(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性の基板と、前記基板に形成した一対の電極と、前記基板または前記一対の電極のうち一方に搭載される半導体素子と、前記半導体素子と前記電極の少なくとも一方との間をボンディング接続する第１のワイヤと、前記半導体素子および前記第１のワイヤを封止する樹脂パッケージとを備えた半導体装置において、前記電極上にボンディングされた第１のワイヤより外側で前記樹脂パッケージにより封止される領域の電極上に第２のワイヤをワイヤボンディングし、前記第２のワイヤは一端のみ電極上にボンディング接続され、他端は前記樹脂パッケージにより封止される位置としたことを特徴とする表面実装型の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体発光素子または受光素子などを備える半導体装置に係り、特にプリント配線基板などの表面に実装されて半田付けにより固定される表面実装型の半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体発光素子を使用した半導体発光装置には、リードフレームのマウント部に発光素子を実装してワイヤボンディングするとともにエポキシ樹脂により封止した砲弾型のＬＥＤランプと、プリント配線基板の上に半田付けにより導通実装が可能な表面実装型のものがある。表面実装型の半導体発光装置は、ＬＥＤランプに比べて小型薄型化できるため、各種の小型電子機器に多用されている。
【０００３】
図３は従来の表面実装型の半導体発光装置の概略を示す透視図、図４はプリント配線基板上への実装状態を示す概略縦断面図である。
【０００４】
表面実装型の半導体発光装置は、図示のように絶縁性の樹脂などを利用した基板１とその両端に形成された一対の電極２，３と、一方の電極２の上に導通搭載された発光素子４と、この発光素子４の上端の電極と他方の電極３との間をボンディング接続するワイヤ５と、このワイヤ５を含んで封止するエポキシ系の樹脂を使用した樹脂パッケージ６とから構成されたものである。
【０００５】
このような構成の表面実装型の半導体発光装置は、図４に示すようにプリント配線基板５１の上に導通実装される。この導通実装は、プリント配線基板５１の表面に形成された配線パターン５１ａ，５１ｂに半導体発光装置の電極２，３を位置合わせして搭載し、それぞれ半田５２，５３付けによって固定される。これにより、発光素子４は電源側と導通し通電によって発光する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
錫と鉛の合金による半田５２，５３は、約２５０℃で溶融したものをソルダリングして電極２，３をそれぞれ配線パターン５１ａ，５１ｂに導通固定する。ところが、２５０℃程度の高温に樹脂パッケージ６が曝されるので、図４に示すように半田５２，５３が樹脂パッケージ６の中まで浸潤しやすい。
【０００７】
一方、ワイヤ５は発光素子４の上面の電極にダイボンディングされた後に電極３のボンディングエリア３ｅにウェッジボンディングされる。このウェッジボンディングは、ワイヤ５の一端側をボンディングエリア３ｅの表面にこすり付けるようにして接合する手法である。
【０００８】
ところが、半田５３が樹脂パッケージ６の中まで浸潤してくると、ウェッジボンディングされたワイヤ５の先端部分の樹脂パッケージ６の樹脂が高温になって軟化したり膨張したりする。このような樹脂の軟化や膨張は、ワイヤ５のウェッジボンディングを上に持ち上げるように作用し、ワイヤ５の先端がボンディングエリア３ｅから浮き上がってしまうことがある。このため、ワイヤ５と電極３との導通が切れてしまい、発光素子４への通電ができなくなる。
【０００９】
このように、一方の電極３にワイヤ５をウェッジボンディングするものでは、プリント配線基板５１への実装時に半田５３の影響を受けて発光素子４への通電に影響を及ぼす場合がある。したがって、実装製品の歩留りの低下などの問題を引き起こすことになる。そして、半導体発光装置の分野だけでなく受光装置などのようにワイヤボンディングしたものを樹脂封止して半田付けによって表面実装する全ての半導体装置についても同様の問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、半田付けによる実装の際に半田がボンディングされたワイヤに影響を及ぼさないようにして導通構造の保全が可能な表面実装型の半導体装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の表面実装型の半導体装置は、絶縁性の基板と、前記基板に形成した一対の電極と、前記基板または前記一対の電極のうち一方に搭載される半導体素子と、前記半導体素子と前記電極の少なくとも一方との間をボンディングするワイヤと、前記半導体素子およびワイヤを封止する樹脂パッケージとを備えた半導体装置において、前記ワイヤより外側で前記樹脂パッケージにより封止される領域の電極上にワイヤボンディングを施したことを特徴とする。
【００１２】
これにより、基板と樹脂パッケージとの付着力を増加させるというアンカー効果によって、半導体素子と電極との間をボンディングするワイヤのボンディング点への半田の浸入を防止することができ、半田付けによる実装の際に半田がボンディングされたワイヤに影響を及ぼさないようにした導通構造の保全が可能な表面実装型の半導体装置が得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、絶縁性の基板と、前記基板に形成した一対の電極と、前記基板または前記一対の電極のうち一方に搭載される半導体素子と、前記半導体素子と前記電極の少なくとも一方との間をボンディング接続する第１のワイヤと、前記半導体素子および前記第１のワイヤを封止する樹脂パッケージとを備えた半導体装置において、前記電極上にボンディングされた第１のワイヤより外側で前記樹脂パッケージにより封止される領域の電極上に第２のワイヤをワイヤボンディングし、前記第２のワイヤは一端のみ電極上にボンディング接続され、他端は前記樹脂パッケージにより封止される位置としたことを特徴とする表面実装型の半導体装置であり、ワイヤより外側で樹脂パッケージにより封止される領域の電極上に施したワイヤボンディングによって基板と樹脂パッケージとの付着力が増加するため、半導体素子と電極との間をボンディングするワイヤのボンディング点への半田の浸入を防止することができる。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態では半導体発光装置を例として説明し、図３，４で示した従来例と同じ構成部材については共通の符号で指示する。
【００１５】
図１は本発明の実施の形態における半導体発光装置の概略を示す透視図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、図２はプリント配線基板上への実装時の概略を示す透視図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【００１６】
図１および図２において、半導体発光装置は従来例と同様に、絶縁性の樹脂などを利用した基板１とその両端に形成された一対の電極２，３と、一方の電極２の上に導通搭載された発光素子４と、この発光素子４の上端の電極と他方の電極３のボンディングエリア３ｅとの間をボンディング接続するワイヤ５と、このワイヤ５を含んで封止するエポキシ系の樹脂を使用した樹脂パッケージ６とから構成されている。
【００１７】
そして、図１に示す半導体発光装置においては、ワイヤ５より外側で樹脂パッケージ６により封止される電極３のボンディングエリア３ｅ上にワイヤ７をボンディングした構成である。ワイヤ７は、図示のようにその一端のみを電極３上にボンディング接続したものであり、樹脂パッケージ６はワイヤ７を含んで封止している。
【００１８】
以上の構成において、半導体発光装置を図２のようにプリント配線基板５１の上に実装搭載するとき、電極２，３を配線パターン５１ａ，５１ｂに位置合わせして搭載し、半田５２，５３によって導通固定する。一方、樹脂パッケージ６はワイヤ７によって電極３との付着力が高められている。したがって、２５０℃程度の高温の半田５３が樹脂パッケージ６の中に浸潤してきても、ワイヤ５よりも外側でボンディングされているワイヤ７によってそれ以上ボンディングエリア３ｅの内側に浸潤していくことが防止される。したがって、ワイヤ５近傍の樹脂パッケージ６の樹脂の軟化及び膨張が阻止されるため、ウェッジボンディングされているワイヤ５がボンディングエリア３ｅから浮き上がることがなく、ワイヤ５と電極３との間の導通構造が確実に保全される。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、基板と樹脂パッケージとの付着力を増加して、半導体素子と電極との間をボンディングするワイヤのボンディング点への半田の浸入を防止することができ、半田付けによる実装の際に半田がボンディングされたワイヤに影響を及ぼさないようにした導通構造の保全が可能な表面実装型の半導体装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における半導体発光装置の概略を示す透視図であって、
（ａ）は平面図
（ｂ）は側面図
【図２】プリント配線基板上への実装時の概略を示す透視図であって、
（ａ）は平面図
（ｂ）は側面図
【図３】従来の表面実装型の半導体発光装置の概略を示す透視図
【図４】図３の半導体発光装置のプリント配線基板上への実装状態を示す概略縦断面図
【符号の説明】
１  基板
２，３  電極
３ｅ  ボンディングエリア
４  発光素子
５，７  ワイヤ
６  樹脂パッケージ
５１  プリント配線基板
５１ａ，５１ｂ  配線パターン
５２，５３  半田
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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