JPH0724275B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH0724275B2
JPH0724275B2 JP62281609A JP28160987A JPH0724275B2 JP H0724275 B2 JPH0724275 B2 JP H0724275B2 JP 62281609 A JP62281609 A JP 62281609A JP 28160987 A JP28160987 A JP 28160987A JP H0724275 B2 JPH0724275 B2 JP H0724275B2
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electrode
semiconductor device
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一成 道井
克尚 竹原
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item

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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体素子等を封止してなる半導体装置に関
する。
〔従来の技術〕
従来、この種封止形の半導体装置は第5図に示すように
構成されている。これを同図に基づいて概略説明する
と、同図において、符号1で示すものはアイランド2上
に接合されその縁部に多数の電極3を有する半導体素
子、4はこの半導体素子1の周囲に設けられ例えばAu等
のワイヤ5によって前記電極3に接続する外部リード、
6はこの外部リード4の一部,前記ワイヤ5、前記アイ
ランド2および前記半導体素子1を封止するパッケージ
本体である。
ところで、このように構成された封止形の半導体装置に
おいては、半導体素子1の取付時のずれを考慮するとア
イランド2のサイズをチップサイズより0.2mm以上大き
い寸法に設定する必要があり、また外部リード4の先端
とアイランド2間の距離をリードフレームの製作加工上
リード厚と同等か,あるいはそれ以上の寸法に設定する
必要があり、さらにはリード抜け止め,ワイヤリング
性,この他外部リード4の周囲から浸入する湿気によっ
て起こる耐湿性低下を防止すること等を考慮するとパッ
ケージ本体6内の外部リード4の長さを0.65mm以上の寸
法に設定する必要がある。
したがって、通常この種封止形の半導体装置に用いられ
る外部リード4の厚さは0.25mmであるから、パッケージ
本体6内に収納可能なチップサイズの最大幅方向寸法は
パッケージ本体6の幅方向寸法から2mm程度差し引いた
寸法となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、従来の封止形の半導体装置においては、近年
の半導体素子1の高機能化および高集積度化に伴い、チ
ップサイズが大きくなる傾向があり、このためパッケー
ジ本体6の幅方向寸法が大きくなって半導体装置が大型
化するという問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、パッケ
ージ本体の幅方向寸法を小さい寸法に設定することがで
き、もって装置の小型化を図ることができる封止形の半
導体装置を提供するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明に係る半導体装置は、表面周辺部に多数の電極を
有する半導体素子と、この半導体素子の表面上で前記電
極の部分を除いて形成された保護被膜と、半導体素子の
中央部の前記保護被膜上に設けられた緩衝板と、その内
端部が前記電極の間を通って前記緩衝板上に延出されそ
の部分で固着されたリードと、このリードの内端と前記
電極とにその両端がボンディングされてこの両者を電気
的に接続するワイヤと、前記リードの外端部だけが外部
に突出するようにこれらの部品を封止するパッケージ本
体とを備えたものである。
また、本発明に係る半導体装置は、保護被膜上に設けら
れる緩衝板としての絶縁板上に、リードを構成する内部
リードを設け、この内部リードに外部リードを接続する
ように構成したものである。
〔作用〕
本発明によれば、外端部がパッケージ本体から外部に突
出されるリードまたは外部リードに接続される内部リー
ドは、半導体素子の中央部において高さ方向に異なる部
分で、前記半導体素子の周辺部に配列されている多数の
電極間を通って延出されて、前記それぞれの電極にワイ
ヤボンディングまたは直接的に接続される。
〔実施例〕
第1図(a)および(b)は本発明に係る半導体装置を
示す平面図と断面図で、同図以下において第5図と同一
の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略
する。同図において、符号11は矩形状の緩衝板で、例え
ばポリイミド系の有機材料からなり、前記電極3の内側
に位置し前記半導体素子1の上方にエポキシ系接着剤12
によって設けられている。13はチップ表面保護用の被膜
で、1μm以上の厚さを有するポリイミド系の有機材料
からなり、前記半導体素子1上に形成されている。14は
外部接続用のリードで、前記緩衝板11上に一部がエポキ
シ系接着剤15によって設けられ、かつ前記電極3に前記
ワイヤ5によって接続されている。
これらリード14のうち一部のリード14は、各々前記電極
3のうち互いに隣り合う2つの電極3間を通り、かつ前
記電極3によって囲繞された領域の内側に位置付けられ
ている。
このように構成された封止形の半導体装置においては、
リード14と半導体素子1とを高さ方向に互いに異なる位
置に位置付けることができる。
したがって、半導体素子1の高機能化および高集積度化
に伴いチップサイズが大きくなっても、パッケージ本体
6の幅方向の寸法を大きい寸法に設定する必要がなくな
る。
また、本実施例においては、リード14がパッケージ本体
6内の緩衝板11上に延在する構造であるため、外部スト
レスによるリード抜けを防止することができる。
さらに、リード14はパッケージ本体6内の奥方に臨ませ
ることができるから、リード14の界面から浸入する湿気
がワイヤ5までの距離が長くなり、それだけ耐湿性を高
めることができる。
さらにまた、半導体素子1上の被膜13によってチップ取
付時に半導体素子1と緩衝板11との間に生じる空洞によ
って起きる耐湿性劣化を防止することもできる。
この実施例では、緩衝板11の上においてリード14の内端
部にワイヤ5をボンディングするので、ワイヤボンディ
ング時の衝撃によるチップへの損傷を防止することがで
きる。
なお、本実施例においては、半導体素子1上の緩衝板11
上にリード14の一部を設け、このリード14と電極3をワ
イヤ5によって接続するものを示したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、たとえば第3図(a)およ
び(b)に示すように、電極3に接続するワイヤ5およ
びこのワイヤ5に接続する内部リード23を備え、この内
部リード23を外部リード22に接続したものでも、何等差
し支えない。そして、このような構成によれば、内部リ
ード23を薄くできるので、半導体素子1を破損すること
がなく、ボンディングを行える。また、この第3図の実
施例では、内部リード23はワイヤを介して電極3に接続
しているが、たとえば第2図の(a),(b)に例示し
た参考例から明らかなように、ワイヤを用いずに直接電
極に接続することができるのも言うまでもない。このよ
うにワイヤ5を使用しないと、ワイヤ断線などの事故は
なくなる。
この場合、第3図の実施例では、絶縁基板27を半導体素
子1の上方に設け、その上部に内部リード23の一部を取
り付けている。また、このような実施例において、絶縁
板を緩衝板で構成すると、ワイヤと内部リードをボンデ
ィングする際にも半導体素子に衝撃を与えることがな
い。
ここで、第2図は上述したような内部リード21を用い、
これを半導体素子1の中央部に配列した電極3に接続し
た場合の参考例を示す。このようにすれば、絶縁基板24
上に設けた内部リード21の位置が固定しているので、ボ
ンディングが一度にでき、ボンディング工程が大幅に短
縮できる。
また、第4図には、半導体素子1における電極3を、絶
縁基板26の両側に設け、これに内部リード25を接続した
場合の参考例を示す。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明に係る半導体装置によれば、
表面周辺部に多数の電極を有する半導体素子と、その表
面上で前記電極の部分を除いて形成された保護被膜と、
半導体素子の中央部の前記保護被膜上に設けられた緩衝
板または絶縁板と、その内端部が前記電極の間を通って
前記緩衝板または絶縁板上に延出されその部分で固着さ
れたリードまたは内部リードと、このリードの内端と前
記電極とにその両端がボンディングされてこの両者を電
気的に接続するワイヤと、前記リードまたは外部リード
の外端部だけが外部に突出するようにこれらの部品を封
止するパッケージ本体とを備えている構成としたので、
外端部がパッケージ本体から外部に突出されるリードま
たは外部リードに接続される内部リードを、半導体素子
の中央部において高さ方向に異なる部分で、半導体素子
周辺部に配列される多数の電極間を通って延出させて、
各電極にワイヤボンディングまたは直接的に接続できる
ので、パッケージ化した際に装置の小型化が図れる。
特に、本発明によれば、リードと半導体素子との高さ方
向に互いに異なる位置に位置付けることができるため、
半導体素子の高機能化および高集積度化に伴いチップサ
イズが大きくなっても、従来のようにパッケージ本体の
幅方向の寸法を大きい寸法に設定する必要がなくなるか
ら、装置の小型化を図ることができる。
さらに、本発明では、半導体素子周辺部に配列された電
極の間を通してリードまたは内部リードを設け、半導体
素子中央部側からの電気的接続を行なっていることか
ら、装置の小型化が図れるとともに、従来の電極配置の
半導体素子に、そのまま適用できるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)および(b)は本発明に係る半導体装置を
示す平面図と断面図、第2図(a)および(b)は参考
例を示す平面図とそのb−b線断面図、第3図(a)お
よび(b)は他の第2の実施例を示す平面図と断面図、
第4図は参考例を示す平面図、第5図は従来の半導体装
置を示す平面図である。 1……半導体素子、3……電極、5……ワイヤ、6……
パッケージ本体、11……緩衝板、14……リード。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面周辺部に多数の電極を有する半導体素
    子と、 この半導体素子の表面上に、前記電極の部分を除いて形
    成された保護被膜と、 前記半導体素子の中央部の前記保護被膜上に設けられた
    緩衝板と、 その内端部が前記電極の間を通って前記緩衝板上に延出
    されその部分で固着されたリードと、 このリードの内端と前記電極とにその両端がボンディン
    グされ、この両者を電気的に接続するワイヤと、 前記リードの外端部だけが外部に突出するようにこれら
    の部品を封止するパッケージ本体と からなることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の半導体装置に
    おいて、 保護被膜および緩衝板は、ポリイミド系樹脂材料からな
    ることを特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】表面周辺部に多数の電極を有する半導体素
    子と、 この半導体素子の表面上に、前記電極の部分を除いて形
    成された保護被膜と、 前記半導体素子の中央部の前記保護被膜上に設けられた
    絶縁板と、 その内端部が前記電極の間を通って前記絶縁板の上に延
    出されるように接着剤で固定され、一端が直接またはワ
    イヤを介して前記半導体素子の電極に電気的に接続され
    た内部リードと、 この内部リードの他端にその内端が対向し、この部分で
    電気的に接続された外部リードと、 この外部リードの外端部だけが外部に突出するようにこ
    れらの部品を封止するパッケージ本体と からなることを特徴とする半導体装置。
  4. 【請求項4】特許請求の範囲第3項記載の半導体装置に
    おいて、 接着剤は、エポキシ系接着剤からなることを特徴とする
    半導体装置。
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