JP2009290064A - Semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置に関し、特に、配線基板上に積み重ねられた複数の半導体チップを備えた半導体装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly, to a semiconductor device including a plurality of semiconductor chips stacked on a wiring board.
従来の半導体装置には、配線基板上に複数の半導体チップを積み重ねた構成とされた半導体装置(図1参照)がある。 As a conventional semiconductor device, there is a semiconductor device (see FIG. 1) configured by stacking a plurality of semiconductor chips on a wiring board.
図1は、従来の半導体装置の断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional semiconductor device.
図1を参照するに、従来の半導体装置200は、配線基板201と、第1の半導体チップ203と、スペーサ204と、第2の半導体チップ205と、スペーサ207と、第3の半導体チップ208と、封止樹脂209とを有する。
Referring to FIG. 1, a
配線基板201は、配線基板本体215と、パッド217〜219とを有する。配線基板本体215としては、例えば、積層された複数の絶縁層と、複数の絶縁層に設けられたビア及び配線とを有する多層配線構造体を用いることができる。パッド217〜219は、配線基板本体215の上面215Aに設けられている。パッド217〜219は、配線基板本体215と電気的に接続されている。
The
第1の半導体チップ203は、半導体基板(図示せず)上に半導体集積回路(図示せず)が形成されたチップ本体225と、チップ本体225に設けられ、半導体集積回路と電気的に接続された複数の電極パッド226とを有する。第1の半導体チップ203は、チップ本体225の下面225A(具体的には、半導体基板の裏面)に設けられた接着フィルム227により、配線基板本体215の上面215Aに接着されている。チップ本体225は、平面視四角形とされている。
The
複数の電極パッド226は、チップ本体の上面225B側に設けられている。複数の電極パッド226は、チップ本体225の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド226は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド226は、金属ワイヤ231を介して、パッド217と電気的に接続されている。これにより、第1の半導体チップ203は、配線基板201と電気的に接続されている。第1の半導体チップ203としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。チップ本体225の上面225Bを基準としたときの金属ワイヤ231の高さJ1は、例えば、130μmとすることができる。
The plurality of
スペーサ204は、接着フィルム233によりチップ本体225の上面225Bに接着されている。スペーサ204は、金属ワイヤ231と第2の半導体チップ205及び接着フィルム237とが接触しないように、金属ワイヤ231の上方に第2の半導体チップ205及び接着フィルム237を配置するための部材である。スペーサ204としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。スペーサ204の厚さは、例えば、150μmとすることができる。
The
第2の半導体チップ205は、半導体基板(図示せず)上に半導体集積回路(図示せず)が形成されたチップ本体235と、チップ本体235に設けられ、半導体集積回路と電気的に接続された複数の電極パッド236とを有する。第2の半導体チップ205は、チップ本体235の下面235A(具体的には、半導体基板の裏面)に設けられた接着フィルム237により、スペーサ204の上面204Aに接着されている。チップ本体235は、平面視四角形とされている。複数の電極パッド236は、チップ本体235の上面235B側に設けられている。
The
複数の電極パッド236は、チップ本体235の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド236は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド236は、金属ワイヤ241を介して、パッド218と電気的に接続されている。これにより、第2の半導体チップ205は、配線基板201と電気的に接続されている。第2の半導体チップ205としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。チップ本体235の上面235Bを基準としたときの金属ワイヤ241の高さJ2は、例えば、130μmとすることができる。
The plurality of
スペーサ207は、接着フィルム243によりチップ本体235の上面235Bに接着されている。スペーサ207は、金属ワイヤ241と第3の半導体チップ208及び接着フィルム247とが接触しないように、金属ワイヤ241の上方に第3の半導体チップ208及び接着フィルム247を配置するための部材である。スペーサ207としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。また、スペーサ207の厚さは、例えば、150μmとすることができる。
The spacer 207 is bonded to the upper surface 235 </ b> B of the chip body 235 by an adhesive film 243. The spacer 207 is a member for disposing the third semiconductor chip 208 and the adhesive film 247 above the
第3の半導体チップ208は、半導体基板(図示せず)上に半導体集積回路(図示せず)が形成されたチップ本体245と、チップ本体245に設けられ、半導体集積回路と電気的に接続された複数の電極パッド246とを有する。第3の半導体チップ208は、チップ本体245の下面245A(具体的には、半導体基板の裏面)に設けられた接着フィルム247により、スペーサ207の上面207Aに接着されている。チップ本体245は、平面視四角形とされている。
The third semiconductor chip 208 is provided on the chip body 245 having a semiconductor integrated circuit (not shown) formed on a semiconductor substrate (not shown), and is electrically connected to the semiconductor integrated circuit. And a plurality of
複数の電極パッド246は、チップ本体245の上面245B側に設けられている。複数の電極パッド246は、チップ本体245の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド246は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド246は、金属ワイヤ251を介して、パッド219と電気的に接続されている。これにより、第3の半導体チップ208は、配線基板201と電気的に接続されている。第3の半導体チップ208としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。チップ本体245の上面245Bを基準としたときの金属ワイヤ251の高さJ3は、例えば、130μmとすることができる。
The plurality of
封止樹脂209は、第1乃至第3の半導体チップ203,205,208、スペーサ204,207、金属ワイヤ231,241,251、及びパッド217〜219を覆うように、配線基板本体215の上面215Aに設けられている。封止樹脂209は、第1乃至第3の半導体チップ203,205,208、スペーサ204,207、及び金属ワイヤ231,241,251を封止するための樹脂である(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、従来の半導体装置200では、スペーサ204,207を介して第1乃至第3の半導体チップ203,205,208を積み重ねていたため、半導体装置200の高さ方向のサイズを小型化できないという問題があった。
However, in the
また、スペーサ204,207を用いることで、半導体装置200のコストが増加してしまうという問題があった。
Further, the use of the
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであり、半導体装置の高さ方向のサイズを小型化できると共に、コストを低減することのできる半導体装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of reducing the size in the height direction of the semiconductor device and reducing the cost.
本発明の一観点によれば、配線基板と、平面視四角形とされ、前記配線基板の上面に接着される第1の半導体チップ本体と、前記第1の半導体チップ本体の主面に設けられ、第1の金属ワイヤを介して、前記配線基板と電気的に接続される第1の電極パッドとを有する第1の半導体チップと、平面視四角形とされた第2の半導体チップ本体と、前記第2の半導体チップ本体の主面に設けられ、第2の金属ワイヤを介して、前記配線基板と電気的に接続される第2の電極パッドとを有する第2の半導体チップと、平面視四角形とされた第3の半導体チップ本体と、前記第3の半導体チップ本体の主面に設けられ、第3の金属ワイヤを介して、前記配線基板と電気的に接続される第3の電極パッドとを有する第3の半導体チップと、を備え、前記第1の半導体チップの上方に前記第2及び第3の半導体チップが配置された半導体装置であって、前記第2の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の前記第2の半導体チップ本体を、前記第1の金属ワイヤの上部及び前記第1の半導体チップ本体の主面に接着すると共に、前記第3の半導体チップ本体の主面と前記配線基板の上面とが略平行となるように、前記第3の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の前記第3の半導体チップ本体を、前記第2の金属ワイヤの上部及び前記第2の半導体チップ本体の主面に接着したことを特徴とする半導体装置が提供される。
According to one aspect of the present invention, a wiring board, a first semiconductor chip body that is square in plan view and is bonded to the upper surface of the wiring board, and a main surface of the first semiconductor chip body, A first semiconductor chip having a first electrode pad electrically connected to the wiring substrate via a first metal wire; a second semiconductor chip body having a square shape in plan view; A second semiconductor chip provided on the main surface of the
本発明によれば、第2の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の第2の半導体チップ本体を、第1の金属ワイヤの上部及び第1の半導体チップ本体の主面に接着すると共に、第3の半導体チップ本体の主面と配線基板の上面とが略平行となるように、第3の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の第3の半導体チップ本体を、第2の金属ワイヤの上部及び第2の半導体チップ本体の主面に接着することで、配線基板上に第1乃至第3の半導体チップを積み重ねることにより、従来のスペーサを用いて第1乃至第3の半導体チップを積み重ねた場合と比較して、半導体装置の高さ方向のサイズを小型化することができる。 According to the present invention, the portion of the second semiconductor chip body located on the opposite side of the main surface of the second semiconductor chip body is placed on the upper portion of the first metal wire and the main surface of the first semiconductor chip body. The third semiconductor chip in a portion located on the opposite side of the main surface of the third semiconductor chip body so that the main surface of the third semiconductor chip body and the upper surface of the wiring board are substantially parallel to each other while being bonded The main body is bonded to the upper portion of the second metal wire and the main surface of the second semiconductor chip main body, so that the first to third semiconductor chips are stacked on the wiring board, and the first spacer is used to form the first semiconductor chip. Compared with the case where the first to third semiconductor chips are stacked, the size of the semiconductor device in the height direction can be reduced.
また、スペーサが不要になることにより、半導体装置のコストを低減させることができる。 Further, since the spacer is not necessary, the cost of the semiconductor device can be reduced.
本発明によれば、半導体装置の高さ方向のサイズを小型化できると共に、半導体装置のコストを低減させることができる。 According to the present invention, the size of the semiconductor device in the height direction can be reduced, and the cost of the semiconductor device can be reduced.
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
図2は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の断面図である。図2において、X,X方向は、複数の電極パッド39,43,48の配列方向(後述する図3に示すY,Y方向)と直交する方向を示している。
(First embodiment)
FIG. 2 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, the X and X directions indicate directions orthogonal to the arrangement direction of the plurality of
図2を参照するに、第1の実施の形態の半導体装置10は、配線基板11と、第1の半導体チップ13と、接着部材14,18,22と、第1の金属ワイヤ15と、第2の半導体チップ17と、第2の金属ワイヤ19と、第3の半導体チップ21と、第3の金属ワイヤ24と、封止樹脂26とを有する。
Referring to FIG. 2, the
配線基板11は、配線基板本体31と、パッド33〜35とを有する。配線基板本体31としては、例えば、積層された複数の絶縁層(図示せず)と、複数の絶縁層に設けられたビア及び配線(共に図示せず)と、ビア及び配線と電気的に接続された外部接続用パッド(図示せず)とを有する多層配線構造体(例えば、ビルドアップ構造体)を用いることができる。外部接続用パッドは、マザーボード等の実装基板と電気的に接続されるパッドであり、配線基板本体31の下面31B側に設けられている。
The
パッド33〜35は、配線基板本体31の上面31Aに設けられている。パッド33〜35は、配線基板本体31に設けられたビア、配線及び外部接続用パッドと電気的に接続されている。
The
図3は、図2に示す半導体装置の平面図である。図3において、X,X方向はY,Y方向と直交する方向、Y,Y方向は複数の電極パッド39,43,48の配列方向をそれぞれ示している。また、図3において、第1の実施の形態の半導体装置10と同一構成部分には同一符号を付す。さらに、図3では、説明の便宜上、封止樹脂26の図示を省略する。
FIG. 3 is a plan view of the semiconductor device shown in FIG. In FIG. 3, the X and X directions indicate directions orthogonal to the Y and Y directions, and the Y and Y directions indicate the arrangement directions of the plurality of
図2及び図3を参照するに、第1の半導体チップ13は、第1の半導体チップ本体を構成する半導体基板37及び半導体集積回路38と、複数の電極パッド39(第1の電極パッド)とを有する。半導体基板37は、平面視四角形とされている。半導体基板37は、半導体基板37の裏面37Bに接着された接着部材14により、配線基板本体31の上面31Aに接着されている。これにより、第1の半導体チップ13は、配線基板本体31の上面31Aに接着されている。半導体基板37としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。
2 and 3, the
半導体集積回路38は、半導体基板37の表面37A側に形成されている。半導体集積回路38は、平面視四角形とされている。半導体集積回路38は、図示していない拡散層、絶縁層、ビア、及び配線等により構成されている。
The semiconductor integrated
複数の電極パッド39は、半導体集積回路38の上面38A(第1の半導体チップ本体の主面)側に設けられている。複数の電極パッド39は、半導体集積回路38の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド39は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド39は、第1の金属ワイヤ15を介して、パッド33と電気的に接続されている。これにより、第1の半導体チップ13は、配線基板11と電気的に接続されている。第1の半導体チップ13としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。また、第1の半導体チップ13の厚さは、例えば、50μm〜100μmとすることができる。
The plurality of
接着部材14は、配線基板本体31と半導体基板37との間に設けられている。接続部材14は、その一方の面が配線基板本体31の上面31Aと接触されており、他方の面が半導体基板37の裏面37Bと接触している。接着部材14は、第1の半導体チップ13を配線基板本体31の上面31Aに接着するための部材である。接着部材14としては、例えば、ダイアタッチフィルムを用いることができる。接着部材14としてダイアタッチフィルムを用いた場合、接着部材14の厚さは、例えば、20μm〜30μmとすることができる。
The
第1の金属ワイヤ15は、その一方の端部が電極パッド39と接続されており、他方の端部がパッド33と接続されている。第1の金属ワイヤ15は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路38の上面38Aを基準としたときの第1の金属ワイヤ15の高さH1は、従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,241,251の高さJ1,J2,J3よりも低くなるように設定されている。
The
このように、第1の金属ワイヤ15の高さH1を従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,241,251の高さJ1,J2,J3よりも低くすることで、第1の金属ワイヤ15の上部により、半導体集積回路38の上面38Aの一部と接触するように配置された接着部材18を介して、第2の半導体チップ17を支持することが可能となる。これにより、スペーサ204,207(図1参照)を用いることなく、第1の半導体チップ13上に第2の半導体チップ17を積み重ねることが可能となるため、半導体装置10の高さ方向のサイズを小型化することができる。
Thus, by making the height H 1 of the
第1の金属ワイヤ15の高さH1は、例えば、50μm〜100μmの範囲で設定するとよい。第1の金属ワイヤ15の高さH1が100μmよりも高いと第2の半導体チップ17を安定して支持することが困難となる。また、第1の金属ワイヤ15の高さH1が50μmよりも低くなるように第1の金属ワイヤ15を安定して形成することは製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
The height H1 of the first
第1の金属ワイヤ15の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第1の金属ワイヤ15の材料としてAuを用いた場合、第1の金属ワイヤ15の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第1の金属ワイヤ15の材料としてCuを用いた場合、第1の金属ワイヤ15の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
第2の半導体チップ17は、第2の半導体チップ本体を構成する半導体基板41及び半導体集積回路42と、複数の電極パッド43(第2の電極パッド)とを有する。半導体基板41は、平面視四角形とされている。半導体基板41としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。半導体基板41の裏面41Bには、粘着部材18が設けられている。半導体基板41は、その一部が図2及び図3に示す第1の半導体チップ13の右側にはみ出すように配置されている。半導体基板41は、粘着部材18を介して、半導体集積回路38の上面38Aと、図2及び図3の右側の列に配置された電極パッド39と接続された第1の金属ワイヤ15の上部とに接着されている。
The
これにより、第2の半導体チップ17は、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路42の上面42Aが傾いた状態で、第1の半導体チップ13及び第1の金属ワイヤ15の上部に積み重ねられている。このように、第1の半導体チップ13及び第1の金属ワイヤ15の上部に第2の半導体チップ17を積み重ねることにより、封止樹脂26が形成されていない状態において、半導体集積回路38と接着部材18との間に第1の隙間Aが形成される。
As a result, the
半導体基板41の外形は、半導体基板37の外形と略等しいか、或いは半導体基板37の外形よりも大きくなるように構成されている。
The outer shape of the
このように、半導体基板41の外形を半導体基板37の外形と略等しいか、或いは半導体基板37の外形よりも大きくすることにより、第1の半導体チップ13及び第1の金属ワイヤ15の上部に第2の半導体チップ17を載置することが可能となる。なお、本実施の形態では、図3に示すように、半導体基板41の外形が半導体基板37の外形よりも大きい場合を例に挙げて以下の説明をする。
As described above, the outer shape of the
半導体集積回路42は、半導体基板41の表面41A側に形成されている。半導体集積回路42は、平面視四角形とされている。半導体集積回路42は、図示していない拡散層、絶縁層、ビア、及び配線等により構成されている。
The semiconductor integrated
複数の電極パッド43は、半導体集積回路42の上面42A側に設けられており、半導体集積回路42と電気的に接続されている。複数の電極パッド43は、半導体集積回路42の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド43は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド43は、第2の金属ワイヤ19を介して、パッド34と電気的に接続されている。これにより、第2の半導体チップ17は、配線基板11と電気的に接続されている。第2の半導体チップ17としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。また、第2の半導体チップ17の厚さは、例えば、100μm〜150μmとすることができる。
The plurality of
上記構成とされた第2の半導体チップ17は、平面視した状態において、電極パッド43の配列方向と電極パッド39の配列方向とが略平行となるように、第1の半導体チップ13及び第1の金属ワイヤ19の上部に接着されている。
The
このように、平面視した状態において、電極パッド43の配列方向と電極パッド39の配列方向とが略平行となるように、第1の半導体チップ13及び第1の金属ワイヤ19の上部に第2の半導体チップ17を接着することにより、第2の半導体チップ17上に第3の半導体チップ21を積み重ねることが可能となる。
As described above, in the state in plan view, the second direction is arranged above the
接着部材18は、半導体基板41の裏面41Bに設けられている。接着部材14は、半導体集積回路38の上面38Aと、図2及び図3に示す右側の列に配置された電極パッド39と接続された第1の金属ワイヤ15の上部とに、第2の半導体チップ17を接着するための部材である。接着部材18としては、例えば、ダイアタッチフィルムを用いることができる。接着部材18としてダイアタッチフィルムを用いた場合、接着部材18の厚さは、例えば、20μm〜30μmとすることができる。
The
第2の金属ワイヤ19は、その一方の端部が電極パッド43と接続されており、他方の端部がパッド34と接続されている。第2の金属ワイヤ19は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路42の上面42Aを基準としたときの第2の金属ワイヤ19の高さH2は、従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,241,251の高さJ1,J2,J3よりも低くなるように設定されている。
The
このように、第2の金属ワイヤ19の高さH2を従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,241,251の高さJ1,J2,J3よりも低くすることで、第2の金属ワイヤ19の上部により、半導体集積回路42の上面42Aの一部と接触するように配置された接着部材22を介して、第3の半導体チップ21を支持することが可能となる。これにより、スペーサ204,207(図1参照)を用いることなく、第2の半導体チップ17上に第3の半導体チップ21を積み重ねることが可能となるため、半導体装置10の高さ方向のサイズを小型化することができる。
Thus, by making the height H 2 of the
第2の金属ワイヤ19の高さH2は、例えば、50μm〜100μmの範囲で設定するとよい。第2の金属ワイヤ19の高さH2が100μmよりも高いと第3の半導体チップ21を安定して支持することが困難となる。また、第2の金属ワイヤ19の高さH2が50μmよりも低くなるように第2の金属ワイヤ19を安定して形成することは製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
The height H2 of the second
第2の金属ワイヤ19の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第2の金属ワイヤ19の材料としてAuを用いた場合、第2の金属ワイヤ19の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第2の金属ワイヤ19の材料としてCuを用いた場合、第2の金属ワイヤ19の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
第3の半導体チップ21は、第3の半導体チップ本体を構成する半導体基板46及び半導体集積回路47と、複数の電極パッド48(第3の電極パッド)とを有する。半導体基板46は、平面視四角形とされている。半導体基板46の裏面46Bには、粘着部材22が設けられている。半導体基板46は、その一部が図2及び図3に示す第2の半導体チップ17の左側にはみ出すように配置されている。半導体基板46は、粘着部材22を介して、半導体集積回路38の上面38Aと、図2及び図3に示す左側の列に配置された電極パッド43と接続された第2の金属ワイヤ19の上部とに接着されている。
The
これにより、第3の半導体チップ21は、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路47の上面47Aが略平行となるように、第2の半導体チップ17及び第2の金属ワイヤ19の上部に積み重ねられている。このように、第2の半導体チップ17及び第2の金属ワイヤ19の上部に第3の半導体チップ21を積み重ねることにより、封止樹脂26が形成されていない状態において、半導体集積回路42と接着部材22との間に第2の隙間Bが形成される。
As a result, the
上記説明したように、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路47の上面47Aが略平行となるように、半導体集積回路42の上面42A及び第2の金属ワイヤ19の上部に第3の半導体チップ21を接着することにより、第3の半導体チップ21上に他の半導体チップをさらに積み重ねることができる。
As described above, the third surface is formed on the
半導体基板46の外形は、半導体基板41の外形と略等しいか、或いは半導体基板41の外形よりも大きくなるように構成されている。
The outer shape of the
このように、半導体基板46の外形を半導体基板41の外形と略等しいか、或いは半導体基板41の外形よりも大きくすることにより、第2の半導体チップ19及び第2の金属ワイヤ19の上部に第3の半導体チップ21を接着することが可能となる。なお、本実施の形態では、図3に示すように、半導体基板46の外形が半導体基板41の外形よりも大きい場合を例に挙げて以下の説明をする。
As described above, the outer shape of the
半導体集積回路47は、半導体基板46の表面46A側に形成されている。半導体集積回路47は、平面視四角形とされている。半導体集積回路47は、図示していない拡散層、絶縁層、ビア、及び配線等により構成されている。
The semiconductor integrated
複数の電極パッド48は、半導体集積回路47の上面47A側に設けられており、半導体集積回路47と電気的に接続されている。複数の電極パッド48は、半導体集積回路47の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド48は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド48は、第3の金属ワイヤ24を介して、パッド35と電気的に接続されている。これにより、第3の半導体チップ21は、配線基板11と電気的に接続されている。第3の半導体チップ21としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。また、第3の半導体チップ21の厚さは、例えば、100μm〜150μmとすることができる。
The plurality of
上記構成とされた第3の半導体チップ21は、平面視した状態において、電極パッド48の配列方向と電極パッド39,43の配列方向とが略平行となるように、第2の半導体チップ17及び第2の金属ワイヤ19の上部に接着されている。
The
このように、平面視した状態において、電極パッド48の配列方向と電極パッド39,43の配列方向とが略平行となるように、第2の半導体チップ17及び第2の金属ワイヤ19の上部に第3の半導体チップ21を接着することにより、第3の半導体チップ21上に他の半導体チップを積み重ねることができる。
As described above, in a plan view, the arrangement direction of the
第3の金属ワイヤ24は、その一方の端部が電極パッド48と接続されており、他補の端部がパッド35と接続されている。第3の金属ワイヤ24は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路47の上面47Aを基準としたときの第3の金属ワイヤ24の高さH3は、従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,241,251の高さJ1,J2,J3よりも低くなるように設定されている。
The
このように、第3の金属ワイヤ24の高さH3を従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,241,251の高さJ1,J2,J3よりも低くすることで、第3の金属ワイヤ24の上部により、第3の半導体チップ21上に載置された他の半導体チップ17を支持することが可能となるため、半導体装置10の高さ方向のサイズを小型化することができる。
In this way, by making the height H 3 of the
第3の金属ワイヤ24の高さH3は、例えば、50μm〜100μmの範囲で設定するとよい。第3の金属ワイヤ24の高さH3が100μmよりも高いと第3の半導体チップ21上に他の半導体チップ(図示せず)を積み重ねた場合、他の半導体チップを安定して支持することが困難となる。また、第3の金属ワイヤ24の高さH3が50μmよりも低くなるように第3の金属ワイヤ24を安定して形成することは製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
The height H 3 of the
第3の金属ワイヤ24の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第3の金属ワイヤ24の材料としてAuを用いた場合、第3の金属ワイヤ24の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第3の金属ワイヤ24の材料としてCuを用いた場合、第3の金属ワイヤ24の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
封止樹脂26は、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21、第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24、及びパッド33〜35を覆うように、配線基板本体31の上面31Aに設けられている。封止樹脂26は、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21、及び第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24を封止するための樹脂である。封止樹脂26としては、例えば、モールド樹脂(具体的には、例えば、熱可塑性のエポキシ樹脂)を用いることができる。
The sealing
本実施の形態の半導体装置によれば、第2の半導体チップ17を、接着部材18を介して、半導体集積回路38の上面38A及び第1の半導体チップ15と配線基板11とを電気的に接続する第1の金属ワイヤ15の上部に接着させ、第3の半導体チップ21を、接着部材22を介して、半導体集積回路42の上面42A、及び第2の半導体チップ17と配線基板11とを電気的に接続する第2の金属ワイヤ19の上部に接着させることにより、スペーサを用いることなく、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21を積み重ねることが可能となるため、半導体装置10の高さ方向のサイズを小型化することができると共に、半導体装置10のコストを低減させることができる。
According to the semiconductor device of the present embodiment, the
また、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路47の上面47Aが略平行となるように、半導体集積回路42の上面42A及び第2の金属ワイヤ19の上部に第3の半導体チップ21を接着することにより、第3の半導体チップ21上に他の半導体チップをさらに積み重ねることができる。
The
図4〜図14は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す図である。図4〜図14において、第1の実施の形態の半導体装置10と同一構成部分には同一符号を付す。
4 to 14 are views showing a manufacturing process of the semiconductor device according to the first embodiment of the invention. 4 to 14, the same components as those of the
図4〜図14を参照して、第1の実施の形態の半導体装置10の製造方法について説明する。始めに、図4に示す工程では、周知の手法により、配線基板本体31と、パッド33〜35とを有した配線基板11を形成する。配線基板本体31としては、例えば、積層された複数の絶縁層(図示せず)と、複数の絶縁層に設けられたビア及び配線(共に図示せず)と、ビア及び配線と電気的に接続された外部接続用パッド(図示せず)とを有する多層配線構造体(例えば、ビルドアップ構造体)を用いることができる。
A method for manufacturing the
次いで、図5に示す工程では、半導体基板37の裏面37Bに粘着部材14が形成された第1の半導体チップ13を準備し、粘着部材14を介して、配線基板本体31の上面31Aに第1の半導体チップ13を接着する。
Next, in the step shown in FIG. 5, the
第1の半導体チップ13は、半導体基板37、半導体集積回路38、及び対向する2列を構成するように半導体集積回路38の上面38Aに配置された複数の電極パッドを有する。第1の半導体チップ13としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。粘着部材14としては、例えば、ダイアタッチフィルムを用いることができる。粘着部材14としてダイアタッチフィルムを用いる場合、粘着部材14の厚さは、例えば、20μm〜30μmとすることができる。
The
次いで、図6に示す工程では、一方の端部が電極パッド39と接続され、他方の端部がパッド33と接続された第1の金属ワイヤ15を形成する。第1の金属ワイヤ15は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路38の上面38Aを基準とする第1の金属ワイヤ15の高さH1は、例えば、50μm〜100μmの範囲内で設定するとよい。
Next, in the step shown in FIG. 6, the
このように、第1の金属ワイヤ15の高さH1を50μm〜100μmとすることで、第1の金属ワイヤ15の上部及び半導体集積回路38の上面38Aに接着される第2の半導体チップ17を安定して支持することができる。
Thus, by setting the height H 1 of the
第1の金属ワイヤ15の高さH1が100μmよりも高い場合、接着部材18が形成された第2の半導体チップ17の重さにより第1の金属ワイヤ15が変形するため、接着部材18が形成された第2の半導体チップ17を安定して支持することが困難となる。また、第1の金属ワイヤ15の高さH1が50μmよりも低くなるように第1の金属ワイヤ15を安定して形成することは製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
When the height H1 of the first
第1の金属ワイヤ15の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第1の金属ワイヤ15の材料としてAuを用いた場合、第1の金属ワイヤ15の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第1の金属ワイヤ15の材料としてCuを用いた場合、第1の金属ワイヤ15の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
次いで、図7に示す工程では、半導体基板41の裏面41Bに粘着部材18が形成された第2の半導体チップ17を準備し、粘着部材18を介して、半導体集積回路38の上面38Aと、一方の列に配置された電極パッド39(本実施の形態の場合、図7に示す右側の列に配置された電極パッド39)と接続された第1の金属ワイヤ15の上部とに第2の半導体チップ17を接着する。これにより、半導体集積回路42の上面42Aが配線基板本体31の上面31Aに対して傾斜すると共に、第1の半導体チップ13と粘着部材18との間に第1の隙間Aが形成される。
Next, in the process shown in FIG. 7, the
第2の半導体チップ17は、半導体基板41、半導体集積回路42、及び対向する2列を構成するように半導体集積回路42の上面42Aに配置された複数の電極パッド43を有する。第2の半導体チップ17としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。粘着部材18としては、例えば、ダイアタッチフィルムを用いることができる。粘着部材18としてダイアタッチフィルムを用いる場合、粘着部材18の厚さは、例えば、20μm〜30μmとすることができる。
The
次いで、図8に示す工程では、一方の端部が電極パッド43と接続され、他方の端部がパッド34と接続される第2の金属ワイヤ19を形成する。第2の金属ワイヤ19は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路42の上面42Aを基準とする第2の金属ワイヤ19の高さH2は、例えば、50μm〜100μmの範囲内で設定するとよい。
Next, in the step shown in FIG. 8, the
このように、第2の金属ワイヤ19の高さH2を50μm〜100μmとすることで、第2の金属ワイヤ19の上部及び半導体集積回路42の上面42Aに接着される第3の半導体チップ21を安定して支持することができる。
Thus, the
第2の金属ワイヤ19の高さH2が100μmよりも高い場合、接着部材22が形成された第3の半導体チップ21の重さにより第2の金属ワイヤ19が変形するため、接着部材22が形成された第3の半導体チップ21を安定して支持することが困難となる。また、第2の金属ワイヤ19の高さH2が50μmよりも低くなるように第2の金属ワイヤ19を安定して形成することは製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
When the height H2 of the second
第2の金属ワイヤ19の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第2の金属ワイヤ19の材料としてAuを用いた場合、第2の金属ワイヤ19の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第2の金属ワイヤ19の材料としてCuを用いた場合、第2の金属ワイヤ19の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
次いで、図9に示す工程では、半導体基板46の裏面46Bに粘着部材22が形成された第3の半導体チップ21を準備し、その後、半導体集積回路47の上面47Aが配線基板本体31の上面31Aと略平行になるように、粘着部材22を介して、半導体集積回路42の上面42Aと、一方の列に配置された電極パッド43(本実施の形態の場合、図9に示す左側の列に配置された電極パッド43)と接続された第2の金属ワイヤ19の上部とに第3の半導体チップ21を接着する。これにより、第2の半導体チップ17と粘着部材22との間に第2の隙間Bが形成される。
Next, in the process shown in FIG. 9, the
第3の半導体チップ21は、半導体基板46、半導体集積回路47、及び対向する2列を構成するように半導体集積回路46の表面46Aに配置された複数の電極パッド48を有する。第3の半導体チップ21としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。粘着部材22としては、例えば、ダイアタッチフィルムを用いることができる。粘着部材22としてダイアタッチフィルムを用いる場合、粘着部材22の厚さは、例えば、20μm〜30μmとすることができる。
The
次いで、図10に示す工程では、一方の端部が電極パッド48と接続され、他方の端部がパッド35と接続された第3の金属ワイヤ24を形成する。第3の金属ワイヤ24は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路47の上面47Aを基準とする第3の金属ワイヤ24の高さH3は、例えば、50μm〜100μmの範囲内で設定するとよい。
Next, in the step shown in FIG. 10, a
このように、第3の金属ワイヤ24の高さH3を50μm〜100μmとすることで、第3の半導体チップ21上に他の半導体チップ(図示せず)を積み重ねる場合、第3の金属ワイヤ24の上部及び半導体集積回路47の上面47Aにより、他の半導体チップを安定して支持することが可能になると共に、半導体装置10の実装密度を向上させることができる。
In this way, when another semiconductor chip (not shown) is stacked on the
第3の金属ワイヤ24の高さH3が100μmよりも高いと他の半導体チップの重さにより第3の金属ワイヤ24が変形するため、他の半導体チップを安定して支持することが困難となる。また、第3の金属ワイヤ24の高さH3が50μmよりも低くなるように第3の金属ワイヤ24を安定して形成することは、製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
If the height H3 of the third
第3の金属ワイヤ24の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第3の金属ワイヤ24の材料としてAuを用いた場合、第3の金属ワイヤ24の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第3の金属ワイヤ24の材料としてCuを用いた場合、第3の金属ワイヤ24の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
次いで、図11に示す工程では、金型55の凹部56に液状樹脂58を準備する。凹部56は、封止樹脂26の形状(図2参照)に対応した形状とされている。液状樹脂58は、硬化することにより封止樹脂26となる樹脂である。液状樹脂58は、例えば、金型55を加熱し、加熱された金型55の凹部56に粉状のモールド樹脂(例えば、熱可塑性のエポキシ樹脂)を入れて、熱により粉状のモールド樹脂を溶かすことで形成する。粉状のモールド樹脂として熱可塑性のエポキシ樹脂を用いる場合、金型55は、例えば、180℃に加熱することができる。なお、本実施の形態では、粉状のモールド樹脂として熱可塑性のエポキシ樹脂を用いた場合を例に挙げて以下の説明を行う。
Next, in the step shown in FIG. 11, a liquid resin 58 is prepared in the concave portion 56 of the
次いで、図12に示す工程では、液状樹脂58が充填された凹部56に第1乃至第3の半導体チップ13,17,21及び第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24が浸漬されるように、金型55の上部に図10に示す構造体を配置する。これにより、配線基板本体31の上面31A及びパッド33〜35が液状樹脂58で覆われると共に、第1及び第2の隙間A,Bが液状樹脂58で充填される。
Next, in the step shown in FIG. 12, the first to
このように、金型55の凹部56に液状樹脂58を形成し、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21及び第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24を封止樹脂26の母材となる液状樹脂58に浸漬させることにより、積み重ねられた第1乃至第3の半導体チップ13,17,21の相対的な位置関係を変えることなく、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21、第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24、第1の隙間A、及び第2の隙間Bを封止できる。
In this way, the liquid resin 58 is formed in the concave portion 56 of the
次いで、図13に示す工程では、金型55を冷却することで、図12に示す液状樹脂58を硬化させて、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21、第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24、第1の隙間A、第2の隙間B、配線基板本体31の上面31A、及びパッド33〜35を封止する封止樹脂26を形成する。
Next, in the step shown in FIG. 13, the
次いで、図14に示す工程では、金型55から封止樹脂26が形成された配線基板11を取り外す。これにより、第1の実施の形態の半導体装置10が製造される。
Next, in the step shown in FIG. 14, the
本実施の形態の半導体装置の製造方法によれば、粘着部材18を介して、半導体集積回路38の上面38Aと、一方の列に配置された電極パッド39(本実施の形態の場合、図7に示す右側の列に配置された電極パッド39)と接続された第1の金属ワイヤ15の上部とに第2の半導体チップ17を接着し、次いで、第2の金属ワイヤ19により、第2の半導体チップ17と配線基板11とを電気的に接続し、次いで、半導体集積回路47の上面47Aと配線基板本体31の上面31Aとが略平行になるように、粘着部材22を介して、半導体集積回路42の上面42Aと、一方の列に配置された電極パッド43(本実施の形態の場合、図9に示す左側の列に配置された電極パッド43)と接続された第2の金属ワイヤ19の上部とに第3の半導体チップ21を接着し、次いで、第3の金属ワイヤ24により、第3の半導体チップ24と配線基板11とを電気的に接続することにより、スペーサを用いることなく、配線基板11上に第1乃至第3の半導体チップ13,17,21を積み重ねることが可能となるため、半導体装置10の高さ方向のサイズを小型化することができると共に、半導体装置10のコストを低減させることができる。
According to the manufacturing method of the semiconductor device of the present embodiment, the
また、スペーサが不要になることにより、スペーサを形成する工程も不要となるため、半導体装置10の製造コストを低減することができる。
In addition, since the spacer is not necessary, a process for forming the spacer is not necessary, and the manufacturing cost of the
さらに、金型55の凹部56に液状樹脂58を形成し、その後、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21、及び第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24を液状樹脂58に浸漬させることで封止樹脂26を形成することにより、積み重ねられた第1乃至第3の半導体チップ13,17,21の相対的な位置関係を変えることなく、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21、第1乃至第3の金属ワイヤ15,19,24、第1の隙間A、第2の隙間B、配線基板本体31の上面31A、及びパッド33〜35を精度良く封止することができる。
Further, a liquid resin 58 is formed in the recess 56 of the
図15は、本発明の第1の実施の形態の第1変形例に係る半導体装置の断面図である。図15において、第1の実施の形態の半導体装置10と同一構成部分には同一符号を付す。
FIG. 15 is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a first variation of the first embodiment of the present invention. In FIG. 15, the same components as those of the
図15を参照するに、第1の実施の形態の第1変形例の半導体装置60は、第1の実施の形態の半導体装置10の構成に、さらに第1及び第2の支持部材61,62を設けた以外は、半導体装置10と同様な構成とされている。
Referring to FIG. 15, the
第1の支持部材61は、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに設けられている。第1の支持部材61は、接着部材18を介して、第2の半導体チップ17を支持するための部材である。第1の支持部材61の高さは、第1の金属ワイヤ15の上部及び半導体集積回路38の上面38Aに接着された接着部材18の下面18Aと接触する高さに設定されている。
The
このように、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに、第1の金属ワイヤ15の上部及び半導体集積回路38の上面38Aに接着された接着部材18の下面18Aと接触する第1の支持部材61を設けることで、第1の金属ワイヤ15及び第1の支持部材61により、接着部材18を介して、第2の半導体チップ17を支持することが可能となるので、第2の半導体チップ17を安定して支持することができる。
As described above, the
第1の支持部材61の材料としては、例えば、樹脂やシリコン等を用いることができる。第1の支持部材61の断面形状は、例えば、半円形状にすることができる。
As a material of the
第2の支持部材62は、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに設けられている。第2の支持部材62は、接着部材22を介して、第3の半導体チップ21を支持するための部材である。第2の支持部材62の高さは、第2の金属ワイヤ19の上部及び半導体集積回路42の上面42Aに接着された接着部材22の下面22Aと接触する高さに設定されている。
The
このように、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに、第2の金属ワイヤ19の上部及び半導体集積回路42の上面42Aに接着された接着部材22の下面22Aと接触する第2の支持部材62を設けることで、第2の金属ワイヤ19及び第2の支持部材62により、接着部材22を介して、第3の半導体チップ21を支持することが可能となるので、第3の半導体チップ21を安定して支持することができる。
As described above, the
第2の支持部材62の材料としては、例えば、樹脂やシリコン等を用いることができる。第2の支持部材62の断面形状は、例えば、半円形状にすることができる。
As a material of the
本実施の形態の第1変形例の半導体装置によれば、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに、第1の金属ワイヤ15の上部及び半導体集積回路38の上面38Aに接着された接着部材18と接触する第1の支持部材61を設けると共に、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに、第2の金属ワイヤ19の上部及び半導体集積回路42の上面42Aに接着された接着部材22と接触する第2の支持部材62を設けることにより、第2及び第3の半導体チップ17,21を安定して支持することができる。
According to the semiconductor device of the first modified example of the present embodiment, the
なお、本実施の形態の第1変形例の半導体装置60は、第1の実施の形態の半導体装置10と同様な効果を得ることができる。
The
また、本実施の形態の第1変形例では、第1及び第2の支持部材61,62の断面形状が半円形状の場合を例に挙げて説明したが、第1及び第2の支持部材61,62の形状はこれに限定されない。
In the first modification of the present embodiment, the case where the cross-sectional shapes of the first and
図16は、本発明の第1の実施の形態の第2変形例に係る半導体装置の断面図である。図16において、第1の実施の形態の第1変形例の半導体装置60と同一構成部分には同一符号を付す。
FIG. 16 is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a second modification of the first embodiment of the present invention. In FIG. 16, the same components as those of the
図16を参照するに、第1の実施の形態の第2変形例の半導体装置65は、第1の実施の形態の第1変形例の半導体装置60に設けられた第1及び第2の支持部材61,62の代わりに第1及び第2の支持部材66,67を設けた以外は半導体装置60と同様に構成される。
Referring to FIG. 16, the
第1の支持部材66は、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに設けられている。第1の支持部材66は、接着部材18の下面18Aと接触することで、接着部材18が設けられた第2の半導体チップ17を支持するための部材である。第1の支持部材66は、接着部材18の下面18Aと第1の金属ワイヤ15の上部とが接触しないような高さとされている。つまり、接着部材18が形成された第2の半導体チップ17は、半導体集積回路38の上面38A及び第1の支持部材66により支持されている。
The
第1の支持部材66の材料としては、例えば、樹脂やシリコン等を用いることができる。第1の支持部材66の断面形状は、例えば、半円形状にすることができる。
As a material of the
第2の支持部材67は、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに設けられている。第2の支持部材67は、接着部材22の下面22Aと接触することで、接着部材22が設けられた第3の半導体チップ21を支持するための部材である。第2の支持部材67の高さは、接着部材22の下面22Aと第2の金属ワイヤ19の上部とが接触しないような高さとされている。つまり、接着部材22が形成された第3の半導体チップ21は、半導体集積回路42の上面42A及び第2の支持部材67により支持されている。
The
第2の支持部材67の材料としては、例えば、樹脂やシリコン等を用いることができる。第2の支持部材67の断面形状は、例えば、半円形状にすることができる。
As a material of the
本実施の形態の第2変形例の半導体装置によれば、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに、接着部材18の下面18Aと接触する第1の支持部材66を設け、第1の支持部材66の高さを接着部材18の下面18Aと第1の金属ワイヤ15の上部とが接触しないような高さにすると共に、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに、接着部材22の下面22Aと接触する第2の支持部材67を設け、第2の支持部材67の高さを接着部材22の下面22Aと第2の金属ワイヤ19の上部とが接触しないような高さにして、第1乃至第3の半導体チップ13,17,21を積み重ねることにより、スペーサ204,207を用いて第1乃至第3の半導体チップ203,205,208を積み重ねた従来の半導体装置200(図1参照)と比較して、半導体装置65の高さ方向のサイズを小型化することができる。
According to the semiconductor device of the second modified example of the present embodiment, the
(第2の実施の形態)
図17は、本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の断面図である。図17において、第1の実施の形態の半導体装置10と同一構成部分には同一符号を付す。
(Second Embodiment)
FIG. 17 is a cross-sectional view of a semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 17, the same components as those of the
図17を参照するに、第2の実施の形態の半導体装置70は、第1の実施の形態の半導体装置10に設けられた配線基板11の代わりに配線基板71を設け、さらに第4の半導体チップ73、接着部材74,78、第4の金属ワイヤ75、第5の半導体チップ77、第5の金属ワイヤ79を設けると共に、第1乃至第5の半導体チップ13,17,21,73,77及び第1乃至第5の金属ワイヤ15,19,24,75,79を封止するように封止樹脂26を形成した以外は半導体装置10と同様に構成される。
Referring to FIG. 17, in the
配線基板71は、第1の実施の形態の半導体装置10に設けられた配線基板11の構成に、さらにパッド80,81を設けた以外は配線基板11と同様に構成される。
The
パッド80は、配線基板本体31の上面31Aに設けられている。パッド80は、第4の金属ワイヤ75を介して、第4の半導体チップ73と電気的に接続されている。パッド81は、配線基板本体31の上面31Aに設けられている。パッド81は、第5の金属ワイヤ79を介して、第5の半導体チップ77と電気的に接続されている。
The
第4の半導体チップ73は、第4の半導体チップ本体を構成する半導体基板82及び半導体集積回路83と、複数の電極パッド84(第4の電極パッド)とを有する。半導体基板82は、平面視四角形とされている。半導体基板82の裏面82Bには、粘着部材74が設けられている。半導体基板82としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。
The
半導体基板82は、平面視四角形とされている。半導体基板82の裏面82Bには、粘着部材74が設けられている。半導体基板82は、その一部が図17に示す第3の半導体チップ21の右側にはみ出すように配置されている。半導体基板82は、粘着部材74を介して、半導体集積回路47の上面47Aと、一方の列に配置された電極パッド48(本実施の形態の場合、図17に示す右側の列に配置された電極パッド48)と接続された第3の金属ワイヤ24の上部とに接着されている。
The
これにより、第4の半導体チップ73は、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路83の上面83Aが傾いた状態で、第3の半導体チップ21及び第3の金属ワイヤ24の上部に積み重ねられている。このように、第3の半導体チップ21及び第3の金属ワイヤ24の上部に第4の半導体チップ73を積み重ねることにより、封止樹脂26が形成されていない状態において、半導体集積回路47と接着部材74との間に第3の隙間Cが形成される。
As a result, the
半導体基板82の外形は、半導体基板46の外形と略等しいか、或いは半導体基板37の外形よりも大きくなるように構成されている。
The outer shape of the
このように、半導体基板82の外形を半導体基板46の外形と略等しいか、或いは半導体基板46の外形よりも大きくすることにより、第3の半導体チップ21及び第3の金属ワイヤ24の上部に第4の半導体チップ73を接着することが可能となる。なお、本実施の形態では、半導体基板82の外形が半導体基板46の外形よりも大きい場合を例に挙げて以下の説明をする。
As described above, by making the outer shape of the
半導体集積回路83は、半導体基板82の表面82A側に形成されている。半導体集積回路83は、平面視四角形とされている。半導体集積回路83は、図示していない拡散層、絶縁層、ビア、及び配線等により構成されている。
The semiconductor integrated circuit 83 is formed on the
複数の電極パッド84は、半導体集積回路83の上面83A側に設けられており、半導体集積回路83と電気的に接続されている。複数の電極パッド84は、半導体集積回路83の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド84は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド84は、第4の金属ワイヤ75を介して、パッド80と電気的に接続されている。これにより、第4の半導体チップ73は、配線基板11と電気的に接続されている。第4の半導体チップ73としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。また、第4の半導体チップ73の厚さは、例えば、100μm〜150μmとすることができる。
The plurality of
上記構成とされた第4の半導体チップ73は、平面視した状態において、電極パッド84の配列方向が電極パッド39,43,48の配列方向とが略平行となるように、第3の半導体チップ21及び第3の金属ワイヤ24の上部に接着されている。
The
このように、平面視した状態において、電極パッド84の配列方向と電極パッド39,43,48の配列方向とが略平行となるように、第3の半導体チップ21及び第3の金属ワイヤ24の上部に第4の半導体チップ73を接着することにより、第4の半導体チップ73上に第5の半導体チップ77を積み重ねることができる。
As described above, the
接着部材74は、半導体基板82の裏面82Bに設けられている。接着部材74は、半導体集積回路47の上面47Aと、一方の列に配列された電極パッド48(本実施の形態の場合、図17に示す右側の列に配置された電極パッド48)と接続された第3の金属ワイヤ24の上部とに第4の半導体チップ73を接着するための部材である。接着部材74としては、例えば、ダイアタッチフィルムを用いることができる。接着部材74としてダイアタッチフィルムを用いた場合、接着部材74の厚さは、例えば、20μm〜30μmとすることができる。
The
第4の金属ワイヤ75は、一方の端部が電極パッド84と接続されており、他方の端部がパッド80と接続されている。第4の金属ワイヤ75は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路83の上面83Aを基準としたときの第4の金属ワイヤ75の高さH4は、従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,282,251の高さJ1,J2,J3よりも低くなるように設定されている。
The
このように、第4の金属ワイヤ75の高さH4を従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,282,251の高さJ1,J2,J3よりも低くすることで、第4の金属ワイヤ75の上部により、半導体集積回路83の上面83Aの一部と接触するように配置された接着部材78を介して、第5の半導体チップ77を支持することが可能となる。これにより、スペーサ204,207(図1参照)を用いることなく、第4の半導体チップ73上に第5の半導体チップ77を積み重ねることが可能となるため、半導体装置70の高さ方向のサイズを小型化することができる。
Thus, by making the height H 4 of the
第4の金属ワイヤ75の高さH4は、例えば、50μm〜100μmの範囲で設定するとよい。第4の金属ワイヤ75の高さH4が100μmよりも高いと接着部材74が形成された第4の半導体チップ73を安定して支持することが困難となる。また、第4の金属ワイヤ75の高さH4が50μmよりも低くなるように第4の金属ワイヤ75を安定して形成することは製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
The height H 4 of the
第4の金属ワイヤ75の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第4の金属ワイヤ75の材料としてAuを用いた場合、第4の金属ワイヤ75の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第4の金属ワイヤ75の材料としてCuを用いた場合、第4の金属ワイヤ75の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
第5の半導体チップ77は、第5の半導体チップ本体を構成する半導体基板87及び半導体集積回路88と、複数の電極パッド89(第5の電極パッド)とを有する。半導体基板87は、平面視四角形とされている。半導体基板87の下面87Bには、粘着部材78が設けられている。半導体基板87としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。
The
半導体基板87は、その一部が図17に示す第4の半導体チップ73の左側にはみ出すように配置されている。半導体基板87は、粘着部材78を介して、半導体集積回路83の上面83Aと、一方の列に配置された電極パッド84(本実施の形態の場合、図17に示す左側の列に配置された電極パッド84)と接続された第4の金属ワイヤ75の上部とに接着されている。
The
これにより、第5の半導体チップ73は、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路88の上面88Aが略平行となるように、半導体集積回路83の上面83Aと、一方の列に配置された電極パッド84とに接着されている。
Thus, the
このように、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路88の上面88Aが略平行となるように、半導体集積回路83の上面83A及び第4の金属ワイヤ75の上部に第5の半導体チップ77を接着することにより、第5の半導体チップ77上に他の半導体チップをさらに積み重ねることができる。
Thus, the fifth semiconductor is formed on the
上記説明したように、第4の半導体チップ73及び第4の金属ワイヤ75の上部に第5の半導体チップ77を接着することにより、封止樹脂26が形成されていない状態において、半導体集積回路83と接着部材78との間に第4の隙間Dが形成される。
As described above, the semiconductor integrated circuit 83 is formed in a state where the sealing
半導体基板87の外形は、半導体基板82の外形と略等しいか、或いは半導体基板82の外形よりも大きくなるように構成されている。
The outer shape of the
このように、半導体基板87の外形を半導体基板82の外形と略等しいか、或いは半導体基板82の外形よりも大きくすることにより、第4の半導体チップ73及び第4の金属ワイヤ75の上部に第5の半導体チップ77を接着することが可能となる。なお、本実施の形態では、半導体基板87の外形が半導体基板82の外形よりも大きい場合を例に挙げて以下の説明をする。
As described above, the outer shape of the
半導体集積回路88は、半導体基板87の上面87A側に形成されている。半導体集積回路88は、平面視四角形とされている。半導体集積回路88は、図示していない拡散層、絶縁層、ビア、及び配線等により構成されている。
The semiconductor integrated
複数の電極パッド89は、半導体集積回路88の上面88A側に設けられており、半導体集積回路88と電気的に接続されている。複数の電極パッド89は、半導体集積回路88の対向する2辺の近傍にそれぞれ1つの列を構成するように配置されている。つまり、複数の電極パッド89は、対向する2列を構成するように配置されている。電極パッド89は、第5の金属ワイヤ79を介して、パッド81と電気的に接続されている。これにより、第5の半導体チップ77は、配線基板11と電気的に接続されている。第5の半導体チップ77としては、例えば、メモリー用半導体チップを用いることができる。また、第5の半導体チップ77の厚さは、例えば、100μm〜150μmとすることができる。
The plurality of
上記構成とされた第5の半導体チップ77は、平面視した状態において、電極パッド89の配列方向と電極パッド39,43,48,84の配列方向とが略平行となるように、第4の半導体チップ73及び第4の金属ワイヤ75の上部に接着されている。
The
このように、平面視した状態において、電極パッド89の配列方向と電極パッド39,43,48,84の配列方向とが略平行となるように、第4の半導体チップ73及び第4の金属ワイヤ75の上部に第5の半導体チップ77を接着することにより、第5の半導体チップ77上にさらに他の半導体チップを積み重ねることができる。
As described above, the
接着部材78は、半導体基板87の下面87Bに設けられている。接着部材78は、半導体集積回路83の上面83Aと、一方の列に配列された電極パッド84(本実施の形態の場合、図17に示す左側の列に配置された電極パッド84)と接続された第4の金属ワイヤ75の上部とに、第5の半導体チップ77を接着するための部材である。接着部材78としては、例えば、ダイアタッチフィルムを用いることができる。接着部材78としてダイアタッチフィルムを用いた場合、接着部材78の厚さは、例えば、20μm〜30μmとすることができる。
The adhesive member 78 is provided on the
第5の金属ワイヤ79は、一方の端部が電極パッド89と接続されており、他方の端部がパッド81と接続されている。第5の金属ワイヤ79は、例えば、ワイヤボンディング装置により形成することができる。半導体集積回路88の上面88Aを基準としたときの第5の金属ワイヤ79の高さH5は、従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,282,251の高さJ1,J2,J3よりも低くなるように設定されている。
The
このように、第5の金属ワイヤ79の高さH5を従来の半導体装置200に設けられた金属ワイヤ231,282,251の高さJ1,J2,J3よりも低くすることで、第5の金属ワイヤ75の上部及び半導体集積回路88の上面88Aにより、スペーサを用いることなく、他の半導体チップ(図示せず)を支持することが可能となるため、半導体装置70の高さ方向のサイズを小型化することができる。
Thus, by making the height H 5 of the
第5の金属ワイヤ79の高さH5は、例えば、50μm〜100μmの範囲で設定するとよい。第5の金属ワイヤ79の高さH5が100μmよりも高いと第5の半導体チップ77上に積み重ねられた他の半導体チップを安定して支持することが困難となる。また、第5の金属ワイヤ79の高さH5が50μmよりも低くなるように第5の金属ワイヤ79を安定して形成することは製造工程上困難(具体的には、ワイヤボンディング装置の性能上困難)である。
The height H 5 of the
第5の金属ワイヤ79の材料としては、例えば、AuやCu等を用いることができる。第5の金属ワイヤ79の材料としてAuを用いた場合、第5の金属ワイヤ79の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。また、第5の金属ワイヤ79の材料としてCuを用いた場合、第5の金属ワイヤ79の直径は、例えば、15μm〜25μmとすることができる。
As a material of the
本実施の形態の半導体装置によれば、配線基板11に積み重ねられた第1乃至第3の半導体チップ13,17,21上に、接着部材74を介して、第4の半導体チップ73を、半導体集積回路47の上面47A及び第3の半導体チップ21と配線基板11とを電気的に接続する第3の金属ワイヤ24の上部に接着させると共に、接着部材78を介して、第5の半導体チップ77を、半導体集積回路83の上面83A及び第4の半導体チップ73と配線基板11とを電気的に接続する第4の金属ワイヤ75の上部に接着させることにより、スペーサを用いることなく、第1乃至第5の半導体チップ13,17,21,73,77を積み重ねることが可能となるため、半導体装置70の高さ方向のサイズを小型化することができると共に、半導体装置70のコストを低減させることができる。
According to the semiconductor device of the present embodiment, the
また、配線基板本体31の上面31Aに対して半導体集積回路88の上面88Aが略平行となるように、第5の半導体チップ77を半導体集積回路83の上面83A及び第4の金属ワイヤ75の上部に接着することにより、第5の半導体チップ77上に他の半導体チップをさらに積み重ねることができる。
Further, the
なお、本実施の形態の半導体装置70は、第1の実施の形態の半導体装置10と同様な手法により形成することが可能であり、第1の実施の形態の半導体装置10の製造方法と同様な効果を得ることができる。
The
図18は、本発明の第2の実施の形態の第1変形例に係る半導体装置の断面図である。図18において、第2の実施の形態の半導体装置70と同一構成部分には同一符号を付す。
FIG. 18 is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a first modification of the second embodiment of the present invention. In FIG. 18, the same components as those of the
図18を参照するに、第2の実施の形態の第1変形例の半導体装置95は、第2の実施の形態の半導体装置70の構成に、さらに第1乃至第4の支持部材61,62,96,97を設けた以外は、第2の半導体装置70と同様に構成される。
Referring to FIG. 18, a
第1の支持部材61は、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに設けられている。第1の支持部材61の上部は、第1の金属ワイヤ15に接着された粘着部材18の下面18Aと接触している。第1の支持部材61は、粘着部材18を介して、第2の半導体チップ17を支持するための部材である。
The
第2の支持部材62は、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに設けられている。第2の支持部材62の上部は、第2の金属ワイヤ19に接着された粘着部材22の下面22Aと接触している。第2の支持部材62は、粘着部材22を介して、第3の半導体チップ21を支持するための部材である。
The
第3の支持部材96は、第3の隙間Cに対応する部分の半導体集積回路47の上面47Aに設けられている。第3の支持部材96の上部は、第3の金属ワイヤ24に接着された粘着部材74の下面74Aと接触している。
The
第3の支持部材96の高さは、第3の金属ワイヤ24の上部及び半導体集積回路47の上面47Aに接着された接着部材74の下面74Aと接触する高さに設定されている。これにより、第3の支持部材96の上部は、接着部材74の下面74Aと接触している。第3の支持部材96は、粘着部材74を介して、第4の半導体チップ73を支持するための部材である。
The height of the
このように、第3の隙間Cに対応する部分の半導体集積回路47の上面47Aに、第3の金属ワイヤ24の上部及び半導体集積回路47の上面47Aに接着された接着部材74を支持する第3の支持部材96を設けることで、接着部材74を介して、第4の半導体チップ73を安定して支持することができる。
As described above, the
第3の支持部材96の材料としては、例えば、樹脂やシリコン等を用いることができる。第3の支持部材96の断面形状は、例えば、半円形状にすることができる。
As a material of the
第4の支持部材97は、第4の隙間Dに対応する部分の半導体集積回路83の上面83Aに設けられている。第4の支持部材97の上部は、粘着部材78の下面78Aと接触している。
The
第4の支持部材97の高さは、第4の金属ワイヤ75の上部及び半導体集積回路83の上面83Aに接着された接着部材78の下面78Aと接触する高さに設定されている。これにより、第4の支持部材97の上部は、第4の金属ワイヤ24の上部及び接着部材78の下面78Aと接触している。第4の支持部材97は、粘着部材78を介して、第5の半導体チップ77を支持するための部材である。
The height of the
このように、第4の隙間Dに対応する部分の半導体集積回路83の上面83Aに、第4の金属ワイヤ75の上部及び半導体集積回路83の上面83Aに接着された接着部材78を支持する第4の支持部材97を設けることで、接着部材78を介して、第5の半導体チップ77を安定して支持することができる。
As described above, the
第4の支持部材97の材料としては、例えば、樹脂やシリコン等を用いることができる。第4の支持部材97の断面形状は、例えば、半円形状にすることができる。
As a material of the
本実施の形態の第1変形例の半導体装置によれば、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに、第1の金属ワイヤ15の上部に接着された接着部材18を支持する第1の支持部材61を設け、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに、第2の金属ワイヤ19の上部に接着された接着部材22を支持する第2の支持部材62を設け、第3の隙間Cに対応する部分の半導体集積回路47の上面47Aに、第3の金属ワイヤ24の上部に接着された接着部材74を支持する第3の支持部材96を設け、第4の隙間Dに対応する部分の半導体集積回路83の上面83Aに、第4の金属ワイヤ75の上部に接着された接着部材78を支持する第4の支持部材97を設けることにより、第1の半導体チップ13上に積み重ねられた第2乃至第5の半導体チップ17,21,73,77を安定して確実に支持することができる。
According to the semiconductor device of the first modification of the present embodiment, the
図19は、本発明の第2の実施の形態の第2変形例に係る半導体装置の断面図である。図19において、第2の実施の形態の半導体装置70と同一構成部分には同一符号を付す。
FIG. 19 is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a second modification of the second embodiment of the present invention. In FIG. 19, the same components as those of the
図19を参照するに、第2の実施の形態の第2変形例の半導体装置100は、第2の実施の形態の半導体装置70の構成に、さらに第1乃至第4の支持部材66,67,101,102を設けた以外は、第2の半導体装置70と同様に構成される。
Referring to FIG. 19, the
第1の支持部材66は、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに設けられている。第1の支持部材66は、接着部材18の下面18Aと接触することで、接着部材18を介して、第2の半導体チップ17を支持するための部材である。第1の支持部材66の高さは、接着部材18の下面18Aと第1の金属ワイヤ15の上部とが接触しないような高さとされている。つまり、第2の半導体チップ17は、接着部材18を介して、半導体集積回路38の上面38A及び第1の支持部材66により支持されている。
The
第2の支持部材67は、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに設けられている。第2の支持部材67は、接着部材22の下面22Aと接触することで、接着部材22を介して、第3の半導体チップ21を支持するための部材である。第2の支持部材67の高さは、接着部材22の下面22Aと第2の金属ワイヤ19の上部とが接触しないような高さとされている。つまり、第3の半導体チップ21は、接着部材22を介して、半導体集積回路42の上面42A及び第2の支持部材67により支持されている。
The
第3の支持部材101は、第3の隙間Cに対応する部分の半導体集積回路47の上面47Aに設けられている。第3の支持部材101は、接着部材74の下面74Aと接触することで、接着部材74を介して、第4の半導体チップ73を支持するための部材である。第3の支持部材101の高さは、接着部材74の下面74Aと第3の金属ワイヤ24の上部とが接触しないような高さとされている。つまり、第4の半導体チップ73は、接着部材74を介して、半導体集積回路47の上面47A及び第3の支持部材101により支持されている。
The
第4の支持部材102は、第4の隙間Dに対応する部分の半導体集積回路83の上面83Aに設けられている。第4の支持部材102は、接着部材78の下面78Aと接触することで、接着部材78を介して、第5の半導体チップ77を支持するための部材である。第4の支持部材102の高さは、接着部材78の下面78Aと第4の金属ワイヤ75の上部とが接触しないような高さとされている。つまり、第5の半導体チップ77は、接着部材78を介して、半導体集積回路83の上面83A及び第4の支持部材102により支持されている。
The
上記構成とされた第1乃至第4の支持部材66,67,101,102の材料としては、例えば、樹脂やシリコン等を用いることができる。また、第1乃至第4の支持部材66,67,101,102の断面形状は、例えば、半円形状にすることができる。
As a material of the first to
本実施の形態の第2変形例の半導体装置によれば、第1の隙間Aに対応する部分の半導体集積回路38の上面38Aに、接着部材18を支持すると共に、接着部材18の下面18Aと第1の金属ワイヤ15の上部とが接触しないような高さとされた第1の支持部材66を設け、第2の隙間Bに対応する部分の半導体集積回路42の上面42Aに、接着部材22を支持すると共に、接着部材22の下面22Aと第2の金属ワイヤ17の上部とが接触しないような高さとされた第2の支持部材67を設け、第3の隙間Cに対応する部分の半導体集積回路47の上面47Aに、接着部材74を支持すると共に、接着部材74の下面74Aと第3の金属ワイヤ24の上部とが接触しないような高さとされた第3の支持部材101を設け、第4の隙間Dに対応する部分の半導体集積回路83の上面83Aに、接着部材78を支持すると共に、接着部材78の下面78Aと第4の金属ワイヤ75の上部とが接触しないような高さとされた第4の支持部材102を設けて、第1の半導体チップ13上に第2乃至第5の半導体チップ17,21,73,77を積み重ねることにより、スペーサ204,207を用いて第1乃至第5の半導体チップ13,17,21,73,77を積み重ねた場合と比較して、半導体装置100の高さ方向のサイズを小型化することができる。
According to the semiconductor device of the second modification of the present embodiment, the
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to such specific embodiments, and within the scope of the present invention described in the claims, Various modifications and changes are possible.
本発明は、配線基板上に積み重ねられた複数の半導体チップを備えた半導体装置に適用できる。 The present invention can be applied to a semiconductor device including a plurality of semiconductor chips stacked on a wiring board.
10,60,65,70,95,100 半導体装置
11,71 配線基板
13 第1の半導体チップ
14,18,22,74,78 接着部材
15 第1の金属ワイヤ
17 第2の半導体チップ
18A,22A,31B,74A,78A,82B,87B 下面
19 第2の金属ワイヤ
21 第3の半導体チップ
24 第3の金属ワイヤ
26 封止樹脂
31 配線基板本体
31A,38A,42A,47A,83A,87A,88A 上面
33〜35,80,81 パッド
37,41,46,82,87 半導体基板
37A,41A,46A,82A,87A 表面
37B,41B,46B,82B,87B 裏面
38,42,47,83,88 半導体集積回路
39,43,48,84,89 電極パッド
55 金型
56 凹部
58 液状樹脂
61,66 第1の支持部材
62,67 第2の支持部材
73 第4の半導体チップ
75 第4の金属ワイヤ
77 第5の半導体チップ
79 第5の金属ワイヤ
96,101 第3の支持部材
97,102 第4の支持部材
A 第1の隙間
B 第2の隙間
C 第3の隙間
D 第4の隙間
H1,H2,H3,H4,H5 高さ
10, 60, 65, 70, 95, 100
Claims (11)
平面視四角形とされ、前記配線基板の上面に接着される第1の半導体チップ本体と、前記第1の半導体チップ本体の主面に設けられ、第1の金属ワイヤを介して、前記配線基板と電気的に接続される第1の電極パッドとを有する第1の半導体チップと、
平面視四角形とされた第2の半導体チップ本体と、前記第2の半導体チップ本体の主面に設けられ、第2の金属ワイヤを介して、前記配線基板と電気的に接続される第2の電極パッドとを有する第2の半導体チップと、
平面視四角形とされた第3の半導体チップ本体と、前記第3の半導体チップ本体の主面に設けられ、第3の金属ワイヤを介して、前記配線基板と電気的に接続される第3の電極パッドとを有する第3の半導体チップと、を備え、
前記第1の半導体チップの上方に前記第2及び第3の半導体チップが配置された半導体装置であって、
前記第2の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の前記第2の半導体チップ本体を、前記第1の金属ワイヤの上部及び前記第1の半導体チップ本体の主面に接着すると共に、
前記第3の半導体チップ本体の主面と前記配線基板の上面とが略平行となるように、前記第3の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の前記第3の半導体チップ本体を、前記第2の金属ワイヤの上部及び前記第2の半導体チップ本体の主面に接着したことを特徴とする半導体装置。 A wiring board;
A first semiconductor chip body that is square in plan view and is bonded to the upper surface of the wiring board; and provided on a main surface of the first semiconductor chip body; and the wiring board via a first metal wire A first semiconductor chip having a first electrode pad electrically connected;
A second semiconductor chip body having a square shape in plan view; and a second semiconductor chip body provided on a main surface of the second semiconductor chip body and electrically connected to the wiring board via a second metal wire A second semiconductor chip having an electrode pad;
A third semiconductor chip body having a square shape in plan view and a third semiconductor chip provided on the main surface of the third semiconductor chip body and electrically connected to the wiring board via a third metal wire A third semiconductor chip having an electrode pad,
A semiconductor device in which the second and third semiconductor chips are disposed above the first semiconductor chip,
The portion of the second semiconductor chip body located on the opposite side of the main surface of the second semiconductor chip body is bonded to the upper portion of the first metal wire and the main surface of the first semiconductor chip body. With
The portion of the third semiconductor chip located on the opposite side of the main surface of the third semiconductor chip body so that the main surface of the third semiconductor chip body and the upper surface of the wiring substrate are substantially parallel to each other. A semiconductor device characterized in that a main body is bonded to an upper portion of the second metal wire and a main surface of the second semiconductor chip main body.
前記配線基板上に積み重ねられた前記第1乃至第3の半導体チップを平面視した状態において、前記第1乃至第3の電極パッドの配列方向が略平行となるように、前記第1乃至第3の半導体チップを積み重ねることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 The first electrode pads are arranged so as to form one row on two opposite sides of the first semiconductor chip body, and the second electrode pads are arranged on the second semiconductor chip body. The third electrode pads are arranged to form one row on the two opposite sides of the third semiconductor chip body, respectively. And
In a state where the first to third semiconductor chips stacked on the wiring board are viewed in plan, the first to third electrode pads are arranged so that the arrangement directions of the first to third electrode pads are substantially parallel to each other. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor chips are stacked.
前記第3の半導体チップ本体の外形は、前記第2の半導体チップ本体の外形と略等しいか、或いは前記第2の半導体チップ本体の外形よりも大きいことを特徴とする請求項1又は2記載の半導体装置。 The outer shape of the second semiconductor chip body is substantially equal to the outer shape of the first semiconductor chip body or larger than the outer shape of the first semiconductor chip body,
The outer shape of the third semiconductor chip body is substantially equal to the outer shape of the second semiconductor chip body or larger than the outer shape of the second semiconductor chip body. Semiconductor device.
前記第1の隙間に対応する部分の前記第1の半導体チップに、前記第2の半導体チップを支持する第1の支持部材を設けたことを特徴とする請求項1乃至3のうち、いずれか1項記載の半導体装置。 A first gap is formed between the first semiconductor chip and the second semiconductor chip,
4. The device according to claim 1, wherein a first support member that supports the second semiconductor chip is provided on the first semiconductor chip in a portion corresponding to the first gap. 5. The semiconductor device according to 1.
前記第2の隙間に対応する部分の前記第2の半導体チップに、前記第3の半導体チップを支持する第2の支持部材を設けたことを特徴とする請求項1乃至4のうち、いずれか1項記載の半導体装置。 A second gap is formed between the second semiconductor chip and the third semiconductor chip,
5. The device according to claim 1, wherein a second support member that supports the third semiconductor chip is provided on the second semiconductor chip in a portion corresponding to the second gap. The semiconductor device according to 1.
平面視四角形とされた第5の半導体チップ本体と、前記第5の半導体チップ本体の主面に設けられ、第5の金属ワイヤを介して、前記配線基板と電気的に接続される第5の電極パッドとを有する第5の半導体チップと、を有し、
前記第4の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の前記第4の半導体チップ本体を、前記第3の金属ワイヤの上部及び前記第3の半導体チップ本体の主面に接着すると共に、
前記第5の半導体チップ本体の主面と前記配線基板の上面とが略平行となるように、前記第5の半導体チップ本体の主面とは反対側に位置する部分の前記第5の半導体チップ本体を、前記第4の金属ワイヤの上部及び前記第4の半導体チップ本体の主面に接着したことを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれか1項記載の半導体装置。 A fourth semiconductor chip body having a square shape in plan view; a fourth semiconductor chip body provided on the main surface of the fourth semiconductor chip body; and electrically connected to the wiring board via a fourth metal wire A fourth semiconductor chip having electrode pads;
A fifth semiconductor chip body having a square shape in plan view, and a fifth semiconductor chip provided on the main surface of the fifth semiconductor chip body and electrically connected to the wiring board via a fifth metal wire A fifth semiconductor chip having an electrode pad,
The portion of the fourth semiconductor chip body located on the opposite side of the main surface of the fourth semiconductor chip body is bonded to the upper part of the third metal wire and the main surface of the third semiconductor chip body. With
The portion of the fifth semiconductor chip located on the opposite side of the main surface of the fifth semiconductor chip body so that the main surface of the fifth semiconductor chip body and the upper surface of the wiring board are substantially parallel to each other. The semiconductor device according to claim 1, wherein a main body is bonded to an upper portion of the fourth metal wire and a main surface of the fourth semiconductor chip main body.
前記配線基板上に積み重ねられた前記第1乃至第5の半導体チップを平面視した状態において、前記第1乃至第5の電極パッドの配列方向が略平行となるように、前記第4及び第5の半導体チップを積み重ねることを特徴とする請求項7記載の半導体装置。 The fourth electrode pads are arranged so as to form one row on two opposite sides of the fourth semiconductor chip body, and the fifth electrode pads are arranged on the fifth semiconductor chip body. Are arranged so as to form one row on each of two opposite sides of
In the state where the first to fifth semiconductor chips stacked on the wiring substrate are viewed in plan, the fourth and fifth electrodes are arranged so that the arrangement directions of the first to fifth electrode pads are substantially parallel to each other. 8. The semiconductor device according to claim 7, wherein the semiconductor chips are stacked.
前記第5の半導体チップ本体の外形は、前記第4の半導体チップ本体の外形と略等しいか、或いは前記第4の半導体チップ本体の外形よりも大きいことを特徴とする請求項7又は8記載の半導体装置。 The outer shape of the fourth semiconductor chip body is substantially equal to the outer shape of the third semiconductor chip body or larger than the outer shape of the third semiconductor chip body,
9. The outer shape of the fifth semiconductor chip body is substantially equal to or larger than the outer shape of the fourth semiconductor chip body. Semiconductor device.
前記第3の隙間に対応する部分の前記第3の半導体チップに、前記第4の半導体チップを支持する第3の支持部材を設けたことを特徴とする請求項7乃至9のうち、いずれか1項記載の半導体装置。 A third gap is formed between the third semiconductor chip and the fourth semiconductor chip,
The third support member for supporting the fourth semiconductor chip is provided on the third semiconductor chip at a portion corresponding to the third gap, wherein the third support member is provided. The semiconductor device according to 1.
前記第4の隙間に対応する部分の前記第4の半導体チップに、前記第5の半導体チップを支持する第4の支持部材を設けたことを特徴とする請求項7乃至10のうち、いずれか1項記載の半導体装置。 A fourth gap is formed between the fourth semiconductor chip and the fifth semiconductor chip,
11. The fourth support member for supporting the fifth semiconductor chip is provided on the fourth semiconductor chip in a portion corresponding to the fourth gap. The semiconductor device according to 1.
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