JPH09199526A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

Info

Publication number
JPH09199526A
JPH09199526A JP8006566A JP656696A JPH09199526A JP H09199526 A JPH09199526 A JP H09199526A JP 8006566 A JP8006566 A JP 8006566A JP 656696 A JP656696 A JP 656696A JP H09199526 A JPH09199526 A JP H09199526A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cavity
semiconductor device
wiring board
mounting
conductive layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP8006566A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomohiro Shiraishi
智宏 白石
Masayuki Shirai
優之 白井
Toshihiro Matsunaga
俊博 松永
Yasuki Tsutsumi
安己 堤
Akihiro Hida
昭博 飛田
Toshihiro Tsuboi
敏宏 坪井
Shoji Matsugami
昌二 松上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi ULSI Engineering Corp, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi ULSI Engineering Corp
Priority to JP8006566A priority Critical patent/JPH09199526A/ja
Publication of JPH09199526A publication Critical patent/JPH09199526A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/10Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers
    • H01L25/105Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/91Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92Specific sequence of method steps
    • H01L2224/922Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
    • H01L2224/9222Sequential connecting processes
    • H01L2224/92242Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector
    • H01L2224/92247Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector the second connecting process involving a wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/10All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers
    • H01L2225/1005All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/1011All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement
    • H01L2225/1017All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement the lowermost container comprising a device support
    • H01L2225/1023All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement the lowermost container comprising a device support the support being an insulating substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1532Connection portion the connection portion being formed on the die mounting surface of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
    • H01L2924/16195Flat cap [not enclosing an internal cavity]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/162Disposition
    • H01L2924/1627Disposition stacked type assemblies, e.g. stacked multi-cavities
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3431Leadless components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 1種類のパッケージでキャビティアップ方式
及びキャビティダウン方式の両方式のパッケージに対処
することが可能な技術を提供する。 【解決手段】 半導体チップ4を配置するキャビティ2
を有する配線基板1を用いてパッケージを構成した構造
において、前記キャビティ2側の面1A及びこれと逆の
面1Bの所望位置に各々互いに導通する下地導電層10
を設ける。この下地導電層には必要に応じて実装用電極
11が接続可能に構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特に、キャビティを有する配線基板を用いてパッケ
ージを構成し、この配線基板の実装面にボール状の実装
用電極を設けた半導体装置に適用して有効な技術に関す
る。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の代表として知られるLSI
は、多くの機能が要求されるにつれて集積度はより高ま
って、ますます多ピン化の傾向にある。このような多ピ
ン化に適したLSIのパッケージとして、BGA(Ba
ll Grid Array)構造が知られている。こ
のようなBGA構造は、例えば、日経BP社発行、「日
経エレクトロニクス」、1994、2−14号、P59
〜P73、あるいは同社発行、同誌、1994、2−2
8号、P111〜P117に記載されている。
【0003】このBGA構造は、表面実装型のLSIに
おいて、リードの代わりにボール状の実装用電極を用い
るようにしたものであり、この実装用電極は複数個がパ
ッケージを構成する配線基板の裏面(実装面)に格子状
に配置されている。このBGA構造のパッケージは、L
SIにおいてこれ以前から用いられている代表的なパッ
ケージであるQFP(Quad Flat Packa
ge)に比較して、より高集積化された場合のピンピッ
チを小さくでき、同じピン数の場合にはパッケージの面
積を小さくできるという利点がある。
【0004】また、LSIのパッケージとして、キャビ
ティを有する例えばセラミック、BT樹脂などからなる
多層配線構造の配線基板を用いて構成したものが知られ
ている。このパッケージは配線基板のキャビティ内に半
導体チップを配置して、実装基板に対してキャビティ側
を上方向に向けて実装するキャビティアップ方式、ある
いはキャビティ側を下方向に向けて実装するキャビティ
ダウン方式がある。
【0005】このようなキャビティアップ方式あるいは
キャビティダウン方式のパッケージは、例えば、日経B
P社発行、1993年5月31日発行、「VLSIパッ
ケージング技術(上)」、P165〜P171に記載さ
れている。
【0006】ここで、2種類のパッケージのうちキャビ
ティダウン方式のパッケージでは、配線基板の実装面と
反対側に放熱板を取り付けることができるので、特に放
熱性に優れているという利点を備えている。
【0007】キャビティアップ方式のパッケージでは、
実装面となるキャビティ側と逆の面の配線基板に下地導
電層を介してボール状の実装用電極を接続し、一方、キ
ャビティダウン方式のパッケージでは、実装面となるキ
ャビティ側の面の配線基板に下地導電層を介して実装用
電極を接続している。このため、キャビティアップ方式
では実装面となるキャビティ側と逆の面に下地導電層を
形成した配線基板を用い、キャビティダウン方式では実
装面となるキャビティ側の面に下地導電層を形成した配
線基板を用いている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のLSIにおい
て、前記のようなキャビティアップ方式及びキャビティ
ダウン方式の両方式のパッケージが必要な場合には、各
々キャビティ側と逆の面に下地導電層を形成した配線基
板及びキャビティ側の面に下地導電層を形成した配線基
板を用いなければならない。従って、2種類のパッケー
ジを用意しなければならないので、コストアップが避け
られないという問題がある。
【0009】本発明の目的は、1種類のパッケージでキ
ャビティアップ方式及びキャビティダウン方式の両方式
のパッケージに対処することが可能な技術を提供するこ
とにある。
【0010】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
【0011】
【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
記の通りである。
【0012】本発明の半導体装置は、キャビティを有す
る配線基板を用いてパッケージを構成し、前記キャビテ
ィ内に半導体チップを配置するとともに、前記半導体チ
ップの表面と前記配線基板との間にワイヤをボンディン
グした半導体装置であって、前記配線基板のキャビティ
側の面及びこれと逆の面の所望位置に各々互いに導通す
る下地導電層を設け、この下地導電層に実装用電極を接
続可能に構成している。
【0013】上述した手段によれば、本発明の半導体装
置は、半導体チップを配置するキャビティを有する配線
基板を用いてパッケージを構成した構造において、前記
キャビティ側の面及びこれと逆の面の所望位置に各々互
いに導通する下地導電層を設け、この下地導電層に実装
用電極を接続可能に構成しているので、1種類のパッケ
ージでキャビティアップ方式及びキャビティダウン方式
の両方式のパッケージに対処することが可能となる。
【0014】以下、本発明について、図面を参照して実
施形態とともに詳細に説明する。
【0015】なお、実施形態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】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)図1は本発明の実施形態1による半導体
装置を示す断面図で、複数の絶縁層1a、1b、1c…
が積層されて形成された例えばセラミック、BT樹脂な
どからなる多層配線構造の配線基板1のほぼ中央位置に
は、キャビティ2が設けられて、このキャビティ2内に
は絶縁性接着剤3を介して半導体チップ4が配置されて
いる。半導体チップ4の表面の電極5と配線基板1の配
線層6との間には例えばAu、Alなどからなるワイヤ
7がボンディングされている。
【0017】配線基板1の所望位置には各絶縁層1a、
1b、1c…を縦方向に貫通するようにスルーホール8
が形成されて、このスルーホール8内にはスルーホール
配線9が形成されている。配線基板1のキャビティ側の
面1A及びキャビティ側と逆の面1Bに露出されている
スルーホール配線9の各端部には、例えば半田ボールラ
ンドからなる下地導電層10が形成され、スルーホール
配線9を通じて対応した下地導電層10同士が導通され
るようになっている。
【0018】このように、配線基板1のキャビティ側の
面1A及びキャビティ側と逆の面1Bの所望位置に、各
々互いに導通する下地導電層10を形成することによ
り、いずれかの面を実装面として選んで、この面の下地
導電層10に破線で示したようなボール状の半田電極か
らなる実装用電極11を接続することが可能になってい
る。このような下地導電層10及び実装用電極11の形
成は、周知の半田形成技術を応用することによって、容
易に行うことができる。
【0019】なお、このように配線基板1のキャビティ
側の面1Aとキャビティ側と逆の面1Bに形成した下地
導電層10をスルーホール配線9を通じて導通する場
合、各々の面に形成する下地導電層10同士は鏡面対称
となるようなパターンに形成される。
【0020】図10はこの関係を示しており、(a)は
配線基板1のキャビティ側の面1Aから見たパターン、
(b)は配線基板1のキャビティ側と逆の面1Bから見
たパターンを示している。下地導電層10A同士は対応
関係にあることを示しており、例えば電源用端子を示し
ている。同様に、下地導電層10B同士も対応関係にあ
ることを示しており、例えばGND用端子を示してい
る。これら各下地導電層10A、10Bには実装用電極
が接続可能になっている。
【0021】次に、図2乃至図4を参照して、本実施形
態1による半導体装置の製造方法を工程順に説明する。
【0022】まず、図2に示すように、複数の絶縁層1
a、1b、1c…が積層されて形成された例えばセラミ
ック、BT樹脂などからなり、ほぼ中央位置にキャビテ
ィ2を有する配線基板1を用意する。この配線基板1に
は、予め、所望位置に各絶縁層1a、1b、1c…を縦
方向に貫通するようにスルーホール8を形成して、この
スルーホール8内にはスルーホール配線9を形成してお
き、さらに、配線基板1のキャビティ側の面1A及びキ
ャビティ側と逆の面1Bに露出されているスルーホール
配線9の各端部には、例えば半田ボールランドからなる
下地導電層10を形成しておくものとする。
【0023】次に、図3に示すように、配線基板1のキ
ャビティ2内に絶縁性接着剤3を介して半導体チップ4
を配置する。
【0024】続いて、図4に示すように、半導体チップ
4の表面の電極5と配線基板1の配線層6との間に例え
ばAu、Alなどからなるワイヤ7をボンディングす
る。このワイヤボンディングは、周知のAuボールボン
ディング法、あるいは超音波ボンディング法などによっ
て行うことができる。
【0025】以上の工程によって、図1に示したような
構造の半導体装置が製造される。
【0026】以上のような実施形態1によれば次のよう
な効果が得られる。
【0027】半導体チップ4を配置するキャビティ2を
有する配線基板1を用いてパッケージを構成した構造に
おいて、前記キャビティ2側の面1A及びこれと逆の面
1Bの所望位置に各々互いに導通する下地導電層10を
設け、この下地導電層に実装用電極11を接続可能に構
成しているので、1種類のパッケージでキャビティアッ
プ方式及びキャビティダウン方式の両方式のパッケージ
に対処することが可能となる。
【0028】(実施形態2)図5は本発明の実施形態2
による半導体装置を示す断面図で、実施形態1で得られ
た半導体装置を用いて、キャビティアップ方式のパッケ
ージに適用した例を示すものである。
【0029】配線基板1の実装面となるキャビティ側と
逆の面1Bにおける下地導電層10にはボール状の半田
電極からなる実装用電極11が接続され、キャビティ側
の面1Aには下地導電層10が残されたままで例えばA
l、Fe−Niなどからなる板状の封止部材12が取り
付けられて、キャビティ2は封止されている。あるい
は、封止部材は耐熱性に優れたポリイミド樹脂フィルム
などの絶縁体を用いることもできる。また、キャビティ
2内には予めゲル、樹脂などの特性安定剤が充填され
る。一般に、ゲルはボンディングワイヤ7としてAlを
用いた場合に使用され、樹脂はボンディングワイヤ7と
してAuを用いた場合に使用される。
【0030】図6は、実施形態2による半導体装置を実
装基板13に実装した構造を示す断面図で、キャビティ
アップ方式のパッケージを有する半導体装置は、実装用
電極11を介して実装基板13の配線層14に接続され
る。
【0031】以上のような実施形態2によれば次のよう
な効果が得られる。
【0032】実施形態1による半導体装置を用いること
によりキャビティアップ方式のパッケージを製造するこ
とができるので、実施形態1と同様な効果が得られる他
に、キャビティアップ方式でパッケージを実装基板13
に実装した場合でも、実装用電極11が実装基板13に
確実に接続されたか否かを、キャビティ側の面1Aか
ら、この面1Aに露出されている半田ボールランドから
なる下地導電層10を通じて確認することができる。
【0033】(実施形態3)図7は本発明の実施形態3
による半導体装置を示す断面図で、実施形態1で得られ
た半導体装置を用いて、キャビティダウン方式のパッケ
ージに適用した例を示すものである。
【0034】配線基板1の実装面となるキャビティ側の
面1Aにおける下地導電層10にはボール状の半田電極
からなる実装用電極11が接続され、キャビティ側と逆
の面1Bには下地導電層10が残されたままで例えばA
l、Cuあるいはこれらを主成分とする合金などからな
る放熱体15が取り付けられている。
【0035】また、このようなキャビティアップ方式の
パッケージを有する半導体装置は、実装用電極11を介
して実装基板13の配線層14に接続される。
【0036】以上のような実施形態3によれば次のよう
な効果が得られる。
【0037】実施形態1による半導体装置を用いること
によりキャビティダウン方式のパッケージを製造するこ
とができるので、実施形態1と同様な効果が得られる他
に、キャビティダウン方式でパッケージを実装基板13
に実装するのでキャビティ側と逆の面1Bに放熱体15
を取り付けることができるため、特に放熱性に優れた半
導体装置を得ることができる。
【0038】(実施形態4)図8は本発明の実施形態4
による半導体装置を示す断面図で、実施形態1で得られ
た半導体装置において、配線基板1に配置された半導体
チップ4に正常でない素子が検出された半導体装置を複
数例えば2個用いて、互いの配線基板1の正常な素子を
救済可能に構成した例を示すものである。
【0039】実装基板13にキャビティアップ方式で実
装されて、予めあるいはその後にテステングにより、半
導体チップ4に正常でない素子が検出された2つの半導
体装置がキャビティ側の面1Aは開放されている(封止
されていない)状態で、キャビティ側の面1Aの下地導
電層10を利用してジャンパー線16によって接続し
て、互いの配線基板1の正常な素子が動作可能になって
いる。
【0040】以上のような実施形態4によれば次のよう
な効果が得られる。
【0041】実施形態1による半導体装置を用いること
によりキャビティアップ方式のパッケージを製造するこ
とができるので、実施形態1と同様な効果が得られる他
に、キャビティ側の面1Aの下地導電層10を利用する
ことにより、実装基板13に接続したままで取り外すこ
となく、半導体チップ4に正常でない素子を含む2つの
半導体装置の正常な素子を救済することができるので、
正常な素子を生かす弧とができるため、コストダウンを
図ることができる。
【0042】(実施形態5)図9は本発明の実施形態5
による半導体装置を示す断面図で、実施形態1で得られ
た半導体装置を複数用いて、縦方向に積層した例を示す
ものである。
【0043】実装基板13にキャビティアップ方式で実
装された半導体装置の上には、他の半導体装置が実装用
電極11を介して同様にキャビティ方式で実装されるこ
とにより、複数の半導体装置が縦方向に積層されてい
る。各配線基板1のキャビティ側の面1Aは必要に応じ
て封止部材で封止される。
【0044】以上のような実施形態5によれば次のよう
な効果が得られる。
【0045】実施形態1による半導体装置を用いること
によりキャビティダウン方式のパッケージを製造するこ
とができるので、実施形態1と同様な効果が得られる他
に、複数の半導体装置を縦方向に積層したので、水平方
向の面積を増加させることなく集積度を向上させること
ができるため、スペース的に制約のある用途に適用して
効果的都なる。
【0046】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、
前記実施形態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。
【0047】例えば、前記実施形態では実装基板に対し
て半導体装置をキャビティアップ方式あるいはキャビテ
ィダウン方式で実装する例で説明したが、本発明は基本
的に対応する実装用電極がパッケージを構成する配線基
板のキャビティ側の面及びこれと逆の面に接続可能にな
っているので、常に両方式が適用可能である。
【0048】また、実装基板に実装する半導体装置の数
は一例を示したものであり、任意の数を選ぶことが可能
である。
【0049】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半導体
集積回路装置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い。本発明は、少なくとも対応
した電極を配線基板の両面から取り出すことを条件とす
るものには適用できる
【0050】
【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
記の通りである。
【0051】半導体チップを配置するキャビティを有す
る配線基板を用いてパッケージを構成した構造におい
て、前記キャビティ側の面及びこれと逆の面の所望位置
に各々互いに導通する下地導電層を設け、この下地導電
層に実装用電極を接続可能に構成しているので、1種類
のパッケージでキャビティアップ方式及びキャビティダ
ウン方式の両方式のパッケージに対処することが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1による半導体装置を示す断
面図である。
【図2】本発明の実施形態1による半導体装置の製造方
法の一工程を示す断面図である。
【図3】本発明の実施形態1による半導体装置の製造方
法の他の工程を示す断面図である。
【図4】本発明の実施形態1による半導体装置の製造方
法のその他の工程を示す断面図である。
【図5】本発明の実施形態2による半導体装置を示す断
面図である。
【図6】本発明の実施形態2による半導体装置の実装構
造を示す断面図である。
【図7】本発明の実施形態3による半導体装置を示す断
面図である。
【図8】本発明の実施形態4による半導体装置を示す断
面図である。
【図9】本発明の実施形態5による半導体装置を示す断
面図である。
【図10】本発明の各実施形態による半導体装置の配線
基板に形成される電極パターンの一例を示すもので、
(a)及び(b)は平面図である。
【符号の説明】
1…配線基板、1a、1b、1c…絶縁層、1A…キャ
ビティ側の面、1B…キャビティ側と逆の面、2…キャ
ビティ、3…絶縁性接着剤、4…半導体チップ、5…半
導体チップの電極、6…配線基板の配線層、7…ボンデ
ィングワイヤ、8…スルーホール、9…スルーホール配
線、10…下地導電層、11…実装用電極、12…封止
部材、13…実装基板、14…実装基板の配線層、15
…放熱体、16…ジャンパー線。
フロントページの続き (72)発明者 白井 優之 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 松永 俊博 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 堤 安己 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 飛田 昭博 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 坪井 敏宏 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 松上 昌二 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 キャビティを有する配線基板を用いてパ
    ッケージを構成し、前記キャビティ内に半導体チップを
    配置するとともに、前記半導体チップの表面と前記配線
    基板との間にワイヤをボンディングした半導体装置であ
    って、前記配線基板のキャビティ側の面及びこれと逆の
    面の所望位置に各々互いに導通する下地導電層を設け、
    この下地導電層に実装用電極を接続可能に構成したこと
    を特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記配線基板のキャビティ側の面と逆の
    面の所望位置にのみ実装用電極を接続するとともに、前
    記キャビティ側の面を封止部材で覆ったことを特徴とす
    る請求項1に記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記配線基板のキャビティ側の面の所望
    位置にのみ実装用電極を接続するとともに、前記キャビ
    ティ側の面と逆の面に放熱体を取り付けたことを特徴と
    する請求項1に記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記実装用電極が接続されない一方側の
    下地導電層を他の配線基板の下地導電層と接続可能にし
    て、各々の配線基板に配置された半導体チップの正常な
    素子を救済可能にしたことを特徴とする請求項1乃至3
    のいずれか1項に記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記実装用電極を介して複数の配線基板
    を縦方向に積層可能に構成したことを特徴とする請求項
    1乃至3のいずれか1項に記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記下地導電層は半田ボールランドから
    なることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に
    記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 前記実装用電極は、ボール状の半田電極
    からなることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1
    項に記載の半導体装置。
JP8006566A 1996-01-18 1996-01-18 半導体装置 Withdrawn JPH09199526A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8006566A JPH09199526A (ja) 1996-01-18 1996-01-18 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8006566A JPH09199526A (ja) 1996-01-18 1996-01-18 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09199526A true JPH09199526A (ja) 1997-07-31

Family

ID=11641893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8006566A Withdrawn JPH09199526A (ja) 1996-01-18 1996-01-18 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09199526A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000114436A (ja) * 1998-09-30 2000-04-21 Kinko Denshi Kofun Yugenkoshi サ―マルビアを備えたキャビティダウンicパッケ―ジ構造
JP2002170924A (ja) * 2000-11-29 2002-06-14 Kyocera Corp 積層型半導体装置および実装基板
JP2002359343A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Nec Corp 半導体装置
JP2005005709A (ja) * 2003-06-11 2005-01-06 Samsung Electronics Co Ltd チップ積層パッケージ、連結基板及びチップ連結方法
WO2007129458A1 (ja) * 2006-04-27 2007-11-15 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2010521818A (ja) * 2007-03-12 2010-06-24 マイクロン テクノロジー, インク. 半導体デバイスパッケージ化装置、パッケージ化された半導体部品、半導体デバイスパッケージ化装置の製造方法、及び半導体部品の製造方法
CN107646156A (zh) * 2015-05-11 2018-01-30 三星电子株式会社 天线设备及包括该天线设备的电子设备
WO2019102522A1 (ja) * 2017-11-21 2019-05-31 株式会社Fuji 3次元積層電子デバイスの製造方法及び3次元積層電子デバイス

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000114436A (ja) * 1998-09-30 2000-04-21 Kinko Denshi Kofun Yugenkoshi サ―マルビアを備えたキャビティダウンicパッケ―ジ構造
JP2002170924A (ja) * 2000-11-29 2002-06-14 Kyocera Corp 積層型半導体装置および実装基板
JP2002359343A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Nec Corp 半導体装置
JP2005005709A (ja) * 2003-06-11 2005-01-06 Samsung Electronics Co Ltd チップ積層パッケージ、連結基板及びチップ連結方法
US7829992B2 (en) 2006-04-27 2010-11-09 Sumitomo Bakelite Company, Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
WO2007129458A1 (ja) * 2006-04-27 2007-11-15 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2010521818A (ja) * 2007-03-12 2010-06-24 マイクロン テクノロジー, インク. 半導体デバイスパッケージ化装置、パッケージ化された半導体部品、半導体デバイスパッケージ化装置の製造方法、及び半導体部品の製造方法
CN107646156A (zh) * 2015-05-11 2018-01-30 三星电子株式会社 天线设备及包括该天线设备的电子设备
EP3295513A4 (en) * 2015-05-11 2018-05-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Antenna device and electronic device including the same
US10490879B2 (en) 2015-05-11 2019-11-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Antenna device and electronic device including the same
WO2019102522A1 (ja) * 2017-11-21 2019-05-31 株式会社Fuji 3次元積層電子デバイスの製造方法及び3次元積層電子デバイス
JPWO2019102522A1 (ja) * 2017-11-21 2020-11-26 株式会社Fuji 3次元積層電子デバイスの製造方法及び3次元積層電子デバイス
US11458722B2 (en) 2017-11-21 2022-10-04 Fuji Corporation Three-dimensional multi-layer electronic device production method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6441498B1 (en) Semiconductor substrate and land grid array semiconductor package using same
JP3356821B2 (ja) 積層マルチチップモジュール及び製造方法
US6563217B2 (en) Module assembly for stacked BGA packages
JP2819285B2 (ja) 積層型ボトムリード半導体パッケージ
EP0863548B1 (en) Mounting assembly of integrated circuit device and method for production thereof
JP2703745B2 (ja) マルチダイパッケージ装置
JP3512657B2 (ja) 半導体装置
US6857470B2 (en) Stacked chip package with heat transfer wires
JP2005026680A (ja) 積層型ボールグリッドアレイパッケージ及びその製造方法
JPH011269A (ja) 半導体装置
US20050116322A1 (en) Circuit module
US5243497A (en) Chip on board assembly
JP2001156251A (ja) 半導体装置
JPH09199526A (ja) 半導体装置
US6812567B2 (en) Semiconductor package and package stack made thereof
US6784536B1 (en) Symmetric stack up structure for organic BGA chip carriers
JPH02343A (ja) 電子部品搭載用基板
JPH1084011A (ja) 半導体装置及びこの製造方法並びにその実装方法
JPH0685427A (ja) 半導体パッケージ搭載基板
US6846697B2 (en) Integrated circuit packages and the method for making the same
JP3850712B2 (ja) 積層型半導体装置
JPH098222A (ja) 半導体装置を搭載した電子部品装置
JP3032124U (ja) 中介層を有する高密度ボンディング・パッド配列集積回路パッケージ
JPH07283274A (ja) 半導体装置及び接合シート
JPS6329566A (ja) 半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030401