JP2003273314A - マルチチップモジュールの接合方法 - Google Patents

マルチチップモジュールの接合方法

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JP2003273314A
JP2003273314A JP2002073994A JP2002073994A JP2003273314A JP 2003273314 A JP2003273314 A JP 2003273314A JP 2002073994 A JP2002073994 A JP 2002073994A JP 2002073994 A JP2002073994 A JP 2002073994A JP 2003273314 A JP2003273314 A JP 2003273314A
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common electrode
semiconductor chips
bonding
chip module
substrate
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Takeshi Okamura
武志 岡村
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のマルチチップモジュールの接合方法で
は、基板に接合された各半導体チップの傾き等によっ
て、共通電極の水平が保たれなかった。 【解決手段】 最初に、平滑な基準面A−A’上の所定
位置に半導体チップ20,30を設置した状態で、各々
はんだ22,32を介して共通電極40を接合する。次
に、共通電極に40に接合された半導体チップ20,3
0を基板上にはんだを介して接合する。これによれば、
共通電極40の水平を保つことができ、共通電極40の
ボンディング面にワイヤボンディングされるワイヤの接
合強度を安定させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の半導体チッ
プを有するマルチチップモジュールの接合方法に関す
る。特に本発明は、基板と、複数の半導体チップと、ワ
イヤボンディング面を有する共通電極とを、接合する方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の半導体チップの高集積化、高速化
にともなって、1個のパッケージ内に複数の半導体チッ
プ等を有するマルチチップモジュールが開発されてい
る。図5は、従来のマルチチップモジュールの構成を示
す概略図である。半導体チップ106,108が、各々
はんだ102,104を用いて放熱性を有する基板10
0に接合されている。半導体チップ106,108の上
部は、各々はんだ110,112を介して、共通電極1
18が備える、半導体チップの高さを揃えるための突起
部114,116に接続されている。共通電極118に
は、ワイヤ120がワイヤボンディングされている。
【0003】従来、上記マルチチップモジュールを製造
する場合には、まず、半導体チップ106,108をそ
れぞれ基板100にはんだ付けした後、半導体チップ1
06,108の上部に共通電極118をはんだ付けし、
共通電極118にワイヤ120をワイヤボンディングす
る方法が取られてきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法に従ってマルチチップモジュールを製造では、図6
に示すように、基板100にはんだ付けされた半導体チ
ップ106,108に傾きや適正な高さとのずれが生じ
た場合に、共通電極118のワイヤボンディング面C−
C’の水平が保たれず、ワイヤボンディングされたワイ
ヤ120の接合強度が低下する恐れがあった。
【0005】そこで本発明は、上記の課題を解決するこ
とのできるマルチチップモジュールの接合方法を提供す
ることを目的とする。この目的は特許請求の範囲におけ
る独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。
また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、基板上
に複数の半導体チップを接合するとともに、ワイヤボン
ディング面を有する共通電極を前記複数の半導体チップ
に接合するマルチチップモジュールの接合方法であっ
て、前記複数の半導体チップの前記基板側の面の高さを
揃えて、前記複数の半導体チップと前記共通電極とを接
合する第1の接合工程と、前記共通電極に接合された前
記複数の半導体チップを前記基板上に接合する第2の接
合工程と、を備える。
【0007】本発明の前記第1の接合工程は、平坦な基
準面を有する基準台座上の所定位置に載置された前記複
数の半導体チップと、各半導体チップの高さの違いに応
じた段差を備える前記共通電極とを接合してもよい。
【0008】従来は、まず複数の半導体チップが独立に
基板に接合されていたため、各々の半導体チップの接合
時に傾きや高さ方向のばらつきが生じることがあった。
この傾き等が生じると、各半導体チップの電極側の接合
面が本来の位置からずれてしまう。この状態の半導体チ
ップに共通電極を接合すると、共通電極は各半導体チッ
プの位置ずれにより水平を保つことができなかった。
【0009】しかし、本発明によれば、各半導体チップ
の基板側の高さを揃えた状態で、各半導体チップを予め
共通電極に接合することにより、個々の半導体チップの
自由度が制限されるので、従来生じていた個々の半導体
チップの傾き等の発生が防止される。この状態で半導体
チップを基板に接合することにより、共通電極の水平を
容易に保つことが可能となる。
【0010】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかか
る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明
されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に
必須であるとは限らない。
【0012】図1から図4は、実施形態に係るマルチチ
ップモジュールの接合方法の1過程を示す図である。
【0013】まず、図1に示すように、平坦な基準面A
−A’を有する基準台10の上に、半導体チップ20,
30をそれぞれ所定の位置に載置する。この基準面A−
A’によって、半導体チップ20,30の底面の高さが
揃えられる。なお、基準台10は、後述する放熱基板5
0そのものであってもよい。
【0014】次に、図2に示すように、半導体チップ2
0,30の上面に、それぞれ所定量のはんだ22,32を
介して、各半導体チップの高さを揃えるための突起部4
2,44により段差が設けられた共通電極40が乗せら
れる。なお、この突起部42,44は、共通電極40に
一体形成されていてもよく、あるいは、共通電極40と
は別部材で形成されていてもよい。突起部42,44の
厚みは、各半導体チップの高さに応じて調節され、これ
により、基準台10上の半導体チップ20および30に
乗せられた共通電極40のボンディング面B−B’の水
平が保たれる。この状態で、はんだ22およびはんだ3
2を溶融固化することにより、突起部42と半導体チッ
プ20、および突起部44と半導体チップ30とが接合
される。なお、はんだ22,32としては、所定の厚み
のはんだ箔が好適である。
【0015】次に、図3に示すように、放熱基板50上
に半導体チップ20および半導体チップ30を、それぞ
れ所定量のはんだ24,34を介して載置する。この
後、はんだ24,34を溶融固化して、半導体チップ2
0および半導体チップ30を放熱基板50上に接合す
る。なお、はんだ24,34としては、所定の厚みのは
んだ箔が好適である。
【0016】次に、図4に示すように、共通電極40の
ボンディング面B−B’に、外部電極(図示せず)と共
通電極40とを電気的に接続するためのワイヤ60をワ
イヤボンディングによって接続する。
【0017】このように、各半導体チップを、各半導体
チップの底面を揃えた状態で、予め共通電極に接合して
おいてから、放熱基板上に接合することにより、個々の
半導体チップの傾き等の影響を受けることがなくなるの
で、共通電極のボンディング面の水平を確保することが
できる。これにより、ボンディング面にワイヤボンディ
ングされるワイヤの接合強度の低下を防止し、ワイヤの
接合強度の安定性を向上させることができる。
【0018】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を
加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、
特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0019】
【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば、半導体チップの個々の傾き等に左右されないの
で、共通電極のボンディング面の水平を確保することが
できる。これにより、共通電極のボンディング面にワイ
ヤボンディングされるワイヤの接合強度の低下を防止
し、ワイヤの接合強度の安定性を向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態に係るマルチチップモジュールの接
合方法を示す図である。
【図2】 実施形態に係るマルチチップモジュールの接
合方法を示す図である。
【図3】 実施形態に係るマルチチップモジュールの接
合方法を示す図である。
【図4】 実施形態に係るマルチチップモジュールの接
合方法を示す図である。
【図5】 従来のマルチチップモジュールの構成を示す
概略図である。
【図6】 従来の製造方法で製造されたマルチチップモ
ジュールを示す図である。
【符号の説明】
10 基準台、20,30 半導体チップ、22,24,
32,34 はんだ、40 共通電極、42,44 突起
部、50 放熱基板、60 ワイヤ、100基板、10
6,108 半導体チップ、118 共通電極。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に複数の半導体チップを接合する
    とともに、ワイヤボンディング面を有する共通電極を前
    記複数の半導体チップに接合するマルチチップモジュー
    ルの接合方法であって、 前記複数の半導体チップの前記基板側の面の高さを揃え
    て、前記複数の半導体チップと前記共通電極とを接合す
    る第1の接合工程と、 前記共通電極に接合された前記複数の半導体チップを前
    記基板上に接合する第2の接合工程と、 を備えることを特徴とするマルチチップモジュールの接
    合方法。
  2. 【請求項2】 前記第1の接合工程は、平坦な基準面を
    有する基準台座上の所定位置に載置された前記複数の半
    導体チップと、各半導体チップの高さの違いに応じた段
    差を備える前記共通電極とを接合することを特徴とする
    請求項1に記載のマルチチップモジュールの接合方法。
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Cited By (4)

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