JPH0430541A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半導体装置に関し、とくに２層のリードフレー
ムに半導体素子を搭載した半導体装置に関する。

（従来技術） 半導体素子を搭載するリードフレームでは、近年、半導
体素子の高集積化、高速化にともなってインナーリード
とは別に電源プレーン、接地プレーンを設けた多層リー
ドフレームが提供されている。

第５図は多層リードフレームを用いた半導体装置の従来
例を示す。この例のリードフレームは。

半導体素子１を接合するステージ部を兼ねた接地プレー
ン２上に電源プレーン３を接合し、電源プレーン３上に
信号線用のインナーリード４を接合したものである。こ
のように、リードフレームを多層に設けると、従来イン
ナーリード中で分配していた電源用リードおよび接地用
リードを電源プレーンおよび接地プレーンで共用できる
から、インナーリードが信号線として効率的に使用でき
、有効に多ピン化を図ることができる。

また、電源プレーンを別体にすることによって信号線に
対するノイズの影響を抑えることができ、また接地プレ
ーンを設けることによって高速化を図ることができて電
気的特性を向上させることができるという利点がある。

また、接地プレーンは放熱板としての効果を有する。

第６図に示すリードフレームは上記の３層リードフレー
ムを簡素化して２層構造としたものである。この例では
ステージＳ上に枠状に形成した電源プレーン６を設け、
電源プレーン６の周囲に電源プレーン６と同一平面でイ
ンナーリード４を設けている。半導体素子１はワイヤボ
ンディングによってインナーリード４および電源プレー
ン６と接続する。この例でも、上記例と同様にインナー
リード中から電源用リード、接地用リードをなくすこと
ができること、インナーリードのボンディング位置を後
退させることによってインナーリードの配設面積が拡大
できこれによってインナーリードの本数を増大させるこ
とができるという利点がある。

（発明が解決しようとする課題） 多層リードフレームは上記のように半導体素子の高集積
化、高速化等の電気的特性の向上を図ることができるが
、従来のようにワイヤボンディングによって半導体素子
とインナーリードとを接続する方法の場合は、ワイヤボ
ンディングの最小ピッチに制約があること、ボンディン
グワイヤの長さに制約があること等によって形成できる
リード本数は２００ピン程度が限界となるという問題点
がある。

そこで１本発明は上記問題点を解消すべくなされたもの
であり、その目的とするところは多層リードフレームを
用いてさらに多ピン化を図ることができるとともに、電
気的特性も改善することのできる半導体装置を提供しよ
うとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため次の構成をそなえる。

すなわち、電源ラインあるいは接地ラインに接続した電
源用あるいは接地用のプレーンを枠状に形成してステー
ジ上に電気的絶縁層を介して接合し、前記プレーンの外
周囲にプレーンと同一高さでインナーリードを配設した
２層のリードフレームに半導体素子を搭載して成る半導
体装置において、前記プレーンの外周縁から前記インナ
ーリードと同一高さで、インナーリードの中間にボンデ
ィング部を突出させて設け、半導体素子とインナーリー
ドおよび前記ボンディング部との間をＴＡＢ用テープを
用いて接続したことを特徴とする。

また、前記プレーンが電源プレーンであり前記ＴＡＢ用
テープがベースフィルムの片面に回路パターンが設けら
れ、他面に接地プレーンが設けられたことを特徴とし、
また、前記プレーンが接地プレーンであり前記Ｔ　Ａ　
Ｂ用テープがベースフィルムの片面に回路パターンが設
けられ、他面に電源プレーンが設けられたことを特徴と
する。

（作用） ステージに接合された半導体素子はＴＡＢ用テープによ
ってインナーリードおよび電源用あるいは接地用のプレ
ーンと接続される。電源用あるいは接地用のプレーンの
外周縁からインナーリードと同一高さでボンディング部
が延出され、インナーリードのボンデインク部とプレー
ンのボンディング部が同一直線」−に配置されたことに
より、インナーリードとプレーンとが一括ボンディンク
によって接続される。

（実施例） 以下、本発明の好適な実施例につき図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は、本発明に係る半導体装置の第］実施例を示す
断面図である。

図で１０は接地プレーンを兼ねるステージで、１２およ
び１４はポリイミド等の電気的絶縁層１６を介してステ
ージ１０に接合した電源プレーンおよびインナーリード
である。

１８は半導体素子１と電源プレーン１２．インナーリー
ド１４との間を接続するＴＡＢ用テープである。ＴＡＢ
用テープ１８はベースフィルム２０の上面に回路パター
ン２２を形成してなるもので、ベースフィルム２０から
インナー側に延びる回路パターン２２が半導体素子１の
上面に接続され、ベースフィルム２０からアウター側に
延びる回路パターンが電源プレーン１２あるいはインナ
ーリード１４に接続される。

第２図は上記電源プレーン１２およびインナーリード１
４等の平面配置を示す説明図である。電源プレーン１２
は半導体素子１を囲んで枠状に形成され、電源プレーン
１２の外周縁に近接してインナーリード１４が配設され
る。

図で斜線部Ａは上記ＴＡＢ用テープ１８かり一ドフレー
ム上で配置される範囲であり、斜線部Ａの内周側の半導
体素子１との重なり部分は半導体素子１との接続部分、
斜線部Ａの外周側のインナーリード１４との重なり部分
はインナーリード１４および電源プレーン１２との接続
部分を示す。

ＴＡＢ用テープは一括ボンデイングによって回路パター
ンを接続できることが特徴であるが、この−括ボンディ
ングを可能にするには個々のボンディング位置が同一直
線上にある必要がある。そこで、本実施例では、半導体
素子１の接続端子のうち電源プレーン１２との接続をと
る端子位置に合わせて電源プレーン１２の外周縁から電
源プレーン１２と同一高さで電源用ボンディング部１２
ａを突出させ、インナーリード１４とボンディングする
と同時に電源プレーン１２にボンディングできるように
している。電源用ボンディング部１２ａは図のように隣
接するインナーリード１４の中間位置に延出させるよう
にする。

このように、ＴＡＢ用テープ１８を用いて半導体素子１
とリードフレームとを接続した場合は、ＴＡＢ用テープ
１８に形成する回路パターン２２が導体薄膜をエツチン
グして形成できることがら容易に微細パターンが形成で
きること、またインナーリード１４がより多ピンに形成
できることから多ピン化を効果的に図ることが可能とな
る。

なお、上記実施例ではステージ１０上に電源プレーンを
設ける例で説明したが、電源プレーンのかわりに接地プ
レーンとしても同様である。

第３回は半導体装置の第２実施例を示す断面図である。

この実施例はステージ１０および電源プレーン１２．イ
ンナーリード１４等の構成は上記実施例と同様であるが
、半導体素子１とリードフレームとを接続するＴＡＢ用
テープとして、接地プレーンを有するＴＡＢ用テープを
使用した点が異なる。

すなわち、本実施例ではベースフィルム２０を挟んで回
路パターン２２と反対側の面に接地プレーン２４を設け
たＴＡＢ用テープを用いて半導体素子１をリードフレー
ムに接続する。なお、接地プレーン２４と電源プレーン
１２との間は電気的絶縁性を有する絶縁材を介して接合
する。

第４図は上記ＴＡＢ用テープを介して半導体素子１とイ
ンナーリード１４、電源プレーン１２を接続した様子を
示す平面図である。

ＴＡＢ用テープの上面には図のように所定パターンで回
路パターン２２が形成され、回路パターン２２の各導体
リードが半導体素子１およびインナーリード１４、電源
プレーン１２に接続される。

この実施例の場合も電源用ボンディング１２ａは電源プ
レーン１２の外周縁から突出させて設ける。

図で２２ａは半導体素子１を電源プレーン１２に接続す
る導体リードのひとつを示している。

この実施例ではＴＡＢ用テープの下面に上述した接地プ
レーン２４を設けたことによって半導体素子１と接地ラ
インとを接続することがきわめて容易にできるという特
徴がある。すなわち、第４図で２８はＴＡＢ用テープに
形成した半導体素子１と接続するインナー側の接地用ラ
インであり、３０はインナーリード１４と接続するアウ
ター側の接地用ラインであるが、接地用ライン２８．３
０はともに第３図に示すようにベースフィルム２０の下
面に設けた接地プレーン２４とビア２６を介して電気的
に接続されている。

アウター側の接地用ライン３０はＴＡＢ用テープをイン
ナーリード１４に接続した際にインナーリード１４中の
接地用リードに接続され、これによって接地プレーン２
４が接地電位となる。接地プレーン２４はベースフィル
ム２０の下面に全面にわたって設けられているから、半
導体素子１のどの接続部であっても接地電位に接続する
場合にはその接続部の位置に接地用ライン２８を形成す
ることによって簡単に接地プレーン２４と接続すること
ができる。このようにきわめて接近させて接地させた場
合は電位降下による影響が排除でき、電気的特性を向上
させるうえできわめて効果的である。最近の半導体素子
は接続端子数が増大するとともに接地電位と接続する接
地ライン数も増大している。上記実施例の場合は接地ラ
イン２８．３０はＴＡＢ用テープの周縁部近傍に設ける
だけであるので残スペースが信号線用に利用でき回路パ
ターン２２の設計が有利になるという利点もある。

なお、上記例ではＴＡＢ用テープのベースフィルム２０
を挟んだ回路パターン２２と反対側の面を接地プレーン
としたが、接地プレーンのかわりに電源プレーンとする
こともできる。この場合は、電源プレーン１２を接地プ
レーンとして使用する。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて種々説明し
たが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、
種々のタイプの半導体装置に同様に適用できるものであ
って、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施
し得るのはもちろんのことである。

（発明の効果） 上述したように、本発明に係る半導体装置は、ステージ
と別体に電源用あるいは接地用プレーンを設けた２層の
リードフレームに対してＴＡＢ用テープを用いて半導体
素子が一括ボンディングで接続され、多ピン化を図るこ
とができるとともに、優れた電気的特性が得られる等の
著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る半導体装置の第１実施例を示す断
面図、第２図は電源プレーンおよびインナーリード等の
配置を示す説明図、第３図は半導体装置の第２実施例を
示す断面図、第４図はＴＡＢ用テープを用いた接続状態
を示す説明図、第５図および第６図は半導体装置の従来
例を示す断面図である。 １・・・半導体チップ、　２・・・接地プレーン、　　
６・・・電源プレーン、　　１０・・・ステージ、　　
１２・・・電源プレーン、　　１４・・・インナーリー
ド、　　１６・・・電気的絶縁層、１８・・・ＴＡＢ用
テープ、　２０・・・ベースフィルム、　　２２・・・
回路パターン、　　２４・・・接地プレーン、　２６・
・・ビア、　２８．３０・・・接地用ライン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電源ラインあるいは接地ラインに接続した電源用あ
   るいは接地用のプレーンを枠状に形成してステージ上に
   電気的絶縁層を介して接合し、前記プレーンの外周囲に
   プレーンと同一高さでインナーリードを配設した２層の
   リードフレームに半導体素子を搭載して成る半導体装置
   において、 前記プレーンの外周縁から前記インナーリ ードと同一高さで、インナーリードの中間にボンディン
   グ部を突出させて設け、 半導体素子とインナーリードおよび前記ボ ンディング部との間をＴＡＢ用テープを用いて接続した
   ことを特徴とする半導体装置。 ２、前記プレーンが電源プレーンであり前記ＴＡＢ用テ
   ープがベースフィルムの片面に回路パターンが設けられ
   、他面に接地プレーンが設けられたものである請求項１
   記載の半導体装置。 ３、前記プレーンが接地プレーンであり前記ＴＡＢ用テ
   ープがベースフィルムの片面に回路パターンが設けられ
   、他面に電源プレーンが設けられたものである請求項１
   記載の半導体装置。