(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体集積回路と、
該半導体集積回路の周辺に配置された複数のリードと、
該複数のリードの一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記半導体集積回路上の回路と配線で接続された、前記半導体集積回路上の第１のワイヤーボンド用パッドと、
前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、互いに配線で接続された、前記半導体集積回路上の一組の第２のワイヤーボンド用パッドとを備え、
前記第２のワイヤーボンド用パッドに接続された配線、ワイヤー及びリードが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続された回路を囲むように配置されたことを特徴とする半導体集積回路装置。
【請求項２】
半導体集積回路と、
該半導体集積回路の周辺に配置された複数のリードと、
該複数のリードの一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記半導体集積回路上の回路と配線で接続された、前記半導体集積回路上の第１のワイヤーボンド用パッドと、
前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記半導体集積回路上で単独に配置された第３のワイヤーボンド用パッドとを備え、
前記第３のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤーが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤー間に配置されたことを特徴とする半導体集積回路装置。
【請求項３】
第１の半導体集積回路と、
該第１の半導体集積回路と近接して同一のコム上に配置された第２の半導体集積回路と、
前記第１及び第２の半導体集積回路の周辺に配置された複数のリードと、
該複数のリードの一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記第１の半導体集積回路上の回路と配線で接続された、前記第１の半導体集積回路上の第１のワイヤーボンド用パッドと、
前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、互いに配線で接続された、前記第１の半導体集積回路上の一組の第２のワイヤーボンド用パッドと、
前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記第１の半導体集積回路上で単独に配置された第３のワイヤーボンド用パッドとを備え、
前記第２のワイヤーボンド用パッドに接続された配線、ワイヤー及びリードが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続された回路を囲むように配置され、
前記第３のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤーが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤー間に配置されたことを特徴とする半導体集積回路装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路を組み込んだ半導体集積回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６、図７に、従来技術における複数の半導体集積回路が配置された半導体集積回路装置を示す。
【０００３】
図６に示す半導体集積回路装置においては、第１の半導体集積回路１６と第２の半導体集積回路８が一辺を近接させた状態で同一のコム１７の上に配置されている。しかし、このような構成では、リード１１とパッド１２との間の距離やリードフレームと半導体集積回路の構造上の問題で、リード１１からのワイヤーボンドが不可能なパッド群１３が生じてしまい、このようなパッドへの配線は、リードからのワイヤーボンドが可能な他のパッドへ配線を変更する必要がある。このため、変更された側のパッドに接続されていた配線は使用不可能となり、場合によっては使用不可能な回路ブロックが発生してしまうことになる。
【０００４】
また、上記のような使用不可能なパッド群（回路ブロック）が発生するという不具合を解消するために、図７に示すように、第１の半導体集積回路９と第２の半導体集積回路１０のパッド１２のすべてを、リード１１からワイヤーボンドが可能な位置に配置替えする技術が提案されている。しかし、この技術では、マスクの修正が必要となり、また、新規に作製するマスクに対策を施すとしても、図６、図７から明らかなように、ワイヤーボンドが可能なリード１１が各々のチップが存在する方面に偏ってしまい、ピン配置設計時に制約を受けてしまうという問題が残る。また、このようなパッド１２の配置替えが行われた半導体集積回路（例えば、図７の第１の半導体集積回路９）を将来単独で使用するような状況になった場合には、図８に示すように、パッド１２が無い部分のリード群１４が余ってしまう。このため、最低の必要リード数よりもリード１１の多いコムを使用することになり、コストアップに繋がってしまう。また、従来、ピン間容量結合が問題となる場合、あるいは図９に示す半導体集積回路装置においてリードＡと隣に位置するリードＢ、Ｃとの結合が問題となるような場合には、リードＢとリードＣを、ＮＣピンとすることによって、又はワイヤーボンドを行うことなくＶＣＣ又はＧＮＤ等のバイアスに接地することによって対応していたが、半導体集積回路上にワイヤーボンドされたワイヤー間の容量結合１５は免れることができないという問題が残る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、複数の半導体集積回路を同一の半導体集積回路装置内に配置する場合には、以下のような５つの問題が生じる。すなわち、
（１）図６に示すように、リードと半導体集積回路のパッドレイアウトとの関係上、ワイヤーボンドが不可能なパッド群が生じてしまう。
（２）上記（１）の問題をできる限り解消するためには、図７に示すように、半導体集積回路上のパッドレイアウトを変更する必要がある。
（３）上記（１）の問題を解消することができるように最初からパッドレイアウトを設計したとしても、各々の半導体集積回路へワイヤーボンドが可能なリードはその各々の半導体集積回路の周辺に偏ってしまい、ピン配置が制限されてしまう。
（４）図７に示すように、複数の半導体集積回路を配置するパッドレイアウトに設計された場合、パッドが半導体集積回路の４辺のうちほぼ３辺に集中してしまう。このパッドレイアウトは、この半導体集積回路を別の用途で単独の半導体集積回路として使用する場合には、非常に不合理なレイアウトであり、場合によっては図８に示すように逆にＮＣリードが発生し、必要リード数よりもリードの多いコムを使用しなくてはならず、コストアップに繋がってしまう。
（５）従来の技術においては、回路動作的に他の回路との容量結合による干渉を回避したい場合、ＮＣピンを図９に示すように設けて対応しているが、ワイヤー間容量結合及び半導体集積回路上の他の回路との配線間容量結合を防止することはできない。
【０００６】
本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、高性能な半導体集積回路を組み込んだ半導体集積回路装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る半導体集積回路装置の第１の構成は、半導体集積回路と、該半導体集積回路の周辺に配置された複数のリードと、該複数のリードの一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記半導体集積回路上の回路と配線で接続された、前記半導体集積回路上の第１のワイヤーボンド用パッドと、前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、互いに配線で接続された、前記半導体集積回路上の一組の第２のワイヤーボンド用パッドとを備え、前記第２のワイヤーボンド用パッドに接続された配線、ワイヤー及びリードが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続された回路を囲むように配置されたことを特徴とする。この半導体集積回路装置の第１の構成によれば、任意のリードから半導体集積回路上の第２のワイヤーボンド用パッドの１つにワイヤーボンドし、当該１つの第２のワイヤーボンド用パッドと互いに接続された他の第２のワイヤーボンド用パッドに他の任意のリードからワイヤーボンドすることができる。その結果、一部の回路を他の回路からシールドする上で、リード間、ワイヤー間及び配線間のすべてをシールドすることによって完全なシールドを可能にすることができる。すなわち、従来技術においては、リード間はシールドできてワイヤーボンドを行わなかった場合にワイヤー間及び半導体集積回路間の結合が残ってしまうが、半導体集積回路上の回路に接続されることなく互いに接続される一組の第２のワイヤーボンド用パッドを備えた半導体集積回路を用いれば、この結合を取り除くことができる。
【０００９】
また、本発明に係る半導体集積回路装置の第２の構成は、半導体集積回路と、該半導体集積回路の周辺に配置された複数のリードと、該複数のリードの一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記半導体集積回路上の回路と配線で接続された、前記半導体集積回路上の第１のワイヤーボンド用パッドと、前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記半導体集積回路上で単独に配置された第３のワイヤーボンド用パッドとを備え、前記第３のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤーが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤー間に配置されたことを特徴とする。この半導体集積回路装置の第２の構成によれば、任意のリードから半導体集積回路上の回路及び他のワイヤーボンド用パッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のワイヤーボンド用パッドにワイヤーボンドすることができる。リード間容量結合が問題となる場合には、以上のような半導体集積回路上の回路及び他のワイヤーボンド用パッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のワイヤーボンド用パッドを備えた半導体集積回路を用いることにより、これを防止することができる。
【００１０】
また、本発明に係る半導体集積回路装置の第３の構成は、第１の半導体集積回路と、該第１の半導体集積回路と近接して同一のコム上に配置された第２の半導体集積回路と、前記第１及び第２の半導体集積回路の周辺に配置された複数のリードと、該複数のリードの一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記第１の半導体集積回路上の回路と配線で接続された、前記第１の半導体集積回路上の第１のワイヤーボンド用パッドと、前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、互いに配線で接続された、前記第１の半導体集積回路上の一組の第２のワイヤーボンド用パッドと、前記複数のリードの他の一部のそれぞれにワイヤーボンドで接続され、かつ、前記第１の半導体集積回路上で単独に配置された第３のワイヤーボンド用パッドとを備え、前記第２のワイヤーボンド用パッドに接続された配線、ワイヤー及びリードが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続された回路を囲むように配置され、前記第３のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤーが、前記第１のワイヤーボンド用パッドに接続されたワイヤー間に配置されたことを特徴とする。この半導体集積回路装置の第３の構成によれば、任意のリードから第１の半導体集積回路上の第２のワイヤーボンド用パッドの１つにワイヤーボンドし、当該１つの第２のワイヤーボンド用パッドと互いに接続された他の第２のワイヤーボンド用パッドからさらに第２の半導体集積回路のパッドにリードを経由することなくワイヤーボンドすることができる。さらに、第１の半導体集積回路に、任意のリードから第１の半導体集積回路上の第３のワイヤーボンド用パッドにワイヤーボンドすることができる。その結果、同一の半導体集積回路装置内に複数の半導体集積回路を配置する場合に発生する、パッド配置設計上の問題、ピン配置設計上の問題や回路の高性能化に問題となるワイヤー間、配線間容量等の多くの問題を一度に解決することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。
〈第１の実施の形態〉
図１は本実施の形態における半導体集積回路を示す平面図である。
【００１２】
図１に示すように、半導体集積回路１におけるワイヤーボンド用パッドは、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２と、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との３種類からなっている。
【００１３】
この半導体集積回路１は、以下の第２〜第５の実施の形態における半導体集積回路装置の１つ半導体集積回路として用いられるものであり、この半導体集積回路１を半導体集積回路装置の１つの半導体集積回路として用いることにより、前記した従来の諸課題を解決するものであることができる。
【００１４】
従って、本実施の形態においては、ワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類を設けているが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、少なくともどちらか一方のパッド（第２のパッド３又は第３のパッド４）が設けられていればよい。
【００１５】
〈第２の実施の形態〉
図２は本実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
図２において、１は上記第１の実施の形態で示した半導体集積回路（第１の半導体集積回路）であり、第１の半導体集積回路１上のワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類が設けられている。また、７はその一辺が第１の半導体集積回路１の一辺と近接した状態で同一のコム６上に配置された第２の半導体集積回路である。
【００１６】
第１及び第２の半導体集積回路１、７には、リードから通常のワイヤーボンディングによってワイヤーボンドされる。また、任意のリード５から第１の半導体集積回路１上の第２のパッド３（第１の半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数のパッド）の１つにワイヤーボンドされ、当該１つの第２のパッド３と互いに接続された他の第２のパッド３からさらに第２の半導体集積回路７のパッドにリードを経由することなくワイヤーボンドされる。
【００１７】
以上のように、半導体集積回路上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３を備えた第１の半導体集積回路１を用いることにより、第１及び第２の半導体集積回路１、７上にワイヤーボンドが不可能なパッド群が生じることがないと共に、半導体集積回路上のパッドレイアウトを変更する必要もない。また、ピン配置が制限されてしまうことがないと共に、必要リード数よりもリードの多いコムを使用する必要がないので、コストの削減を図ることができる。
【００１８】
具体的には、第２の半導体集積回路７が既に設計が完了した既存の半導体集積回路である場合でも、第１の半導体集積回路１と複数チップ化するに当たって、第２の半導体集積回路７のパッド位置を変更することなく、第１の半導体集積回路１を設計する場合に第２の半導体集積回路７へのワイヤーボンドを考慮してパッドを配置すればよい。その結果、図６の従来例に示すようにワイヤーボンドが不可能なパッド群が生じることはないと共に、図７の従来例に示すようにパッド位置を変更する必要もない。また、第１の半導体集積回路１を別途単独で使用する場合であっても、ＮＣリードが生じることはない。
【００１９】
尚、本実施の形態においては、第１の半導体集積回路１上のワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類を設けているが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３が設けられていればよい。
【００２０】
また、本実施の形態においては、第１の半導体集積回路１と第２の半導体集積回路７がそれぞれ１個の場合を例に挙げて説明しているが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、それぞれ任意の数の半導体集積回路を用いて半導体集積回路装置を構成してもよい。
【００２１】
〈第３の実施の形態〉
図３は本実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
図３において、１は上記第１の実施の形態で示した半導体集積回路であり、半導体集積回路１上のワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類が設けられている。
【００２２】
半導体集積回路１には、任意のリード５ａから半導体集積回路１上の第２のパッド３（半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数のパッド）の１つにワイヤーボンドされ、当該１つの第２のパッド３と互いに接続された他の第２のパッド３には他の任意のリード５ｂからワイヤーボンドされる。
【００２３】
以上のような半導体集積回路上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３を備えた半導体集積回路１を用いれば、一部の回路を他の回路からシールドする上で、リード間、ワイヤー間及び配線間のすべてをシールドすることによって完全なシールドを可能にすることができる。すなわち、図９の従来例に示すようにリード間はシールドできてワイヤーボンドを行わなかった場合にはワイヤー間及び半導体集積回路間の結合が残ってしまうが、半導体集積回路上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３を備えた半導体集積回路１を用いれば、この結合を取り除くことができる。
【００２４】
尚、本実施の形態においては、半導体集積回路１上のワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類を設けているが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３が設けられていればよい。
【００２５】
〈第４の実施の形態〉
図４は本実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
図４において、１は上記第１の実施の形態で示した半導体集積回路であり、半導体集積回路１上のワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類が設けられている。
【００２６】
半導体集積回路１には、任意のリード５から半導体集積回路１上の第３のパッド４（半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在するパッド）にワイヤーボンドされる。
【００２７】
図９の従来例に示すように、リード間容量結合が問題となる場合にはＮＣリードが設けられるが、さらにワイヤー間の容量結合が問題になる場合には、以上のような半導体集積回路上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４を備えた半導体集積回路１を用いることにより、これを防止することができる。
【００２８】
尚、本実施の形態においては、半導体集積回路１上のワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類を設けているが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４が設けられていればよい。
【００２９】
〈第５の実施の形態〉
図５は本実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
図５において、１は上記第１の実施の形態で示した半導体集積回路（第１の半導体集積回路）であり、第１の半導体集積回路１上のワイヤーボンド用パッドとして、半導体集積回路１上の回路に接続される第１のパッド２の他に、半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数の第２のパッド３と、半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在する第３のパッド４との２種類が設けられている。また、７はその一辺が第１の半導体集積回路１の一辺と近接した状態で同一のコム６上に配置された第２の半導体集積回路である。
【００３０】
第１及び第２の半導体集積回路１、７には、リードから通常のワイヤーボンディングによってワイヤーボンドされる。また、任意のリード１８から第１の半導体集積回路１上の第２のパッド３（第１の半導体集積回路１上の回路に接続されることなく互いに接続される複数のパッド）の１つにワイヤーボンドされ、当該１つの第２のパッド３と互いに接続された他の第２のパッド３からさらに第２の半導体集積回路７のパッドにリードを経由することなくワイヤーボンドされる。さらに、第１の半導体集積回路１には、任意のリード１９から第１の半導体集積回路１上の第３のパッド４（半導体集積回路１上の回路及び他のパッドのどちらにも接続されることなく単独で存在するパッド）にワイヤーボンドされる。
【００３１】
本実施の形態によれば、同一の半導体集積回路装置内に複数の半導体集積回路を配置する場合に発生する、パッド配置設計上の問題、ピン配置設計上の問題や回路の高性能化に問題となるワイヤー間、配線間容量等の多くの問題を一度に解決することができる。
【００３２】
尚、本実施の形態においては、第１の半導体集積回路１と第２の半導体集積回路７がそれぞれ１個の場合を例に挙げて説明しているが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、それぞれ任意の数の半導体集積回路を用いて半導体集積回路装置を構成してもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、同一の半導体集積回路装置内に複数の半導体集積回路を配置する場合において発生する諸問題、集積回路上のパッド配置の問題、それに伴うピン配置の問題や各種の容量結合の問題を解決することができる。その結果、半導体集積回路装置の大幅な性能の向上が可能となり、半導体集積回路そのものの再利用時や他に派生使用する場合の活用性を極めて増大させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における半導体集積回路を示す平面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態における半導体集積回路装置を示す平面図である。
【図６】従来技術における複数の半導体集積回路が配置された半導体集積回路装置の一例を示す平面図である。
【図７】従来技術における複数の半導体集積回路が配置された半導体集積回路装置の他の例を示す平面図である。
【図８】従来技術における１個の複数の半導体集積回路が配置された半導体集積回路装置の一例を示す平面図である。
【図９】従来技術における１個の複数の半導体集積回路が配置された半導体集積回路装置の他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
１、７  半導体集積回路
２  第１のパッド
３  第２のパッド
４  第３のパッド
６  コム
５、５ａ、５ｂ、１８、１９  リード
【図１】
0003646970.tif 000002
【図２】
0003646970.tif 000003
【図３】
0003646970.tif 000004
【図４】
0003646970.tif 000005
【図５】
0003646970.tif 000006
【図６】
0003646970.tif 000007
【図７】
0003646970.tif 000008
【図８】
0003646970.tif 000009
【図９】
0003646970.tif 000010