JPH0685150A - 集積回路 - Google Patents

集積回路

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JPH0685150A
JPH0685150A JP5173812A JP17381293A JPH0685150A JP H0685150 A JPH0685150 A JP H0685150A JP 5173812 A JP5173812 A JP 5173812A JP 17381293 A JP17381293 A JP 17381293A JP H0685150 A JPH0685150 A JP H0685150A
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JP
Japan
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lead
semiconductor chip
integrated circuit
section
chip
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JP5173812A
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Dominique Savignac
サヴイニアツク ドミニク
Peter Alpern
アルペルン ペーター
Rainer Tilgner
チルグナー ライナー
Klaus Mueller
ミユラー クラウス
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度の変動により集積回路のケース内に生じ
る亀裂及び半導体チップに生じる割れ目などの損傷を回
避する。 【構成】 半導体チップＣＨはその上に配設された接続
面Ｐｄと共にプラスチックコンパウンドＭ中に気密に封
入されている。半導体チップＣＨを接触化するためにリ
ードＬの第一区分１は接続面Ｐｄと接続される。リード
Ｌは第二区分２内でプラスチックコンパウンドＭを貫通
して外部に導かれ、回路の接続端子としてピンＰを形成
する。リードＬの第三区分３内でリードＬは半導体チッ
プＣＨと接着される。本発明ではリードＬを接着するた
めにリードＬと半導体チップＣＨとの間に接着剤Ａｄｈ
を施す。接着剤Ａｄｈは概ね専ら各リードと半導体チッ
プＣＨとの間にあり、従って隣接するリード間にあるこ
のような半導体チップＣＨの表面領域は接着剤Ａｄｈを
施されない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップがその上
に配設された接続面と共にプラスチックコンパウンド中
に気密に封入されており、半導体チップを接触化するた
めにリードの第一区分が機械的に安定に接続面に接続さ
れており、第二区分内のリードがプラスチックコンパウ
ンドを貫通して外部へ導かれており、そこでリードは回
路の接続端子としてピンを形成し、半導体チップの上部
にあるリードの第三区分内でリードが半導体チップと接
着されている集積回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の集積回路は「１９８８年於ロス
アンジェルス第３８回ＥＣＣのＩＥＥＥ学会議事録（Ｉ
ＥＥＥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ３８
ｔｈＥＣＣ、Ｌｏｓ Ａｎｇｅｌｓ １９８８）」第５
５２〜５５７頁に記載の「エリアワイヤボンディング技
術によるＩＢＭ社の８０ｎｓ、１メガビットＤＲＡＭチ
ップ用のユニークなプラスチック表面取付モジュールの
大量生産（Ｖｏｌｕｍｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ
Ｕｎｉｑｕｅ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｓｕｒｆａｃｅ−Ｍ
ｏｕｎｔ Ｍｏｄｕｌｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ＩＢＭ
８０ｎｓ １−Ｍｂｉｔ ＤＲＡＭ Ｃｈｉｐ ｂｙ
Ａｒｅａ Ｗｉｒｅ Ｂｏｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ｓ）」から公知である。この集積回路では回路の接触化
に用いられるリードは回路内に含まれる半導体チップの
上部に配設されている。この種の装置は「ＬＯＣ（＝Ｌ
ｅａｄ ｏｎ Ｃｈｉｐ）技術」の概念の下にこの専門
分野において知られている。半導体チップの表面を損傷
を受けないようにリードにより保護するために（損傷は
例えば半導体チップ及びリードをケース内に取り付ける
際に生じる恐れがある）、また同時にリードを半導体チ
ップに対して固定するために、チップの表面上に自己接
着箔が大きな面積にわたり施される。
【０００３】この種の回路をテストすると、特に絶えず
変化する温度状況により例えば回路ケース内には亀裂を
また半導体チップには割れ目などの損傷を生じるのが見
られた。これらの損傷の原因としてこのような回路のケ
ースのプラスチックコンパウンドと自己接着箔との間の
温度の変化によって層間剥離が生じることが判明した。
小規模には層間剥離は自己接着箔と半導体チップとの間
にも生じる。即ち半導体チップの表面又はその上にある
自己接着箔が層間剥離により回路のケースから離れるの
に対し半導体チップの下側は回路ケースに固く接合され
ている。ケースと半導体チップの熱膨張係数が異なるこ
とにより温度の変動に際しチップの上側面に剪断力が生
じ、最終的に上記の損傷を招くことになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、この
ような損傷を生じることのない集積回路を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は、冒頭に述べ
た種類の回路において請求項１の特徴部分により解決さ
れる。有利な実施態様は従属請求項に記載されている。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づき以下に詳述す
る。
【０００７】理解を容易にするために説明を主要要件に
限定する。専門家に周知であるように通常集積回路は多
数の接続ピンを有するものであるが、ここでは特に２個
の接続ピンのみについて記載する。
【０００８】図１は公知の集積回路の上部を開けた状態
の平面図である。図２は図１に基づく回路を切断線ＩＩ
（図１参照）に沿って切断した上部を開けていない状態
の断面図である。一般に注入により形成することのでき
るプラスチックコンパウンドＭがケースの役目をし、こ
のケースの内部に、すなわちプラスチックコンパウンド
Ｍの中に半導体チップＣＨが気密に封入されている。半
導体チップＣＨは接続面Ｐｄ（一般に「パッド（ｐａｄ
ｓ）」と呼ばれる）を半導体チップＣＨの接触化のため
に有している。
【０００９】更にこの回路はいわゆるリード（Ｌｅａ
ｄ）Ｌを有しており、同時にこれも半導体チップＣＨを
接触化する役目をする。リードＬは上述のＬＯＣ技術に
応じて、すなわち半導体チップの上部に配設されてい
る。リードＬはその機能に応じて複数の区分（１、２、
３、Ｐ）を有する。第一区分１内には各リードＬに対し
てそれぞれ１個の接続面Ｐｄが例えばワイヤにより機械
的に安定に接続（Ｂ）されている。この種の接続Ｂは一
般にボンディング接続といわれる。リードＬは第二区分
２内で集積回路のプラスチックコンパウンドＭを貫通し
て外部に導かれている。集積回路の外部ではリードＬは
一般にピンＰといわれる回路の接続端子を形成する。各
リードＬの第三区分３は集積回路のケース内にある。こ
の区分３はまた各リードＬの第一区分１も包含し、また
第二区分２と接続している。
【００１０】従来技術に基づくこの集積回路の場合接続
面Ｐｄを有する半導体チップＣＨの表面上に両面接着箔
Ｆを備えており、これは半導体チップＣＨの表面とリー
ドＬとの間に配設されている。接着箔Ｆは実質的に接続
面Ｐｄが配置されている領域を除いた全表面を覆ってい
る。図１、２に示すように集積回路が半導体チップＣＨ
の仮想中央軸に沿って配置されている接続面Ｐｄを有し
ている場合、１枚の接着箔Ｆの代わりに２枚の接着箔Ｆ
が接続面Ｐｄをそのまま残す形で並べて配置されてい
る。接着箔Ｆは主として２つの目的を有する。すなわち
１つには注入工程前及び注入工程中に、すなわちケース
を形成する前及び形成中にリードＬを確実に半導体チッ
プＣＨに固定し、それにより特に（例えばリードＬの意
図しないずれによる）損傷を接続Ｂに生じないようにす
る。また１つにはこの箔は半導体チップＣＨの表面をリ
ードＬによる損傷から、特に擦傷による損傷から保護す
る。しかし従来技術に基づくこの回路（図１、２）の場
合冒頭に記載した欠点及び欠陥が生じる。
【００１１】図３及び図４は本発明による集積回路の第
１の実施例の平面（図３）及び断面（図４）を示すもの
である。図３、４に基づく実施例は接着箔Ｆを除いて図
１、２に基づく集積回路と同様の特徴を有する。本発明
の集積回路は半導体チップＣＨ全体を覆う図１、２に相
応する接着箔Ｆを備えていない。その代わりに各リード
ＬにはリードＬと半導体チップＣＨとの間に接着剤Ａｄ
ｈが施されている。接着剤ＡｄｈはリードＬに塗布する
際に場合によっては側方にはみ出す若干量の余分の接着
剤Ａｄｈを除いて、主として各リードＬと半導体チップ
ＣＨとの間のみに存在している。このように施された接
着剤Ａｄｈの意義及び目的は、図１、２に基づく集積回
路に関して既に記載した接着箔Ｆの意義及び目的（すな
わち注入工程前及び注入工程中のリードＬを固定し、半
導体チップＣＨをリードＬによる損傷から保護するこ
と）と一致する。それにより本発明による集積回路の場
合各リードＬ間の半導体チップＣＨの表面は接着箔Ｆ又
は接着剤Ａｄｈを施されていないことになる。従ってこ
の表面領域内は、この領域を覆うプラスチックコンパウ
ンドＭの部分に関して接続面Ｐｄとは反対側のチップ下
面と同一の粘着比が得られる。従って従来技術について
記載した破壊現象及び破壊力はもはや生じることはな
い。
【００１２】図５及び図６は本発明による集積回路の第
２の実施例を示すものである。この実施例は概ね上述の
第１の実施例に相当するものであるが、第１の実施例の
ように接着剤Ａｄｈは各リードＬの第三区分３の全領域
には施されておらず、第三区分３の部分域ＩＩＩのみに
配置されている。部分域ＩＩＩは特に図６からも判るよ
うに第一区分１を包含するものである。
【００１３】図７及び図８は本発明の第３の実施例を示
すものである。この実施例は第２の実施例の一変形であ
り、部分域ＩＩＩがほぼ点状に形成されている点におい
て相違するものである。このように形成されている部分
域ＩＩＩはこのリードＬ上にある接続Ｂが固定されてい
る第一区分１の箇所の下部にあるのが有利である。
【００１４】図９は第３の実施例から派生した本発明に
よる集積回路の第４の実施例を部分的に切り取った形で
示すものである。この実施例は、リードＬが各部分域Ｉ
ＩＩが始まる第三区分３の箇所でクランク状に曲がって
いる点において相違するものである。このことはリード
Ｌと半導体チップＣＨの表面との間の注入処理の際に部
分域ＩＩＩの外側に残留する第三区分３の部分範囲にこ
れまで記載した実施例の場合よりも多くのプラスチック
コンパウンドＭを蓄積することができるという利点を有
する。それというのもリードＬと半導体チップＣＨとの
間の間隔がこの箇所で大きくなるからである。これはこ
の注入処理によってリードに一層大きな機械的安定性を
もたらすものである。
【００１５】図５〜図９に基づく実施例の場合またこれ
から説明する図１０に基づく実施例の場合にも該当する
が、第一区分１は各第三区分３の部分域ＩＩＩ内にあ
る。
【００１６】図１０は本発明の別の有利な実施例を示す
ものである。その際集積回路のリードＬの少なくとも１
つは第三区分３内に複数の第一区分１及び複数の部分域
ＩＩＩを有している。その際各第一区分１はそれぞれ部
分域ＩＩＩ内にある。このような形状の場合集積回路の
作動時に例えば供給電位（ＶＤＤ又はＶＳＳ）が唯１個
の第一区分１から半導体チップＣＨの内部にある接続線
により供給される場合よりもこのリードＬに沿うオーム
抵抗により僅かな電圧降下を伴うだけで、半導体チップ
ＣＨの複数箇所に同時に供給することができる。それと
いうのもこのような接続線は複数の第一区分１を介して
供給される場合よりも高いオーム抵抗を示すからである
（リードＬは半導体チップＣＨ内にある接続線よりも極
めて大きな断面積を有する）。
【００１７】図３〜図８及び図１０に基づく実施例は以
上に記載した特性の他にもう１つの有利な特性を有す
る。すなわちこの場合接続面Ｐｄを有する半導体チップ
ＣＨの表面上の半導体チップＣＨの縦の側面Ｒ１に沿っ
て走る縁領域Ｒ（図１０参照）は接続面Ｐｄを有してい
ない。この配列により半導体チップＣＨ内に含まれる電
気回路はそのレイアウトをそれらが縁領域Ｒ内にまで達
するように形成することが可能となる。このことは半導
体チップＣＨのチップ面が半導体チップＣＨ内に含まれ
る電気回路により一層良好に利用される結果となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】公知の集積回路の平面図。
【図２】図１を切断線ＩＩに沿って切断した断面図。
【図３】本発明による集積回路の第１の実施例の平面
図。
【図４】図３を切断線ＩＶに沿って切断した断面図。
【図５】本発明による集積回路の第２の実施例の平面
図。
【図６】図５を切断線ＶＩに沿って切断した断面図。
【図７】本発明による集積回路の第３の実施例の平面
図。
【図８】図７を切断線ＶＩＩＩに沿って切断した断面
図。
【図９】本発明による集積回路の第４の実施例の部分断
面図。
【図１０】本発明による集積回路の第５の実施例の平面
図。
【符号の説明】
ＣＨ 半導体チップ Ｍ プラスチックコンパウンド Ｐｄ 接続面（パッド） Ｌ リード Ｐ ピン Ｆ 接着箔 Ａｄｈ 接着剤 Ｂ 接続 １ 第一区分 ２ 第二区分 ３ 第三区分 ＩＩＩ 部分域
フロントページの続き (72)発明者 ライナー チルグナー ドイツ連邦共和国 8000 ミユンヘン 81 マイスタージンガーシユトラーセ 48 (72)発明者 クラウス ミユラー ドイツ連邦共和国 8400 レーゲンスブル ク クレンツエシユトラーセ 14

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体チップ（ＣＨ）がその上に配設さ
    れた接続面（Ｐｄ）と共にプラスチックコンパウンド
    （Ｍ）中に気密に封入されており、 半導体チップ（ＣＨ）を接触化するためにリード（Ｌ）
    の第一区分（１）が機械的に安定に接続面（Ｐｄ）に接
    続されており、 第二区分（２）内のリード（Ｌ）がプラスチックコンパ
    ウンド（Ｍ）を貫通して外部へ導かれており、そこでリ
    ード（Ｌ）は回路の接続端子としてピン（Ｐ）を形成
    し、 半導体チップ（ＣＨ）の上部にあるリード（Ｌ）の第三
    区分（３）内でリード（Ｌ）が半導体チップ（ＣＨ）と
    接着されている集積回路において、 各リード（Ｌ）を接着するのにリード（Ｌ）と半導体チ
    ップ（ＣＨ）との間に主として各リード（Ｌ）と半導体
    チップ（ＣＨ）との間を専ら接着するように接着剤（Ａ
    ｄｈ）を施し、これによりリード（Ｌ）間の半導体チッ
    プ（ＣＨ）の表面領域は接着剤（Ａｄｈ）が施されてい
    ない状態にあるようにすることを特徴とする集積回路。
  2. 【請求項２】 各リード（Ｌ）の第三区分（３）全体の
    範囲内では接着剤（Ａｄｈ）がリード（Ｌ）と半導体チ
    ップ（ＣＨ）との間に施されていることを特徴とする請
    求項１記載の集積回路。
  3. 【請求項３】 各リード（Ｌ）において接着剤（Ａｄ
    ｈ）がリード（Ｌ）と半導体チップ（ＣＨ）との間の第
    三区分（３）の部分域（ＩＩＩ）のみに配置されている
    ことを特徴とする請求項１記載の集積回路。
  4. 【請求項４】 部分域（ＩＩＩ）が点状であることを特
    徴とする請求項３記載の集積回路。
  5. 【請求項５】 各リード（Ｌ）が第三区分（３）内にあ
    る部分域（ＩＩＩ）が始まる箇所でクランク状に曲がっ
    ていることを特徴とする請求項３又は４記載の集積回
    路。
  6. 【請求項６】 第一区分（１）が第三区分（３）の部分
    域（ＩＩＩ）内にあることを特徴とする請求項３ないし
    ５の１つに記載の集積回路。
  7. 【請求項７】 集積回路のリード（Ｌ）の少なくとも１
    つが第一区分（１）及び部分域（ＩＩＩ）をそれぞれ２
    箇所以上有していることを特徴とする請求項３ないし６
    の１つに記載の集積回路。
  8. 【請求項８】 各第一区分（１）がそれぞれ第三区分
    （３）の部分域（ＩＩＩ）内にあることを特徴とする請
    求項７記載の集積回路。
  9. 【請求項９】 半導体チップ（ＣＨ）の縦の側面（Ｒ
    １）に沿って走る半導体チップ（ＣＨ）の縁領域（Ｒ）
    が接続面（Ｐｄ）を有していないことを特徴とする請求
    項１ないし８の１つに記載の集積回路。
JP5173812A 1992-07-01 1993-06-21 集積回路 Pending JPH0685150A (ja)

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EP92111167A EP0576708A1 (de) 1992-07-01 1992-07-01 Integrierter Schaltkreis mit Leiterrahmen
AT92111167.0 1992-07-01

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