(57)【要約】      （修正有）【課題】角部におけるワイヤー流れを最小限に抑え、隣接するボンディングワイヤーとのショートを防止する半導体装置を提供する。【解決手段】半導体チップ３に一端を近接して設けた複数のインナーリード２３を設け、このインナーリード２３のうち半導体チップ３の角部の電極パッドに接続するインナーリード２３ａ，２３ｂを隣接するインナーリード２３ｃ，２３ｄより半導体チップ３に接近させて形成する。また、半導体装置は、半導体チップ３と、この半導体チップ３の角部の電極パッドに接続するインナーリード２３ａ，２３ｂを隣接するインナーリード２３ｃ，２３ｄより半導体チップ３に接近させて形成したリードフレーム２１と、半導体チップ３をインナーリード２３にそれぞれ接続する複数のボンディングワイヤー９と、半導体チップ３、インナーリード２３及びボンディングワイヤー９を封止する樹脂パッケージ本体とにより構成する。【選択図】図２
2006080545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップの第１の角部近傍から樹脂が注入されて前記樹脂により半導体チップと前記半導体チップに接続されたボンディングワイヤーとが樹脂封止される半導体装置において、
前記半導体チップは、
前記第１の角部に一端が位置する第１の対角線と交差する第２の対角線の一端が位置する第２の角部に、前記第２の対角線を挟んで隣り合って設けられた第１、第２の電極パッドと、
前記第２の対角線から遠ざかる方向に前記第１、第２の電極パッドにそれぞれ隣り合って設けられた第３、第４の電極パッドとを含み、
前記第１、第２の電極パッドに接続されたボンディングワイヤーはそれぞれ前記第３、第４の電極パッドにそれぞれ接続されたボンディングワイヤーより短いことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置において、前記半導体チップは４つの辺と４つの角部とを備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項２記載の半導体装置において、前記半導体チップは４つの辺それぞれを取り囲むようにインナーリードの先端が配置され、前記インナーリードに対応するアウターリードは前記４つの辺それぞれに対応する方向から導出されることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂封止型半導体集積回路用のリードフレームを用いた半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップを塵埃、汚染、機械的な破壊から保護するための封止には、気密封止と樹脂封止とがあるが、近年では半導体チップのパッシベーション技術の向上や封止用樹脂の特性向上により、量産向きであり且つ安価なパッケージを得ることのできる樹脂封止パッケージが多く用いられる傾向にある。このような樹脂封止パッケージを用いた樹脂封止型半導体装置を製造するに当たっては、図３に示すように、拡散完了ウエハ１をスクライブ工程において個々の半導体チップ３に分割し、分割した半導体チップ３をダイボンド工程においてリードフレーム５上に銀ペースト７によって固定する。次いで、ワイヤーボンド工程においてボンディングワイヤー（金線）９を用いて半導体チップ３の電極パッドとリードフレーム５とを電気的に接続する。次いで、モールド工程にてモールド樹脂１１を用いて封止を行った後、リード加工工程においてリードを所定形状に加工することで、樹脂封止型半導体装置１３を得ていた。
【特許文献１】特開平７−１３０９４０号公報
【特許文献２】特開昭６１−９５５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した樹脂封止型半導体装置１３では、半導体チップ３の電極パッドとリードフレーム５とを接続するボンディングワイヤー９の全長が３ｍｍ以上になると、図４、図５に示すモールド樹脂１１を注入するモールド工程において、モールド樹脂１１の流れ方向（図中矢印方向参照）に変形する所謂ワイヤー流れ１５が生じ、ボンディングワイヤー９の断線、又は隣接するボンディングワイヤー９が接触してショートする等の事故を起こす虞れがあった。そして、このような問題は、特に図５に示す４方向に電極パッドを有する半導体チップ３において、全長が長く且つモールド樹脂１１の流れ方向が交差する方向となる角部のボンディングワイヤー９ａ、９ｂで顕著に発生した。本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、特に半導体装置１３の角部におけるワイヤー流れを最小限に抑え、隣接するボンディングワイヤーとのショートを防止することのできるリードフレーム及びこれを用いた半導体装置を提供し、半導体装置の歩留り及び信頼性の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するための本発明に係るリードフレームは、半導体チップに一端を近接して設けた複数のボンディングワイヤー接続用インナーリードを有し、該インナーリードのうちボンディングワイヤーを介して前記半導体チップの角部の電極パッドに接続するインナーリードを隣接するインナーリードより前記半導体チップに接近させて形成したことを特徴とするものである。また、本発明に係る半導体装置は、半導体チップと、該半導体チップの角部の電極パッドに接続するインナーリードを隣接するインナーリードより該半導体チップに接近させて形成したリードフレームと、前記半導体チップの電極パッドを前記インナーリードにそれぞれ電気的に接続する複数のボンディングワイヤーと、前記半導体チップ、前記インナーリード及び該ボンディングワイヤーを封止する樹脂パッケージ本体とを具備したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係る半導体装置によれば、角部のインナーリードを隣接するインナーリードより半導体チップに接近させて形成したので、半導体チップの角部におけるボンディングワイヤーの全長を短くすることができる。また、本発明に係る半導体装置によれば、角部のインナーリードが半導体チップに接近したリードフレームを用いたので、角部におけるボンディングワイヤーが短くなり、モールド樹脂注入時におけるボンディングワイヤーの変形を小さくすることができ、断線、又はワイヤー流れによって発生するショートを防止することができる。この結果、半導体装置の歩留り及び信頼性を向上させることができる。
【０００６】
また、このように構成した半導体装置では、インナーリードのうち半導体チップの角部の電極パッドに接続するインナーリードが、隣接するインナーリードより半導体チップに接近して形成され、半導体チップの角部における電極パッドとインナーリードとを接続するボンディングワイヤーの全長が短くなる。また、半導体装置では、角部のインナーリードが半導体チップに接近したリードフレームを用いることで、角部におけるボンディングワイヤーが短くなり、ボンディングワイヤー自身の剛体が高まるとともに、モールド樹脂注入時における注入樹脂から受ける抵抗も小さくなり、角部におけるボンディングワイヤーに変形が生じにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係るリードフレームを用いた半導体装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係るリードフレームを用いた半導体装置の要部を示す平面図、図２は図１のＡ部拡大図である。なお、図３〜図５に示した部材と同一の部材に同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。図１に示すように、リードフレーム２１には半導体チップ３に一端を近接して設けた複数のインナーリード２３を形成してある。
【０００８】
半導体チップ３の四方の各縁部には、各辺方向に複数の電極パッドを並設してある。インナーリード２３は、半導体チップ３の各縁部で一端を半導体チップ３の電極パッドに対応させて配設してある。従って、インナーリード２３の一端は、半導体チップ３を包囲する四角環状の空隙を隔てて半導体チップ３の各縁部に対向している。
【０００９】
図２に示すように、リードフレーム２１は、複数のインナーリード２３のうち半導体チップ３の角部の電極パッド２５ａ、２５ｂに電気的に接続するインナーリード２３ａ、２３ｂを、隣接するインナーリード２３ｃ、２３ｄより半導体チップ３に接近させて形成してある。
【００１０】
このリードフレーム２１を用いた樹脂封止型半導体装置２７は、従来と同様の工程によって製造することができる。即ち、拡散完了ウエハをスクライブ工程において個々の半導体チップ３に分割し、分割した半導体チップ３をダイボンド工程においてリードフレーム２１に銀ペーストによって固定する。次いで、ワイヤーボンド工程においてボンディングワイヤー（金線）９を用いて半導体チップ３の電極パッドとリードフレーム２１とを電気的に接続する。次いで、モールド工程にてモールド樹脂を用いて半導体チップ３、インナーリード２３及びボンディングワイヤー９の封止を行い、樹脂パッケージ本体を形成した後、リード加工工程においてリードを所定形状に加工することで、樹脂封止型半導体装置２７を得ることができる。
【００１１】
なお、リードフレーム２１としては、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｃｕ等を用い、ボンディングワイヤー９としては、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ等を用い、モールド樹脂としては、エポキシ、シリコーン、フェノール等を用いることができる。
【００１２】
また、樹脂封止の方法として例えばトランスファモールド法を採用した場合では、エポキシ系樹脂をベースに、アミン系やフェノール系の硬化剤を添加し、温度１６０〜１８０ーＣ、圧力４９〜９８ＭＰａ、時間６０〜１２０秒で成形した後、温度１５０〜１８０ーＣで数時間のポストキュアを施すことにより、硬化を促進させる。
【００１３】
上述の構成によるインナーリード２３を用いた半導体装置２７では、複数のインナーリード２３のうち半導体チップ３の角部の電極パッド２５ａ、２５ｂに電気的に接続するインナーリード２３ａ、２３ｂを、隣接するインナーリード２３ｃ、２３ｄより半導体チップ３に接近させて形成してあることから、インナーリード２３ａ、２３ｂに接続するボンディングワイヤー９が、隣接するインナーリード２３ｃ、２３ｄに接続するものより短いものとなる。
【００１４】
半導体チップ３の四方の各縁部に電極パッドを並設した場合では、インナーリード２３の一端が半導体チップ３を包囲する四角環状の空隙を隔てて半導体チップ３の各縁部に対向するので、インナーリード２３と半導体装置２７との距離は、半導体チップ３の角部で最大となる。従って、樹脂注入時には、モールド樹脂の流路がこの角部で最大断面積を有することとなる。これに加えて従来の半導体装置では、角部のインナーリードと半導体チップ３との間隔が最大であったため、ボンディングワイヤー９もこの角部で最大長となる。その結果、角部のボンディングワイヤー９は、注入されるモールド樹脂から大きな抵抗を受けるとともに、ボンディングワイヤー９自身の耐力も低いものとなり、他の部分のボンディングワイヤー９に比べてワイヤー流れが大きいものとなっていた。
【００１５】
これに対し、上述の構成によるインナーリード２３を用いた半導体装置２７では、電極パッド２５ａ、２５ｂとインナーリード２３ａ、２３ｂとを接続する角部のボンディングワイヤー９ａ、９ｂが、隣接するボンディングワイヤー９より短くなることから、注入モールド樹脂からの抵抗も小さくなるとともに、ボンディングワイヤー自身の剛性も高まり、ワイヤー流れが生じにくくなる。
【００１６】
このように、上述のリードフレーム２１によれば、角部のインナーリード２３ａ、２３ｂを隣接するインナーリード２３ｃ、２３ｄより半導体チップ３に接近させて形成したので、角部におけるボンディングワイヤー９の全長を短くすることができる。
【００１７】
また、リードフレーム２１を用いた半導体装置２７によれば、半導体チップ３の角部におけるボンディングワイヤー９を短くできるので、角部におけるボンディングワイヤー９の剛性を高めることができるとともに、モールド樹脂注入時における注入樹脂からの抵抗を少なくすることができ、ボンディングワイヤー９の変形を小さくすることができ、断線、又はワイヤー流れによって発生するショートを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るリードフレームを用いた半導体装置の要部平面図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】樹脂封止型半導体装置の製造工程を示す説明図である。
【図４】モールド樹脂流れによるボンディングワイヤーの変形を説明する従来の樹脂封止型半導体装置の側面図である。
【図５】図４の平面図である。
【符号の説明】
【００１９】
３    半導体チップ
９    ボンディングワイヤー
２１    リードフレーム
２３    インナーリード
２３ａ、２３ｂ    角部に電気的に接続するインナーリード
２３ｃ、２３ｄ    隣接するインナーリード
２７    半導体装置
【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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