JP4191908B2 - 積層型半導体装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体チップが搭載された基板を、複数積層した積層型半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
積層型半導体装置とは、例えばチップ/異方性導電体/ガラスエポキシまたはポリイミドテープ等で構成された基板をn層積層したもので、各基板間はヴィア(via)を介して電気的に接続される。ヴィアに代えて、スルーホールで電気的接続を得る装置も積層型半導体装置に含まれる。
【0003】
上記積層型半導体装置にあっては、基板をn層積層することにより高機能化や低コスト化が図れるが、例えば図13に示すように、各層間にズレが生ずると上下の層の電気的な接続が不十分となり、致命的な不良となる。
【0004】
図13は、従来の積層型半導体装置を示しており、積層型半導体パッケージの積層時に層間ズレが生じた状態を示している。図13において、20はヴィア付ガラスエポキシまたはポリイミドテープで構成された基板21に半導体チップ22が搭載された機能層、23は表面に接着材層24が形成され、各機能層20を接続するヴィア付基板、25は組み込みSUS板、26は上記組み込みSUS板25に設けられ、各機能層20の位置決めを行う位置決めピンである。
【0005】
図13では、上段の機能層20と下段の機能層20との間にズレΔDが生じている。このような状態では、上下の機能層20の電気的接続が取れなくなり、不良となる。
【0006】
ところで、従来は、上記積層型半導体装置における積層後の層間ズレは、基板21に形成された位置ズレ検出用マーク(またはアライメントマーク)を、表面よりX線にて観察するか、電極部分を切断し、切断面を観察することにより把握していた。
【0007】
しかし、X線による表面からの位置ズレ検出用マークの観察では、高集積化のために、積層数が多くなってきた場合には対応できず、従来の位置ズレ検出用マーク形状では2層までが限界であった。
【0008】
また、電極部分を切断し、切断面を観察する手法では、直交する2方向に切断し、それぞれの切断面を観察することでX、Y各方向のズレ量を把握できるものの、狙った個所の切断やθ方向(回転方向)の位置ズレ量を把握することが難しいという問題があった。しかも、破壊試験のため、製造工程内での検査が不可能であった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の積層型半導体装置は、積層数が多くなってきた場合に対応できないという問題があった。
【0010】
また、狙った個所の切断や回転方向の位置ズレ量を把握することが難しく、破壊試験のため、製造工程内での検査ができないという問題があった。
【0011】
この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、積層数が多くなっても、各層の認識が容易にできる積層型半導体装置を提供することにある。
【0012】
また、この発明の他の目的は、3層以上積層した場合にも位置ズレ量を容易に把握でき、製造工程内での位置ズレ量の非破壊検査ができる積層型半導体装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、各々が同一パターン形状で且つ互いに異なる回転角で配置された位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを有する基板を3層以上積層してなることを特徴としている。
【0014】
また、この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、各々が同一パターン形状で且つ互いに異なる回転角で配置された位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを有する第1の基板と、半導体チップが搭載され、前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークの位置ズレ限度の基準となるマークを有する第2の基板とを3層以上積層してなることを特徴としている。
【0015】
更に、この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、各々が同一パターン形状で且つ互いに異なる回転角で配置された第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを有する複数の第1の基板と、半導体チップが搭載され、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークと同一パターン形状で且つ異なる回転角で配置された第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、上記第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと離隔して配置された第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有する第2の基板と、半導体チップが搭載され、各々が上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークと同一パターン形状で且つ互いに異なる回転角で配置された第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを有する複数の第3の基板とを具備することを特徴としている。
【0016】
更にまた、この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、各々が同一パターン形状で且つ互いに異なる回転角で配置された第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを有する複数の第1の基板と、半導体チップが搭載され、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークと同一パターン形状で且つ異なる回転角で配置された第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、上記第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと離隔して配置された第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有する第2の基板と、半導体チップが搭載され、各々が上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークと同一パターン形状で且つ互いに異なる回転角で配置された第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを有する複数の第3の基板と、前記第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1及び第2のアライメント用マークの位置ズレ限度の基準となる第1のマークと、前記第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第3及び第4のアライメント用マークの位置ズレ限度の基準となる第2のマークとの少なくとも一方を有する第4の基板とを具備することを特徴としている。
【0017】
この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、積層する数をnとしたとき、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを、それぞれ360°/nの回転角で順次配置したn個の基板を積層してなることを特徴としている。
【0018】
また、この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、積層する数をnとしたとき、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを、それぞれ360°/nの回転角で順次配置したn個の第1の基板と、半導体チップが搭載され、前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークの位置ズレ限度の基準となるマークを有する第2の基板とを積層してなることを特徴としている。
【0019】
更に、この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを、それぞれ360°/nの回転角で順次配置したn−1個の第1の基板と、半導体チップが搭載され、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有し、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークに対して360°/nの回転角で配置される第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、m角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有する第2の基板と、半導体チップが搭載され、m角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを、それぞれ上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークに対して360°/mの回転角で順次配置したm−1個の第3の基板とを具備することを特徴としている。
【0020】
更にまた、この発明の積層型半導体装置は、半導体チップが搭載され、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを、それぞれ360°/nの回転角で順次配置したn−1個の第1の基板と、半導体チップが搭載され、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有し、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークに対して360°/nの回転角で配置される第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、m角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有する第2の基板と、半導体チップが搭載され、m角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される少なくとも1つの突出領域とを有する第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを、それぞれ上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークに対して360°/mの回転角で順次配置したm−1個の第3の基板と、前記第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1及び第2のアライメント用マークの位置ズレ限度の基準となる第1のマークと、前記第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第3及び第4のアライメント用マークの位置ズレ限度の基準となる第2のマークの少なくとも一方を有する第4の基板とを具備することを特徴としている。
【0021】
上記のような構成によれば、積層数が多くなっても、各層の認識が容易にできる。また、3層以上積層した場合にも位置ズレ量を容易に把握でき、製造工程内での位置ズレ量の非破壊検査も可能となる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[第1の実施の形態]
図1(a),(b)はそれぞれ、この発明の第1の実施の形態に係る積層型半導体装置における機能層を示しており、(a)図は平面図、(b)図は(a)図のA−A’線に沿った断面図である。図1(a),(b)において、1はヴィア付ガラスエポキシまたはポリイミドテープ、2はCu配線、3はコア孔、4は半導体チップ、5は異方性導電膜、6は位置ズレ検出用マーク(あるいはアライメント用マーク)、7はプラグが埋め込まれたヴィアである。
【0023】
半導体チップ4は、異方性導電膜5とCu配線2によりヴィア付ガラスエポキシまたはポリイミドテープ1に搭載されている。上記位置ズレ検出用マーク(あるいはアライメント用マーク)6は、機能層を複数層積層するときの位置合わせ及び位置ズレ量を検出するためのものである。また、コア孔3は組み込みSUS板14に実装する際に、位置決めピンを通して積層するためのものである。
【0024】
図2は、上記図1(a),(b)に示した機能層を積層した積層型パッケージを示している。図2において、8は表面に接着材層9が形成されたヴィア付基板、10は半田ボール、11は表層、12はプラグが埋め込まれたヴィアである。
【0025】
上記複数の機能層13は、ヴィア付基板8を介在してヴィア12を用いて積層され、各機能層13とヴィア付基板8は接着材層9によって接着される。この際、上層と下層の機能層13の位置は、上記位置ズレ検出用マーク(あるいはアライメント用マーク)6によって位置ズレ量が検出されて位置合わせが行われる。
【0026】
図3は、上記図2に示した積層型パッケージを積層して形成した積層型半導体装置を示している。14は組み込みSUS板で、この組み込みSUS板14には位置決めピン15が設けられ、各積層型パッケージ16の位置決めが行われる。
【0027】
図4(a),(b)は、上記図2及び図3におけるヴィア付基板8の平面図であり、基板層間ズレ検出用マークに着目して示している。(a)図はヴィア付基板8の全体の平面図であり、(b)図は(a)図における基板層間ズレ検出用マーク(図1における位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークも同様)の形状を示している。
【0028】
上記基板層間ズレ検出用マーク6は、4層積層する場合には、L字型のパターン形状になっており、例えば全体の幅D1は0.3±0.05mm、コーナー部(中央領域)の幅D2は0.07±0.02mmである。
【0029】
図5(a)〜(d)に示すように、最下層に位置するヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−1に対して、2層目のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−2は反時計回りに90°、3層目のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−3は反時計回りに180°、4層目(最上層)のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−4は反時計回りに270°回転して配置される。換言すれば、最下層から90°の回転角で順次配置されている。この際、基板層間ズレ検出用マーク6−1〜6−4のコーナー部の中心6−1C〜6−4Cはそれぞれ同一位置(同一の座標)に配置されている。
【0030】
よって、4層のヴィア付基板8を積層し、表面よりX線にてマークを観察したときに、基板層間に位置ズレがあると図6(a)に示すようなL字型のパターンがズレたパターン形状となるのに対し、基板層間に位置ズレがないと図6(b)に示すような十字型のパターン形状となる。
【0031】
従って、積層数が多くなっても、パターンの形状から各層の位置ズレの認識が容易にできる。また、表面よりX線にてマークを観察すれば良いので、製造工程内での位置ズレ量の非破壊検査が可能となる。
【0032】
なお、上記第1の実施の形態では、4層積層する場合について説明したが、8層積層する場合には、上記L字型のパターンを最下層に位置するヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−1に対して、2層目のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−2は45°、3層目のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−3は90°、4層目のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク6−4は135°と順次45°ずつずらして配置すれば良い。
【0033】
これによって、8層の各基板層間に位置ズレがないと図7に示すようなパターン形状となる。
【0034】
また、3層、5層、6層の場合には、基板層間ズレ検出用マークを例えば図8(a)〜(c)に示すように、3角形、5角形、6角形の中心位置から放射状に突出する一対の腕部(突出領域)を設けたパターンにし、それぞれ120°ずつ、72°ずつ、60°ずつずらして配置しても良い。上記腕部を1本にして60°ずつ、36°ずつ、30°ずつずらして配置すれば、同様にして6層、10層、12層にも対応できる。
【0035】
[第2の実施の形態]
図9(a)〜(e)は、この発明の第2の実施の形態に係る積層型半導体装置について説明するためのもので、上記図2及び図3におけるヴィア付基板8における基板層間ズレ検出用マークを抽出して示している。基板層間ズレ検出用マークのパターン形状は上記図4と同様であるが、さらに4層目或いは8層目の基板の異なる位置にも基板層間ズレ検出用マークを追加し、n層の層間ズレ検出を可能にしたものである。1層目から3層目の基板層間ズレ検出用マークは図5(a)〜(c)と同様であり、図8(a)〜(e)ではそれぞれ、4層目から8層目の基板層間ズレ検出用マークのパターン形状を示している。
【0036】
すなわち、図8(a)に示すように、ヴィア付基板8には1層目乃至3層目のヴィア付基板に対応する位置に加えて、異なる位置に基板層間ズレ検出用マーク6−1’を設けている。5層目から7層目の基板層間ズレ検出用マーク6−5〜6−7は、上記基板層間ズレ検出用マーク6−1’に対してそれぞれ反時計回りに90°、180°、270°回転して配置される。この際、基板層間ズレ検出用マーク6−4〜6−7のコーナー部の中心6−4C’〜6−7Cはそれぞれ同一位置(同一の座標)に配置されている。
【0037】
8層目のヴィア付基板8には、4層目乃至7層目のヴィア付基板に対応する位置に加えて、異なる位置に基板層間ズレ検出用マーク6−8’を更に設けている。9層以上積層する場合には、上記基板層間ズレ検出用マーク6−8’を用いて同様に位置合わせと位置ズレ量の測定を行う。
【0038】
このような構成によれば、より多数を積層したときにも位置合わせと位置ズレ量の測定が容易になる。
【0039】
なお、上述した説明では、L字型の基板層間ズレ検出用マークを90°の回転角で積層する場合を例にとって説明したが、45°の回転角で積層するようにしても良いのは勿論であり、図8(a)〜(c)に示したようなパターン形状の基板層間ズレ検出用マークを用いても良い。
【0040】
[第3の実施の形態]
図10(a),(b)はそれぞれ、この発明の第3の実施の形態に係る積層型半導体装置について説明するためのもので、上記図2及び図3におけるヴィア付基板8の平面図であり、基板層間ズレ検出用マーク(位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マーク)に着目して示している。(a)図はヴィア付基板8の全体の平面図であり、(b)図は(a)図における基板層間ズレ検出用マークの形状を示している。図示するように、基板層間ズレ検出用マークに段差を設けたものである。
【0041】
上記基板層間ズレ検出用マーク17は、L字型のパターンに段差を形成した形状になっており、例えば全体の幅D1は0.3±0.05mm、コーナー部(中央領域)の幅D2は0.07±0.02mm、段差部の幅D3,D4,D5,D6はそれぞれ0.1mmである。
【0042】
図11(a)〜(d)に示すように、最下層に位置するヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク17−1に対して、2層目のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク17−2は反時計回りに90°、3層目のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク17−3は反時計回りに180°、4層目(最上層)のヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク17−4は反時計回りに270°回転して配置される。この際、基板層間ズレ検出用マーク17−1〜17−4のコーナー部の中心17−1C〜17−4Cはそれぞれ同一位置(同一の座標)に配置されている。
【0043】
このようなパターン形状を用いれば、複数の基板層間ズレ検出用マークを重ねたときに、上記段差部を位置ズレ量を測定するための目盛りに用いて層間ズレ量をより正確に把握できる。
【0044】
なお、上記図8(a)〜(c)に示したようなパターン形状の場合にも、上記段差部を設けても良いのは勿論である。また、基板層間ズレ検出用マークを45°の回転角で配置し、8層積層するようにしても良い。
【0045】
[第4の実施の形態]
図12は、この発明の第4の実施の形態に係る積層型半導体装置について説明するためのもので、上記図2及び図3におけるヴィア付基板8を積層した状態を示す平面図であり、基板層間ズレ検出用マークに着目して示している。図示するように、積層するヴィア付基板8の1つに、位置ズレ限度の基準となるマーク(ここでは円形)18を設けたものである。そして、他の層のL字型のマークの中心位置(XY方向の交点)があれば、位置ズレ限度内とする。図12に示す例では、基板層間ズレ検出用マーク6−1,6−2,6−4が設けられている1層目、2層目及び4層目のヴィア付基板は位置ズレ限度内、基板層間ズレ検出用マーク6−3が設けられている3層目のヴィア付基板は位置ズレ限度を超えていると判断する。
【0046】
従って、このようなパターン形状を用いれば、上記位置ズレ限度の基準となるマークを用いて層間ズレ量を容易に把握できる。
【0047】
なお、上記図8(a)〜(c)に示したようなパターン形状の場合にも、上記位置ズレ限度の基準となるマークを設けても良いのは勿論であり、第2の実施の形態のように、複数の基板層間ズレ検出用マークを離隔して設ける場合には、それぞれに位置ズレ限度の基準となるマークを設ければ良い。
【0048】
以上第1乃至第4実施の形態を用いてこの発明の説明を行ったが、この発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば各実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも1つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも1つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0049】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、積層数が多くなっても、各層の認識が容易にできる積層型半導体装置が得られる。
【0050】
また、3層以上積層した場合にも位置ズレ量を容易に把握でき、製造工程内での位置ズレ量の非破壊検査ができる積層型半導体装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態に係る積層型半導体装置における機能層を示しており、(a)図は平面図、(b)図は(a)図のA−A’線に沿った断面図。
【図2】図1(a),(b)に示した機能層を積層した積層型パッケージを示す図。
【図3】図2に示した積層型パッケージを積層して形成した積層型半導体装置を示す図。
【図4】図2及び図3におけるヴィア付基板の平面図であり、基板層間ズレ検出用マークに着目して示しており、(a)図はヴィア付基板の全体の平面図、(b)図は(a)図における基板層間ズレ検出用マークを拡大して示す図。
【図5】4層積層する場合の基板層間ズレ検出用マークのパターン形状について説明するためのもので、(a)図〜(d)図は最下層からに最上層に位置するヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク。
【図6】4層のヴィア付基板を積層し、表面よりX線にてマークを観察したときのパターン形状を示しており、(a)図は基板層間に位置ズレがある場合、(b)図は基板層間に位置ズレがない場合。
【図7】8層のヴィア付基板を積層し、表面よりX線にてマークを観察したときに、基板層間に位置ズレがない場合のパターン形状を示す図。
【図8】基板層間ズレ検出用マークの変形例について説明するためのもので、(a)図は3層の場合、(b)図は5層の場合、(c)図は6層の場合のパターン形状を示す図。
【図9】この発明の第2の実施の形態に係る積層型半導体装置について説明するためのもので、上記図2及び図3におけるヴィア付基板における基板層間ズレ検出用マークを抽出して示しており、(a)図〜(e)図はそれぞれ、4層目から8層目の基板層間ズレ検出用マークのパターン形状を示す図。
【図10】この発明の第3の実施の形態に係る積層型半導体装置について説明するためのもので、上記図2及び図3におけるヴィア付基板の平面図であり、(a)図はヴィア付基板の全体の平面図、(b)図は(a)図における基板層間ズレ検出用マークを拡大して示す図。
【図11】4層積層する場合の基板層間ズレ検出用マークのパターン形状について説明するためのもので、(a)図〜(d)は最下層から最上層に位置するヴィア付基板に設けられている基板層間ズレ検出用マーク。
【図12】この発明の第4の実施の形態に係る積層型半導体装置について説明するためのもので、上記図2及び図3におけるヴィア付基板8を積層した状態を示す平面図であり、基板層間ズレ検出用マークに着目して示す図。
【図13】従来の積層型半導体装置を示しており、積層型半導体パッケージの積層時に層間ズレが生じた状態を示す図。
【符号の説明】
1…ヴィア付ガラスエポキシまたはポリイミドテープ、
2…Cu配線、
3…コア孔、
4…半導体チップ、
5…異方性導電膜、
6,6−1〜6−4,17,17−1〜17−4…位置ズレ検出用マーク(あるいはアライメント用マーク)、
7…ヴィア、
8…ヴィア付基板、
9…接着材層、
10…半田ボール、
11…表層、
12…プラグが埋め込まれたヴィア、
13…機能層、
14…組み込みSUS板、
15…位置決めピン、
16…積層型パッケージ。
Claims (16)
- 半導体チップが搭載され、各々が同一のL字型のパターン形状で且つ互いに異なる90°または45°の回転角で配置された位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを有する基板を、前記L字型のパターンのコーナー部を重ね合わせた状態で90°または45°の回転角で3層以上積層してなり、前記各層の基板の位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを重ね合わせたときに、一部の領域のみが重なり合い、重なり部以外の領域にて前記各層の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。
- 半導体チップが搭載され、各々が同一のL字型のパターン形状で且つ互いに異なる90°または45°の回転角で配置された位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを有する複数の第1の基板と、半導体チップが搭載され、前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形のマークを有し、前記第1の基板に積層される第2の基板とを具備し、
前記各層の第1の基板の位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを重ね合わせたときに、一部の領域のみが重なり合い、重なり部以外の領域にて前記各層の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。 - 前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークは、上面より位置ズレ及びズレ量を測定するための目盛りとして働く段差部を有することを特徴とする請求項1または2に記載の積層型半導体装置。
- 前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形のマークを有する基板を更に積層してなることを特徴とする請求項1に記載の積層型半導体装置。
- 半導体チップが搭載され、L字型のパターン形状の第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを有する第1の基板と、
半導体チップが搭載され、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークと同一のL字型のパターン形状で且つ異なる90°または45°の回転角で配置された第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、上記第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと離隔して配置されたL字型のパターン形状の第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有し、前記第1の基板に積層される第2の基板と、
半導体チップが搭載され、各々が上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークと同一のL字型のパターン形状で且つ互いに異なる90°または45°の回転角で配置された第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを有し、前記第2の基板に積層される複数の第3の基板とを具備し、
前記第1及び第2の基板の第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは第1及び第2のアライメント用マークを重ね合わせたときに、一部の領域のみが重なり合い、重なり部以外の領域にて前記第1及び第2の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行い、前記第2及び第3の基板の第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは第3及び第4のアライメント用マークを重ね合わせたときに、一部の領域のみが重なり合い、重なり部以外の領域にて前記第2及び第3の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。 - 半導体チップが搭載され、L字型のパターン形状の第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを有する第1の基板と、
半導体チップが搭載され、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークと同一のL字型のパターン形状で且つ異なる90°または45°の回転角で配置された第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、上記第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと離隔して配置されたL字型のパターン形状の第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有し、前記第1の基板に積層される第2の基板と、
半導体チップが搭載され、各々が上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークと同一のL字型のパターン形状で且つ互いに異なる90°または45°の回転角で配置された第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを有し、前記第2の基板に積層される複数の第3の基板と、
前記第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1及び第2のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる第1のマークと、前記第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第3及び第4のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる第2のマークとの少なくとも一方を有し、前記第3の基板に積層される第4の基板とを具備し、
前記第1及び第2の基板の第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは第1及び第2のアライメント用マークを重ね合わせたときに、一部の領域のみが重なり合い、重なり部以外の領域にて前記第1及び第2の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行い、前記第2及び第3の基板の第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは第3及び第4のアライメント用マークを重ね合わせたときに、一部の領域のみが重なり合い、重なり部以外の領域にて前記第2及び第3の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。 - 前記第1乃至第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1乃至第4のアライメント用マークは、上面より位置ズレ及びズレ量を測定するための目盛りとして働く段差部を有することを特徴とする請求項5または6に記載の積層型半導体装置。
- 前記第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1及び第2のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形の第1のマークと、前記第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第3及び第4のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形の第2のマークとの少なくとも一方を有する第4の基板を更に積層してなることを特徴とする請求項5に記載の積層型半導体装置。
- 半導体チップが搭載され、積層する数をn(n=3,5,6)としたとき、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される1つの突出領域とを有する位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを、それぞれ360°/nの回転角で順次配置したn個の基板、あるいは積層する数を2nとしたとき、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される一対の突出領域とを有する位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを、それぞれ360°/2nの回転角で順次配置した2n個の基板を積層してなり、前記n層または2n層の基板の位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを重ね合わせたときに、前記中心領域が重なり合い、前記突出領域にて前記n層または2n層の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。
- 半導体チップが搭載され、積層する数をn(n=3,5,6)としたとき、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される1つの突出領域とを有する位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを、それぞれ360°/nの回転角で順次配置したn個の第1の基板、あるいは積層する数を2nとしたとき、n角形の中心領域と、この中心領域から放射状に突出される一対の突出領域とを有する位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを、それぞれ360°/2nの回転角で順次配置した2n個の第1の基板と、半導体チップが搭載され、前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形のマークを有する第2の基板とを積層してなり、
前記n個の第1の基板の位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークを重ね合わせたときに、前記中心領域が重なり合い、前記突出領域にて前記n層の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。 - 前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークは、前記突出領域に、上面より位置ズレ及びズレ量を測定するための目盛りとして働く段差部を有することを特徴とする請求項9または10に記載の積層型半導体装置。
- 前記位置ズレ検出用マークあるいはアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形のマークを有する基板を更に積層してなることを特徴とする請求項9に記載の積層型半導体装置。
- 半導体チップが搭載され、n(n=3,5,6)角形の第1の中心領域と、この第1の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第1の突出領域とを有する第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを、前記第1の突出領域が1つの時にはそれぞれ360°/n、前記第1の突出領域が一対の時にはそれぞれ360°/2nの回転角で順次配置したn−1個の第1の基板と、
半導体チップが搭載され、n角形の第2の中心領域と、この第2の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第2の突出領域とを有し、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークに対して前記第2の突出領域が1つの時には360°/n、前記第2の突出領域が一対の時には360°/2nの回転角で配置される第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、m(m=3,5,6)角形の第3の中心領域と、この第3の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第3の突出領域とを有する第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有し、前記第1の基板に積層される第2の基板と、
半導体チップが搭載され、m角形の第4の中心領域と、この第4の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第4の突出領域とを有する第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを、それぞれ上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークに対して前記第4の突出領域が1つの時には360°/m、前記第4の突出領域が一対の時には360°/2mの回転角で順次配置し、前記第2の基板に積層されるm−1個の第3の基板とを具備し、
前記第1及び第2の基板の第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは第1及び第2のアライメント用マークを重ね合わせたときに、前記第1及び第2の中心領域が重なり合い、前記第1及び第2の突出領域にて前記第1及び第2の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行い、前記第2及び第3の基板の第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは第3及び第4のアライメント用マークを重ね合わせたときに、前記第3及び第4の中心領域が重なり合い、前記第3及び第4の突出領域にて前記第2及び第3の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。 - 半導体チップが搭載され、n(n=3,5,6)角形の第1の中心領域と、この第1の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第1の突出領域とを有する第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークを、前記第1の突出領域が1つの時にはそれぞれ360°/n、前記第1の突出領域が一対の時にはそれぞれ360°/2nの回転角で順次配置したn−1個の第1の基板と、
半導体チップが搭載され、n角形の第2の中心領域と、この第2の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第2の突出領域とを有し、上記第1の位置ズレ検出用マークあるいは第1のアライメント用マークに対して前記第2の突出領域が1つの時には360°/n、前記第2の突出領域が一対の時には360°/2nの回転角で配置される第2の位置ズレ検出用マークあるいは第2のアライメント用マークと、m(m=3,5,6)角形の第3の中心領域と、この第3の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第3の突出領域とを有する第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークとを有し、前記第1の基板に積層される第2の基板と、
半導体チップが搭載され、m角形の第4の中心領域と、この第4の中心領域から放射状に突出される1つまたは一対の第4の突出領域とを有する第4の位置ズレ検出用マークあるいは第4のアライメント用マークを、それぞれ上記第3の位置ズレ検出用マークあるいは第3のアライメント用マークに対して前記第4の突出領域が1つの時には360°/m、前記第4の突出領域が一対の時には360°/2mの回転角で順次配置し、前記第2の基板に積層されるm−1個の第3の基板と、
前記第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1及び第2のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形の第1のマークと、前記第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第3及び第4のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形の第2のマークの少なくとも一方を有し、前記第3の基板に積層される第4の基板とを具備し、
前記第1及び第2の基板の第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは第1及び第2のアライメント用マークを重ね合わせたときに、前記第1及び第2の中心領域が重なり合い、前記第1及び第2の突出領域にて前記第1及び第2の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行い、前記第2及び第3の基板の第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは第3及び第4のアライメント用マークを重ね合わせたときに、前記第3及び第4の中心領域が重なり合い、前記第3及び第4の突出領域にて前記第2及び第3の基板の位置ズレ及びズレ量の認識を行うことを特徴とする積層型半導体装置。 - 前記第1乃至第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1乃至第4のアライメント用マークは、上面より位置ズレ及びズレ量を測定するための目盛りとして働く段差部を有することを特徴とする請求項13または14に記載の積層型半導体装置。
- 前記第1及び第2の位置ズレ検出用マークあるいは前記第1及び第2のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形の第1のマークと、前記第3及び第4の位置ズレ検出用マークあるいは前記第3及び第4のアライメント用マークの位置ズレが限度内か否かを判断するための基準となる円形の第2のマークの少なくとも一方を有する第4の基板を更に積層してなることを特徴とする請求項13に記載の積層型半導体装置。
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