JP2001077297A - Semiconductor device and its manufacture - Google Patents

Semiconductor device and its manufacture

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JP2001077297A
JP2001077297A JP25244999A JP25244999A JP2001077297A JP 2001077297 A JP2001077297 A JP 2001077297A JP 25244999 A JP25244999 A JP 25244999A JP 25244999 A JP25244999 A JP 25244999A JP 2001077297 A JP2001077297 A JP 2001077297A
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semiconductor
semiconductor device
conductive layer
semiconductor element
bump
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JP25244999A
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Japanese (ja)
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Hirotaka Kobayashi
寛隆 小林
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Original Assignee
Sony Corp
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
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    • H01L2224/16135Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
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    • HELECTRICITY
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain signals leaking from one semiconductor device to another so as to lessen crosstalk noises induced in a semiconductor device without enhancing the device in scale even if adjacent element forming regions are arranged confronting each other by a method wherein a conductive layer is interposed between a first and a second semiconductor device. SOLUTION: A second semiconductor device 2 is mounted on a first semiconductor device 1, and the inner electrode pad 3 of the first semiconductor device 1 and the electrode pad 5 of the second semiconductor device 2 are electrically and mechanically connected together through the intermediary of a bump 6. The first semiconductor device 1 and the second semiconductor device 2 are stacked face to face with each other and joined together with bumps. A conductive layer 7 is interposed between the semiconductor devices 1 and 2. By this setup, when the devices 1 and 2 are driven, signals leaking out of the devices 1 and 2 hit the conductive layer 7. At this time, signals leaking out of the device 1 are averaged by the conductive layer 7 without acting direct on the device 2.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、2つの半導体素子
を互いに対向させてバンプ接合した構成を有する半導体
装置とその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device having a structure in which two semiconductor elements are bump-bonded to each other and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子機器は、ますます小型化,高
機能化,動作速度の高速化、さらにはモジュール化が進
行している。また、各種の半導体装置の中には、半導体
素子上に別の半導体素子を搭載してなる多段の素子ユニ
ットを、一つのパッケージ内に組み込んだ構成のものも
提案されている。
2. Description of the Related Art In recent years, electronic devices have been increasingly miniaturized, improved in function, increased in operating speed, and further modularized. Further, among various semiconductor devices, there has been proposed a configuration in which a multi-stage element unit in which another semiconductor element is mounted on a semiconductor element is incorporated in one package.

【0003】図6は従来におけるこの種の半導体装置の
構成例を示す要部断面図である。図6においては、第1
の半導体素子51上に第2の半導体素子52が搭載され
ている。第1の半導体素子51は、第2の半導体素子5
2よりも外形寸法が大きく設定され、その略中央部を素
子搭載領域としている。この素子搭載領域には複数のイ
ンナー電極パッド53が形成されている。また、素子搭
載領域よりも外側の素子周縁部には複数のアウター電極
パッド54が形成されている。これらのインナー電極パ
ッド53とアウター電極パッド54とは、第1の半導体
素子51上に形成された配線パターン(不図示)を介し
て電気的に接続されている。また、第1の半導体素子5
1上にはパッシベーション膜55が形成されている。
FIG. 6 is a sectional view of a main part showing an example of the configuration of a conventional semiconductor device of this type. In FIG. 6, the first
The second semiconductor element 52 is mounted on the semiconductor element 51. The first semiconductor element 51 is the second semiconductor element 5
The outer dimensions are set to be larger than 2, and a substantially central portion thereof is used as an element mounting area. A plurality of inner electrode pads 53 are formed in this element mounting area. Further, a plurality of outer electrode pads 54 are formed on the outer peripheral portion of the element outside the element mounting area. The inner electrode pad 53 and the outer electrode pad 54 are electrically connected via a wiring pattern (not shown) formed on the first semiconductor element 51. Also, the first semiconductor element 5
A passivation film 55 is formed on 1.

【0004】一方、第2の半導体素子52の周縁部には
複数の電極パッド56が形成されている。また、第2の
半導体素子52上にはパッシベーション膜57が形成さ
れている。第2の半導体素子52はその素子形成領域を
下向きにした所謂フェースダウンの状態で第1の半導体
素子51の素子搭載領域に搭載されている。また、この
素子搭載状態のもとでは、第1の半導体素子51のイン
ナー電極パッド53とこれに対応する第2の半導体素子
52の電極パッド56とが、バンプ(金属突起)58を
介して電気的かつ機械的に接続(バンプ接合)されてい
る。さらに、第1,第2の半導体素子51,52間には
絶縁樹脂59が介装されている。
On the other hand, a plurality of electrode pads 56 are formed on the periphery of the second semiconductor element 52. Further, a passivation film 57 is formed on the second semiconductor element 52. The second semiconductor element 52 is mounted on the element mounting area of the first semiconductor element 51 in a so-called face-down state in which the element formation area faces downward. In this element mounting state, the inner electrode pad 53 of the first semiconductor element 51 and the corresponding electrode pad 56 of the second semiconductor element 52 are electrically connected via bumps (metal projections) 58. And mechanically connected (bump bonding). Further, an insulating resin 59 is interposed between the first and second semiconductor elements 51 and 52.

【0005】次に、従来の半導体装置を製造するにあた
って、特に素子同士を接合する際の製造工程について説
明する。先ず、第1,第2の半導体素子51,52上の
少なくともいずれか一方、例えば図7(a)に示すよう
に、第2の半導体素子52上にEB蒸着法等を用いて、
Ti(チタン),Pd(パラジウム),Au(金)等の
バリアメタル層60を形成する。次に、図7(b)に示
すように、第2の半導体素子52の電極パッド56を除
く部分をフォトリソグラフィ技術を用いてフォトレジス
ト61により覆う。次いで、図7(c)に示すように、
第2の半導体素子52の電極パッド56上に電界めっき
法等により、Pd,Sn(スズ)をめっきしてバンプ5
8部分を形成する。
Next, a description will be given of a manufacturing process for manufacturing a conventional semiconductor device, particularly for bonding elements. First, at least one of the first and second semiconductor elements 51 and 52, for example, as shown in FIG.
A barrier metal layer 60 of Ti (titanium), Pd (palladium), Au (gold) or the like is formed. Next, as shown in FIG. 7B, a portion of the second semiconductor element 52 except for the electrode pad 56 is covered with a photoresist 61 by using a photolithography technique. Next, as shown in FIG.
Pd, Sn (tin) is plated on the electrode pads 56 of the second semiconductor element 52 by an electroplating method or the like to form bumps 5.
Eight parts are formed.

【0006】続いて、図7(d)に示すように、先に形
成したフォトレジスト61を除去するとともに、不要な
バリアメタル層60を王水,フッ酸等により除去するこ
とにより、第2の半導体素子52の電極パッド56上に
バンプ58を形成する。次いで、図7(e)に示すよう
に、互いの電極パッド53,56同士を位置合わせして
第1の半導体素子51の素子搭載領域(略中央部)に第
2の半導体素子52を搭載し、かつ加圧・加熱ツール6
2により加圧および加熱を行う。最後は、図7(f)に
示すように、第1,第2の半導体素子51,52間に液
状の絶縁樹脂59を注入した後、これを硬化させる。
Subsequently, as shown in FIG. 7D, the photoresist 61 formed previously is removed, and the unnecessary barrier metal layer 60 is removed by using aqua regia, hydrofluoric acid, etc. A bump 58 is formed on the electrode pad 56 of the semiconductor element 52. Next, as shown in FIG. 7E, the second semiconductor element 52 is mounted in the element mounting area (substantially at the center) of the first semiconductor element 51 by aligning the electrode pads 53 and 56 with each other. And pressurizing / heating tool 6
Pressurization and heating are performed by 2. Finally, as shown in FIG. 7F, a liquid insulating resin 59 is injected between the first and second semiconductor elements 51 and 52, and then cured.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の半導体装置では、第1,第2の半導体素子51,52
が互いに近接して対向した構造となっているため、各々
の半導体素子51,52上の信号線を流れる信号が相互
に干渉しあってクロストークノイズを誘起し、これによ
って半導体装置が誤動作を起こすという問題があった。
However, in the above-described conventional semiconductor device, the first and second semiconductor elements 51 and 52 are provided.
Are arranged close to each other, and the signals flowing through the signal lines on each of the semiconductor elements 51 and 52 interfere with each other to induce crosstalk noise, thereby causing a malfunction of the semiconductor device. There was a problem.

【0008】この対策として、特開平09−13499
8号公報には、第1の半導体素子51の配線層及び素子
形成領域を、第2の半導体素子52の素子形成領域によ
り覆われる部分以外の部分に形成することにより、第
1,第2の半導体素子51,52間に誘起されるクロス
トークノイズを低減する技術が開示されている。
As a countermeasure against this, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 09-13499
No. 8 discloses that the first semiconductor element 51 is formed with a wiring layer and an element formation region in a portion other than a portion covered by the element formation region of the second semiconductor element 52, thereby forming the first and second semiconductor layers. A technique for reducing crosstalk noise induced between the semiconductor elements 51 and 52 is disclosed.

【0009】しかしながら上記公報に開示された技術で
は、第1の半導体素子51の素子搭載領域が有効利用さ
れず、第1の半導体素子51の外形サイズが大きくなっ
て半導体装置の大型化を招くという難点があった。
However, according to the technique disclosed in the above publication, the element mounting area of the first semiconductor element 51 is not effectively used, and the outer size of the first semiconductor element 51 is increased, which leads to an increase in the size of the semiconductor device. There were difficulties.

【0010】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、装置サイズを大
型化することなく、2つの半導体素子間に誘起されるク
ロストークノイズを低減することができる半導体装置と
その製造方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce crosstalk noise induced between two semiconductor elements without increasing the size of a device. And a method for manufacturing the same.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体装置
では、第1の半導体素子と、この第1の半導体素子に対
向状態で搭載されるとともに、第1の半導体素子にバン
プを介して電気的に接続された第2の半導体素子と、こ
れら第1,第2の半導体素子間に介装された導電層とを
備えた構成を採用している。
In a semiconductor device according to the present invention, a first semiconductor element is mounted on the first semiconductor element in an opposed state, and the first semiconductor element is electrically connected to the first semiconductor element via bumps. The structure employs a second semiconductor element which is electrically connected and a conductive layer interposed between the first and second semiconductor elements.

【0012】この半導体装置においては、第1,第2の
半導体素子間に導電層を介装したことにより、各々の半
導体素子の素子形成領域が互いに対向状態で近接してい
ても、一方の半導体素子から他方の半導体素子への信号
の漏洩が導電層によって抑制されるようになる。
In this semiconductor device, since the conductive layer is interposed between the first and second semiconductor elements, even if the element formation regions of the respective semiconductor elements are close to each other while facing each other, one of the semiconductor elements can be formed. Signal leakage from the element to the other semiconductor element is suppressed by the conductive layer.

【0013】また、本発明に係る半導体装置の製造方法
では、第1,第2の半導体素子の少なくともいずれか一
方の電極パッド上にバンプを形成する工程と、第1,第
2の半導体素子の一方の素子形成領域面に、導電層を有
するフィルム部材を貼り付ける工程と、第1,第2の半
導体素子を互いに対向状態に位置合わせして加熱および
加圧することにより、第1,第2の半導体素子間に導電
層を介在させた状態で、第1,第2の半導体素子をバン
プを介して電気的に接続する工程とを有するものとなっ
ている。
In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a step of forming a bump on at least one electrode pad of the first and second semiconductor elements and a step of forming the bump on the first and second semiconductor elements are provided. A step of attaching a film member having a conductive layer to one element formation region surface, and heating and pressurizing the first and second semiconductor elements while positioning them in a state where they face each other, thereby forming the first and second semiconductor elements. Electrically connecting the first and second semiconductor elements via bumps with the conductive layer interposed between the semiconductor elements.

【0014】この半導体装置の製造方法においては、第
1,第2の半導体素子間に導電層が介装された構造のも
のが得られる。かかる構造の半導体装置にあっては、各
々の半導体素子の素子形成領域が互いに対向状態で近接
していても、一方の半導体素子から他方の半導体素子へ
の信号の漏洩が導電層によって抑制されるようになる。
In this method of manufacturing a semiconductor device, a semiconductor device having a structure in which a conductive layer is interposed between the first and second semiconductor elements is obtained. In the semiconductor device having such a structure, even if the element forming regions of the respective semiconductor elements are close to each other in a state of facing each other, signal leakage from one semiconductor element to the other semiconductor element is suppressed by the conductive layer. Become like

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ詳細に説明する。図1は本発明の実
施形態に係る半導体装置の要部(素子接合部)を示す断
面図である。図1においては、第1の半導体素子1上に
第2の半導体素子2が搭載されている。第1の半導体素
子1は第2の半導体素子2よりも外形寸法が大きく設定
され、その略中央部を素子搭載領域としている。この素
子搭載領域の内側には素子形成領域1Aが設けられてい
る。また、素子搭載領域内には、上記素子形成領域1A
の外側に位置して複数のインナー電極パッド3が形成さ
れている。これらのインナー電極パッド3は、第1の半
導体素子1の素子搭載領域内に所定のピッチで枠状に配
置されている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main part (element junction) of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a second semiconductor element 2 is mounted on a first semiconductor element 1. The outer dimensions of the first semiconductor element 1 are set to be larger than those of the second semiconductor element 2, and a substantially central portion thereof is an element mounting area. An element forming area 1A is provided inside the element mounting area. In the element mounting area, the element forming area 1A is provided.
A plurality of inner electrode pads 3 are formed on the outer side. These inner electrode pads 3 are arranged in a frame shape at a predetermined pitch in the element mounting area of the first semiconductor element 1.

【0016】また、第1の半導体素子1には、上記素子
搭載領域の外側の素子周縁部に位置して複数のアウター
電極パッド4が形成されている。これらのアウター電極
パッド4は、上記第1,第2の半導体素子1,2の対を
同一のパッケージ内に組み込んだときに、例えば外部接
続用の端子部(リード端子等)にワイヤボンディングや
インナーリードボンディング、バンプ等によって電気的
に接続される引出用電極となるものである。また、第1
の半導体素子1上には図示せぬパッシベーション膜が形
成されている。
In the first semiconductor element 1, a plurality of outer electrode pads 4 are formed on the element periphery outside the element mounting area. When the pair of the first and second semiconductor elements 1 and 2 are incorporated in the same package, these outer electrode pads 4 are connected to, for example, external connection terminals (eg, lead terminals) by wire bonding or inner bonding. It serves as an extraction electrode electrically connected by lead bonding, bumps, or the like. Also, the first
A passivation film (not shown) is formed on the semiconductor element 1.

【0017】一方、第2の半導体素子2の周縁部には複
数の電極パッド5が形成され、これらの電極パッド5で
囲まれる部分に素子形成領域2Aが設けられている。ま
た、第2の半導体素子2上には図示せぬパッシベーショ
ン膜が形成されている。第2の半導体素子2はその素子
形成領域2Aを下向きにしたフェースダウン状態で第1
の半導体素子1の素子搭載領域に搭載されている。この
素子搭載状態のもとでは、第1の半導体素子1のインナ
ー電極パッド3と第2の半導体素子2の電極パッド5と
が、バンプ6を介して電気的かつ機械的に接続されてい
る。これにより、第1の半導体素子1と第2の半導体素
子2が互いに対向状態で重ね合わせてバンプ接合されて
いる。
On the other hand, a plurality of electrode pads 5 are formed on the periphery of the second semiconductor element 2, and an element forming region 2A is provided in a portion surrounded by these electrode pads 5. Further, a passivation film (not shown) is formed on the second semiconductor element 2. The second semiconductor element 2 is placed in a face-down state with its element formation region 2A facing downward.
Is mounted in the element mounting area of the semiconductor element 1. Under this element mounting state, the inner electrode pad 3 of the first semiconductor element 1 and the electrode pad 5 of the second semiconductor element 2 are electrically and mechanically connected via bumps 6. As a result, the first semiconductor element 1 and the second semiconductor element 2 are overlapped and bump-bonded to each other while facing each other.

【0018】また、第1,第2の半導体素子1,2間に
は導電層7が介装されている。この導電層7は、各々の
素子形成領域1A,2Aとほぼ同じか、それよりも大き
な面積をもって形成されていることが好ましく、更には
電極パッド3,5やこれにつながる配線パターンとの間
で電気的な絶縁を保持し得る範囲で出来るだけ広く形成
されることが望ましい。
A conductive layer 7 is interposed between the first and second semiconductor elements 1 and 2. The conductive layer 7 is preferably formed to have substantially the same area as or larger than each of the element forming regions 1A and 2A. Further, the conductive layer 7 is formed between the electrode pads 3 and 5 and the wiring patterns connected thereto. It is desirable to form as wide as possible as long as electrical insulation can be maintained.

【0019】上記導電層7は、例えばCu(銅),Ni
(ニッケル),Au,Ag(銀),Pd,Al(アルミ
ニウム)等の金属材料や有機系の導体材料を用いて層状
(ベタ)に形成されたものとなっている。導電層7の上
下には、それぞれ接着層8A,8Bが設けられている。
このうち、一方(上側)の接着層8Aは第2の半導体素
子2の素子形成領域2A面に密着した状態で設けられ、
他方(下側)の接着層8Bは、第1の半導体素子1の素
子形成領域1A面に密着した状態で設けられている。
The conductive layer 7 is made of, for example, Cu (copper), Ni
It is formed in a layer (solid) using a metal material such as (nickel), Au, Ag (silver), Pd, Al (aluminum) or an organic conductive material. Adhesive layers 8A and 8B are provided above and below conductive layer 7, respectively.
Of these, one (upper) adhesive layer 8A is provided in close contact with the surface of the element formation region 2A of the second semiconductor element 2,
The other (lower) adhesive layer 8B is provided in close contact with the surface of the element formation region 1A of the first semiconductor element 1.

【0020】さらに、第1,第2の半導体素子1,2間
には、上記導電層7および接着層8A,8Bの配設領域
を除いて絶縁樹脂9が介装されている。
Further, an insulating resin 9 is interposed between the first and second semiconductor elements 1 and 2 except for a region where the conductive layer 7 and the adhesive layers 8A and 8B are provided.

【0021】続いて、本発明の実施形態に係る半導体装
置を製造するにあたって、特に素子同士を接合する際の
製造工程について説明する。
Next, a description will be given of a manufacturing process for manufacturing the semiconductor device according to the embodiment of the present invention, particularly when the elements are joined to each other.

【0022】先ず、図2(a)に示すように、第2の半
導体素子2の電極パッド5上に電解めっき法や無電界め
っき法等を用いて、例えばNiコアAu、またはAuの
みからなるバンプ6を形成する。このバンプ6は、ワイ
ヤボンディングツール(キャピラリ)を用いたスタッド
バンプ法により得られるボールバンプでもよいし、ソル
ダリング法による得られるはんだバンプ(ソルダバン
プ)でもよい。ボールバンプの場合は、Au,Cu,P
d,Agまたはこれらを含む合金等の金属材料によりバ
ンプ6が構成される。また、はんだバンプの場合は、S
n,PbまたはIn(インジウム),Agビスマス等の
金属材料によってバンプ6が構成される。さらに、上記
バンプ形成法以外にも、転写バンプ法等によってバンプ
6を形成することも可能である。
First, as shown in FIG. 2A, the electrode pad 5 of the second semiconductor element 2 is made of, for example, a Ni core Au or only Au by using an electrolytic plating method or an electroless plating method. The bump 6 is formed. The bump 6 may be a ball bump obtained by a stud bump method using a wire bonding tool (capillary) or a solder bump (solder bump) obtained by a soldering method. Au, Cu, P for ball bumps
The bump 6 is made of a metal material such as d, Ag, or an alloy containing them. In the case of a solder bump, S
The bump 6 is made of a metal material such as n, Pb, In (indium), and Ag bismuth. Further, in addition to the above-described bump forming method, the bump 6 can be formed by a transfer bump method or the like.

【0023】バンプ6の径は、NiコアAuバンプ,A
uバンプ,ボールバンプの場合は5μm〜100μm、
はんだバンプの場合は20μm〜200μm程度のもの
を用いる。なお、バンプ6については、第1の半導体素
子1のインナー電極パッド3上に形成してもよいし、第
1,第2の半導体素子1,2の電極パッド3,5上の両
方に形成してもよい。
The diameter of the bump 6 is Ni bump Au, A
5 μm to 100 μm for u bump and ball bump,
In the case of a solder bump, a bump having a thickness of about 20 μm to 200 μm is used. The bump 6 may be formed on the inner electrode pad 3 of the first semiconductor element 1 or formed on both the electrode pads 3 and 5 of the first and second semiconductor elements 1 and 2. You may.

【0024】次に、図2(b)に示すように、第2の半
導体素子2の素子形成領域2A面に、導電層7と接着層
8A,8Bを一体化したフィルム部材10を貼り付け
る。このフィルム部材10は、例えば図3(a)に示す
ように、それぞれ片面に接着剤11が塗布された2枚の
樹脂フィルム(ポリイミドフィルム等)12の間に、銅
箔等からなる導電層7を挟み込んで圧着し、かつその両
面に、図3(b)に示すように接着剤13を塗布した構
成のものである。この場合、接着層8A,8Bは、2枚
の樹脂フィルム12とその両面に塗布された接着剤1
1,13により形成されることになる。また、接着剤1
1,13としては、ポリイミド樹脂等の熱可塑性樹脂
や、エポキシ樹脂,シリコン樹脂等の熱硬化性樹脂を用
いることができる。なお、フィルム部材10については
第1の半導体素子1の素子形成領域1A面に貼り付ける
ようにしてもよい。なお、フィルム部材10について
は、例えば銅箔等の金属箔の両面に接着層を形成したも
のでもよいし、樹脂層にめっき等で金属層(導電層)を
形成してなるフィルムに対し、その両面に接着層を形成
したものでもよい。また、金属箔と樹脂フィルムを接着
層を用いた接着し、かつそのフィルムの両面に接着層を
形成したものでもよい。さらに、金属箔と樹脂から形成
されたフィルムの金属箔側に接着剤を用いて樹脂層を接
着し、その両側に接着層を形成したものでもよい。ま
た、素子と接着するための接着層については、予め素子
側に塗布しておくことも可能である。
Next, as shown in FIG. 2B, a film member 10 in which the conductive layer 7 and the adhesive layers 8A and 8B are integrated is attached to the surface of the element forming region 2A of the second semiconductor element 2. As shown in FIG. 3A, for example, the film member 10 has a conductive layer 7 made of copper foil or the like between two resin films (polyimide film or the like) 12 each having an adhesive 11 applied to one side thereof. Is sandwiched and pressed, and an adhesive 13 is applied to both surfaces thereof as shown in FIG. 3B. In this case, the adhesive layers 8A and 8B are composed of two resin films 12 and the adhesive 1 applied to both surfaces thereof.
1 and 13. Also, adhesive 1
As 1 and 13, a thermoplastic resin such as a polyimide resin or a thermosetting resin such as an epoxy resin or a silicone resin can be used. Note that the film member 10 may be attached to the element forming region 1A of the first semiconductor element 1. The film member 10 may be formed by forming an adhesive layer on both sides of a metal foil such as a copper foil, or a film formed by forming a metal layer (conductive layer) on a resin layer by plating or the like. What formed the adhesive layer on both surfaces may be sufficient. Further, a metal foil and a resin film may be bonded using an adhesive layer, and an adhesive layer may be formed on both surfaces of the film. Furthermore, a resin layer may be bonded to the metal foil side of a film formed of a metal foil and a resin using an adhesive, and adhesive layers may be formed on both sides of the resin layer. Further, an adhesive layer for bonding to the element can be applied to the element in advance.

【0025】次いで、図3(c)に示すように、第1の
半導体素子1の素子搭載領域の直上に第2の半導体素子
2を対向して配置するとともに、互いに対応する第1,
第2の半導体素子1,2の電極パッド3,5同士を位置
合わせする。
Next, as shown in FIG. 3C, the second semiconductor element 2 is disposed directly above the element mounting area of the first semiconductor element 1 so as to face each other, and the first and second semiconductor elements 2 corresponding to each other are arranged.
The electrode pads 3 and 5 of the second semiconductor elements 1 and 2 are aligned.

【0026】続いて、図4(a)に示すように、加圧・
加熱ツール14を用いて、第1,第2の半導体素子1,
2を、例えばバンプ1個あたり0.1グラム〜200グ
ラム程度の加圧力、及び150℃〜450℃程度の温度
で加圧加熱することにより、金属合金接合する。はんだ
合金接合の場合は60℃〜270℃程度の温度、および
第2の半導体素子2の自重から数グラム程度の圧力で加
圧加熱する。
Subsequently, as shown in FIG.
Using the heating tool 14, the first and second semiconductor elements 1,
The metal alloy 2 is bonded to the metal alloy 2 by pressurizing and heating the bump 2 at a pressure of about 0.1 gram to 200 gram per bump and a temperature of about 150 ° C. to 450 ° C. In the case of solder alloy bonding, pressure heating is performed at a temperature of about 60 ° C. to 270 ° C. and a pressure of about several grams from the weight of the second semiconductor element 2.

【0027】このとき、第2の半導体素子2に上記フィ
ルム部材10(図3(b)参照)が貼り付けられている
ことから、その片面に塗布された接着剤13(図3
(b)参照)が加圧・加熱ツール14による加圧作用に
よって第1の半導体素子1の素子形成領域1A面に接す
ることにより、フィルム部材10の片面が上記素子形成
領域1A面に貼り付けられる。これにより、第1,第2
の半導体素子1,2間に導電層7を介在させた状態で、
第1の半導体素子1の素子搭載領域に第2の半導体素子
2が搭載される。
At this time, since the film member 10 (see FIG. 3B) is attached to the second semiconductor element 2, an adhesive 13 (FIG.
(B) is brought into contact with the surface of the element forming region 1A of the first semiconductor element 1 by the pressurizing action of the pressurizing / heating tool 14, so that one surface of the film member 10 is attached to the surface of the element forming region 1A. . Thereby, the first and second
With the conductive layer 7 interposed between the semiconductor elements 1 and 2 of
The second semiconductor element 2 is mounted on the element mounting area of the first semiconductor element 1.

【0028】最後は、図4(b)に示すように、第1,
第2の半導体素子1,2間に、例えばディスペンスノズ
ル15によって液状の絶縁樹脂9を注入した後、これを
硬化させる。ちなみに、フィルム部材10の片面に塗布
した接着剤13が加圧・加熱ツール14による加圧作用
によって十分に広がり、この広がった接着剤13で素子
間が満たされる場合においては、絶縁樹脂9の注入・硬
化の工程を行う必要はない。
Finally, as shown in FIG.
After injecting a liquid insulating resin 9 between the second semiconductor elements 1 and 2 by, for example, a dispense nozzle 15, this is cured. Incidentally, when the adhesive 13 applied to one surface of the film member 10 is sufficiently spread by the pressurizing action of the pressurizing / heating tool 14 and the space between the elements is filled with the spread adhesive 13, the insulating resin 9 is injected. -It is not necessary to perform a curing step.

【0029】このような製造工程を経て得られる本実施
形態の半導体装置においては、第1,第2の半導体素子
1,2間に互いの素子形成領域1A,2Aを遮蔽する形
で導電層7が介装された状態となる。これにより、第
1,第2の半導体素子1,2を実際に駆動した際には、
各素子1,2から漏洩した様々な電圧レベルの信号が導
電層7に衝突するようになる。このとき、一方の半導体
素子(例えば、第1の半導体素子1)から漏洩した信号
は、他方の半導体素子(例えば、第2の半導体素子2)
に直に作用することなく、導電層7全体でレベル的に平
均化される。
In the semiconductor device of this embodiment obtained through such a manufacturing process, the conductive layer 7 is formed between the first and second semiconductor elements 1 and 2 so as to shield the element formation regions 1A and 2A from each other. Is interposed. Thereby, when the first and second semiconductor elements 1 and 2 are actually driven,
Signals of various voltage levels leaked from the respective elements 1 and 2 collide with the conductive layer 7. At this time, a signal leaked from one of the semiconductor elements (for example, the first semiconductor element 1) is replaced with a signal of the other semiconductor element (for example, the second semiconductor element 2).
Are not leveled, but are leveled over the entire conductive layer 7.

【0030】これにより、半導体素子1,2の駆動時に
おいては、導電層7の電位がグランドレベルまたはそれ
に近いレベルに保持され、これによって導電層7が素子
間での信号の干渉を抑制する機能、すなわち電気的なシ
ールド機能と同等の機能を果たすようになる。その結
果、第1,第2の半導体素子1,2間に誘起されるクロ
ストークノイズを低減することが可能となる。また、第
1の半導体素子1の素子搭載領域内に素子形成領域1A
が設けられ、これによって素子搭載領域の有効利用が図
られているため、第1の半導体素子1の外形サイズを極
力小さくして半導体装置の大型化を回避することができ
る。
Thus, when the semiconductor elements 1 and 2 are driven, the potential of the conductive layer 7 is kept at or near the ground level, whereby the conductive layer 7 functions to suppress signal interference between the elements. That is, a function equivalent to the electric shielding function is performed. As a result, crosstalk noise induced between the first and second semiconductor elements 1 and 2 can be reduced. Further, an element forming area 1A is provided in the element mounting area of the first semiconductor element 1.
Is provided, thereby effectively utilizing the element mounting area. Therefore, the outer size of the first semiconductor element 1 can be reduced as much as possible, and the increase in the size of the semiconductor device can be avoided.

【0031】図5は本発明の実施形態に係る半導体装置
の応用例を示すもので、(a)はその要部平面図、
(b)は(a)におけるX−X断面図である。図5にお
いては、第1,第2の半導体素子1,2間に介装された
導電層7のコーナー部に延在部7Aが一体に形成されて
いる。また、この延在部7Aの形成位置に対応するかた
ちで、第2の半導体素子2のコーナー部にグランド用の
電極パッド(以下、グランド用電極パッドという)5A
が、また第1の半導体素子1の素子搭載領域のコーナー
部にもグランド用のインナー電極パッド(以下、グラン
ド用電極パッドという)3Aが形成されている。さら
に、第2の半導体素子2のグランド用電極パッド5A上
にはバンプ6Aが形成され、これに対応する第1の半導
体素子1のグランド用電極パッド3A上にもバンプ6B
が形成されている。そして、導電層7の延在部7Aを上
記バンプ6A,6Bで挟むようにようにしてこれらを熱
圧着することにより、導電層7をグランド用電極パッド
3A,5Aに電気的に接続した構成となっている。
FIG. 5 shows an application example of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention. FIG.
(B) is XX sectional drawing in (a). In FIG. 5, an extended portion 7A is integrally formed at a corner portion of a conductive layer 7 interposed between the first and second semiconductor elements 1 and 2. In addition, a ground electrode pad (hereinafter, referred to as a ground electrode pad) 5A is formed at a corner of the second semiconductor element 2 in a form corresponding to the formation position of the extension 7A.
However, a ground inner electrode pad (hereinafter, referred to as a ground electrode pad) 3A is also formed at a corner portion of the element mounting area of the first semiconductor element 1. Further, a bump 6A is formed on the ground electrode pad 5A of the second semiconductor element 2, and a bump 6B is also formed on the corresponding ground electrode pad 3A of the first semiconductor element 1.
Are formed. Then, the conductive layer 7 is electrically connected to the ground electrode pads 3A and 5A by thermocompression bonding so that the extending portion 7A of the conductive layer 7 is sandwiched between the bumps 6A and 6B. Has become.

【0032】このような構成を採用することにより、第
1,第2の半導体素子1,2間で導電層7がグランド電
位に保持されるようになるため、第1,第2の半導体素
子1,2から漏洩した信号を導電層7によってシールド
することができる。その結果、第1,第2の半導体素子
1,2間に誘起されるクロストークノイズを、より一層
低減することが可能となる。
By adopting such a configuration, the conductive layer 7 is maintained at the ground potential between the first and second semiconductor elements 1 and 2, so that the first and second semiconductor elements 1 , 2 can be shielded by the conductive layer 7. As a result, crosstalk noise induced between the first and second semiconductor elements 1 and 2 can be further reduced.

【0033】なお、ここでは半導体素子1,2間に介装
した導電層7の延在部7Aを上下からバンプ6A,6B
で挟み込むようにして、両素子のグランド用電極パッド
3A,5Aに導電層7を電気的に接続した構成としてい
るが、本発明はこれに限らず、一方の半導体素子のグラ
ンド用電極パッド3Aまたは5Aにのみ導電層7を電気
的に接続したものであっても同様の効果を得ることがで
きる。
In this case, the extending portion 7A of the conductive layer 7 interposed between the semiconductor elements 1 and 2 is bumped up and down from the bumps 6A and 6B.
The conductive layer 7 is electrically connected to the ground electrode pads 3A and 5A of the two elements, but the present invention is not limited to this, and the ground electrode pad 3A of one of the semiconductor elements or The same effect can be obtained even when the conductive layer 7 is electrically connected only to 5A.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置によれば、第1,第2の半導体素子間に導電層を介装
したことにより、各々の半導体素子の素子形成領域が互
いに対向状態に近接していても、一方の半導体素子から
他方の半導体素子への信号の漏洩を導電層によって抑制
することができる。これにより、装置サイズを大型化す
ることなく、それらの素子間に誘起されるクロストーク
ノイズを低減し、半導体装置の誤動作を防止することが
可能となる。
As described above, according to the semiconductor device of the present invention, since the conductive layer is interposed between the first and second semiconductor elements, the element formation regions of the respective semiconductor elements face each other. Even when the state is close to the state, leakage of a signal from one semiconductor element to the other semiconductor element can be suppressed by the conductive layer. This makes it possible to reduce crosstalk noise induced between these elements without increasing the size of the device, and to prevent malfunction of the semiconductor device.

【0035】また、本発明の半導体装置の製造方法によ
れば、第1,第2の半導体素子間に導電層が介装された
構造のものが得られる。かかる構造の半導体装置にあっ
ては、各々の半導体素子の素子形成領域が互いに対向状
態で近接していても、一方の半導体素子から他方の半導
体素子への信号の漏洩を導電層によって抑制することが
できる。したがって、動作信頼性に優れた半導体装置を
製造することが可能となる。
According to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, a semiconductor device having a structure in which a conductive layer is interposed between the first and second semiconductor elements is obtained. In the semiconductor device having such a structure, even if the element formation regions of the respective semiconductor elements are close to each other in an opposed state, the signal leakage from one semiconductor element to the other semiconductor element is suppressed by the conductive layer. Can be. Therefore, a semiconductor device having excellent operation reliability can be manufactured.

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

【図1】本発明の実施形態に係る半導体装置の要部断面
図である。
FIG. 1 is a sectional view of a main part of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施形態に係る半導体装置の製造工程
図(その1)である。
FIG. 2 is a manufacturing process diagram (part 1) of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention;

【図3】本発明の実施形態に係る半導体装置の製造工程
図(その2)である。
FIG. 3 is a manufacturing process diagram (part 2) of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention;

【図4】本発明の実施形態に係る半導体装置の製造工程
図(その3)である。
FIG. 4 is a manufacturing process diagram (part 3) of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention;

【図5】本発明の実施形態に係る半導体装置の応用例を
示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an application example of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention.

【図6】従来の半導体装置の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a conventional semiconductor device.

【図7】従来の半導体装置の製造工程図である。FIG. 7 is a manufacturing process diagram of a conventional semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…第1の半導体素子、2…第2の半導体素子、6…バ
ンプ、7…導電層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st semiconductor element, 2 ... 2nd semiconductor element, 6 ... Bump, 7 ... Conductive layer

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1の半導体素子と、 前記第1の半導体素子に対向状態で搭載されるととも
に、前記第1の半導体素子にバンプを介して電気的に接
続された第2の半導体素子と、 前記第1,第2の半導体素子間に介装された導電層とを
備えることを特徴とする半導体装置。
A first semiconductor element; a second semiconductor element mounted opposite to the first semiconductor element and electrically connected to the first semiconductor element via a bump. And a conductive layer interposed between the first and second semiconductor elements.
【請求項2】 前記導電層を、前記第1,第2の半導体
素子の少なくともいずれか一方のグランド用電極パッド
に電気的に接続してなることを特徴とする請求項1記載
の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the conductive layer is electrically connected to at least one of the ground electrode pads of the first and second semiconductor elements.
【請求項3】 第1,第2の半導体素子の少なくともい
ずれか一方の電極パッド上にバンプを形成する工程と、 前記第1,第2の半導体素子の一方の素子形成領域面
に、導電層を有するフィルム部材を貼り付ける工程と、 前記第1,第2の半導体素子を互いに対向状態に位置合
わせして加熱および加圧することにより、前記第1,第
2の半導体素子間に前記導電層を介在させた状態で、前
記第1,第2の半導体素子を前記バンプを介して電気的
に接続する工程とを有することを特徴とする半導体装置
の製造方法。
3. A step of forming a bump on at least one of the electrode pads of the first and second semiconductor elements, and forming a conductive layer on one of the element formation region surfaces of the first and second semiconductor elements. Attaching a film member having: and heating and pressing the first and second semiconductor elements in a state where they face each other, thereby forming the conductive layer between the first and second semiconductor elements. Electrically connecting the first and second semiconductor elements via the bumps with the interposition therebetween.
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