JPH1168029A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

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Publication number
JPH1168029A
JPH1168029A JP9219537A JP21953797A JPH1168029A JP H1168029 A JPH1168029 A JP H1168029A JP 9219537 A JP9219537 A JP 9219537A JP 21953797 A JP21953797 A JP 21953797A JP H1168029 A JPH1168029 A JP H1168029A
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JP
Japan
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chip
conductive layer
semiconductor chip
semiconductor
back surface
Prior art date
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Pending
Application number
JP9219537A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuki Mikamura
泰樹 御神村
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH1168029A publication Critical patent/JPH1168029A/en
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    • 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump 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
    • H01L2224/16221Disposition the bump 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
    • H01L2224/16225Disposition the bump 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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shut off noise entering a semiconductor device from the front and back sides by providing connection members for electrically connecting a semiconductor chip mount which mounts a semiconductor chip with element- forming faces opposed and has a conductive shield layer at a part facing the chip to this layer. SOLUTION: A semiconductor chip 6 has electronic circuits on element- forming faces which are held a chip back face conductive layer 8 formed on the back of the chip 6 and conductive shield layer 16 formed, facing the chip 6, on a mounting face of an insulative board 2 and electrically connected to both the conductive layers 8, 16. The layer 8 mainly shuts off noise entering from the top face of the board 2 while the shield layer 16 mainly blocks noise entering from the bottom face, thus shutting off noise entering from the front and back sides of the semiconductor device.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[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、実装されている半導体チップを輻射ノイズか
らシールドできる半導体装置に関する。
The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor device capable of shielding a mounted semiconductor chip from radiation noise.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の半導体装置の多くは、リードフレ
ームに搭載され樹脂封止されている。このような半導体
装置では、微少信号を処理する半導体素子、高入力イン
ピーダンス部を有する半導体素子等が存在する場合に
は、外部から侵入する雑音に性能が大きく左右されるこ
とが知られている。このため、外部雑音からこれらの素
子をシールドする必要がある。
2. Description of the Related Art Many conventional semiconductor devices are mounted on a lead frame and sealed with a resin. It is known that in such a semiconductor device, when a semiconductor element for processing a small signal, a semiconductor element having a high input impedance part, and the like are present, the performance is greatly affected by noise invading from the outside. Therefore, it is necessary to shield these elements from external noise.

【0003】このための従来の技術としては、例えば特
開昭58−127338号(特公昭63−64899
号)公報に開示された構造がある。図7に示すように、
この構造は導電性パターン82が設けられたLSIチッ
プ実装用基板81上に接地用電極パターン88を備えて
いる。接地用電極パターン88は、LSIチップ84と
対向する基板81上の領域まで延在して設けられると共
に、他の導電性パターン82と接触しない程度に広く形
成され、LSIチップ84の実装基板面を覆うよう形成
されている。また、接地用電極パターン88はLSIチ
ップ84の接地リード87に電気的に接続されるので、
実装用基板側から侵入する雑音を遮断するために有効で
ある。
A conventional technique for this purpose is disclosed, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-127338 (JP-B-63-64899).
No.) There is a structure disclosed in the gazette. As shown in FIG.
This structure includes a grounding electrode pattern 88 on an LSI chip mounting substrate 81 provided with a conductive pattern 82. The grounding electrode pattern 88 is provided so as to extend to a region on the substrate 81 facing the LSI chip 84 and is formed so wide that it does not come into contact with other conductive patterns 82. It is formed to cover. Also, since the ground electrode pattern 88 is electrically connected to the ground lead 87 of the LSI chip 84,
This is effective for blocking noise that enters from the mounting substrate side.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】基板等に実装されてい
る半導体装置に侵入する雑音は、LSI素子が形成され
ているLSIチップ表面側から侵入する雑音と、LSI
チップ裏面側から半導体基板を介して侵入する雑音とに
分けることができる。
The noise that enters a semiconductor device mounted on a substrate or the like includes noise that enters from the surface of an LSI chip on which an LSI element is formed, and LSI.
It can be divided into noise that enters from the back side of the chip via the semiconductor substrate.

【0005】上記公報に開示された構造では、LSIチ
ップの表面から侵入する雑音は、LSIと対面し延在形
成された接地用電源パターンによりシールドされる。一
方、裏面側から侵入する雑音に対しては、これを遮断す
るものが上記半導体装置には何ら存在しないので、LS
Iチップの半導体素子部に到達する。このため、微少信
号を処理する半導体素子等を誤動作させる原因となる。
In the structure disclosed in the above publication, noise that enters from the surface of the LSI chip is shielded by a grounding power supply pattern that extends and faces the LSI. On the other hand, since there is nothing in the semiconductor device for blocking noise that enters from the back side,
It reaches the semiconductor element portion of the I chip. For this reason, it causes a malfunction of a semiconductor element or the like that processes a small signal.

【0006】したがって、本発明の目的は、半導体装置
の表面側および裏面側から侵入する雑音を共に遮断でき
る半導体装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of blocking both noises entering from the front side and the back side of the semiconductor device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は次のよ
うな構成とした。
Therefore, the present invention has the following configuration.

【0008】本発明に係わる半導体装置は、素子形成面
に設けられるチップ表面導電層、素子形成面の裏面とな
るチップ裏面に形成されるチップ裏面導電層、素子形成
面側からチップ裏面側に貫通するビア接続孔を介してチ
ップ裏面導電層とチップ表面導電層とを電気的に接続す
るビア導電部、を有する半導体チップと、素子形成面を
対向させて半導体チップが実装され、半導体チップと対
向する部分にシールド導電層を有する半導体チップ搭載
部材と、シールド導電層とチップ表面導電層とを電気的
に接続する接続部材と、を備える。
The semiconductor device according to the present invention has a chip surface conductive layer provided on an element forming surface, a chip back surface conductive layer formed on a chip back surface which is a back surface of the element forming surface, and a chip penetrating from the element forming surface side to the chip back surface side. A semiconductor chip having a via conductive portion for electrically connecting the chip rear surface conductive layer and the chip front surface conductive layer via a via connection hole to be formed, and a semiconductor chip mounted with the element forming surface facing the semiconductor chip and facing the semiconductor chip. A semiconductor chip mounting member having a shield conductive layer at a portion to be connected, and a connection member for electrically connecting the shield conductive layer and the chip surface conductive layer.

【0009】このように、素子形成面を半導体チップ搭
載部材と対向させて半導体チップを実装するようにし
た。このため、半導体チップの裏面の形成されたチップ
裏面導電層と、半導体搭載部材の実装面にあり半導体チ
ップと対向する部分に形成されたシールド導電層とによ
って、素子形成面に配置された電子回路は上下両面から
挟まれる。したがって、これら上下の導電層によって、
半導体チップの表面側および裏面側から半導体チップに
加えられる雑音がそれぞれ遮断される。
As described above, the semiconductor chip is mounted with the element forming surface facing the semiconductor chip mounting member. Therefore, the electronic circuit arranged on the element formation surface by the chip back surface conductive layer formed on the back surface of the semiconductor chip and the shield conductive layer formed on the mounting surface of the semiconductor mounting member and facing the semiconductor chip. Is sandwiched from both upper and lower sides. Therefore, by these upper and lower conductive layers,
Noise applied to the semiconductor chip from the front side and the back side of the semiconductor chip is cut off.

【0010】また、この半導体搭載部材として、リード
フレームであるようにしてもよい。また、絶縁性基板で
あるようにしてもよい。
The semiconductor mounting member may be a lead frame. Further, it may be an insulating substrate.

【0011】このように、リードフレーム、絶縁性基板
を用いて半導体チップを実装すれば、高密度の実装が可
能なので、半導体装置の小型化を図りながら、本発明を
実現できる。
As described above, when the semiconductor chip is mounted using the lead frame and the insulating substrate, high-density mounting is possible, so that the present invention can be realized while reducing the size of the semiconductor device.

【0012】本発明に係わる半導体装置では、絶縁性基
板は、半導体チップが実装されている実装面の裏面とな
る基板裏面に設けられる基板裏面導電層、実装面から基
板裏面に貫通するスルーホールを介して基板裏面導電層
とシールド導電層とを電気的に接続するスルーホール導
電部、を更に備えるようにしてもよい。
In the semiconductor device according to the present invention, the insulating substrate includes a conductive layer on the back surface of the substrate, which is provided on the back surface of the mounting surface on which the semiconductor chip is mounted, and a through-hole penetrating from the mounting surface to the back surface of the substrate. A through-hole conductive portion for electrically connecting the conductive layer on the back surface of the substrate and the shield conductive layer via the conductive layer may be further provided.

【0013】このように、絶縁性基板上に設けられたシ
ールド導電層は、接地されている基板裏面導電層にスル
ーホール導電部を通して接続されている。このため、シ
ールド導電層のインピーダンスを下げることができるの
で、高周波の信号に対しても安定した接地電位として機
能する。また、基板裏面導電層によっても雑音が遮断さ
れるので、シールド効果を高めることができる。
As described above, the shield conductive layer provided on the insulating substrate is connected to the grounded rear surface conductive layer of the substrate through the through-hole conductive portion. For this reason, the impedance of the shield conductive layer can be reduced, so that it functions as a stable ground potential even for high-frequency signals. Further, noise is also blocked by the conductive layer on the back surface of the substrate, so that the shielding effect can be enhanced.

【0014】本発明に係わる半導体装置では、前記チッ
プ裏面導電層は全面に形成され、前記ビア接続部は前記
半導体チップの中央部に設けられているようにしてもよ
い。
In the semiconductor device according to the present invention, the conductive layer on the back surface of the chip may be formed on the entire surface, and the via connection portion may be provided at a central portion of the semiconductor chip.

【0015】このようすれば、半導体チップの四角にあ
るチップ裏面導電層の部分に対してもほぼ等しい距離に
ビア接続部を配置できるので、チップ裏面導電層のイン
ピーダンスを全体として減少させることができる。
With this configuration, the via connection portion can be arranged at substantially the same distance from the chip back surface conductive layer in the square of the semiconductor chip, so that the impedance of the chip back surface conductive layer can be reduced as a whole. .

【0016】本発明に係わる半導体装置では、半導体チ
ップは、30μm以上の厚さを有するようにしてもよ
い。
In the semiconductor device according to the present invention, the semiconductor chip may have a thickness of 30 μm or more.

【0017】このように半導体チップの膜厚を薄くでき
れば、ビア接続孔の形成、ビア導電部の形成が容易にな
る。
If the thickness of the semiconductor chip can be reduced in this manner, formation of via connection holes and formation of via conductive portions become easy.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を説明する。また、同一の部分には同一の符号を付
して、重複する説明は省略する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, the same portions are denoted by the same reference numerals, and overlapping description will be omitted.

【0019】実施の形態においては、信号光を受けてこ
れを電気信号へ変換する受光素子とこの受光素子からの
信号を増幅するプリアンプを内蔵した半導体チップとを
同一の絶縁性基板、同一のリードフレーム上に実装する
場合について説明する。
In the embodiment, a light receiving element for receiving a signal light and converting it into an electric signal and a semiconductor chip having a built-in preamplifier for amplifying a signal from the light receiving element are provided on the same insulating substrate and the same lead. The case of mounting on a frame will be described.

【0020】(第1の実施の形態)図1は、本発明の半
導体装置において、半導体搭載部材として絶縁性基板を
使用する実施の形態を示す平面図である。図2は、図1
のA−A’断面線における断面図である。図3は、図1
の半導体装置に実装されている半導体チップの上面図で
ある。図4は、図3の半導体装置が実装されている絶縁
性基板の上面図であり、A−A’断面線は図2に示され
た絶縁性基板の断面に対応する。
(First Embodiment) FIG. 1 is a plan view showing an embodiment in which an insulating substrate is used as a semiconductor mounting member in a semiconductor device of the present invention. FIG. 2 shows FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. FIG.
5 is a top view of a semiconductor chip mounted on the semiconductor device of FIG. FIG. 4 is a top view of the insulating substrate on which the semiconductor device of FIG. 3 is mounted, and the cross section line AA ′ corresponds to the cross section of the insulating substrate shown in FIG.

【0021】図1および図2では、本発明の半導体装置
1は、絶縁性基板2と、受光素子4と、半導体チップ6
と、接続部材18、20とを備える。絶縁性基板2はシ
ールド導電層16および配線パターン22を実装面に有
し、受光素子4は接続パッド14を表面に有し、半導体
チップ6はチップ表面導電層8および接続パッド14を
素子形成面に有すると共に、チップ裏面導電層16をチ
ップ裏面に有している。絶縁性基板2の表面には、チッ
プ表面導電層12および接続パッド14をそれぞれ対応
するシールド導電層16および配線パターン22に合わ
せ、受光素子4および半導体チップ6と基板2とによっ
て接続部材18、20をチップ表面導電層12および接
続パッド14の位置で挟んで、受光素子4と半導体チッ
プ6がその表面を基板2の実装面に向けてフリップチッ
プ実装されている。なお、図1に示す実施例では、絶縁
性基板2、受光素子4および半導体チップ6は、平面形
状として矩形または正方形を有している。
1 and 2, a semiconductor device 1 of the present invention comprises an insulating substrate 2, a light receiving element 4, a semiconductor chip 6
And connecting members 18 and 20. The insulating substrate 2 has the shield conductive layer 16 and the wiring pattern 22 on the mounting surface, the light receiving element 4 has the connection pads 14 on the surface, and the semiconductor chip 6 has the chip surface conductive layer 8 and the connection pads 14 on the element formation surface. And a chip back surface conductive layer 16 on the chip back surface. On the surface of the insulating substrate 2, the chip surface conductive layer 12 and the connection pad 14 are aligned with the corresponding shield conductive layer 16 and wiring pattern 22, respectively, and the light receiving element 4, the semiconductor chip 6 and the substrate 2 connect the connection members 18, 20. The light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 are flip-chip mounted with their surfaces facing the mounting surface of the substrate 2, sandwiched between the chip surface conductive layer 12 and the connection pads 14. In the embodiment shown in FIG. 1, the insulating substrate 2, the light receiving element 4, and the semiconductor chip 6 have a rectangular or square planar shape.

【0022】図1では、受光素子4および半導体チップ
6の下側に配置されるため上面からは直接見えない絶縁
性基板2上の導電層16、22と、受光素子4および半
導体チップ6上の上記導電層16、22との接続部分に
ある導電層12、14とを破線で示している。
In FIG. 1, the conductive layers 16 and 22 on the insulating substrate 2 which are arranged below the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 and thus cannot be seen directly from the upper surface, and the conductive layers 16 and 22 on the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 The broken lines indicate the conductive layers 12 and 14 at the connection portions with the conductive layers 16 and 22.

【0023】受光素子4としては、フリップチップ実装
を行うために裏面入射型の受光素子を用いる。このよう
な素子としては、例えば裏面入射型のフォトダイオード
素子がある。この型の受光素子は、受光素子の裏面にお
いて信号光28(図2)を受けて、信号光28が変換さ
れた電気信号を表面から出力する。このため、図2に示
すように、受光素子の出力信号線、電源線等のための接
続配線(図示せず)および接続パッド14が受光素子の
表面側に配置されている。接続パッド14は、接続部材
20を介してシールド導電層16および配線パターン2
2に電気的に接続される。
As the light receiving element 4, a back-illuminated light receiving element is used for flip-chip mounting. As such an element, for example, there is a back illuminated photodiode element. This type of light receiving element receives the signal light 28 (FIG. 2) on the back surface of the light receiving element and outputs an electric signal converted from the signal light 28 from the front surface. Therefore, as shown in FIG. 2, connection wirings (not shown) for output signal lines, power supply lines, and the like of the light receiving element and connection pads 14 are arranged on the front surface side of the light receiving element. The connection pad 14 is connected to the shield conductive layer 16 and the wiring pattern 2 via the connection member 20.
2 is electrically connected.

【0024】半導体チップ6は、受光素子からの電流信
号を電圧信号へ変換する電流/電圧変換用のプリアン
プ、または受光素子またはプリアンプからの信号を処理
する信号処理回路等を備える。これらの回路を構成する
半導体素子はチップ表面、つまり素子形成面に形成され
ている。
The semiconductor chip 6 includes a current / voltage conversion preamplifier for converting a current signal from the light receiving element to a voltage signal, a signal processing circuit for processing a signal from the light receiving element or the preamplifier, and the like. The semiconductor elements constituting these circuits are formed on the chip surface, that is, on the element formation surface.

【0025】これらの回路は受光素子4からの微少な電
気信号を処理、例えば増幅するため、輻射等によって外
部から侵入する雑音に影響を受けやすい。この影響を防
止するために、チップ裏面導電層8がチップ裏面に設け
られる。つまり、素子形成面を絶縁性基板2と対向させ
て基板2上に半導体チップ6を実装すれば、チップ裏面
導電層8が素子形成面を裏面から覆う構成となり、チッ
プ裏面導電層8を雑音が侵入してくる面に向くので、チ
ップ裏面からの雑音の侵入を防止できる。チップ裏面導
電層8は、外部雑音のシールド特性を向上でき、且つパ
ターン形成のための工程が不要になるので、図1に示す
ように裏面全面を覆って形成されることが好ましい。チ
ップ裏面の全面に設けるものに限られず、裏面導電層8
は素子形成面の形成された半導体素子が受ける雑音をシ
ールドするように形成されていればよい。例えば、チッ
プ裏面導電層8は、表面側にある素子形成領域30(図
3)と基板を挟んで対向する基板裏面の領域に形成され
てもよい。なお、チップ裏面導電層8は、金属、例えば
チタン(Ti)/金(Au)を積層して形成することが
好ましい。
Since these circuits process, for example, amplify, small electric signals from the light receiving element 4, they are easily affected by noise entering from outside due to radiation or the like. In order to prevent this effect, a chip back surface conductive layer 8 is provided on the chip back surface. In other words, if the semiconductor chip 6 is mounted on the substrate 2 with the element formation surface facing the insulating substrate 2, the chip back surface conductive layer 8 covers the element formation surface from the back surface, and the chip back surface conductive layer 8 generates noise. Since it faces the surface where the noise enters, it is possible to prevent noise from entering from the back surface of the chip. Since the chip back surface conductive layer 8 can improve the shielding characteristics of external noise and does not require a process for forming a pattern, it is preferable that the chip back surface conductive layer 8 be formed so as to cover the entire back surface as shown in FIG. It is not limited to the one provided on the entire back surface of the chip.
May be formed so as to shield noise received by the semiconductor element on which the element formation surface is formed. For example, the chip back surface conductive layer 8 may be formed in a region on the back surface of the substrate that faces the element formation region 30 (FIG. 3) on the front surface with the substrate interposed therebetween. Note that the chip back surface conductive layer 8 is preferably formed by stacking a metal, for example, titanium (Ti) / gold (Au).

【0026】一方、素子形成面には、少なくとも1個の
チップ表面導電層12と、プリアンプ等の回路を構成す
る素子と、複数の導電層14、例えば上記回路に接続さ
れる電源線、接地線、入力線、出力線等のための信号用
パッドとが形成されている。導電層12、14は、製造
の際には同一の工程で形成されることが好ましい。
On the element formation surface, at least one chip surface conductive layer 12, elements forming a circuit such as a preamplifier, and a plurality of conductive layers 14, for example, a power line and a ground line connected to the circuit And signal pads for input lines, output lines, and the like. The conductive layers 12 and 14 are preferably formed in the same step during manufacturing.

【0027】図2に示す実施例では、受光素子4および
半導体チップ6上には、接地用電極パッドのための導電
層12および信号用パッドのための導電層14に接触し
導電体からなる接続部材18、20が配置されている。
このために、接続部材18、20は、導電層12、14
の所定領域、例えばパッシベーション膜が開口された部
分上に、ほぼ等しい高さの導電体として形成され、受光
素子4および半導体チップ6が基板2上に実装されると
対応するシールド導電層16および配線パターン22と
接触して、シールド導電層16および配線パターン22
とこれらに対応するチップ表面導電層12および接続パ
ッド14とを電気的に接続すると共に、受光素子4およ
び半導体チップ6を絶縁性基板2の実装面において支持
する。接続部材18、20としては、バンプ電極等が適
用できる。フリップチップ実装に好適なのでバンプ電極
が好ましい。バンプ電極の形成方法としては、銅バン
プ、金バンプ、半田バンプ等を用いる各種の方法があ
る。また、接続部材18、20はバンプ電極のように受
光素子4および半導体チップ6上に形成される導電体に
限られるものではなく、例えば基板2上の導電層16、
22上に設けられる導電体でもよい。
In the embodiment shown in FIG. 2, on the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6, a connection made of a conductor is made in contact with a conductive layer 12 for a ground electrode pad and a conductive layer 14 for a signal pad. Members 18 and 20 are arranged.
For this purpose, the connecting members 18 and 20 are connected to the conductive layers 12 and 14.
Is formed as a conductor having substantially the same height on a predetermined region, for example, a portion where the passivation film is opened, and when the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 are mounted on the substrate 2, the corresponding shield conductive layer 16 and wiring The shield conductive layer 16 and the wiring pattern 22
And the corresponding chip surface conductive layer 12 and connection pad 14 are electrically connected, and the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 are supported on the mounting surface of the insulating substrate 2. As the connection members 18 and 20, bump electrodes and the like can be applied. Bump electrodes are preferred because they are suitable for flip-chip mounting. As a method of forming a bump electrode, there are various methods using a copper bump, a gold bump, a solder bump, and the like. Further, the connection members 18 and 20 are not limited to the conductors formed on the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 like the bump electrodes.
A conductor provided on the substrate 22 may be used.

【0028】なお、接続部材18は、インピーダンスを
下げるためにビア導電部10の近傍に配置されることが
好ましい。例えば、図2ではビア接続部10の直上に配
置されている。また、各配線パターン22およびシール
ド導電層16に対する接続部材18、20の個数は各1
個に限るものではなく、要求される電気的特性に応じて
複数個設けてもよい。チップ表面導電層12は、接地用
電極パッド上に配置されたバンプ電極18を介してシー
ルド導電層16と電気的に接続されるので同一電位にな
り、更に動作時には接地電位に接続される。
It is preferable that the connecting member 18 is disposed near the via conductive portion 10 in order to lower the impedance. For example, in FIG. 2, it is disposed immediately above the via connection unit 10. The number of connection members 18 and 20 for each wiring pattern 22 and shield conductive layer 16 is 1
The number is not limited to a single number, and a plurality of numbers may be provided according to required electric characteristics. Since the chip surface conductive layer 12 is electrically connected to the shield conductive layer 16 via the bump electrode 18 disposed on the ground electrode pad, the chip surface conductive layer 12 has the same potential, and is further connected to the ground potential during operation.

【0029】図3に示す半導体チップ6では、素子形成
面は、半導体チップ6の中央部を含む領域に受動素子お
よび能動素子が形成されている素子形成領域30と、そ
の周辺領域に信号用パッド14が形成されているパッド
領域とを有する。素子形成領域30の中央部には、チッ
プ裏面導電層8とチップ表面導電層12とを電気的に接
続するためのビア導電部10が設けられている。ビア導
電部10の形成方法を例示すれば、溶液エッチングまた
は反応性ガスを用いたドライエッチングによってチップ
裏面側から素子形成面側へ貫通するビア接続孔を半導体
チップ6に形成した後に、ビア接続孔中にのみ選択性メ
ッキを施し、この接続孔に導電体を埋め込み導電部を形
成し、あるいはビア接続孔内面に導電層を形成する方法
がある。この導電部および導電層がチップ裏面側から素
子形成面側に半導体チップ6の基板を貫通して設けられ
たビア導電部10であり、チップ裏面導電層8とチップ
表面導電層12とを電気的に接続する。メッキ工程によ
って形成されるメッキ金属をチップ裏面導電層8上に積
層してもよい。このようにすれば、チップ裏面導電層8
にインピーダンスを更に小さくすることができる。
In the semiconductor chip 6 shown in FIG. 3, the element forming surface includes an element forming area 30 in which a passive element and an active element are formed in an area including a central portion of the semiconductor chip 6, and a signal pad in a peripheral area thereof. 14 in which a pad region is formed. A via conductive portion 10 for electrically connecting the chip rear surface conductive layer 8 and the chip front surface conductive layer 12 is provided at a central portion of the element formation region 30. As an example of a method for forming the via conductive portion 10, a via connection hole penetrating from the chip back surface side to the element formation surface side is formed in the semiconductor chip 6 by solution etching or dry etching using a reactive gas, and then the via connection hole is formed. There is a method in which selective plating is applied only to the inside, a conductor is buried in the connection hole to form a conductive portion, or a conductive layer is formed on the inner surface of the via connection hole. The conductive portion and the conductive layer are via conductive portions 10 provided from the chip back surface side to the element forming surface side through the substrate of the semiconductor chip 6, and electrically connect the chip back surface conductive layer 8 and the chip surface conductive layer 12. Connect to A plating metal formed by a plating step may be laminated on the chip back surface conductive layer 8. By doing so, the chip back surface conductive layer 8
The impedance can be further reduced.

【0030】また、半導体チップ6の基板厚を薄くする
ことによって、ビア接続孔の形成およびビア導電部10
の形成が容易になる。このような基板厚の範囲としては
半導体チップの厚さが30[μm]以上300[μm]
(上限をご記入下さい)以下の範囲が好適である。一般
に、半導体基板の厚さは400[μm]〜500[μ
m]である。この厚さを半導体基板の機械的強度が維持
できる下限、例えばGaAs半導体では30[μm]程
度まで薄くできるからである。
Further, by reducing the substrate thickness of the semiconductor chip 6, the formation of the via connection hole and the via conductive portion 10
Is easy to form. As a range of such a substrate thickness, the thickness of the semiconductor chip is 30 [μm] or more and 300 [μm].
(Enter the upper limit.) The following range is suitable. Generally, the thickness of the semiconductor substrate is 400 [μm] to 500 [μm].
m]. This is because the thickness can be reduced to a lower limit at which the mechanical strength of the semiconductor substrate can be maintained, for example, about 30 [μm] for a GaAs semiconductor.

【0031】図3に示すように、チップ裏面導電層8が
裏面全面に形成される半導体チップ6に1個のビア導電
部10を設ける場合には、チップ6の中央部に配置する
ことが好ましい。このようにすれば、チップ裏面導電層
8の全面に対してインピーダンスを平均的に低くするよ
うな位置にビア導電部10を配置できるので、より高い
シールド効果が得られる。また、ビア導電部10を設け
る位置は、チップの中央部に限ることなく、パッド領域
に設けてもよい。また、チップ中央部およびパッド領域
の両方に複数個のビア導電部10を設けて、チップ裏面
導電層8に対してインピーダンスを下げるようにしても
よい。なお、ビア導電部10の平面形状は、図3に示し
た実施例では正方形の場合を示したが、これに限られる
ことなく矩形、円形、楕円形等にしてもよい。
As shown in FIG. 3, when one via conductive portion 10 is provided in the semiconductor chip 6 in which the chip back surface conductive layer 8 is formed on the entire back surface, it is preferable to arrange the via conductive portion 10 in the center of the chip 6. . By doing so, the via conductive portion 10 can be arranged at a position where the impedance is averagely reduced with respect to the entire surface of the chip back surface conductive layer 8, so that a higher shielding effect can be obtained. Further, the position where the via conductive portion 10 is provided is not limited to the central portion of the chip, but may be provided in the pad region. Further, a plurality of via conductive portions 10 may be provided in both the central portion of the chip and the pad region to lower the impedance with respect to the conductive layer 8 on the back surface of the chip. Although the planar shape of the via conductive portion 10 is shown as a square in the embodiment shown in FIG. 3, it is not limited to this and may be rectangular, circular, elliptical or the like.

【0032】絶縁性基板2は、図1および図4に示すよ
うに、受光素子4、半導体チップ6を実装する実装面
に、導電体からなるシールド導電層16および配線パタ
ーン22を有している。シールド導電層16は、実装さ
れる半導体チップと対面する部分に、特に半導体チップ
の素子形成領域30に対向して設けられることが好まし
い。更に、配線パターン22と電気的な絶縁が保てる限
りにおいて面積を広くすることが好ましい。このように
すれば、シールド導電層16のインピーダンスを下げる
ことができると共に、雑音が侵入してくる可能性のある
経路を遮断してシールド効果を高めることができる。例
えば、シールド導電層16は、半導体チップ6が実装さ
れる基板2の表面側に、信号用パッドが設けられる半導
体チップ6上の領域に対向する部分を除いて基板2を覆
って設けられてもよい。このような例示すれば、図1お
よび図4に示す導電層パターンがある。このようにすれ
ば、数百MHzから数GHzの高周波信号を処理する半
導体装置においても、延在するシールド導電層16がシ
ールドための導電層として充分に機能するようにインピ
ーダンスを下げることができる。このため、シールド導
電層16が安定した接地電位の導電層として作用するの
で、外来雑音のシールド効果を高めることができる。さ
らに、受光素子4の表面にシールド用の導電層を設けれ
ば、受光素子4の信号取り出し面側もシールドすること
ができる。
As shown in FIGS. 1 and 4, the insulating substrate 2 has a shield conductive layer 16 made of a conductor and a wiring pattern 22 on a mounting surface on which the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 are mounted. . The shield conductive layer 16 is preferably provided on a portion facing the semiconductor chip to be mounted, particularly, facing the element forming region 30 of the semiconductor chip. Furthermore, it is preferable to increase the area as long as electrical insulation from the wiring pattern 22 can be maintained. By doing so, the impedance of the shield conductive layer 16 can be reduced, and the path through which noise can enter can be cut off to enhance the shielding effect. For example, the shield conductive layer 16 may be provided on the front surface side of the substrate 2 on which the semiconductor chip 6 is mounted, covering the substrate 2 except for a portion facing a region on the semiconductor chip 6 where signal pads are provided. Good. In such an example, there is a conductive layer pattern shown in FIGS. In this way, even in a semiconductor device that processes a high-frequency signal of several hundred MHz to several GHz, the impedance can be reduced so that the extended shield conductive layer 16 functions sufficiently as a conductive layer for shielding. Therefore, the shield conductive layer 16 functions as a conductive layer having a stable ground potential, so that the effect of shielding external noise can be enhanced. Furthermore, if a conductive layer for shielding is provided on the surface of the light receiving element 4, the signal extraction surface side of the light receiving element 4 can also be shielded.

【0033】絶縁性基板2としては、アルミナセラミッ
ク等によって形成されているセラミック基板、サファイ
ア基板等を使用できる。また、絶縁性基板2上に形成さ
れている導電層16、22は、例えばAgPt、Au等
の金属を使用することができる。
As the insulating substrate 2, a ceramic substrate formed of alumina ceramic or the like, a sapphire substrate, or the like can be used. The conductive layers 16 and 22 formed on the insulating substrate 2 can be made of, for example, a metal such as AgPt or Au.

【0034】図1および図2においては、受光素子4は
信号光入射面を信号入射面に向けて、つまり素子4の表
面をセラミック基板2の実装面に対向させて実装され、
また半導体チップ6は素子形成面をセラミック基板2の
実装面に対向させて実装されている。受光素子4および
半導体チップ6と外部との信号の伝達、受光素子4およ
び半導体チップ6の間の信号の伝達、受光素子4あるい
は半導体チップ6への電源電力の供給等は、バンプ構造
を有する接続部材18、20および配線パターン22を
介して行われる。このため、シールド導電層16も接続
部材18を通してチップ表面導電層12と電気的に接続
される。したがって、シールド導電層16とチップ裏面
導電層8を同電位にすることが可能である。また、シー
ルド導電層16と共にチップ裏面導電層8を充分に低い
インピーダンスに保つことができる。更に、これらの導
電層8、16を接地電位にすることができる。なお、実
装後においては、受光素子4、半導体チップ6と基板2
との間隔は、例えば20〜30[μm]程度となる。
In FIGS. 1 and 2, the light receiving element 4 is mounted with the signal light incident surface facing the signal incident surface, that is, with the surface of the element 4 facing the mounting surface of the ceramic substrate 2,
The semiconductor chip 6 is mounted with the element forming surface facing the mounting surface of the ceramic substrate 2. Signal transmission between the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 and the outside, signal transmission between the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6, supply of power to the light receiving element 4 or the semiconductor chip 6, and the like are performed by a connection having a bump structure. This is performed via the members 18 and 20 and the wiring pattern 22. Therefore, the shield conductive layer 16 is also electrically connected to the chip surface conductive layer 12 through the connection member 18. Therefore, the shield conductive layer 16 and the chip back surface conductive layer 8 can be set to the same potential. Further, the chip back surface conductive layer 8 together with the shield conductive layer 16 can be kept at a sufficiently low impedance. Further, these conductive layers 8 and 16 can be set to the ground potential. After mounting, the light receiving element 4, the semiconductor chip 6, and the substrate 2
Is, for example, about 20 to 30 [μm].

【0035】以上、詳細に説明したように本発明の構成
によって、半導体チップ6の素子形成面に配置された電
子回路は、半導体チップ6の裏面に形成されたチップ裏
面導電層8と、絶縁性基板2の実装面に半導体チップ6
と対向して形成されたシールド導電層16とによって上
下両面から挟まれ、またチップ裏面導電層8とシールド
導電層16とは電気的に接続される。このため、チップ
裏面導電層8は、実装基板2の主に上面から侵入する雑
音を遮断し、シールド導電層16は実装基板2の主に上
面から侵入する雑音を遮断する。したがって、外部から
加えられる雑音に対して良好なシールド特性を得ること
が可能である。
As described above in detail, according to the configuration of the present invention, the electronic circuit arranged on the element forming surface of the semiconductor chip 6 is formed by the chip back conductive layer 8 formed on the back surface of the semiconductor chip 6 and The semiconductor chip 6 is mounted on the mounting surface of the substrate 2
The chip conductive layer 8 is sandwiched from both upper and lower surfaces by the shield conductive layer 16 formed opposite to the semiconductor chip, and the chip back conductive layer 8 and the shield conductive layer 16 are electrically connected. Therefore, the chip back surface conductive layer 8 blocks noise that mainly enters from the upper surface of the mounting substrate 2, and the shield conductive layer 16 blocks noise that mainly enters from the upper surface of the mounting substrate 2. Therefore, it is possible to obtain a good shield characteristic with respect to externally applied noise.

【0036】図2に示す実施例では、絶縁性基板2は、
基板2の裏面の全面に形成された基板裏面導電層24を
更に有している。基板裏面導電層24は全面に設けるも
のに限られないが、外部雑音のシールド特性を向上でき
る点および裏面導電層24のパターン形成が不要になる
点から判断して全面に形成されることがより好ましい。
また、基板裏面導電層24はスルーホール接続孔に設け
られたスルーホール導電部26によってシールド導電層
16と電気的に接続されている。このために、スルーホ
ール接続孔は基板裏面側から実装面側に絶縁性基板2を
貫通して形成されており、スルーホール接続孔内が導電
体によって埋め込まれて、あるいはスルーホール接続孔
の内面に導電層が形成されて、スルーホール導電部26
となる。スルーホール導電部26を複数個設けるように
すれば、インピーダンスを下げることができるので、シ
ールド効果を高めることができる。また、このように複
数個の接続部26を有する場合には、シールド導電層1
6の大きさの応じて接続部26を分散して設けるように
してもよい。図4に示す例では、9個のスルーホール導
電部26を半導体チップ6と対向する部分に一様に設け
ている。このようにすれば、シールド導電層16のイン
ピーダンスを基板裏面導電層24によって低下させるこ
とができる。なお、基板裏面導電層24はこれ自体によ
っても、半導体チップ6および受光素子2の主に表面側
から侵入する雑音を遮断する効果、つまりシールド効果
を有している。
In the embodiment shown in FIG. 2, the insulating substrate 2
It further has a substrate backside conductive layer 24 formed on the entire backside of the substrate 2. The substrate backside conductive layer 24 is not limited to being provided on the entire surface, but is preferably formed on the entire surface, judging from the point that the shielding characteristics of external noise can be improved and the patterning of the backside conductive layer 24 becomes unnecessary. preferable.
The conductive layer 24 on the back surface of the substrate is electrically connected to the shield conductive layer 16 by a through-hole conductive portion 26 provided in the through-hole connection hole. For this purpose, the through-hole connection hole is formed from the back surface side of the substrate to the mounting surface side so as to penetrate the insulating substrate 2, and the inside of the through-hole connection hole is buried with a conductor or the inner surface of the through-hole connection hole. A conductive layer is formed on the through-hole conductive portion 26.
Becomes If a plurality of through-hole conductive portions 26 are provided, the impedance can be reduced, and the shielding effect can be enhanced. When a plurality of connection portions 26 are provided, the shield conductive layer 1
The connection portions 26 may be provided in a distributed manner according to the size of the connection portion 6. In the example shown in FIG. 4, nine through-hole conductive portions 26 are uniformly provided in a portion facing the semiconductor chip 6. In this way, the impedance of the shield conductive layer 16 can be reduced by the substrate backside conductive layer 24. The substrate backside conductive layer 24 itself has an effect of blocking noise that mainly enters the semiconductor chip 6 and the light receiving element 2 from the front side, that is, a shielding effect.

【0037】以上、説明したように本発明の構成によっ
て、半導体チップ6の素子形成面に配置された電子回路
は、半導体チップ6の裏面の形成されたチップ裏面導電
層8と、絶縁性基板2の実装面に形成されると共にチッ
プ裏面導電層8と電気的に接続されたシールド導電層1
6によって上下両面から挟まれている。このため、外部
から輻射によって与えられる雑音に対して良好なシール
ド特性を得ることが可能である。加えて、絶縁性基板2
上に設けられたシールド導電層16は、接地される基板
裏面導電層24にスルーホール導電部26を通して接続
されている。このため、シールド導電層16は高周波の
信号に対しても安定した接地電位として作用するので、
シールド効果が高めることができる。
As described above, according to the structure of the present invention, the electronic circuit arranged on the element formation surface of the semiconductor chip 6 includes the chip back surface conductive layer 8 formed on the back surface of the semiconductor chip 6 and the insulating substrate 2. The shield conductive layer 1 formed on the mounting surface of the chip and electrically connected to the chip back surface conductive layer 8
6 sandwiched from both upper and lower surfaces. For this reason, it is possible to obtain good shielding characteristics with respect to noise given by radiation from the outside. In addition, the insulating substrate 2
The shield conductive layer 16 provided above is connected to a grounded substrate backside conductive layer 24 through a through-hole conductive portion 26. Therefore, the shield conductive layer 16 acts as a stable ground potential even for high-frequency signals,
The shielding effect can be enhanced.

【0038】(第2の実施の形態)図5は、本発明に半
導体装置において、半導体搭載部材としてリードフレー
ムを用いた場合の実施の形態を示す平面図である。図6
は、図5のB−B’断面線における断面図である。
(Second Embodiment) FIG. 5 is a plan view showing an embodiment in which a lead frame is used as a semiconductor mounting member in a semiconductor device according to the present invention. FIG.
FIG. 6 is a sectional view taken along line BB ′ of FIG. 5.

【0039】なお、本実施の形態においては、受光素子
4、半導体チップ6および接続部材18、20は第1の
実施の形態で使用したものと同一のものを使用するが、
これに限られるものではない。
In this embodiment, the same light-receiving element 4, semiconductor chip 6, and connecting members 18 and 20 as those used in the first embodiment are used.
However, it is not limited to this.

【0040】図5および図6では、本発明の半導体装置
50は、リードフレーム52と、受光素子4と、半導体
チップ6と、接続部材18、20とを備える。リードフ
レーム52は、シールド導電層54および配線用内部リ
ード56を有する。リードフレーム52上には、チップ
表面導電層12および接続パッド14をそれぞれ対応す
るシールド導電層54および配線用内部リード56に合
わせ、受光素子4および半導体チップ6によってチップ
表面導電層12および接続パッド14の位置で導電体か
ら成る接続部材18、20を挟んで、受光素子4および
半導体チップ6がフリップチップ実装されている。これ
によって、接続部材18、20はシールド導電層54お
よび配線用内部リード56とチップ表面導電層12およ
び接続パッド14とを電気的に接続すると共に、受光素
子4および半導体チップ6を基板2上において支持す
る。
5 and 6, a semiconductor device 50 of the present invention includes a lead frame 52, a light receiving element 4, a semiconductor chip 6, and connection members 18 and 20. The lead frame 52 has a shield conductive layer 54 and an internal lead 56 for wiring. On the lead frame 52, the chip surface conductive layer 12 and the connection pad 14 are aligned with the corresponding shield conductive layer 54 and wiring internal lead 56, respectively. The light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 are flip-chip mounted with the connecting members 18 and 20 made of a conductor therebetween at the position (1). As a result, the connection members 18 and 20 electrically connect the shield conductive layer 54 and the internal lead 56 for wiring to the chip surface conductive layer 12 and the connection pad 14, and the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 are placed on the substrate 2. To support.

【0041】図5では、受光素子4および半導体チップ
6の下側に配置されるため上面からは直接見えないリー
ドフレーム52の部分、例えば導電層54や内部リード
56と、受光素子4および半導体チップ6上にあり上記
導電層54、56との接続部分にある導電層12、14
とを破線で示している。
In FIG. 5, a portion of the lead frame 52 which is arranged below the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 and thus cannot be seen directly from the upper surface, for example, the conductive layer 54 and the internal leads 56, and the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6, the conductive layers 12, 14 at the connection with the conductive layers 54, 56
Are indicated by broken lines.

【0042】リードフレーム52は、導線体を用いて形
成されるシールド導電層54および配線用内部リード5
6を有している。シールド導電層54は、半導体チップ
6と対向する部分に、特に実装された半導体チップ6の
素子形成領域30(図3)に対面して設けられることが
好ましく、更に配線用内部リード56と電気的な絶縁が
保てる限りにおいて面積を広くすることが好ましい。こ
のようにすれば、シールド導電層54のインピーダンス
を下げることができると共に、雑音が侵入してくる可能
性のある経路を遮断してシールド効果を高めることがで
きる。例えば、図5に示すように、半導体チップ6の信
号用パッドが設けられる領域に対向する部分および他の
配線用内部リードの部分を除いて、シールド導電層54
の導電層パターンを設けてもよい。絶縁性基板2の場合
と同様に、高周波信号を処理する半導体装置では延在す
るシールド導電層54がシールドのための導電層として
充分に機能するようにインピーダンスを下げるためであ
る。
The lead frame 52 includes a shield conductive layer 54 formed by using a conductor and the internal lead 5 for wiring.
6. The shield conductive layer 54 is preferably provided in a portion facing the semiconductor chip 6, particularly, facing the element forming region 30 (FIG. 3) of the mounted semiconductor chip 6. It is preferable to increase the area as long as proper insulation can be maintained. By doing so, the impedance of the shield conductive layer 54 can be reduced, and the path through which noise may enter can be cut off to enhance the shielding effect. For example, as shown in FIG. 5, the shield conductive layer 54 except for a portion facing the region where the signal pad of the semiconductor chip 6 is provided and a portion of another internal wiring lead.
May be provided. As in the case of the insulating substrate 2, in a semiconductor device for processing a high-frequency signal, the impedance is reduced so that the extending shield conductive layer 54 sufficiently functions as a conductive layer for shielding.

【0043】図5および図6に示すように、受光素子4
はその表面をリードフレーム52の実装面に対向させて
実装され、つまり素子4の表面をリードフレーム52の
実装面に対向させて実装され、また半導体チップ6は素
子形成面をリードフレーム52の実装面に対向させて実
装されている。受光素子4および半導体チップ6と外部
との信号の伝達、受光素子4および半導体チップ6の間
の信号の伝達、受光素子4および半導体チップ6への電
源電力の供給等は、バンプ構造を有する接続部材18、
20および配線用内部リード56を介して行われる。こ
れによって、シールド導電層54も接続部材18を通し
てチップ表面導電層12と電気的に接続される。したが
って、シールド導電層54とチップ裏面導電層8を同電
位にすることが可能である。また、シールド導電層54
と共にチップ裏面導電層8を充分に低いインピーダンス
に保つことができる。更に、シールド導電層54、チッ
プ裏面導電層8を接地電位にすることができる。なお、
受光素子4および半導体チップ6をリードフレーム52
上に実装した後、例えばエポキシ樹脂等のモールド用樹
脂によって封止することが好ましい。
As shown in FIG. 5 and FIG.
Is mounted with its surface facing the mounting surface of the lead frame 52, that is, the device 4 is mounted with its surface facing the mounting surface of the lead frame 52, and the semiconductor chip 6 has the device forming surface mounted on the lead frame 52. It is mounted facing the surface. Signal transmission between the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 and the outside, transmission of a signal between the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6, supply of power to the light receiving element 4 and the semiconductor chip 6, and the like are performed by a connection having a bump structure. Member 18,
20 and the internal lead 56 for wiring. Thereby, the shield conductive layer 54 is also electrically connected to the chip surface conductive layer 12 through the connection member 18. Therefore, the shield conductive layer 54 and the chip back surface conductive layer 8 can be set to the same potential. Also, the shield conductive layer 54
At the same time, the chip back surface conductive layer 8 can be kept at a sufficiently low impedance. Further, the shield conductive layer 54 and the chip back surface conductive layer 8 can be set to the ground potential. In addition,
The light receiving element 4 and the semiconductor chip 6 are connected to a lead frame 52.
After being mounted thereon, it is preferable to seal with a molding resin such as an epoxy resin.

【0044】以上、説明したように本発明の構成によっ
て、半導体チップ6の素子形成面に配置された電子回路
は、半導体チップ6の裏面の形成されたチップ裏面導電
層8と、リードフレーム52の一部を構成すると共にチ
ップ裏面導電層8と電気的に接続されたシールド導電層
54によって上下両面から挟まれる。このため、チップ
裏面導電層8は半導体チップ6の主に裏面側から侵入す
る雑音を主に遮断し、シールド導電層16は半導体チッ
プ6の主にリードフレーム側から侵入する雑音を主に遮
断する。したがって、外部から加えられる雑音に対して
良好なシールド特性を得ることが可能である。
As described above, according to the structure of the present invention, the electronic circuit disposed on the element forming surface of the semiconductor chip 6 includes the chip back conductive layer 8 on which the back surface of the semiconductor chip 6 is formed, and the lead frame 52. It is sandwiched from both upper and lower surfaces by a shield conductive layer 54 which forms a part and is electrically connected to the chip rear surface conductive layer 8. For this reason, the chip backside conductive layer 8 mainly blocks noise that mainly enters from the backside of the semiconductor chip 6, and the shield conductive layer 16 mainly blocks noise that mainly enters from the leadframe side of the semiconductor chip 6. . Therefore, it is possible to obtain a good shield characteristic with respect to externally applied noise.

【0045】なお、第1の実施の形態においては絶縁性
基板2、第2の実施の形態においてリードフレーム52
を用いる場合をそれぞれ説明したが、半導体搭載部材と
してはこれらに限られることなく、フレキシブル・プリ
ント基板等でもよい。
In the first embodiment, the insulating substrate 2 is used. In the second embodiment, the lead frame 52 is used.
Are described above, but the semiconductor mounting member is not limited to these, and may be a flexible printed circuit board or the like.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よって、半導体チップの裏面の設けられるチップ裏面導
電層と、素子形成面と対向する部分に形成されるシール
ド導電層とを設けて、これらの導電層を電気的に接続す
ると共に半導体チップを上下から導電層によって挟むよ
うにした。このため、半導体装置の表面側および裏面側
から侵入する雑音を共に遮断することができる。したが
って、外来電磁雑音に敏感な半導体チップの回路および
信号配線を効果的にシールドできる半導体装置を提供す
ることができる。
As described in detail above, according to the present invention, a chip back surface conductive layer provided on the back surface of a semiconductor chip and a shield conductive layer formed on a portion facing the element formation surface are provided. These conductive layers were electrically connected, and the semiconductor chip was sandwiched between the conductive layers from above and below. For this reason, it is possible to block both noises entering from the front side and the back side of the semiconductor device. Therefore, it is possible to provide a semiconductor device that can effectively shield circuits and signal wiring of a semiconductor chip that is sensitive to external electromagnetic noise.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、絶縁性基板を用いた場合の本発明の半
導体装置の平面図である。
FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device of the present invention when an insulating substrate is used.

【図2】図2は、図1のA−A’断面線における断面図
である。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 1;

【図3】図3は、図1の半導体装置に使用した半導体チ
ップの上面図である。
FIG. 3 is a top view of a semiconductor chip used in the semiconductor device of FIG. 1;

【図4】図4は、図1の半導体装置に使用したセラミッ
ク基板の上面図である。
FIG. 4 is a top view of a ceramic substrate used for the semiconductor device of FIG. 1;

【図5】図5は、リードフレームを用いた場合の本発明
の半導体装置の平面図である。
FIG. 5 is a plan view of a semiconductor device of the present invention when a lead frame is used.

【図6】図6は、図5のB−B’断面線における断面図
である。
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 5;

【図7】図7は、従来の技術における半導体装置の平面
図である。
FIG. 7 is a plan view of a conventional semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…半導体装置、2…絶縁性基板、4…受光素子、6…
半導体チップ、8…チップ裏面導電層、10…接続パッ
ド、12…チップ表面導電層、14…導電層、16…シ
ールド導電層、20…接続部材、22…配線パターン、
24…基板裏面導電層2、26…スルーホール導電部、
28…信号光、30…素子形成領域、50…半導体装
置、52…リードフレーム、54…シールド導電層、5
6…配線用内部リード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor device, 2 ... Insulating substrate, 4 ... Light receiving element, 6 ...
Semiconductor chip, 8: chip rear surface conductive layer, 10: connection pad, 12: chip surface conductive layer, 14: conductive layer, 16: shield conductive layer, 20: connection member, 22: wiring pattern,
24: Backside conductive layer 2, 26 ... Through-hole conductive portion,
28: signal light, 30: element formation region, 50: semiconductor device, 52: lead frame, 54: shield conductive layer, 5
6 ... Internal lead for wiring

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 素子形成面に設けられるチップ表面導電
層、前記素子形成面の裏面となるチップ裏面に形成され
るチップ裏面導電層、前記素子形成面側から前記チップ
裏面側に貫通するビア接続孔を介して前記チップ裏面導
電層と前記チップ表面導電層とを電気的に接続するビア
導電部、を有する半導体チップと、 素子形成面を対向させて前記半導体チップが実装され、
前記半導体チップと対向する部分にシールド導電層を有
する半導体チップ搭載部材と、 前記シールド導電層と前記チップ表面導電層とを電気的
に接続する接続部材と、を備えることを特徴とする半導
体装置。
1. A chip surface conductive layer provided on an element formation surface, a chip back surface conductive layer formed on a chip back surface which is a back surface of the element formation surface, and a via connection penetrating from the element formation surface side to the chip back surface side. A semiconductor chip having a via conductive portion that electrically connects the chip rear surface conductive layer and the chip surface conductive layer via a hole, and the semiconductor chip is mounted with an element forming surface facing the semiconductor chip,
A semiconductor device comprising: a semiconductor chip mounting member having a shield conductive layer in a portion facing the semiconductor chip; and a connection member for electrically connecting the shield conductive layer and the chip surface conductive layer.
【請求項2】 前記半導体搭載部材は、リードフレーム
であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor mounting member is a lead frame.
【請求項3】 前記半導体搭載部材は、絶縁性基板であ
ることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor mounting member is an insulating substrate.
【請求項4】 前記絶縁性基板は、前記半導体チップが
実装されている実装面の裏面となる基板裏面に設けられ
る基板裏面導電層、前記実装面から前記基板裏面に貫通
するスルーホールを介して前記基板裏面導電層と前記シ
ールド導電層とを電気的に接続するスルーホール導電
部、を更に備えることを特徴とする請求項3に記載の半
導体装置。
4. The substrate according to claim 1, wherein the insulating substrate is provided with a conductive layer provided on a back surface of the substrate which is a back surface of the mounting surface on which the semiconductor chip is mounted, and a through hole penetrating from the mounting surface to the back surface of the substrate. The semiconductor device according to claim 3, further comprising a through-hole conductive portion that electrically connects the back surface conductive layer and the shield conductive layer.
【請求項5】 前記チップ裏面導電層は全面に形成さ
れ、前記ビア接続部は前記半導体チップの中央部に設け
られている、ことを特徴とする請求項1から請求項3の
いずれかに記載の半導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the chip back surface conductive layer is formed on the entire surface, and the via connection portion is provided at a central portion of the semiconductor chip. Semiconductor device.
【請求項6】 前記半導体チップは、30μm以上の厚
さを有することを特徴とする請求項1から請求項3のい
ずれかに記載の半導体装置。
6. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor chip has a thickness of 30 μm or more.
JP9219537A 1997-08-14 1997-08-14 Semiconductor device Pending JPH1168029A (en)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002008942A (en) * 2000-06-16 2002-01-11 Fujitsu Ltd Capacitor device, method of manufacturing the same, and module mounted with the device
JP2006294563A (en) * 2005-04-14 2006-10-26 Hamamatsu Photonics Kk Electron detection device
WO2011021519A1 (en) * 2009-08-17 2011-02-24 パナソニック電工株式会社 Infrared sensor
JP2014170823A (en) * 2013-03-04 2014-09-18 Sumitomo Electric Ind Ltd Semiconductor integrated light-receiving device
WO2016056409A1 (en) * 2014-10-08 2016-04-14 ソニー株式会社 Stacked device and manufacturing method, and electronic apparatus
KR20160046369A (en) * 2014-10-20 2016-04-29 삼성전자주식회사 Semiconductor package

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002008942A (en) * 2000-06-16 2002-01-11 Fujitsu Ltd Capacitor device, method of manufacturing the same, and module mounted with the device
JP2006294563A (en) * 2005-04-14 2006-10-26 Hamamatsu Photonics Kk Electron detection device
JP4634209B2 (en) * 2005-04-14 2011-02-16 浜松ホトニクス株式会社 Electronic detector
WO2011021519A1 (en) * 2009-08-17 2011-02-24 パナソニック電工株式会社 Infrared sensor
EP2469249A1 (en) * 2009-08-17 2012-06-27 Panasonic Corporation Infrared sensor
US9074935B2 (en) 2009-08-17 2015-07-07 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Infrared sensor
EP2469249A4 (en) * 2009-08-17 2017-04-05 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Infrared sensor
JP2014170823A (en) * 2013-03-04 2014-09-18 Sumitomo Electric Ind Ltd Semiconductor integrated light-receiving device
WO2016056409A1 (en) * 2014-10-08 2016-04-14 ソニー株式会社 Stacked device and manufacturing method, and electronic apparatus
JPWO2016056409A1 (en) * 2014-10-08 2017-07-20 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Multilayer device, manufacturing method, and electronic apparatus
KR20160046369A (en) * 2014-10-20 2016-04-29 삼성전자주식회사 Semiconductor package

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