JP2007158319A - Semiconductor package - Google Patents

Semiconductor package Download PDF

Info

Publication number
JP2007158319A
JP2007158319A JP2006304646A JP2006304646A JP2007158319A JP 2007158319 A JP2007158319 A JP 2007158319A JP 2006304646 A JP2006304646 A JP 2006304646A JP 2006304646 A JP2006304646 A JP 2006304646A JP 2007158319 A JP2007158319 A JP 2007158319A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor element
conductive layer
semiconductor
wiring board
semiconductor package
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
JP2006304646A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Noda
隆司 埜田
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co 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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2006304646A priority Critical patent/JP2007158319A/en
Publication of JP2007158319A publication Critical patent/JP2007158319A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor package which can keep a stable electrical connection between the power supply terminal of each stacked semiconductor device and the power supply terminal of a wiring board with a simple internal structure, and can obtain high reliability as a product. <P>SOLUTION: Even in a package structure in which a first semiconductor device 1, a conductive layer 4, and a second semiconductor device 2 are stacked in this order on a wiring board 3, the power supply terminal of the second semiconductor device 2 bonded on the conductive layer 4 and the power supply terminal of the wiring board 3 are electrically connected to each other via the conductive layer 4, so that a gold wire 25 for electrical connection is shortened as compared with the case where the second semiconductor device 2 and the wiring board 3 are directly connected to each other. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、配線基板上に複数の半導体素子を積層しそれらを樹脂で封止した半導体パッケージに関するものである。   The present invention relates to a semiconductor package in which a plurality of semiconductor elements are stacked on a wiring board and sealed with resin.

従来から、市場で広く利用されている多くの電子機器に半導体パッケージが実装されているが、昨今、システムLSI化が進み、一つの半導体パッケージに、より多くの機能を搭載させる傾向にある。   Conventionally, semiconductor packages have been mounted on many electronic devices widely used in the market. Recently, system LSIs have been advanced, and there is a tendency to mount more functions on one semiconductor package.

特に、携帯電話やモバイル用機器などの進展により、半導体パッケージには今まで以上に高密度実装化が要求されており、半導体素子等を積層してパッケージ化するSIP(System In Package)が盛んに採用されている。   In particular, due to the progress of mobile phones and mobile devices, semiconductor packages are required to be mounted with higher density than ever before, and SIP (System In Package) for stacking and packaging semiconductor elements and the like is popular. It has been adopted.

以上のような従来の半導体パッケージの構造について、図面を参照しながら以下に説明する。
図9は従来の半導体パッケージの構成例を示す断面図である。この半導体パッケージは配線基板に有機基板を使用したタイプの半導体パッケージである。図9において、半導体パッケージは、電気的な信号の処理を行う電子回路を構成する第一の半導体素子1が、第一の半導体素子1を電気的に接続する配線基板3上にペーストなどにより接着される。
The structure of the conventional semiconductor package as described above will be described below with reference to the drawings.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration example of a conventional semiconductor package. This semiconductor package is a type of semiconductor package using an organic substrate as a wiring substrate. In FIG. 9, in the semiconductor package, a first semiconductor element 1 constituting an electronic circuit for processing an electrical signal is bonded to a wiring substrate 3 that electrically connects the first semiconductor element 1 by a paste or the like. Is done.

第二の半導体素子2は、上記の第一の半導体素子1上に接着され、それぞれの半導体素子1、2上の電源端子及び信号端子は、金線15、25を用いてワイヤボンディングなどの接合技術により、配線基板3の電源端子及び信号端子に電気的に接続される。配線基板3には、銅箔をエッチィングすることなどにより、所定の配線パターンが形成されている(図示せず)。   The second semiconductor element 2 is bonded onto the first semiconductor element 1, and the power supply terminal and the signal terminal on each of the semiconductor elements 1 and 2 are joined using gold wires 15 and 25 such as wire bonding. It is electrically connected to the power supply terminal and signal terminal of the wiring board 3 by technology. A predetermined wiring pattern is formed on the wiring substrate 3 by etching a copper foil (not shown).

その後、トランスファーモールドなどにより低熱膨張性の封止樹脂により封止された構成となっている。
また、導電層を使用したパッケージ構造(例えば、特許文献1を参照)としては、導電層と半導体素子の回路構成面の電源端子とを、バンプにて接続する方法がある。
特開2004−221216号公報
Thereafter, the structure is sealed with a low thermal expansion sealing resin by a transfer mold or the like.
As a package structure using a conductive layer (see, for example, Patent Document 1), there is a method in which the conductive layer and a power supply terminal on the circuit configuration surface of the semiconductor element are connected by a bump.
JP 2004-221216 A

しかしながら上記のような従来の半導体パッケージにおいては、配線基板3上で、第一の半導体素子1上に積層された第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子とを電気接続する場合に、その接続用の金線25の長さがかなり長くなってしまい、パッケージ化のための樹脂封止の際に、金線25が倒れてしまう危険性があるという問題点を有していた。   However, in the conventional semiconductor package as described above, the power supply terminal of the second semiconductor element 2 stacked on the first semiconductor element 1 and the power supply terminal of the wiring board 3 are electrically connected on the wiring board 3. In such a case, the length of the gold wire 25 for the connection becomes considerably long, and there is a risk that the gold wire 25 may fall down when the resin is sealed for packaging. It was.

また、配線基板3上に積層された第一の半導体素子1の端子数が多くなった場合、特に外周部に配列された端子が千鳥配列になった場合には、第一の半導体素子1からの金線15とその上に積層された第二の半導体素子2からの金線25とが、互いに上下方向に重なった状態になっており、パッケージ化のための樹脂封止の際に、互いに接触してしまう可能性が高いという問題点も有していた。   Further, when the number of terminals of the first semiconductor element 1 stacked on the wiring board 3 is increased, particularly when the terminals arranged on the outer periphery are in a staggered arrangement, the first semiconductor element 1 The gold wire 15 and the gold wire 25 from the second semiconductor element 2 stacked on the gold wire 15 overlap each other in the vertical direction. There was also a problem of high possibility of contact.

本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、半導体素子のパッケージ化において、簡単な内部構造で、積層された各半導体素子の電源端子と配線基板の電源端子との電気接続に対して、接続配線間の不要な接触および接続配線の破損等の不具合を無くして、安定した接続状態を維持することができ、製品として高い信頼性を得ることができる半導体パッケージを提供する。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and in the packaging of a semiconductor element, with a simple internal structure, for the electrical connection between the power supply terminal of each stacked semiconductor element and the power supply terminal of the wiring board. Provided is a semiconductor package which can maintain a stable connection state by eliminating problems such as unnecessary contact between connection wirings and breakage of the connection wiring, and can obtain high reliability as a product.

上記の課題を解決するために、本発明の請求項1に記載の半導体パッケージは、回路構成面の外周部に端子が配置され電気的な信号の処理を行う第一の半導体素子及び第二の半導体素子と、前記第一の半導体素子及び前記第二の半導体素子と電気的に接続する配線基板と、電気的な接続が可能な導電層とを積層し、これらを樹脂で封止してパッケージ化する半導体パッケージであって、前記配線基板の上層に前記第一の半導体素子を配置し、前記第一の半導体素子の上層に前記導電層を配置し、前記導電層の上層に前記第二の半導体素子を配置し、前記第二の半導体素子の電源端子と前記配線基板の電源端子とを、前記導電層を介して接続したことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a semiconductor package according to claim 1 of the present invention includes a first semiconductor element and a second semiconductor element that perform electrical signal processing with terminals arranged on an outer peripheral portion of a circuit configuration surface. A semiconductor element, a wiring substrate that is electrically connected to the first semiconductor element and the second semiconductor element, and a conductive layer that can be electrically connected are stacked, and these are sealed with resin to package A semiconductor package to be formed, wherein the first semiconductor element is disposed on an upper layer of the wiring substrate, the conductive layer is disposed on an upper layer of the first semiconductor element, and the second semiconductor layer is disposed on an upper layer of the conductive layer. A semiconductor element is disposed, and the power supply terminal of the second semiconductor element and the power supply terminal of the wiring board are connected via the conductive layer.

また、本発明の請求項2に記載の半導体パッケージは、回路構成面の外周部に端子が配置され電気的な信号の処理を行う第一の半導体素子及び第二の半導体素子と、前記第一の半導体素子及び前記第二の半導体素子と電気的に接続する配線基板と、電気的な接続が可能な導電層とを積層し、これらを樹脂で封止してパッケージ化する半導体パッケージであって、前記導電層は、中央部を打ち抜いた状態に形成し、前記配線基板の上層に前記第一の半導体素子を配置し、前記第一の半導体素子の上層に前記導電層を配置し、前記第一の半導体素子の上層でありかつ前記導電層の中央部に、前記導電層で囲むように前記第二の半導体素子を配置し、前記第二の半導体素子の電源端子と前記配線基板の電源端子とを、前記導電層を介して接続したことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a semiconductor package according to a second aspect of the present invention, wherein the first semiconductor element and the second semiconductor element that perform electrical signal processing with terminals disposed on the outer periphery of the circuit configuration surface, A semiconductor package in which a semiconductor substrate and a wiring board electrically connected to the second semiconductor element and a conductive layer capable of electrical connection are stacked and sealed with resin to form a package. The conductive layer is formed in a state in which a central portion is punched, the first semiconductor element is disposed on an upper layer of the wiring substrate, the conductive layer is disposed on an upper layer of the first semiconductor element, and the first The second semiconductor element is disposed so as to be surrounded by the conductive layer in a central portion of the conductive layer, which is an upper layer of one semiconductor element, and a power supply terminal of the second semiconductor element and a power supply terminal of the wiring board Are connected via the conductive layer. The features.

また、本発明の請求項3に記載の半導体パッケージは、請求項2記載の半導体パッケージであって、前記第一の半導体素子の回路構成面で前記導電層の打ち抜き領域に設けられた電源端子と前記配線基板の電源端子とを、前記導電層を介して接続したことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a semiconductor package according to the second aspect, wherein the power supply terminal is provided in the punched region of the conductive layer on the circuit configuration surface of the first semiconductor element. The power supply terminal of the wiring board is connected via the conductive layer.

また、本発明の請求項4に記載の半導体パッケージは、請求項2または請求項3記載の半導体パッケージであって、前記導電層は、前記第一の半導体素子の上層に複数領域に分割した状態で配置したことを特徴とする。   A semiconductor package according to claim 4 of the present invention is the semiconductor package according to claim 2 or claim 3, wherein the conductive layer is divided into a plurality of regions in the upper layer of the first semiconductor element. It is characterized by having arranged by.

また、本発明の請求項5に記載の半導体パッケージは、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の半導体パッケージであって、前記導電層は、非導電性の接着剤で前記第一の半導体素子に接着したことを特徴とする。   Moreover, the semiconductor package of Claim 5 of this invention is a semiconductor package in any one of Claims 1-4, Comprising: The said electroconductive layer is said non-conductive adhesive and said 1st It is characterized by being bonded to a semiconductor element.

また、本発明の請求項6に記載の半導体パッケージは、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体パッケージであって、前記配線基板は、有機基板で形成したことを特徴とする。   A semiconductor package according to a sixth aspect of the present invention is the semiconductor package according to any one of the first to fifth aspects, wherein the wiring substrate is formed of an organic substrate.

また、本発明の請求項7に記載の半導体パッケージは、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体パッケージであって、前記配線基板は、リードフレーム構造としたことを特徴とする。   A semiconductor package according to a seventh aspect of the present invention is the semiconductor package according to any one of the first to fifth aspects, wherein the wiring board has a lead frame structure.

また、本発明の請求項8に記載の半導体パッケージは、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体パッケージであって、前記配線基板は、セラミック基板であることを特徴とする。   A semiconductor package according to an eighth aspect of the present invention is the semiconductor package according to any one of the first to fifth aspects, wherein the wiring substrate is a ceramic substrate.

以上のように本発明によれば、配線基板上の第一の半導体素子より上層に配置された第二の半導体素子の電源端子と配線基板の電源端子とを電気接続する場合に、第一の半導体素子上に配置された導電層を介して接続することにより、電気接続用の配線の長さを、第二の半導体素子と配線基板との間を直接接続する場合より短縮し、これらを樹脂で封止する際に、第一の半導体素子および第二の半導体素子のそれぞれと電気接続する配線基板の電源端子までの間で、第一の半導体素子からの配線と第二の半導体素子からの配線との接触を防止することができる。   As described above, according to the present invention, when the power supply terminal of the second semiconductor element disposed in the upper layer than the first semiconductor element on the wiring board and the power supply terminal of the wiring board are electrically connected, By connecting via a conductive layer arranged on the semiconductor element, the length of the wiring for electrical connection is shortened compared to the case of directly connecting the second semiconductor element and the wiring board, and these are made of resin. When sealing with, between the first semiconductor element and the second semiconductor element, the wiring from the first semiconductor element and the power supply terminal of the wiring board electrically connected to each of the first semiconductor element and the second semiconductor element Contact with the wiring can be prevented.

そのため、半導体素子のパッケージ化において、簡単な内部構造で、積層された各半導体素子の電源端子と配線基板の電源端子との電気接続に対して、接続配線間の不要な接触および接続配線の破損等の不具合を無くして、安定した接続状態を維持することができ、製品として高い信頼性を得ることができる。   Therefore, in the packaging of semiconductor elements, unnecessary contact between connection wirings and breakage of connection wiring with respect to the electrical connection between the power supply terminals of the stacked semiconductor elements and the power supply terminals of the wiring board with a simple internal structure. Thus, it is possible to maintain a stable connection state by eliminating problems such as the above, and to obtain high reliability as a product.

以下、本発明の実施の形態を示す半導体パッケージについて、図面を参照しながら具体的に説明する。
図1は本実施の形態の半導体パッケージの一構成例を示す構造斜視図であり、図2はその半導体パッケージの断面図である。ここで、従来例を示す図9において説明した構成部材に対応し、実質的に同等の機能を有するものには、同一の符号を付してこれを示す。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術範囲を限定するものではない。
Hereinafter, a semiconductor package showing an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a structural perspective view showing one structural example of the semiconductor package of the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the semiconductor package. Here, components corresponding to the components described in FIG. 9 showing the conventional example and having substantially the same function are denoted by the same reference numerals. The following embodiments are examples embodying the present invention, and do not limit the technical scope of the present invention.

図1、図2において、半導体パッケージは、回路構成面の外周部に端子が配置され電気的な信号の処理を行う第一の半導体素子1、及び第二の半導体素子2と、これらの半導体素子1、2と金線15、25、45により電気的に接続する配線基板3と、電気的な接続が可能である導電層4とからなり、配線基板3上に第一の半導体素子1が配置され、第一の半導体素子1上に導電層4が配置され、さらに導電層4の上層に第二の半導体素子2が接着され、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子とを、導電層4を介して金線25、45により接続している。   1 and 2, a semiconductor package includes a first semiconductor element 1 and a second semiconductor element 2 that have terminals arranged on an outer peripheral portion of a circuit configuration surface and perform electrical signal processing, and these semiconductor elements. The first semiconductor element 1 is arranged on the wiring board 3, which is composed of the wiring board 3 that is electrically connected to each other by the gold wires 15, 25, and 45 and the conductive layer 4 that can be electrically connected. The conductive layer 4 is disposed on the first semiconductor element 1, and the second semiconductor element 2 is bonded to the upper layer of the conductive layer 4. The power supply terminal of the second semiconductor element 2 and the power supply terminal of the wiring substrate 3 Are connected by gold wires 25 and 45 through the conductive layer 4.

以下、本実施の形態の半導体パッケージの製造方法について、配線基板3として有機基板を採用した構成例を順を追って説明する。
第一の半導体素子1を、配線基板3上に設けられた所定位置に、あらかじめペースト材等を使用し接着した後に、第一の半導体素子1上に、非導電性の接着剤を使用して導電層4を接着する。その後、導電層4上に第二の半導体素子2を接着する。
Hereinafter, an example of a configuration in which an organic substrate is used as the wiring substrate 3 will be described in order with respect to the method for manufacturing the semiconductor package of the present embodiment.
The first semiconductor element 1 is bonded to a predetermined position provided on the wiring board 3 using a paste material or the like in advance, and then a non-conductive adhesive is used on the first semiconductor element 1. The conductive layer 4 is adhered. Thereafter, the second semiconductor element 2 is bonded onto the conductive layer 4.

このようにして、配線基板3上に各半導体素子1、2および導電層4の接着が完了した後に、各半導体素子1、2と配線基板3との間が、例えば金線15、25、45でのワイヤボンディングにより電気的に接続される。この電気接続の際に、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子は、第一の半導体素子1上に配置された導電層4を介して、金線25、45により接続される。   Thus, after the bonding of the semiconductor elements 1 and 2 and the conductive layer 4 on the wiring board 3 is completed, the gap between the semiconductor elements 1 and 2 and the wiring board 3 is, for example, gold wires 15, 25, 45 Are electrically connected by wire bonding. At the time of this electrical connection, the power supply terminal of the second semiconductor element 2 and the power supply terminal of the wiring board 3 are connected by the gold wires 25 and 45 through the conductive layer 4 disposed on the first semiconductor element 1. Is done.

本実施の形態では、配線基板3として有機基板を採用しており、第一の半導体素子1が実装される配線基板3は、ある所定のサイズのフレームの中にマトリックス状に配置されている。この配線基板3は、銅箔をエッチィングすることなどによりパターンが形成され(図示せず)、そのパターン上の接合部表面には金メッキが施されており、電気的な接続が可能になっている。また、配線基板3において、その接合部以外は、ソルダーレジストにより表面が保護されている。   In the present embodiment, an organic substrate is employed as the wiring board 3, and the wiring board 3 on which the first semiconductor element 1 is mounted is arranged in a matrix in a frame having a predetermined size. The wiring board 3 is formed with a pattern (not shown) by etching a copper foil or the like, and the surface of the joint portion on the pattern is gold-plated so that electrical connection is possible. Yes. In addition, the surface of the wiring board 3 is protected by a solder resist except for the joints.

それぞれの半導体素子1、2と配線基板3との金線15、25、45による電気的な接続が完了した後に、低熱膨張性の封止樹脂を使用し、トランスファーモールドにより封止した。最後に各個片の大きさに切断して複数の半導体パッケージを完成させる。   After the electrical connection between the respective semiconductor elements 1 and 2 and the wiring board 3 by the gold wires 15, 25, 45 was completed, sealing was performed by transfer molding using a low thermal expansion sealing resin. Finally, a plurality of semiconductor packages are completed by cutting into individual pieces.

このような製造工程を経ることにより、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子とを接続する金線25、45の長さを、従来のように第二の半導体素子2から配線基板3へ直接接続する場合に比べて、より短くすることができ、信頼性の高い半導体パッケージの提供を実現することができる。   Through such a manufacturing process, the lengths of the gold wires 25 and 45 connecting the power supply terminal of the second semiconductor element 2 and the power supply terminal of the wiring board 3 are set to the second semiconductor element 2 as in the prior art. Compared with the case where the wiring board 3 is directly connected to the wiring board 3, the semiconductor package can be made shorter and a highly reliable semiconductor package can be provided.

以上の工程説明は、実装される第二の半導体素子2が導電層4上に接着された場合であるが、図3、図4に示す他の実施の形態のように、第二の半導体素子2は第一の半導体素子1上に実装されても何ら問題ない。すなわち、導電層4を、その中央部領域を打ち抜きした状態に形成しており、第二の半導体素子2の周りを囲むように配置するとともに、第二の半導体素子2を第一の半導体素子1上に配置し、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子とを、導電層4を介して金線25、45により接続してもよい。本構成とすることにより、半導体パッケージの厚みを、図1の場合に比べて抑えることができる。   The above description of the process is for the case where the second semiconductor element 2 to be mounted is bonded onto the conductive layer 4, but the second semiconductor element as in the other embodiments shown in FIGS. There is no problem even if 2 is mounted on the first semiconductor element 1. That is, the conductive layer 4 is formed in a state in which the central region is punched out, is disposed so as to surround the second semiconductor element 2, and the second semiconductor element 2 is disposed in the first semiconductor element 1. The power terminal of the second semiconductor element 2 and the power terminal of the wiring board 3 may be connected to each other by the gold wires 25 and 45 through the conductive layer 4. By adopting this configuration, the thickness of the semiconductor package can be suppressed as compared with the case of FIG.

また、図5に示す実施の形態の構成例のように、図3の場合と同様に導電層4の中央部を打ち抜きした状態に形成し、第一の半導体素子1の回路構成面で、導電層4の打ち抜き領域内に設けられた電源端子と配線基板3の電源端子とを、導電層4を介して金線45、46により接続した構成とすることもできる。本構成とすることで、第一の半導体素子1内での電源電圧降下現象、すなわちIRドロップを簡単に防止することができる。   Further, as in the configuration example of the embodiment shown in FIG. 5, the central portion of the conductive layer 4 is formed by punching in the same manner as in FIG. 3, and the first semiconductor element 1 is electrically conductive on the circuit configuration surface. A power supply terminal provided in the punched region of the layer 4 and the power supply terminal of the wiring board 3 may be connected by the gold wires 45 and 46 through the conductive layer 4. By adopting this configuration, it is possible to easily prevent a power supply voltage drop phenomenon, that is, an IR drop, in the first semiconductor element 1.

また、図6に示す他の実施の形態においては、まず、第一の半導体素子1を配線基板3上に接着した後に、第一の半導体素子1上へ導電層4を複数領域に分割配置したように配置する構成とした。これにより、第二の半導体素子2へ供給すべき電源が複数種存在しても、本実施の形態の効果は同様に期待できる。   In another embodiment shown in FIG. 6, first, the first semiconductor element 1 is bonded onto the wiring substrate 3, and then the conductive layer 4 is divided into a plurality of regions on the first semiconductor element 1. The arrangement is as follows. Thereby, even if there are a plurality of types of power to be supplied to the second semiconductor element 2, the effect of the present embodiment can be similarly expected.

図7に示す実施の形態は、配線基板3としてリードフレームを採用した場合の半導体パッケージの断面図である。
まず、第一の半導体素子1を、外部接続用のリード端子RT1とともにリードフレームを構成する配線基板3上に設けられた所定位置に、あらかじめペースト材等を使用し接着した後に、第一の半導体素子1上に、非導電性の接着剤を使用して導電層4を接着する。その後、導電層4上に第二の半導体素子2を接着する。
The embodiment shown in FIG. 7 is a cross-sectional view of a semiconductor package when a lead frame is adopted as the wiring board 3.
First, the first semiconductor element 1 is bonded in advance to a predetermined position provided on the wiring board 3 constituting the lead frame together with the external connection lead terminal RT1 by using a paste material or the like. A conductive layer 4 is bonded onto the element 1 using a non-conductive adhesive. Thereafter, the second semiconductor element 2 is bonded onto the conductive layer 4.

このようにして、配線基板3上に各半導体素子1、2および導電層4の接着が完了した後に、各半導体素子1、2と配線基板3との間が、例えば金線15、25、45でのワイヤボンディングにより電気的に接続される。この電気接続の際に、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子は、第一の半導体素子1上に配置された導電層4を介して、金線25、45により接続される。リードフレームはエッチィングなどによりパターンが形成され(図示せず)、そのパターン上の接合部表面には所定のメッキが施されており、電気的な接続が可能になっている。   Thus, after the bonding of the semiconductor elements 1 and 2 and the conductive layer 4 on the wiring board 3 is completed, the gap between the semiconductor elements 1 and 2 and the wiring board 3 is, for example, gold wires 15, 25, 45 Are electrically connected by wire bonding. At the time of this electrical connection, the power supply terminal of the second semiconductor element 2 and the power supply terminal of the wiring board 3 are connected by the gold wires 25 and 45 through the conductive layer 4 disposed on the first semiconductor element 1. Is done. A pattern is formed on the lead frame by etching or the like (not shown), and a predetermined plating is applied to the surface of the joint portion on the pattern so that electrical connection is possible.

それぞれの半導体素子1、2と配線基板3との金線15、25、45による電気的な接続が完了した後に、低熱膨張性の封止樹脂を使用し、トランスファーモールドにより封止した。最後に各個片の大きさに切断して複数の半導体パッケージを完成させる。   After the electrical connection between the respective semiconductor elements 1 and 2 and the wiring board 3 by the gold wires 15, 25, 45 was completed, sealing was performed by transfer molding using a low thermal expansion sealing resin. Finally, a plurality of semiconductor packages are completed by cutting into individual pieces.

このように配線基板3としてリードフレームを使用した構成の半導体パッケージであっても、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子とを接続する金線25、45の長さを、従来のように第二の半導体素子2から配線基板3へ直接接続する場合に比べて、より短くすることができ、同様の効果を得ることができる。   Thus, even in a semiconductor package having a configuration using a lead frame as the wiring board 3, the lengths of the gold wires 25 and 45 that connect the power supply terminal of the second semiconductor element 2 and the power supply terminal of the wiring board 3 are set. Compared to the case where the second semiconductor element 2 is directly connected to the wiring substrate 3 as in the prior art, the length can be made shorter and the same effect can be obtained.

図8に示す実施の形態は、配線基板3にセラミック基板を採用した場合の半導体パッケージの断面図である。
まず、第一の半導体素子1において、半導体素子を実装する主面上に金バンプ16を形成する。次に、配線基板3の主面上に、第一の半導体素子1の接着が可能なように、絶縁性を有するシート状の熱硬化性樹脂(熱硬化性樹脂シート)J1を貼り付ける。配線基板3には第一の半導体素子1上の金バンプ16と接続するためのパターンが形成され(図示せず)、そのパターン上の接合部表面には金メッキが施されており、電気的な接続が可能になっている。
The embodiment shown in FIG. 8 is a cross-sectional view of a semiconductor package when a ceramic substrate is adopted as the wiring board 3.
First, in the first semiconductor element 1, gold bumps 16 are formed on the main surface on which the semiconductor element is mounted. Next, an insulating sheet-like thermosetting resin (thermosetting resin sheet) J1 is attached to the main surface of the wiring board 3 so that the first semiconductor element 1 can be bonded. A pattern for connecting to the gold bumps 16 on the first semiconductor element 1 is formed on the wiring substrate 3 (not shown), and the surface of the joint portion on the pattern is gold plated, Connection is possible.

次に、第一の半導体素子1上の金バンプ16と配線基板3上のパターンを位置合わせし、加熱しながら押圧し接続させる。接続後、第一の半導体素子1の背面に、非導電性の接着剤を使用して導電層4を接着し、その後、導電層4上に第二の半導体素子2を接着する。   Next, the gold bumps 16 on the first semiconductor element 1 and the pattern on the wiring substrate 3 are aligned and pressed and connected while being heated. After the connection, the conductive layer 4 is bonded to the back surface of the first semiconductor element 1 using a non-conductive adhesive, and then the second semiconductor element 2 is bonded onto the conductive layer 4.

このようにして、配線基板3上への第一の半導体素子1の接続、第二の半導体素子2および導電層4の接着が完了した後に、第二の半導体素子2と配線基板3との間が、例えば金線25、45でのワイヤボンディングにより電気的に接続される。この電気接続の際に、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子は、第一の半導体素子1の背面上に配置された導電層4を介して、金線25、45により接続される。   Thus, after the connection of the first semiconductor element 1 on the wiring substrate 3 and the adhesion of the second semiconductor element 2 and the conductive layer 4 are completed, the connection between the second semiconductor element 2 and the wiring substrate 3 is completed. Are electrically connected by wire bonding with gold wires 25 and 45, for example. At the time of this electrical connection, the power terminals of the second semiconductor element 2 and the wiring board 3 are connected to the gold wires 25 and 45 via the conductive layer 4 disposed on the back surface of the first semiconductor element 1. Connected by

それぞれの半導体素子1、2と配線基板3との電気的な接続が完了した後に、低熱膨張性の封止樹脂を使用し、トランスファーモールドにより封止した。最後に各個片の大きさに切断して複数の半導体パッケージを完成させる。   After the electrical connection between each of the semiconductor elements 1 and 2 and the wiring board 3 was completed, a low thermal expansion sealing resin was used and sealed by transfer molding. Finally, a plurality of semiconductor packages are completed by cutting into individual pieces.

このように配線基板3としてセラミック基板を使用した構成の半導体パッケージであっても、第二の半導体素子2の電源端子と配線基板3の電源端子とを接続する金線25、45の長さを、従来のように第二の半導体素子2から配線基板3へ直接接続する場合に比べて、より短くすることができ、同様の効果を得ることができる。   Thus, even in a semiconductor package having a configuration using a ceramic substrate as the wiring substrate 3, the lengths of the gold wires 25 and 45 that connect the power supply terminal of the second semiconductor element 2 and the power supply terminal of the wiring substrate 3 are set. Compared to the case where the second semiconductor element 2 is directly connected to the wiring substrate 3 as in the prior art, the length can be made shorter and the same effect can be obtained.

以上のように、本発明は半導体パッケージの形態によらず実施することが可能である。
また上記説明は、第一の半導体素子1、及び第二の半導体素子2の実施の形態に関して記載したものであるが、三個以上の半導体素子からなる半導体パッケージに適用しても何ら問題ない。
As described above, the present invention can be implemented regardless of the form of the semiconductor package.
Although the above description has been described with respect to the embodiments of the first semiconductor element 1 and the second semiconductor element 2, there is no problem even if it is applied to a semiconductor package composed of three or more semiconductor elements.

本発明の半導体パッケージは、簡単な構造で、積層された半導体素子の電源端子と配線基板の電源端子との接続に対して、高い信頼性を得ることができ、積層された半導体素子への配線を安定して行うことができるもので、半導体素子が積層された構造で携帯電話やモバイル機器などの実装部品として使用される半導体パッケージ等に有用である。   The semiconductor package of the present invention has a simple structure, can obtain high reliability with respect to the connection between the power supply terminals of the stacked semiconductor elements and the power supply terminals of the wiring board, and can be wired to the stacked semiconductor elements. Can be stably performed, and is useful for a semiconductor package or the like used as a mounting part of a mobile phone or a mobile device with a structure in which semiconductor elements are stacked.

本発明の実施の形態の半導体パッケージの第1構成例を示す構造斜視図Structural perspective view which shows the 1st structural example of the semiconductor package of embodiment of this invention 同実施の形態の半導体パッケージの第1構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the 1st structural example of the semiconductor package of the embodiment 同実施の形態の半導体パッケージの第2構成例を示す構造斜視図Structural perspective view showing a second configuration example of the semiconductor package of the same embodiment 同実施の形態の半導体パッケージの第2構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the 2nd structural example of the semiconductor package of the embodiment 同実施の形態の半導体パッケージの第3構成例を示す構造斜視図Structural perspective view showing a third configuration example of the semiconductor package of the same embodiment 同実施の形態の半導体パッケージの第4構成例を示す構造斜視図Structural perspective view showing a fourth configuration example of the semiconductor package of the same embodiment 同実施の形態の半導体パッケージの第5構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the 5th structural example of the semiconductor package of the embodiment 同実施の形態の半導体パッケージの第6構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the 6th structural example of the semiconductor package of the embodiment 従来の半導体パッケージの構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the structural example of the conventional semiconductor package

符号の説明Explanation of symbols

1 第一の半導体素子
2 第二の半導体素子
3 配線基板
4、4a、4b 導電層
15、25、45、46 (電気接続用の)金線
16 (電気接続用の)金バンプ
J1 熱硬化性樹脂(熱硬化性樹脂シート)
RT1 リード端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st semiconductor element 2 2nd semiconductor element 3 Wiring board 4, 4a, 4b Conductive layer 15, 25, 45, 46 Gold wire (for electrical connection) 16 Gold bump (for electrical connection) J1 Thermosetting Resin (thermosetting resin sheet)
RT1 Lead terminal

Claims (8)

回路構成面の外周部に端子が配置され電気的な信号の処理を行う第一の半導体素子及び第二の半導体素子と、
前記第一の半導体素子及び前記第二の半導体素子と電気的に接続する配線基板と、
電気的な接続が可能な導電層とを積層し、
これらを樹脂で封止してパッケージ化する半導体パッケージであって、
前記配線基板の上層に前記第一の半導体素子を配置し、
前記第一の半導体素子の上層に前記導電層を配置し、
前記導電層の上層に前記第二の半導体素子を配置し、
前記第二の半導体素子の電源端子と前記配線基板の電源端子とを、前記導電層を介して接続した
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A first semiconductor element and a second semiconductor element that perform electrical signal processing with terminals arranged on the outer periphery of the circuit configuration surface;
A wiring board electrically connected to the first semiconductor element and the second semiconductor element;
Laminating a conductive layer that can be electrically connected,
A semiconductor package in which these are sealed with a resin and packaged,
Placing the first semiconductor element on the upper layer of the wiring board;
Placing the conductive layer on top of the first semiconductor element;
Disposing the second semiconductor element on the conductive layer;
A semiconductor package, wherein a power supply terminal of the second semiconductor element and a power supply terminal of the wiring board are connected via the conductive layer.
回路構成面の外周部に端子が配置され電気的な信号の処理を行う第一の半導体素子及び第二の半導体素子と、
前記第一の半導体素子及び前記第二の半導体素子と電気的に接続する配線基板と、
電気的な接続が可能な導電層とを積層し、
これらを樹脂で封止してパッケージ化する半導体パッケージであって、
前記導電層は、中央部を打ち抜いた状態に形成し、
前記配線基板の上層に前記第一の半導体素子を配置し、
前記第一の半導体素子の上層に前記導電層を配置し、
前記第一の半導体素子の上層でありかつ前記導電層の中央部に、前記導電層で囲むように前記第二の半導体素子を配置し、
前記第二の半導体素子の電源端子と前記配線基板の電源端子とを、前記導電層を介して接続した
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A first semiconductor element and a second semiconductor element that perform electrical signal processing with terminals arranged on the outer periphery of the circuit configuration surface;
A wiring board electrically connected to the first semiconductor element and the second semiconductor element;
Laminating a conductive layer that can be electrically connected,
A semiconductor package in which these are sealed with a resin and packaged,
The conductive layer is formed in a state in which a central portion is punched,
Placing the first semiconductor element on the upper layer of the wiring board;
Placing the conductive layer on top of the first semiconductor element;
The second semiconductor element is disposed so as to be surrounded by the conductive layer at the center of the conductive layer, which is an upper layer of the first semiconductor element.
A semiconductor package, wherein a power supply terminal of the second semiconductor element and a power supply terminal of the wiring board are connected via the conductive layer.
請求項2記載の半導体パッケージであって、
前記第一の半導体素子の回路構成面で前記導電層の打ち抜き領域に設けられた電源端子と前記配線基板の電源端子とを、前記導電層を介して接続した
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A semiconductor package according to claim 2, wherein
A semiconductor package comprising: a power supply terminal provided in a punching region of the conductive layer on a circuit configuration surface of the first semiconductor element; and a power supply terminal of the wiring board connected via the conductive layer.
請求項2または請求項3記載の半導体パッケージであって、
前記導電層は、前記第一の半導体素子の上層に複数領域に分割した状態で配置した
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A semiconductor package according to claim 2 or claim 3, wherein
The semiconductor package according to claim 1, wherein the conductive layer is arranged in a state of being divided into a plurality of regions above the first semiconductor element.
請求項1〜請求項4のいずれかに記載の半導体パッケージであって、
前記導電層は、非導電性の接着剤で前記第一の半導体素子に接着した
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A semiconductor package according to any one of claims 1 to 4,
The semiconductor package, wherein the conductive layer is bonded to the first semiconductor element with a non-conductive adhesive.
請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体パッケージであって、
前記配線基板は、有機基板で形成した
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A semiconductor package according to any one of claims 1 to 5,
The semiconductor package, wherein the wiring board is formed of an organic substrate.
請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体パッケージであって、
前記配線基板は、リードフレーム構造とした
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A semiconductor package according to any one of claims 1 to 5,
A semiconductor package, wherein the wiring board has a lead frame structure.
請求項1〜請求項5のいずれかに記載の半導体パッケージであって、
前記配線基板は、セラミック基板である
ことを特徴とする半導体パッケージ。
A semiconductor package according to any one of claims 1 to 5,
The semiconductor package, wherein the wiring substrate is a ceramic substrate.
JP2006304646A 2005-11-11 2006-11-10 Semiconductor package Pending JP2007158319A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006304646A JP2007158319A (en) 2005-11-11 2006-11-10 Semiconductor package

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005326789 2005-11-11
JP2006304646A JP2007158319A (en) 2005-11-11 2006-11-10 Semiconductor package

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007158319A true JP2007158319A (en) 2007-06-21

Family

ID=38242190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006304646A Pending JP2007158319A (en) 2005-11-11 2006-11-10 Semiconductor package

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007158319A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8274148B2 (en) 2009-04-30 2012-09-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor module

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8274148B2 (en) 2009-04-30 2012-09-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006060128A (en) Semiconductor device
US20150062854A1 (en) Electronic component module and method of manufacturing the same
JP2006196709A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US20130062783A1 (en) Chip packaging structure and manufacturing method for the same
US9607860B2 (en) Electronic package structure and fabrication method thereof
EP2733727B1 (en) Packaging method of quad flat non-leaded package
KR20130022821A (en) Stacked package and method of manufacturing the same
JP4945682B2 (en) Semiconductor memory device and manufacturing method thereof
WO2000019515A1 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof, circuit board and electronic equipment
JP3632024B2 (en) Chip package and manufacturing method thereof
JP2007158319A (en) Semiconductor package
US9318354B2 (en) Semiconductor package and fabrication method thereof
KR20080020137A (en) Stack package having a reverse pyramidal shape
US20120314377A1 (en) Packaging structure embedded with electronic elements and method of fabricating the same
US20120225521A1 (en) Board on chip package substrate and manufacturing method thereof
JP2004288815A (en) Semiconductor device and its manufacturing method
CN104218015A (en) Encapsulating structure and manufacturing method thereof
WO2023089988A1 (en) Module
JP2004200665A (en) Semiconductor device and manufacturing method of the same
JP2012227320A (en) Semiconductor device
KR101708870B1 (en) Stacked semiconductor package and method for manufacturing the same
JP4652428B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
CN101958292A (en) Printed circuit board, encapsulation piece and manufacture methods thereof
JP2007234683A (en) Semiconductor device, and its manufacturing method
JP2004134478A (en) Semiconductor package and its manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20080430