JPH0955390A - 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置及びその製造方法Info
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- JPH0955390A JPH0955390A JP7209415A JP20941595A JPH0955390A JP H0955390 A JPH0955390 A JP H0955390A JP 7209415 A JP7209415 A JP 7209415A JP 20941595 A JP20941595 A JP 20941595A JP H0955390 A JPH0955390 A JP H0955390A
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- semiconductor chip
- bump
- resin
- bonding pad
- insulating film
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/551—Materials of bond wires
- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5522—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising gold [Au]
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】1 つのパッケージの中に複数の半導体チップを
搭載し、集積度の高い半導体装置の提供を目的とする。 【構成】第１の半導体チップ1 と、第１の半導体チップ
1 表面の第１の領域に形成した第１の絶縁膜と、第１の
絶縁膜上に形成した第１のバンプ5Aと第１の半導体基板
1 表面の第１の絶縁膜のない領域上に形成した、少なく
とも前記第１の絶縁膜より膜厚の大きい第２のバンプ5B
と、第１のバンプ5A上に形成した第１のリード7 と、第
２のバンプ5B上に形成した第２のリード9 と、第２のリ
ード9 上に形成した第３のバンプ6Aと、第３のバンプ6A
上の第2 の領域に第2 の絶縁膜を形成した第２の半導体
チップ3 と、第２の半導体チップ3 の第２の絶縁膜の形
成してない領域と第１のリードとの間の第４のバンプ6B
と、第１の半導体チップ1 と第２の半導体チップ3 の周
囲に外囲器11を有する。
搭載し、集積度の高い半導体装置の提供を目的とする。 【構成】第１の半導体チップ1 と、第１の半導体チップ
1 表面の第１の領域に形成した第１の絶縁膜と、第１の
絶縁膜上に形成した第１のバンプ5Aと第１の半導体基板
1 表面の第１の絶縁膜のない領域上に形成した、少なく
とも前記第１の絶縁膜より膜厚の大きい第２のバンプ5B
と、第１のバンプ5A上に形成した第１のリード7 と、第
２のバンプ5B上に形成した第２のリード9 と、第２のリ
ード9 上に形成した第３のバンプ6Aと、第３のバンプ6A
上の第2 の領域に第2 の絶縁膜を形成した第２の半導体
チップ3 と、第２の半導体チップ3 の第２の絶縁膜の形
成してない領域と第１のリードとの間の第４のバンプ6B
と、第１の半導体チップ1 と第２の半導体チップ3 の周
囲に外囲器11を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体チップ及びリード
部同士の位置合せが簡単で、かつ正確に行える樹脂封止
型半導体装置の製造方法と、この製造方法により製造さ
れる樹脂封止型半導体装置に関する。
部同士の位置合せが簡単で、かつ正確に行える樹脂封止
型半導体装置の製造方法と、この製造方法により製造さ
れる樹脂封止型半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の樹脂封止型半導体装置を図6 に示
す。図6(a)は外囲器の中に1 個の半導体チップを搭載し
た樹脂封止型半導体装置の断面図である。この樹脂封止
型半導体装置を製造方法を例に説明する。まず1 枚の例
えばアロイ( 鉄、ニッケル合金) の金属薄板を打ち抜き
加工しベット部とリード部107 を形成する。次にボンデ
ィングパッド部104 を有する半導体チップ101 のボンデ
ィングパッド部104 を有さない面とベット部102 を樹脂
接着剤により固定する。次に例えば直径10μm 程度の金
ワイヤ106 をボンディングパッド部104 に熱圧着し、ボ
ンディングパッド部104 とリード部107 を電気的に接続
する。次にベット部102 及び半導体チップ101 をモール
ド装置の金型に封入し、例えばエポキシ樹脂により外囲
器111 を形成し、樹脂封止型半導体装置を完成させる。
このような樹脂封止型半導体装置は、外囲器の中に１個
の半導体チップしか搭載しておらず、樹脂封止型半導体
装置の高集積化という点で問題がある。この問題を解決
するために外囲器の中に複数の半導体チップを搭載する
技術の開発が進められている。
す。図6(a)は外囲器の中に1 個の半導体チップを搭載し
た樹脂封止型半導体装置の断面図である。この樹脂封止
型半導体装置を製造方法を例に説明する。まず1 枚の例
えばアロイ( 鉄、ニッケル合金) の金属薄板を打ち抜き
加工しベット部とリード部107 を形成する。次にボンデ
ィングパッド部104 を有する半導体チップ101 のボンデ
ィングパッド部104 を有さない面とベット部102 を樹脂
接着剤により固定する。次に例えば直径10μm 程度の金
ワイヤ106 をボンディングパッド部104 に熱圧着し、ボ
ンディングパッド部104 とリード部107 を電気的に接続
する。次にベット部102 及び半導体チップ101 をモール
ド装置の金型に封入し、例えばエポキシ樹脂により外囲
器111 を形成し、樹脂封止型半導体装置を完成させる。
このような樹脂封止型半導体装置は、外囲器の中に１個
の半導体チップしか搭載しておらず、樹脂封止型半導体
装置の高集積化という点で問題がある。この問題を解決
するために外囲器の中に複数の半導体チップを搭載する
技術の開発が進められている。
【０００３】図6(b)は外囲器の中に複数の半導体チップ
を搭載した樹脂封止型半導体装置の断面図である。この
樹脂封止型半導体装置を製造方法を例に説明する。まず
1 枚の例えばアロイ( 鉄、ニッケル合金) の金属薄板を
打ち抜き加工しベット部とリード部107 を形成する。次
にボンディングパッド104 を有する半導体チップ101を
ボンディングパッドを有さない面とベット部102 を樹脂
接着剤により固定する。またボンディングパッド部101a
を有する半導体チップ101aのボンディングパッド部104a
を有さない面と、ベット部102 の半導体チップ101 のな
い面とを樹脂接着剤により固定する。また同様にこの面
にボンディングパッド部104bを有する半導体チップ101b
も樹脂接着剤により固定する。次に例えばボンディング
パッド部104 、104bとリード部107 を電気的に接続す
る。次にベット部102 と半導体チップ101 、101a、101b
をモールド装置の金型に封入し、例えばエポキシ樹脂に
より外囲器111 を形成し樹脂封止型半導体装置を完成さ
せる。このような樹脂封止型半導体装置は、ボンディン
グパッド部とリード部をつなぐワイヤの封止時の半導体
チップのばらつきなどにより、ワイヤが外囲器表面に出
たり、搬送中にはワイヤを破壊したりするという問題が
ある。
を搭載した樹脂封止型半導体装置の断面図である。この
樹脂封止型半導体装置を製造方法を例に説明する。まず
1 枚の例えばアロイ( 鉄、ニッケル合金) の金属薄板を
打ち抜き加工しベット部とリード部107 を形成する。次
にボンディングパッド104 を有する半導体チップ101を
ボンディングパッドを有さない面とベット部102 を樹脂
接着剤により固定する。またボンディングパッド部101a
を有する半導体チップ101aのボンディングパッド部104a
を有さない面と、ベット部102 の半導体チップ101 のな
い面とを樹脂接着剤により固定する。また同様にこの面
にボンディングパッド部104bを有する半導体チップ101b
も樹脂接着剤により固定する。次に例えばボンディング
パッド部104 、104bとリード部107 を電気的に接続す
る。次にベット部102 と半導体チップ101 、101a、101b
をモールド装置の金型に封入し、例えばエポキシ樹脂に
より外囲器111 を形成し樹脂封止型半導体装置を完成さ
せる。このような樹脂封止型半導体装置は、ボンディン
グパッド部とリード部をつなぐワイヤの封止時の半導体
チップのばらつきなどにより、ワイヤが外囲器表面に出
たり、搬送中にはワイヤを破壊したりするという問題が
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の樹脂封止型半導
体装置は、1 つのパッケージに1 個の半導体チップしか
搭載せず、半導体チップの外囲器への積載量が限られて
しまう。その結果高機能化は望めない。
体装置は、1 つのパッケージに1 個の半導体チップしか
搭載せず、半導体チップの外囲器への積載量が限られて
しまう。その結果高機能化は望めない。
【０００５】また1 つのパッケージに複数の半導体チッ
プを搭載する樹脂封止型半導体装置では半導体チップの
パッケージへの搭載量を増やすことは出来るが、ボンデ
ィングパッド部とリード部をつなぐワイヤが様々な方向
を向いているので、封止時には半導体チップの上下ばら
つきなどにより、ワイヤが外囲器表面に出たり、搬送中
にはワイヤを破壊したりする。また、半導体チップ表面
上に外囲器を形成するモールド樹脂を封入するため、半
導体チップ表面の回路や配線を破壊する恐れが生じる。
また、従来の樹脂封止型半導体装置は、ワイヤによりボ
ンディングパッド部とリード部をボンディングしている
ため、ワイヤーが占める領域だけ樹脂封止型半導体装置
は厚くなってしまう。
プを搭載する樹脂封止型半導体装置では半導体チップの
パッケージへの搭載量を増やすことは出来るが、ボンデ
ィングパッド部とリード部をつなぐワイヤが様々な方向
を向いているので、封止時には半導体チップの上下ばら
つきなどにより、ワイヤが外囲器表面に出たり、搬送中
にはワイヤを破壊したりする。また、半導体チップ表面
上に外囲器を形成するモールド樹脂を封入するため、半
導体チップ表面の回路や配線を破壊する恐れが生じる。
また、従来の樹脂封止型半導体装置は、ワイヤによりボ
ンディングパッド部とリード部をボンディングしている
ため、ワイヤーが占める領域だけ樹脂封止型半導体装置
は厚くなってしまう。
【０００６】本発明では、1 つのパッケージの中に複数
の半導体チップを搭載し、半導体装置の高機能化を図る
とともに、半導体チップに電気的に接続するリード及び
半導体チップの表面を保護することが出来、かつ従来よ
り厚さが薄い樹脂封止型半導体装置及びその製造方法を
提供することを目的とする。
の半導体チップを搭載し、半導体装置の高機能化を図る
とともに、半導体チップに電気的に接続するリード及び
半導体チップの表面を保護することが出来、かつ従来よ
り厚さが薄い樹脂封止型半導体装置及びその製造方法を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】表面に第１の絶縁膜を有
し且つこの第１の絶縁膜の所望の領域に第１のボンディ
ングパッド部を有する第１の半導体チップと、第１の半
導体チップの第１のボンディングパッド部に形成した第
１のバンプと、第１の半導体チップ表面の少なくとも第
１のボンディングパッド部のない領域に形成した第２の
バンプと、第１のバンプ上に接続された第１のリード
と、第２のバンプ上に接続された第２のリードと、表面
に第２の絶縁膜を有し且つこの第２の絶縁膜の所望の領
域に第２のボンディングパッド部を有する第２の半導体
チップと、第2 の半導体チップの第2 のボンディングパ
ッド部に形成され且つ第２のリードと接続された第3 の
バンプと、第2 の半導体チップ表面の少なくとも第2 の
ボンディングパッド部のない領域に形成され且つ第１の
リードと接続された第4 のバンプと、第１の半導体チッ
プと第２の半導体チップの間及び周辺に形成された外囲
器を有することを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
し且つこの第１の絶縁膜の所望の領域に第１のボンディ
ングパッド部を有する第１の半導体チップと、第１の半
導体チップの第１のボンディングパッド部に形成した第
１のバンプと、第１の半導体チップ表面の少なくとも第
１のボンディングパッド部のない領域に形成した第２の
バンプと、第１のバンプ上に接続された第１のリード
と、第２のバンプ上に接続された第２のリードと、表面
に第２の絶縁膜を有し且つこの第２の絶縁膜の所望の領
域に第２のボンディングパッド部を有する第２の半導体
チップと、第2 の半導体チップの第2 のボンディングパ
ッド部に形成され且つ第２のリードと接続された第3 の
バンプと、第2 の半導体チップ表面の少なくとも第2 の
ボンディングパッド部のない領域に形成され且つ第１の
リードと接続された第4 のバンプと、第１の半導体チッ
プと第２の半導体チップの間及び周辺に形成された外囲
器を有することを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
【０００８】
【作用】表面に第１の絶縁膜を有し且つこの第１の絶縁
膜の所望の領域に第１のボンディングパッド部を有する
第１の半導体チップと、表面に第2 の絶縁膜を有し且つ
この第2 の絶縁膜の所望の領域に第2 のボンディングパ
ッド部を有する第2 の半導体チップとを向かい合わせて
間にバンプを介して、ボンディングパッド部とリードと
を電気的に接続しているため、ボンディングパッド部と
リード部との接続が強くなり且つ外囲器内の半導体チッ
プとリード部の占める厚さが薄くなる。
膜の所望の領域に第１のボンディングパッド部を有する
第１の半導体チップと、表面に第2 の絶縁膜を有し且つ
この第2 の絶縁膜の所望の領域に第2 のボンディングパ
ッド部を有する第2 の半導体チップとを向かい合わせて
間にバンプを介して、ボンディングパッド部とリードと
を電気的に接続しているため、ボンディングパッド部と
リード部との接続が強くなり且つ外囲器内の半導体チッ
プとリード部の占める厚さが薄くなる。
【０００９】
【実施例】半導体装置の製造工程は、大きく二つの工程
に分けることが出来る。それはウエハー処理工程と組立
工程である。これらの工程は全く異なる性質を持ってお
り、ウエハー処理工程が本質的動作機能を作り出すのに
対して、組立工程の目的は実装形態の確保と機能保護で
ある。近年製品コストに占める組み立て工程の割合の増
大、信頼性要求レベルの向上、高集積化、微細化等に伴
って、組立技術の重要性が高まってきている。
に分けることが出来る。それはウエハー処理工程と組立
工程である。これらの工程は全く異なる性質を持ってお
り、ウエハー処理工程が本質的動作機能を作り出すのに
対して、組立工程の目的は実装形態の確保と機能保護で
ある。近年製品コストに占める組み立て工程の割合の増
大、信頼性要求レベルの向上、高集積化、微細化等に伴
って、組立技術の重要性が高まってきている。
【００１０】図1 に組立工程の各工程を順に追ってフロ
ーに示す。まず拡散済み半導体基板の裏面を研磨し、半
導体基板の厚みを組み立てに必要な厚さにする裏面研削
工程(a) を行う。次に半導体基板ウエハー上に形成し
た、多数の素子をダイシングにより、個別に分離する。
ダイシング法にはダイヤモンドスクライビング法とレー
ザースクライビング法がある。個々に分離された素子を
半導体チップと呼ぶ。これがダイシング工程(b) であ
る。次にウエハーから個々に分離された半導体チップ
を、セラミック外囲器やリードフレームの指定箇所に、
指定された方向に接合し、固定する。これがマウント工
程(c) である。次にチップの表面にある電極と、外囲器
の外に出るリード電極とを接続する。この工程をボンデ
ィング工程(d)と呼ぶ。ボンディング方法は、ワイヤボ
ンディングとワイヤレスボンディングに大別される。ま
た、特に多ピンの半導体装置の場合では、全接続箇所の
確実な接合は素子信頼性から見ると重要である。次にチ
ップの保護のために、チップ全体を樹脂で覆うか、又は
中空にしたまま外周をプラスチック等で囲み、モールド
工程(e) を行う。次に、金型の変形磨耗による隙間の発
生やリードフレームの厚さのばらつきにより発生したバ
リを取り、整形するデフラッシュ工程(f) を行う。次に
リードフレームの不要な部分を切断するカット工程をし
たり、リード部を曲げるベント工程(g) をし、個別に所
定の形状にし、樹脂封止型半導体装置を完成させる。
ーに示す。まず拡散済み半導体基板の裏面を研磨し、半
導体基板の厚みを組み立てに必要な厚さにする裏面研削
工程(a) を行う。次に半導体基板ウエハー上に形成し
た、多数の素子をダイシングにより、個別に分離する。
ダイシング法にはダイヤモンドスクライビング法とレー
ザースクライビング法がある。個々に分離された素子を
半導体チップと呼ぶ。これがダイシング工程(b) であ
る。次にウエハーから個々に分離された半導体チップ
を、セラミック外囲器やリードフレームの指定箇所に、
指定された方向に接合し、固定する。これがマウント工
程(c) である。次にチップの表面にある電極と、外囲器
の外に出るリード電極とを接続する。この工程をボンデ
ィング工程(d)と呼ぶ。ボンディング方法は、ワイヤボ
ンディングとワイヤレスボンディングに大別される。ま
た、特に多ピンの半導体装置の場合では、全接続箇所の
確実な接合は素子信頼性から見ると重要である。次にチ
ップの保護のために、チップ全体を樹脂で覆うか、又は
中空にしたまま外周をプラスチック等で囲み、モールド
工程(e) を行う。次に、金型の変形磨耗による隙間の発
生やリードフレームの厚さのばらつきにより発生したバ
リを取り、整形するデフラッシュ工程(f) を行う。次に
リードフレームの不要な部分を切断するカット工程をし
たり、リード部を曲げるベント工程(g) をし、個別に所
定の形状にし、樹脂封止型半導体装置を完成させる。
【００１１】本発明に示す樹脂封止型半導体装置はこの
ような製造工程により製造される。図2 は本発明で用い
る半導体チップの外観図であり、図3 は本発明に示す樹
脂封止型半導体装置の断面図である。ここで図2(a)に示
すように、本発明の実施例に示す樹脂封止型半導体チッ
プの半導体チップ1 は表面に保護膜2 を有し、保護膜2
の所望の領域にボンディングパッド4 が形成されてい
る。ここではボンディングパッド4 は、例えば半導体チ
ップ1 の1 辺上にあり、ボンディングパッド4と半導体
チップ1 の回路が電気的に接続出来るようになってい
る。また、図2(b)に示すように、ボンディングパッド4
中にはバンプ8 として例えば金が保護膜2表面まで埋め
込まれている。更に樹脂封止型半導体装置を製造する際
に半導体チップ1 の表面のバンプ8 と保護膜2 の領域40
上にリードと接続されるバンプが形成される。このよう
な構成にするのは半導体チップ1 の表面で、半導体チッ
プ1の回路と電気的に接続する領域と電気的に接続しな
い領域とを形成するためである。
ような製造工程により製造される。図2 は本発明で用い
る半導体チップの外観図であり、図3 は本発明に示す樹
脂封止型半導体装置の断面図である。ここで図2(a)に示
すように、本発明の実施例に示す樹脂封止型半導体チッ
プの半導体チップ1 は表面に保護膜2 を有し、保護膜2
の所望の領域にボンディングパッド4 が形成されてい
る。ここではボンディングパッド4 は、例えば半導体チ
ップ1 の1 辺上にあり、ボンディングパッド4と半導体
チップ1 の回路が電気的に接続出来るようになってい
る。また、図2(b)に示すように、ボンディングパッド4
中にはバンプ8 として例えば金が保護膜2表面まで埋め
込まれている。更に樹脂封止型半導体装置を製造する際
に半導体チップ1 の表面のバンプ8 と保護膜2 の領域40
上にリードと接続されるバンプが形成される。このよう
な構成にするのは半導体チップ1 の表面で、半導体チッ
プ1の回路と電気的に接続する領域と電気的に接続しな
い領域とを形成するためである。
【００１２】図３に本発明に示す樹脂封止型半導体装置
の断面図を示す。この樹脂封止型半導体装置は図２に示
した例えば２枚の半導体チップをボンディングパッドを
有する表面同士向かい合わせ、それぞれの半導体チップ
の回路をバンプを介してリードに接続されている。ま
た、半導体チップとリードの周囲にモールド樹脂の外囲
器を有する。
の断面図を示す。この樹脂封止型半導体装置は図２に示
した例えば２枚の半導体チップをボンディングパッドを
有する表面同士向かい合わせ、それぞれの半導体チップ
の回路をバンプを介してリードに接続されている。ま
た、半導体チップとリードの周囲にモールド樹脂の外囲
器を有する。
【００１３】半導体チップ1 上にバンプ5A、5Bが形成さ
れ、ここで例えばバンプ5Aと半導体チップ1 の回路は導
通され、バンプ5Bとは絶縁されている。また、半導体チ
ップ3 上にバンプ6A、6Bが形成され、ここで例えばバン
プ6Aと半導体チップ1 の回路は絶縁され、6Bとは導通し
ている。バンプが形成された半導体チップ1 と半導体チ
ップ3 を向かい合わせて、バンプ5A、5B、6A、6Bを介し
てリード７とリード9に接続している。この構造だとリ
ード7 と半導体チップ1 の回路は導通し、リード9 と半
導体チップ3 の回路は導通している。
れ、ここで例えばバンプ5Aと半導体チップ1 の回路は導
通され、バンプ5Bとは絶縁されている。また、半導体チ
ップ3 上にバンプ6A、6Bが形成され、ここで例えばバン
プ6Aと半導体チップ1 の回路は絶縁され、6Bとは導通し
ている。バンプが形成された半導体チップ1 と半導体チ
ップ3 を向かい合わせて、バンプ5A、5B、6A、6Bを介し
てリード７とリード9に接続している。この構造だとリ
ード7 と半導体チップ1 の回路は導通し、リード9 と半
導体チップ3 の回路は導通している。
【００１４】半導体チップ1 、３とリード7 、9 の周囲
にモールド樹脂からなる外囲器11が形成されているが、
外囲器11形成の際にモールド樹脂が半導体チップ1 と半
導体チップ3 の間にモールド樹脂層が形成されるため、
半導体チップ１、３のボンディングパッド部同士の接触
を防ぐことが出来る。
にモールド樹脂からなる外囲器11が形成されているが、
外囲器11形成の際にモールド樹脂が半導体チップ1 と半
導体チップ3 の間にモールド樹脂層が形成されるため、
半導体チップ１、３のボンディングパッド部同士の接触
を防ぐことが出来る。
【００１５】次に、この樹脂封止型半導体装置を製造方
法を例に説明する。まず半導体チップ1 のボンディング
パッド4 を有する面と半導体チップ3 のボンディングパ
ッド4 を有する面を向かい合わせて、間にリード部7 、
9 を挟んだ状態で位置合わせする。ボンディングパッド
4 中には例えば金バンプが形成されている。次に半導体
チップ1 、3 のボンディングパッド4 を有する面上のボ
ンディングパッド4 及び領域40( 図２) 上に形成された
例えば金のバンプ5A、5B、6A、6Bを介し半導体チップ1
、3 とリード部7 、9 を接続する。バンプ5Aにより半
導体チップ1 とリード7 が電気的に接続され、領域40上
のバンプ5Bにより半導体チップ1 とリード9 が電気的に
接続される。同様の技術を用いて、半導体チップ3 とリ
ード7 は電気的に接続していないが、半導体チップ3 と
リード9 は電気的に接続している構造にする。
法を例に説明する。まず半導体チップ1 のボンディング
パッド4 を有する面と半導体チップ3 のボンディングパ
ッド4 を有する面を向かい合わせて、間にリード部7 、
9 を挟んだ状態で位置合わせする。ボンディングパッド
4 中には例えば金バンプが形成されている。次に半導体
チップ1 、3 のボンディングパッド4 を有する面上のボ
ンディングパッド4 及び領域40( 図２) 上に形成された
例えば金のバンプ5A、5B、6A、6Bを介し半導体チップ1
、3 とリード部7 、9 を接続する。バンプ5Aにより半
導体チップ1 とリード7 が電気的に接続され、領域40上
のバンプ5Bにより半導体チップ1 とリード9 が電気的に
接続される。同様の技術を用いて、半導体チップ3 とリ
ード7 は電気的に接続していないが、半導体チップ3 と
リード9 は電気的に接続している構造にする。
【００１６】次に半導体チップ1 、3 とリード7 、９を
モールド装置の金型に封入し、例えばエポキシ樹脂によ
り外囲器11を形成し、樹脂封止型半導体装置を完成させ
る。このモールディング工程により半導体チップ1 と半
導体チップ3 の間にもエポキシ樹脂が入り込こむように
する。
モールド装置の金型に封入し、例えばエポキシ樹脂によ
り外囲器11を形成し、樹脂封止型半導体装置を完成させ
る。このモールディング工程により半導体チップ1 と半
導体チップ3 の間にもエポキシ樹脂が入り込こむように
する。
【００１７】図4 に本発明に示す樹脂封止型半導体装置
の、ボンディング工程を詳細に説明する。まず、350 〜
400 度に加熱したボンディングステージ15上に第１の半
導体チップ1 を搭載する。次に例えば金のバンプ5A、5B
を、半導体チップ1 上に形成する。次にリード7 、9 を
バンプ5A、5Bとの接続位置にあわせ、固定する。この状
態を図4(a)に示めす。
の、ボンディング工程を詳細に説明する。まず、350 〜
400 度に加熱したボンディングステージ15上に第１の半
導体チップ1 を搭載する。次に例えば金のバンプ5A、5B
を、半導体チップ1 上に形成する。次にリード7 、9 を
バンプ5A、5Bとの接続位置にあわせ、固定する。この状
態を図4(a)に示めす。
【００１８】次に第２の半導体チップ3 をコレット17に
固定する。コレット17は350 〜400度に加熱しておく。
次にリード7 、9 と半導体チップのバンプ6A、6Bの接続
位置を合わせた後、コレット17により、半導体チップ1
、リード7 、9 半導体チップ3 を熱圧着し、半導体チ
ップ1 とリード7 ，9 と半導体チップ3 を接続する。
固定する。コレット17は350 〜400度に加熱しておく。
次にリード7 、9 と半導体チップのバンプ6A、6Bの接続
位置を合わせた後、コレット17により、半導体チップ1
、リード7 、9 半導体チップ3 を熱圧着し、半導体チ
ップ1 とリード7 ，9 と半導体チップ3 を接続する。
【００１９】図5 はモールディングの工程を詳細に説明
したものである。まず、金型19をヒータで加熱してお
く。金型を開き、ボンディングされた半導体チップ30の
リードを金型19の下側部分に固定するこの状態を図5(a)
に示めす。
したものである。まず、金型19をヒータで加熱してお
く。金型を開き、ボンディングされた半導体チップ30の
リードを金型19の下側部分に固定するこの状態を図5(a)
に示めす。
【００２０】次に金型19の上側部分を下げて、固定す
る。エポキシ樹脂をためているプランジャ23を加熱し、
エポキシ樹脂の粘度を下げる。ここで、エポキシ樹脂は
金型19からも熱を加えられ、さらに粘度が下がる。この
状態を図5(b)に示めす。
る。エポキシ樹脂をためているプランジャ23を加熱し、
エポキシ樹脂の粘度を下げる。ここで、エポキシ樹脂は
金型19からも熱を加えられ、さらに粘度が下がる。この
状態を図5(b)に示めす。
【００２１】次にプランジャ23を下げて、エポキシ樹脂
をプランジャ23からキャビティ25に注入する。樹脂がほ
ぼキャビティ25内に充填しても樹脂を注入し圧力を加え
る。樹脂が充填された状態で、数分間保持し、樹脂を硬
化させる。この状態を図5(c)に示めす。
をプランジャ23からキャビティ25に注入する。樹脂がほ
ぼキャビティ25内に充填しても樹脂を注入し圧力を加え
る。樹脂が充填された状態で、数分間保持し、樹脂を硬
化させる。この状態を図5(c)に示めす。
【００２２】次に成形を終了し、金型19の上部を上げ、
半導体装置を取り外す。この状態を図5(d)に示めす。な
お、本実施例でのモールディング方法としては、図5(e)
に示すような、トランスファ−モールド方式で、エポキ
シ樹脂の不充填を防ぐために、エポキシ樹脂封入のゲー
ト27を中央に有するセンターゲート方式の金型の使用を
している。これは金型19内に均等にエポキシ樹脂を封入
するためである。
半導体装置を取り外す。この状態を図5(d)に示めす。な
お、本実施例でのモールディング方法としては、図5(e)
に示すような、トランスファ−モールド方式で、エポキ
シ樹脂の不充填を防ぐために、エポキシ樹脂封入のゲー
ト27を中央に有するセンターゲート方式の金型の使用を
している。これは金型19内に均等にエポキシ樹脂を封入
するためである。
【００２３】以上に示したボンディング工程とモールデ
ィング工程により、半導体チップ1と半導体チップ3 の
間に、エポキシ樹脂を封入することが出来、半導体チッ
プ1と半導体チップ3 の絶縁する役割を果たすことが出
来る。
ィング工程により、半導体チップ1と半導体チップ3 の
間に、エポキシ樹脂を封入することが出来、半導体チッ
プ1と半導体チップ3 の絶縁する役割を果たすことが出
来る。
【００２４】本実施例に示す樹脂封止型半導体装置は、
半導体チップ1 と半導体チップ3 上のバンプ5A、5B、6
A、6Bを介してリード7 ，9 を直接ボンディングしてい
るため、半導体チップとリード部との接続が強固になり
剥離しにくくなると同時にリード同士の接触がなくな
る。その結果、樹脂封止型半導体装置の信頼性が向上す
る。また、本実施例におけるボンディング方法は従来あ
ったワイヤボンディングではないので、従来あったワイ
ヤの分だけ樹脂封止半導体装置を薄くすることが出来
る。また、外囲器11を形成する際、エポキシ樹脂層が半
導体チップ1 と半導体チップ3 の間にも形成されるた
め、半導体チップ1 、3 のボンディングパッドを有する
表面同士を絶縁することが出来る。
半導体チップ1 と半導体チップ3 上のバンプ5A、5B、6
A、6Bを介してリード7 ，9 を直接ボンディングしてい
るため、半導体チップとリード部との接続が強固になり
剥離しにくくなると同時にリード同士の接触がなくな
る。その結果、樹脂封止型半導体装置の信頼性が向上す
る。また、本実施例におけるボンディング方法は従来あ
ったワイヤボンディングではないので、従来あったワイ
ヤの分だけ樹脂封止半導体装置を薄くすることが出来
る。また、外囲器11を形成する際、エポキシ樹脂層が半
導体チップ1 と半導体チップ3 の間にも形成されるた
め、半導体チップ1 、3 のボンディングパッドを有する
表面同士を絶縁することが出来る。
【００２５】なお、本実施例ではリードは２箇所であっ
たが、半導体装置の小型化という点から、２個の半導体
チップのリード配線を１つのリード部にまとめることも
出来る。その場合も、例えばリード7 だけで半導体チッ
プ1 と3 との所望のボンディングパッド4 と接続すれば
良い。
たが、半導体装置の小型化という点から、２個の半導体
チップのリード配線を１つのリード部にまとめることも
出来る。その場合も、例えばリード7 だけで半導体チッ
プ1 と3 との所望のボンディングパッド4 と接続すれば
良い。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、リードを半導体チップ
上のバンプを介して半導体チップに電気的に接続した。
そのため、半導体チップとリードの接続が強固になり、
またボンディングワイヤを使用しないため、従来あった
ボンディングワイヤの大きさ分だけ、樹脂封止型半導体
装置は薄くなる。更に、半導体チップ同士の間に樹脂層
を有するため、ボンディングパッド部同士の接触が防ぐ
ことが出来る。
上のバンプを介して半導体チップに電気的に接続した。
そのため、半導体チップとリードの接続が強固になり、
またボンディングワイヤを使用しないため、従来あった
ボンディングワイヤの大きさ分だけ、樹脂封止型半導体
装置は薄くなる。更に、半導体チップ同士の間に樹脂層
を有するため、ボンディングパッド部同士の接触が防ぐ
ことが出来る。
【００２７】また、１つのパッケージ内に複数の半導体
チップ搭載がされているため、半導体装置の集積度を増
加することが出来る。従って、従来のパッケージの大き
さで、複数の半導体チップを搭載出来るため、最終製品
の小型化に寄与することが出来る。
チップ搭載がされているため、半導体装置の集積度を増
加することが出来る。従って、従来のパッケージの大き
さで、複数の半導体チップを搭載出来るため、最終製品
の小型化に寄与することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は樹脂封止型半導体装置の製造方法を示
したフローである。
したフローである。
【図２】 図２は本発明に示す樹脂封止型半導体装置の
半導体チップである。
半導体チップである。
【図３】 図３は本発明に示す樹脂封止型半導体装置の
断面図である。
断面図である。
【図４】 図４は本発明の実施例のボンディング工程を
示めしたものである。
示めしたものである。
【図５】 図5 は本発明の実施例のモールディング工程
を示めしたものである。
を示めしたものである。
【図６】 図6 は従来の半導体装置を示した断面図であ
る。
る。
1 第１の半導体チップ 2 絶縁膜 3 第２の半導体チップ 4 ボンディングパット 5A 第１のバンプ 5B 第２のバンプ 6A 第３のバンプ 6B 第４のバンプ 7 107 第１のリード 8 バンプ 9 109 第２のリード 106 108 106' 108' ボンディングワイヤ 15 ボンディングステージ 17 コレット 19 金型 23 プランジャ 25 キャビティ 30 半導体チップ 40 バンプ形成領域 101 104 104' 半導体チップ 102 パッケージ基板
Claims (6)
- 【請求項１】第１の半導体チップ表面に第１の絶縁膜を
形成する工程と、 前記第１の絶縁膜の所望の領域を除去し、第１のボンデ
ィングパッド部を形成する工程と、 前記第１の絶縁膜上の少なくとも前記第１のボンディン
グパッド部の形成されないない領域に第１のバンプを形
成する工程と、 前記第１のボンディングパッド部に少なくとも前記第１
の絶縁膜より厚い第２のバンプを形成する工程と、 第２の半導体チップ表面に第２の絶縁膜を形成する工程
と、 前記第２の絶縁膜の所望の領域を除去して、第２のボン
ディングパッド部を形成する工程と、 前記第２の絶縁膜上の少なくとも前記第２のボンディン
グパッド部の形成されない領域に第３のバンプを形成す
る工程と、 前記第２のボンディングパッド部に少なくとも前記第2
の絶縁膜より厚い第４のバンプを形成する工程と、 前記第１の半導体チップと前記第２の半導体チップを向
かい合わせて位置合せする工程と、 前記第１のバンプと前記第４のバンプとの間に挟んで第
１のリードを接続する工程と、 前記第２のバンプと前記第３のバンプとの間に挟んで第
２のリードを接続する工程と、 前記第１の半導体チップと前記第２の半導体チップを樹
脂封止する工程とを有することを特徴とする樹脂封止型
半導体装置の製造方法 - 【請求項２】前記第１のバンプは前記第１の半導体チッ
プの回路と絶縁し、前記第２のバンプは前記第１の半導
体チップの回路と導通し且つ前記第３のバンプは前記第
２の半導体チップの回路と絶縁し、前記第４のバンプは
前記第２の半導体チップの回路と導通していることを特
徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】樹脂封止工程では成形装置はセンターゲー
トを有する金型を使用することを特徴とする請求項1 記
載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】樹脂封止工程時に前記第１の半導体チップ
と前記第２の半導体チップの間に樹脂を充填することを
特徴とする請求項１記載の樹脂封止型半導体装置の製造
方法。 - 【請求項５】表面に第１の絶縁膜を有し且つこの第１の
絶縁膜の所望の領域に第１のボンディングパッド部を有
する第１の半導体チップと、前記第１の半導体チップの
前記第１のボンディングパッド部に形成した第１のバン
プと、前記第１の半導体チップ表面の少なくとも前記第
１のボンディングパッド部のない領域に形成した第２の
バンプと、前記第１のバンプ上に接続された第１のリー
ドと、前記第２のバンプ上に接続された第２のリード
と、表面に第２の絶縁膜を有し且つこの第２の絶縁膜の
所望の領域に第２のボンディングパッド部を有する第２
の半導体チップと、前記第2 の半導体チップの前記第2
のボンディングパッド部に形成され且つ前記第２のリー
ドと接続された第3 のバンプと、前記第2 の半導体チッ
プ表面の少なくとも前記第2 のボンディングパッド部の
ない領域に形成され且つ前記第１のリードと接続された
第4 のバンプと、前記第１の半導体チップと前記第２の
半導体チップの間及び周辺に形成された外囲器を有する
ことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項６】前記第１のバンプの高さは前記第１の絶縁
膜の厚さだけ前記第２のバンプの高さより高く、且つ前
記第３のバンプの高さは前記第2 の絶縁膜の厚さだけ前
記第４のバンプの高さより高いことを特徴とする請求項
５記載の樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7209415A JPH0955390A (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7209415A JPH0955390A (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0955390A true JPH0955390A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16572508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7209415A Pending JPH0955390A (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0955390A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7112468B2 (en) | 1998-09-25 | 2006-09-26 | Stmicroelectronics, Inc. | Stacked multi-component integrated circuit microprocessor |
| JP2007201323A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Denso Corp | 電子部品の接続構造 |
-
1995
- 1995-08-17 JP JP7209415A patent/JPH0955390A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7112468B2 (en) | 1998-09-25 | 2006-09-26 | Stmicroelectronics, Inc. | Stacked multi-component integrated circuit microprocessor |
| JP2007201323A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Denso Corp | 電子部品の接続構造 |
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