JP2001085605A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法

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JP2001085605A JP26102499A JP26102499A JP2001085605A JP 2001085605 A JP2001085605 A JP 2001085605A JP 26102499 A JP26102499 A JP 26102499A JP 26102499 A JP26102499 A JP 26102499A JP 2001085605 A JP2001085605 A JP 2001085605A
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semiconductor
semiconductor device
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Keisuke Tokubuchi
圭介 徳渕
Hideo Numata
英夫 沼田
Shigetaka Onishi
茂尊 大西
Yasuhiko Shimizu
靖彦 清水
Hideo Nakayoshi
英夫 中吉
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Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体チップと保護樹脂との間の線膨張係数
差による半導体チップの反りを防止することができる半
導体装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 テープキャリア方式の半導体装置1にお
いて、第1の半導体チップ2の素子形成面21に第2の
半導体チップ3の素子形成面31を向かい合わせて配設
し、これらの間に保護樹脂6を形成する。第1の半導体
チップ2のボンディングパッド22はバンプ電極51を
介在させてリード41に接続され、このリード41には
第2の半導体チップ3のボンディングパッド32がバン
プ電極53を介在させて接続されている。同様に、第1
の半導体チップ2のボンディングパッド23はバンプ電
極52を介在させてリード42に接続され、このリード
42には第2の半導体チップ3のボンディングパッド3
3がバンプ電極54を介在させて接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置及びそ
の製造方法に関し、特に半導体チップのボンディングパ
ッドにバンプ電極を介在させてリードを電気的に接続
し、半導体チップの少なくとも素子形成面を保護樹脂で
覆う構造を備えた半導体装置及びその製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ICカード、ICテレホンカード等、カ
ード型デバイスにおいては、例えば1mm未満の超薄型
化の傾向にあり、さらに多くの情報や機能を持たせるこ
とが要求されている。このようなカード型デバイスには
一般的にテープキャリア方式(TAB方式)の半導体装
置が組み込まれている。
【0003】図21はテープキャリア方式の半導体装置
の断面図である。同図に示すように、テープキャリア方
式の半導体装置100は、素子形成面と同一の表面上に
ボンディングパッド102を有する半導体チップ(半導
体ペレット)101と、ボンディングパッド102上に
バンプ電極103を通して電気的かつ機械的に接続され
たリード104と、半導体チップ101の表面上及びリ
ード104のインナーリード部を覆う保護樹脂105と
を備えて構成されている。半導体チップ101には例え
ばシリコン単結晶チップが使用されている。リード10
4には主に銅が使用されている。保護樹脂105は、外
部からの衝撃や汚染物質に対して少なくとも素子形成面
を保護し、また隣接リード104間の絶縁性を確保する
ようになっている。この保護樹脂105には例えばポッ
ティング法で形成されたポリイミド樹脂が使用されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のテープキャリア方式の半導体装置100においては、
以下の点について配慮がなされていない。
【0005】(1)カード型デバイスの厚さの制限から
半導体装置100の厚さにもより一層の薄さが求められ
ている。現在、半導体チップ101の厚さは約150μ
mであり、さらに半導体チップ101は薄型化の傾向に
ある。薄型化が進むにつれ、半導体チップ101自体の
機械的強度を充分に確保することができなくなり、半導
体チップ101とその表面上の保護樹脂105との間の
線膨張係数差から半導体チップ101に反りが発生して
しまう。このため、半導体装置100においては、素子
形成面上のアルミニウム配線の断線不良等、電気的信頼
性を低下させてしまう可能性があった。
【0006】(2)半導体チップ101の反りが非常に
大きい場合には、半導体チップ101に割れが発生して
しまう可能性があった。
【0007】(3)半導体チップ101に反りが発生す
ると、テープキャリア方式の半導体装置100全体にも
反りが発生してしまう。半導体装置100は例えば半田
等の導電性接合材を使用してカード型デバイスに実装さ
れるが、半導体チップ101の反りで一部のリード10
4のアウターリード部がカード型デバイスの接続部にお
いて浮いてしまう接合不良等、カード型デバイスの実装
不良を生じる可能性があった。
【0008】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものである。従って、本発明の目的は、半導体チップ
と保護樹脂との間の線膨張係数差による半導体チップの
反りを防止することができる半導体装置を提供すること
である。
【0009】さらに、本発明の目的は、半導体チップの
反りを防止することにより、半導体チップの素子形成面
の配線の断線不良等を防止して、電気的信頼性を向上す
ることができる半導体装置を提供することである。
【0010】さらに、本発明の目的は、半導体チップの
反りを防止することにより、半導体チップの厚さを薄く
することができ、装置の小型化を実現することができる
半導体装置を提供することである。
【0011】さらに、本発明の目的は、半導体チップの
反りを防止しつつ、実装密度を向上することが可能な半
導体装置を提供することである。
【0012】さらに、本発明の目的は、半導体チップの
反りを防止することにより、実装不良を防止することが
できる半導体装置を提供することである。
【0013】さらに、本発明の目的は、上記目的を達成
することができる好適な半導体装置の製造方法を提供す
ることである。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第1の特徴は、第1の素子形成面を有する
第1の半導体チップと、第1の素子形成面に第2の素子
形成面を向かい合わせた第2の半導体チップと、第1の
半導体チップの第1の素子形成面と第2の半導体チップ
の第2の素子形成面との間の保護樹脂とを備えた半導体
装置としたことである。
【0015】このように構成される本発明の第1の特徴
に係る半導体装置においては、保護樹脂を第1の半導体
チップと第2の半導体チップとで挟み込むようにしたの
で、保護樹脂による第1の半導体チップの反りと第2の
半導体チップの反りとを相殺させることができる。すな
わち、第1の半導体チップ、第2の半導体チップのそれ
ぞれの保護樹脂による反りを減少させることができる。
従って、第1の半導体チップの第1の素子形成面上の配
線の反りによる断線不良、第2の半導体チップの第2の
素子形成面上の配線の反りによる断線不良をいずれも防
止することができる。さらに、本発明の第1の特徴に係
る半導体装置においては、第1の半導体チップ、第2の
半導体チップのそれぞれの反りを減少させることができ
るので、第1の半導体チップ、第2の半導体チップのそ
れぞれの厚さを薄くすることができ、この厚さ方向にお
いて半導体装置の小型化を実現することができる。さら
に、本発明の第1の特徴に係る半導体装置においては、
第1の半導体チップの第1の素子形成面、第2の半導体
チップの第2の素子形成面のそれぞれを覆う保護樹脂を
共用することができるので、保護樹脂の厚さを薄くする
ことができ、この厚さ方向において半導体装置の小型化
を実現することができる。さらに、本発明の第1の特徴
に係る半導体装置においては、第1の半導体チップ、第
2の半導体チップのそれぞれの反りを減少させて厚さを
薄くすることができ、第1の半導体チップ、第2の半導
体チップのそれぞれを厚さ方向に重ね合わせたので、単
位面積当たりに実装可能な半導体チップ数を増加するこ
とができ、実装密度を向上することができる。
【0016】本発明の第2の特徴は、第1のボンディン
グパッドを有する第1の半導体チップと、第1のボンデ
ィングパッドに第2のボンディングパッドを向かい合わ
せた第2の半導体チップと、第1のボンディングパッド
と第2のボンディングパッドとの間に配設され、第1の
ボンディングパッド、第2のボンディングパッドのそれ
ぞれに電気的に接続されたリードと、第1の半導体チッ
プと第2の半導体チップとの間の保護樹脂とを備えた半
導体装置としたことである。第1のボンディングパッド
とリードとの間、第2のボンディングパッドとリードと
の間はいずれもバンプ電極を介して接続されることが好
ましい。
【0017】このように構成される本発明の第2の特徴
に係る半導体装置においては、上記本発明の第1の特徴
に係る半導体装置で得られる効果に加えて、第1の半導
体チップ、第2の半導体チップのそれぞれでリードを共
用することができるので、リード本数、特に厚さ方向に
配設されるリード本数を削減することができ、この厚さ
方向において小型化を実現することができる。
【0018】本発明の第3の特徴は、本発明の第2の特
徴に係る半導体装置において、第1の半導体チップと第
2の半導体チップとの間に、双方の間隔を調節するダミ
ーバンプ電極をさらに備えたことである。
【0019】このように構成される本発明の第3の特徴
に係る半導体装置においては、本発明の第2の特徴に係
る半導体装置で得られる効果に加えて、第1のボンディ
ングパッドと第2のボンディングパッドとの間のバンプ
電極に対して別途ダミーバンプ電極を備えたので、第1
の半導体チップと第2の半導体チップとの間の間隔を均
等に保つことができる。従って、バンプ電極、ダミーバ
ンプ電極のそれぞれに均等なボンディング加重を加えた
状態でボンディングすることができるので、ボンディン
グ不良を防止し、半導体装置の電気的信頼性を向上する
ことができる。
【0020】本発明の第4の特徴は、第1の素子形成面
を有する第1の半導体チップと、第1の素子形成面の一
部に第2の素子形成面を向かい合わせた第2の半導体チ
ップと、第1の素子形成面の他部に第3の素子形成面を
向かい合わせた第3の半導体チップと、第1の半導体チ
ップの第1の素子形成面と第2の半導体チップの第2の
素子形成面、第3の半導体チップの第3の素子形成面の
それぞれとの間の保護樹脂とを備えた半導体装置とした
ことである。
【0021】このように構成される本発明の第4の特徴
に係る半導体装置においては、第1の半導体チップと異
なる形状(或いは異なるサイズ)の第2の半導体チップ
及び第3の半導体チップを備えても本発明の第1の特徴
に係る半導体装置で得られる効果と同様の効果を得るこ
とができる。さらに、本発明の第4の特徴に係る半導体
装置においては、第2の半導体チップと第3の半導体チ
ップとの間にガス抜きスペースを生成することができる
ので、第1の半導体チップの中央部分において保護樹脂
のガスを抜き取ることができ、保護樹脂においてボイド
の発生を防止することができる。保護樹脂に発生するボ
イドは外部からの汚染物質の侵入経路、外部からの水分
の浸入経路を形成する可能性があるが、ボイドの発生を
防止することができるので、上記不具合を解決すること
ができ、半導体装置の信頼性を向上することができる。
【0022】本発明の第5の特徴は、第1の半導体チッ
プの第1の素子形成面上に第2の素子形成面を向かい合
わせて第2の半導体チップを形成する工程と、第1の半
導体チップと第2の半導体チップとの間に保護樹脂を充
填し硬化させる工程とを備えた半導体装置の製造方法と
したことである。
【0023】このように構成される本発明の第5の特徴
に係る半導体装置の製造方法においては、既に構造が決
定された第1の半導体チップと第2の半導体チップとの
間に保護樹脂を充填するので、保護樹脂の硬化による反
りを第1の半導体チップ、第2の半導体チップのそれぞ
れで相殺することができ、第1の半導体チップ、第2の
半導体チップのそれぞれに発生する反りを減少させるこ
とができる。
【0024】本発明の第6の特徴は、第1の半導体チッ
プの第1の素子形成面上に保護樹脂を形成する工程と、
第1の素子形成面上に保護樹脂を介在させ第2の素子形
成面を向かい合わせて第2の半導体チップを形成する工
程と、保護樹脂を硬化させる工程とを備えた半導体装置
の製造方法としたことである。
【0025】このように構成される本発明の第6の特徴
に係る半導体装置の製造方法においては、第1の半導体
チップの第1の素子形成面上に先に保護樹脂を形成する
ので、保護樹脂の粘度が高く伸縮の小さい保護樹脂を使
用することができ、第1の半導体チップ、第2の半導体
チップのそれぞれに発生する反りを減少させることがで
きる。
【0026】本発明の第7の特徴は、半導体ウェハの表
面に複数の半導体チップパターンを形成する工程と、半
導体チップパターン間において半導体ウェハの表面から
深さ方向の一部をダイシングする工程と、半導体ウェハ
の裏面をダイシングされた部分に達するまで研削し、複
数に分割された半導体チップを形成する工程と、複数の
半導体チップの素子形成面を保護樹脂を介在させて互い
に向かい合わせる工程とを備えた半導体装置の製造方法
としたことである。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。
【0028】(第1の実施の形態)図1は本発明の第1
の実施の形態に係るテープキャリア方式の半導体装置の
断面図(図2に示すF1−F1切断線で切った断面
図)、図2は本発明の第1の実施の形態に係るテープキ
ャリア方式の半導体装置の平面図である。図1及び図2
に示すように、本発明の第1の実施の形態に係るテープ
キャリア方式の半導体装置1は、第1の素子形成面21
を有する第1の半導体チップ2と、第1の素子形成面2
1に第2の素子形成面31を向かい合わせた第2の半導
体チップ3と、第1の半導体チップ2の第1の素子形成
面21と第2の半導体チップ3の第2の素子形成面31
との間の保護樹脂6とを備えて構成されている。
【0029】本発明の第1の実施の形態において、第1
の半導体チップ2、第2の半導体チップ3のそれぞれは
シリコン単結晶チップで形成されており、同一平面形状
で形成されている。第1の半導体チップ2、第2の半導
体チップ3のそれぞれは、超薄型化されており、例えば
いずれも50μmの厚さで形成されている。
【0030】第1の半導体チップ2の図1中上側の表面
には第1の素子形成面21が配設されており、この第1
の素子形成面21にはトランジスタ、抵抗素子、容量素
子等の素子を組み合わせて適宜配線(例えばアルミニウ
ム合金配線)で結線したメモリ、ロジック等の集積回路
が配設されている。さらに、第1の素子形成面21の周
囲には、集積回路に接続され、かつ外部機器に接続する
ための複数のボンディングパッド22、23が配列され
ている。ボンディングパッド22、23は、通常、集積
回路の配線と同一層で形成され、例えばアルミニウム合
金膜で形成されている。
【0031】ボンディングパッド22にはリード41の
インナーリード部がバンプ電極51を介在させて電気的
かつ機械的に接続されている。同様に、ボンディングパ
ッド23にはリード42のインナーリード部がバンプ電
極52を介在させて電気的かつ機械的に接続されてい
る。リード41、42のそれぞれには例えば銅、インバ
ー、コバール等を実用的に使用することができ、リード
41、42のそれぞれは例えば15μm〜20μmの厚
さで形成されている。リード41は図2中左側の一辺に
沿って複数本配設され、リード42は同図中右側の他の
一辺に沿って複数本配列されており、デュアルインライ
ン型のようなリード配列が採用されている。
【0032】バンプ電極51、52のそれぞれには金
(Au)バンプ電極、半田(Pb-Sn)バンプ電極等のスタ
ッドバンプ電極を実用的に使用することができる。バン
プ電極51、52のそれぞれは例えば30μm〜50μ
mの高さで形成されている。
【0033】一方、第2の半導体チップ3の図1中下側
の表面に第2の素子形成面31が配設されており、この
第2の素子形成面31には第1の素子形成面21と同様
に集積回路が配設されている。さらに、第2の素子形成
面31の周囲には、集積回路に接続され、かつ外部機器
に接続するための複数のボンディングパッド32、33
が配列されている。ボンディングパッド32、33のそ
れぞれは、ボンディングパッド22、23のそれぞれと
同様に集積回路の配線と同一層で形成されている。
【0034】本発明の第1の実施の形態において、第1
の素子形成面21に配設された集積回路、第2の素子形
成面31に配設された集積回路のそれぞれは、素子パタ
ーン、回路パターン等を含み、互いにミラー反転となる
ように形成されている。これは、ボンディングパッド2
2、23のそれぞれとボンディングパッド32、33の
それぞれとの間においても同様である。すなわち、同一
の信号又は同一の電源を取り扱うボンディングパッド2
2、32のそれぞれが互いに向かい合うように、同様に
ボンディングパッド23、33のそれぞれが互いに向か
い合うようになっている。
【0035】ボンディングパッド32には、ボンディン
グパッド22が接続されたリード41のインナーリード
部がバンプ電極53を介在させて電気的かつ機械的に接
続されている。同様に、ボンディングパッド33には、
ボンディングパッド23が接続されたリード42のイン
ナーリード部がバンプ電極54を介在させて電気的かつ
機械的に接続されている。リード41は第1の半導体チ
ップ2、第2の半導体チップ3のそれぞれで共用され、
同様にリード42は第1の半導体チップ2、第2の半導
体チップ3のそれぞれで共用されている。
【0036】バンプ電極53、54は、いずれもバンプ
電極51、52のそれぞれと同様の材料とほぼ同様の高
さで形成されている。
【0037】保護樹脂6は、少なくとも第1の半導体チ
ップ2の素子形成面21、第2の半導体チップ3の素子
形成面31のそれぞれを覆うように形成されていればよ
いが、本発明の第1の実施の形態においては第1の半導
体チップ2と第2の半導体チップ3とが向かい合うほぼ
全域に形成されている。基本的に、保護樹脂6は、集積
回路への汚染物質の侵入、集積回路やボンディングパッ
ド22、23、32、33のそれぞれへの水分の浸入を
防止し、さらに外部からの衝撃を吸収するようになって
いる。
【0038】保護樹脂6には、第1の半導体チップ2と
第2の半導体チップ3との間に充填し易く、かつ充填の
際には双方の間から流出しないような材料を使用するこ
とが好ましい。このような特性は熱硬化性樹脂を組成物
質として含む樹脂で得ることができ、具体的には50℃
〜200℃に加熱した際に1〜10000Pa・sの範
囲内の粘度を持つ樹脂が好ましく、さらに50℃〜20
0℃に加熱した際に30〜300Pa・sの範囲内の粘
度を持つ樹脂を使用することが好ましい。熱硬化性樹脂
としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、マレイミド
樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン
樹脂、アクリル樹脂等が実用的であり、これらの単独の
樹脂又は少なくとも2種類以上を組み合わせた樹脂を使
用することができる。また、単独の樹脂や複数種類を組
み合わせた樹脂においては、硬化剤、硬化促進剤、難燃
剤、着色剤、充填剤等の各種の添加物を含有させること
ができる。
【0039】例えば、エポキシ樹脂を熱硬化性樹脂とし
て使用する場合、エポキシ樹脂は1分子中に2個以上の
エポキシ基を備えていればよく、例えばビフェニル型エ
ポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールノボラ
ック型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹
脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルア
ミン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、フェノール
又はアルキルフェノール類とヒドロキシベンズルアルデ
ヒド類との縮合物をエポキシ化して得られるトリス(ヒ
ドロキシフェニル)アルカンベースのエポキシ樹脂、テ
トラ(ヒドロキシフェニル)アルカンベースのエポキシ
樹脂、2,2',4,4'-テトラヒドロキシベンゾフェノン、バ
ラアミノフェノールのトリグリシジルエーテル、ポリア
リルグリシジルエーテル、1,3,5-トリグリシジルエーテ
ル化ベンゼン、2,2',4,4'-テトラグリシドキシベンゼン
等を実用的に使用することができる。
【0040】保護樹脂6は、第1の半導体チップ2と第
2の半導体チップ3との間の間隔に相当する膜厚、例え
ば75μm〜120μmの膜厚で形成されている。すな
わち、本発明の第1の実施の形態に係るテープキャリア
方式の半導体装置1は、第1の半導体チップ2、第2の
半導体チップ3のそれぞれの厚さ方向つまり実装高さ方
向の寸法を約175μm〜220μmとする超薄型で形
成されている。
【0041】図3は本発明の第1の実施の形態に係る実
装装置の断面図である。同図3に示すように、上記テー
プキャリア方式の半導体装置1は基板70上に実装さ
れ、実装装置7を構築するようになっている。基板70
は例えば薄型フレキシブル配線基板であり、基板70上
の端子71に半導体装置1のリード41のアウターリー
ド部が電気的かつ機械的に接続され、端子72にリード
42のアウターリード部が電気的かつ機械的に接続され
ている。端子71とリード41との間、端子72とリー
ド42との間はそれぞれ導電性接合材8、例えば半田に
より接続されている。この実装装置7は例えばカード型
デバイスである。
【0042】図4は本発明の第1の実施の形態に係る半
導体チップの厚さt(μm)と半導体チップの反り量d
(μm)との関係を示す図である。測定試料には、一辺
が10mmの平面正方形の半導体チップ(シリコン単結
晶チップ)200が使用され、半導体チップ200上に
は厚さ100μmの保護樹脂600、詳細にはエポキシ
樹脂が形成されている。同図4に破線で示すように、約
600μmから約200μmまで徐々に厚さtを薄くし
ても、半導体チップ200の機械的強度が支配的で、保
護樹脂600の収縮応力(引張応力)の影響をあまり受
けることなく、半導体チップ200の反り量dは数十μ
mの範囲内に止まる。しかしながら、200μmよりも
さらに厚さtを薄くして行くと、半導体チップ200の
機械的強度よりも保護樹脂600の収縮応力の影響が支
配的になり、半導体チップ200の反り量dは急激に増
加する。半導体チップ200上に単に保護樹脂600を
形成した構造においては、半導体チップ200の厚さt
が50μmの場合、反り量dは650μm〜700μm
に達し、約700μmを越えた段階で半導体チップ20
0に割れが発生してしまう。
【0043】これに対して、本発明の第1の実施の形態
に係るテープキャリア方式の半導体装置1においては、
丁度、保護樹脂6を上下から第1の半導体チップ2、第
2の半導体チップ3のそれぞれで挟み込むような構造を
備えていることから、保護樹脂6の収縮応力による第1
の半導体チップ2の反りと第2の半導体チップ3の反り
とが互いに反対方向で作用し、双方の反りが相殺されて
しまうので、図4中、実線で示すように、第1の半導体
チップ2、第2の半導体チップ3のそれぞれの反り量は
数十μmの範囲内に止めることができる。
【0044】このように構成される本発明の第1の実施
の形態に係るテープキャリア方式の半導体装置1におい
ては、保護樹脂6を第1の半導体チップ2と第2の半導
体チップ3とで挟み込むようにしたので、保護樹脂6に
よる第1の半導体チップ2の反りと第2の半導体チップ
3の反りとを相殺させることができる。すなわち、第1
の半導体チップ2、第2の半導体チップ3のそれぞれの
保護樹脂6による反りを減少させることができる。従っ
て、第1の半導体チップ2の第1の素子形成面21上の
配線の反りによる断線不良、第2の半導体チップ3の第
2の素子形成面31上の配線の反りによる断線不良をい
ずれも防止することができる。
【0045】さらに、第1の半導体チップ2、第2の半
導体チップ3のそれぞれの反りを減少させることができ
るので、第1の半導体チップ2、第2の半導体チップ3
のそれぞれの厚さを薄くすることができ、この厚さ方向
においてテープキャリア方式の半導体装置1の小型化を
実現することができる。
【0046】さらに、第1の半導体チップ2の第1の素
子形成面21、第2の半導体チップ3の第2の素子形成
面31のそれぞれを覆う保護樹脂6を共用することがで
きるので、保護樹脂6の厚さを薄くすることができ、こ
の厚さ方向においてテープキャリア方式の半導体装置1
の小型化を実現することができる。
【0047】さらに、第1の半導体チップ2、第2の半
導体チップ3のそれぞれの反りを減少させて厚さを薄く
することができ、第1の半導体チップ2、第2の半導体
チップ3のそれぞれを厚さ方向に重ね合わせたので、単
位面積当たりに実装可能な半導体チップ数を増加するこ
とができ、テープキャリア方式の半導体装置1の実装密
度を向上することができる。また、実装密度を向上する
ことができる実装装置7を実現することができる。
【0048】さらに、第1の半導体チップ2、第2の半
導体チップ3のそれぞれでリード41又は42を共用す
ることができるので、厚さ方向に配設されるリード本数
を削減することができ、この厚さ方向においてテープキ
ャリア方式の半導体装置1の小型化を実現することがで
きる。
【0049】次に、本発明の第1の実施の形態に係るテ
ープキャリア方式の半導体装置1の製造方法を説明す
る。
【0050】第1の製造方法 図5乃至図11、図12(A)乃至図12(C)のそれ
ぞれは本発明の第1の実施の形態に係る第1の製造方法
を説明するためのテープキャリア方式の半導体装置の工
程断面図である。
【0051】(1)まず、半導体ウェハ210を準備
し、半導体製造プロセスを使用して半導体ウェハ210
の表面に複数の半導体チップパターン211を形成する
(図5参照。)。半導体ウェハ210には例えば600
μm〜650μmの厚さのシリコン単結晶ウェハを使用
することができる。半導体チップパターン211はいず
れも前述の第1の半導体チップ2を形成するためのもの
であり、それぞれの半導体チップパターン211には集
積回路が配設された素子形成面21並びに図示しないが
ボンディングパッド22、23が形成された状態にある
(図1参照。)。そして、半導体チップパターン211
を上側に向けた状態で半導体ウェハ210をチャックテ
ーブル90に装着する。
【0052】なお、説明は省略するが、第1の半導体チ
ップ2の集積回路等とミラー反転で形成される集積回路
を有する第2の半導体チップ3を形成するための半導体
ウェハの製造は、半導体ウェハ210と同様に半導体製
造プロセスで行われ、半導体ウェハ210とは別に行わ
れる。また、1つの半導体ウェハ210の表面上に半導
体チップ2、3のそれぞれを形成するための半導体チッ
プパターンを同時に作成してもよい。
【0053】(2)図6に示すように、ダイシングブレ
ード91を使用し、半導体ウェハ210の半導体チップ
パターン211間のダイシングエリア(スクライブエリ
ア)において、半導体ウェハ210の表面から深さ方向
(厚さ方向)の一部をダイシングし、分割のための分割
溝212を形成する。分割溝212は、最終的に製造さ
れる第1の半導体チップ2(又は第2の半導体チップ
3)の厚さよりも深いことが好ましく、例えば約55μ
m〜100μmの深さで形成されている。
【0054】(3)図7に示すように、半導体ウェハ2
10の表面上に表面保護テープ93をローラ94を使用
して均等に張り付ける。この表面保護テープ93は、半
導体ウェハ210の裏面研削の際に表面の集積回路、配
線等にダメージを与えないために形成されている。
【0055】(4)図8に示すように、表面保護テープ
93が張り付けられた半導体ウェハ210の表面を下側
に向けた状態で、この半導体ウェハ210を回転チャッ
クテーブル95上に装着し、さらに半導体ウェハ210
の裏面側に研削ツール96をセットする。この研削ツー
ル96には研削砥石96Aが取り付けられている。
【0056】(5)図9に示すように、インフィード研
削(又はスルーフィード研削或いはクリープフィード研
削)法により、回転チャックテーブル95を回転により
半導体ウェハ210を回転させた状態で、研削砥石96
Aを回転させながら、この研削砥石96Aにより半導体
ウェハ210の裏面の研削を行う。研削は予め形成して
ある分割溝212に達する約550μm〜600μm程
行われる。この研削により、半導体ウェハ210の厚さ
が50μmになるとともに、予め形成してある分割溝2
12により半導体チップパターン211は個々に分割さ
れ、複数個の第1の半導体チップ2を製作することがで
きる。この複数個の半導体チップ2は表面保護テープ9
3により相互に連結された状態にある。
【0057】(6)図10に示すように、研削が終了し
た複数個の半導体チップ2は、フラットリング97に張
られた接着性を有する転写フィルム98上に転写され
る。複数個の第1の半導体チップ2の研削された裏面が
転写フィルム98に接着されるようになっている。この
複数個の半導体チップ2が転写フィルム98に転写され
た後、表面保護テープ93は剥がされ取り除かれる。
【0058】(7)図11に示すように、フラットリン
グ97の転写フィルム98に転写された複数個の第1の
半導体チップ2は、裏面側(同図11中、下側)からピ
ックアップ部材99により表面側に押し出され、ハンド
リングができる状態に保持される。
【0059】(8)複数個の第1の半導体チップ2のう
ち、1つの第1の半導体チップ2を取り出し、図12
(A)に示すように、インナーリードボンディング(I
LB)により第1の半導体チップ2のボンディングパッ
ド22にバンプ電極51を介在させてリード41を接続
するとともに、ボンディングパッド23にバンプ電極5
2を介在させてリード42を接続する。この接続には熱
圧着ボンディングが使用される。
【0060】(9)図12(B)に示すように、第1の
半導体チップ2の素子形成面21、ボンディングパッド
22、23のそれぞれに、別途製作された第2の半導体
チップ3の素子形成面31、ボンディングパッド32、
33のそれぞれを向かい合わせ、フリップチップボンデ
ィング(FCB)によりリード41上にバンプ電極53
を介在させてボンディングパッド32を接続するととも
に、リード42上にバンプ電極54を介在させてボンデ
ィングパッド33を接続する。同様にこの接続には熱圧
着ボンディングが使用される。
【0061】(10)図12(C)に示すように、少な
くとも素子形成面21、31のそれぞれが被覆されるよ
うに、第1の半導体チップ2と第2の半導体チップ3と
の間に側面周囲から保護樹脂6が充填される。保護樹脂
6は、流動性を有する状態においてノズル60で供給さ
れ、充填が完了した後に硬化される。保護樹脂6は、第
1の半導体チップ2と第2の半導体チップ3との間の約
100μm前後の微少な隙間に充填されるので、比較的
粘度の低い熱硬化性樹脂を含む組成の樹脂を使用する。
【0062】(11)そして、リード41、42のそれ
ぞれを所定のガルウィング形状に成型することにより、
前述の図1に示すテープキャリア方式の半導体装置1を
完成させることができる。
【0063】このような本発明の第1の実施の形態に係
る半導体装置1の第1の製造方法においては、第1の半
導体チップ2と第2の半導体チップ3とを向かい合わせ
た後に(リード41、42のそれぞれの接続が完了した
後に)、第1の半導体チップ2と第2の半導体チップ3
との間に保護樹脂6を充填するようにしたので、保護樹
脂6の硬化による反りを第1の半導体チップ2、第2の
半導体チップ3のそれぞれで相殺することができ、第1
の半導体チップ2、第2の半導体チップ3のそれぞれに
発生する反りを減少させることができる。
【0064】第2の製造方法 第2の製造方法は、前述の第1の製造方法のフリップチ
ップボンディング工程と保護樹脂の形成工程との手順を
入れ代えた製造方法である。この第2の製造方法は前述
の図5に示す工程から図11に示す工程までは基本的に
同一であるので、この部分の説明は省略する。図13
(A)乃至図13(C)のそれぞれは本発明の第1の実
施の形態に係る第2の製造方法を説明するためのテープ
キャリア方式の半導体装置の工程断面図である。
【0065】(1)前述の第1の製造方法の図12
(A)に示す工程と同様に、フラットリング97の転写
フィルム98に張り付けられた複数個の第1の半導体チ
ップ2のうち、1つの第1の半導体チップ2を取り出
し、図13(A)に示すように、インナーリードボンデ
ィングにより第1の半導体チップ2のボンディングパッ
ド22にバンプ電極51を介在させてリード41を接続
するとともに、ボンディングパッド23にバンプ電極5
2を介在させてリード42を接続する。この接続には熱
圧着ボンディングが使用される。
【0066】(2)図13(B)に示すように、第1の
半導体チップ2の素子形成面21上、ボンディングパッ
ド22上、23上のそれぞれに保護樹脂6を形成する。
保護樹脂6には前述のように熱硬化性樹脂を含む組成の
樹脂が使用され、この時点において保護樹脂6は硬化さ
れていない。保護樹脂6は、ポッティング法で塗布され
たもの、樹脂シートを張り付けたもののいずれであって
もよい。ポッティング法で塗布された保護樹脂6におい
ては、粘度を比較的高くすることができ、保護樹脂6の
第1の半導体チップ2の表面からの流出を防止すること
ができる。保護樹脂6は例えば75μm〜120μmの
厚さで形成される。
【0067】(3)図13(C)に示すように、第1の
半導体チップ2の素子形成面21、ボンディングパッド
22、23のそれぞれに、保護樹脂6を介在させ、別途
製作された第2の半導体チップ3の素子形成面31、ボ
ンディングパッド32、33のそれぞれを向かい合わ
せ、フリップチップボンディングによりリード41上に
バンプ電極53を介在させてボンディングパッド32を
接続するとともに、リード42上にバンプ電極54を介
在させてボンディングパッド33を接続する。同様にこ
の接続には熱圧着ボンディングが使用される。
【0068】(4)この後に保護樹脂6は熱硬化され、
リード41、42のそれぞれを所定のガルウィング形状
に成型することにより、前述の図1に示すテープキャリ
ア方式の半導体装置1を完成させることができる。
【0069】このように本発明の第1の実施の形態に係
る半導体装置1の第2の製造方法においては、第1の半
導体チップ2の第1の素子形成面21上等に先に保護樹
脂6を形成した後に、保護樹脂6を介在させ、第2の素
子形成面31を向かい合わせて第2の半導体チップ3を
形成するようにしたので、保護樹脂6に様々な形態のも
の例えば塗布膜やシートを使用することができ、少なく
とも伸縮の少ない保護樹脂6を使用することができる。
従って、第1の半導体チップ2と第2の半導体チップ3
とで保護樹脂6を挟み込むようにしているので、前述の
ように第1の半導体チップ2、第2の半導体チップ3の
それぞれの反りを相殺することができ、例えば保護樹脂
6にさらに伸縮の小さいものを使用することにより反り
をより一層減少させることができる。
【0070】第1の応用例 図14は本発明の第1の実施の形態の第1の応用例に係
る実装装置の断面図である。同図14に示すように、実
装装置7は、複数個(第1の応用例においては2個)の
テープキャリア方式の半導体装置1を基板70上に高さ
方向に積み上げて実装されている。1つの半導体装置1
は前述の通り例えば175μm〜220μmで形成され
ているので、2つの半導体装置1の合計の厚さは350
μm〜440μmの範囲内に納めることができ、合計4
つの半導体チップが含まれている。
【0071】このように構成される本発明の第1の実施
の形態の第1の応用例に係る実装装置7においては、単
位面積当たりに配設できる半導体チップ数を増加させる
ことができるので、実装密度を向上することができる。
【0072】第2の応用例 図15は本発明の第1の実施の形態の第2の応用例に係
るテープキャリア方式の半導体装置の断面図である。同
図15に示すテープキャリア方式の半導体装置1は、第
1の半導体チップ2の少なくとも幅寸法に対して第2の
半導体チップ3の幅寸法が小さく設定されている。基本
的には図1に示す半導体装置1と同様に、第1の半導体
チップ2の表面と第2の半導体チップ3の表面との間に
保護樹脂6が形成されている。
【0073】このように構成される本発明の第1の実施
の形態の第2応用例に係るテープキャリア方式の半導体
装置1においては、若干、保護樹脂6による反りが発生
するものの、第1の半導体チップ2の反りと第2の半導
体チップ3の反りとを相殺することができるので、装置
全体の反りも減少させることができる。
【0074】(第2の実施の形態)第2の実施の形態
は、シングルインライン型のリード配列を有するテープ
キャリア方式の半導体装置に本発明を適用した例を説明
するものである。図16(A)は本発明の第2の実施の
形態に係るテープキャリア方式の半導体装置の断面図
(図16(B)に示すF16A−F16A切断線で切っ
た断面図)、図16(B)は本発明の第2の実施の形態
に係るテープキャリア方式の半導体装置の平面図であ
る。
【0075】図16(A)及び図16(B)に示すよう
に、本発明の第2の実施の形態に係るテープキャリア方
式の半導体装置1は、本発明の第1の実施の形態に係る
テープキャリア方式の半導体装置1と同様に、第1の素
子形成面21を有する第1の半導体チップ2と、第1の
素子形成面21に第2の素子形成面31を向かい合わせ
た第2の半導体チップ3と、第1の半導体チップ2の第
1の素子形成面21と第2の半導体チップ3の第2の素
子形成面31との間の保護樹脂6とを備えて構成されて
いる。
【0076】第1の半導体チップ2の図中左側に配設さ
れたボンディングパッド22にはリード41のインナー
リード部がバンプ電極51を介在させて接続されてお
り、このインナーリード部には第2の半導体チップ3の
図中左側に配設されたボンディングパッド32がバンプ
電極53を介在させて接続されている。リード41のア
ウターリード部は図中左側に引き出されガルウィング形
状に成型されている。
【0077】一方、第1の半導体チップ2の図中右側に
配設されたボンディングパッド23にはリード42のイ
ンナーリード部がバンプ電極52を介在させて接続され
ており、このインナーリード部には第2の半導体チップ
3の図中右側に配設されたボンディングパッド33がバ
ンプ電極54を介在させて接続されている。リード42
のアウターリード部は、図中右側から左側に向かって第
1の半導体チップ2の素子形成面21、第2の半導体チ
ップ3の素子形成面31のそれぞれを横切るようにリー
ド41のアウターリード部と同一方向に引き出されガル
ウィング形状に成型されている。リード41のアウター
リード部、リード42のアウターリード部のそれぞれは
交互に配列されている。すなわち、本発明の第2の実施
の形態に係るテープキャリア方式の半導体装置1はシン
グルインライン型のようなリード配列を採用している。
その他の構成は本発明の第1の実施の形態に係るテープ
キャリア方式の半導体装置1と同様である。
【0078】このように構成される本発明の第2の実施
の形態に係るテープキャリア方式の半導体装置1におい
ては、本発明の第1の実施の形態に係るテープキャリア
方式の半導体装置1で得られる効果と同様の効果を得る
ことができる。さらに、リード配列をシングルインライ
ン型とし、リード42のインナーリード部を第1の半導
体チップ2と第2の半導体チップ3との間に引き伸ばし
たので、このインナーリード部が補強材となり、第1の
半導体チップ2の反り、第2の半導体チップ3の反りの
それぞれを減少させることができる。
【0079】応用例 図17は本発明の第2の実施の形態の応用例に係る実装
装置の断面図である。同図17に示すように、実装装置
7は、複数個(本応用例においては2個)のテープキャ
リア方式の半導体装置1を基板70上に高さ方向に積み
上げて実装されている。本発明の第1の実施の形態の第
1の応用例に係る実装装置7と同様に、1つの半導体装
置1は例えば175μm〜220μmで形成されている
ので、2つの半導体装置1の合計の厚さは350μm〜
440μmの範囲内に納めることができ、合計4つの半
導体チップが含まれている。
【0080】このように構成される本発明の第2の実施
の形態の応用例に係る実装装置7においては、単位面積
当たりに配設できる半導体チップ数を増加させることが
できるので、実装密度を向上することができる。
【0081】(第3の実施の形態)第3の実施の形態
は、本発明の第2の実施の形態に係るテープキャリア方
式の半導体装置1において、一部のバンプ電極をダミー
バンプ電極として機能させるようにした例を説明するも
のである。図18(A)は本発明の第3の実施の形態に
係るテープキャリア方式の半導体装置の断面図(図18
(B)に示すF18A−F18A切断線で切った断面
図)、図18(B)は本発明の第3の実施の形態に係る
テープキャリア方式の半導体装置の平面図である。
【0082】図18(A)及び図18(B)に示すよう
に、本発明の第3の実施の形態に係るテープキャリア方
式の半導体装置1は、本発明の第1の実施の形態に係る
テープキャリア方式の半導体装置1と同様に、第1の素
子形成面21を有する第1の半導体チップ2と、第1の
素子形成面21に第2の素子形成面31を向かい合わせ
た第2の半導体チップ3と、第1の半導体チップ2の第
1の素子形成面21と第2の半導体チップ3の第2の素
子形成面31との間の保護樹脂6とを備えて構成されて
いる。
【0083】第1の半導体チップ2の図中左側に配設さ
れたボンディングパッド22にはリード41のインナー
リード部がバンプ電極51を介在させて接続されてお
り、このインナーリード部には第2の半導体チップ3の
図中左側に配設されたボンディングパッド32がバンプ
電極53を介在させて接続されている。リード41のア
ウターリード部は図中左側に引き出されガルウィング形
状に成型されている。本発明の第3の実施の形態に係る
テープキャリア方式の半導体装置1においては、本発明
の第2の実施の形態に係るテープキャリア方式の半導体
装置1と同様に、図中左側に集中させてリード41を配
列させたシングルインライン型のようなリード配列を採
用している。
【0084】一方、第1の半導体チップ2の図中右側に
配設されたボンディングパッド23には、リードが接続
されていないが、ダミーバンプ電極52Dが配設され、
同様にこのダミーバンプ電極52Dには第2の半導体チ
ップ3の図中右側に配設されたボンディングパッド33
がダミーバンプ電極54Dを介在させて接続されてい
る。ダミーバンプ電極52D及びダミーバンプ電極54
Dは、バンプ電極51、リード41及びバンプ電極53
が配設された部分と配設されない部分とで第1の半導体
チップ2と第2の半導体チップ3との間の間隔が一定に
保てるように、高さを調節する機能を備えている。勿
論、第1の半導体チップ2のボンディングパッド23と
第2の半導体チップ3のボンディングパッド33とが同
一の信号や電源を取り扱う場合には、ダミーバンプ電極
52D及びダミーバンプ電極54Dはボンディングパッ
ド23、33のそれぞれの間を電気的に接続する配線と
しても機能する。
【0085】ダミーバンプ電極52Dはバンプ電極51
と同一工程により形成することができ、ダミーバンプ電
極54Dはバンプ電極53と同一工程により形成するこ
とができる。その他の構成は本発明の第1の実施の形態
に係るテープキャリア方式の半導体装置1と同様であ
る。
【0086】このように構成される本発明の第3の実施
の形態に係るテープキャリア方式の半導体装置1におい
ては、本発明の第1の実施の形態に係るテープキャリア
方式の半導体装置1で得られる効果と同様の効果を得る
ことができる。さらに、第1の半導体チップ2のボンデ
ィングパッド22と第2の半導体チップ3のボンディン
グパッド32との間のバンプ電極51及び53に対して
別途ダミーバンプ電極52D及び54Dを備えたので、
第1の半導体チップ2と第2の半導体チップ3との間の
間隔を均等に保つことができる。従って、バンプ電極5
1及び53、ダミーバンプ電極52D及び54Dのそれ
ぞれに均等なボンディング加重を加えた状態でボンディ
ングすることができるので、ボンディング不良を防止
し、テープキャリア方式の半導体装置1の電気的信頼性
を向上することができる。
【0087】(第4の実施の形態)第4の実施の形態
は、本発明の第1の実施の形態に係るテープキャリア方
式の半導体装置1において、異なる形状の半導体チップ
を向かい合わせた例を説明するものである。図19は本
発明の第4の実施の形態に係るテープキャリア方式の半
導体装置の断面図である。図19に示すように、テープ
キャリア方式の半導体装置1は、素子形成面211及び
212を有する第1の半導体チップ2と、一部の素子形
成面211に素子形成面311を向かい合わせた第2の
半導体チップ3Aと、他の一部の素子形成面212に素
子形成面312を向かい合わせた第3の半導体チップ3
Bと、第1の半導体チップ2の素子形成面211及び2
12と第2の半導体チップ3Aの素子形成面311、第
3の半導体チップ3Bの素子形成面312のそれぞれと
の間の保護樹脂6とを備えて構成されている。
【0088】第1の半導体チップ2のボンディングパッ
ド221はバンプ電極511を介在させ、ボンディング
パッド222はバンプ電極512を介在させてリード4
1のインナーリード部に接続され、このインナーリード
部には第2の半導体チップ3Aのボンディングパッド3
21がバンプ電極531を介在させ、ボンディングパッ
ド322がバンプ電極532を介在させて接続されてい
る。さらに、第1の半導体チップ2のボンディングパッ
ド231はバンプ電極521を介在させ、ボンディング
パッド232はバンプ電極522を介在させてリード4
2のインナーリード部に接続され、このインナーリード
部には第3の半導体チップ3Bのボンディングパッド3
31がバンプ電極541を介在させ、ボンディングパッ
ド332がバンプ電極542を介在させて接続されてい
る。
【0089】第1の半導体チップ2の全体の平面形状
と、第2の半導体チップ3Aに第3の半導体チップ3B
を加えた平面形状とがほぼ等しいことが好ましい。つま
り、表現を代えれば、第1の半導体チップ2の全体の平
面サイズと、第2の半導体チップ3Aに第3の半導体チ
ップ3Bを加えた合計の平面サイズとがほぼ等しいこと
が好ましい。
【0090】第2の半導体チップ3Aと第3の半導体チ
ップ3Bとの間には若干のスペースが確保されており、
このスペースは保護樹脂6のガス抜きスペース6Gとし
て機能させることができる。すなわち、ガス抜きスペー
ス6Gは第1の半導体チップ2と第2の半導体チップ3
A及び第3の半導体チップ3Bとの間に保護樹脂6を充
填した際に空気等を外部に放出させることができるよう
になっている。
【0091】このように構成される本発明の第4の実施
の形態に係るテープキャリア方式の半導体装置1におい
ては、第1の半導体チップ2と、それと異なる形状の第
2の半導体チップ3A及び第3の半導体チップ3Bを備
えても本発明の第1の実施の形態に係るテープキャリア
方式の半導体装置1と同様の効果を得ることができる。
さらに、第2の半導体チップ3Aと第3の半導体チップ
3Bとの間にガス抜きスペース6Gを生成することがで
きるので、第1の半導体チップ2の中央部分において保
護樹脂6のガス、特に充填時に混入される空気を抜き取
ることができ、保護樹脂6においてボイドの発生を防止
することができる。保護樹脂6に発生するボイドは外部
からの汚染物質の侵入経路、外部からの水分の浸入経路
を形成する可能性があるが、ボイドの発生を防止するこ
とができるので、上記不具合を解決することができ、テ
ープキャリア方式の半導体装置1の信頼性を向上するこ
とができる。
【0092】応用例 図20は本発明の第4の実施の形態の応用例に係るテー
プキャリア方式の半導体装置の断面図である。同図20
に示すように、テープキャリア方式の半導体装置1は、
第1の半導体チップ2のボンディングパッド222と第
2の半導体チップ3Aのボンディングパッド322との
間にダミーバンプ電極512D及び532Dを配設し、
第1の半導体チップ2のボンディングパッド232と第
3の半導体チップ3Bのボンディングパッド332との
間にダミーバンプ電極522D及び542Dを配設して
いる。これらのダミーバンプ電極512D、532D、
522D及び542Dは、本発明の第3の実施の形態に
係るテープキャリア方式の半導体装置1で説明したダミ
ーバンプ電極52D及び54Dと同様に、間隔を調節す
る機能を備えている。
【0093】このように構成される本発明の第4の実施
の形態の応用例に係るテープキャリア方式の半導体装置
1においては、本発明の第4の実施の形態に係るテープ
キャリア方式の半導体装置1と本発明の第3の実施の形
態の応用例に係るテープキャリア方式の半導体装置1と
を組み合わせた効果を得ることができる。
【0094】本発明は上記複数の実施の形態によって記
載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発
明を限定するものであると理解すべきではない。この開
示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運
用技術が明らかとなろう。
【0095】例えば、上記実施の形態に係るテープキャ
リア方式の半導体装置1は半導体チップの1辺又は対向
する2辺にリードを配設しているが、本発明は4辺のす
べてにリードを配列してもよい。さらに、本発明は、3
個以上のテープキャリア方式の半導体装置1を積み上げ
て実装装置7を構築してもよい。
【0096】このように、本発明はここでは記載してい
ない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従っ
て、本発明の技術的範囲は上記の妥当な特許請求の範囲
に係る発明特定事項によってのみ定められるものであ
る。
【0097】
【発明の効果】本発明は、半導体チップと保護樹脂との
間の線膨張係数差による半導体チップの反りを防止する
ことができる半導体装置を提供することができる。
【0098】さらに、本発明は、半導体チップの反りを
防止することにより、半導体チップの素子形成面の配線
の断線不良等を防止して、電気的信頼性を向上すること
ができる半導体装置を提供することができる。
【0099】さらに、本発明は、半導体チップの反りを
防止することにより、半導体チップの厚さを薄くするこ
とができ、装置の小型化を実現することができる半導体
装置を提供することができる。
【0100】さらに、本発明は、半導体チップの反りを
防止しつつ、実装密度を向上することが可能な半導体装
置を提供することができる。
【0101】さらに、本発明は、半導体チップの反りを
防止することにより、実装不良を防止することができる
半導体装置を提供することができる。
【0102】さらに、本発明は、上記効果を得ることが
できる半導体装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るテープキャリ
ア方式の半導体装置の断面図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るテープキャリ
ア方式の半導体装置の平面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る実装装置の断
面図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る半導体チップ
の厚さと半導体チップの反り量との関係を示す図であ
る。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る第1の製造方
法を説明するためのテープキャリア方式の半導体装置の
工程断面図である。
【図6】図5に続く半導体装置の工程断面図である。
【図7】図6に続く半導体装置の工程断面図である。
【図8】図7に続く半導体装置の工程断面図である。
【図9】図8に続く半導体装置の工程断面図である。
【図10】図9に続く半導体装置の工程断面図である。
【図11】図10に続く半導体装置の工程断面図であ
る。
【図12】(A)は図11に続く半導体装置の工程断面
図、(B)は(A)に続く半導体装置の工程断面図、
(C)は(B)に続く工程断面図である。
【図13】(A)乃至図13(C)のそれぞれは本発明
の第1の実施の形態に係る第2の製造方法を説明するた
めのテープキャリア方式の半導体装置の工程断面図であ
る。
【図14】本発明の第1の実施の形態の第1の応用例に
係る実装装置の断面図である。
【図15】本発明の第1の実施の形態の第2の応用例に
係るテープキャリア方式の半導体装置の断面図である。
【図16】(A)は本発明の第2の実施の形態に係るテ
ープキャリア方式の半導体装置の断面図、(B)は本発
明の第2の実施の形態に係るテープキャリア方式の半導
体装置の平面図である。
【図17】本発明の第2の実施の形態の応用例に係る実
装装置の断面図である。
【図18】(A)は本発明の第3の実施の形態に係るテ
ープキャリア方式の半導体装置の断面図、(B)は本発
明の第3の実施の形態に係るテープキャリア方式の半導
体装置の平面図である。
【図19】本発明の第4の実施の形態に係るテープキャ
リア方式の半導体装置の断面図である。
【図20】本発明の第4の実施の形態の応用例に係るテ
ープキャリア方式の半導体装置の断面図である。
【図21】本発明の先行技術に係るテープキャリア方式
の半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
1 半導体装置 2 第1の半導体チップ 3、3A 第2の半導体チップ 3B 第3の半導体チップ 22、23、32、33、221、222、231、2
32、321、322、331、332 ボンディング
パッド 21、31、211、212、311、312 素子形
成面 41、42 リード 51〜54、511、512、521、522、53
1、532、541、542 バンプ電極 52D、54D、512D、522D、532D、54
2D ダミーバンプ電極 6 保護樹脂 7 実装装置 60 ノズル 70 基板 71、72 端子 91 ダイシングブレード 93 表面保護テープ 96A 研削砥石 97 フラットリング 98 転写フィルム 210 半導体ウェハ 211 半導体チップパターン 212 分割溝
フロントページの続き (72)発明者 大西 茂尊 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター (72)発明者 清水 靖彦 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター (72)発明者 中吉 英夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター Fターム(参考) 4M109 AA01 BA05 CA05 DA04 DB17 EA03 EA08 EA10 EA11 EA12 EB02 EB04 EB07 EB08 EE02 GA03

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の素子形成面を有する第1の半導体
    チップと、 前記第1の素子形成面に第2の素子形成面を向かい合わ
    せた第2の半導体チップと、 前記第1の半導体チップの第1の素子形成面と第2の半
    導体チップの第2の素子形成面との間の保護樹脂とを備
    えたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 第1のボンディングパッドを有する第1
    の半導体チップと、 前記第1のボンディングパッドに第2のボンディングパ
    ッドを向かい合わせた第2の半導体チップと、 前記第1のボンディングパッドと第2のボンディングパ
    ッドとの間に配設され、前記第1のボンディングパッ
    ド、第2のボンディングパッドのそれぞれに電気的に接
    続されたリードと、 前記第1の半導体チップと第2の半導体チップとの間の
    保護樹脂とを備えたことを特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記第1の半導体チップの第1のボンデ
    ィングパッドとリードとの間、前記第2の半導体チップ
    の第2のボンディングパッドとリードとの間は、いずれ
    もバンプ電極を介して接続されたことを特徴とする請求
    項2に記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記第1の半導体チップと第2の半導体
    チップとの間に、双方の間隔を調節するダミーバンプ電
    極をさらに備えたことを特徴とする請求項3に記載の半
    導体装置。
  5. 【請求項5】 第1の素子形成面を有する第1の半導体
    チップと、 前記第1の素子形成面の一部に第2の素子形成面を向か
    い合わせた第2の半導体チップと、 前記第1の素子形成面の他部に第3の素子形成面を向か
    い合わせた第3の半導体チップと、 前記第1の半導体チップの第1の素子形成面と第2の半
    導体チップの第2の素子形成面、第3の半導体チップの
    第3の素子形成面のそれぞれとの間の保護樹脂とを備え
    たことを特徴とする半導体装置。
  6. 【請求項6】 第1の半導体チップの第1の素子形成面
    上に第2の素子形成面を向かい合わせて第2の半導体チ
    ップを形成する工程と、 前記第1の半導体チップと第2の半導体チップとの間に
    保護樹脂を充填し硬化させる工程と、 を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  7. 【請求項7】第1の半導体チップの第1の素子形成面上
    に保護樹脂を形成する工程と、 前記第1の素子形成面上に保護樹脂を介在させ第2の素
    子形成面を向かい合わせて第2の半導体チップを形成す
    る工程と、 前記保護樹脂を硬化させる工程とを備えたことを特徴と
    する半導体装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 半導体ウェハの表面に複数の半導体チッ
    プパターンを形成する工程と、 前記半導体チップパターン間において半導体ウェハの表
    面から深さ方向の一部をダイシングする工程と、 前記半導体ウェハの裏面を前記ダイシングされた部分に
    達するまで研削し、複数に分割された半導体チップを形
    成する工程と、 前記複数の半導体チップの素子形成面を保護樹脂を介在
    させて互いに向かい合わせる工程とを備えたことを特徴
    とする半導体装置の製造方法。
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