JP2003347501A - Semiconductor module and wiring board used therein, and method of manufacturing semiconductor module and wiring board - Google Patents

Semiconductor module and wiring board used therein, and method of manufacturing semiconductor module and wiring board

Info

Publication number
JP2003347501A
JP2003347501A JP2002149589A JP2002149589A JP2003347501A JP 2003347501 A JP2003347501 A JP 2003347501A JP 2002149589 A JP2002149589 A JP 2002149589A JP 2002149589 A JP2002149589 A JP 2002149589A JP 2003347501 A JP2003347501 A JP 2003347501A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor device
semiconductor
wiring board
wiring
insulating substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002149589A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mamoru Onda
護 御田
Satoshi Chinda
聡 珍田
Akihiko Abe
暁彦 阿部
Akira Matsuura
亮 松浦
Hiroshi Shimoe
宏 下江
Hideo Taguchi
英男 田口
Riichi Mino
利一 三野
Tomoaki Takubo
知章 田窪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Hitachi Cable Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2002149589A priority Critical patent/JP2003347501A/en
Publication of JP2003347501A publication Critical patent/JP2003347501A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/162Disposition
    • H01L2924/1627Disposition stacked type assemblies, e.g. stacked multi-cavities

Landscapes

  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the number of components to be used and a manufacturing cost of a semiconductor module wherein a plurality of semiconductor chips are stacked using wiring boards (interposers). <P>SOLUTION: The wiring board has such a structure that a first principal plane of an insulation substrate is formed with a conductor wiring having a prescribed pattern, and a second principal plane opposite to the first principal plane is formed with connection terminals connected to the conductor wiring. A semiconductor chip is mounted on the wiring board to form a semiconductor device. A plurality of such semiconductor devices are stacked to fabricate the semiconductor module, wherein the conductor wiring formed on the wiring board of the first semiconductor device is electrically connected to the connection terminals formed on the wiring board of the second semiconductor device stacked on the first semiconductor device. In the semiconductor module, the conductor wiring formed on the wiring board of the first semiconductor device is directly connected to the connection terminals formed on the wiring board of the second semiconductor device. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、半導体モジュール
及びそれに用いる配線板、ならびに半導体モジュールの
製造方法及び配線板の製造方法に関し、特に、複数個の
半導体チップを積層して形成する三次元構造の半導体モ
ジュールに適用して有効な技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor module, a wiring board used therefor, and a method of manufacturing a semiconductor module and a method of manufacturing a wiring board. The present invention relates to a technology effective when applied to a semiconductor module.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複数個の半導体チップや電子部品
を用いて特有の機能を持たせた半導体モジュールには、
前記半導体チップを積層した三次元構造の半導体モジュ
ールがある。このとき、前記半導体モジュールは、前記
半導体チップとして、例えば、DRAM(Dynamic Random A
ccess Memory)やSRAM(Static Random Access Memor
y)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmabl
e ROM)などの同一、あるいは複数種類のメモリチップ
を複数個積層して大容量化したメモリモジュールや、CP
Uやメモリチップ、通信用チップなどの機能の異なるチ
ップを組み合わせてシステム化したシステムLSIのよう
なモジュールなどがある。以下、前記三次元構造の半導
体モジュールのことを三次元モジュールと称することに
する。
2. Description of the Related Art Conventionally, a semiconductor module provided with a specific function using a plurality of semiconductor chips and electronic components includes:
There is a semiconductor module having a three-dimensional structure in which the semiconductor chips are stacked. At this time, the semiconductor module may be, for example, a dynamic random access memory (DRAM) as the semiconductor chip.
ccess Memory) or SRAM (Static Random Access Memor)
y), EEPROM (Electrically Erasable and Programmabl
e ROM) and other memory chips with a large capacity by stacking multiple memory chips of the same or multiple types,
There is a module such as a system LSI that is systemized by combining chips having different functions such as a U, a memory chip, and a communication chip. Hereinafter, the semiconductor module having the three-dimensional structure is referred to as a three-dimensional module.

【0003】前記三次元モジュールには、テープキャリ
アパッケージのように、テープ状の絶縁基板の表面に導
体配線を設けた配線板(テープキャリア)上に半導体チ
ップを実装した半導体装置を複数個積層させたものがあ
り、例えば、図42に示すように、半導体チップ501
を実装した第1半導体装置D1、半導体チップ502を
実装した第2半導体装置D2、及び半導体チップ503
を実装した第3半導体装置D3を積層したものがある。
In the three-dimensional module, a plurality of semiconductor devices each having a semiconductor chip mounted on a wiring board (tape carrier) in which conductor wiring is provided on the surface of a tape-shaped insulating substrate, such as a tape carrier package, are stacked. For example, as shown in FIG.
Semiconductor device D1 on which semiconductor chip 502 is mounted, second semiconductor device D2 on which semiconductor chip 502 is mounted, and semiconductor chip 503
There is a device in which a third semiconductor device D3 on which is mounted is stacked.

【0004】前記第1半導体装置D1は、図43及び図
44に示すように、絶縁基板101の第1主面に所定の
パターンの導体配線201が設けられ、前記絶縁基板1
01の第2主面に、前記導体配線201と電気的に接続
された接続端子1701が設けられた配線板に、半導体
チップ501をフリップチップ実装している。ここで、
図44は図43のE−E’線での断面図である。
In the first semiconductor device D1, as shown in FIGS. 43 and 44, a conductor wiring 201 having a predetermined pattern is provided on a first main surface of an insulating substrate 101.
A semiconductor chip 501 is flip-chip mounted on a wiring board provided with connection terminals 1701 electrically connected to the conductor wiring 201 on the second main surface of the semiconductor chip 501. here,
FIG. 44 is a sectional view taken along line EE ′ of FIG.

【0005】このとき、前記接続端子1701の表面及
び前記絶縁基板101に設けられた開口部(ビア穴)に
は、例えば、銅めっき膜1801が設けられており、前
記接続端子1701と前記導体配線201とは、前記ビ
ア穴内の銅めっき膜(ビア)1801Aにより接続され
ている。
At this time, for example, a copper plating film 1801 is provided in the opening (via hole) provided in the surface of the connection terminal 1701 and the insulating substrate 101, and the connection terminal 1701 and the conductor wiring are provided. 201 is connected by a copper plating film (via) 1801A in the via hole.

【0006】またこのとき、前記半導体チップ501の
外部電極(ボンディングパッド)501Aと前記配線板
上の導体配線201とは、金バンプ(スタッドバンプ)
6により接続されており、前記配線板と前記半導体チッ
プ501の間は、NCF(Non Conductive Film)などの絶
縁体7が設けられており、前記金バンプ6による接続部
が封止されている。
At this time, the external electrodes (bonding pads) 501A of the semiconductor chip 501 and the conductor wiring 201 on the wiring board are connected by gold bumps (stud bumps).
6, an insulator 7 such as NCF (Non Conductive Film) is provided between the wiring board and the semiconductor chip 501, and a connection portion by the gold bump 6 is sealed.

【0007】またこのとき、前記第1半導体装置D1の
配線板には、実装される半導体チップ501の外部電極
501Aと接続される導体配線201のほかに、図43
に示したように、前記配線板を経由して、他の半導体装
置、すなわち、前記第2半導体装置D2の半導体チップ
502や前記第3半導体装置D3の半導体チップ503
に信号を伝達するためのダミー端子901が設けられて
いる。
At this time, in addition to the conductor wiring 201 connected to the external electrode 501A of the semiconductor chip 501 to be mounted, the wiring board of the first semiconductor device D1
As shown in the figure, via the wiring board, another semiconductor device, that is, the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2 or the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3
Are provided with dummy terminals 901 for transmitting signals.

【0008】また、詳細な説明は省略するが、前記第2
半導体装置D2及び前記第3半導体装置D3の構成は、
前記第1半導体装置D1の構成とほぼ同様である。
Although detailed description is omitted, the second
The configuration of the semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3 is as follows.
The configuration is almost the same as that of the first semiconductor device D1.

【0009】また、図43及び図44に示したような第
1半導体装置D1上に、前記第1半導体装置D1と同様
の構成の第2半導体装置D2を積層した場合、前記第1
半導体装置D1の配線板に設けられた導体配線201や
ダミー端子901と、前記第2半導体装置D2の配線板
の接続端子1702との間には、前記第1半導体装置D
1の半導体チップ501の高さに応じた隙間ができ、直
接接続することができない。そのため、前記第1半導体
装置D1の導体配線201やダミー端子901と前記第
2半導体装置の接続端子1702とを電気的に接続する
には、前記各半導体装置の間に、例えば、図42に示し
たような接続用配線板SB1,SB2,SB3を設ける
必要がある。
Further, when a second semiconductor device D2 having the same configuration as the first semiconductor device D1 is stacked on the first semiconductor device D1 as shown in FIGS.
The first semiconductor device D1 is provided between the conductor wiring 201 and the dummy terminal 901 provided on the wiring board of the semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the wiring board of the second semiconductor device D2.
A gap corresponding to the height of one semiconductor chip 501 is formed, and direct connection cannot be made. Therefore, in order to electrically connect the conductor wiring 201 or the dummy terminal 901 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device, for example, as shown in FIG. It is necessary to provide such connection wiring boards SB1, SB2 and SB3.

【0010】前記第1半導体装置D1の導体配線201
やダミー端子901と前記第2半導体装置D2の接続端
子1702とを電気的に接続する第1接続用配線板SB
1は、図45及び図46に示すように、絶縁基板190
1の第1主面に、前記第2半導体装置D2の接続端子1
702と接続される第1端子2001が設けられ、前記
絶縁基板1901の第2主面に、前記第1半導体装置D
1の導体配線201と接続される第2端子2101が設
けられている。ここで、図46は図45のF−F’線で
の断面図である。
[0010] The conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1
And a first connection wiring board SB for electrically connecting the dummy terminal 901 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2.
1 is an insulating substrate 190, as shown in FIGS.
1 on the first main surface, the connection terminal 1 of the second semiconductor device D2.
A first terminal 2001 connected to the first semiconductor device D is provided on a second main surface of the insulating substrate 1901.
A second terminal 2101 connected to one conductor wiring 201 is provided. Here, FIG. 46 is a cross-sectional view taken along line FF ′ of FIG.

【0011】このとき、前記第2端子2101の表面及
び前記絶縁基板1901に設けられた開口部(ビア穴)
には、例えば、銅めっき膜2201が設けられており、
前記第2端子2101と前記第1端子2001とは、前
記ビア穴内の銅めっき膜(ビア)2201Aにより電気
的に接続されている。
At this time, openings (via holes) provided on the surface of the second terminal 2101 and the insulating substrate 1901 are provided.
Is provided with, for example, a copper plating film 2201.
The second terminal 2101 and the first terminal 2001 are electrically connected by a copper plating film (via) 2201A in the via hole.

【0012】またこのとき、前記第1接続用配線板SB
1の絶縁基板1901は、前記第1半導体装置D1の半
導体チップ501と平面的に重なる領域が開口してお
り、前記第1半導体装置D1上に設置したときに、図4
2に示したように、前記半導体チップ501が前記開口
部1901Aに収容されるようになっている。
At this time, the first connection wiring board SB
The first insulating substrate 1901 has an opening in a region that overlaps the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1 in a plan view. When the insulating substrate 1901 is placed on the first semiconductor device D1, FIG.
As shown in FIG. 2, the semiconductor chip 501 is accommodated in the opening 1901A.

【0013】つまり、前記第1半導体装置D1上に、前
記第1接続用配線板SB1を介在させて前記第2半導体
装置D2を積層することにより、図47に示すように、
前記第1半導体装置D1の導体配線201は、めっき膜
8、前記第1接続用配線板SB1の第2端子2101
(銅めっき膜2201)、前記ビア2201A、及び前
記第1端子2001を介して、前記第2半導体装置D2
の接続端子1702(銅めっき膜1802)と接続され
る。
That is, by laminating the second semiconductor device D2 on the first semiconductor device D1 with the first connection wiring board SB1 interposed therebetween, as shown in FIG.
The conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 includes a plating film 8 and a second terminal 2101 of the first connection wiring board SB1.
(Copper plating film 2201), the via 2201A, and the first terminal 2001 through the second semiconductor device D2.
Is connected to the connection terminal 1702 (copper plating film 1802).

【0014】また、前記各半導体装置は、図42に示し
たように、ベース基板BB上に積層されている。前記ベ
ース基板BBは、前記各半導体装置から引き出された接
続端子と、実装基板上の配線(端子)との整合、あるい
はグリッド変換のために用いられる配線基板であり、図
48に示すように、絶縁基板10の表面に所定のパター
ンの導体配線11が設けられている。また、前記導体配
線11と前記実装基板上の配線を接続する手段として
は、例えば、図42に示したように、前記絶縁基板10
の所定位置に開口部を設けて、Sn-Pb系はんだ等のボー
ル状端子12を接続する方法がある。また、その他に
も、例えば、両面配線基板を用いて、前記各半導体装置
が積層される面の裏面に、平板状の端子(ランド)を形
成し、前記ランドで接続する方法等もある。
Each of the semiconductor devices is stacked on a base substrate BB as shown in FIG. The base substrate BB is a wiring substrate used for matching a connection terminal drawn out from each of the semiconductor devices with a wiring (terminal) on a mounting substrate or for grid conversion. As shown in FIG. A conductor wiring 11 having a predetermined pattern is provided on the surface of the insulating substrate 10. As means for connecting the conductor wiring 11 and the wiring on the mounting board, for example, as shown in FIG.
There is a method of providing an opening at a predetermined position and connecting the ball-shaped terminal 12 such as Sn-Pb-based solder. In addition, for example, there is a method in which a flat terminal (land) is formed on the back surface of the surface on which the semiconductor devices are stacked using a double-sided wiring board, and the terminals are connected by the land.

【0015】また、前記第3半導体装置D3上には、図
42に示したように、前記第3半導体装置D3の半導体
チップを保護するために、カバープレートCPを設け
る。このときも、前記第3半導体装置D3の配線板とカ
バープレートCPの間に隙間ができるため、第3接続用
配線板SB3を介して接続する。
Further, as shown in FIG. 42, a cover plate CP is provided on the third semiconductor device D3 to protect the semiconductor chip of the third semiconductor device D3. Also at this time, since there is a gap between the wiring board of the third semiconductor device D3 and the cover plate CP, the connection is made via the third connection wiring board SB3.

【0016】図42に示したような三次元モジュールを
製造する工程には、大きく分けて、図43及び図44に
示したような半導体装置D1,D2,D3を形成する半
導体装置形成工程と、図45及び図46に示したような
接続用配線板SB1,SB2,SB3を形成する工程
と、図48に示したような前記ベース基板BB、及びカ
バープレートCPを形成する工程と、前記ベース基板B
B上に、前記半導体装置及び前記接続用配線板を積層す
る工程、及び前記ベース基板、前記半導体装置、及び前
記接続用配線板のそれぞれの導体配線、接続端子を電気
的に接続してモジュール化する工程がある。
The process of manufacturing a three-dimensional module as shown in FIG. 42 can be roughly divided into a semiconductor device forming process of forming semiconductor devices D1, D2 and D3 as shown in FIGS. Forming the connection wiring boards SB1, SB2, and SB3 as shown in FIGS. 45 and 46; forming the base substrate BB and the cover plate CP as shown in FIG. 48; B
Stacking the semiconductor device and the connection wiring board on B, and electrically connecting the base substrate, the semiconductor device, and the respective conductor wirings and connection terminals of the connection wiring board to form a module There is a step to do.

【0017】前記第1半導体装置D1を例にあげて、前
記半導体装置を形成する工程を説明すると、まず、図4
9(a)に示すように、絶縁基板101の第1主面に第
1導体膜201’を形成し、前記絶縁基板101の第2
主面に第2導体膜1701’を形成した後、前記絶縁基
板101の所定位置にビア穴H1を形成する。
The steps of forming the semiconductor device will be described with reference to the first semiconductor device D1 as an example.
As shown in FIG. 9A, a first conductor film 201 ′ is formed on a first main surface of the insulating substrate 101, and a second conductive film 201 ′ is formed on the insulating substrate 101.
After forming the second conductive film 1701 ′ on the main surface, a via hole H1 is formed at a predetermined position on the insulating substrate 101.

【0018】前記絶縁基板101は、例えば、テープキ
ャリアの製造に用いられるような、一方向に長尺なポリ
イミドテープなどが用いられ、前記第1導体膜201’
及び前記第2導体膜1701’の形成、ならびに前記ビ
ア穴H1の形成は、例えば、リール方式によって行われ
る。またこのとき、前記絶縁基板101の長手方向の端
部など、個片化する際の切断線L2の外側の所定位置に
はあらかじめ、図49(a)に示したように、例えば、
各工程での位置決め用のスプロケットホールなどの開口
部H2が設けられている。
As the insulating substrate 101, for example, a polyimide tape or the like which is long in one direction as used for manufacturing a tape carrier is used, and the first conductive film 201 'is used.
The formation of the second conductor film 1701 ′ and the formation of the via hole H1 are performed, for example, by a reel method. At this time, for example, as shown in FIG. 49A, a predetermined position outside the cutting line L2 at the time of singulation, such as an end in the longitudinal direction of the insulating substrate 101,
An opening H2 such as a sprocket hole for positioning in each step is provided.

【0019】また、前記第1導体膜201’及び前記第
2導体膜1701’の形成方法には、例えば、電解銅箔
や圧延銅箔などの銅箔を接着する方法、あるいは前記絶
縁基板の表面にスパッタリングや無電解銅めっきにより
銅の薄膜を形成する方法がある。また、前記ビア穴H1
は、例えば、炭酸ガスレーザやエキシマレーザ等を用い
たレーザエッチングにより形成する。
The first conductor film 201 'and the second conductor film 1701' may be formed by, for example, a method of bonding a copper foil such as an electrolytic copper foil or a rolled copper foil, or a method of forming a surface of the insulating substrate. There is a method of forming a copper thin film by sputtering or electroless copper plating. In addition, the via hole H1
Is formed by, for example, laser etching using a carbon dioxide gas laser, an excimer laser, or the like.

【0020】次に、図49(b)に示すように、前記第
2導体膜1701’上及び前記ビア穴H1の内部に、例
えば、電解銅めっき膜1801を形成し、前記第1導体
膜201’と前記第2導体膜1701’を前記ビア穴H
1内の電解銅めっき膜(ビア)1801Aで電気的に接
続する。
Next, as shown in FIG. 49B, for example, an electrolytic copper plating film 1801 is formed on the second conductor film 1701 ′ and inside the via hole H1, and the first conductor film 201 is formed. ′ And the second conductive film 1701 ′ with the via hole H
1 are electrically connected by an electrolytic copper plating film (via) 1801A.

【0021】次に、図49(c)に示すように、前記第
1導体膜201’をエッチング処理して、所定のパター
ンの導体配線201を形成し、前記第2導体膜170
1’をエッチング処理して前記導体配線201と電気的
に接続された接続端子1701を形成する。その後、図
示はしないが、例えば、前記導体配線及び前記接続端子
の表面にはんだめっきを形成する。
Next, as shown in FIG. 49C, the first conductor film 201 'is subjected to an etching process to form a conductor wiring 201 having a predetermined pattern.
1 ′ is etched to form connection terminals 1701 that are electrically connected to the conductor wiring 201. Thereafter, although not shown, for example, solder plating is formed on the surfaces of the conductor wiring and the connection terminal.

【0022】前記手順により、前記導体配線201及び
前記接続端子1701が形成された配線板上に半導体チ
ップ501を実装する工程では、前記配線板の半導体チ
ップ501を実装する面に、例えば、NCFのような絶縁
体7を形成した後、図50に示すように、半導体チップ
501をフリップチップ実装する。このとき、前記NCF
は、例えば、フィルム状に加工された半硬化状態のエポ
キシ樹脂のようなものであって、前記半導体チップ50
1の外部電極501A上に金バンプ(スタッドバンプ)
6を設けておくことにより、前記半導体チップ501を
圧接したときに、前記金バンプ6が前記NCF7を押しの
けて前記導体配線201と接触する。この状態で加熱し
て前記NCF7を完全硬化させることにより前記金バンプ
6と前記導体配線201が電気的に接続される。
According to the above procedure, in the step of mounting the semiconductor chip 501 on the wiring board on which the conductor wiring 201 and the connection terminals 1701 are formed, the surface of the wiring board on which the semiconductor chip 501 is mounted may be, for example, an NCF. After forming such an insulator 7, the semiconductor chip 501 is flip-chip mounted as shown in FIG. At this time, the NCF
Is, for example, a semi-cured epoxy resin processed into a film shape, and the semiconductor chip 50
Gold bumps (stud bumps) on the first external electrode 501A
By providing the semiconductor chip 501, the gold bump 6 pushes the NCF 7 and comes into contact with the conductor wiring 201 when the semiconductor chip 501 is pressed. In this state, the NCF 7 is completely cured by heating, so that the gold bump 6 and the conductor wiring 201 are electrically connected.

【0023】その後、各半導体装置の電気的特性等の試
験を行い、個片化して良品だけを選別する。また、説明
は省略するが、前記第2半導体装置D2及び前記第3半
導体装置D3も、前記第1半導体装置D1と同様の手順
で形成する。
Thereafter, a test of the electrical characteristics and the like of each semiconductor device is performed, and individual semiconductor devices are separated and only non-defective products are selected. Although not described, the second semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3 are also formed in the same procedure as the first semiconductor device D1.

【0024】一方の前記接続用配線板は、前記第1接続
用配線板SB1を例にあげると、前記各半導体装置に用
いる配線板の製造方法と同様の手順で、図51(a)に
示すように、前記絶縁基板1901の表面に形成された
第6導体膜2101’上に電解銅めっき膜2201を形
成し、第5導体膜2001’と前記第6導体膜210
1’をビア2201Aで接続した後、図50(b)に示
すように、前記第6導体膜2101’をエッチング処理
して第2端子2101を形成し、前記絶縁基板1901
の半導体チップ501と平面的に重なる部分に、例え
ば、炭酸ガスレーザや、溶液を用いたエッチング処理に
よる開口部1901Aを形成する。
On the other hand, when the first wiring board SB1 is used as an example, the connection wiring board is shown in FIG. 51A in the same procedure as the method of manufacturing the wiring board used in each of the semiconductor devices. Thus, an electrolytic copper plating film 2201 is formed on the sixth conductor film 2101 ′ formed on the surface of the insulating substrate 1901, and the fifth conductor film 2001 ′ and the sixth conductor film 210 are formed.
After connecting the 1 ′ with the via 2201A, as shown in FIG. 50B, the sixth conductor film 2101 ′ is etched to form the second terminal 2101, and the insulating substrate 1901 is formed.
An opening 1901A is formed by, for example, a carbon dioxide laser or an etching process using a solution in a portion overlapping the semiconductor chip 501 in a plane.

【0025】その後、図50(c)に示すように、前記
第5導体膜2001’をエッチング処理して第1端子2
001を形成する。その後、図示はしないが、例えば、
前記第1端子2001及び前記第2端子2101(電解
銅めっき膜2201)の表面にはんだめっきする。ま
た、詳細な説明は省略するが、前記第2接続用配線板S
B2及び前記第3接続用配線板SB3も前期第1接続用
配線板SB1と同様の手順で形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 50 (c), the fifth conductor film 2001 'is subjected to an etching treatment so that the first terminal 2
001 is formed. Thereafter, although not shown, for example,
The surfaces of the first terminal 2001 and the second terminal 2101 (electrolytic copper plating film 2201) are plated with solder. Although detailed description is omitted, the second connection wiring board S
B2 and the third connection wiring board SB3 are also formed in the same procedure as the first connection wiring board SB1.

【0026】また、詳細な説明は省略するが、前記ベー
ス基板BBも、従来のテープキャリアの製造方法のよう
に、テープ状の絶縁基板10を用いたリール法で形成し
ておく。
Although not described in detail, the base substrate BB is also formed by a reel method using a tape-shaped insulating substrate 10 as in a conventional tape carrier manufacturing method.

【0027】前記各半導体装置D1,D2,D3及び前
記各接続用配線板SB1,SB2,SB3を形成した後
は、前記三次元モジュールの組立工程に入る。
After the semiconductor devices D1, D2, D3 and the connection wiring boards SB1, SB2, SB3 are formed, the process for assembling the three-dimensional module is started.

【0028】前記三次元モジュールを組み立てる際に
は、図52に示すように、位置決めピン16Aが設けら
れたステージ16上に、まず、前記リール方式で形成し
たベース基板BBを設置した後、前記第1半導体装置D
1及び前記第1接続用配線板SB1を積層する。このと
き、前記ベース基板BB、前記第1半導体装置D1及び
前記第1接続用配線板SB1の外周部には、図52に示
したような位置決め用の開口部H2が設けられており、
前記開口部H2に前記ステージ16の位置決めピン16
Aを挿入するように積層することにより、前記第1半導
体装置D1の導体配線201と前記第1接続用配線板S
B1の第2端子2101の位置合わせが行われる。
When assembling the three-dimensional module, as shown in FIG. 52, first, the base substrate BB formed by the reel method is set on the stage 16 provided with the positioning pins 16A, and 1 semiconductor device D
1 and the first connection wiring board SB1. At this time, an opening H2 for positioning as shown in FIG. 52 is provided in the outer peripheral portion of the base substrate BB, the first semiconductor device D1, and the first connection wiring board SB1,
The positioning pin 16 of the stage 16 is inserted into the opening H2.
A, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 and the first connection wiring board S
The positioning of the second terminal 2101 of B1 is performed.

【0029】次に、図53に示したように、前記第2半
導体装置D2の配線板の開口部H2に前記位置決めピン
16Aを挿入するように積層すると、前記第1接続用配
線板SB1の第1端子2001と前記第2半導体装置D
2の接続端子1702の位置合わせが行われ、図54に
示したように、前記第1半導体装置D1の導体配線20
1と前記第2半導体装置D2の接続端子1702(銅め
っき膜1802)が電気的に接続できる状態になる。
Next, as shown in FIG. 53, when the positioning pins 16A are stacked so as to be inserted into the openings H2 of the wiring board of the second semiconductor device D2, the first connection wiring board SB1 is removed. One terminal 2001 and the second semiconductor device D
2 are aligned, and as shown in FIG. 54, the conductor wiring 20 of the first semiconductor device D1 is aligned.
1 and the connection terminal 1702 (copper plating film 1802) of the second semiconductor device D2 can be electrically connected.

【0030】その後、前記第2接続用配線板SB2、前
記第3半導体装置D3、前記第3接続用配線板SB3、
前記カバープレートCPを順次積層した後、加熱して、
前記各端子の表面に形成されている前記はんだめっき8
を溶融して接続し、固定する。
Thereafter, the second connection wiring board SB2, the third semiconductor device D3, the third connection wiring board SB3,
After sequentially laminating the cover plate CP, heating,
The solder plating 8 formed on the surface of each terminal
Is melted, connected and fixed.

【0031】その後、図55に示すように、前記ベース
基板BBの開口部にSn-Pb系はんだ等のボール状端子1
2を接続し、切断線L2で切断して個片化すると、図4
2に示したような三次元モジュールが得られる。
Thereafter, as shown in FIG. 55, a ball-shaped terminal 1 made of Sn-Pb-based solder or the like is placed in the opening of the base substrate BB.
2 are connected to each other, and cut into individual pieces by a cutting line L2.
A three-dimensional module as shown in FIG. 2 is obtained.

【0032】[0032]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の技術では、積層した各半導体装置D1,D2,D3
の導体配線及び接続端子を電気的に接続するためには、
図45及び図46に示したような接続用配線板SB1,
SB2,SB3が必要であるため、前記三次元モジュー
ルを製造するために必要な部品が多くなるという問題が
あった。
However, according to the conventional technique, each of the stacked semiconductor devices D1, D2, D3
In order to electrically connect the conductor wiring and connection terminals of
Connection wiring board SB1, as shown in FIGS. 45 and 46.
Since SB2 and SB3 are required, there is a problem that the number of components required for manufacturing the three-dimensional module increases.

【0033】また、前記接続用配線板は、前記各半導体
装置D1,D2,D3に用いる配線板と同様に、両面銅
張積層板のような2メタル構造の材料を用いて形成する
ため、積層する半導体装置(半導体チップ)の数が増え
ると前記接続用配線板SB1,SB2,SB3の製造コ
ストが上昇し、前記三次元モジュールの製造コストが上
昇するという問題があった。
The connection wiring board is formed using a material having a two-metal structure such as a double-sided copper-clad laminate, similarly to the wiring boards used for the semiconductor devices D1, D2, and D3. As the number of semiconductor devices (semiconductor chips) increases, the manufacturing cost of the connection wiring boards SB1, SB2, and SB3 increases, and the manufacturing cost of the three-dimensional module increases.

【0034】また、例えば、第1半導体装置D1の導体
配線201と第2半導体装置D2の接続端子1702
を、前記第1接続用配線板SB1を介して電気的に接続
する場合、第1半導体装置D1の配線板と第1接続用配
線板SB1との接続、及び前記第1接続用配線板SB1
と第2半導体装置D2の配線板との接続が必要であり、
接続する箇所が多くなるため、接続不良が起こりやすく
なり、接続信頼性が低下しやすいという問題があった。
Also, for example, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2
Are electrically connected via the first connection wiring board SB1, the connection between the wiring board of the first semiconductor device D1 and the first connection wiring board SB1, and the first connection wiring board SB1
And the wiring board of the second semiconductor device D2 are required,
Since there are many places to be connected, there is a problem that connection failure is likely to occur and connection reliability is likely to be reduced.

【0035】また、前記接続用配線板SB1,SB2,
SB3を用いないで前記各半導体装置D1,D2,D3
を積層する方法として、例えば、図56に示すように、
はんだボール23を用いて接続する方法が提案されてい
る。この場合、図44、図45及び図56に示したよう
な前記第1半導体装置D1上に積層する第2半導体装置
D2は、例えば、図57に示したように、絶縁基板10
2の一主面に導体配線202が設けられた配線板上に、
前記絶縁体7を介して半導体チップ502をフリップチ
ップ実装した後、前記絶縁基板102の所定位置に設け
られた開口部に前記はんだボール23を接続した構成に
なっており、図57に示したような半導体装置を複数個
積層した後、加熱して前記はんだボール23を溶融させ
て接続している。
The connection wiring boards SB1, SB2,
Each of the semiconductor devices D1, D2, D3 without using SB3
As a method of laminating, for example, as shown in FIG.
A connection method using a solder ball 23 has been proposed. In this case, the second semiconductor device D2 laminated on the first semiconductor device D1 as shown in FIGS. 44, 45 and 56 is, for example, as shown in FIG.
2 on a wiring board provided with conductor wiring 202 on one main surface,
After the semiconductor chip 502 is flip-chip mounted via the insulator 7, the solder ball 23 is connected to an opening provided at a predetermined position of the insulating substrate 102, as shown in FIG. After laminating a plurality of semiconductor devices, the solder balls 23 are melted by heating and connected.

【0036】しかしながら、図57に示した第2半導体
装置D2の場合、前記配線板に前記はんだボール23を
接続する際の加熱(リフロー)により、前記絶縁基板1
02に反りが生じると、前記半導体装置を積層して接続
するときに接続不良が起こりやすくなる。そのため、絶
縁基板102の薄型化が難しく、三次元モジュールの薄
型化が難しいという問題があった。
However, in the case of the second semiconductor device D2 shown in FIG. 57, the heating (reflow) at the time of connecting the solder balls 23 to the wiring board causes the insulating substrate 1
If the semiconductor device 02 is warped, poor connection is likely to occur when the semiconductor devices are stacked and connected. Therefore, there is a problem that it is difficult to reduce the thickness of the insulating substrate 102, and it is difficult to reduce the thickness of the three-dimensional module.

【0037】本発明の目的は、配線板(インターポー
ザ)を用いて複数個の半導体チップを積層した半導体モ
ジュールにおいて、用いる部品の数を減らし、半導体モ
ジュールの製造コストを低減することが可能な技術を提
供することにある。
An object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the number of components used in a semiconductor module in which a plurality of semiconductor chips are stacked using a wiring board (interposer) and reducing the manufacturing cost of the semiconductor module. To provide.

【0038】本発明の他の目的は、配線板を用いて複数
個の半導体チップを積層した半導体モジュールにおい
て、各配線板間の接続信頼性を向上させることが可能な
技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a technique capable of improving the connection reliability between wiring boards in a semiconductor module in which a plurality of semiconductor chips are stacked using the wiring boards. .

【0039】本発明の他の目的は、配線板を用いて複数
個の半導体チップを積層した半導体モジュールの薄型化
が可能な技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the thickness of a semiconductor module in which a plurality of semiconductor chips are stacked using a wiring board.

【0040】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明ら
かになるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0041】[0041]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明の概要を説明すれば、以下のとおりである。
The summary of the invention disclosed in the present application is as follows.

【0042】(1)絶縁基板の第1主面に所定のパター
ンの導体配線が設けられ、前記絶縁基板の前記第1主面
と対向する第2主面に、前記導体配線と接続された接続
端子が設けられた配線板上に半導体チップを実装した半
導体装置が複数個積層され、第1半導体装置の配線板に
設けられた前記導体配線と、前記第1半導体装置上に重
ねられた第2半導体装置の配線板に設けられた接続端子
とが電気的に接続された半導体モジュールであって、前
記第1半導体装置の配線板に設けられた導体配線と、前
記第2半導体装置の配線板に設けられた前記接続端子と
が、直接接続されている半導体モジュールである。
(1) A conductor pattern having a predetermined pattern is provided on a first main surface of an insulating substrate, and a connection connected to the conductor wiring is provided on a second main surface of the insulating substrate facing the first main surface. A plurality of semiconductor devices each having a semiconductor chip mounted on a wiring board provided with terminals are stacked, and the conductor wiring provided on the wiring board of the first semiconductor device and the second semiconductor device stacked on the first semiconductor device. A semiconductor module in which a connection terminal provided on a wiring board of a semiconductor device is electrically connected to a conductor wiring provided on a wiring board of the first semiconductor device and a wiring board of the second semiconductor device. The connection module provided is a semiconductor module directly connected.

【0043】前記(1)の手段によれば、前記第1半導
体装置の導体配線と前記第2半導体装置の接続端子と
が、直接接続されていることにより、従来の前記接続用
配線板を介して接続した場合に比べ、接続箇所を少なく
することができ、接続信頼性が低下するのを防ぐことが
できる。
According to the means (1), the conductor wiring of the first semiconductor device and the connection terminal of the second semiconductor device are directly connected to each other, so that the connection is made via the conventional connection wiring board. The number of connection points can be reduced as compared with the case where the connection is made by connecting with each other, so that a decrease in connection reliability can be prevented.

【0044】このとき、前記第1半導体装置の導体配線
と前記第2半導体装置の接続端子との接続部は、例え
ば、前記第1半導体装置の配線板に設けられた導体配線
は、前記第2半導体装置の配線板に設けられた前記接続
端子と接続される領域に所定の高さの突起部を有し、前
記突起部と前記接続端子が直接接続される場合や、前記
第2半導体装置の配線板の前記絶縁基板に、前記第1半
導体装置の半導体チップを収容可能な凹部(座ぐり)が
設けられている場合が考えられる。
At this time, the connecting portion between the conductor wiring of the first semiconductor device and the connection terminal of the second semiconductor device may be, for example, a conductor wiring provided on a wiring board of the first semiconductor device. The semiconductor device has a protrusion having a predetermined height in a region connected to the connection terminal provided on the wiring board of the semiconductor device, and the protrusion and the connection terminal are directly connected. It is conceivable that the insulating substrate of the wiring board is provided with a concave portion (counterbore) that can accommodate the semiconductor chip of the first semiconductor device.

【0045】またこのとき、前記半導体チップは、前記
配線板上にフリップチップ実装されていてもよいし、フ
ェースアップ実装されていてもよい。
At this time, the semiconductor chip may be flip-chip mounted or face-up mounted on the wiring board.

【0046】(2)絶縁基板の第1主面に所定のパター
ンの導体配線が設けられ、前記絶縁基板の前記第1主面
と対向する第2主面に、前記導体配線と電気的に接続さ
れた接続端子が設けられており、複数個の半導体チップ
を積層して半導体モジュールを形成するための配線板で
あって、前記導体配線は、他の配線板の接続端子と接続
する領域に所定の高さの突起部を有し、第1配線板の前
記導体配線の突起部と前記第1配線板上に積層する第2
配線板の接続端子とを直接接続したときに、前記第1配
線板と前記第2配線板の間に、半導体チップを収容可能
な空間が設けられる配線板である。
(2) A predetermined pattern of conductor wiring is provided on the first main surface of the insulating substrate, and the second main surface of the insulating substrate facing the first main surface is electrically connected to the conductor wiring. A wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips, wherein the conductor wiring is provided in a region connected to the connection terminal of another wiring board. Having a height of 10 mm, and a second portion laminated on the first wiring board and the projection of the conductor wiring of the first wiring board.
A wiring board provided with a space for accommodating a semiconductor chip between the first wiring board and the second wiring board when the connection terminals of the wiring board are directly connected.

【0047】前記(2)の手段によれば、前記導体配線
が突起部を有し、前記第1配線板上に前記第2配線板を
積層したときに、前記第1配線板と前記第2配線板の間
に、半導体チップを収容可能な空間が設けられるため、
前記第1配線板上に半導体チップを実装した後、前記第
2配線板を積層したときでも、前記第1配線板の導体配
線と前記第2配線板の接続端子を直接接続することがで
きる。そのため、半導体モジュールを製造する際に、他
の部品を用いて接続する必要がなく、接続箇所を少なく
することができる。
According to the means (2), when the conductor wiring has a projection, the first wiring board and the second wiring board are stacked when the second wiring board is laminated on the first wiring board. Since a space that can accommodate the semiconductor chip is provided between the wiring boards,
After the semiconductor chip is mounted on the first wiring board, even when the second wiring board is laminated, the conductor wiring of the first wiring board can be directly connected to the connection terminal of the second wiring board. Therefore, when manufacturing a semiconductor module, there is no need to connect using other components, and the number of connection points can be reduced.

【0048】(3)絶縁基板の第1主面に所定のパター
ンの導体配線が設けられ、前記絶縁基板の前記第1主面
と対向する第2主面に、前記導体配線と電気的に接続さ
れた接続端子が設けられており、複数個の半導体チップ
を積層して半導体モジュールを形成するための配線板で
あって、前記絶縁基板は、前記第2主面側に所定形状の
凹部(座ぐり)が設けられており、第1配線板の導体配
線と、前記第1配線板上に積層する第2配線板の接続端
子とを直接接続したときに、前記第1配線板と前記第2
配線板の間に、半導体チップを収容可能な空間が設けら
れる配線板である。
(3) A conductor wiring of a predetermined pattern is provided on the first main surface of the insulating substrate, and is electrically connected to the conductor wiring on a second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface. A wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips, wherein the insulating substrate has a recess (seat) having a predetermined shape on the second main surface side. The first wiring board and the second wiring board are provided when the conductor wiring of the first wiring board is directly connected to the connection terminal of the second wiring board laminated on the first wiring board.
This is a wiring board in which a space capable of accommodating a semiconductor chip is provided between the wiring boards.

【0049】前記(3)の手段によれば、前記絶縁基板
に凹部が設けられており、前記第1配線板上に前記第2
配線板を積層したときに、前記第1配線板と前記第2配
線板の間に、半導体チップを収容可能な空間が設けられ
るため、前記(2)の手段と同様に、前記第1配線板上
に半導体チップを実装した後、前記第2配線板を積層し
たときでも、前記第1配線板の導体配線と前記第2配線
板の接続端子を直接接続することができる。そのため、
半導体モジュールを製造する際に、他の部品を用いて接
続する必要がなく、接続箇所を少なくすることができ
る。
According to the means (3), the concave portion is provided on the insulating substrate, and the second substrate is provided on the first wiring board.
When the wiring boards are stacked, a space capable of accommodating the semiconductor chip is provided between the first wiring board and the second wiring board. After the semiconductor chip is mounted, even when the second wiring board is stacked, the conductor wiring of the first wiring board and the connection terminal of the second wiring board can be directly connected. for that reason,
When manufacturing a semiconductor module, there is no need to connect using other components, and the number of connection points can be reduced.

【0050】(4)絶縁基板の第1主面に所定のパター
ンの導体配線が形成され、前記絶縁基板の前記第1主面
と対向する第2主面に前記導体配線と電気的に接続され
た接続端子が形成された配線板上に半導体チップを実装
して半導体装置を形成する半導体装置形成工程と、前記
半導体装置形成工程で形成された第1半導体装置上に第
2半導体装置を積み重ねる半導体装置積層工程と、前記
第1半導体装置の配線板に形成された前記導体配線と前
記第2半導体装置の配線板に形成された前記接続端子と
を電気的に接続する半導体装置接続工程とを備える半導
体モジュールの製造方法において、前記半導体装置接続
工程は、前記第1半導体装置の配線板の前記導体配線
と、前記第2半導体装置の配線板の前記接続端子とを、
直接接続する半導体モジュールの製造方法である。
(4) A conductor wiring of a predetermined pattern is formed on the first main surface of the insulating substrate, and is electrically connected to the conductor wiring on a second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface. Forming a semiconductor device by mounting a semiconductor chip on a wiring board having connection terminals formed thereon, and a semiconductor stacking a second semiconductor device on the first semiconductor device formed in the semiconductor device forming step A semiconductor device connecting step of electrically connecting the conductor wiring formed on the wiring board of the first semiconductor device and the connection terminal formed on the wiring board of the second semiconductor device. In the method for manufacturing a semiconductor module, the semiconductor device connecting step includes: connecting the conductor wiring of the wiring board of the first semiconductor device and the connection terminal of the wiring board of the second semiconductor device;
This is a method for manufacturing a semiconductor module to be directly connected.

【0051】前記(4)の手段によれば、前記第1半導
体装置上に前記第2半導体装置を積層し、前記第1半導
体装置の配線板の導体配線と、前記第2半導体装置の配
線板の接続端子とを、例えば、熱圧着により直接接続す
ることにより、従来の接続用の配線板を用いた前記半導
体モジュールに必要な部品数に比べ、少ない部品数で半
導体モジュールを製造することができ、半導体モジュー
ルの製造コストを低減させることができる。
According to the means (4), the second semiconductor device is stacked on the first semiconductor device, and the conductor wiring of the wiring board of the first semiconductor device and the wiring board of the second semiconductor device are stacked. By directly connecting the connection terminals with, for example, thermocompression bonding, a semiconductor module can be manufactured with a smaller number of parts than the number of parts required for the semiconductor module using a conventional wiring board for connection. In addition, the manufacturing cost of the semiconductor module can be reduced.

【0052】また、前記第1半導体装置の導体配線と前
記第2半導体装置の接続端子を、直接接続する方法とし
ては、例えば、前記導体配線及び前記接続端子の表面
に、錫や錫銀合金、錫鉛合金などのはんだめっきを形成
しておいて熱圧着する方法や、前記導体配線あるいは前
記接続端子の表面にはんだペーストなどの導電性ペース
トを塗布して熱圧着する方法などがある。
As a method of directly connecting the conductor wiring of the first semiconductor device and the connection terminal of the second semiconductor device, for example, tin or tin-silver alloy, There are a method in which solder plating such as a tin-lead alloy is formed and thermocompression bonding, and a method in which a conductive paste such as solder paste is applied to the surface of the conductor wiring or the connection terminal and thermocompression bonded.

【0053】また、前記第1半導体装置の配線板の導体
配線と、前記第2半導体装置の配線板の接続端子とを、
熱圧着により接続することにより、前記各半導体装置の
配線板に反りが生じている場合でも、確実に接続するこ
とができ、接続信頼性が低下することを防げる。そのた
め、前記配線板の薄型化が容易になり、半導体モジュー
ルを薄型化することができる。
The conductor wiring of the wiring board of the first semiconductor device and the connection terminal of the wiring board of the second semiconductor device are
By connecting by thermocompression bonding, even if the wiring board of each of the semiconductor devices is warped, the connection can be surely made, and a decrease in connection reliability can be prevented. Therefore, the thickness of the wiring board can be easily reduced, and the semiconductor module can be reduced in thickness.

【0054】また、前記第1半導体装置の配線板の導体
配線と、前記第2半導体装置の配線板の接続端子とを直
接接続するには、例えば、前記第1半導体装置を形成す
る際に、前記導体配線の所定位置に、所定の高さの突起
部を有する配線板に前記半導体チップを実装し、前記半
導体装置接続工程で、前記第1半導体装置の配線板の前
記導体配線が有する突起部と、前記第2半導体装置の配
線板の前記接続端子とが直接接続する方法がある。
In order to directly connect the conductor wiring of the wiring board of the first semiconductor device and the connection terminal of the wiring board of the second semiconductor device, for example, when forming the first semiconductor device, The semiconductor chip is mounted on a wiring board having a projection of a predetermined height at a predetermined position of the conductor wiring, and in the semiconductor device connecting step, the projection of the conductor wiring of the wiring board of the first semiconductor device is provided. And the connection terminal of the wiring board of the second semiconductor device.

【0055】また、前記突起部を有する配線板に半導体
チップを実装した第1半導体装置を形成する代わりに、
例えば、前記第2半導体装置を形成する際に、前記第1
半導体装置の半導体チップと平面的に重なる領域に、前
記第1半導体装置の半導体チップの高さとほぼ同じ深さ
の凹部(座ぐり)を有する配線板に半導体チップを実装
し、前記半導体装置積層工程で、前記第2半導体装置の
配線板が有する凹部内に、前記第1半導体装置の半導体
チップが収容されるように積層する方法がある。
Further, instead of forming a first semiconductor device in which a semiconductor chip is mounted on a wiring board having the protrusions,
For example, when forming the second semiconductor device,
Mounting a semiconductor chip on a wiring board having a recess (borebore) having a depth substantially equal to the height of the semiconductor chip of the first semiconductor device in a region overlapping with the semiconductor chip of the semiconductor device in a plane; Then, there is a method of stacking the semiconductor chips of the first semiconductor device so as to be accommodated in the recesses of the wiring board of the second semiconductor device.

【0056】(5)絶縁基板の第1主面に所定のパター
ンの導体配線を形成する工程と、前記絶縁基板の前記第
1主面と対向する第2主面に前記導体配線と電気的に接
続される接続端子を形成する工程とを備える、複数個の
半導体チップを積層して半導体モジュールを形成するた
めの配線板の製造方法であって、前記絶縁基板の所定位
置を開口する工程と、前記絶縁基板の第1主面に導体膜
を形成する工程と、前記絶縁基板の開口部内に導体を埋
め込んで接続端子を形成するとともに、前記導体膜上の
所定位置に所定の高さの突起部を形成する工程と、前記
導体膜をエッチング処理して前記突起部を有する導体配
線を形成する工程とを備える配線板の製造方法である。
(5) A step of forming a predetermined pattern of conductor wiring on the first main surface of the insulating substrate, and a step of electrically connecting the conductor wiring to the second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface. Forming a connection terminal to be connected, a method of manufacturing a wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips, a step of opening a predetermined position of the insulating substrate, Forming a conductor film on the first main surface of the insulating substrate, forming a connection terminal by embedding a conductor in an opening of the insulating substrate, and projecting a protrusion having a predetermined height at a predetermined position on the conductor film; And a step of etching the conductor film to form a conductor wiring having the protrusions.

【0057】前記(5)の手段によれば、前記配線板を
積層して、前記導体配線が有する突起部と他の配線板の
接続端子とを直接接続したときに、配線板間に、所定の
空間を設けることができる。そのため、前記突起部を、
例えば、前記配線板に実装する半導体チップの高さとほ
ぼ同じ高さに形成することにより、前記半導体チップを
実装した配線板を複数個積層させたときに、各配線板同
士を直接接続することができる。
According to the means of (5), when the wiring boards are stacked and the protruding portion of the conductor wiring is directly connected to the connection terminal of another wiring board, a predetermined distance is provided between the wiring boards. Space can be provided. Therefore, the protrusion is
For example, by forming the semiconductor chip mounted on the wiring board at substantially the same height as that of the semiconductor chip, when a plurality of wiring boards on which the semiconductor chip is mounted are stacked, each wiring board can be directly connected to each other. it can.

【0058】(6)絶縁基板の第1主面に所定のパター
ンの導体配線を形成する工程と、前記絶縁基板の前記第
1主面と対向する第2主面に前記導体配線と電気的に接
続される接続端子を形成する工程とを備える、複数個の
半導体チップを積層して半導体モジュールを形成するた
めの配線板の製造方法であって、前記絶縁基板の第1主
面に第1導体膜を形成し、前記絶縁基板の前記第1主面
と対向する第2主面に第2導体膜を形成する工程と、前
記絶縁基板の所定位置を開口し、前記第1導体膜と前記
第2導体膜を電気的に接続するビアを形成する工程と、
前記第1導体膜上の所定位置に所定の高さの突起部を形
成する工程と、前記第1導体膜をエッチング処理して前
記突起部を有する導体配線を形成し、前記第2導体膜を
エッチング処理して接続端子を形成する工程とを備える
配線板の製造方法である。
(6) A step of forming a conductor wiring of a predetermined pattern on the first main surface of the insulating substrate, and a step of electrically connecting the conductor wiring to the second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface. Forming a connection terminal to be connected, comprising: laminating a plurality of semiconductor chips to form a semiconductor module; and forming a first conductor on a first main surface of the insulating substrate. Forming a film, forming a second conductive film on a second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface, opening a predetermined position of the insulating substrate, Forming a via for electrically connecting the two conductor films;
Forming a projection having a predetermined height at a predetermined position on the first conductor film; etching the first conductor film to form a conductor wiring having the projection; Forming a connection terminal by etching.

【0059】前記(6)の手段によれば、前記(5)の
手段と同様で、前記配線板を積層して、前記導体配線が
有する突起部と他の配線板の接続端子とを直接接続した
ときに、配線板間に、所定の空間を設けることができ
る。そのため、前記突起部を、例えば、前記配線板に実
装する半導体チップの高さとほぼ同じ高さに形成するこ
とにより、前記半導体チップを実装した配線板を複数個
積層させたときに、各配線板同士を直接接続することが
できる。
According to the above-mentioned means (6), similar to the above-mentioned means (5), the wiring boards are laminated, and the protruding portions of the conductor wiring are directly connected to the connection terminals of another wiring board. Then, a predetermined space can be provided between the wiring boards. Therefore, by forming the protrusions at, for example, substantially the same height as the height of the semiconductor chip mounted on the wiring board, when a plurality of wiring boards on which the semiconductor chip is mounted are stacked, They can be directly connected to each other.

【0060】また、前記(5)及び(6)の手段におい
て、前記突起部を形成する工程は、電解銅めっきにより
所定の高さの突起部を形成した後、前記突起部の先端を
平坦化することにより、一つの配線板に形成された各突
起部の高さを均一化することができ、前記配線板を積層
して接続する際に接続信頼性が低下することを防げる。
In the means of (5) and (6), the step of forming the projecting portion includes forming a projecting portion having a predetermined height by electrolytic copper plating, and then flattening the tip of the projecting portion. By doing so, the height of each protrusion formed on one wiring board can be made uniform, and it is possible to prevent a decrease in connection reliability when the wiring boards are stacked and connected.

【0061】また、前記突起部を前記電解銅めっきによ
り形成した場合、前記突起部の表面及び前記接続端子の
表面に、例えば、錫や錫銀合金のめっき膜を形成してお
くことにより、前記半導体チップを実装した配線板を複
数個積層させたときに、熱圧着により前記突起部と前記
接続端子を接続することができる。
When the projection is formed by the electrolytic copper plating, for example, a plating film of tin or a tin-silver alloy is formed on the surface of the projection and the surface of the connection terminal. When a plurality of wiring boards on which semiconductor chips are mounted are stacked, the protrusions and the connection terminals can be connected by thermocompression bonding.

【0062】(7)絶縁基板の第1主面に所定のパター
ンの導体配線を形成する工程と、前記絶縁基板の前記第
1主面と対向する第2主面に前記導体配線と電気的に接
続される接続端子を形成する工程とを備える、複数個の
半導体チップを積層して半導体モジュールを形成するた
めの配線板の製造方法であって、前記絶縁基板の第1主
面に第1導体膜を形成し、前記絶縁基板の前記第1主面
と対向する第2主面に第2導体膜を形成する工程と、前
記絶縁基板の所定位置を開口し、前記第1導体膜と前記
第2導体膜を電気的に接続するビアを形成する工程と、
前記第2導体膜をエッチング処理して接続端子を形成す
る工程と、前記絶縁基板の所定領域に、前記第2主面側
から、所定の深さの凹部(座ぐり)を形成する工程と、
前記第1導体膜をエッチング処理して前記接続端子と電
気的に接続された導体配線を形成する工程とを備える配
線板の製造方法である。
(7) A step of forming a conductor wiring of a predetermined pattern on the first main surface of the insulating substrate, and electrically connecting the conductor wiring to the second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface. Forming a connection terminal to be connected, comprising: laminating a plurality of semiconductor chips to form a semiconductor module; and forming a first conductor on a first main surface of the insulating substrate. Forming a film, forming a second conductive film on a second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface, opening a predetermined position of the insulating substrate, Forming a via for electrically connecting the two conductor films;
Forming a connection terminal by etching the second conductor film; and forming a recess (counterbore) having a predetermined depth from the second main surface side in a predetermined region of the insulating substrate;
Forming a conductor wiring electrically connected to the connection terminal by etching the first conductor film.

【0063】前記(7)の手段によれば、前記配線板
に、所定の深さの凹部を形成することにより、前記配線
板を積層して、前記導体配線と他の配線板の接続端子と
を直接接続したときに、配線板間に、所定の空間を設け
ることができる。そのため、前記凹部を、例えば、前記
配線板に実装する半導体チップの高さ分とほぼ同じ深さ
に形成することにより、前記半導体チップを実装した配
線板を複数個積層させたときに、各配線板同士を直接接
続することができる。
According to the means of (7), the wiring board is laminated by forming a recess having a predetermined depth in the wiring board, and the conductor wiring is connected to the connection terminal of another wiring board. When these are directly connected, a predetermined space can be provided between the wiring boards. Therefore, by forming the concave portion at a depth substantially equal to the height of the semiconductor chip mounted on the wiring board, for example, when a plurality of wiring boards mounting the semiconductor chip are stacked, The plates can be connected directly.

【0064】以下、本発明について、図面を参照して実
施の形態(実施例)とともに詳細に説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail along with embodiments (examples) with reference to the drawings.

【0065】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは、同一符号をつけ、その繰
り返しの説明は省略する。
In all the drawings for describing the embodiments, parts having the same function are denoted by the same reference numerals, and their repeated description will be omitted.

【0066】[0066]

【発明の実施の形態】(実施例1)図1乃至図9は、本
発明による実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図1は半導体モジュール全体の構成を
示す模式断面図、図2は半導体モジュールに用いられる
第1半導体装置の模式平面図、図3は図2のA−A’線
での断面図、図4は半導体モジュールに用いられる第2
半導体装置の模式平面図、図5は半導体モジュールに用
いられる第3半導体装置の模式平面図、図6は図1の接
続部の拡大断面図で図2のA−A’線に相当する断面の
拡大図、図7は図1の接続部の拡大断面図で図4のB−
B’線に相当する断面の拡大図、図8は半導体モジュー
ルに用いられるベース基板の模式平面図、図9は半導体
モジュールに用いられるカバープレートの模式平面図で
ある。
(Embodiment 1) FIGS. 1 to 9 are schematic views showing a schematic configuration of a semiconductor module according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1 is a schematic cross section showing an entire configuration of the semiconductor module. FIG. 2 is a schematic plan view of a first semiconductor device used in the semiconductor module. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a schematic plan view of a third semiconductor device used in a semiconductor module, and FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a connection portion of FIG. 1 and a cross section corresponding to line AA ′ of FIG. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the connecting portion shown in FIG.
FIG. 8 is a schematic plan view of a base substrate used in the semiconductor module, and FIG. 9 is a schematic plan view of a cover plate used in the semiconductor module.

【0067】図1乃至図9において、D1は第1半導体
装置、101は第1半導体装置の絶縁基板、201は第
1半導体装置の導体配線、301は第1半導体装置の接
続端子、401は第1半導体装置の突起部、501は第
1半導体装置の半導体チップ、501Aは第1半導体装
置の半導体チップの外部電極、D2は第2半導体装置、
102は第2半導体装置の絶縁基板、202は第2半導
体装置の導体配線、302は第2半導体装置の接続端
子、402は第2半導体装置の突起部、502は第2半
導体装置の半導体チップ、502Aは第2半導体装置の
半導体チップの外部電極、D3は第3半導体装置、10
3は第3半導体装置の絶縁基板、203は第3半導体装
置の導体配線、303は第3半導体装置の接続端子、4
03は第3半導体装置の突起部、503は第3半導体装
置の半導体チップ、503Aは第3半導体装置の半導体
チップの外部電極、6は金バンプ、7は絶縁体、8はめ
っき膜、901,902,903はダミー配線、BBは
ベース基板、10はベース基板の絶縁基板、11はベー
ス基板の導体配線、12はボール状端子、CPはカバー
プレート、13はカバープレートの基板、14はダミー
端子である。
1 to 9, D1 denotes the first semiconductor device, 101 denotes the insulating substrate of the first semiconductor device, 201 denotes the conductor wiring of the first semiconductor device, 301 denotes the connection terminal of the first semiconductor device, and 401 denotes the first semiconductor device. 1, a projection of the semiconductor device; 501, a semiconductor chip of the first semiconductor device; 501A, an external electrode of the semiconductor chip of the first semiconductor device; D2, a second semiconductor device;
102 is an insulating substrate of the second semiconductor device, 202 is a conductor wiring of the second semiconductor device, 302 is a connection terminal of the second semiconductor device, 402 is a projection of the second semiconductor device, 502 is a semiconductor chip of the second semiconductor device, 502A is the external electrode of the semiconductor chip of the second semiconductor device; D3 is the third semiconductor device;
3 is an insulating substrate of the third semiconductor device, 203 is a conductor wiring of the third semiconductor device, 303 is a connection terminal of the third semiconductor device,
03 is a projection of the third semiconductor device, 503 is a semiconductor chip of the third semiconductor device, 503A is an external electrode of the semiconductor chip of the third semiconductor device, 6 is a gold bump, 7 is an insulator, 8 is a plating film, 901 902 and 903 are dummy wirings, BB is a base substrate, 10 is an insulating substrate of the base substrate, 11 is a conductor wiring of the base substrate, 12 is a ball-shaped terminal, CP is a cover plate, 13 is a cover plate substrate, and 14 is a dummy terminal. It is.

【0068】本実施例1の半導体モジュールは、図1に
示すように、ベース基板BB上に、半導体チップ501
が実装された第1半導体装置D1、半導体チップ502
が実装された第2半導体装置D2、及び半導体チップ5
03が実装された第3半導体装置D3の3つの半導体装
置(半導体チップ)を積層し、前記第3半導体装置D3
上にカバープレートCPを積層した三次元構造のモジュ
ールである。
As shown in FIG. 1, the semiconductor module according to the first embodiment includes a semiconductor chip 501 on a base substrate BB.
Semiconductor device D1, semiconductor chip 502 on which is mounted
Semiconductor device D2 on which semiconductor chip 5 is mounted, and semiconductor chip 5
03 are mounted on the third semiconductor device D3 on which the third semiconductor device D3 is mounted.
This is a module having a three-dimensional structure in which a cover plate CP is stacked thereon.

【0069】また、本実施例1の半導体モジュールで
は、前記第1半導体装置D1の半導体チップ501、前
記第2半導体装置D2の半導体チップ502、及び前記
第3半導体装置D3の半導体チップ503は、例えば、
DRAMやSRAM、EEPROMなどのメモリチップとし、前記3個
の半導体チップ501,502,503を積層すること
により大容量化したメモリモジュールを例にあげて説明
する。
In the semiconductor module of the first embodiment, the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1, the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2, and the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3 are, for example, ,
A memory module having a large capacity by stacking the three semiconductor chips 501, 502, and 503 as a memory chip such as a DRAM, an SRAM, and an EEPROM will be described as an example.

【0070】このとき、前記第1半導体装置D1は、図
1、図2、及び図3に示したように、絶縁基板101の
第1主面上に設けられた所定のパターンの導体配線20
1、前記絶縁基板101の開口部H1内に設けられ、前
記第1主面と対向する第2主面側に露出する接続端子3
01、前記導体配線201の所定位置に設けられた突起
部401、前記突起部401を含む前記導体配線201
の表面に設けられためっき膜8からなる配線板上に、半
導体チップ501がフリップチップ実装されている。ま
たこのとき、前記半導体チップ501の外部電極(ボン
ディングパッド)501Aと前記導体配線201は、金
バンプ(スタッドバンプ)6により接続されており、前
記配線板と前記半導体チップ501の間は、NCFなどの
絶縁体7で封止されている。
At this time, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, the first semiconductor device D1 has a predetermined pattern of conductor wiring 20 provided on the first main surface of the insulating substrate 101.
1. A connection terminal 3 provided in an opening H1 of the insulating substrate 101 and exposed on a second main surface side facing the first main surface.
01, a projection 401 provided at a predetermined position of the conductor wiring 201, and the conductor wiring 201 including the projection 401
A semiconductor chip 501 is flip-chip mounted on a wiring board made of a plating film 8 provided on the surface of the semiconductor chip 501. At this time, the external electrodes (bonding pads) 501A of the semiconductor chip 501 and the conductor wiring 201 are connected by gold bumps (stud bumps) 6, and an NCF or the like is provided between the wiring board and the semiconductor chip 501. Is sealed with the insulator 7.

【0071】また、前記絶縁基板101の所定位置に
は、図2に示したように、前記半導体チップ501の外
部電極501Aと接続されないダミー配線901が設け
られている。このとき、前記ダミー配線901上にも、
前記導体配線201と同様に突起部401が設けられて
いる。また、前記ダミー配線901及び前記突起部40
1の表面にも、前記めっき膜8が設けられている。ま
た、図示は省略するが、前記絶縁基板1は、前記ダミー
配線901の下部にも前記開口部H1が設けられてお
り、前記開口部H1内には前記接続端子301が設けら
れている。
As shown in FIG. 2, a dummy wiring 901 not connected to the external electrode 501A of the semiconductor chip 501 is provided at a predetermined position on the insulating substrate 101. At this time, also on the dummy wiring 901,
A protrusion 401 is provided as in the case of the conductor wiring 201. The dummy wiring 901 and the protrusion 40
The plating film 8 is also provided on the surface of the substrate 1. Although not shown, the insulating substrate 1 is also provided with the opening H1 below the dummy wiring 901 and the connection terminal 301 is provided in the opening H1.

【0072】また、前記導体配線201及び前記ダミー
配線901上に設けられた突起部401は、図3に示し
たように、前記導体配線201からの高さT1が、前記
第1半導体装置D1の半導体チップ501の前記導体配
線201からの高さT2とほぼ同じ高さになるように設
けられている。このとき、前記突起部401の高さT1
は、より具体的には、前記突起部401の高さT1と前
記接続端子301の前記絶縁基板101から突出した分
の高さT3を足したときに、前記半導体チップ501の
高さT2よりも高くなるようにし、例えば、前記半導体
チップ501の厚さが100μm、前記半導体チップの
外部電極501Aと前記導体配線201を接続する金バ
ンプ6の高さが30μmの場合には、前記半導体チップ
501の高さT2が約130μmとなるため、前記突起
部401の高さT1も130μm程度にする。
As shown in FIG. 3, the height T1 of the projection 401 provided on the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 is smaller than that of the first semiconductor device D1. The semiconductor chip 501 is provided so as to have substantially the same height as the height T2 from the conductor wiring 201. At this time, the height T1 of the protrusion 401
More specifically, when the height T1 of the protrusion 401 and the height T3 of the connection terminal 301 protruding from the insulating substrate 101 are added, the height T2 is greater than the height T2 of the semiconductor chip 501. For example, when the thickness of the semiconductor chip 501 is 100 μm and the height of the gold bump 6 connecting the external electrode 501A of the semiconductor chip and the conductor wiring 201 is 30 μm, the height of the semiconductor chip 501 is reduced. Since the height T2 is about 130 μm, the height T1 of the protrusion 401 is also about 130 μm.

【0073】また、詳細な説明は省略するが、前記第2
半導体装置D2も、前記第1半導体装置D1と同様の構
成になっており、例えば、図1及び図4に示したよう
に、絶縁基板102の第1主面に導体配線202、及び
ダミー配線902が設けられており、前記導体配線20
2及び前記ダミー配線902上には、前記第2半導体装
置D2の半導体チップ502の実装面からの高さとほぼ
同じ高さの突起部402が設けられている。また、前記
第2半導体装置D2の前記絶縁基板102も、前記導体
配線202と前記ダミー配線902の下部に開口部H1
が設けられており、前記開口部内に接続端子302が設
けられている。
Although the detailed description is omitted, the second
The semiconductor device D2 also has the same configuration as the first semiconductor device D1, for example, as shown in FIGS. 1 and 4, the conductor wiring 202 and the dummy wiring 902 are provided on the first main surface of the insulating substrate 102. Are provided, and the conductor wiring 20 is provided.
2 and the dummy wiring 902, a protrusion 402 having a height substantially equal to the height from the mounting surface of the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2 is provided. The insulating substrate 102 of the second semiconductor device D2 also has an opening H1 below the conductor wiring 202 and the dummy wiring 902.
Are provided, and a connection terminal 302 is provided in the opening.

【0074】また、前記第3半導体装置D3も、前記第
1半導体装置D1と同様の構成になっており、例えば、
図1及び図5に示したように、絶縁基板103の第1主
面に導体配線203、及びダミー配線903が設けられ
ており、前記導体配線203及び前記ダミー配線903
上には、前記第3半導体装置D3の半導体チップ503
の実装面からの高さとほぼ同じ高さの突起部403が設
けられている。また、前記第3半導体装置D3の前記絶
縁基板103も、前記導体配線203と前記ダミー配線
903の下部に開口部が設けられており、前記開口部内
に接続端子303が設けられている。
The third semiconductor device D3 also has the same configuration as the first semiconductor device D1.
As shown in FIGS. 1 and 5, the conductor wiring 203 and the dummy wiring 903 are provided on the first main surface of the insulating substrate 103, and the conductor wiring 203 and the dummy wiring 903 are provided.
Above the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3
Is provided at a height substantially equal to the height from the mounting surface. The insulating substrate 103 of the third semiconductor device D3 also has an opening provided below the conductor wiring 203 and the dummy wiring 903, and a connection terminal 303 is provided in the opening.

【0075】また、本実施例1の半導体モジュールのよ
うに、複数個のメモリチップが積層されている場合に
は、前記各半導体装置の導体配線のうち、例えば、アド
レス信号のように、各半導体チップ501,502,5
03に共通の信号を入力する導体配線は、図2、図4、
及び図5に示したように、それぞれ平面的に重なる位置
に引き出されて、平面的に重なる位置に前記突起部及び
前記接続端子が設けられている。そのため、前記各半導
体装置D1,D2,D3を積層した場合、図1及び図6
に示すように、前記第1半導体装置D1の導体配線20
1と前記第2半導体装置D2の接続端子302は、前記
第1半導体装置D1の突起部401及びめっき膜8によ
り直接接続される。同様に、前記第2半導体装置D2の
導体配線202と前記第3半導体装置D3の接続端子3
03は、前記第2半導体装置D2の突起部402及びめ
っき膜8により直接接続される。
In the case where a plurality of memory chips are stacked as in the semiconductor module of the first embodiment, each of the conductor wirings of each of the semiconductor devices includes, for example, an address signal such as an address signal. Chips 501, 502, 5
2 and FIG.
As shown in FIG. 5 and FIG. 5, the protrusions and the connection terminals are provided at positions overlapping each other in a plane, and are provided at positions overlapping each other in a plane. Therefore, when the semiconductor devices D1, D2, and D3 are stacked, FIGS.
As shown in the figure, the conductor wiring 20 of the first semiconductor device D1
1 and the connection terminal 302 of the second semiconductor device D2 are directly connected by the protrusion 401 and the plating film 8 of the first semiconductor device D1. Similarly, the conductor wiring 202 of the second semiconductor device D2 and the connection terminal 3 of the third semiconductor device D3
Numeral 03 is directly connected to the projection 402 of the second semiconductor device D2 and the plating film 8.

【0076】また、前記各半導体装置D1,D2,D3
の導体配線のうち、例えば、チップセレクト信号のよう
に、前記第1半導体装置D1、前記第2半導体装置D
2、及び前記第3半導体装置D3を識別し、前記各半導
体チップ501,502,503に個別の信号を伝送す
る導体配線は、図2、図4、及び図5に示したように、
それぞれが平面的に重ならないように引き出されてい
る。このとき、例えば、前記第2半導体装置D2の配線
板には、前記第1半導体装置D1のチップセレクト信号
用の導体配線201及び前記第3半導体装置D3のチッ
プセレクト信号用の導体配線203と平面的に重なる位
置に、図4に示したように、ダミー配線902が設けら
れている。すなわち、前記第2半導体装置D2のチップ
セレクト信号用の導体配線202は、図7に示すよう
に、前記接続端子302が前記第1半導体装置D1のダ
ミー配線901上の突起部401及び前記めっき膜8と
直接接続される。またこのとき、前記第2半導体装置D
2の導体配線201上の突起部402は、前記第3半導
体装置D3のダミー配線903の接続端子303と直接
接続される。
Further, each of the semiconductor devices D1, D2, D3
Of the first semiconductor device D1 and the second semiconductor device D
2 and the conductor wiring for identifying the third semiconductor device D3 and transmitting an individual signal to each of the semiconductor chips 501, 502 and 503, as shown in FIG. 2, FIG. 4 and FIG.
Each is pulled out so that it does not overlap in a plane. At this time, for example, the wiring board of the second semiconductor device D2 and the conductor wire 201 for the chip select signal of the first semiconductor device D1 and the conductor wire 203 for the chip select signal of the third semiconductor device D3 are flatly arranged. As shown in FIG. 4, dummy wirings 902 are provided at positions that overlap with each other. That is, as shown in FIG. 7, the conductor wiring 202 for the chip select signal of the second semiconductor device D2 is formed by connecting the connection terminal 302 to the projection 401 and the plating film on the dummy wiring 901 of the first semiconductor device D1. 8 is connected directly. At this time, the second semiconductor device D
The protrusion 402 on the second conductor wiring 201 is directly connected to the connection terminal 303 of the dummy wiring 903 of the third semiconductor device D3.

【0077】また、前記第1半導体装置D1、前記第2
半導体装置D2、及び前記第3半導体装置D3は、図
1、図6、及び図7に示したように、ベース基板BB上
に積層されている。前記ベース基板BBは、例えば、前
記各半導体装置の接続端子と前記半導体モジュールを実
装する実装基板上の配線(端子)の整合、あるいはグリ
ッド変換を行うために用いられる配線基板であり、図
6、図7、及び図8に示したように、絶縁基板10の表
面に、例えば、整合用のパターンの導体配線11が設け
られている。また、前記絶縁基板10は、前記半導体モ
ジュールを実装する実装基板上の配線(端子)と対応す
る位置には、図1、図6、及び図7に示したような開口
部が設けられ、前記開口部に、例えば、Sn-Pb系はんだ
等のボール状端子12が接続されている。
The first semiconductor device D 1 and the second semiconductor device D 1
The semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3 are stacked on the base substrate BB as shown in FIGS. 1, 6, and 7. The base substrate BB is, for example, a wiring substrate used for matching a connection terminal of each of the semiconductor devices and a wiring (terminal) on a mounting substrate on which the semiconductor module is mounted, or performing grid conversion. As shown in FIGS. 7 and 8, for example, a conductor wiring 11 having a pattern for matching is provided on the surface of the insulating substrate 10. In addition, the insulating substrate 10 is provided with openings as shown in FIGS. 1, 6, and 7 at positions corresponding to wirings (terminals) on a mounting substrate on which the semiconductor module is mounted. A ball-shaped terminal 12 made of, for example, Sn-Pb solder is connected to the opening.

【0078】また、前記第3半導体装置D3上には、図
1、図6、及び図7に示したように、カバープレートC
Pが設けられている。前記カバープレートCPは、前記
第3半導体装置D3の半導体チップ503の保護などを
目的としており、図9に示すように、例えば、絶縁基板
13の表面の、前記第3半導体装置D3の導体配線20
3及びダミー配線903が有する突起部403と平面的
に重なる位置にダミー端子14を設けたものであり、図
6及び図7に示したように、前記第3半導体装置D3の
突起部403と前記ダミー端子14が直接接続されてい
る。
On the third semiconductor device D3, as shown in FIGS. 1, 6, and 7, a cover plate C is provided.
P is provided. The cover plate CP is intended to protect the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3, and as shown in FIG. 9, for example, the conductor wiring 20 of the third semiconductor device D3 on the surface of the insulating substrate 13.
The dummy terminal 14 is provided at a position overlapping the projection 403 of the third semiconductor device D3 and the dummy wiring 903, and as shown in FIGS. 6 and 7, the projection 403 of the third semiconductor device D3 is The dummy terminal 14 is directly connected.

【0079】本実施例1の半導体モジュールの製造方法
には、大きく分けて、前記各半導体装置に用いる配線板
を形成する工程と、前記配線板上に半導体チップを実装
して各半導体装置を形成する工程と、前記ベース基板上
に前記半導体装置を積層する工程と、前記ベース基板と
前記各半導体装置を接続する工程とに分けられる。以
下、本実施例1の半導体モジュールの製造方法につい
て、前記各工程に沿って順を追って説明する。
The method of manufacturing a semiconductor module according to the first embodiment is roughly divided into a step of forming a wiring board used for each of the semiconductor devices, and a step of forming each semiconductor device by mounting a semiconductor chip on the wiring board. And a step of stacking the semiconductor device on the base substrate, and a step of connecting the semiconductor device to the base substrate. Hereinafter, the method of manufacturing the semiconductor module according to the first embodiment will be described step by step along the above-described steps.

【0080】図10乃至図12は、本実施例1の半導体
モジュールに用いる配線板の製造方法を説明するための
模式図であり、図10(a)、図10(b)、図10
(c)、図11(a)、図11(b)、及び図12はそ
れぞれ前記第1半導体装置D1に用いる配線板の各製造
工程における模式断面図である。
FIGS. 10 to 12 are schematic diagrams for explaining a method of manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the first embodiment. FIGS. 10 (a), 10 (b), and 10
(C), FIG. 11 (a), FIG. 11 (b), and FIG. 12 are schematic cross-sectional views in respective manufacturing steps of a wiring board used for the first semiconductor device D1.

【0081】本実施例1の半導体モジュールの製造方法
として、まず、前記各半導体装置に用いる配線板を形成
する工程について説明するが、前記各半導体装置のそれ
ぞれに用いられる配線板は同様の工程で形成されるた
め、前記第1半導体装置D1に用いる配線板の形成工程
を例に挙げて説明する。なお、前記配線基板は、例え
ば、テープキャリアパッケージに用いる配線基板(テー
プキャリア)のように、ポリイミドテープなどの一方向
に長尺なテープ状の絶縁基板を用いたリール方式により
製造されるものとする。
As a method of manufacturing a semiconductor module according to the first embodiment, a process for forming a wiring board used for each of the semiconductor devices will be described first. The wiring board used for each of the semiconductor devices is manufactured in the same process. Since it is formed, a process of forming a wiring board used for the first semiconductor device D1 will be described as an example. The wiring substrate is manufactured by a reel method using a tape-shaped insulating substrate that is long in one direction such as a polyimide tape, such as a wiring substrate (tape carrier) used for a tape carrier package. I do.

【0082】まず、図10(a)に示すように、テープ
状の絶縁基板101の所定位置に、金型を用いた打ち抜
き加工、あるいは炭酸ガスレーザなどを用いたレーザ加
工により、前記接続端子を形成する開口部H1と、位置
決めなどに用いられる開口部(スプロケットホール)H
2を形成する。このとき、前記絶縁基板101は、例え
ば、厚さが50μm程度のポリイミドテープや、ガラス
繊維で織った布にエポキシ系樹脂を含浸させたガラス布
基材エポキシ樹脂積層板(ガラスエポキシ基板)などが
用いられる。また、図示はしていないが、前記絶縁基板
101の第1主面には、半硬化状態の熱硬化性樹脂など
からなる接着層が設けられている。
First, as shown in FIG. 10A, the connection terminals are formed at predetermined positions on the tape-shaped insulating substrate 101 by punching using a die or laser processing using a carbon dioxide gas laser or the like. Opening H1 and opening (sprocket hole) H used for positioning, etc.
Form 2 At this time, the insulating substrate 101 is, for example, a polyimide tape having a thickness of about 50 μm, or a glass cloth base epoxy resin laminate (glass epoxy substrate) in which a cloth woven of glass fiber is impregnated with an epoxy resin. Used. Although not shown, an adhesive layer made of a semi-cured thermosetting resin or the like is provided on the first main surface of the insulating substrate 101.

【0083】次に、図10(b)に示すように、前記開
口部H1,H2を形成した絶縁基板101の第1主面上
に第1導体膜201’を形成する。このとき、前記第1
導体膜201’は、例えば、電解銅箔あるいは圧延銅箔
などの、厚さが12μm程度の銅箔を、前記接着層(図
示しない)を用いて接着して形成する。
Next, as shown in FIG. 10B, a first conductor film 201 'is formed on the first main surface of the insulating substrate 101 in which the openings H1 and H2 have been formed. At this time, the first
The conductive film 201 ′ is formed by bonding a copper foil having a thickness of about 12 μm, such as an electrolytic copper foil or a rolled copper foil, using the above-mentioned adhesive layer (not shown).

【0084】次に、図10(c)に示すように、前記第
1導体膜201’上及び前記絶縁基板101の第2主面
側に、所定領域が開口したレジスト(めっきレジスト)
15を形成し、例えば、電解銅めっきにより前記絶縁基
板101の開口部H1内に銅を埋め込んで接続端子30
1を形成するとともに、前記第1導体膜201’上に突
起部401を形成する。このとき、前記電解銅めっき
は、前記第1導体膜201’を陰極として、前記絶縁基
板101の第1主面側、第2主面側のそれぞれに帯状の
陽極を設けておき、前記絶縁基板101を一定方向に搬
送しながら前記接続端子301及び前記突起部401を
一度に形成するのが好ましい。ただし、前記接続端子3
01は、前記絶縁基板101から10μm程度突出す
る、すなわち厚さが60μm程度になるように形成し、
前記突起部401は、実装する半導体チップの実装面か
らの高さとほぼ等しい高さ、すなわち厚さ(高さ)が1
30μm程度になるように形成する。そのため、前記接
続端子301側の陽極を短くする、あるいは遮蔽板を設
けるなどして、前記接続端子301の成長が途中で止ま
るようにする。
Next, as shown in FIG. 10C, a resist (plating resist) having a predetermined area opened on the first conductive film 201 ′ and on the second main surface side of the insulating substrate 101.
15 is formed, and copper is embedded in the opening H1 of the insulating substrate 101 by, for example, electrolytic copper plating to form connection terminals 30.
1 and a projection 401 is formed on the first conductive film 201 '. At this time, in the electrolytic copper plating, a strip-shaped anode is provided on each of the first main surface side and the second main surface side of the insulating substrate 101 using the first conductor film 201 ′ as a cathode. It is preferable to form the connection terminal 301 and the projection 401 at one time while transporting the substrate 101 in a certain direction. However, the connection terminal 3
01 is formed so as to protrude from the insulating substrate 101 by about 10 μm, that is, to have a thickness of about 60 μm;
The protrusion 401 has a height substantially equal to the height from the mounting surface of the semiconductor chip to be mounted, that is, a thickness (height) of 1.
It is formed to have a thickness of about 30 μm. Therefore, the anode on the connection terminal 301 side is shortened or a shield plate is provided so that the growth of the connection terminal 301 stops halfway.

【0085】またこのとき、前記接続端子301及び前
記突起部401は、電解銅めっきで形成するため、形成
後に、例えば、図11(a)に示すように、前記突起部
401の高さにばらつきΔTが生じたり、先端部が凹状
あるいは凸状になったりする。そのため、前記接続端子
301及び前記突起部401を形成し、前記めっきレジ
スト15を除去した後、例えば、ロール法やプレス法を
用いて、図11(b)に示すように、前記突起部401
の高さを均一化するとともに先端部を平坦化する。
At this time, since the connection terminals 301 and the projections 401 are formed by electrolytic copper plating, the height of the projections 401 varies after the formation, for example, as shown in FIG. ΔT occurs or the tip becomes concave or convex. Therefore, after the connection terminals 301 and the protrusions 401 are formed and the plating resist 15 is removed, the protrusions 401 are formed by using, for example, a roll method or a press method, as shown in FIG.
Height and make the tip flat.

【0086】次に、図12に示すように、前記第1導体
膜201’をエッチング処理して、図2に示したような
パターンの導体配線201及びダミー配線901を形成
した後、前記突起部401を含む前記導体配線201及
び前記ダミー配線901の表面、ならびに前記接続端子
301の表面にめっき膜8を形成する。前記めっき膜8
は、例えば、錫、あるいは錫銀合金を用いて形成し、例
えば、無電解錫めっきで形成する場合は、厚さが0.5
μmから1μm程度になるように形成する。また、前記
無電解錫めっきの代わりに、例えば、電気めっきによる
錫銀合金めっきを形成する場合には、銀の重量パーセン
トが3.5%程度の錫銀合金を0.5μm以上5μm以
下の厚さに形成する。また、電解錫めっきで形成する場
合には、厚さが0.5μm以上5μm以下になるように
形成する。
Next, as shown in FIG. 12, the first conductor film 201 'is etched to form the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 having the pattern shown in FIG. A plating film 8 is formed on the surfaces of the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 including the surface 401 and the surface of the connection terminal 301. The plating film 8
Is formed using, for example, tin or a tin-silver alloy. For example, when formed by electroless tin plating, the thickness is 0.5
It is formed to have a thickness of about 1 μm to 1 μm. Further, in the case of forming a tin-silver alloy plating by electroplating instead of the electroless tin plating, for example, a tin-silver alloy having a silver weight percentage of about 3.5% is formed to a thickness of 0.5 μm or more and 5 μm or less. Formed. In the case of forming by electrolytic tin plating, the thickness is set to be 0.5 μm or more and 5 μm or less.

【0087】以上の手順により、前記第1半導体装置D
1に用いる配線板が形成される。なお、詳細な説明は省
略するが、前記第2半導体装置D2に用いる配線板、及
び前記第3半導体装置D3に用いる配線板も、前記手順
と同様の手順で形成される。
According to the above procedure, the first semiconductor device D
The wiring board used for 1 is formed. Although detailed description is omitted, the wiring board used for the second semiconductor device D2 and the wiring board used for the third semiconductor device D3 are formed in the same procedure as the above procedure.

【0088】前記手順に沿って前記各配線板を形成した
後は、前記配線板上に半導体チップを実装して半導体装
置を形成する。ここでは、前記配線板を用いた第1半導
体装置D1の形成方法を例に挙げて説明する。
After forming each of the wiring boards according to the above procedure, a semiconductor chip is mounted on the wiring board to form a semiconductor device. Here, a method of forming the first semiconductor device D1 using the wiring board will be described as an example.

【0089】図13は、本実施例1の半導体モジュール
に用いられる半導体装置の製造方法を説明するための模
式図であり、図13(a)及び図13(b)はそれぞれ
第1半導体装置を形成する各工程の断面図である。
FIGS. 13A and 13B are schematic views for explaining a method of manufacturing a semiconductor device used for the semiconductor module of the first embodiment. FIGS. 13A and 13B show the first semiconductor device, respectively. It is sectional drawing of each process which forms.

【0090】前記第1半導体装置D1を形成するため
に、前記配線板上に半導体チップ501を実装する工程
では、まず、図13(a)に示すように、前記絶縁基板
101の、前記半導体チップを実装する面、言い換える
と前記導体配線201及び突起部401が形成された面
に、チップ実装用の絶縁体7を形成する。前記絶縁体7
には、例えば、NCFのように、硬化反応を中間段階まで
進めた熱硬化性樹脂(Bステージ樹脂)を用いる。
In the step of mounting the semiconductor chip 501 on the wiring board in order to form the first semiconductor device D1, first, as shown in FIG. Is formed on the surface on which the conductor wiring 201 and the protrusion 401 are formed. The insulator 7
For example, a thermosetting resin (B-stage resin) whose curing reaction has been advanced to an intermediate stage, such as NCF, is used.

【0091】次に、図13(b)に示すように、前記絶
縁体7上に半導体チップ501を配置してフリップチッ
プ実装する。このとき、前記半導体チップ501の外部
電極501Aには、例えば、金バンプ(スタッドバン
プ)6を形成しておき、前記半導体チップ501を圧接
し、前記金バンプ6で前記絶縁体7を押しのけて前記金
バンプ6と前記導体配線201を接触させた後、所定の
温度に加熱して前記絶縁体(NCF)7を完全硬化させ
る。
Next, as shown in FIG. 13B, a semiconductor chip 501 is arranged on the insulator 7 and flip-chip mounted. At this time, for example, a gold bump (stud bump) 6 is formed on the external electrode 501A of the semiconductor chip 501, the semiconductor chip 501 is pressed, and the insulator 7 is pushed by the gold bump 6 to push the insulator 7 off. After the gold bump 6 and the conductor wiring 201 are brought into contact with each other, the conductor is heated to a predetermined temperature to completely cure the insulator (NCF) 7.

【0092】その後、各半導体装置の導通試験、電気的
特性の測定等を行い、個片化し、良品だけを選別する。
Thereafter, a continuity test, measurement of electrical characteristics, and the like of each semiconductor device are performed, and the semiconductor devices are singulated and only non-defective products are selected.

【0093】以上の手順により、本実施例1の半導体モ
ジュールに用いられる第1半導体装置が形成される。な
お、詳細な説明は省略するが、前記第2半導体装置D2
及び前記第3半導体装置D3も、前記第1半導体の形成
方法と前記手順と同様の手順で形成される。
According to the above procedure, the first semiconductor device used for the semiconductor module of the first embodiment is formed. Although detailed description is omitted, the second semiconductor device D2
Also, the third semiconductor device D3 is formed by the same procedure as the method of forming the first semiconductor and the above procedure.

【0094】前記手順により形成された各半導体装置
は、次の工程で積層される。
The semiconductor devices formed according to the above procedure are stacked in the following steps.

【0095】図14乃至図17は、本実施例1の半導体
モジュールの製造方法を説明するための模式図であり、
図14、図15、図16、及び図17はそれぞれ、各半
導体装置を積層して半導体モジュールを組み立てる工程
の断面図である。
FIGS. 14 to 17 are schematic views for explaining the method of manufacturing the semiconductor module of the first embodiment.
FIGS. 14, 15, 16, and 17 are cross-sectional views of a process of stacking semiconductor devices and assembling a semiconductor module.

【0096】前記手順により製造された前記第1半導体
装置D1、前記第2半導体装置D2、及び前記第3半導
体装置D3は、図14に示すように、位置決めピン16
Aが設けられた積層用ステージ16を用いて積層され
る。このとき、図14に示したように、まず、あらかじ
めリール法により形成されたベース基板BBを前記積層
用ステージ16上に設置し、続けて、前記第1半導体装
置D1、前記第2半導体装置D2、及び前記第3半導体
装置D3を順次積層していく。このとき、前記第1半導
体装置D1の配線板(絶縁基板101)に設けられた開
口部H2に前記位置決めピン16Aを挿入するように積
層することにより、図14及び図15に示したように、
前記ベース基板BBの導体配線11との位置合わせが自
動的に行われる。
The first semiconductor device D1, the second semiconductor device D2, and the third semiconductor device D3 manufactured according to the above-described procedure have positioning pins 16 as shown in FIG.
A is laminated using the lamination stage 16 provided with A. At this time, as shown in FIG. 14, first, a base substrate BB formed in advance by a reel method is set on the stacking stage 16, and subsequently, the first semiconductor device D1, the second semiconductor device D2 , And the third semiconductor device D3 are sequentially stacked. At this time, as shown in FIGS. 14 and 15, by stacking the positioning pins 16A so as to be inserted into the openings H2 provided in the wiring board (insulating substrate 101) of the first semiconductor device D1, as shown in FIGS.
The alignment with the conductor wiring 11 of the base substrate BB is automatically performed.

【0097】また、前記第1半導体装置D1上に、前記
第2半導体装置D2を積層する場合も、前記第2半導体
装置D2の配線板(絶縁基板102)に設けられた開口
部H2に前記位置決めピン16Aを挿入するように積層
することで、図14及び図15に示したように、前記第
1半導体装置D1の突起部401と前記第2半導体装置
D2の接続端子302の位置合わせが自動的に行われ
る。またこのとき、前記ベース基板BBの導体配線11
と前記第1半導体装置D1の接続端子301、前記第1
半導体装置D1の突起部401と前記第2半導体装置D
2の接続端子302は、図15に示したように、それぞ
れの表面に形成された前記めっき膜8が接触している状
態である。
Also, when the second semiconductor device D2 is stacked on the first semiconductor device D1, the positioning is performed in the opening H2 provided in the wiring board (insulating substrate 102) of the second semiconductor device D2. By stacking the pins 16A so as to be inserted, the protrusion 401 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 302 of the second semiconductor device D2 are automatically aligned as shown in FIGS. Done in At this time, the conductor wiring 11 of the base substrate BB is used.
And the connection terminal 301 of the first semiconductor device D1,
The protrusion 401 of the semiconductor device D1 and the second semiconductor device D
As shown in FIG. 15, the second connection terminals 302 are in a state where the plating films 8 formed on the respective surfaces are in contact with each other.

【0098】その後、前記第3半導体装置D3及び前記
カバープレートCPを積層する場合にも、図16に示し
たように、前記第3半導体装置D3の配線板(絶縁基板
103)及び前記カバープレートCPの絶縁基板13の
それぞれに設けられた位置決め用の開口部H2に、前記
位置決めピン16Aが挿入されるように積層することに
より、自動的に位置合わせが行われる。
Thereafter, even when the third semiconductor device D3 and the cover plate CP are stacked, as shown in FIG. 16, the wiring board (insulating substrate 103) and the cover plate CP of the third semiconductor device D3 are stacked. The positioning is automatically performed by stacking the positioning pins 16A in the positioning openings H2 provided in the respective insulating substrates 13 so that the positioning pins 16A are inserted.

【0099】次に、図16に示したような積層体を所定
の温度に加熱して前記めっき膜8を溶融しながら、紙面
上下方向の荷重をかけることにより、図6及び図7に示
したように、前記突起部と前記接続端子、例えば、前記
第1半導体装置D1の突起部401と前記第2半導体装
置D2の接続端子302を熱圧着する。このとき、前記
めっき膜8として、例えば、錫めっきを形成した場合に
は、250℃の雰囲気中で3秒程度加圧することにより
熱圧着される。また、錫銀合金めっきの場合には、23
0℃の雰囲気中で2秒程度加圧することにより熱圧着さ
れる。
Next, while heating the laminate as shown in FIG. 16 to a predetermined temperature to melt the plating film 8 and applying a load in the vertical direction on the paper surface, the laminate shown in FIGS. As described above, the protrusion and the connection terminal, for example, the protrusion 401 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 302 of the second semiconductor device D2 are thermocompression-bonded. At this time, when, for example, tin plating is formed as the plating film 8, thermocompression bonding is performed by pressing for about 3 seconds in an atmosphere of 250 ° C. In the case of tin-silver alloy plating, 23
Thermocompression bonding is performed by pressing for about 2 seconds in an atmosphere of 0 ° C.

【0100】またこのとき、前記突起部と前記接続端子
を熱圧着により接続するため、前記各半導体装置D1,
D2,D3の配線板に反りが生じていても、その反りを
戻しながら確実に接続することができ、接続不良を低減
することができる。
At this time, since the projections and the connection terminals are connected by thermocompression bonding, each of the semiconductor devices D1,
Even if the wiring boards D2 and D3 are warped, the connection can be surely made while returning the warping, and the connection failure can be reduced.

【0101】その後、前記積層用ステージ16を外し、
図17に示すように、前記ベース基板BBの開口部に、
例えば、Sn-Pb系はんだ等のボール状端子12を接続
し、前記ベース基板BB、前記各半導体装置の絶縁基
板、及び前記カバープレートCPを切断線L2で切断し
て個片化すると、図1に示したような半導体モジュール
が得られる。
Then, the stacking stage 16 is removed,
As shown in FIG. 17, at the opening of the base substrate BB,
For example, when the ball-shaped terminals 12 such as Sn-Pb-based solder are connected, and the base substrate BB, the insulating substrate of each semiconductor device, and the cover plate CP are cut along the cutting line L2 into individual pieces, FIG. A semiconductor module as shown in FIG.

【0102】以上説明したように、本実施例1の半導体
モジュールによれば、半導体チップを積層するために用
いる配線板に、所定の高さの突起部を有する導体配線を
形成することにより、前記配線板に前記半導体チップを
実装した半導体装置を形成し、第1半導体装置D1上に
第2半導体装置D2を積層したときに、前記第1半導体
装置D1の導体配線201と前記第2半導体装置D2の
接続端子302を、前記導体配線201上の突起部40
1及びめっき膜8により直接接続することができる。そ
のため、従来の、図42に示した半導体モジュールのよ
うに、第1半導体装置D1の導体配線201と前記第2
半導体装置D2の接続端子302との接続用の配線板を
用いることなく半導体モジュールを製造でき、部品数及
び工程数を減らせ、前記半導体モジュールの製造コスト
を低減することができる。
As described above, according to the semiconductor module of the first embodiment, by forming the conductor wiring having the projecting portion of the predetermined height on the wiring board used for laminating the semiconductor chips, When a semiconductor device in which the semiconductor chip is mounted on a wiring board is formed, and a second semiconductor device D2 is stacked on the first semiconductor device D1, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 and the second semiconductor device D2 The connection terminal 302 of the
1 and the plating film 8 can be directly connected. Therefore, like the conventional semiconductor module shown in FIG. 42, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 and the second
A semiconductor module can be manufactured without using a wiring board for connection to the connection terminal 302 of the semiconductor device D2, the number of components and the number of steps can be reduced, and the manufacturing cost of the semiconductor module can be reduced.

【0103】また、前記第1半導体装置D1の突起部4
01と、前記第2半導体装置D2の接続端子とを直接接
続することにより、従来の接続用配線板を介して接続す
る場合に比べ、接続箇所を少なくすることができるの
で、接続不良が発生する確率を低くし、接続信頼性が低
下することを防げる。
Further, the protrusion 4 of the first semiconductor device D1
01 and the connection terminal of the second semiconductor device D2, the number of connection points can be reduced as compared with the case where the connection is made via a conventional connection wiring board, so that a connection failure occurs. It is possible to reduce the probability and prevent the connection reliability from decreasing.

【0104】また、前記突起部401,402,403
を、電解銅めっきにより形成し、表面に錫めっきあるい
は錫銀合金めっきなどを形成することにより、前記第1
半導体装置D1の突起部401と前記第2半導体装置D
2の接続端子302を熱圧着により接続できる。そのた
め、前記各半導体装置の絶縁基板に反りが生じている場
合でも、前記反りを戻しながら接続することができるの
で、接続不良を低減するとともに、前記配線板(絶縁基
板)の薄型化が容易になり、半導体モジュールを薄型化
することができる。
Further, the protrusions 401, 402, 403
Is formed by electrolytic copper plating, and tin plating or tin-silver alloy plating is formed on the surface, whereby the first
The protrusion 401 of the semiconductor device D1 and the second semiconductor device D
The two connection terminals 302 can be connected by thermocompression bonding. Therefore, even if the insulating substrate of each of the semiconductor devices has a warp, the connection can be made while returning the warp, so that the connection failure is reduced and the wiring board (insulating substrate) can be easily made thin. Accordingly, the thickness of the semiconductor module can be reduced.

【0105】また、前記突起部401,402,403
を、電解銅めっきにより形成し、先端部を平坦化するこ
とにより、前記突起部の高さの均一化が容易にできるた
め、半導体モジュールの高さの均一化や、積層した各半
導体装置の平坦性の確保が容易になる。
Also, the protrusions 401, 402, 403
Is formed by electrolytic copper plating and the tip is flattened, so that the height of the protrusions can be easily made uniform. Therefore, the height of the semiconductor module can be made uniform, and the flatness of each stacked semiconductor device can be improved. Easiness is ensured.

【0106】(実施例2)図18乃至図21は、本発明
による実施例2の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、図18は半導体モジュール全体の構成を示
す模式断面図、図19は半導体モジュールに用いられる
第1半導体装置の模式平面図、図20は図19のC−
C’線での断面図、図21は図18の接続部の拡大断面
図である。
(Embodiment 2) FIGS. 18 to 21 are schematic diagrams showing a schematic configuration of a semiconductor module according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 18 is a schematic sectional view showing the entire configuration of the semiconductor module. 19 is a schematic plan view of a first semiconductor device used for a semiconductor module, and FIG.
FIG. 21 is a cross-sectional view taken along the line C ′, and FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of the connecting portion in FIG.

【0107】図18乃至図21において、D1は第1半
導体装置、101は第1半導体装置の絶縁基板、201
は第1半導体装置の導体配線、401は第1半導体装置
の突起部、501は第1半導体装置の半導体チップ、5
01Aは第1半導体装置の半導体チップの外部電極、1
701は第1半導体装置の接続端子(ランド)、180
1は銅めっき膜、1801Aはビア、D2は第2半導体
装置、102は第2半導体装置の絶縁基板、202は第
2半導体装置の導体配線、402は第2半導体装置の突
起部、502は第2半導体装置の半導体チップ、502
Aは第2半導体装置の半導体チップの外部電極、170
2は第2半導体装置の接続端子(ランド)、1802は
銅めっき膜、1802Aはビア、D3は第3半導体装
置、103は第3半導体装置の絶縁基板、203は第3
半導体装置の導体配線、403は第3半導体装置の突起
部、503は第3半導体装置の半導体チップ、503A
は第3半導体装置の半導体チップの外部電極、1703
は第3半導体装置の接続端子(ランド)、1803は銅
めっき膜、1803Aはビア、6は金バンプ、7は絶縁
体、8はめっき膜、901,902,903はダミー配
線、BBはベース基板、10はベース基板の絶縁基板、
11はベース基板の導体配線、12はボール状端子、C
Pはカバープレート、13はカバープレートの基板、1
4はダミー端子である。
In FIGS. 18 to 21, D1 is the first semiconductor device, 101 is the insulating substrate of the first semiconductor device, 201
Is a conductor wiring of the first semiconductor device, 401 is a projection of the first semiconductor device, 501 is a semiconductor chip of the first semiconductor device, 5
01A is an external electrode of the semiconductor chip of the first semiconductor device;
701 is a connection terminal (land) of the first semiconductor device, 180
1 is a copper plating film, 1801A is a via, D2 is a second semiconductor device, 102 is an insulating substrate of the second semiconductor device, 202 is a conductor wiring of the second semiconductor device, 402 is a projection of the second semiconductor device, and 502 is a second semiconductor device. 2 semiconductor chip of semiconductor device, 502
A is the external electrode of the semiconductor chip of the second semiconductor device, 170
2 is a connection terminal (land) of the second semiconductor device, 1802 is a copper plating film, 1802A is a via, D3 is a third semiconductor device, 103 is an insulating substrate of the third semiconductor device, and 203 is a third semiconductor device.
403, a semiconductor chip of the third semiconductor device; 503, a projection of the third semiconductor device;
Denotes an external electrode of the semiconductor chip of the third semiconductor device, 1703
Is a connection terminal (land) of the third semiconductor device, 1803 is a copper plating film, 1803A is a via, 6 is a gold bump, 7 is an insulator, 8 is a plating film, 901, 902, 903 are dummy wirings, and BB is a base substrate. 10 is an insulating substrate of the base substrate,
11 is a conductor wiring of the base substrate, 12 is a ball-shaped terminal, C
P is a cover plate, 13 is a cover plate substrate, 1
4 is a dummy terminal.

【0108】本実施例2の半導体モジュールは、前記実
施例1の半導体モジュールと同様であり、図18に示す
ように、ベース基板BB上に、半導体チップ501を実
装した第1半導体装置D1、半導体チップ502を実装
した第2半導体装置D2、及び半導体チップ503を実
装した第3半導体装置D3の3つの半導体装置(半導体
チップ)を積層し、前記第3半導体装置D3上にカバー
プレートCPを積層した3次元構造のモジュールであ
る。
The semiconductor module according to the second embodiment is the same as the semiconductor module according to the first embodiment. As shown in FIG. 18, a first semiconductor device D1 having a semiconductor chip 501 mounted on a base substrate BB, Three semiconductor devices (semiconductor chips) of a second semiconductor device D2 on which the chip 502 is mounted and a third semiconductor device D3 on which the semiconductor chip 503 is mounted are stacked, and a cover plate CP is stacked on the third semiconductor device D3. This is a module having a three-dimensional structure.

【0109】また、本実施例2の半導体モジュールも、
前記実施例1の半導体モジュールと同様、前記第1半導
体装置D1の半導体チップ501、前記第2半導体装置
D2の半導体チップ502、及び前記第3半導体装置D
3の半導体チップ503は、例えば、DRAMやSRAM、EEPR
OMなどのメモリチップとし、前記3個の半導体チップ5
01,502,503を積層することにより大容量化し
たメモリモジュールを例にあげて説明する。
Further, the semiconductor module of the second embodiment also
Similarly to the semiconductor module of the first embodiment, the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1, the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2, and the third semiconductor device D
The third semiconductor chip 503 includes, for example, a DRAM, an SRAM, and an EEPROM.
A memory chip such as an OM, and the three semiconductor chips 5
A memory module having a large capacity by stacking 01, 502, and 503 will be described as an example.

【0110】このとき、前記第1半導体装置D1は、図
18、図19、及び図20に示すように、絶縁基板10
1の第1主面上に所定のパターンの導体配線201が設
けられ、前記絶縁基板101の前記第1主面と対向する
第2主面に、前記導体配線201と電気的に接続された
接続端子1701が設けられ、前記導体配線201の所
定位置に突起部401が設けられ、前記突起部401を
含む前記導体配線201の表面にめっき膜8が設けられ
た配線板上に、半導体チップ501がフリップチップ実
装されている。また、前記接続端子1701の表面及び
前記絶縁基板101に設けられた開口部(ビア穴)H1
の内壁には、例えば、銅めっき膜1801が設けられて
おり、前記接続端子1701は、前記ビア穴H1の内壁
に設けられた銅めっき膜(ビア)1801Aにより前記
導体配線201と接続されている。また、前記半導体チ
ップ501の外部電極(ボンディングパッド)501A
と前記導体配線201は、金バンプ(スタッドバンプ)
6により接続されており、前記配線板と前記半導体チッ
プ501の間は、NCFなどの絶縁体7で封止されてい
る。
At this time, as shown in FIGS. 18, 19 and 20, the first semiconductor device D1 is
1 is provided with a predetermined pattern of conductor wiring 201 on the first main surface, and a connection electrically connected to the conductor wiring 201 on a second main surface of the insulating substrate 101 opposite to the first main surface. A semiconductor chip 501 is provided on a wiring board on which a terminal 1701 is provided, a projection 401 is provided at a predetermined position of the conductor wiring 201, and a plating film 8 is provided on the surface of the conductor wiring 201 including the projection 401. Flip chip mounted. Further, an opening (via hole) H1 provided on the surface of the connection terminal 1701 and the insulating substrate 101
The connection terminal 1701 is connected to the conductor wiring 201 by a copper plating film (via) 1801A provided on the inner wall of the via hole H1, for example. . Also, an external electrode (bonding pad) 501A of the semiconductor chip 501 is provided.
And the conductor wiring 201 are gold bumps (stud bumps)
The space between the wiring board and the semiconductor chip 501 is sealed with an insulator 7 such as NCF.

【0111】また、前記絶縁基板101の所定位置に
は、図19に示したように、前記半導体チップ501の
外部電極501Aと接続されないダミー配線901が設
けられている。このとき、前記ダミー配線901上に
も、前記導体配線201と同様に突起部401が設けら
れ、前記ダミー配線901及び前記突起部401の表面
には、前記めっき膜8が設けられている。また、図示は
省略するが、前記絶縁基板1は、前記ダミー配線901
の下部にも、前記導体配線201と同様に、ビア180
1Aで接続された前記接続端子1701が設けられてい
るものとする。
As shown in FIG. 19, a dummy wiring 901 not connected to the external electrode 501A of the semiconductor chip 501 is provided at a predetermined position on the insulating substrate 101. At this time, the projection 401 is also provided on the dummy wiring 901 similarly to the conductor wiring 201, and the plating film 8 is provided on the surfaces of the dummy wiring 901 and the projection 401. Although not shown, the insulating substrate 1 includes the dummy wiring 901.
In the lower portion of the via 180, similarly to the conductor wiring 201,
It is assumed that the connection terminal 1701 connected at 1A is provided.

【0112】また、前記導体配線201及び前記ダミー
配線901上に設けられた突起部401の高さT1は、
前記第1半導体装置D1の半導体チップ501の導体配
線201からの高さT2とほぼ同じ高さであり、より具
体的には、前記突起部401の高さT1と前記接続端子
1701の前記絶縁基板101からの高さT3を足した
ときに、前記半導体チップ501の高さT2よりも高く
なるように設けられている。例えば、前記半導体チップ
501の厚さが100μm、前記半導体チップの外部電
極501Aと前記導体配線201を接続する金バンプ6
の高さが30μmの場合には、前記突起部401の高さ
T1と前記接続端子1701の高さT3を足した高さが
130μm程度になるようにする。
The height T1 of the projection 401 provided on the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 is:
The height is substantially the same as the height T2 of the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1 from the conductor wiring 201, and more specifically, the height T1 of the protrusion 401 and the insulating substrate of the connection terminal 1701. The semiconductor chip 501 is provided to be higher than the height T2 of the semiconductor chip 501 when the height T3 from the base 101 is added. For example, the thickness of the semiconductor chip 501 is 100 μm, and the gold bump 6 connecting the external electrode 501A of the semiconductor chip and the conductor wiring 201 is provided.
Is 30 μm, the height obtained by adding the height T1 of the protrusion 401 and the height T3 of the connection terminal 1701 is about 130 μm.

【0113】また、詳細な説明は省略するが、前記第2
半導体装置D2も、前記第1半導体装置D1と同様の構
成になっており、例えば、前記絶縁基板102の第1主
面に、前記図4に示したような導体配線202、及びダ
ミー配線902が設けられており、前記導体配線202
及び前記ダミー配線902上には、前記第2半導体装置
D2の半導体チップ502の実装面からの高さとほぼ同
じ高さの突起部402が設けられている。また、前記第
2半導体装置D2の前記絶縁基板102も、前記導体配
線202と前記ダミー配線901の下部には、図17及
び図21に示したように、前記ビア1802Aを介して
前記導体配線102と接続される接続端子1702が設
けられている。
Although detailed description is omitted, the second
The semiconductor device D2 also has the same configuration as the first semiconductor device D1. For example, on the first main surface of the insulating substrate 102, the conductor wiring 202 and the dummy wiring 902 as shown in FIG. The conductor wiring 202
In addition, on the dummy wiring 902, a projection 402 having a height substantially equal to the height from the mounting surface of the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2 is provided. In addition, the insulating substrate 102 of the second semiconductor device D2 is also provided under the conductor wiring 202 and the dummy wiring 901 through the via 1802A as shown in FIGS. A connection terminal 1702 is provided to be connected to.

【0114】また、前記第3半導体装置D3も、前記第
1半導体装置D1と同様の構成になっており、例えば、
前記絶縁基板103の第1主面に、前記図5に示したよ
うな導体配線203、及びダミー配線903が設けられ
ており、前記導体配線203及び前記ダミー配線903
上には、前記第3半導体装置D3の半導体チップ503
の実装面からの高さとほぼ同じ高さの突起部403が設
けられている。また、前記第3半導体装置D3の前記絶
縁基板103も、前記導体配線203と前記ダミー配線
903の下部には、図17に示したように、前記ビア1
803Aを介して前記導体配線103と接続される接続
端子1703が設けられている。
The third semiconductor device D3 has the same configuration as the first semiconductor device D1.
A conductor wiring 203 and a dummy wiring 903 as shown in FIG. 5 are provided on a first main surface of the insulating substrate 103, and the conductor wiring 203 and the dummy wiring 903 are provided.
Above the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3
Is provided at a height substantially equal to the height from the mounting surface. In addition, the insulating substrate 103 of the third semiconductor device D3 also has the via 1 under the conductor wiring 203 and the dummy wiring 903 as shown in FIG.
A connection terminal 1703 connected to the conductor wiring 103 via 803A is provided.

【0115】また、本実施例2の半導体モジュールのよ
うに、複数個のメモリチップが積層されている場合に
は、前記各半導体装置の導体配線のうち、例えば、アド
レス信号のように、各半導体チップ501,502,5
03に共通の信号を入力する導体配線は、それぞれ平面
的に重なる位置に引き出されて、平面的に重なる位置に
前記突起部及び前記接続端子が設けられている。そのた
め、前記各半導体装置D1,D2,D3を積層した場
合、例えば、前記第1半導体装置D1の導体配線201
と前記第2半導体装置D2の接続端子1702は、図1
8及び図21に示すたように、前記第1半導体装置D1
の突起部401及びめっき膜8により直接接続される。
同様に、前記第2半導体装置D2の導体配線202と前
記第3半導体装置D3の接続端子1703は、前記第2
半導体装置D2の突起部402及びめっき膜8により直
接接続される。
In the case where a plurality of memory chips are stacked as in the semiconductor module of the second embodiment, for example, each of the semiconductor wirings, such as an address signal, of the conductor wiring of each of the semiconductor devices may be used. Chips 501, 502, 5
The conductor wiring for inputting a signal common to 03 is pulled out to a position overlapping each other in a plane, and the protrusion and the connection terminal are provided in positions overlapping each other in a plane. Therefore, when the semiconductor devices D1, D2, and D3 are stacked, for example, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 may be stacked.
And the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2
8 and FIG. 21, the first semiconductor device D1
Are directly connected by the protrusion 401 and the plating film 8.
Similarly, the conductor wiring 202 of the second semiconductor device D2 and the connection terminal 1703 of the third semiconductor device D3 are
It is directly connected by the protrusion 402 of the semiconductor device D2 and the plating film 8.

【0116】また、前記各半導体装置D1,D2,D3
の導体配線のうち、例えば、チップセレクト信号のよう
に、前記第1半導体装置D1、前記第2半導体装置D
2、及び前記第3半導体装置D3を識別し、前記各半導
体チップ501,502,503に個別の信号を伝送す
る導体配線は、前記実施例1で説明したように、それぞ
れが平面的に重ならないように引き出されている。また
このとき、例えば、前記第1半導体装置D1の、前記第
2半導体装置D2のチップセレクト信号用の接続端子1
702及び前記第3半導体装置D3のチップセレクト信
号用の接続端子1703と平面的に重なる位置には、ダ
ミー配線901が設けられており、前記第2半導体装置
D2の接続端子1702は、前記第1半導体装置D1の
突起部401及び前記めっき膜8と直接接続される。ま
たこのとき、前記第2半導体装置D2の導体配線201
上の突起部402は、前記第3半導体装置D3のダミー
配線903の接続端子1703と直接接続される。
The semiconductor devices D1, D2, D3
Of the first semiconductor device D1 and the second semiconductor device D
2, and the conductor wiring for identifying the third semiconductor device D3 and transmitting an individual signal to each of the semiconductor chips 501, 502, and 503 does not overlap in a planar manner as described in the first embodiment. Have been pulled out. At this time, for example, the connection terminal 1 for the chip select signal of the first semiconductor device D1 of the second semiconductor device D2
A dummy wiring 901 is provided at a position overlapping with the chip selection signal connection terminal 1703 of the third semiconductor device D3 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2. It is directly connected to the projection 401 of the semiconductor device D1 and the plating film 8. At this time, the conductor wiring 201 of the second semiconductor device D2 is used.
The upper protrusion 402 is directly connected to the connection terminal 1703 of the dummy wiring 903 of the third semiconductor device D3.

【0117】また、前記第1半導体装置D1、前記第2
半導体装置D2、及び前記第3半導体装置D3は、図1
8に示したように、ベース基板BB上に積層されてい
る。前記ベース基板BBは、例えば、前記各半導体装置
の接続端子と前記半導体モジュールを実装する実装基板
上の配線(端子)の整合、あるいはグリッド変換を行う
ために用いられる配線基板であり、前記図8に示したよ
うに、絶縁基板10の表面に、例えば、整合用のパター
ンの導体配線11が設けられている。また、前記絶縁基
板10は、前記半導体モジュールを実装する実装基板上
の配線(端子)と対応する位置には、図18に示したよ
うな開口部が設けられ、前記開口部に、例えば、Sn-Pb
系はんだ等のボール状端子12が接続されている。
Further, the first semiconductor device D1 and the second semiconductor device D1,
The semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3 are shown in FIG.
As shown in FIG. 8, it is laminated on the base substrate BB. The base substrate BB is, for example, a wiring substrate used for matching a connection terminal of each of the semiconductor devices and a wiring (terminal) on a mounting substrate on which the semiconductor module is mounted, or performing a grid conversion. As shown in (1), on the surface of the insulating substrate 10, for example, a conductor wiring 11 having a matching pattern is provided. The insulating substrate 10 is provided with an opening as shown in FIG. 18 at a position corresponding to a wiring (terminal) on a mounting substrate on which the semiconductor module is mounted. -Pb
A ball-shaped terminal 12 such as a system solder is connected.

【0118】また、前記第3半導体装置D3上には、図
18に示したように、カバープレートCPが設けられて
いる。前記カバープレートCPは、前記第3半導体装置
D3の半導体チップ503の保護などを目的としてお
り、前記図9に示したように、例えば、絶縁基板13の
表面の、前記第3半導体装置D3の導体配線203及び
ダミー配線903が有する突起部403と平面的に重な
る位置にダミー端子14を設けたものであり、前記第3
半導体装置D3の突起部403と前記ダミー端子14が
直接接続されている。
A cover plate CP is provided on the third semiconductor device D3, as shown in FIG. The cover plate CP is used for protecting the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3, and as shown in FIG. 9, for example, a conductor of the third semiconductor device D3 on the surface of the insulating substrate 13. The dummy terminal 14 is provided at a position that overlaps the projection 203 of the wiring 203 and the dummy wiring 903 in a plane.
The projection 403 of the semiconductor device D3 and the dummy terminal 14 are directly connected.

【0119】本実施例2の半導体モジュールの製造方法
も、前記実施例1の半導体モジュールの製造方法と同様
であり、大きく分けると、前記各半導体装置に用いる配
線板を形成する工程と、前記配線板上に半導体チップを
実装して各半導体装置を形成する工程と、前記ベース基
板上に前記各半導体装置を積層する工程と、前記ベース
基板と前記各半導体装置を接続する工程とに分けられ
る。以下、本実施例2の半導体モジュールの製造方法に
ついて、前記各工程に沿って順を追って説明する。ただ
し、前記実施例1の半導体モジュールの製造方法と同じ
部分については、その詳細な説明を省略する。
The manufacturing method of the semiconductor module of the second embodiment is also the same as the manufacturing method of the semiconductor module of the first embodiment. The steps are divided into a step of mounting each semiconductor device by mounting a semiconductor chip on a board, a step of stacking each semiconductor device on the base substrate, and a step of connecting the base substrate and each semiconductor device. Hereinafter, the method of manufacturing the semiconductor module according to the second embodiment will be described step by step along the above-described steps. However, detailed description of the same parts as those in the method of manufacturing the semiconductor module of the first embodiment will be omitted.

【0120】図22及び図23は、本実施例2の半導体
モジュールに用いる配線板の製造方法を説明するための
模式図であり、図22(a)、図22(b)、図22
(c)、図23(a)、及び図23(b)はそれぞれ、
前記第1半導体装置D1に用いる配線板の各製造工程に
おける模式断面図である。
FIGS. 22 and 23 are schematic diagrams for explaining a method of manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the second embodiment. FIGS. 22 (a), 22 (b), and 22
(C), FIG. 23 (a), and FIG. 23 (b)
It is a schematic cross section in each manufacturing process of the wiring board used for the said 1st semiconductor device D1.

【0121】本実施例2の半導体モジュールの製造方法
として、まず、前記各半導体装置D1,D2,D3に用
いる配線板を形成する工程について説明するが、前記各
半導体装置のそれぞれに用いられる配線板は同様の工程
で形成されるため、前記第1半導体装置D1に用いる配
線板の形成工程を例に挙げて説明する。なお、前記配線
基板は、例えば、テープキャリアパッケージに用いる配
線基板(テープキャリア)のように、一方向に長尺なテ
ープ状の絶縁基板を用いたリール方式により製造される
ものとする。
As a method of manufacturing a semiconductor module according to the second embodiment, a process of forming a wiring board used for each of the semiconductor devices D1, D2, and D3 will be described. First, a wiring board used for each of the semiconductor devices will be described. Are formed in the same process, the process for forming the wiring board used in the first semiconductor device D1 will be described as an example. The wiring substrate is manufactured by a reel method using a tape-shaped insulating substrate that is long in one direction, such as a wiring substrate (tape carrier) used for a tape carrier package.

【0122】まず、図22(a)に示すように、テープ
状の絶縁基板101の第1主面に第1導体膜201’を
形成し、前記絶縁基板101の第2主面に第2導体膜1
701’を形成した積層板の所定位置に、金型を用いた
打ち抜き加工、あるいは炭酸ガスレーザなどを用いたレ
ーザ加工により、位置決めなどに用いられる開口部(ス
プロケットホール)H2を形成した後、例えば、前記第
2導体膜1701’側から開口部(ビア穴)H1を形成
する。このとき、前記絶縁基板101は、例えば、厚さ
が50μm程度のポリイミドテープや、ガラス繊維で織
った布にエポキシ系樹脂を含浸させたガラス布基材エポ
キシ樹脂積層板(ガラスエポキシ基板)などが用いら
れ、前記第1導体膜201’及び前記第2導体膜170
1’には、厚さが12μm程度の銅箔が用いられる。
First, as shown in FIG. 22A, a first conductor film 201 'is formed on a first main surface of a tape-shaped insulating substrate 101, and a second conductor film 201' is formed on a second main surface of the insulating substrate 101. Membrane 1
After forming an opening (sprocket hole) H2 used for positioning or the like by punching using a mold or laser processing using a carbon dioxide laser or the like at a predetermined position of the laminated plate on which 701 ′ is formed, for example, An opening (via hole) H1 is formed from the second conductive film 1701 'side. At this time, the insulating substrate 101 is, for example, a polyimide tape having a thickness of about 50 μm, or a glass cloth base epoxy resin laminate (glass epoxy substrate) in which a cloth woven of glass fiber is impregnated with an epoxy resin. Used, the first conductive film 201 'and the second conductive film 170
For 1 ′, a copper foil having a thickness of about 12 μm is used.

【0123】次に、図22(b)に示すように、前記第
2導体膜1701’の表面及び前記ビア穴H1の内部に
電解銅めっき膜1801を形成する。このとき、前記第
1導体膜201’と前記第2導体膜1701’は、前記
ビア穴H1の内部に形成された電解銅めっき膜(ビア)
1801Aにより電気的に接続される。
Next, as shown in FIG. 22B, an electrolytic copper plating film 1801 is formed on the surface of the second conductor film 1701 ′ and inside the via hole H1. At this time, the first conductive film 201 ′ and the second conductive film 1701 ′ are formed by the electrolytic copper plating film (via) formed inside the via hole H1.
It is electrically connected by 1801A.

【0124】次に、図22(c)に示すように、前記第
1導体膜201’上に、所定領域が開口したレジスト
(めっきレジスト)15を形成し、例えば、電解銅めっ
きにより前記第1導体膜201’上に突起部401を形
成する。このとき、図示は省略しているが、前記電解銅
めっき膜1801の表面にはめっきレジストを形成して
おく。また、前記突起部401は、実装する半導体チッ
プの実装面からの高さとほぼ等しい高さ、すなわち厚さ
(高さ)が130μm程度になるように形成する。
Next, as shown in FIG. 22C, a resist (plating resist) 15 having a predetermined area opened is formed on the first conductive film 201 ', and the first conductive film 201' is formed by, for example, electrolytic copper plating. The protrusion 401 is formed on the conductor film 201 '. At this time, although not shown, a plating resist is formed on the surface of the electrolytic copper plating film 1801. The protrusion 401 is formed to have a height substantially equal to the height from the mounting surface of the semiconductor chip to be mounted, that is, a thickness (height) of about 130 μm.

【0125】またこのとき、前記突起部401は、電解
銅めっきで形成するため、形成後に、例えば、前記実施
例1で説明したように、前記突起部401の高さにばら
つきΔTが生じたり、先端部が凹状あるいは凸状になっ
たりする。そのため、前記突起部401を形成し、前記
めっきレジスト15を除去した後、例えば、ロール法や
プレス法を用いて、前記突起部401の高さを均一化す
るとともに先端部を平坦化する。
At this time, since the protrusion 401 is formed by electrolytic copper plating, after the formation, for example, as described in the first embodiment, a variation ΔT occurs in the height of the protrusion 401, The tip becomes concave or convex. For this reason, after the protrusions 401 are formed and the plating resist 15 is removed, the height of the protrusions 401 is made uniform and the tip is flattened by using, for example, a roll method or a press method.

【0126】次に、図23(a)に示すように、前記第
1導体膜201’をエッチング処理して、図19に示し
たようなパターンの導体配線201及び前記ダミー配線
901を形成し、前記第2導体膜1701’及び前記電
解銅めっき膜1801をエッチング処理して他の半導体
装置との接続端子(ランド)1701を形成する。
Next, as shown in FIG. 23A, the first conductor film 201 'is etched to form the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 having the pattern shown in FIG. The second conductor film 1701 'and the electrolytic copper plating film 1801 are subjected to an etching process to form connection terminals (lands) 1701 with other semiconductor devices.

【0127】次に、図23(b)に示すように、前記突
起部401を含む前記導体配線201及び前記ダミー配
線901の表面、ならびに前記接続端子1701(電解
銅めっき膜1801)の表面にめっき膜8を形成する。
前記めっき膜8は、例えば、錫、あるいは錫銀合金を用
いて形成し、例えば、無電解錫めっきで形成する場合
は、厚さが0.5μmから1μm程度になるように形成
する。また、前記無電解錫めっきの代わりに、例えば、
電気めっきによる錫銀合金めっきを形成する場合には、
銀の重量パーセントが3.5%程度の錫銀合金を0.5
μm以上5μm以下の厚さに形成する。また、電解錫め
っきで形成する場合には、厚さが0.5μm以上5μm
以下になるように形成する。
Next, as shown in FIG. 23B, plating is performed on the surfaces of the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 including the protrusion 401 and the surface of the connection terminal 1701 (electrolytic copper plating film 1801). A film 8 is formed.
The plating film 8 is formed using, for example, tin or a tin-silver alloy. For example, when formed by electroless tin plating, the plating film 8 is formed to have a thickness of about 0.5 μm to 1 μm. Also, instead of the electroless tin plating, for example,
When forming tin silver alloy plating by electroplating,
0.5% tin-silver alloy having a silver weight percentage of about 3.5%
It is formed in a thickness of not less than μm and not more than 5 μm. When formed by electrolytic tin plating, the thickness is 0.5 μm or more and 5 μm or more.
It is formed as follows.

【0128】以上の手順により、前記第1半導体装置D
1に用いる配線板が形成される。なお、詳細な説明は省
略するが、前記第2半導体装置D2に用いる配線板、及
び前記第3半導体装置D3に用いる配線板も、前記手順
と同様の手順で形成される。
By the above procedure, the first semiconductor device D
The wiring board used for 1 is formed. Although detailed description is omitted, the wiring board used for the second semiconductor device D2 and the wiring board used for the third semiconductor device D3 are formed in the same procedure as the above procedure.

【0129】前記手順に沿って前記各配線板を形成した
後は、前記配線板上に半導体チップを実装して半導体装
置を形成する。ここでは、前記配線板を用いた第1半導
体装置D1の形成方法を例に挙げて説明する。
After forming each of the wiring boards according to the above procedure, a semiconductor chip is mounted on the wiring board to form a semiconductor device. Here, a method of forming the first semiconductor device D1 using the wiring board will be described as an example.

【0130】図24は、本実施例2の半導体モジュール
に用いられる半導体装置の製造方法を説明するための模
式図であり、図24(a)及び図24(b)はそれぞれ
第1半導体装置を形成する各工程の断面図である。
FIGS. 24A and 24B are schematic diagrams for explaining a method of manufacturing a semiconductor device used in the semiconductor module of the second embodiment. FIGS. 24A and 24B show the first semiconductor device, respectively. It is sectional drawing of each process which forms.

【0131】前記第1半導体装置D1を形成するため
に、前記配線板上に半導体チップを実装する工程では、
まず、図24(a)に示すように、前記絶縁基板101
の、前記半導体チップを実装する面、言い換えると前記
導体配線201及び突起部401が形成された面に、チ
ップ実装用の絶縁体7を形成する。前記絶縁体7には、
例えば、NCFのように、硬化反応を中間段階まで進めた
熱硬化性樹脂が用いられる。
In the step of mounting a semiconductor chip on the wiring board to form the first semiconductor device D1,
First, as shown in FIG.
The chip mounting insulator 7 is formed on the surface on which the semiconductor chip is mounted, in other words, on the surface on which the conductor wiring 201 and the protrusion 401 are formed. In the insulator 7,
For example, a thermosetting resin, such as NCF, having a curing reaction advanced to an intermediate stage is used.

【0132】次に、図24(b)に示すように、前記配
線板上に、外部電極(ボンディングパッド)501A上
に金バンプ(スタッドバンプ)6を形成した半導体チッ
プ501を配置し、前記導体配線201と前記半導体チ
ップ6の金バンプ6の位置合わせをして圧接した後、所
定の温度に加熱して前記絶縁体(NCF)7を完全硬化さ
せる。
Next, as shown in FIG. 24B, a semiconductor chip 501 having gold bumps (stud bumps) 6 formed on external electrodes (bonding pads) 501A is disposed on the wiring board, and After the wiring 201 and the gold bumps 6 of the semiconductor chip 6 are aligned and pressed against each other, they are heated to a predetermined temperature to completely cure the insulator (NCF) 7.

【0133】その後、各半導体装置の導通試験、電気的
特性の測定等を行い、個片化し、良品だけを選別する。
Thereafter, a continuity test, measurement of electrical characteristics, and the like of each semiconductor device are performed, and the semiconductor devices are singulated and only non-defective products are selected.

【0134】以上の手順により、本実施例2の半導体モ
ジュールに用いられる第1半導体装置D1が形成され
る。なお、詳細な説明は省略するが、前記第2半導体装
置D2及び前記第3半導体装置D3も、前記第1半導体
装置D1の形成方法と前記手順と同様の手順で形成され
る。
According to the above procedure, the first semiconductor device D1 used for the semiconductor module of the second embodiment is formed. Although not described in detail, the second semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3 are also formed by the same method as the method of forming the first semiconductor device D1 and the above-described procedure.

【0135】前記手順により形成された各半導体装置
は、次の工程で積層される。
Each semiconductor device formed by the above procedure is stacked in the following steps.

【0136】図25乃至図28は、本実施例1の半導体
モジュールの製造方法を説明するための模式図であり、
図25、図26、図27、及び図28はそれぞれ、半導
体装置を積層して半導体モジュールを組み立てる工程の
断面図である。
FIGS. 25 to 28 are schematic views for explaining a method of manufacturing a semiconductor module according to the first embodiment.
FIG. 25, FIG. 26, FIG. 27, and FIG. 28 are cross-sectional views of a process of assembling a semiconductor module by stacking semiconductor devices.

【0137】前記手順により製造された前記第1半導体
装置D1、前記第2半導体装置D2、及び前記第3半導
体装置D3は、図25に示すように、位置決め用のピン
16Aが設けられた積層用ステージ16を用いて積層さ
れる。このとき、まず、あらかじめリール法により形成
されたベース基板BBを前記積層用ステージ16上に設
置し、続けて、前記第1半導体装置D1を積層する。こ
のとき、前記第1半導体装置D1の配線板(絶縁基板1
01)に設けられた位置決め用の開口部H2に前記位置
決めピン16Aを挿入するように積層することにより、
図25及び図26に示すように、前記第1半導体装置D
1の接続端子1701と前記ベース基板BBの導体配線
11の位置合わせが自動的に行われる。その後さらに、
図25に示したように、前記第2半導体装置D2の配線
板(絶縁基板102)に設けられた開口部H2に前記位
置決めピン16Aを挿入するように積層すると、前記第
1半導体装置D1の配線板の突起部401と前記第2半
導体装置D2の配線板の接続端子1702との位置合わ
せが自動的に行われる。このとき、前記ベース基板BB
の導体配線11と前記第1半導体装置D1の接続端子1
701、前記第1半導体装置D1の突起部401と前記
第2半導体装置D2の接続端子1702は、図26に示
したように、それぞれの表面に形成された前記めっき膜
8が接触している状態になる。
As shown in FIG. 25, the first semiconductor device D1, the second semiconductor device D2, and the third semiconductor device D3 manufactured according to the above-described procedure are provided with a positioning pin 16A. The layers are stacked using the stage 16. At this time, first, the base substrate BB formed in advance by the reel method is placed on the lamination stage 16, and subsequently, the first semiconductor device D1 is laminated. At this time, the wiring board (insulating substrate 1) of the first semiconductor device D1 is used.
01), the positioning pins 16A are laminated so as to be inserted into the positioning openings H2,
As shown in FIGS. 25 and 26, the first semiconductor device D
Positioning of the first connection terminal 1701 and the conductor wiring 11 of the base substrate BB is automatically performed. After that,
As shown in FIG. 25, when the positioning pins 16A are inserted into openings H2 provided in the wiring board (insulating substrate 102) of the second semiconductor device D2, the wiring of the first semiconductor device D1 is formed. The alignment between the projection 401 of the plate and the connection terminal 1702 of the wiring board of the second semiconductor device D2 is automatically performed. At this time, the base substrate BB
Conductor wiring 11 and connection terminal 1 of the first semiconductor device D1
701, the projection 401 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2 are in a state in which the plating films 8 formed on the respective surfaces are in contact as shown in FIG. become.

【0138】その後続けて、図27に示すように、前記
第3半導体装置D3の配線板(絶縁基板103)、前記
カバープレートCPの絶縁基板13に設けられた開口部
H2に前記位置決めピン16Aを挿入するように積層し
た後、所定の温度に加熱して前記めっき膜8を溶融しな
がら、例えば、紙面上下方向の荷重をかけることによ
り、図21に示したように、前記突起部と前記接続端
子、例えば、前記第1半導体装置D1の突起部401と
前記第2半導体装置D2の接続端子1702を熱圧着す
る。このとき、前記めっき膜8として、例えば、錫めっ
きを形成した場合には、250℃の雰囲気中で3秒程度
加圧することにより熱圧着される。また、錫銀合金めっ
きの場合には、230℃の雰囲気中で2秒程度加圧する
ことにより熱圧着される。
Subsequently, as shown in FIG. 27, the positioning pins 16A are inserted into the openings H2 provided in the wiring board (insulating substrate 103) of the third semiconductor device D3 and the insulating substrate 13 of the cover plate CP. After laminating so as to insert, while heating the plating film 8 at a predetermined temperature and melting the plating film 8, for example, by applying a load in the vertical direction on the paper surface, as shown in FIG. A terminal, for example, the protrusion 401 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2 are thermocompression bonded. At this time, when, for example, tin plating is formed as the plating film 8, thermocompression bonding is performed by pressing for about 3 seconds in an atmosphere of 250 ° C. In the case of tin-silver alloy plating, thermocompression bonding is performed by pressing for about 2 seconds in an atmosphere at 230 ° C.

【0139】またこのとき、熱圧着により接続するた
め、前記各半導体装置の絶縁基板に反りが生じていて
も、その反りを戻しながら確実に接続することができ、
接続不良を低減することができる。
At this time, since the connection is made by thermocompression bonding, even if the insulating substrate of each of the semiconductor devices has a warp, the connection can be surely made while returning the warp.
Connection failure can be reduced.

【0140】その後、前記積層用ステージ16を外し、
図28に示すように、前記ベース基板BBの開口部に、
例えば、Sn-Pb系はんだ等のボール状端子12を接続
し、前記ベース基板BB、前記各半導体装置D1,D
2,D3の絶縁基板、及び前記カバープレートCPを切
断線L2で切断して個片化すると、図18に示したよう
な半導体モジュールが得られる。
After that, the stacking stage 16 is removed,
As shown in FIG. 28, at the opening of the base substrate BB,
For example, the ball-shaped terminals 12 such as Sn-Pb solder are connected, and the base substrate BB and the semiconductor devices D1, D
The semiconductor module as shown in FIG. 18 is obtained by cutting the insulating substrate of D2 and the cover plate CP into individual pieces by cutting along the cutting line L2.

【0141】以上説明したように、本実施例2の半導体
モジュールによれば、前記実施例1の半導体モジュール
と同様に、半導体チップを積層するために用いる配線板
に、所定の高さの突起部を有する導体配線を形成するこ
とにより、前記配線板に前記半導体チップを実装した半
導体装置を形成し、第1半導体装置D1上に第2半導体
装置D2を積層したときに、前記第1半導体装置D1の
導体配線201と前記第2半導体装置D2の接続端子1
702を、前記導体配線201上の突起部401及びめ
っき膜8により直接接続することができる。そのため、
従来の、図42に示した半導体モジュールのように、第
1半導体装置D1の導体配線201と前記第2半導体装
置D2の接続端子1702との接続用の配線板を用いる
ことなく半導体モジュールを製造でき、部品数及び工程
数を減らせ、前記半導体モジュールの製造コストを低減
することができる。
As described above, according to the semiconductor module of the second embodiment, similarly to the semiconductor module of the first embodiment, the protrusion having a predetermined height is formed on the wiring board used for stacking the semiconductor chips. When a semiconductor device having the semiconductor chip mounted on the wiring board is formed by forming a conductor wiring having the following structure, and the second semiconductor device D2 is stacked on the first semiconductor device D1, the first semiconductor device D1 Conductor wiring 201 and connection terminal 1 of the second semiconductor device D2
702 can be directly connected by the protrusion 401 on the conductor wiring 201 and the plating film 8. for that reason,
As in the conventional semiconductor module shown in FIG. 42, a semiconductor module can be manufactured without using a wiring board for connecting the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2. The number of components and the number of steps can be reduced, and the manufacturing cost of the semiconductor module can be reduced.

【0142】また、前記第1半導体装置D1の突起部4
01と、前記第2半導体装置D2の接続端子1702と
を直接接続することにより、従来の接続用配線板を介し
て接続する場合に比べ、接続箇所を少なくすることがで
きるので、接続不良が発生する確率を低くし、接続信頼
性が低下することを防げる。
Further, the projection 4 of the first semiconductor device D1
01 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2, the number of connection points can be reduced as compared with the case where connection is made via a conventional connection wiring board, so that a connection failure occurs. Connection probability is reduced, and a decrease in connection reliability can be prevented.

【0143】また、前記突起部401,402,403
を、電解銅めっきにより形成し、表面に錫めっきあるい
は錫銀合金めっきなどのめっき膜8を形成することによ
り、例えば、前記第1半導体装置D1の突起部401と
前記第2半導体装置D2の接続端子1702を熱圧着で
接続できる。そのため、前記各半導体装置D1,D2,
D3の配線板(絶縁基板)に反りが生じている場合で
も、前記反りを戻しながら接続することができるので、
接続不良を低減するとともに、前記配線板(絶縁基板)
の薄型化が容易になり、半導体モジュールを薄型化する
ことができる。
The projections 401, 402, 403
Is formed by electrolytic copper plating, and a plating film 8 such as tin plating or tin silver alloy plating is formed on the surface, for example, to connect the projection 401 of the first semiconductor device D1 to the second semiconductor device D2. The terminal 1702 can be connected by thermocompression bonding. Therefore, each of the semiconductor devices D1, D2,
Even if the wiring board (insulating substrate) of D3 is warped, the connection can be made while returning the warping.
In addition to reducing connection failure, the wiring board (insulating substrate)
The thickness of the semiconductor module can be easily reduced, and the semiconductor module can be reduced in thickness.

【0144】また、前記突起部401,402,403
を、電解銅めっきにより形成し、先端部を平坦化するこ
とにより、前記突起部の高さの均一化が容易にできるた
め、半導体モジュールの高さの均一化、前記各半導体装
置D1,D2,D3の平坦性の確保が容易になる。
The projections 401, 402, 403
Is formed by electrolytic copper plating, and the tip is flattened, so that the height of the projections can be easily made uniform. Therefore, the height of the semiconductor module can be made uniform, and each of the semiconductor devices D1, D2, It is easy to ensure the flatness of D3.

【0145】(実施例3)図29乃至図32は、本発明
による実施例3の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、図29は半導体モジュール全体の構成を示
す模式断面図、図30は半導体モジュールに用いられる
第2半導体装置の模式平面図、図31は図30のD−
D’線での断面図、図32は図29の接続部の拡大断面
図である。
(Embodiment 3) FIGS. 29 to 32 are schematic views showing a schematic configuration of a semiconductor module according to Embodiment 3 of the present invention. FIG. 29 is a schematic sectional view showing the entire configuration of the semiconductor module. 30 is a schematic plan view of a second semiconductor device used for the semiconductor module, and FIG.
FIG. 32 is an enlarged cross-sectional view of the connecting portion in FIG. 29 along the line D ′.

【0146】図29乃至図32において、D1は第1半
導体装置、101は第1半導体装置の絶縁基板、201
は第1半導体装置の導体配線、501は第1半導体装置
の半導体チップ、501Aは第1半導体装置の半導体チ
ップの外部電極、1701は第1半導体装置の接続端子
(ランド)、1801は銅めっき膜、1801Aはビ
ア、D2は第2半導体装置、102は第2半導体装置の
絶縁基板、102Aは絶縁基板の凹部(座ぐり)、20
2は第2半導体装置の導体配線、502は第2半導体装
置の半導体チップ、502Aは第2半導体装置の半導体
チップの外部電極、1702は第2半導体装置の接続端
子(ランド)、1802は銅めっき膜、1802Aはビ
ア、D3は第3半導体装置、103は第3半導体装置の
絶縁基板、103Aは絶縁基板の凹部(座ぐり)、20
3は第3半導体装置の導体配線、503は第3半導体装
置の半導体チップ、503Aは第3半導体装置の半導体
チップの外部電極、1703は第3半導体装置の接続端
子(ランド)、1803は銅めっき膜、1803Aはビ
ア、6は金バンプ、7は絶縁体、8はめっき膜、90
1,902,903はダミー配線、BBはベース基板、
10はベース基板の絶縁基板、11はベース基板の導体
配線、12はボール状端子、CPはカバープレート、1
3はカバープレートの基板、14はダミー端子である。
29 to 32, D1 is the first semiconductor device, 101 is the insulating substrate of the first semiconductor device, 201
Is a conductor wiring of the first semiconductor device, 501 is a semiconductor chip of the first semiconductor device, 501A is an external electrode of the semiconductor chip of the first semiconductor device, 1701 is a connection terminal (land) of the first semiconductor device, 1801 is a copper plating film , 1801A is a via, D2 is a second semiconductor device, 102 is an insulating substrate of the second semiconductor device, 102A is a concave portion (spot) of the insulating substrate, 20A
2 is a conductor wiring of the second semiconductor device, 502 is a semiconductor chip of the second semiconductor device, 502A is an external electrode of the semiconductor chip of the second semiconductor device, 1702 is a connection terminal (land) of the second semiconductor device, and 1802 is copper plating Film, 1802A is a via, D3 is a third semiconductor device, 103 is an insulating substrate of the third semiconductor device, 103A is a concave portion (spot) of the insulating substrate, 20
3 is a conductor wiring of the third semiconductor device, 503 is a semiconductor chip of the third semiconductor device, 503A is an external electrode of the semiconductor chip of the third semiconductor device, 1703 is a connection terminal (land) of the third semiconductor device, and 1803 is copper plating Film, 1803A is a via, 6 is a gold bump, 7 is an insulator, 8 is a plating film, 90
1, 902, 903 are dummy wirings, BB is a base substrate,
10 is an insulating substrate of the base substrate, 11 is a conductor wiring of the base substrate, 12 is a ball-shaped terminal, CP is a cover plate, 1
3 is a cover plate substrate, and 14 is a dummy terminal.

【0147】本実施例3の半導体モジュールは、前記実
施例1の半導体モジュールと同様であり、図29に示す
ように、ベース基板BB上に、半導体チップ501を実
装した第1半導体装置D1、半導体チップ502を実装
した第2半導体装置D2、及び半導体チップ503を実
装した第3半導体装置D3の3つの半導体装置(半導体
チップ)を積層し、前記第3半導体装置D3上にカバー
プレートCPを積層した三次元構造のモジュールであ
る。
The semiconductor module of the third embodiment is the same as the semiconductor module of the first embodiment. As shown in FIG. 29, a first semiconductor device D1 having a semiconductor chip 501 mounted on a base substrate BB, Three semiconductor devices (semiconductor chips) of a second semiconductor device D2 on which the chip 502 is mounted and a third semiconductor device D3 on which the semiconductor chip 503 is mounted are stacked, and a cover plate CP is stacked on the third semiconductor device D3. This is a module with a three-dimensional structure.

【0148】また、本実施例3の半導体モジュールも、
前記実施例1、実施例2の半導体モジュールと同様、前
記第1半導体装置D1の半導体チップ501、前記第2
半導体装置D2の半導体チップ502、及び前記第3半
導体装置D3の半導体チップ503は、例えば、DRAMや
SRAM、EEPROMなどのメモリチップとし、前記3個の半導
体チップ501,502,503を積層することにより
大容量化したメモリモジュールを例にあげて説明する。
The semiconductor module of the third embodiment is also
Similarly to the semiconductor modules of the first and second embodiments, the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1 and the second
The semiconductor chip 502 of the semiconductor device D2 and the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3 are, for example, DRAM,
A memory module having a large capacity by stacking the three semiconductor chips 501, 502, and 503 as a memory chip such as an SRAM or an EEPROM will be described as an example.

【0149】このとき、前記第1半導体装置D1は、図
29に示すように、絶縁基板101の第1主面上に所定
のパターンの導体配線201が設けられ、前記絶縁基板
101の前記第1主面と対向する第2主面に、前記導体
配線201と電気的に接続された接続端子1701が設
けられた配線板上に、半導体チップ501がフリップチ
ップ実装されている。また、前記接続端子1701の表
面及び前記絶縁基板101に設けられた開口部(ビア
穴)の内壁には銅めっき膜1801が設けられており、
前記接続端子1701は、前記ビア穴の内壁に設けられ
た銅めっき膜(ビア)1801Aにより前記導体配線2
01と電気的に接続される。またこのとき、前記半導体
チップ501の外部電極(ボンディングパッド)501
Aと前記導体配線201は、金バンプ(スタッドバン
プ)6により接続されており、前記配線板と前記半導体
チップ501の間は、NCFなどの絶縁体7で封止されて
いる。
At this time, as shown in FIG. 29, in the first semiconductor device D1, a conductor wiring 201 having a predetermined pattern is provided on the first main surface of the insulating substrate 101, and the first A semiconductor chip 501 is flip-chip mounted on a wiring board provided with a connection terminal 1701 electrically connected to the conductor wiring 201 on a second main surface opposite to the main surface. A copper plating film 1801 is provided on the surface of the connection terminal 1701 and on the inner wall of the opening (via hole) provided in the insulating substrate 101.
The connection terminal 1701 is connected to the conductor wiring 2 by a copper plating film (via) 1801A provided on the inner wall of the via hole.
01 is electrically connected. At this time, the external electrodes (bonding pads) 501 of the semiconductor chip 501 are formed.
A and the conductor wiring 201 are connected by gold bumps (stud bumps) 6, and the space between the wiring board and the semiconductor chip 501 is sealed with an insulator 7 such as NCF.

【0150】また、前記絶縁基板101の所定位置に
は、前記実施例1及び実施例2で説明したように、前記
半導体チップ501の外部電極501と接続されないダ
ミー配線901が設けられ、前記ダミー配線901の表
面には、前記めっき膜8が設けられている。また、図示
は省略するが、前記絶縁基板1は、前記ダミー配線90
1の下部にも、前記導体配線201と同様に、前記ビア
1801Aで接続された前記接続端子1701が設けら
れているものとする。
As described in the first and second embodiments, the dummy wiring 901 not connected to the external electrode 501 of the semiconductor chip 501 is provided at a predetermined position on the insulating substrate 101. The plating film 8 is provided on the surface of the 901. Although not shown, the insulating substrate 1 includes the dummy wiring 90.
1, the connection terminal 1701 connected by the via 1801A is provided similarly to the conductor wiring 201.

【0151】また、前記第2半導体装置D2は、図2
9、図30、及び図31に示すように、前記絶縁基板1
02の第1主面に、所定のパターンの導体配線202、
及びダミー配線902が設けられている。また、前記第
2半導体装置D2の前記絶縁基板102は、前記導体配
線202と前記ダミー配線902の下部には、図17に
示したように、前記導体配線102あるいはダミー配線
902と電気的に接続される接続端子1702が設けら
れている。このとき、前記接続端子1702及び前記絶
縁基板102の開口部(ビア穴)H1の内壁には、例え
ば、銅めっき膜1802が設けられており、前記接続端
子1702は、前記ビア穴H1の内壁に設けられた銅め
っき膜(ビア)1802Aにより前記導体配線202と
接続されている。
Further, the second semiconductor device D2 is the same as that of FIG.
9, FIG. 30 and FIG. 31, the insulating substrate 1
02 on the first main surface of the second conductive layer 202,
And a dummy wiring 902 are provided. The insulating substrate 102 of the second semiconductor device D2 is electrically connected to the conductor wiring 102 or the dummy wiring 902 below the conductor wiring 202 and the dummy wiring 902 as shown in FIG. Connection terminal 1702 is provided. At this time, for example, a copper plating film 1802 is provided on the inner wall of the connection terminal 1702 and the opening (via hole) H1 of the insulating substrate 102, and the connection terminal 1702 is formed on the inner wall of the via hole H1. It is connected to the conductor wiring 202 by the provided copper plating film (via) 1802A.

【0152】また、前記第2半導体装置D2の配線板で
は、図31に示すように、前記絶縁基板202は、前記
第1半導体装置D1の半導体チップ501と平面的に重
なる部分に凹部(座ぐり)が設けられている。このと
き、前記凹部102Aの深さT4は、前記第1半導体装
置D1の半導体チップ501の導体配線201からの高
さT2とほぼ同じになるように設けられており、より具
体的には、前記凹部102Aの深さT4と前記接続端子
1702部分の高さ(厚さ)を加えた高さT5が、前記
半導体チップの高さT2よりも高くなるようにする。こ
のとき、前記第1半導体装置D1の上に前記第2半導体
装置D2を積層すると、図29及び図32に示したよう
に、前記第1半導体装置D1の半導体チップ501が前
記第2半導体装置の凹部102Aに収容された状態にな
り、前記第1半導体装置D1の導体配線201と前記第
2半導体装置D2の接続端子1702が直接接続され
る。
In the wiring board of the second semiconductor device D2, as shown in FIG. 31, the insulating substrate 202 has a concave portion (counterbore) in a portion overlapping the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1 in a plane. ) Is provided. At this time, the depth T4 of the concave portion 102A is provided so as to be substantially the same as the height T2 from the conductor wiring 201 of the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1, and more specifically, The height T5, which is the sum of the depth T4 of the recess 102A and the height (thickness) of the connection terminal 1702 portion, is set to be higher than the height T2 of the semiconductor chip. At this time, when the second semiconductor device D2 is stacked on the first semiconductor device D1, as shown in FIGS. 29 and 32, the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1 is replaced with the semiconductor chip 501 of the second semiconductor device. In this state, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 is directly connected to the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2.

【0153】また、前記第3半導体装置D3も、前記第
2半導体装置D2と同様の構成になっており、例えば、
前記絶縁基板103の第1主面に、前記図5に示したよ
うな導体配線203、及びダミー配線903が設けられ
ており、前記絶縁基板103の第2主面には、前記ビア
1803Aを介して前記導体配線203と接続される接
続端子1703が設けられている。また、前記第3半導
体装置D3の絶縁基板103にも、前記第2半導体装置
D2の半導体チップ502の実装面からの高さとほぼ同
じ深さの凹部(座ぐり)103Aが設けられており、前
記第2半導体装置D2の上に前記第3半導体装置D3を
積層すると、図29及び図32に示したように、前記第
2半導体装置D2の半導体チップ502が前記第3半導
体装置の凹部103Aに収容された状態になり、前記第
2半導体装置D1の導体配線202と前記第3半導体装
置D3の接続端子1703が直接接続される。
The third semiconductor device D3 has the same configuration as the second semiconductor device D2.
The conductor wiring 203 and the dummy wiring 903 as shown in FIG. 5 are provided on the first main surface of the insulating substrate 103, and the second main surface of the insulating substrate 103 is provided via the via 1803A. A connection terminal 1703 connected to the conductor wiring 203 is provided. In addition, the insulating substrate 103 of the third semiconductor device D3 is also provided with a recess (spot) 103A having a depth substantially equal to the height from the mounting surface of the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2. When the third semiconductor device D3 is stacked on the second semiconductor device D2, as shown in FIGS. 29 and 32, the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2 is housed in the recess 103A of the third semiconductor device. In this state, the conductor wiring 202 of the second semiconductor device D1 is directly connected to the connection terminal 1703 of the third semiconductor device D3.

【0154】また、本実施例3の半導体モジュールのよ
うに、複数個のメモリモジュールを積層した場合、前記
各半導体装置D1,D2,D3の導体配線のうち、例え
ば、アドレス信号のように、各半導体チップ501,5
02,503に共通の信号を入力する導体配線は、前記
実施例1で説明したように、それぞれ平面的に重なる位
置に引き出されて、平面的に重なる位置に前記突起部及
び前記接続端子が設けられている。
In the case where a plurality of memory modules are stacked as in the semiconductor module of the third embodiment, the conductor wiring of each of the semiconductor devices D1, D2, and D3 includes, for example, an address signal such as an address signal. Semiconductor chips 501 and 5
As described in the first embodiment, the conductor wiring for inputting a common signal to the second and third wirings 503 is drawn out to a position where they overlap in a plane, and the protrusions and the connection terminals are provided in positions where they overlap in a plane. Have been.

【0155】また、前記各半導体装置D1,D2,D3
の導体配線のうち、例えば、チップセレクト信号のよう
に、前記各半導体チップ501,502,503を識別
し、個別の信号を伝送する導体配線は、前記実施例1で
説明したように、それぞれが平面的に重ならないように
引き出されている。またこのとき、例えば、前記第1半
導体装置D1の、前記第2半導体装置D2のチップセレ
クト信号用の接続端子1702及び前記第3半導体装置
D3のチップセレクト信号用の接続端子1703と平面
的に重なる位置には、ダミー配線901が設けられてお
り、前記第2半導体装置D2の接続端子1702は、前
記第1半導体装置D1の突起部401及び前記めっき膜
8と直接接続される。またこのとき、前記第2半導体装
置D2の導体配線201上の突起部402は、前記第3
半導体装置D3のダミー配線903の接続端子1703
と直接接続される。
The semiconductor devices D1, D2, D3
Among the conductor wirings described above, for example, like the chip select signal, the conductor wirings for identifying the semiconductor chips 501, 502, and 503 and transmitting individual signals are respectively provided as described in the first embodiment. It is pulled out so that it does not overlap in a plane. At this time, for example, the connection terminal 1702 of the first semiconductor device D1 for the chip select signal of the second semiconductor device D2 and the connection terminal 1703 of the third semiconductor device D3 for the chip select signal are planarly overlapped. A dummy wiring 901 is provided at the position, and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2 is directly connected to the protrusion 401 of the first semiconductor device D1 and the plating film 8. At this time, the projection 402 on the conductor wiring 201 of the second semiconductor device D2 is
Connection terminal 1703 of dummy wiring 903 of semiconductor device D3
Directly connected to

【0156】また、前記第1半導体装置D1、前記第2
半導体装置D2、及び前記第3半導体装置D3は、図2
9及び図32に示したように、ベース基板BB上に積層
されている。前記ベース基板BBは、例えば、前記各半
導体装置の接続端子と前記半導体モジュールを実装する
実装基板上の配線(端子)の整合、あるいはグリッド変
換を行うために用いられる配線基板であり、前記図8に
示したように、絶縁基板10の表面に、例えば、整合用
のパターンの導体配線11が設けられている。また、前
記絶縁基板10は、前記半導体モジュールを実装する実
装基板上の配線(端子)と対応する位置には開口部が設
けられ、図29に示したように、前記開口部に、例え
ば、Sn-Pb系はんだ等のボール状端子12が接続されて
いる。
In addition, the first semiconductor device D1, the second
The semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3 are shown in FIG.
As shown in FIG. 9 and FIG. 32, they are stacked on the base substrate BB. The base substrate BB is, for example, a wiring substrate used for matching a connection terminal of each of the semiconductor devices and a wiring (terminal) on a mounting substrate on which the semiconductor module is mounted, or performing a grid conversion. As shown in (1), on the surface of the insulating substrate 10, for example, a conductor wiring 11 having a matching pattern is provided. The insulating substrate 10 is provided with an opening at a position corresponding to the wiring (terminal) on the mounting substrate on which the semiconductor module is mounted. As shown in FIG. A ball-shaped terminal 12 such as a -Pb-based solder is connected.

【0157】また、前記第3半導体装置D3上には、図
29及び図32に示したように、カバープレートCPが
設けられている。前記カバープレートCPは、前記第3
半導体装置D3の半導体チップ503の保護などを目的
としており、前記図9に示したように、例えば、絶縁基
板13の表面の、前記第3半導体装置D3の導体配線2
03及びダミー配線903が有する突起部403と平面
的に重なる位置にダミー端子14を設けたものであり。
また、本実施例3の半導体モジュールで用いるカバープ
レートCPの絶縁基板13は、図29及び図32に示し
たように、前記第3半導体装置D3の半導体チップ50
3の実装面からの高さとほぼ同じ深さの凹部13Aが設
けられており、積層したときに、前記凹部13Aに前記
第3半導体装置D3の半導体チップ503が収容された
状態になり、前記第3半導体装置D3の突起部403と
前記ダミー端子14が直接接続されている。
Further, a cover plate CP is provided on the third semiconductor device D3 as shown in FIGS. 29 and 32. The cover plate CP is connected to the third
For the purpose of protecting the semiconductor chip 503 of the semiconductor device D3 and the like, as shown in FIG. 9, for example, the conductor wiring 2 of the third semiconductor device D3 on the surface of the insulating substrate 13
The dummy terminal 14 is provided at a position that overlaps the projection portion 403 of the dummy wiring 03 and the dummy wiring 903 in a plane.
Further, as shown in FIGS. 29 and 32, the insulating substrate 13 of the cover plate CP used in the semiconductor module of the third embodiment has the semiconductor chip 50 of the third semiconductor device D3.
3 is provided with a depth substantially equal to the height from the mounting surface of the third semiconductor device D3. When the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3 is housed in the concave portion 13A when the layers are stacked, The protrusion 403 of the third semiconductor device D3 and the dummy terminal 14 are directly connected.

【0158】本実施例3の半導体モジュールの製造方法
も、前記実施例1の半導体モジュールの製造方法と同様
であり、大きく分けると、前記各半導体装置に用いる配
線板を形成する工程と、前記配線板上に半導体チップを
実装して各半導体装置を形成する工程と、前記ベース基
板上に前記半導体装置を積層する工程と、前記ベース基
板と前記各半導体装置を接続する工程とに分けられる。
以下、本実施例3の半導体モジュールの製造方法につい
て、前記各工程に沿って順を追って説明する。ただし、
前記実施例1及び前記実施例2の半導体モジュールの製
造方法と同じ部分については、その詳細な説明を省略す
る。
The manufacturing method of the semiconductor module of the third embodiment is the same as the manufacturing method of the semiconductor module of the first embodiment. A semiconductor chip is mounted on a board to form each semiconductor device, a semiconductor device is stacked on the base substrate, and a semiconductor device is connected to the base substrate.
Hereinafter, the method of manufacturing the semiconductor module according to the third embodiment will be described step by step along the above-described steps. However,
The detailed description of the same parts as those in the method of manufacturing the semiconductor module according to the first and second embodiments will be omitted.

【0159】図33は、本実施例3の半導体モジュール
に用いる配線板の製造方法を説明するための模式図であ
り、図33(a)、図33(b)、及び図33(c)は
それぞれ、前記第1半導体装置D1に用いる配線板の各
製造工程における模式断面図である。
FIG. 33 is a schematic view for explaining a method of manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the third embodiment. FIGS. 33 (a), 33 (b), and 33 (c) It is a typical sectional view in each manufacturing process of a wiring board used for the first semiconductor device D1.

【0160】本実施例3の半導体モジュールの製造方法
として、まず、前記第1半導体装置D1に用いる配線板
の形成工程を説明する。なお、前記配線板は、例えば、
テープキャリアパッケージに用いる配線板(テープキャ
リア)のように、一方向に長尺なテープ状の絶縁基板を
用いたリール方式により製造されるものとする。
As a method of manufacturing a semiconductor module according to the third embodiment, first, a step of forming a wiring board used in the first semiconductor device D1 will be described. The wiring board is, for example,
Like a wiring board (tape carrier) used in a tape carrier package, it is manufactured by a reel method using a tape-shaped insulating substrate that is long in one direction.

【0161】まず、図33(a)に示すように、テープ
状の絶縁基板101の第1主面に第1導体膜201’を
形成し、前記絶縁基板101の第2主面に第2導体膜1
701’を形成した積層板の所定位置に、金型を用いた
打ち抜き加工、あるいは炭酸ガスレーザなどを用いたレ
ーザ加工により、位置決めなどに用いられる開口部(ス
プロケットホール)H2を形成した後、例えば、前記第
2導体膜1701’側からビア穴H1を形成する。この
とき、前記絶縁基板101は、例えば、厚さが50μm
程度のポリイミドテープや、ガラス布にエポキシ系樹脂
を含浸させたガラス布基材エポキシ樹脂積層板(ガラス
エポキシ基板)などが用いられ、前記第1導体膜20
1’及び前記第2導体膜1701’には、厚さが12μ
m程度の銅箔が用いられる。
First, as shown in FIG. 33 (a), a first conductor film 201 'is formed on a first main surface of a tape-shaped insulating substrate 101, and a second conductor film 201' is formed on a second main surface of the insulating substrate 101. Membrane 1
After forming an opening (sprocket hole) H2 used for positioning or the like by punching using a mold or laser processing using a carbon dioxide laser or the like at a predetermined position of the laminated plate on which 701 ′ is formed, for example, A via hole H1 is formed from the second conductor film 1701 'side. At this time, the insulating substrate 101 has a thickness of, for example, 50 μm.
The first conductive film 20 is made of a polyimide tape, a glass cloth-based epoxy resin laminate (glass epoxy substrate) in which a glass cloth is impregnated with an epoxy resin, or the like.
1 ′ and the second conductive film 1701 ′ have a thickness of 12 μm.
A copper foil of about m is used.

【0162】次に、図33(b)に示すように、前記第
2導体膜1701’の表面及び前記ビア穴H1の内部に
電解銅めっき膜1801を形成する。このとき、前記第
1導体膜201’と前記第2導体膜1701’は、前記
ビア穴H1の内部に形成された電解銅めっき膜(ビア)
1801Aにより電気的に接続される。
Next, as shown in FIG. 33B, an electrolytic copper plating film 1801 is formed on the surface of the second conductor film 1701 'and inside the via hole H1. At this time, the first conductive film 201 ′ and the second conductive film 1701 ′ are formed by the electrolytic copper plating film (via) formed inside the via hole H1.
It is electrically connected by 1801A.

【0163】次に、図33(c)に示すように、前記第
1導体膜201’をエッチング処理して、前記図2に示
したようなパターンの導体配線201及び前記ダミー配
線901を形成し、前記第2導体膜1701’及び前記
電解銅めっき膜1801をエッチング処理してベース基
板BBの導体配線11との接続端子(ランド)1701
を形成する。その後、図示は省略するが、前記導体配線
201及び前記ダミー配線901の表面、ならびに前記
接続端子1701(電解銅めっき膜1801)の表面に
めっき膜8を形成する。前記めっき膜8は、例えば、
錫、あるいは錫銀合金を用いて形成し、例えば、無電解
錫めっきで形成する場合は、厚さが0.5μmから1μ
m程度になるように形成する。また、前記無電解錫めっ
きの代わりに、例えば、電気めっきによる錫銀合金めっ
きを形成する場合には、銀の重量パーセントが3.5%
程度の錫銀合金を0.5μm以上5μm以下の厚さに形
成する。また、電解錫めっきで形成する場合には、厚さ
が0.5μm以上5μm以下になるように形成する。
Next, as shown in FIG. 33C, the first conductor film 201 'is subjected to an etching process to form the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 having the pattern shown in FIG. The second conductor film 1701 ′ and the electrolytic copper plating film 1801 are subjected to an etching process to connect the terminal (land) 1701 with the conductor wiring 11 of the base substrate BB.
To form Thereafter, although not shown, a plating film 8 is formed on the surfaces of the conductor wiring 201 and the dummy wiring 901 and on the surface of the connection terminal 1701 (electrolytic copper plating film 1801). The plating film 8 is, for example,
Formed using tin or tin-silver alloy, for example, when formed by electroless tin plating, the thickness is 0.5 μm to 1 μm.
m. In the case where, for example, a tin-silver alloy plating is formed by electroplating instead of the electroless tin plating, the weight percentage of silver is 3.5%.
A tin-silver alloy having a thickness of about 0.5 μm or more and 5 μm or less is formed. In the case of forming by electrolytic tin plating, the thickness is set to be 0.5 μm or more and 5 μm or less.

【0164】以上の手順により、前記第1半導体装置D
1に用いる配線板が形成される。
By the above procedure, the first semiconductor device D
The wiring board used for 1 is formed.

【0165】図34乃至図36は、本実施例3の半導体
モジュールに用いる配線板の製造方法を説明するための
模式図であり、図34(a)、図34(b)、図35
(a)、図35(b)、及び図36はそれぞれ、第2半
導体装置D2に用いる配線板の各製造工程の断面図であ
る。
FIGS. 34 to 36 are schematic views for explaining a method of manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the third embodiment. FIGS. 34 (a), 34 (b), and 35
(A), FIG. 35 (b), and FIG. 36 are cross-sectional views of respective manufacturing steps of a wiring board used for the second semiconductor device D2.

【0166】前記第1半導体装置D1上に積層される第
2半導体装置D2及び第3半導体装置D3に用いる配線
板は、前記第1半導体装置D1の配線板とは別の工程で
形成されるため、次に、前記第2半導体装置D2の配線
板の形成方法を例に挙げて説明する。なお、前記前記第
2半導体装置D2に用いる配線板も、例えば、テープキ
ャリアのように、一方向に長尺なテープ状の絶縁基板を
用いたリール方式により製造されるものとする。
The wiring board used for the second semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3 stacked on the first semiconductor device D1 is formed in a different process from the wiring board of the first semiconductor device D1. Next, a method for forming a wiring board of the second semiconductor device D2 will be described as an example. The wiring board used in the second semiconductor device D2 is also manufactured by a reel method using a tape-shaped insulating substrate that is long in one direction, such as a tape carrier.

【0167】前記第2半導体装置D2に用いる配線板
は、まず、図34(a)に示すように、テープ状の絶縁
基板102の第1主面に第3導体膜202’を形成し、
前記絶縁基板102の第2主面に第4導体膜1702’
を形成した積層板の所定位置に、金型を用いた打ち抜き
加工、あるいは炭酸ガスレーザなどを用いたレーザ加工
により、位置決めなどに用いられる開口部(スプロケッ
トホール)H2を形成した後、例えば、前記第4導体膜
1702’側からビア穴H1を形成する。このとき、前
記絶縁基板102は、例えば、厚さが200μm程度の
ポリイミドテープや、ガラス布にエポキシ系樹脂を含浸
させたガラス布基材エポキシ樹脂積層板(ガラスエポキ
シ基板)などが用いられ、前記第3導体膜202’及び
前記第4導体膜1702’には、厚さが12μm程度の
銅箔が用いられる。
In the wiring board used for the second semiconductor device D2, first, as shown in FIG. 34A, a third conductor film 202 'is formed on a first main surface of a tape-shaped insulating substrate 102.
A fourth conductive film 1702 ′ is formed on the second main surface of the insulating substrate 102.
After forming an opening (sprocket hole) H2 used for positioning or the like at a predetermined position of the laminated plate formed by punching using a mold or laser processing using a carbon dioxide gas laser, for example, A via hole H1 is formed from the four conductor film 1702 'side. At this time, as the insulating substrate 102, for example, a polyimide tape having a thickness of about 200 μm, a glass cloth-based epoxy resin laminate (glass epoxy substrate) in which a glass cloth is impregnated with an epoxy resin, or the like is used. A copper foil having a thickness of about 12 μm is used for the third conductive film 202 ′ and the fourth conductive film 1702 ′.

【0168】次に、図34(b)に示すように、前記第
4導体膜1702’の表面及び前記ビア穴H1の内部に
電解銅めっき膜1802を形成する。このとき、前記第
3導体膜202’と前記第4導体膜1702’は、前記
ビア穴H1の内部に形成された電解銅めっき膜(ビア)
1802Aにより電気的に接続される。
Next, as shown in FIG. 34B, an electrolytic copper plating film 1802 is formed on the surface of the fourth conductor film 1702 ′ and inside the via hole H1. At this time, the third conductive film 202 ′ and the fourth conductive film 1702 ′ are formed by the electrolytic copper plating film (via) formed inside the via hole H1.
It is electrically connected by 1802A.

【0169】次に、図35(a)に示すように、前記第
3導体膜202’をエッチング処理して、前記図4に示
したようなパターンの導体配線202及び前記ダミー配
線902を形成し、前記第4導体膜1702’及び前記
電解銅めっき膜1802をエッチング処理して他の半導
体装置との接続端子(ランド)1702を形成する。
Next, as shown in FIG. 35A, the third conductor film 202 'is subjected to an etching process to form the conductor wiring 202 and the dummy wiring 902 having the pattern shown in FIG. Then, the fourth conductor film 1702 'and the electrolytic copper plating film 1802 are etched to form connection terminals (lands) 1702 with other semiconductor devices.

【0170】次に、図35(b)に示すように、前記導
体配線202及び前記ダミー配線902の表面、ならび
に前記接続端子1702(電解銅めっき膜1802)の
表面にめっき膜8を形成する。前記めっき膜8は、例え
ば、錫、あるいは錫銀合金を用いて形成し、例えば、無
電解錫めっきで形成する場合は、厚さが0.5μmから
1μm程度になるように形成する。また、前記無電解錫
めっきの代わりに、例えば、電気めっきによる錫銀合金
めっきを形成する場合には、銀の重量パーセントが3.
5%程度の錫銀合金を0.5μm以上5μm以下の厚さ
に形成する。また、電解錫めっきで形成する場合には、
厚さが0.5μm以上5μm以下になるように形成す
る。
Next, as shown in FIG. 35B, a plating film 8 is formed on the surfaces of the conductor wiring 202 and the dummy wiring 902 and on the surface of the connection terminal 1702 (electrolytic copper plating film 1802). The plating film 8 is formed using, for example, tin or a tin-silver alloy. For example, when formed by electroless tin plating, the plating film 8 is formed to have a thickness of about 0.5 μm to 1 μm. Further, in the case where, for example, a tin-silver alloy plating is formed by electroplating instead of the electroless tin plating, the weight percentage of silver is 3.
A tin-silver alloy of about 5% is formed in a thickness of 0.5 μm or more and 5 μm or less. Also, when forming by electrolytic tin plating,
It is formed so that the thickness is 0.5 μm or more and 5 μm or less.

【0171】次に、図36に示したように、前記絶縁基
板102の前記接続端子1702が形成された面の所定
位置に、深さT4の凹部102Aを形成する。前記凹部
102Aは、例えば、ルーターを用いて前記絶縁基板1
02を切削して形成する。
Next, as shown in FIG. 36, a concave portion 102A having a depth T4 is formed at a predetermined position on the surface of the insulating substrate 102 where the connection terminals 1702 are formed. The recess 102A is formed on the insulating substrate 1 using a router, for example.
02 is formed by cutting.

【0172】前記手順に沿って前記各半導体装置に用い
る配線板を形成した後は、前記配線板上に半導体チップ
を実装して半導体装置を形成する。なお、説明は省略す
るが、前記第3半導体装置D3に用いる配線板は、前記
第2半導体装置D2に用いる配線板と同様の手順で形成
する。
After forming the wiring board used for each of the semiconductor devices according to the above procedure, a semiconductor chip is mounted on the wiring board to form a semiconductor device. Although not described, the wiring board used for the third semiconductor device D3 is formed in the same procedure as the wiring board used for the second semiconductor device D2.

【0173】図37は、本実施例3の半導体モジュール
に用いられる半導体装置の製造方法を説明するための模
式図であり、図37(a)は第1半導体装置D1の製造
方法を説明する断面図、図37(b)は第2半導体装置
D2の製造方法を説明するための断面図である。
FIG. 37 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing a semiconductor device used for the semiconductor module of the third embodiment. FIG. 37A is a cross-sectional view for explaining a method for manufacturing the first semiconductor device D1. FIG. 37B is a cross-sectional view for explaining the method for manufacturing the second semiconductor device D2.

【0174】前記第1半導体装置D1を形成するため
に、前記配線板上に半導体チップを実装する工程では、
図37(a)に示したように、前記絶縁基板101の、
前記半導体チップを実装する面、言い換えると前記導体
配線201が形成された面に、絶縁体7を形成した後、
外部電極(ボンディングパッド)501A上に金バンプ
(スタッドバンプ)6を形成した半導体チップ501を
配置し、前記導体配線201と前記半導体チップ6の金
バンプ6の位置合わせをして圧接する。このとき、前記
絶縁体7は、例えば、NCFのように、硬化反応を中間段
階まで進めた熱硬化性樹脂が用いられ、前記半導体チッ
プ501を圧接する際に、所定の温度に加熱して前記絶
縁体(NCF)7を完全硬化させる。
In the step of mounting a semiconductor chip on the wiring board to form the first semiconductor device D1,
As shown in FIG. 37 (a), the insulating substrate 101
After forming the insulator 7 on the surface on which the semiconductor chip is mounted, in other words, on the surface on which the conductor wiring 201 is formed,
A semiconductor chip 501 having gold bumps (stud bumps) 6 formed thereon is arranged on an external electrode (bonding pad) 501A, and the conductive wiring 201 and the gold bumps 6 of the semiconductor chip 6 are aligned and pressed. At this time, the insulator 7 is made of, for example, a thermosetting resin whose curing reaction is advanced to an intermediate stage, such as NCF, and is heated to a predetermined temperature when the semiconductor chip 501 is pressed into contact with the insulator 7. The insulator (NCF) 7 is completely cured.

【0175】また、前記第2半導体装置D2を形成する
ために、前記配線板上に半導体チップを実装する工程で
は、図37(b)に示したように、前記絶縁基板102
の、前記半導体チップを実装する面、言い換えると前記
導体配線202が形成された面に、絶縁体7を形成した
後、外部電極(ボンディングパッド)502A上に金バ
ンプ(スタッドバンプ)6を形成した半導体チップ50
2を配置し、前記導体配線201と前記半導体チップ6
の金バンプ6の位置合わせをして圧接する。このとき、
前記絶縁体7は、例えば、NCFのように、硬化反応を中
間段階まで進めた熱硬化性樹脂が用いられ、前記半導体
チップ502を圧接する際に、所定の温度に加熱して前
記絶縁体(NCF)7を完全硬化させる。また、説明は省
略するが、前記第3半導体装置は、前記第2半導体装置
と同様の手順で製造される。
In the step of mounting a semiconductor chip on the wiring board to form the second semiconductor device D2, as shown in FIG.
After the insulator 7 was formed on the surface on which the semiconductor chip was mounted, in other words, the surface on which the conductor wiring 202 was formed, a gold bump (stud bump) 6 was formed on the external electrode (bonding pad) 502A. Semiconductor chip 50
2 and the conductor wiring 201 and the semiconductor chip 6
The gold bumps 6 are aligned and pressed. At this time,
The insulator 7 is made of, for example, a thermosetting resin whose curing reaction has been advanced to an intermediate stage, such as NCF, and is heated to a predetermined temperature when the semiconductor chip 502 is pressed against the insulator ( NCF) 7 is completely cured. Although not described, the third semiconductor device is manufactured in the same procedure as the second semiconductor device.

【0176】その後、各半導体装置の導通試験、電気的
特性の測定等を行い、個片化し、良品だけを選別する。
After that, a continuity test, a measurement of electrical characteristics, and the like of each semiconductor device are performed to separate the semiconductor devices, and only non-defective products are selected.

【0177】以上の手順により、本実施例3の半導体モ
ジュールに用いられる第1半導体装置D1、第2半導体
装置D2、及び第3半導体装置D3が形成され、前記手
順により形成された各半導体装置は、次の工程で積層さ
れる。
According to the above procedure, the first semiconductor device D1, the second semiconductor device D2, and the third semiconductor device D3 used in the semiconductor module of the third embodiment are formed. Are laminated in the next step.

【0178】図38乃至図41は、本実施例3の半導体
モジュールの製造方法を説明するための模式図であり、
図38、図39、図40、及び図41はそれぞれ、半導
体装置を積層して半導体モジュールを組み立てる工程の
断面図である。
FIGS. 38 to 41 are schematic views for explaining a method of manufacturing a semiconductor module according to the third embodiment.
38, 39, 40, and 41 are cross-sectional views of a process of stacking semiconductor devices and assembling a semiconductor module.

【0179】前記手順により製造された前記第1半導体
装置D1、前記第2半導体装置D2、及び前記第3半導
体装置D3は、図38に示すように、位置決めピン16
Aが設けられた積層用ステージ16を用いて積層され
る。このとき、まず、あらかじめリール法により形成さ
れたベース基板BBを前記積層用ステージ16上に設置
し、続けて、前記第1半導体装置D1を積層する。この
とき、前記第1半導体装置D1の配線板(絶縁基板10
1)に設けられた位置決め用の開口部H2に前記位置決
めピン16Aを挿入するように積層することにより、図
38及び図39に示すように、前記第1半導体装置D1
の接続端子1701と前記ベース基板BBの導体配線1
1の位置合わせが自動的に行われる。その後さらに、前
記第2半導体装置D2の配線板(絶縁基板102)に設
けられた開口部H2に前記位置決めピン16Aを挿入す
るように積層すると、図38に示すように、前記第1半
導体装置D1の配線板の突起部401と前記第2半導体
装置D2の配線板の接続端子1702の位置合わせが自
動的に行われる。このとき、前記ベース基板BBの導体
配線11と前記第1半導体装置D1の接続端子170
1、前記第1半導体装置D1の突起部401と前記第2
半導体装置D2の接続端子1702は、図39に示した
ように、それぞれの表面に形成された前記めっき膜8が
接触している状態になる。
As shown in FIG. 38, the first semiconductor device D1, the second semiconductor device D2, and the third semiconductor device D3 manufactured according to the above-described procedure have the positioning pins 16
A is laminated using the lamination stage 16 provided with A. At this time, first, the base substrate BB formed in advance by the reel method is placed on the lamination stage 16, and subsequently, the first semiconductor device D1 is laminated. At this time, the wiring board (insulating substrate 10) of the first semiconductor device D1 is used.
By stacking the positioning pins 16A so as to be inserted into the positioning openings H2 provided in 1), as shown in FIGS. 38 and 39, the first semiconductor device D1 is stacked.
Connection terminal 1701 and the conductor wiring 1 of the base substrate BB
1 is automatically performed. Thereafter, when the positioning pins 16A are further inserted into the openings H2 provided in the wiring board (insulating substrate 102) of the second semiconductor device D2, as shown in FIG. 38, the first semiconductor device D1 is stacked. The position of the projection 401 of the wiring board and the connection terminal 1702 of the wiring board of the second semiconductor device D2 are automatically adjusted. At this time, the conductor wiring 11 of the base substrate BB and the connection terminal 170 of the first semiconductor device D1 are connected.
1. The protrusion 401 of the first semiconductor device D1 and the second
As shown in FIG. 39, the connection terminals 1702 of the semiconductor device D2 come into contact with the plating films 8 formed on the respective surfaces.

【0180】その後続けて、図40に示すように、第3
半導体装置D3の配線板(絶縁基板103)、前記カバ
ープレートCPの絶縁基板13に設けられた開口部H2
に前記位置決めピン16Aを挿入するように積層した
後、所定の温度に加熱して前記めっき膜8を溶融しなが
ら、例えば、紙面上下方向の荷重をかけることにより、
図21に示したように、前記突起部と前記接続端子、例
えば、前記第1半導体装置D1の突起部401と前記第
2半導体装置D2の接続端子1702を熱圧着する。こ
のとき、前記めっき膜8として、例えば、錫めっきを形
成した場合には、250℃の雰囲気中で3秒程度加圧す
ることにより熱圧着される。また、錫銀合金めっきの場
合には、230℃の雰囲気中で2秒程度加圧することに
より熱圧着される。
Subsequently, as shown in FIG.
An opening H2 provided in the wiring board (insulating substrate 103) of the semiconductor device D3 and the insulating substrate 13 of the cover plate CP.
After stacking so that the positioning pins 16A are inserted into the plating film, by heating to a predetermined temperature and melting the plating film 8, for example, by applying a load in the vertical direction of the drawing,
As shown in FIG. 21, the protrusion and the connection terminal, for example, the protrusion 401 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2 are thermocompression-bonded. At this time, when, for example, tin plating is formed as the plating film 8, thermocompression bonding is performed by pressing for about 3 seconds in an atmosphere of 250 ° C. In the case of tin-silver alloy plating, thermocompression bonding is performed by pressing for about 2 seconds in an atmosphere at 230 ° C.

【0181】またこのとき、熱圧着により接続するた
め、前記各半導体装置の絶縁基板に反りが生じていて
も、その反りを戻しながら確実に接続することができ、
接続不良を低減することができる。
At this time, since the connection is made by thermocompression bonding, even if the insulating substrate of each of the semiconductor devices has a warp, the connection can be surely made while returning the warp.
Connection failure can be reduced.

【0182】その後、前記積層用ステージ16を外し、
図41に示すように、前記ベース基板BBの開口部に、
例えば、Sn-Pb系はんだ等のボール状端子12を接続
し、前記ベース基板BB、前記各半導体装置D1,D
2,D3の配線板(絶縁基板)、及び前記カバープレー
トCPを切断線L2で切断して個片化すると、図20に
示したような半導体モジュールが得られる。
After that, the stacking stage 16 is removed,
As shown in FIG. 41, at the opening of the base substrate BB,
For example, the ball-shaped terminals 12 such as Sn-Pb solder are connected, and the base substrate BB and the semiconductor devices D1, D
When the wiring board (insulating substrate) 2 and the cover plate CP are cut along the cutting line L2 into individual pieces, a semiconductor module as shown in FIG. 20 is obtained.

【0183】以上説明したように、本実施例3の半導体
モジュールによれば、半導体チップを積層するために用
いる配線板に、所定の深さの凹部(座ぐり)を形成し、
前記配線板に前記半導体チップを実装した半導体装置を
形成し、第1半導体装置D1上に第2半導体装置D2を
積層したときに、前記第2半導体装置D2の凹部102
A内に前記第1半導体装置D1の半導体チップ501が
収容されるようにすることにより、前記第1半導体装置
D1の導体配線201と前記第2半導体装置D2の接続
端子1702を直接接続することができる。そのため、
従来の、図42に示した半導体モジュールのように、第
1半導体装置D1の導体配線201と前記第2半導体装
置D2の接続端子1702との接続に、第1接続用配線
板SB1を用いることなく半導体モジュールを製造で
き、部品数及び工程数を減らせ、前記半導体モジュール
の製造コストを低減することができる。
As described above, according to the semiconductor module of the third embodiment, a concave portion (a counterbore) having a predetermined depth is formed in a wiring board used for stacking semiconductor chips.
When a semiconductor device in which the semiconductor chip is mounted on the wiring board is formed, and the second semiconductor device D2 is stacked on the first semiconductor device D1, the concave portion 102 of the second semiconductor device D2 is formed.
By allowing the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1 to be accommodated in A, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 can be directly connected to the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2. it can. for that reason,
Unlike the conventional semiconductor module shown in FIG. 42, the connection between the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2 is performed without using the first connection wiring board SB1. A semiconductor module can be manufactured, the number of parts and the number of steps can be reduced, and the manufacturing cost of the semiconductor module can be reduced.

【0184】また、前記第1半導体装置D1の導体配線
201と、前記第2半導体装置D2の接続端子1702
とを直接接続することにより、従来の接続用配線板を介
して接続する場合に比べ、接続箇所を少なくすることが
できるので、接続不良が発生する確率を低くし、接続信
頼性が低下することを防げる。
Also, the conductor wiring 201 of the first semiconductor device D1 and the connection terminal 1702 of the second semiconductor device D2
By directly connecting to the device, the number of connection points can be reduced as compared with the case where connection is made via a conventional connection wiring board, so that the probability of occurrence of connection failure is reduced and connection reliability is reduced. Can be prevented.

【0185】また、前記第2半導体装置D2の絶縁基板
102のように、前記第1半導体装置の半導体チップが
収容される凹部102Aを形成するため、前記各半導体
装置の半導体チップが実装された部分の絶縁基板を薄く
することが容易であり、半導体モジュールを薄型化する
ことができる。
Further, since the concave portion 102A for accommodating the semiconductor chip of the first semiconductor device is formed like the insulating substrate 102 of the second semiconductor device D2, the portion where the semiconductor chip of each semiconductor device is mounted is formed. It is easy to make the insulating substrate thinner, and the semiconductor module can be made thinner.

【0186】以上、本発明を、前記実施例に基づき具体
的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変
更可能であることはもちろんである。
As described above, the present invention has been specifically described based on the above-described embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be variously modified without departing from the gist thereof. Of course.

【0187】例えば、前記各実施例の半導体モジュール
では、前記第1半導体装置D1の半導体チップ501、
前記第2半導体装置D2の半導体チップ502、及び前
記第3半導体装置D3の半導体チップ503は、DRAMな
どのメモリチップを積層して大容量化したメモリモジュ
ールを例にあげたが、これに限らず、前記各半導体チッ
プとして、DRAMの他、CPUや通信制御用のチップなどを
組み合わせてシステム化したモジュール(マルチチップ
パッケージ)を製造することもできる。このとき、前記
実施例1及び実施例2の半導体モジュールでは、前記突
起部401,402,403を形成する際の電解銅めっ
きにかける時間を調節して、前記導体配線上に形成する
前記突起部の高さを、それぞれの半導体チップの実装面
からの高さに合わせることにより、前記突起部と他の半
導体装置の接続端子を直接接続することができる。ま
た、前記実施例3の半導体モジュールの場合は、前記第
2半導体装置D2及び第3半導体装置D3に用いる配線
板を製造する際に、適当な厚さの絶縁基板を用い、所定
の深さの凹部を形成することにより、導体配線と接続端
子を直接接続することができる。
For example, in the semiconductor module of each of the above embodiments, the semiconductor chip 501 of the first semiconductor device D1
As the semiconductor chip 502 of the second semiconductor device D2 and the semiconductor chip 503 of the third semiconductor device D3, a memory module having a large capacity by stacking memory chips such as a DRAM has been described as an example, but is not limited thereto. As each of the semiconductor chips, a module (multi-chip package) that is systemized by combining a CPU, a communication control chip, and the like in addition to the DRAM can also be manufactured. At this time, in the semiconductor modules of the first and second embodiments, the time taken for electrolytic copper plating when forming the protrusions 401, 402, and 403 is adjusted to adjust the protrusions formed on the conductor wiring. By adjusting the height of the semiconductor chip to the height from the mounting surface of each semiconductor chip, the protrusion can be directly connected to the connection terminal of another semiconductor device. In the case of the semiconductor module of the third embodiment, when manufacturing wiring boards used for the second semiconductor device D2 and the third semiconductor device D3, an insulating substrate having an appropriate thickness is used, and a predetermined depth is used. By forming the recess, the conductor wiring and the connection terminal can be directly connected.

【0188】また、前記各実施例の半導体モジュールで
は、3個の半導体装置(半導体チップ)を積層した例を
挙げて説明したが、これに限らず、4個以上の半導体装
置(半導体チップ)を積層してもよいことは言うまでも
ない。
Further, in the semiconductor module of each of the above embodiments, an example in which three semiconductor devices (semiconductor chips) are stacked has been described. However, the present invention is not limited to this, and four or more semiconductor devices (semiconductor chips) may be used. It goes without saying that they may be stacked.

【0189】また、例えば、前記実施例1及び前記実施
例2の半導体モジュールでは、前記突起部を電解銅めっ
きにより形成していたが、これに限らず、例えば、ニッ
ケルめっきなどで形成してもよい。
Further, for example, in the semiconductor modules of the first and second embodiments, the protrusions are formed by electrolytic copper plating. However, the present invention is not limited to this. For example, the protrusions may be formed by nickel plating. Good.

【0190】また、例えば、前記実施例1及び実施例2
の半導体モジュールでは、前記突起部と前記接続端子の
接続、例えば、前記第1半導体装置D1の突起部401
と前記第2半導体装置D2の接続端子302(170
2)との接続は、錫めっきや錫銀合金めっきからなるめ
っき膜8を利用して、熱圧着しているが、これに限ら
ず、前記めっき膜8として、例えば、Sn-Pb系はんだ等
のはんだめっきを形成してもよいし、前記めっき膜8の
代わりに、例えば、はんだペーストなどの導電性ペース
トを用いて接続してもよい。なお、前記実施例3の半導
体モジュールの場合も、前記めっき膜8としてはんだめ
っきを設けてもよいし、前記めっき膜8の代わりに導電
性ペーストを用いて接続してもよいことはいうまでもな
い。
Also, for example, in the first and second embodiments,
In the semiconductor module of (1), the connection between the protrusion and the connection terminal, for example, the protrusion 401 of the first semiconductor device D1
And the connection terminal 302 (170) of the second semiconductor device D2.
The connection with 2) is performed by thermocompression bonding using a plating film 8 made of tin plating or tin-silver alloy plating, but is not limited to this, and the plating film 8 may be, for example, a Sn-Pb solder or the like. May be formed, or a connection may be made using a conductive paste such as a solder paste instead of the plating film 8. In the case of the semiconductor module of the third embodiment, it is needless to say that solder plating may be provided as the plating film 8 or connection may be made using a conductive paste instead of the plating film 8. Absent.

【0191】[0191]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
Advantageous effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described.
It is as follows.

【0192】(1)配線板(インターポーザ)を用いて
複数個の半導体チップを積層した半導体モジュールにお
いて、用いる部品の数を減らし、半導体モジュールの製
造コストを低減することできる。
(1) In a semiconductor module in which a plurality of semiconductor chips are stacked using a wiring board (interposer), the number of components used can be reduced, and the manufacturing cost of the semiconductor module can be reduced.

【0193】(2)配線板を用いて複数個の半導体チッ
プを積層した半導体モジュールにおいて、各配線板間の
接続信頼性を向上させることができる。
(2) In a semiconductor module in which a plurality of semiconductor chips are stacked using a wiring board, the connection reliability between the wiring boards can be improved.

【0194】(3)配線板を用いて複数個の半導体チッ
プを積層した半導体モジュールの薄型化ができる。
(3) A semiconductor module in which a plurality of semiconductor chips are stacked using a wiring board can be reduced in thickness.

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

【図1】本発明による実施例1の半導体モジュールの概
略構成を示す模式断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor module according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図1の第1半導体装置の平面図であ
る。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the semiconductor module of the first embodiment, and is a plan view of the first semiconductor device of FIG. 1;

【図3】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図2のA−A’線での断面図である。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the semiconductor module according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 2;

【図4】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図1の第2半導体装置の平面図であ
る。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the semiconductor module of the first embodiment, and is a plan view of the second semiconductor device of FIG. 1;

【図5】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図1の第3半導体装置の概略構成を示
す平面図である。
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a semiconductor module according to the first embodiment, and is a plan view illustrating a schematic configuration of a third semiconductor device in FIG. 1;

【図6】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図2のA−A’線に相当する断面での
拡大断面図である。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the semiconductor module according to the first embodiment, and is an enlarged cross-sectional view taken along a line AA ′ in FIG. 2;

【図7】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図4のB−B’線に相当する断面での
拡大断面図である。
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the semiconductor module according to the first embodiment, and is an enlarged cross-sectional view taken along a line corresponding to line BB ′ in FIG. 4;

【図8】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図1のベース基板の平面図である。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the semiconductor module of the first embodiment, and is a plan view of the base substrate of FIG. 1;

【図9】本実施例1の半導体モジュールの概略構成を示
す模式図であり、図1のカバープレートの平面図であ
る。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the semiconductor module of the first embodiment, and is a plan view of the cover plate of FIG. 1;

【図10】本実施例1の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、図10
(a)、図10(b)、及び図10(c)はそれぞれ、
第1半導体装置に用いる配線板の各製造工程の断面図で
ある。
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the first embodiment;
(A), FIG. 10 (b), and FIG. 10 (c)
It is sectional drawing of each manufacturing process of the wiring board used for a 1st semiconductor device.

【図11】本実施例1の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、図11
(a)及び図11(b)は、第1半導体装置に用いる配
線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the first embodiment;
FIGS. 11A and 11B are cross-sectional views of respective manufacturing steps of a wiring board used for the first semiconductor device.

【図12】本実施例1の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、第1半導
体装置に用いる配線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 12 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the first embodiment, and is a cross-sectional view of each manufacturing step of the wiring board used for the first semiconductor device.

【図13】本実施例1の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、図13(a)及び図13
(b)は第1半導体装置の各製造工程の断面図である。
FIG. 13 is a schematic view for explaining the method of manufacturing the semiconductor module according to the first embodiment; FIGS.
(B) is sectional drawing of each manufacturing process of a 1st semiconductor device.

【図14】本実施例1の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、複数個の半導体装置を積
層する工程の断面図である。
FIG. 14 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the first embodiment, and is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図15】本実施例1の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、図14の部分拡大図であ
る。
FIG. 15 is a schematic diagram for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the first embodiment, and is a partially enlarged view of FIG. 14;

【図16】本実施例1の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、複数個の半導体装置を積
層する工程の断面図である。
FIG. 16 is a schematic diagram for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the first embodiment, and is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図17】本実施例1の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、個片化する工程の断面図
である。
FIG. 17 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the first embodiment, and is a cross-sectional view of a step of dividing into individual pieces.

【図18】本発明による実施例2の半導体モジュールの
概略構成を示す模式断面図である。
FIG. 18 is a schematic sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor module according to a second embodiment of the present invention.

【図19】本実施例2の半導体モジュールの概略構成を
示す模式図である、図18の第1半導体装置の平面図で
ある。
FIG. 19 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a semiconductor module of the second embodiment, and is a plan view of the first semiconductor device of FIG. 18;

【図20】本実施例2の半導体モジュールの概略構成を
示す模式図であり、図19のC−C’線での断面図であ
る。
FIG. 20 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the semiconductor module of the second embodiment, and is a cross-sectional view taken along line CC ′ of FIG. 19;

【図21】本実施例2の半導体モジュールの概略構成を
示す模式図であり、図18の接続部の拡大断面図であ
る。
21 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a semiconductor module according to a second embodiment, and is an enlarged cross-sectional view of a connection portion in FIG. 18;

【図22】本実施例2の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、図22
(a)、図22(b)、及び図22(c)はそれぞれ、
第1半導体装置に用いる配線板の各製造工程の断面図で
ある。
FIG. 22 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing a wiring board used for the semiconductor module of the second embodiment;
(A), FIG. 22 (b), and FIG. 22 (c)
It is sectional drawing of each manufacturing process of the wiring board used for a 1st semiconductor device.

【図23】本実施例2の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、図23
(a)及び図23(b)は、第1半導体装置に用いる配
線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 23 is a schematic diagram for explaining the method for manufacturing the wiring board used for the semiconductor module of the second embodiment;
(A) and FIG.23 (b) are sectional drawing of each manufacturing process of the wiring board used for a 1st semiconductor device.

【図24】本実施例2の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、図24(a)及び図24
(b)は第1半導体装置の各製造工程の断面図である。
FIG. 24 is a schematic view for explaining the method of manufacturing the semiconductor module according to the second embodiment; FIGS.
(B) is sectional drawing of each manufacturing process of a 1st semiconductor device.

【図25】本実施例2の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、複数個の半導体装置を積
層する工程の断面図である。
FIG. 25 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the second embodiment, and is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図26】本実施例2の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、図25の部分拡大図であ
る。
26 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the second embodiment, and is a partially enlarged view of FIG. 25.

【図27】本実施例2の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、複数個の半導体装置を積
層する工程の断面図である。
FIG. 27 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the second embodiment, and is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図28】本実施例2の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、個片化する工程の断面図
である。
FIG. 28 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the second embodiment, and is a cross-sectional view of a step of dividing into individual pieces.

【図29】本発明による実施例3の半導体モジュールの
概略構成を示す模式断面図である。
FIG. 29 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a semiconductor module according to Embodiment 3 of the present invention.

【図30】本実施例3の半導体モジュールの概略構成を
示す模式図であり、図29の第2半導体装置の平面図で
ある。
FIG. 30 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a semiconductor module of Example 3 and is a plan view of a second semiconductor device of FIG. 29;

【図31】本実施例3の半導体モジュールの概略構成を
示す模式図であり、図30のD−D’線での断面図であ
る。
FIG. 31 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a semiconductor module according to a third embodiment, and is a cross-sectional view taken along line DD ′ of FIG. 30;

【図32】本実施例3の半導体モジュールの概略構成を
示す模式図であり、図29の接続部の拡大断面図であ
る。
FIG. 32 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a semiconductor module according to a third embodiment, and is an enlarged cross-sectional view of a connection portion in FIG. 29;

【図33】本実施例3の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、図33
(a)、図33(b)、及び図33(c)はそれぞれ、
第1半導体装置に用いる配線板の各製造工程の断面図で
ある。
FIG. 33 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the wiring board used for the semiconductor module of the third embodiment;
(A), FIG. 33 (b), and FIG.
It is sectional drawing of each manufacturing process of the wiring board used for a 1st semiconductor device.

【図34】本実施例3の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、図34
(a)及び図34(b)は、第2半導体装置に用いる配
線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 34 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the wiring board used for the semiconductor module of the third embodiment;
(A) and FIG.34 (b) are sectional views of each manufacturing process of the wiring board used for a 2nd semiconductor device.

【図35】本実施例3の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、図35
(a)及び図35(b)は、第2半導体装置に用いる配
線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 35 is a schematic diagram for explaining the method of manufacturing the wiring board used for the semiconductor module of the third embodiment;
(A) and FIG. 35 (b) are cross-sectional views of each manufacturing process of the wiring board used for the second semiconductor device.

【図36】本実施例3の半導体モジュールに用いる配線
板の製造方法を説明するための模式図であり、第2半導
体装置に用いる配線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 36 is a schematic view for explaining the method of manufacturing the wiring board used for the semiconductor module of the third embodiment, and is a cross-sectional view of each manufacturing step of the wiring board used for the second semiconductor device.

【図37】本実施例3の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、図37(a)は第1半導
体装置の製造工程の断面図、図37(b)は第2半導体
装置の製造工程の断面図である。
FIG. 37 is a schematic view for explaining the method of manufacturing the semiconductor module according to the third embodiment. FIG. 37 (a) is a cross-sectional view of a manufacturing process of the first semiconductor device, and FIG. 37 (b) is a second semiconductor. It is sectional drawing of the manufacturing process of an apparatus.

【図38】本実施例3の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、複数個の半導体装置を積
層する工程の断面図である。
FIG. 38 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the third embodiment, and is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図39】本実施例3の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、図38の部分拡大図であ
る。
FIG. 39 is a schematic diagram for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the third embodiment, and is a partially enlarged view of FIG. 38.

【図40】本実施例3の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、複数個の半導体装置を積
層する工程の断面図である。
FIG. 40 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the third embodiment, which is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図41】本実施例3の半導体モジュールの製造方法を
説明するための模式図であり、個片化する工程の断面図
である。
FIG. 41 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the semiconductor module of the third embodiment, which is a cross-sectional view of a step of dividing into individual pieces.

【図42】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式断面図である。
FIG. 42 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module.

【図43】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、図42の第1半導体装置の平面図である。
FIG. 43 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module, and is a plan view of the first semiconductor device of FIG. 42.

【図44】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、図43のE−E’線での断面図である。
FIG. 44 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module, and is a cross-sectional view taken along line EE ′ of FIG. 43.

【図45】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、接続用配線板の平面図である。
FIG. 45 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module, and is a plan view of a connection wiring board.

【図46】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、図45のF−F’線での断面図である。
FIG. 46 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module, and is a cross-sectional view taken along line FF ′ of FIG. 45.

【図47】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、図42の接続部の拡大断面図である。
FIG. 47 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module, and is an enlarged sectional view of a connection portion in FIG. 42.

【図48】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、ベース基板の平面図である。
FIG. 48 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module, and is a plan view of a base substrate.

【図49】従来の半導体モジュールに用いる配線板の製
造方法を説明するための模式図であり、図49(a)、
図49(b)、及び図49(c)はそれぞれ、第1半導
体装置に用いる配線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 49 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing a wiring board used for a conventional semiconductor module, and FIGS.
FIGS. 49 (b) and 49 (c) are cross-sectional views of respective manufacturing steps of a wiring board used for the first semiconductor device.

【図50】従来の半導体モジュールの製造方法を説明す
るための模式図であり、第1半導体装置の製造工程の断
面図である。
FIG. 50 is a schematic diagram for explaining the conventional method of manufacturing a semiconductor module, and is a cross-sectional view of a manufacturing process of the first semiconductor device.

【図51】従来の半導体モジュールに用いる配線板の製
造方法を説明するための模式図であり、図51(a)、
図51(b)、及び図51(c)はそれぞれ、接続用配
線板の各製造工程の断面図である。
FIG. 51 is a schematic view for explaining a method of manufacturing a wiring board used for a conventional semiconductor module, and FIG.
FIGS. 51B and 51C are cross-sectional views of respective manufacturing steps of the connection wiring board.

【図52】従来の半導体モジュールの製造方法を説明す
るための模式図であり、複数個の半導体装置を積層する
工程の断面図である。
FIG. 52 is a schematic view for explaining a conventional method for manufacturing a semiconductor module, and is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図53】従来の半導体モジュールの製造方法を説明す
るための模式図であり、複数個の半導体装置を積層する
工程の断面図である。
FIG. 53 is a schematic view for explaining a conventional method of manufacturing a semiconductor module, and is a cross-sectional view of a step of stacking a plurality of semiconductor devices.

【図54】従来の半導体モジュールの製造方法を説明す
るための模式図であり、図53の部分拡大図である。
FIG. 54 is a schematic view for explaining a conventional method for manufacturing a semiconductor module, and is a partially enlarged view of FIG. 53.

【図55】従来の半導体モジュールの製造方法を説明す
るための模式図であり、個片化する工程の断面図であ
る。
FIG. 55 is a schematic view for explaining the conventional method for manufacturing a semiconductor module, and is a cross-sectional view of a step of dividing into individual pieces.

【図56】従来の半導体モジュールの他の概略構成を示
す模式断面図である。
FIG. 56 is a schematic sectional view showing another schematic configuration of a conventional semiconductor module.

【図57】従来の半導体モジュールの概略構成を示す模
式図であり、図56の半導体モジュールに用いられる半
導体装置の構成を示す断面図である。
FIG. 57 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional semiconductor module, and is a cross-sectional view showing a configuration of a semiconductor device used for the semiconductor module of FIG. 56.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

D1…第1半導体装置、101…第1半導体装置の絶縁
基板、201…第1半導体装置の導体配線、301…第
1半導体装置の接続端子、401…第1半導体装置の突
起部、501…第1半導体装置の半導体チップ、501
A…第1半導体装置の半導体チップの外部電極、901
…第1半導体装置のダミー配線、1701…第1半導体
装置のランド(接続端子)、1801…第1半導体装置
の銅めっき膜、1801A…第1半導体装置のビア、D
2…第2半導体装置、102…第2半導体装置の絶縁基
板、202…第2半導体装置の導体配線、302…第2
半導体装置の接続端子、402…第2半導体装置の突起
部、502…第2半導体装置の半導体チップ、502A
…第2半導体装置の半導体チップの外部電極、902…
第2半導体装置のダミー配線、1702…第2半導体装
置のランド(接続端子)、1802…第2半導体装置の
銅めっき膜、1802A…第2半導体装置のビア、10
2A…第2半導体装置の絶縁基板の凹部(座ぐり)、D
3…第3半導体装置、103…第3半導体装置の絶縁基
板、203…第3半導体装置の導体配線、303…第3
半導体装置の接続端子、403…第3半導体装置の突起
部、503…第3半導体装置の半導体チップ、503A
…第3半導体装置の半導体チップの外部電極、903…
第3半導体装置のダミー配線、1703…第3半導体装
置のランド(接続端子)、1803…第3半導体装置の
銅めっき膜、1803A…第3半導体装置のビア、10
3A…第3半導体装置の絶縁基板の凹部(座ぐり)、6
…金バンプ(スタッドバンプ)、7…絶縁体(NCF)、
8…めっき膜、BB…ベース基板、10…ベース基板の
絶縁基板、11…ベース基板の導体配線、12…ボール
状端子、CP…カバープレート、13…カバープレート
の絶縁基板、13A…カバープレートの絶縁基板の凹部
(座ぐり)、14…ダミー端子、15…レジスト(めっ
きレジスト)、16…積層用ステージ、16A…位置決
めピン、SB1…第1接続用配線板、SB2…第2接続
用配線板、SB3…第3接続用配線板、1901,19
02,1903…接続用配線板の絶縁基板、2001…
第1端子、2101…第2端子、2201…銅めっき
膜、2201A…ビア、23…はんだボール。
D1: first semiconductor device, 101: insulating substrate of first semiconductor device, 201: conductor wiring of first semiconductor device, 301: connection terminal of first semiconductor device, 401: protrusion of first semiconductor device, 501: first 1 semiconductor chip of semiconductor device, 501
A: External electrodes of the semiconductor chip of the first semiconductor device, 901
... Dummy wiring of the first semiconductor device, 1701 ... Land (connection terminal) of the first semiconductor device, 1801 ... Copper plating film of the first semiconductor device, 1801A ... Via of the first semiconductor device, D
2, a second semiconductor device, 102, an insulating substrate of the second semiconductor device, 202, a conductor wiring of the second semiconductor device, 302, a second
Connection terminals of the semiconductor device, 402: protrusions of the second semiconductor device, 502: semiconductor chips of the second semiconductor device, 502A
... external electrodes of the semiconductor chip of the second semiconductor device, 902 ...
Dummy wiring of the second semiconductor device, 1702: Land (connection terminal) of the second semiconductor device, 1802: Copper plating film of the second semiconductor device, 1802A: Via of the second semiconductor device, 10
2A: concave portion (counterbore) of insulating substrate of second semiconductor device, D
3 ... third semiconductor device, 103 ... insulating substrate of third semiconductor device, 203 ... conductor wiring of third semiconductor device, 303 ... third
Connection terminals of the semiconductor device, 403... Protrusions of the third semiconductor device, 503... Semiconductor chips of the third semiconductor device, 503A
... external electrodes of the semiconductor chip of the third semiconductor device, 903
Dummy wiring of the third semiconductor device, 1703: land (connection terminal) of the third semiconductor device, 1803: copper plating film of the third semiconductor device, 1803A: via of the third semiconductor device, 10
3A: concave portion (counterbore) of insulating substrate of third semiconductor device, 6
… Gold bump (stud bump), 7… insulator (NCF),
8: plating film, BB: base substrate, 10: base substrate insulating substrate, 11: base substrate conductor wiring, 12: ball-shaped terminal, CP: cover plate, 13: cover plate insulating substrate, 13A: cover plate Concave portion (counterbore) of insulating substrate, 14: dummy terminal, 15: resist (plating resist), 16: stacking stage, 16A: positioning pin, SB1: first connection wiring board, SB2: second connection wiring board , SB3... Third connection wiring board, 1901, 19
02, 1903 ... Insulating substrate of connection wiring board, 2001 ...
1st terminal, 2101 ... 2nd terminal, 2201 ... copper plating film, 2201A ... via, 23 ... solder ball.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 珍田 聡 東京都千代田区大手町一丁目6番1号 日 立電線株式会社内 (72)発明者 阿部 暁彦 東京都千代田区大手町一丁目6番1号 日 立電線株式会社内 (72)発明者 松浦 亮 東京都千代田区大手町一丁目6番1号 日 立電線株式会社内 (72)発明者 下江 宏 三重県四日市市山之一色町字中龍宮800番 地 株式会社東芝四日市工場内 (72)発明者 田口 英男 三重県四日市市山之一色町字中龍宮800番 地 株式会社東芝四日市工場内 (72)発明者 三野 利一 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 ター内 (72)発明者 田窪 知章 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 ター内   ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Inventor Satoshi Kinda             1-6-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Sun             Standing wire company (72) Inventor Akihiko Abe             1-6-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Sun             Standing wire company (72) Inventor Ryo Matsuura             1-6-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Sun             Standing wire company (72) Inventor Hiroshi Shimoe             800, Nakaryu-gu, Yokkaichi, Mie Prefecture             Location: Toshiba Yokkaichi Plant (72) Inventor Hideo Taguchi             800, Nakaryu-gu, Yokkaichi, Mie Prefecture             Location: Toshiba Yokkaichi Plant (72) Inventor Riichi Mino             No. 1 Komukai Toshiba-cho, Kawasaki-shi, Kanagawa             Toshiba Microelectronics             Inside (72) Inventor Tomoaki Takubo             No. 1 Komukai Toshiba-cho, Kawasaki-shi, Kanagawa             Toshiba Microelectronics             Inside

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 絶縁基板の第1主面に所定のパターンの
導体配線が設けられ、前記絶縁基板の前記第1主面と対
向する第2主面に、前記導体配線と電気的に接続された
接続端子が設けられた配線板上に半導体チップを実装し
た半導体装置が複数個積層され、第1半導体装置の配線
板に設けられた前記導体配線と、前記第1半導体装置上
に重ねられた第2半導体装置の配線板に設けられた接続
端子とが電気的に接続された半導体モジュールであっ
て、 前記第1半導体装置の配線板に設けられた導体配線と、
前記第2半導体装置の配線板に設けられた前記接続端子
とが、直接接続されていることを特徴とする半導体モジ
ュール。
A conductive pattern having a predetermined pattern provided on a first main surface of the insulating substrate; and a second main surface of the insulating substrate facing the first main surface, the conductive wiring being electrically connected to the conductive wiring. A plurality of semiconductor devices each having a semiconductor chip mounted on a wiring board provided with connection terminals provided thereon are stacked, and the conductor wiring provided on the wiring board of the first semiconductor device is superimposed on the first semiconductor device. A semiconductor module in which a connection terminal provided on a wiring board of a second semiconductor device is electrically connected, a conductor wiring provided on a wiring board of the first semiconductor device,
A semiconductor module, wherein the connection terminal provided on a wiring board of the second semiconductor device is directly connected.
【請求項2】 前記第1半導体装置の配線板に設けられ
た導体配線は、前記第2半導体装置の配線板に設けられ
た前記接続端子と接続される領域に所定の高さの突起部
を有し、前記突起部と前記接続端子が直接接続されてい
ることを特徴とする請求項1に記載の半導体モジュー
ル。
2. The conductor wiring provided on the wiring board of the first semiconductor device has a projection having a predetermined height in a region connected to the connection terminal provided on the wiring board of the second semiconductor device. 2. The semiconductor module according to claim 1, wherein the protruding portion and the connection terminal are directly connected. 3.
【請求項3】 前記第2半導体装置の配線板の前記絶縁
基板に、前記第1半導体装置の半導体チップを収容可能
な凹部(座ぐり)が設けられていることを特徴とする請
求項1に記載の半導体モジュール。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the insulating substrate of the wiring board of the second semiconductor device is provided with a concave portion (a counterbore) capable of accommodating the semiconductor chip of the first semiconductor device. The semiconductor module as described in the above.
【請求項4】 絶縁基板の第1主面に所定のパターンの
導体配線が設けられ、前記絶縁基板の前記第1主面と対
向する第2主面に、前記導体配線と電気的に接続された
接続端子が設けられており、複数個の半導体チップを積
層して半導体モジュールを形成するための配線板であっ
て、 前記導体配線は、他の配線板の接続端子と接続する領域
に所定の高さの突起部を有し、 第1配線板の前記導体配線の突起部と前記第1配線板上
に積層する第2配線板の接続端子とを直接接続したとき
に、前記第1配線板と前記第2配線板の間に、半導体チ
ップを収容可能な空間が設けられることを特徴とする配
線板。
4. A conductor wiring of a predetermined pattern is provided on a first main surface of the insulating substrate, and a second main surface of the insulating substrate facing the first main surface is electrically connected to the conductor wiring. A wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips, wherein the conductor wiring is provided in a region connected to the connection terminal of another wiring board. A first protrusion having a height, wherein when the protrusion of the conductor wiring of the first wiring board is directly connected to the connection terminal of the second wiring board laminated on the first wiring board, the first wiring board A wiring board, wherein a space capable of accommodating a semiconductor chip is provided between the wiring board and the second wiring board.
【請求項5】 絶縁基板の第1主面に所定のパターンの
導体配線が設けられ、前記絶縁基板の前記第1主面と対
向する第2主面に、前記導体配線と電気的に接続された
接続端子が設けられており、複数個の半導体チップを積
層して半導体モジュールを形成するための配線板であっ
て、 前記絶縁基板は、前記第2主面側に所定形状の凹部(座
ぐり)が設けられており、 第1配線板の導体配線と、前記第1配線板上に積層する
第2配線板の接続端子とを直接接続したときに、前記第
1配線板と前記第2配線板の間に、半導体チップを収容
可能な空間が設けられることを特徴とする配線板。
5. A conductor wiring of a predetermined pattern is provided on a first main surface of an insulating substrate, and a second main surface of the insulating substrate facing the first main surface is electrically connected to the conductor wiring. A wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips, wherein the insulating substrate has a recess (a counterbore) of a predetermined shape on the second main surface side. ) Is provided, and when the conductor wiring of the first wiring board is directly connected to the connection terminal of the second wiring board laminated on the first wiring board, the first wiring board and the second wiring are connected. A wiring board, wherein a space capable of accommodating a semiconductor chip is provided between the boards.
【請求項6】 絶縁基板の第1主面に所定のパターンの
導体配線が形成され、前記絶縁基板の前記第1主面と対
向する第2主面に、前記導体配線と電気的に接続された
接続端子が形成された配線板上に半導体チップを実装し
て半導体装置を形成する半導体装置形成工程と、 前記半導体装置形成工程で形成された第1半導体装置上
に第2半導体装置を積み重ねる半導体装置積層工程と、 前記第1半導体装置の配線板に形成された前記導体配線
と前記第2半導体装置の配線板に形成された前記接続端
子とを電気的に接続する半導体装置接続工程とを備える
半導体モジュールの製造方法において、 前記半導体装置接続工程は、 前記第1半導体装置の配線板の前記導体配線と、前記第
2半導体装置の配線板の前記接続端子とを、直接接続す
ることを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
6. A conductor pattern having a predetermined pattern is formed on a first main surface of an insulating substrate, and is electrically connected to the conductor wiring on a second main surface of the insulating substrate facing the first main surface. Semiconductor device forming step of forming a semiconductor device by mounting a semiconductor chip on a wiring board on which connection terminals are formed, and a semiconductor stacking a second semiconductor device on the first semiconductor device formed in the semiconductor device forming step A semiconductor device connecting step of electrically connecting the conductor wiring formed on the wiring board of the first semiconductor device and the connection terminal formed on the wiring board of the second semiconductor device. In the method for manufacturing a semiconductor module, the semiconductor device connecting step may include directly connecting the conductor wiring of the wiring board of the first semiconductor device and the connection terminal of the wiring board of the second semiconductor device. The method of manufacturing a semiconductor module according to symptoms.
【請求項7】 前記第1半導体装置を形成する半導体装
置形成工程は、前記前記導体配線の所定位置に、実装す
る半導体チップの高さとほぼ同じ高さの突起部を有する
配線板上に前記半導体チップを実装し、 前記半導体装置接続工程は、 前記第1半導体装置の配線板の前記導体配線が有する突
起部と、前記第2半導体装置の配線板の前記接続端子と
を接続することを特徴とする請求項6に記載の半導体モ
ジュールの製造方法。
7. A semiconductor device forming step of forming the first semiconductor device, wherein the semiconductor device is formed on a wiring board having a protrusion at a predetermined position of the conductor wiring and having a height substantially equal to a height of a semiconductor chip to be mounted. A chip is mounted, and the semiconductor device connecting step is characterized in that a projecting portion of the conductor wiring of the wiring board of the first semiconductor device is connected to the connection terminal of the wiring board of the second semiconductor device. The method for manufacturing a semiconductor module according to claim 6.
【請求項8】 前記第2半導体装置を形成する半導体装
置形成工程は、前記第1半導体装置の半導体チップと平
面的に重なる領域に、前記第1半導体装置の半導体チッ
プの高さとほぼ同じ深さの凹部(座ぐり)を有する配線
板上に前記半導体チップを実装し、 前記半導体装置積層工程は、 前記第1半導体装置の半導体チップが、前記第2半導体
装置の配線板の有する凹部内に収容されるように積層す
ることを特徴とする請求項6に記載の半導体モジュール
の製造方法。
8. A semiconductor device forming step of forming the second semiconductor device, wherein the semiconductor device of the first semiconductor device has a depth substantially equal to the height of the semiconductor chip of the first semiconductor device in a region overlapping with the semiconductor chip of the first semiconductor device. Mounting the semiconductor chip on a wiring board having a concave portion (counterbore), wherein the semiconductor device laminating step includes: housing the semiconductor chip of the first semiconductor device in the concave portion of the wiring board of the second semiconductor device. The method for manufacturing a semiconductor module according to claim 6, wherein the semiconductor modules are stacked so as to be stacked.
【請求項9】 絶縁基板の第1主面に所定のパターンの
導体配線を形成する工程と、前記絶縁基板の前記第1主
面と対向する第2主面に前記導体配線と電気的に接続さ
れる接続端子を形成する工程とを備える、複数個の半導
体チップを積層して半導体モジュールを形成するための
配線板の製造方法であって、 前記絶縁基板の所定位置を開口する工程と、 前記絶縁基板の第1主面に導体膜を形成する工程と、 前記絶縁基板の開口部内に導体を埋め込んで接続端子を
形成するとともに、前記導体膜上の所定位置に所定の高
さの突起部を形成する工程と、 前記導体膜をエッチング処理して前記突起部を有する導
体配線を形成する工程とを備える配線板の製造方法。
9. A step of forming conductor wiring of a predetermined pattern on a first main surface of an insulating substrate, and electrically connecting the conductor wiring to a second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface. A method of manufacturing a wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips, comprising the steps of: forming a connection terminal, wherein the step of opening a predetermined position of the insulating substrate; Forming a conductor film on the first main surface of the insulating substrate, forming a connection terminal by burying a conductor in an opening of the insulating substrate, and forming a protrusion having a predetermined height at a predetermined position on the conductor film. A method of manufacturing a wiring board, comprising: forming a conductive film; and forming a conductive wiring having the protrusion by etching the conductive film.
【請求項10】 絶縁基板の第1主面に所定のパターン
の導体配線を形成する工程と、前記絶縁基板の前記第1
主面と対向する第2主面に前記導体配線と電気的に接続
される接続端子を形成する工程とを備える、複数個の半
導体チップを積層して半導体モジュールを形成するため
の配線板の製造方法であって、 前記絶縁基板の第1主面に第1導体膜を形成し、前記絶
縁基板の前記第1主面と対向する第2主面に第2導体膜
を形成する工程と、 前記絶縁基板の所定位置を開口し、前記第1導体膜と前
記第2導体膜を電気的に接続するビアを形成する工程
と、 前記第1導体膜上の所定位置に所定の高さの突起部を形
成する工程と、 前記第1導体膜をエッチング処理して前記突起部を有す
る導体配線を形成し、前記第2導体膜をエッチング処理
して前記ビアにより前記導体配線と接続される接続端子
を形成する工程とを備えることを特徴とする配線板の製
造方法。
10. A step of forming a conductor wiring of a predetermined pattern on a first main surface of an insulating substrate;
Forming a connection terminal electrically connected to the conductor wiring on a second main surface opposite to the main surface, manufacturing a wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips. Forming a first conductive film on a first main surface of the insulating substrate, and forming a second conductive film on a second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface; Opening a predetermined position of the insulating substrate and forming a via for electrically connecting the first conductive film and the second conductive film; and a protrusion having a predetermined height at a predetermined position on the first conductive film. Forming a conductive wiring having the protrusion by etching the first conductive film, etching the second conductive film and forming a connection terminal connected to the conductive wiring by the via. Manufacturing a wiring board, comprising the steps of: Method.
【請求項11】 前記突起部を形成する工程は、電解銅
めっきにより所定の高さの突起部を形成した後、前記突
起部の先端を平坦化することを特徴とする請求項9又は
請求項10に記載の配線板の製造方法。
11. The method according to claim 9, wherein in the step of forming the protrusion, a protrusion having a predetermined height is formed by electrolytic copper plating, and then a tip of the protrusion is flattened. The method for manufacturing a wiring board according to claim 10.
【請求項12】 絶縁基板の第1主面に所定のパターン
の導体配線を形成する工程と、前記絶縁基板の前記第1
主面と対向する第2主面に前記導体配線と電気的に接続
される接続端子を形成する工程とを備える、複数個の半
導体チップを積層して半導体モジュールを形成するため
の配線板の製造方法であって、 前記絶縁基板の第1主面に第1導体膜を形成し、前記絶
縁基板の前記第1主面と対向する第2主面に第2導体膜
を形成する工程と、 前記絶縁基板の所定位置を開口し、前記第1導体膜と前
記第2導体膜を電気的に接続するビアを形成する工程
と、 前記第2導体膜をエッチング処理して接続端子を形成す
る工程と、 前記絶縁基板の所定領域に、前記第2主面側から、所定
の深さの凹部(座ぐり)を形成する工程と、 前記第1導体膜をエッチング処理して、前記ビアにより
前記接続端子と接続される導体配線を形成する工程とを
備えることを特徴とする配線板の製造方法。
12. A step of forming a predetermined pattern of conductor wiring on a first main surface of an insulating substrate;
Forming a connection terminal electrically connected to the conductor wiring on a second main surface opposite to the main surface, manufacturing a wiring board for forming a semiconductor module by laminating a plurality of semiconductor chips. Forming a first conductive film on a first main surface of the insulating substrate, and forming a second conductive film on a second main surface of the insulating substrate opposite to the first main surface; Opening a predetermined position of the insulating substrate and forming a via for electrically connecting the first conductive film and the second conductive film; and forming a connection terminal by etching the second conductive film. Forming a recess (counterbore) having a predetermined depth from a side of the second main surface in a predetermined region of the insulating substrate; etching the first conductive film and forming the connection terminal by the via; Forming a conductor wiring connected to the A method for manufacturing a wiring board to be.
JP2002149589A 2002-05-23 2002-05-23 Semiconductor module and wiring board used therein, and method of manufacturing semiconductor module and wiring board Pending JP2003347501A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002149589A JP2003347501A (en) 2002-05-23 2002-05-23 Semiconductor module and wiring board used therein, and method of manufacturing semiconductor module and wiring board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002149589A JP2003347501A (en) 2002-05-23 2002-05-23 Semiconductor module and wiring board used therein, and method of manufacturing semiconductor module and wiring board

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003347501A true JP2003347501A (en) 2003-12-05

Family

ID=29767705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002149589A Pending JP2003347501A (en) 2002-05-23 2002-05-23 Semiconductor module and wiring board used therein, and method of manufacturing semiconductor module and wiring board

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003347501A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008504706A (en) * 2004-06-30 2008-02-14 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Electronic circuit unit
JP2009123923A (en) * 2007-11-15 2009-06-04 Elpida Memory Inc Semiconductor device and its production process
JP2010147152A (en) * 2008-12-17 2010-07-01 Shinko Electric Ind Co Ltd Wiring board and method of manufacturing the same
JP2018507556A (en) * 2015-02-20 2018-03-15 クアルコム,インコーポレイテッド Conductive post protection for integrated circuit packages.

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008504706A (en) * 2004-06-30 2008-02-14 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Electronic circuit unit
JP4728330B2 (en) * 2004-06-30 2011-07-20 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Electronic circuit unit
JP2009123923A (en) * 2007-11-15 2009-06-04 Elpida Memory Inc Semiconductor device and its production process
JP2010147152A (en) * 2008-12-17 2010-07-01 Shinko Electric Ind Co Ltd Wiring board and method of manufacturing the same
US8338718B2 (en) 2008-12-17 2012-12-25 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Wiring board and method of manufacturing the same
JP2018507556A (en) * 2015-02-20 2018-03-15 クアルコム,インコーポレイテッド Conductive post protection for integrated circuit packages.

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7902676B2 (en) Stacked semiconductor device and fabricating method thereof
US8785245B2 (en) Method of manufacturing stack type semiconductor package
US7253022B2 (en) Method for fabricating semiconductor package with multi-layer metal bumps
US7501696B2 (en) Semiconductor chip-embedded substrate and method of manufacturing same
KR100603799B1 (en) Metal foil having bumps, circuit substrate having the metal foil, and semiconductor device having the circuit substrate
US9040361B2 (en) Chip scale package with electronic component received in encapsulant, and fabrication method thereof
US8450853B2 (en) Semiconductor device and a method of manufacturing the same, and an electronic device
US20060240595A1 (en) Method and apparatus for flip-chip packaging providing testing capability
US7706148B2 (en) Stack structure of circuit boards embedded with semiconductor chips
KR20000029352A (en) Semiconductor device and process for producing the same
JP2012256741A (en) Semiconductor package
US8061024B2 (en) Method of fabricating a circuit board and semiconductor package.
JP2007266111A (en) Semiconductor device, laminated semiconductor device using the same, base substrate, and semiconductor device manufacturing method
US11362057B2 (en) Chip package structure and manufacturing method thereof
JP3850967B2 (en) Semiconductor package substrate and manufacturing method thereof
JPH10256417A (en) Manufacture of semiconductor package
JP2003347501A (en) Semiconductor module and wiring board used therein, and method of manufacturing semiconductor module and wiring board
US20240243021A1 (en) Package carrier and manufacturing method thereof and chip package structure
JP4115557B2 (en) Manufacturing method of semiconductor package
US20240096721A1 (en) Electronic package and manufacturing method thereof
JP2004311668A (en) Semiconductor device, electronic device, and sealing die
JP4011693B2 (en) Manufacturing method of semiconductor package
JP4115556B2 (en) Manufacturing method of semiconductor package
CN118431181A (en) Packaging loading plate, manufacturing method thereof and chip packaging structure
JP2001035997A (en) Semiconductor device and manufacture therefor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061024

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061031

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070104

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071113