JPH09115945A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH09115945A
JPH09115945A JP7269942A JP26994295A JPH09115945A JP H09115945 A JPH09115945 A JP H09115945A JP 7269942 A JP7269942 A JP 7269942A JP 26994295 A JP26994295 A JP 26994295A JP H09115945 A JPH09115945 A JP H09115945A
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semiconductor element
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    • H01L2924/30107Inductance

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体装置におけるノイズを低減させるため
に、半導体素子に物理的ダメージを与えたり、半導体素
子が大型化してしまたりする。 【解決手段】 半導体素子5上に、ステッチ3との信号
のやりとりを行うための複数のボンディングパッド1を
設け、ボンディングパッド1は、信号用パッド8と、電
源/GND用パッド6と、Al配線4によって電源/G
ND用パッド6と接続され、ワイヤ2のインダクタンス
を低減させるために設けられた追加ボンディングパッド
7とから成っている。なお、追加ボンディングパッド7
は、ボンディングパッド1の列に対する垂直方向におい
て電源/GND用パッド7と同一線上に、かつ、電源/
GND用パッド6に対して半導体素子5の端部側に設置
されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特に、配線におけるインダクタンスを低減させた半
導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年におけるLSIデバイスは、高性能
化に伴い、低電圧かつ高速で多数の信号が動作するよう
に構成されている。そのため、旧来よりもノイズに対す
る余裕度が小さく、わずかなノイズによって誤動作を起
こす虞れが生じている。
【0003】LSIデバイスの誤動作の原因となるノイ
ズは、データバス等における信号出力の多くが同時動作
(同時にハイレベルからローレベルに変化)する際に発
生する過渡電流iと、LSIデバイス素子内の電源/G
ND線に結合される配線に存在するインダクタンス及び
電気抵抗とによって発生し、その値は、以下の式で表さ
れる。
【0004】 δV=n・L・δi/δT+n・R・δi ・・・・・(式1) δV:電源/GNDの電位変動[V]=ノイズ値 n :同時に動作する信号数[本] L :電源/GNDに結合される配線のインダクタンス
[H] R :電源/GNDに結合される配線の電気抵抗[Ω] δi:電源電流の変化量[A] δi/δT:単位時間当たりの電源電流の変化[A]=
電源電流の立ち上がり ここで、(式1)からわかるように、ノイズを低減させ
るには以下の施策が考えられる。
【0005】同時に動作する信号本数を減らす。
【0006】電源/GNDに結合される配線のインダ
クタンスを低減させる。
【0007】電源電流の立ち上がりを鈍化させる。
【0008】電源/GNDに結合される配線の電気抵
抗を低減させる。
【0009】しかしながら、及びの施策において
は、LSIの性能を制限する施策であるため、実施する
ことは難しい。
【0010】また、例えば、電源/GNDに結合される
の配線のインダクタンスL=1nH、電源/GNDに結
合される配線の電気抵抗R=100mΩ、同時に動作す
る信号本数n=10本、電源電流の変化量δi=100
mA、立ち上がり時間δt=1nsecの場合における
ノイズ値δVを(式1)により求めると、ノイズ値δV
が全体で1.1Vになるのに対し、(式1)における第
1項(n・L・δi/δT)の値が1Vとなり、ノイズ
値の大部分を占める。このことから、第2項(n・R・
δi)によるノイズ値の影響は小さく、の実施による
ノイズ値の低減はあまり期待できない。
【0011】上記の理由から、の電源/GNDに結合
される配線のインダクタンスを低減させる施策を実施す
ることが、ノイズ値低減のために最も効果的である。
【0012】ここで、インダクタンスは電気抵抗と同じ
ような性質を持っており、その値は、配線の長さに比例
し、また、配線が並列に接続された場合は、全体のイン
ダクタンスをL’とし、配線それぞれのインダクタンス
をLとすると、L’=1/{Σ(1/Li)}と表現さ
れる。
【0013】図4は、インダクタンスの値がLである配
線をn本並列に接続した場合の全体のインダクタンスに
ついて説明するための図である。
【0014】図4に示すように、インダクタンスの値が
Lである配線をn本並列に接続した場合は、全体のイン
ダクタンスL’は、L’=L/nとなり、1本の配線に
おけるインダクタンスの1/n倍に減少する。
【0015】ただし、配線を並列接続する場合は、配線
どうしの間隔を十分確保しないと相互インダクタンスの
影響により、並列接続の効果が薄れてしまい、全体のイ
ンダクタンスが1本の配線におけるインダクタンスの1
/n倍まで減少しなくなる。例えば、ワイヤによる配線
を考えた場合、ワイヤどうしの間隔をワイヤ径の2倍以
上としなければ、相互インダクタンスの影響を受けるこ
とになる。
【0016】従来より、電源/GNDに結合される配線
のインダクタンスを低減させる施策としては、配線長を
短くしたり、並列接続を行う等の施策が実施されてきて
おり、以下に記載するような施策が考えられている。
【0017】(1)特開昭62−98631号公報に開
示された施策 図5は、特開昭62−98631号公報に開示された施
策を示す図である。
【0018】図5に示すように本施策においては、半導
体素子105上に設けられた1つのボンディングパッド
(不図示)とステッチとなる電源/GND用リード10
8とが複数のワイヤ102により接続されており、配線
の並列接続によりインダクタンスの低減が実現されてい
る。
【0019】(2)特開昭59−100550号公報に
開示された施策 図6は、特開昭59−100550号公報に開示された
施策を示す図である。
【0020】図6に示すように本施策においては、半導
体素子205に複数の電源/GND用パッド206が設
けられ、複数の電源/GND用パッド206がそれぞれ
異なるステッチ(不図示)と接続されており、配線の並
列接続によりインダクタンスの低減が実現されている。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の半導体装置においては以下に記載するような問
題点がある。
【0022】(1)特開昭62−98631号公報に開
示されたものにおいて 1つのボンディングパッドに複数のワイヤが接続される
構成であるが、多くの半導体素子においては、ボンディ
ング・パッドの大きさが□150μm程度と小さいた
め、1つのボンディング・パッドに複数のワイヤを設け
ることは困難である。特に、今後は、半導体装置の高集
積化の影響によりボンデイングパッド間の距離が短縮さ
れ、これに伴ってボンディングパッドのサイズも小さく
なるため、1つのボンディングパッドに複数のワイヤを
設けることは難しくなる。
【0023】また、ボンディング・パッドを大きくした
場合においても、スペース的にはボンディングが可能と
なるが、度重なるボンディング時の応力によってパッド
及びその周辺に物理的ダメージ(クラック等)を受ける
虞れが生じ、半導体装置の信頼性が低下してしまう。
【0024】(2)特開昭59−100550号公報に
開示されたものにおいて 図7は、半導体素子上にボンディングパッドを追加した
従来の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は
(a)に示すA−A’断面図である。
【0025】図7に示すように、半導体素子305上に
ボンディングパッド301の数を増やすために追加ボン
ディングパッド307を設けると、その分だけ半導体素
子305が大きくなってしまう。
【0026】例えば、ボンディングパッド301の大き
さを□150μm、ボンディングパッド301どうしの
間隔を300μm,追加ボンディングパッド307の数
を5パッドとした場合、半導体素子305の大きさが、
追加ボンディングパッド307設置前に比べて約1.5
mm大きくなり、半導体素子の製造コストにおいてコス
トアップが生じてしまう。特に、今後は、半導体装置の
高速化の影響により発生するノイズ量が増加し、より多
くの追加ボンディング・パッドが必要とされるため、単
純にボンディング・パッドを追加する方法を採用した場
合は、製造コストの面におけるデメリットが大きい。
【0027】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みてなされたものであって、半導体素子
に物理的ダメージを与えたり、半導体素子を大型化させ
たりすることなく、ノイズの発生を抑えることができる
半導体装置を提供することを目的とする。
【0028】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、複数の信号用パッド及び電源/GND用パ
ッドからなる複数のボンディングパッドが端部において
1列に設けられた半導体素子と、複数のワイヤによって
前記ボンディングパッドのそれぞれと接続され、前記半
導体素子に対する信号の供給及び取込みを行うための複
数のステッチとを有してなる半導体装置において、前記
半導体素子上において前記電源/GND用パッドと接続
され、かつ、該電源/GND用パッドが接続されたステ
ッチと前記ワイヤによって接続される追加ボンディング
パッドを具備することを特徴とする。
【0029】また、前記追加ボンディングパッドは、前
記ボンディングパッド列に対する垂直方向において、接
続される前記電源/GND用パッドと同一線上に、か
つ、前記接続される電源/GND用パッドに対して前記
半導体素子の端部側に設置されていることを特徴とす
る。
【0030】また、前記追加ボンディングパッドは、前
記ボンディングパッド列に対する垂直方向において、接
続される前記電源/GND用パッドと同一線上に並ばな
いように、かつ、前記接続される電源/GND用パッド
に対して前記半導体素子の端部側に設置されていること
を特徴とする。
【0031】また、1つの前記電源/GND用パッドに
2つの前記追加ボンディングパッドが接続され、前記2
つの追加ボンディングパッドの位置関係が、接続される
電源/GND用パッドの中心を通り前記ボンディングパ
ッド列に垂直な軸に対して対象となることを特徴とす
る。
【0032】また、複数の信号用パッド及び電源/GN
D用パッドからなる複数のボンディングパッドが端部に
おいて1列に設けられた半導体素子と、複数のワイヤに
よって前記信号用パッドとそれぞれ接続され、前記半導
体素子に対する信号の供給及び取込みを行うための複数
のステッチとを有してなる半導体装置において、前記半
導体素子上に、前記ステッチと前記ワイヤによって接続
される追加ボンディングパッドを具備し、1つの前記電
源/GND用パッドに2つの前記追加ボンディングパッ
ドが接続され、前記2つの追加ボンディングパッドの位
置関係が、接続される電源/GND用パッドの中心を通
り前記ボンディングパッド列に垂直な軸に対して対象と
なることを特徴とする。
【0033】また、前記各ワイヤは、お互いに外径の2
倍以上離されて配設されていることを特徴とする。
【0034】(作用)上記のように構成された本発明に
おいては、半導体素子上に電源/GND用パッドに接続
された追加ボンディングパッドが設けられているので、
電源/GND用パッドが接続されるステッチと追加ボン
ディングパッドとをワイヤにより接続すれば、ワイヤの
インダクタンス低減のために電源/GND用パッドに複
数のワイヤを接続することはない。
【0035】また、追加ボンディングパッドをボンディ
ングパッド列以外の場所に設ければ、追加ボンディング
パッドの設定により半導体素子が大型化することはな
い。
【0036】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【0037】(第1の実施の形態)図1は、本発明の半
導体装置の第1の実施の形態を示す図であり、(a)は
平面図、(b)は(a)に示すA−A’断面図である。
【0038】本形態は図1に示すように、半導体素子5
と、半導体素子5への信号の供給及び半導体素子5から
の信号の取込みを行うための複数のステッチ3と、半導
体素子5上に設けられ、ステッチ3との信号のやりとり
を行うための複数のボンディングパッド1と、各ボンデ
ィングパッド1と各ステッチ3とを接続するワイヤ2と
から構成されており、ボンディングパッド1は、信号用
パッド8と、電源/GND用パッド6と、Al配線4に
よって電源/GND用パッド6と接続され、ワイヤ2の
インダクタンスを低減させるために設けられた追加ボン
ディングパッド7とから成っている。なお、追加ボンデ
ィングパッド7は、ボンディングパッド1の列に対する
垂直方向において電源/GND用パッド7と同一線上
に、かつ、電源/GND用パッド6に対して半導体素子
5の端部側に設置されている。
【0039】以下に、図1に示した半導体装置の製造方
法について説明する。
【0040】まず、半導体素子5を熱硬化性樹脂やロウ
材等の接着材によりパッケージ上の所定の位置に固着さ
せる(工程1)。
【0041】次に、半導体素子5上の追加ボンディング
パッド7と所定のステッチ3とをワイヤ2にてボンディ
ングにより接続する(工程2)。
【0042】次に、半導体素子5上のボンディングパッ
ド1と所定のステッチ3とをワイヤ2にてボンディング
により接続する(工程3)。
【0043】ここで、電源/GND用パッド6において
は、その電源/GND用パッド6とAl配線4により接
続されている追加ボンディングパッド7と接続されてい
るステッチ3と接続されるようにする。
【0044】また、この際、電源/GND用パッド6と
接続されるワイヤ2と追加ボンディングパッド7と接続
されるワイヤ2との間隔は、ワイヤ2の外径の2倍以上
とする。
【0045】その後、パッケージを樹脂や金属キャップ
等で封止する(工程4)。
【0046】上述した一連の工程においては、従来の半
導体装置の製造工程と比べてボンディングパッド1の数
とそれに伴うワイヤ2の数が増加したことのみが異なる
ものであるため、1つのボンディングパッド1に対して
複数のワイヤが接続されることはなく、ボンディングパ
ッド1が物理的ダメージを受けることはない。
【0047】また、ワイヤ2の配置においては図1
(b)に示すように、3次元的にもワイヤ2どうしの間
隔を十分確保することができ、技術的にも現在のボンデ
ィング装置であればワイヤ形状を制御することが可能で
あるため、量産性に問題はない。このため、ボンディン
グ工程において通常の半導体装置より信頼性上劣ること
はない。
【0048】さらに、今後の半導体装置の高集積化を考
えた場合においても、ボンディングパッド1側における
製造工程は何ら通常のボンディングと変わらないため、
常に最先端のボンディング技術を利用することができ、
追加ボンディングパッド7を設けることによる技術的な
制約を受けることはない。また、ステッチ3側において
も、ステッチ3の幅として150μm以上あれば、2本
以上のワイヤ2をボンディングすることは通常のボンデ
イングと比べて技術的に大きな差はない。なお、ステッ
チ3側を2段構造とすれば、さらなる微細化にも対応す
ることができる。
【0049】上記のように構成された半導体装置におい
ては、例えば、□150μm程度のサイズの追加ボンデ
ィングパッド7を設けた場合、半導体素子5のサイズを
約500μm程度大きくするだけで、追加ボンディング
パッド7を制限なく増やすことができ、半導体素子5の
大型化を防ぐことができる。
【0050】これにより、ワイヤ2の数も制限なく増や
すことができ、ノイズの発生の低減を図ることができ
る。また、半導体素子5の大型化を防止することができ
ることから、半導体素子5の製造歩留まりを向上させ、
製造コストの低減を図ることができる。
【0051】(第2の実施の形態)図2は、本発明の半
導体装置の第2の実施の形態を示す図であり、(a)は
平面図、(b)は(a)に示すA−A’断面図である。
【0052】本形態は図2に示すように、第1の実施の
形態において示したものと比べて、追加ボンディングパ
ッド17が、ボンディングパッド11の列に対して垂直
方向に電源/GND用パッド7と並ばないように設置さ
れている点のみが異なるものである。
【0053】本形態においては、第1の実施の形態にお
いて示したものと比べて、ワイヤ12どうしの間隔を広
くすることができるため、ワイヤ12どうしにおいて発
生する相互インダクタンスの影響を低減させることがで
きる。
【0054】(第3の実施の形態)図3は、本発明の半
導体装置の第3の実施の形態を示す図であり、(a)は
平面図、(b)は(a)に示すA−A’断面図である。
【0055】本形態は図3に示すように、第1の実施の
形態において示したものと比べて、1つの電源/GND
用パッド26に対して2つの追加ボンディングパッド2
7がAl配線24によってそれぞれ接続され、電源/G
ND用パッド26に対して半導体素子25の端部側に設
けられている点と、電源/GND用パッド26にはワイ
ヤ22が接続されていない点が異なるものである。な
お、2つの追加ボンディングパッド27の設置位置関係
は、2つの追加ボンディングパッドが接続される電源/
GND用パッド26の中心を通りボンディングパッド2
1の列に垂直な軸を設定した場合に、この軸に対して対
象となる関係である。
【0056】本形態においては、第1の実施の形態にお
いて示したものと比べて、ワイヤ22の長さを短くする
ことができるため、ワイヤ22におけるインダクタンス
を低減することができる。
【0057】また、ステッチ23の幅を250μm以上
とすれば、電源/GND用パッド26に対してもワイヤ
22を接続することができ、ワイヤ22の本数の増加に
より、より一層のインダクタンスの低減を図ることがで
きる。
【0058】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので以下に記載するような効果を奏する。
【0059】請求項1に記載のものにおいては、半導体
素子上において電源/GND用パッドと接続され、か
つ、該電源/GND用パッドが接続されたステッチとワ
イヤによって接続される追加ボンディングパッドを設け
たため、1つの電源/GND用パッドに複数のワイヤを
接続することによる半導体素子への物理的ダメージを与
えることなく、ワイヤのインダクタンスの低減を図るこ
とができる。
【0060】それにより、製造工程において従来のボン
ディング技術をそのまま利用でき、また、装置の信頼性
を高めることができ、さらに、ノイズの発生を低減させ
ることができる。
【0061】請求項2に記載のものにおいては、追加ボ
ンディングパッドを、ボンディングパッド列に対する垂
直方向において、接続される電源/GND用パッドと同
一線上に、かつ、接続される電源/GND用パッドに対
して半導体素子の端部側に設けたため、半導体素子を大
型化させることなく、ワイヤのインダクタンスの低減を
図ることができる。
【0062】それにより、ノイズ発生低減のためのコス
トアップを抑えることができる。
【0063】請求項3に記載のものにおいては、追加ボ
ンディングパッドを、ボンディングパッド列に対する垂
直方向において、接続される電源/GND用パッドと同
一線上に並ばないように、かつ、接続される電源/GN
D用パッドに対して半導体素子の端部側に設けたため、
請求項2に記載のものと同様の効果を奏する。
【0064】請求項4に記載のものにおいては、1つの
電源/GND用パッドに2つの追加ボンディングパッド
を接続したため、ワイヤの本数を増やすことができ、さ
らにインダクタンスの低減を図ることができる。
【0065】請求項5に記載のものにおいては、電源/
GND用パッドとステッチとのワイヤによる接続を行わ
ず、追加ボンディングパッドを介して電源用パッドとス
テッチとの接続を行う構成としたため、ワイヤの長さを
短くすることができ、さらにインダクタンスの低減を図
ることができる。
【0066】請求項6に記載のものにおいては、各ワイ
ヤを、お互いに外径の2倍以上離さして配設したため、
相互インダクタンスの発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の第1の実施の形態を示す
図であり、(a)は平面図、(b)は(a)に示すA−
A’断面図である。
【図2】本発明の半導体装置の第2の実施の形態を示す
図であり、(a)は平面図、(b)は(a)に示すA−
A’断面図である。
【図3】本発明の半導体装置の第3の実施の形態を示す
図であり、(a)は平面図、(b)は(a)に示すA−
A’断面図である。
【図4】インダクタンスの値がLである配線をn本並列
に接続した場合の全体のインダクタンスについて説明す
るための図である。
【図5】特開昭62−98631号公報に開示された施
策を示す図である。
【図6】特開昭59−100550号公報に開示された
施策を示す図である。
【図7】半導体素子上にボンディングパッドを追加した
従来の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は
(a)に示すA−A’断面図である。
【符号の説明】
1,11,21 ボンディングパッド 2,12,22 ワイヤ 3,13,23 ステッチ 4,14,24 Al配線 5,15,25 半導体素子 6,16,26 電源/GND用パッド 7,17,27 追加ボンディングパッド 8,18,28 信号用パッド

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の信号用パッド及び電源/GND用
    パッドからなる複数のボンディングパッドが端部におい
    て1列に設けられた半導体素子と、複数のワイヤによっ
    て前記ボンディングパッドのそれぞれと接続され、前記
    半導体素子に対する信号の供給及び取込みを行うための
    複数のステッチとを有してなる半導体装置において、 前記半導体素子上において前記電源/GND用パッドと
    接続され、かつ、該電源/GND用パッドが接続された
    ステッチと前記ワイヤによって接続される追加ボンディ
    ングパッドを具備することを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の半導体装置において、 前記追加ボンディングパッドは、前記ボンディングパッ
    ド列に対する垂直方向において、接続される前記電源/
    GND用パッドと同一線上に、かつ、前記接続される電
    源/GND用パッドに対して前記半導体素子の端部側に
    設置されていることを特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の半導体装置において、 前記追加ボンディングパッドは、前記ボンディングパッ
    ド列に対する垂直方向において、接続される前記電源/
    GND用パッドと同一線上に並ばないように、かつ、前
    記接続される電源/GND用パッドに対して前記半導体
    素子の端部側に設置されていることを特徴とする半導体
    装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の半導体装置において、 1つの前記電源/GND用パッドに2つの前記追加ボン
    ディングパッドが接続され、前記2つの追加ボンディン
    グパッドの位置関係が、接続される電源/GND用パッ
    ドの中心を通り前記ボンディングパッド列に垂直な軸に
    対して対象となることを特徴とする半導体装置。
  5. 【請求項5】 複数の信号用パッド及び電源/GND用
    パッドからなる複数のボンディングパッドが端部におい
    て1列に設けられた半導体素子と、複数のワイヤによっ
    て前記信号用パッドとそれぞれ接続され、前記半導体素
    子に対する信号の供給及び取込みを行うための複数のス
    テッチとを有してなる半導体装置において、 前記半導体素子上に、前記ステッチと前記ワイヤによっ
    て接続される追加ボンディングパッドを具備し、 1つの前記電源/GND用パッドに2つの前記追加ボン
    ディングパッドが接続され、前記2つの追加ボンディン
    グパッドの位置関係が、接続される電源/GND用パッ
    ドの中心を通り前記ボンディングパッド列に垂直な軸に
    対して対象となることを特徴とする半導体装置。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の
    半導体装置において、 前記各ワイヤは、お互いに外径の2倍以上離されて配設
    されていることを特徴とする半導体装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007015435A1 (ja) * 2005-08-01 2007-02-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 半導体装置
JP2008098549A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Kaijo Corp 半導体装置
WO2020079830A1 (ja) * 2018-10-19 2020-04-23 株式会社ソシオネクスト 半導体チップ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02215137A (ja) * 1989-02-16 1990-08-28 Sanyo Electric Co Ltd 高周波半導体装置
JPH03211842A (ja) * 1990-01-17 1991-09-17 Fujitsu Ltd Icチップの実装構造
JPH0453244A (ja) * 1990-06-20 1992-02-20 Nec Kyushu Ltd 半導体装置
JPH04211141A (ja) * 1991-02-28 1992-08-03 Toshiba Corp 半導体素子の電極パッド設定方法
JPH0927512A (ja) * 1995-07-10 1997-01-28 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02215137A (ja) * 1989-02-16 1990-08-28 Sanyo Electric Co Ltd 高周波半導体装置
JPH03211842A (ja) * 1990-01-17 1991-09-17 Fujitsu Ltd Icチップの実装構造
JPH0453244A (ja) * 1990-06-20 1992-02-20 Nec Kyushu Ltd 半導体装置
JPH04211141A (ja) * 1991-02-28 1992-08-03 Toshiba Corp 半導体素子の電極パッド設定方法
JPH0927512A (ja) * 1995-07-10 1997-01-28 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007015435A1 (ja) * 2005-08-01 2007-02-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 半導体装置
US7829983B2 (en) 2005-08-01 2010-11-09 Panasonic Corporation Semiconductor device
JP2008098549A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Kaijo Corp 半導体装置
WO2008047665A1 (fr) * 2006-10-16 2008-04-24 Kaijo Corporation Dispositif semi-conducteur
WO2020079830A1 (ja) * 2018-10-19 2020-04-23 株式会社ソシオネクスト 半導体チップ
JPWO2020079830A1 (ja) * 2018-10-19 2021-09-16 株式会社ソシオネクスト 半導体チップ
US11621259B2 (en) 2018-10-19 2023-04-04 Socionext Inc. Semiconductor chip

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