集積回路チップの単列ボンディングパッド構成
実質的に一直線内に再配置された相互接続パッドを有する集積回路チップ。該パッドの前記一直線内での順序づけは、ICパッケージの接点端子へのワイヤボンド接続により、該ワイヤボンドが他のワイヤボンドの上下に延びて互いに干渉することがないことが可能となるように行われる。このICのパッドの再配置及び再順序づけにより、本発明に従って作成された単一のダイを、ダイダウン型チップを受容するよう設計されたパッケージとダイアップ型チップを受容するよう設計されたパッケージとの両方に取り付けることが可能となる。この単一のチップの取り付けは、有効なICパッド位置を反転させるものとなる中間的な基材その他の、他の如何なる中間的な手段も必要とすることなく、直接行われる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、集積回路(IC)パッケージングに関し、特に、補助的な転移基材又は基板を必要とせずダイダウン型(die-up type)又はダイアップ型(die-up type)パッケージへと直接パッケージ化することができるダイの構成に関するものである。
【背景技術】
【0002】
集積回路(IC)パッケージは電子機器の至る所に存在し、長年にわたりそうであった。一般に、最終消費者は、家庭用コンピュータ、テレビ、及び携帯電話等の内部のプリント回路(PC)基板上に取り付けられた小さなパッケージとしてICを良く知っている。実際のパッケージは、ガルウィング、Jリード(J-leaded)、及びボールグリッドといった様々なタイプで提供されるデュアルインライン(DIP)又はロープロファイル表面実装であることが多い。ここで、「IC」は、半導体チップ自体を称するものであり、「ICパッケージ」又は「パッケージ」は、該ICのためのプラスチック製又はセラミック製のハウジングを称するものである。また、IC、「ダイ」、及び「チップ」は、本書では同義である。
【0003】
この用途では、ICとICパッケージとの間の接続は、当業界で周知の材料及び技法を用いてワイヤボンドにより行われる。一般に、ICは、パッケージ内の支持基材又は構造に接着され、ワイヤボンドは、該IC上の(リード線を受容するよう設計された)複数のパッドと、PC基板上の導電線に半田付けその他で接続するためにパッケージを通して引き回された該パッケージ内の電気接点端子との間に、電気的に接続される。
【0004】
しかし、当業界で見られる2つの互いに排他的なIC又はダイタイプが存在する。一方のタイプは、ダイダウン型と呼ばれ、パッケージが取り付けられるPC基板にダイパッドが面した状態でパッケージ内に取り付けられるものである。第2のタイプは、ダイアップ型と呼ばれ、PC基板から離れる方向にパッドが面した状態で異なるパッケージ内に取り付けられるものである。ここで、ダイアップは、ダイパッドアップと呼ばれる場合があり、ダイダウンはダイパッドダウンと呼ばれる場合がある。
【0005】
本書の例は、6個のピン又はパッドを有するICを示している。しかし、本発明は任意の個数のパッドを有するICに適用されるものである。
【0006】
図1Aは、周囲に6個のボンディングパッドが配置された従来技術によるダイ12の一例を示している。各ボンディングパッド18は、割り当てられた地理的な位置(geographic position)を有しており、その位置は、論理回路設計の目的上、周囲に沿って反時計回りの順序で番号付けされ、第1のパッド「ピン1」は、その視覚的な識別を可能にする一意の形状寸法を有する。残りのパッドには、ダイの意図される向きにかかわらず(パッドを見て)反時計回り式にロケーション番号が割り当てられる。図3ないし図12に示す全ての場合において、ダイレイアウトを変更するという考えを一貫して保持すべく、番号1〜6がそれぞれ付与された6個のパッドが存在する。図1Aにおけるダイは、図1Cに示し本書では「表1」としても引用するネットリスト19を有するものである。該ネットリスト19は、各ダイパッド18の地理的な位置と、それらパッド18に接続されたダイ12の回路の電気的な機能22との間の関係を定めるものである。ダイパッド18とダイ機能22との組み合わせにより、大きなもの又は小さなものとすることが可能な様々なパッケージで使用するのに適した所与のダイが作成される。図1Aの場合には、このダイ12は、パッケージに画定される底部に対して該パッケージのパッドが下になる向きで構成される。
【0007】
図1Bはダイ12を底部から見た透視図である。これは、観察方向に対して反転されているため、ダイを裏面から見た方向を定めるものである。ダイパッドには反時計回り式に番号1〜6が付与されているため、前記反転は任意の軸について行うことが可能である。本書における明瞭な例示のために、ダイの全ての反転は、垂直軸A-A'について、又は垂直方向に配置されたパッドを有する他の任意のチップについての等価な垂直軸について、横方向に行われている。6時から12時に描かれた軸線を中心として横方向に時計を反転させた場合と同様に、全ての位置は同様の態様で置き換えられて見えるようになる。時計位置1は11へ移動し、2は10へ移動する(以下同様)。本書のダイの実例では、ボンディングパッドの地理的な位置1は6へ移動し、2は5へ移動し、最後に3は4へ移動する(ダイを垂直軸を中心として物理的に反転させてそれを底部から透視して見た場合)。
【0008】
表1は、図1A及び図1Bのネットリスト19である。これは、画定されたパッケージの底部に対してパッケージのパッドが下向きの場合の各パッド18における電気信号の構成である。
【0009】
図2Aは、周囲に沿って6個のボンディングパッドが配置された従来技術によるダイ16を示している。各ボンディングパッド17は、割り当てられた地理的な位置を有しており、該位置は、論理回路設計の目的上、周囲に沿って反時計回りの順序で番号付けされ、第1のパッド「ピン1」21は、その視覚的な識別を可能にする一意の形状寸法を有している。残りのパッドには、ダイの意図される向きにかかわらず反時計回り式にラベル付けされる。図3ないし図12において以下で参照する全ての場合では、アイテム番号1〜6をそれぞれ有する6個のパッドが存在する。図2Aのダイは、図2Cに示し「表2」としても引用するネットリスト21を有している。該ネットリスト20は、各ダイパッド17の地理的な位置と、各パッド18に接続されたダイ14の回路の電気的な機能22との間の関係を定めるものである。各ダイパッド18とダイ機能22との組み合わせにより、大きなもの又は小さなものとすることが可能な様々なパッケージで使用するのに適した所与のダイが作成される。図2Aの場合には、このダイ14は、パッケージに画定される底部に対して該パッケージのパッドが上になる向きで構成される。
【0010】
図2Bはダイ14を底部から見た透視図である。これは、図1Aに関して上述したように横方向に反転されているため、ダイを裏面から見た透視図を定めるものである。ダイパッドには反時計回り式に番号1〜6が付与されているため、前記反転は任意の軸について行うことが可能である。本書における明瞭な例示のために、ダイの全ての反転は、軸B-B'を中心として横方向に行われている。
【0011】
表2は、図2A及び図2Bのネットリスト22である。これは、画定されたパッケージの底部に対してパッケージのパッドが上向きの場合の各パッド18における電気信号の構成である。
【0012】
図3Aは、外部のプラスチック製モールド38により取り囲まれたパッケージ内に取り付けられたダイダウン型IC12の端部を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル(DAP)28に取り付けられたダイ12を示している。IC12は、(当業界で既知の)接着材料10により、各ダイパッド18がプリント回路(PC)基板42に面する状態でダイ取付パドル28の底部側に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0013】
図3Bは、ダイダウン構成によるダイを示している。該ダイダウン構成によるダイ12は、該ダイ12をパッケージダイ取付パドル28上に取り付ける際に該ダイ12の向きを定めるために、信号名19及び第1のパッド「ピン1」13を有している。
【0014】
図3Cは、ダイ12を示す図3Aのパッケージ(を透明で示す)表面36の底面図である。パッケージのリード26に対するダイ12のパッド18の電気的な接続は、ワイヤボンド24を使用して行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表1のネットリスト19である。
【0015】
図3Dは図3Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図3CのパッケージアセンブリがPC基板上の所定位置に配置されて、該PC基板42からパッケージ接点26への正しいネットリストによる接続が確立される。
【0016】
最終的なパッケージ化されたデバイスのネットリストを、必要とされる所定のPCBの機能のロケーションに一致させるのは、IC製造業者の責務であることに留意されたい。それ故、ランドパターンに合うように二次的なパッケージを作成する際にそのアセンブリがパッドが上になる向きのダイを必要とする場合には、ワイヤが交差するという問題を回避するようにダイを構成する必要がある。以下の従来技術は、ワイヤが交差する問題が生じることになり、かつダイアップパッケージ又はダイダウンパッケージ内に取り付けることができるダイを実現するという問題を解決しない、一構成を示すものである。このため、図5及び図6におけるダイは、図2に基づいて再設計されてダイアップ構成によるパッケージへとアセンブルされたダイを表している。
【0017】
図4Aは、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイアップ型IC14の端部を示しており、同図は透視したものであり、基材32に取り付けられたダイ14を示している。IC14は、各ダイパッド18が上向き且つPC基板42から離間する向きになった状態で、接着材料10により基材32に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための基材の各端子46への電気的な接続が行われる。基材の各端子46は、基材30の上部から、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための底部の外部リード40へと接続される。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0018】
図4Bは、ダイアップ構成によるダイを示している。該ダイ14は、該ダイ14をダイアップ構成によるパッケージ基材32上に取り付ける際に該ダイ14の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」21を有している。
【0019】
図4Cは、図4Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図4Bのダイ14は、基材上に反転させることなく所定位置へと重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明なものとして考察する。基材端子46に対するダイ14の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの基材端子46に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表2のネットリスト20である。
【0020】
図4Dは図4Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図4Cのパッケージアセンブリが回転させることなく所定位置に配置されて、該PC基板42から図4Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0021】
図5Aは、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイアップ型IC14の端部を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル(DAP)30に取り付けられたダイ14を示している。IC14は、各ダイパッド18が上向きでPC基板42から離間する向きになった状態で、接着材料10によりダイ取付パドル30の上部側に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子リード26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0022】
図5Bは、ダイアップ構成によるダイを示している。該ダイアップ構成によるダイ14は、該ダイ14をダイアップパッケージ用ダイ取付パドル30上に取り付ける際に、該ダイ14の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」21を有している。
【0023】
図5Cは、図5Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図5Bのダイ14は反転させることなく所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ14の電気的な接続はワイヤボンド24を用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表2のネットリスト20である。
【0024】
図5Dは図5Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図5Cのパッケージアセンブリがその反転なしに所定位置に配置されて、PC基板42から図5Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0025】
図6Aは、ダイダウンパッケージ内に取り付けられたダイパッドアップ・リードフレーム用に構成されたダイ14の一例の端部を示している。このパッケージ端部の図は、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイ14を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル28に取り付けられたダイ14を示している。IC14は、各ダイパッド18が下向きでPC基板42と面した状態で、接着材料10によりダイ取付パドル28の底部側に取り付けられる(ダイアップ構成によるダイ14の意図される適用と逆であることに留意されたい)。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0026】
図6Bは、ダイアップ構成によるダイを示している。該ダイ14は、該ダイ14をダイダウン構成によるパッケージのダイ取付パドル28上に取り付ける際に該ダイアップ構成によるダイ14の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」21を有している。
【0027】
図6Cは、図6Aの表面36に対するパッケージの底面図を示しており、この場合には、図6Bのダイ14は回転させることなくDAP上の所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ14の電気的な接続はワイヤボンド24を用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表2のネットリスト20である。図6Cのこのアセンブリは、ダイアップ構成によるダイをダイダウンパッケージ内に配置することが何故できないかを示している。なぜなら、ワイヤボンドが互いに交差し、これは信頼できる技法ではなく、実際には使用されないものとなるからである。その交差するポイントは、ダイを動作不能にする導電経路を生じさせるものとなるからである。このため、この例では、「POWER」が「GROUND」と短絡し、「CONTROL 1」が「CONTROL 2」と短絡し、「DATA IN」が「DATA OUT」と短絡する。これが、ダイアップパッケージとダイダウンパッケージとに2つの異なるダイ設計が従来必要であった理由である。
【0028】
図6Dは図6Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図6Cのパッケージアセンブリが所定位置に配置され重ねられて、PC基板42から図6Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。図6Dは、ダイアップ構成によるダイをダイダウンパッケージ内で使用した結果として生じる交差し短絡するワイヤを一層見易く示している。
【0029】
図7Aは、ダイパッドアップ・パッケージ内のダイパッドダウン・リードフレーム用に構成されたダイ12の一例の端部を示している。このパッケージ端部の図は、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイ12を示しており、同図は透視したものであり、基材32に取り付けられたダイ12を示している。該ICは、各ダイパッド18が上向きでPC基板42から離間する向きになる状態で、接着材料10により基材32に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して各基材端子46への電気的な接続が行われる。各基材端子46は、基材30の上部から、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための底部の外部リード40へと接続される。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0030】
図7Bは、ダイダウン構成によるダイを示している。該ダイ12は、該ダイ12をダイアップ構成によるパッケージの基材32上に取り付ける際に該ダイダウン構成によるダイ12の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」13を有している。
【0031】
図7Cは、図7Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図1Aのダイ12が基材32上の所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。基材端子46に対するダイ12の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われ、各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの基材端子46に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表1のネットリスト19である。
【0032】
図7Dは図7Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図7Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図7Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。図7Dは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内で使用した結果として生じる交差し短絡するワイヤを示している。
【0033】
図7Aないし図7Dのアセンブリは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内に配置することが何故できないかを例証している。ワイヤボンド24が互いに交差して、該ダイを動作不能にする導電経路を生じさせる可能性がある。このため、この例では、「POWER」が「GROUND」と短絡し、「CONTROL 1」が「CONTROL 2」と短絡し、「DATA IN」が「DATA OUT」と短絡する。これが、ダイアップパッケージとダイダウンパッケージとに2つの異なるダイ設計が従来必要であった理由である。
【0034】
図8Aは、ダイパッドアップ・パッケージ内のダイパッドダウン・リードフレーム用に構成されたダイ12の一例の端部を示している。このパッケージ端部の図は、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイ12を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル30に取り付けられたダイ12を示している。該IC12は、各ダイパッド18が上向きでPC基板42から離間する向きになる状態で、接着材料10によりダイ取付パドル30に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子リード26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0035】
図8Bは、ダイダウン構成によるダイ12を示している。該ダイ12は、該ダイ12をダイアップパッケージのダイ取付パドル30上に取り付ける際に該ダイダウン構成によるダイ12の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」13を有している。
【0036】
図8Cは、図8Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図8Bのダイ12が回転なしで所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ12の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの端子リード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表1のネットリスト19である。この図8のアセンブリは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内に配置することが何故できないかを例証しており、ワイヤボンドが互いに交差し、これは信頼できる技法ではなく、実際には使用されないものとなる。その交差するポイントは、ダイを動作不能にする導電経路を生じさせるものとなる。このため、この例では、「POWER」が「GROUND」と短絡し、「CONTROL 1」が「CONTROL 2」と短絡し、「DATA IN」が「DATA OUT」と短絡する。これが、ダイアップ及びダイダウンのために2つの異なるダイ設計が従来必要であった理由である。
【0037】
図8Dは図8Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図8Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図7Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。図8Dは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内で使用した結果として生じる交差し短絡するワイヤを示している。
【0038】
Rostoker等による特許であり、且つLSI Logic Corp.に譲渡された「Interior Bond Pad Arrangements for Alleviating Thermal Stresses」と題する米国特許第5,453,583号、及び「Method for Forming Interior Bond Pads Having Zigzag linear Arrangement」と題する米国特許第5,567,655号は、熱応力を低減させるようICパッドを配置する発明を開示している。該パッドは、ダイの内部に向けて配置され、その結果として、ジグザグの列をなすパッド、又は圧縮された列(compacted row)をなす矩形のパッドが得られ、この場合には、あらゆるワイヤボンドがほぼ同じ長さを有することになる。この両特許は、様々な機械的なパッケージ内の様々なICの取り扱い及びパッケージ化についての標準的な実施及び技法について述べたものである。しかし、それら特許は、単一のICのパッドをダイアップパッケージ及びダイダウンパッケージに適応させるよう配置することについては示唆していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0039】
有効なICパッド位置を反転させるための追加の中間的な基材又はPC基板を必要とすることなくダイアップパッケージ及びダイダウンパッケージの両方に取り付けることができると同時に、ICパッドに対する信頼できるワイヤボンディング接続を維持する、単一のダイを提供することが、有利であり、また本発明の目的である。ICパッドとパッケージ接点との間におけるワイヤボンドの十字交差は存在しなくなる。
【課題を解決するための手段】
【0040】
本発明の上記目的は、実質的に直線的な形式でのICパッドのレイアウト及び順序を提供する相互接続及びICチップを作成する方法で達成される。本発明のICパッドに関する方法、順序、及び配置により、同一のICをダイダウンパッケージ又はダイアップパッケージ内に取り付けた際に互いに干渉したり上下に交差したりすることのない、ICパッドとパッケージの接点端子との間のワイヤボンド接続を作成する手段が提供される。
【0041】
当業者には理解されるように、以下の詳細な説明は、例示的な実施形態、図面、及び利用する方法を参照して行うが、本発明は、それら実施形態や利用する方法に限定することを意図したものではない。本発明は、より広範なものであり、特許請求の範囲によってのみ画定されることを意図したものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0042】
図9Aは、本発明の好適な一実施形態を示している。ダイ16には、従来技術によるICの場合のようにダイの周辺ではなく、ICの本体の下方に向かう直線内で垂直に中央に配置された6個のボンディングパッドが形成されている。各ボンディングパッドは、垂直方向で直線的に番号付けされ、視覚的な識別を可能にする一意の形状寸法を有する第1のパッド「ピン1」を有している。残りのパッドには、この例では2〜6がラベル付けされる。図9Aのダイは、図9Cに示すネットリスト21(本書では「表3」とも称す)を有する。該ネットリスト21は、ダイパッド18の地理的な位置と、それらパッド18に接続されるダイの回路要素の電気的な機能22との関係を定めるものである。各ダイパッド18と各ダイ機能22との組み合わせにより、大きなもの又は小さなものとすることが可能な様々なパッケージで使用するのに適した所与のダイが作成される。このダイ16のパッドレイアウトは、本書で説明するように、該ダイ16をパッドアップ方向またはパッドダウン方向で使用することを可能にする。
【0043】
図9Aはパッドを直接見た図であり、一方、図9Bはダイ16を透視した図である。これは、図9Aの目視方向に対して反転されているため、ダイを裏側から見る方向を定めるものである。この反転は、上述した場合と同様である。本書におけるダイの実施形態では、ボンディングパッドの地理的な位置1は、ダイを反転させる軸C-C'上に位置するため、位置「1」に留まる。このため、残りのボンディングパッドについて、位置2〜6は所定位置を維持し、このため、このインラインのボンディング構成により、従来技術によるICに関して上述したワイヤの交差や良好でない結合関係がなくなる。
【0044】
表3すなわち図9Cは、図9A及び図9Bのためのネットリスト21である。これは、ダイアップパッケージ又はダイダウンパッケージで使用するためにインラインに構成されたダイの各パッド18における電気信号の構成である。
【0045】
図10Aないし図10Dは、従来技術によるダイダウンIC12が本発明のダイ16に置換されていることを除き、図3Aないし図3Dと同様である。図示のように、ICパッド18はインラインに配列されている。図10Cではワイヤボンド24の交差が存在しないことに留意されたい。
【0046】
図11Aないし図11Dは、従来技術によるダイアップIC14が本発明のダイ16に置換されていることを除き、図4Aないし図4Dと同様である。
【0047】
図12Aないし図12Dは、従来技術によるダイアップIC14が本発明のダイ16に置換されていることを除き、図5Aないし図5Dと同様である。
【0048】
図10Aは、インラインにボンディングパッドが配置されたダイ16の端部を示している。これは、ダイダウンパッケージにおけるネットリスト21を用いた図3A及び図3Bからの本発明のダイ16の一実施形態である。外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたこの本発明によるインラインボンディングパッドダイ16の端部の図は、透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル28に取り付けられたダイ16を示している。該IC16は、接着材料10により、各ダイパッド18がPC基板42に向かって下方に面する状態でダイ取付パドル28の底部側に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0049】
図10Bは、インライン構成によるダイ16を示しており、該ダイ16は、該ダイ16をパッケージダイ取付パドル28上に取り付ける際に該インライン構成によるダイ16の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」50を有している。
【0050】
図10Cは、図10Aの表面36に対するパッケージの底面図であり、図10Bのダイ16がダイ取付パドル(DAP)上に回転させることなく所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ16の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表3のネットリスト21である。
【0051】
図10Dは図10Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図10Cのパッケージアセンブリは、本書で図9Bに関して説明したように反転され、次いで所定位置に重ねられて、PC基板42から図10Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0052】
図11Aは、ダイアップ基材ベースのパッケージにおけるインラインにボンディングパッドが配置されたダイの端部を示している。これは、ダイアップパッケージにおけるネットリスト21を用いた図9A及び図9Bの本発明のダイ16の一実施形態である。外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたこのインラインボンディングパッドダイ16の端部の図は、透視したものであり、基材32に取り付けられたダイ16を示している。該IC16は、接着材料10により、各ダイパッド18がPC基板42と離間する向きで上方に面する状態で基材32に取り付けられる。1つのワイヤボンド24が各ダイパッド18を1つの基材端子46へ接続する。各基材端子46は、基材30の上部から、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための底部の外部リード40へと接続される。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0053】
図11Bは、インライン構成によるダイ16を示しており、該ダイ16は、該ダイ16をパッケージ基材32上に取り付ける際に該インライン構成によるダイ16の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」50を有している。
【0054】
図11Cは、図11Aの表面34に対するパッケージの平面図であり、図11Bのダイ16がDAP上に回転させることなく所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。基材端子46に対するダイ16の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの基材端子46に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表3のネットリスト21である。
【0055】
図11Dは図11Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図11Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図8Cに示すパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0056】
図12Aは、インラインにボンディングパッドが配置されたダイ16の端部を示している。これは、ダイアップパッケージにおけるネットリスト21を用いた図9A及び図9Bに示す本発明のダイ16の一実施形態である。外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたこのインラインボンディングパッドダイ16の端部の図は、透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル30に取り付けられたダイ16を示している。該IC16は、接着材料10により、各ダイパッド18がPC基板42と離間する向きで上方に面する状態でダイ取付パドル30の上側に取り付けられる。ダイパッド18に1つずつ接続された各ワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0057】
図12Bは、インライン構成によるダイ16を示しており、該ダイ16は、該ダイ16をパッケージのダイ取付パドル30上に取り付ける際に該インライン構成によるダイ16の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」50を有している。
【0058】
図12Cは、図12Aの表面36に対するパッケージの平面図であり、図12Bのダイ16が回転させることなく所定位置に重ねられている。該パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ16の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表3のネットリスト21である。
【0059】
図12Dは図12Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図12Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図9Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0060】
各ワイヤボンド24は図6ないし図8の従来技術の場合のように他のワイヤボンドと干渉したり交差したりすることがないことに留意されたい。ICパッドの列は、図9B、図10B、図11B、及び図12Bでは中央に示されているが、該列は、ICの何れかの縁部に向かってオフセットさせることが可能である。更に、図13Bに示すように、ICパッドの列は、ICの縁部に対して斜めに配列することが可能であり、及び各ICパッドを互いにオフセットさせることが可能である。このインラインの斜め配置は、ワイヤボンドの接続のために一層極端な角度を要する用途で有利なものとなる。
【0061】
図14A及び図14Bに関し、従来技術の図14Aでは、ICパッド18は、図14Bの本発明の配置の場合のように再順序づけすることができるパッド機能名を有している。図14Bの本発明の配置は、図14D及び図14Eに示す選択肢を提供するものとなる。図14Dは、ダイアップボンディング配置であり、図14Eはダイダウンボンディング配置である。図8Aのダイ12は選択肢を有さず、ダイアップパッケージでしか使用することができない、ということに留意されたい。図14A及び図14Bのボンディング配置は、従来技術による図14Aの並置された順序と、その並置されたパッドの順序を一列中に交互に配置して図14Bの一列へと再配置したICパッドを例示したものである。地理的な位置の番号は、周辺から一列へと変更され、機能は交互に配置されることになる。
【0062】
本発明は、同じワイヤボンディングチップをダイアップパッケージ及びダイダウンパッケージの両方で使用することを可能にする、再構成され再順序づけされたICパッドに関する構成及び方法を提供する。IC自体の作成、パッケージ自体、材料、結合剤、及び技法に関する詳細については、長年にわたり当業界で周知のところである。かかるワイヤボンディングを用いたICを有するICパッケージを構築するためのスキル、機器、材料、技法、及びプロセスは、上述した米国特許において詳細に説明されており、また多数の他の参考文献が、例えばIC製造業者(Motorola, Fairchild,TI,LSI,VLSI,Analog Devices等)の殆どから提供される応用ハンドブック等で入手することが可能である。このため、かかる詳細については更に説明しない。
【0063】
上述した実施形態は本書において例示として提示されたものであり、その多数の変形例及び代替例が考え得ることが理解されよう。したがって、本発明は、特許請求の範囲において規定されたものとしてのみ広範に解釈すべきである。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1A】従来技術によるICのパッド配置を示すブロック図である。
【図1B】従来技術によるICのパッド配置を示すブロック図である。
【図1C】従来技術によるICのパッド配置を示すブロック図である。
【図2A】従来技術によるICの別のパッド配置を示すブロック図である。
【図2B】従来技術によるICの別のパッド配置を示すブロック図である。
【図2C】従来技術によるICの別のパッド配置を示すブロック図である。
【図3A】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図1AのICの例示的な端部を示している。
【図3B】図1Aのダイダウン構成によるダイを示している。
【図3C】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図1AのICの例示的な底部を示している。
【図3D】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図1AのICの例示的な斜視図を示している。
【図4A】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの例示的な端部を示している。
【図4B】ダイアップ構成によるダイを示している。
【図4C】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの例示的な底部を示している。
【図4D】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの例示的な斜視図を示している。
【図5A】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの別の例示的な端部を示している。
【図5B】ダイアップ構成によるダイを示している。
【図5C】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの別の例示的な底部を示している。
【図5D】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの別の例示的な斜視図を示している。
【図6A】図1AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図2AのICの例示的な端部を示している。
【図6B】ダイアップ構成によるダイを示している。
【図6C】図1AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図2AのICの例示的な底部を示している。
【図6D】図1AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図2AのICの例示的な斜視図を示している。
【図7A】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの例示的な端部を示している。
【図7B】ダイダウン構成によるダイを示している。
【図7C】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの例示的な底部を示している。
【図7D】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの例示的な斜視図を示している。
【図8A】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの別の例示的な端部を示している。
【図8B】ダイダウン構成によるダイ12を示している。
【図8C】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの別の例示的な底部を示している。
【図8D】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの別の例示的な斜視図を示している。
【図9A】ダイ上の本発明のインライン・ボンディングパッドの平面図である。
【図9B】裏側から見た図9Aのパッドの底面図である。
【図9C】図9Aのボンディングパッドを有するダイのネットリストの表3である。
【図10A】適当なパッケージ内にアセンブルされたダイダウンチップを示す端部の断面図である。
【図10B】図10Cに関連付けるべくダイパッドの個々の機能をラベル付けしたインライン・ダイのボンディングパッドの側面図である。
【図10C】図10Aのダイのパッケージ底部を示す図である。
【図10D】図10Aの斜視図である。
【図11A】適当な基材パッケージ内にアセンブルされたダイアップチップを示す端部の断面図である。
【図11B】図11Cに関連付けるべくダイパッドの個々の機能をラベル付けしたインライン・ダイのボンディングパッドの側面図である。
【図11C】図11Aのダイのパッケージ上部を示す図である。
【図11D】図11Aの斜視図である。
【図12A】適当なリードフレームベースのパッケージ内にアセンブルされたダイアップチップを示す端部の断面図である。
【図12B】図12Cに関連付けるべくダイパッドの個々の機能をラベル付けしたインライン・ダイのボンディングパッドの側面図である。
【図12C】図12Aのダイのパッケージ上部を示す図である。
【図12D】図12Aの斜視図である。
【図13A】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図13B】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図13C】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図13D】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図14A】従来技術によるパッドレイアウトである。
【図14B】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能である。
【図14C】従来技術によるパッドレイアウトである。
【図14D】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能である。
【図14E】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能である。
【技術分野】
【0001】
本発明は、集積回路(IC)パッケージングに関し、特に、補助的な転移基材又は基板を必要とせずダイダウン型(die-up type)又はダイアップ型(die-up type)パッケージへと直接パッケージ化することができるダイの構成に関するものである。
【背景技術】
【0002】
集積回路(IC)パッケージは電子機器の至る所に存在し、長年にわたりそうであった。一般に、最終消費者は、家庭用コンピュータ、テレビ、及び携帯電話等の内部のプリント回路(PC)基板上に取り付けられた小さなパッケージとしてICを良く知っている。実際のパッケージは、ガルウィング、Jリード(J-leaded)、及びボールグリッドといった様々なタイプで提供されるデュアルインライン(DIP)又はロープロファイル表面実装であることが多い。ここで、「IC」は、半導体チップ自体を称するものであり、「ICパッケージ」又は「パッケージ」は、該ICのためのプラスチック製又はセラミック製のハウジングを称するものである。また、IC、「ダイ」、及び「チップ」は、本書では同義である。
【0003】
この用途では、ICとICパッケージとの間の接続は、当業界で周知の材料及び技法を用いてワイヤボンドにより行われる。一般に、ICは、パッケージ内の支持基材又は構造に接着され、ワイヤボンドは、該IC上の(リード線を受容するよう設計された)複数のパッドと、PC基板上の導電線に半田付けその他で接続するためにパッケージを通して引き回された該パッケージ内の電気接点端子との間に、電気的に接続される。
【0004】
しかし、当業界で見られる2つの互いに排他的なIC又はダイタイプが存在する。一方のタイプは、ダイダウン型と呼ばれ、パッケージが取り付けられるPC基板にダイパッドが面した状態でパッケージ内に取り付けられるものである。第2のタイプは、ダイアップ型と呼ばれ、PC基板から離れる方向にパッドが面した状態で異なるパッケージ内に取り付けられるものである。ここで、ダイアップは、ダイパッドアップと呼ばれる場合があり、ダイダウンはダイパッドダウンと呼ばれる場合がある。
【0005】
本書の例は、6個のピン又はパッドを有するICを示している。しかし、本発明は任意の個数のパッドを有するICに適用されるものである。
【0006】
図1Aは、周囲に6個のボンディングパッドが配置された従来技術によるダイ12の一例を示している。各ボンディングパッド18は、割り当てられた地理的な位置(geographic position)を有しており、その位置は、論理回路設計の目的上、周囲に沿って反時計回りの順序で番号付けされ、第1のパッド「ピン1」は、その視覚的な識別を可能にする一意の形状寸法を有する。残りのパッドには、ダイの意図される向きにかかわらず(パッドを見て)反時計回り式にロケーション番号が割り当てられる。図3ないし図12に示す全ての場合において、ダイレイアウトを変更するという考えを一貫して保持すべく、番号1〜6がそれぞれ付与された6個のパッドが存在する。図1Aにおけるダイは、図1Cに示し本書では「表1」としても引用するネットリスト19を有するものである。該ネットリスト19は、各ダイパッド18の地理的な位置と、それらパッド18に接続されたダイ12の回路の電気的な機能22との間の関係を定めるものである。ダイパッド18とダイ機能22との組み合わせにより、大きなもの又は小さなものとすることが可能な様々なパッケージで使用するのに適した所与のダイが作成される。図1Aの場合には、このダイ12は、パッケージに画定される底部に対して該パッケージのパッドが下になる向きで構成される。
【0007】
図1Bはダイ12を底部から見た透視図である。これは、観察方向に対して反転されているため、ダイを裏面から見た方向を定めるものである。ダイパッドには反時計回り式に番号1〜6が付与されているため、前記反転は任意の軸について行うことが可能である。本書における明瞭な例示のために、ダイの全ての反転は、垂直軸A-A'について、又は垂直方向に配置されたパッドを有する他の任意のチップについての等価な垂直軸について、横方向に行われている。6時から12時に描かれた軸線を中心として横方向に時計を反転させた場合と同様に、全ての位置は同様の態様で置き換えられて見えるようになる。時計位置1は11へ移動し、2は10へ移動する(以下同様)。本書のダイの実例では、ボンディングパッドの地理的な位置1は6へ移動し、2は5へ移動し、最後に3は4へ移動する(ダイを垂直軸を中心として物理的に反転させてそれを底部から透視して見た場合)。
【0008】
表1は、図1A及び図1Bのネットリスト19である。これは、画定されたパッケージの底部に対してパッケージのパッドが下向きの場合の各パッド18における電気信号の構成である。
【0009】
図2Aは、周囲に沿って6個のボンディングパッドが配置された従来技術によるダイ16を示している。各ボンディングパッド17は、割り当てられた地理的な位置を有しており、該位置は、論理回路設計の目的上、周囲に沿って反時計回りの順序で番号付けされ、第1のパッド「ピン1」21は、その視覚的な識別を可能にする一意の形状寸法を有している。残りのパッドには、ダイの意図される向きにかかわらず反時計回り式にラベル付けされる。図3ないし図12において以下で参照する全ての場合では、アイテム番号1〜6をそれぞれ有する6個のパッドが存在する。図2Aのダイは、図2Cに示し「表2」としても引用するネットリスト21を有している。該ネットリスト20は、各ダイパッド17の地理的な位置と、各パッド18に接続されたダイ14の回路の電気的な機能22との間の関係を定めるものである。各ダイパッド18とダイ機能22との組み合わせにより、大きなもの又は小さなものとすることが可能な様々なパッケージで使用するのに適した所与のダイが作成される。図2Aの場合には、このダイ14は、パッケージに画定される底部に対して該パッケージのパッドが上になる向きで構成される。
【0010】
図2Bはダイ14を底部から見た透視図である。これは、図1Aに関して上述したように横方向に反転されているため、ダイを裏面から見た透視図を定めるものである。ダイパッドには反時計回り式に番号1〜6が付与されているため、前記反転は任意の軸について行うことが可能である。本書における明瞭な例示のために、ダイの全ての反転は、軸B-B'を中心として横方向に行われている。
【0011】
表2は、図2A及び図2Bのネットリスト22である。これは、画定されたパッケージの底部に対してパッケージのパッドが上向きの場合の各パッド18における電気信号の構成である。
【0012】
図3Aは、外部のプラスチック製モールド38により取り囲まれたパッケージ内に取り付けられたダイダウン型IC12の端部を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル(DAP)28に取り付けられたダイ12を示している。IC12は、(当業界で既知の)接着材料10により、各ダイパッド18がプリント回路(PC)基板42に面する状態でダイ取付パドル28の底部側に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0013】
図3Bは、ダイダウン構成によるダイを示している。該ダイダウン構成によるダイ12は、該ダイ12をパッケージダイ取付パドル28上に取り付ける際に該ダイ12の向きを定めるために、信号名19及び第1のパッド「ピン1」13を有している。
【0014】
図3Cは、ダイ12を示す図3Aのパッケージ(を透明で示す)表面36の底面図である。パッケージのリード26に対するダイ12のパッド18の電気的な接続は、ワイヤボンド24を使用して行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表1のネットリスト19である。
【0015】
図3Dは図3Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図3CのパッケージアセンブリがPC基板上の所定位置に配置されて、該PC基板42からパッケージ接点26への正しいネットリストによる接続が確立される。
【0016】
最終的なパッケージ化されたデバイスのネットリストを、必要とされる所定のPCBの機能のロケーションに一致させるのは、IC製造業者の責務であることに留意されたい。それ故、ランドパターンに合うように二次的なパッケージを作成する際にそのアセンブリがパッドが上になる向きのダイを必要とする場合には、ワイヤが交差するという問題を回避するようにダイを構成する必要がある。以下の従来技術は、ワイヤが交差する問題が生じることになり、かつダイアップパッケージ又はダイダウンパッケージ内に取り付けることができるダイを実現するという問題を解決しない、一構成を示すものである。このため、図5及び図6におけるダイは、図2に基づいて再設計されてダイアップ構成によるパッケージへとアセンブルされたダイを表している。
【0017】
図4Aは、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイアップ型IC14の端部を示しており、同図は透視したものであり、基材32に取り付けられたダイ14を示している。IC14は、各ダイパッド18が上向き且つPC基板42から離間する向きになった状態で、接着材料10により基材32に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための基材の各端子46への電気的な接続が行われる。基材の各端子46は、基材30の上部から、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための底部の外部リード40へと接続される。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0018】
図4Bは、ダイアップ構成によるダイを示している。該ダイ14は、該ダイ14をダイアップ構成によるパッケージ基材32上に取り付ける際に該ダイ14の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」21を有している。
【0019】
図4Cは、図4Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図4Bのダイ14は、基材上に反転させることなく所定位置へと重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明なものとして考察する。基材端子46に対するダイ14の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの基材端子46に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表2のネットリスト20である。
【0020】
図4Dは図4Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図4Cのパッケージアセンブリが回転させることなく所定位置に配置されて、該PC基板42から図4Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0021】
図5Aは、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイアップ型IC14の端部を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル(DAP)30に取り付けられたダイ14を示している。IC14は、各ダイパッド18が上向きでPC基板42から離間する向きになった状態で、接着材料10によりダイ取付パドル30の上部側に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子リード26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0022】
図5Bは、ダイアップ構成によるダイを示している。該ダイアップ構成によるダイ14は、該ダイ14をダイアップパッケージ用ダイ取付パドル30上に取り付ける際に、該ダイ14の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」21を有している。
【0023】
図5Cは、図5Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図5Bのダイ14は反転させることなく所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ14の電気的な接続はワイヤボンド24を用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表2のネットリスト20である。
【0024】
図5Dは図5Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図5Cのパッケージアセンブリがその反転なしに所定位置に配置されて、PC基板42から図5Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0025】
図6Aは、ダイダウンパッケージ内に取り付けられたダイパッドアップ・リードフレーム用に構成されたダイ14の一例の端部を示している。このパッケージ端部の図は、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイ14を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル28に取り付けられたダイ14を示している。IC14は、各ダイパッド18が下向きでPC基板42と面した状態で、接着材料10によりダイ取付パドル28の底部側に取り付けられる(ダイアップ構成によるダイ14の意図される適用と逆であることに留意されたい)。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0026】
図6Bは、ダイアップ構成によるダイを示している。該ダイ14は、該ダイ14をダイダウン構成によるパッケージのダイ取付パドル28上に取り付ける際に該ダイアップ構成によるダイ14の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」21を有している。
【0027】
図6Cは、図6Aの表面36に対するパッケージの底面図を示しており、この場合には、図6Bのダイ14は回転させることなくDAP上の所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ14の電気的な接続はワイヤボンド24を用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表2のネットリスト20である。図6Cのこのアセンブリは、ダイアップ構成によるダイをダイダウンパッケージ内に配置することが何故できないかを示している。なぜなら、ワイヤボンドが互いに交差し、これは信頼できる技法ではなく、実際には使用されないものとなるからである。その交差するポイントは、ダイを動作不能にする導電経路を生じさせるものとなるからである。このため、この例では、「POWER」が「GROUND」と短絡し、「CONTROL 1」が「CONTROL 2」と短絡し、「DATA IN」が「DATA OUT」と短絡する。これが、ダイアップパッケージとダイダウンパッケージとに2つの異なるダイ設計が従来必要であった理由である。
【0028】
図6Dは図6Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図6Cのパッケージアセンブリが所定位置に配置され重ねられて、PC基板42から図6Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。図6Dは、ダイアップ構成によるダイをダイダウンパッケージ内で使用した結果として生じる交差し短絡するワイヤを一層見易く示している。
【0029】
図7Aは、ダイパッドアップ・パッケージ内のダイパッドダウン・リードフレーム用に構成されたダイ12の一例の端部を示している。このパッケージ端部の図は、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイ12を示しており、同図は透視したものであり、基材32に取り付けられたダイ12を示している。該ICは、各ダイパッド18が上向きでPC基板42から離間する向きになる状態で、接着材料10により基材32に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して各基材端子46への電気的な接続が行われる。各基材端子46は、基材30の上部から、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための底部の外部リード40へと接続される。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0030】
図7Bは、ダイダウン構成によるダイを示している。該ダイ12は、該ダイ12をダイアップ構成によるパッケージの基材32上に取り付ける際に該ダイダウン構成によるダイ12の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」13を有している。
【0031】
図7Cは、図7Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図1Aのダイ12が基材32上の所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。基材端子46に対するダイ12の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われ、各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの基材端子46に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表1のネットリスト19である。
【0032】
図7Dは図7Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図7Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図7Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。図7Dは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内で使用した結果として生じる交差し短絡するワイヤを示している。
【0033】
図7Aないし図7Dのアセンブリは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内に配置することが何故できないかを例証している。ワイヤボンド24が互いに交差して、該ダイを動作不能にする導電経路を生じさせる可能性がある。このため、この例では、「POWER」が「GROUND」と短絡し、「CONTROL 1」が「CONTROL 2」と短絡し、「DATA IN」が「DATA OUT」と短絡する。これが、ダイアップパッケージとダイダウンパッケージとに2つの異なるダイ設計が従来必要であった理由である。
【0034】
図8Aは、ダイパッドアップ・パッケージ内のダイパッドダウン・リードフレーム用に構成されたダイ12の一例の端部を示している。このパッケージ端部の図は、外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたダイ12を示しており、同図は透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル30に取り付けられたダイ12を示している。該IC12は、各ダイパッド18が上向きでPC基板42から離間する向きになる状態で、接着材料10によりダイ取付パドル30に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子リード26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0035】
図8Bは、ダイダウン構成によるダイ12を示している。該ダイ12は、該ダイ12をダイアップパッケージのダイ取付パドル30上に取り付ける際に該ダイダウン構成によるダイ12の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」13を有している。
【0036】
図8Cは、図8Aの表面34に対するパッケージの平面図を示しており、この場合には、図8Bのダイ12が回転なしで所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ12の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの端子リード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表1のネットリスト19である。この図8のアセンブリは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内に配置することが何故できないかを例証しており、ワイヤボンドが互いに交差し、これは信頼できる技法ではなく、実際には使用されないものとなる。その交差するポイントは、ダイを動作不能にする導電経路を生じさせるものとなる。このため、この例では、「POWER」が「GROUND」と短絡し、「CONTROL 1」が「CONTROL 2」と短絡し、「DATA IN」が「DATA OUT」と短絡する。これが、ダイアップ及びダイダウンのために2つの異なるダイ設計が従来必要であった理由である。
【0037】
図8Dは図8Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図8Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図7Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。図8Dは、ダイダウン構成によるダイをダイアップパッケージ内で使用した結果として生じる交差し短絡するワイヤを示している。
【0038】
Rostoker等による特許であり、且つLSI Logic Corp.に譲渡された「Interior Bond Pad Arrangements for Alleviating Thermal Stresses」と題する米国特許第5,453,583号、及び「Method for Forming Interior Bond Pads Having Zigzag linear Arrangement」と題する米国特許第5,567,655号は、熱応力を低減させるようICパッドを配置する発明を開示している。該パッドは、ダイの内部に向けて配置され、その結果として、ジグザグの列をなすパッド、又は圧縮された列(compacted row)をなす矩形のパッドが得られ、この場合には、あらゆるワイヤボンドがほぼ同じ長さを有することになる。この両特許は、様々な機械的なパッケージ内の様々なICの取り扱い及びパッケージ化についての標準的な実施及び技法について述べたものである。しかし、それら特許は、単一のICのパッドをダイアップパッケージ及びダイダウンパッケージに適応させるよう配置することについては示唆していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0039】
有効なICパッド位置を反転させるための追加の中間的な基材又はPC基板を必要とすることなくダイアップパッケージ及びダイダウンパッケージの両方に取り付けることができると同時に、ICパッドに対する信頼できるワイヤボンディング接続を維持する、単一のダイを提供することが、有利であり、また本発明の目的である。ICパッドとパッケージ接点との間におけるワイヤボンドの十字交差は存在しなくなる。
【課題を解決するための手段】
【0040】
本発明の上記目的は、実質的に直線的な形式でのICパッドのレイアウト及び順序を提供する相互接続及びICチップを作成する方法で達成される。本発明のICパッドに関する方法、順序、及び配置により、同一のICをダイダウンパッケージ又はダイアップパッケージ内に取り付けた際に互いに干渉したり上下に交差したりすることのない、ICパッドとパッケージの接点端子との間のワイヤボンド接続を作成する手段が提供される。
【0041】
当業者には理解されるように、以下の詳細な説明は、例示的な実施形態、図面、及び利用する方法を参照して行うが、本発明は、それら実施形態や利用する方法に限定することを意図したものではない。本発明は、より広範なものであり、特許請求の範囲によってのみ画定されることを意図したものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0042】
図9Aは、本発明の好適な一実施形態を示している。ダイ16には、従来技術によるICの場合のようにダイの周辺ではなく、ICの本体の下方に向かう直線内で垂直に中央に配置された6個のボンディングパッドが形成されている。各ボンディングパッドは、垂直方向で直線的に番号付けされ、視覚的な識別を可能にする一意の形状寸法を有する第1のパッド「ピン1」を有している。残りのパッドには、この例では2〜6がラベル付けされる。図9Aのダイは、図9Cに示すネットリスト21(本書では「表3」とも称す)を有する。該ネットリスト21は、ダイパッド18の地理的な位置と、それらパッド18に接続されるダイの回路要素の電気的な機能22との関係を定めるものである。各ダイパッド18と各ダイ機能22との組み合わせにより、大きなもの又は小さなものとすることが可能な様々なパッケージで使用するのに適した所与のダイが作成される。このダイ16のパッドレイアウトは、本書で説明するように、該ダイ16をパッドアップ方向またはパッドダウン方向で使用することを可能にする。
【0043】
図9Aはパッドを直接見た図であり、一方、図9Bはダイ16を透視した図である。これは、図9Aの目視方向に対して反転されているため、ダイを裏側から見る方向を定めるものである。この反転は、上述した場合と同様である。本書におけるダイの実施形態では、ボンディングパッドの地理的な位置1は、ダイを反転させる軸C-C'上に位置するため、位置「1」に留まる。このため、残りのボンディングパッドについて、位置2〜6は所定位置を維持し、このため、このインラインのボンディング構成により、従来技術によるICに関して上述したワイヤの交差や良好でない結合関係がなくなる。
【0044】
表3すなわち図9Cは、図9A及び図9Bのためのネットリスト21である。これは、ダイアップパッケージ又はダイダウンパッケージで使用するためにインラインに構成されたダイの各パッド18における電気信号の構成である。
【0045】
図10Aないし図10Dは、従来技術によるダイダウンIC12が本発明のダイ16に置換されていることを除き、図3Aないし図3Dと同様である。図示のように、ICパッド18はインラインに配列されている。図10Cではワイヤボンド24の交差が存在しないことに留意されたい。
【0046】
図11Aないし図11Dは、従来技術によるダイアップIC14が本発明のダイ16に置換されていることを除き、図4Aないし図4Dと同様である。
【0047】
図12Aないし図12Dは、従来技術によるダイアップIC14が本発明のダイ16に置換されていることを除き、図5Aないし図5Dと同様である。
【0048】
図10Aは、インラインにボンディングパッドが配置されたダイ16の端部を示している。これは、ダイダウンパッケージにおけるネットリスト21を用いた図3A及び図3Bからの本発明のダイ16の一実施形態である。外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたこの本発明によるインラインボンディングパッドダイ16の端部の図は、透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル28に取り付けられたダイ16を示している。該IC16は、接着材料10により、各ダイパッド18がPC基板42に向かって下方に面する状態でダイ取付パドル28の底部側に取り付けられる。1つのダイパッド18につき1つのワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0049】
図10Bは、インライン構成によるダイ16を示しており、該ダイ16は、該ダイ16をパッケージダイ取付パドル28上に取り付ける際に該インライン構成によるダイ16の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」50を有している。
【0050】
図10Cは、図10Aの表面36に対するパッケージの底面図であり、図10Bのダイ16がダイ取付パドル(DAP)上に回転させることなく所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ16の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表3のネットリスト21である。
【0051】
図10Dは図10Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図10Cのパッケージアセンブリは、本書で図9Bに関して説明したように反転され、次いで所定位置に重ねられて、PC基板42から図10Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0052】
図11Aは、ダイアップ基材ベースのパッケージにおけるインラインにボンディングパッドが配置されたダイの端部を示している。これは、ダイアップパッケージにおけるネットリスト21を用いた図9A及び図9Bの本発明のダイ16の一実施形態である。外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたこのインラインボンディングパッドダイ16の端部の図は、透視したものであり、基材32に取り付けられたダイ16を示している。該IC16は、接着材料10により、各ダイパッド18がPC基板42と離間する向きで上方に面する状態で基材32に取り付けられる。1つのワイヤボンド24が各ダイパッド18を1つの基材端子46へ接続する。各基材端子46は、基材30の上部から、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うための底部の外部リード40へと接続される。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0053】
図11Bは、インライン構成によるダイ16を示しており、該ダイ16は、該ダイ16をパッケージ基材32上に取り付ける際に該インライン構成によるダイ16の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」50を有している。
【0054】
図11Cは、図11Aの表面34に対するパッケージの平面図であり、図11Bのダイ16がDAP上に回転させることなく所定位置に重ねられている。パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。基材端子46に対するダイ16の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は、1つのダイパッド18を1つの基材端子46に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表3のネットリスト21である。
【0055】
図11Dは図11Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図11Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図8Cに示すパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0056】
図12Aは、インラインにボンディングパッドが配置されたダイ16の端部を示している。これは、ダイアップパッケージにおけるネットリスト21を用いた図9A及び図9Bに示す本発明のダイ16の一実施形態である。外部プラスチック38を有するパッケージ内に取り付けられたこのインラインボンディングパッドダイ16の端部の図は、透視したものであり、リードフレームのダイ取付パドル30に取り付けられたダイ16を示している。該IC16は、接着材料10により、各ダイパッド18がPC基板42と離間する向きで上方に面する状態でダイ取付パドル30の上側に取り付けられる。ダイパッド18に1つずつ接続された各ワイヤボンド24を使用して、PC基板42上の銅ランドパターン44とのはんだ9による電気的な接触を行うためにパッケージから外部へと延びる各端子26への電気的な接続が行われる。表面34は、パッケージ上部と称されるものを特定し、表面36は、PC基板42に面するパッケージ底部と称されるものを特定する。
【0057】
図12Bは、インライン構成によるダイ16を示しており、該ダイ16は、該ダイ16をパッケージのダイ取付パドル30上に取り付ける際に該インライン構成によるダイ16の向きを定めるために、信号名22及び第1のパッド「ピン1」50を有している。
【0058】
図12Cは、図12Aの表面36に対するパッケージの平面図であり、図12Bのダイ16が回転させることなく所定位置に重ねられている。該パッケージのプラスチック製モールド38は、該パッケージの内部を見るべく透明にしてある。パッケージのリード26に対するダイ16の電気的な接続はワイヤボンドを用いて行われる。各ワイヤボンド24は1つのダイパッド18を1つのリード26に接続する。このアセンブリを達成するために使用される接続の指示が表3のネットリスト21である。
【0059】
図12Dは図12Aの斜視図である。同図では、パッケージ内部を明瞭に示すためにモールド化合物38は省略されている。図12Cのパッケージアセンブリが所定位置に重ねられて、PC基板42から図9Cのパッケージへの正しいネットリストによる接続が確立される。
【0060】
各ワイヤボンド24は図6ないし図8の従来技術の場合のように他のワイヤボンドと干渉したり交差したりすることがないことに留意されたい。ICパッドの列は、図9B、図10B、図11B、及び図12Bでは中央に示されているが、該列は、ICの何れかの縁部に向かってオフセットさせることが可能である。更に、図13Bに示すように、ICパッドの列は、ICの縁部に対して斜めに配列することが可能であり、及び各ICパッドを互いにオフセットさせることが可能である。このインラインの斜め配置は、ワイヤボンドの接続のために一層極端な角度を要する用途で有利なものとなる。
【0061】
図14A及び図14Bに関し、従来技術の図14Aでは、ICパッド18は、図14Bの本発明の配置の場合のように再順序づけすることができるパッド機能名を有している。図14Bの本発明の配置は、図14D及び図14Eに示す選択肢を提供するものとなる。図14Dは、ダイアップボンディング配置であり、図14Eはダイダウンボンディング配置である。図8Aのダイ12は選択肢を有さず、ダイアップパッケージでしか使用することができない、ということに留意されたい。図14A及び図14Bのボンディング配置は、従来技術による図14Aの並置された順序と、その並置されたパッドの順序を一列中に交互に配置して図14Bの一列へと再配置したICパッドを例示したものである。地理的な位置の番号は、周辺から一列へと変更され、機能は交互に配置されることになる。
【0062】
本発明は、同じワイヤボンディングチップをダイアップパッケージ及びダイダウンパッケージの両方で使用することを可能にする、再構成され再順序づけされたICパッドに関する構成及び方法を提供する。IC自体の作成、パッケージ自体、材料、結合剤、及び技法に関する詳細については、長年にわたり当業界で周知のところである。かかるワイヤボンディングを用いたICを有するICパッケージを構築するためのスキル、機器、材料、技法、及びプロセスは、上述した米国特許において詳細に説明されており、また多数の他の参考文献が、例えばIC製造業者(Motorola, Fairchild,TI,LSI,VLSI,Analog Devices等)の殆どから提供される応用ハンドブック等で入手することが可能である。このため、かかる詳細については更に説明しない。
【0063】
上述した実施形態は本書において例示として提示されたものであり、その多数の変形例及び代替例が考え得ることが理解されよう。したがって、本発明は、特許請求の範囲において規定されたものとしてのみ広範に解釈すべきである。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1A】従来技術によるICのパッド配置を示すブロック図である。
【図1B】従来技術によるICのパッド配置を示すブロック図である。
【図1C】従来技術によるICのパッド配置を示すブロック図である。
【図2A】従来技術によるICの別のパッド配置を示すブロック図である。
【図2B】従来技術によるICの別のパッド配置を示すブロック図である。
【図2C】従来技術によるICの別のパッド配置を示すブロック図である。
【図3A】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図1AのICの例示的な端部を示している。
【図3B】図1Aのダイダウン構成によるダイを示している。
【図3C】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図1AのICの例示的な底部を示している。
【図3D】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図1AのICの例示的な斜視図を示している。
【図4A】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの例示的な端部を示している。
【図4B】ダイアップ構成によるダイを示している。
【図4C】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの例示的な底部を示している。
【図4D】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの例示的な斜視図を示している。
【図5A】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの別の例示的な端部を示している。
【図5B】ダイアップ構成によるダイを示している。
【図5C】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの別の例示的な底部を示している。
【図5D】パッケージ内及びプリント回路基板に取り付けられた図2AのICの別の例示的な斜視図を示している。
【図6A】図1AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図2AのICの例示的な端部を示している。
【図6B】ダイアップ構成によるダイを示している。
【図6C】図1AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図2AのICの例示的な底部を示している。
【図6D】図1AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図2AのICの例示的な斜視図を示している。
【図7A】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの例示的な端部を示している。
【図7B】ダイダウン構成によるダイを示している。
【図7C】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの例示的な底部を示している。
【図7D】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの例示的な斜視図を示している。
【図8A】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの別の例示的な端部を示している。
【図8B】ダイダウン構成によるダイ12を示している。
【図8C】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの別の例示的な底部を示している。
【図8D】図2AのIC用に設計されたパッケージ内に取り付けられた図1AのICの別の例示的な斜視図を示している。
【図9A】ダイ上の本発明のインライン・ボンディングパッドの平面図である。
【図9B】裏側から見た図9Aのパッドの底面図である。
【図9C】図9Aのボンディングパッドを有するダイのネットリストの表3である。
【図10A】適当なパッケージ内にアセンブルされたダイダウンチップを示す端部の断面図である。
【図10B】図10Cに関連付けるべくダイパッドの個々の機能をラベル付けしたインライン・ダイのボンディングパッドの側面図である。
【図10C】図10Aのダイのパッケージ底部を示す図である。
【図10D】図10Aの斜視図である。
【図11A】適当な基材パッケージ内にアセンブルされたダイアップチップを示す端部の断面図である。
【図11B】図11Cに関連付けるべくダイパッドの個々の機能をラベル付けしたインライン・ダイのボンディングパッドの側面図である。
【図11C】図11Aのダイのパッケージ上部を示す図である。
【図11D】図11Aの斜視図である。
【図12A】適当なリードフレームベースのパッケージ内にアセンブルされたダイアップチップを示す端部の断面図である。
【図12B】図12Cに関連付けるべくダイパッドの個々の機能をラベル付けしたインライン・ダイのボンディングパッドの側面図である。
【図12C】図12Aのダイのパッケージ上部を示す図である。
【図12D】図12Aの斜視図である。
【図13A】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図13B】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図13C】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図13D】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能のブロック図である。
【図14A】従来技術によるパッドレイアウトである。
【図14B】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能である。
【図14C】従来技術によるパッドレイアウトである。
【図14D】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能である。
【図14E】本発明により提供されるパッドレイアウト及び機能である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
集積回路上にパッドを配置するための方法であって、該集積回路が、プリント回路基板に対する電気的な接続を行うために構成されたICパッケージの接点端子にワイヤボンドを介して取り付けるよう構成されたものであり、該方法が、
前記集積回路の前記パッドを実質的に一直線内に整列させ、
該実質的に一直線内の前記集積回路の前記パッドの順序を、前記ワイヤボンドが該集積回路の該パッドとそれに対応する前記パッケージの前記接点端子とに取り付けられた際に該ワイヤボンドが他の如何なるワイヤボンドとも上下に走らないように配置する、
という各ステップを含む、集積回路上にパッドを配置するための方法。
【請求項2】
前記実質的な一直線を前記集積回路パッケージに対して斜めに配置する、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記実質的な一直線を前記集積回路パッケージの中心線からオフセットさせる、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記集積回路の前記パッドを前記実質的な一直線内で互いにオフセットさせる、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
集積回路チップであって、
電気的な接続を行うための該集積回路上のパッドと、
該パッドに対する電気的な機能の関連付け及び順序付けを行うための手段と、
該パッドを、集積回路パッケージの外部での電気的な接続をもたらすよう構成された該集積回路パッケージ上の接点に電気的に接続する、ワイヤボンドと、
前記パッドを実質的に一直線内に整列させる手段と、
該実質的に一直線内の前記集積回路の前記パッドの順序を、前記ワイヤボンドが他の如何なるワイヤボンドとも上下に走らないように配置する手段と
を含む、集積回路チップ。
【請求項6】
前記実質的な一直線が前記集積回路パッケージに対して斜めに配置されている、請求項5に記載の集積回路チップ。
【請求項7】
前記実質的な一直線が前記集積回路の中心線からオフセットされている、請求項5に記載の集積回路チップ。
【請求項8】
前記集積回路の前記パッドが前記実質的な一直線内で互いにオフセットされている、請求項5に記載の集積回路チップ。
【請求項9】
集積回路上のパッドを実質的に一直線内に配置する方法であって、結果的に得られるダイのボンディングパッドの配置が、該ダイをダイアップICパッケージ及びダイダウンICパッケージの両方で使用することを可能にし、及びその両アセンブリの結果的に得られるワイヤボンドが、該ワイヤボンドの交差又は接触が存在しないものとなるようにする、集積回路上のパッドを実質的に一直線内に配置する方法。
【請求項10】
前記実質的な一直線を前記集積回路パッケージに対して斜めに配置する、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
前記実質的な一直線を前記集積回路の中心線からオフセットさせる、請求項9に記載の方法。
【請求項12】
前記集積回路の前記パッドを前記実質的な一直線内で互いにオフセットさせる、請求項9に記載の方法。
【請求項13】
前記交差又は接触が存在しないワイヤボンドが同一の又は異なって割り当てられた電気的な機能である、請求項9に記載の方法。
【請求項1】
集積回路上にパッドを配置するための方法であって、該集積回路が、プリント回路基板に対する電気的な接続を行うために構成されたICパッケージの接点端子にワイヤボンドを介して取り付けるよう構成されたものであり、該方法が、
前記集積回路の前記パッドを実質的に一直線内に整列させ、
該実質的に一直線内の前記集積回路の前記パッドの順序を、前記ワイヤボンドが該集積回路の該パッドとそれに対応する前記パッケージの前記接点端子とに取り付けられた際に該ワイヤボンドが他の如何なるワイヤボンドとも上下に走らないように配置する、
という各ステップを含む、集積回路上にパッドを配置するための方法。
【請求項2】
前記実質的な一直線を前記集積回路パッケージに対して斜めに配置する、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記実質的な一直線を前記集積回路パッケージの中心線からオフセットさせる、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記集積回路の前記パッドを前記実質的な一直線内で互いにオフセットさせる、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
集積回路チップであって、
電気的な接続を行うための該集積回路上のパッドと、
該パッドに対する電気的な機能の関連付け及び順序付けを行うための手段と、
該パッドを、集積回路パッケージの外部での電気的な接続をもたらすよう構成された該集積回路パッケージ上の接点に電気的に接続する、ワイヤボンドと、
前記パッドを実質的に一直線内に整列させる手段と、
該実質的に一直線内の前記集積回路の前記パッドの順序を、前記ワイヤボンドが他の如何なるワイヤボンドとも上下に走らないように配置する手段と
を含む、集積回路チップ。
【請求項6】
前記実質的な一直線が前記集積回路パッケージに対して斜めに配置されている、請求項5に記載の集積回路チップ。
【請求項7】
前記実質的な一直線が前記集積回路の中心線からオフセットされている、請求項5に記載の集積回路チップ。
【請求項8】
前記集積回路の前記パッドが前記実質的な一直線内で互いにオフセットされている、請求項5に記載の集積回路チップ。
【請求項9】
集積回路上のパッドを実質的に一直線内に配置する方法であって、結果的に得られるダイのボンディングパッドの配置が、該ダイをダイアップICパッケージ及びダイダウンICパッケージの両方で使用することを可能にし、及びその両アセンブリの結果的に得られるワイヤボンドが、該ワイヤボンドの交差又は接触が存在しないものとなるようにする、集積回路上のパッドを実質的に一直線内に配置する方法。
【請求項10】
前記実質的な一直線を前記集積回路パッケージに対して斜めに配置する、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
前記実質的な一直線を前記集積回路の中心線からオフセットさせる、請求項9に記載の方法。
【請求項12】
前記集積回路の前記パッドを前記実質的な一直線内で互いにオフセットさせる、請求項9に記載の方法。
【請求項13】
前記交差又は接触が存在しないワイヤボンドが同一の又は異なって割り当てられた電気的な機能である、請求項9に記載の方法。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図14E】
【図1B】
【図1C】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図14E】
【公表番号】特表2007−535821(P2007−535821A)
【公表日】平成19年12月6日(2007.12.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−510890(P2007−510890)
【出願日】平成17年4月25日(2005.4.25)
【国際出願番号】PCT/US2005/014285
【国際公開番号】WO2005/112115
【国際公開日】平成17年11月24日(2005.11.24)
【出願人】(506363632)
【出願人】(506363643)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成19年12月6日(2007.12.6)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年4月25日(2005.4.25)
【国際出願番号】PCT/US2005/014285
【国際公開番号】WO2005/112115
【国際公開日】平成17年11月24日(2005.11.24)
【出願人】(506363632)
【出願人】(506363643)
【Fターム(参考)】
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