JP2005228901A - 半導体装置 - Google Patents
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- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3025—Electromagnetic shielding
Abstract
【解決手段】 パッケージ基板5と、パッケージ基板5のコア層5cに配置され、かつ演算処理機能を備えたマイコンチップ1と、それぞれメモリ回路を備えたフラッシュメモリ2およびDRAM3と、フラッシュメモリ2およびDRAM3をそれぞれパッケージ基板5と接続するワイヤ6と、パッケージ基板5上でフラッシュメモリ2およびDRAM3を封止する封止体7と、パッケージ基板5の裏面5b側でバンプランドに接続する複数の半田ボール8とからなり、パッケージ基板5が、コア層5cより主面5a側に配置された主面側配線層5dと、コア層5cより裏面5b側に配置された裏面側配線層5eとを有しており、パッケージ基板5の配線5j,5kをマイコンチップ1の上側と下側に分散させてパッケージ基板5の配線層の数を少なくしてSIP4(半導体装置)の小型化を図る。
【選択図】 図1
Description
図1は本発明の実施の形態1の半導体装置の構造の一例を示す断面図、図2は図1に示す半導体装置のシステムの一例を示すブロック構成図、図3は図1に示す半導体装置に組み込まれる配線基板の最上配線層の配線パターンの一例を示す平面図、図4は図3に示すA部を拡大して示す拡大部分平面図、図5は図1に示す半導体装置に組み込まれる配線基板の上から2層めの配線層の配線パターンの一例を示す平面図、図6は図1に示す半導体装置に組み込まれる配線基板の上から3層めの配線層の配線パターンの一例を示す平面図、図7は図1に示す半導体装置に組み込まれる配線基板の上から4層めの配線層の配線パターンの一例を示す平面図、図8は図1に示す半導体装置に組み込まれる配線基板の上から5層めの配線層の配線パターンの一例を示す平面図、図9は図1に示す半導体装置に組み込まれる配線基板の上から6層めの配線層の配線パターンの一例を示す平面図、図10は図8に示す配線パターンにおけるグランド電位(基準電位)のプレーン配線とその周囲の配線パターンを示す拡大部分平面図、図11は図3に示す最上配線層の配線パターンにおけるマイコンチップ−メモリチップ間の配線の一例を示す拡大部分平面図、図12は図5に示す2層めの配線層の配線パターンにおけるマイコンチップ−メモリチップ間の配線の一例を示す拡大部分平面図、図13は図6に示す3層めの配線層の配線パターンにおけるマイコンチップ−メモリチップ間の配線の一例を示す拡大部分平面図、図14は図7に示す4層めの配線層の配線パターンにおけるマイコンチップ−メモリチップ間の配線の一例を示す拡大部分平面図、図15は図8に示す5層めの配線層の配線パターンにおけるマイコンチップ−メモリチップ間の配線とマイコンチップ−半田ボール間の配線の一例を示す拡大部分平面図、図16は図9に示す6層めの配線層の配線パターンにおけるマイコンチップ−メモリチップ間の配線とマイコンチップ−半田ボール間の配線の一例を示す拡大部分平面図、図17は図1に示す半導体装置をグランド電位のプレーン配線上で切断した構造の一例を示す断面図、図18は図1に示す半導体装置をグランド電位のスルーホール配線上で切断した構造の一例を示す断面図である。
図19は本発明の実施の形態2の半導体装置の構造の一例を示す断面図、図20は図1
9に示す半導体装置のシステムの一例を示すブロック構成図である。
1a 主面
1b 裏面
1c パッド(電極)
1d 金バンプ
1e 外部接続用入出力回路
1f メモリ接続用入出力回路
2 フラッシュメモリ(第2の半導体チップ)
2a 主面
2b 裏面
2c パッド(電極)
3 DRAM(第2の半導体チップ)
3a 主面
3b 裏面
3c パッド(電極)
4 SIP(半導体装置)
5 パッケージ基板(配線基板)
5a 主面
5b 裏面
5c コア層
5d 主面側配線層
5e 裏面側配線層
5f 貫通孔
5g スルーホール配線(接続用導体部)
5h バンプランド(外部端子搭載電極)
5i 絶縁層
5j,5k 配線
5m 第1の配線
5n 第2の配線
5p 第3の配線
5q GNDプレーン(プレーン配線)
5r 電源プレーン(プレーン配線)
5s GNDスルーホール(第1接続用導体部)
5t ビア配線
5u 端子
5v 電源用配線
5w 配線禁止領域
5x 端子
5y GND用端子
5z 接続用電極
6 ワイヤ(金属細線)
7 封止体
8 半田ボール(外部端子)
9 BGA型半導体装置
10 CSP(他の半導体装置)
11 バンプ電極
Claims (16)
- 複数の半導体チップを有する半導体装置であって、
その主面に半導体素子および複数の電極を有しており、演算処理機能を備えた第1の半導体チップと、
その主面に半導体素子および複数の電極を有しており、メモリ回路を備えた第2の半導体チップと、
主面と、その反対側の裏面と、前記主面と前記裏面の間に配置されたコア層と、前記コア層より主面側に配置された主面側配線層と、前記コア層より裏面側に配置された裏面側配線層と、前記コア層を貫通して形成された貫通孔内に配置された接続用導体部と、前記裏面のみに配置された複数の外部端子搭載電極とを有しており、前記主面側配線層の配線と前記裏面側配線層の配線とが前記接続用導体部によって電気的に接続された配線基板と、
前記配線基板の裏面側において前記外部端子搭載電極に接続する複数の外部端子とを有し、
前記第1の半導体チップは、その主面を前記配線基板の裏面側に向けて前記配線基板の前記コア層内に配置され、前記第1の半導体チップの電極と前記裏面側配線層の配線とが電気的に接続されており、
前記第2の半導体チップは、前記配線基板の主面上に配置され、前記第2の半導体チップの電極と前記主面側配線層の配線とが電気的に接続されており、
前記裏面側配線層は、前記第1の半導体チップの外部接続用入出力回路に接続する電極と前記外部端子搭載電極とを電気的に接続し前記接続用導体部および前記主面側配線層の配線とは接続しない第1の配線を有していることを特徴とする半導体装置。 - 請求項1記載の半導体装置において、前記裏面側配線層は、前記接続用導体部および前記主面側配線層の配線を介して前記第1の半導体チップのメモリ接続用入出力回路に接続する電極と前記第2の半導体チップの電極とを接続する第2の配線を有していることを特徴とする半導体装置。
- 請求項2記載の半導体装置において、前記第2の配線は、前記外部端子搭載電極に接続する第3の配線と接続していることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記裏面側配線層には、複数の前記第1の配線が形成されていることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記第2の半導体チップの電極と前記配線基板の前記主面側配線層の配線とが金属細線によって電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
- 請求項5記載の半導体装置において、前記配線基板の前記主面上に、前記第2の半導体チップおよび複数の前記金属細線を樹脂封止する封止体が形成されていることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記裏面側配線層は、前記第1の半導体チップの主面に対向する箇所に、グランドまたは電源電位のプレーン配線を有していることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記配線基板の前記コア層の前記第1の半導体チップの周囲に、複数のグランド電位の第1接続用導体部が形成されていることを特徴とする半導体装置。
- 請求項8記載の半導体装置において、隣接する前記第1接続用導体部同士の間隔は、5mm以下であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記外部端子は、半田ボールであることを特徴とする半導体装置。
- その主面に半導体素子および複数の電極を有しており、演算処理機能とメモリ接続用入出力回路と外部接続用入出力回路とを有する第1の半導体チップと、
主面と、その反対側の裏面と、前記主面と前記裏面の間に配置されたコア層と、前記コア層より主面側に配置された主面側配線層と、前記コア層より裏面側に配置された裏面側配線層と、前記コア層を貫通して形成された貫通孔内に配置された接続用導体部と、前記裏面のみに配置された複数の外部端子搭載電極とを有しており、前記主面側配線層の配線と前記裏面側配線層の配線とが前記接続用導体部によって電気的に接続された配線基板と、
前記配線基板の裏面側において前記外部端子搭載電極に接続する複数の外部端子とを有し、
前記第1の半導体チップは、その主面を前記配線基板の裏面側に向けて前記配線基板の前記コア層内に配置され、前記第1の半導体チップの電極と前記裏面側配線層の配線とが電気的に接続されており、
前記裏面側配線層は、前記第1の半導体チップの前記外部接続用入出力回路に接続する電極と前記外部端子とを電気的に接続し前記接続用導体部および前記主面側配線層の配線とは接続しない第1の配線を有しており、
前記配線基板の主面に、メモリ回路を備えた半導体チップを有する他の半導体装置と電気的に接続可能な複数の接続用電極が設けられていることを特徴とする半導体装置。 - 請求項11記載の半導体装置において、前記裏面側配線層は、前記接続用導体部および前記主面側配線層の配線を介して前記第1の半導体チップの前記メモリ接続用入出力回路に接続する電極と前記接続用電極とを接続する第2の配線を有していることを特徴とする半導体装置。
- 請求項11記載の半導体装置において、前記配線基板の前記接続用電極はフリップチップ接続用の電極であり、前記接続用電極の表面に金めっき層または半田めっき層が形成されていることを特徴とする半導体装置。
- 請求項11記載の半導体装置において、前記裏面側配線層には、複数の前記第1の配線が形成されていることを特徴とする半導体装置。
- 請求項11記載の半導体装置において、前記裏面側配線層は、前記第1の半導体チップの主面に対向する箇所に、グランドまたは電源電位のプレーン配線を有していることを特徴とする半導体装置。
- 請求項11記載の半導体装置において、前記配線基板の前記コア層の前記第1の半導体チップの周囲に、複数のグランド電位の第1接続用導体部が形成されていることを特徴とする半導体装置。
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