DE102004044882B3 - Semiconductor module having stacked semiconductor devices and electrical interconnects between the stacked semiconductor devices - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Halbleitermodul (3) mit gestapelten Halbleiterbauteilen (7, 8) und elektrischen Verbindungselementen (31) zwischen den gestapelten Halbleiterbauteilen (7, 8), wobei die gestapelten Halbleiterbauteile (7, 8) auf ihren Unterseiten (41) Verdrahtungsstrukturen (25) aufweisen. Auf mindestens einer ihrer Gehäuseaußenrandseiten (26, 27) sind Außenrandanschlüsse (28) angeordnet. Diese Außenrandanschlüsse (28) sind über Verdrahtungsstrukturen (25) mit Innenanschlüssen (29) der Halbleiterbauteile (7, 8) verbunden, wobei das Halbleitermodul (3) auf mindestens einer Außenseite (30) ein vertikal zu den Verdrahtungsstrukturen (25) ausgerichtetes Gitter der elektrischen Verbindungselemente (31) aufweist, die mit den Außenrandanschlüssen (28) stoffschlüssig und elektrisch verbunden sind.The invention relates to a semiconductor module (3) with stacked semiconductor components (7, 8) and electrical connection elements (31) between the stacked semiconductor components (7, 8), the stacked semiconductor components (7, 8) having wiring structures (25 ) exhibit. On at least one of its housing outer edge sides (26, 27) outer edge terminals (28) are arranged. These outer edge terminals (28) are connected via wiring structures (25) to inner terminals (29) of the semiconductor devices (7, 8), wherein the semiconductor module (3) on at least one outer side (30) of a grid of the electrical aligned vertically to the wiring structures (25) Connecting elements (31) which are cohesively and electrically connected to the outer edge terminals (28).

Description

Halbleitermodul mit gestapelten Halbleiterbauteilen und elektrischen Verbindungselementen zwischen den gestapelten HalbleiterbauteilenSemiconductor module with stacked semiconductor devices and electrical connectors between the stacked semiconductor devices

Die Erfindung betrifft ein Halbleitermodul mit gestapelten Halbleiterbauteilen und elektrischen Verbindungselementen zwischen den gestapelten Halbleiterbauteilen. Die aufeinander zu stapelnden Halbleiterbauteile weisen auf ihren Unterseiten Verdrahtungsstrukturen auf, die miteinander zu verbinden sind. Derartige substratbasierte Gehäuse werden auch BGA-Gehäuse (ball grid array – Gehäuse) genannt und haben aufgrund ihrer guten elektrischen Eigenschaften, verbunden mit geringem Formfaktor und vergleichsweise günstigen Herstellungskosten inzwischen eine weite Anwendung gefunden. Zunehmend werden BGA-Gehäuse auch für Speicherhalbleiterbauteile eingesetzt. Teilweise gibt es moderne Speicherarchitekturen, wie die DDR2-Halbleiterbauteile (Double Data Rate 2 -Halbleiterbauteile), die nur noch mit BGA-Gehäusen realisiert werden können, weil diese die notwendigen elektrischen Voraussetzungen erfüllen, um eine Verdopplung der Datenrate von 200 bis 400 Megabit pro Sekunde zu erreichen.The The invention relates to a semiconductor module with stacked semiconductor devices and electrical connection elements between the stacked semiconductor devices. The stacked semiconductor devices point to their Bottom side wiring structures to be connected to each other. Such substrate-based housing BGA packages (ball grid array - housing) called and have connected because of their good electrical properties with a low form factor and comparatively low production costs meanwhile found a wide application. Increasingly, BGA packages are also for memory semiconductor components used. Partially there are modern storage architectures, such as the DDR2 semiconductor devices (Double Data Rate 2 semiconductor devices), the only with BGA packages can be realized because these meet the necessary electrical requirements to a doubling of the data rate from 200 to 400 megabits per second to reach.

Zum Erreichen einer hohen Stapeldichte wird das Stapeln von Halbleiterbauteilen zu Halbleitermodulen immer interessanter, wobei sich zwei Trends herausgebildet haben, zum einen ein Stapeln von mehreren internen Halbleiterchips innerhalb eines Gehäuses, was auch "stacked die FBGA" (Fine Pitch Ball Grid Array) genannt wird, und andererseits. ein Stapeln von zwei oder mehr Einzelgehäusen aufeinander. Diese Lösungen haben unterschiedliche Nachteile, wobei der interne Halbleiterchipstapel Testprobleme aufwirft, da die einzelnen Halbleiter chips nach ihrer Endmontage nicht mehr testbar sind, und beim Stapeln von Einzelgehäusen entstehen hohe Kosten aufgrund der unterschiedlichen Maßnahmen, die zum Verbinden der fertigen Halbleiterbauteile untereinander getroffen werden müssen.To the Achieving a high stack density will cause the stacking of semiconductor devices becoming more interesting to semiconductor modules, with two trends have emerged, on the one hand a stack of several internal Semiconductor chips within a housing, which also "stacked the FBGA" (Fine Pitch Ball Grid Array), and on the other hand. a stack of two or more individual housings each other. These solutions have different disadvantages, the internal semiconductor chip stack testing problems because the individual semiconductor chips after their final assembly are no longer testable, and stacking of individual housings produces high Costs due to the different measures needed to connect the finished semiconductor components must be taken with each other.

Die bisher bekannten Lösungsansätze für das Stapeln von zwei oder mehr Einzelgehäusen haben die nachfolgenden Nachteile. In einer ersten Lösung werden dünne Einzelsubstrate mit speziellen peripheren Anordnungen von Kugelkontakten übereinander gestapelt. Dazu sind teuere Materialien erforderlich und spezielle Handhabungen in der Fertigung notwendig. Auch der Test der Einzelelemente ist mechanisch anspruchsvoll, da keine Standardlotballkontakte mit ständiger Flächenzunahme möglich sind.The previously known solutions for stacking of two or more individual housings have the following disadvantages. In a first solution will be thin single substrates with special peripheral arrangements of ball contacts one above the other stacked. This requires expensive materials and special ones Handling in the production necessary. Also the test of the individual elements is mechanically demanding, since no standard ball contacts with permanent increase in area possible are.

Ein weiterer Lösungsansatz sieht eine Umverdrahtungsfolie vor, die von zusätzlichen Lotkugeln zum oberen gestapelten Halbleiterbauteil führt, wofür jedoch ein teueres unteres Basishalbleiterbauteil hergestellt werden muss. Durch einen bei diesem Aufbau vorgesehenen dreifachen "Reflow" ergeben sich zusätzliche Fertigungsprobleme. Eine weitere Problemlösung sieht vor, dass ein oberes Halbleiterbauteil eine separate kleine Leiterplatte trägt, die über Lotkontakte mit der Hauptleiterplatte des Halbleitermoduls verbunden ist. Dabei ergeben sich Schwierigkeiten in der Oberflächenmontage der Lotkontakte. Außerdem ergibt sich eine große Bauhöhe und eine zusätzliche Flächenzunahme, die den Raumbedarf des Halbleitermoduls aus gestapelten Halbleiterbauteilen vergrößert.One further solution provides a redistribution foil that goes from extra solder balls to the top one stacked semiconductor device leads, for what, however an expensive lower base semiconductor component has to be manufactured. A triple "reflow" provided in this structure results in additional Manufacturing problems. Another problem solution provides that an upper Semiconductor device carries a separate small circuit board, which has solder contacts is connected to the main circuit board of the semiconductor module. there Difficulties arise in the surface mounting of the solder contacts. It also gives a big one height and an additional one Increase in area, the space requirements of the semiconductor module stacked semiconductor components increased.

Aus der DE 102 59 221 A1 ist ein elektronisches Bauteil mit einem Stapel von Halbleiterchips bekannt, bei dem ein erster Halbleiterchip auf einem Umverdrahtungssubstrat und mindestens ein Stapelhalbleiterchip auf dem ersten Halbleiterchip angeordnet ist. Zwischen den Halbleiterchips ist eine Umverdrahtungslage angeordnet. Die Kontaktflächen der Halbleiterchips sind über die Umverdrahtungslage und das Umverdrahtungssubstrat mit Außenkontakten des Bauteils verbunden.From the DE 102 59 221 A1 An electronic component with a stack of semiconductor chips is known, in which a first semiconductor chip is arranged on a rewiring substrate and at least one stack semiconductor chip is arranged on the first semiconductor chip. Between the semiconductor chips a rewiring layer is arranged. The contact surfaces of the semiconductor chips are connected via the rewiring layer and the rewiring substrate with external contacts of the component.

Aus der JP 2004221372 A ist ein Halbleiterbauteil bekannt, dessen Umverdrahtungssubstrate zur Platz sparenden Verbindung zwischen mehreren Schichten mit vertikalen Nuten versehen werden. Anschließend werden die Nuten mit einem leitfähigen Material gefüllt oder ausgekleidet.From the JP 2004221372 A is a semiconductor device is known, the rewiring substrates are provided for space-saving connection between multiple layers with vertical grooves. Subsequently, the grooves are filled or lined with a conductive material.

Eine weitere Lösung des Stapelproblems ist aus der Druckschrift DE 101 38 278 C1 bekannt. Zum Stapeln von Halbleiterbauteilen werden herkömmliche Halbleiterbauteile mit BGH- oder LBGA-Gehäuse (large ball grid array) mit zusätzlichen flexib len Umverdrahtungsfolien versehen. Diese zusätzlichen Umverdrahtungsfolien sind großflächiger als die zu stapelnden Halbleiterbauteile und ragen über den Rand der Halbleiterbauteile hinaus, sodass sie in Richtung auf ein darunter angeordnetes Halbleiterbauteil eines Halbleiterbauteilstapels für ein Halbleitermodul gebogen und über die flexible Folie mit dem darunter angeordneten Halbleiterbauteil elektrisch verbunden werden können.Another solution to the stacking problem is from the document DE 101 38 278 C1 known. For stacking semiconductor devices conventional semiconductor devices with BGH or LBGA housing (large ball grid array) are provided with additional flexible len Umverdaltungsungsfolien. These additional redistribution foils are larger in area than the semiconductor devices to be stacked and protrude beyond the edge of the semiconductor devices so that they can be bent toward a semiconductor device of a semiconductor device stack disposed underneath and electrically connected to the underlying semiconductor device via the flexible film.

Ein Halbleitermodul mit derartig gestapelten Halbleiterbauteilen hat den Nachteil, dass die Halbleiterbauteile nicht mit geringstmöglichem Raumbedarf gestapelt werden können, zumal auch die abgebogene Umverdrahtungsfolie einen Biegeradius erfordert, der nicht unterschritten werden kann, ohne Mikrorisse in den auf der Umverdrahtungsfolie angeordneten Umverdrahtungsleitungen zu riskieren.One Semiconductor module with such stacked semiconductor devices has the disadvantage that the semiconductor devices are not with the lowest possible Space requirements can be stacked, especially the bent rewiring foil has a bending radius requires, which can not be exceeded, without microcracks in the rewiring lines arranged on the rewiring foil to risk.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Halbleitermodul mit Halbleiterbauteilen bzw. im Herstellungsverfahren für dieses anzugeben, mit dem ein Stapeln nicht auf wenige vorgegebene Muster von Halbleiterbauteilen eingeschränkt ist, sondern bei dem die Anordnung und Zuordnung von verbindenden Außenkontakten beliebig variiert werden kann und dabei den Raumbedarf und den Flächenbedarf eines Halbleitermoduls zu minimieren, insbesondere den Raumbedarf eines Speichermoduls aus DRAM-Halbleiterbauteilen und/oder Mikroprozessoren zu verkleinern.The object of the invention is a semiconductor specify module with semiconductor devices or in the manufacturing process for this, with a stacking is not limited to a few predetermined patterns of semiconductor devices, but in which the arrangement and assignment of connecting external contacts can be varied as desired while minimizing the space requirement and the space requirement of a semiconductor module in particular to reduce the space requirement of a memory module made of DRAM semiconductor components and / or microprocessors.

Gelöst wird die Aufgabe mit dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche 1 und 2. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.Is solved the object with the subject of independent claims 1 and 2. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent Claims.

Erfindungsgemäß wird ein Halbleitermodul mit Halbleiterbauteilen geschaffen, wobei die Halbleiterbauteile aufeinander gestapelt sind. Die Unterseiten der Halbleiterbauteile weisen Umverdrahtungsstrukturen auf und besitzen auf mindestens einer Gehäuseaußenrandseite Außenrandanschlüsse. Diese Außenrandanschlüsse sind über die Umverdrahtungsstrukturen mit Innenanschlüssen der Halbleiterbauteile elektrisch verbunden. Auf mindestens einer Außenseite weist das Halbleitermodul ein vertikal zu den Verdrahtungsstrukturen der Halbleiterbauteile ausgerichtetes Gitter elektrischer Verbindungselemente auf. Diese elektrischen Verbindungselemente sind mit den Außenrandanschlüssen stoffschlüssig und elektrisch verbunden.According to the invention is a Semiconductor module provided with semiconductor devices, wherein the semiconductor devices stacked on top of each other. The bottoms of the semiconductor devices have rewiring structures and have at least a housing outside edge side Outer edge connectors. These outer edge connections are over the Redistribution structures with internal connections of the semiconductor components electrically connected. On at least one outer side, the semiconductor module a vertically aligned with the wiring structures of the semiconductor devices Grid of electrical connectors on. This electrical Connecting elements are firmly bonded to the outer edge connections and electrically connected.

Dieses Halbleitermodul hat den Vorteil, dass die dreidimensionale Verdrahtung durch die horizontal angeordneten Verdrahtungsstrukturen jedes Halbleiterbauteils und durch zusätzliche Außenrandanschlüsse, die beim Stapeln der Hauptleiterbauteile aufeinander ausgerichtet sind, kein zusätzlicher Flächenbedarf für das Verbinden dieser Randanschlüsse in vertikaler Richtung erforderlich wird. Außerdem reichen dünne Verbindungsdrähte oder Verbindungsstege als Verbindungselemente, um geradlinig die Außenrandanschlüsse der Halbleiterbauteile untereinander zu verbinden. Da diese Verbindungselemente auf der Außenseite des Halbleitermoduls angeordnet sind, kann bei Fehlfunktionen das Halbleitermodul zerlegt werden und defekte Halbleiterbauteile können entsprechend ausgewechselt werden.This Semiconductor module has the advantage that the three-dimensional wiring by the horizontally arranged wiring structures of each semiconductor device and by additional Outside edge connections, the when stacking the main conductor components are aligned with each other, no additional space requirements for the Connecting these edge connections in the vertical direction is required. In addition, thin connecting wires or Connecting webs as connecting elements, to rectilinear the outer edge terminals of the Semiconductor components to interconnect. Because these fasteners on the outside the semiconductor module can be located in case of malfunction Semiconductor module are decomposed and defective semiconductor devices can accordingly be replaced.

Auch das Einzeltesten der Halbleiterbauteile vor einem Zusammenbau des Halbleitermoduls ist uneingeschränkt möglich. Sämtliche Wärmezyklentests wie auch Vibrationstests bei den unterschiedlichsten Belastungen sind beim Zusammenbau von Halbleitermodulen in jedem der Einzelhalbleiterbauteile, die gestapelt werden sollen, möglich.Also the individual testing of the semiconductor components before assembly of the Semiconductor module is unrestricted possible. All Heat cycle tests as well as vibration tests with the most different loads are in the assembly of semiconductor modules in each of the single semiconductor devices, to be stacked, possible.

Das Anbringen vertikaler Verbindungselemente an den vorgesehenen Außenrandanschlüssen ist unproblematisch und kann mit geringem Fertigungsaufwand realisiert werden. Auch ein Verlegen von Innenanschlüssen der Halbleiterbauteile auf die Randseiten der Halbleiterbauteile, ist, sofern sie nicht sowieso schon bei den Halbleiterbauteilen vorhanden sind, keine kostenintensive Aktion. Somit kann auf einfachste Weise kostengünstig ein Halbleitermodul mit beliebiger Speicherkapazität durch Stapeln von DRAMs hergestellt ist. Es ist aber auch genauso möglich, Speicherelemente mit Logikbauteilen zu verkoppeln, indem zusätzliche integrierte Logikschaltungen, wie beispielsweise Mikroprozessoren, in dem Halbleitermoduls als stapelbares Halbleiterbauteil eingebaut werden.The Attaching vertical fasteners to the provided outer edge terminals is unproblematic and can be realized with low production costs become. Also a laying of internal connections of the semiconductor components on the edge sides of the semiconductor devices, unless they are anyway already exist in the semiconductor devices, no costly Action. Thus, a semiconductor module can be cost-effective in the simplest way any storage capacity is made by stacking DRAMs. But it is just as possible, memory elements to couple with logic devices by adding additional logic integrated circuits, such as microprocessors, in the semiconductor module as Stackable semiconductor device can be installed.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind die elektrischen Verbindungselemente aufgetrennte Durchkontakte an einem Außenrand eines Verdrahtungssubstrats eines der gestapelten Halbleiterbauteile. Da grundsätzlich jedes Halbleiterbauteil in BGA-Technik BGA = Ball Grid Array oder FBGA-Technik FBGA = Fine-Pitch BGA ein derartiges Verdrahtungssubstrat auf seiner Unterseite aufweist, ist es möglich, mit dem engsten zur Verfügung stehenden und realisierbaren Anschlussraster auf dem Umfang des Verdrahtungssubstrats, das aus einem Nutzen herausgesägt wird, eine maximale Anzahl an Durchkontakten auf den Trennspuren des Nutzens vorzusehen. Beim Zerteilen des Nutzens in einzelne Verdrahtungssubstrate für die Halbleiterbauteile, entsteht dann eine Vielzahl von Außenrandanschlüssen in Form von halbierten Durchkontakten. Diese Außenrandanschlüsse in Form von aufgetrennten Durchkontakten können mit Innenanschlüssen verbunden sein, die gleichzeitig einen internen Stapel von Halbleiterchips mit den Außenrandanschlüssen verbinden.In a first embodiment the invention, the electrical connection elements are separated Through contacts on an outer edge a wiring substrate of one of the stacked semiconductor devices. As a matter of principle each semiconductor device in BGA technology BGA = ball grid array or FBGA technology FBGA = fine-pitch BGA such a wiring substrate Having on its underside, it is possible with the closest to disposal standing and realizable connection grid on the circumference of the Wiring substrate that is sawn out of a benefit to provide a maximum number of vias on the traces of the benefit. When dividing the utility into individual wiring substrates for the semiconductor devices, then arises a variety of outer edge connections in Shape of halved vias. These outer edge connections in the form of separated through contacts can be connected to internal connections at the same time an internal stack of semiconductor chips connect to the outer edge connections.

Somit lässt sich bereits mit dieser ersten Ausführungsform der Erfindung eine maximale Erhöhung der Speicherkapazität bereitstellen, dabei kann beispielsweise ein erster Halbleiterchip mit seiner Rückseite auf dem Verdrahtungssubstrat fixiert sein und mit seiner aktiven Oberseite können über Bondverbindungen zu einer Verdrahtungsstruktur des Verdrahtungssubstrats die Außenrandanschlüsse erreicht werden. Da Logikhalbleiterchips ihre Kontaktflächen im Randbereich aufweisen, kann der Mittenbereich des Logikchips verwendet werden, um eine isolierende Abstandshalteplatte aufzukleben, und um auf dieser Abstandshalteplatte einen Speicherchip mit zentralem Bondkanal unterzubringen. Die Oberseite des gestapelten Halbleiterchips mit zentralem Bondkanal kann ihrerseits eine Umverdrahtungsstruktur aufweisen, um wiederum die elektrischen Anschlüsse von den Elektroden im zentralen Bondkanal zu Innenschlüssen im Randbereich des gestapelten Halbleiterchips zu führen. Von diesen Innenanschlüssen im Randbereich des gestapelten Halbleiterchips können dann wieder Bonddrähte zu entsprechenden Kontaktanschlussflächen auf dem Verdrahtungssubstrat führen, das seinerseits eine Verdrahtungsstruktur aufweist, die mit den Außenrandanschlüssen des Halbleitermoduls in Verbindung steht.Thus, even with this first embodiment of the invention, a maximum increase of the storage capacity can be provided, for example, a first semiconductor chip can be fixed with its rear side on the wiring substrate and with its active upper side, the outer edge connections can be achieved via bonding connections to a wiring structure of the wiring substrate. Since logic semiconductor chips have their contact areas in the edge region, the center region of the logic chip can be used to adhere an insulating spacer plate and to accommodate a memory chip with a central bonding channel on this spacer plate. The upper side of the stacked semiconductor chip with a central bonding channel may in turn have a rewiring structure, in order in turn to lead the electrical connections from the electrodes in the central bonding channel to internal connections in the edge region of the stacked semiconductor chip. Of these internal connections in the edge region of the stacked semiconductor chip then again bond wires to ent lead speaking contact pads on the wiring substrate, which in turn has a wiring structure, which is in communication with the outer edge terminals of the semiconductor module.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Gehäuseaußenrand der gestapelten Halbleiterbauteile vertikal zu den Verdrahtungsstrukturen eingeformte Rillen auf. Diese eingeformten Rillen weisen die Außenrillen der einzelnen Halbleiterbauteile auf, sodass durch Anordnen von Leitungsstegen in den geformten Rillen eine vertikale Verbindung zwischen den Halbleiterbauteilen auf engstem Raum hergestellt werden kann. Die Anzahl der gestapelten Halbleiterbauteile ist dabei beliebig, vorzugsweise werden jedoch zwei Halbleiterbauteile mit internen Chipstapeln mit dieser Technik über Außenrandanschlüsse und entsprechende Leitungsstege verbunden.at a further preferred embodiment The invention has the housing outer edge the stacked semiconductor devices vertical to the wiring structures molded grooves on. These molded grooves have the outer grooves of the individual semiconductor devices, so that by arranging Wire bars in the molded grooves a vertical connection between the semiconductor devices can be made in a confined space. The number of stacked semiconductor devices is arbitrary, Preferably, however, two semiconductor devices with internal Chip stacks using this technique Outside edge connections and corresponding wire webs connected.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden mehrere Verbindungselemente mithilfe eines Flachleiterrahmens in Position gehalten, wobei der Flachleiterrahmen ein Gitter aus Leitungsstegen zwischen Querstegen aufweist. Bei diesem Halbleitermodul sind zunächst über die Querstege sämtliche Verbindungselemente in Form von Leitungsstegen kurzgeschlossen, was für den Transport und für die Weitergabe der Module von Vorteil sein kann. Erst kurz vor dem Einsatz der Halbleitermodule werden die Querstege entfernt, sodass nun die Leitungsstege die einzelnen gestapelten Halbleiterbauteile vertikal miteinander verbinden.In a further embodiment the invention, several fasteners using a Flat conductor frame held in position, wherein the leadframe has a grid of wire webs between transverse webs. at This semiconductor module are first on the Crossbars all fasteners shorted in the form of wire bridges, allowing for transportation and for the transfer of the modules can be beneficial. Just before the Using the semiconductor modules, the crossbars are removed so that now the wire ridges the individual stacked semiconductor devices connect vertically with each other.

Wie bereits erwähnt, weisen vorzugsweise die gestapelten Halbleiterbauteile auch interne Halbleiterchipstapel auf, die über eine gemeinsame Verdrahtungsstruktur des gestapelten Halbleiterbauteils und über die Außenrandanschlüsse des gestapelten Halbleiterbauteils mit den Verbindungselementen des Halbleitermoduls elektrisch in Verbindung stehen. Mit diesem Aufbau kann die Speicherkapazität gestapelter Halbleiterbauteile vorteilhaft weiter erhöht werden.As already mentioned, Preferably, the stacked semiconductor devices also have internal Semiconductor chip stacks that over a common wiring structure of the stacked semiconductor device and on the Outside edge connections of the Stacked semiconductor device with the connecting elements of Semiconductor module communicate electrically. With this structure can the storage capacity stacked Semiconductor devices advantageously further increased.

Vorzugsweise weist der interne Chipstapel Halbleiterchips auf, die auf ihrer aktiven Oberseite in einem zentralen Bereich Kontaktflächen aufweisen. Diese Kontaktflächen im zent ralen Bereich können zweireihig angeordnet sein und sind über Leiterbahnen mit Innenanschlussflächen auf Randbereichen der Halbleiterchips elektrisch verbunden. Im Gegensatz zu Speicherbauteilen mit zentralem Bondkanal in einer Verdrahtungsfolie oder in einem Verdrahtungssubstrat weisen diese Halbleiterchips weder eine Verdrahtungsfolie noch ein Verdrahtungssubstrat auf, sondern Leiterbahnen, die von einer strukturierten Metallbeschichtung auf der aktiven Oberseite der Halbleiterchips gebildet werden. Auf die im Zentrum angeordneten Kontaktflächen kann somit über die im Randbereich angeordneten Innenanschlussflächen und die Leiterbahnen der Metallbeschichtung vom Rand der Halbleiterchips aus zugegriffen werden. Die Innenanschlussflächen können für den Chipstapel als Bondflächen genutzt werden.Preferably has the internal chip stack semiconductor chips on their have active surfaces in a central area contact surfaces. These contact surfaces in cental range can be double row be arranged and are about Conductor tracks with inner connection surfaces on edge areas of the Semiconductor chips electrically connected. Unlike memory components with central bonding channel in a wiring foil or in one Wiring substrate, these semiconductor chips have neither a wiring foil still a wiring substrate, but tracks, by a structured metal coating on the active top of the Semiconductor chips are formed. On the arranged in the center contact surfaces can thus over the arranged in the edge region inner pads and the tracks of the Metal coating accessed from the edge of the semiconductor chips become. The inner connection surfaces can for the chip stack as bonding surfaces be used.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Halbleitermodul auf seiner Unterseite Außenkontakte auf. Diese sind über ein Verdrahtungssubstrat und über Außenrandanschlüsse des Verdrahtungssubstrats mit den vertikal zu dem Verdrahtungssubstrat angeordneten Leitungsstegen des Halbleitermoduls elektrisch verbunden. Somit ist es möglich, das Halbleitermodul auf einer übergeordneten Schaltungsplatine mit einer Vielzahl von auf der Unterseite befindlichen Außenkontakten zu verbinden und gleichzeitig durch die vertikal ausgerichteten Leitungsstege die Schaltungskapazität der gestapelten Halbleiterbauteile an den auf der Unterseite angeordneten Außenkontakten zur Verfügung zu stellen.In a further embodiment According to the invention, the semiconductor module has external contacts on its underside on. These are over a wiring substrate and over Outer edge terminals of the wiring substrate with the wire bars arranged vertically to the wiring substrate electrically connected to the semiconductor module. Thus, it is possible that Semiconductor module on a parent Circuit board with a variety of located on the bottom external contacts connect and at the same time through the vertically aligned wire webs the circuit capacity the stacked semiconductor devices to the arranged on the bottom external contacts to disposal to deliver.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Halbleitermodul als Außenkontakt auf der Unterseite des Verdrahtungssubstrats gleichmäßig verteilt angeordnete Lotkugeln auf. Mit diesen Lotkugeln ist eine einfache Oberflächenmontage des Halbleitermoduls auf einem übergeordneten Schaltungssubstrat möglich, indem ein kurzzeitiger Lötprozess durchgeführt wird.In a further preferred embodiment The invention features the semiconductor module as external contact on the underside of the wiring substrate uniformly distributed solder balls. With these solder balls is a simple surface mounting of the semiconductor module on a parent circuit substrate possible, by a short-time soldering process carried out becomes.

Die Speicherkapazität der einzelnen gestapelten DRAMs kann vorzugsweise im Gigabereich liegen. Derartige DRAMs haben den Vorteil, dass sie in flachen, großflächigen Kunststoffgehäusen eingebettet sind, sodass entsprechend große Randseiten ein Anbringen einer Vielzahl von Randkontaktanschlüssen und somit das Anbringen einer Vielzahl von vertikal ausgerichteten Leitungsstegen ermöglichen.The storage capacity The individual stacked DRAMs may preferably be in the gigabere range. Such DRAMs have the advantage that they are embedded in flat, large-area plastic housings are so large accordingly Edge sides a mounting of a variety of edge contact terminals and thus attaching a plurality of vertically aligned wire webs enable.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das Halbleitermodul ein gestapeltes Halbleiterbauteil mit einem Verdrahtungssubstrat aufweist, das seinerseits als innere Anschlusskontakte Lötkugeln besitzt. Mit diesen Lötkugeln wird jedoch die Bauhöhe des Halbleitermoduls vergrößert, sodass Lösungen ohne Lötkugeln an den Verdrahtungssubstraten der gestapelten Halbleiterbauteile bevorzugt werden.In a further preferred embodiment it is provided that the semiconductor module is a stacked semiconductor device having a wiring substrate, which in turn is internal Connection contacts solder balls has. With these solder balls However, the height is of the semiconductor module increases, so solutions without solder balls on the wiring substrates of the stacked semiconductor devices to be favoured.

Die Verdrahtungsstruktur kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform auf einer Verdrahtungsfolie untergebracht sein, zumal, wenn das Halbleitermodul als gestapeltes Bauteil ein Speicherbauteil mit zentralem Bondkanal aufweist. Durch die Verdrahtungsfolie sind äußerst dichtgepackte Halbleitermodule möglich, wenn die Verdrahtungsfolie so ausgelegt ist, dass sie Außenrandanschlüsse zur Verfügung stellt, die über vertikale Leitungsstege kontaktierbar sind.In a further preferred embodiment, the wiring structure may be accommodated on a wiring film, in particular if the semiconductor module has a stacked component memory component with a central bonding channel. The wiring film allows extremely dense-packed semiconductor modules if the wiring film is designed to accept outer edge terminals Provides that are contactable via vertical wire webs.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleitermoduls mit Halbleiterbauteilen, die aufeinander gestapelt sind und auf ihren Unterseiten Verdrahtungsstrukturen aufweisen, ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet: Zunächst werden einzelne Halbleiterbauteile mit Außenrandanschlüssen auf mindestens einer ihrer Außenseiten hergestellt. Anschließend werden die Halbleiterbauteile unter Ausrichten der Außenrandanschlüsse in vertikaler Richtung übereinander gestapelt. Schließlich werden die übereinander angeordneten Außenrandanschlüsse durch Aufbringen von Verbindungselementen auf die Außenrandanschlüsse elektrisch miteinander verbunden.One Method for producing a semiconductor module with semiconductor components, which are stacked on top of each other and on their undersides wiring structures have, is characterized by the following process steps: First, individual Semiconductor devices with outer edge connections on at least one of its outer sides produced. Subsequently The semiconductor devices are aligned by aligning the outer edge terminals in the vertical direction stacked. After all become the one above the other arranged outer edge connections Applying connecting elements to the outer edge terminals electrically connected with each other.

Bei diesen Verbindungsschritten kann das untere Halbleiterbauteil bereits auf der Unterseite verteilte Lotkugeln als Außenkontakte auf Außenkontaktflächen eines Verdrahtungssubstrats aufweisen. Die zusätzlich von den Außenkontaktflächen jedes Halbleiterbauteils zu dem Außenrand zu führenden Leiterbahnen, um Außenrandanschlüsse zu realisieren, können bereits beim Herstellen des Layouts für die Verdrahtungsstruktur des Verdrahtungssubstrats berücksichtigt werden. Außerdem können bereits beim Herstellen des Verdrahtungssubstrats mithilfe eines Nutzens auf den Randseiten Durchkontakte vorgesehen werden, die beim Trennen des Nutzens halbiert werden und somit erste Außenrandanschlüsse bzw. vertikale Verbindungselemente für einen internen Halbleiterchipstapel bilden.at These connection steps, the lower semiconductor device already on the bottom distributed solder balls as external contacts on external contact surfaces of a Have wiring substrate. The addition of the external contact surfaces of each semiconductor device to the outer edge to leading tracks, to realize outer edge connections, can already during the creation of the layout for the wiring structure of the wiring substrate become. Furthermore can already while making the wiring substrate using a Benefit to be provided on the edge sides vias, the halved when separating the benefit and thus first outer edge connections or vertical fasteners for form an internal semiconductor chip stack.

Darüber hinaus können mindestens auf einer Gehäuseaußenrandseite der zu stapelnden Halbleiterbauteile vertikal zu den Verdrahtungsstrukturen und in den Positionen der Außenrandanschlüsse Rillen zur Aufnahme von Leitungsstegen eingeformt werden. Dieses Einformen kann vorzugsweise beim Spritzgussprozess durchgeführt werden, indem in die Spritzgussform Leitungsstege eingelegt werden, sodass beim Ausformen an vorgegebenen Positionen in den Randseiten des Halbleiterbauteils Rillen vorhanden sind, in die dann Leitungsstege des Halbleitermoduls eingebracht werden können.Furthermore can at least on a housing outside edge side the semiconductor devices to be stacked vertically to the wiring structures and in the positions of the outer edge connections grooves be formed for receiving wire webs. This molding can preferably be carried out in the injection molding process, by inserting wire webs into the injection mold so that when forming at predetermined positions in the edge sides of the Semiconductor components grooves are present in the then wire bridges of the semiconductor module can be introduced.

Das Verbinden übereinander angeordneter Außenrandanschlüsse durch Aufbringen von Leitungsstegen auf die Außenrandanschlüsse kann mittels Laserschweißtechnik oder mittels Löten oder mittels Klebetechnik mit einem Leitklebstoff erfolgen. Die stoffschlüssigen Verbindungen haben sich in der Halbleitertechnologie bewährt und bilden eine zuverlässige Verfahrensgrundlage zur Herstellung von Halbleitermodulen.The Connect one above the other arranged outer edge connections through Applying wire bars on the outer edge connections can using laser welding technology or by soldering or by adhesive bonding with a conductive adhesive. The cohesive Compounds have been proven in semiconductor technology and make a reliable Process base for the production of semiconductor modules.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch Bereitstellen eines einfachen Flachleiterrahmens, der Flachleiter für das Anbringen von Leitungsstegen aufweist, eine kostengünstige Lösung des Stapelproblems bereitgestellt wird. Dazu wird der Flachleiterrahmen nicht horizontal, sondern vertikal zur Verfügung gestellt und verbindet speziell modifizierte Substratanschlüsse in Form von Außenrandanschlüssen übereinander. Dabei wird vorteilhafterweise das Laserschweißen angewendet, zumal dieses Verfahren auch beim Stapeln anderer Halbleiterbauteile bereits Erfolge verzeichnet.In summary It should be noted that by providing a simple lead frame, the flat conductor for has the attachment of wire webs, a cost effective solution of Stack problem is provided. This is the leadframe not horizontally but vertically provided and connects specially modified substrate connections in the form of outer edge connections one above the other. In this case, the laser welding is advantageously used, especially this Processes even when stacking other semiconductor devices already successful recorded.

Die Modifikation des erforderlichen Verdrahtungssubstrats ist relativ gering. Von vorgesehenen Außenkontaktflecken jedes Halbleiterbauteils, auf denen sonst Lotbälle vorgesehen sind, werden zusätzliche Anschlussleitungen zum Randbereich geführt, was bei einer großen Zahl von Halbleiterbauteilen ohne Bondkanal bereits vorgesehen ist. Bei Gehäusen mit Bondkanal können diese Leitungen zu den Randbereichen ohne Schwierigkeiten hinzugefügt werden. An der Gehäusekante münden die zusätzlichen Leiterbahnen der Verdrahtungsstruktur in entsprechende Durchkontaktierungen durch das Verdrahtungssubstrat und können zusätzlich durch eine Vergoldung ihrer Oberflächeneigenschaften verbessert werden.The Modification of the required wiring substrate is relative low. From provided external contact pads each semiconductor device, on which otherwise solder balls are provided, are additional Connecting cables led to the edge area, what with a large number Semiconductor devices without bond channel is already provided. at housings with bond channel can These lines can be added to the edge areas without difficulty. At the housing edge flow the additional Conductor tracks of the wiring structure in corresponding vias through the wiring substrate and can additionally by gilding their surface properties be improved.

Bei dem Singulieren der Einzelgehäuse aus einem vorgesehenen gemeinsamen Substrat, wie einem Nutzen, für mehrere Halbleiterbauteile werden die Kontaktlöcher in dem Randbereich so in der Mitte durchgesägt, dass der Innenradius freigelegt wird. Vorteilhafterweise trennt eine Singulation zwei Gehäuse, sodass die freigelegten halbierten Durchkontakte als Außenrandanschlüsse und als vertikale Verbindungselemente für interne Halbleiterchipstapel dienen können.at Singulating the individual housing from a designated common substrate, such as a benefit, to several Semiconductor devices become the contact holes in the peripheral area so cut through in the middle, that the inner radius is exposed. Advantageously separates a singulation two housings, so that the exposed halved vias as outer edge terminals and serve as vertical connection elements for internal semiconductor chip stacks can.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung befinden sich in einem Spritzgusswerkzeug oder auch "mold tool" entsprechende Leitungsstege an den Positionen oberhalb der Außenrandanschlüsse, sodass diese Stege dafür sorgen, dass sich dort keine Moldmasse absetzt. Durch die beim Ausformen entstehenden rillenförmigen Aussparungen wird die Form der Außenrandanschlüsse für den Anschluss eines entsprechenden vertikal ausgestatteten Flachleiterrahmens verlängert, was für die Befestigung von vertikalen Leitungsstegen von Vorteil ist.In a further embodiment The invention are in an injection molding tool or "mold tool" corresponding cable webs the positions above the outer edge connections, so these bars for it make sure that no molding compound settles there. By the molding resulting groove-shaped Recesses will be the shape of the outer edge connections for the connection a corresponding vertically equipped flat conductor frame extended, what kind of the attachment of vertical conductor bars is an advantage.

Derartig vorbereitete Halbleiterbauteile können nun zum Stapeln von zwei und mehr Substrat basierenden Gehäusen zu einem Halbleitermodul zusammengebaut werden. Entscheidend ist, dass die zu verbindenden Randseitenkontakte an den gleichen Randpositionen übereinander liegen. Die Stapelpartner selbst können zwei oder mehr gleichartige Bauteile mit gleichen Chips bzw. Speicherchips aufweisen oder sie können zwei oder mehr gleichartige Bausteine mit unterschiedlichen Halbleiterchips, zum Beispiel in einem Multichip-Package, oder in einem "stacked die FBGA" aufweisen. Schließlich ist es möglich, dass verschiedenartige Halbleiterbauteile, wie Logikhalbleiterbauteile und Speicherhalbleiterbauteile oder eine beliebige an dere Kombination dieser Halbleiterbauteile, miteinander gestapelt werden.Semiconductor devices prepared in this manner can now be assembled to form a semiconductor module for stacking two and more substrate-based packages. The decisive factor is that the edge side contacts to be connected lie one above the other at the same edge positions. The stack partners themselves may have two or more similar components with the same chips or memory chips or they may be two or more similar devices with different semiconductor chips, for Example in a multi-chip package, or in a "stacked the FBGA" exhibit. Finally, it is possible that various types of semiconductor devices, such as logic semiconductor devices and memory semiconductor devices or any other combination of these semiconductor devices, are stacked together.

Die einzelnen Stapelpartner können selbst wieder mit Lotbällen ausgerüstet sein und so mit einem Standardprozess getestet werden. Andererseits ist es auch möglich, über die Außenkontaktflächen, auf denen derartige Außenkontakte von Halbleiterbauteilen angeordnet sind, entsprechende Nadelkontakte beim Testen aufzubringen und somit auch Halbleiterbauteile ohne derartige Lotkugeln auf einfache Weise zu testen, bevor ein Halbleitermodul zusammengestellt wird.The individual stack partner can again with solder balls equipped be tested with a standard process. On the other hand it is also possible over the External contact surfaces, on which such external contacts are arranged by semiconductor devices, corresponding needle contacts apply during testing and thus also semiconductor components without To test such solder balls in a simple way, before a semiconductor module is compiled.

Zur Herstellung der Stapelverbindung werden die einzelnen Partner so ausgerichtet, dass die Aushöhlungen oder Durchkontakte (entweder nur aus Durchkontakten bestehend oder durch vertikale Aussparungen bzw. Rillen verlängerte Kontaktlöcher aufweisend) übereinander liegend angeordnet sind. Ferner wird ein vorgeformter Flachleiterrahmen über alle Kontakte gelegt und durch Laserschweißen werden die Einzelverbindungen mit den Außenrandkontaktanschlüssen geschlossen und durch Lasertrennen werden entsprechende Querstege bzw. Befestigungsschienen des Flachleiterrahmens für die Leitungsstege abgetrennt. Nachdem alle Kontakte angeschlossen sind, kann das gestapelte Halbleitermodul nochmals getestet und danach eingesetzt werden.to Making the stack connection are the individual partners so aligned that the cavities or through contacts (either only consisting of vias or by vertical recesses or grooves extended contact holes having) one above the other are arranged horizontally. Furthermore, a preformed leadframe is over all Contacts are laid and by laser welding are the individual connections closed with the outer edge contact terminals and by laser cutting are corresponding transverse webs or mounting rails of the lead frame for separated the wire webs. After all contacts connected are, the stacked semiconductor module can be retested and be used afterwards.

Zusammenfassend ergeben sich daraus folgende Vorteile:

  • 1. eine kostengünstige Stapeltechnologie;
  • 2. ein Nutzbarmachen von substratbasierten Gehäusen, wie z.B. FBGA-Gehäuse für die Stapeltechnologie;
  • 3. eine Erhöhung der elektrischen Leistungsfähigkeit;
  • 4. eine Verringerung der vertikalen Größenausdehnung eines Halbleitermoduls;
  • 5. ein Vorabtesten der einzelnen zu stapelnden Halbleiterbauteile, sodass ein verminderter Ausschuss für die Halbleitermodule auftritt;
  • 6. eine hohe Vielfalt von Stapelmöglichkeiten durch Einzelchipgehäuse, Multichipgehäuse und Kombinationen derselben.
In summary, the following advantages result:
  • 1. a cost-effective stacking technology;
  • 2. Utilization of substrate-based packages, such as FBGA packages for stacking technology;
  • 3. an increase in electrical performance;
  • 4. a reduction in the vertical size extent of a semiconductor module;
  • 5. pre-scanning the individual semiconductor devices to be stacked so that a reduced rejection of the semiconductor modules occurs;
  • 6. A wide variety of stacking capabilities through single-chip packages, multi-chip packages, and combinations thereof.

Mit dieser Technologie wird ein Verdoppeln oder Vervierfachen der Speicherdichte im Vergleich zu Standardspeicherdichten möglich. Bei beispielsweise 120 nötigen vertikalen Verbindungen ergeben sich zum Beispiel 30 Durchkontakte pro Randseite der Halbleiterbauteile, bei einem Anschlussraster von 0,65 mm ergibt sich eine Mindestlänge, um eine derartige Anzahl von Leitungsstegen auf den Randseiten unterzubringen, von 20 mm. Die für ein derartiges Stapeln in einem Halbleitermodul interessanten Speicherchips sind die Chips mit großer Speicherdichte, beispielsweise von 1 Gigabit bis 2 Gigabit, da diese Halbleiterchips bereits heute eine Kantenlänge von größer als 18 mm aufweisen. Somit ist auch das Anschlussraster ausreichend, um genügend Außenrandkontaktanschlüsse bereitzustellen.With This technology will double or quadruple the storage density compared to standard storage densities possible. For example, 120 force vertical connections result, for example, 30 vias per edge side of the semiconductor components, with a connection grid of 0.65 mm results in a minimum length to such a number to accommodate of wire webs on the edge sides, of 20 mm. The for Such stacking in a semiconductor module interesting memory chips are the chips with big ones Storage density, for example, from 1 gigabit to 2 gigabit, since these Semiconductor chips already have an edge length of greater than 18 mm. Consequently Also, the terminal grid is sufficient to provide sufficient outer edge contact terminals.

Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.The The invention will now be described with reference to the accompanying figures.

1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul einer ersten Ausführungsform der Erfindung; 1 shows a schematic cross section through a semiconductor module of a first embodiment of the invention;

2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; 2 shows a schematic cross section through a semiconductor module of a second embodiment of the invention;

3 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen vertikal ausgerichteten Flachleiterrahmen mit elektrischen Verbindungselementen; 3 shows a schematic plan view of a vertically oriented flat conductor frame with electrical connection elements;

4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul einer dritten Ausführungsform der Erfindung; 4 shows a schematic cross section through a semiconductor module of a third embodiment of the invention;

5 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul einer vierten Ausführungsform der Erfindung; 5 shows a schematic cross section through a semiconductor module of a fourth embodiment of the invention;

6 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul einer fünften Ausführungsform der Erfindung. 6 shows a schematic cross section through a semiconductor module of a fifth embodiment of the invention.

1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul 1 einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Dieses Halbleitermodul 1 weist einen internen Halbleiterchipstapel 40 aus den Halbleiterchips 13 und 14 auf. Zwischen den Halbleiterchips 13 und 14 ist eine abstandhaltende isolierende Schicht 52 angeordnet, da die Halbleiterchips 13 und 14 identische Außenmaße aufweisen. Beide Halbleiterchips 13 und 14 weisen zentral und zweireihig angeordnete Kontaktflächen 54 an der aktiven Oberseite der Halbleiterchips 13 und 14 auf. Von den Kontaktflächen 54 in dem zentralen Bereich 44 führen Leiterbahnen 48 einer Verdrahtungsstruktur, die von einer strukturierten Metallbeschichtung auf den aktiven Oberseiten der Halbleiterchips 13 und 14 gebildet wird, zu Innen anschlüssen 29 in den Randbereichen der Halbleiterchips 13 und 14, von wo aus die Innenschlüsse 29 über Bondverbindungen 49 mit einer Verdrahtungsstruktur 25 auf einem Verdrahtungssubstrat 34 verbunden sind. 1 shows a schematic cross section through a semiconductor module 1 a first embodiment of the invention. This semiconductor module 1 has an internal semiconductor chip stack 40 from the semiconductor chips 13 and 14 on. Between the semiconductor chips 13 and 14 is a spacer insulating layer 52 arranged as the semiconductor chips 13 and 14 have identical external dimensions. Both semiconductor chips 13 and 14 have central and double row contact surfaces 54 on the active top side of the semiconductor chips 13 and 14 on. From the contact surfaces 54 in the central area 44 lead tracks 48 a wiring structure formed by a patterned metal coating on the active tops of the semiconductor chips 13 and 14 is connected to internal connections 29 in the edge regions of the semiconductor chips 13 and 14 from where the inner shorts 29 via bonds 49 with a wiring structure 25 on a wiring substrate 34 are connected.

Das Verdrahtungssubstrat 34 weist auf seiner Unterseite 41 Außenkontakte 42 auf, die auf Außenkontaktflächen 50 angeordnet sind. Die Außenkontaktflächen 50 stehen über Leitungen der Unterseite 41 und Durchkontakte 51 mit der Verdrahtungsstruktur 25 elektrisch in Verbindung. Beim Außenrand 33 des Verdrahtungssubstrats 34 sind durchtrennte Durchkontakte 32 angeordnet, die ihrerseits sowohl mit den Bondverbindungen 49 oder mit den Außenkontakten 42 elektrisch verbunden sind. Somit werden zumindest über diese aufgetrennten Durchkontakte 32, die auch Hohlkontakte genannt werden, am Außenrand 33 des Verdrahtungssubstrats 34 drei Kontaktebenen zusammengeschlossen, nämlich die Kontaktebene der Außenkontakte 42 sowie die Kontaktebene der Innenanschlüsse 29 der beiden Halbleiterchips 13 und 14. Ferner können die Kontakte der drei Kontaktebenen zusätzlich über die Durchkontakte 51 zusammen geschlossen sein.The wiring substrate 34 points to be ner underside 41 external contacts 42 on, on external contact surfaces 50 are arranged. The external contact surfaces 50 stand over lines of the bottom 41 and through contacts 51 with the wiring structure 25 electrically connected. At the outer edge 33 of the wiring substrate 34 are severed vias 32 arranged, in turn, both with the bonds 49 or with the external contacts 42 are electrically connected. Thus, at least on these separated through contacts 32 , which are also called hollow contacts, on the outer edge 33 of the wiring substrate 34 three contact levels together, namely the contact level of the external contacts 42 as well as the contact level of the internal connections 29 of the two semiconductor chips 13 and 14 , In addition, the contacts of the three contact levels can additionally via the vias 51 be closed together.

Den Schnittzeichnungen A, B, C und D, die unter 1 mit 1A, 1B, 1C und 1D gekennzeichnet sind, wird die unterschiedliche Struktur des Außenrandes 33 im Bereich des Verdrahtungssubstrats 34 und die Struktur der Außenseite 30 im Bereich des Kunststoffgehäuses 47 deutlich. In dieser ersten Ausführungsform der Erfindung weisen lediglich die Hohl- oder Durchkontakte 32 in dem Randbereich eine Aussparung bzw. Rillen auf, während die Außenseite 30 des Halbleitermoduls 1, wie es die 1B und 1C zeigen, vollständig glatt ist.The sectional drawings A, B, C and D, the under 1 With 1A . 1B . 1C and 1D are characterized, the different structure of the outer edge 33 in the area of the wiring substrate 34 and the structure of the outside 30 in the area of the plastic housing 47 clear. In this first embodiment of the invention, only the hollow or through contacts 32 in the edge region on a groove or grooves, while the outside 30 of the semiconductor module 1 like it 1B and 1C show is completely smooth.

Zur Verbesserung des Widerstandes gegen Korrosion und Oxidation können die Durchkontakte 32 aus einer Kupferlegierung mit einer Goldschicht in dem Außenrand 33 des Verdrahtungssubstrats 34 beschichtet sein. Der Vorteil dieser Außenrandanschlüsse 28 dieser ersten Ausführungsform der Erfindung ist es, dass eine Vielzahl von Durchkontakten 32 im Randbereich des Halbleiterbauteils 6 angebracht werden können, sodass über diese Außenrandanschlüsse 28 aus aufgetrennten Durchkontakten 32 ein Test möglich ist, ohne dass die Lotkugeln 43 belastet werden müssen. Selbst bei einer Oberflächenmontage dieses Halbleitermoduls 1 auf einer übergeordneten Schaltungsplatine kann noch auf die Außenrandanschlüsse 28 auf den Gehäuseaußenrandseiten 26 und 27 zugegriffen werden, was beim Testen des Bauteils vorteilhaft ist.To improve the resistance to corrosion and oxidation, the vias 32 made of a copper alloy with a gold layer in the outer edge 33 of the wiring substrate 34 be coated. The advantage of these outer edge connections 28 This first embodiment of the invention is that a plurality of vias 32 in the edge region of the semiconductor device 6 can be attached so that about these outer edge connections 28 from separated through contacts 32 a test is possible without the solder balls 43 must be charged. Even with a surface mount of this semiconductor module 1 on a parent circuit board can still on the outside edge connections 28 on the outside of the case 26 and 27 be accessed, which is advantageous when testing the component.

2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul 2 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in 1 werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erörtert. Auch dieses Halbleitermodul 2 weist einen internen Halbleiterchipstapel 40 mit Speicherchips von einigen Gigabit auf. Der Unterschied zwischen der Ausführungsform gemäß 1 und der Ausführungsform gemäß 2 wird an den Schnittzeichnungen 2A, 2B, 2C und 2D sichtbar. In dieser Ausführungsform der Erfindung sind Rillen oder Aussparungen sowohl im Bereich des Verdrahtungssubstrats 34 als auch im Bereich des Kunststoffgehäuses 47 vorgesehen, wie die 2B und 2C zeigen. Diese Aussparungen sind aufgefüllt mit Leitungsstegen 36 als vertikale Verbindungselemente 31, über die ein weiteres Halbleiterbauteil mit einem internen Halbleiterchipstapel 40, wie es z.B. 1 zeigt, an das vorliegende Halbleitermodul 1 angekoppelt werden kann. 2 shows a schematic cross section through a semiconductor module 2 a second embodiment of the invention. Components with the same functions as in 1 are denoted by like reference numerals and will not be discussed separately. Also this semiconductor module 2 has an internal semiconductor chip stack 40 with memory chips of a few gigabits. The difference between the embodiment according to 1 and the embodiment according to 2 is at the sectional drawings 2A . 2 B . 2C and 2D visible, noticeable. In this embodiment of the invention, grooves or recesses are both in the area of the wiring substrate 34 as well as in the area of the plastic housing 47 provided, like the 2 B and 2C demonstrate. These recesses are filled with wire webs 36 as vertical connecting elements 31 , about which another semiconductor device with an internal semiconductor chip stack 40 as it eg 1 shows, to the present semiconductor module 1 can be coupled.

Durch die vertikal gegenüber der Verdrahtungsstruktur 25 ausgerichteten Leitungsstege 36 ist es möglich, auf geringstem Raum eine Verbindung zwischen zu stapelnden Halbleiterbauteilen herzustellen. Dazu können die Aussparungen bzw. Rillen 35 in dem Kunststoffgehäuse 47 dadurch hergestellt werden, dass in eine Spritzgussform oder eine Prägeform entsprechende Leitungsstege 36 eingelegt werden, sodass beim Herausnehmen der Form diese Leitungsstege 36 entweder gleich mit eingegossen oder in die entstehenden Rillen 35 anschließend eingefügt werden. Die elektrische Verbindung der Leitungsstege 36 mit den Außenrandanschlüssen 28 in Form von aufgeteilten Durchkontakten 32 kann durch ein Laserschweißen erreicht werden. Dieses ist das zuverlässigste stoffschlüssige Verfahren, mit dem die Leitungsstege 36 mit den aufgetrennten Durchkontakten 32 des Verdrahtungssubstrats 34 verbunden werden können. Generell ist es auch möglich, diese Leitungsstege 36 auf die aufgetrennten Durchkontakte 32 aufzulöten oder sie mit einem Leitkleber elektrisch zu verbinden.By the vertical opposite the wiring structure 25 aligned wire webs 36 For example, it is possible to establish a connection between semiconductor components to be stacked in the smallest possible space. For this purpose, the recesses or grooves 35 in the plastic housing 47 be prepared by that in an injection mold or an embossing mold corresponding cable webs 36 are inserted so that when removing the form of these wire webs 36 either poured immediately or in the resulting grooves 35 then be inserted. The electrical connection of the cable webs 36 with the outer edge connections 28 in the form of split vias 32 can be achieved by laser welding. This is the most reliable cohesive process with which the wire webs 36 with the separated through contacts 32 of the wiring substrate 34 can be connected. In general, it is also possible, these wire bridges 36 on the separated vias 32 to solder or electrically connect them with a conductive adhesive.

3 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen vertikal ausgerichteten Flachleiterrahmen 37 mit elektrischen Verbindungselementen 31. Um gleichzeitig mehrere Verbindungselemente 31 auf die Gehäuseaußenrandseiten eines Halbleitermoduls in den vorgesehenen Rillen aufzubringen, sind die elektrischen Verbindungselemente 31 in Form von Leitungsstegen 36 über einen Flachleiterrahmen 37 gitterförmig gehalten. Der Flachleiterrahmen 37 weist Querstege 39 auf, welche die Leitungsstege 36 in ihrer Position halten. Das Gitter 38 kann zunächst komplett auf die Gehäuseaußenrandseiten eines Halbleitermoduls mit gestapelten Halbleiterbauteilen aufgelegt werden und anschließend mit den vorgesehenen Außenrandanschlüssen verbunden werden. Der Kurzschluss, der durch die Querstege 39 entsteht, kann nach Anbringen des Rahmens und Kontaktieren der Außenrandkontakte 32 durch Lasertrennen des Überstandes 46 des Gitters 38 entfernt werden. 3 shows a schematic plan view of a vertically oriented leadframe 37 with electrical connection elements 31 , To simultaneously several fasteners 31 to be applied to the housing outer edge sides of a semiconductor module in the grooves provided, are the electrical connection elements 31 in the form of wire webs 36 via a leadframe 37 held grid-shaped. The lead frame 37 has transverse webs 39 on which the wire webs 36 hold in their position. The grid 38 can first be placed completely on the housing outer edge sides of a semiconductor module with stacked semiconductor devices and then connected to the provided outer edge terminals. The short circuit caused by the crossbars 39 arises after attaching the frame and contacting the outer edge contacts 32 by laser separation of the supernatant 46 of the grid 38 be removed.

4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul 3 einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Das untere Halbleiterbauteil 7 entspricht den Halbleiterbauteilen 6, die in 1 und 2 gezeigt werden, und weist einen internen Halbleiterchipstapel 40 mit den Halbleiterchips 15 und 16 auf. Das gestapelte Halbleiterbauteil 8 mit seinem internen Halbleiterchipstapel 40 der Halbleiterchips 17 und 18 ist auf die Oberseite des unteren Halbleiterbauteils 8 unmittelbar geklebt und weist keine Lotbälle oder Lotkugeln auf, zumal die beiden gestapelten Halbleiterchips 17 und 18 über ihre Innenanschlüsse 29 und die Verdrahtungsstruktur 25 mit entsprechenden Außenrandanschlüssen 28 verbunden sind, sodass Lotkugeln 43 auf den Außenkontaktflächen 50 des gestapelten Halbleiterbauteils 8 überflüssig sind. Die elektrische Verbindung zum oberen und unteren Halbleiterbauteil erfolgt in diesem Fall durch Verbindungselemente 31, die als Flachleiter ausgebildet sind. Durch den Wegfall von Lotbällen zwischen den beiden Halbleiterbauteilen 7 und 8 wird das gesamte Halbleitermodul 3 in seiner Höhe h vermindert. 4 shows a schematic cross section through a semiconductor module 3 a third embodiment of the invention. The lower semiconductor device 7 corresponds to the semiconductor components 6 , in the 1 and 2 be shown, and has an in a semiconductor chip stack 40 with the semiconductor chips 15 and 16 on. The stacked semiconductor device 8th with its internal semiconductor chip stack 40 the semiconductor chips 17 and 18 is on top of the lower semiconductor device 8th glued directly and has no solder balls or solder balls, especially the two stacked semiconductor chips 17 and 18 over their internal connections 29 and the wiring structure 25 with corresponding outer edge connections 28 connected so that solder balls 43 on the external contact surfaces 50 of the stacked semiconductor device 8th are superfluous. The electrical connection to the upper and lower semiconductor device takes place in this case by connecting elements 31 , which are formed as a flat conductor. By eliminating solder balls between the two semiconductor devices 7 and 8th becomes the entire semiconductor module 3 reduced in height h.

5 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul 4 einer vierten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erörtert. 5 shows a schematic cross section through a semiconductor module 4 a fourth embodiment of the invention. Components having the same functions as in the previous figures are identified by the same reference numerals and will not be discussed separately.

Diese vierte Ausführungsform der Erfindung entspricht weitestgehend der dritten Ausführungsform der Erfindung gemäß 4, jedoch ist die Bauhöhe h des Halbleitermoduls 4 größer, weil Lotkugeln 43 des gestapelten Halbleiterbauteils 9 beibehalten wurden. Mit dem internen Halbleiterchipstapel 40 aus den Halbleiterchips 19 und 20 ist das gestapelte Halbleiterbauteil 9 genauso aufgebaut wie die Ausführungsform gemäß 2. Auch das Basishalbleiterbauteil 10 weist einen internen Halbleiterchipstapel 40 mit den Halbleiterchips 21 und 22 auf und entspricht in seinem Aufbau dem Halbleiterbauteil 6, das in 2 gezeigt wird. Der Vorteil dieses Halbleitermoduls ist es, dass keine Modifikationen und Änderungen an den zu stapelnden Halbleiterbauteilen 9 und 10 ausgeführt werden müssen, sodass gleichartige Halbleiterbauteile 9 und 10 übereinander gestapelt und miteinander über die Leitungsstege 36 auf den Außenseiten 30 des Halbleitermoduls 4 verbunden werden können. Dieses bringt Vorteile beim Testen der Halbleiterbauteile 9.This fourth embodiment of the invention largely corresponds to the third embodiment of the invention according to 4 However, the height h of the semiconductor module 4 bigger, because solder balls 43 of the stacked semiconductor device 9 were maintained. With the internal semiconductor chip stack 40 from the semiconductor chips 19 and 20 is the stacked semiconductor device 9 the same as the embodiment according to 2 , Also the basic semiconductor component 10 has an internal semiconductor chip stack 40 with the semiconductor chips 21 and 22 and corresponds in its structure to the semiconductor device 6 , this in 2 will be shown. The advantage of this semiconductor module is that no modifications and changes to the semiconductor devices to be stacked 9 and 10 must be performed so that similar semiconductor devices 9 and 10 stacked on top of each other and with each other via the cable bars 36 on the outside 30 of the semiconductor module 4 can be connected. This brings advantages in testing the semiconductor devices 9 ,

6 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Halbleitermodul 5 einer fünften Ausführungsform der Erfindung, wobei in diesem Fall zwei Halbleiterbauteile 11 und 12 aufeinander gestapelt sind, die Halbleiterchips 23 und 24 mit einem zentralen Bondkanal 44 aufweisen. In dem zentralen Bondkanal 44 sind zweireihig Kontaktflächen 54 angeordnet, die über Bonddrähte 49 mit Leiterbahnen 48 auf einer Verdrahtungsfolie 45 verbunden sind. Auf der Verdrahtungsfolie 45 sind Außenkontakte 42 in Form von Lotkugeln 43 im Falle des unteren Halbleiterbauteils 11 angeordnet. Das obere gestapelte Halbleiterbauteil 12 weist demgegenüber keine Lotkugeln 43 auf. 6 shows a schematic cross section through a semiconductor module 5 a fifth embodiment of the invention, in which case two semiconductor devices 11 and 12 stacked on each other, the semiconductor chips 23 and 24 with a central bonding channel 44 exhibit. In the central bond channel 44 are two-row contact surfaces 54 arranged via bonding wires 49 with tracks 48 on a wiring foil 45 are connected. On the wiring foil 45 are external contacts 42 in the form of solder balls 43 in the case of the lower semiconductor device 11 arranged. The upper stacked semiconductor device 12 in contrast has no solder balls 43 on.

Die in zwei Reihen angeordneten Kontaktflächen 54 sind hier über Bonddrähte 49 mit einer Verdrahtungsstruktur 25 eines zentralen Bondkanals 55 verbunden, die direkt mit Außenrandanschlüssen 28 verbunden sind und über die Verbindungselemente 31 in Form von Leitungsstegen 36 auf den Gehäuseaußenrand seiten 26 und 27 mit den Außenkontakten 42 des unteren Halbleiterbauteils 11 des Halbleitermoduls 5 verbunden sind. Zwischen den Halbleiterbauteilen 11 und 12 ist eine Klebstoffmasse 53 angeordnet, mit der das gestapelte Halbleiterbauteil 12 auf dem Basishalbleiterbauteil 11 fixiert ist. Der Unterschied des Halbleitermoduls 5 zu den vorhergehenden Ausführungsformen der Erfindung liegt darin, dass die zentralen Bondkanäle 55 der gestapelten Halbleiterbauteile 11 und 12 in Richtung auf die Außenkontakte 42 des Halbleitermoduls 5 ausgerichtet sind und deshalb auf ein selbsttragendes Verdrahtungssubstrat für Halbleiterchips verzichtet werden kann, zumal auch kein interner Halbleiterchipstapel in dieser Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist.The arranged in two rows contact surfaces 54 are here via bonding wires 49 with a wiring structure 25 a central bond channel 55 connected directly to outside edge connections 28 are connected and over the fasteners 31 in the form of wire webs 36 on the outside of the case sides 26 and 27 with the external contacts 42 of the lower semiconductor device 11 of the semiconductor module 5 are connected. Between the semiconductor components 11 and 12 is an adhesive mass 53 arranged with the stacked semiconductor device 12 on the base semiconductor device 11 is fixed. The difference of the semiconductor module 5 to the previous embodiments of the invention is that the central bonding channels 55 the stacked semiconductor devices 11 and 12 in the direction of the external contacts 42 of the semiconductor module 5 are aligned and therefore can be dispensed with a self-supporting wiring substrate for semiconductor chips, especially since no internal semiconductor chip stack is provided in this embodiment of the invention.

11
Halbleitermodul (1. Ausführungsform)Semiconductor module (1st embodiment)
22
Halbleitermodul (2. Ausführungsform)Semiconductor module (2nd embodiment)
33
Halbleitermodul (3. Ausführungsform)Semiconductor module (3rd embodiment)
44
Halbleitermodul (4. Ausführungsform)Semiconductor module (4th embodiment)
55
Halbleitermodul (5. Ausführungsform)Semiconductor module (5th embodiment)
66
Halbleiterbauteil (1. und 2. Ausführungsform)Semiconductor device (1st and 2nd Embodiment)
7,87.8
Halbleiterbauteile (3. Ausführungsform)Semiconductor components (3rd embodiment)
9,109.10
Halbleiterbauteile (4. Ausführungsform)Semiconductor components (4th embodiment)
11,1211.12
Halbleiterbauteile (5. Ausführungsform)Semiconductor components (5th embodiment)
13,1413.14
Halbleiterchips (1. und 2. Ausführungsform)Semiconductor chips (1st and 2nd Embodiment)
15–1815-18
Halbleiterchips (3. Ausführungsform)Semiconductor chips (3rd embodiment)
19–2219-22
Halbleiterchips (4. Ausführungsform)Semiconductor chips (4th embodiment)
23–2423-24
Halbleiterchips (5. Ausführungsform)Semiconductor chips (5th embodiment)
2525
Verdrahtungsstruktur des Halbleiterbauteilswiring structure of the semiconductor device
26,2726.27
GehäuseaußenrandseiteHousing outer edge side
2828
AußenrandanschlussOuter edge connector
2929
InnenanschlussflächenInterior pads
3030
Außenseite des Halbleitermodulsoutside of the semiconductor module
3131
Verbindungselementconnecting element
3232
Durchkontakt bzw. Hohlkontakteby contact or hollow contacts
3333
Außenrand eines Verdrahtungssubstratsouter edge a wiring substrate
3434
Verdrahtungssubstratwiring substrate
3535
Rillegroove
3636
Leitungsstegconduction web
3737
FlachleiterrahmenLeadframe
3838
Gittergrid
3939
Querstegcrosspiece
4040
interner Halbleiterchipstapel (1. bis 4. Ausführungsform)internal Semiconductor chip stack (1st to 4th embodiments)
4141
Unterseite des Halbleitermodulsbottom of the semiconductor module
4242
Außenkontakteexternal contacts
4343
Lotkugelsolder ball

11

4444
zentraler Bereichcentrally Area
4545
Verdrahtungsfoliewiring film
4646
Überstand der LeitungsstifteGot over the lead pins
4747
KunststoffgehäusePlastic housing
4848
Leiterbahnconductor path
4949
Bondverbindung bzw. Bonddrähtebond or bonding wires
5050
AußenkontaktflächenExternal contact areas
5151
Durchkontakte des Verdrahtungssubstratsthrough contacts of the wiring substrate
5252
abstandshaltende Schichtdistance-maintaining layer
5353
Klebstoffmasseadhesive composition
5454
Kontaktflächecontact area
5555
zentraler Bondkanalcentrally Bond channel
hH
Höhe des HalbleitermodulsHeight of the semiconductor module

Claims (18)

Halbleitermodul mit Halbleiterbauteilen (612), wobei die Halbleiterbauteile (612) aufeinander gestapelt sind und auf ihren Unterseiten Verdrahtungsstrukturen (25) aufweisen und auf mindestens einer Gehäuseaußenrandseite (26, 27) Außenrandanschlüsse (28) besitzen, wobei die Außenrandanschlüsse (28) über die Verdrahtungsstrukturen (25) mit Innenanschlüssen (29) der Halbleiterbauteile (612) elektrisch in Verbindung stehen und wobei das Halbleitermodul (15) auf mindestens einer Außenseite (30) ein vertikal zu den Verdrahtungsstrukturen (25) ausgerichtetes Gitter (38) elektrischer Verbindungselemente (31) aufweist, die mit den Außenrandanschlüssen (28) stoffschlüssig und elektrisch verbunden sind.Semiconductor module with semiconductor components ( 6 - 12 ), wherein the semiconductor components ( 6 - 12 ) are stacked on top of each other and on their underside wiring structures ( 25 ) and on at least one housing outer edge side ( 26 . 27 ) Outer edge connections ( 28 ), wherein the outer edge connections ( 28 ) via the wiring structures ( 25 ) with internal connections ( 29 ) of the semiconductor components ( 6 - 12 ) and wherein the semiconductor module ( 1 - 5 ) on at least one outer side ( 30 ) a vertical to the wiring structures ( 25 ) aligned grid ( 38 ) electrical connection elements ( 31 ), which are connected to the outer edge connections ( 28 ) are cohesively and electrically connected. Halbleitermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Verbindungselemente (31) aufgetrennte Durchkontakte (32) an einem Außenrand (33) eines Verdrahtungssubstrats (34) der gestapelten Halbleiterbauteile (610) aufweisen.Semiconductor module according to claim 1, characterized in that the electrical connection elements ( 31 ) separated contacts ( 32 ) on an outer edge ( 33 ) of a wiring substrate ( 34 ) of the stacked semiconductor devices ( 6 - 10 ) exhibit. Halbleitermodul nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseaußenrandseiten (26, 27) der gestapelten Halbleiterbauteile (612) vertikal zu den Verdrahtungsstrukturen (25) eingeformte Rillen (35) aufweist, in denen Leitungsstege (36) als elektrische Verbindungselemente (31) angeordnet und mit den Außenrandanschlüssen (28) elektrisch verbunden sind.Semiconductor module according to claim 1 or claim 2, characterized in that the housing outer edge sides ( 26 . 27 ) of the stacked semiconductor devices ( 6 - 12 ) vertical to the wiring structures ( 25 ) molded grooves ( 35 ), in which cable webs ( 36 ) as electrical connection elements ( 31 ) and with the outer edge connections ( 28 ) are electrically connected. Halbleitermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Verbindungselemente (31) mithilfe eines Flachleiterrahmens (37) in Position gehalten sind und ein Gitter (38) aus Leitungsstegen (36) zwischen Querstegen (39) aufweisen.Semiconductor module according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of connecting elements ( 31 ) using a leadframe ( 37 ) are held in place and a grid ( 38 ) from wire webs ( 36 ) between transverse webs ( 39 ) exhibit. Halbleitermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gestapelten Halbleiterbauteile (610) interne Halbleiterchipstapel (40) aufweisen, die über eine gemeinsame Verdrahtungsstruktur (25) des gestapelten Halbleiterbauteils (612) und über die Außenrandanschlüsse (28) des gestapelten Halbleiterbauteils (612) mit den Verbindungselementen (31) des Halbleitermoduls (15) elektrisch in Verbindung stehen.Semiconductor module according to one of the preceding claims, characterized in that the stacked semiconductor components ( 6 - 10 ) internal semiconductor chip stacks ( 40 ), which via a common wiring structure ( 25 ) of the stacked semiconductor device ( 6 - 12 ) and via the outer edge connections ( 28 ) of the stacked semiconductor device ( 6 - 12 ) with the connecting elements ( 31 ) of the semiconductor module ( 1 - 5 ) communicate electrically. Halbleitermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitermodul (15) auf seiner Unterseite (41) Außenkontakte (42) aufweist, die über ein Verdrahtungssubstrat (34) und über Außenrandanschlüsse (28) des Verdrahtungssubstrats (34) mit den vertikal zu dem Verdrahtungssubstrat (34) angeordneten Leitungsstegen (36) des Halbleitermoduls (15) elektrisch in Verbindung stehen.Semiconductor module according to one of the preceding claims, characterized in that the semiconductor module ( 1 - 5 ) on its underside ( 41 ) External contacts ( 42 ) via a wiring substrate ( 34 ) and outer edge connections ( 28 ) of the wiring substrate ( 34 ) with the vertical to the wiring substrate ( 34 ) arranged wire webs ( 36 ) of the semiconductor module ( 1 - 5 ) communicate electrically. Halbleitermodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der interne Chipstapel (40) Halbleiterchips (13, 14) aufweist, die auf ihrer aktiven Oberseite in einem zentralen Bereich (44) Kontaktflächen (54) aufweisen, die über Leiterbahnen (48) mit Innenanschlussflächen (29) auf Randbereichen der Halbleiterchips (13, 14) in Verbindung stehen, wobei die Leiterbahnen (48) von einer strukturierten Metallbeschichtung auf den aktiven Oberseiten der Halbleiterchips (13, 14) gebildet sind.Semiconductor module according to claim 5, characterized in that the internal chip stack ( 40 ) Semiconductor chips ( 13 . 14 ) on its active upper side in a central area ( 44 ) Contact surfaces ( 54 ), which via conductor tracks ( 48 ) with inner connection surfaces ( 29 ) on edge regions of the semiconductor chips ( 13 . 14 ), the printed conductors ( 48 ) of a structured metal coating on the active tops of the semiconductor chips ( 13 . 14 ) are formed. Halbleitermodul nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der interne Halbleiterchipstapel (40) Speicherbauteile, vorzugsweise DRAMs aufweist mit Speicherkapazitäten im Gigabitbereich.Semiconductor module according to one of claims 5 to 7, characterized in that the internal semiconductor chip stack ( 40 ) Memory components, preferably DRAMs having storage capacities in the gigabit range. Halbleitermodul nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der interne Halbleiterchipstapel (40) mindestens ein Logikchip vorzugsweise einen Mikroprozessor aufweist.Semiconductor module according to one of claims 5 to 7, characterized in that the internal semiconductor chip stack ( 40 ) at least one logic chip preferably comprises a microprocessor. Halbleitermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für das Halbleitermodul (15) ein gestapeltes Halbleiterbauteil (610) mit einem Verdrahtungssubstrat (34), das Lotkugeln (43) als Außenkontakte (42) aufweist, vorgesehen ist.Semiconductor module according to one of the preceding claims, characterized in that for the semiconductor module ( 1 - 5 ) a stacked semiconductor device ( 6 - 10 ) with a wiring substrate ( 34 ), the solder balls ( 43 ) as external contacts ( 42 ) is provided. Halbleitermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitermodul (15) ein Speicherbauteil mit zentralem Bondkanal (55) und Verdrahtungsfolie (45) aufweist, die eine Verdrahtungsstruktur (25) besitzt, welche mit den Außenrandanschlüssen (28) elektrisch in Verbindung steht.Semiconductor module according to one of vorherge dependent claims, characterized in that the semiconductor module ( 1 - 5 ) a memory component with a central bonding channel ( 55 ) and wiring foil ( 45 ) having a wiring structure ( 25 ), which with the outer edge connections ( 28 ) is electrically connected. Verfahren zur Herstellung eines Halbleitermoduls (15) mit Halbleiterbauteilen (612), wobei die Halbleiter bauteile (612) aufeinander gestapelt sind und auf ihren Unterseiten Verdrahtungsstrukturen (25) aufweisen, wobei das Verfahren die folgende Verfahrensschritte aufweist: – Herstellen einzelner Halbleiterbauteile (612) mit Außenrandanschlüssen (28) auf mindestens einer Außenseite (30); – Stapeln der Halbleiterbauteile (612) unter Ausrichten der Außenrandanschlüsse (28) in vertikaler Richtung übereinander; – Verbinden übereinander angeordneter Außenrandanschlüsse (28) durch Aufbringen von Verbindungselementen (31) auf die Außenrandanschlüsse (28).Method for producing a semiconductor module ( 1 - 5 ) with semiconductor components ( 6 - 12 ), wherein the semiconductor components ( 6 - 12 ) are stacked on top of each other and on their underside wiring structures ( 25 ), the method comprising the following method steps: - producing individual semiconductor components ( 6 - 12 ) with outer edge connections ( 28 ) on at least one outer side ( 30 ); Stacking the semiconductor components ( 6 - 12 ) aligning the outer edge connections ( 28 ) in vertical direction one above the other; - connecting superimposed outer edge connections ( 28 ) by applying fasteners ( 31 ) on the outer edge connections ( 28 ). Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer der Gehäuseaußenrandseiten (26, 27) der zu stapelnden Halbleiterbauteile (612) vertikal zu den Verdrahtungsstrukturen (34) und in den Positionen der Außenrandanschlüsse (28) Rillen (35) zur Aufnahme von Leitungsstegen (36) eingeformt werden.A method according to claim 12, characterized in that in at least one of the housing outer edge sides ( 26 . 27 ) of the semiconductor components to be stacked ( 6 - 12 ) vertical to the wiring structures ( 34 ) and in the positions of the outer edge connections ( 28 ) Grooves ( 35 ) for receiving wire webs ( 36 ) are formed. Verfahren nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein Flachleiterrahmen (37) mit parallel angeordneten Leitungsstegen (36) gefertigt wird, die über Querstege (39) in Position gehalten werden, wobei die Abstände der Leitungsstege (36) den Abständen der Außenrandanschlüsse (28) der Halbleiterbauteile (612) entspricht und die Länge der Leitungsstege (36) größer als die Gesamthöhe (h) des Halbleitermoduls (15) ist, sodass beim Verbinden der Leitungsstege (36) mit den Außenrandanschlüssen (28) die Querstege (39) über das Halbleitermodul (15) hinausragen und die Überstände (46) mit den Querstegen (39) entfernt werden.A method according to claim 12 or claim 13, characterized in that first a leadframe ( 37 ) with parallel wire webs ( 36 ) is produced, which via transverse webs ( 39 ) are held in position, wherein the distances of the cable webs ( 36 ) the distances of the outer edge connections ( 28 ) of the semiconductor components ( 6 - 12 ) and the length of the conductor bars ( 36 ) greater than the total height (h) of the semiconductor module ( 1 - 5 ), so that when connecting the cable webs ( 36 ) with the outer edge connections ( 28 ) the transverse webs ( 39 ) via the semiconductor module ( 1 - 5 ) protrude and the supernatants ( 46 ) with the transverse webs ( 39 ) are removed. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden übereinander angeordneter Außenrandanschlüsse (28) durch Aufbringen von Leitungsstegen (36) auf die Außenrandanschlüsse (28) mittels Laserschweißtechnik erfolgt.Method according to one of claims 12 to 15, characterized in that the joining of superimposed outer edge connections ( 28 ) by applying wire webs ( 36 ) on the outer edge connections ( 28 ) by means of laser welding technology. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden übereinander angeordneter Außenrandanschlüsse (28) durch Aufbringen von Leitungsstegen (36) auf die Außenrandanschlüsse (28) mittels Löten der Leitungsstege (36) auf die Außenrandanschlüsse (28) erfolgt.Method according to one of claims 12 to 14, characterized in that the joining of superimposed outer edge connections ( 28 ) by applying wire webs ( 36 ) on the outer edge connections ( 28 ) by soldering the wire webs ( 36 ) on the outer edge connections ( 28 ) he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden übereinander angeordneter Außenrandanschlüsse (28) durch Aufbringen von Leitungsstegen (36) auf die Außenrandanschlüsse (28) mittels Klebetechnik mit einem Leitklebstoff erfolgt.Method according to one of claims 12 to 14, characterized in that the joining of superimposed outer edge connections ( 28 ) by applying wire webs ( 36 ) on the outer edge connections ( 28 ) by means of adhesive technology with a conductive adhesive. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Einformen von Rillen (35) zur Aufnahme von Leitungsstegen (36) in mindestens einer der Gehäuseaußenrandseiten (26, 27) der zu stapelnden Halbleiterbauteile (6-12) mittels Einlegen von Leitungsstegen (36) in ein Spritzgusswerkzeug vor einem Spritzgießen der Kunst stoffgehäuse (47) der zu stapelnden Halbleiterbauteile (612) erfolgt.Method according to one of claims 13 to 17, characterized in that the molding of grooves ( 35 ) for receiving wire webs ( 36 ) in at least one of the outer sides of the housing ( 26 . 27 ) of the semiconductor components to be stacked ( 6 - 12 ) by inserting wire webs ( 36 ) in an injection mold before an injection molding of the plastic housing ( 47 ) of the semiconductor components to be stacked ( 6 - 12 ) he follows.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10138278C1 (en) * 2001-08-10 2003-04-03 Infineon Technologies Ag Electronic component with electronic components stacked on top of one another and method for producing the same
DE10259221A1 (en) * 2002-12-17 2004-07-15 Infineon Technologies Ag Electronic component for high performance memory chips, has stack of semiconductor chips with wiring layer between chips to connect contact surfaces
JP2004221372A (en) * 2003-01-16 2004-08-05 Seiko Epson Corp Semiconductor device, semiconductor module, method of manufacturing both the same and electronic apparatus

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3239719A (en) * 1963-07-08 1966-03-08 Sperry Rand Corp Packaging and circuit connection means for microelectronic circuitry
US5247423A (en) * 1992-05-26 1993-09-21 Motorola, Inc. Stacking three dimensional leadless multi-chip module and method for making the same
US7273769B1 (en) * 2000-08-16 2007-09-25 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for removing encapsulating material from a packaged microelectronic device
JP2002305284A (en) * 2001-02-05 2002-10-18 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor-device stacked structure
SG95637A1 (en) * 2001-03-15 2003-04-23 Micron Technology Inc Semiconductor/printed circuit board assembly, and computer system
DE10134648A1 (en) * 2001-07-20 2002-10-10 Infineon Technologies Ag Stacked electronic component device has perpendicular pins providing mechanical and electrical connections between stacked electronic components
US6472736B1 (en) * 2002-03-13 2002-10-29 Kingpak Technology Inc. Stacked structure for memory chips
US6972481B2 (en) * 2002-09-17 2005-12-06 Chippac, Inc. Semiconductor multi-package module including stacked-die package and having wire bond interconnect between stacked packages

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10138278C1 (en) * 2001-08-10 2003-04-03 Infineon Technologies Ag Electronic component with electronic components stacked on top of one another and method for producing the same
DE10259221A1 (en) * 2002-12-17 2004-07-15 Infineon Technologies Ag Electronic component for high performance memory chips, has stack of semiconductor chips with wiring layer between chips to connect contact surfaces
JP2004221372A (en) * 2003-01-16 2004-08-05 Seiko Epson Corp Semiconductor device, semiconductor module, method of manufacturing both the same and electronic apparatus

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