(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電極パッドを有する半導体チップと、
前記半導体チップの周囲に配置された複数のリードと、
前記複数の電極パッドと前記複数のリードとを電気的に接続する複数のボンディングワイヤと、
前記半導体チップ、前記複数のボンディングワイヤ及び前記複数のリードの一部を封止する樹脂封止体と、
を有し、
前記複数のリードは、前記半導体チップに第１動作電位を供給するための第１電源リードを有し、
前記複数の電極パッドは、前記第１電源リードと第１ボンディングワイヤを介して電気的に接続された第１電源用電極パッドと、前記第１電源リードと第２ボンディングワイヤを介して電気的に接続され、かつ、前記第１電源リードの電位をモニタするための第１モニタ用電極パッドとを有し、
前記第２ボンディングワイヤは、前記第１ボンディングワイヤより細く、
前記複数のリードは、前記半導体チップに前記第１動作電位より高い第２動作電位を供給するための第２電源リードを有し、
前記複数の電極パッドは、前記第２電源リードと第３ボンディングワイヤを介して電気的に接続された第２電源用電極パッドと、前記第２電源リードと第４ボンディングワイヤを介して電気的に接続され、かつ、前記第２電源リードの電位をモニタするための第２モニタ用電極パッドとを有し、
前記第４ボンディングワイヤは、前記第３ボンディングワイヤより細く、
前記半導体チップは、負荷となる外部デバイスを駆動する電流を出力するための出力回路と、前記出力回路から出力される前記電流を制御するための制御回路とを有し、
前記複数の電極パッドは、前記出力回路の出力端子として用いられる出力信号パッドを有し、
前記出力回路は、前記第１電源用電極パッド及び前記第２電源用電極パッドから供給される前記第１及び第２動作電位により動作し、
前記制御回路は、前記第１モニタ用電極パッド及び前記第２モニタ用電極パッドから供給される所定の信号に基づいて、前記出力回路の前記出力を制御する、半導体装置。
【請求項２】
請求項１において、前記複数のリードは、前記出力信号パッドに第５ボンディングワイヤを介して電気的に接続された出力リードを有する、半導体装置。
【請求項３】
複数の電極パッドを有する半導体チップと、
前記半導体チップの周囲に配置された複数のリードと、
前記複数の電極パッドと前記複数のリードとを電気的に接続する複数のボンディングワイヤと、
前記半導体チップ、前記複数のボンディングワイヤ及び前記複数のリードの一部を封止する樹脂封止体と、
を有し、
前記複数のリードは、前記半導体チップに第１動作電位を供給するための第１電源リードを有し、
前記複数の電極パッドは、前記第１電源リードと第１ボンディングワイヤを介して電気的に接続された第１電源用電極パッドと、前記第１電源リードと第２ボンディングワイヤを介して電気的に接続され、かつ、前記第１電源リードの電位をモニタするための第１モニタ用電極パッドとを有し、
前記第２ボンディングワイヤは、前記第１ボンディングワイヤより細く、
前記複数のリードは、前記半導体チップに前記第１動作電位より高い第２動作電位を供給するための第２電源リードを有し、
前記複数の電極パッドは、前記第２電源リードと第３ボンディングワイヤを介して電気的に接続された第２電源用電極パッドと、前記第２電源リードと第４ボンディングワイヤを介して電気的に接続され、かつ、前記第２電源リードの電位をモニタするための第２モニタ用電極パッドとを有し、
前記第４ボンディングワイヤは、前記第３ボンディングワイヤより細く、
前記第２電源リードにおける前記第４ボンディングワイヤとの接続位置は、前記第２電源リードにおける前記第３ボンディングワイヤとの接続位置に比べて前記第２電源リードのチップ側の先端部もしくは前記半導体チップの外周部から遠い位置である、半導体装置。
【請求項４】
請求項３において、前記第４ボンディングワイヤのループ高さは、前記第３ボンディングワイヤのループ高さより高い、半導体装置。
【請求項５】
請求項１または３において、前記第１動作電位は、接地電位であり、前記第２動作電位は、電源電位である、半導体装置。
【請求項６】
請求項１または３において、前記半導体チップは、前記複数のリードと同一の材料で形成されたチップ搭載部上に搭載され、前記第１電源リードは、前記チップ搭載部と連続して一体に形成されている、半導体装置。
【請求項７】
複数の電極パッドを有する半導体チップと、
前記半導体チップの周囲に配置された複数のリードと、
前記複数の電極パッドと前記複数のリードとを電気的に接続する複数のボンディングワイヤと、
前記半導体チップ、前記複数のボンディングワイヤ及び前記複数のリードの一部を封止する樹脂封止体と、
を有し、
前記複数のリードは、前記半導体チップに第１動作電位を供給するための第１電源リードを有し、
前記複数の電極パッドは、前記第１電源リードと第１ボンディングワイヤを介して電気的に接続された第１電源用電極パッドと、前記第１電源リードと第２ボンディングワイヤを介して電気的に接続され、かつ、前記第１電源リードの電位をモニタするための第１モニタ用電極パッドとを有し、
前記第２ボンディングワイヤは、前記第１ボンディングワイヤより細く、
前記第１電源リードにおける前記第２ボンディングワイヤとの接続位置は、前記第１電源リードにおける前記第１ボンディングワイヤとの接続位置に比べて前記第１電源リードのチップ側の先端部もしくは前記半導体チップの外周部から遠い位置である、半導体装置。
【請求項８】
請求項７において、前記第２ボンディングワイヤのループ高さは、前記第１ボンディングワイヤのループ高さより高い、半導体装置。
【請求項９】
チップ搭載部と前記チップ搭載部の周囲に配置された複数のリードを有するリードフレームを準備する工程と、
前記リードフレームの前記チップ搭載部上に、複数の電極パッドを有する半導体チップを搭載する工程と、
前記複数のリードと前記半導体チップの前記複数の電極パッドとを複数のボンディングワイヤにより電気的に接続する工程と、
前記半導体チップ、前記複数のボンディングワイヤ及び前記複数のリードの一部を封止する樹脂封止体を形成する工程と、
を有し、
前記複数のボンディングワイヤは、
一端部が前記複数の電極パッドの中の第１電極パッドに接続され、他端部が前記複数のリードの中の第１リードに接続された第１ボンディングワイヤと、
一端部が前記複数の電極パッドの中の第２電極パッドに接続され、他端部が前記第１リードに接続され、かつ、前記第１ボンディングワイヤより細い第２ボンディングワイヤを有し、
前記第２ボンディングワイヤは、前記第１ボンディングワイヤより後に、形成され、
前記第１及び第２ボンディングワイヤを含む前記複数のボンディングワイヤは、キャピラリの先端にボール状電極を形成するボールボンディング法により形成され、前記第１及び第２ボンディングワイヤの各々の他端部は、前記ボール状電極の反対側の部分であり、
前記第２ボンディングワイヤの前記他端部は、前記第１ボンディングワイヤの他端部より前記半導体チップから離れた位置において前記第１リードに接続される、半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
チップ搭載部と前記チップ搭載部の周囲に配置された複数のリードを有するリードフレームを準備する工程と、
前記リードフレームの前記チップ搭載部上に、複数の電極パッドを有する半導体チップを搭載する工程と、
前記複数のリードと前記半導体チップの前記複数の電極パッドとを複数のボンディングワイヤにより電気的に接続する工程と、
前記半導体チップ、前記複数のボンディングワイヤ及び前記複数のリードの一部を封止する樹脂封止体を形成する工程と、
を有し、
前記複数のボンディングワイヤは、
一端部が前記複数の電極パッドの中の第１電極パッドに接続され、他端部が前記複数のリードの中の第１リードに接続された第１ボンディングワイヤと、
一端部が前記複数の電極パッドの中の第２電極パッドに接続され、他端部が前記第１リードに接続され、かつ、前記第１ボンディングワイヤより細い第２ボンディングワイヤを有し、
前記第２ボンディングワイヤは、前記第１ボンディングワイヤより後に、形成され、
前記樹脂封止体は、樹脂注入ゲートを有するモールド金型を用いたトランスファモールド法で形成され、
前記第２ボンディングワイヤの位置は、前記第１ボンディングワイヤの位置より、前記樹脂注入ゲートから離れた位置に配置されている、半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０において、前記第１リードは、前記半導体チップに動作電位を供給するための電源リードであり、前記第１電極パッドは、電源用電極パッドであり、前記第２電極パッドは、前記電源リードの電位をモニタするためのモニタ用電極パッドである、半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びその製造技術に関し、特に、複数のワイヤが同一のリードに電気的に接続された半導体装置のコストの低減化に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のボンディングワイヤが同一のリードに電気的に接続された半導体装置として、例えば、特開２００７−１６５３６８号公報（特許文献１）に、半導体チップの３つの電極パッドと１個のインナーリードとが３本のボンディングワイヤによって電気的に接続された構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１６５３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パワー系の半導体装置の一例として、光ディスク用のモータドライバーに搭載される半導体装置が知られている。この半導体装置では、モータの回転速度を上げる倍速化競争の中、スピンドルモータの出力オン抵抗を低減化することが重要である。
【０００５】
そこで、金線（金ワイヤ）を太くして抵抗値の低減化を図れればよいが、太い金線が必要な部分以外はコスト削減のため小径化のままにしておくことが好ましい。この半導体装置の場合、太い金線を必要とするのは、少なくともモータドライバー中のパワートランジスタ部分であり、それ以外の制御部分の箇所は、太い金線を使う必要はない。
【０００６】
また、このような半導体装置では、大きな電流が流れることを想定した電源・ＧＮＤ用リードには分割して電流を流すように複数の金線を接続しているが、そこに過電流保護のためのセンシングワイヤも接続しており、このセンシングワイヤが電源・ＧＮＤ用の金線と隣り合ってワイヤリングされている。つまり、電源・ＧＮＤ用の同一リードに、複数の金線が接続されており、そのうちの１本がセンシングワイヤとなっている。
【０００７】
センシングワイヤでは、そのワイヤ自体の電圧降下をセンシングしているため、同一リード内の別の金線と接触すると、電圧降下量が変化してしまうため、センシング機能を失ってしまう。そのため、ワイヤショートが起こらないように樹脂モールディング工程における封止用樹脂の注入時の金線流れにおいても電源・ＧＮＤ用の金線と同程度のワイヤ流れになるように同一リードに接続する金線は同じ太さの金線を使用している。
【０００８】
したがって、センシングワイヤも電源・ＧＮＤ用の金線と同じ太さの金線を用いているため、コストが高くなることが課題である。
【０００９】
なお、前記特許文献１（特開２００７−１６５３６８号公報）に記載された技術においても、同一のインナーリードに複数のボンディングワイヤが電気的に接続された構造が開示されているが、複数のボンディングワイヤの太さは同じであり、したがって、半導体装置のコストの低減化を図ることはできない。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、半導体装置のコストの低減化を図ることができる技術を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、半導体装置の信頼性の向上を図ることができる技術を提供することにある。
【００１２】
さらに、本発明の他の目的は、異なった複数種類のワイヤを有する半導体装置の製造方法において、タクトダウン率を抑えたワイヤボンディング条件を導き出すことができる技術を提供することにある。
【００１３】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１５】
代表的な実施の形態による半導体装置は、複数の電極パッドを有する半導体チップと、前記半導体チップの周囲に配置された複数のリードと、前記複数の電極パッドと前記複数のリードとを電気的に接続する複数のボンディングワイヤと、前記半導体チップ、前記複数のボンディングワイヤ及び前記複数のリードの一部を封止する樹脂封止体と、を有し、前記複数のリードは、前記半導体チップに第１動作電位を供給するための第１電源リードを有し、前記複数の電極パッドは、前記第１電源リードと第１ボンディングワイヤを介して電気的に接続された第１電源用電極パッドと、前記第１電源リードと第２ボンディングワイヤを介して電気的に接続され、かつ、前記第１電源リードの電位をモニタするための第１モニタ用電極パッドとを有し、前記第２ボンディングワイヤは、前記第１ボンディングワイヤより細いものである。
【００１６】
また、代表的な実施の形態による半導体装置の製造方法は、チップ搭載部と前記チップ搭載部の周囲に配置された複数のリードを有するリードフレームを準備する工程と、前記リードフレームの前記チップ搭載部上に、複数の電極パッドを有する半導体チップを搭載する工程と、前記複数のリードと前記半導体チップの前記複数の電極パッドとを複数のボンディングワイヤにより電気的に接続する工程と、前記半導体チップ、前記複数のボンディングワイヤ及び前記複数のリードの一部を封止する樹脂封止体を形成する工程と、を有し、前記複数のボンディングワイヤは、一端部が前記複数の電極パッドの中の第１電極パッドに接続され、他端部が前記複数のリードの中の第１リードに接続された第１ボンディングワイヤと、一端部が前記複数の電極パッドの中の第２電極パッドに接続され、他端部が前記第１リードに接続され、かつ、前記第１ボンディングワイヤより細い第２ボンディングワイヤを有し、前記第２ボンディングワイヤは、前記第１ボンディングワイヤより後に、形成されるものである。
【００１７】
さらに、代表的な他の実施の形態による半導体装置の製造方法は、異なった種類のボンディングワイヤがボンディングされて組み立てられる半導体装置の製造方法であり、（ａ）チップ搭載部及び前記チップ搭載部の周囲に複数のリードが設けられたリードフレームを準備する工程と、（ｂ）前記リードフレームの前記チップ搭載部に半導体チップを搭載する工程と、（ｃ）前記異なった種類のボンディングワイヤを介して前記半導体チップの複数の電極パッドと前記複数のリードとを電気的に接続する工程と、を有し、前記（ｃ）工程において、前記ボンディングワイヤの種類に応じた各ボンディングワイヤの本数の配分及び前記ボンディングワイヤの種類に応じたワイヤボンダの必要台数を算出するボンディング条件算出手段を用いて、各種類ごとの最適なボンディングワイヤの本数の割合と、各種類ごとの最適なワイヤボンダの台数を導き出し、前記導き出された条件でワイヤボンディングを行うものである。
【発明の効果】
【００１８】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１９】
同一のリードに異なった太さのボンディングワイヤを接続することで、半導体装置のコストの低減化を図ることができる。
【００２０】
同一のリードに接続された異なった太さのボンディングワイヤのショートや変形を低減して、半導体装置の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１の半導体装置の構造の一例を封止体を透過して示す部分平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した構造の一例を示す部分断面図である。
【図３】図１に示す半導体装置における特徴部分の概略構造の一例を示す部分平面図である。
【図４】図１に示す半導体装置の構造の一例を封止体を透過して示す平面図である。
【図５】図４に示すＢ部の構造の一例を示す拡大部分平面図である。
【図６】図４に示す半導体装置に組み込まれた過電流保護回路の一例を示す回路ブロック図である。
【図７】図１に示す半導体装置の組み立て手順の一例を示す製造フロー図である。
【図８】図１に示す半導体装置の組み立てで用いられるリードフレームの構造の一例を示す部分平面図である。
【図９】図１に示す半導体装置の組み立てにおけるダイボンディング後の構造の一例を示す部分平面図である。
【図１０】図１に示す半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程におけるボールボンディング方法の一例を示す部分断面図である。
【図１１】図１に示す半導体装置の組み立てにおける第１ワイヤボンディング後の構造の一例を示す部分平面図である。
【図１２】図１に示す半導体装置の組み立てにおける第２ワイヤボンディング後の構造の一例を示す部分平面図である。
【図１３】図１に示す半導体装置の組み立ての樹脂モールディング工程における樹脂注入時のレジン流動方向の一例を示す平面図である。
【図１４】図１３に示す樹脂注入時のモールド金型のキャビティ内の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１５】図１３に示す樹脂注入時のモールド金型の樹脂注入ゲートとセンシングワイヤとの位置関係の一例を示す部分平面図である。
【図１６】本発明の実施の形態１の半導体装置の第１変形例の構造を示す部分断面図である。
【図１７】本発明の実施の形態１の半導体装置の第２変形例の構造を示す部分断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態１の半導体装置の第３変形例の樹脂モールディング工程における樹脂注入時のレジン流動方向の一例を示す平面図である。
【図１９】本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンダの構造の一例を示す正面図である。
【図２０】本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンディング条件を導き出すための基準タクトの各時間の一例を示す実測値データ図である。
【図２１】本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンディング条件を導き出すためのタクト計算の一例を示す計算値データ図である。
【図２２】本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンディング条件を導き出すためのタクトダウン率抑制を考慮したタクト計算の一例を示す計算値データ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００２３】
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。
【００２４】
また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。
【００２５】
また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００２６】
また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の半導体装置の構造の一例を封止体を透過して示す部分平面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿って切断した構造の一例を示す部分断面図、図３は図１に示す半導体装置における特徴部分の概略構造の一例を示す部分平面図である。また、図４は図１に示す半導体装置の構造の一例を封止体を透過して示す平面図、図５は図４に示すＢ部の構造の一例を示す拡大部分平面図、図６は図４に示す半導体装置に組み込まれた過電流保護回路の一例を示す回路ブロック図である。
【００２９】
本実施の形態１の半導体装置は、リードフレームを用いて組み立てられ、かつ半導体チップとリードとの電気的な接続としてワイヤボンディングが行われる樹脂封止型の半導体パッケージ１である。
【００３０】
本実施の形態１の前記半導体装置は、例えば、ＳＯＰ（Small Outline Package)等であるが、ＳＯＰに限定されるものではない。また、本実施の形態１では、半導体パッケージ１の一例として、光ディスク用のモータドライバーに搭載されるパワー系の半導体パッケージ１を取り上げて説明する。ただし、半導体パッケージ１は、光ディスク用のモータドライバー以外のパワー系の装置に搭載される半導体装置であってもよいし、また、パワー系以外の装置に搭載される半導体装置であってもよい。
【００３１】
光ディスク用のモータでは、その回転速度を上げる倍速化競争が激しい。そこで、半導体チップ３の電極パッド３ｃとインナリード２ａとを電気的に接続するワイヤにおいて、大きな電流が流れることを想定し、前記電流を分割して流すように同一のインナリード２ａに複数のワイヤを接続する技術を採用する場合がある。本実施の形態１の半導体パッケージ１においても、大きな電流が流れることを想定して電源・ＧＮＤ用リードに複数のボンディングワイヤを接続する技術を用いている。その際、複数のボンディングワイヤが接続されたリードの一部には、過電流保護のためのセンシングワイヤも接続しており、このセンシングワイヤが電源・ＧＮＤ用のボンディングワイヤと隣り合ってワイヤリングされている。つまり、電源・ＧＮＤ用の同一リードに、複数のボンディングワイヤが接続されており、そのうちの１本がセンシングワイヤであり、前記センシングワイヤは、そのワイヤ自体の電圧降下をセンシングする機能を有している。
【００３２】
次に、図１〜図６を用いて本実施の形態１の半導体パッケージ１の構造について説明すると、主面３ａに複数の電極パッド３ｃを有する半導体チップ３と、半導体チップ３の周囲に配置された複数のインナリード（リード）２ａと、複数の電極パッド３ｃと複数のインナリード２ａとを電気的に接続する複数のボンディングワイヤ６と、半導体チップ３、複数のボンディングワイヤ６及び複数のリードの一部（インナリード２ａ）を封止する樹脂封止体５と、インナリード２ａと一体で形成され、かつ樹脂封止体５から外方に突出した複数のアウタリード２ｂとを有している。
【００３３】
また、図１及び図２に示すように、半導体チップ３はダイボンド材４を介してチップ搭載部であるダイパッド２ｃ上に搭載されている。その際、半導体チップ３は、その主面３ａを上方に向けてダイパッド２ｃ上にフェイスアップ実装されている。したがって、半導体チップ３の裏面３ｂとダイパッド２ｃとがダイボンド材４を介して接合されている。ダイボンド材４は、例えば、銀フィラー入りペースト樹脂等である。半導体チップ３は、内部に半導体集積回路が形成されているとともに、その主面３ａの周縁部には、複数の電極パッド３ｃが並んで形成されている。
【００３４】
ダイパッド２ｃは、半導体チップ３と同様に略四角形を成し、樹脂封止体５の内部に埋め込まれている。さらに、ダイパッド２ｃは、図１に示すようにその対向する一方の２辺それぞれの中央部において一体で繋がった吊りリード２ｇによって支持されている。すなわち、本実施の形態１の半導体パッケージ１では、ダイパッド２ｃは、対向して配置された２本の吊りリード２ｇによって支持されている。
【００３５】
また、それぞれの吊りリード２ｇは、図１に示すように、ダイパッド２ｃと樹脂封止体５の外周部との間の位置で二股に分岐しており、２本に分岐した状態で樹脂封止体５の外周部に終端している。
【００３６】
本実施の形態１の図１に示す半導体パッケージ１は、ＳＯＰをイメージしたものであるため、樹脂封止体５の長手方向の対向する２辺から複数のアウタリード２ｂが突出している。その際、複数のインナリード２ａは、２本の吊りリード２ｇのうちの一方の吊りリード２ｇと他方の吊りリード２ｇとダイパッド２ｃとによって仕切られた対向する両側のそれぞれの領域において、半導体チップ３及びダイパッド２ｃの周囲に放射状に配置されている。
【００３７】
なお、半導体パッケージ１は、消費電力が大きなパワー系であるため、電源（またはＧＮＤ）の安定化を図るためにダイパッド２ｃを電源（またはＧＮＤ）電位としている。その際、複数のインナリード２ａのうちの４本がダイパッド２ｃと同一の材料で、かつダイパッド２ｃと連続して一体に形成されており、これら４本のインナリード２ａそれぞれがさらにアウタリード２ｂに一体で繋がって外部端子として樹脂封止体５の外部に突出されている。
【００３８】
例えば、ダイパッド２ｃを電源電位とする場合、半導体チップ３の電源用の電極パッド３ｃとこれら４本のインナリード２ａ（電源リード）とが複数の電源用のボンディングワイヤ６によって電気的に接続されており（このようなワイヤボンディングをダウンボンディングとも言う）、したがって、ダイパッド２ｃと一体で繋がる４本のインナリード２ａ及びアウタリード２ｂも電源電位となり、電源リードとして樹脂封止体５から外部に露出している。
【００３９】
これにより、ダイパッド２ｃが広い面積で電源電位となって、電源の安定化を図ることができる（ダイパッド２ｃがＧＮＤ電位の場合には、ＧＮＤの安定化を図ることができる）。
【００４０】
なお、インナリード２ａ、アウタリード２ｂ、ダイパッド２ｃ及び吊りリード２ｇは、例えば、銅合金等の薄板状の部材によって形成され、さらに樹脂封止体５は、例えば、熱硬化性のエポキシ系樹脂等から成り、後述する図１４に示す樹脂注入ゲート８ｄを有するモールド金型８を用いたトランスファモールド法の樹脂モールディングによって形成された樹脂体である。
【００４１】
本実施の形態１の半導体パッケージ１では、図１及び図３に示すように、一部のインナリード２ａにおいて、複数本のボンディングワイヤ６が同一のインナリード２ａにワイヤボンディングされている。ボンディングワイヤ６（後述する第１ボンディングワイヤ６ａ、第２ボンディングワイヤ６ｂ、第３ボンディングワイヤ６ｃ、第４ボンディングワイヤ６ｄ及び第５ボンディングワイヤ６ｅ，６ｆを含む半導体パッケージ１内の全てのボンディングワイヤ６）は、例えば、金ワイヤ（金線）である。
【００４２】
図４及び図５に示すように、ダイパッド２ｃに一体に繋がる４本のインナリード２ａには、それぞれに対して、例えば、３本のボンディングワイヤ６が電気的に接続され、これに電気的に対応する（電源−ＧＮＤの関係で対応）インナリード２ａに対して、例えば、２本のボンディングワイヤ６が電気的に接続されている。
【００４３】
なお、図５は、半導体パッケージ１において、ダイパッド２ｃをＧＮＤ電位（接地電位）とした場合のワイヤリング状態の詳細を示すものである。
【００４４】
したがって、ダイパッド２ｃと一体で繋がった４本のインナリード２ａであるＧＮＤ用リード（第１電源リード）２ｄは、半導体チップ３のＧＮＤ用電極パッド（第１電源用電極パッド）３ｄと電気的に接続されている。
【００４５】
一方、ダイパッド２ｃと分離した個別の複数のインナリード２ａのうち、電源用リード（第２電源リード）２ｅは、半導体チップ３の電源用電極パッド（第２電源用電極パッド）３ｅと電気的に接続されている。
【００４６】
ここで、ＧＮＤ用リード２ｄは、半導体チップ３に第１動作電位であるＧＮＤ電位（接地電位）を供給するためのリードであり、このＧＮＤ用リード２ｄが第１ボンディングワイヤ６ａを介して半導体チップ３のＧＮＤ用電極パッド３ｄと電気的に接続されている。なお、半導体チップ３の電極パッド３ｃには、ＧＮＤ用電極パッド３ｄに隣接してＧＮＤ用リード２ｄの電位をモニタするためのＧＮＤモニタ用電極パッド（第１モニタ用電極パッド）３ｆが設けられており、このＧＮＤモニタ用電極パッド３ｆとＧＮＤ用リード２ｄとが、第１ボンディングワイヤ６ａより細い第２ボンディングワイヤ６ｂを介して電気的に接続されている。この細い第２ボンディングワイヤ６ｂが、センシングワイヤＡであり、ＧＮＤ用リード２ｄの電位をモニタしている。具体的には、センシングワイヤＡは、ＧＮＤ用リード２ｄ−ＧＮＤモニタ用電極パッド３ｆ間の電圧降下をモニタしている。
【００４７】
図５に示す例では、半導体チップ３の３つの電極パッド３ｃ（３ｄ，３ｆ）と１つのＧＮＤ用リード２ｄとが３本のボンディングワイヤ６（２本の第１ボンディングワイヤ６ａと１本の第２ボンディングワイヤ６ｂ）によって電気的に接続されている。すなわち、１本の同一のＧＮＤ用リード２ｄに２本の太い第１ボンディングワイヤ６ａと１本の細い第２ボンディングワイヤ６ｂ（センシングワイヤＡ）が電気的に接続されている。
【００４８】
ここで、太い第１ボンディングワイヤ６ａの直径は、例えば、３０μｍ程度であり、細い第２ボンディングワイヤ６ｂの直径は、例えば、２３μｍ程度である。
【００４９】
一方、電源用リード２ｅは、半導体チップ３に第１動作電位（接地電位）より高い第２動作電位である電源電位を供給するためのリードであり、この電源用リード２ｅが第３ボンディングワイヤ６ｃを介して半導体チップ３の電源用電極パッド３ｅと電気的に接続されている。なお、半導体チップ３の電極パッド３ｃには、電源用電極パッド３ｅに隣接して電源用リード２ｅの電位をモニタするための電源モニタ用電極パッド（第２モニタ用電極パッド）３ｇが設けられており、この電源モニタ用電極パッド３ｇと電源用リード２ｅとが、第３ボンディングワイヤ６ｃより細い第４ボンディングワイヤ６ｄを介して電気的に接続されている。この細い第４ボンディングワイヤ６ｄが、センシングワイヤＢであり、電源用リード２ｅの電位をモニタしている。具体的には、センシングワイヤＢは、電源用リード２ｅ−電源モニタ用電極パッド３ｇ間の電圧降下をモニタしている。
【００５０】
図５に示す例では、半導体チップ３の２つの電極パッド３ｃ（３ｅ，３ｇ）と１つの電源用リード２ｅとが２本のボンディングワイヤ６（１本の第３ボンディングワイヤ６ｃと１本の第４ボンディングワイヤ６ｄ）によって電気的に接続されている。すなわち、１本の同一の電源用リード２ｅに１本の太い第３ボンディングワイヤ６ｃと１本の細い第４ボンディングワイヤ６ｄ（センシングワイヤＢ）が電気的に接続されている。
【００５１】
ここで、前記同様に、太い第３ボンディングワイヤ６ｃの直径は、例えば、３０μｍ程度であり、細い第４ボンディングワイヤ６ｄの直径は、例えば、２３μｍ程度である。
【００５２】
また、半導体チップ３の電極パッド３ｃには、出力用の第１出力信号パッド３ｈや第２出力信号パッド３ｉが設けられており、ＧＮＤ用の第１出力信号パッド３ｈは、第５ボンディングワイヤ６ｅを介してＧＮＤ用の第１出力リード２ｆと電気的に接続されている。一方、電源用の第２出力信号パッド３ｉは、第５ボンディングワイヤ６ｆを介して電源用の第２出力リード２ｈと電気的に接続されている。ここで、第５ボンディングワイヤ６ｅ，６ｆは、第２ボンディングワイヤ６ｂ及び第４ボンディングワイヤ６ｄと同様の直径２３μｍ程度の細いワイヤである。
【００５３】
なお、半導体パッケージ１においては、第１出力リード２ｆや第２出力リード２ｈのように１本の金ワイヤのみが電気的に接続されているインナリード２ａは多数存在しており、その際、１本の金ワイヤのみが接続された複数のインナリード２ａそれぞれに接続されたボンディングワイヤ６は、細い金ワイヤであり、その直径は、例えば、２３μｍ程度である。すなわち、図４に示す本実施の形態１の半導体パッケージ１においては、例えば、直径３０μｍ程度の太い金ワイヤが電気的に接続されているのは、同一のインナリード２ａに２本もしくは３本のボンディングワイヤ６が接続されている場合のいずれか１本もしくは２本がこれに該当している。
【００５４】
つまり、図５に示すように、同一のインナリード２ａに２本のボンディングワイヤ６が接続されている場合のどちらか１本、あるいは同一のインナリード２ａに３本のボンディングワイヤ６が接続されている場合のいずれか２本がＧＮＤ用もしくは電源用として直径３０μｍ程度の太い金ワイヤとなっており、センシングワイヤＡ，Ｂを含むそれ以外の全てのワイヤは、直径２３μｍ程度の細い金ワイヤである。したがって、同一リードに２本もしくは３本の金ワイヤが接続されるインナリード２ａにおいては、太いＧＮＤ用もしくは電源用の金ワイヤと細いセンシング用の金ワイヤとが混在して接続されている。
【００５５】
次に、半導体チップ３に組み込まれた図６に示す過電流保護回路について説明する。
【００５６】
前記過電流保護回路は、負荷となる外部デバイスを駆動する電流を出力するための出力回路３ｊと、この出力回路３ｊから出力される前記電流を制御するための制御回路である出力制御回路３ｋとを備えている。
【００５７】
出力回路３ｊは、ＧＮＤ用電極パッド（第１電源用電極パッド）３ｄ及び電源用電極パッド（第２電源用電極パッド）３ｅからそれぞれ供給される接地電位（第１動作電位）及び電源電位（第２動作電位）により動作するものである。
【００５８】
また、出力制御回路３ｋは、ＧＮＤモニタ用電極パッド３ｆ及び電源モニタ用電極パッド３ｇからそれぞれ供給される所定の信号に基づいて、出力回路３ｊの前記出力を制御するものである。
【００５９】
なお、前記過電流保護回路において、ＧＮＤ用電極パッド３ｄ及びＧＮＤモニタ用電極パッド３ｆは、第１比較器３ｐに電気的に接続され、さらにＧＮＤ用リード２ｄと２本の太い第１ボンディングワイヤ６ａを介して電気的に接続されたＧＮＤ用電極パッド３ｄは、出力回路３ｊの第１出力トランジスタ３ｍと電気的に接続されている。また、ＧＮＤモニタ用電極パッド３ｆは、ＧＮＤ用リード２ｄと細い第２ボンディングワイヤ（センシングワイヤＡ）６ｂを介して電気的に接続されている。
【００６０】
これにより、センシングワイヤＡである第２ボンディングワイヤ６ｂは、太い第１ボンディングワイヤ６ａに流れる電流をモニタしており、第１比較器３ｐによって過電流を検知した際には第１出力トランジスタ３ｍをＯＦＦにする。つまり、第１比較器３ｐによって検出した結果を、出力制御回路３ｋを介して第１出力トランジスタ３ｍにフィードバックする（第１出力トランジスタ３ｍをＯＮ／ＯＦＦする）。なお、第１比較器３ｐでは、電流値を直接モニタすることはできないため、変換された電圧値をモニタしている。
【００６１】
一方、電源用電極パッド３ｅ及び電源モニタ用電極パッド３ｇは、第２比較器３ｑに電気的に接続され、さらに電源用リード２ｅと１本の太い第３ボンディングワイヤ６ｃを介して電気的に接続された電源用電極パッド３ｅは、出力回路３ｊの第２出力トランジスタ３ｎと電気的に接続されている。また、電源モニタ用電極パッド３ｇは、電源用リード２ｅと細い第４ボンディングワイヤ（センシングワイヤＢ）６ｄを介して電気的に接続されている。
【００６２】
これにより、センシングワイヤＢである第４ボンディングワイヤ６ｄは、太い第３ボンディングワイヤ６ｃに流れる電流をモニタしており、第２比較器３ｑによって過電流を検知した際には第２出力トランジスタ３ｎをＯＦＦにする。つまり、第２比較器３ｑによって検出した結果を、出力制御回路３ｋを介して第２出力トランジスタ３ｎにフィードバックする（第２出力トランジスタ３ｎをＯＮ／ＯＦＦする）。なお、第２比較器３ｑにおいても、電流値を直接モニタすることはできないため、変換された電圧値をモニタしている。
【００６３】
また、半導体チップ３が有する複数の電極パッド３ｃには、出力回路３ｊの出力端子として用いられる出力信号パッドである図５に示す第１出力信号パッド３ｈ及び第２出力信号パッド３ｉが含まれており、ＧＮＤ用の第１出力信号パッド３ｈは、第５ボンディングワイヤ６ｅを介してＧＮＤ用の第１出力リード２ｆと電気的に接続され、電源用の第２出力信号パッド３ｉは、第５ボンディングワイヤ６ｆを介して電源用の第２出力リード２ｈと電気的に接続されている。
【００６４】
以上により、ＧＮＤ用の第１ボンディングワイヤ６ａもしくは電源用の第３ボンディングワイヤ６ｃにおける過電流を検出した際には、直ちに保護回路を動作させて出力を止めることができる。
【００６５】
このように本実施の形態１の半導体パッケージ１では、センシングワイヤＡ，Ｂ（第２ボンディングワイヤ６ｂ，第４ボンディングワイヤ６ｄ）を、同一のインナリード２ａに接続された他のボンディングワイヤ６（第１ボンディングワイヤ６ａ，第３ボンディングワイヤ６ｃ）より細くすることで、金ワイヤに掛かるコストを減らして半導体パッケージ１の原価低減を図ることができる。すなわち、半導体パッケージ１のコストの低減化を図ることができる。
【００６６】
本実施の形態１の半導体パッケージ１では、ボンディングワイヤ６として金ワイヤを用いているため、ボンディングワイヤ６を細くすることは半導体パッケージ１のコスト低減化に非常に有効である。
【００６７】
次に、本実施の形態１の半導体パッケージ１の製造方法を、図７に示す製造フロー図に沿って説明する。
【００６８】
図７は図１に示す半導体装置の組み立て手順の一例を示す製造フロー図、図８は図１に示す半導体装置の組み立てで用いられるリードフレームの構造の一例を示す部分平面図、図９は図１に示す半導体装置の組み立てのダイボンディング後の構造の一例を示す部分平面図である。また、図１０は図１に示す半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程におけるボールボンディング方法の一例を示す部分断面図、図１１は図１に示す半導体装置の組み立てにおける第１ワイヤボンディング後の構造の一例を示す部分平面図、図１２は図１に示す半導体装置の組み立てにおける第２ワイヤボンディング後の構造の一例を示す部分平面図である。さらに、図１３は図１に示す半導体装置の組み立ての樹脂モールディング工程における樹脂注入時のレジン流動方向の一例を示す平面図、図１４は図１３に示す樹脂注入時のモールド金型のキャビティ内の構造の一例を示す部分断面図、図１５は図１３に示す樹脂注入時のモールド金型の樹脂注入ゲートとセンシングワイヤとの位置関係の一例を示す部分平面図である。
【００６９】
まず、図７のステップＳ１に示すリードフレーム準備を行う。ここでは、チップ搭載部であるダイパッド２ｃと、ダイパッド２ｃの周囲に配置された複数のインナリード２ａとを有する図８に示すリードフレーム２を準備する。リードフレーム２は、例えば、銅合金等から成る薄板状の部材である。
【００７０】
なお、ダイパッド２ｃは、長方形を成し、その対向する短辺それぞれの中央部において吊りリード２ｇによって支持されているとともに、対向する長辺それぞれの２箇所においてインナリード２ａによっても支持されている。すなわち、ダイパッド２ｃと一体で繋がって形成されたインナリード２ａも４本有している。
【００７１】
その後、図７のステップＳ２に示すダイボンディングを行う。ここでは、図９に示すように、リードフレーム２のダイパッド２ｃ上に、図２に示す主面３ａの周縁部に複数の電極パッド３ｃを有する半導体チップ３を搭載する。その際、銀フィラー入りペースト樹脂等のダイボンド材４を介してダイパッド２ｃ上に半導体チップ３をフェイスアップ実装で搭載する。
【００７２】
その後、図７のステップＳ３に示すワイヤボンディングを行う。前記ワイヤボンディングは、図１０に示すようにボンディングツールであるキャピラリ７の先端にボール状電極６ｇを形成してボンディングを行うボールボンディング法であり、半導体チップ３の複数の電極パッド３ｃとこれらの電極パッド３ｃに対応する複数のリード（インナリード２ａ）とを複数のボンディングワイヤ６により電気的に接続する。ボンディングワイヤ６は、例えば金ワイヤである。
【００７３】
まず、図７のステップＳ３−１の第１ワイヤボンディングを行う。ここでは、前記第１ワイヤボンディングとして、まず、図１１に示すように太い第１ボンディングワイヤ６ａ及び第３ボンディングワイヤ６ｃのワイヤボンディングから先に行う。そして、前記第１ワイヤボンディング終了後に、ステップＳ３−２の第２ワイヤボンディングとして、図１２に示すように第１ボンディングワイヤ６ａより細い第２ボンディングワイヤ（センシングワイヤＡ）６ｂ、第４ボンディングワイヤ（センシングワイヤＢ）６ｄ及び第５ボンディングワイヤ６ｅ，６ｆのワイヤボンディングを行う。
【００７４】
前記第１ワイヤボンディングでは、図３に示すように第１ボンディングワイヤ６ａにおける一端部６ｈを複数の電極パッド３ｃの中のＧＮＤ用電極パッド（第１電極パッド、第１電源用電極パッド）３ｄに電気的に接続し、他端部６ｉを複数のインナリード２ａの中のＧＮＤ用リード（第１リード、第１電源リード）２ｄに電気的に接続する。なお、第１ボンディングワイヤ６ａにおける一端部６ｈは、図１０に示すボール状電極６ｇ側の部分であり、一方、他端部６ｉは、ボール状電極６ｇの反対側の部分である。すなわち、第１ボンディングワイヤ６ａの一端部６ｈは半導体チップ３の電極パッド３ｃに接続する側であり、他端部６ｉは、インナリード２ａに接続する側である。第３ボンディングワイヤ６ｃについても、第１ボンディングワイヤ６ａと同様にワイヤボンディングを行う。
【００７５】
前記第１ワイヤボンディング終了後、ワイヤボンディング装置からリードフレーム２を取り出して（ハンドリングして）搬送し、他のワイヤボンディング装置にリードフレーム２をセットする。そして、前記他のワイヤボンディング装置上で前記第２ワイヤボンディングを行う。
【００７６】
前記第２ワイヤボンディングでは、図３に示すように第１ボンディングワイヤ６ａより細い第２ボンディングワイヤ（センシングワイヤＡ）６ｂにおける一端部６ｊを複数の電極パッド３ｃの中のＧＮＤモニタ用電極パッド（第２電極パッド、第１モニタ用電極パッド）３ｆに電気的に接続し、他端部６ｋをＧＮＤ用リード（第１リード、第１電源リード）２ｄに電気的に接続する。なお、第２ボンディングワイヤ６ｂにおける一端部６ｊも第１ボンディングワイヤ６ａと同様にボール状電極６ｇ側の部分であり、一方、他端部６ｋも、ボール状電極６ｇの反対側の部分である。すなわち、第２ボンディングワイヤ６ｂの一端部６ｊも第１ボンディングワイヤ６ａと同様に半導体チップ３の電極パッド３ｃに接続する側であり、他端部６ｋも第１ボンディングワイヤ６ａと同様にインナリード２ａに接続する側である。第４ボンディングワイヤ６ｄについても、第２ボンディングワイヤ６ｂと同様にワイヤボンディングを行う。
【００７７】
なお、第２ボンディングワイヤ６ｂのワイヤボンディングの際には、図３に示すように第２ボンディングワイヤ６ｂの他端部６ｋを、第１ボンディングワイヤ６ａの他端部６ｉより半導体チップ３から離れた位置においてＧＮＤ用リード２ｄに電気的に接続する。
【００７８】
つまり、同一のインナリード２ａに複数本のボンディングワイヤ６を接続する際には、後（第２ワイヤボンディング工程）からワイヤボンディングするボンディングワイヤ６のステッチ位置（リードへの接続位置）を最初（第１ワイヤボンディング工程）に接続したボンディングワイヤ６のステッチ位置より、インナリード先端を基準としてそのインナリード先端から離れる（遠ざかる）位置に接続する。
【００７９】
例えば、図３に示すように同一のインナリード２ａに対して、最初（第１ワイヤボンディング工程）に太い第１ボンディングワイヤ６ａをワイヤボンディングして、その後（第２ワイヤボンディング工程で）、細い第２ボンディングワイヤ６ｂをワイヤボンディングする場合、第２ボンディングワイヤ６ｂのステッチ位置を第１ボンディングワイヤ６ａのステッチ位置よりインナリード先端を基準として離れる位置（インナリード先端から遠ざかる位置、またはインナリード先端を基準として外側方向の位置）に接続する。
【００８０】
これにより、最初（第１ワイヤボンディング工程）にワイヤボンディングして形成された第１ボンディングワイヤ６ａが、後（第２ワイヤボンディング工程）からの第２ボンディングワイヤ６ｂのワイヤボンディングの際のキャピラリ７の動作と干渉することで、ズレたり変形したりすることを防止または低減できる。
【００８１】
なお、本実施の形態１の半導体パッケージ１の場合、詳細には、図５に示すように、ＧＮＤ用リード（第１電源リード）２ｄにおける細い第２ボンディングワイヤ６ｂ（センシングワイヤＡ）との接続位置（ステッチ位置）は、ＧＮＤ用リード２ｄにおける太い第１ボンディングワイヤ６ａとの接続位置（ステッチ位置）に比べて半導体チップ３の外周部から遠い位置（外側方向の位置）となっている。
【００８２】
さらに、電源用リード（第２電源リード）２ｅにおける細い第４ボンディングワイヤ６ｄ（センシングワイヤＢ）との接続位置（ステッチ位置）は、電源用リード２ｅにおける太い第３ボンディングワイヤ６ｃとの接続位置（ステッチ位置）に比べて電源用リード２ｅのチップ側の先端部から遠い位置（外側方向の位置）となっている。
【００８３】
このようにすることで、後（第２ワイヤボンディング工程）からワイヤボンディングする細い第２ボンディングワイヤ６ｂや第４ボンディングワイヤ６ｄのズレや変形を低減または防止できる。
【００８４】
また、本実施の形態１の半導体パッケージ１の組み立てのように１つの半導体装置内で異なった太さのボンディングワイヤ６をワイヤボンディングする場合には、最初に太いボンディングワイヤ６（第１ボンディングワイヤ６ａや第３ボンディングワイヤ６ｃ）をワイヤボンディングして、その後、細いボンディングワイヤ６（第２ボンディングワイヤ６ｂや第４ボンディングワイヤ６ｄ）をワイヤボンディングすることで、ボンディングワイヤ６の変形を起こりにくくすることができる。
【００８５】
すなわち、ワイヤボンディング工程において、ボンディングワイヤ６の太さが変わる際には使用されるワイヤボンディング装置が変わるため、そのワイヤボンディング装置の変更の際に、リードフレーム２の搬送やオペレータによるハンドリングがあり、その結果、最初（第１ワイヤボンディング工程）のワイヤボンディング装置でワイヤボンディングしたボンディングワイヤ６の方が、ワイヤボンディング後に第２ワイヤボンディング工程に移動するためのリードフレーム２の搬送やハンドリングが行われて、より変形し易い。
【００８６】
したがって、最初（第１ワイヤボンディング工程）に太いボンディングワイヤ６を接続して、後（第２ワイヤボンディング工程）から細いボンディングワイヤ６を接続することで、ボンディングワイヤ６全体の変形を起こりにくくすることができる。
【００８７】
以上のように、本実施の形態１の半導体パッケージ１の組み立てによれば、同一のインナリード２ａに接続される異なった太さのボンディングワイヤ６の変形を低減して、半導体パッケージ１の信頼性の向上を図ることができる。
【００８８】
ワイヤボンディング終了後、図７のステップＳ４に示す樹脂モールディングを行う。ここでは、半導体チップ３、複数のボンディングワイヤ６及び複数のリードの一部（インナリード２ａ）を樹脂モールディングによって樹脂封止して図２に示す樹脂封止体５を形成する。
【００８９】
なお、樹脂モールディング時には、まず、図１４に示すように、モールド金型８の上型８ａと下型８ｂとによって形成されるキャビティ８ｃ内にワークであるワイヤボンディング済みのリードフレーム２を配置し、この状態でキャビティ８ｃ内への封止用樹脂９の充填を行う。
【００９０】
樹脂充填時には、図１５に示すように、細い第２ボンディングワイヤ６ｂの位置が、太い第１ボンディングワイヤ６ａの位置より、モールド金型８の樹脂注入ゲート８ｄから離れた位置に配置された状態で封止用樹脂９の充填を行う。すなわち、同一のインナリード２ａに接続された太い第１ボンディングワイヤ６ａと細い第２ボンディングワイヤ６ｂとで、第２ボンディングワイヤ６ｂが第１ボンディングワイヤ６ａより樹脂注入ゲート８ｄから遠い位置に配置された状態で封止用樹脂９の充填を行う。
【００９１】
これにより、樹脂充填時には、同一のインナリード２ａに接続された第１ボンディングワイヤ６ａから離れる方向に細い第２ボンディングワイヤ６ｂが流れる。つまり、太いボンディングワイヤ６と細いボンディングワイヤ６とでは細いボンディングワイヤ６の方が樹脂充填時の封止用樹脂９の抵抗によって流れ易いため、樹脂注入ゲート８ｄから遠い側に細いボンディングワイヤ６（第２ボンディングワイヤ６ｂ）を配置することで、ワイヤ流れによる電気的ショートの発生を低減できる。
【００９２】
なお、図１３は、半導体パッケージ１のモールド工程における樹脂充填時のレジン流動方向９ａを示したものであり、同一のインナリード２ａに接続された細い第２ボンディングワイヤ６ｂと太い第１ボンディングワイヤ６ａとで、細い第２ボンディングワイヤ６ｂを太い第１ボンディングワイヤ６ａよりもレジン流動方向９ａの進行方向側に配置する。これにより、樹脂充填時に細い第２ボンディングワイヤ６ｂが封止用樹脂９の流動の抵抗によって、太い第１ボンディングワイヤ６ａから離れる方向に流れる（撓む）ため、樹脂充填時のワイヤ流れによる電気的ショートの発生を低減することができる。
【００９３】
以上のように、半導体パッケージ１の組み立てにおいてボンディングワイヤ６の電気的ショートの発生を低減することができるため、半導体パッケージ１の信頼性の向上を図ることができる。
【００９４】
なお、図１３は、パッケージ本体のー辺の中央部付近に樹脂注入ゲート８ｄが設けられて、パッケージ本体のー辺の中央部付近から封止用樹脂９が注入された場合のレジン流動方向９ａを示したものである。
【００９５】
封止用樹脂９の注入完了後、封止用樹脂９を硬化させて樹脂封止体５を形成する。
【００９６】
樹脂モールディング完了後、図７のステップＳ５の切断・成形を行う。ここでは、樹脂封止体５が形成されたリードフレーム２において、複数のアウタリード２ｂそれぞれの端部で切断を行い、さらにアウタリード２ｂを所望の形状に成形して半導体パッケージ１の組み立て完了となる。
【００９７】
次に、本実施の形態１の変形例について説明する。
【００９８】
図１６は本発明の実施の形態１の半導体装置の第１変形例の構造を示す部分断面図、図１７は本発明の実施の形態１の半導体装置の第２変形例の構造を示す部分断面図、図１８は本発明の実施の形態１の半導体装置の第３変形例の樹脂モールディング工程における樹脂注入時のレジン流動方向の一例を示す平面図である。
【００９９】
図１６に示す第１変形例は、ダイパッド２ｃのチップ搭載側と反対側の面（裏面）を樹脂封止体５の下面から露出させた構造であり、これにより、半導体パッケージ１の放熱性を高めることができ、したがって、半導体パッケージ１に組み込まれた半導体チップ３からの発熱量が大きい場合には、半導体パッケージ１の信頼性の向上をさらに図ることができる。
【０１００】
次に、図１７に示す第２変形例は、同一のインナリード２ａに接続された太い第１ボンディングワイヤ６ａと細い第２ボンディングワイヤ（センシングワイヤＡ）６ｂとにおいて、第２ボンディングワイヤ６ｂのループ高さを第１ボンディングワイヤ６ａのループ高さより高く形成するものである。
【０１０１】
すなわち、細いボンディングワイヤ６のループ高さを太いボンディングワイヤ６のループ高さより高くするものであり、これにより、樹脂モールディング工程でのレジン流れに対してループの低いボンディングワイヤ６よりループの高いボンディングワイヤ６を流れ易くすることができる。その結果、細い第２ボンディングワイヤ（センシングワイヤＡ）６ｂが太い第１ボンディングワイヤ６ａから離れる方向に流れる（撓む）ため、樹脂充填時のワイヤ流れによる電気的ショートの発生の低減化を図ることができる。
【０１０２】
なお、細いボンディングワイヤ６と太いボンディングワイヤ６とでループ高さを変えるのは、図５に示す細い第４ボンディングワイヤ（センシングワイヤＢ）６ｄと太い第３ボンディングワイヤ６ｃについても同様であり、第４ボンディングワイヤ６ｄのループ高さを第３ボンディングワイヤ６ｃのループ高さより高くすることにより、樹脂充填時のワイヤ流れによる電気的ショートの発生の低減化を図ることができる。
【０１０３】
次に、図１８に示す第３変形例は、半導体装置がＱＦＰ（Quad Flat Package)１０の場合の樹脂モールディング工程におけるレジン流動方向９ａを示すものであり、ＱＦＰ１０であるため、パッケージ本体の対角線上に樹脂充填時の樹脂注入ゲート８ｄが配置されている。この場合にも同一のインナリード２ａに接続された細い第２ボンディングワイヤ６ｂと太い第１ボンディングワイヤ６ａとにおいて、細い第２ボンディングワイヤ６ｂを太い第１ボンディングワイヤ６ａよりもレジン流動方向９ａの進行方向側に配置する。これにより、樹脂充填時に細い第２ボンディングワイヤ６ｂが封止用樹脂９の流動の抵抗によって、太い第１ボンディングワイヤ６ａから離れる方向に流れる（撓む）ため、樹脂充填時のワイヤ流れによる電気的ショートの発生の低減化を図ることができる。
【０１０４】
（実施の形態２）
図１９は本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンダの構造の一例を示す正面図、図２０は本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンディング条件を導き出すための基準タクトの各時間の一例を示す実測値データ図である。さらに、図２１は本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンディング条件を導き出すためのタクト計算の一例を示す計算値データ図、図２２は本発明の実施の形態２の半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程で用いられるワイヤボンディング条件を導き出すためのタクトダウン率抑制を考慮したタクト計算の一例を示す計算値データ図である。
【０１０５】
本実施の形態２は、実施の形態１で説明した半導体パッケージ１のように異なった複数種類（実施の形態１では太さが異なる２種類）のワイヤを有する（以降、マルチワイヤ化とも言う）半導体装置の組み立てのワイヤボンディング工程に関するものである。
【０１０６】
例えば、生産しようとしているマルチワイヤ化の品種について、マルチワイヤ化パッケージ（パッケージ内のワイヤ選別、太線ワイヤと細線ワイヤの選別）として、パターン設計上は考慮されているが、マルチワイヤ化の品種をワイヤボンダ群のラインとして運用する際、単一ワイヤの品種より、組み立てにおけるタクトが確実に落ちる。
【０１０７】
そこで、本実施の形態２では、マルチワイヤ化の半導体装置のワイヤボンディングを行うに当たり、タクトダウン率を抑えるタクト算出式（ボンディング条件算出手段）を導き出すとともに、このタクト算出式を用いて導き出されたワイヤボンディング条件でワイヤボンディングを行うものである。
【０１０８】
図１９は、本実施の形態２で用いられるワイヤボンダ（ワイヤボンディング装置）１１であり、その構造について説明すると、図１０に示すキャピラリ７等のボンディングツールを備えたボンディングヘッド１１ａと、ワークであるダイボンディング済みのリードフレーム２（図８参照）の取り込みと送り出しを行う主搬送レール１１ｃと、装置内でリードフレーム２の案内を行うフィーダ１１ｂとから構成されている。
【０１０９】
なお、本実施の形態２では、実施の形態１で説明した半導体パッケージ１のような太線ワイヤ（第１ボンディングワイヤ６ａ）と細線ワイヤ（第２ボンディングワイヤ６ｂ）をワイヤボンディングする場合を例に取り上げてそのワイヤボンディングについて説明する。
【０１１０】
まず、図２０は、マルチワイヤ化パッケージに対応するタクト算出式（ボンディング条件算出手段）を見出すための基準値（単一品種にて処理時間を実測）を示すものである。図２０において、フィード時間は、リードフレーム２をフィーダ１１ｂ内に取り込み、かつボンディング点まで搬送を行うまでの時間であり、認識時間は、ボンディングをする前に位置補正を行うための時間である。さらにボンディング時間は、ワイヤボンディングの処理時間である。
【０１１１】
また、タクトダウン率抑制を考慮しないで現状指定されている１群（太線群）、２群（細線群）のワイヤ本数で、本実施の形態２で導いた算出式を利用して、タクト及びタクトダウン率を算出した結果を図２１に示す。さらに、最適なワイヤ台数及び１、２群のワイヤ本数を導いた結果を図２２に示す。
【０１１２】
なお、図２０において、ａは１ワイヤのボンディング時間（秒）、ｂは１フレームのヒートアップ待ち時間（秒）、ｃは１フレームのフィード時間（秒）、ｄは１フレーム内に処理する認識時間（秒）、Ｎは１サイクルの処理フレーム数（ここではワイヤ台数の最小公倍数である６０フレームとした）、Ｔは１サイクルのフレーム数（ここでは６０フレーム）の処理時間をそれぞれ示しており、ａ〜ｄの時間は、それぞれ実測値である。
【０１１３】
また、図２１及び図２２において、Ａは１群（太線群）のワイヤ本数、Ｂは２群（細線群）のワイヤ本数、Ｘは１群（太線群）のワイヤボンダ台数、Ｙは２群（細線群）のワイヤボンダ台数、Ｃは１フレーム内のチップ数、Ｔ１は今回導いたタクト算出式によるタクト（秒）、Ｄは基準タクトＴとＴ１のタクトを比較して導いたタクトダウン率（％）である。
【０１１４】
次に、マルチワイヤ化において、１ラインのワイヤボンダ総台数はＸ＋Ｙである。また、ワイヤボンダ台数の比は、ワイヤ本数の比と等しくなる時、バランスのよい流し方（タクトダウン率を抑える流し方）となる。
【０１１５】
つまり、Ａ／Ｂ＝Ｘ／Ｙ（Ａ、Ｂ、Ｘ、Ｙは整数）の関連式（第１計算式）が成り立つ。
【０１１６】
なお、１群（太線群）、２群（細線群）のワイヤボンダ台数及びワイヤ本数の割合によっては、１群もしくは２群のボンディング完了待ち時間が発生するため、共通のタクト算出式は不可である。よって、ここでは、２群のワイヤボンダ台数によりタクト算出式を導いた。
【０１１７】
以下に、本実施の形態２で導き出したタクト算出式及びタクトダウン率を記載する。
【０１１８】
まず、１群ワイヤ処理時間をｔ１とすると、ｔ１＝ｂ＋ｃ＋ｄ＋（ａ×Ａ×Ｃ）、２群ワイヤ処理時間をｔ２とすると、ｔ２＝ｂ＋ｃ＋ｄ＋（ａ×Ｂ×Ｃ）である。
【０１１９】
ここで、タクト算出式に関しては、基本的にタクトは、１群または２群のワイヤ処理時間が長い方で決まるため、２群台数３、４台時のタクトは、Ｔ１＝ｔ２×（Ｎ／Ｙ）（第２計算式）となり、２群ワイヤ処理時間で決まる。
【０１２０】
また、２群ワイヤボンダ台数が５台の時のタクトは、Ｔ１＝ｔ１×Ｎ（第３計算式）となり、１群ワイヤ処理時間できまる。
【０１２１】
これにより、タクトダウン率については、基準タクトとなるＴと上記タクト算出式で導いたタクトから、以下の算出式でタクトダウン率を求めると、タクトダウン率は、Ｄ＝１００−（Ｔ／Ｔ１）×１００（％）（第４計算式）で算出される。
【０１２２】
なお、図２１は前記第２、第３及び第４計算式を用いてタクト及びタクトダウン率を求めた具体例であり、また、図２２は前記第１、第２、第３及び第４計算式を用いてタクト及びタクトダウン率を求めた具体例である。
【０１２３】
まず、図２１は、タクトダウン率抑制を考慮しないで現状指定されている１、２群ワイヤ本数（１群：１６本、２群：４７本）で、１サイクルのフレーム数を６０枚として、１、２群のワイヤボンダ台数を基にタクトＴ１（秒）とタクトダウン率Ｄ（％）を求めたものである。
【０１２４】
本タクトでは、１群または２群のボンディング待ち時間が発生し、バランスのよい流し方となっていないため、タクトダウン率が悪くなる。
【０１２５】
この問題を解決すべく図２２に示すように、前記第１計算式を用いて１、２群ワイヤボンダ台数に対するワイヤ本数を求め、このワイヤ本数によりタクト算出を行って、タクトダウン率を求めた。
【０１２６】
図２１、図２２から、Ａ／Ｂ＝Ｘ／Ｙに近づくようＡ、Ｂを組み合わせることにより、タクトダウン率を抑えることが可能になる。
【０１２７】
本実施の形態２によれば、マルチワイヤ化パッケージの組み立てにおいて、１群（太線）、２群（細線）のワイヤ数を入力するのみで、タクト算出及びタクトダウン率を自動計算することができる。さらに、複数台のワイヤボンダ１１に対してタクト時間を計算式で求めることができる。
【０１２８】
また、タクト算出式によってタクト時間を算出することにより、太線ワイヤ群及び細線ワイヤ群の最適なワイヤ本数の割合を導き出すことができる。
【０１２９】
さらに、タクト算出式によってタクト時間を算出することにより、最適なワイヤボンダ１１の台数を導き出すことができる。
【０１３０】
以上により、ワイヤボンディングにおいてタクトダウン率を抑制することができる。
【０１３１】
すなわち、異なった直径（複数種類の太さ）のボンディングワイヤ６を有する半導体パッケージ１（半導体装置）の組み立てにおいて、タクトダウン率を抑えたワイヤボンディング条件を導き出すことができる。
【０１３２】
つまり、異なった太さのワイヤを有する半導体装置の組み立てにおいて、ボンディングワイヤ６の太さ（種類）に応じた各ボンディングワイヤの本数の配分及びボンディングワイヤ６の太さ（種類）に応じたワイヤボンダ１１の必要台数を算出するタクト算出式（ボンディング条件算出手段）を用いて、各種類（太さ）ごとの最適なボンディングワイヤ６の本数の割合と、各種類（太さ）ごとの最適なワイヤボンダ１１の台数を導き出すことができる。
【０１３３】
さらに、前記タクト算出式によって導き出された条件でワイヤボンディングを行うことで、実施の形態１の半導体パッケージ１のように、複数のインナリード２ａのうちの同一のインナリード２ａに異なった直径（太さ）の複数のボンディングワイヤ６を接続する際にも、タクトダウン率を抑えてワイヤボンディングを行うことができる。
【０１３４】
以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記発明の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１３５】
例えば、前記実施の形態１、２では、ボンディングワイヤ（第１、第２、第３、第４及び第５ボンディングワイヤ）６が金ワイヤ（金線）の場合を取り上げて説明したが、ボンディングワイヤ６は、銅ワイヤであってもよい。
【０１３６】
銅ワイヤを使用することで、銅ワイヤは、金ワイヤに比べて硬いため、前記実施の形態１の半導体パッケージ１の組み立てのように太ワイヤと細ワイヤとで２回（２つの工程）に分けてワイヤボンディングを行う場合、後の工程でボンディングする際のボンディング時の振動が最初の工程で接続したワイヤに悪影響を及ぼして変形や位置ズレを引き起こすのを低減することができる。
【０１３７】
さらに、銅ワイヤは金ワイヤに比べて安価であるため、半導体パッケージ１のコストの更なる低減化を図ることができる。
【０１３８】
また、前記実施の形態では、一例として半導体装置がＳＯＰ型の場合を取り上げて説明したが、前記半導体装置は、ＳＯＰ型に限定されるものではなく、リードフレーム２を用いて組み立てられ、かつ異なった複数種類（太さ）のワイヤが同一のインナリード２ａにワイヤボンディングされるものであれば、例えば、ＳＯＪ（Small Outline J-leaded Package) 、ＱＦＰ及びＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded Package) 等の他の半導体装置であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明は、同一のリードに異なった太さのワイヤが電気的に接続された電子装置に好適である。
【符号の説明】
【０１４０】
１  半導体パッケージ（半導体装置）
２  リードフレーム
２ａ  インナリード（リード）
２ｂ  アウタリード
２ｃ  ダイパッド（チップ搭載部）
２ｄ  ＧＮＤ用リード（第１電源リード、第１リード）
２ｅ  電源用リード（第２電源リード）
２ｆ  第１出力リード
２ｇ  吊りリード
２ｈ  第２出力リード
３  半導体チップ
３ａ  主面
３ｂ  裏面
３ｃ  電極パッド
３ｄ  ＧＮＤ用電極パッド（第１電源用電極パッド、第１電極パッド）
３ｅ  電源用電極パッド（第２電源用電極パッド）
３ｆ  ＧＮＤモニタ用電極パッド（第１モニタ用電極パッド、第２電極パッド）
３ｇ  電源モニタ用電極パッド（第２モニタ用電極パッド）
３ｈ  第１出力信号パッド
３ｉ  第２出力信号パッド
３ｊ  出力回路
３ｋ  出力制御回路（制御回路）
３ｍ  第１出力トランジスタ
３ｎ  第２出力トランジスタ
３ｐ  第１比較器
３ｑ  第２比較器
４  ダイボンド材
５  樹脂封止体
６  ボンディングワイヤ
６ａ  第１ボンディングワイヤ
６ｂ  第２ボンディングワイヤ
６ｃ  第３ボンディングワイヤ
６ｄ  第４ボンディングワイヤ
６ｅ，６ｆ  第５ボンディングワイヤ
６ｇ  ボール状電極
６ｈ，６ｊ  一端部
６ｉ，６ｋ  他端部
７  キャピラリ
８  モールド金型
８ａ  上型
８ｂ  下型
８ｃ  キャビティ
８ｄ  樹脂注入ゲート
９  封止用樹脂
９ａ  レジン流動方向
１０  ＱＦＰ（半導体装置）
１１  ワイヤボンダ
１１ａ  ボンディングヘッド
１１ｂ  フィーダ
１１ｃ  主搬送レール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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