JPH07297348A

JPH07297348A - 半導体装置およびその製造に用いるリードフレームならびに半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JPH07297348A
Application number: JP8282594A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Mikino; 博三木野; Kunihiro Tsubosaki; 邦宏坪崎; Asao Matsuzawa; 朝夫松澤; Hiroshi Watanabe; 宏渡辺; Toshihiro Shiotsuki; 敏弘塩月
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Microcomputer Engineering Ltd
Current assignee: Hitachi Microcomputer System Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1994-04-21
Filing date: 1994-04-21
Publication date: 1995-11-10

Abstract

(57)【要約】【目的】多ピン化，ファインピッチ化に優れた半導体
装置の提供。【構成】矩形枠状の配線基板４を取り付けたリードフ
レームを用いて半導体装置１を製造する。半導体チップ
３を支持するタブ５は半導体チップ３よりも小さくなっ
ている。配線基板４は絶縁性樹脂の表面に導体配線８が
形成されている。半導体チップ３の電極と導体配線８の
内側の配線パッド７はワイヤ１０で接続され、導体配線
８の外側の配線パッド１１はリード９の内端にワイヤ１
２を介して接続されている。リード９の外端部分を除い
て全体はレジンからなるパッケージ２で被われている。
配線基板４はエッチングによって導体配線８を形成でき
ることから微細な導体配線パターンの形成が可能とな
り、多ピン化，ファインピッチ化が達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置およびその
製造に用いるリードフレームならびに半導体装置の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器は、機能面から高密度実装化
が、実装面から軽量化，小型化，薄型化が要請されてい
る。また、電子部品の製造コストの低減のために、パッ
ケージ形態は材料が安くかつ生産性が良好な樹脂（レジ
ン）によるレジンパッケージ（プラスチックパッケー
ジ）が多用されている。小型・薄型のパッケージについ
ては、工業調査会発行「電子材料」1989年12月号、同年
12月１日発行、Ｐ37〜Ｐ43に記載されている。この文献
には、パッケージの動向において多ピン化，大チップ
化，小型・薄型化について記載され、技術的課題として
ワイヤボンディングに触れられ、パッドピッチ縮小化対
応，リードピッチ縮小化対応，ワイヤショート防止につ
いて記載されている。パッドピッチ縮小化対応の項を抜
粋すると以下のようになる。「ピン数が多くなると，チ
ップ周辺にパッドを配置するため，これだけでチップが
大形化するおそれがある。図５に示すように，単純化し
て概算してみる。近い将来出現すると予想されている３
００ピンクラスのものを例にとってみると，チップは正
方形と仮定して，パッド配列寸法ａはパッドピッチ１６
０μｍの場合，１２ｍｍとなる。これが１２０μｍにな
れば９ｍｍとなり，効果は大きい。このためには接合ボ
ールの微小化が必要である。パッドピッチを１２０μｍ
とするとボンディング位置精度はおおむね±１５〜２０
μｍ程度であり，接合ボールの直径は８０〜９０μｍ以
下でなければならない。」旨記載されている。なお、図
５はパッドピッチ，リードピッチとワイヤ長の関係につ
いて記載されている。また、リードピッチ縮小化対応の
項を抜粋すると以下のようになる。「リードピッチは，
プレスにせよエッチングにせよｔ０．１５ｍｍの４２Ｎ
ｉＦｅ合金で０．２ｍｍピッチあたりが限界と思われ
る。この板厚では，リード幅はこの半分の０．１ｍｍ程
度であり，この中に接合させるためには，やはりリード
接合幅を安定して小さくしなければならない。」旨記載
されている。

【０００３】一方、細緻なリードフレームの製造はより
困難となって来ており、その打開手段の一つとして、た
とえば特開昭５８−１９２３３４号公報や実開昭６４−
５７６４１号公報に記載されているような複合リードフ
レームが知られている。この複合リードフレームは、ダ
イパッド上にポリイミド樹脂フィルムやエポキシ樹脂フ
ィルム等からなる絶縁基板が接合された構造となってい
る。この絶縁基板は、基板の表面に蒸着や箔の貼り付け
によって形成した導体層をエッチングして配線パターン
を形成することから、インナーリードの幅やピッチをよ
り小さくでき、リードパターンの微細化が可能となる。

【０００４】他方、半導体装置の製造においては、半導
体チップの電極とリードの内端とを導電性のワイヤで接
続するワイヤボンディング工程がある。このワイヤボン
ディング工程ではワイヤボンディング装置が使用され
る。ワイヤボンディング装置（ワイヤボンダ）について
は、工業調査会発行「電子材料」1991年11月22日発行、
P132〜P135に記載されている。この文献には半導体チッ
プやリードの認識について触れられ「ワイヤボンダにお
いては，半導体チップ上のボンディングパッドおよび外
部リードの位置を補正するために，１０数年前にパター
ン認識装置を搭載した全自動式のワイヤボンダが市場に
投入され始めた。全自動式のワイヤボンダが登場した頃
は，１点を認識するのに０．２５ｓ程度要していたもの
が，現状では０．０５ｓ／１点を実現している。また多
ピン製品においては，ボンディングする前に個々の外部
リードの位置を補正するリードロケータという機能が必
要となってきている。このリードロケータが登場した頃
は，外部リード１本を認識するのにつき０．０７ｓ程度
要し，多ピン半導体デバイスの組立における生産性を著
しく低下させる原因となった。現状では，外部リード１
本を認識するのに所要する時間は，０．０２３ｓと高速
化され，生産性の向上に寄与している。」旨記載されて
いる。

【０００５】また、ボンディングパッドの検出について
は、工業調査会発行「電子材料」1984年８月号、同年８
月１日発行P114〜P115に記載されている。この文献に
は、「ペレットの取り付け位置のずれの検出は，通常，
ペレット上の特定の点（複数）の位置を検出し，これと
正規の位置とを比較することにより行っている。この特
定の点として，特定個所のボンディングパッドを用いる
場合が多いのであるが，この場合，特にボンディングパ
ッドの数が多い場合には，多数のパッドの中から目標と
するパッドを選出するにはかなりの困難が伴う。このた
めの工夫を次に紹介する。図３に示した方法では，パッ
ドの中から特徴的な三角形を形成するパッドをあらかじ
め基準配列として選んでおく。そしてペレット上を光電
走査してパッド群を得，この中から任意に３個のパッド
を選び，これによって形成される三角形とあらかじめ選
んだ基準配列の三角形とを比較して，対応がとれれば，
パッドＡ，Ｂ，Ｃを求めるべき目標パッドと判定してい
る。」旨記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記絶縁基板
の使用においては、通常の金属によるリードフレームの
場合に比較して製造歩留りや信頼性が低いということか
ら、本出願人においては、特殊構造のリードフレームお
よびそれを用いた半導体集積回路装置をすでに特許出願
（特願平４−２０８８３０号、平成４年８月５日出願）
している。本出願人提案の半導体装置の一実施例につい
て簡単に説明する。図１４は半導体装置の一部を切り欠
いた平面図、図１５は半導体チップの表面に設けられた
電極（配線パッド）と、半導体チップ用の位置認識マー
クを示す模式的平面図である。半導体装置１は、レジン
からなるパッケージ２と、このパッケージ２の中央に位
置する半導体チップ３と、前記半導体チップ３を離れて
囲むように配置される矩形枠状の配線基板４と、前記半
導体チップ３を支持する半導体チップ（チップ）３より
も小さなタブ５と、前記タブ５に連結されるとともに途
中部分で前記配線基板４を支持するタブ吊りリード６
と、前記パッケージ２の内外に亘って延在する複数のリ
ード９と、前記半導体チップ３の電極と配線基板４の内
側の配線パッド７を電気的に接続するワイヤ１０と、前
記配線基板４の周囲の外側の配線パッド１１と配線基板
４の周囲近傍に延在するリード９の内端とを電気的に接
続するワイヤ１２とからなっている。前記配線基板４の
表面には、枠の内側から外側に向かって導体配線８が形
成されている。そして、導体配線８の内側および外側が
それぞれ内側の配線パッド７，外側の配線パッド１１と
なる。前記リード９はガルウィング型となっている。前
記半導体チップ３の電極（配線パッド）１６において、
図１５に示すように、一部の電極１６がチップ用の位置
認識マーク１５として使用される。前記チップ用の位置
認識マーク１５は、中央に十字状の表記がなされてい
る。前記チップ用の位置認識マーク１５は、半導体チッ
プ３の上下の略中央に設けられている。

【０００７】このような半導体装置１の製造において、
前記タブ５に半導体チップ３を固定した後、半導体チッ
プ３の電極と配線基板４の内側の配線パッド７とを金線
からなるワイヤ１０で接続するとともに、配線基板４の
外側の配線パッド１１とリード９の内端を金線からなる
ワイヤ１２で接続する。前記配線基板４は中継配線基板
となり、その使用によってワイヤ長さを長くする必要が
無くなるとともに、途中の配線も微細配線とすることが
できる。

【０００８】半導体チップ３には、図１５に示されるよ
うに、チップ用の位置認識マーク１５が電極（配線パッ
ド）１６の一部を利用して形成されている（このチップ
用の位置認識マーク１５は、半導体チップ３の上下の略
中央にそれぞれ一箇所設けられている）また、配線基板
においては、特定のリード部分を認識してチップと配線
基板とをワイヤ１０で接続する。この結果、半導体チッ
プ３と導体配線８の内側の配線パッド７との接続の信頼
性が高い。しかし、配線基板４には特に位置認識マーク
が設けられていない。このため、配線基板４の外側の配
線パッド１１とリード９との接続において、自動認識エ
ラーが多発し、ボンディング位置のズレによって接続不
良が発生することがわかった。

【０００９】本発明の目的は、中継基板となる配線基板
をリードフレームの中央に位置させたリードフレームを
使用して半導体装置を製造するに際して、前記配線基板
の取り付けによる位置姿勢を正確に把握することによっ
てワイヤボンディングを高歩留りで行い、安価な半導体
装置を製造することにある。本発明の前記ならびにその
ほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付
図面からあきらかになるであろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。すなわち、本発明の半導体装置は以
下に記す配線基板付きのリードフレームを使用して製造
が行われる。そして、前記配線基板には配線基板用の位
置認識マークが複数設けられている。本発明のリードフ
レームは、矩形状の枠体と、前記枠体の中央に位置する
半導体チップを搭載する半導体チップよりも小さいタブ
と、前記枠体から延在しかつ前記タブを支持する複数の
タブ吊りリードと、表面に配線基板用の位置認識マーク
が複数設けられているとともに前記タブを離れて囲みか
つ前記タブ吊りリードに接着されさらに前記枠体の枠体
内径が前記半導体チップよりも大きくなる矩形枠状の配
線基板と、前記枠体の各辺の内周縁から前記配線基板の
周囲近傍に延在する複数のリードとからなる構造となっ
ている。そして、半導体装置の製造においては、前記タ
ブ上に半導体チップを固定した後、配線基板の表面に設
けられた配線基板用の位置認識マークを検出し、この検
出情報および半導体チップの位置認識マークの検出情報
ならびにリードの配列検出情報に基づいてワイヤボンデ
ィングを行う。すなわち、ワイヤボンディングは２回に
亘って行われる。１回目は半導体チップの電極と配線基
板の内側の配線パッドとのワイヤによる接続であり、２
回目は配線基板の外側の配線パッドとリードの内端との
ワイヤによる接続である。したがって、製造された半導
体装置は、パッケージと、このパッケージの中央に位置
する半導体チップと、前記半導体チップを離れて囲むよ
うに配置される矩形枠状の配線基板と、前記半導体チッ
プを支持するタブと、前記タブに連結されるとともに途
中部分で前記配線基板を支持するタブ吊りリードと、前
記パッケージの内外に亘って延在する複数のリードと、
前記半導体チップの電極と配線基板の配線パッドを電気
的に接続するワイヤと、配線基板の周囲の配線パッドと
配線基板の周囲近傍に延在するリードの内端とを電気的
に接続するワイヤとからなる半導体装置であって、前記
配線基板の表面には配線基板用の位置認識マークが複数
設けられている構造となっている。

【００１１】本発明の他の実施例による半導体装置は、
パッケージと、このパッケージの内外に亘って延在する
複数のリードと、前記パッケージ内に位置する配線基板
と、前記配線基板を支持するように固定される数本のリ
ードと、前記配線基板上に固定される少なくとも一つの
電子部品（すなわち、半導体チップ）の電極と配線基板
の配線パッドを電気的に接続するワイヤと、配線基板の
周囲の配線パッドと配線基板の周囲近傍に延在するリー
ドの内端とを電気的に接続するワイヤとからなる半導体
装置であって、前記配線基板の表面には配線基板用位置
認識マークが複数設けられている構造となっている。こ
のような半導体装置を製造するためのリードフレーム
は、矩形状の枠体の各辺の内周縁から枠の内方に延在す
る複数のリードと、前記枠の中央部分に所望の大きさで
拡がる配線基板とからなり、前記リードのうちの数本は
長く延在して前記配線基板に接続されて配線基板を支持
し、残りのリードの内端は前記配線基板の周囲近傍に延
在することを特徴とするリードフレームであって、前記
配線基板には配線基板用位置認識マークが複数設けられ
ている構造となっている。

【００１２】

【作用】本発明の半導体装置の製造においては、中継基
板となる配線基板を取り付けたリードフレームを用い、
かつ半導体チップおよび配線基板にそれぞれ位置認識マ
ーク，配線基板用の位置認識マークを設けていることか
ら、これら位置認識マークの検出によって、半導体チッ
プの電極と配線基板の導体配線における内側の配線パッ
ドとのワイヤボンディング、配線基板の導体配線におけ
る外側の配線パッドとリード内端のワイヤボンディング
が高精度で行える。

【００１３】１枚の配線基板をリードフレームの中央部
分に位置させ、配線基板の中央に半導体チップを搭載
し、半導体チップの電極と配線基板の導体配線とをワイ
ヤボンディングし、かつ配線基板の周囲の導体配線とリ
ード内端をワイヤボンディングする他の実施例において
も、前記半導体チップの位置認識マークと配線基板用の
位置認識マークの検出によって、ワイヤボンディング位
置のずれがない高精度なワイヤボンディングが行えるよ
うになる。

【００１４】

【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例につい
て説明する。図１は本発明の一実施例による一部を切り
欠いた半導体装置の模式的平面図、図２は配線基板用の
位置認識マーク等を示す模式的説明図、図３は図１のＡ
−Ａ線に沿う断面図、図４は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面
図、図５は本発明の一実施例によるリードフレームの模
式的平面図、図６は本発明の一実施例によるリードフレ
ームにおけるリードフレーム本体を示す平面図、図７は
本発明の一実施例によるリードフレームにおける配線基
板を示す模式的平面図、図８は半導体チップの電極（配
線パッド）の拡大模式的平面図、図９はチップボンディ
ング，ワイヤボンディングが行われたリードフレームの
模式的平面図である。

【００１５】本発明のレジンパッケージ型半導体装置１
は、図１，図３および図４に示すように、矩形のパッケ
ージ２と、このパッケージ２の内外に亘って延在する複
数のリード９とからなっている。この例では、前記パッ
ケージ２から突出するリード９の形状はガルウィング型
となっている。

【００１６】前記パッケージ２の内部には、タブ（支持
体）５が配設されている。このタブ５の上面には、銀ペ
ースト等からなる接合材２０を介してＬＳＩを構成する
半導体チップ（チップ）３が固定されている。前記タブ
５は半導体チップ３に比較して小さくかつ円形となり、
半導体チップ３との接触面積を小さくしてある。前記タ
ブ５は矩形状のパッケージ２の四隅から延在するタブ吊
りリード６によって支持されている。タブ吊りリード６
は半導体装置１の製造の最終段階でパッケージから突出
する部分で切断されたものである。また、前記半導体チ
ップ３においては、図８に示すように、４辺の周囲に２
列に亘って電極（配線パッド）１６が設けられている。
そして、その内の２個の配線パッド１６がチップ用の位
置認識マーク１５となっている。前記チップ用の位置認
識マーク１５は、その表面に十字状のマークが表記され
ている。このチップ用の位置認識マーク１５は、半導体
チップ３の位置（姿勢）を認識するマークとして利用さ
れる。

【００１７】また、前記半導体チップ３の外側には、半
導体チップ３を囲むような枠状の配線基板４が配置され
ている。前記配線基板４は絶縁基板２１と、この絶縁基
板２１の表面に設けられた導体配線８とからなってい
る。前記絶縁基板２１は、図７に示すように、たとえば
厚さ５０μｍ程度、外形寸法２５ｍｍ×２５ｍｍ程度の
枠体となっている。内側の大きさは、前記半導体チップ
３の外形よりも数ｍｍ程度離れる大きさとなっている。
前記絶縁基板２１は、ポリイミド樹脂フィルムやエポキ
シ樹脂フィルムさらにはセラミック等の板材で形成され
ている。前記導体配線８は、１８μｍ程度の厚さの銅箔
や蒸着によって形成された銅層を選択的にエッチングす
ることによって形成されている。各導体配線８は、枠体
の内側から外側に向かって延在し、内側および外側にそ
れぞれ内側の配線パッド７，外側の配線パッド１１を有
する構造となっている。

【００１８】また、これが本発明の特徴の一つである
が、前記配線基板４の表面には、配線基板用の位置認識
マーク２２が複数設けられている。この例では、図７に
示すように、前記配線基板用の位置認識マーク２２は右
上と左下の縁部分に２箇所設けられている。また、前記
配線基板用の位置認識マーク２２は、図１および図２に
示すように、配線パッド２３を利用して形成され、たと
えば、中央に十文字の表記がなされている。

【００１９】一方、図８に示すように、前記半導体チッ
プ３の電極（配線パッド）１６と、配線基板４の内側の
配線パッド７は、図１，図３および図４に示すように、
金線からなるワイヤ１０で電気的に接続されている。ま
た、配線基板４の周囲近傍には前記リード９の内端が位
置し、これらリード９の内端と前記配線基板４の外側の
配線パッド１１とは金線からなるワイヤ１２で電気的に
接続されている。前記タブ吊りリード６は、図１，図４
および図５に示すように、半導体チップ３や配線基板４
を支持する部分を含む中央部分が一段低くなっている。
配線基板４はエポキシ樹脂系の接着剤２５でタブ吊りリ
ード６のアイランド２６に接着されている。また、図６
に示すように、前記アイランド２６は、細いタブ吊りリ
ード６では所望の接着性が得られないことから、タブ吊
りリード６の一部に側方に突出させた円形の張出部分で
形成されている。

【００２０】前記配線基板用の位置認識マーク２２は、
前記リード群に対する配線基板４の取り付けずれや半導
体チップ３との位置関係を知る認識パターン（マーク）
となる。この結果、ワイヤボンディング装置に入力され
たリード９のパターン，配線基板４の導体配線パター
ン，半導体チップ３の電極パターンと、半導体チップに
おけるチップ用の位置認識マーク１５や配線基板４にお
ける配線基板用の位置認識マーク２２の検出情報から、
高精度なワイヤボンディングが可能となる。すなわち、
本発明の半導体装置の製造方法、すなわち、ワイヤボン
ディング方法においては、半導体チップ３の電極１６と
内側の配線パッド７を接続するワイヤ１０の接続不良も
なく、かつまた外側の配線パッド１１とリード９の内端
を接続するワイヤ１２の接続不良も起き難いことにな
り、完成した本発明の半導体装置１におけるワイヤボン
ディング性の信頼性は高いものとなる。

【００２１】つぎに、このような半導体装置１の製造に
ついて説明する。本発明の半導体装置１を製造する場
合、図５に示すようなリードフレーム３０が用意され
る。このリードフレーム３０は、図６に示すリードフレ
ーム本体３１と、このリードフレーム本体３１の表面に
接着剤２５（図４参照）を介して取り付けられる枠状の
配線基板４とからなっている。

【００２２】リードフレーム本体３１は、厚さ０．１５
ｍｍ程度のＦｅ−Ｎｉ合金板やＣｕ合金板等をエッチン
グによりまたはプレスによってパターニングすることに
よって製造される。リードフレーム本体３１は図６に示
すように、一対の平行に延在する外枠３２と、この一対
の外枠３２を連結しかつ外枠３２に直交する方向に延在
する一対の内枠３３とによって形成される枠構造となっ
ている。また、前記枠の中央には半導体チップ３よりも
小径の円形のタブ（支持体）５が配置されているととも
に、このタブ５は枠体の隅の太幅部３４から延在するタ
ブ吊りリード６によって支持されている。また、タブ吊
りリード６の途中には側方に張り出した円形状のアイラ
ンド２６が設けられている。このアイランド２６は、前
記配線基板４をエポキシ樹脂系の接着剤２５でタブ吊り
リード６接着した際、細いタブ吊りリード６だけでは所
望の接着性が得られないことから設けられたものであ
る。また、前記内枠３３および外枠３２から前記配線基
板４に向かって複数のリード９が延在している。また、
相互に平行に延在するリード部分において、各リード９
はダム２７によって連結されている。このダム２７は、
前記内枠３３または外枠３２に平行に配置されるととも
に、枠の隅の太幅部３４に連結されている。なお、リー
ドフレーム本体３１の外枠３２には、図示はしないが、
位置決めやガイド用に使用される孔や長孔等が設けられ
ている。

【００２３】配線基板４は、図７に示すように、矩形枠
状の絶縁基板２１と、この表面に形成された導体配線８
とからなっている。絶縁基板２１の内枠の径は、半導体
チップ３の径よりも大きくなり、半導体チップ３をタブ
５に取り付けた際支障が起きないようになっている。ま
た、絶縁基板２１の外径は、リード９のリードパターン
によって決まるが、配線基板４の大きさが大きい程、導
体配線８の外側の配線パッド１１のピッチやリード９の
内端のピッチが広くなり、ワイヤボンディングに余裕が
でるようになる。前記配線基板４は、たとえば１８μｍ
程度の厚さのポリイミド樹脂フィルムやエポキシ樹脂フ
ィルムさらにはセラミック等で形成されている。絶縁基
板２１の表面に設けられる導体配線８は、数１０μｍの
厚さの銅箔や蒸着によって形成された銅層を選択的にエ
ッチングすることによって形成されている。各導体配線
８は、枠体の内側から外側に向かって延在し、内側およ
び外側にそれぞれ内側の配線パッド７，外側の配線パッ
ド１１を有する構造となっている。そして、一部の配線
パッド２３を前述のように配線基板用の位置認識マーク
２２に形成する。図では、配線基板用の位置認識マーク
２２は、矩形枠状の配線基板４の右上と左下に設けられ
ている。

【００２４】前記リードフレーム本体３１に配線基板４
を接着剤２５を使用して接着することによって、図５に
示すようなリードフレーム３０が形成されることにな
る。

【００２５】つぎに、このようなリードフレーム３０に
対してチップボンディング，ワイヤボンディングが行わ
れる。すなわち、前記リードフレーム３０のタブ５上に
接合材２０（図３参照）を介して半導体チップ３が固定
される。その後、ワイヤボンディング装置によって、半
導体チップ３の位置認識マーク１５および配線基板４の
位置認識マーク２２を検出する。また、ワイヤボンディ
ング装置には、リード９のパターン，配線基板４の導体
配線パターン，半導体チップ３の電極パターンが入力さ
れている。したがって、入力情報と検出情報に基づいて
ワイヤボンディングは高精度に動作し、半導体チップ３
の電極１６と内側の配線パッド７をワイヤ１０で接続す
るとともに、配線基板４における外側の配線パッド１１
とリード９の内端をワイヤ１２で接続する。この結果、
ワイヤは各配線パッドに正確に接続されるため、本発明
の半導体装置１におけるワイヤボンディング性の信頼性
は高いものとなる。

【００２６】つぎに、組立が終了したリードフレーム３
０は、常用のトランスファモールド装置によって、所定
部がモールドされてパッケージ２が形成される（図９参
照）。その後、前記リードフレーム３０はトランスファ
モールド型から取り外され、不要リードフレーム部分が
切断除去されるとともに、リード成形が行われ、図３に
示されるようなガルウィング型の半導体装置１が製造さ
れる。

【００２７】

【発明の効果】

（１）本発明の半導体装置は、半導体チップの周囲に離
して配線基板を配置させた構造となり、半導体装置の製
造におけるワイヤボンディングにおいて、前記配線基板
の導体配線の内側の配線パッドと半導体チップの電極を
ワイヤで接続するとともに、前記導体配線の外側の配線
パッドとリード内端をワイヤで接続するため、前記配線
基板における導体配線の微細パターン化が可能となるこ
とから、リード（ピン）数の増大化が達成できるという
効果が得られる。

【００２８】（２）本発明の半導体装置の製造に用いる
リードフレームにおいては、リードフレーム本体に枠状
の中継基板となる配線基板を取り付けた構造となってい
るが、配線基板に自動認識点である配線基板用の位置認
識マークが設けられていることから、リードフレーム本
体に対する配線基板の取付け位置精度が悪くても、配線
基板の位置姿勢が正確に認識できるという効果が得られ
る。

【００２９】（３）本発明の半導体装置の製造において
は、上記（２）に示すように、配線基板用の位置認識マ
ークが設けられた配線基板をリードフレーム本体に取り
付けたリードフレームを使用することから、半導体チッ
プの電極と配線基板の配線パッドとのワイヤによる接続
が正確に行えるとともに、配線基板の配線パッドとリー
ド内端とのワイヤによる接続が正確に行えるため、ワイ
ヤボンディングの信頼性が高い半導体装置を提供するこ
とができるという効果が得られる。

【００３０】（４）上記（３）により、本発明の半導体
装置の製造方法によれば、ワイヤボンディングが正確に
行えるため、歩留りが高くなるという効果が得られる。

【００３１】（５）上記（１）〜（４）により、本発明
によれば多ピン化（入出力信号ピンが２００ピン以上の
高集積度製品），ファインピッチ化に優れ，ワイヤボン
ディングの信頼性の高い半導体装置を安価に提供するこ
とができるという相乗効果が得られる。

【００３２】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。図１０〜図
１３は本発明の他の実施例による図であり、図１０は一
部を切り欠いた半導体装置を示す模式的平面図、図１１
は図１０のＣ−Ｃ線に沿う断面図、図１２は図１０のＤ
−Ｄ線に沿う断面図、図１３はリードフレームを示す模
式的平面図である。この実施例は、中継基板としての配
線基板４上に半導体チップ３を固定し、半導体チップ３
の電極と導体配線８の内側の配線パッド７とをワイヤ１
０で接続するとともに、導体配線８の外側の配線パッド
１１とリード９の内端をワイヤ１２で接続したものであ
る。また、前記配線基板４は吊りリード３５に接着剤２
５を介して接続されている。このような実施例において
も前記実施例同様な効果が得られる。なお、リードと配
線基板の配線パッドをワイヤで接続することなく、直接
リードを配線基板の配線パッドに接続する構造としても
良い。

【００３３】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるＬＳＩ
の製造技術に適用した場合について説明したが、それに
限定されるものではなく、たとえば、配線基板に複数の
半導体チップやチップ抵抗等の受動部品を搭載した混成
集積回路装置の製造技術などにも適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による一部を切り欠いた半導
体装置の模式的平面図である。

【図２】本発明の一実施例によるリードフレームにおけ
る配線基板用の位置認識マーク等を示す模式的説明図で
ある。

【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図５】本発明の一実施例によるリードフレームの模式
的平面図である。

【図６】本発明の一実施例によるリードフレームにおけ
るリードフレーム本体を示す平面図である。

【図７】本発明の一実施例によるリードフレームにおけ
る配線基板を示す模式的平面図である。

【図８】本発明の一実施例における半導体チップの電極
（配線パッド）を示す模式的平面図である。

【図９】本発明の一実施例によるリードフレームにおい
てチップボンディング，ワイヤボンディングが行われた
図を示す模式的平面図である。

【図１０】本発明の他の実施例による一部を切り欠いた
半導体装置を示す模式的平面図である。

【図１１】図１０のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図１２】図１０のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

【図１３】本発明の他の実施例によるリードフレームを
示す模式的平面図である。

【図１４】本出願人提案による一部を切り欠いた半導体
装置を示す模式的平面図である。

【図１５】本出願人提案による半導体装置における半導
体チップに設けられた位置認識マークを示す模式的平面
図である。

【符号の説明】

１…半導体装置、２…パッケージ、３…半導体チップ、
４…配線基板、５…タブ、６…タブ吊りリード、７…配
線パッド、８…導体配線、９…リード、１０…ワイヤ、
１１…配線パッド、１２…ワイヤ、１５…チップ用の位
置認識マーク、１６…電極（配線パッド）、２０…接合
材、２１…絶縁基板、２２…配線基板用の位置認識マー
ク、２３…配線パッド、２５…接着剤、２６…アイラン
ド、２７…ダム、３０…リードフレーム、３１…リード
フレーム本体、３２…外枠、３３…内枠、３４…太幅
部、３５…吊りリード。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松澤朝夫東京都小平市上水本町５丁目22番１号株式会社日立マイコンシステム内 (72)発明者渡辺宏東京都小平市上水本町５丁目20番１号株式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者塩月敏弘東京都小平市上水本町５丁目20番１号株式会社日立製作所半導体事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パッケージと、このパッケージの中央に
位置する半導体チップと、前記半導体チップを離れて囲
むように配置される矩形枠状の配線基板と、前記半導体
チップを支持するタブと、前記タブに連結されるととも
に途中部分で前記配線基板を支持するタブ吊りリード
と、前記パッケージの内外に亘って延在する複数のリー
ドと、前記半導体チップの電極と配線基板の配線パッド
を電気的に接続するワイヤと、配線基板の周囲の配線パ
ッドと配線基板の周囲近傍に延在するリードの内端とを
電気的に接続するワイヤとからなる半導体装置であっ
て、前記配線基板の表面には配線基板用の位置認識マー
クが複数設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】矩形状の枠体と、前記枠体の中央に位置
する半導体チップを搭載するタブと、前記枠体から延在
しかつ前記タブを支持する複数のタブ吊りリードと、表
面に配線基板用の位置認識マークが複数設けられている
とともに前記タブを囲みかつ前記タブ吊りリードに接着
されさらに枠体内径が前記半導体チップよりも大きくな
る矩形枠状の配線基板と、前記枠体の各辺の内周縁から
前記配線基板の周囲近傍に延在する複数のリードとから
なることを特徴とするリードフレーム。
【請求項３】矩形状の枠体と、前記枠体の中央に位置
する半導体チップを搭載するタブと、前記枠体から延在
しかつ前記タブを支持する複数のタブ吊りリードと、表
面に配線基板用の位置認識マークが複数設けられている
とともに前記タブを囲みかつ前記タブ吊りリードに接着
されさらに枠体内径が前記半導体チップよりも大きくな
る矩形枠状の配線基板と、前記枠体の各辺の内周縁から
前記配線基板の周囲近傍に延在する複数のリードとから
なるリードフレームを用意する工程と、前記タブに半導
体チップを固定する工程と、前記半導体チップの電極と
配線基板の配線パッドをワイヤで電気的に接続する工程
と、前記配線基板の周囲近傍に位置するリードの内端と
配線基板の配線パッドとをワイヤで電気的に接続する工
程とを有する半導体装置の製造方法であって、ワイヤ接
続前に前記配線基板に設けられた前記配線基板用位置認
識マークを検出し、この検出情報を基にしてワイヤボン
ディングを行うことを特徴とする半導体装置の製造方
法。
【請求項４】パッケージと、このパッケージの内外に
亘って延在する複数のリードと、前記パッケージ内に位
置する配線基板と、前記配線基板を支持するように固定
される数本のリードと、前記配線基板上に固定される少
なくとも一つの電子部品と、前記電子部品の電極と配線
基板の配線パッドを電気的に接続するワイヤと、配線基
板の周囲の配線パッドと配線基板の周囲近傍に延在する
リードの内端とを電気的に接続するワイヤとからなる半
導体装置であって、前記配線基板の表面には配線基板用
位置認識マークが複数設けられていることを特徴とする
半導体装置。
【請求項５】前記電子部品の少なくとも一つは半導体
チップであることを特徴とする請求項５記載の半導体装
置。
【請求項６】矩形状の枠体の各辺の内周縁から枠の内
方に延在する複数のリードと、前記枠の中央部分に所望
の大きさで拡がる配線基板とからなり、前記リードのう
ちの数本は長く延在して前記配線基板に接続されて配線
基板を支持し、残りのリードの内端は前記配線基板の周
囲近傍に延在することを特徴とするリードフレームであ
って、前記配線基板には配線基板用位置認識マークが複
数設けられていることを特徴とするリードフレーム。