JPH09252081A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

Info

Publication number
JPH09252081A
JPH09252081A JP8057854A JP5785496A JPH09252081A JP H09252081 A JPH09252081 A JP H09252081A JP 8057854 A JP8057854 A JP 8057854A JP 5785496 A JP5785496 A JP 5785496A JP H09252081 A JPH09252081 A JP H09252081A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor chip
semiconductor
semiconductor device
signal processing
ccd
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Withdrawn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
JP8057854A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinpei Yoshioka
心平 吉岡
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP8057854A priority Critical patent/JPH09252081A/ja
Publication of JPH09252081A publication Critical patent/JPH09252081A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01L2224/48245Connecting 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 metallic
    • H01L2224/48247Connecting 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 metallic connecting the wire to a bond pad of the item

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】大幅な小型化を実現することを可能とする半導
体装置を提供する。 【解決手段】信号処理用IC2を配線基板として使用
し、この上に製造プロセスの異なるCCD1を搭載し、
CCD1が外部との信号の送受を邪魔しないように、信
号処理用IC2に穴部8を設けることにより、複数の半
導体チップを立体的に配置することが可能となり、半導
体装置の大幅な小型化を達成することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、特に、複数の半
導体チップを組合せてモジュール化した半導体装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】電子機器の小型化に対する要求には止ま
るところがない。このため複数のICやディスクリート
部品から構成されていた電気信号の処理回路を、極力少
数のICに集積化する手法が提案され、将来的には、こ
れら全て一つのIC上に集積し、小型化の究極の姿であ
ると認識されている。
【0003】ところがICには、その製造プロセスの相
違から、同一ICにまとめることが困難である。例え
ば、シリコンとガリウムヒ素による基板材質の相違や通
常品と高耐圧品・MOSとCCDのプロセスの相違があ
る。
【0004】以下、従来の半導体装置について説明す
る。パソコンの急激な普及に伴い、画像入力機器として
の電子カメラの重要性が高まっている。従来の電子カメ
ラの撮像部モジュールのシステムを要約すれば、図10
に示すように、撮像素子であるCCD(電荷結合素子)
1と、その信号を処理する信号処理用IC2、CCD1
の垂直駆動用IC3から構成されている。画像情報はC
CD1で電気信号に変換され、信号処理用IC2により
RGB・ビデオ信号等に変換され、出力4として静止画
像ないしは動画像としてパソコン本体に向けて出力され
る。
【0005】一方、これからの電子カメラは、可搬性の
要求が強く、小型化が重要なファクターである。このた
め、極力少数のICに集積化する手法が採用されている
が、更に同一ICにまとめようとした場合、CCD1と
信号処理用IC2はシリコンプロセスが互いに相違して
いるため、各々の集積度は上げることができても、これ
らを同一チップに纏めることは不可能で、撮像部モジュ
ールは図11に示す如く平面的にこれらを配置した構成
とせざるを得なかった。また、立体的にCCD1と信号
処理用IC2を配置することも考えられるが、CCD1
は撮像面を持つため、電気的接続を考慮した上で単純な
立体化を行なうことは、これが障害となり困難であっ
た。
【0006】同様な例はガリウムヒ素の素子を使用した
電波送信・受信素子や、ガリウムアルミニウムヒ素や他
の多元半導体基板を用いたLDなどに見られ、これら素
子と信号処理ICとを組合わせたモジュールは、これら
を平面的に配置せざるを得ないため、小型化が困難であ
った。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このように製造プロセ
スの相違から、従来の半導体装置では、同一のチップ上
にまとめることが困難なICを複数使用した半導体モジ
ュールは、IC集積度の向上による小型化という通常の
方法論がそのまま適用できず、電子装置全体の小型化の
障害となっていた。
【0008】この発明は、大幅な小型化を実現すること
を可能とする半導体装置を提供する。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、この発明の半導体装置では、少なくとも第1及
び第2の半導体チップの2つを組み合わせて構成されて
なる半導体装置において、前記第1の半導体チップの接
続パッド側表面と前記第2の半導体チップの接続パッド
側表面とを対向させるとともに、少なくとも一部が重な
る関係に配置し、対向した前記第1の半導体チップと第
2の半導体チップの接続パッドをそれぞれ関連付けて電
気的に接続してなることを特徴とする。
【0010】上記した手段により、第1の半導体チップ
を配線基板として使用し、その上に製造プロセスの異な
る第2の半導体チップを搭載し、第2の半導体チップが
外部との信号の送受を邪魔しないように、第1の半導体
チップに切り欠き部を設けることにより、これら複数の
チップを立体的に配置することが可能となり、半導体装
置の大幅な小型化を達成することが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、こ
の発明の第1の実施の形態を説明するための斜視図であ
り、図1(a)は表面側から見た状態を、図1(b)は
裏側から見た状態であり、図2は図1(a)のA−A´
断面図である。なお、図10の同一の構成部分には同一
の符号を付して説明する。
【0012】CCD1は、その撮像面5を下向きにした
状態で、信号処理用IC2と接続部6で電気的・機械的
に相互に接続されている。信号処理用IC2は、素子が
形成されている、いわゆるアクティブエリア7が上向き
になるように配置され、その上に搭載されたCCD1の
撮像面5に対応する部分に穴部8が設けられている。ま
た、垂直駆動用IC3は別素子としても何ら問題ない
が、さらに小型化するためには、垂直駆動用IC3を信
号処理用IC2上に、接続部10を介して電気的・機械
的に相互に接続することが特に好適である。
【0013】この半導体装置では、CCD1で撮影した
画像は電気信号に変換された後、接続部6を介して信号
処理用IC2に伝達され、該部で処理された電気信号は
信号処理用IC2の周囲に設けられた接続パッド12か
ら外部に出力される。またCCD1の垂直駆動は、垂直
駆動用IC3が信号処理用IC2を介して行なわれてい
る。
【0014】ここで、信号処理用IC2の穴部8は、熱
応力による割れ等を防止するため、拡散などの半導体形
成プロセスが終了した後、通常のエッチング法により形
成される。
【0015】また、接続部6,10は、いずれも通常の
フェースダウンボンディング手法により接続を行う。こ
の方法には導電性ペーストや異方性導電材料(フィルム
・ペースト)と金などの導電性材料からなるバンプを用
いる方法、半田バンプを用いて接続する方法などがある
が、CCD1がカラーフィルタ等を持ち、耐熱性に懸念
のある場合は、低温で接合可能なプロセスを選択するこ
とは勿論である。
【0016】このようにして得られた半導体装置は、電
子カメラを構成する半導体装置であるCCD1、信号処
理用IC2、垂直駆動用IC3を全て有し、またこれを
立体的に実装することで、半導体装置全体の大幅な小型
化が可能となった。
【0017】図3は、図1、図2の半導体装置をレンズ
とともにパッケージに封入した、この発明の第2の実施
の形態について説明するための断面図である。
【0018】半導体装置は、リードフレーム14のダイ
パッド15上に接着され、各リードフレーム14と信号
処理用IC2の接続パッド12は相互にワイヤボンディ
ング16で電気的に接続されている。また、CCD1の
撮像面5上には、レンズ17、光学フィルター18から
なる光学系部品を内部に納めた鏡筒19が設けられてい
る。鏡筒19とリードフレーム14とは鏡筒内の光学系
部品とCCD1とを光軸調整した上で接着される。この
状態で装置全体を樹脂20により封止し、リードフレー
ム14の端子部分をガルウイング形状にフォーミングし
て、パッケージ化された電子カメラ用撮像モジュールは
完成する。
【0019】この撮像モジュールは通常の半導体と同様
に実装できるとともに、大幅にコンパクト化されてお
り、またモジュール内に基板を必要とせず、鏡筒19の
取り付け構造も簡素化されているためローコストであ
る。
【0020】なお、半導体装置をパッケージせず、ベア
チップ状態のまま基板等に搭載して使用する場合は、少
なくとも接続部6,10と信号処理用IC2は、半導体
素子が形成されているいわゆるアクティブエリア7は液
状樹脂などで封止しておくことが必要である。
【0021】図4は、焦電センサに応用した場合の、こ
の発明の第3の実施の形態を説明するための斜視図であ
り、図5は図4の矢印B方向から見た側面図である。ま
た図4で、(a)は表面側から見た図、(b)は裏側か
ら見た図である。
【0022】焦電センサ51は、そのセンサ面を下向き
にした状態で、信号処理用IC52と接続部53で電気
的・機械的に相互に接続されている。信号処理用IC5
2は、半導体素子が形成されているいわゆるアクティブ
エリアが上向きになるように配置され、その上に搭載さ
れた焦電センサ51のセンサ面に対応する部分に切り欠
き部54が設けられている。第1の実施の形態は信号処
理用ICに穴部を設けていたのに対し、この実施の形態
ではそれが一端が外部に解放された切り欠きとなってい
る。穴部に対し切り欠き部54とすることは、信号処理
用IC52が小形の場合、特に好適であるが、製造上や
封止を考慮すれば、穴部の方が製造が容易である。
【0023】この半導体装置では焦電センサ51のセン
サ面で検出された電気信号は、接続部53を介して信号
処理用IC52に伝達され、信号処理用IC52で処理
された電気信号は、信号処理用IC52の周囲に設けら
れた接続パッド55から外部に出力される。
【0024】図6は、ミリ波電波送信素子に応用した場
合の、この発明の第4の実施の形態を示す斜視図であ
る。電波送信素子61は、その送信素子面を下向きにし
た状態で、信号処理用IC62と接続部で電気的・機械
的に相互に接続されている。信号処理用IC62は、半
導体素子が形成されているいわゆるアクティブエリアが
上向きになるように配置され、その上に搭載された電波
送信素子61の送信素子面に対応する部分に切り欠き部
63が設けられている。
【0025】この実施の形態は、二端が外部に解放され
た切り欠き部63を形成し、そこに電波送信素子61の
送信素子面を対応させたため、更に小形の信号処理用I
Cに適した実装を行うことができる。
【0026】図7は、この発明の第4の実施の形態につ
いて説明するための、(a)は表面、(b)は受光と発
光素子を外した状態の表面のそれぞれの斜視図である。
この実施の形態は、光ファイバー用の受光・発光モジュ
ールに応用した場合である。
【0027】この実施の形態では、受光素子71と発光
素子72の両者が信号処理用IC73上に配置され、そ
れぞれ接続部で電気的・機械的に相互に信号処理用IC
73と接続されている。この実施の形態の特徴は、これ
ら受光・発光素子に対向して信号処理用IC73に設け
られた穴部74が、製造プロセスを簡略化するため、一
個の穴部74で2個の素子71,72に対応している点
にある。
【0028】図8は、この発明の第6の実施の形態を説
明するための、(a)は表面、(b)は裏面側から見た
それぞれの斜視図であり、複数のCCDを用いた立体視
撮像モジュールに応用した場合である。
【0029】この実施の形態では立体視を行なうため、
CCD81とCCD82の2個のCCDが信号処理用I
C83上に配置され、それぞれ接続部で電気的・機械的
に相互に信号処理用ICと接続されている。この実施の
形態の特徴は、信号処理用IC83およびモジュール全
体の面積縮小を考慮して、これらのCCDに対向して信
号処理用IC83に複数の切り欠き部84,85を設け
た点にある。
【0030】図9はこの発明の第6の実施の形態を示す
斜視図である。この実施の形態は、EPROM(紫外線
で消去可能な読みだし専用メモリ)を組み込んだ半導体
モジュールに対する応用例である。EPROM91が信
号処理用IC92上に配置され、それぞれ接続部で電気
的・機械的に相互に信号処理用IC92と接続されてい
る。
【0031】この実施の形態は、EPROM91と信号
処理用IC92の両者を一辺で接続しているため、信号
処理用IC92側にこれまでの実施の形態のような切り
欠きを設ける必要がない。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
製造プロセスの異なる複数の半導体チップを立体的に配
置することが可能となり、半導体装置の大幅な小型化を
達成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態を説明するための
斜視図である。
【図2】図1のA−A´断面図である。
【図3】この発明の第2の実施の形態を説明するための
断面図である。
【図4】この発明の第3の実施の形態を説明するための
斜視図である。
【図5】図5は図4の矢印A方向から見た状態の側面図
である。
【図6】この発明の第4の実施の形態を説明するための
斜視図である。
【図7】この発明の第5の実施の形態を説明するための
斜視図である。
【図8】この発明の第6の実施の形態を説明するための
斜視図である。
【図9】この発明の第7の実施の形態を説明するための
斜視図である。
【図10】従来の電子カメラの撮像部モジュールのシス
テムについて説明するためのブロック図である。
【図11】図10に示した半導体を搭載する撮像部モジ
ュールの斜視図である。
【符号の説明】
1,81,82…CCD、2,52,62,73,8
3,92…信号処理用IC、3…垂直駆動用IC、5…
撮像面、6,10,53…接続部、7…アクティブエリ
ア、8,74…穴部、12,55…接続パッド、14…
リードフレーム、15…ダイパッド、16…ワイヤボン
ディング、17…レンズ、18…カラーフィルタ、19
…鏡筒、20…樹脂、51…焦電センサ、54,63,
84,85…切り欠き部、61…電波送信素子、71…
受光素子、72…発光素子、91…EPROM。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも第1及び第2の半導体チップ
    の2つを組み合わせて構成されてなる半導体装置におい
    て、 前記第1の半導体チップの接続パッド側表面と前記第2
    の半導体チップの接続パッド側表面とを対向させるとと
    もに、少なくとも一部が重なる関係に配置し、 対向した前記第1の半導体チップと第2の半導体チップ
    の接続パッドをそれぞれ関連付けて電気的に接続してな
    ることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 第1の半導体チップにおいて、第2の半
    導体チップと第1の半導体チップとが重なった部分に対
    応する部位の、少なくとも一部が除去されていることを
    特徴とする、請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 第2の半導体チップは受光または発光素
    子であることを特徴とする、請求項1記載の半導体装
    置。
  4. 【請求項4】 半導体装置が撮像モジュ−ルであり、第
    2の半導体チップがCCDであり、CCDの垂直駆動用
    ICを第1の半導体チップ上にフェースダウンボンディ
    ング法により実装してなることを特徴とする請求項1記
    載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 第2の半導体チップは、電波受信素子ま
    たは電波送信素子であることを特徴とする請求項1記載
    の半導体装置。
  6. 【請求項6】 第2の半導体チップは、EPROMであ
    ることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 第1の半導体チップで除去されている部
    位は、周囲すべてを第1の半導体チップに囲まれている
    穴部であることを特徴とする請求項2記載の半導体装
    置。
  8. 【請求項8】 第1の半導体チップで除去されている部
    位は、周囲の少なくとも2辺を第1の半導体チップに囲
    まれている切り欠き部であることを特徴とする請求項2
    記載の半導体装置。
  9. 【請求項9】 第2の半導体素子は複数の半導体チップ
    で構成し、第1の半導体チップで除去されている部位
    を、複数の第2の半導体チップで共用することを特徴と
    する請求項2記載の半導体装置。
JP8057854A 1996-03-14 1996-03-14 半導体装置 Withdrawn JPH09252081A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8057854A JPH09252081A (ja) 1996-03-14 1996-03-14 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8057854A JPH09252081A (ja) 1996-03-14 1996-03-14 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09252081A true JPH09252081A (ja) 1997-09-22

Family

ID=13067583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8057854A Withdrawn JPH09252081A (ja) 1996-03-14 1996-03-14 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09252081A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005117122A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Toko Inc カメラモジュール
US9105462B2 (en) 2013-03-01 2015-08-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor apparatus
US9255940B2 (en) 2013-01-22 2016-02-09 Seiko Epson Corporation Sensor and method for manufacturing sensor
US9312236B2 (en) 2013-03-01 2016-04-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device, wireless device, and storage device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005117122A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Toko Inc カメラモジュール
US9255940B2 (en) 2013-01-22 2016-02-09 Seiko Epson Corporation Sensor and method for manufacturing sensor
US9105462B2 (en) 2013-03-01 2015-08-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor apparatus
US9312236B2 (en) 2013-03-01 2016-04-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device, wireless device, and storage device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0790652B1 (en) Solid-state image pickup device and its manufacture
EP1398832B1 (en) Camera module for compact electronic equipments
US6979902B2 (en) Chip size image sensor camera module
KR100476558B1 (ko) 이미지 센서 모듈 및 그 제작 공정
US7138695B2 (en) Image sensor module and method for fabricating the same
US9455358B2 (en) Image pickup module and image pickup unit
US20050285016A1 (en) Image sensor module structure comprising wire bonding package and method of manufacturing the image sensor module structure
JP2002299595A (ja) 固体撮像装置およびその製造方法
US20050099532A1 (en) Image pickup device and a manufacturing method thereof
JPH1084509A (ja) 撮像装置およびその製造方法
US7151251B2 (en) Connector and image sensor module using the same
KR20040110296A (ko) 고체 촬상용 반도체 장치
JPH11261044A (ja) 固体撮像素子付半導体装置及び該半導体装置の製造方法
JP4720120B2 (ja) 半導体イメージセンサ・モジュール
US9865641B2 (en) Solid-state imaging device, manufacturing method therefor, and imaging apparatus
JPH09252081A (ja) 半導体装置
US7479397B2 (en) Optoelectronics processing module and method for manufacturing thereof
KR100526191B1 (ko) 고체 촬상용 반도체 장치
JP2000332225A (ja) 撮像装置
US20090315130A1 (en) Solid-state imaging apparatus and method for manufacturing the same
JPH1117997A (ja) 撮像装置
JP2004349369A (ja) 固体撮像装置用半導体パッケージ及びその製造方法
JP2002334976A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0846881A (ja) 固体撮像装置
KR100688762B1 (ko) 모바일용 카메라 렌즈 모듈 및 그 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030603