JP2763691B2 - 電子回路装置 - Google Patents

電子回路装置

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    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
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    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、マルチチップモジュ
ールとしてパッケージ化されたLSIチップをシリコン
基板上に実装した電子回路装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年のマルチチップモジュールとしてパ
ッケージ化されたLSIチップおよびこのLSIチップ
を実装したシリコン基板の様子は図9に示すようになっ
ている。以下、図面を参照にしながら、従来例を説明す
る。
【0003】図9は従来の電子回路装置の構成を示す断
面図である。図9において、1はLSIチップ、2は半
田バンプ、3はUVレジン、4は銅(Cu)からなる信
号層、5は外部パッド、6は銅(Cu)からなるGND
層、7は銅(Cu)からなる電源層、8aはSiO
2 層、100はシリコン基板、11はポリイミドからな
る層間絶縁層を示す。また、12はパッケージ側のパッ
ド、13はパッケージ、14はワイヤを示す。
【0004】また、図10はプリント基板上に実装した
従来の電子回路装置を示す概略図である。図10におい
て、13は内部にLSIチップを搭載したパッケージ、
21はパッケージ13の出力信号をドライブするための
バッファ機能を有するTTL、17はLSI等の電子部
品を実装するためのプリント基板を示す。
【0005】以下、このように構成された従来の電子回
路装置について説明する。図9に示すように、シリコン
基板100上には、SiO2 層8aまたは層間絶縁層1
1を介して、信号層4,GND層6および電源層7が形
成されている。信号層4とLSIチップ1とは、マイク
ロバンプボンディングにより半田バンプ2を介して電気
的に接続されている。また、信号層4上に設けた外部パ
ッド5と、パッケージ13上に設けたパッド12とは、
ワイヤ14により電気的に接続されている。これによ
り、LSIチップ1とパッケージ13のパッド12とは
電気的に接続される。
【0006】従来、上述のように、シリコン基板100
の上部には、電源層7,GND層6および信号層4とい
った配線層を設けることが一般的である。したがって、
シリコン基板100の上部に、高周波領域で使用するL
SIチップ1を搭載したパッケージ13の場合、図10
に示すように、LSIチップ1から出力される信号をド
ライブするために、パッケージ13の外側に、バッファ
機能を有するTTL21等を設けることが必要となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
LSIチップ1の高集積化に伴い、信号層すなわち信号
線が非常に多くなり、パッケージ13の外部ピンが非常
に多くなっている。このようなLSIチップ1の信号を
ドライブするためには、多数のTTL21が必要とな
り、実装面積が増大するという問題があった。
【0008】また、近年、LSIチップ1は高周波領域
で用いることが一般的となっている。したがって、プリ
ント基板17上においては、信号供給のための配線の引
き回しを最小限に止めなければならない。ところが、パ
ッケージ13の多ピン化に伴い、TTL21用の配線に
対して多数の引き回しが要求されるとなると、通常、そ
の他の配線の引き回しも多くなる。その結果、実装後の
電子回路装置において、クロストークによるノイズやイ
ンピーダンス不整合等が生じるという問題がある。
【0009】一般に、上述、クロストークによるノイズ
問題の対策としては、従来、図9に示すように、シリコ
ン基板100の上部において、信号層4の下部にGND
層6をベタ面で設けたり、また、信号層4の中で、制御
系の信号線およびデータ系の信号線となる信号層を、別
々に設けるといった方法がとられているが、それだけで
は十分と言えない。
【0010】また、プリント基板17上の配線密度の低
下を図るためには、LSIチップ1内部にバッファ機能
を果たす電子回路を設けることも考えられる。この方法
によれば、少数のLSIチップが搭載されるパッケージ
の場合は、シリコン基板上の配線が密になることがな
く、特に問題となるクロストークが起こる可能性は少な
い。しかし、近年のマルチチップパッケージのように内
部に多数のLSIチップ1が搭載されるパッケージ13
の場合には、パッケージ13内のシリコン基板上100
でクロストークの問題が起こる。クロストークは配線間
に磁界が誘起されることによって発生するものであり、
この磁界は配線中を流れる電流の経時変化が大きいほ
ど、強いものとなる。したがって、クロストークを抑え
るには、配線中を流れる電流を抑える必要がある。とこ
ろが、上述、マルチチップパッケージは、多数のLSI
チップ1を搭載し実装密度を上げたため配線が密になっ
ており、この上、シリコン基板10の上部に搭載したL
SIチップ1内部にバッファ機能を有する電子回路を設
けると、電流の流れを抑制することができなくなり、ク
ロストークの発生要因を増加させることとなり、高周波
領域でのLSIチップ1の使用が不可能となるという問
題があった。
【0011】この発明の目的は、上記問題点に鑑み、ク
ロストークなどの伝送不良を生じることがなく、実装密
度を向上させ、高周波領域においてもLSIチップを使
用可能とした電子回路装置を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の電子回路
装置は、シリコン基板の上部に層間絶縁層を介して設け
たGND層および信号層と、この信号層上に設けた外部
パッドの下部のシリコン基板中に設けた能動素子を有す
る電子回路と、マイクロバンプボンディングにより信号
層に電気的に接続したLSIチップとを備え、LSIチ
ップの出力信号が最後に電子回路を経由して外部パッド
から外部に出力するようにしたものである。
【0013】請求項2記載の電子回路装置は、請求項1
記載の電子回路装置において、シリコン基板中にコンデ
ンサを設け、LSIチップの出力信号が最後に電子回路
とコンデンサとを電子回路およびコンデンサの順で経由
して外部パッドから外部に出力するようにしたものであ
る。請求項3記載の電子回路装置は、請求項2記載の電
子回路装置において、シリコン基板中に抵抗を設け、L
SIチップの出力信号が最後に電子回路とコンデンサと
抵抗とを電子回路,コンデンサおよび抵抗の順で経由し
て外部パッドから外部に出力するようにしたものであ
る。
【0014】請求項4記載の電子回路装置は、シリコン
基板の上部に層間絶縁層を介して設けたGND層および
信号層と、この信号層上に設けた外部パッドの下部のシ
リコン基板中に設けたコンデンサおよび抵抗と、マイク
ロバンプボンディングにより信号層に電気的に接続した
LSIチップとを備え、LSIチップの出力信号が最後
にコンデンサと抵抗とをコンデンサおよび抵抗の順で経
由して外部パッドから外部に出力するようにしたもので
ある。
【0015】請求項5記載の電子回路装置は、請求項
1,2,3または4記載の電子回路装置において、層間
絶縁層としてポリテトラフルオロエチレンを用いること
を特徴とする。
【0016】
【作用】請求項1記載の構成によれば、マイクロバンプ
ボンディングによりシリコン基板上にLSIチップを実
装することによって、信号層上に設けた外部パッドに要
する面積を縮小したうえ、外部パッドの下部のシリコン
基板中に能動素子を有する電子回路を設けたことによ
り、外部のプリント基板上にバッファ機能を有するTT
L等の外部回路を実装することが不要となる。これによ
り、実装密度を向上させることができる。
【0017】また、外部パッドの下部のシリコン基板中
に能動素子を有する電子回路を設けたことにより、LS
Iチップ内部にバッファ機能を有する電子回路を組み込
んだ場合よりもシリコン基板の上部の配線層に流れる電
流を低減することができ、かつ、LSIチップからシリ
コン基板中に設けた電子回路までの配線長は短いことに
より、クロストークなどの伝送不良の起こる原因が激減
される。したがって、高周波領域でのLSIチップの使
用が可能となる。
【0018】さらに、請求項2記載の構成によれば、請
求項1記載の構成において、シリコン基板中に設けたコ
ンデンサにより、クロストークをより一層抑制すること
ができ、LSIチップの出力信号に対するノイズの発生
を抑制することができる。さらに、請求項3記載の構成
によれば、請求項2記載の構成において、シリコン基板
中に設けた抵抗により、電子回路装置およびプリント基
板上の外部回路間のインピーダンスを整合することがで
きる。
【0019】請求項4記載の構成によれば、マイクロバ
ンプボンディングによりシリコン基板上にLSIチップ
を実装することによって、信号層上に設けた外部パッド
に要する面積を縮小したうえ、シリコン基板中にコンデ
ンサおよび抵抗を設けたことにより、電子回路装置内部
にコンデンサおよび抵抗を設けることができる。これに
より、実装密度を向上させることができる。
【0020】また、LSIチップからコンデンサおよび
抵抗までの配線長は短いために、クロストークなどの伝
送不良が起こる原因が激減される。さらに、シリコン基
板中に設けたコンデンサにより、クロストークによるノ
イズの発生をより一層抑制することができる。したがっ
て、高周波領域でのLSIチップの使用が可能となる。
【0021】また、シリコン基板中に設けた抵抗によ
り、電子回路装置およびプリント基板上の外部回路間の
インピーダンスを整合することができる。請求項5記載
の構成によれば、請求項1,2,3または4記載の構成
において、層間絶縁層としてポリテトラフルオロエチレ
ンを用いることにより、クロストークによるノイズの発
生をより一層抑制することができる。
【0022】
【実施例】図1はこの発明の第1の実施例の電子回路装
置の構成を示す断面図であり、LSIを搭載されたシリ
コン基板と、このシリコン基板を搭載したパッケージの
様子を示している。図1において、1はLSIチップ、
2は半田バンプ、3はUVレジン、4は銅(Cu)から
なる信号層、5は外部パッド、6は銅(Cu)からなる
GND層、8はSiO2 層、10はシリコン基板、11
はポリイミドからなる層間絶縁層を示す。また、12は
パッケージ側のパッド、13はパッケージ、14はワイ
ヤ、15はバッファ機能を有するトランジスタ回路を示
す。
【0023】図1に示すように、シリコン基板上10に
SiO2 層8を形成し、このSiO 2 層8上に層間絶縁
層11を介してGND層6を形成し、このGND層6上
に層間絶縁層11を介して信号層4を形成した。LSI
チップ1は、マイクロバンプボンディングによって、シ
リコン基板10の上部の信号層4に電気的に接続したも
のである。すなわち、LSIチップ1の位置決めを行っ
た後、UVレジン3によりLSIチップ1を接着した
後、紫外線によりUVレジン3を溶解し、半田バンプ2
をボンディングする。
【0024】信号層4上に設けた外部パッド5の下部の
シリコン基板10中には、能動素子を有する電子回路と
して、トランジスタ回路15を設けた。このトランジス
タ回路15はバッファとしての役割を果たし、図10に
示すバッファ機能を有するTTL21に代わるものであ
る。信号層4上に設けた外部パッド5と、パッケージ1
3のパッド12とは、ワイヤ14により電気的に接続し
てある。
【0025】このように構成した電子回路装置につい
て、図2を参照しながらその動作を説明する。図2はこ
の発明の第1の実施例の電子回路装置をプリント基板上
に実装した様子を示す断面図である。図2において、1
6はパッケージの外部ピン、17はプリント基板であ
り、図1と同符号の部分は同様の部分を示す。
【0026】LSIチップ1の出力信号は、LSIチッ
プ1と信号層4との接点である半田バンプ2およびシリ
コン基板10の上部の信号層4を通り、さらに外部パッ
ド5の下部にあるシリコン基板10中に設けたトランジ
スタ回路15を通過した後、シリコン基板10上の外部
パッド5,ワイヤ14,パッケージ側のパッド12およ
びパッケージの外部ピン16を通って、パッケージ13
の外部のプリント基板17へ伝送される。すなわち、L
SIチップ1の出力信号は能動素子を有する電子回路と
なるバッファ機能を有するトランジスタ回路15を最後
に経由して外部パッド5から外部に出力される。
【0027】このように、信号層4上に設けた外部パッ
ド5の下部のシリコン基板1中に能動素子を有する電子
回路として、バッファ機能を有するトランジスタ回路1
5を設けたことにより、プリント基板17上にドライバ
またはレシーバ等のバッファ機能を有するTTLを実装
することが不要となる。これにより、実装密度を向上さ
せることができる。
【0028】また、外部パッド5の下部のシリコン基板
1中に能動素子を有する電子回路を設けたことにより、
LSIチップ1内部にバッファ機能を有する電子回路を
組み込んだ場合よりもシリコン基板10の上部の配線層
に流れる電流を低減することができ、かつ、LSIチッ
プ1からシリコン基板10中に設けた電子回路までの配
線長は短いことにより、クロストークなどの伝送不良が
起こる原因が激減され、高周波領域でのLSIチップの
使用が可能となる。
【0029】次に、この発明の第2の実施例の電子回路
装置について図面を参照しながら説明する。図3はこの
発明の第2の実施例の電子回路装置の構成を示す断面図
であり、LSIを搭載したシリコン基板と、このシリコ
ン基板を搭載したパッケージの様子を示している。
【0030】図3において、18はコンデンサであり、
図1と同符号の部分は同様の部分を示す。図1と異なる
のは、各外部パッド5の下部のシリコン基板10中に、
コンデンサ18を設けた点である。なお、コンデンサ1
8の容量は、10〔pF〕程度のものとする。このよう
に構成した電子回路装置では、LSIチップ1の出力信
号は、LSIチップ1と信号層4との接点である半田バ
ンプ2およびシリコン基板10の上部の信号層4を通
り、さらに外部パッド5の下部にあるシリコン基板10
中に設けたバッファ機能を有するトランジスタ回路15
を通過し、コンデンサ18を通過した後、シリコン基板
10上の外部パッド5,ワイヤ14,パッケージ側のパ
ッド12およびパッケージ13の外部ピン(図示せず)
を通って、パッケージ13の外部のプリント基板(図示
せず)へ伝送される。すなわち、LSIチップ1の出力
信号は能動素子を有する電子回路となるバッファ機能を
有するトランジスタ回路15およびコンデンサ18を最
後に経由して外部パッド5から外部に出力される。
【0031】このように、信号層4上に設けた外部パッ
ド5の下部のシリコン基板10中に能動素子を有する電
子回路として、バッファ機能を有するトランジスタ回路
15およびコンデンサ18を設けたことにより、プリン
ト基板(図示せず)上にドライバまたはレシーバ等のバ
ッファ機能を有するTTLを実装することが不要とな
る。これにより、実装密度を向上させることができる。
【0032】また、外部パッド5の下部のシリコン基板
10中にバッファ機能を有するトランジスタ回路15を
設けたことにより、LSIチップ1内部にバッファ機能
を有する電子回路を組み込んだ場合よりもシリコン基板
10の上部の配線層(信号層4およびGND層6)に流
れる電流を低減することができ、かつ、LSIチップ1
からシリコン基板10中に設けたトランジスタ回路15
およびコンデンサ18までの配線長は短いことにより、
クロストークなどの伝送不良が起こる原因が激減され、
高周波領域でのLSIチップの使用が可能となる。
【0033】さらに、シリコン基板10中に設けたコン
デンサ18により、クロストークを抑制し、LSIチッ
プ1の出力信号に対するノイズの発生を抑制することが
できる。次に、この発明の第3の実施例の電子回路装置
について図面を参照しながら説明する。
【0034】図4はこの発明の第3の実施例の電子回路
装置の構成を示す断面図であり、LSIを搭載したシリ
コン基板と、このシリコン基板を搭載したパッケージの
様子を示している。図4において、19は抵抗であり、
図3と同符号の部分は同様の部分を示す。図3と異なる
のは、各外部パッド5の下部のシリコン基板10中に、
抵抗19を設けた点である。なお、抵抗19の抵抗値
は、120〔Ω〕程度のものとする。
【0035】このように構成した電子回路装置では、L
SIチップ1の出力信号は、LSIチップ1と信号層4
との接点である半田バンプ2およびシリコン基板10の
上部の信号層4を通り、さらに外部パッド5の下部のシ
リコン基板10中に設けたトランジスタ回路15を通過
し、コンデンサ18を通過し、抵抗19を通過した後、
シリコン基板10上の外部パッド5,ワイヤ14,パッ
ケージ側のパッド12およびパッケージ13の外部ピン
(図示せず)を通って、パッケージ13の外部のプリン
ト基板(図示せず)へ伝送される。すなわち、LSIチ
ップ1の出力信号は能動素子を有する電子回路となるバ
ッファ機能を有するトランジスタ回路15,コンデンサ
18および抵抗19を最後に経由して外部パッド5から
外部に出力される。
【0036】このように、信号層4上に設けた外部パッ
ド5の下部のシリコン基板10中に能動素子を有する電
子回路として、バッファ機能を有するトランジスタ回路
15,コンデンサ18および抵抗19を設けたことによ
り、プリント基板(図示せず)上にドライバまたはレシ
ーバ等のバッファ機能を有するTTLを実装することが
不要となる。これにより、実装密度を向上させることが
できる。
【0037】また、外部パッド5の下部のシリコン基板
10中にバッファ機能を有するトランジスタ回路15を
設けたことにより、LSIチップ1内部にバッファ機能
を有する電子回路を組み込んだ場合よりもシリコン基板
10の上部の配線層に流れる電流を低減することがで
き、かつ、LSIチップ1からシリコン基板10中に設
けた電子回路までの配線長は短いことにより、クロスト
ークなどの伝送不良が起こる原因が激減され、高周波領
域でのLSIチップの使用が可能となる。
【0038】さらに、シリコン基板10中に設けた抵抗
19により、電子回路装置およびプリント基板(図示せ
ず)上の外部回路間のインピーダンスを整合することが
できる。次に、この発明の第4の実施例の電子回路装置
について図面を参照しながら説明する。
【0039】図5はこの発明の第4の実施例の電子回路
装置の構成を示す断面図であり、LSIを搭載したシリ
コン基板と、このシリコン基板を搭載したパッケージの
様子を示している。図5において、18はコンデンサ、
19は抵抗、20はポリテトラフルオロエチレンからな
る層間絶縁層であり、図3と同符号の部分は同様の部分
を示す。図3と異なるのは、各外部パッド5の下部のシ
リコン基板10中に、コンデンサ18および抵抗19を
設けた点と、層間絶縁層11としてポリテトラフルオロ
エチレンを用いた点である。なお、抵抗19の抵抗値
は、120〔Ω〕程度のものとする。
【0040】このように構成した電子回路装置では、L
SIチップ1の出力信号は、LSIチップ1と信号層4
との接点である半田バンプ2およびシリコン基板10上
の信号層4を通り、さらに外部パッド5の下部にあるシ
リコン基板10中に設けたコンデンサ18を通過し、抵
抗19を通過した後、シリコン基板10上の外部パッド
5,ワイヤ14,パッケージ側のパッド12およびパッ
ケージ13の外部ピン(図示せず)を通って、パッケー
ジ13の外部のプリント基板(図示せず)へ伝送され
る。すなわち、LSIチップ1の出力信号はコンデンサ
18および抵抗19を最後に経由して外部パッド5から
外部に出力される。
【0041】このように、シリコン基板10中にコンデ
ンサ18および抵抗19を設けたことにより、電子回路
装置内部にコンデンサ18および抵抗19を設けること
ができる。これにより、実装密度を向上させることがで
きる。また、LSIチップ1からコンデンサ18および
抵抗19までの配線長は短いために、クロストークなど
の伝送不良が起こる原因が激減される。さらに、シリコ
ン基板10中に設けたコンデンサ18および層間絶縁層
としてポリテトラフルオロエチレンを用いることによ
り、クロストークによるノイズの発生を抑制することが
できる。したがって、高周波領域でのLSIチップの使
用が可能となる。
【0042】また、シリコン基板10中に設けた抵抗1
9により、電子回路装置内部で反射波に対する終端が可
能となり、電子回路装置とプリント基板上の外部回路と
のインピーダンスを整合することができる。ここで、上
述第1〜第4の実施例の電子回路装置について、実装密
度の面から述べる。
【0043】LSIチップ1は、マイクロバンプボンデ
ィングにより、シリコン基板10の上部の信号層4に電
気的に接続したものである。マイクロバンプボンディン
グは、一般に用いられるワイヤボンディングに比較し
て、シリコン基板10上の実装密度が向上し、外部パッ
ド5の占有面積を大きく縮小化することができる。以
下、このシリコン基板上の実装密度について具体的に説
明する。
【0044】図6は、ワイヤボンディングによりシリコ
ン基板上に接続したLSIチップの様子を示す平面図で
ある。また、図7は図6に示す外部パッドの断面図であ
る。また、図8は、マイクロバンプボンディングにより
シリコン基板の上部の信号層に電気的に接続したLSI
チップの様子を示す平面図である。図6および図7にお
いて、1はLSIチップ、22はシリコン基板、23,
24は、外部パッドである。また、図8において、1は
LSIチップ、10はシリコン基板である。
【0045】図6および図7に示すように、ワイヤボン
ディングにより、LSIチップ1をシリコン基板22に
接続した場合は、LSI接続用パッドおよび外部パッド
を兼用するとしても、ワイヤ50を用いるための規格に
より、信号線が増加するにつれて、外部パッド23,2
4を2段以上にすることが必要となる。一方、図8に示
すように、マイクロバンプボンディングにより、LSI
チップ1をシリコン基板10の上部の信号層に電気的に
接続した場合は、LSIチップ1の下部の信号層上にバ
ンプを設けるためのパッドを設けるだけで良い。したが
って、LSIチップ1の信号線の数が増加しても、ワイ
ヤを用いる規格の制限がない。その結果、外部パッドお
よびパッケージ間を、ワイヤボンディングを用いて接続
しても、図6および図7に示すものよりも、実装面積を
縮小することができる。
【0046】すなわち、マイクロバンプボンディングに
より、LSIチップ1をシリコン基板10の上部の信号
層に接続したことにより、シリコン基板10上の実装密
度を向上させ、しかも、シリコン基板10上にトランジ
スタ等を設けるのに十分な領域を確保することができ
る。また、通常は、配線のためだけに用いられるシリコ
ン基板10の内部に、バッファ機能を有するトランジス
タ回路15,コンデンサ18および抵抗19を設けたこ
とにより、図10に示す従来のパッケージ13の外部に
設けたドライバとなるTTL21を不要とし、装置全体
の実装密度も向上させることができる。しかも、この効
果は、LSIチップ1が大規模化するほど大きなものと
なる。
【0047】次に、上述第1〜第4の実施例の電子回路
装置について、高周波領域で動作させる場合を述べる。
LSIチップ1内部にバッファ機能を果たす電子回路を
組み込むのではなく、バッファ機能を有するトランジス
タ回路15,コンデンサ18および抵抗19をシリコン
基板10中に設けたため、バッファ機能を果たすTTL
等の電子回路の外付けが不要となる。これにより、電子
回路装置およびTTL等の電子回路間の配線も不要とな
り、配線長を短縮することができる。したがって、マイ
クロバンプボンディングによる高密度実装のために、シ
リコン基板10上の配線が密になっているにも拘らず、
LSIチップ1の出力信号の電流値を低く抑えることが
できることにより、クロストークやインピーダンス不整
合が生じることがなく、LSIチップ1を高周波領域で
使用することができる。
【0048】また、シリコン基板10中にバッファ機能
を有するトランジスタ回路15を設けていることで、L
SIチップ1の出力信号のドライブ能力を電子回路装置
を構成するパッケージ13内で十分に補うことが可能と
なる。さらに、上述第1〜第4の電子回路装置の製造プ
ロセスにおいて、信号層4およびGND層6等の配線層
および外部パッド5は従来と同様の製造プロセスで形成
することができ、また、能動素子を有する電子回路とな
るバッファ機能を有するトランジスタ回路15も容易に
形成することができるため、高い歩留りが期待できる。
【0049】なお、第1,第2および第3の実施例にお
いて、層間絶縁層11としてポリイミドを用いたが、ポ
リテトラフルオロエチレンを用いても良い。これによ
り、クロストークによるノイズの発生をより一層抑制す
ることができる。
【0050】
【発明の効果】請求項1記載の電子回路装置によれば、
マイクロバンプボンディングによりシリコン基板上にL
SIチップを実装することによって、信号層上に設けた
外部パッドに要する面積を縮小したうえ、外部パッドの
下部のシリコン基板中に能動素子を有する電子回路を設
けたことにより、外部のプリント基板上にバッファ機能
を有するTTL等の外部回路を実装することが不要とな
る。これにより、実装密度を向上させることができる。
【0051】また、外部パッドの下部のシリコン基板中
に能動素子を有する電子回路を設けたことにより、LS
Iチップ内部にバッファ機能を有する電子回路を組み込
んだ場合よりもシリコン基板の上部の配線層に流れる電
流を低減することができ、かつ、LSIチップからシリ
コン基板中に設けた電子回路までの配線長は短いことに
より、クロストークなどの伝送不良の起こる原因が激減
される。したがって、高周波領域でのLSIチップの使
用が可能となる。
【0052】さらに、請求項2記載の電子回路装置によ
れば、請求項1記載の電子回路装置において、シリコン
基板中に設けたコンデンサにより、クロストークをより
一層抑制し、LSIチップの出力信号に対するノイズの
発生を抑制することができる。さらに、請求項3記載の
電子回路装置によれば、請求項2記載の電子回路装置に
おいて、シリコン基板中に設けた抵抗により、電子回路
装置およびプリント基板上の外部回路間のインピーダン
スを整合することができる。
【0053】請求項4記載の電子回路装置によれば、マ
イクロバンプボンディングによりシリコン基板上にLS
Iチップを実装することによって、信号層上に設けた外
部パッドに要する面積を縮小したうえ、シリコン基板中
にコンデンサおよび抵抗を設けたことにより、電子回路
装置内部にコンデンサおよび抵抗を設けることができ
る。これにより、実装密度を向上させることができる。
【0054】また、LSIチップからコンデンサおよび
抵抗までの配線長は短いために、クロストークなどの伝
送不良が起こる原因が激減される。さらに、シリコン基
板中に設けたコンデンサにより、クロストークによるノ
イズの発生をより一層抑制することができる。したがっ
て、高周波領域でのLSIチップの使用が可能となる。
【0055】また、シリコン基板中に設けた抵抗によ
り、電子回路装置およびプリント基板上の外部回路間の
インピーダンスを整合することができる。請求項5記載
の電子回路装置によれば、請求項1,2,3または4記
載の電子回路装置において、層間絶縁層としてポリテト
ラフルオロエチレンを用いることにより、クロストーク
によるノイズの発生をより一層抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の第1の実施例の電子回路装置
の構成を示す断面図である。
【図2】図2はこの発明の第1の実施例の電子回路装置
をプリント基板上に実装した様子を示す断面図である。
【図3】図3はこの発明の第2の実施例の電子回路装置
の構成を示す断面図である。
【図4】図4はこの発明の第3の実施例の電子回路装置
の構成を示す断面図である。
【図5】図5はこの発明の第4の実施例の電子回路装置
の構成を示す断面図である。
【図6】図6は、ワイヤボンディングによりシリコン基
板上に接続したLSIチップの様子を示す平面図であ
る。
【図7】図7は図6に示す外部パッドの断面図である。
【図8】図8は、マイクロバンプボンディングによりシ
リコン基板の上部の信号層に電気的に接続したLSIチ
ップの様子を示す平面図である。
【図9】図9は従来の電子回路装置の構成を示す断面図
である。
【図10】図10はプリント基板上に実装した従来の電
子回路装置を示す概略図である。
【符号の説明】
1 LSIチップ 4 信号層 6 GND層 10 シリコン基板 11 層間絶縁層 20 層間絶縁層 15 バッファ機能を有するトランジスタ回路(電子回
路) 18 コンデンサ 19 抵抗

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリコン基板の上部に層間絶縁層を介し
    て設けたGND層および信号層と、この信号層上に設け
    た外部パッドの下部の前記シリコン基板中に設けた能動
    素子を有する電子回路と、マイクロバンプボンディング
    により前記信号層に電気的に接続したLSIチップとを
    備え、 前記LSIチップの出力信号が最後に前記電子回路を経
    由して前記外部パッドから外部に出力するようにした電
    子回路装置。
  2. 【請求項2】 前記シリコン基板中にコンデンサを設
    け、前記LSIチップの出力信号が最後に前記電子回路
    と前記コンデンサとを前記電子回路および前記コンデン
    サの順で経由して前記外部パッドから外部に出力するよ
    うにしたことを特徴とする請求項1記載の電子回路装
    置。
  3. 【請求項3】 前記シリコン基板中に抵抗を設け、前記
    LSIチップの出力信号が最後に前記電子回路と前記コ
    ンデンサと前記抵抗とを前記電子回路,前記コンデンサ
    および前記抵抗の順で経由して前記外部パッドから外部
    に出力するようにしたことを特徴とする請求項2記載の
    電子回路装置。
  4. 【請求項4】 シリコン基板の上部に層間絶縁層を介し
    て設けたGND層および信号層と、この信号層上に設け
    た外部パッドの下部の前記シリコン基板中に設けたコン
    デンサおよび抵抗と、マイクロバンプボンディングによ
    り前記信号層に電気的に接続したLSIチップとを備
    え、 前記LSIチップの出力信号が最後に前記コンデンサと
    前記抵抗とを前記コンデンサおよび前記抵抗の順で経由
    して前記外部パッドから外部に出力するようにした電子
    回路装置。
  5. 【請求項5】 前記層間絶縁層としてポリテトラフルオ
    ロエチレンを用いることを特徴とする請求項1,2,3
    または4記載の電子回路装置。
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