(57)【要約】 【課題】  パッケージの小型化、高密度実装化の要求に伴って、高密度配線の容易な配線テープ（ＴＡＢテープとも言う）を用いたＢＧＡ（Ball Grid Array）構造のＣＳＰ（Chip Size Package）とよばれる小型の半導体装置のパッケージが製品化されている。これら半導体装置の内部接続にはワイヤボンディング方式が使われているが、配線テープ側のボンディングパッド部の高密度化が限界に達してきている。【解決手段】  本発明は、グランド電位のような共通電位のボンディングパッド列を配線テープに設けることにより、より高密度配線領域を有する半導体装置を可能にする。【選択図】  図１
2005183762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面側に複数の電極パッド部を有する半導体チップと、配線領域が形成された第１の主面及び前記半導体チップの表面を覆うように前記半導体チップと接着した第２の主面を有する配線テープから構成された半導体装置であって、
前記配線領域において、
前記複数の電極パッド部が露出する第１の開口部と、
前記複数の電極パッド部の中の、互いに共通電位である電極パッド部と接続するリードパッドフレーム部と、
前記複数の電極パッド部の中の、前記リードパッドフレーム部に接続された前記電極パッド部を除く他の電極パッド部と接続する複数のリードパッド部と、
前記リードパッドフレーム部或いは前記リードパッド部とリードにより接続するボール搭載部とを
有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
複数の前記リードパッドフレーム部を有し、少なくとも１つの前記リードフレーム部が、前記電極パッド部の中の互いに共通電位であるグランド線の電極パッド部と接続し、また、少なくとも他の１つの前記リードパッドフレーム部が、前記電極パッド部の中の互いに共通電位である電源線の電極パッド部と接続することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記複数の電極パッド部の少なくとも一部が一連となって配列され、前記一連となって配列された電極パッド部に対し、隣り合って並列するように前記リードパッドフレーム部が形成され、更に前記複数のリードパッド部の少なくとも一部が一連となって前記リードパッドフレーム部に隣り合って並列するように配列されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記リードパッドフレーム部と前記リードパッド部との間に前記リードパッドフレーム部と前記リードパッド部とを接続するリードを切断する第２の開口部を有することを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記電極パッド部が前記半導体チップの周辺部に形成され、かつ、前記第１の開口部が前記配線領域の周辺部に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線テープによりパッケージされた半導体チップを有する半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージの小型化、高密度実装化の要求に伴って、高密度配線の容易な配線テープを用いたＢＧＡ（Ball Grid Array）構造のＣＳＰ（Chip Size Package）とよばれる小型の半導体装置のパッケージが製品化されている。
【０００３】
一方、近年、携帯電話等のデジタル家電への半導体装置の搭載が進もと共に、ＢＧＡ構造のＣＳＰの更なる高密度化及び高性能化が必要になっている。
【０００４】
例えば、高性能化としてノイズの発生を抑えることが要求されている。即ち、高密度化と共に配線間隔が狭くなり、配線間の干渉が厳しくなるからである。
【０００５】
これに対し、半導体チップの電極パッド部を取り囲むようにリードを設け、そのリードを共通リードとし使用する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。共通リードを、例えば複数のグランド線の電極パッドと接続することにより、ノイズの影響を少なくできる。このため、ＣＳＰ構造の半導体装置に関し、高性能化が可能である。しかし、もう一方の高密度化に対しては更に効果のある対策が必要とされている。
【０００６】
例えば、これらの半導体装置の内部接続にはワイヤボンディング方式が使われている。ＣＳＰ構造の半導体装置に関し、高性能化を図りつつ、なお、高密度化を進めるためには、これまでの配線間隔の縮小、或いは配線テープにおけるボンディングパッド部の寸法縮小の他にも新たな施策が必要である。
【特許文献１】特開平１１−３０７５９１号公報  （第７ページ、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、グランド電位のような共通電位のパッド部を配線テープに設けると共に、配線テープにおける他のパッド部を削減し、高密度の配線領域を有するテープによって半導体チップがパッケージされた半導体装置を形成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の第１の態様は、表面側に複数の電極パッド部を有する半導体チップと、配線領域が形成された第１の主面及び前記半導体チップの表面を覆うように前記半導体チップと接着した第２の主面を有する配線テープから構成された半導体装置であって、前記配線領域において、前記複数の電極パッド部が露出する第１の開口部と、前記複数の電極パッド部の中の、互いに共通電位である電極パッド部と接続するリードパッドフレーム部と、前記複数の電極パッド部の中の、前記リードパッドフレーム部に接続された前記電極パッド部を除く他の電極パッド部と接続する複数のリードパッド部と、前記リードパッドフレーム部或いは前記リードパッド部とリードにより接続するボール搭載部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、配線テープに共通電位用のリードパッドフレーム部を設けることにより、ボンディングパッドであるリードパッド部を減らすことができ、これによりリードパッド部の間隔を詰めることが可能になる。従って、高密度な配線領域を有するテープによって半導体チップがパッケージされた半導体装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明による半導体装置の第１の実施例を示す平面の模式図である。本実施例における半導体装置は、第１の主面に配線領域が形成された配線テープ及び配線テープによりパッケージされた半導体チップからなる。
【００１２】
配線テープは樹脂基体１０、例えばポリイミドフィルム等からなる。半導体チップ（図示せず）は接着剤を介して樹脂基体１０に覆われるように接着される。図１に示した樹脂基体１０の表面側が配線領域に相当する。樹脂基体１０に、半導体チップの電極パッド部１２が露出するように第１の開口部１１が設けられる。従来の配線テープに設けられているリードパッド部１３と共に共通電位用の電極としてリードパッドフレーム部１４を設けていることが本実施例の特徴である。例えば、共通電位であるいくつかのグランド線をすべて電極パッド部１２からリードパッドフレーム部１４に接続する。
【００１３】
また、ワイヤ１６の一端を電極パッド部１２に、他の一端をリードパッド部１３或いはリードパッドフレーム部１４にボンディングすることにより、半導体チップと配線テープとが電気的に接続される。リードパッド部１３及びリードパッドフレーム部１４からリード１７ａが延び、その先端に半田等からなるボール搭載部１７が形成されている。
【００１４】
本実施例における半導体装置を、図示されていない例えばプリント基板上に実装する場合、プリント基板の端子にボール搭載部１７が接続される。
【００１５】
更に、必要であれば、第１の開口部１１を例えば樹脂により封止する。
【００１６】
図２は本発明による半導体装置の第１の実施例における配線テープを示す平面の模式図である。図２の配線テープ１０ａは樹脂基体１０をベースにしており、図１で示した配線領域１０ｂが複数個並んで配置されている。このような配線テープ１０ａを用いることにより、テープオートマティックボンディング法（以下、ＴＡＢと称す。）による実装が実施される。
【００１７】
以上に示したように、リードパッドフレーム部１４を一連の電極パッド部１２に並列するように形成し、例えばグランド線のような共通電位の電極パッド部１２をリードパッドフレーム部１４に接続することにより、一連の電極パッド部１２と対応するように並んだ一連のリードパッド部１３の数量を減らすことができる。このため、リードパッド部１３を介さないリード１７ａの間隔を狭くし、高密度の配線領域を有する半導体装置を得ることが可能になる。
【００１８】
また、リードパッドフレーム部１４をグランド線、電源線等の共通電位のパッド部として用いることにより、各配線の電位を安定させ、配線間で発生するノイズを減少させることができる。
【００１９】
更に、ＴＡＢに用いられるような、上述の配線領域を複数有する配線テープを提供することができる。
【実施例２】
【００２０】
図３は本発明による半導体装置の第２の実施例を示す平面の模式図である。本実施例における半導体装置は、配線テープ及び配線テープによりパッケージされた半導体チップからなる。また、本実施例は基本的に第１の実施例と同様の構成をとる。第１の実施例との相違点は第２の開口部を有することである。
【００２１】
配線テープは樹脂基体１０、例えばポリイミドフィルム等からなる。半導体チップ（図示せず）は接着剤を介して樹脂基体１０に覆われるように接着される。図３に示した樹脂基体１０の表面側が配線領域に相当する。樹脂基体１０に、半導体チップの電極パッド部１２が露出するように第１の開口部１１が設けられる。従来の配線テープに設けられているリードパッド部１３と共に共通電位用の電極としてリードパッドフレーム部１４を設けていることが本実施例の特徴である。例えば、共通電位であるいくつかのグランド線をすべて電極パッド部１２からリードパッドフレーム部１４に接続する。
【００２２】
一方、リードパッド部１３をリードパッドフレーム部１４から切り離すように、第２の開口部１５をリードパッド部１３とリードパッドフレーム部１４との間の必要な部分に設ける。なお、第２の開口部１５は第１の開口部１１を形成する際に、同時に形成されるため、特に工程が増加することはない。従来の工程と同様の工程で実施される。
【００２３】
ワイヤ１６の一端を電極パッド部１２に、他の一端をリードパッド部１３或いはリードパッドフレーム部１４にボンディングすることにより、半導体チップと配線テープとが電気的に接続される。リードパッド部１３及びリードパッドフレーム部１４からリード１７ａが延び、その先端に半田等からなるボール搭載部１７が形成されている。
【００２４】
本実施例の半導体装置を、図示されていない例えばプリント基板上に実装する場合、プリント基板の端子にボール搭載部１７が接続される。
【００２５】
更に、必要であれば、第１の開口部１１及び第２の開口部１５を，例えば樹脂により封止する。
【００２６】
以上に示した本実施例は第１の実施例と同様に、リードパッドフレーム部１４を一連の電極パッド部１２に並列するように形成し、例えばグランド線のような共通電位の電極パッド部１２をリードパッドフレーム部１４に接続することにより、一連の電極パッド部１２と対応するように並んだ一連のリードパッド部１３の数量を減らすことができる。このため、リードパッド部１３を介さないリード１７ａについては間隔を狭くし、高密度の配線領域を有する半導体装置を得ることが可能になる。
【００２７】
また、リードパッドフレーム部をグランド線、電源線等の共通電位のパッドとして用いることにより、各配線の電位を安定させ、配線間で発生するノイズを減少させることができる。
【００２８】
また、配線テープ上の配線において、製作当初はリードパッド部１２とリードパッドフレーム部１４とをリードにより接続し、品種、配線方式等に応じて第２の開口部を形成してリードパッド部１２とリードパッドフレーム部１４との接続を切断する等の柔軟な対応が可能になる。
【００２９】
また、説明は省略するが、第１の実施例と同様に、ＴＡＢに用いられる配線テープを提供することができることはもちろんである。
【実施例３】
【００３０】
図４（ａ）は本発明による半導体装置の第３の実施例における配線テープの主要部分を示す平面の模式図であり、また、図４（ｂ）は半導体装置の主要部分を示す平面の模式図である。基本的に第１の実施例及びと第２の実施例と同様の構成をとるため、半導体装置全体は図示せず、主要な部分について拡大して図示する。
【００３１】
本実施例における半導体装置は、配線テープ及び配線テープによりパッケージされた半導体チップからなる。図４（ａ）に半導体チップをパッケージする前の配線テープを示す。この段階において、配線テープの樹脂基体１０の中央にメッキ線１８が存在する。これは半導体チップのパッドがチップ中央部に形成される場合に用いられる構造である。
【００３２】
中央のメッキ線１８とリードパッド部１３の間に共通電位用のリードパッドプレート部１４を設けた配線である。リードパッドプレート部１４は中央のメッキ線の両側に形成され、全体の配線は中央のメッキ線を介すことにより形成される。不要なメッキ線は半導体チップの電極バッド部を露出するため、第１の開口部を形成する時に除去される。
【００３３】
図４（ｂ）は第１の開口部及びリードパッド部１３とリードパッドフレーム部１４とを接続するリードを切断する第２の開口部１５が形成され、電極バッド部１２とリードパッド部１３或いはリードパッドフレーム部１４がワイヤ１６によりボンディングされた半導体装置である。
【００３４】
共通電位であるグランド線の電極バッド部１２を、例えば一方のリードパッドフレーム部１４に、また、共通電位である電源線の電極バッド部１２をもう一方のリードパッドフレーム部１４に接続できる。
【００３５】
また、実施例２で得られた効果と同様の効果が得られることはもちろんである。
【実施例４】
【００３６】
図５は本発明による半導体装置の第４の実施例における半導体装置の主要部分を示す平面の模式図である。基本的に第１の実施例及びと第２の実施例と同様の構成をとるため、半導体装置全体は図示せず、主要な部分について拡大して図示する。
【００３７】
図５において、共通電位用のリードパッドプレート部１４は第1の開口部１１の片側にだけ形成する。一方、他の構成については実施例３と基本的に同様であるため、説明を省略する。
【００３８】
実施例１乃至実施例３に示した効果の他に以下の効果が得られる.即ち、共通電位としての必要性が１本の線だけの場合、リードパッドプレート部も１個だけで良く、不要なリードパッドプレート部を作らない。このため、高密度の配線領域を有する半導体装置が得られる。
【実施例５】
【００３９】
図６は本発明による半導体装置の第５の実施例における半導体装置の主要部分を示す平面の模式図である。基本的に第１の実施例及びと第２の実施例と同様の構成をとるため、半導体装置全体は図示せず、主要な部分について拡大して図示する。
【００４０】
図６において、共通電位のリードパッドプレート１４は第１の開口部１１の両側にそれぞれ複数個並列に並んでいる。一方、他の構成については実施例３と基本的に同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
実施例１乃至実施例３に示した効果の他に、必要な箇所だけリードパッドプレート部１４を設けることにより、更に高密度の配線領域を有する半導体装置を得ることが可能になる。
【実施例６】
【００４２】
図７は本発明による半導体装置の第６の実施例における半導体装置の主要部分を示す平面の模式図である。基本的に第１の実施例及びと第２の実施例と同様の構成をとるため、半導体装置全体は図示せず、主要な部分について拡大して図示する。
【００４３】
図７において、第１の開口部１１は樹脂基体の比較的周辺に形成されている。この構造は半導体チップ（図示せず）の周辺部に電極パッド部１２が形成されている場合に用いられる。第１の開口部１１の更に周辺側に、リードパッドプレート部１４を形成し、共通電位である例えばグランド線の電極パッド部１２と接続し、そのリード１７ａを配線領域の最も外側に配置する。
【００４４】
上述のように本実施例は周辺部に電極パッド部１２が形成されている半導体チップに適用可能である。また、これまでの実施例と同様に高密度化の効果及びノイズ低減化の効果が得られる。
【実施例７】
【００４５】
図８は本発明による半導体装置の第７の実施例における半導体装置の主要部分を示す平面の模式図である。基本的に第１の実施例及びと第２の実施例と同様の構成をとるため、半導体装置全体は図示せず、主要な部分について拡大して図示する。
【００４６】
図８において、共通電位のリードパッドプレート１４は第１の開口部１１の両側にそれぞれ複数列、並列に並んでいる。一方、他の構成については実施例３と基本的に同様であるため、説明を省略する。
【００４７】
更に、共通電位が増加した半導体チップに適用することによって、高密度の配線領域を有する半導体装置を得ることが可能になる。また、これまでの実施例と同様にノイズ低減化の効果が得られる。
【００４８】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明による半導体装置の第１の実施例を示す平面の模式図。
【図２】本発明による半導体装置第１の実施例における配線テープの平面の模式図。
【図３】本発明による半導体装置の第２の実施例における平面の模式図。
【図４】本発明による半導体装置の第３の実施例における主要部分の平面の模式図。
【図５】本発明による半導体装置の第４の実施例における主要部分の平面の模式図。
【図６】本発明による半導体装置の第５の実施例における主要部分の平面の模式図。
【図７】本発明による半導体装置の第６の実施例における主要部分の平面の模式図。
【図８】本発明による半導体装置の第７の実施例における主要部分の平面の模式図。
【符号の説明】
【００５０】
１０  樹脂基体
１０ａ  配線テープ
１０ｂ  半導体チップ実装領域
１１  第１の開口部
１２  電極パッド部
１３  リードパッド部
１４  リードパッドフレーム部
１５  第２の開口部
１６  ワイヤ
１７  ボール搭載部
１７ａ  リード
１８  メッキ線
【図１】
2005183762.tif 000003
【図２】
2005183762.tif 000004
【図３】
2005183762.tif 000005
【図４】
2005183762.tif 000006
【図５】
2005183762.tif 000007
【図６】
2005183762.tif 000008
【図７】
2005183762.tif 000009
【図８】
2005183762.tif 000010