JP2771104B2 - 半導体装置用リードフレーム - Google Patents
半導体装置用リードフレームInfo
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Description
フレームに関し、もっと詳しくはリードオンチップ(以
下LOCという)またはチップオンリード(以下COL
という)などのような半導体チップの実装方法で主に用
いる垂直実装型半導体装置リードフレームの一方の側に
半導体チップと接着されるダミーリード(Dummy Lead)
を形成して半導体装置の信頼性を向上させることができ
るようにした半導体装置用のリードフレームに関する。
チップのメモリ容量が増加し、入出力端子の数が増加
し、信号処理速度及び消費電力量が増加して、高密度実
装の要求などが加速化している趨勢にある。
勢は、リードフレームのリード数を増加させてリードの
間隔を減少し、リード自体の大きさも減少することにな
りリードフレームの設計及び製造が難しくなっている。
従って、半導体パッケージのいろいろな種類の製造工程
及び方法に絶え間ない変化が要求されている。
費電力量の増加により半導体チップ自体から多量の熱が
発生し、このような熱を発散させるために熱拡散が優れ
た材質からなるヒートシンクを半導体パッケージに別に
取り付けるとか、また半導体パッケージ自体に熱伝導性
の優れた物質を選択するようになっている。
密度を向上させるために半導体チップを印刷回路基板上
に直接実装するCOB(チップオンボード)方法や、積
層パッケージ方法などが開発使用されており、これによ
り半導体パッケージの重要性が日増しに増加している。
のリードフレームのダイパッド上に半導体チップを実装
したあと、モールディング部材でパッケージ体を形成す
るモールディングパッケージがひろく使われている。こ
のような、モールディング型パッケージは、さらに水平
形と垂直形に区別できる。
薄型パーソナルコンピューターなどの小型または薄型の
機器に使われ、パッケージの形状によりリードがパッケ
ージ体の一方向へだけ突出されているSOP(シングル
インラインパッケージ)型と、リードが二方向へ突出さ
れているDIP(ジュアルインラインパッケージ)型、
そして前記のリードが四方向全てに突出されているQF
P(クァッドフラットパッケージ)型などがある。
板の空き空間を活用して基板の小型化を図るとか、主記
憶装置の主要部分に汎用メモリパッケージを大量に用い
機器の軽量化、大容量化、高速化を必要とされる場合に
垂直型パッケージが近頃注目されている。
がパッケージ体の一方の側から突出されて両方向へ折曲
されて基板に装着されるZIP(ジグザグインラインパ
ッケージ)であり基板に両面実装される場合に基板の多
層配線及び一括リフローが困難であるなどの問題点があ
った。
たものが図3に示されている垂直表面実装型パッケージ
30(以下SMPという)であって、外部リード31が
パッケージ体33の一辺へ集中突出されて折曲されてお
り、また、前記外部リード31の外側の両端からL字形
に両方向へ折曲された支持リード32により垂直に実装
される。
るごとく、印刷回路基板34上に多数個で実装すること
ができ、表面実装型であるため前記印刷回路基板34の
多層配線が可能である。
た前記外部リード31と他の部品との一括リフローが可
能である。
ージは、通常実装される半導体チップの大きさが小さい
のでボンディングパッドが周囲に形成されている半導体
チップではダイパッド上に実装され、ボンディングパッ
ドがチップの中央に集中されている半導体チップの場合
はCOL及びLOCなどの方法が使われる。
の垂直実装型半導体パッケージ35の一実施例が図5に
示されている。中央部に多数個のボンディングパッドが
形成されている半導体チップ36と、一定な間隔で前記
半導体チップ36の上下両方向へ形成されて前記半導体
チップ36の上部に配列形成されている多数の内部リー
ド37と、前記半導体チップ36上に形成されているボ
ンディングパッドと前記内部リード37を連結するワイ
ヤ38と、前記内部リード37と半導体チップ36を包
みかくして保護するパッケージ体39と、前記パッケー
ジ体39の一辺から外部へ突出されている外部リード4
0と、前記垂直実装型半導体パッケージ35を支持する
ように前記外部リード40の外側の両端からL字形で両
方向へ折曲されている支持リード41を備えて垂直に実
装されている。
半導体チップ36の大きさが比較的に小さい場合であ
り、メモリ容量が拡大されて半導体チップの大きさが増
加すれば、半導体チップ上部への内部リード形成が難し
くなる。
42の他の実施例であって、半導体チップ43が図5の
場合より大きな場合であるが、半導体パッケージ42内
部の空間が小さいので半導体チップ43上に付着される
内部リード44が主に外部リード45の突出方向へ配列
されている。
ージは、例えば、米国特許第4,951,122号によ
く示されている。
レームは、中央部にボンディングパッドが形成されてい
る半導体チップがCOLまたはLOCの方法で内部リー
ドと接着されてモールディングされる。
の方向へ形成されていて結果的にリードが一方の側に集
っているようになる。従って、モールディング工程の時
キャビティ内へのモールディング樹脂の流入圧力の不均
一化によって前記内部リードとワイヤの変形が起ってシ
ョート及び断線などの不良が発生し半導体パッケージの
信頼性が落ちるという問題点があった。
的は、モールディングの時モールディング樹脂の流入圧
力の不均一化による内部リードとワイヤの変形を防止し
て垂直実装型半導体パッケージの信頼性を向上させるこ
とができる半導体装置用リードフレームを提供すること
にある。
に、本発明による半導体装置用リードフレームは、半導
体装置を半導体基板に支持するための支持リードと、前
記支持リードと同一の方向に配列形成される多数個の外
部リードと、前記外部リードから中央部まで延長されて
配列形成される多数個の内部リードと、前記内部リード
に対向し、モールディング樹脂の流入圧力が均一になる
ように、一定の間隔で配列形成される多数個のダミーリ
ードと、前記ダミーリードを支持するサポートバーと、
前記サポートバーに連結されて前記サポートバーを支持
するサイドバーとを備えることを特徴とする。
る半導体装置用リードフレームの望ましい一実施例を詳
細に説明する。
ードフレーム10の平面図であり、図2はそれを用いた
半導体パッケージ20の平面図である。
されている内部及び外部リード11,12からなるリー
ド13が前記リードフレーム10の一方の側に偏重され
るように形成されており、前記リードフレーム10の他
の側にサポート14で支持される四角形象のダミーリー
ド15が形成されている。
パッケージ20を垂直に実装するための支持リード16
が前記リード13より長く形成されており、このような
構成要素がすべてサイドバー17に連結されてリードフ
レーム10を構成する。
に前記サポートバー14を変形させて形成することがで
きる。
フレームを用いた半導体装置を図2を参照して説明す
る。
されている半導体チップ21が前記ダミーリード15及
び内部リード11の下部に付着され、前記ボンディング
パッドと内部リード11がワイヤ22で連結される。
ンパウンドなどのようなモールディング部材を使って前
記半導体チップ21、内部リード11、ダミーリード1
5及びワイヤ22を包みかくして保護するようにパッケ
ージ体23を形成する。
ード11の一方の側に形成されているのでモールディン
グ部材の流入圧力が均衡を成すようになって内部リード
11及びワイヤ22の変形が発生しない。
(図示せず)を除去したあと、前記パッケージ体23の
一方の側に突出されている外部リード12を一方向へ折
曲して表面実装に適合するようにし、前記支持リード1
6をそれぞれ両方向へL字形象で折曲して垂直実装型半
導体パッケージ20を形成する。
は、半導体チップが内部リード及びダミーリードの下部
に実装される場合を例として説明したが、前記半導体チ
ップは内部リード及びダミーリードの上部に実装される
ことができることは自明である。
が一方の側に偏重されるように形成される垂直実装型半
導体パッケージに使われる半導体装置用リードフレーム
の他の側に半導体チップと接着されるダミーリードを別
に形成したものである。
パッケージが内部リードの偏重によりモールディング工
程時のモールディング部材の流入圧力不均衡を防止して
半導体パッケージの信頼性を向上させることができる利
点がある。
熱を放出させるヒートシンクの役割を遂行することによ
り、別のヒートシンクを形成しなくてもいい利点があ
る。
ードフレームは、内部リードとダミーリード上部と下部
に半導体チップを実装することができるためこの実施例
に限定されることなく多様な変調変化を可能にしたもの
である。
一実施例を示す垂直実装型リードフレームの平面図であ
る。
ップが実装された状態を示す垂直実装型半導体パッケー
ジの平面図である。
面図である。
ケージが印刷回路基板上に実装された状態図である。
一実施例を示す垂直実装型半導体パッケージの平面図で
ある。
他の実施例を示す垂直実装型半導体パッケージの平面図
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 半導体基板の上部に垂直に実装される垂
直表面実装型の半導体装置において、 前記半導体装置を前記半導体基板に支持するための多数
個の支持リードと、 前記支持リードから延長されて所定の間隔に配列形成さ
れる多数個のリードと、 前記リードに実装され、中央部に形成される多数個のボ
ンディングパッドを有する半導体チップと、 前記半導体チップのボンディングパッドと前記リードを
ボンディングして電気的に接続するワイヤと、 前記リード、半導体チップ及びワイヤを外部から保護す
るためのモールディング樹脂と、 前記リードに対向し、前記モールディング樹脂の流入圧
力が均一になるように一定の間隔で配列形成される多数
個のダミーリードとを備えることを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項2】 前記半導体チップは、前記リードの上部
又は下部に実装され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】 半導体装置を半導体基板に支持するため
の支持リードと、 前記支持リードと同一の方向に配列形成される多数個の
外部リードと、 前記外部リードから中央部まで延長されて配列形成され
る多数個の内部リードと、 前記内部リードに対向し、モールディング樹脂の流入圧
力が均一になるように、一定の間隔で配列形成される多
数個のダミーリードと、 前記ダミーリードを支持するサポートバーと、 前記サポートバーに連結されて前記サポートバーを支持
するサイドバーとを備えることを特徴とする半導体装置
用リードフレーム。
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1993
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