JP2007088329A - Multi-chip package semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マルチチップパッケージ型半導体装置に関する。 The present invention relates to a multichip package type semiconductor device.
近年、携帯電話等の小型デジタル機器においては、多機能、コンパクト化が求められており、特定の回路機能を有する複数の半導体チップをモジュール基板上に実装したマルチチップパッケージ型半導体装置が用いられている。 In recent years, small digital devices such as mobile phones are required to be multi-functional and compact, and multi-chip package type semiconductor devices in which a plurality of semiconductor chips having specific circuit functions are mounted on a module substrate are used. Yes.
しかしながら、小型デジタル機器の多機能化、コンパクト化の要求により、半導体チップにおける回路素子の微細化、および回路の複雑化等に伴い、マルチチップパッケージ型半導体装置においては、その製造出荷後の戻入が増える傾向にある。よって、マルチチップパッケージ型半導体装置の製造出荷後の製造管理が重要になりつつある。 However, due to the demand for miniaturization and miniaturization of small digital devices, with the miniaturization of circuit elements in semiconductor chips and the complexity of circuits, multichip package type semiconductor devices have been returned after their production and shipment. It tends to increase. Therefore, manufacturing management after manufacturing and shipping of the multichip package type semiconductor device is becoming important.
そこで、半導体チップに、例えば、製造ロット、スライスの座標や製造履歴等の製造管理データをチップIDの形式で付し、製造出荷後の管理を行うようにしたものがある(例えば、特許文献1参照。)。 For this reason, for example, manufacturing management data such as manufacturing lots, slice coordinates and manufacturing history is attached to the semiconductor chip in the form of a chip ID to perform management after manufacturing and shipping (for example, Patent Document 1). reference.).
しかし、上記従来技術では、半導体チップとモジュール基板間や半導体チップ同士の結線等の実装状態については、全く考慮されておらず、実装状態の管理ができない問題がある。
本発明では、半導体チップの実装状態の管理が可能なマルチチップパッケージ型半導体装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a multichip package type semiconductor device capable of managing the mounting state of a semiconductor chip.
上記目的を達成するために、本発明の一態様のマルチチップパッケージ型半導体装置は、モジュール基板と、前記モジュール基板上に実装された複数の半導体チップと、前記モジュール基板上に実装され、書き込み可能で電気的に読み出し可能な不揮発性メモリチップとを備え、前記不揮発性メモリチップに、前記複数の半導体チップの実装管理データを記憶させたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a multi-chip package semiconductor device according to one embodiment of the present invention is provided with a module substrate, a plurality of semiconductor chips mounted on the module substrate, and mounted and writable on the module substrate. And a non-volatile memory chip that can be electrically read, and mounting management data of the plurality of semiconductor chips is stored in the non-volatile memory chip.
本発明のマルチチップパッケージ型半導体装置では、半導体チップの実装状態の管理が可能となる。 In the multichip package type semiconductor device of the present invention, the mounting state of the semiconductor chip can be managed.
以下に、本発明による実施形態について、図面を参照しながら説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施例1)
図1乃至図5を用いて、本発明の実施例1に係る積層構造のマルチチップパケージ型半導体装置を説明する。
Example 1
A stacked multi-chip package semiconductor device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施例では、チップIDをそれぞれ有する第1および第2の半導体チップと不揮発性メモリチップを積層した3層構造のマルチチップパッケージ型半導体装置の例を示す。 In this embodiment, an example of a multi-chip package type semiconductor device having a three-layer structure in which first and second semiconductor chips each having a chip ID and a nonvolatile memory chip are stacked is shown.
図1は、本発明の実施例1の3層構造のマルチチップパッケージ型半導体装置のパッケージを取り除いた状態の平面図、図2は、図1のA−A’に沿って切断し、矢印方向に眺めた断面図である。 FIG. 1 is a plan view of a multi-chip package type semiconductor device having a three-layer structure according to a first embodiment of the present invention with the package removed, and FIG. 2 is cut along the line AA ′ in FIG. FIG.
図1および図2に示すように、本実施例のマルチパッケージ型半導体装置は、モジュール基板10、第1の半導体チップ15、第1のスペーサ20、第2の半導体チップ25、第2のスペーサ30、不揮発性メモリチップ35、パッケージ45を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the multi-package semiconductor device of this embodiment includes a
モジュール基板10は、上面の周縁部分にボンディングワイヤを接続するためのパッド群11を有する。また、下面にはパッド群11と電気的に接続された外部端子としての半田ボール群12を有する。この半田ボール群12は、モジュール基板10の下面にグリッド状に配置される。
The
図3は、第1の半導体チップ15の平面図である。
FIG. 3 is a plan view of the
第1の半導体チップ15は、モジュール基板10上に搭載され、エポキシ樹脂系のアンダーフィル材14を用いてモジュール基板10の上面に固着されている。
The
また、第1の半導体チップ15は、パッケージ45内に実装される複数の半導体チップの中で最大の寸法を有し、その上面には第1の回路16、第1のパッド群17、および第1のチップID18をそれぞれ有する。
The
第1の回路16は、第1の半導体チップ15の上面中央内部に設けられ、例えば、任意のロジック回路、メモリ、或いはアナログインタフェース回路等の所定の回路機能を有する。
The first circuit 16 is provided inside the upper surface center of the
また、第1のパッド群17は、第1の半導体チップ15上面の周縁部分に設けられ、第1の回路16と電気的に接続されている。そして、第1のパッド群17は、モジュール基板10のパッド群11と第1のボンディングワイヤ50を介して電気的に接続されている。
The
第1のチップID18は、第1の半導体チップ15の製造管理データを示すもので、本実施例では第1の半導体チップ15の上面に印刷により、バーコード形式に設けられている。この製造管理データは、第1の半導体チップ15の製造履歴を示すデータであり、例えば、データ製造ライン、製造年月日、製造ロット、或いはウェハー上の位置を示す座標といったデータである。
The first chip ID 18 indicates manufacturing management data of the
第1のスペーサ20は、絶縁性部材からなり、第1の半導体チップ15と第2の半導体チップ25との間に設けられ、第1の半導体チップ15と第2の半導体チップ25とを電気的に絶縁している。
The
この第1のスペーサ20は、第1の半導体チップ15、および第2の半導体チップ25と、エポキシ樹脂系のアンダーフィル材14により固着されている。
The
また、第1のスペーサ20は、第1の半導体チップ15に比べて小さく、第2の半導体チップ25に比べて大きく、第1のパッド群17が隠れない程度の大きさを有する。
The
図4は、第2の半導体チップ25の平面図である。
FIG. 4 is a plan view of the
第2の半導体チップ25は、実装される複数の半導体チップの中で第1の半導体チップ15についで大きい寸法を有する。すなわち、第1の半導体チップ15に比べて小さく、後述の不揮発性メモリ35に比べて大きい寸法を有する。
The
この第2の半導体チップ25は、その上面に第2の回路26、第2のパッド群27、および第2のチップID28を有する。
The
第2の回路26は、第2の半導体チップ25の上面中央内部に設けられ、例えば、任意のロジック回路、メモリ、或いはアナログインタフェース回路等の所定の回路機能を有する。
The
また、第2のパッド群27は、第2の半導体チップ25の上面の周縁部分に設けられ、第2の回路26と電気的に接続されている。そして、第2のパッド群27は、モジュール基板10のパッド群11と第2のボンディングワイヤ51を介して電気的に接続されている。
The
第2のチップID28は、第1のチップID18と同様に、第2の半導体チップ25の製造管理データを示すもので、第2の半導体チップ25の上面に印刷により、バーコード形式に設けられている。
Like the first chip ID 18, the second chip ID 28 indicates manufacturing management data of the
この製造管理データは、半導体チップの製造履歴を示すデータであり、例えば、データ製造ライン、製造年月日、製造ロット、或いはウェハー上の位置を示す座標といったデータである。 The manufacturing management data is data indicating the manufacturing history of the semiconductor chip, and is, for example, data such as a data manufacturing line, a manufacturing date, a manufacturing lot, or coordinates indicating a position on the wafer.
第2のスペーサ30は、第1のスペーサ20と同様に絶縁性部材からなり、第2の半導体チップ25と不揮発性メモリチップ35との間に設けられ、第2の半導体チップ25と不揮発性メモリチップ35とを電気的に絶縁している。
The
この第2のスペーサ30は、第2の半導体チップ25、および不揮発性メモリチップ35と、エポキシ樹脂系のアンダーフィル材14により固着されている。
The
また、第2のスペーサ30は、第2の半導体チップ25に比べて小さく、不揮発性メモリチップ35に比べて大きく、第2のパッド群27が隠れない程度の大きさを有する。
The
図5は、不揮発性メモリチップ35の平面図である。
FIG. 5 is a plan view of the
不揮発性メモリチップ35は、実装される複数の半導体チップの中で最小の寸法を有し、その上面にフラッシュメモリ部36、第3のパッド群41、および第3のチップID42をそれぞれ有する。
The
フラッシュメモリ部36は、フラッシュメモリアレイから構成され、不揮発性メモリチップ35の上面中央内部に形成されている。
The
第3のパッド群41は、不揮発性メモリチップ35の上面の周縁部分に設けられ、フラッシュメモリ部36と電気的に接続されている。また、第3のパッド群41は、モジュール基板10のパッド群11と第3のボンディングワイヤ52を介して電気的に接続されている。
The
第3のチップID42は、第1、および第2のチップID18、28と同様に、不揮発性メモリチップ35の製造管理データを示すもので、不揮発性メモリチップ35の上面に印刷により、バーコード形式に設けられている。
Similar to the first and second chip IDs 18 and 28, the
この製造管理データは、半導体チップの製造履歴を示すデータであり、例えば、データ製造ライン、製造年月日、製造ロット、或いはウェハー上の位置を示す座標といったデータである。 The manufacturing management data is data indicating the manufacturing history of the semiconductor chip, and is, for example, data such as a data manufacturing line, a manufacturing date, a manufacturing lot, or coordinates indicating a position on the wafer.
そして、上記フラッシュメモリ部36は、第1の記憶領域37、第2の記憶領域38、第3の記憶領域39、および第4の記憶領域40を有する。
The
第1の記憶領域37は、第1、第2の半導体チップ15、25、および不揮発性メモリチップ35の製造管理データをそれぞれ記憶保持する領域である。この第1の記憶領域37は、記憶されるデータの量に応じて任意に変えることが可能である。
The first storage area 37 is an area for storing and holding manufacturing management data of the first and
第2の記憶領域38は、第1、第2の半導体チップ15、25、および不揮発性メモリチップ35の購入管理データを記憶保持する領域である。この購入管理データとは、例えば、購入元の会社名や購入日時等の購入履歴を示すデータである。この購入管理データは、製造管理データとは異なり、半導体チップ自体にチップIDとして記録、または記憶されていない。従って、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置を製造元で準備する必要があるデータである。第2の記憶領域38も、第1の記憶領域37と同様に、記憶されるデータの量に応じて任意に変えることが可能である。
The second storage area 38 is an area for storing purchase management data of the first and
第3の記憶領域39は、実装管理データを記憶保持する領域である。実装管理データとは、例えば、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置を構成する半導体チップの種類、半導体チップとモジュール基板と間の接続状態、半導体チップ同士の接続状態、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置自体の製造ライン、製造ロット、検査結果等のデータである。この実装管理データは、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置を製造するに当たり、製造元で新たに準備する必要があるデータである。第3の記憶領域39は、記憶されるデータの量に応じて任意に変えることが可能である。 The third storage area 39 is an area for storing and holding the mounting management data. The mounting management data includes, for example, the types of semiconductor chips constituting the multichip package type semiconductor device of this embodiment, the connection state between the semiconductor chip and the module substrate, the connection state between the semiconductor chips, and the multichip of this embodiment. This is data such as a manufacturing line, a manufacturing lot, and an inspection result of the package type semiconductor device itself. This mounting management data is data that needs to be newly prepared by the manufacturer when the multichip package semiconductor device of this embodiment is manufactured. The third storage area 39 can be arbitrarily changed according to the amount of data stored.
第4の記憶領域40は、フラッシュメモリ部36の記憶領域の中で、第1の記憶領域37、第2の記憶領域38、および第3の記憶領域39を除いた残りの領域である。この第4の記憶領域40は、任意のデータを書き込み可能な領域であるが、必ずしも必要としない。
The fourth storage area 40 is the remaining area excluding the first storage area 37, the second storage area 38, and the third storage area 39 in the storage area of the
そして、上記第1、第2の半導体チップ15、25、および不揮発性メモリチップ35は、モジュール基板10を介して互いに電気的に接続され、また半田ボール群12を介して外部回路と電気的に接続可能になっている。
The first and
パッケージ45は、例えばモールド樹脂からなり、モジュール基板10の上部のチップ15、25、35、スペーサ20、30、およびボンディングワイヤ50、51、52を気密封止している。
The
次に、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置における不揮発性メモリチップ35の、第1の記憶領域37、第2の記憶領域38、および第3の記憶領域39へのデータの書き込み、および読み出しについて、図6を用いて説明する。図6は、データ読み書きツールの構成を概略的に示した図である。
Next, writing and reading of data to and from the first storage area 37, the second storage area 38, and the third storage area 39 of the
図6に示すように、データ読み書きツールは、パーソナルコンピュータ(PC)60、バーコードリーダ61、およびフラッシュメモリ用データ読み書き装置63を備えている。 As shown in FIG. 6, the data read / write tool includes a personal computer (PC) 60, a barcode reader 61, and a flash memory data read / write device 63.
バーコードリーダ61、およびフラッシュメモリ用データ読み書き装置63は、接続ケーブル62を介してそれぞれPC60に接続されている。
The barcode reader 61 and the flash memory data read / write device 63 are each connected to the
PC60は、データ読み書きソフトが実行され、バーコードリーダ61とフラッシュメモリ用データ読み書き装置63を制御して、フラッシュメモリのデータを読み書きする。また、PC60は、バーコードリーダ61を介して任意のバーコードから読み出されたバーコードデータ、キーボードを介して打ち込まれたデータ、或いは任意の記憶媒体を介して読み出されたデータを一時的に記憶する。
The
フラッシュメモリ用データ読み書き装置63は、フラッシュメモリ用パッド64を有し、BGAタイプのフラッシュメモリに加えてその他の形状のフラッシュメモリを置くことが可能である。 The flash memory data read / write device 63 has a flash memory pad 64, and in addition to the BGA type flash memory, other shapes of flash memory can be placed.
本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置の不揮発性メモリチップ35へのデータの書き込みは、図6に示すデータ読み書きツールを用いて、マルチチップパッケージ型半導体装置を製造後、出荷検査をパスした良品において行われる。その手順は以下の通りである。
The writing of data to the
まず、PC60にデータ読み書きソフトを実行させる。
First, the
次に、バーコードリーダ61を用いて、第1、第2の半導体チップ15、25、および不揮発性メモリチップ35の第1のチップID18、第2のチップID28および第3のチップID42から製造管理データをそれぞれ読み出し、その読み出された管理データをPC60に一時的にそれぞれ記憶させる。
Next, manufacturing management is performed from the first chip ID 18, the second chip ID 28, and the
次に、第1の半導体チップ15、25、および不揮発性メモリチップ35の購入管理データを製造側で予め準備し、任意の記憶媒体を介して、PC60に一時的に記憶させる。
Next, purchase management data of the
また、実装管理データを製造元で予め準備し、任意の記憶媒体を介して、PC60に一時的に記憶させる。
In addition, the mounting management data is prepared in advance by the manufacturer and is temporarily stored in the
次に、PC60に一時的に記憶した製造管理データ、購入管理データ、実装管理データを順番に不揮発性メモリチップ35の第1の記憶領域37、第2の記憶領域38、および第3の記憶領域39にそれぞれ書き込む。これで、不揮発性メモリチップ35へのデータ書き込み手順が完了する。
Next, the first storage area 37, the second storage area 38, and the third storage area of the
次に、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置を製造出荷後、例えば何らかの動作不良などによる検査のために製造元に戻入された場合、動作不良解析のために不揮発性メモリチップ35に記載された管理データの読み出しが行われる。その手順は以下の通りである。
Next, when the multi-chip package type semiconductor device of this embodiment is manufactured and shipped, for example, when it is returned to the manufacturer for inspection due to some malfunction, it is described in the
先ず、戻入されたマルチチップパッケージ型半導体装置をフラッシュメモリ用データ読み書き装置63に実装する。 First, the returned multi-chip package semiconductor device is mounted on the data read / write device 63 for flash memory.
次に、PC60にデータ読み書きソフトを実行させ、PC60から、フラッシュメモリ用データ読み書き装置63に対してデータ読み出し指令を行う。
Next, the
このデータ読み出し指令に基づき、フラッシュメモリ用データ読み書き装置63は、フラッシュメモリ部36から管理データを読み出してPC60に送る。
Based on this data read command, the flash memory data read / write device 63 reads the management data from the
次に、PC60はフラッシュメモリ用データ読み書き装置63から送られた管理データを一時的に記憶し、PC60の画面に表示させる。また、PC60は、この一時的に記憶した管理データを、任意の記憶媒体に書き込むことも可能である。これで、不揮発性メモリチップ35からのデータ読み出し手順が完了する。
Next, the
以上に説明した通り、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置によれば、半導体チップの製造履歴を示す製造管理データに加えて、半導体チップの購入履歴を示す購入管理データ、および半導体チップの実装状態を示す実装管理データを、不揮発性メモリチップに記憶させている。 As described above, according to the multi-chip package semiconductor device of this embodiment, in addition to the manufacturing management data indicating the manufacturing history of the semiconductor chip, the purchase management data indicating the purchase history of the semiconductor chip, and the mounting of the semiconductor chip Mounting management data indicating the state is stored in the nonvolatile memory chip.
したがって、マルチチップパッケージ型半導体装置が、例えば製造出荷後に何らかの動作不良などが原因で戻入された場合、パッケージを破壊することなく、不揮発性メモリチップ35の管理データを電気的に読み出し、製造履歴、購入履歴、実装状況を把握できる。
Therefore, when the multi-chip package type semiconductor device is returned, for example, due to some malfunction after manufacturing and shipment, the management data of the
また、従来のマルチチップパッケージ型半導体装置では、チップIDがバーコード形式の場合は、チップIDに保持した製造管理データを読み出すためにはパッケージを破壊する必要があるが、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置では、パッケージを破壊することなく、不揮発性メモリチップに書き込んだ製造管理データを読み出すことが可能である。 In the conventional multi-chip package type semiconductor device, when the chip ID is in the barcode format, it is necessary to destroy the package in order to read the manufacturing management data held in the chip ID. In the package type semiconductor device, it is possible to read the manufacturing management data written in the nonvolatile memory chip without destroying the package.
また、例えば、仮に第1の半導体チップのうち、ある特定の製造ロットによる半導体チップのみが不良であることが判明した場合に、パッケージを破壊することなく、不揮発性メモリチップの製造管理データを読み出すのみで、当該不良ロットによる第1の半導体チップを搭載したマルチチップパッケージ型半導体装置を探し出すことが可能になる。 Further, for example, if it is found that only a semiconductor chip of a specific manufacturing lot is defective among the first semiconductor chips, the manufacturing management data of the nonvolatile memory chip is read without destroying the package. Thus, it becomes possible to find a multi-chip package type semiconductor device on which the first semiconductor chip with the defective lot is mounted.
(実施例2)
図7を用いて、本発明の実施例2に係る3層構造のマルチチップパケージ型半導体装置を説明する。本実施例は上記実施例1とは、不揮発性メモリチップ35がさらに第3の回路70を有する点で異なり、その他の構成は上記実施例1と同じである。したがって、以下、上記実施例1と異なる部分について説明する。
(Example 2)
A multi-chip package semiconductor device having a three-layer structure according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is different from the first embodiment in that the
図7は、実施例2のマルチチップパケージ型半導体装置における不揮発性メモリチップ35の平面図である。
FIG. 7 is a plan view of the
不揮発性メモリチップ35は、その上面の周縁部分の第3のパッド群41に囲まれた領域に、フラッシュメモリ部36の他に第3の回路70を有する。
The
この第3の回路70は、フラッシュメモリ部36に並置して設けられ、例えば、任意のロジック回路、メモリ、或いはアナログインタフェース回路などの回路機能を有する。また、この第3の回路70は、第3のパッド群41に電気的に接続されている。
The third circuit 70 is provided in parallel with the
この第3の回路70以外の、フラッシュメモリ部50、第3のパッド群41および第3のチップID42の構成、および電気的接続は、上記実施例1と同様であるので説明を省略する。
Since the configuration and electrical connection of the
以上に説明した通り、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置は、上記実施例1による効果の他に、不揮発性メモリチップ35にフラッシュメモリ部に加えて、任意の回路を設けているため、上記実施例1と比べて、同様の半導体チップ数と実装面積で、より多くの回路機能が実現可能である。
As described above, the multi-chip package type semiconductor device according to the present embodiment is provided with an arbitrary circuit in addition to the flash memory portion in the
(実施例3)
図8を用いて、本発明の実施例3に係る3層構造のマルチチップパケージ型半導体装置を説明する。本実施例は、上記実施例1、或いは上記実施例2の第2の半導体チップ25に代えて、チップIDを持たない第3の半導体チップ75を搭載した例である。その他の構成は上記実施例1、或いは上記実施例2と同じである。
(Example 3)
A multi-chip package semiconductor device having a three-layer structure according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is an example in which a third semiconductor chip 75 having no chip ID is mounted in place of the
図8は、実施例3に係るマルチチップパケージ型半導体装置における第3の半導体チップ75の平面図である。 FIG. 8 is a plan view of the third semiconductor chip 75 in the multichip package semiconductor device according to the third embodiment.
第3の半導体チップ75は、その上面に第2の回路26、第2のパッド群27を有するが、上記実施例1における第2の半導体チップ25の第2のチップID28、すなわち、製造履歴を示す製造管理データを有していない。
The third semiconductor chip 75 has the
第2の回路26、および第2のパッド群27については、上記実施例1、或いは上記実施例2と同様であるので説明を省略する。
Since the
本実施例のマルチチップパケージ型半導体装置では、不揮発性メモリチップ35の第1の記憶領域37に保持される管理データは、上記実施例1、或いは上記実施例2と異なり、第1の半導体チップ15の製造管理データ、および不揮発性メモリチップ35の製造管理データの2つである。第2の記憶領域38、および第3の記憶領域39に保持される管理データについては、上記実施例1、或いは上記実施例2と同様に、それぞれ購入管理データ、および実装管理データである。
In the multi-chip package type semiconductor device of this embodiment, the management data held in the first storage area 37 of the
以上に説明した通り、本実施例のマルチチップパケージ型半導体装置は、第2の半導体チップ75の製造管理データを示すチップIDが付されていない半導体チップでも、購入管理データおよび実装管理データを用いることで、すくなくとも購入履歴、および実装状況を管理することが可能である。
(実施例4)
図9、および図10を用いて、本発明の実施例4に係る3層構造のマルチチップパケージ型半導体装置を説明する。本実施例は、上記実施例1の第1のスペーサ20、および第2のスペーサ30を除いた場合の例である。その他の構成は、上記実施例1と同じである、
図9は、本実施例に係るマルチチップパッケージ型半導体装置のパッケージを取り除いた状態の平面図である。図10は、図9のB−B’に沿って切断し、矢印方向に眺めた断面図である。
As described above, the multi-chip package type semiconductor device according to the present embodiment uses purchase management data and mounting management data even for a semiconductor chip to which the chip ID indicating the manufacturing management data of the second semiconductor chip 75 is not attached. Therefore, it is possible to manage the purchase history and the implementation status at least.
Example 4
A multi-chip package semiconductor device having a three-layer structure according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment is an example where the
FIG. 9 is a plan view of the multichip package type semiconductor device according to the present embodiment with the package removed. 10 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ in FIG. 9 and viewed in the direction of the arrow.
図9、および図10に示すように、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置は、モジュール基板10の上面に第1の半導体チップ15がエポキシ樹脂系のアンダーフィル材14により直接固着され、この第1の半導体チップ15の上面に第2の半導体チップ25がエポキシ樹脂系のアンダーフィル材14により直接固着され、この第2の半導体チップ7の上面に不揮発性メモリチップ35がエポキシ樹脂系のアンダーフィル材14により直接固着されている。なお、その他の構成、および不揮発性メモリチップ35へのデータ書き込みと読み込みについては、上記実施例1と同様であるので、説明を省略する。
As shown in FIGS. 9 and 10, in the multichip package type semiconductor device of this embodiment, the
以上に説明した本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置では、上記実施例1と同様の効果の他に、2枚のスペーサが省略されているので、上記実施例と比較して、実装高さが低く、薄型になる。 In the multichip package type semiconductor device of the present embodiment described above, the two spacers are omitted in addition to the same effects as in the first embodiment. Is low and thin.
(実施例5)
図11、および図12を用いて、本発明の実施例5に係る平面構造のマルチチップパケージ型半導体装置を説明する。本実施例は、上記実施例1とは、第1の半導体チップ15、第2の半導体チップ25、および不揮発性メモリチップ35を、モジュール基板10の上面に並べて実装した点で異なる。
(Example 5)
A planar multi-chip package semiconductor device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the first embodiment in that the
図11は、本実施例5に係るマルチチップパッケージ型半導体装置をパッケージを取り除いて上面から見た平面図である。図12は、図10のC−C’に沿って切断し、矢印方向に眺めた断面図である。 FIG. 11 is a plan view of the multichip package type semiconductor device according to the fifth embodiment viewed from above with the package removed. 12 is a cross-sectional view taken along the line C-C ′ of FIG. 10 and viewed in the direction of the arrow.
図11、および図12に示すように、本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置では、モジュール基板10、第1の半導体チップ15、第2の半導体チップ25、不揮発性メモリチップ35、およびパッケージ45を有する。モジュール基板10の上面には、第1の半導体チップ15、第2の半導体チップ25、および不揮発性メモリチップ35をそれぞれ搭載するためのチップ搭載領域15a、25a、35aがそれぞれ設けられている。
As shown in FIGS. 11 and 12, in the multi-chip package type semiconductor device of the present embodiment, the
このモジュール基板10のチップ搭載領域15a、25a、35aの周辺部分には、パッド群11がそれぞれ設けられており、このパッド群11はモジュール基板10の下面にグリッド状に設けられた半田ボール群12とそれぞれ電気的に接続されている。
第1の半導体チップ15は、その上面に上記実施例1と同様に、第1の回路(図示略)、第1のパッド群17、および第1のチップID(図示略)をそれぞれ有し、モジュール基板10のチップ搭載領域15aにエポキシ樹脂系のアンダーフィル材14により固着されている。そして、第1の半導体チップ15の第1のパッド群17が第1のボンディングワイヤ50を介してモジュール基板10のパッド群11に電気的に接続されている。
The
また、第2の半導体チップ25は、その上面に上記実施例1と同様に、第2の回路(図示略)、第2のパッド群27、および第2のチップID(図示略)をそれぞれ有し、モジュール基板10のチップ搭載領域25aにエポキシ樹脂系のアンダーフィル材14により固着されている。そして、第2の半導体チップ25の第2のパッド群27が第2のボンディングワイヤ51を介してモジュール基板10のパッド群11に電気的に接続されている。
The
不揮発性メモリチップ35は、上記実施例1と同様に、第1乃至第3の記憶領域を有するフラッシュメモリ部(図示略)、第3のパッド群41、および第3のチップID(図示略)をそれぞれ有し、モジュール基板10のチップ搭載領域35aにエポキシ樹脂系のアンダーフィル材(図示略)により固着されている。そして、不揮発性メモリチップ35の第3のパッド群41が第3のボンディングワイヤ52を介してモジュール基板10のパッド群11に電気的に接続されている。
As in the first embodiment, the
パッケージ45は、例えばモールド樹脂からなり、モジュール基板10の上部のチップ15、25、35、およびボンディングワイヤ50、51、52を気密封止している。なお、本実施例の平面構造のマルチチップパッケージ型半導体装置における不揮発性メモリチップ35へのデータ書き込みと読み込みについては、上記実施例1と同様であり、説明を省略する。
The
上記に説明した本実施例のマルチチップパッケージ型半導体装置では、上記実施例1と同様の効果の他に、半導体チップ、および不揮発性メモリチップをモジュール基板上に並べて配置しているので、上記実施例と比較して、薄型化することが可能である。 In the multichip package type semiconductor device of the present embodiment described above, in addition to the same effects as in the first embodiment, the semiconductor chip and the nonvolatile memory chip are arranged side by side on the module substrate. Compared to the example, it is possible to reduce the thickness.
(その他の実施の形態)
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変更して実施することは可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、上記各実施例では、不揮発性メモリチップは、フラッシュメモリ部を有しているが、このフラッシュメモリ部の代わりに、例えばヒューズチップ、アンチヒューズチップ、或いは他の種類の電気的にデータを読み書き可能な不揮発性メモリを用いた構成も可能である。また、フラッシュメモリ、ヒューズチップ、アンチヒューズチップ、および他の種類の不揮発性メモリを組み合わせた構成も可能である。 For example, in each of the above embodiments, the nonvolatile memory chip has a flash memory unit, but instead of the flash memory unit, for example, a fuse chip, an anti-fuse chip, or another type of electrical data is stored. A configuration using a readable / writable nonvolatile memory is also possible. Further, a configuration in which a flash memory, a fuse chip, an antifuse chip, and other types of nonvolatile memories are combined is also possible.
また、上記各実施例では、チップIDは、バーコード形式の例を示したが、例えば、ヒューズチップやアンチヒューズチップ、その他の形式も使用可能である。この場合には、チップIDの形式に応じて、読み出しツールを変えればよい。さらに、チップIDの形式がヒューズチップやアンチヒューズチップといった、電気的にデータを読み出し可能な場合は、上記各実施例と同様にフラッシュメモリ部36から電気的にデータを読み出すことに加えて、第1のチップID18、第2のチップID28、および第3のチップID42からも、パッケージを破壊せずに電気的にデータを読み出し可能である。
Further, in each of the above-described embodiments, the chip ID is an example of a barcode format, but for example, a fuse chip, an antifuse chip, or other formats can also be used. In this case, the reading tool may be changed according to the format of the chip ID. Furthermore, when the data of the chip ID is electrically readable such as a fuse chip or an antifuse chip, in addition to electrically reading data from the
また、上記各実施例では、チップIDの製造管理データを読み出し可能な例を示したが、製造管理データの書式に応じて読み出しができないチップIDも使用可能である。この場合には、製造管理データは管理できないが、購入履歴データおよび実装管理データを用いることで、すくなくとも購入履歴、および実装状況を管理することが可能である。 In each of the above-described embodiments, an example in which the manufacturing management data of the chip ID can be read has been described. However, a chip ID that cannot be read according to the format of the manufacturing management data can be used. In this case, the manufacturing management data cannot be managed, but the purchase history and the mounting status can be managed at least by using the purchase history data and the mounting management data.
また、上記各実施例では、BGAの構造を持つマルチチップパッケージ型半導体装置を示したが、例えば、SOPやQFP等の外部と電気的に信号をやり取り可能な構造も可能である。 In each of the above embodiments, a multi-chip package type semiconductor device having a BGA structure is shown. However, for example, a structure capable of electrically exchanging signals with the outside such as SOP and QFP is also possible.
また、上記各実施例では、半導体チップとモジュール基板とがボンディングワイヤを介して接続される例を示したが、例えば内部ビア、バンプ接続やその他の電気的に信号がやり取り可能な手段で接続される構造も可能である。 In each of the above embodiments, the semiconductor chip and the module substrate are connected via the bonding wire. However, for example, the internal chip is connected by means of internal vias, bump connection, or other means capable of exchanging signals. A structure is also possible.
また、上記各実施例では、半導体チップ同士や半導体チップとモジュール基板とがエポキシ樹脂系のアンダーフィル材を用いて固着される例を示したが、その他の絶縁性の接着剤を用いる構造も可能である。 In each of the above embodiments, the semiconductor chips and the semiconductor chip and the module substrate are fixed to each other using an epoxy resin-based underfill material. However, a structure using other insulating adhesive is also possible. It is.
また、上記各実施例では、3個の半導体チップを搭載した場合を示したが、マルチチップパッケージ構造を持つものであれば、搭載する半導体チップ数は限定されない。 In each of the above embodiments, the case where three semiconductor chips are mounted has been described. However, the number of semiconductor chips to be mounted is not limited as long as it has a multichip package structure.
また、上記各実施例では、第1、第2および第3の半導体チップには、任意の電気回路を一つ実装した例を示したが、1つ以上の任意の電気回路を搭載する構成も可能である。 In each of the above-described embodiments, an example in which one arbitrary electric circuit is mounted on the first, second, and third semiconductor chips is shown. However, a configuration in which one or more arbitrary electric circuits are mounted is also possible. Is possible.
また、上記実施例1乃至実施例3において、第1、および第2のスペーサは、同様の機能を有すれば任意の大きさにしてもよい。 In the first to third embodiments, the first and second spacers may have any size as long as they have the same function.
また、上記実施例3では、チップIDを有しない半導体チップを1枚搭載する例を示したが、搭載する位置や枚数は任意に変更可能である。 In the third embodiment, an example is shown in which one semiconductor chip having no chip ID is mounted. However, the mounting position and the number of the semiconductor chips can be arbitrarily changed.
また、上記実施例4では、スペーサを用いない例を示したが、搭載する半導体チップに応じて1枚のみ用いる例やその他の任意数構成も可能である。 Moreover, although the example which does not use a spacer was shown in the said Example 4, according to the semiconductor chip to mount, the example using only one piece and other arbitrary number structures are also possible.
10 モジュール基板
11 パッド群
12 半田ボール群
14 アンダーフィル材
15 第1の半導体チップ
15a チップ搭載領域
16 第1の回路
17 第1のパッド群
18 第1のチップID
20 第1のスペーサ
25 第2の半導体チップ
25a チップ搭載領域
26 第2の回路
27 第2のパッド群
28 第2のチップID
30 第2のスペーサ
35 不揮発性メモリチップ
35a チップ搭載領域
36 フラッシュメモリ部
37 第1の記憶領域
38 第2の記憶領域
39 第3の記憶領域
40 第4の記憶領域
41 第3のパッド群
42 第3のチップID
45 パッケージ
50 第1のボンディングワイヤ
51 第2のボンディングワイヤ
52 第3のボンディングワイヤ
60 PC
61 バーコードリーダ
62 接続ケーブル
63 フラッシュメモリ用データ読み書きツール
64 フラッシュメモリ用パッド
70 第3の回路
75 第3の半導体チップ
DESCRIPTION OF
20
30
45
61 Bar code reader 62 Connection cable 63 Flash memory data read / write tool 64 Flash memory pad 70 Third circuit 75 Third semiconductor chip
Claims (4)
前記モジュール基板上に実装された複数の半導体チップと、
前記モジュール基板上に実装され、書き込み可能で電気的に読み出し可能な不揮発性メモリチップと
を備え、
前記不揮発性メモリチップに、前記複数の半導体チップの実装管理データを記憶させたことを特徴とするマルチチップパケージ型半導体装置。 A module board;
A plurality of semiconductor chips mounted on the module substrate;
A nonvolatile memory chip that is mounted on the module substrate and is writable and electrically readable;
A multi-chip package type semiconductor device, wherein the non-volatile memory chip stores mounting management data of the plurality of semiconductor chips.
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JP2009200394A (en) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Renesas Technology Corp | Method of manufacturing semiconductor device, and semiconductor device |
JP2012185850A (en) * | 2006-01-18 | 2012-09-27 | Apple Inc | Disabling faulty flash memory die |
WO2014132835A1 (en) * | 2013-02-26 | 2014-09-04 | ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエル | Semiconductor device |
JP2020184572A (en) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device |
WO2024057949A1 (en) * | 2022-09-15 | 2024-03-21 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Semiconductor device |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012185850A (en) * | 2006-01-18 | 2012-09-27 | Apple Inc | Disabling faulty flash memory die |
JP2009200394A (en) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Renesas Technology Corp | Method of manufacturing semiconductor device, and semiconductor device |
WO2014132835A1 (en) * | 2013-02-26 | 2014-09-04 | ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエル | Semiconductor device |
JP2020184572A (en) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device |
JP7129944B2 (en) | 2019-05-08 | 2022-09-02 | 三菱電機株式会社 | semiconductor equipment |
WO2024057949A1 (en) * | 2022-09-15 | 2024-03-21 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Semiconductor device |
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