JP2011187841A - 電子装置、中継部材、実装基板、及び電子装置の製造方法 - Google Patents

電子装置、中継部材、実装基板、及び電子装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ワイヤの接続構造の信頼性を確保し、かつワイヤ接続用の構造体に汎用性を持たせる。
【解決手段】中継部材１００は、少なくとも一部が平面視で半導体チップ２０とリード１４の間に位置しており、表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている。第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０の少なくとも一方は、他端３４，４４が中継部材１００の表面に位置する金属の少なくとも一つに接合している。また第１ワイヤ４０の他端４４と第２ワイヤ３０の他端３４は、中継部材１００のうち半導体チップ２０とリード１４の間に位置する部分で、互いに接合している。
【選択図】図１

Description

本発明は、少なくとも２つの電子部品をワイヤで接続して封止樹脂で封止した電子装置、中継部材、実装基板、及び電子装置の製造方法に関する。
半導体チップなどの電子部品をリードフレームなどの実装基板に実装する方法の一つに、ワイヤを用いる方法がある。一方で、電子部品は、実装基板に実装された後に樹脂で封止される必要がある。ワイヤが長い場合、封止用の樹脂を流し込む際に、ワイヤが樹脂の流れに伴って湾曲し、互いに接触する可能性がある。これを抑制するために、ワイヤを２本のワイヤに分割することが提案されている。
例えば特許文献１には、配線パターンが形成されている中継基板を介して２本のワイヤを互いに接続させることにより、ワイヤの一本あたりの長さを短くすることが開示されている。
また特許文献２には、基板上に第１の半導体素子を搭載し、さらに第１の半導体素子の上に第２の半導体素子を搭載した構造の半導体装置において、第１のワイヤを用いて第２の半導体素子と第１の半導体素子上の中継用の電極を接続し、この中継用の電極と基板とを第２のワイヤを用いて接続することが開示されている。
また特許文献３には、主面の全面が導体物からなる中継部材を介して２本のワイヤを互いに接続させることにより、ワイヤの一本あたりの長さを短くすることが開示されている。
なお特許文献４には、半導体チップとインナーリードの間に絶縁性部材からなるワイヤ固定部材を設け、このワイヤ固定部材を用いて、ワイヤの中間部分を固定することが開示されている。
特開平６−３２６２３５号公報 特開２００８−３４５６７号公報 特開２００７−１５８２４４号公報 特開平６−２１１３４号公報
しかし、特許文献１に記載の技術では、製品ごとに異なる配線パターンを有する中継基板を準備する必要があった。このため、中継基板に汎用性を持たせることはできなかった。
特許文献２に記載の技術においても、第１の半導体素子の中継用の電極のレイアウトは、第２の半導体素子にあわせて設計する必要があった。このため、第１の半導体素子に組み合わせる第２の半導体素子を変更しようとする場合、第１の半導体素子の電極の設計を変更する必要があった。このため、第１の半導体素子に汎用性を持たせることはできなかった。
また一つの電子部品には複数のワイヤを接続する必要がある。しかし、特許文献３に記載の技術は、中継部材の主面の全面が導体物から構成されているため、一つの中継部材で中継できるワイヤは一組のみであった。このため、特許文献３に記載の技術では、分割構造を有するワイヤを一組しか設けることができない。
また特許文献４に記載の技術では、ワイヤ固定部材は絶縁性部材から構成されている。このため、ワイヤとワイヤ固定部材の密着性が十分に確保できない可能性があった。
このように、分割構造を有するワイヤを複数組設ける場合に、ワイヤの接続構造の信頼性を確保し、かつワイヤ接続用の構造体に汎用性を持たせることは難しかった。
本発明によれば、第１外部接続端子を有する第１電子部品と、
平面視で前記第１外部接続端子と重なっておらず、第２外部接続端子を有する第２電子部品と、
少なくとも一部が平面視で前記第２電子部品と前記第１外部接続端子の間に位置しており、表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている中継領域と、
一端が前記第１外部接続端子に接続していて他端が前記中継領域に位置している第１ワイヤと、
一端が前記第２外部接続端子に接続していて他端が前記中継領域に位置している第２ワイヤと、
前記第１電子部品、前記第２電子部品、前記中継領域、前記第１ワイヤ、及び前記第２ワイヤを封止する封止樹脂と、
を備え、
前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤの少なくとも一方は、前記他端が少なくとも一つの前記金属に接合しており、
前記第１ワイヤの前記他端と前記第２ワイヤの前記他端は、前記中継領域において互いに接合している電子装置が提供される。
本発明によれば、第１ワイヤ及び第２ワイヤは、他端同士が中継領域において接合しており、かつ第１ワイヤ及び第２ワイヤの少なくとも一方の他端が、中継領域の金属に接合している。ワイヤと金属の接合構造は、ワイヤと絶縁性部材の接着構造より強固である。このため、ワイヤの接続構造の信頼性を確保することができる。
また、中継領域の表面には、複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている。このため、中継領域のいずれの部分においても、第１ワイヤ及び第２ワイヤの少なくとも一方の他端を、固定することができる。また第１ワイヤと第２ワイヤがそれぞれ複数設けられ、第１ワイヤと第２ワイヤの接合部分が複数ある場合であっても、複数の金属が互いに絶縁しているため、複数の接合部分が互いに導通することはない。
このため、分割構造を有するワイヤを複数組設ける場合であっても、ワイヤの接続構造の信頼性を確保し、かつワイヤ接続用の構造体に汎用性を持たせることができる。
本発明によれば、第１電子部品の第１外部接続端子と、第２電子部品の第２外部接続端子とをワイヤで接続する際に用いられる中継部材であって、
少なくとも表面が絶縁性の基材と、
前記基材の表面の少なくとも一部に位置しており、互いに離間している複数の金属と、
を備える中継部材が提供される。
本発明によれば、第１電子部品を実装する実装基板であって、
前記第１電子部品が実装される第１実装領域と、
平面視で前記第１実装領域とは異なる場所に設けられ、前記第１電子部品にワイヤを介して接続される接続端子が配置される端子領域と、
前記第１実装領域と前記端子領域との間に位置しており、表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている中継領域と、
を備える実装基板が提供される。
本発明によれば、第１外部接続端子を有する第１電子部品と、第２外部接続端子を有する第２電子部品とを、平面視で前記第１外部接続端子が前記第２電子部品と重ならないように配置する工程と、
前記第１外部接続端子と前記第２電子部品の間に、少なくとも表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている中継領域を設ける工程と、
第１ワイヤの一端を前記第１外部接続端子に接続し、第２ワイヤの一端を前記第２外部接続端子に接続し、前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤの少なくとも一方の他端を、前記中継領域に位置している少なくとも一つの前記金属に接合させ、かつ、前記第１ワイヤの前記他端及び前記第２ワイヤの前記他端を、前記中継領域において互いに接合させる工程と、
前記第１電子部品、前記第２電子部品、前記中継領域、前記第１ワイヤ、及び前記第２ワイヤを封止樹脂で封止する工程と、
を備える電子装置の製造方法が提供される。
本発明によれば、ワイヤの接続構造の信頼性を確保し、かつワイヤ接続用の構造体に汎用性を持たせることができる。
第１の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。 図１に示した電子装置の平面図である。 図１の点線Ａで囲んだ部分を拡大して示す平面図である。 各図は中継部材の構成を示す断面図である。 図１に示した電子装置の製造方法を示す断面図である。 図１に示した電子装置の製造方法を示す断面図である。 第２の実施形態に係る電子装置に用いられる中継部材の構成を示す断面図である。 図７に示した中継部材の製造方法を示す断面図である。 図７に示した中継部材の変形例を示す図である。 第３の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。 図１０に示した電子装置の平面図である。 第４の実施形態に係る電子装置の構成を示す平面図である。 第５の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。 第６の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。 第７の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。 第８の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
図１は、第１の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。この電子装置は、第１電子部品（リードフレーム）１０、第２電子部品（半導体チップ）２０、中継領域（中継部材）１００、第１ワイヤ４０、第２ワイヤ３０、及び封止樹脂５０を備えている。リードフレーム１０は、第１外部接続端子としてのリード１４を有している。半導体チップ２０は、平面視でリード１４と重なっておらず、第２外部接続端子としての電極パッド２２を有している。中継部材１００は、少なくとも一部が平面視で半導体チップ２０とリード１４の間に位置しており、表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている。第１ワイヤ４０は、一端４２がリード１４に接続しており、他端４４が、中継部材１００のうち半導体チップ２０とリード１４の間に位置する部分に位置している。第２ワイヤ３０は、一端３２が電極パッド２２に接続しており、他端３４が、中継部材１００のうち半導体チップ２０とリード１４の間に位置する部分に位置している。封止樹脂５０は、リードフレーム１０、半導体チップ２０、中継部材１００、第１ワイヤ４０、及び第２ワイヤ３０を封止している。そして第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０の少なくとも一方は、他端３４，４４が中継部材１００の表面に位置する金属の少なくとも一つに接合している。また第１ワイヤ４０の他端４４と第２ワイヤ３０の他端３４は、中継部材１００のうち半導体チップ２０とリード１４の間に位置する部分で、互いに接合している。以下、詳細に説明する。
本実施形態では、第１外部接続端子であるリード１４が第１電子部品であるリードフレーム１０の第１面に形成されていることになる。そしてリードフレーム１０のダイパッド１２上には、中継部材１００が搭載されている。すなわち本実施形態では、中継部材１００はリードフレーム１０の第１面のうち、平面視でリード１４と重ならない領域に配置されていることになる。
中継部材１００の平面形状は半導体チップ２０より大きく、また中継部材１００上には半導体チップ２０が配置されている。中継領域は、中継部材１００のうち半導体チップ２０が配置されていない領域に位置することになる。本実施形態において中継部材１００の表面の全面に、複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている。このため、中継部材１００は、表面の全面が中継領域として機能する。
図２は、図１に示した電子装置の平面図である。半導体チップ２０は複数の電極パッド２２を有しており、リードフレーム１０は複数のリード１４を有している。本図に示す例では、半導体チップ２０は４つの辺全てに電極パッド２２を有しており、リードフレーム１０は、半導体チップ２０の４つの辺に対向する領域全てにリード１４を有している。そして複数の電極パッド２２は、それぞれ第２ワイヤ３０及び第１ワイヤ４０を介して互いに異なるリード１４に接続している。このため、第２ワイヤ３０の他端３４と第１ワイヤ４０の他端４４の接合部分は複数設けられている。そしてこれら複数の接合部分は、いずれも中継部材１００の表面に位置している金属のいずれかに接合している。上記したように、中継部材１００において複数の金属は互いに絶縁している。このため、第２ワイヤ３０の他端３４と第１ワイヤ４０の他端４４の複数の接合部分は、接合部分同士が互いに絶縁した状態のままである。
図３は、図１の点線Ａで囲んだ部分を拡大して示す平面図である。中継部材１００の表面には、複数の金属パターン１０２（上記の金属に相当）が互いに絶縁した状態でドット状に設けられている。金属パターン１０２は周期的に配置されているが、その配置間隔は、第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０のいずれの径よりも小さい。また金属パターン１０２のそれぞれの大きさも、第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０のいずれの径よりも小さい。このため金属パターン１０２の配置間隔及び大きさは、いずれも第１ワイヤ４０の他端４４及び第２ワイヤ３０の他端３４のいずれよりも小さい。
また本実施形態では、第２ワイヤ３０の他端３４が金属パターン１０２に接合しており、第１ワイヤ４０の他端４４は、第２ワイヤ３０の他端３４の上面と接合している。
なお金属パターン１０２は、第２ワイヤ３０と合金化する金属により形成されている。第２ワイヤ３０がＡｕ、Ｃｕ、又はＡｌにより形成されている場合、金属パターン１０２は、少なくとも表面がＡｕ、Ａｌ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｃｕ、又はこれらの何れかを主成分とする合金により形成されている。これらの金属又は合金は、第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０をボンディングするときに、これらワイヤと接合が得やすいものである。特に金属パターン１０２の表面材料として、酸化物生成の自由エネルギーが低い、つまり酸化しにくいＡｕのような材料か、もしくはＡｌといった安定な酸化膜を形成されるが、超音波接合を用いたワイヤボンディング工程において容易にその酸化膜を破れるような材料を選択すると、良好なワイヤ接合性を得ることができる。
金属パターン１０２は、例えば、Ｔｉ層とＡｌ層をこの順に積層した膜である。この場合、Ｔｉ層の代わりにＴｉＷ層を用いてもよいし、Ａｌ層の代わりにＡｌ合金層を用いてもよい。ＴｉおよびＴｉＷは密着金属であり、これを下地として形成することにより、後述する基板１０４に対する金属パターン１０２の密着性が高くなる。
また金属パターン１０２は、Ｔｉ層、Ｎｉ層、及びＡｕ層をこの順に積層した膜であってもよい。この場合、Ｔｉ層の代わりにＴｉＷ層を用いてもよい。またＡｕ層の代わりにＰｄ層を用いてもよいし、Ｐｄ層とＡｕ層の積層膜を用いてもよい。またＴｉ層とＮｉ層の間に、Ｃｕ層が設けられていてもよい。ＡｕやＰｄが表面に形成されることにより、第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０と金属パターン１０２の接合性が向上する。またＮｉは金属の拡散を防ぐバリア膜としての役割があり、接合部の長期的な信頼性を確保すると同時に、適度な硬度により良好なボンディング性を生じさせる。また、Ｃｕに関してもＮｉと同様な効果が得られる。
図４の各図は、中継部材１００の構成を示す断面図である。図４（ａ）に示す例において中継部材１００は、基板状の部材であり、絶縁性の基板１０４上に金属パターン１０２を設けたものである。基板１０４は、例えばガラス基板やセラミック基板である。ガラス基板やセラミック基板を用いると、中継部材１００は良好な絶縁性能を得ることができ、また、同時に高い硬度により良好なワイヤボンディング性も得られる。また基板１０４は、エポキシやポリイミドのような樹脂を含む有機基板でも良い。金属パターン１０２は、例えば基板１０４の上に金属膜を選択的にめっき成長させることにより形成することができるし、基板１０４上の全面に金属膜をスパッタリング法やめっき法により形成した後、この金属膜を選択的に除去することにより形成することもできる。
また図４（ｂ）に示す例において中継部材１００は、導電性又は半導体の基板１０６上に絶縁層１０７を設けることにより基材を形成し、この基材上に金属パターン１０２を設けたものである。基板１０６は、Ｓｉ基板などの半導体基板であってもよいし、Ｃｕやステンレス、Ｆｅ−Ｎｉ合金などの金属基板であってもよい。Ｓｉ基板は一般的な半導体集積回路（ＩＣ）の材料として容易に入手可能であり、さらにＩＣの製造工程を流用することが可能である。また、金属基板を用いた場合、中継部材１００の製造コストを低くすることができる。絶縁層１０７は、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、又は絶縁性樹脂膜であり、熱酸化法、ＣＶＤ法、又は塗布により形成される。金属パターン１０２は、図４（ａ）と同様の方法により形成することができる。
図４に示したいずれの構造においても、中継部材１００は、大面積で形成した後に、必要な大きさに分割することができる。これにより、任意の大きさの複数の中継部材１００を同時に製造することができる。
図５及び図６は、図１に示した電子装置の製造方法を示す断面図である。まず図５（ａ） に示すように、リードフレーム１０のダイパッド１２の上に中継部材１００を固定し、さらに中継部材１００の上に半導体チップ２０を、電極パッド２２が上を向くように固定する。
次いで図５（ｂ）に示すように、第２ワイヤ３０の一端３２を電極パッド２２に接合し、その後第２ワイヤ３０の他端３４を、中継部材１００の表面であって半導体チップ２０に覆われていない領域のうちの所望の箇所に固定する。このとき他端３４は中継部材１００の金属パターン１０２（図３，４に図示）と合金化して接合する。
次いで図６に示すように、第１ワイヤ４０の他端４４を第２ワイヤ３０の他端３４の表面に接合させ、その後、第１ワイヤ４０の一端４２をリードフレーム１０のリード１４に接合させる。
その後、図１に示すように、ダイパッド１２、リード１４、中継部材１００、半導体チップ２０、第２ワイヤ３０、及び第１ワイヤ４０を、封止樹脂５０で封止する。この工程において封止樹脂５０の流れ込みによってワイヤが撓むことがある。しかし、半導体チップ２０の電極パッド２２とリードフレーム１０のリード１４をつなぐワイヤを２つのワイヤ（第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０）に分割しているため、ワイヤの撓み量が小さくなる。このため、隣り合うワイヤ（第１ワイヤ４０同士又は第２ワイヤ３０同士）が互いに短絡することを抑制できる。
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。本実施形態において、第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０は、他端４４，３４が中継部材１００の表面で互いに接合している。また、第２ワイヤ３０の他端３４は、中継部材１００の表面に位置している金属パターン１０２に接合している。このため、第１ワイヤ４０の他端４４及び第２ワイヤ３０の他端３４は、互いに接合しつつ、中継部材１００に強固に固定される。従って、第１ワイヤ４０と第２ワイヤ３０の接続構造の信頼性を確保することができる。
また、中継部材１００の表面には、複数の金属パターン１０２が互いに絶縁した状態で設けられている。このため、中継部材１００のいずれの部分においても、第２ワイヤ３０の他端３４を固定することができる。そして第１ワイヤ４０と第２ワイヤ３０がそれぞれ複数設けられ、第１ワイヤ４０と第２ワイヤ３０の接合部分が複数ある場合であっても、複数の金属パターン１０２が互いに絶縁しているため、第１ワイヤ４０と第２ワイヤ３０の接合部分が互いに導通することはない。
このため、分割構造を有するワイヤを複数組設ける場合であっても、ワイヤの接続構造の信頼性を確保し、かつ中継部材１００に汎用性を持たせることができる。
また、中継部材１００の表面には複数の金属パターン１０２が互いに絶縁した状態で設けられているため、中継部材１００の任意の場所に、第１ワイヤ４０の他端４４及び第２ワイヤ３０の他端３４の接合部分を配置することができる。このため、電極パッド２２のレイアウト及びリード１４のレイアウトがどのような場合であっても、第１ワイヤ４０と第２ワイヤ３０を、電極パッド２２とリード１４とを結ぶ直線に沿って張ることができる。このため、電極パッド２２とリード１４を接続するワイヤの長さを最短にすることができる。ワイヤの長さを最短にすることにより、ワイヤが樹脂の流れに伴って湾曲することが抑制されるとともに、電子装置の電気特性もよくなる。
また、中継部材１００の任意の場所に、第１ワイヤ４０の他端４４及び第２ワイヤ３０の他端３４の接合部分を配置することができるため、半導体チップ２０及び中継部材１００の位置精度が低い場合でも、上記した効果を得ることができる。
また中継部材１００の金属パターン１０２には、その電子装置に固有のパターンが要求されない。従って、中継部材１００を大面積で形成した後に、必要な大きさに分割する、という製法を採用することができる。これにより、中継部材１００の製造コストを低くすることができる。
図７は、第２の実施形態に係る電子装置に用いられる中継部材１００の構成を示す断面図である。本実施形態に係る電子装置は、中継部材１００の構成を除いて第１の実施形態に係る電子装置と同様の構成である。
本実施形態において中継部材１００は、絶縁性の基材１０８の中に複数の金属粒子１０３を分散させた構成を有している。そして複数の金属粒子１０３の少なくとも一部が基材１０８の表面から露出している。基材１０８は、例えばエポキシ又はポリイミドなどの絶縁性の樹脂から構成されている。金属粒子は、例えばＡｕである。
図８の各図は、図７に示した中継部材１００の製造方法を示す断面図である。まず図８（ａ）に示すように、流動性のある状態の樹脂に複数の金属粒子１０３を導入して分散させ、その後樹脂をシート状にしてから硬化させる。これにより、基材１０８中に金属粒子１０３が分散された状態になる。なお金属粒子１０３の導入量は、金属粒子１０３が互いに絶縁した状態になる程度にする。図８（ａ） に示す状態において、金属粒子１０３はほとんど基材１０８の表面から露出していない。
次いで図８（ｂ）に示すように、基材１０８の表面をエッチングする。ここでは、例えばドライエッチングを用いる。エッチングの条件は、基材１０８が金属粒子１０３に対して早くエッチングされるような条件にする。これにより、基材１０８の表面はエッチバックされ、複数の金属粒子１０３が基材１０８の表面から露出した状態になる。このようにして、中継部材１００が形成される。
図９は、図７に示した中継部材１００の第１の変形例を示す図である。本図に示す例において金属粒子１０３は、例えばＣｕやＮｉである。そして複数の金属粒子１０３のうち基材１０８の表面から露出している部分には、導体膜１０５が成膜されている。導体膜１０５は、少なくとも表面が、金属粒子１０３を構成する金属よりも第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０と合金化しやすい金属、例えばＡｕ層により形成されている。導体膜１０５は、例えばＡｕ膜、Ｎｉ膜とＡｕ膜をこの順に積層した膜、又はＮｉ膜とＰｄ膜とＡｕ膜をこの順に積層した膜である。導体膜１０５は、例えば中継部材１００を図７に示す状態にした後、無電解めっきを行うことにより形成される。無電解めっきを用いることにより、基材１０８から露出した金属粒子１０３に選択的かつ安価に、接合に適した導体膜１０５を形成することができる。
図９（ｂ）は、図７に示した中継部材１００の第２の変形例を示す図である。本図に示す例において、導体膜１０５が表面に形成された複数の金属粒子１０３が基材１０８中に分散している。本変形例に示す中継部材１００の形成方法は、以下の通りである。まず、予め金属粒子１０３の表面に導体膜１０５を形成する。次いで、導体膜１０５が形成された金属粒子１０３を、例えば図８（ａ）と同様に、流動性のある状態の樹脂に導入して分散させる。次いで、金属粒子１０３が分散している樹脂をシート状にしてから硬化させる。次いで、図８（ｂ）と同様に、基材１０８の表面をエッチングする。本変形例においては、樹脂に導入する前に予め導体膜１０５を形成するため、導体膜１０５の形成において、電解めっきを用いることができる。
本実施形態によっても、金属粒子１０３が第１の実施形態における金属パターン１０２と同様に作用するため、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
図１０は、第３の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図であり、図１１は図１０に示した電子装置の平面図である。本実施形態に係る電子装置は、以下を除いて第１又は第２の実施形態に係る電子装置と同様の構成である。
まず中継部材１００は、平面視で半導体チップ２０を囲むような形状を有しており、平面視で中空部分を有している。そして半導体チップ２０と中継部材１００は、いずれもリードフレーム１０のダイパッド１２上に固定されている。詳細には、半導体チップ２０は、ダイパッド１２のうち中継部材１００で囲まれている領域上に固定されている。このような構成とすることにより、中継部材１００は、半導体チップ２０とリード１４の間に配置されることになる。
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、半導体チップ２０と中継部材１００をいずれもダイパッド１２上に搭載することができるため、電子装置を薄くすることができる。
図１２は、第４の実施形態に係る電子装置の構成を示す平面図である。本実施形態に係る電子装置は、中継部材１００の平面形状を除いて第３の実施形態に係る電子装置と同様の構成である。
本実施形態において中継部材１００は、略長方形の平面形状を有している。そして中継部材１００が、半導体チップ２０の４つの辺それぞれとリード１４の間に合計４つ設けられている。
本実施形態によっても、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。また中継部材１００の平面形状が略長方形であるため、中継部材１００の加工コストが低くなる。
図１３は、第５の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。本実施形態に係る電子装置は、中継部材１００の代わりにダイパッド１２の表面に中継領域１０１が設けられている点を除いて、第３又は第４の実施形態に係る電子装置と同様の構成である。
中継領域１０１は、ダイパッド１２の所定の領域上に、例えば複数の金属粒子１０３（第２の実施形態参照）を分散させた樹脂を塗布することにより形成される。リードフレーム１０は、リード１４と、ダイパッド１２のうち半導体チップ２０が実装される領域の間に、中継領域１０１を有することになる。リードフレーム１０のうちリード１４が設けられている領域は、本発明における端子領域の一例である。
本実施形態によっても、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。また中継部材１００を用いる必要がないため、電子装置の製造コストが低くなる。
なお本実施形態において、中継領域１０１を、第１の実施形態で示した複数の金属パターン１０２を有している領域としてもよい。この場合、金属パターン１０２は、例えばリード１４を形成する工程においてリード１４と同時に形成される。
図１４は、第６の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。本実施形態に係る電子装置は、リードフレーム１０の代わりにインターポーザ６０を用いている点を除いて、第１の実施形態に係る電子装置と同様の構成である。
詳細には、中継部材１００及び半導体チップ２０はインターポーザ６０の一面上に搭載されている。そして第１ワイヤ４０の一端４２は、インターポーザ６０の一面に設けられた電極６２、例えばランドに接続される。またインターポーザ６０の反対面には、外部端子６４、例えばハンダボールが設けられている。そしてインターポーザ６０の一面上には封止樹脂５０が設けられている。封止樹脂５０は、中継部材１００、半導体チップ２０、第１ワイヤ４０、第２ワイヤ３０、及び電極６２を封止している。
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
図１５は、第７の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。本実施形態に係る電子装置は、中継部材１００の代わりに中継領域１０１を設けた点を除いて、第６の実施形態に係る電子装置と同様の構成である。
中継領域１０１は、インターポーザ６０の一面に設けられている。中継領域１０１は、インターポーザ６０の一面のうち所定の領域に、例えば複数の金属粒子１０３（第２の実施形態参照）を分散させた樹脂を塗布することにより形成される。また中継領域１０１は、第１の実施形態で示した複数の金属パターン１０２を有している領域としてもよい。この場合複数の金属パターン１０２は、電極６２の形成する工程において電極６２と同時に形成される。本実施形態において中継領域１０１は、インターポーザ６０の一面のうち、半導体チップ２０が搭載されている領域及びその周囲に形成されているが、半導体チップ２０が搭載されている領域の周囲にのみ形成されていてもよい。
また半導体チップ２０は、インターポーザ６０の一面上に中継部材１００を介さずに搭載されている。
本実施形態によっても、第６の実施形態と同様の効果を得ることができる。また中継部材１００を用いる必要がないため、電子装置を薄くすることができ、かつ電子装置の製造コストを低くすることができる。
図１６は、第８の実施形態に係る電子装置の構成を示す断面図である。本実施形態において、インターポーザ６０の一面上には半導体チップ２０，７０が搭載されている。半導体チップ２０，７０は、第２ワイヤ３０及び第１ワイヤ４０を介して互いに接続している。
詳細には、インターポーザ６０の一面のうち半導体チップ２０が実装される領域と半導体チップ７０が実装される領域（端子領域の一例）の間には、中継領域１０１が設けられている。中継領域１０１の構成は、第７の実施形態と同様である。そして第２ワイヤ３０の一端３２は半導体チップ２０の電極パッド２２に接続しており、第１ワイヤ４０の一端４２は半導体チップ７０の電極パッド７２に接続している。また第１ワイヤ４０の他端４４と第２ワイヤ３０の他端３４は互いに接合しており、かつ少なくとも一方が中継領域１０１の金属に接合している。
またインターポーザ６０と半導体チップ２０はワイヤ８０を介して接続しており、インターポーザ６０と半導体チップ７０はワイヤ９０を介して互いに接続している。そしてインターポーザ６０の一面上には封止樹脂５０が設けられている。封止樹脂５０は、中継領域１０１、半導体チップ２０，７０、第１ワイヤ４０、第２ワイヤ３０、及びワイヤ８０，９０を封止している。なおインターポーザ６０の反対面には、外部端子６４、例えばハンダボールが設けられている。
本実施形態において、半導体チップ２０，７０を接続するワイヤを２つに分割している。このため、半導体チップ２０，７０の相互間隔が広い場合でも、封止樹脂５０を設けるときに互いに隣り合うワイヤが短絡することを抑制できる。また中継領域１０１をインターポーザ６０の一面に設けているため、中継部材を用いる場合と比較して電子装置を薄くすることができる。
なお本実施形態において、第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０のいずれも、他端３４，４４が中継領域１０１に接合された後に、一端３２，４２が電極パッド２２，７２に接合されるのが好ましい。またワイヤ８０，９０も、インターポーザ６０に接続された後に半導体基板２０，７０に接続されるのが好ましい。このようにすると、第１ワイヤ４０、第２ワイヤ３０、及びワイヤ８０，９０の頂点の高さを低くすることができる。このため、電子装置をさらに薄くすることができる。
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
例えば第１〜第７の実施形態において、第１ワイヤ４０と第２ワイヤ３０の接続順序は、第１の実施形態において説明した順序に限られない。例えばまず第１ワイヤ４０の他端４４をリード１４等に接続し、第１ワイヤ４０の一端４２を中継部材１００又は中継領域１０１の金属に接合させた後に、第２ワイヤ３０を設けてもよい。この場合、第２ワイヤ３０の他端３４を第１ワイヤ４０の他端４４に接合させてから第２ワイヤ３０の一端３２を電極パッド２２に接合させるのが、電子装置のスループット上好ましい。
また上記した各実施形態において、第１ワイヤ４０及び第２ワイヤ３０を設けるときに、中継部材１００又は中継領域１０１上でワイヤを切断しなくてもよい。この場合においても、製造後の状態においては第１ワイヤ４０と第２ワイヤ３０が設けられることになる。
また第８の実施形態において、中継領域１０１の代わりに中継部材１００を用いてもよい。
１０ リードフレーム
１２ ダイパッド
１４ リード
２０ 半導体チップ
２２ 電極パッド
３０ 第２ワイヤ
３２ 一端
３４ 他端
４０ 第１ワイヤ
４２ 一端
４４ 他端
５０ 封止樹脂
６０ インターポーザ
６２ 電極
６４ 外部端子
７０ 半導体チップ
７２ 電極パッド
８０ ワイヤ
９０ ワイヤ
１００ 中継部材
１０１ 中継領域
１０２ 金属パターン
１０３ 金属粒子
１０４ 基板
１０５ 導体膜
１０６ 基板
１０７ 絶縁層
１０８ 基材

Claims (21)

  1. 第１外部接続端子を有する第１電子部品と、
    平面視で前記第１外部接続端子と重なっておらず、第２外部接続端子を有する第２電子部品と、
    少なくとも一部が平面視で前記第２電子部品と前記第１外部接続端子の間に位置しており、表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている中継領域と、
    一端が前記第１外部接続端子に接続していて他端が前記中継領域に位置している第１ワイヤと、
    一端が前記第２外部接続端子に接続していて他端が前記中継領域に位置している第２ワイヤと、
    前記第１電子部品、前記第２電子部品、前記中継領域、前記第１ワイヤ、及び前記第２ワイヤを封止する封止樹脂と、
    を備え、
    前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤの少なくとも一方は、前記他端が少なくとも一つの前記金属に接合しており、
    前記第１ワイヤの前記他端と前記第２ワイヤの前記他端は、前記中継領域において互いに接合している電子装置。
  2. 請求項１に記載の電子装置において、
    前記複数の金属は、それぞれが、平面視において前記第１ワイヤの前記他端及び前記第２ワイヤの前記他端よりも小さい電子装置。
  3. 請求項１又は２に記載の電子装置において、
    前記中継領域は、
    絶縁体からなる基材と、
    前記基材上にドット状に形成された前記金属のパターンと、
    を有する電子装置。
  4. 請求項１又は２に記載の電子装置において、
    前記中継領域は、
    絶縁体からなる基材と、
    前記基材内に分散された複数の前記金属の粒子と、
    を有しており、前記複数の粒子の少なくとも一部が前記基材の表面から露出している電子装置。
  5. 請求項４に記載の電子装置において、
    前記複数の粒子のうち前記基材の表面から露出している部分に形成され、前記粒子を構成する金属よりも前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤと合金化しやすい金属からなる導体膜をさらに備える電子装置。
  6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の電子装置において、
    表面に前記中継領域を有する中継部材を備え、
    前記中継部材は、平面形状が前記第２電子部品よりも大きく、
    前記第２電子部品は、前記中継部材上に配置されており、
    前記中継領域は、前記中継部材のうち少なくとも前記第２電子部品が配置されていない領域に設けられている電子装置。
  7. 請求項６に記載の電子装置において、
    前記第１外部接続端子は、前記第１電子部品の第１面に形成されており、
    前記中継部材は前記第１電子部品の前記第１面のうち、平面視で前記第１外部接続端子と重ならない領域に配置されている電子装置。
  8. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の電子装置において、
    表面に前記中継領域を有する中継部材を備え、
    前記中継部材は前記第１外部接続端子と前記第２電子部品との間に配置されている電子装置。
  9. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の電子装置において、
    前記中継領域は、前記第１電子部品の第１面の一部である電子装置。
  10. 請求項１〜９のいずれか一つに記載の電子装置において、
    前記第１電子部品はリードフレームであり、
    前記第２電子部品は半導体チップである電子装置。
  11. 請求項１〜９のいずれか一つに記載の電子装置において、
    前記第１電子部品はインターポーザであり、
    前記第２電子部品は半導体チップである電子装置。
  12. 請求項１〜９のいずれか一つに記載の電子装置において、
    前記第１電子部品は第１半導体チップであり、
    前記第２電子部品は第２半導体チップであり、
    前記第１半導体チップ及び前記第２半導体チップを実装する実装基板をさらに備え、
    前記中継領域は、前記第１半導体チップと前記第２半導体チップの間に位置している電子装置。
  13. 請求項１〜１２のいずれか一つに記載の電子装置において、
    前記ワイヤはＡｕ、Ｃｕ、又はＡｌであり、
    前記金属は、少なくとも表面がＡｕ、Ａｌ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｃｕ、又はこれらの何れかを主成分とする合金である電子装置。
  14. 第１電子部品の第１外部接続端子と、第２電子部品の第２外部接続端子とをワイヤで接続する際に用いられる中継部材であって、
    少なくとも表面が絶縁性の基材と、
    前記基材の表面の少なくとも一部に位置しており、互いに離間している複数の金属と、
    を備える中継部材。
  15. 請求項１４に記載の中継部材において、
    前記複数の金属は、前記基材上にドット状に形成されたパターンである中継部材。
  16. 請求項１４に記載の中継部材において、
    前記基材内に分散された複数の前記金属の粒子を有しており、前記複数の粒子の少なくとも一部が前記基材の表面から露出している中継部材。
  17. 請求項１６に記載の中継部材において、
    前記複数の粒子のうち前記基材の表面から露出している部分に形成され、前記粒子を構成する金属よりも前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤと合金化しやすい金属からなる導体膜をさらに備える中継部材。
  18. 第１電子部品を実装する実装基板であって、
    前記第１電子部品が実装される第１実装領域と、
    平面視で前記第１実装領域とは異なる場所に設けられ、前記第１電子部品にワイヤを介して接続される接続端子が配置される端子領域と、
    前記第１実装領域と前記端子領域との間に位置しており、表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている中継領域と、
    を備える実装基板。
  19. 請求項１８に記載の実装基板において、
    前記接続端子は、前記実装基板のうち前記端子領域に設けられている実装基板。
  20. 請求項１８に記載の実装基板において、
    前記端子領域は、第２電子部品が実装される第２実装領域であり、
    前記接続端子は、前記第２電子部品が有する外部接続端子である実装基板。
  21. 第１外部接続端子を有する第１電子部品と、第２外部接続端子を有する第２電子部品とを、平面視で前記第１外部接続端子が前記第２電子部品と重ならないように配置する工程と、
    前記第１外部接続端子と前記第２電子部品の間に、表面に複数の金属が互いに絶縁した状態で設けられている中継領域を設ける工程と、
    第１ワイヤの一端を前記第１外部接続端子に接続し、第２ワイヤの一端を前記第２外部接続端子に接続し、前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤの少なくとも一方の他端を、前記中継領域に位置している少なくとも一つの前記金属に接合させ、かつ、前記第１ワイヤの前記他端及び前記第２ワイヤの前記他端を、前記中継領域において互いに接合させる工程と、
    前記第１電子部品、前記第２電子部品、前記中継領域、前記第１ワイヤ、及び前記第２ワイヤを封止樹脂で封止する工程と、
    を備える電子装置の製造方法。
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