DE3914055A1 - Halbleiter-bauteil mit einer siliziumscheibe - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Halbleiter-Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eur Herstellung sogenannter Chips ist es bekannt, auf eine Seite einer Siliziumscheibe durch mehrere aufeinanderfolgen­ de technologische Vorgänge mit Masken, Belichtung, Dif­ fundierung und dgl. jeweils eine Schaltung mit einer Viel­ zahl von Halbleiterfunktionen aufzubringen, die dann in ei­ ner geringen Oberflächentiefe der Siliziumscheibe realisiert ist. Die Siliziumscheibe, die auf einer Seite eine Vielzahl derartiger vorzugsweise gleicher Schaltungen trägt, wird an­ schließend zwischen den einzelnen Schaltungen gebrochen, so daß einzelne sogenannte Chips aus je einem Teil der gesamten Siliziumscheibe mit der aufgebrachten Schaltung entstehen. Dieses Chip wird mit der nicht mit der Schaltung versehenen Seite auf eine Trägerplatte aufgebracht. Auf der Trägerplat­ te vorgesehene Anschlüsse werden über dünne Drähte mit den einzelnen Anschlüssen des Chip verbunden, nämlich "gebond­ et".

Die Zahl der Halbleiter-Funktionen, die auf einer Flächenein­ heit untergebracht werden kann, ist dabei durch Grenzen in den Maßen der einzelnen Halbleiter und der technologischen Prozesse begrenzt. Je nach der angewandten Technologie kön­ nen auf einem mm² mehrere Hundert oder mehrere Tausend Halb­ leiterfunktionen realisiert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zahl der pro Flächeneinheit realisierbaren Halbleiterfunktionen zu erhö­ hen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfin­ dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird somit die Zahl der pro Flächeneinheit realisierbaren Halbleiterfunktionen ver­ doppelt. Vorzugsweise sind auf die beiden gegenüberliegenden Seiten der Siliziumscheibe oder des Teils der Siliziumschei­ be, die später ein Chip bildet, identische Schaltungen aufge­ bracht. Es können auch unterschiedliche Schaltungen einander gegenüberliegend auf eine Scheibe aufgebracht sein. Die bei­ den gegenüberliegenden Schaltungen arbeiten vorzugsweise un­ abhängig voneinander. Durch die übliche Dicke der Silizium­ scheibe von etwa 0,4 mm ist eine ausreichende Entkopplung der auf beiden Seiten vorgesehenen Schaltungen gewährlei­ stet. Das erfindungsgemäße Bauteil ist allgemein zur Bildung von Chips und integrierten Schaltungen geeignet, insbesonde­ re zur Realisierung von logischen Schaltungen wie EPROMs, RAMs und dgl. Anstelle der Siliziumscheibe kann auch eine Scheibe aus einem anderen Halbleiter-Material verwendet wer­ den, das für die Herstellung von Schaltungen mit Halbleiter- Funktionen in der beschriebenen Art geeignet ist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Darin zei­ gen

Fig. 1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Siliziumscheibe und

Fig. 2 die Anbringung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Chips an einer Trägerplatte.

Fig. 1 zeigt eine Siliziumscheibe 1 mit einer Dicke von etwa 0,4 mm. Auf der oberen Seite der Scheibe 1 ist eine Vielzahl von identischen Schaltungen 2 a mit bekannten techno­ logischen Verfahren gebildet. Die einzelnen Schaltungen 2 a haben z.B. eine Abmessung von 10 × 10 mm. Entsprechend ist auf der unteren Seite der Scheibe 1 eine Vielzahl von Schaltun­ gen 2 b gebildet, die deckungsgleich den Schaltungen 2 a gegen­ über liegen. Durch die Dicke der Scheibe 1 ist eine ausrei­ chende Trennung und Entkopplung zwischen den Schaltungen 2 a und 2 b gewährleistet. Die Scheibe 1 ist so groß, daß auf je­ der Seite eine Vielzahl von mehreren Hundert derartigen Schaltungen vorgesehen sein kann. Nachdem die Scheibe 1 mit der Vielzahl von Schaltungen versehen ist, wird die Scheibe an Schnittstellen 3, 4 geritzt und dann gebrochen, so daß einzelne Chips 5 je mit einer Schaltung 2 a auf der Oberseite und einer Schaltung 2 b auf der Unterseite entstehen.

In Fig. 2 ist ein Chip 5, das gemäß Fig. 1 hergestellt wur­ de, in eine Öffnung einer Trägerplatte 6 eingesetzt und am Rand mit dieser verklebt. Die Trägerplatte 6 trägt auf der Oberseite Anschlüsse 8 a und auf der Unterseite Anschlüsse 8 b, die über Drähte 7 a und 7 b mit den entsprechenden An­ schlüssen der Schaltung des Chip 5 verbunden, nämlich "ge­ bondet" sind.

Jeweils ein Chip 5 kann auch innerhalb der Trägerplatte 6 rahmenförmig eingespannt sein. Die Anordnung nach Fig. 2 bil­ det einen sogenannten integrierten Schaltkreis, z.B. eine logische Schaltung in Form eines EPROM oder RAM.

Claims (5)

1. Halbleiter-Bauteil mit einer Siliziumscheibe, auf deren Oberfläche eine Schaltung mit einer Vielzahl von Halb­ leiter-Funktionen ausgebildet ist, dadurch gekennzeich­ net, daß auf beide Seiten der Scheibe (1) eine Schal­ tung (2 a, 2 b) aufgebracht ist.

2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf beide Seiten einer gegenüber einer Schaltung (2) großen Scheibe (1) deckungsgleich gegenüberliegend je eine Vielzahl von Schaltungen (2 a, 2 b) aufgebracht ist, derart, daß durch Brechung der Scheibe (1) einzelne Chips (5) mit zwei getrennten Schaltungen (2 a, 2 b) auf beiden Seiten entstehen.

3. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Chip (5) in eine Öffnung einer Trägerplatte (6) ein­ gesetzt ist (Fig. 2).

4. Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen (2 a, 2 b) auf beiden Seiten identisch sind.

5. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen logische Schaltungen wie EPROMs, RAMs darstellen.