JP2002353325A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16135—Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
- H01L2224/16145—Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
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- Dram (AREA)
Abstract
装置を得る。 【解決手段】 電源供給回路のみを有している第1の半
導体チップ2と、任意の機能を有した第2の半導体チッ
プ3とを電気的に接続してパッケージ封止するようにし
た。
Description
に、半導体チップおよびマルチチップ型半導体素子に関
するものであり、半導体素子の構成に関するものであ
る。
ック図で示したものである。従来のLSI回路は、メモ
リセルアレイ部,ロウデコーダ,カラムデコーダ,プリ
デコーダ,制御回路,入力バッファ,アドレスバッフ
ァ,入出力回路,電源供給回路(基板電圧回路、降圧電
源回路、昇圧電源回路等の内部電源電圧回路)から構成
されている。
形成される。LSIは集積度をあげるため、製造プロセ
スの微細化を進める。このとき、微細化の必要のない電
源供給回路も再設計,再開発して、その製造プロセスに
最適化される。これによって生じる電源供給回路の設
計,開発,評価の手間は大きい。また、半導体素子に供
給される外部電源電圧はユーザーにより様々であるた
め、外部電源電圧が変わるたびに半導体素子の再設計が
必要となり、その際の開発の手間も大きい。
半導体素子においては、LSIの微細化が進むたびにそ
の製造プロセスにあわせて、内部電源発生回路の再設計
が必要である。また、半導体素子に供給される外部電源
電圧は様々であるため、外部電源電圧が変わるたびに半
導体素子の再設計が必要となる。
減できる半導体装置を得ようとするものである。
装置では、所定の外部供給電圧に対応した電源供給回路
のみを有している第1の半導体チップと、任意の機能を
有した第2の半導体チップとを電気的に接続してパッケ
ージ封止し、前記所定の外部供給電圧で動作するように
したものである。
発明において、前記第1の半導体チップは第2の半導体
チップが必要とする電源電圧を供給するようにしたもの
である。
発明において、前記第1の半導体チップと第2の半導体
チップとは、第1の半導体チップの電極と第2の半導体
チップの電極を対向する位置に形成し、金属バンプ部材
を用いて電気的に接続したものである。
発明において、外部供給電圧を所望の電圧に変換し前記
第2の半導体チップへ供給するための電圧変換回路を有
する第1の半導体チップと、任意の機能を有した第2の
半導体チップとを電気的に接続してパッケージ封止した
ものである。
発明において、前記第1の半導体チップは第2の半導体
チップが必要とする電源電圧を供給するようにしたもの
である。
いし第5の発明において、前記第1の半導体チップを少
なくとも二つ設け、前記第2の半導体チップと接続した
ものである。
施の形態1を図1ないし図4について説明する。図1は
実施の形態1における半導体チップ2の構成を示すブロ
ック図である。図2は実施の形態1における半導体チッ
プ3の構成を示すブロック図である。図3は実施の形態
1における全体構成を示す断面図である。図4は実施の
形態1における金属バンプ部分を示す拡大断面図であ
る。
は機能用半導体チップ、4は接続用金属バンプ、5a,
5bは電極パッド(PAD)である。
導体基板上に形成された電圧発生回路や電源電圧変換回
路等の電源電圧に関する回路を搭載しており、図8に示
す半導体素子1の内部電圧発生回路や電源電圧変換回路
等の半導体素子内部で使用される電源供給回路にあた
る。
ップ2とは別の半導体基板上に形成されており、メモリ
セルアレイ部,ロウデコーダ,カラムデコーダ,プリデ
コーダ,制御回路,入力バッファ,アドレスバッファ,
入出力回路など図8の半導体素子1の電源供給回路以外
の部分にあたる回路を内蔵した半導体チップであり、図
8の電源供給回路以外の部分にあたる。
体チップ3上に重ね、金属バンプ4を用いて貼り合わせ
ることで電気的に接続し半導体素子を構成している。
式図である。半導体チップ2の電極パッド5aと半導体
チップ3の電極パッド5bを互いに対応する位置に形成
し、バンプ4を用いて互いの電極5a,5bを電気的に
接続する。
プで半導体素子を構成すると、LSIの集積化,微細化
を進めるときは、半導体チップ3部分のみ最新の微細加
工技術を用いた製造プロセスの設計,開発をすればよ
く、半導体チップ2は既存の製造プロセスを使用すれば
よく、新たに設計,開発をする必要はない。
定の外部供給電圧に対応した電源供給回路のみを有して
いる第1の半導体チップ2と、任意の機能を有した第2
の半導体チップ3とを電気的に接続してパッケージ封止
し、前記所定の外部供給電圧で動作するようにしたもの
であって、前記第1の半導体チップ2は第2の半導体チ
ップ3が必要とする電源電圧を供給するとともに、前記
第1の半導体チップ2と第2の半導体チップ3とは、第
1の半導体チップ2の電極パッド5aと第2の半導体チ
ップ3の電極パッド5bを対向する位置に形成し、金属
バンプ部材4を用いて電気的に接続したので、開発,設
計の手間を適切に低減できる半導体装置を得ることがで
きる。
2を図5および図6について説明する。図5は実施の形
態2における半導体チップ2−aの構成を示すブロック
図である。図6は実施の形態2における半導体チップ2
−bの構成を示すブロック図である。この実施の形態2
において、ここで説明する特有の構成以外の構成につい
ては、先に説明した実施の形態1の構成と同一の構成を
有し、同一の作用を奏するものである。同一または相当
部分には、同一の符号を付けている。
電圧変換回路を有する電源用半導体チップである。
V→1.8Vの電圧変換回路を有している半導体チップ
である。図6における半導体チップ2bは、2.5V→
1.8Vの電圧変換回路を有している半導体チップであ
る。
ている場合、半導体チップ3と半導体チップ2aをバン
プを用いて貼り合わせることで電気的に接続し、ひとつ
のパッケージ内に封入することで、外部電源電圧3.3
V対応の半導体素子が実現できる。
を要求している場合、半導体チップ3と半導体チップ2
bをバンプを用いて貼り合わせることで電気的に接続
し、ひとつのパッケージ内に封入することで、外部電源
電圧2.5V対応の半導体素子が実現できる。
を別半導体チップとしてわけることで、LSI回路の再
設計をする必要なく外部電源電圧の違いに対応できる。
施の形態1における構成において、外部供給電圧を所望
の電圧に変換し前記第2の半導体チップ3へ供給するた
めの電圧変換回路を有する第1の半導体チップ2と、任
意の機能を有した第2の半導体チップ3とを電気的に接
続してパッケージ封止したものであって、前記第1の半
導体チップ2は第2の半導体チップ3が必要とする電源
電圧を供給するようにしたので、開発,設計の手間を適
切に低減できる半導体装置を得ることができる。
3を図7について説明する。図7は実施の形態3におけ
る全体構成を示す断面図である。この実施の形態3にお
いて、ここで説明する特有の構成以外の構成について
は、先に説明した実施の形態1の構成と同一の構成を有
し、同一の作用を奏するものである。同一または相当部
分には、同一の符号を付けている。
なる電源用半導体チップ、3は機能用半導体チップであ
る。
が大きくなった場合、図7のように半導体チップ3に半
導体チップ2を半導体チップ3が必要とするだけ複数個
のせ、バンプを用いて電気的に接続し、ひとつのパッケ
ージ内に封入することで半導体素子を構成する。
でも、電源供給回路を別チップとして構成することで容
易に電源容量の強化をすることができる。
施の形態1または実施の形態2における構成において、
前記第1の半導体チップ2を少なくとも二つ設け、前記
第2の半導体チップ3と接続するようにしたので、開
発,設計の手間を適切に低減でき、しかも、電源容量を
十分に確保できる半導体装置を得ることができる。
SIの世代(微細化)が進んでも、電源供給回路の再設計
の必要がない。外部から供給される電源電圧が変わって
も、LSI回路を再設計する必要がない。そして、電源
容量が足りない場合、半導体チップ2を複数個のせるこ
とで対応できる。
圧に対応した電源供給回路のみを有している第1の半導
体チップと、任意の機能を有した第2の半導体チップと
を電気的に接続してパッケージ封止し、前記所定の外部
供給電圧で動作するようにしたので、開発,設計の手間
を適切に低減できる半導体装置を得ることができる。
て、前記第1の半導体チップは第2の半導体チップが必
要とする電源電圧を供給するようにしたので、開発,設
計の手間を適切に低減できる半導体装置を得ることがで
きる。
て、前記第1の半導体チップと第2の半導体チップと
は、第1の半導体チップの電極と第2の半導体チップの
電極を対向する位置に形成し、金属バンプ部材を用いて
電気的に接続したので、開発,設計の手間を適切に低減
できる半導体装置を得ることができる。
て、外部供給電圧を所望の電圧に変換し前記第2の半導
体チップへ供給するための電圧変換回路を有する第1の
半導体チップと、任意の機能を有した第2の半導体チッ
プとを電気的に接続してパッケージ封止するようにした
ので、開発,設計の手間を適切に低減できる半導体装置
を得ることができる。
て、前記第1の半導体チップは第2の半導体チップが必
要とする電源電圧を供給するようにしたので、開発,設
計の手間を適切に低減できる半導体装置を得ることがで
きる。
明において、前記第1の半導体チップを少なくとも二つ
設け、前記第2の半導体チップと接続するようにしたの
で、開発,設計の手間を適切に低減でき、しかも、電源
容量を十分に確保できる半導体装置を得ることができ
る。
素子を2チップ構成にしたときの半導体チップ2のブロ
ック図。
素子を2チップ構成にしたときの半導体チップ3のブロ
ック図。
素子を2チップ構成にしたときの半導体チップ2と半導
体チップ3の全体構成を示す断面図。
素子を2チップ構成にしたときの半導体チップ2と半導
体チップ3の金属バンプ部分の構成を示す詳細断面図。
素子を2チップ構成にしたときの半導体チップ(3.3
V→1.8V)のブロック図。
素子を2チップ構成にしたときの半導体チップ(2.5
V→1.8V)のブロック図。
半導体チップ2と半導体チップ3を接続し一つのパッケ
ージ内に封入した半導体素子の断面図。
接続用金属バンプ、5a,5b パッド(PAD)。
Claims (6)
- 【請求項1】 所定の外部供給電圧に対応した電源供給
回路のみを有している第1の半導体チップと、任意の機
能を有した第2の半導体チップとを電気的に接続してパ
ッケージ封止し、前記所定の外部供給電圧で動作するよ
うにしたことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項2】 前記第1の半導体チップは第2の半導体
チップが必要とする電源電圧を供給することを特徴とす
る請求項1に記載の半導体装置。 - 【請求項3】 前記第1の半導体チップと第2の半導体
チップとは、第1の半導体チップの電極と第2の半導体
チップの電極を対向する位置に形成し、金属バンプ部材
を用いて電気的に接続したことを特徴とする請求項1に
記載の半導体装置。 - 【請求項4】 外部供給電圧を所望の電圧に変換し前記
第2の半導体チップへ供給するための電圧変換回路を有
する第1の半導体チップと、任意の機能を有した第2の
半導体チップとを電気的に接続してパッケージ封止した
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 - 【請求項5】 前記第1の半導体チップは第2の半導体
チップが必要とする電源電圧を供給することを特徴とす
る請求項4に記載の半導体装置。 - 【請求項6】 前記第1の半導体チップを少なくとも二
つ設け、前記第2の半導体チップと接続したことを特徴
とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の半導
体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001156197A JP2002353325A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001156197A JP2002353325A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002353325A true JP2002353325A (ja) | 2002-12-06 |
Family
ID=19000236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001156197A Pending JP2002353325A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002353325A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2000028590A1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-05-18 | Sarnoff Corporation | Integrated circuit power supply |
-
2001
- 2001-05-25 JP JP2001156197A patent/JP2002353325A/ja active Pending
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US8178901B2 (en) | 2005-04-28 | 2012-05-15 | St-Ericsson Sa | Integrated circuit assembly with passive integration substrate for power and ground line routing on top of an integrated circuit chip |
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