JPH1084069A - ボトムリード型半導体パッケージ - Google Patents
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- H01L2224/48247—Connecting 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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Abstract
ら下方向に屈曲延長されたボトムリード22bとを有す
るリード(22)を形成し、導電配線パターンが内部に
埋設されたパドル層10の表裏面に、夫々、半導体チッ
プ20a、20bを載置し、内部リード22a上にパド
ル層10を接着する。そして、半導体チップ20a、2
0bを含む構造物をモールディング樹脂25によって成
形する。
Description
ケージ本体の下面に露出させてボトムリードが形成され
たボトムリード型半導体パッケージに係るもので、詳し
くは、実装率を向上させる技術に関する。
ジは、半導体チップをリードフレームのパドル上に絶縁
性テープ又はペーストを用いて付着し、半導体チップの
パッドと内部リードとを導線により接続した後、モール
ディング樹脂により密封して成形し、内部リードに延長
形成され、成形体外に突出した外部リードを使用者の目
的に従い、所定形状に屈曲して構成される。
を”J”状に形成した従来のSOJ(small outline J-l
ead)半導体パッケージを図6に示す。この図において、
所定形状の半導体チップ1と、該半導体チップ1が接着
剤7により付着されたパドル2と、半導体チップ1にワ
イヤボンディングされる複数の内部リード3及び該内部
リード3から延長形成された外部リード4を有するリー
ドフレームと、半導体チップ1及びリードフレームの内
部リード3を接続する複数の金属ワイヤ5と、半導体チ
ップ1及びリードフレームの内部リード3の包含された
所定部位を密封してパッケージ本体を形成するモールデ
ィング樹脂6と、を備えて構成されている。
型半導体パッケージは、多様な種類の基板(図示され
ず)上に表面実装又は挿入実装されて所定情報の貯蔵及
び読み取り動作を行っている。
来のボトムリード型半導体パッケージにおいては、基板
上に実装するとき、半導体パッケージ本体の両側に露出
した外部リードにより、該半導体パッケージ自体の占有
面積が増大し、高さも高くなるので実装率が低下し、ま
た、一つの半導体パッケージに一つの半導体チップのみ
が内装されるため、マルチチップパッケージを構成する
ことができず、特に、センターチップパッドを有する半
導体チップについては、搭載することが難しいという不
都合な点があった。
されたもので、パドル層を備えることにより、実装率を
向上させ、かつ、チップパッドがどのような位置に形成
されていても半導体チップを容易にリード上に搭載する
ことが可能なボトムリード型半導体パッケージを提供す
ることを目的とする。
明にかかるボトムリード型半導体パッケージは、パッケ
ージ本体の下面に信号入出力用のボトムリードが露出す
るように半導体チップを含む構造物をモールドしたボト
ムリード型半導体パッケージにおいて、実装基板に接続
されるボトムリードから上向きに屈曲されて内部リード
まで延長形成された複数のリードと、複数のボンディン
グパッドを有し、半導体チップが表裏両面に載置され、
導電性接着部材を介して内部リードに接続されたパドル
層と、前記半導体チップ上に形成された複数のチップパ
ッドとパドル層の各ボンディングパッドとを接続する複
数の導電ワイヤと、前記パドル層をリードの内部リード
上面に接着する導電性接着部材と、前記ボトムリードの
下面を露出させ、半導体チップを含む構造物の全てを覆
うように成形されたモールディング樹脂と、を備えるよ
うにした。
ル層の表裏面に載置され、パドル層は、導電性接着部材
を介して内部リードに接続される。請求項2の発明にか
かるボトムリード型半導体パッケージでは、前記パドル
層は、前記各チップパッドに対応してパドル層の表裏面
に形成された半導体チップ載置用のパドルと、該パドル
の周囲に形成された複数のボンディングパッドと、導電
配線パターンを介して各ボンディングパッドに接続さ
れ、内部リードと接続するようにパドルの周囲に形成さ
れた複数のリード接続パッドと、前記ボンディングパッ
ドとリード接続パッド間に所定間隔を置いて穿孔形成さ
れた複数の孔部と、を備えて構成されている。
ップパッド、導電ワイヤ、ボンディングパッド、導電配
線パターン、リード接続パッド、導電性接着部材を介し
て内部リードに接続される。請求項3の発明にかかるボ
トムリード型半導体パッケージでは、パッケージ本体の
下面に信号入出力用のボトムリードが露出するように半
導体チップを含む構造物をモールドしたボトムリード型
半導体パッケージにおいて、実装基板に接続される複数
のボトムリードから上向きに屈曲されて内部リードまで
延長形成されたリードと、複数の導電バンプを介して半
導体チップが載置され、導電性接着部材を介して内部リ
ードに接続されたパドル層と、前記ボトムリードの下面
を露出させ、半導体チップを含む構造物の全てを覆うよ
うに成形されたモールディング樹脂と、を備えるように
した。
ル層の表裏面に載置され、パドル層は、導電性接着部材
を介して内部リードに接続される。請求項4の発明にか
かるボトムリード型半導体パッケージでは、前記パドル
層は、前記各導電パンプが接続される複数のバンプパッ
ドと、導電配線パターンを介して各バンプパッドに接続
され、内部リードと接続するようにパドル層表面の縁部
に形成された複数のリード接続パッドと、前記バンプパ
ッドとリード接続パッド間に所定間隔を有して穿孔形成
された複数の孔部と、を備えて構成されている。
電パンプ、導電ワイヤ、ボンディングパッド、導電配線
パターン、リード接続パッド、導電性接着部材を介して
内部リードに接続される。請求項5の発明にかかるボト
ムリード型半導体パッケージでは、パッケージ本体の下
面に信号入出力用のボトムリードが形成され、該ボトム
リードが露出するように、複数のチップパッドが上面の
略中央に形成された半導体チップを含む構造物をモール
ドしたボトムリード型半導体パッケージにおいて、実装
基板に接続されるボトムリードから上向きに屈曲されて
内部リードまで延長形成されたリードと、ボトムリード
側の下面に半導体チップが設置され、半導体チップのチ
ップパッドが露出するように第1孔部が穿孔形成され、
導電性接着部材を介して内部リードに接続されたパドル
層と、該半導体チップのチップパッドとパドル層のボン
ディングパッドとを第1孔部を通して接続する導電ワイ
ヤと、前記ボトムリードの下面を露出させ、半導体チッ
プを含む構造物の全てを覆うように成形されたモールデ
ィング樹脂と、を備えている。
の略中央に形成された複数のチップパッドは第1孔部に
より露出し、パドル層に載置される。そして、導電ワイ
ヤにより、半導体チップのチップパッドとパドル層のボ
ンディングパッドとが接続され、パドル層が導電性接着
部材を介して内部リードに接続される。請求項6の発明
にかかるボトムリード型半導体パッケージでは、前記パ
ドル層は、前記第1孔部の周囲に形成された複数のボン
ディングパッドと、導電配線パターンを介して各ボンデ
ィングパッドに接続され、内部リードと接続するように
パドル層表面の縁部に形成された複数のリード接続パッ
ドと、ボンディングパッドとリード接続パッド間に所定
間隔を有して穿孔形成された複数の放熱用第2孔部と、
を備えて構成されている。
ップパッド、導電ワイヤ、ボンディングパッド、導電配
線パターン、リード接続パッド、導電性接着部材を介し
て内部リードに接続される。請求項7の発明にかかるボ
トムリード型半導体パッケージでは、前記導電配線パタ
ーンをパドル層の内部に埋設した。
はパドル層の内部を経由して外部に出力される。請求項
8の発明にかかるボトムリード型半導体パッケージで
は、前記導電性接着部材は、導電性接着剤が塗布された
両面テープである。かかる構成によれば、パドル層は導
電性接着剤が塗布された両面テープによって内部リード
に接続される。
導体パッケージでは、前記導電性接着部材は、導電性接
着剤のペーストである。かかる構成によれば、パドル層
は導電性接着剤のペーストによって内部リードに接続さ
れる。
〜図5に基づいて説明する。まず、本発明に係るボトム
リード型半導体パッケージの第1の実施の形態について
説明する。第1の実施の形態においては、図1に示すよ
うに、基板上に接続される複数のボトムリード22bと
該ボトムリード22bから上方向に屈曲した後、水平方
向に延長形成された複数の内部リード22aとによりリ
ードフレーム22が形成され、該リードフレーム22の
各内部リード22a上にパドル層10が導電性接着剤2
3により接着されている。このとき、該導電性接着剤2
3には、絶縁性両面テープ又はペーストが用いられる。
示すように、表面中央部位に複数のパドル11がほぼ矩
形列状に配置形成され、パドル11の外郭パドル層10
の表面にパドル11と対応して複数のボンディングパッ
ド12が夫々配列形成されている。ボンディングパッド
12の外郭パドル層10の表面縁部位には、複数のリー
ド接続パッド13が夫々配列形成され、ボンディングパ
ッド12とリード接続パッド13間パドル層10表面上
には、所定形状の放熱用孔部14が複数穿孔形成されて
いる。パドル層10内部には、ボンディングパッド12
とリード接続パッド13とを接続する導電配線パターン
が埋設されている。
図1に示すように、絶縁性両面テープ又はペーストの接
着剤21により半導体チップ20a、20bが夫々接着
され、半導体チップ20a、20b上面には複数のチッ
プパッド20−1が夫々列状に形成され、チップパッド
20−1とパドル層10の各ボンディングパッド12と
は導電ワイヤ24により夫々接続されている。
25により覆われてリードフレーム22のボトムリード
22b下面が露出するように成形されている。かかる構
成によれば、パドル層10を内部リード22a上に導電
性接着剤23により接着し、このパドル層10の上下面
に半導体チップ20a、20bが接着されているので、
リードの撓みを防止しつつ、実装率を向上させることが
できる。従って、基板上における半導体パッケージの占
有面積率も最小化する。
る。第2の実施の形態では、図3に示すように、複数の
内部リード42aと該内部リード42aから下方向に屈
曲延長したボトムリード42bとによりリードフレーム
42が形成され、該リードフレーム42の各内部リード
42a上にパドル層30が両面テープ又はペーストの導
電性接着剤により接着されている。あとは、第1の実施
の形態のリードフレーム22と同様に構成されている。
ターンが埋設され、該パドル層30の上下面中央両側の
所定部位にバンプパッド(図示されず)が夫々形成さ
れ、バンプパッドによりパドル層30上下両面の中央部
位に各半導体チップ40a、40bが夫々導電バンプ4
4を介して接着されている。このとき、半導体チップ4
0a、40b上面には夫々チップパッド(図示されず)
が形成され、チップパッドに各導電バンプ44が接続さ
れている。
層30、及びリードフレーム42の包含された構造物
は、モールディング樹脂45により覆われてリードフレ
ーム42のボトムリード42bの下面が露出するように
成形され、ボトムリード型半導体パッケージが構成され
ている。この場合、半導体チップ40a、40bの各チ
ップパッドと、パドル層30の各バンプパッドとは導電
バンプ44により接続されている。
は、第1の実施の形態の導電ワイヤ24により接続され
た場合よりも経路が短くなって電気的特性が向上し、チ
ップパッドが中央又は両側に形成された全ての半導体チ
ップをパドル層30内の導電配線パターンのデザイン変
更により、容易に内部リード42b上に搭載し得るとい
う長所がある。即ち、各半導体チップ上に形成されたチ
ップパッドの位置形状に対応して、パドル層30内の導
線配線パターン及びバンプパッドの設定位置を変更し、
全ての半導体チップを内部リード42b上に搭載し得る
ようにボトルリード型半導体パッケージを構成すること
ができる。
る。第3の実施の形態においては、図4及び図5に示す
ように、複数の内部リード62aと該内部リード62a
から下方向に屈曲延長されたボトムリード62bとによ
りリードフレーム62が形成され、該リードフレーム6
2の各内部リード62a上にパドル層50が絶縁性両面
テープ又はペーストの導電性接着剤により接着されてい
る。
は、複数のセンターチップパッド60−1が配列形成さ
れ、パドル層50には、第1孔部54が形成されてい
る。そして、半導体チップ60の各チップパッド60−
1を第1孔部54に対応させ、半導体チップ60がパド
ル層50下面中央に絶縁性両面テープ又はペーストの接
着剤61により接着され、第1孔部54を通して各半導
体チップパッド60−1と各ボンディング51とが夫々
導電ワイヤ64により接続されている。
形態と比較して実装される半導体チップは1つであり、
実装率は劣るものの、半導体チップ60をパドル層50
の下面であって、内部リード62a、ボトムリード62
b間に配置したものであっても従来と比較して実装率は
向上する。
かかるボトムリード型半導体パッケージによれば、パド
ル層の表裏面に半導体チップを載置することにより、リ
ードの撓みを防止しつつ、半導体チップの実装率を向上
させることができる。そして、半導体チップを多層に集
積して効率の向上を図り得るという効果もある。
導体パッケージによれば、パドル層を介して半導体チッ
プの信号を外部に出力することができる。請求項3の発
明にかかるボトムリード型半導体パッケージによれば、
上記効果に加え、経路が短くなって電気的特性が向上す
る。請求項4の発明にかかるボトムリード型半導体パッ
ケージによれば、請求項3の発明にかかるボトムリード
型半導体パッケージにおいて、パドル層を介して半導体
チップの信号を外部に出力することができる。
導体パッケージによれば、略中央に複数のチップパッド
が形成された半導体チップであっても実装率を向上させ
つつ、容易に搭載することができる。請求項6の発明に
かかるボトムリード型半導体パッケージによれば、請求
項5の発明にかかるボトムリード型半導体パッケージに
おいて、パドル層を介して半導体チップの信号を外部に
出力することができる。
導体パッケージによれば、半導体チップの信号をパドル
層の内部を経由させて外部に出力させることができる。
請求項8の発明にかかるボトムリード型半導体パッケー
ジによれば、パドル層を両面テープによって内部リード
に接続することができる。請求項9の発明にかかるボト
ムリード型半導体パッケージによれば、パドル層をペー
ストによって内部リードに接続することができる。
Claims (9)
- 【請求項1】パッケージ本体の下面に信号入出力用のボ
トムリードが露出するように半導体チップを含む構造物
をモールドしたボトムリード型半導体パッケージにおい
て、 実装基板に接続されるボトムリード(22b)から上向
きに屈曲されて内部リード(22a)まで延長形成され
た複数のリード(22)と、 複数のボンディングパッド(12)を有し、半導体チッ
プ(20a)、(20b)が表裏両面に載置され、導電
性接着部材(23)を介して内部リード(22a)に接
続されたパドル層(10)と、 前記半導体チップ(20a)、(20b)上に形成され
た複数のチップパッド(20−1)とパドル層(10)
の各ボンディングパッド(12)とを接続する複数の導
電ワイヤ(24)と、 前記パドル層(10)をリード(22)の内部リード
(22a)上面に接着する導電性接着部材(23)と、 前記ボトムリード(22b)の下面を露出させ、半導体
チップ(20a)、(20b)を含む構造物の全てを覆
うように成形されたモールディング樹脂(25)と、を
備えたことを特徴とするボトムリード型半導体パッケー
ジ。 - 【請求項2】前記パドル層(10)は、 前記各チップパッド(20−1)に対応してパドル層
(10)の表裏面に形成された半導体チップ載置用のパ
ドル(11)と、 該パドル(11)の周囲に形成された複数のボンディン
グパッド(12)と、 導電配線パターンを介して各ボンディングパッド(1
2)に接続され、内部リード(22a)と接続するよう
にパドル(11)の周囲に形成された複数のリード接続
パッド(13)と、 前記ボンディングパッド(12)とリード接続パッド
(13)間に所定間隔を置いて穿孔形成された複数の孔
部(14)と、を備えて構成されたことを特徴とする請
求項1記載のボトムリード型半導体パッケージ。 - 【請求項3】パッケージ本体の下面に信号入出力用のボ
トムリードが露出するように半導体チップを含む構造物
をモールドしたボトムリード型半導体パッケージにおい
て、 実装基板に接続される複数のボトムリード(42b)か
ら上向きに屈曲されて内部リード(42a)まで延長形
成されたリード(42)と、 複数の導電バンプ(44)を介して半導体チップ(40
a)、(40b)が載置され、導電性接着部材(43)
を介して内部リード(42a)に接続されたパドル層
(30)と、 前記ボトムリード(42b)の下面を露出させ、半導体
チップ(40a)、(40b)を含む構造物の全てを覆
うように成形されたモールディング樹脂(45)と、を
備えたことを特徴とするボトムリード型半導体パッケー
ジ。 - 【請求項4】前記パドル層(30)は、 前記各導電パンプ(44)が接続される複数のバンプパ
ッドと、 導電配線パターンを介して各バンプパッドに接続され、
内部リード(42a)と接続するようにパドル層(3
0)表面の縁部に形成された複数のリード接続パッド
と、 前記バンプパッドとリード接続パッド間に所定間隔を有
して穿孔形成された複数の孔部と、を備えて構成された
ことを特徴とする請求項3記載のボトムリード型半導体
パッケージ。 - 【請求項5】パッケージ本体の下面に信号入出力用のボ
トムリードが形成され、該ボトムリードが露出するよう
に、複数のチップパッド(60−1)が上面の略中央に
形成された半導体チップ(60)を含む構造物をモール
ドしたボトムリード型半導体パッケージにおいて、 実装基板に接続されるボトムリード(62b)から上向
きに屈曲されて内部リード(62a)まで延長形成され
たリード(62)と、 ボトムリード(62b)側の下面に半導体チップ(6
0)が設置され、半導体チップ(60)のチップパッド
(60−1)が露出するように第1孔部(54)が穿孔
形成され、導電性接着部材(63)を介して内部リード
(62a)に接続されたパドル層(50)と、 該半導体チップ(60)のチップパッド(60−1)と
パドル層(50)のボンディングパッド(51)とを第
1孔部(54)を通して接続する導電ワイヤ(64)
と、 前記ボトムリード(62b)の下面を露出させ、半導体
チップ(60)を含む構造物の全てを覆うように成形さ
れたモールディング樹脂(65)と、を備えたことを特
徴とするボトムリード型半導体パッケージ。 - 【請求項6】前記パドル層(50)は、 前記第1孔部(54)の周囲に形成された複数のボンデ
ィングパッド(51)と、 導電配線パターンを介して各ボンディングパッド(5
1)に接続され、内部リード(62a)と接続するよう
にパドル層(50)表面の縁部に形成された複数のリー
ド接続パッド(52)と、 ボンディングパッド(51)とリード接続パッド(5
2)間に所定間隔を有して穿孔形成された複数の放熱用
第2孔部(53)と、を備えて構成されたことを特徴と
する請求項5記載のボトムリード型半導体パッケージ。 - 【請求項7】前記導電配線パターンをパドル層の内部に
埋設したことを特徴とする請求項2、4、6のいずれか
1つに記載のボトムリード型半導体パッケージ。 - 【請求項8】前記導電性接着部材は、導電性接着剤が塗
布された両面テープであることを特徴とする請求項1〜
請求項7のいずれか1つに記載のボトムリード型半導体
パッケージ。 - 【請求項9】前記導電性接着部材は、導電性接着剤のペ
ーストであることを特徴とする請求項1〜請求項7のい
ずれか1つに記載のボトムリード型半導体パッケージ。
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