１をマウントするアイランドを形成している。

【００１４】 尚、絶縁フィルム７はＬＳＩリードフレームの内部リードと接着するヒートス プレッダ６，９の周辺部を覆っているが、電源用内部リード及び接地用内部リー ド５が接続される部分８には、存在しない。

【００１５】 図３は、ＬＳＩリードフレームとヒートスプレッダ６，９が一体形状になる前 の形状を示す図である。ＬＳＩリードフレームの内部リード４，５は、パターン 形成時に図３に示すように曲げられる。

【００１６】 図４は、ＬＳＩリードフレームとヒートスプレッダ６，９が圧着されて一体形 状に成った状態を示す図である。信号用リードとヒートスプレッダとの絶縁フィ ルム部での絶縁接続は当然であるが、ＬＳＩリードフレームの剛性によって、電 源用内部リード５と電源用ヒートスプレッダ６も電気的に接続可能である。これ は、接地用内部リード・接地用ヒートスプレッダ間においても同様である。

【００１７】 一般に、複数の入出力ピンが同時に変化した時に、電源電流の変動が原因で発 生するスイッチング雑音ΔＶは、

【００１８】

【数１】

【００１９】 で表される。

【００２０】 よってΔＶによって起こる電源や接地の電位の変化が、次段の回路を誤動作さ せる。例えば、ＴＴＬインターフェースの入力電圧（ＶＩＬ）は０．８Ｖであり 、この値以下に接地電位を維持しなければならない。

【００２１】 しかしながら、多層のＬＳＩリードフレームの採用の必要性が有るデバイスに おいて、同時変化ピン数や電源電流の減少は、性能低下を意味する。したがって 、ΔＶを小さくするには、電源及び接地線のインダクタンス低減が最も効果的で ある。

【００２２】 従来は、ひとつの電源用あるいは接地用のＬＳＩ上のパッドから１本のボンデ ィングワイヤ及び１本の電源用あるいは接地用リードを経由して各々ＬＳＩ外部 の電源あるいはＧＮＤに接続されているのに対し、本実施例において、電源用ピ ンと接地用ピンを各々、電源用・接地用のヒートスプレッダで共通接続すること によって、電位の伝達経路の並列化によりインダクタンスおよび抵抗成分の低減 が可能となり全体のインピーダンスが減少し、動作時のスイッチング雑音を抑制 する効果がある。 ［実施例２］ 図８は、本考案の第２の実施例の樹脂封入後の断面図である。図９は、図８の ヒートスプレッダの形状を示す平面図である。本実施例において、ヒートスプレ ッダ１２は１枚構成で、接地用内部リード１１との接続部分は絶縁フィルム７を 除去し、バンプ１０を形成して電気的に接合するため、信号用リード４及び接地 用内部リード１１は実施例１のような形状に曲げ剛性を持たせる必要はない。

【００２３】 本実施例では、ＬＳＩチップ１をアイランド、すなわちヒートスプレッダ１２ に導電性のマウント材を用いてマウントする場合には、ＬＳＩチップ１のサブス トレートの電位が供給でき、静電破壊耐圧の向上が期待できる。

【００２４】

【考案の効果】

本考案は、ヒートスプレッダと内部リードとの接続において、電気的に接続す る電源用または接地用ピンと、絶縁する信号用ピンとに分離して接続する構造を 持つことによって、動作時の同時スイッチング雑音を抑制できるという効果があ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１における樹脂封入後の状態を
示す断面図である。

【図２】図１のヒートスプレッダの形状を示す平面図で
ある。

【図３】図１のＬＳＩリードフレームとヒートスプレッ
ダとを分離した状態を示す図である。

【図４】ＬＳＩリードフレームとヒートスプレッダとを
一体とした状態を示す図である。

【図５】従来のＬＳＩリードフレームを示す平面図であ
る。

【図６】図５のＬＳＩリードフレームを示す断面図であ
る。

【図７】従来のＬＳＩリードフレームを使用したＬＳＩ
デバイスを示す断面図である。

【図８】本考案の実施例２における樹脂封入後の状態を
示す断面図である。

【図９】図８のヒートスプレッダの形状を示す平面図で
ある。

【符号の説明】 １ ＬＳＩチップ ２ 封入樹脂 ３ ボンディングワイヤ ４ 信号用リード ５ 電源用内部リード（接地用内部リード） ６ 電源用ヒートスプレッダ ７ 絶縁フィルム ８ 絶縁フィルム除去部 ９ 接地用ヒートスプレッダ １０ バンブ １１ 接地用ヒートスプレッダ １２ ヒートスプレッダ １０１ リードフレーム １０２ ヒートスプレッダ １０３ 内部リード １０４ 外部リード １０５ ガイドホール １０６ 絶縁フィルム １０７ タイバー １０８ ボンディングワイヤ １０９ 外部リード １１０ 封入樹脂 １１１ ヒートスプレッダ １１２ 絶縁フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/29

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源用または接地用ヒートスプレッダ
   と、当該ヒートスプレッダと電位を共有する電源用内部
   リードまたは接地用内部をリードを備えることを特徴と
   するＬＳＩリードフレーム。