JP2013247245A - Semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、例えば薄く研削された複数の半導体チップを積層して構成される半導体装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a semiconductor device configured by stacking a plurality of thinly ground semiconductor chips.
複数の半導体チップを積層して構成される半導体装置(モジュールパッケージ)には、(a)BGA(Ball Grid Array)ボールなどの外部接続端子が裏面に形成されたモジュール配線基板に複数の半導体チップを積層し、半導体チップの接続端子(接続用パッド)とモジュール配線基板との間をボンディングワイヤで接続したタイプ、(b)半導体チップがバンプ接続された複数の配線基板をBGAボールが裏面に形成されたモジュール配線基板に積層し、半導体チップ間を配線基板周縁部に形成されたビアに埋め込まれた接続配線(ビアプラグ)により電気的に接続したタイプ、(c)半導体チップと配線パターンを一体的に覆うモールドレジンと、モールドレジンを半導体チップの外側で貫通するビアプラグとを備えたユニットを複数積層したタイプなどがある。 In a semiconductor device (module package) configured by stacking a plurality of semiconductor chips, (a) a plurality of semiconductor chips are mounted on a module wiring board having external connection terminals such as BGA (Ball Grid Array) balls formed on the back surface. A type in which the connection terminals (connection pads) of the semiconductor chip and the module wiring board are connected by bonding wires, and (b) BGA balls are formed on the back surface of a plurality of wiring boards on which the semiconductor chips are bump-connected. A type in which the semiconductor chips are stacked on the module wiring board, and the semiconductor chips are electrically connected by connection wiring (via plugs) embedded in vias formed on the peripheral edge of the wiring board. (C) The semiconductor chip and the wiring pattern are integrated. A type in which a plurality of units each including a covering mold resin and a via plug that penetrates the mold resin outside the semiconductor chip are stacked. A.
しかしながら、従来の半導体装置(モジュールパッケージ)では、例えば上記(a)のタイプでは、メモリモジュールのように同一サイズの半導体チップを重ね合わせる場合に複数の半導体チップをボンディングワイヤで接続するためそれぞれの半導体チップをずらして積層する必要があり、多くの半導体チップを積層する大容量メモリモジュールではその外形寸法が半導体チップのサイズに比べて大きくなるという問題があった。加えて、重ね合わせるチップ数が増えれば増えるほど全体のずらし量が大きくなるので、パッケージング工程の機械的強度の制約から積層できるチップ数に制約がある、つまり、メモリモジュールの容量に制約があるという問題があった。また、例えば上記(b)、(c)のタイプでは、半導体チップの各層ごとに配線基板もしくは配線パターンを形成するので、モジュールパッケージが厚くなるという問題があった。加えて、配線基板もしくはモールドレジンにビアを形成しその内部に接続配線(ビアプラグ)を形成する必要があるので、製造工程が非常に複雑で製造コストが高価になるという問題があった。 However, in the conventional semiconductor device (module package), for example, in the type (a), when semiconductor chips of the same size are stacked like a memory module, a plurality of semiconductor chips are connected by bonding wires. It is necessary to stack the chips by shifting the chips, and there is a problem that the external dimensions of the large-capacity memory module in which many semiconductor chips are stacked are larger than the size of the semiconductor chip. In addition, as the number of chips to be stacked increases, the total shift amount increases, so the number of chips that can be stacked is limited due to the mechanical strength limitation of the packaging process, that is, the capacity of the memory module is limited. There was a problem. Further, for example, the types (b) and (c) have a problem that the module package becomes thick because a wiring board or wiring pattern is formed for each layer of the semiconductor chip. In addition, since it is necessary to form vias in the wiring board or mold resin and to form connection wirings (via plugs) therein, there is a problem that the manufacturing process is very complicated and the manufacturing cost is expensive.
本発明は、安価なコストで多くの半導体チップを高密度実装することができる半導体装置を提供する。 The present invention provides a semiconductor device capable of mounting a large number of semiconductor chips at a low cost at a high density.
本発明の実施形態における一態様によれば、各々の第1の主面にほぼ矩形の接続用パッドが形成される第1および第2の半導体チップを備え、少なくとも前記第1の半導体チップにおいて前記接続用パッドの長辺が第1の方向に沿って形成され、前記第1の半導体チップの前記接続用パッドと前記第2の半導体チップの前記接続用パッドとが対向するように前記第1および第2の半導体チップの前記第1の主面同士が接着され、かつ、前記第1の半導体チップの前記接続用パッドの少なくとも一部が露出するように前記第2の半導体チップが前記第1の半導体チップに対して前記第1の方向にずれて接着され、前記第1の半導体チップの前記接続用パッドと前記第2の半導体チップの前記接続用パッドとが電気的に接続され、前記第1および第2の前記半導体チップにより半導体チップ対を構成することを特徴とする半導体装置が提供される。 According to an aspect of the embodiment of the present invention, the semiconductor device includes first and second semiconductor chips each having a substantially rectangular connection pad formed on each first main surface, and at least in the first semiconductor chip, the first semiconductor chip includes the first and second semiconductor chips. The long sides of the connection pads are formed along a first direction, and the first and the second pads are arranged so that the connection pads of the first semiconductor chip and the connection pads of the second semiconductor chip face each other. The second semiconductor chip is bonded to the first main surfaces of the second semiconductor chip, and at least a part of the connection pads of the first semiconductor chip is exposed. The first semiconductor chip is bonded to the semiconductor chip while being displaced in the first direction, and the connection pad of the first semiconductor chip and the connection pad of the second semiconductor chip are electrically connected, and the first and Wherein a constituting the semiconductor chip pairs by two of the semiconductor chip is provided.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例1に係る半導体装置の構造を示すイメージ図である。ここでは、一例として、ほぼ同一サイズ、ほぼ同一機能の2つの半導体チップ、例えばメモリチップを積層して大容量のモジュールパッケージを構成する場合を示した。図1(a)はモジュールパッケージの断面構造を示し、図1(b)は2つの半導体チップ14a、14bの位置関係をモジュールパッケージ上方(図1(a)では紙面上方。)から見た平面図として示した。また、図1(b)の一点鎖線ABは、図1(a)に示した断面の位置を示している。さらに、図面の煩雑さを避け主要な構成要素間の位置関係を明確にするため、図1(a)では封止樹脂19の断面にはハッチングを施していない。
FIG. 1 is an image diagram showing a structure of a semiconductor device according to Embodiment 1 of the present invention. Here, as an example, a case where two semiconductor chips having substantially the same size and substantially the same function, for example, memory chips, are stacked to form a large capacity module package is shown. FIG. 1A shows a cross-sectional structure of the module package, and FIG. 1B is a plan view of the positional relationship between the two
本発明の実施例1に係る半導体装置は、外部接続端子11を有するモジュール配線基板12、接続用パッド13aを有する半導体チップ14a、接続用パッド13bを有する半導体チップ14b、接続バンプ15、半導体チップ対16、ボンディングワイヤ18、および半導体チップ対16とボンディングワイヤ18を覆うように形成された封止樹脂19を備えている。
The semiconductor device according to the first embodiment of the present invention includes a
モジュール配線基板12の一方の主面(以下、「モジュール配線基板12の表面」という。)に半導体チップ対16が接着され、他方の主面(以下、「モジュール配線基板12の裏面」という。)に外部接続端子11であるBGAボールが形成され、半導体チップ対16と外部接続端子11はボンディングワイヤ18を介して電気的に接続されている。また、モジュール配線基板12の表面、半導体チップ対16、およびボンディングワイヤ18は封止樹脂19によって覆われ電気的、機械的に保護されている。
The
モジュール配線基板12には、その表面にボンディングワイヤ18を接続する接続用ランド(図示していない。)が設けられ、接続用ランドはモジュール配線基板12を貫通するビアに埋め込まれたビアプラグおよびモジュール配線基板12の表面/裏面に形成された接続用配線によって外部接続端子11(BGAボール)に電気的に接続されている。
The
接続用パッド13aは、半導体チップ14aのチップ表面(素子形成面)に形成され、図1(b)に示したように、半導体チップ14aのチップ周縁部に1つの辺(以下、「基準辺20a」という。)に沿って複数が配置されている。
The
また、接続用パッド13aは矩形(例えば、幅40μm、長さ100μm。)であり、その長辺が基準辺20aに直交する方向に沿うように形成され、基準辺20aに近い方(図1では紙面左方。)にボンディングワイヤ18が接続され、他方(図1では紙面右方。)には接続バンプ15が接続されている。
The
同様に、接続用パッド13bは、半導体チップ14bのチップ表面(素子形成面)に形成され、半導体チップ14bのチップ周縁部に基準辺20bに沿って複数が配置され、その長辺が基準辺20bに直交する方向に沿うように形成され、基準辺20bに近い方(図1では紙面左方。)に接続バンプ15が接続されている。
Similarly, the
接続バンプ15としては例えばハンダバンプが用いられ、半導体チップ14aと14bが接着された後、接続バンプ15は加熱もしくは加圧により溶融され、接続用パッド13aと接続用パッド14bが電気的に接続される。
For example, solder bumps are used as the
半導体チップ対16は、半導体チップ14aと半導体チップ14bが絶縁性接着剤17を挟んで各チップ表面が対向するように接着されて構成され、半導体チップ14aのチップ裏面がモジュール配線基板12の表面に接着するよう実装されている。また、図1(b)に示したように、半導体チップ14aと半導体チップ14bは基準辺20a、20bが平行になるよう接着され、半導体チップ14bは、半導体チップ14aの接続用パッド13aの少なくとも一部(図1では紙面左方。)が露出するよう半導体チップ14aに対して基準辺20aに直交する方向にdだけずれて接着されている。結果として、半導体チップ14aの接続用パッド13aと半導体チップ14bの接続用パッド13bとは対向して接着されており、これらは接続バンプ15により電気的に接続されている。
The
このように、2段目(半導体チップ14b)の接続用パッド13bへの電気的接続に接続バンプ15を用い、ボンディングワイヤは用いないので、モジュールパッケージの厚さを薄くすることができる。すなわち、ボンディングワイヤによる接続では、ボンディング工程での十分な製造マージンを得るために、ボンディングワイヤのトップ位置は半導体チップ上面より相当量高く設定される必要がある。半導体チップ14bをボンディングワイヤで接続する通常の場合には、そのトップ位置を電気的、機械的に保護する封止樹脂19がその分厚く形成されなければならない。逆に言うと、2段目の半導体チップ14bにボンディングワイヤで接続しない分、封止樹脂19の厚さは薄くでき、結果としてモジュールパッケージの厚さは薄くすることができる。
Thus, since the
接続用パッド13aおよび13bのサイズ、半導体チップ14aと14bのずらし量dは、ボンディングワイヤ18の接続サイズと接続精度、接続バンプ15のサイズ、および接続用パッド13aおよび13bのチップ端(基準辺)からの距離によって決定される。例えば、接続用パッド13a、13bの幅が40μm、チップ端からの距離が20μmで、接続バンプ15に40μmのサイズが必要であれば、接続用パッド13aおよび13bの長さ(パッド長辺)は100μm、半導体チップ14aと14bのずらし量dは60μm程度となる。上述した条件の組み合わせにもよるが、一般的には、接続用パッド13a、13bの長さ(パッド長辺)は、ボンディングに必要なサイズ(通常はパッドの幅。)の少なくとも2倍程度である。
The size of the
図2は、本発明の実施例1に係る半導体装置の2つの半導体チップ14a、14bにおける接続用パッドのそれぞれのレイアウト配置を示すイメージ図である。ここでは、図を簡略にするため、半導体チップ14aおよび14bのそれぞれをチップ表面(素子形成面)から見た平面図で示した。また、それぞれの基準辺20a、20bを紙面下方に揃えて並べて示した。さらに、一例として、それぞれに6つの接続用パッド13a、13b(No.1パッド〜No.6パッド)が形成されている場合を示した。
FIG. 2 is an image diagram showing a layout arrangement of connection pads on two
図2に示したように、半導体チップ14aの接続用パッド13aのレイアウト配置と半導体チップ14bの接続用パッド13bのレイアウト配置とはそれぞれのチップ表面から見て基準辺の方向に沿って互いに反転して配置されている。すなわち、半導体チップ14aの接続用パッド13aは、No.1パッド〜No.6パッドが基準辺20aに沿って紙面左から右へ順にレイアウト配置されている。これに対して、半導体チップ14bの接続用パッド13bは、No.1パッド〜No.6パッドが基準辺20bに沿って紙面右から左へ順にレイアウト配置されている。
As shown in FIG. 2, the layout arrangement of the
このように接続用パッド13aおよび13bをそれぞれレイアウト配置することで、半導体チップ14aと半導体チップ14bとをチップ表面が対向するよう接着した時にNo.1パッド〜No.6パッドがそれぞれ対応して接続されるようになる。
Thus, by arranging the
例えば、メモリモジュールを構成する場合などでは、左右反転したレイアウト配置を有する半導体チップ14bは、チップ製造の際の露光工程(PEP)で用いられるレティクルマスクをデータ反転して作成しておくだけで半導体チップ14aと全く同じ製造工程で製造することが可能である。このため、半導体チップ14bを新たに開発する必要はなく、製造コストにはほとんど影響がない。製造コストを増加させることなく半導体チップ14bを製造できることは、後述するような2つ以上の半導体チップ対を積層して、例えば大容量メモリモジュールを構成する場合に特に有効である。
For example, in the case of configuring a memory module, the
上記実施例1によれば、積層される半導体チップ14a、14bごとに配線基板、配線パターンを用いることがないので、半導体装置における高密度実装を安価に実現することができる。
According to the first embodiment, since a wiring board and a wiring pattern are not used for each of the stacked
また、上記実施例1によれば、上段(2段目の半導体チップ14b)への接続にボンディングワイヤを用いないので、半導体装置のパッケージ厚さを薄くすることができる。
Further, according to the first embodiment, since no bonding wire is used for connection to the upper stage (second-
上述の実施例1では、半導体チップ14aおよび14bは同一サイズ、同一機能であるとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、接続用パッド13a、13bのサイズおよびレイアウト配置が適切であれば、異なるサイズ、異なる機能を有する半導体チップであっても原理的には適用可能である。その場合、半導体チップ14bの接続用パッド13bは接続バンプ15を接続できるサイズがあればよい。
In the first embodiment, the
また、上述の実施例1では、半導体チップ14bは半導体チップ14aの反転データを用いて製造するとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、接続用パッド13a、13bのサイズおよびレイアウト配置が適切であれば、異なる方法で製造することもできる。
In the first embodiment, the
図3は、本発明の実施例2に係る半導体装置の断面構造を示すイメージ図である。ここでは、3つ以上の半導体チップを実装する場合の一例として、同一サイズの2つの半導体チップ対16および36でモジュールパッケージを構成する場合を示した。また、実施例1と同様に、封止樹脂19の断面にはハッチングを施していない。
FIG. 3 is an image diagram showing a cross-sectional structure of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. Here, as an example of mounting three or more semiconductor chips, a case where a module package is configured by two semiconductor chip pairs 16 and 36 having the same size is shown. Further, as in Example 1, the cross section of the sealing
本発明の実施例2に係る半導体装置は、外部接続端子11を有するモジュール配線基板12、半導体チップ対16および36、ボンディングワイヤ18および38、および半導体チップ対16、36とボンディングワイヤ18、38を覆うように形成された封止樹脂19を備えている。
The semiconductor device according to the second embodiment of the present invention includes a
半導体チップ対36およびボンディングワイヤ38を除き、各構成要素の構成、構造、および他の構成要素との位置関係、接続関係などは実施例1と同様であるので、詳しい説明は省略し実施例1と同じ符号を使用する。実施例1との違いは半導体チップ対36が半導体チップ対16の上に積層され、ボンディングワイヤ38を介して外部接続端子11に電気的接続されていることである。
Except for the
すなわち、半導体チップ対16の半導体チップ14bのチップ裏面に半導体チップ対36の半導体チップ34aのチップ裏面が接着されて半導体チップ対36が実装され、半導体チップ対36の半導体チップ34aに形成された接続用パッド33aがボンディングワイヤ38によって半導体チップ対16の接続用パッド13aに接続されている。また、モジュール配線基板12の表面、半導体チップ対16および36、ボンディングワイヤ18および38は封止樹脂19によって覆われ電気的、機械的に保護されている。
That is, the chip back surface of the
接続用パッド33aは、接続用パッド13aと同様に、半導体チップ34aのチップ表面(素子形成面)に矩形で形成され、半導体チップ34aのチップ周縁部に1つの辺(基準辺)に沿って複数が配置され、基準辺に近い方にボンディングワイヤ38が接続され、他方には接続バンプ35が接続されている。
Similar to the
同様に、接続用パッド33bは、半導体チップ34bのチップ表面(素子形成面)に矩形で形成され、半導体チップ34bのチップ周縁部に基準辺に沿って複数が配置され、基準辺に近い方に接続バンプ35が接続されている。
Similarly, the
半導体チップ対36は、半導体チップ対16と同様に、半導体チップ34aと半導体チップ34bが絶縁性接着剤37を挟んで各チップ表面が対向するように接着されて構成されている。半導体チップ対16との違いは、半導体チップ対36が半導体チップ対16の上面に接着されていることと、接続用パッド33aがボンディングワイヤ38によって接続用パッド13aに接続されていることである。
Similar to the
すなわち、図3に示したように、半導体チップ34aと半導体チップ34bは基準辺が平行になるよう接着され、半導体チップ34bは、半導体チップ34aの接続用パッド33aの少なくとも一部が露出するよう半導体チップ34aに対して基準辺に直交する方向にdだけずれて接着されている。結果として、半導体チップ34aの接続用パッド33aと半導体チップ34bの接続用パッド33bとは対向して接着されており、これらは接続バンプ35により電気的に接続されている。また、接続用パッド34aの露出部分にはボンディングワイヤ38の一端が接続され、ボンディングワイヤ38の他端は半導体チップ14aの接続用パッド13aに接続されている。
That is, as shown in FIG. 3, the
また、半導体チップ対16と同様に、半導体チップ34aの接続用パッド33aのレイアウト配置と半導体チップ34bの接続用パッド33bのレイアウト配置とはそれぞれのチップ表面から見て基準辺の方向に沿って互いに反転して配置されている。
Similarly to the
半導体チップ対36は、半導体チップ34aのチップ裏面が半導体チップ対16の半導体チップ14bのチップ裏面にそれぞれの基準辺が重なるよう接着され積層されている。このため、4つの半導体チップ14a、14b、34a、34bを積層する場合、全体のチップずらし量は2dで良く、通常のボンディングワイヤだけで接続してモジュールパッケージを構成する方法より全体のチップずらし量を少なくでき、モジュールパッケージの外形寸法を小さくすることができる。通常の方法に比べて全体のチップずらし量は半導体チップを2つ積層するごとにdずつ小さくできるので、例えば、多くの半導体チップを積層する大容量メモリモジュールを構成する場合などには特に有効である。
The
上記実施例2によれば、実施例1と同様の効果が得られるばかりでなく、例えば大容量メモリモジュールのようなより多くの半導体チップを積層する半導体装置において高密度実装をより安価に実現することができる。 According to the second embodiment, not only the same effects as in the first embodiment can be obtained, but also high-density mounting can be realized at a lower cost in a semiconductor device in which more semiconductor chips such as a large-capacity memory module are stacked. be able to.
また、上記実施例2によれば、チップずらし量は2つの半導体チップを積層するごとにdで済むので、より多くの半導体チップを積層でき、かつ、半導体装置のパッケージ外形寸法を小さく抑えることができる。 Further, according to the second embodiment, since the chip shift amount is d every time two semiconductor chips are stacked, more semiconductor chips can be stacked and the package external dimensions of the semiconductor device can be kept small. it can.
上述の実施例2では、積層される半導体チップは同一サイズ、同一機能であるとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、実施例1と同様に、接続用パッド13a〜33bのサイズおよびレイアウト配置が適切であれば、異なるサイズ、異なる機能を有する半導体チップであっても原理的には適用可能である。
In the second embodiment, the stacked semiconductor chips have the same size and the same function. However, the present invention is not limited to this, and the size of the
また、上述の実施例2では、積層される半導体チップは4つであるとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、3つ以上任意の数の半導体チップを積層する場合に原理的には適用可能である。例えば、3つの半導体チップを積層して実装する場合には、図4に示したように、半導体チップ対16の上面に半導体チップ34aを接着し、接続用パッド33aと接続用パッド13aをボンディングワイヤ38で接続すれば良い。
In the second embodiment, the number of stacked semiconductor chips is four. However, the present invention is not limited to this, and is theoretically applicable when three or more semiconductor chips are stacked. Is applicable. For example, when three semiconductor chips are stacked and mounted, as shown in FIG. 4, the
さらに、上述の実施例2では、同一サイズの半導体チップ対が積層されるとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば図5に示したように、積層された半導体チップ対の最上段上面に異なるサイズ、異なる機能を有する通常の半導体チップ54を接着してモジュールパッケージを構成することもできる。すなわち、半導体チップ対16の半導体チップ14bのチップ裏面に半導体チップ54を接着し、半導体チップ54の通常の接続用パッド53をボンディングワイヤ58でモジュール配線基板12の表面に設けられた接続用ランド(図示していない。)に接続し、この接続用ランドと外部接続端子11および/または半導体チップ対16の接続用パッド13aとを電気的に接続して構成することもできる。
Furthermore, in the above-described second embodiment, the semiconductor chip pairs having the same size are stacked. However, the present invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG. It is also possible to form a module package by adhering
さらに、上述の実施例2では、3つ以上の半導体チップを積層してモジュールパッケージを構成するとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば図6に示したように、一部の半導体チップ14a、14bを積層して構成しても良い。すなわち、半導体チップ対16と半導体チップ64をモジュール配線基板12の表面に接着して実装し、半導体チップ64の通常の接続用パッド63をボンディングワイヤ68でモジュール配線基板12の表面に設けられた接続用ランド(図示していない。)に接続し、この接続用ランドと外部接続端子11および/または半導体チップ対16の接続用パッド13aとを電気的に接続して構成することもできる。
Furthermore, in the above-described second embodiment, a module package is configured by stacking three or more semiconductor chips. However, the present invention is not limited to this, for example, as shown in FIG. The
以上説明した実施例1および実施例2によれば、より多くの半導体チップが高密度実装された半導体装置を安価なコストで実現することができる。 According to the first and second embodiments described above, a semiconductor device in which more semiconductor chips are mounted at a high density can be realized at a low cost.
上述の実施例1および実施例2では、外部接続端子11はBGAボールであるとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、モジュール配線基板12の裏面に形成できる接続端子であれば良い。
In the first and second embodiments, the
以上において本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
11、外部接続端子
12、モジュール配線基板
13a、13b、33a、33b 接続用パッド
14a、14b、34a、34b 半導体チップ
15、35 接続バンプ
16、36 半導体チップ対
17、37 絶縁性接着剤
18、38 ボンディングワイヤ
19、封止樹脂
20a、20b 基準辺
11,
Claims (5)
前記第1の半導体チップの前記接続用パッドと前記第2の半導体チップの前記接続用パッドとを接続する接続バンプと、
外部接続端子を有し、この外部接続端子が前記第1の半導体チップの前記露出された接続用パッドにボンディングワイヤを介して電気的に接続されているモジュール基板と、を備え、
前記第1の半導体チップ対の前記第2の半導体チップにおける前記第1の主面に対向する第2の主面と、前記第2の半導体チップ対の前記第1の半導体チップにおける前記第1の主面に対向する第3の主面とが接着され、前記第1および第2の半導体チップ対が積層されることを特徴とする半導体装置。 Each of the semiconductor chips has the same size as the first and second semiconductor chips, and each of these semiconductor chips has a long side with a short side at the peripheral edge of the first main surface. A plurality of substantially rectangular connection pads that are at least doubled are formed, and the long sides of the plurality of connection pads are formed along a first direction, and the plurality of connection pads are in the first direction. The layout arrangement of the plurality of connection pads of the first semiconductor chip and the layout arrangement of the plurality of connection pads of the second semiconductor chip are arranged along a second direction orthogonal to the first direction. The first main surface of the first semiconductor chip and the first semiconductor chip of the second semiconductor chip are formed so as to be reversed from each other along the second direction as viewed from the first main surface side. The first surface is bonded so as to face the main surface, and the first First and second semiconductors, wherein the second semiconductor chip is bonded to the first semiconductor chip while being displaced in the first direction so that at least a part of the connection pads of the semiconductor chip is exposed. Chip pair,
A connection bump connecting the connection pad of the first semiconductor chip and the connection pad of the second semiconductor chip;
A module substrate having an external connection terminal, the external connection terminal being electrically connected to the exposed connection pad of the first semiconductor chip via a bonding wire,
A second main surface of the first semiconductor chip pair opposite to the first main surface of the second semiconductor chip; and the first semiconductor chip of the second semiconductor chip pair of the first semiconductor chip. A semiconductor device, wherein a third main surface opposite to the main surface is bonded, and the first and second semiconductor chip pairs are stacked.
少なくとも前記第1の半導体チップにおいて前記接続用パッドの長辺が第1の方向に沿って形成され、前記第1の半導体チップの前記接続用パッドと前記第2の半導体チップの前記接続用パッドとが対向するように前記第1および第2の半導体チップの前記第1の主面同士が接着され、かつ、前記第1の半導体チップの前記接続用パッドの少なくとも一部が露出するように前記第2の半導体チップが前記第1の半導体チップに対して前記第1の方向にずれて接着され、前記第1の半導体チップの前記接続用パッドと前記第2の半導体チップの前記接続用パッドとが電気的に接続され、前記第1および第2の前記半導体チップにより半導体チップ対を構成することを特徴とする半導体装置。 First and second semiconductor chips each having a substantially rectangular connection pad formed on each first main surface;
At least in the first semiconductor chip, the long side of the connection pad is formed along the first direction, and the connection pad of the first semiconductor chip and the connection pad of the second semiconductor chip The first main surfaces of the first and second semiconductor chips are bonded to each other so that they face each other, and at least a part of the connection pads of the first semiconductor chip are exposed. Two semiconductor chips are bonded to the first semiconductor chip while being displaced in the first direction, and the connection pads of the first semiconductor chip and the connection pads of the second semiconductor chip are connected to each other. A semiconductor device characterized in that a semiconductor chip pair is constituted by the first and second semiconductor chips being electrically connected.
前記複数の半導体チップ対における第1の半導体チップ対の前記第2の半導体チップにおける前記第1の主面に対向する第2の主面と、前記複数対における第2の半導体チップ対の前記第1の半導体チップにおける前記第1の主面に対向する第3の主面とが接着され、前記第1および第2の半導体チップ対が積層されることを特徴とする請求項2または請求項3のいずれか1項に記載の半導体装置。 A plurality of the semiconductor chip pairs,
The second main surface of the first semiconductor chip pair in the plurality of semiconductor chip pairs opposite to the first main surface in the second semiconductor chip, and the second of the second semiconductor chip pairs in the plurality of pairs. 4. The semiconductor device according to claim 2, wherein a first main surface of the first semiconductor chip is bonded to a third main surface opposite to the first main surface, and the first and second semiconductor chip pairs are stacked. The semiconductor device according to any one of the above.
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