JPH11135713A - 半導体モジュール - Google Patents

半導体モジュール

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JPH11135713A
JPH11135713A JP9297288A JP29728897A JPH11135713A JP H11135713 A JPH11135713 A JP H11135713A JP 9297288 A JP9297288 A JP 9297288A JP 29728897 A JP29728897 A JP 29728897A JP H11135713 A JPH11135713 A JP H11135713A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体素子単体での特性検査が容易に行え、
信頼性が保証された複数個の半導体パッケージを高密度
に搭載した半導体モジュールを提供する。 【解決手段】 二種類の半導体素子１ａ、１ｂを、それ
ぞれ基板２ａ、２ｂ上の配線パターン３ａ、３ｂに、バ
ンプ４ａ、４ｂにより接続し、封止樹脂５により封止し
て形成された半導体パッケージ６ａ、６ｂを、実装用基
板８上に接着材９により積み重ねて配置し、封止樹脂５
の外側に引き出されている半導体素子１ａに接続された
配線パターン３ａ、半導体素子１ｂに接続された配線パ
ターン３ｂおよび実装用基板８上の電極との間をワイヤ
７により電気的に接続する。

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、樹脂封止型の半
導体パッケージを搭載した半導体モジュールに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の半導体モジュールを示す断
面図である。図において、１は半導体素子、８は実装用
基板、９は半導体素子１を実装用基板８に固着するため
の接着材、７は半導体素子１に形成された電極（図示せ
ず）と実装用基板８に形成された電極（図示せず）を電
気的に接続するワイヤ、１０は封止樹脂である。半導体
素子１を直接実装用基板８に接着材９を用いて固着し、
ワイヤ７を用いて半導体素子１上の電極（図示せず）と
実装用基板８上の電極（図示せず）を電気的に接続する
と共に、半導体素子１を周囲の環境から保護するための
封止樹脂１０により半導体素子１およびワイヤ７を封止
して半導体モジュールを形成することにより、半導体素
子１の実装面積の縮小および軽量化が図られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体モジュー
ルは以上のように構成されているので、半導体素子１単
体の特性検査は、ハンドリング等の問題で技術的および
コスト的にも難しく、半導体素子１の信頼性が確認され
ないため、実装後の半導体モジュールの段階で不良が明
らかになり、半導体モジュールの歩留まりが低下してコ
ストが高くなるという問題があった。また、携帯電子機
器、例えば携帯電話や携帯パーソナルコンピュータにお
いては、一層の小型化、軽量化の要求に伴い、部品の小
型化および半導体パッケージの実装面積、体積の縮小に
よる半導体モジュールの小型化が求められている。
【０００４】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、半導体素子単体での特性検査が
容易に行え、信頼性が確認された複数個の半導体パッケ
ージを高密度に搭載した半導体モジュールを提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる半導体
モジュールは、半導体素子と、半導体素子の電極と電気
的に接続された配線パターンと、半導体素子およびその
周辺を、配線パターンの一部を除いて封止する封止樹脂
とを有する半導体パッケージ、および半導体パッケージ
を搭載する実装基板を備え、実装基板上に複数の半導体
パッケージを積み重ねて固着すると共に、封止樹脂の外
部に引き出された配線パターン部および実装基板上の電
極をワイヤで接続して実装したものである。また、半導
体パッケージの電極は、バンプを介して基板上に形成さ
れた配線パターンと接続されているものである。また、
実装基板上に積み重ねられた複数個の半導体パッケージ
の間に、放熱機構を介装するようにしたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．以下、この発明の一実施の形態である樹
脂封止型半導体パッケージを搭載した半導体モジュール
を図について説明する。図１は本発明の実施の形態１に
よる半導体モジュールを示す断面図、図２は図１の半導
体モジュールに搭載されている半導体パッケージを示す
断面図である。図において、１、１ａ、１ｂは半導体素
子、２、２ａ、２ｂは基板、３、３ａ、３ｂは基板２、
２ａ、２ｂ上に形成された配線パターン、４、４ａ、４
ｂはバンプ、５は半導体素子１、１ａ、１ｂを封止する
封止樹脂、６、６ａ、６ｂは半導体パッケージ、７はワ
イヤ、８は実装用基板、９は接着材、１０は実装用基板
８上に搭載された半導体パッケージ６ａ、６ｂを封止す
る封止樹脂である。
【０００７】本実施の形態の半導体モジュールに搭載さ
れる半導体パッケージでは、図２に示すように、半導体
素子１に形成された電極（図示せず）と基板２上の配線
パターン３をバンプ４により電気的に接続し、半導体素
子１およびバンプ４を封止樹脂５により周囲の環境から
保護するよう構成されている。また、基板２は半導体素
子１の大きさに対して若干大きく、バンプ４と接続され
ている配線パターン３の他端は、封止樹脂５の外側に引
き出されている。このような構造を有する半導体パッケ
ージ６は、サイズ的には半導体素子１より若干大きいだ
けであり、また、半導体素子１は樹脂封止されているた
め、半導体素子１単体の特性検査等を容易に行うことが
できる。
【０００８】本実施の形態の半導体モジュールは、二種
類の半導体素子１ａ、１ｂを、それぞれ基板２ａ、２ｂ
上の配線パターン３ａ、３ｂに、バンプ４ａ、４ｂによ
り接続し、封止樹脂５により封止することにより形成さ
れた半導体パッケージ６ａ、６ｂを、実装用基板８上に
接着材９により半導体パッケージ６ｂを固着し、さらに
半導体パッケージ６ｂの上に半導体パッケージ６ａを接
着材９を用いて固着することにより構成され、封止樹脂
５の外側に引き出されている半導体素子１ａに接続され
た配線パターン３ａと半導体素子１ｂに接続された配線
パターン３ｂとの間、封止樹脂５の外側に引き出されて
いる配線パターン３ａと実装用基板８上の電極（図示せ
ず）との間、および封止樹脂５の外側に引き出されてい
る配線パターン３ｂと実装用基板８上の電極（図示せ
ず）との間は、ワイヤ７により電気的に接続されてい
る。そして実装用基板８上に搭載された半導体パッケー
ジ６ａ、６ｂおよびワイヤ７は封止樹脂１０により封止
されている。
【０００９】この発明によれば、基板２ａ、２ｂ上の配
線パターン３ａ、３ｂに、バンプ４ａ、４ｂを用いて電
気的に接続された半導体素子１ａ、１ｂを樹脂封止する
と共に配線パターン３ａ、３ｂの一部は封止樹脂の外側
に引き出されている構造を有する、サイズ的には半導体
素子１ａ、１ｂより若干大きいだけで、かつ信頼性が確
認された半導体パッケージ６ａ、６ｂを、実装用基板８
上に積み重ねて実装することにより、半導体パッケージ
６ａと半導体パッケージ６ｂの実装面積を大幅に縮小で
き、半導体モジュールを小型化することができる。
【００１０】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態２を示す半導体モジュールの断面図である。図におい
て、１１は実装用基板８上に積み重ねて実装された半導
体パッケージ６ａと半導体パッケージ６ｂの間に接着材
９により固定された放熱機構である。なお、その他の構
成は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。本
実施の形態によれば、実装用基板８上に積み重ねて実装
された半導体パッケージ６ａと半導体パッケージ６ｂの
間に放熱機構（例えば、放熱板等）１１を配置し、接着
材９により半導体パッケージ６ａおよび半導体パッケー
ジ６ｂとそれぞれ固定することにより、実施の形態１と
同様の効果が得られると共に、半導体素子１ａ、１ｂの
高速動作時の発熱による半導体素子１ａ、１ｂの温度上
昇を防止することができる。
【００１１】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、半導
体素子が基板上の配線パターンに、バンプを用いて電気
的に接続され、半導体素子および配線パターンの一部分
が樹脂封止された構造を有する複数の半導体パッケージ
を、実装用基板上に積み重ねて配置し、封止樹脂の外側
に引き出されている配線パターン部を用いて実装用基板
と接続することにより、半導体素子の信頼性を半導体パ
ッケージの段階で確認できると共に、半導体パッケージ
の実装面積を大幅に縮小でき、信頼性が高く、小型化さ
れた半導体モジュールを得ることができる。また、この
発明によれば、実装用基板上に積み重ねられた半導体パ
ッケージの間に放熱機構を配置することにより、半導体
素子の高速動作時の発熱による半導体素子の温度上昇を
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による半導体モジュ
ールを示す断面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による半導体モジュ
ールに搭載された半導体パッケージを示す断面図であ
る。
【図３】 この発明の実施の形態２による半導体モジュ
ールを示す断面図である。
【図４】 従来のこの種半導体モジュールを示す断面図
である。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ 半導体素子、２、２ａ、２ｂ 基板、
３、３ａ、３ｂ 配線パターン、４、４ａ、４ｂ バン
プ、５ 封止樹脂、６、６ａ、６ｂ 半導体パッケー
ジ、７ ワイヤ、８ 実装用基板、９ 接着材、１０
封止樹脂、１１ 放熱機構。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体素子と、 上記半導体素子の電極と電気的に接続された配線パター
    ンと、 上記半導体素子およびその周辺を、上記配線パターンの
    一部を除いて封止する封止樹脂とを有する半導体パッケ
    ージ、および上記半導体パッケージを搭載する実装基板
    を備え、 上記実装基板上に複数の上記半導体パッケージを積み重
    ねて固着すると共に、上記封止樹脂の外部に引き出され
    た上記配線パターンおよび上記実装基板上の電極をワイ
    ヤで接続して実装したことを特徴とする半導体モジュー
    ル。
  2. 【請求項２】 半導体パッケージの電極は、バンプを介
    して基板上に形成された配線パターンと接続されている
    ことを特徴とする請求項１記載の半導体モジュール。
  3. 【請求項３】 実装基板上に積み重ねられた複数個の半
    導体パッケージの間に、放熱機構を介装するようにした
    ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の半導体
    モジュール。
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