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技術 半導体装置及び電子装置

出願人 株式会社日立製作所
発明者 鈴木茂本城繁
出願日 1995年1月5日 (26年6ヶ月経過) 出願番号 1995-000139
公開日 1996年7月16日 (24年11ヶ月経過) 公開番号 1996-186227
状態 未査定
技術分野 半導体容器とその封止 IC用リードフレーム 記憶装置の構造、電源 DRAM
主要キーワード 空きピン 逆曲げ 交差配線 接地電圧端子 クロック信号端子 ピン配置 基準電圧端子 逆パターン
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年7月16日)のものです。
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図面 (6)

目的

両面実装を行なう際に、実装基板配線パターンを簡略化し、且つ半導体装置の製造、部品管理単純化する技術を提供する。

構成

搭載する半導体ペレット電気的に接続され外部端子となるピンを、同一機能を有するピンが線対称となるように配置する。

効果

上述した手段によれば、単一の半導体装置を、反転パターンの半導体装置としても用いることができるので、同一機能の半導体装置に2種類の製品生産する必要がなく、生産管理が容易となり、また、需要者にとっても部品手配在庫管理が簡単になり、逆曲げ品と通常の製品とを誤用するおそれもない。

概要

背景

半導体装置は、ウェハプロセスを完了し、ダイシングによって個々に分離された半導体ペレット外部端子との接続を行ない封止体封止されて製品となる。このような、外部端子との接続には、タブに搭載した半導体ペレットと外部端子となるリードピン)の内端部とをボンディングワイヤによって電気的に接続する方法が一般的である。封止体には、製造が容易でありコストも低いことから、エポキシ樹脂シリコン樹脂封止樹脂として用いた樹脂モールドが多く採用されている。

このような半導体装置では、例えばSIMM(single in−line memory module)等のモジュール或いはシステムボードに半導体装置を実装し、高密度の実装を行なう場合に、同一機能表面実装型の半導体装置を基板の両面に実装する場合がある。このような場合には、同一ピン配置の半導体装置を夫々の面に実装し夫々の面に同様な配線パターンを形成した場合には、一方の面から見た他方の面(以下、透過面という)のピン配置及び配線パターンが逆パターンになるため、スルーホールによって夫々の面の同一機能の配線導通させる場合には、逆パターンを解消するために何れかの面に交差する配線を設けなければならない。

このような一の配線層にて配線が交差する場合に、一方の配線の交差する部分の配線をその層には設けずに他の配線層に設け、他の配線層に設けた交差する部分の配線の両端にて、他の配線層に設けた交差する部分の配線と一の配線層の配線とをスルーホールによって導通させている。

しかしながら、このような交差する配線の増加によって配線パターンが複雑になってしまう。電子装置の機能の増加等により、実装基板の配線自体も複雑化し、このような交差配線の増加は、実装基板の信頼性の低下及び価格上昇の要因となっている。

そこで、このような交差配線を回避し実装基板の配線パターンを単純化するために、一方の面に実装する半導体装置のピン配置を他方の面に実装する半導体装置のミラー反転パターンとし、実装基板に設けたスルーホールのみによって同一信号端子結線する方法がある。

このような反転パターンのピン配置を得る為に、通常の製品とは逆の方向にリードを曲げることによって、実装状態では透過面のパターンが同一となる逆曲げ品といわれる製品を作ることによって対処している。

他に、ミラー反転パターンのピン配置を実現するために、半導体ペレットとタブとの取付けを通常とは反対側に行なう(特開63−175454号)ことも考えられている。

概要

両面実装を行なう際に、実装基板の配線パターンを簡略化し、且つ半導体装置の製造、部品管理を単純化する技術を提供する。

搭載する半導体ペレットと電気的に接続され外部端子となるピンを、同一機能を有するピンが線対称となるように配置する。

上述した手段によれば、単一の半導体装置を、反転パターンの半導体装置としても用いることができるので、同一機能の半導体装置に2種類の製品を生産する必要がなく、生産管理が容易となり、また、需要者にとっても部品手配在庫管理が簡単になり、逆曲げ品と通常の製品とを誤用するおそれもない。

目的

本発明はこのような問題を解決するために為されたものであり、両面実装を行なう際に、実装基板の配線パターンを簡略化し、且つ半導体装置の製造、部品管理を単純化する技術を提供するものである。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

搭載する半導体ペレット電気的に接続され外部端子となるピンを備えた半導体装置において、同一機能を有するピンを線対称に配置したことを特徴とする半導体装置。

請求項2

前記同一機能を有するピンを重複して設け、前記線対称にピンを配置した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

前記重複して設けたピンが半導体装置内で電気的に接続されていることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。

請求項4

前記半導体装置が表面実装型の半導体装置であることを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載の半導体装置。

請求項5

前記半導体装置がDRAMであることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載の半導体装置。

請求項6

半導体装置を実装基板の両面に実装した電子装置において、前記半導体装置の、搭載する半導体ペレットと電気的に接続され外部端子となるピンの同一機能を有するものを線対称に配置した半導体装置を両面に実装し、実装基板を貫通するスルーホールによって前記半導体装置双方の同一機能ピンを導通させることを特徴とする電子装置。

請求項7

前記同一機能を有するピンが重複して設けられ、前記線対称にピンを配置されている半導体装置であることを特徴とする請求項6に記載の電子装置。

請求項8

前記重複して設けたピンが半導体装置内で電気的に接続された半導体装置であることを特徴とする請求項7に記載の電子装置。

請求項9

前記半導体装置がDRAMであることを特徴とする請求項6乃至請求項8の何れか一項に記載の電子装置。

技術分野

0001

本発明は、半導体装置及び半導体装置の製造方法に関し、高密度実装を行なう半導体装置に適用して有効な技術である。

背景技術

0002

半導体装置は、ウェハプロセスを完了し、ダイシングによって個々に分離された半導体ペレット外部端子との接続を行ない封止体封止されて製品となる。このような、外部端子との接続には、タブに搭載した半導体ペレットと外部端子となるリードピン)の内端部とをボンディングワイヤによって電気的に接続する方法が一般的である。封止体には、製造が容易でありコストも低いことから、エポキシ樹脂シリコン樹脂封止樹脂として用いた樹脂モールドが多く採用されている。

0003

このような半導体装置では、例えばSIMM(single in−line memory module)等のモジュール或いはシステムボードに半導体装置を実装し、高密度の実装を行なう場合に、同一機能表面実装型の半導体装置を基板の両面に実装する場合がある。このような場合には、同一ピン配置の半導体装置を夫々の面に実装し夫々の面に同様な配線パターンを形成した場合には、一方の面から見た他方の面(以下、透過面という)のピン配置及び配線パターンが逆パターンになるため、スルーホールによって夫々の面の同一機能の配線導通させる場合には、逆パターンを解消するために何れかの面に交差する配線を設けなければならない。

0004

このような一の配線層にて配線が交差する場合に、一方の配線の交差する部分の配線をその層には設けずに他の配線層に設け、他の配線層に設けた交差する部分の配線の両端にて、他の配線層に設けた交差する部分の配線と一の配線層の配線とをスルーホールによって導通させている。

0005

しかしながら、このような交差する配線の増加によって配線パターンが複雑になってしまう。電子装置の機能の増加等により、実装基板の配線自体も複雑化し、このような交差配線の増加は、実装基板の信頼性の低下及び価格上昇の要因となっている。

0006

そこで、このような交差配線を回避し実装基板の配線パターンを単純化するために、一方の面に実装する半導体装置のピン配置を他方の面に実装する半導体装置のミラー反転パターンとし、実装基板に設けたスルーホールのみによって同一信号端子結線する方法がある。

0007

このような反転パターンのピン配置を得る為に、通常の製品とは逆の方向にリードを曲げることによって、実装状態では透過面のパターンが同一となる逆曲げ品といわれる製品を作ることによって対処している。

0008

他に、ミラー反転パターンのピン配置を実現するために、半導体ペレットとタブとの取付けを通常とは反対側に行なう(特開63−175454号)ことも考えられている。

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、このような方法では同一機能の半導体装置に2種類の製品を生産することとなり、生産管理が煩雑となり、また、需要者にとっても部品手配在庫管理が複雑になる。このような逆曲げ品と通常の製品とを区別するために、夫々マーキングの型名を変えてあるが、マーキングが小さく形状が全く同一であるために識別がしにくく、確認が面倒である。

0010

本発明はこのような問題を解決するために為されたものであり、両面実装を行なう際に、実装基板の配線パターンを簡略化し、且つ半導体装置の製造、部品管理を単純化する技術を提供するものである。

課題を解決するための手段

0011

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、下記の通りである。

0012

半導体装置において、搭載する半導体ペレットと電気的に接続され外部端子となるピンを、同一機能を有するピンが線対称となるように配置する。

0013

上述した手段によれば、単一の半導体装置を、反転パターンの半導体装置としても用いることができるので、同一機能の半導体装置に2種類の製品を生産する必要がなく、生産管理が容易となり、また、需要者にとっても部品の手配、在庫管理が簡単になり、逆曲げ品と通常の製品とを誤用するおそれもない。

0014

以下、本発明の構成について、実施例とともに説明する。

0015

なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

0016

(実施例1)図1に示すのは本発明の一実施例である半導体装置、具体的には記憶装置のピン配置を示す平面図である。

0017

本実施例では封止体の長辺に沿ったピンの配列方向中心線に対して対称にピンが配置され、図中左右に同一機能のピンが配置される。ピンの配置は、図中上から順に、電源電圧端子Vcc、クロック端子CLK1〜4、アドレス端子A,A,A,A,A、入出力端子I/O,I/O、接地電圧端子Vssである。

0018

ピンの機能については、同一に機能するものであればよい。即ち、例えばアドレス端子Aについては、外部から指定されるアドレスメモリ内のアドレスとが一対一に対応すればよく、ミラー反転パターンの上で同一のアドレスが同一のメモリセルに相当していなくても、機能上の問題はない。従って、アドレス端子Aについては、重複させずに10本のアドレス端子Aとして機能させる。同様に、入出力端子I/Oについても、一対一に対応すれば機能上の問題はない。従って、入出力端子I/Oについても、重複させずに4本の入出力端子I/Oとして機能させる。

0019

このようにアドレス端子A及び入出力端子I/Oについては、10本のアドレス端子A及び4本の入出力端子I/Oとして機能させるために内部で結線を行なわないが、電源電圧端子Vcc、クロック端子CLK1〜4、接地電圧端子Vssについては重複して夫々の面に設け、封止体内部で接続し相互に電気的な導通をとってある。

0020

前記の封止体内部での導通については、半導体ペレット内部の配線にて行なう、ボンディングによって行なう或いは夫々のリードを一体化しておく等の方法が可能であり、またこれらの方法を適宜組み合わせて用いることも可能である。このような導通をとることによって、重複して設けた端子の双方に実装基板にて基板配線を接続してある場合には、実装基板配線との接続が二重になされることとなり配線機能強化されることとなる。また、重複して設けた端子の一方のみに実装基板にて基板配線を接続し、実装基板の配線パターンをより簡略化する選択も可能である。

0021

更に、前記配線機能の強化の必要がなく、重複して設けた端子の双方に実装基板にて基板配線を接続してある場合には、半導体装置内にて前記双方の端子を導通させておかなくてもよい。

0022

(実施例2)図2に示すのは、本発明の他の実施例であり、前述した実施例と同一機能の半導体装置のピン配置を変更した例を示す平面図である。

0023

本実施例では封止体の長辺に沿ったピンの配列方向と直交する中心線に対して対称にピンが配置され、図中中心線から見て上下に同一機能のピンが配置される。ピンの配置は、図中左側の端子では、上から順に、電源電圧端子Vcc、クロック端子CLK4、クロック端子CLK3、アドレス端子A,A、入出力端子I/O、クロック端子CLK1、入出力端子I/O、アドレス端子A,A、クロック端子CLK3、クロック端子CLK4、電源電圧端子Vccであり、図中右側の端子では、上から順に、接地電圧端子Vss、アドレス端子A,A,A,A、入出力端子I/O、クロック端子CLK2、入出力端子I/O、アドレス端子A,A,A,A、接地電圧端子Vssである。

0024

本実施例では中心線上の2本のピンについては、中心線上にあるため重複して設けることなく対称の配置となる。このため前記の実施例とは異なり、中心線上のピンに割り当てたクロック信号端子CLK1,CLK2については重複して設ける必要がなく、クロック信号端子CLK1,CLK2が減少するのに伴いアドレス端子を2本増やして12本としている。

0025

また前述した実施例の他の半導体装置、例えば16Mビット容量のDRAM(Dynamic Random Access Memory)では、電源電圧端子、基準電圧端子データ入力端子データ出力端子ライトイネーブル信号端子、ローアドレスストローブ信号端子、カラムアドレスストローブ信号端子及び12本のアドレス端子の各端子が設けられている。

0026

この内の電源電圧端子及び基準電圧端子は、既に夫々2本ずつ設けられている。従って前述したピン配置の対象配置を行なうためには、データ入力端子、データ出力端子、ライトイネーブル信号端子、ローアドレスストローブ信号端子、カラムアドレスストローブ信号端子を新たに重複して設ける必要がありピンが5本余分に必要となる。

0027

これに対して前記半導体装置の従来のピン配置では、半導体チップと接続されない空きピンが3本あり、またパッケージの中央には夫々の面にピン2本分の空間が残されている。従って、この空きピン及び空間を利用することによって7本の端子を増加させることが可能であり、16Mビット容量のDRAMにおいても、パッケージの寸法を変更せずに、簡単な変更のみでピンを対象に配置することが充分に可能である。

0028

以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前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において種々変更可能であることは勿論である。

0029

また、図3図4に示す変更例のように、半導体装置の別々の面にある同一機能のピン10を半導体装置内にて破線で示すように導通させておけば、これを前記交差する実装基板の配線11に用いることによって、実装基板の配線11を簡略化することも可能である。図3の例では図上縦方向の配線11に対して交差する配線として用い、図4の例では図上横方向の配線11に対して交差する配線として用いている。

0030

また、図5に示す応用例のように、封止体5の別々の面にあるピン10を封止体5内にて破線で示すように導通させた部品を用意しておけば、これを前記交差する配線11に用いることによって、実装基板の配線11を簡略化することも可能である。図5の例では図上縦方向の配線11に対して交差する配線として用いている。

発明の効果

0031

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

0032

(1)本発明によれば、半導体装置のピン配置を対称とすることにより、同一の半導体装置を反転パターンの半導体装置としても用いることが可能となるという効果がある。

0033

(2)本発明によれば、上記効果(1)により、生産管理が容易になるという効果がある。

0034

(3)本発明によれば、上記効果(1)により、電子装置の部品管理が容易になるという効果がある。

0035

(4)本発明によれば、上記効果(1)により、逆曲げ品と通常の製品との誤用による製品不良が生じないという効果がある。

図面の簡単な説明

0036

図1本発明の一実施例である半導体装置のピン配置を示す平面図である。
図2本発明の他の実施例である半導体装置のピン配置を示す平面図である。
図3本発明の変更例である半導体装置のピン配置を示す平面図である。
図4本発明の変更例である半導体装置のピン配置を示す平面図である。
図5本発明の応用例である電子部品のピン配置を示す平面図である。

--

0037

5…封止体、10…ピン、11…基板配線、Vcc…電源電圧端子、CLK1,2,3,4…クロック端子、A…アドレス端子、I/O…入出力端子、Vss…接地電圧端子。

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