JP5885692B2 - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
JP5885692B2
JP5885692B2 JP2013058016A JP2013058016A JP5885692B2 JP 5885692 B2 JP5885692 B2 JP 5885692B2 JP 2013058016 A JP2013058016 A JP 2013058016A JP 2013058016 A JP2013058016 A JP 2013058016A JP 5885692 B2 JP5885692 B2 JP 5885692B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
leads
lead
spacer
semiconductor device
semiconductor chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013058016A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014183262A (en
Inventor
斉 石井
斉 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2013058016A priority Critical patent/JP5885692B2/en
Priority to TW102126160A priority patent/TWI546918B/en
Priority to CN201310328880.0A priority patent/CN104051418A/en
Publication of JP2014183262A publication Critical patent/JP2014183262A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5885692B2 publication Critical patent/JP5885692B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147Copper (Cu) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48145Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48145Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • H01L2224/48147Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked with an intermediate bond, e.g. continuous wire daisy chain
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

Description

本発明の実施形態は、半導体装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a semiconductor device.

半導体装置の高速化に伴い、電源(Vcc)やグランド(Vss)の電位の変動による影響を受けやすくなっている。特にデータのI/O信号が電源、グランド、またはその両方の電位変動の影響を受け、I/O信号立上り/立下り部分でのバラつきが大きくなっている。そこで、電源やグランドの電位を安定化(強化)または電源−グランド間のインダクタンスを低減する目的で、電源用リード間やグランド(接地)用リード間を金属ワイヤにより電気的に接続することが行われている。また、半導体装置の汎用性を向上させるために、制御信号やI/O信号等のインナーリードの並び順とアウターリードの並び順を変更することが行われている。この場合、パッケージ内において、リード同士を、その間にあるリードを跨ぐように設けた中継用の金属ワイヤで接続することで、電極パッドの並び順とアウターリードの並び順を変えている。   Along with the increase in the speed of semiconductor devices, it is easily affected by fluctuations in the potential of the power supply (Vcc) and ground (Vss). In particular, the I / O signal of data is affected by potential fluctuations of the power supply, the ground, or both, and variation at the rising / falling portions of the I / O signal is large. Therefore, for the purpose of stabilizing (strengthening) the potential of the power supply or ground or reducing the inductance between the power supply and the ground, the power supply leads or the ground (grounding) leads may be electrically connected by metal wires. It has been broken. In order to improve the versatility of the semiconductor device, the arrangement order of inner leads and the arrangement order of outer leads such as control signals and I / O signals are changed. In this case, the arrangement order of the electrode pads and the arrangement order of the outer leads are changed by connecting the leads with a relay metal wire provided so as to straddle the leads between them in the package.

また、近年では、半導体装置の小型化、高密度化が進んでいる。例えば、パッケージ内で半導体チップを積層した半導体装置や半導体チップを大型化した半導体装置がある。しかしながら、このような半導体装置では、半導体チップの占める領域が大きく(広く)なるため、パッケージ内に金属ワイヤを設けるスペースを確保することが難しくなる。また、パッケージ内に金属ワイヤを設けるスペースを確保しようとすると、パッケージが大きなってしまう。   In recent years, semiconductor devices have been reduced in size and density. For example, there are a semiconductor device in which semiconductor chips are stacked in a package and a semiconductor device in which a semiconductor chip is enlarged. However, in such a semiconductor device, since the area occupied by the semiconductor chip is large (wide), it is difficult to secure a space for providing the metal wire in the package. Moreover, if it is going to secure the space which provides a metal wire in a package, a package will become large.

以上のように、小型化、高密度化が進む半導体装置において、インナーリード間を接続することができる半導体装置が求められている。   As described above, there is a demand for a semiconductor device that can connect inner leads in a semiconductor device that is becoming smaller and higher in density.

米国特許出願公開2011/210432号明細書US Patent Application Publication 2011/210432 Specification

本発明は、小型化、高密度化が進む半導体装置において、インナーリード間を接続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 connecting between inner leads in a semiconductor device that is becoming smaller and higher in density.

本発明の実施形態に係る半導体装置は、インナーリード及びアウターリードを有する複数のリードと、複数のリード上に設けられる半導体チップと、半導体チップと複数のリードとの間に介在し、半導体チップの裏面下においてインナーリード間を電気的に接続するスペーサと、を備える。スペーサは、第1,第2の主面を有し、側面に第1の主面から第2の主面にかけて窪みが設けられた絶縁体と、第1の主面側に設けられた導体層とを備える。インナーリードは、窪みに充填された導電体及び導体層を介して電気的に接続される。 A semiconductor device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of leads having inner leads and outer leads, a semiconductor chip provided on the plurality of leads, and interposed between the semiconductor chip and the plurality of leads. And a spacer for electrically connecting the inner leads under the back surface. The spacer has first and second main surfaces, an insulator having a recess formed on the side surface from the first main surface to the second main surface, and a conductor layer provided on the first main surface side With. The inner lead is electrically connected via a conductor and a conductor layer filled in the recess.

実施形態に係る半導体装置の平面図である。It is a top view of the semiconductor device concerning an embodiment. 実施形態に係る半導体装置の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the semiconductor device concerning an embodiment. リード基板及びスペーサの拡大平面図である。It is an enlarged plan view of a lead substrate and a spacer. 線分X−Xにおける断面図である。It is sectional drawing in line segment XX. 線分Y−Yにおける拡大断面図である。It is an expanded sectional view in line segment YY. 線分Z−Zにおける断面図である。It is sectional drawing in line segment ZZ. 実施形態に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment.

以下、図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.

(実施形態)
図1は、実施形態に係る半導体装置100の平面図である。図2は、実施形態に係る半導体装置100の一部拡大断面図である。この実施形態では、半導体装置100は、TSOP(Thin Small Outline Package)型の半導体装置である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device 100 according to the embodiment. FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the semiconductor device 100 according to the embodiment. In this embodiment, the semiconductor device 100 is a TSOP (Thin Small Outline Package) type semiconductor device.

図1,図2示すように、半導体装置100は、リード基板110と、半導体チップ121〜124と、スペーサ130と、封止樹脂150とを備える。なお、図1では、封止樹脂150で封止されている半導体チップ121〜124及びスペーサ130を鎖線ではなく実線で記載している。   As shown in FIGS. 1 and 2, the semiconductor device 100 includes a lead substrate 110, semiconductor chips 121 to 124, a spacer 130, and a sealing resin 150. In FIG. 1, the semiconductor chips 121 to 124 and the spacer 130 that are sealed with the sealing resin 150 are indicated by solid lines instead of chain lines.

リード基板110は、複数のリード111を有する。各リード111には、導電性に優れる金属材料、例えば、銅(Cu)や鉄(Fe)、ニッケル(Ni)を用いる。各リード111は、封止樹脂150内に封止されるインナーリード111Aと、封止樹脂150から露出するアウターリード111Bとを有する。インナーリード111Aは、主に半導体チップ121〜124の電極パッドとの接続部として機能する。アウターリード111Bは、外部接続端子として機能する。なお、複数のリード111は、位置がずれないように絶縁性の固定テープ(例えば、ポリイミド(Polyimide))で固定されている。   The lead substrate 110 has a plurality of leads 111. For each lead 111, a metal material having excellent conductivity, for example, copper (Cu), iron (Fe), or nickel (Ni) is used. Each lead 111 includes an inner lead 111 </ b> A sealed in the sealing resin 150 and an outer lead 111 </ b> B exposed from the sealing resin 150. The inner lead 111 </ b> A mainly functions as a connection portion with the electrode pads of the semiconductor chips 121 to 124. The outer lead 111B functions as an external connection terminal. The plurality of leads 111 are fixed by an insulating fixing tape (for example, polyimide) so that the positions are not displaced.

各リード111は、電源用(Vcc)リード、グランド用(Vss)リード、制御信号用リード、入出力(I/O)用リードを含む複数のリードにより構成される。ここで、制御信号用リードには、チップイネーブル(CE)、ライトイネーブル(WE)、リードイネーブル(RE)、コマンドラッチイネーブル(CLE)、アドレスラッチイネーブル(ALE)、ライトプロテクト(WP)、レディ/ビジー(R/B)、データストローブ信号(DQS)、リードライト(RE)などのリードが含まれる。   Each lead 111 includes a plurality of leads including a power supply (Vcc) lead, a ground (Vss) lead, a control signal lead, and an input / output (I / O) lead. The control signal read includes chip enable (CE), write enable (WE), read enable (RE), command latch enable (CLE), address latch enable (ALE), write protect (WP), ready / Reads such as busy (R / B), data strobe signal (DQS), and read / write (RE) are included.

なお、各リードの並び順は、半導体装置100を搭載する実装ボードの仕様などによって異なる。   Note that the arrangement order of the leads differs depending on the specifications of the mounting board on which the semiconductor device 100 is mounted.

半導体チップ121〜124は、例えば、NAND型フラッシュメモリなどの記憶素子とそのコントローラ素子である。半導体チップ121〜124の一辺側には、その一辺に沿って並ぶように複数の電極パッド121P〜124Pがそれぞれ形成されている。各半導体チップ121〜124は、一辺側に沿って形成された電極パッド121P〜124Pが露出するように階段状にリード基板110上に積層されている。   The semiconductor chips 121 to 124 are, for example, a storage element such as a NAND flash memory and its controller element. On one side of the semiconductor chips 121 to 124, a plurality of electrode pads 121P to 124P are formed so as to be aligned along the one side. Each of the semiconductor chips 121 to 124 is stacked on the lead substrate 110 in a stepped manner so that the electrode pads 121P to 124P formed along one side are exposed.

最下層の半導体チップ121は、絶縁性のダイアタッチフィルムF等(接着剤フィルム)によりスペーサ130上に接着されている。また、半導体チップ122〜124は、絶縁性のダイアタッチフィルムF等(接着剤フィルム)により、それぞれ半導体チップ121〜123上に接着されている。ダイアタッチフィルムFには、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などを主成分とする熱硬化性または光硬化性の材料で構成を用いる。   The lowermost semiconductor chip 121 is bonded onto the spacer 130 by an insulating die attach film F or the like (adhesive film). The semiconductor chips 122 to 124 are bonded onto the semiconductor chips 121 to 123 with an insulating die attach film F or the like (adhesive film), respectively. For example, the die attach film F is made of a thermosetting or photocurable material mainly composed of polyimide resin, epoxy resin, acrylic resin, or the like.

なお、図2では、半導体チップを4枚積層している。しかし、積層する半導体チップの枚数は4枚に限られない。半導体チップの枚数は、1枚以上であればよい。階段状に積層することにより露出する半導体チップ121〜124の電極パッド121P〜124Pは、AuワイヤやCuワイヤなどの金属ワイヤWによりリード111のインナーリード111Aと電気的に接続されている。   In FIG. 2, four semiconductor chips are stacked. However, the number of stacked semiconductor chips is not limited to four. The number of semiconductor chips may be one or more. The electrode pads 121P to 124P of the semiconductor chips 121 to 124 exposed by stacking in a staircase shape are electrically connected to the inner leads 111A of the leads 111 by metal wires W such as Au wires and Cu wires.

スペーサ130は、リード基板110と最下層の半導体チップ121の裏面121Rとの間に介在する。スペーサ130の少なくとも1つは、リード基板110のインナーリード111A間を電気的に接続する。図1では、6つのスペーサ130が半導体チップ121の裏面121Rとリード基板110と間に存在する。しかし、スペーサ130を設ける位置は、図1に示す位置に限られない。例えば、スペーサ130を、半導体チップ121の裏面121Rの四隅に配置するようにしてもよい。なお、スペーサ130の詳細な構成は、図3〜図6を参照して後述する。   The spacer 130 is interposed between the lead substrate 110 and the back surface 121 </ b> R of the lowermost semiconductor chip 121. At least one of the spacers 130 electrically connects the inner leads 111 </ b> A of the lead substrate 110. In FIG. 1, six spacers 130 exist between the back surface 121 </ b> R of the semiconductor chip 121 and the lead substrate 110. However, the position where the spacer 130 is provided is not limited to the position shown in FIG. For example, the spacers 130 may be arranged at the four corners of the back surface 121R of the semiconductor chip 121. The detailed configuration of the spacer 130 will be described later with reference to FIGS.

封止樹脂150は、リード基板110、半導体チップ121〜124及びスペーサ130などを封止する。なお、各リード111のアウターリード111Bは、露出した状態で封止樹脂150により封止される。   The sealing resin 150 seals the lead substrate 110, the semiconductor chips 121 to 124, the spacer 130, and the like. The outer leads 111B of each lead 111 are sealed with a sealing resin 150 in an exposed state.

(スペーサ130の構成)
図3は、リード基板110及びスペーサ130の拡大平面図である。図4は、図3の線分X−Xにおける断面図である。なお、図3では、半導体チップ121〜124及び封止樹脂150の図示を省略している。また金属ワイヤWを鎖線で途中まで示している。図4では、スペーサ130及び封止樹脂150の図示を省略している。また、図5は、図3の線分Y−Yにおける拡大断面図である。図6は、図5の線分Z−Zにおける断面図である。以下、図3〜図6を参照して、スペーサ130の構成を詳細に説明する。
(Configuration of spacer 130)
FIG. 3 is an enlarged plan view of the lead substrate 110 and the spacer 130. 4 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. In FIG. 3, illustration of the semiconductor chips 121 to 124 and the sealing resin 150 is omitted. Further, the metal wire W is shown halfway with a chain line. In FIG. 4, illustration of the spacer 130 and the sealing resin 150 is omitted. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along line YY in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line ZZ in FIG. Hereinafter, the configuration of the spacer 130 will be described in detail with reference to FIGS.

図4に示すように、スペーサ130は、粘着層131、絶縁層132、粘着層133を同順に積層した積層体上に、導体層134が積層されている。粘着層131,133には、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などを主成分とする熱硬化性または光硬化性の材料を用いる。絶縁層132には、絶縁性の材料、例えば、ポリイミド樹脂を用いる。導体層134には、電気伝導性の良い材料、例えば、銅(Cu)やアルミニウム(Al)の薄膜を用いる。また、図3に示すように、導体層134は、スペーサ130の両側面S1,S2に沿って積層されている。導体層134は、例えば、銅箔を張付ける事により絶縁層132上に形成することができる。   As shown in FIG. 4, in the spacer 130, a conductor layer 134 is laminated on a laminate in which an adhesive layer 131, an insulating layer 132, and an adhesive layer 133 are laminated in the same order. For the adhesive layers 131 and 133, for example, a thermosetting or photo-curing material whose main component is polyimide resin, epoxy resin, acrylic resin, or the like is used. For the insulating layer 132, an insulating material such as a polyimide resin is used. For the conductor layer 134, a material having good electrical conductivity, for example, a thin film of copper (Cu) or aluminum (Al) is used. As shown in FIG. 3, the conductor layer 134 is laminated along both side surfaces S <b> 1 and S <b> 2 of the spacer 130. The conductor layer 134 can be formed on the insulating layer 132 by attaching a copper foil, for example.

図3〜図6に示すように、粘着層131、絶縁層132、粘着層133を積層した積層体には、表面S3(第1の主面)から裏面S4(第2の主面)にかけて窪み130Aが設けられている。図3に示す例では、スペーサ130の側面S3,S4にそれぞれ2つ窪み120Aが設けられている。スペーサ130の側面S1側には、電源用(Vcc)リードの位置に窪み130Aが設けられている。スペーサ130の側面S2側には、グランド用(Vss)リードの位置に窪み130Aが設けられている。窪み130Aは側面S1またはS2に達する様に設けられている。また、各窪み130Aには、図5,6に示すように導電体Eが充填されている。なお、導電体Eは、例えば、導電ペースト(例えば、銀ペーストや銅ペースト)を焼結または硬化させて形成されている。   As shown in FIG. 3 to FIG. 6, the laminated body in which the adhesive layer 131, the insulating layer 132, and the adhesive layer 133 are laminated is depressed from the front surface S 3 (first main surface) to the back surface S 4 (second main surface). 130A is provided. In the example shown in FIG. 3, two recesses 120 </ b> A are provided on the side surfaces S <b> 3 and S <b> 4 of the spacer 130. On the side surface S1 side of the spacer 130, a recess 130A is provided at the position of the power (Vcc) lead. On the side surface S2 side of the spacer 130, a recess 130A is provided at the position of the ground (Vss) lead. The recess 130A is provided so as to reach the side surface S1 or S2. Each recess 130A is filled with a conductor E as shown in FIGS. The conductor E is formed, for example, by sintering or curing a conductive paste (for example, silver paste or copper paste).

つまり、図3に示す例では、電源用(Vcc)リードのインナーリード111A間及びグランド用(Vss)リードのインナーリード111A間が、スペーサ130の導体層134及び窪み130に充填されている導電体Eにより電気的に接続されている。すなわち、スペーサ130は、他のインナーリード111Aを跨いだ状態で、電源用(Vcc)リードのインナーリード111A間及びグランド用(Vss)リードのインナーリード111A間を電気的に接続している。   In other words, in the example shown in FIG. 3, the conductor layer 134 and the recess 130 of the spacer 130 are filled between the inner leads 111A of the power supply (Vcc) leads and between the inner leads 111A of the ground (Vss) leads. E is electrically connected. That is, the spacer 130 electrically connects between the inner leads 111A of the power supply (Vcc) leads and between the inner leads 111A of the ground (Vss) leads in a state of straddling the other inner leads 111A.

なお、図3に示す例では、スペーサ130は、入出力(I/O)用リードを跨いでいる。入出力(I/O)用リードの近傍では、電源(Vcc)やグランド(Vss)の電位の影響を受けやすい。このため、図3に示すように、入出力(I/O)用のリードの周囲に配置されている電源用(Vcc)リード及びグランド用(Vss)リードのインナーリード111A間を電気的に接続することが好ましい。しかし、ワイヤ140は、他のリード、例えば、制御信号用リードを跨いでもよい。   In the example shown in FIG. 3, the spacer 130 straddles the input / output (I / O) lead. In the vicinity of the input / output (I / O) lead, it is easily affected by the potential of the power supply (Vcc) or the ground (Vss). For this reason, as shown in FIG. 3, the inner leads 111A of the power supply (Vcc) lead and the ground (Vss) lead arranged around the input / output (I / O) lead are electrically connected. It is preferable to do. However, the wire 140 may straddle another lead, for example, a control signal lead.

なお、図3、図4に示す例では、電源(Vcc)やグランド(Vss)の電位を安定化(強化)または電源−グランド間のインダクタンスを低減する目的で、電源用(Vcc)リードのインナーリード111A間及びグランド用(Vss)リードのインナーリード111A間をスペーサ130で電気的に接続している。しかし、インナーリード111Aの並び順とアウターリード111Bの並び順を変更する目的で、制御信号用リード及び/又は入出力(I/O)用リードのインナーリード111A間をスペーサ130で電気的に接続するようにしてもよい。   In the example shown in FIG. 3 and FIG. 4, in order to stabilize (strengthen) the potential of the power supply (Vcc) or the ground (Vss) or reduce the inductance between the power supply and the ground, the inner of the power supply (Vcc) lead is used. The spacers 130 electrically connect the leads 111A and the inner leads 111A of the ground (Vss) leads. However, for the purpose of changing the arrangement order of the inner leads 111A and the arrangement order of the outer leads 111B, the inner leads 111A of the control signal leads and / or the input / output (I / O) leads are electrically connected by the spacers 130. You may make it do.

(半導体装置100の製造)
図7は、半導体装置100の製造方法を示すフローチャートである。以下、図1〜図7を参照して、半導体装置100の製造方法について説明する。
(Manufacture of semiconductor device 100)
FIG. 7 is a flowchart showing a method for manufacturing the semiconductor device 100. Hereinafter, a method for manufacturing the semiconductor device 100 will be described with reference to FIGS.

リード基板110上の電気的に接続したいインナーリード111A上の所定の位置にスペーサ130を取り付ける(ステップS101)。   A spacer 130 is attached to a predetermined position on the inner lead 111A to be electrically connected on the lead substrate 110 (step S101).

次に、スペーサ130の側面S1,S2に設けられた窪み130Aの位置に導電ペーストを塗布する(ステップS102)。なお、導電ペーストは、例えば、印刷法により塗布することができる。   Next, a conductive paste is applied to the position of the recess 130A provided in the side surfaces S1 and S2 of the spacer 130 (step S102). The conductive paste can be applied by a printing method, for example.

次に、スペーサ130上に半導体チップ121〜124を階段状に積層する(ステップS103)。なお、半導体チップ121〜124の積層には、ダイアタッチフィルム(DAF)等の接着剤フィルムを用いる。次に、積層された半導体チップ121〜124の電極パッド121P〜124P及びリード基板110のインナーリード111Aを金属ワイヤWで電気的に接続する(ステップS104)。なお、金属ワイヤWの接続には、既存のワイヤボンディング装置を用いる。   Next, the semiconductor chips 121 to 124 are stacked stepwise on the spacer 130 (step S103). Note that an adhesive film such as a die attach film (DAF) is used for stacking the semiconductor chips 121 to 124. Next, the electrode pads 121P to 124P of the stacked semiconductor chips 121 to 124 and the inner leads 111A of the lead substrate 110 are electrically connected by the metal wires W (step S104). For the connection of the metal wire W, an existing wire bonding apparatus is used.

次に、封止樹脂150で、リード基板110、半導体チップ121〜124、スペーサ130、金属ワイヤWなどを封止する(ステップS105)。次に、封止樹脂150から露出しているアウターリード111Bの曲げ加工や切断加工などを行う(ステップS106)。   Next, the lead substrate 110, the semiconductor chips 121 to 124, the spacer 130, the metal wire W, and the like are sealed with the sealing resin 150 (step S105). Next, the outer lead 111B exposed from the sealing resin 150 is bent or cut (step S106).

以上のように、半導体装置100は、半導体チップ121の裏面121Rと複数のリード111との間に、インナーリード111A間を電気的に接続するスペーサ130を備えている。このため、半導体チップ121〜124を実装する領域の外側に、インナーリード111A間を電気的に接続するワイヤを設けるためのスペースがない場合にも、スペーサ130によりインナーリード111A間を電気的に接続することができる。   As described above, the semiconductor device 100 includes the spacer 130 that electrically connects the inner leads 111 </ b> A between the back surface 121 </ b> R of the semiconductor chip 121 and the plurality of leads 111. Therefore, even when there is no space for providing a wire for electrically connecting the inner leads 111A outside the region where the semiconductor chips 121 to 124 are mounted, the inner leads 111A are electrically connected by the spacer 130. can do.

また、スペーサ130上に積層される半導体チップ121の裏面121Rに絶縁層となるダイアタッチフィルムFを設けている。このため、スペーサ130の導体層134と半導体チップ121が電気的に接触するのを防止することができる。   A die attach film F serving as an insulating layer is provided on the back surface 121R of the semiconductor chip 121 stacked on the spacer 130. Therefore, electrical contact between the conductor layer 134 of the spacer 130 and the semiconductor chip 121 can be prevented.

さらに、導電体Eをスペーサ130の側面S1,S2に設けられた窪み103Aに充填している。このため、スペーサ130の窪み130A内に気体が滞留しない。この結果、スペーサ130をリード基板110上に取り付ける際に、導電ペーストが容易に窪み130A内に充填される。   Furthermore, the conductor E is filled in the depression 103A provided on the side surfaces S1, S2 of the spacer 130. For this reason, gas does not stay in the recess 130 </ b> A of the spacer 130. As a result, when the spacer 130 is mounted on the lead substrate 110, the conductive paste is easily filled into the recess 130A.

(その他の実施形態)
以上のように、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、上記実施形態は、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を意図するものではない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を変更しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態や変形が、発明の範囲や要旨に含まれるのと同様に、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ものである。
(Other embodiments)
As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, the said embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. The above embodiment 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 are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof as well as included in the scope and gist of the invention.

100…半導体装置、110…リード基板、111…リード、111A…インナーリード、111B…アウターリード、121-124…半導体チップ、121P-124P…電極パッド、121R…裏面、130…スペーサ、131,133…粘着層、132…絶縁層、134…導体層、130A…窪み、150…封止樹脂、E…導電体、F…ダイアタッチフィルム、S1…表面(第1の主面)、S2…裏面(第2の主面)、S3,S4…側面、W…金属ワイヤ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Semiconductor device, 110 ... Lead board, 111 ... Lead, 111A ... Inner lead, 111B ... Outer lead, 121-124 ... Semiconductor chip, 121P-124P ... Electrode pad, 121R ... Back surface, 130 ... Spacer, 131, 133 ... Adhesive layer, 132 ... insulating layer, 134 ... conductor layer, 130A ... depression, 150 ... sealing resin, E ... conductor, F ... die attach film, S1 ... front surface (first main surface), S2 ... back surface (first) 2 main surface), S3, S4... Side surface, W.

Claims (5)

インナーリード及びアウターリードを有する複数のリードと、
前記複数のリード上に設けられる半導体チップと、
前記半導体チップの裏面全体を覆う絶縁層と、
前記半導体チップと前記複数のリードとの間に介在し、前記半導体チップの裏面下において、前記複数のリードのうち、電源用リードのインナーリード間、接地用リードのインナーリード間及び制御信号用リードのインナーリード間の少なくとも1以上のインナーリード間を他のインナーリードを跨いで電気的に接続するスペーサと、
を備え、
前記スペーサは、
第1,第2の主面を有し、前記第1の主面側に設けられた第1の粘着層と、前記第2の主面側に設けられた第2の粘着層と、前記第1の粘着層と前記第2の粘着層との間に設けられ、かつ側面に前記第1の主面から前記第2の主面にかけて窪みが設けられた絶縁体と、前記第1の主面側に設けられた導体層とを備え、
前記インナーリードは、
前記窪みに充填された導電体及び前記導体層を介して電気的に接続される半導体装置。
A plurality of leads having inner leads and outer leads;
A semiconductor chip provided on the plurality of leads;
An insulating layer covering the entire back surface of the semiconductor chip;
Between the semiconductor chip and the plurality of leads, and below the back surface of the semiconductor chip, among the plurality of leads, between the inner leads of the power supply leads, between the inner leads of the grounding leads, and the control signal leads A spacer for electrically connecting at least one inner lead between the inner leads across the other inner leads;
With
The spacer is
A first adhesive layer provided on the first main surface side; a second adhesive layer provided on the second main surface side; provided between the one of the adhesive layer second adhesive layer, and the recess from the first major surface toward the second major surface is an insulator provided on a side surface, the first major surface A conductor layer provided on the side,
The inner lead is
A semiconductor device electrically connected through the conductor filled in the depression and the conductor layer.
インナーリード及びアウターリードを有する複数のリードと、
前記複数のリード上に設けられる半導体チップと、
前記半導体チップと前記複数のリードとの間に介在し、前記半導体チップの裏面下において前記インナーリード間を電気的に接続するスペーサと、
を備え、
前記スペーサは、
第1,第2の主面を有し、側面に前記第1の主面から前記第2の主面にかけて窪みが設けられた絶縁体と、前記第1の主面側に設けられた導体層とを備え、
前記インナーリードは、
前記窪みに充填された導電体及び前記導体層を介して電気的に接続される半導体装置。
A plurality of leads having inner leads and outer leads;
A semiconductor chip provided on the plurality of leads;
A spacer interposed between the semiconductor chip and the plurality of leads, and electrically connecting the inner leads under the back surface of the semiconductor chip;
Bei to give a,
The spacer is
An insulator having first and second main surfaces and a recess provided on a side surface from the first main surface to the second main surface, and a conductor layer provided on the first main surface side And
The inner lead is
A semiconductor device electrically connected through the conductor filled in the depression and the conductor layer .
前記スペーサは、
前記複数のリードのうち、電源用リードのインナーリード間、接地用リードのインナーリード間及び制御信号用リードのインナーリード間の少なくとも1以上のインナーリード間を電気的に接続する請求項2に記載の半導体装置。
The spacer is
3. The at least one inner lead among the plurality of leads is electrically connected between the inner leads of the power supply lead, between the inner leads of the ground lead, and between the inner leads of the control signal lead. Semiconductor device.
前記スペーサは、他のインナーリードを跨いで、前記インナーリード間を電気的に接続している請求項2又は請求項3に記載の半導体装置。   4. The semiconductor device according to claim 2, wherein the spacer straddles another inner lead and electrically connects the inner leads. 5. 前記半導体チップの裏面全体を覆う絶縁層を備える請求項2乃至請求項のいずれか1項に記載の半導体装置。 The semiconductor device according to any one of claims 2 to 4 comprising an insulating layer which covers the entire back surface of the semiconductor chip.
JP2013058016A 2013-03-15 2013-03-21 Semiconductor device Expired - Fee Related JP5885692B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013058016A JP5885692B2 (en) 2013-03-21 2013-03-21 Semiconductor device
TW102126160A TWI546918B (en) 2013-03-15 2013-07-22 Semiconductor device
CN201310328880.0A CN104051418A (en) 2013-03-15 2013-07-31 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013058016A JP5885692B2 (en) 2013-03-21 2013-03-21 Semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014183262A JP2014183262A (en) 2014-09-29
JP5885692B2 true JP5885692B2 (en) 2016-03-15

Family

ID=51701663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013058016A Expired - Fee Related JP5885692B2 (en) 2013-03-15 2013-03-21 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5885692B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08162599A (en) * 1994-12-07 1996-06-21 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
JP2006086149A (en) * 2004-09-14 2006-03-30 Toshiba Corp Semiconductor device
JP2011181697A (en) * 2010-03-01 2011-09-15 Toshiba Corp Semiconductor package, and method of manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014183262A (en) 2014-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5032623B2 (en) Semiconductor memory device
JP5840479B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP5337110B2 (en) Semiconductor memory device
JP4489100B2 (en) Semiconductor package
JP4921937B2 (en) Semiconductor integrated circuit
JP5646415B2 (en) Semiconductor package
JP6280014B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2011129894A (en) Semiconductor device
JP2003141485A (en) Semiconductor device, electronic card, and pad re- arranged substrate
JP2000101016A (en) Semiconductor integrated circuit device
JP5597659B2 (en) Semiconductor memory card
JP6414602B2 (en) Composite electronic component and DCDC converter module
JP2011181697A (en) Semiconductor package, and method of manufacturing the same
US10886253B2 (en) Semiconductor package
JP5885692B2 (en) Semiconductor device
JP4930970B2 (en) Multi-chip module
KR100788341B1 (en) Chip Stacked Semiconductor Package
JP5814965B2 (en) Semiconductor device
TWI546918B (en) Semiconductor device
TWI543317B (en) Semiconductor device
JP4489094B2 (en) Semiconductor package
JP2005167286A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
TWI581349B (en) Semiconductor device manufacturing method
JP2009021499A (en) Laminated semiconductor device
KR0161619B1 (en) Stacked package using lead-on-chip type lead frame having a plurality of inner leads selectively corresponding to specified bonding pad of chip

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150202

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150416

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150428

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150629

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160209

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5885692

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees