DE102005010156A1 - Integrierte Schaltung mit Umlenkungsschicht und Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen - Google Patents
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Halbleiterbauelemente und insbesondere eine integrierte Schaltung mit einer Umlenkungsschicht und einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen.
- Die meisten heutzutage verwendeten Elektronikgeräte enthalten viele miteinander verbundene "Chips", um eine spezifische Funktionalität bereitzustellen. Die Chips umfassen im allgemeinen einen Halbleitereinzelschaltkreis, der in einem Baustein eingebettet ist, wobei jeder Einzelschaltkreis eine integrierte Schaltung umfassen kann, die durch standardmäßige Halbleiterherstellungsprozesse ausgebildet wird. Der Halbleitereinzelschaltkreis weist in der Regel eine Reihe von Bondpads auf, die zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zu der darin ausgebildeten integrierten Schaltung verwendet werden. Der Einzelschaltkreis wird auf einem Träger oder Substrat angeordnet, indem entsprechend den Bondpads des Einzelschaltkreises elektrische Leitungen ausgebildet sind. Der Einzelschaltkreis und der Träger werden verkapselt, um den Einzelschaltkreis gegenüber der Umgebung zu schützen. Um die Dichte der integrierten Schaltungen zu erhöhen, ist es oftmals wünschenswert, Einzelschaltkreise derart zu stapeln, dass zwei oder mehr Einzelschaltkreise im Bereich eines einzelnen Einzelschaltkreises aufeinander angeordnet werden können.
- Beispielsweise erfordern High-end-Speicheranwendungen, wie etwa Serveranwendungen oder mobile High-end-Anwendungen, zunehmend höhere Speicherdichten. Eine höhere Speicherdichte erhält man traditionellerweise, indem entweder Bausteine aufeinander gestapelt oder mehr Speicherkomponenten auf dem Speichermodul angeordnet werden. Die Dichte einiger Speicherstrukturen kann jedoch nicht auf diese Weise erhöht werden. Beispielsweise erfordern DDRII-Designs (Double Data Rate II) niedrige elektrische parasitäre Ströme der Gesamtbausteinlösung sowie eine minimal kleine Differenz zwischen Einzelschaltkreisen, um hohe Datenraten von 400 Mbps bis 800 Mbps und darüber zu erzielen. Das Stapeln eines DDRII-Einzelschaltkreises beeinträchtigt die Wirkungsweise, weil der obere Chip eine längere Nettolänge zu einem definierten Vereinigungspunkt in dem Speichermodul als der untere Chip aufweist. Die Hochgeschwindigkeitsarchitektur verhindert auch, dass die Speicherkomponenten innerhalb eines anderen Abstands zum Modulverbinder angeordnet werden, weil die Länge der Stichleitung für jede Komponente konstant gehalten werden muss.
- Ein weiteres technisches Problem, das im Fall des Stapelns von einzelnen Speicherschaltkreisen überwunden werden muss, ist die Anordnung der Bondpads. Im Gegensatz zu Logikeinzelschaltkreisen, die Bondpads entlang der Peripherie des Einzelschaltkreises aufweisen, weist der Speicher in der Regel Bondpads in der Mitte des Einzelschaltkreises auf. Diese Anordnung schränkt die Zugänglichkeit der Bondpads ein, wenn ein anderer Einzelschaltkreis auf die Bondpads eines unteren Einzelschaltkreises gesetzt wird.
- Diese und weitere Probleme werden im Allgemeinen reduziert, gelöst oder umgangen und technische Vorteile werden im Allgemeinen erzielt durch Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die eine Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen bereitstellen.
- Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält eine Anordnung mehrere Einzelschaltkreise innerhalb eines Bausteins. Insbesondere enthält die Anordnung ein Substrat mit einer Reihe von Kontaktpads und mindestens einem ersten Halbleiterbauelement und einem zweiten Halbleiterbauelement. Jedes Bauelement weist eine erste Seite und eine zweite Seite auf und ist derart positioniert, dass die zweite Seite der Oberfläche des Substrats zugewandt ist. Die erste Seite enthält eine Reihe von in einem Innengebiet des Bauelements ausgebildeten Bondpads und enthält außerdem eine Umverteilungsschicht mit umlenkenden Leitungen, die die Bondpads elektrisch mit den umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet des Bauelements koppeln. Die ersten und zweiten Halbleiterbauelemente sind von der Struktur her bevorzugt, aber nicht notwendigerweise, identisch. Eine erste Mehrzahl von Drähten koppelt umgelenkte Bondpads elektrisch mit dem ersten Halbleiterbauelement, um Pads des Substrats zu kontaktieren, und eine zweite Mehrheit von Drähten koppeln umgelenkte Bondpads des zweiten Halbleiterbauelements elektrisch mit Kontaktpads des Substrats. Bei der bevorzugten Ausführungsform werden die meisten Kontaktpads des Substrats an umgelenkte Bondpads sowohl des ersten als auch zweiten Halbleiterbauelements gekoppelt.
- Bei der bevorzugten Ausführungsform sind das erste und zweite Halbleiterbauelement dynamische Direktzugriffsspeicherbauelemente. Diese Bauelemente könnten beispielsweise DRAMs mit doppelter Datenrate sein und könnten eine Kapazität von mindestens 512 MB an Speicherzellen sein, z.B. 1 GB oder mehr. Konzepte der vorliegenden Erfindung würden auch für andere Arten von Halbleiterbauelementen gelten.
- Bei einer weiteren Ausführungsform weisen sowohl das erste als auch das zweite Halbleiterbauelement Bondpads auf, die auf einer linken Seite und einer rechten Seite einer ersten Leitung des Bauelements positioniert sind. Bei dieser Ausführungsform verlegt die Umverteilungsschicht mehrere Bondpads von der rechten Seite über die erste Linie zu den entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der linken Seite des Halbleiterbauelements und verlegt auch mehrere Bondpads von der linken Seite über die erste Leitung zu entsprechenden umgelegten Bondpads auf der rechten Seite des Halbleiterbauelements.
- Bei noch einer weiteren Ausführungsform enthält die Umverteilungsschicht jedes des ersten und zweiten Halbleiterbauelements eine Massenebene. Die Massenebene kann eine Leitung enthalten, die die Bondpads im Wesentlichen umgibt, und mehrere Masseleitungen zwischen oder auf einer Seite einiger der umlenkenden Leitungen. Wenn beispielsweise einige der Bondpads Dateneingabe-/-ausgabebondpads entsprechen, wird bevorzugt, wenn sich die Masseleitungen zwischen oder auf einer Seite der umlenkenden Leitungen befinden, die elektrisch an die Dateneingabe-/-ausgabebondpads gekoppelt sind.
- Bei noch einer weiteren Ausführungsform weisen sowohl das erste als auch das zweite Halbleiterbauelement längliche umgelenkte Bondpads auf, die von einem Rand des Halbleiterbauelements zum mittleren Gebiet des Halbleiterbauelements verlaufen. Die Drähte, die an den umgelenkten Bondpads des ersten Bauelements angebracht sind, sind an einem Abschnitt der umgelenkten Bondpads näher am Rand angebracht, während die am zweiten Bauelement angebrachten Drähte an den umgelenkten Bondpads an einem Abschnitt des umgelenkten Bondpads angebracht sind, das näher am mittleren Gebiet liegt. Verschiedene einzelne der Ausführungsformen können kombiniert werden.
- Für ein umfassenderes Verständnis der vorliegenden Erfindung und ihrer Vorteile wird nun auf die folgenden Beschreibungen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen. Es zeigen:
-
1 eine Querschnittsansicht einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; -
2a eine Draufsicht auf eine Umverteilungsschicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
2b eine Draufsicht auf einen Speichereinzelschaltkreis gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
3a –6c Drauf- und Querschnittsansichten eines Wafers, nachdem verschiedene Prozessschritte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt worden sind; -
7 –12 Querschnittsansichten einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen, nachdem verschiedene Prozessschritte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt worden sind und -
13 ein Schemadiagramm der elektrischen parasitären Ströme einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Die Herstellung und Verwendung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen werden nachfolgend ausführlicher erörtert. Es versteht sich jedoch, dass Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung viele anwendbare erfindungsgemäße Konzepte liefern, die in einer großen Vielfalt spezifischer liefern, die in einer großen Vielfalt spezifischer Kontexte verkörpert werden können. Die erörterten spezifischen Ausführungsformen sind für die spezifischen Möglichkeiten zur Herstellung und Verwendung der Erfindung lediglich veranschaulichend und beschränken nicht den Schutzbereich der Erfindung. Beispielsweise ist ein hier offenbarte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine gestapelte Einzelschaltkreiskonfiguration für DRAM-Einzelschaltkreise. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können jedoch mit anderen Arten von Einzelschaltkreisen oder Anordnungen verwendet werden, bei denen es wünschenswert ist, einen oder mehrere der Bondpads umzulenken.
- Unter Bezugnahme auf
1 ist eine Querschnittsansicht einer Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen umfasst ein Substrat110 , einen ersten Einzelschaltkreis112 und einen zweiten Einzelschaltkreis114 . Es sei angemerkt, dass1 zwar eine Konfiguration veranschaulicht, bei der zwei Einzelschaltkreise aufeinander gestapelt sind, der Fachmann versteht jedoch, dass Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dafür verwendet werden können, drei oder mehr Einzelschaltkreise zu stapeln, um größere Dichten zu erhalten. Bei der bevorzugten Ausführungsform weisen die beiden Einzelschaltkreise112 und114 vorteilhafterweise eine identische Struktur auf. Die Wahl, welcher Einzelschaltkreis oben und welcher Einzelschaltkreis unten liegt, ist rein willkürlich, wodurch Probleme hinsichtlich der Lagerhaltung vereinfacht werden. - Sowohl der erste Einzelschaltkreis
112 als auch der zweite Einzelschaltkreis114 weisen eine erste Seite116 und eine zweite Seite118 auf. Die erste Seite116 des ersten Einzelschaltkreises112 sowie des zweiten Einzelschaltkreises114 weisen darauf ausgebildete Bondpads120 und eine Umverteilungsschicht124 auf. Wie unten ausführlicher erläutert wird, lenkt die Umverteilungsschicht124 die Bondpads zu dem Peripheriegebiet des Einzelschaltkreises um bzw, koppelt sie elektrisch daran. (In dieser Beschreibung werden Kontaktgebiete120 als "Bondpads" bezeichnet, obwohl in der bevorzugten Ausführungsform nie jemals irgendetwas wirklich an sie gebondet wird.) - Bei der bevorzugten Ausführungsform wird der erste Einzelschaltkreis
112 derart mit einem Kleber121 an dem Substrat110 befestigt, dass die zweite Seite118 dem Substrat110 zugewandt ist. Ein Abstandshalter122 ist am ersten Einzelschaltkreis112 über der Umverteilungsschicht124 vorgesehen, und der zweite Einzelschaltkreis114 ist über dem Abstandshalter122 vorgesehen. Der zweite Einzelschaltkreis114 ist derart orientiert, dass die zweite Seite118 des zweiten Einzelschaltkreises114 dem Abstandshalter122 zugewandt ist. Bei einer Ausführungsform wird der Abstandshalter122 an dem ersten Einzelschaltkreis112 und/oder dem zweiten Einzelschaltkreis114 durch eine Klebeschicht123 angebracht. Der erste und zweite Einzelschaltkreis112 und114 sind bevorzugt identisch zueinander orientiert, so dass gemeinsame Pads ausgerichtet sind. - Drahtanschlüsse
128 koppeln die Bondpads120 elektrisch an die Kontakte129 auf dem Substrat110 über die Umverteilungsschicht124 . Mit anderen Worten werden die Bondpads120 zum Peripheriegebiet des Einzelschaltkreises durch die Umverteilungsschicht124 umgelenkt, die dann elektrisch über die Drahtanschlüsse128 an die Kontakte129 gekoppelt wird. Eine Verkapselung130 umgibt bevorzugt den ersten Einzelschaltkreis112 , den zweiten Einzelschaltkreis114 und die Drahtanschlüsse128 , um die Komponenten vor Beschädigung durch externe Objekte und durch die Umgebung zu schützen. - Lötkugeln
132 können dazu verwendet werden, die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen elektrisch an ein nicht gezeigtes Bauelementsubstrat zu koppeln. -
2a ist eine Draufsicht auf ein Beispiel der Umverteilungsschicht124 (1 ) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Verfahren zum Ausbilden der Umverteilungsschicht124 wird unten unter Bezugnahme auf die3a –6c erörtert. - Bei der dargestellten Ausführungsform enthält die Umverteilungsschicht
124 Bondpads120 , die in zwei Spalten angeordnet sind, die eine Mittellinie des Einzelschaltkreises herunter verlaufen. Die Bondpads120 werden über Umlenkungsleitungen216 elektrisch an die umgelenkten Bondpads212 gekoppelt. Die umgelenkten Bondpads212 liefern eine elektrische Verbindung entlang der Peripherie des Einzelschaltkreises zu den im inneren Gebiet angeordneten Bondpads120 . Die Umverteilungsschicht124 enthält bevorzugt eine Massenebene214 , die die Peripherie der Umverteilungsschicht124 im Wesentlichen einschließt, um zu verhindern, dass Rauschen aus der Umgebung die Funktionsweise der nicht gezeigten Elektronikschaltung beeinträchtigt. - Bei der in
2a dargestellten Ausführungsform, bei der es sich um einen 512 MB-DRAM handelt, sorgen die Bondpads120 für elektrische Verbindungen zu Datenleitungen und Adress/Steuerleitungen. Zur Vereinfachung des Herstellungsprozesses ist es wünschenswert, die Anordnung so auszulegen, dass ein einzelnes Substrat110 (1 ) sowohl für eine Konfiguration aus einem einzigen Einzelschaltkreis, bei dem der Einzelschaltkreis in der Regel mit der Oberseite nach unten gelegt wird, und eine Konfiguration mit gestapelten Einzelschaltkreisen, bei denen der Einzelschaltkreis mit der Oberseite nach oben angeordnet wird, verwendet werden kann. Wenn der Einzelschaltkreis jedoch umgeklappt oder umgedreht wird, befinden sich Bondpads, die auf der rechten Seite waren, auf der linken Seite, und Bondpads, die auf der linken Seite waren, befinden sich auf der rechten Seite. Es ist dementsprechend erforderlich, entweder das Layout des Substrats zu modifizieren oder die Bondpads umzulenken (oder dem Benutzer eine aktualisierte Anschlussstiftbelegung zu liefern). Weil die Anschlussstiftbelegung oftmals standardisiert ist, zum Beispiel durch JEDEC oder andere standardisierende Organisationen, ist es üblicherweise bevorzugt und vorteilhaft, die existierende standardisierte Anschlussstiftbelegung beizubehalten. Oftmals wird die Anschlussstiftbelegung für gestapelte Produkte einfach durch Chipauswahlkugeln usw. gegenüber der standardmäßigen Anschlussstiftbelegung einer einzigen Einzelschaltkreiskomponente modifiziert. Zudem wird eine standardisierte Anschlussstiftbelegung bevorzugt, weil eine einzige Art von Substrat möglicherweise unabhängig davon verwendet wird, ob Stapelungstechniken verwendet werden. - Bei der bevorzugten Ausführungsform werden nur die Adress/Steuerleitungen von links nach rechts und rechts nach links verlegt. Die Adress-/Steuerleitungen bestimmen die relative Stelle und die Weise, wie auf einen Speicherplatz zugegriffen wird. Wie der physische Speicherplatz, z.B., welcher Kondensator/Transistor die Daten für einen bestimmten relativen Speicherplatz speichert, ist vom Standpunkt des Benutzers aus gesehen irrelevant. Dementsprechend sollten die Adress-/Steuerleitungen von rechts nach links und links nach rechts geführt werden, aber die Datenleitungen brauchen nicht geschaltet zu werden. Diese Konfiguration liefert einen zusätzlichen Vorteil für ein Bauelement mit doppelter Datenrate, wo die Dateneingabe-/-ausgabepunkte mit der doppelten Taktrate betrieben werden und deshalb von den kürzeren Leitungen profitieren. Somit werden in
2a die Adress-/Steuerleitungen von rechts nach links und von links nach rechts geschaltet, und die Datenleitungen werden nicht geschaltet. Es sei angemerkt, dass bei der in2a dargestellten Ausführungsform nicht alle Anschlussstifte verwendet werden, weshalb nicht alle Bondpads120 zur Peripherie des Einzelschaltkreises umgelenkt werden. -
2a veranschaulicht ein weiteres vorteilhaftes Merkmal, das verwendet werden kann, d.h., die Massenebene214 enthält Masseleitungen, die die Umlenkungsleitungen216 für die Dateneingaben/Ausgaben umgeben oder zumindest teilweise trennen. Es sei angemerkt, dass die Massenebene214 eine einzelne Massenebene oder ein Satz von Massenebenen sein kann. Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, eine Datenversorgungsmasse (VSSQ) in der Nähe der Datenein-/-ausgabesignale und eine übliche Masse (VSS) in der Nähe der Adress/Befehlssignale zu haben. Dieses Layout der Massenebene214 hilft, die relativ hochfrequenten Leitungen elektrisch zu isolieren, was insbesondere für ein SDRAM mit doppelter Datenrate nützlich sein kann. Durch die Aufnahme der Massenebene werden Nebensprechen und anderes elektrisches Rauschen eliminiert oder reduziert. Weil die Adress-/Steuerleitungen bei einer niedrigen (z.B. der halben) Frequenz arbeiten, braucht die Massenebene diese Leitungen nicht zu umgeben oder zu trennen. Bei einer alternativen Ausführungsform sind alle Umlenkungsleitungen216 neben einer Masseleitung ausgebildet. - Ein weiterer Vorteil der umgebenden Masseleitung besteht darin, dass sie als eine Barriere gegenüber Verunreinigung wirkt, die möglicherweise während des Wafervereinzelungsprozesses eingeführt werden kann. Aufgrund der Topographie der RDL-Leitungen (RDL – redistrubution layer) ist der Chip möglicherweise nicht vollständig an der Sägefolie fixiert. Während der Vereinzelung kann somit Spülwasser auf die Chipbereiche eindringen, die nicht mit RDL bedeckt sind, was zu nicht entfernbaren Rückständen führt. Dies könnte für die weitere Montage sowie für die Zuverlässigkeit abträglich sein. Die Masseleitung um den Chip herum wirkt wie eine Barriere gegen diese Verunreinigung. Falls mehr als ein Massepotential vorliegt, werden die umgebenden Leitungen in Kürze nach innen an den Treffpunkten verlängert, um die verschiedenen Potentiale aufrechtzuerhalten und um als weitere Einschränkung gegen das Eindringen von Verunreinigung zu wirken. Außerdem sind andere Geometrien (wie in
2a gezeigt) denkbar, z.B. mit zusätzlichen Winkeln. -
2b veranschaulicht die erste Seite116 eines Speichereinzelschaltkreises112 (114 ), der ein Beispiel für ein Bauelement ist, das Aspekte der vorliegenden Erfindung nutzen kann. Der Speichereinzelschaltkreis112 (114 ) ist in vier Arraysektionen150 organisiert. Bei einer Ausführungsform enthält jede Arraysektion256 k-Speicherzellen (plus redundante Zellen) für ein 1 GB-Speicherbauelement. Aspekte der vorliegenden Erfindung eignen sich insbesondere mit hochdichten Speicherbauelementen (z.B. 1 GB oder mehr am Speicher), weil diese Speicherzellen in der Regel mit hohen Geschwindigkeiten arbeiten und von hier gelehrten Vorteilen profitieren können. - Die
3a –6c veranschaulichen verschiedene Ansichten eines Einzelschaltkreises300 wie etwa des Einzelschaltkreises112 ,114 von1 , nachdem verschiedene Prozessschritte zum Herstellen einer Umverteilungsschicht auf einem Halbleitereinzelschaltkreis gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt worden sind. Es sei weiterhin angemerkt, dass der dargestellte Abschnitt des Einzelschaltkreises die Umlenkung der Adress-/Steuerleitungen umfasst, die wie oben erörtert möglicherweise von links nach rechts und von rechts nach links umgelenkt werden müssen. Der hier beschriebene Prozess kann auch dazu genutzt werden, eine Umverteilungsschicht zum Umlenken von Datenleitungen auszubilden, die möglicherweise nicht von links nach rechts und von rechts nach links umgelenkt werden müssen. - Der Prozess beginnt in den
3a –3c , wo ein Wafer mit einer darauf ausgebildeten integrierten Schaltung vorgesehen ist, wobei3a eine Draufsicht und3b –3c Querschnittsansichten entlang der in3a gezeigten Achse sind. Allgemein enthält der Einzelschaltkreis300 ein Substrat308 mit darauf ausgebildeten nicht gezeigten integrierten Schaltungen, wie etwa DRAM. Das Substrat308 und die darin ausgebildeten integrierten Schaltungen können unter Verwendung von in der Technik bekannten standardmäßigen Halbleiterverarbeitungstechniken hergestellt werden. - Auf der Oberfläche des Einzelschaltkreises
300 ist in der Regel eine Schutzschicht310 , bevorzugt Polyimid, ausgebildet, um die nicht gezeigte oberste Metallschicht oder andere Komponenten gegenüber Beschädigungen und der Umgebung zu schützen. Kontaktpads312 sind in der Schutzschicht310 freigelegt, um einen elektrischen Kontakt zu den nicht gezeigten darunter liegenden Strukturen, z.B. integrierten Schaltungen, herzustellen. - Die Schutzschicht
310 kann weiterhin eine fakultative nicht gezeigte dielektrische Schicht enthalten, um eine niedrigere Kopplung zwischen der Umverteilungsschicht und der obersten Metallschicht (nicht gezeigt) und um bessere elektrische Störeffekte bereitzustellen. Die fakultative dielektrische Schicht kann ein Polyimid, ein Oxid oder dergleichen sein, ist aber bevorzugt ein Material, das eine niedrige Prozesstemperatur erfordert, wie etwa WPR, BCB (z.B. ein auf Benzocyclobuten basierendes Polymerdielektrikum), Probelec. Bei der bevorzugten Ausführungsform, bei der die dielektrische Schicht aus PI ausgebildet ist, kann die dielektrische Schicht durch Aufschleudern bei einer Temperatur von etwa 320°C auf eine Dicke von etwa 3 μm bis etwa 6 μm ausgebildet werden. Es kann auch eine zusätzliche dielektrische Schicht vorliegen, z.B. WPR mit etwa 5 μm bis etwa 15 μm oder mehr, die durch Aufschleudern ausgebildet sein kann; die Härtungstemperatur beträgt 150°C. -
4a –4c veranschaulichen den Einzelschaltkreis300 der3a –3c nach der Ausbildung und Strukturierung einer Haftschicht314 und einer ersten leitenden Schicht316 . Allgemein sorgt die Haftschicht314 für gute Hafteigenschaften zwischen der Schutzschicht310 und der ersten leitenden Schicht316 . Bei einer Ausführungsform ist die Haftschicht314 Titan, das beispielsweise durch Sputtern unter Verwendung einer Quellenleistungsdichte im Bereich von etwa 3 Watt/cm2 bis etwa 6 Watt/cm2 bei einer Sputterrate von 2 bis 6 nm/s mit einem Sputtergas von Ar und einem Sputtermaterial von Ti ausgebildet wurde. Die Titan-Haftschicht314 ist etwa 50 nm bis etwa 100 nm dick und bevorzugt etwa 70 nm dick. Es können auch andere Materialien wie etwa Cr, TiN verwendet werden. - Die erste leitende Schicht
316 wird bevorzugt auf der Haftschicht314 ausgebildet, um verbesserte elektrische Charakteristiken zu liefern. Bei einer Ausführungsform besteht die erste leitende Schicht316 aus Kupfer, das beispielsweise durch Sputtern unter Verwendung einer Quellenleistungsdichte im Bereich zwischen etwa 3 Watt/cm2 und etwa 6 Watt/cm2 bei einer Sputterrate von 3 bis 6 nm/s und mit einem Sputtergas von Ar und einem Sputtermaterial von Cu ausgebildet werden kann. Bevorzugt ist die erste leitende Schicht316 etwa 100 nm bis etwa 400 nm dick und besonders bevorzugt etwa 200 nm dick. - Die Haftschicht
314 und die erste leitende Schicht316 wer den bevorzugt unter Verwendung von in der Technik bekannten standardmäßigen Photolithographietechniken strukturiert. Im Allgemeinen wird bei der Photolithographie ein Fotolackmaterial328 abgeschieden, das dann maskiert, belichtet und entwickelt wird, um Abschnitte des Fotolackmaterials zu entfernen, Die entfernten Abschnitte des Fotolackmaterials definieren die Struktur der Umverteilungsschicht, definieren z.B, die Umlenkung der Bondpads von dem Innengebiet des Einzelschaltkreises zum Peripheriegebiet des Einzelschaltkreises. Bevorzugt definiert das Fotolackmaterial auch die Massenebene. - Die
5a –5c veranschaulichen den Einzelschaltkreis300 der4a –4c nach dem Ausbilden einer zweiten leitenden Schicht319 über dem Kontaktpad312 . Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die leitende Schicht319 eine mehrschichtige Struktur, die eine Kupferschicht320 , eine Nickelschicht322 und eine Goldschicht324 umfasst. Allgemein liefert die Kupferschicht320 eine gute Leitfähigkeit, und die Goldschicht324 liefert ein leitendes Material mit guten Bondcharakteristiken zum Borden von Drahtleitungen an die Umverteilungsschicht (unter Bezugnahme auf die7 –12 unten eingehender erörtert). Die Nickelschicht322 liefert aufgrund ihrer Härte eine gute mechanische Festigkeit für die Goldschicht324 und die Waferverarbeitung. Die Nickelschicht322 wirkt auch als eine Schutzschicht für die aktiven Bereiche und andere in dem Einzelschaltkreis ausgebildete darunter liegende Strukturen. Alternativ kann die leitende Schicht320 aus Aluminium ausgebildet werden. Andere Materialien können jedoch verwendet werden. - Die Verwendung eines auf der ersten leitenden Schicht
316 abgeschiedenen und strukturierten Fotolackmaterials318 verhindert, dass Kupfer, Nickel und Gold an dem Wafer haften, Wie oben erörtert, wurde das Fotolackmaterial318 so struk turiert, dass die erste leitende Schicht316 dort freigelegt wurde, wo die Umverteilungsleitungen gewünscht sind. - Bei einer Ausführungsform wird die Kupferschicht
320 durch Elektroplattieren ausgebildet. Bevorzugt weist die Kupferschicht320 eine Dicke von etwa 2 μm bis etwa 10 μm auf, aber besonders bevorzugt eine Dicke von etwa 5 μm. - Zusätzlich können die Nickelschicht
322 und die Goldschicht324 elektroplattiert werden. Bevorzugt ist die Nickelschicht322 etwa 1 μm bis etwa 5 μm dick, besonders bevorzugt aber etwa 2 μm dick. Bevorzugt ist die Goldschicht324 etwa 0,1 μm bis etwa 1 μm dick, aber besonders bevorzugt etwa 0,5 μm dick. - Die
6a –6c veranschaulichen den Einzelschaltkreis300 der5a –5c nach dem Entfernen des Fotolackmaterials318 und des überschüssigen Materials der Haftschicht314 und der ersten leitenden Schicht316 . Das Fotolackmaterial kann beispielsweise durch ein Nasstauchen in einem herkömmlichen Lacklösungsmittel entfernt werden. Nachdem das Fotolackmaterial entfernt worden ist, kann die erste leitende Schicht316 durch ein Cu-Ätzmittel und die Haftschicht314 beispielsweise durch 0,25 HF entfernt werden. - Nach dem Ausbilden der Umverteilungsleitungen kann die Rückseite des Einzelschaltkreises
300 abgeschliffen werden, so dass das Gesamtbauelement die gewünschte Dicke aufweist. Beispielsweise kann die Dicke um etwa 600 μm reduziert werden, so dass die Gesamtdicke des Bauelements etwa 1,2 bis 1,25 mm oder weniger bei einem Stapel mit zwei Speicherchips plus einem Abstandshalter beträgt. Danach wird der Einzelschaltkreis300 gemäß standardmäßigen Techniken verarbeitet, um den individuellen Einzelschaltkreis für die Verkapselung vorzubereiten. - Die
7 –12 zeigen Querschnittsansichten von Schritten, die durchgeführt werden können, um die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auszubilden. Der Prozess beginnt in7 , wo ein erster Einzelschaltkreis112 mit einer Umverteilungsschicht124 an einem Substrat110 angebracht wird. Das in den7 –12 gezeigte Substrat110 ist bevorzugt ein üblicherweise in der Industrie verwendetes zweischichtiges Substrat mit Kontakten129 , die von einer ersten Seite117 durch das Substrat110 zu einer zweiten Seite119 ausgebildet sind. Bei der bevorzugten Ausführungsform sind in einer einzelnen Substrateinheit eine Reihe (z.B. fünfzehn) Substrate ausgebildet, diese werden getrennt, nachdem die Einzelschaltkreise angebracht worden sind. - Der erste Einzelschaltkreis
112 weist eine erste Seite116 auf, auf der die Umverteilungsschicht124 ausgebildet worden ist, und eine zweite Seite118 . Wie oben erörtert lenkt die Umverteilungsschicht124 Bondpads120 aus dem Innengebiet des Einzelschaltkreises zum Peripheriegebiet des Einzelschaltkreises um. Ein Beispiel für die Ausbildung der Umverteilungsschicht124 ist oben unter Bezugnahme auf die3a –6c erörtert. - Der erste Einzelschaltkreis
112 wird derart an dem Substrat110 angebracht, dass die zweite Seite118 des ersten Einzelschaltkreises an der ersten Seite117 des Substrats110 angebracht ist. Der erste Einzelschaltkreis112 kann über Klebemittel oder -techniken an dem Substrat110 angebracht werden. Beispielsweise wird bei der in7 dargestellten Ausführungsform der erste Einzelschaltkreis112 an dem Substrat110 durch eine Klebeschicht123 angebracht, die aufgebracht werden kann unter Einsatz von Klebeband oder Drucktechniken, die in der Technik bekannt sind, oder derglei chen. -
8 veranschaulicht die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen von7 nachdem Drahtleitungen128 angebracht worden sind, um die in der Umverteilungsschicht124 ausgebildeten umverteilten Bondpads elektrisch an Kontakte129 auf dem Substrat110 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu koppeln. Die Drahtleitungen128 sind bevorzugt ein Golddraht mit einem Durchmesser von etwa 15 bis 25 μm. Es hat sich herausgestellt, dass aus Gold gebildete Drahtleitungen128 gute Eigenschaften für das Bonden zur Umverteilungsschicht liefern, deren Deckschicht bevorzugt aus Gold besteht. Die Drahtleitungen128 können beispielsweise durch standardmäßige Drahtbondtechniken an der Umverteilungsschicht124 und den Kontakten129 angebracht werden. -
9 veranschaulicht die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen von8 nach dem Anbringen eines Abstandshalters122 an dem ersten Einzelschaltkreis112 . Der Abstandshalter122 sorgt für eine Lücke zwischen dem ersten Einzelschaltkreis112 und einem zweiten Einzelschaltkreis, der in einem nachfolgenden Schritt über dem ersten Einzelschaltkreis112 gestapelt werden soll, wodurch Beschädigungen an den Drahtleitungen128 verhindert werden. Der Abstandshalter122 besteht bevorzugt aus einem elektrisch isolierenden Material wie etwa Silizium oder dergleichen, um eine etwaige elektrische Verbindung zwischen dem ersten Einzelschaltkreis112 und anderen über dem ersten Einzelschaltkreis112 gestapelten Einzelschaltkreisen zu verhindern oder zu reduzieren. Silizium ist geeignet, weil es identische Wärmeeigenschaften zu den Siliziumeinzelschaltkreisen112 und114 aufweist. In dem Siliziumabstandshalter sind in der Regel keine Schaltungen ausgebildet. Bevorzugt ist der Abstandshalter122 mindestens etwa 50 bis etwa 150 μm dick, aber besonders bevorzugt etwa 100 μm. Der Abstandshalter122 wird an dem ersten Einzelschaltkreis112 durch einen Kleber121 angebracht, der beispielsweise durch Band oder Drucktechniken, die in der Technik bekannt sind, aufgebracht wird. - Bei einer weiteren Ausführungsform weisen die Einzelschaltkreise verschiedene Seiten auf und sind so positioniert, dass kein Abstandshalter benötigt wird. Wenn beispielsweise der untere Einzelschaltkreis größer ist als der obere Einzelschaltkreis, können die umgelenkten Bondpads auf dem ersten Einzelschaltkreis möglicherweise freigelegt werden. In dieser Situation ist ein Abstandshalter möglicherweise nicht erforderlich und der obere Einzelschaltkreis kann direkt auf den unteren Einzelschaltkreis gesetzt werden.
-
10 veranschaulicht die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen von9 , nachdem ein zweiter Einzelschaltkreis114 über dem ersten Einzelschaltkreis112 gestapelt worden ist. Analog zu dem ersten Einzelschaltkreis112 weist der zweite Einzelschaltkreis114 eine erste Seite116 auf, auf der eine Umverteilungsschicht124 ausgebildet worden ist, und eine zweite Seite118 . Die Umverteilungsschicht124 lenkt die Bondpads120 vom Innengebiet des Einzelschaltkreises zum Peripheriegebiet des Einzelschaltkreises um. Ein Beispiel für das Ausbilden der Umverteilungsschicht124 ist oben unter Bezugnahme auf die3a –6c erörtert. - Der zweite Einzelschaltkreis
114 wird derart am Abstandshalter122 angebracht, dass die zweite Seite118 des zweiten Einzelschaltkreises114 am Abstandshalter122 angebracht wird. Der zweite Einzelschaltkreis114 kann durch einen Kleber121 am Abstandshalter122 angebracht werden. Der Kleber121 kann durch jedes in der Technik bekannte Verfahren aufgebracht werden. Beispielsweise kann der zweite Einzel schaltkreis114 an dem Abstandshalter122 auch durch Verwendung eines Druckprozesses oder eines Klebebands oder in der Technik bekannten Druckverfahren angebracht werden. - Die
11a und11b veranschaulichen die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen von10 , nachdem Drahtleitungen128 angebracht worden sind, um die umgelenkten Bondpads212 der Umverteilungsschicht124 elektrisch an die Kontakte129 auf dem Substrat gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu koppeln. Die Drahtleitungen128 sind bevorzugt ein Golddraht mit einem Durchmesser von etwa 15-25 μm. Die Drahtleitungen128 können beispielsweise durch standardmäßige Drahtbondtechniken an der Umverteilungsschicht124 und den Kontakten129 angebracht werden. - Bei der bevorzugten Ausführungsform werden die entsprechenden umgelenkten Bondpads
212 des ersten Einzelschaltkreises112 und des zweiten Einzelschaltkreises114 an dem gleichen Kontakt129 angebracht, und zwar mit Ausnahme einer oder mehrerer Leitungen, die notwendig sind, damit das System zwischen dem oberen Einzelschaltkreis und dem unteren Einzelschaltkreis differenziert. Es hat sich insbesondere herausgestellt, dass die gleichen Adress-/Steuerleitungen und Datenleitungen elektrisch an jeden Einzelschaltkreis in einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen gekoppelt werden können, vorausgesetzt jeder Einzelschaltkreis weist ein eindeutiges Chipauswahlsignal oder ein Äquivalent davon auf. Das Einzelschaltkreisauswahlsignal aktiviert oder deaktiviert den ausgewählten Einzelschaltkreis, wodurch effektiv ein Mittel bereitgestellt wird, um einen bestimmten Einzelschaltkreis ein- oder auszuschalten. Weiterhin wird bevorzugt, dass jeder Einzelschaltkreis ein einzigartiges Taktfreigabesignal und insbesondere für ein DDR II-DRAM-Design ein auf dem Einzelschaltkreis integriertes Beendigungssignal aufweist. - Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Drahtleitungen
128 auf dem zweiten Einzelschaltkreis114 weiter zur Mitte des Einzelschaltkreises114 zu den umgelenkten Bondpads212 der Umverteilungsschicht angeschlossen, wie in11b gezeigt. In11b sind die umgelenkten Bondpads212 mit einem "O" gezeigt, wo der zweite Einzelschaltkreis114 gebonded ist. Im Vergleich dazu ist ein "X" vorgesehen, wo der erste Einzelschaltkreis112 gebonded ist. Bei der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform sind die Drahtleitungen128 näher zu der Mitte des zweiten Einzelschaltkreises114 mit den umgelenkten Bondpads212 der Umverteilungsschicht124 verbunden. Es hat sich herausgestellt, dass, indem die Drahtleitungen auf diese Weise angeschlossen werden, die mechanische Beanspruchung reduziert wird, die der Chip aufgrund des überhängenden Bondens erfährt. Die Entfernung, um die die Drahtleitungen128 des ersten Einzelschaltkreises112 zur Mitte des ersten Einzelschaltkreises112 bewegt werden können, wird durch die Größe des Abstandshalters122 begrenzt. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform, bei der die Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen zwei Einzelschaltkreise umfasst, ist dies möglicherweise kein Problem. Bei anderen Ausführungsformen wie etwa beispielsweise Ausführungsformen, bei denen drei oder mehr Einzelschaltkreise gestapelt werden oder der Einzelschaltkreis dünner ist, kann es wünschenswert sein, die Größe des Abstandshalters derart zu reduzieren, dass der Verbindungspunkt der Drahtzuleitung mehr in Richtung auf die Mitte des Einzelschaltkreises bewegt werden kann, um die mechanische Beanspruchung auf die Drahtleitungen zu reduzieren. -
12 veranschaulicht die Anordnung100 aus gestapelten Einzelschaltkreisen von11a , nachdem eine Verkapselung130 und Lötkugeln132 ausgebildet worden sind. Die Verkapselung130 ist ein dielektrisches Material, das die Einzel schaltkreise112 ,114 verkapselt, um für einen Schutz vor Beschädigungen und der Umgebung zu sorgen. Die Lötkugeln132 liefern ein Verfahren zum Anbringen der Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen beispielsweise an einer Leiterplatte. Die Vereinzelung der Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen kann dann durchgeführt werden, um die Verarbeitung abzuschließen. - Die Tabellen 1 und 2 veranschaulichen die simulierten elektrischen Charakteristiken einer Anordnung mit einem Einzelschaltkreis bzw. einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen.
13 ist ein Schemadiagramm der Störeffekte einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen. - Jede Tabelle führt den kleinsten, den mittleren und den größten parasitären Widerstand (R), die parasitäre Induktivität (L) und die parasitäre Kapazität (C) der Datenleitun-gen und der Adress-/Steuerleitungen des Bausteins auf. Wie gezeigt, weist die Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen einen parasitären Bausteinwiderstand auf, der zwischen etwa 0,17 und etwa 0,22Ω liegt, eine Induktivität, die zwischen etwa 2,05 und etwa 3,93 nH liegt, und eine Kapazität zwischen etwa 0,27 und etwa 0,36 pF. Im Vergleich dazu weist die Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen einen parasitären Bausteinwiderstand auf, der im Bereich zwischen etwa 0,42 und etwa 0,63 Ω liegt, eine Induktivität, die im Bereich zwischen etwa 4,02 und etwa 6,51 nH liegt, und eine Kapazität zwischen etwa 6,46 und etwa 8,79 pF. Aufgrund der inhärenten Abhängigkeit von der Länge und Breite der Bahn können die angegebenen Werte stark variieren. Die Länge wird üblicherweise durch die Chipbreite definiert, die Bahnbreite kann gemäß den RDL-Designfähigkeiten und den gewünschten elektrischen Charakteristiken verstellt werden.
- Die Tabellen 3 und 4 zeigen den Einfluss der verschiedenen RDL-Bahngeometrien (100 μm / 50 μm / 20 μm breite Bahnen) und einer zusätzlichen dielektrischen Schicht (5 μm WPR). Wie zu sehen ist, führt eine reduzierte Bahnbreite zu einer Reduzierung bei der Kapazität. Dies ist auf den kleineren Bereich der Kopplung zu der darunter liegenden Chipmetallisierung zurückzuführen. Die Induktivität nimmt nicht nennenswert zu, weil nur eine Abhängigkeit zweiter Ordnung von der Bahnbreite vorliegt. Die reduzierte Bahnbreite führt zu einem erhöhten Widerstand für den RDL-Teil des Gesamtbausteinwiderstands. Bei kleineren RDL-Bahnbreiten, z.B. 20 μm, könnte es vorteilhaft sein, eine spezielle Chipsicherungsbehandlung zu haben, um den Gesamtwiderstand Baustein + Chip zu verstellen.
- Wie man in Tabelle 4 sehen kann, trägt ein zusätzliches Dielektrikum ebenfalls zu einer Kapazitätreduzierung bei. Dies wird durch den größten Abstand zwischen RDL und Chipmetallisierung und dadurch eine reduzierte Kopplung verursacht. Das wahlweise Dielektrikum weist den Vorteil auf, dass es eine reduzierte Kapazität bietet und gleichzeitig die Induktivität und insbesondere den Widerstand auf erwünschten niedrigeren Werten hält.
- Weiterhin beträgt die Induktivitätsfehlanpassung zwischen dem oberen Einzelschaltkreis und dem unteren Einzelschaltkreis unter etwa 0,52 nH für Datenleitung und unter etwa 0,8 nH für Adress-/Steuerleitungen. Die Induktivitätsfehlanpassung der CK/NCK-Signalleitung wurde mit weniger als etwa 0,15 nH pro Einzelschaltkreis simuliert.
- Tabelle 5 vergleicht die simulierten Wärmecharakteristiken einer Anordnung aus einem einzigen Einzelschaltkreis und einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen für einen 2 × 512 M-DDR2-Speicher. Die Tabelle veranschaulicht die erwarteten Wärmecharakteristiken für zwei Arten von Substraten, ein 1 s0p-Substrat und ein 2s2p-Substrat. In beiden Fällen liefert die Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen geringfügig niedrigere Werte von θJA. Die Werte wurden aus der Wärmewiderstandssimulation gemäß dem JEDEC-Standard JESD 51 abgeleitet. Die Tabelle zeigt, dass der Baustein mit gestapelten Einzelschaltkreisen im Vergleich zu dem Baustein mit einem einzigen Einzelschaltkreis die gleiche oder sogar eine geringfügig bessere thermische Leistung pro nominellem Gesamtleistungsbaustein aufwies. Verursacht wird dies durch die geringfügig höhere Anzahl von Kugeln (d.h. die zusätzlichen Chipauswahlkugeln) und die geringfügig größere Komponentenbreite im Vergleich zu dem Baustein mit einem einzigen Einzelschaltkreis. Die Tatsache, dass auch der Abstandshalter aus Silizium besteht, trägt zu dem stark ausgeglichenen Wärmeverhalten des Bausteins aus gestapelten Einzelschaltkreisen bei.
- Wenngleich besondere Ausführungsformen der Erfindung ausführlich beschrieben worden sind, versteht sich, dass die Erfindung hinsichtlich Schutzbereich nicht entsprechend beschränkt ist, sondern alle Änderungen, Modifikationen und Äquivalente enthält, die in den Geist und die Bedingungen der hier beigefügten Ansprüche fallen. Beispielsweise können die Arten der verwendeten Materialien modifiziert oder abgeändert werden, das Layout der Umverteilungsschicht kann modifiziert werden, die Bondpadstellen auf dem Einzelschaltkreis können geändert werden, die Kontakte auf dem Substrat können verändert werden und dergleichen. Es versteht sich dementsprechend, dass die vorliegende Erfindung auf andere Strukturen und Materialien ausgeweitet werden kann, weshalb die Patentschrift und die Figuren eher als eine Veranschaulichung als eine Einschränkung angesehen werden sollen.
Claims (91)
- Anordnung, die mehrere Speichereinzelschaltkreise innerhalb eines Bausteins enthält, wobei die Anordnung folgendes umfasst: ein Substrat mit einer Reihe von auf einer Oberfläche davon ausgebildeten Kontaktpads; einen ersten Speichereinzelschaltkreis mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, wobei die zweite Seite der Oberfläche des Substrats zugewandt ist, wobei der erste Speichereinzelschaltkreis mindestens zwei daran ausgebildete Speicherarrayabschnitte aufweist, wobei die erste Seite mehrere in einem mittleren Gebiet zwischen den Speicherarrayabschnitten ausgebildete Bondpads enthält, wobei der erste Speichereinzelschaltkreis weiterhin eine Umverteilungsschicht enthält, die umlenkende Leitungen enthält, die die Bondpads elektrisch zu umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet des ersten Speichereinzelschaltkreises koppeln; eine erste Mehrzahl von Drähten, die die umgelenkten Bondpads des ersten Halbleiterbauelements elektrisch an die Kontaktpads des Substrats koppeln; einen zweiten Speichereinzelschaltkreis mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, wobei die zweite Seite der Oberfläche des Substrats zugewandt ist, wobei der zweite Speichereinzelschaltkreis mindestens zwei daran ausgebildete Speicherarrayabschnitte aufweist, wobei die erste Seite mehrere in einem mittleren Gebiet zwischen den Speicherarrayabschnitten ausgebildete Bondpads enthält, wobei der zweite Speichereinzelschaltkreis weiterhin eine Umverteilungsschicht enthält, die umlenkende Leitungen enthält, die die Bondpads elektrisch zu umgelenk ten Bondpads in einem Peripheriegebiet des zweiten Speichereinzelschaltkreises koppeln; eine zweite Mehrzahl von Drähten, die die umgelenkten Bondpads des zweiten Halbleiterbauelements elektrisch an die Kontaktpads des Substrats koppeln, wobei mehr als die Hälfte der zweiten Mehrzahl von Drähten elektrisch an ein umgelenktes Bondpad gekoppelt sind, das elektrisch an einen der ersten Mehrzahl von Drähten gekoppelt ist.
- Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Speichereinzelschaltkreis von der Struktur her dem zweiten Speichereinzelschaltkreis identisch ist.
- Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Speichereinzelschaltkreis dynamische Direktzugriffsspeicherbauelemente enthält.
- Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Speichereinzelschaltkreis dynamische Direktzugriffsspeicherbauelemente mit doppelter Datenrate umfassen, wobei jedes Speicherbauelement mindestens 512 MB an Speicherzellen enthält.
- Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl für den ersten als auch den zweiten Speichereinzelschaltkreis die Bondpads in einer linken Spalte und einer rechten Spalte positioniert sind, die parallel zu einer Mittellinie durch das mittlere Gebiet des Bauelements verlaufen, wobei jedes Bondpad in der linken Spalte links von der Mittellinie und jedes Bondpad in der rechten Spalte rechts von der Mittellinie liegt, wobei die Umverteilungsschicht mehrere Bondpads von der rechten Spalte über die Mittellinie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der linken Seite des Speichereinzelschaltkreises und auch mehrere Bondpads von der linken Spalte über die Mittel linie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der rechten Seite des Speichereinzelschaltkreises lenkt.
- Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht jedes des ersten und zweiten Speichereinzelschaltkreises eine Massenebene enthält, wobei die Massenebene eine Leitung in dem Peripheriegebiet, die die Bondpads im wesentlichen umgibt, und mehrere Masseleitungen zwischen einigen der umlenkenden Leitungen enthält.
- Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Bondpads Dateneingabe-/ausgabebondpads umfasst, wobei die mehreren Masseleitungen einige, aber nicht alle der umlenkenden Leitungen umgeben, und wobei die mehreren Masseleitungen zwischen umlenkenden Leitungen verlaufen, die elektrisch an die Dateneingabe-/ausgabebondpads gekoppelt sind.
- Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht des ersten Speichereinzelschaltkreises einen ersten Satz aus einer oder mehreren Massenebenen enthält und wobei die Umverteilungsschicht des zweiten Speichereinzelschaltkreises einen zweiten Satz aus einer oder mehreren Massenebenen enthält.
- Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Satz und der zweite Satz jeweils im Wesentlichen die Bondpads auf dem ersten Speichereinzelschaltkreis bzw. den zweiten Speichereinzelschaltkreis umgeben.
- Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Massenebene und die zweite Massenebene jeweils Masseleitungen neben einer linken Seite und einer rechten Seite von mehreren der umlenkenden Leitungen umfassen.
- Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl für den ersten als auch den zweiten Speichereinzelschaltkreis die umgelenkten Bondpads längliche Bondpads umfassen, die sich von einem Rand des Speichereinzelschaltkreises zu dem mittleren Gebiet des Speichereinzelschaltkreises erstrecken, wobei die erste Mehrzahl von Drähten an den umgelenkten Bondpads an einem Abschnitt der umgelenkten Bondpads näher am Rand angebracht ist und wobei die zweite Mehrzahl von Drähten an den umgelenkten Bondpads an einem Abschnitt der umgelenkten Bondpads näher am mittleren Gebiet angebracht ist.
- Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht des ersten und zweiten Speichereinzelbausteins eine mehrschichtige Struktur umfasst.
- Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht folgendes umfasst: eine Titanschicht; eine auf der Titanschicht ausgebildete Kupferschicht; eine auf der Kupferschicht ausgebildete Nickelschicht und eine auf der Nickelschicht ausgebildete Goldschicht.
- Anordnung nach Anspruch 1 und weiter mit einem Abstandshalter, der zwischen dem ersten Speichereinzelschaltkreis und dem zweiten Speichereinzelschaltkreis angeordnet ist.
- Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Speichereinzelschaltkreis und der zweite Speichereinzelschaltkreis beide auf einem Siliziumsubstrat ausgebildet sind und wobei der Abstandshalter einen Siliziumabstandshalter umfasst.
- Anordnung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat mindestens eine in dem Substrat ausgebildete Verdrahtungsschicht enthält, wobei die Verdrahtungsschicht die Kontaktpads elektrisch an leitende Kugeln auf einer zweiten Oberfläche des Substrats koppelt.
- Halbleiterbauelement, das folgendes umfasst: einen integrierten Schaltungschip, der in einem Halbleitersubstrat ausgebildete aktive Schaltungen und elektrisch an Komponenten der aktiven Schaltungen gekoppelte Bondpads enthält; eine Schutzschicht, die über dem integrierten Schaltungschip liegt und so, dass Bondpads freigelegt sind, wobei die Bondpads auf einer linken Seite und einer rechten Seite einer ersten Leitung in einem Innengebiet des integrierten Schaltungschips positioniert sind; und eine über der Schutzschicht ausgebildete Umverteilungsschicht, wobei die Umverteilungsschicht mehrere Umlenkungsleitungen enthält, die jeweils ein Bondpad in dem Innengebiet elektrisch an ein entsprechendes umgelenktes Bondpad in einem Peripheriegebiet des integrierten Schaltungschips koppelt, wobei die Umverteilungsschicht mehrere Bondpads von der rechten Seite über die erste Leitung zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der linken Seite des integrierten Schaltungschips lenkt und außerdem mehrere Bondpads von der linken Seite über die erste Leitung zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der rechten Seite des integrierten Schaltungschips lenkt.
- Halbleiterbauelemente nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM) umfasst.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht aus Polyimid ausgebildet ist.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 17,dadurch gekennzeichnet, dass die Bondpads in genau zwei Spalten ausgebildet sind, die das mittlere Gebiet der Schutzschicht herunter verlaufen, wobei jede Spalte mindestens 30 Bondpads enthält.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht eine mehrschichtige Struktur umfasst.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht folgendes umfasst: eine auf der Schutzschicht ausgebildete Titanschicht; eine auf der Titanschicht ausgebildete Kupferschicht; eine auf der Kupferschicht ausgebildete Nickelschicht und eine auf der Nickelschicht ausgebildete Goldschicht.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht eine Massenebene enthält.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Massenebene eine leitende Leitung enthält, die die umgeleiteten Bondpads im Wesentlichen umgibt.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 24, dadurch gekenngekennzeichnet, dass die Massenebene weiterhin Masseleitungen enthält, die zwischen einzelnen der Umlenkungsleitungen angeordnet sind, die elektrisch an Datenleitungen der integrierten Schaltungen gekoppelt sind.
- Halbleiterbauelement, das folgendes umfasst: einen integrierten Schaltungschip, der in einem Halb- 1eitersubstrat ausgebildete aktive Schaltungen und elektrisch an Komponenten der aktiven Schaltungen gekoppelte Bondpads enthält; eine Schutzschicht, die über dem integrierten Schaltungschip liegt und die Bondpads freigelegt, wobei die Bondpads im Innengebiet des integrierten Schaltungschips positioniert sind; eine über der Schutzschicht ausgebildete Umverteilungsschicht, wobei die Umverteilungsschicht umlenkende Leitungen aufweist, wobei die umlenkenden Leitungen die im Innengebiet des Halbleitereinzelschaltkreises liegenden Bondpads elektrisch an umgelenkte Bondpads in einem Peripheriegebiet des integrierten Schaltungschips koppelt; und eine über der Schutzschicht ausgebildete Massenebene, wobei die Massenebene eine Leitung enthält, die die umgeleiteten Bondpads im Wesentlichen umgibt, und mehrere Masseleitungen zwischen einzelnen der umlenkenden Leitungen.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass sich die mehreren Masseleitungen zwischen einigen, aber nicht allen der umlenkenden Leitungen befinden.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 26,dadurch gekennzeichnet, dass der integrierte Schaltungschip einen DRAM umfasst.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der integrierte Schaltungschip einen DRAM mit doppelter Datenrate umfasst und wobei mehrere der Bondpads Dateneingabe-/-ausgabebondpads umfassen.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Masseleitungen sich zwischen einigen, aber nicht allen der umlenkenden Leitungen befinden und wobei die mehreren Masseleitungen sich zwischen Umlenkungsleitungen befinden, die an die Dateneingabe-/-ausgabebondpads gekoppelt sind.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Bondpads in einer linken Spalte und einer rechten Spalte positioniert sind, die jeweils parallel zu einer Mittellinie im Innengebiet des integrierten Schaltungschips verlaufen, wobei jeder Bondpad in der linken Spalte links von der Mittellinie und jeder Bondpad in der rechten Spalte rechts von der Mittellinie liegt, und wobei mindestens einige der umlenkenden Leitungen mehrere Bondpads elektrisch von der rechten Spalte über die Mittellinie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der linken Seite des integrierten Schaltungschips koppeln und einige andere der umlenkenden Leitungen Bondpads von der linken Spalte über die Mittellinie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der rechten Seite des integrierten Schaltungschips koppeln.
- Halbleiterbauelement nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht folgendes umfasst: eine auf der Schutzschicht ausgebildete Titanschicht; eine auf der Titanschicht ausgebildete Kupferschicht; eine auf der Kupferschicht ausgebildete Nickelschicht und eine auf der Nickelschicht ausgebildete Goldschicht.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen, umfassend: ein Substrat; einen über dem Substrat liegenden ersten Einzelschaltkreis, wobei der erste Einzelschaltkreis eine erste Seite und eine zweite Seite, dem Substrat zugewandt, aufweist, wobei die erste Seite des ersten Einzelschaltkreises eine darauf ausgebildete Umverteilungsschicht aufweist, wobei die Umverteilungsschicht umlenkende Leitungen enthält, um mehre re Bondpads von einem Innengebiet zu umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet umzulenken, und wobei die erste Seite des ersten Einzelschaltkreises eine Massenebene aufweist, die das Peripheriegebiet und mindestens einige der umlenkenden Leitungen im wesentlichen umgibt; und einen über dem ersten Einzelschaltkreis liegenden zweiten Einzelschaltkreis, wobei der zweite Einzelschaltkreis eine erste Seite und eine zweite Seite, dem ersten Einzelschaltkreis zugewandt, aufweist, wobei die erste Seite des zweiten Einzelschaltkreises eine darauf ausgebildete Umverteilungsschicht aufweist, wobei die Umverteilungsschicht umlenkende Leitungen enthält, um mehrere Bondpads von einem Innengebiet zu umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet umzulenken, und wobei die erste Seite des ersten Einzelschaltkreises eine Massenebene aufweist, die das Peripheriegebiet und mindestens einige der umlenkenden Leitungen im wesentlichen umgibt.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Einzelschaltkreis und der zweite Einzelschaltkreis DRAM-Halbleiterbauelemente umfassen.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass Umverteilungsschichten sowohl des ersten Einzelschaltkreises als auch des zweiten Einzelschaltkreises folgendes umfassen: eine auf der Schutzschicht des Einzelschaltkreises ausgebildete Titanschicht; eine auf der Titanschicht ausgebildete Kupferschicht; eine auf der Kupferschicht ausgebildete Nickelschicht und eine auf der Nickelschicht ausgebildete Goldschicht.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Massenebene mehrere Masseleitungen zwischen Datenleitun gen umfasst.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht mindestens eines des ersten Einzelschaltkreises und des zweiten Einzelschaltkreises Bondpads von der linken Seite oder der rechten Seite zur anderen Seite umlenkt.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 33, weiterhin mit einem oder mehreren auf dem zweiten Einzelschaltkreis gestapelten zusätzlichen Einzelschaltkreisen.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des zweiten Einzelschaltkreises derart ist, so dass der zweite Einzelschaltkreis nicht die umgelenkten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises bedeckt.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 33, weiterhin mit einem Abstandshalter, der zwischen dem ersten Einzelschaltkreis und dem zweiten Einzelschaltkreis positioniert ist.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen, umfassend: ein Substrat; einen über dem Substrat angeordneten ersten Einzelschaltkreis, wobei der erste Einzelschaltkreis eine Oberseite und eine Unterseite aufweist, wobei die Oberseite im Innengebiet des ersten Einzelschaltkreises ausgebildete Bondpads und eine Umverteilungsschicht aufweist, die Bondpads von dem Innengebiet zu umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet des ersten Einzelschaltkreises umlenkt, und die zweite Seite des ersten Einzelschaltkreises dem Substrat zugewandt ist, und einen über dem ersten Einzelschaltkreis liegenden zweiten Einzelschaltkreis, wobei der zweite Einzelschaltkreis eine erste Seite und eine zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite des zweiten Einzelschaltkreises Bondpads im Innengebiet des zweiten Einzelschaltkreises und eine Umverteilungsschicht aufweist, die Bondpads von dem Innengebiet zu umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet des zweiten Einzelschaltkreises umlenkt, und die zweite Seite des zweiten Einzelschaltkreises dem Substrat zugewandt ist; wobei mindestens ein Bondpad von mindestens einem des ersten Einzelschaltkreises und des zweiten Einzelschaltkreises von der linken Seite oder der rechten Seite zur anderen gelenkt werden.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Einzelschaltkreis und der zweite Einzelschaltkreis DRAM-Halbleiterbauelemente umfassen.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass Umverteilungsschichten sowohl des ersten Einzelschaltkreises als auch des zweiten Einzelschaltkreises folgendes umfassen: eine auf der Schutzschicht des Einzelschaltkreises ausgebildete Titanschicht; eine auf der Titanschicht ausgebildete Kupferschicht; eine auf der Kupferschicht ausgebildete Nickelschicht und eine auf der Nickelschicht ausgebildete Goldschicht.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass Umverteilungsschichten sowohl des ersten als auch des zweiten Einzelschaltkreises eine Massenebene umfassen, die mehrere Masseleitungen enthält, die zwischen Daten umlenkenden Leitungen angeordnet sind.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 41, gekennzeichnet durch einen oder mehrere auf den zweiten Einzelschaltkreis gestapelte zusätzliche Einzelschaltkreise.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des zweiten Einzelschaltkreises derart ist, dass der zweite Einzelschaltkreis die umgelenkten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises nicht bedeckt.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 41, gekennzeichnet durch einen Abstandshalter, der zwischen dem ersten Einzelschaltkreis und dem zweiten Einzelschaltkreis positioniert ist.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen, umfassend: ein Substrat mit Kontaktpads, die neben einer Peripherie einer oberen Oberfläche des Substrats liegen, wobei jedes der Kontaktpads elektrisch an Leiter auf einer unteren Oberfläche des Substrats gekoppelt ist; mehrere identische, vertikal über dem Substrat gestapelte Einzelschaltkreise, wobei jeder der Einzelschaltkreise eine auf einer Oberseite ausgebildete Umverteilungsschicht aufweist, wobei die Umverteilungsschicht mehrere leitende Leitungen aufweist, die mehrere in Spalten in einem Innengebiet liegende Bondpads zu umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet umlenkt, wobei die Umverteilungsschicht eine Massenebene aufweist, die geerdete Leitungen umfasst, die die leitenden Leitungen entsprechend Datenleitungen trennen; für jedes benachbarte Paar von Einzelschaltkreisen einen zwischen den beiden Einzelschaltkreisen angeordneten Abstandshalter und mehrere Bonddrähte, wobei jeder Bonddraht eines der umgelenkten Bondpads elektrisch mit einem entsprechenden Kontaktpad auf dem Substrat koppelt.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelschaltkreise DRAM-Halbleiter- Einzelschaltkreise umfassen.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass die Massenebene weiterhin eine Masseleitung umfasst, die die Bondpads im Wesentlichen umgibt.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht mehrere Bondpads von der linken Seite zur rechten Seite und mehrere Bondpads von der rechten Seite zur linken Seite umlenkt.
- Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass die umgelenkten Pads längliche Pads umfassen und wobei der Ort der Bonddrähte auf dem umgelenkten Pad zu der Entfernung des Einzelschaltkreises von dem Substrat in Beziehung steht.
- Verfahren zum Ausbilden einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen, wobei das Verfahren folgendes umfasst: Bereitstellen eines Drahts mit auf einer oberen Oberfläche ausgebildeten Kontakten; Legen einer Unterseite eines ersten Einzelschaltkreises über die obere Oberfläche des Substrats, wobei der erste Einzelschaltkreis eine Oberseite mit einer Umverteilungsschicht aufweist, die leitende Leitungen umfasst, die auf einer rechten Seite und einer linken Seite einer ersten Lücke in einem Innengebiet liegende Bondpads zu entsprechenden umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet umverteilt; Anordnen eines Abstandshalters über dem ersten Einzelschaltkreis; Anordnen einer Unterseite eines zweiten Einzelschalt kreises über dem Abstandshalter, wobei der zweite Einzelschaltkreis eine erste Seite mit einer Umverteilungsschicht aufweist, die leitende Leitungen umfasst, die auf einer rechten Seite und einer linken Seite einer ersten Lücke in einem Innengebiet liegende Bondpads zu entsprechenden umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet umverteilt; und Elektrisches Koppeln von Drahtleitungen von den umgeleiteten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises und des zweiten Einzelschaltkreises zu den Kontakten.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des elektrischen Koppelns durch Drahtbonden durchgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtbonden weiter zum Inneren des zweiten Einzelschaltkreises relativ zum Bonden des ersten Einzelschaltkreises durchgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Einzelschaltkreis von der Struktur her dem zweiten Einzelschaltkreis identisch ist.
- Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Einzelschaltkreis dynamische Direktzugriffsspeicherbauelemente umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Einzelschaltkreis dynamische Direktzugriffsspeicherbauelemente mit doppelter Datenrate umfassen, wobei jedes Speicherbauelement mindestens 512 MB an Speicherzellen enthält.
- Verfahren nach Anspruch 56, wobei sowohl für den ersten als auch zweiten Speichereinzelschaltkreis die Bondpads in einer linken Spalte und einer rechten Spalte positioniert sind, die parallel zu einer Mittellinie durch das Innengebiet des Bauelements verlaufen, wobei jedes Bondpad in der linken Spalte links von der Mittellinie und jedes Bondpad in der rechten Spalte rechts von der Mittellinie liegt, wobei die Umverteilungsschicht mehrere Bondpads von der rechten Spalte über die Mittellinie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der linken Seite des Halbeiterbauelements und auch mehrere Bondpads von der linken Spalte über die Mittellinie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der rechten Seite des Halbeiterbauelements lenkt.
- Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht jedes des ersten und zweiten Einzelschaltkreises eine Massenebene enthält, wobei die Massenebene eine Leitung enthält, die die umgeleiteteten Bondpads im wesentlichen umgibt, und mehrere Masseleitungen, die einige der umlenkenden Leitungen umgeben.
- Verfahren nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Bondpads Dateneingabe-/-ausgabebondpads umfassen, wobei die mehreren Masseleitungen einige, aber nicht alle der umlenkenden Leitungen umgeben, und wobei die mehreren Masseleitungen umlenkende Leitungen umgeben, die elektrisch an die Dateneingabe-/ausgabebondpads gekoppelt sind.
- Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht des ersten Einzelschaltkreises eine erste Massenebene umfasst und wobei die Umverteilungsschicht des zweiten Einzelschaltkreises eine zweite Massenebene umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Massenebene und die zweite Massenebene jeweils eine Leitung umfassen, die die umgelenkten Bondpads im Wesentlichen umgibt.
- Verfahren nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, dass wobei die erste Massenebene und die zweite Massenebene jeweils Masseleitungen neben einer linken Seite und einer rechten Seite von mehreren der leitenden Leitungen umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl für den ersten als auch den zweiten Einzelschaltkreis die umgelenkten Bondpads längliche Bondpads umfassen, die sich von einem Rand des Einzelschaltkreises zum Innengebiet des Einzelschaltkreises erstrecken, wobei das elektrische Koppeln von Drahtleitungen folgendes umfasst: für den ersten Einzelschaltkreis Anbringen von Drähten an den umgelenkten Bondpads an einem Abschnitt der umgelenkten Bondpads näher am Rand des ersten Einzelschaltkreises und für den zweiten Einzelschaltkreis Anbringen von Drähten an den umgelenkten Bondpads an einem Abschnitt der umgelenkten Bondpads näher am Innengebiet des zweiten Einzelschaltkreises.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht des ersten und zweiten Einzelschaltkreises eine mehrschichtige Struktur umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 66, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht folgendes umfasst: eine Titanschicht; eine auf der Titanschicht ausgebildete Kupferschicht; eine auf der Kupferschicht ausgebildete Nickelschicht und eine auf der Nickelschicht ausgebildete Goldschicht.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Einzelschaltkreis und der zweite Einzelschaltkreis beide auf einem Siliziumsubstrat ausgebildet sind und wobei der Abstandshalter einen Silizium-Abstandshalter umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat mindestens eine in dem Substrat ausgebildete Verdrahtungsschicht umfasst, wobei die Verdrahtungsschicht die Kontaktpads elektrisch an leitende Kugeln auf einer zweiten Oberfläche des Substrats koppelt.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass das Anordnen des ersten Einzelschaltkreises über dem Substrat das Kleben des ersten Einzelschaltkreises an das Substrat mit Band umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass das Anordnen des ersten Einzelschaltkreises über dem Substrat das Drucken eine Klebers über das Substrat und Anordnen des ersten Einzelschaltkreises in dem Kleber umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Koppeln von Drahtleitungen von den umgelenkten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises und des zweiten Einzelschaltkreises zu im Substrat ausgebildeten Kontakten das elektrische Koppeln von Drahtleitungen von den umgelenkten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises vor dem Anordnen eines Abstandshalters über dem ersten Einzelschaltkreis und das elektrische Koppeln von Drahtleitungen von den umgelenkten Bondpads des zweiten Einzelschaltkreises nach dem Anordnen des zweiten Einzelschaltkreises über dem Abstandshalter umfasst.
- Verfahren zum Ausbilden einer Anordnung aus gestapelten Einzelschaltkreisen, wobei das Verfahren folgendes umfasst: Bereitstellen eines Substrats mit auf einer oberen Oberfläche ausgebildeten Kontakten; Legen einer Unterseite eines ersten Einzelschaltkreises über die obere Oberfläche des Substrats, wobei der erste Einzelschaltkreis eine Oberseite mit einer Umverteilungsschicht aufweist, die leitende Leitungen umfasst, die auf einer rechten Seite und einer linken Seite einer ersten Lücke in einem Innengebiet liegende Bondpads zu entsprechenden umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet umverteilt; Anordnen einer Unterseite eines zweiten Einzelschaltkreises über dem Abstandshalter, wobei der zweite Einzelschaltkreis eine erste Seite mit einer Umverteilungsschicht aufweist, die leitende Leitungen umfasst, die auf einer rechten Seite und einer linken Seite einer ersten Lücke in einem Innengebiet liegende Bondpads zu entsprechenden umgelenkten Bondpads in einem Peripheriegebiet umverteilt; und elektrisches Koppeln von Drahtleitungen von den umgeleiteten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises und des zweiten Einzelschaltkreises zu den Kontakten, wobei der erste Einzelschaltkreis eine andere Größe als der zweite Einzelschaltkreis aufweist und der zweite Einzelschaltkreis derart auf dem ersten Einzelschaltkreis positioniert ist, dass die umgelenkten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises nicht vom zweiten Einzelschaltkreis bedeckt sind.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des elektrischen Koppelns durch Drahtbonden durchgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 74, dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtbonden weiter zum Inneren des zweiten Einzelschaltkreises relativ zum Bonden des ersten Einzelschaltkreises durchgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 74, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer des ersten und zweiten Einzelschaltkreises dynamische Direktzugriffsspeicherbauelemente umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 76, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Einzelschaltkreis dynamische Direktzugriffsspeicherbauelemente mit doppelter Datenrate umfasst, wobei jedes Speicherbauelement mindestens 512 MB an Speicherzellen enthält.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl für den ersten als auch zweiten Speichereinzelschaltkreis die Bondpads in einer linken Spalte und einer rechten Spalte positioniert sind, die parallel zu einer Mittellinie durch das Innengebiet des Bauelements verlaufen, wobei jedes Bondpad in der linken Spalte links von der Mittellinie und jedes Bondpad in der rechten Spalte rechts von der Mittellinie liegt, wobei die Umverteilungsschicht mehrere Bondpads von der rechten Spalte über die Mittellinie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der linken Seite des Halbeiterbauelements und auch mehrere Bondpads von der linken Spalte über die Mittellinie zu entsprechenden umgelenkten Bondpads auf der rechten Seite des Halbeiterbauelements lenkt.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht jedes des ersten und zweiten Einzelschaltkreises eine Massenebene enthält, wobei die Massenebene eine Leitung enthält, die die umgeleiteten Bondpads im Wesentlichen umgibt, und mehrere Masseleitungen, die einige der umlenkenden Leitungen umgeben.
- Verfahren nach Anspruch 79, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Bondpads Dateneingabe-/-ausgabebondpads umfassen, wobei die mehreren Masse leitungen einige, aber nicht alle der umlenkenden Leitungen umgeben, und wobei die mehreren Masseleitungen umlenkende Leitungen umgeben, die elektrisch an die Dateneingabe-/ausgabebondpads gekoppelt sind.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht des ersten Einzelschaltkreises eine erste Massenebene umfasst und wobei die Umverteilungsschicht des zweiten Einzelschaltkreises eine zweite Massenebene umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 81, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Massenebene und die zweite Massenebene jeweils eine Leitung umfassen, die die umgelenkten Bondpads im Wesentlichen umgibt.
- Verfahren nach Anspruch 82, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Massenebene und die zweite Massenebene jeweils Masseleitungen neben einer linken Seite und einer rechten Seite von mehreren der leitenden Leitungen umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl für den ersten als auch den zweiten Einzelschaltkreis die umgelenkten Bondpads längliche Bondpads umfassen, die sich von einem Rand des Einzelschaltkreises zum Innengebiet des Einzelschaltkreises erstrecken, wobei das elektrische Koppeln von Drahtleitungen folgendes umfasst: für den ersten Einzelschaltkreis Anbringen von Drähten an den umgelenkten Bondpads an einem Abschnitt der umgelenkten Bondpads näher am Rand des ersten Einzelschaltkreises und für den zweiten Einzelschaltkreis Anbringen von Drähten an den umgelenkten Bondpads an einem Abschnitt der umgelenkten Bondpads näher am Innengebiet des zweiten Einzelschaltkreises.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht des ersten und zweiten Einzelschaltkreises eine mehrschichtige Struktur umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 86, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverteilungsschicht folgendes umfasst: eine Titanschicht; eine auf der Titanschicht ausgebildete Kupferschicht; eine auf der Kupferschicht ausgebildete Nickelschicht und eine auf der Nickelschicht ausgebildete Goldschicht.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Einzelschaltkreis und der zweite Einzelschaltkreis beide auf einem Siliziumsubstrat ausgebildet sind und wobei der Abstandshalter einen Siliziumabstandshalter umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat mindestens eine in dem Substrat ausgebildete Verdrahtungsschicht umfasst, wobei die Verdrahtungsschicht die Kontaktpads elektrisch an leitende Kugeln auf einer zweiten Oberfläche des Substrats koppelt.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass das Anordnen des ersten Einzelschaltkreises über dem Substrat das Kleben des ersten Einzelschaltkreises an das Substrat mit Band umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass das Anordnen des ersten Einzelschaltkreises über dem Substrat das Drucken eine Klebers über das Substrat und Anordnen des ersten Einzelschaltkrei ses in dem Kleber umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Koppeln von Drahtleitungen von den umgelenkten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises und des zweiten Einzelschaltkreises zu im Substrat ausgebildeten Kontakten das elektrische Koppeln von Drahtleitungen von den umgelenkten Bondpads des ersten Einzelschaltkreises vor dem Anordnen eines Abstandshalters über dem ersten Einzelschaltkreis und das elektrische Koppeln von Drahtleitungen von den umgelenkten Bondpads des zweiten Einzelschaltkreises nach dem Anordnen des zweiten Einzelschaltkreises über dem Abstandshalter umfasst.
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