JP2642359B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP2642359B2
JP2642359B2 JP62226307A JP22630787A JP2642359B2 JP 2642359 B2 JP2642359 B2 JP 2642359B2 JP 62226307 A JP62226307 A JP 62226307A JP 22630787 A JP22630787 A JP 22630787A JP 2642359 B2 JP2642359 B2 JP 2642359B2
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sealing
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Hitachi Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/50Tape automated bonding [TAB] connectors, i.e. film carriers; Manufacturing methods related thereto
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

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  • Wire Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数のテープキャリアパッケージを重ね実装
するようにした半導体装置に関する。
〔従来の技術〕
半導体素子の組込技術の一つに、テープキャリア方式
がある。この方式は、フィルムキャリアあるいはTAB(T
ape Automated Bonding)方式などとも称されている。
この方式は、長尺のスプロケットホール(パーフォレー
ションホール)付きの樹脂製テープに半導体素子を連続
的に組込んでいく方法で、当該テープキャリアは半導体
素子(チップ)の電極配置に合わせたリードパターン
が、スプロケットホールとデバイスホールを持つ樹脂フ
ィルム上に形成されたもので、例えば、接着剤付きポリ
イミドフィルムを適宜幅にスリットし、それに送り用の
スプロケットホールとチップを組込みするためのデバイ
スホールとをパンチングし、銅箔をラミネートし、ホト
レジスト技術、エッチング技術を用いて所望のリードパ
ターンを形成する工程を経て製造される。
なお、当該テープキャリアについて述べた文献の例と
しては、マックグローヒルブックカンパニージャパン
(Mc Graw−Hill Book Company Japan)社刊1983年コピ
ーライト「VLSI TECHNOLOGY」p558があげられる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、従来のテープキャリアにあっては、1品種
1レイアウトとなっており、同じパターンを持っている
ために同品種のテープキャリアを重ねて実装用基板に実
装することができない。
そのため、高密度に実装しようとしたら、実装用基板
上に同品種のテープキャリアと並べて配設することが必
要となり、プリント配線基板などの実装用基板表面の配
線を複雑化させ、断線なども生じ易くなり、その信頼性
を低下させることになる。
本発明の目的は、テープキャリアパッケージを重ねて
実装し得るようにして高密度実装することができる技術
を提供することにある。
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明らかになるで
あろう。
〔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、デバイスホールを
有するフィルムテープと、前記フィルムテープに形成さ
れた前記デバイスホールに一部が突出する複数のリード
と、前記複数のリードに接合された半導体チップと、前
記複数のリードのインナー部および前記半導体チップを
封止する樹脂製の封止部とをそれぞれ備えてなる複数の
テープキャリアパッケージと、前記それぞれのテープキ
ャリアパッケージが重ねられた状態で実装される実装用
基板とからなり、前記それぞれのテープキャリアパッケ
ージの前記封止部から突出する複数のリードパターン
が、前記それぞれのテープキャリアパッケージで相違し
たパターンに形成され、前記それぞれのテープキャリア
パッケージの封止部から突出する前記複数のリードの外
方端に折り曲げ部が形成され、前記それぞれのテープキ
ャリアパッケージの封止部から突出する前記複数のリー
ドの前記折り曲げ部を重ねた状態で、前記それぞれのテ
ープキャリアパッケージが前記リードの前記折り曲げ部
により前記実装用基板に保持され、前記それぞれのテー
プキャリアパッケージに共通する信号が入出力されるリ
ードの導通を前記複数のリードを折り曲げ部によって行
うようにしたことを特徴とする。
〔作用〕
上記のように、リードのインナー部と半導体チップと
が樹脂により封止されて形成された各々のテープキャリ
アパッケージは、それぞれのテープキャリアパッケージ
の封止部から突出する複数のリードパターンが相違して
形成されており、重ね実装が可能となることから、半導
体チップの高密度実装が可能となり、配線も簡素化され
て装置の信頼性も向上させることができる。そして、各
々のテープキャリアパッケージはリードの折り曲げ部を
重ねた状態で実装用基板に保持されるので、複数のテー
プキャリアパッケージを一括して接合して実装用基板に
実装することができ、半導体装置を迅速に製造すること
が可能となる。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例を図面に基づき説明する。第1
図は本発明の実施例を示す原理図であり、プラスチック
フィルムテープに穿設されたデバイスホール1内には当
該フィルムテープ上に形成されたリードパターン2の一
部が突出している。また、当該リードパターン2のう
ち、第1図(A)における図示上右端のリード2a1が残
りのリード2bに並行に設けられているのに対し、第1図
(B)では、図示上右端のリード2a2が直角に折れ曲っ
た形となっている。このデバイスホール1内には、図示
していないが半導体素子が組込みされ、第1図(A)で
は図示右端のリード2a1が当該デバイスホール1内に組
込した半導体素子(チップ)のチップセレクト信号用の
リードとなっており、また、第1図(B)では上右端の
直角に折り曲がったリード2a2が同様にチップセレクト
信号用のリードとなっている。
第1図(C)は、このように各リードパターン2の一
部の2a1,2a2を変更してこれらを変更リードとしたテー
プキャリアを重ね実装した様子を概念的に示したもの
で、リード2a1は重ね実装された上部のチップの当該チ
ップセレクト信号の入出力をつかさどり、また、リード
2a1に隣接したリード2a2は、重ね実装された下部のチッ
プの当該チップセレクト信号の入出力をつかさどるよう
になっている。
他のリード2bは、各チップに共通の入出力端子となっ
ている。第2図は、第1図(A)のテープキャリアの詳
細を示したもので、また、第3図は第1図(B)のテー
プキャリアの詳細を示す。
これらの図に示すように、プラスチックフィルムテー
プ3の両端部には、当該テープ3の送りおよび位置合わ
せ用の複数のスプロケットホール4が適宜間隔を置いて
孔設され、また、当該テープ3の中央部には半導体素子
を組込むためのデバイスホール1が穿設され、当該デバ
イスホール1内に突出したリードパターン2の先端部
に、図示するようにチップ5をフェイスダウンボンディ
ング(ギャングボンディング)により接合する。
この接合は、チップ5の電極部にバンプ6を形成し
て、熱圧着法により行われるが、リードパターン2側に
バンプ6を形成して同様に行ってもよい。当該チップ5
のボンディング(インナーリードボンディング)後に、
第4図断面図に示すように、封止樹脂をポッティングし
て樹脂封止部7を形成して封止を行なう。リードパター
ン2のうち、この樹脂封止部7から外方に突出した部分
がアウター部となり、樹脂封止部7により半導体素子
(チップ)とともに封止された部分がインナー部とな
る。
このように封止されたテープキャリアパッケージ8
を、第5図に示すように実装用基板9上に重ね実装す
る。
第5図にて、上部テープキャリアパッケージ8aは、第
1図(A)に示すリードパターン2をもつテープキャリ
アパッケージで、また、下部テープキャリアパッケージ
8bは第1図(B)に示すリードパターン2をもつテープ
キャリアパッケージである。
第5図に示すように、リードのうちそれぞれのテープ
キャリアパッケージ8a,8bの封止部から突出したアウタ
ー部の外方端には折り曲げ部2c1,2c2が形成されてお
り、それぞれの折り曲げ部2c1,2c2によりそれぞれのテ
ープキャリアパッケージ8a,8bが実装用基板9に電気的
に接合されて実装される。
本発明に使用されるプラスチックフィルムテープは、
例えばポリイミド系樹脂フィルムを適宜幅にスリットさ
れたものにより構成される。リードパターン2は、当該
フィルムテープ上に例えば銅箔をラミネートし、ホトレ
ジスト技術やエッチング技術を用いて形成することがで
き、各テープキャリアパッケージ8a,8bに応じてその一
部のレイアウトを変更するようにする。
半導体素子(チップ)5は、例えばシリコン単結晶基
板から成り、周知の技術によってこのチップ内には多数
の回路素子が形成され、1つの回路機能が与えられてい
る。回路素子の具体例は、例えばMOSトランジスタから
成り、これらの回路素子によって、例えば論理回路およ
びメモリの回路機能が形成されている。バンプ6は、例
えば金(Au)バンプにより構成される。
封止に使用されるポッティング樹脂には、例えばエポ
キシ樹脂を主体としたポッティング液が用いられる。実
装用基板9は、例えばプリント配線基板により構成され
る。
本発明によれば、上記実施例に示すように、各リード
パターン2の一部のリードを相互にパターンが相違した
変更リード2a1,2a2とすることにより、二個のテープキ
ャリアパッケージ8a,8bを実装用基板9上に仮に当該テ
ープキャリアパッケージ8a,8bを並設する場合に比して
実装密度を向上させることができ、また、テープキャリ
アパッケージ8a,8bを並設する場合には配線も長く、複
雑化するのに対し短く、簡略化され、断線する割合も低
減され、信頼性の向上に寄与する点大である。
以上発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
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。
例えば、上記実施例ではテープキャリアパッケージを
実装用基板上に二個重ね実装する例を示したが、三個以
上重ねることができ、場合により実装用基板の両面にそ
れぞれ重ね実装することもできる。
〔発明の効果〕
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。
本発明によれば、各々のパッケージは相互にリードパ
ターンが相違しており、重ね実装が可能となることか
ら、半導体チップの高密度実装が可能となり、配線も簡
素化されて装置の信頼性を向上させることができる。ま
た、重ね実装される各々のパッケージは、リードのアウ
ター部によりその折り曲げ部を重ねた状態として実装用
基板に保持されるので、複数のパッケージを一括して実
装用基板に接合することができ、半導体装置を容易かつ
迅速に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)〜(C)はそれぞれ本発明の実施例を示す
原理図、 第2図は本発明の実施例を示す要部平面図、 第3図は本発明の実施例を示す要部平面図、 第4図は本発明の実施例を示す断面図、 第5図は本発明の実施例を示す断面図である。 1……デバイスホール、2……リードパターン、2a1,2a
2……変更リード、2b……共通リード、2c1,2c2……折り
曲げ部、3……プラスチックフィルムテープ、4……ス
プロケットホール、5……半導体素子(チップ)、6…
…バンプ、7……樹脂封止部、8,8a,8b……テープキャ
リアパッケージ、9……実装用基板。
フロントページの続き (72)発明者 若島 喜昭 東京都小平市上水本町1450番地 株式会 社日立製作所武蔵工場内 (56)参考文献 特開 昭63−18654(JP,A) 特開 平1−293556(JP,A) 特開 昭62−142394(JP,A)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】デバイスホールを有するフィルムテープ
    と、前記フィルムテープに形成された前記デバイスホー
    ルに一部が突出する複数のリードと、前記複数のリード
    に接合された半導体チップと、前記複数のリードのイン
    ナー部および前記半導体チップを封止する樹脂製の封止
    部とをそれぞれ備えてなる複数のテープキャリアパッケ
    ージと、 前記それぞれのテープキャリアパッケージが重ねられた
    状態で実装される実装用基板とからなり、 前記それぞれのテープキャリアパッケージの前記封止部
    から突出する複数のリードパターンが、前記それぞれの
    テープキャリアパッケージで相違したパターンに形成さ
    れ、 前記それぞれのテープキャリアパッケージの前記封止部
    から突出する前記複数のリードの外方端に折り曲げ部が
    形成され、 前記それぞれのテープキャリアパッケージの前記封止部
    から突出する前記複数のリードの前記折り曲げ部を重ね
    た状態で、前記それぞれのテープキャリアパッケージが
    前記リードの前記折り曲げ部により前記実装用基板に保
    持され、 前記それぞれのテープキャリアパッケージに共通する信
    号が入出力されるリードの導通を前記複数のリードを折
    り曲げ部によって行うようにしたことを特徴とする半導
    体装置。
  2. 【請求項2】前記テープキャリアパッケージ相互間で相
    違したパターンに形成される前記複数のリードはチップ
    セレクト用リードを有することを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】前記積層されるそれぞれのテープキャリア
    パッケージの封止部は実質同一の形状を有することを特
    徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の半導体
    装置。
  4. 【請求項4】前記積層されるそれぞれのテープキャリア
    パッゲージは同一種のテープキャリアパッゲージとする
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載
    の半導体装置。
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