JP7474044B2 - ワイヤボンディング連結構造を有する積層半導体パッケージ - Google Patents

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Description

本出願は、半導体パッケージに関し、より詳細には、ワイヤボンディング連結構造を有する積層半導体パッケージに関する。
最近の半導体製品は、より減少した体積を有しながらも、高容量のデータ処理能力を備えることを要求している。一方、半導体チップの高性能化を追求する方法は、半導体製造工程上の限界に達している。これによって、1つの半導体パッケージ内に複数の半導体チップ(chip)を集積して、これらを介して全体的なデータ処理能力を向上させる方法が提案されている。
前記半導体パッケージ内に前記半導体チップの集積率を高めるための方法として、前記半導体チップをパッケージ基板上に多様な方式で積層(stack)させる技術が開発されている。積層された半導体チップは、ボンディングワイヤまたはバンプのような接続方式でパッケージ基板と電気的に連結可能である。
本出願の一実施形態は、パッケージ基板上においてワイヤボンディング連結方法によって複数の半導体チップが効率的に積層される半導体パッケージの構造を提供する。
本出願の一態様に係る半導体パッケージが提供される。前記半導体パッケージは、第1方向に延びる第1貫通ホールと、前記第1方向に垂直な第2方向に延びる第2貫通ホールとを備えるホールパターンを含むパッケージ基板と、前記パッケージ基板の上部で前記第1貫通ホールと重なるように配置される第1半導体チップと、前記パッケージ基板の上部で前記第2貫通ホールと重なるように配置される第2半導体チップと、前記第1貫通ホールを介して前記第1半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する第1ボンディングワイヤと、前記第2貫通ホールを介して前記第2半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する第2ボンディングワイヤとを含む。
本出願の他の態様に係る半導体パッケージが提供される。前記半導体パッケージは、パッケージ基板と、一対の第1半導体チップと、一対の第2半導体チップと、第1ボンディングワイヤと、第2ボンディングワイヤとを含む。前記パッケージ基板は、互いに交差する第1貫通ホールおよび第2貫通ホールを備えるホールパターンを含むが、互いに対向する第1および第2表面上で前記ホールパターンによって定義される互いに異なる第1~第4基板領域を有する。前記一対の第1半導体チップは、前記第1表面の上部で、前記第1および第2基板領域、および前記第3および第4基板領域をそれぞれカバーするように配置され、前記第1貫通ホールと重なる。前記一対の第2半導体チップは、前記一対の第1半導体チップ上で、前記第1および第3基板領域、および前記第2および第4基板領域をそれぞれカバーするように配置され、前記第2貫通ホールと重なる。前記第1ボンディングワイヤは、前記第1貫通ホールを介して前記一対の第1半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する。前記第2ボンディングワイヤは、前記第2貫通ホールを介して前記一対の第2半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する。
上述した本出願の実施形態に係る半導体パッケージは、ワイヤボンディング連結方法を利用して、パッケージ基板上で複数の半導体チップを効果的に積層することができる。この時、前記パッケージ基板は、互いに異なる方向に延びる複数の貫通ホールを備えることができる。前記複数の半導体チップは、それぞれ対応する前記複数の貫通ホールと重なるように積層された後に、前記貫通ホールを通過して配置されるボンディングワイヤによって前記パッケージ基板と連結可能である。これによって、半導体パッケージ内の半導体チップの集積度が増加することができ、半導体パッケージの大きさが減少することができる。
本出願の一実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。 図1の半導体パッケージのパッケージ基板を概略的に示す平面図である。 図1の半導体パッケージにおいて、パッケージ基板と第1半導体チップとの結合関係を概略的に示す平面図である。 図1の半導体パッケージにおいて、パッケージ基板と第2半導体チップとの結合関係を概略的に示す平面図である。 図1の半導体パッケージのI-I’ラインに沿った断面図である。 図1の半導体パッケージのII-II’ラインに沿った断面図である。 本出願の他の実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。 本出願のさらに他の実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。 本出願のさらに他の実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。 本出願の一実施形態に係る半導体パッケージ構造物を概略的に示す断面図である。 本出願の一実施形態に係る半導体パッケージ構造物を概略的に示す断面図である。 本出願の他の実施形態に係る半導体パッケージ構造物を概略的に示す断面図である。 本出願の他の実施形態に係る半導体パッケージ構造物を概略的に示す断面図である。
本出願の例の記載において使う用語は、提示された実施例における機能を考慮して選択された用語であって、その用語の意味は、技術分野における使用者、運用者の意図または慣例などによって異なる。使われた用語の意味は、本明細書に具体的に定義された場合、定義された定義に従い、具体的な定義がない場合、当業者が一般的に認識する意味で解釈される。本出願の例の記載において、「第1」および「第2」のような記載は、部材を区分するためのものであり、部材自体を限定したり、特定の順序を意味するもので使われたわけではない。
半導体パッケージは、半導体チップのような電子素子を含むことができ、半導体チップは、電子回路が集積された半導体基板がチップ状に切断加工された形態を含むことができる。半導体チップは、DRAMやSRAM、NAND FLASH、NOR FLASH、MRAM、ReRAM、FeRAMまたはPcRAMのようなメモリ(memory)集積回路が集積されたメモリチップや、または半導体基板に論理回路が集積されたロジッグ(logic)チップやエーシック(ASIC)チップを意味することができる。一方、前記半導体チップは、半導体ダイと名付けられてもよい。
半導体パッケージは、前記半導体チップが実装される印刷回路基板を含むことができる。前記印刷回路基板は、少なくとも1層以上の集積回路パターンを含むことができ、本明細書においてパッケージ基板と名付けられる。前記パッケージ基板と前記半導体チップとの通信のために、ワイヤボンディングのような接続方法が適用可能である。
半導体パッケージは、各種電子情報処理装置、一例として、携帯端末のような情報通信機器や、バイオ(bio)やヘルスケア(health care)関連の電子機器、人間に着用可能な(wearable)電子機器などに適用可能である。
明細書全文にわたる同一の参照符号は、同一の構成要素を指し示すことができる。同一の参照符号または類似の参照符号は、該当する図面で言及または説明されていなくても、他の図面を参照して説明される。また、参照符号が表示されていなくても、他の図面を参照して説明される。
本出願の明細書において、複数の第1半導体チップのうち上側チップおよび下側チップとは、同一平面上で互いに異なる位置にそれぞれ配置される第1半導体チップを相互間に相対的に指し示すものであり得る。また、複数の第2半導体チップのうち左側チップおよび右側チップとは、同一平面上で互いに異なる位置にそれぞれ配置される第2半導体チップを相互間に相対的に指し示すものであり得る。
図1は、本出願の一実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。図2は、図1の半導体パッケージのパッケージ基板を概略的に示す平面図である。図3は、図1の半導体パッケージにおいて、パッケージ基板と第1半導体チップとの結合関係を概略的に示す平面図である。図4は、図1の半導体パッケージにおいて、パッケージ基板と第2半導体チップとの結合関係を概略的に示す平面図である。図4では、説明の便宜上、パッケージ基板と第2半導体チップとの間に介在する第1半導体チップの図示を省略している。
図1を参照すれば、半導体パッケージ1は、ホールパターン110を備えるパッケージ基板10を含む。ホールパターン110は、第1および第2貫通ホール110a、110bを含むことができる。また、半導体パッケージ1は、パッケージ基板10の上部で第1貫通ホール110aと重なるように配置される第1半導体チップ20a、20bと、第2貫通ホール110bと重なるように配置される第2半導体チップ30a、30bとを含む。具体的には、第1半導体チップ20a、20bは、パッケージ基板10の第1中心軸AX1に垂直な方向(例として、y-方向)に沿って長軸が配置される。第2半導体チップ30a、30bは、パッケージ基板の第2中心軸AX2に垂直な方向(例として、x-方向)に沿って長軸が配置される。
一実施形態において、第1および第2半導体チップ20a、20b、30a、30bは、パッケージ基板10上で順次に配置される。図示のように、パッケージ基板10上で一対の第1半導体チップ20a、20bが配置され、一対の第1半導体チップ20a、20b上に一対の第2半導体チップ30a、30bが配置される。したがって、半導体パッケージ1は、パッケージ基板10上で積層された計4つの半導体チップを含むことができる。
一実施形態において、第1および第2半導体チップ20a、20b、30a、30bは、パッケージ基板10の第1表面10S1に垂直な方向に、少なくとも一部分が互いに重なるように配置される。一実施形態において、一対の第1半導体チップ20a、20bは、互いに同一の大きさを有することができる。一実施形態において、一対の第2半導体チップ30a、30bは、互いに同一の大きさを有することができる。一実施形態において、第1半導体チップ20a、20bは、第2半導体チップ30a、30bと互いに同一の大きさを有することができる。
図1を参照すれば、一対の第1半導体チップ20a、20bが第1表面10S1上で第2中心軸AX2に沿って互いに平行に配置される。一方、一対の第2半導体チップ30a、30bが一対の第1半導体チップ20a、20bの上部で第1中心軸AX1に沿って互いに平行に配置される。すなわち、一対の第1半導体チップ20a、20bと一対の第2半導体チップ30a、30bは、第1表面10S1上で互いに垂直方向に配置される。その結果、一対の第1半導体チップ20a、20bと一対の第2半導体チップ30a、30bは、第1表面10S1上で4つの重畳領域を有することができる。
後述のように、第1半導体チップ20a、20bと第2半導体チップ30a、30bの4つの重畳領域は、第1~第4基板領域A、B、C、Dでそれぞれ形成される。具体的には、前記重畳領域は、第1中心軸AX1および第2中心軸AX2に対して互いに対称となり得る。上述のように、前記重畳領域が発生するように第1半導体チップ20a、20bと第2半導体チップ30a、30bを配置することにより、第1および第2貫通ホール110a、110bを介したワイヤボンディング構造を効果的に形成することができ、半導体パッケージ1内の半導体チップの集積度を向上させることができる。図1~図4を参照すれば、パッケージ基板10は、第1および第2半導体チップ20a、20b、30a、30bを外部機器と電気的および信号的に連結するための連結配線構造体(interconnect structure)であってもよい。一例として、パッケージ基板10は、印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)、インターポーザ(interposer)またはフレキシブル印刷回路基板(FPCB:Flexible Printed Circuit Board)の形態であってもよい。パッケージ基板10は、絶縁物質または誘電物質を含む基板ボディを備え、導電性トレースパターン(図示せず)を備えることができる。
図2を参照すれば、パッケージ基板10は、ホールパターン110を含むことができる。ホールパターン110は、第1方向(例として、x-方向)に延びる第1貫通ホール110aと、前記第1方向と垂直な第2方向(例として、y-方向)に延びる第2貫通ホール110bとを備えることができる。第1貫通ホール110aは、パッケージ基板10の第1中心軸AX1に沿って形成され、第2貫通ホール110bは、パッケージ基板10の第2中心軸AX2に沿って形成される。第1中心軸AX1は、前記第1方向に平行であり、第2中心軸AX2は、前記第2方向に平行であり得る。第1および第2中心軸AX1、AX2が交差する地点を図面にて中心点AX0と表示する。一実施形態において、ホールパターン110は、第1および第2貫通ホール110a、110bが互いに交差する十字形態を有することができる。
一方、パッケージ基板10は、第1中心軸AX1に対して互いに対称の形態を有することができ、第2中心軸AX2に対して互いに対称の形態を有することができる。すなわち、パッケージ基板10がx-方向に沿った第1長さL10xとy-方向に平行な第2長さL10yを有する時、第1中心軸AX1は、第2長さL10yの1/2地点を通過することができ、第2中心軸AX2は、第1長さL10xの1/2地点を通過することができる。
図1~図4を参照すれば、パッケージ基板10は、第1および第2半導体チップ20a、20b、30a、30bが配置される第1表面10S1と、第1表面10S1の反対側に位置する第2表面10S2とを有することができる。パッケージ基板10は、第1および第2表面10S1、10S2上で、ホールパターン110によって定義される互いに異なる第1~第4基板領域A、B、C、Dを有することができる。第1~第4基板領域A、B、C、Dは、ホールパターン110を境界として互いに区分される。
図1および図2を参照すれば、パッケージ基板10は、第2表面10S2上に配置され、第1および第2半導体チップ20a、20b、30a、30bとの電気的連結のための第1および第2チップ接続パッド201A、201B、201C、201D、301A、301B、301C、301Dを含むことができる。具体的には、パッケージ基板10は、第1基板領域Aで第1半導体チップ20aとの電気的連結のための第1チップ接続パッド201Aと、第2半導体チップ30aとの電気的連結のための第2チップ接続パッド301Aとを備えることができる。パッケージ基板10は、第2基板領域Bで第1半導体チップ20aとの電気的連結のための第1チップ接続パッド201Bと、第2半導体チップ30bとの電気的連結のための第2チップ接続パッド301Bとを備えることができる。パッケージ基板10は、第3基板領域Cで第1半導体チップ20bとの電気的連結のための第1チップ接続パッド201Cと、第2半導体チップ30aとの電気的連結のための第2チップ接続パッド301Cとを備えることができる。パッケージ基板10は、第4基板領域Dで第1半導体チップ20bとの電気的連結のための第1チップ接続パッド201Dと、第2半導体チップ30bとの電気的連結のための第2チップ接続パッド301Dとを備えることができる。
また、パッケージ基板10は、第2表面10S2上で外部接続パッド102A、102B、102C、102Dを備えることができる。外部接続パッド102A、102B、102C、102Dは、第1~第4基板領域A、B、C、Dにそれぞれ配置される。外部接続パッド102A、102B、102C、102Dは、パッケージ基板10内の前記導電性トレースパターンによってそれぞれ対応する第1および第2チップ接続パッド201A、201B、201C、201D、301A、301B、301C、301Dと電気的に連結可能である。一実施形態として、第1基板領域Aに配置される外部接続パッド102Aは、第1チップ接続パッド201Aを介して第1半導体チップ20a、20bのうち上側チップ20aの一領域と電気的信号を交換することができる。また、外部接続パッド102Aは、第2チップ接続パッド301Aを介して第2半導体チップ30a、30bのうち左側チップ30aの一領域と電気的信号を交換することができる。同じ方式により、第2基板領域Bに配置される外部接続パッド102Bは、第1チップ接続パッド201Bおよび第2チップ接続パッド301Bを用いて、第1半導体チップ20a、20aのうち上側チップ20aの一領域および第2半導体チップ30a、30bのうち右側チップ30bの一領域と電気的信号を交換することができる。同じ方式により、第3基板領域Cに配置される外部接続パッド102Cは、第1チップ接続パッド201Cおよび第2チップ接続パッド301Cを用いて、第1半導体チップ20a、20bのうち下側チップ20bの一領域および第2半導体チップ30a、30bのうち左側チップ30aの一領域と電気的信号を交換することができる。同じ方式により、第4基板領域Dに配置される外部接続パッド102Dは、第1チップ接続パッド201Dおよび第2チップ接続パッド301Dを用いて、第1半導体チップ20a、20bのうち下側チップ20bの一領域および第2半導体チップ30a、30bのうち右側チップ30bの一領域と電気的信号を交換することができる。外部接続パッド102A、102B、102C、102D上には外部接続手段(図示せず)がそれぞれ配置される。前記外部接続手段は、半導体パッケージ1を外部の他の半導体パッケージまたは半導体装置に連結させる役割を果たすことができる。前記外部接続手段は、一例として、ソルダボール(solder ball)、バンプ(bump)、またはソルダペーストを含むことができる。
上述のように、本出願の実施形態では、パッケージ基板10の第1~第4基板領域A、B、C、Dに対応する外部接続パッド102A、102B、102C、102Dおよび外部接続手段を配置することにより、外部接続パッド102A、102B、102C、102Dをそれぞれ対応する第1および第2チップ接続パッド201A、201B、201C、201D、301A、301B、301C、301Dと隣接して配置される。これによって、第1および第2チップ接続パッド201A、201B、201C、201D、301A、301B、301C、301Dから外部接続パッド102A、102B、102C、102Dに至る内部配線の経路、すなわち、導電性トレースパターンの経路を短縮させることができる。
図1および図3を参照すれば、第1半導体チップ20a、20bがパッケージ基板10の第1表面10S1上に配置される。第1半導体チップ20a、20bは、短軸方向に沿って第1長さL20xを有し、長軸方向に沿って第2長さL20yを有することができる。第1半導体チップ20a、20bは、第2中心軸AX2に平行な方向に長軸が配置される。
第1半導体チップ20a、20bは、第1貫通ホール110aと重なるように配置される。第1半導体チップ20a、20bは、第2中心軸AX2に対して互いに対称の位置にそれぞれ配置される。すなわち、第1半導体チップ20a、20bのうち上側チップ20aと下側チップ20bは、第2中心軸AX2の上側および下側にそれぞれ配置される。第1半導体チップ20a、20bは、第1中心軸AX1に対して互いに対称の形状を有するように配置される。すなわち、第1中心軸AX1は、第1半導体チップ20a、20bの第2長さL20yの1/2地点を通過することができる。
第1半導体チップ20a、20bは、パッケージ基板10の第1チップ接続パッド201A、201B、201C、201Dとの電気的連結のための第1チップパッド210a、210bをそれぞれ備えることができる。第1チップパッド210a、210bは、第1中心軸AX1に隣接した第1半導体チップ20a、20bの中央領域にそれぞれ配置される。第1チップパッド210a、210bは、それぞれ第1中心軸AX1に対して互いに対称となる位置に一対配置される。すなわち、上側チップ20aの第1チップパッド210aは、第1中心軸AX1に対して互いに対称となる位置に一対が配置される。また、下側チップ20bの第1チップパッド210bは、第1中心軸AX1に対して互いに対称となる位置に一対が配置される。
第1チップパッド210a、210bは、パッケージ基板10の第1表面10S1を対面する(facing)第1半導体チップ20a、20bの一表面上に配置される。一方、上側チップ20aにおける一対の第1チップパッド210aは、パッケージ基板10の第1領域Aに配置される第1チップ接続パッド201Aおよび第2領域Bに配置される第1チップ接続パッド201Bと第1ボンディングワイヤ220aによってそれぞれ接続可能である。具体的には、一対の第1ボンディングワイヤ220aは、第1貫通ホール110aを通過して、一対の第1チップパッド210aを対応する第1チップ接続パッド201A、201Bにそれぞれ連結可能である。同じく、下側チップ20bにおける一対の第1チップパッド210bは、パッケージ基板10の第3領域Cに配置される第1チップ接続パッド201Cおよび第4領域Dに配置される第1チップ接続パッド201Dと第1ボンディングワイヤ220bによってそれぞれ接続可能である。
図1および図4を参照すれば、第2半導体チップ30a、30bがパッケージ基板10の第1表面10S1上に配置される。図1に関して上述するように、第2半導体チップ30a、30bは、第1半導体チップ20a、20bの上部に配置される。すなわち、パッケージ基板10の第1表面10S1上で第1半導体チップ20a、20bが先に配置され、第2半導体チップ30a、30bが第1半導体チップ20a、20b上でパッケージ基板10と接しない状態で、第1半導体チップ20a、20bと接するように配置される。しかし、図4では、説明の便宜上、パッケージ基板10と第2半導体チップ30a、30bとの間に配置される第1半導体チップ20a、20bの図示を省略する。
第2半導体チップ30a、30bは、長軸方向に沿って第1長さL30xを有し、短軸方向に沿って第2長さL30yを有することができる。第2半導体チップ30a、30bは、第1中心軸AX1に平行な方向に長軸が配置される。
第2半導体チップ30a、30bは、第2貫通ホール110bと重なるように配置される。図1を参照すれば、第2貫通ホール110bは、第1半導体チップ20a、20bによって遮られないので、第2半導体チップ30a、30bは、第2貫通ホール110bを直接対面することができる。第2半導体チップ30a、30bは、第1中心軸AX1に対して互いに対称の位置にそれぞれ配置される。すなわち、第2半導体チップ30a、30bのうち左側チップ30aと右側チップ30bは、第1中心軸AX1の左側および右側にそれぞれ配置される。
第2半導体チップ30a、30bは、第2中心軸AX2に対して互いに対称の形状を有するように配置される。すなわち、第2中心軸AX2は、第2半導体チップ30a、30bの第1長さL30xの1/2地点をそれぞれ通過することができる。
第2半導体チップ30a、30bは、パッケージ基板10の第2チップ接続パッド301A、301B、301C、301Dとの電気的連結のための第2チップパッド310a、310bをそれぞれ備えることができる。第2チップパッド310a、310bは、第2中心軸AX2に隣接した第2半導体チップ30a、30bの中央領域にそれぞれ配置される。第2チップパッド310a、310bは、それぞれ第2中心軸AX2に対して互いに対称となる位置に一対配置される。すなわち、左側チップ30aの第2チップパッド310aは、第2中心軸AX2に対して互いに対称となる位置に一対が配置される。また、右側チップ30bの第2チップパッド310bは、第2中心軸AX2に対して互いに対称となる位置に一対が配置される。
第2チップパッド310a、310bは、パッケージ基板10の第1表面10S1を対面する第2半導体チップ30a、30bの一表面上にそれぞれ配置される。一方、左側チップ30aにおける一対の第2チップパッド310aは、パッケージ基板10の第1領域Aに配置される第1チップ接続パッド301Aおよび第3領域Cに配置される第1チップ接続パッド301Cと第2ボンディングワイヤ320aによってそれぞれ接続可能である。具体的には、一対の第2ボンディングワイヤ320aは、第2貫通ホール110bを通過して、一対の第2チップパッド310aを、それぞれ対応する第2チップ接続パッド301A、301Cに連結させることができる。同じく、右側チップ30bにおける一対の第2チップパッド310bは、パッケージ基板10の第2領域Bに配置される第2チップ接続パッド301Bおよび第4領域Dに配置される第2接続パッド301Dと第2ボンディングワイヤ320bによってそれぞれ接続可能である。
上述のように、パッケージ基板10が互いに交差する第1および第2貫通ホール110a、110bを備えることができる。これによって、パッケージ基板10に実装される第1半導体チップ20a、20bが第1貫通ホール110aを用いてパッケージ基板10とワイヤボンディングされ、第1半導体チップ20a、20b上に積層される第2半導体チップ30a、30bが第2貫通ホール110bを用いてパッケージ基板10とワイヤボンディングされる。その結果、パッケージ基板10上で第1および第2半導体チップ20a、20b、30a、30bを効率的に積層することができる。この時、第1半導体チップ20a、20bおよび第2半導体チップ30a、30bは、パッケージ基板10の第1~第4基板領域A、B、C、Dで互いに重なる領域がそれぞれ形成されるように積層される。これによって、半導体パッケージ内の半導体チップの集積度が増加することができ、半導体パッケージの大きさが減少することができる。
図5は、図1の半導体パッケージのI-I’ラインに沿った断面図である。図6は、図1の半導体パッケージのII-II’ラインに沿った断面図である。図1および図5を参照すれば、第1貫通ホール110aを備えるパッケージ基板10の第1表面10S1上に第1半導体チップ20aおよび第2半導体チップ30a、30bが順次に積層される。第1半導体チップ20aの中央領域には第1チップパッド210aが配置され、第1チップパッド210aは、第1貫通ホール110aと直接対面するように配置される。
一方、パッケージ基板10の第2表面10S2上には第1チップ接続パッド201A、201Bが配置される。第2表面10S2上で第1チップ接続パッド201A、201Bとそれぞれ隣接して外部接続パッド102A、102Bが配置される。図示しないが、外部接続パッド102A、102Bは、導電性トレースパターンによって対応する第1チップ接続パッド201A、201Bまたは第2チップ接続パッド301A、301Bに連結可能である。一方、外部接続パッド102A、102B上には前記外部接続手段(図示せず)が配置される。
図5をさらに参照すれば、第1半導体チップ20aの第1チップパッド210aは、第1貫通ホール110aを通過する第1ボンディングワイヤ220aによって、パッケージ基板10の第2表面10S2に配置された第1チップ接続パッド201A、201Bと接続可能である。第1半導体チップ20aは、活性層および第1チップパッド210aがパッケージ基板10の貫通ホール110a方向に配置されるフェースダウン型チップであり得る。図示のように、第1半導体チップ20aは、第1接着層510によってパッケージ基板10と接合することができる。
図1および図6を参照すれば、第2貫通ホール110bを備えるパッケージ基板10の第1表面10S1上に第1半導体チップ20a、20bが配置される。第1半導体チップ20a、20b上には第2半導体チップ30aが積層される。第1半導体チップ20a、20bは、第1接着層510によってパッケージ基板10と接合することができ、第2半導体チップ30aは、第2接着層520によって第1半導体チップ20a、20bと接合することができる。第2半導体チップ30aの中央領域には第2チップパッド310aが配置される。図示のように、第2貫通ホール110bが第1半導体チップ20a、20bによって遮られないので、第2チップパッド310aは、第2貫通ホール110bと直接対面することができる。
一方、パッケージ基板10の第2表面10S2上には第2チップ接続パッド301A、301Cが配置される。第2表面10S2上で第2チップ接続パッド301A、301Cとそれぞれ隣接して配置される外部接続パッド102A、102Cが配置される。図示しないが、外部接続パッド102A、102Cは、導電性トレースパターンによって対応する第1チップ接続パッド201A、201Cまたは第2チップ接続パッド301A、301Cと電気的に接続可能である。外部接続パッド102A、102C上には前記外部接続手段(図示せず)が配置される。
図6をさらに参照すれば、第2半導体チップ30aの第2チップパッド310aは、第2貫通ホール110bを通過する第2ボンディングワイヤ320aによって、パッケージ基板10の第2表面10S2に配置された第2チップ接続パッド301A、301Cと接続可能である。第2半導体チップ30aは、活性層および第2チップパッド310aがパッケージ基板10の貫通ホール110b方向に配置されるフェースダウン型チップであり得る。
図7は、本出願の他の実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。図7を参照すれば、半導体パッケージ2は、ホールパターン110’を備えるパッケージ基板10’と、パッケージ基板10’上に順次に積層される第1半導体チップ20a、20bおよび第2半導体チップ30a、30bとを含む。本実施形態において、半導体パッケージ2は、パッケージ基板10’のホールパターン110’の構成を除いた残りの構成が、図1~図6に関して上述した半導体パッケージ1と実質的に同一である。パッケージ基板10’は、第1表面10’S1と第2表面10’S2とを有し、第1表面10’S1上に第1および第2半導体チップ20a、20b、30a、30bが積層される。
図7を参照すれば、ホールパターン110’は、複数の第1貫通ホール110a’と、複数の第2貫通ホール110b’とを含む。複数の第1貫通ホール110a’は、第1方向、例として、第1中心軸AX1の方向に沿って互いに離隔して配列される。複数の第2貫通ホール110b’は、第2方向、例として、第2中心軸AX2の方向に沿って互いに離隔して配列される。これによって、図2のパッケージ基板10内部のホールパターン110と比較すれば、図7のホールパターン110’は、第1貫通ホール110a’と第2貫通ホール110b’とが互いに交差しない形態を有する。すなわち、図7のホールパターン110’では、第1中心軸AX1と第2中心軸AX2とが交差する中心点AX0と隣接した第5基板領域Eには貫通ホールが形成されない。前記第5基板領域Eには、パッケージ基板内で配線層として機能する導電性トレースパターン710が配置される。つまり、導電性トレースパターン710は、互いに離隔して配列される複数の第1貫通ホール110a’の間の第1空間、および互いに離隔して配列される複数の第2貫通ホール110b’の間の第2空間の共通領域に配置される。
一実施形態において、導電性トレースパターン710は、第1基板領域Aの外部接続パッド102Aと第4基板領域Dの外部接続パッド102Dとを直接連結させることができる。これによって、パッケージ基板10内で第1基板領域Aの外部接続パッド102Aと第4基板領域Dの外部接続パッド102Dとの間で電気的信号を交換するルーティング経路が短縮できる。このように、本実施形態のパッケージ基板10’では、図1~図6のパッケージ基板10の貫通ホールのうち一部分を基板領域に代替して、パッケージ基板10内の導電性トレースパターン層710が配置される領域を追加的に確保することができる。
図8は、本出願のさらに他の実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。図8を参照すれば、半導体パッケージ3は、ホールパターン110を備えるパッケージ基板10と、パッケージ基板10上に順次に積層される第1半導体チップ20a、20bおよび第2半導体チップ40とを含む。本実施形態において、半導体パッケージ3は、第2半導体チップ40の大きさが第1半導体チップ20a、20bの大きさと異なる点を除けば、図1~図6に関して上述した半導体パッケージ1と実質的に同一である。
図示のように、第1半導体チップ20a、20bは、パッケージ基板10の第1表面10S1上で第2中心軸AX2に互いに対称の位置に一対が配置される。第2半導体チップ40は、一対の第1半導体チップ20a、20bの上部に配置される単一チップであり得る。第2半導体チップ40は、一対の第1半導体チップ20a、20bの間に露出する第2貫通ホール110bと重なるように配置される。この場合、第2半導体チップ40は、一対の第2チップパッド410a、410bを備えることができる。一対の第2チップパッド410a、410bは、第2ボンディングワイヤ420a、420bによって、第1~第4基板領域A、B、C、Dに配置される対応する第2チップ接続パッド401A、401B、401C、401Dとそれぞれ連結可能である。
図示しないいくつかの他の実施形態において、第2半導体チップ40は、一対の第2チップパッド410a、410bのいずれか1つだけを備えることができる。この場合、第2チップ接続パッドは、パッケージ基板10の第2チップ接続パッド401A、401B、401C、401Dの対応するいずれか1つの第2チップ接続パッドにのみ接続可能である。
図9は、本出願のさらに他の実施形態に係る半導体パッケージを概略的に示す平面図である。図9を参照すれば、半導体パッケージ4は、ホールパターン110を備えるパッケージ基板10と、パッケージ基板10上に順次に積層される第1半導体チップ20a、20bおよび第2半導体チップ30a、30bとを含む。本実施形態において、半導体パッケージ4は、第1および第2チップ接続パッド201A、201D、301B、301Cと第1および第2チップパッド210a、210b、310a、310bの構成を除けば、図1~図6に関して上述した半導体パッケージ1と実質的に同一である。
パッケージ基板10は、第1中心軸AX1を基準としていずれか一方向にのみ第1チップ接続パッド201A、201Dを備えることができる。また、パッケージ基板10は、第2中心軸AX2を基準としていずれか一方向にのみ第2チップ接続パッド301B、301Cを備えることができる。これによって、第1チップパッド210a、210b、第2チップパッド310a、310b、第1ボンディングワイヤ220a、220b、および第2ボンディングワイヤ320a、320bは、それぞれ対応する位置に配置される。
図1~図6の半導体パッケージ1と対比して、本実施形態の半導体パッケージ4において、第1チップ接続パッド201Aは、第1半導体チップ20a、20bのうち上側チップ20aの全体領域と電気的信号を交換することができる。第1チップ接続パッド201Dは、第1半導体チップ20a、20bのうち下側チップ20bの全体領域と電気的信号を交換することができる。同じく、第2チップ接続パッド301Bは、第2半導体チップ30a、30bのうち右側チップ30bの全体領域と電気的信号を交換することができる。第2チップ接続パッド301Cは、第2半導体チップ30a、30bのうち左側チップ30aの全体領域と電気的信号を交換することができる。
一方、本実施形態の半導体パッケージ4では、図1~図6の半導体パッケージ1と対比して、第1および第2中心軸AX1、AX2を基準としていずれか一方向にのみ第1および第2チップ接続パッド201A、201D、301B、301Cが配置されるので、全体の第1および第2チップ接続パッドの個数が半分に減少して示されているが、必ずしもこれに限定されない。いくつかの他の実施形態において、第1中心軸AX1に沿って第1基板領域Aに配置される第1チップ接続パッド201Aの個数は増加できる。また、第1中心軸AX1に沿って第4基板領域Dに配置される第1チップ接続パッド201Dの個数は増加できる。同じく、第2中心軸AX2に沿った第2基板領域Bに配置される第2チップ接続パッド301Bの個数、および第2中心軸AX2に沿って第3基板領域Cに配置される第2チップ接続パッド301Cの個数が増加できる。一例として、図9に示された第1および第2接続パッド201A、201D、301B、301Cの個数の2倍の個数を有する第1チップ接続パッドがそれぞれ配置される。
図10Aおよび図10Bは、本出願の一実施形態に係る半導体パッケージ構造物を概略的に示す断面図である。図10Aおよび図10Bを参照すれば、半導体パッケージ構造物5は、第1半導体パッケージ1-aと、第2半導体パッケージ1-bとを含むことができる。第1半導体パッケージ1-aは、半導体パッケージ1、2、3、4のいずれか1つの構造を有することができる。第2半導体パッケージ1-bは、半導体パッケージ1、2、3、4のいずれか1つの構造を有することができる。第1半導体パッケージ1-aは、第2半導体パッケージ1-bと同一の構造を有するか、または互いに異なる構造を有することができる。
図10Aを参照すれば、第1半導体パッケージ1-aは、パッケージ基板1010と、第1半導体チップ1020a、1020bと、第2半導体チップ1030とを備えることができる。パッケージ基板1010は、第1表面1010S1および第2表面1010S2を備えることができる。第1半導体チップ1020a、1020bは、接着層1510によってパッケージ基板1010と接合することができ、第2半導体チップ1030は、接着層1520によって 第1半導体チップ1020a、1020bと接合することができる。
パッケージ基板1010の第2表面101S2上にはチップ接続パッド1301A、1301Cおよび外部接続パッド1102A、1102Cが配置される。外部接続パッド1102A、1102C上には外部接続手段1120A、1120Cが配置される。
第2半導体チップ1030は、貫通ホール1110bと対面するように配置されるチップパッド1310aを備えることができる。貫通ホール1110bを通過するボンディングワイヤ1320によってチップ接続パッド1301A、1301Cと電気的に連結可能である。
図10Aをさらに参照すれば、第2半導体パッケージ1-bが第1半導体パッケージ1-a上に積層される。第1および第2半導体パッケージ1-a、1-bは、接着層5000によって接合できる。
第2半導体パッケージ1-bは、パッケージ基板2010と、第1半導体チップ2020a、2020bと、第2半導体チップ2030とを備えることができる。パッケージ基板2010は、第1表面2010S1および第2表面2010S2を備えることができる。第1半導体チップ2020a、1020bは、接着層2510によってパッケージ基板2010と接合することができ、第2半導体チップ2030は、接着層2520によって第1半導体チップ2020a、2020bと接合することができる。パッケージ基板2010の第2表面2010S2上にはチップ接続パッド2301A、2301Cが配置される。
第2半導体チップ2030は、チップパッド2310aを備えることができる。チップパッド2310aは、貫通ホール2110bを通過するボンディングワイヤ2320によってチップ接続パッド2301A、2301Cと電気的に連結可能である。
図10Bを参照すれば、第1半導体パッケージ1-aと第2半導体パッケージ1-bは、パッケージ基板1010、2010の間のワイヤボンディング方法によって接合できる。第1および第2半導体パッケージ1-a、1-bのパッケージ基板1010、2010は、一領域上にワイヤボンディングのための接続パッド1310、2410をそれぞれ備えることができる。具体的な一例において、接続パッド1310、2410は、図10Aに示されたパッケージ基板1010、2010の第1表面1010S1、2010S1上に配置される。ボンディングワイヤ6000が接続パッド1310、2410を互いに連結させることにより、第1および第2半導体パッケージ1-a、1-bは、互いに信号を交換することができる。
上述のように、本実施形態では、下層の第1半導体パッケージ1-aの第1および第2半導体チップ1020a、1020b、1030が、上層の第2半導体パッケージ1-bのパッケージ基板2010と互いに対面するように配置されることにより、半導体パッケージ構造物5を構成することができる。
図11Aおよび図11Bは、本出願の他の実施形態に係る半導体パッケージ構造物を概略的に示す断面図である。図11Aおよび図11Bを参照すれば、半導体パッケージ構造物6は、図10Aおよび図10Bに関して上述した半導体パッケージ構造物5と対比して、第1半導体パッケージ1-aと第2半導体パッケージ1-bとの接合方式が差別化される。その他、第1半導体パッケージ1-aと第2半導体パッケージ1-bの構成は、実質的に同一である。
図11Aを参照すれば、本実施形態では、下層の第1半導体パッケージ1-aの第1および第2半導体チップ1020a、1020b、1030が、上層の第2半導体パッケージ1-bの第1および第2半導体チップ2020a、2020b、2030と互いに対面するように配置される。
図11Bを参照すれば、第1半導体パッケージ1-aと第2半導体パッケージ1-bは、パッケージ基板1010、2010の間のワイヤボンディング方法によって接合できる。第1および第2半導体パッケージ1-a、1-bのパッケージ基板1010、2010は、一領域上にワイヤボンディングのための接続パッド1310、2420をそれぞれ備えることができる。具体的な一例において、接続パッド1310は、図11Aに示されたパッケージ基板1010の第1表面1010S1上に配置され、接続パッド2420は、パッケージ基板2010の第2表面2010S2上に配置される。ボンディングワイヤ6000が接続パッド1310、2420を互いに連結させることにより、第1および第2半導体パッケージ1-a、1-bは、互いに信号を交換することができる。
上述のように、本出願の実施形態に係る半導体パッケージは、ワイヤボンディング連結方法を利用して、パッケージ基板上で複数の半導体チップを複層効果的に積層することができる。この時、前記パッケージ基板は、互いに異なる方向に延びる複数の貫通ホールを備えることができる。前記複数の半導体チップは、それぞれ対応する前記複数の貫通ホールと重なるように積層された後に、前記貫通ホールを介して前記半導体パッケージとワイヤボンディング方法で連結可能である。これによって、半導体パッケージ内の半導体チップの集積度が増加することができ、半導体パッケージの大きさが減少することができる。
上述のように、本出願の実施形態を図面を例示して説明するが、これは、本出願で提示しようとすることを説明するためのものであり、詳しく提示された形状に本出願で提示しようとすることを限定しようとしたわけではない。本出願で提示した技術的思想が反映される限り、多様な他の変形例が可能であろう。
1、2、3、4、1-a、1-b:半導体パッケージ、
5、6:半導体パッケージ構造物、
10、1010、2010:パッケージ基板、
110:ホールパターン、
110a、110b、1110b、2110b:第1および第2貫通ホール、
20a、20b、1020a、1020b、2020a、2020b:第1半導体チップ、
30a、30b、1030、2030:第2半導体チップ、
10S1、1010S1、2010S1:第1表面、
10S2、1010S2、2020S2:第2表面、
201A、201B、201C、201D:第1チップ接続パッド、
301A、301B、301C、301D:第2チップ接続パッド、
102A、102B、102C、102D、1102A、1102C:外部接続パッド、
120A、120B、120C、120D、1110b、2110b:外部接続手段、
210a、210b:第1チップパッド、
310a、310b:第2チップパッド、
510、520、5000:接着層、
710:導電性トレースパターン、
220a、220b:第1ボンディングワイヤ、
320a、320b:第2ボンディングワイヤ、
1301A、1301C、2301A、2301C:チップ接続パッド、
1310a、2310a:チップパッド、
1310、2410:接続パッド、
1320、2320、6000:ボンディングワイヤ。

Claims (21)

  1. 第1方向に延びる第1貫通ホールと、前記第1方向に垂直な第2方向に延びる第2貫通ホールとを備えるホールパターンを含むパッケージ基板と、
    前記パッケージ基板の上部で前記第1貫通ホールと重なるように配置される第1半導体チップと、
    前記パッケージ基板の上部で前記第2貫通ホールと重なるように配置される第2半導体チップと、
    前記第1貫通ホールを介して前記第1半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する第1ボンディングワイヤと、 前記第2貫通ホールを介して前記第2半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する第2ボンディングワイヤとを含み
    前記第1半導体チップは前記第2方向に沿って配置される長軸を備え、前記第2半導体チップは前記第1方向に沿って配置される長軸を備え、
    前記第1半導体チップは前記第1貫通ホールの一部分を前記第2方向に横切るように配置され、
    前記第2半導体チップは前記第2貫通ホールの一部分を前記第1方向に横切るように配置される、半導体パッケージ。
  2. 前記ホールパターンは、前記第1および第2貫通ホールが互いに交差する十字形態を有する、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  3. 前記ホールパターンは、前記第1方向に沿って互いに離隔して配列される複数の第1貫通ホールと、前記第2方向に沿って互いに離隔して配列される複数の第2貫通ホールとを含む、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  4. 前記複数の第1貫通ホールの間の第1空間、および前記複数の第2貫通ホールの間の第2空間の共通領域に配置され、
    前記パッケージ基板内で配線層として機能する導電性トレースパターンをさらに含む、請求項3に記載の半導体パッケージ。
  5. 前記第1貫通ホールと重なる前記第1半導体チップの一領域に配置され、前記第1ボンディングワイヤと接合する第1チップパッドと、
    前記第2貫通ホールと重なる前記第2半導体チップの一領域に配置され、前記第2ボンディングワイヤと接合する第2チップパッドとを含む、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  6. 前記第1チップパッドは、前記第1半導体チップの中央領域に配置され、
    前記第2チップパッドは、前記第2半導体チップの中央領域に配置される、請求項5に記載の半導体パッケージ。
  7. 前記第1半導体チップは、前記パッケージ基板上に配置され、
    前記第2半導体チップは、前記第1半導体チップ上に配置される、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  8. 一対の前記第1半導体チップが前記パッケージ基板の表面上で互いに平行に配置され、
    一対の前記第2半導体チップが前記一対の第1半導体チップの上部で互いに平行に配置される、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  9. 前記一対の第1半導体チップおよび前記一対の第2半導体チップは、互いに垂直方向に配置され、
    前記パッケージ基板の表面上で4つの重畳領域を有するように配置される、請求項8に記載の半導体パッケージ。
  10. 前記第1および第2半導体チップは、すべて同一の大きさを有する、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  11. 一対の前記第1半導体チップが前記パッケージ基板の表面上で互いに平行に配置され、
    1つの前記第2半導体チップが前記一対の第1半導体チップの上部に配置され、
    前記第2半導体チップは、前記一対の第1半導体チップの間に露出する前記第2貫通ホールと重なるように配置される、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  12. 前記パッケージ基板は、
    前記第1ボンディングワイヤと接続する第1チップ接続パッドと、
    前記第2ボンディングワイヤと接続する第2チップ接続パッドとを備える、請求項1に記載の半導体パッケージ。
  13. 前記パッケージ基板は、
    前記第1および第2チップ接続パッドが配置される表面と同一の表面に配置され、
    前記第1および第2チップ接続パッドと電気的に連結される外部接続パッドを備える、請求項12に記載の半導体パッケージ。
  14. 互いに交差する第1貫通ホールおよび第2貫通ホールを備えるホールパターンを含むが、互いに対向する第1および第2表面上で前記ホールパターンによって定義される互いに異なる第1~第4基板領域を有するパッケージ基板と、
    前記第1表面の上部で、前記第1および第2基板領域、および前記第3および第4基板領域をそれぞれカバーするように配置され、前記第1貫通ホールと重なる一対の第1半導体チップと、
    前記一対の第1半導体チップ上で、前記第1および第3基板領域、および前記第2および第4基板領域をそれぞれカバーするように配置され、前記第2貫通ホールと重なる一対の第2半導体チップと、
    前記第1貫通ホールを介して前記一対の第1半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する第1ボンディングワイヤと、
    前記第2貫通ホールを介して前記一対の第2半導体チップと前記パッケージ基板とを電気的に連結する第2ボンディングワイヤとを含む、半導体パッケージ。
  15. 前記第1貫通ホールは、第1方向に延び、前記第2貫通ホールは、前記第1方向に垂直な第2方向に延びる、請求項14に記載の半導体パッケージ。
  16. 前記第1貫通ホールと重なる前記一対の第1半導体チップの一領域にそれぞれ配置され、前記第1ボンディングワイヤと接合する第1チップパッドと、
    前記第2貫通ホールと重なる前記一対の第2半導体チップの一領域にそれぞれ配置され、前記第2ボンディングワイヤと接合する第2チップパッドとを含む、請求項14に記載の半導体パッケージ。
  17. 前記パッケージ基板は、
    前記第2表面上に配置され、前記第1および第2ボンディングワイヤとそれぞれ接合する第1および第2チップ接続パッドを備える、請求項14に記載の半導体パッケージ。
  18. 前記パッケージ基板は、
    前記第2表面上で、前記第1および第2チップ接続パッドと電気的に連結され、
    外部接続手段が接続される外部接続パッドを備える、請求項14に記載の半導体パッケージ。
  19. 前記外部接続パッドは、前記第1~第4基板領域にそれぞれ配置される、請求項18に記載の半導体パッケージ。
  20. 請求項1に記載の前記半導体パッケージが垂直方向に少なくとも2以上積層された構造物であり、
    下層の前記半導体パッケージの第1および第2半導体チップが、上層の前記半導体パッケージのパッケージ基板と互いに対面するように配置され、
    前記下層の前記半導体パッケージと前記上層の前記半導体パッケージとが接続手段によって電気的に連結される、半導体パッケージ構造物。
  21. 請求項1に記載の前記半導体パッケージが垂直方向に少なくとも2以上積層された構造物であり、
    下層の前記半導体パッケージの第1および第2半導体チップが、上層の前記半導体パッケージの第1および第2半導体チップと互いに対面するように配置され、
    前記下層の前記半導体パッケージと前記上層の前記半導体パッケージとが接続手段によって電気的に連結される、半導体パッケージ構造物。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220223560A1 (en) * 2021-01-14 2022-07-14 Changxin Memory Technologies, Inc. Chip structure, packaging structure and manufacturing method of chip structure

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001223324A (ja) 2000-02-10 2001-08-17 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2004063767A (ja) 2002-07-29 2004-02-26 Renesas Technology Corp 半導体装置
JP2005033201A (ja) 2003-07-04 2005-02-03 Samsung Electronics Co Ltd 半導体パッケージ
JP2009038142A (ja) 2007-07-31 2009-02-19 Elpida Memory Inc 半導体積層パッケージ
JP2014512694A (ja) 2011-04-21 2014-05-22 テッセラ,インコーポレイテッド 2つ以上のダイのためのマルチダイフェイスダウン積層

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09275179A (ja) * 1996-04-02 1997-10-21 Hitachi Ltd リードフレームおよびそれを用いた半導体集積回路装置ならびにその製造方法
KR100460063B1 (ko) * 2002-05-03 2004-12-04 주식회사 하이닉스반도체 센터 패드 칩 적층 볼 그리드 어레이 패키지 및 그 제조방법
JP3695458B2 (ja) * 2003-09-30 2005-09-14 セイコーエプソン株式会社 半導体装置、回路基板並びに電子機器
US7205656B2 (en) 2005-02-22 2007-04-17 Micron Technology, Inc. Stacked device package for peripheral and center device pad layout device
KR101163576B1 (ko) * 2006-04-20 2012-07-06 엘지디스플레이 주식회사 유기 반도체물질을 이용한 액정표시장치용 어레이 기판 및그 제조 방법
JP2007324596A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Samsung Electronics Co Ltd コンタクトスペーサを有するコンタクト構造を具備した半導体素子及びその製造方法
KR20090009690A (ko) * 2007-07-20 2009-01-23 엘지디스플레이 주식회사 인플레인 스위칭 모드의 액정표시장치
KR101465161B1 (ko) 2008-09-04 2014-11-25 삼성전자주식회사 반도체 패키지 및 그 제조 방법
US8395191B2 (en) * 2009-10-12 2013-03-12 Monolithic 3D Inc. Semiconductor device and structure
JP2012256629A (ja) * 2011-06-07 2012-12-27 Panasonic Corp 半導体装置及びその製造方法
US8823165B2 (en) * 2011-07-12 2014-09-02 Invensas Corporation Memory module in a package
US9230609B2 (en) * 2012-06-05 2016-01-05 Rambus Inc. Memory bandwidth aggregation using simultaneous access of stacked semiconductor memory die
US9275786B2 (en) * 2014-07-18 2016-03-01 Qualcomm Incorporated Superposed structure 3D orthogonal through substrate inductor
KR20160141280A (ko) * 2015-05-29 2016-12-08 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 패키지
KR102639101B1 (ko) * 2017-02-24 2024-02-22 에스케이하이닉스 주식회사 전자기간섭 차폐 구조를 갖는 반도체 패키지

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001223324A (ja) 2000-02-10 2001-08-17 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2004063767A (ja) 2002-07-29 2004-02-26 Renesas Technology Corp 半導体装置
JP2005033201A (ja) 2003-07-04 2005-02-03 Samsung Electronics Co Ltd 半導体パッケージ
JP2009038142A (ja) 2007-07-31 2009-02-19 Elpida Memory Inc 半導体積層パッケージ
JP2014512694A (ja) 2011-04-21 2014-05-22 テッセラ,インコーポレイテッド 2つ以上のダイのためのマルチダイフェイスダウン積層

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