JPH03120736A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH03120736A JPH03120736A JP25921989A JP25921989A JPH03120736A JP H03120736 A JPH03120736 A JP H03120736A JP 25921989 A JP25921989 A JP 25921989A JP 25921989 A JP25921989 A JP 25921989A JP H03120736 A JPH03120736 A JP H03120736A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 28
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- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 8
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- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4912—Layout
- H01L2224/49171—Fan-out arrangements
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は 半導体装置 特に高周波用半導体装置に関す
るものである。
るものである。
従来の技術
情報通信の分野において、マイクロ波帯からミリ波帯へ
とより高い周波数への展開が図られている。これらの通
信機器用の半導体装置も高速化が図られ その特性は著
しく向上している。特＋Ｑ＋数ギガヘルツ以上の周波数
帯で（戴 従来の半導体チップを樹脂封止したパッケー
ジを回路基板にはんだ付けする方法ではなく、伝送線路
を形成したセラミック等の基板と半導体チップを直接接
続したモジュールが用いられも その例を、第３図に示
す。同図（ａ）は上記モジュールの半導体チップ近傍の
断面は 同図（ｂ）はそれを真上′ＩＪ）ら見たときの
構造図である。セラミック基板２の聞く 硬化型導電性
の樹脂４０を用いて固着された半導体デツプｌが実装さ
れている。上記半導体チップ１の信号線はチップ配線１
０とボンディングワイヤー３０を介した基板配線２０と
で形成され接地線はチップ配線１１とボンディングワイ
ヤー３０を介した金属製のモジュールフレーム３とで形
成される。この時上記基板配線２０（上 上記モジュー
ルフレーム３との間でマイクロストリップ型の伝送線路
を形成している。
とより高い周波数への展開が図られている。これらの通
信機器用の半導体装置も高速化が図られ その特性は著
しく向上している。特＋Ｑ＋数ギガヘルツ以上の周波数
帯で（戴 従来の半導体チップを樹脂封止したパッケー
ジを回路基板にはんだ付けする方法ではなく、伝送線路
を形成したセラミック等の基板と半導体チップを直接接
続したモジュールが用いられも その例を、第３図に示
す。同図（ａ）は上記モジュールの半導体チップ近傍の
断面は 同図（ｂ）はそれを真上′ＩＪ）ら見たときの
構造図である。セラミック基板２の聞く 硬化型導電性
の樹脂４０を用いて固着された半導体デツプｌが実装さ
れている。上記半導体チップ１の信号線はチップ配線１
０とボンディングワイヤー３０を介した基板配線２０と
で形成され接地線はチップ配線１１とボンディングワイ
ヤー３０を介した金属製のモジュールフレーム３とで形
成される。この時上記基板配線２０（上 上記モジュー
ルフレーム３との間でマイクロストリップ型の伝送線路
を形成している。
発明が解決しようとする課題
しかし上記のような構成で（友 半導体チップの電気的
な接続ζ山 犬きなりアクタンス成分をもつボンディン
グワイヤーによってなされるた八 高い周波数において
インピーダンスの変化を起こし特に接地線側では大きな
損失をもたらすという問題があっ九 また 上記半導体
チップを伝送線路を含む高周波用集積回路（以下ＭＭＩ
Ｃと略す）とした場合に杖 上記インピーダンスの変化
により基板側の伝送線路との整合を必要とり、、ＭＭＩ
Ｃを実用化する上で大きな障害となってい九本発明は上
記問題点を大きく改良するもので、ボンディングワイヤ
ーを用いずに高周波用半導体チップを接続する半導体装
置を提供することを目的とする。
な接続ζ山 犬きなりアクタンス成分をもつボンディン
グワイヤーによってなされるた八 高い周波数において
インピーダンスの変化を起こし特に接地線側では大きな
損失をもたらすという問題があっ九 また 上記半導体
チップを伝送線路を含む高周波用集積回路（以下ＭＭＩ
Ｃと略す）とした場合に杖 上記インピーダンスの変化
により基板側の伝送線路との整合を必要とり、、ＭＭＩ
Ｃを実用化する上で大きな障害となってい九本発明は上
記問題点を大きく改良するもので、ボンディングワイヤ
ーを用いずに高周波用半導体チップを接続する半導体装
置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するた八 本発明の半導体装置は コプ
レーナ型伝送線路を有する絶縁性基板と、上記基板上に
バンプを介して電気的に接続された半導体チップとから
なる構成を有することを特徴とする。この時、上記絶縁
性基板と上記半導体チップとの物理的な接続（よ バン
プ自身の合金化あるいは硬化型の樹脂により行う。
レーナ型伝送線路を有する絶縁性基板と、上記基板上に
バンプを介して電気的に接続された半導体チップとから
なる構成を有することを特徴とする。この時、上記絶縁
性基板と上記半導体チップとの物理的な接続（よ バン
プ自身の合金化あるいは硬化型の樹脂により行う。
作用
上記構成の半導体装置（よ リアクタンス成分の小さい
バンプを用いて基板と半導体チップを接続するた八 イ
ンピーダンスの変化や損失を低く抑えることができ、高
い効率を有するモジュールを得ることができる。また
実装面積や基板側の整合回路 工程数も大幅に低減でき
、歩留まりや量産性の白土 費用の削減をも可能にする
。
バンプを用いて基板と半導体チップを接続するた八 イ
ンピーダンスの変化や損失を低く抑えることができ、高
い効率を有するモジュールを得ることができる。また
実装面積や基板側の整合回路 工程数も大幅に低減でき
、歩留まりや量産性の白土 費用の削減をも可能にする
。
実施例
以下、本発明の実施例を第１図から第２図に基づいて説
明する。
明する。
第１図８友 本発明の第１の実施例における半導体装置
を示す構成図で、同図（ａ）は断面は 同図（ｂ）は上
から見たときの構造図である。
を示す構成図で、同図（ａ）は断面は 同図（ｂ）は上
から見たときの構造図である。
金属製のモジュールフレーム３上に、 基板配線２０
、２１が形成されたセラミック基板２を実装する。この
時基板配線２０、２１はコプレーナ型の伝送線路を形成
し 基板配線２０は信号線 基板配線２１は接地線とな
る。上記基板配線２ｏ、２１上にバンプ（金属突起）５
０を形成し 半導体チップｌの表面を上記セラミック基
板２側に向けて実装する。上記半導体チップ１を圧着し
ながら熱を加えて上記バンプ５０と基板配線ｌＯ１１１
（図示せず）との表面を合金化させて、電気的および物
理的に接続する。以上により、本実施例による半導体装
置が完成する。
、２１が形成されたセラミック基板２を実装する。この
時基板配線２０、２１はコプレーナ型の伝送線路を形成
し 基板配線２０は信号線 基板配線２１は接地線とな
る。上記基板配線２ｏ、２１上にバンプ（金属突起）５
０を形成し 半導体チップｌの表面を上記セラミック基
板２側に向けて実装する。上記半導体チップ１を圧着し
ながら熱を加えて上記バンプ５０と基板配線ｌＯ１１１
（図示せず）との表面を合金化させて、電気的および物
理的に接続する。以上により、本実施例による半導体装
置が完成する。
第２図は 本発明の第２の実施例における半導体装置を
示す構成図で、同図（ａ）は断面は 同図（ｂ）は上か
ら見たときの構造図である。
示す構成図で、同図（ａ）は断面は 同図（ｂ）は上か
ら見たときの構造図である。
第１の実施例との相違点Ｃヨ 第１の実施例ではバン
プが電気向 物理的接続の役割を果たすのに対し 本実
施例で（よ バンプ５１は電気的接続のみを行し＼ 物
理的接続は硬化型の樹脂４１が行う点である。従って、
上記樹脂４１が熱硬化型の場合は圧着しながら熱を加え
て、光硬化型の場合は圧着しながら光を照射して接続す
る。、上記第１および第２の実施例において、バンプは
半導体チップ側に形成してもよ（〜 また セラミック
基板（よ 半絶縁性の半導体基板でもより〜さらに 上
記半導体チップをコプレーナ型伝送線路によるＭＭＩＣ
にすると、基板側もコプレーナ型伝送線路であるので、
整合性もよく損失もさらに少なｌ、％ ただし 樹脂
を用いる場合はインピーダンスが若干変化するので、こ
れを考慮してＭＭＩＣを設計する必要がある。
プが電気向 物理的接続の役割を果たすのに対し 本実
施例で（よ バンプ５１は電気的接続のみを行し＼ 物
理的接続は硬化型の樹脂４１が行う点である。従って、
上記樹脂４１が熱硬化型の場合は圧着しながら熱を加え
て、光硬化型の場合は圧着しながら光を照射して接続す
る。、上記第１および第２の実施例において、バンプは
半導体チップ側に形成してもよ（〜 また セラミック
基板（よ 半絶縁性の半導体基板でもより〜さらに 上
記半導体チップをコプレーナ型伝送線路によるＭＭＩＣ
にすると、基板側もコプレーナ型伝送線路であるので、
整合性もよく損失もさらに少なｌ、％ ただし 樹脂
を用いる場合はインピーダンスが若干変化するので、こ
れを考慮してＭＭＩＣを設計する必要がある。
発明の効果
以上に記したように 本発明の構成の半導体装置（友
ボンディングワイヤーの代わりにリアクタンス成分の小
さいバンプを用いて基板と半導体チップを接続するた八
インピーダンスの変化や損失を低く抑えることができ
、高い効率を有するモは、上記半導体チップをＭＭＩＣ
とすると、より顕著になる。さらに、実装面積や整合回
路、工程数も大幅に低減でき、歩留まりや量産性の向上
、費用の削減をも可能となる。
ボンディングワイヤーの代わりにリアクタンス成分の小
さいバンプを用いて基板と半導体チップを接続するた八
インピーダンスの変化や損失を低く抑えることができ
、高い効率を有するモは、上記半導体チップをＭＭＩＣ
とすると、より顕著になる。さらに、実装面積や整合回
路、工程数も大幅に低減でき、歩留まりや量産性の向上
、費用の削減をも可能となる。
第１図は本発明の第１の実施例による半導体装置を示す
もので（ａ）は何面図、（ｂ）１１平面図、第２図は本
発明の第２の実施例による半導体装置を示すもので（ａ
）は昨面図、（ｂ）Ｉｔ予圃面図第３図は従来の半導体
装置を 示すもので（ａ）は貯血図、（ｂ）＋Ｑ面図である。 １・・・・・・半導体チップ、２・・・・・・セラミッ
ク基板、３・・・・・・モジュールフレーム、１０，１
１・・・・・・チップ配線、２０．２１・・・・・・基
板配線、３０・・・・・・ボンディングワイヤー ４０
．４１・・・・・・樹脂、５０．５１・・・・・・バン
プ。
もので（ａ）は何面図、（ｂ）１１平面図、第２図は本
発明の第２の実施例による半導体装置を示すもので（ａ
）は昨面図、（ｂ）Ｉｔ予圃面図第３図は従来の半導体
装置を 示すもので（ａ）は貯血図、（ｂ）＋Ｑ面図である。 １・・・・・・半導体チップ、２・・・・・・セラミッ
ク基板、３・・・・・・モジュールフレーム、１０，１
１・・・・・・チップ配線、２０．２１・・・・・・基
板配線、３０・・・・・・ボンディングワイヤー ４０
．４１・・・・・・樹脂、５０．５１・・・・・・バン
プ。
Claims (4)
- （１）コプレーナ型伝送線路を有する絶縁性基板と、上
記基板上にバンプを介して物理的および電気的に接続さ
れた半導体チップとを備えてなる半導体装置。 - （２）コプレーナ型伝送線路を有する絶縁性基板と、上
記基板上にバンプを介して電気的に接続されかつ硬化型
樹脂を介して物理的に接続された半導体チップとを備え
てなる半導体装置。 - （３）絶縁性基板として、セラミックを用いることを特
徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の半導体
装置。 - （４）半導体チップが、コプレーナ型伝送線路を有する
半導体チップからなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項又は第２項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259219A JP2538072B2 (ja) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259219A JP2538072B2 (ja) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03120736A true JPH03120736A (ja) | 1991-05-22 |
| JP2538072B2 JP2538072B2 (ja) | 1996-09-25 |
Family
ID=17331058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1259219A Expired - Lifetime JP2538072B2 (ja) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2538072B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0474393A2 (en) * | 1990-09-04 | 1992-03-11 | Hughes Aircraft Company | Single substrate microwave radar transceiver including flip-chip integrated circuits |
| US5349317A (en) * | 1992-04-03 | 1994-09-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High frequency signal transmission tape |
| JPH10308478A (ja) * | 1997-03-05 | 1998-11-17 | Toshiba Corp | 半導体モジュール |
| EP0929935A1 (en) * | 1996-10-07 | 1999-07-21 | Endgate Corporation | Coplanar waveguide amplifier |
| JP2000223530A (ja) * | 1999-02-03 | 2000-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フリップチップ実装体および実装方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58114526A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-07 | Fujitsu Ltd | 容量分圧回路 |
| JPS607139A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ボンデイング方法 |
| JPS63228723A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| JPH01160028A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電極の接続方法 |
| JPH01198804A (ja) * | 1988-02-03 | 1989-08-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | メアンダ線路 |
-
1989
- 1989-10-03 JP JP1259219A patent/JP2538072B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
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| JPS58114526A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-07 | Fujitsu Ltd | 容量分圧回路 |
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| EP0929935A1 (en) * | 1996-10-07 | 1999-07-21 | Endgate Corporation | Coplanar waveguide amplifier |
| EP0929935A4 (en) * | 1996-10-07 | 2003-08-13 | Endwave Corp | COPLANAR WAVE AMPLIFIER |
| JPH10308478A (ja) * | 1997-03-05 | 1998-11-17 | Toshiba Corp | 半導体モジュール |
| JP2000223530A (ja) * | 1999-02-03 | 2000-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フリップチップ実装体および実装方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2538072B2 (ja) | 1996-09-25 |
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