JPH05183101A - マルチチップ型半導体装置 - Google Patents

マルチチップ型半導体装置

Info

Publication number
JPH05183101A
JPH05183101A JP92221A JP22192A JPH05183101A JP H05183101 A JPH05183101 A JP H05183101A JP 92221 A JP92221 A JP 92221A JP 22192 A JP22192 A JP 22192A JP H05183101 A JPH05183101 A JP H05183101A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chip
semiconductor device
semiconductor
control
bump
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.)
Granted
Application number
JP92221A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2708309B2 (ja
Inventor
Yoshihide Mori
善秀 森
Iwao Takiguchi
岩夫 滝口
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric 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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP4000221A priority Critical patent/JP2708309B2/ja
Publication of JPH05183101A publication Critical patent/JPH05183101A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2708309B2 publication Critical patent/JP2708309B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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
    • H01L2224/47Structure, 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
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304Transistor
    • H01L2924/1306Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で、より少ない製造工程で製造す
ることができるマルチチップ型半導体装置を提供する。 【構成】 パワートランジスタチップ22aを搭載した
外部リード21の一部21aが半導体装置20から露出
されている。制御用ICチップ22bの底面にバンプ2
3が形成され、そのバンプ23を外部リード21に直接
接続することによって、制御用ICチップ22bと外部
リード21とが電気的に接続される。 【効果】 パワートランジスタチップで発生する熱が外
部リードを介して外界に放熱するようにしているので、
半導体装置の構造、特に放熱構造を簡易にすることがで
きる。また、バンプを介して制御用ICチップと外部リ
ードとを電気的に接続しているので、制御用ICチップ
と外部リードとを接続するためのワイヤボンド工程が不
要となり、その結果、より少ない製造工程でマルチチッ
プ型半導体装置を製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体パワーチップ
と、その半導体パワーチップを制御する制御用ICチッ
プとを同一パッケージ内に内蔵するマルチチップ型半導
体装置の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図11は、従来のマルチチップ型半導体
装置の断面図である。この半導体装置10では、同図に
示すように、CuやAl等からなる二次放熱板11上に
セラミック基板12a,12bが搭載されている。そし
て、一方のセラミック基板12aの上面にはパワーチッ
プ搭載領域たる導電パターン13aが形成され、さらに
その導電パターン13a上にCuやMo等からなる一次
放熱板14及びパワートランジスタチップ15aがこの
順序で搭載されている。また、他方のセラミック基板1
2b上にも導電パターン13b〜13dがそれぞれ形成
され、そのうちの導電パターン13c上に制御用ICチ
ップ15bが搭載されている。
【0003】そして、アルミワイヤ16によってパワー
トランジスタチップ15と導電パターン13bが電気的
に接続されている。また、制御用ICチップ15bはA
uワイヤ17によって導電パターン13b,13dとそ
れぞれ電気的に接続されている。ここで、ボンディング
ワイヤの種類が異なるのは、次の理由からである。すな
わち、パワートランジスタチップ15aは大電力用半導
体素子であり、大電力に対応する必要性からパワートラ
ンジスタ用としてアルミワイヤ16が採用されている。
これに対して、制御用ICチップ15bは小さくデリケ
ートなため、アルミワイヤボンディング法は不向きであ
るため、Auワイヤ17が採用されている。
【0004】また、導電パターン13dに外部リード1
8が取り付けられ、さらにその外部リード18の一部を
除いて、半導体装置10全体がモールド樹脂19によっ
て封止されている。なお、このマルチチップ型半導体装
置10に内蔵するパワートランジスタチップ15aは大
電力用半導体素子であり、その動作には大きな発熱を伴
うことから、パワートランジスタチップ15aで発生し
た熱の外界への放熱を考慮する必要がある。そこで、二
次放熱板11の一部が半導体装置10から露出されて、
パワートランジスタチップ15aで発生した熱が外界へ
放熱されるように構成されている。
【0005】次に、上記半導体装置10の製造手順につ
いて説明する。まず、セラミック基板12aの導電パタ
ーン(パワーチップ搭載領域)13a上に一次放熱板1
4を搭載した後、さらにその一次放熱板14上にパワー
トランジスタチップ15を半田等によって接続して、パ
ワーユニットを形成する。また、パワーユニットの形成
とは別個に、セラミック基板12bの導電パターン13
c上に制御用ICチップ15bを搭載して、制御ユニッ
トを形成する。
【0006】それに続いて、二次放熱板11上に上記パ
ワーユニット及び制御ユニットを搭載した後、さらに外
部リード18を導電パターン13dに接続する。そし
て、Auワイヤボンド工程を実行して、Auワイヤ17
によって制御用ICチップ15bを導電パターン13
b,13dと電気的に接続する。さらに、アルミワイヤ
ボンド工程を施して、アルミワイヤ16によってパワー
トランジスタチップ15と導電パターン13bとを電気
的に接続する。最後に、樹脂封止を行って、図11に示
すマルチチップ型半導体装置10を形成する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記において説明した
ように、従来のマルチチップ型半導体装置10を製造す
るためには、2種類のワイヤボンド工程が必要であり、
その結果、製造工程が複雑となる。また、半導体装置の
構造、特に放熱構造が複雑である。つまり、この半導体
装置10では、パワートランジスタチップ15aで発生
した熱を一次放熱板14とセラミック基板12aを介し
て二次放熱板11に伝え、その露出部分から外界へ放熱
する構造になっている。こうしたことから、従来の半導
体装置10においては、量産性が低く、しかもコストが
高くなるという問題があった。
【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、簡単な構造で、より少ない製造
工程で製造することができるマルチチップ型半導体装置
を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明の第1の態様
は、複数の外部リードと、半導体パワーチップと、半導
体パワーチップを制御する制御用半導体チップとが同一
パッケージ内に内蔵されるとともに、前記半導体パワー
チップ及び前記制御用半導体チップが前記外部リードに
電気的に接続されたマルチチップ型半導体装置であっ
て、上記目的を達成するために、前記半導体パワーチッ
プが前記複数の外部リードのうちの1つの外部リード上
に搭載され、しかも前記半導体パワーチップを搭載した
外部リードの一部が前記パッケージから露出されるとと
もに、前記制御用半導体チップの一方面にバンプが形成
され、そのバンプが前記外部リードに直接接続されてい
る。
【0010】この発明の第2の態様は、複数の外部リー
ドと、半導体パワーチップと、半導体パワーチップを制
御する制御用半導体チップとが同一パッケージ内に内蔵
されるとともに、前記半導体パワーチップ及び前記制御
用半導体チップが前記外部リードに電気的に接続された
マルチチップ型半導体装置であって、上記目的を達成す
るために、その一部が前記パッケージから露出した二次
放熱板と、前記二次放熱板上に設けられるとともに、そ
の上面に所定の導電パターンが形成された絶縁基板と、
前記導電パターンのパワーチップ搭載領域上に設けられ
た一次放熱板とをさらに備えている。そして、前記外部
リードが前記導電パターンに接続され、前記半導体パワ
ーチップが前記一次放熱板上に搭載され、ワイヤにより
前記導電パターンと接続されることによって、前記ワイ
ヤ及び前記導電パターンを介して前記外部リードと電気
的に接続される一方、前記制御用半導体チップの一方面
にバンプが形成され、そのバンプが前記外部リードに接
続されることによって、前記バンプ及び前記導電パター
ンを介して前記外部リードと電気的に接続されている。
【0011】この発明の第3の態様は、複数の外部リー
ドと、半導体パワーチップと、半導体パワーチップを制
御する制御用半導体チップとが同一パッケージ内に内蔵
されるとともに、前記半導体パワーチップ及び前記制御
用半導体チップが前記外部リードに電気的に接続された
マルチチップ型半導体装であって、上記目的を達成する
ために、前記半導体パワーチップの一方面及び前記制御
用半導体チップの一方面にバンプがそれぞれ形成され、
それらのバンプが前記外部リードに接続され、しかも前
記半導体パワーチップの他方面に接続されるとともに、
その一部が前記パッケージから露出された放熱部材をさ
らに備えている。
【0012】この発明の第4の態様は、前記バンプがテ
ープ基台に形成された配線に直接接続されるとともに、
前記外部リードが前記配線に直接接続されることによっ
て、前記バンプと前記外部リードが電気的に接続されて
いる。
【0013】
【作用】この発明の第1の態様によれば、半導体パワー
チップを搭載した外部リードの一部がパッケージから露
出されて、前記半導体パワーチップで発生する熱を前記
外部リードを介して外界に放熱する。また、制御用半導
体チップの一方面にバンプが形成され、そのバンプを外
部リードに直接接続することによって、前記制御用半導
体チップと前記外部リードとが電気的に接続される。
【0014】この発明の第2の態様によれば、外部リー
ドが絶縁基板上に形成された導電パターンに接続される
一方、制御用半導体チップの一方面にバンプが形成さ
れ、そのバンプが前記導電パターンに接続される。こう
して、前記バンプ及び導電パターンを介して前記制御用
半導体チップと前記外部リードとが電気的に接続され
る。
【0015】この発明の第3の態様によれば、半導体パ
ワーチップの一方面及び制御用半導体チップの一方面に
バンプがそれぞれ形成され、それらのバンプが外部リー
ドに接続される。また、その一部がパッケージから露出
された放熱部材が、前記半導体パワーチップの他方面に
接続されて、前記半導体パワーチップで発生する熱を外
界に放熱する。
【0016】この発明の第4の態様によれば、前記バン
プがテープ基台に形成された配線に直接接続されるとと
もに、前記外部リードが前記配線に直接接続される。こ
のため、前記バンプを介して前記半導体パワーチップと
前記外部リードとが、また前記制御用半導体チップと前
記外部リードがそれぞれ電気的に接続される。
【0017】
【実施例】図1はこの発明にかかるマルチチップ型半導
体装置の第1実施例を示す断面図である。この半導体装
置20では、複数の外部リード21が設けられており、
そのうちの1つの外部リード21a上にパワートランジ
スタチップ22aが実装されている。なお、図示を省略
しているが、パワートランジスタチップ22aはベース
・エミッタ・コレクタの3つの電極を有し、ベース電極
とエミッタ電極はパワートランジスタチップ22aの上
方面に設けられる一方、その底面全体がコレクタ電極と
して機能するように構成されている。この実施例では、
パワートランジスタチップ22aのコレクタ電極(底
面)が外部リード21aに半田付け等によって直接接続
されている。一方、パワートランジスタチップ22aの
ベース及びエミッタ電極(図示省略)がアルミワイヤ2
4によって外部リード21とそれぞれ電気的に接続され
ている。ここで、アルミワイヤ24を用いている理由
は、上述したように、パワートランジスタチップ22a
には大電流が流れるためである。
【0018】また、そのパワートランジスタチップ22
aを制御するための制御用ICチップ22bが所定の外
部リード21と電気的に接続されている。すなわち、図
2に示すように、バンプ23が制御用ICチップ22b
の下方面に形成されるとともに、外部リード21に直接
接続されている。
【0019】なお、上記のように、パワートランジスタ
チップ22aは大電流を取り扱うために、発熱量が大き
く、放熱処理が必須となる。そこで、この実施例では、
図1に示すように、パワートランジスタチップ22aを
搭載する外部リード21の一部21aを半導体装置のモ
ールド樹脂25から露出させて、パワートランジスタチ
ップ22aから発生した熱をこの外部リード21を介し
て外界に放熱している。
【0020】次に、この半導体装置20の製造手順につ
いて説明する。まず、パワートランジスタチップ22a
の底面と制御用ICチップ22bのバンプ23に半田を
印刷する。そして、パワートランジスタチップ22aと
制御用ICチップ22bとをリードフレーム上に搭載し
た後、半田溶融炉に入れて、半田付けを行う。これによ
って、パワートランジスタチップ22aの外部リード2
1への実装及び制御用ICチップ22bと外部リード2
1との電気的接続が完了する。
【0021】次に、アルミワイヤホンド工程を実行し
て、パワートランジスタチップ22aのベース及びエミ
ッタ電極と外部リード21とをそれぞれ電気的に接続す
る。それに続いて、樹脂封止を行い、さらにリードフレ
ームを途中で切り離して、図1に示すマルチチップ型半
導体装置を形成する。
【0022】以上のように、この第1実施例によれば、
パワートランジスタチップ22aを搭載する外部リード
21の一部21aを半導体装置20から露出させ、パワ
ートランジスタチップ22aからの熱を外部リード21
を介して外界に放熱するようにしているので、簡単な構
造で、しかも効率良く放熱を行うことができる。それに
加え、Auワイヤのワイヤボンド工程が不要となり、製
造工程を簡略化することができる。したがって、より簡
単な構造で、しかもより少ない製造工程でマルチチップ
型半導体装置20を製造することができる。
【0023】図3はこの発明にかかるマルチチップ型半
導体装置の第2実施例を示す断面図である。この第2実
施例にかかる半導体装置30が従来の半導体装置10
(図11)と大きく相違する点は、従来例ではAuワイ
ヤ17によって制御用ICチップ15bが外部リード1
8と電気的に接続されているのに対し、この第2実施例
では、制御用ICチップ35bの底面にバンプ37が形
成されるとともに、このバンプ37が導電パターン33
b,33dに接続されている点であり、その他の構成は
ほぼ同一である。
【0024】次に、その半導体装置30の製造手順を説
明し、その特徴を明らかにする。まず、一次放熱板34
上にパワートランジスタチップ35aを実装して、パワ
ーユニットを形成する。そして、パワーユニットの底面
(一次放熱板34の底面)と制御用ICチップ35bの
バンプ37に半田を印刷した後、パワーユニットと制御
用ICチップ35bとをセラミック基板32上に搭載
し、さらに半田溶融炉に入れて、半田付けを行う。それ
に続いて、外部リード38を導電パターン33dに接続
した後、セラミック基板32を二次放熱板31上に接続
する。そして、アルミワイヤボンド工程を施して、アル
ミワイヤ36によってパワートランジスタチップ35a
と導電パターン33bを電気的に接続する。最後に、樹
脂封止を行って、図3及び図4に示すマルチチップ型半
導体装置30を形成する。
【0025】以上のように、第2実施例においても、第
1実施例と同様に、Auワイヤボンド工程が不要とな
り、製造工程を簡略化することができる。
【0026】図5はこの発明にかかるマルチチップ型半
導体装置の第3実施例を示す断面図である。この第3実
施例にかかる半導体装置40では、制御用ICチップ4
1bの上面にバンプ42が形成されるとともに、そのバ
ンプ42を介して制御用ICチップ41bが外部リード
43に直接接続されている。
【0027】図6は第3実施例にかかる半導体装置のパ
ワーユニットを示す斜視図である。同図に示すように、
CuやMo等の放熱板44上にパワートランジスタチッ
プ41a及び台座電極45が一定間隔だけ離隔配置され
ている。この台座電極45の上面にはバンプ46cが形
成されており、台座電極45及び放熱板44を介してパ
ワートランジスタチップ41aの底面(コレクタ電極)
と電気的に接続されることから、このバンプ46cはコ
レクタ用バンプ電極として機能する。また、パワートラ
ンジスタチップ41aの上方部に形成されたベース及び
エミッタ領域(図示省略)にもバンプ46b,46eが
それぞれ形成されており、ベース用及びエミッタ用バン
プ電極として機能する。そして、図5に示すように、こ
れらのバンプ46b,46c,46eが外部リード43
と直接接続されている。なお、この第3実施例にかかる
半導体装置では、放熱板44の一部が半導体装置のモー
ルド樹脂47から露出して、パワートランジスタチップ
41aから発生した熱がこの放熱板44を介して外界に
放熱される。
【0028】次に、この半導体装置の製造手順について
説明する。まず、放熱板44上にパワートランジスタチ
ップ41a及び台座電極45を搭載してパワーユニット
を形成した後、各バンプ42,46b,46c,46e
に半田をそれぞれ印刷する。そして、パワーユニットと
制御用ICチップ41bとをリードフレームに位置決め
し、さらに半田溶融炉に入れて、半田付けを行う。これ
によって、パワートランジスタチップ41a及び制御用
ICチップ41bが外部リード43と電気的に接続され
る。それに続いて、樹脂封止を行い、さらにリードフレ
ームを途中から切り離して、図5に示すマルチチップ型
半導体装置40を形成する。
【0029】以上のように、この実施例では、パワート
ランジスタチップ41aも制御用ICチップ41bも一
つの工程で同時にバンプ実装されるので、ワイヤボンド
工程が不要となり、上記第1及び第2実施例に比べて製
造工程がより簡略されている。しかも、図5と図11の
比較から容易にわかるように、この第3実施例にかかる
半導体装置の放熱構造が簡単なものとなっている。その
結果、第1及び第2実施例と比べても構造がより簡単
で、しかもより少ない工程でマルチチップ型半導体装置
を製造することができる。
【0030】図8はこの発明にかかるマルチチップ型半
導体装置の第4実施例を示す断面図である。この第4実
施例にかかる半導体装置50では、制御用ICチップ5
1bの上面にバンプ52が形成されるとともに、そのバ
ンプ52を介して制御用ICチップ51bがテープ基台
53の上面に形成された配線54と接続されている。
【0031】また、パワートランジスタチップ51aを
含むパワーユニットが、第3実施例と同様にして、テー
プ基台53の配線54に接続されている。すなわち、図
9に示すように、放熱板55の上面にパワートランジス
タチップ51a及び台座電極56が一定間隔をもって接
続されて、パワーユニットが形成されている。また、台
座電極45の上面にはコレクタ用のバンプ57cが、ま
たパワートランジスタチップ51aにはベース用及びエ
ミッタ用のバンプ57b,57eがそれぞれ形成され、
テープ基台53の配線54に接続されている。
【0032】そして、テープ基台53の配線54に外部
リード59が接続されて、外部リード59、配線54及
びバンプ52,57b,57c,57eを介して半導体
装置40と周辺回路(図示省略)との信号等の授受を行
うことが可能となっている。
【0033】なお、この第4実施例にかかる半導体装置
においても、第3実施例と同様に、半導体装置のモール
ド樹脂58から露出した放熱板55によって、パワート
ランジスタチップ51aから発生した熱が外界に放熱さ
れるように構成されている。
【0034】次に、この半導体装置50の製造手順につ
いて説明する。まず、第3実施例と同様にしてパワーユ
ニットを形成する。それに続いて、いわゆるTAB法に
よってパワートランジスタチップ51a及び制御用IC
チップ51bをテープ基台53の配線54に接続する。
すなわち、各バンプ52,57b,57c,57eに半
田をそれぞれ印刷した後、パワーユニットと制御用IC
チップ51bとをテープ基台53に位置決めし、さらに
半田付けを行う。こうして、一度にパワートランジスタ
チップ51a及び制御用ICチップ51bがテープ基台
53の配線54に接続される(図9)。
【0035】そして、配線54に外部リード59を接続
した後、モールド樹脂で樹脂封止を行って、図8に示す
マルチチップ型半導体装置50を形成する。
【0036】以上のように、この第4実施例は、TAB
法を用いている点で第3実施例と相違するが、その他の
点は同一である。したがって、第3実施例と同様の効果
が得られる。
【0037】図10はこの発明にかかるマルチチップ型
半導体装置の第3実施例の改良例を示す断面図である。
この改良例では、パワートランジスタチップ41a及び
制御用ICチップ41bがシリコン等の柔らかい樹脂4
8で覆われている。このため、樹脂48がクッションの
役割を果たし、バンプ42,46b,46c,46eと
外部リード43との接続部分にかかる応力が緩和され
る。その結果、当該部分での断線等を防止することがで
きる。
【0038】なお、シリコン等の柔らかい樹脂で接続部
分を覆う技術については、上記第3実施例のみならず、
第1、第2及び第4実施例にも適用することができる。
【0039】また、上記実施例では、半導体パワーチッ
プとしてパワートランジスタチップを採用した場合につ
いて説明したが、パワーMOS−FETやサイリスタ等
の電力用半導体パワーチップの場合にも同様の効果があ
る。つまり、この発明は、これらの半導体パワーチップ
とその制御用ICチップとを備えたマルチチップ型半導
体装置全般に適用することができる。
【0040】また、搭載する半導体パワーチップや制御
用ICチップの搭載個数、ピン数は問わず、さらに本体
外形については前述の内容を満足するものであればよ
く、その形態を問わない。
【0041】
【発明の効果】この発明の第1の態様によれば、半導体
パワーチップを搭載した外部リードの一部を、パッケー
ジから露出させて、前記半導体パワーチップで発生する
熱を前記外部リードを介して外界に放熱するようにして
いるので、半導体装置の構造、特に放熱構造を簡易にす
ることができる。また、制御用半導体チップの一方面に
バンプを形成し、そのバンプを外部リードに直接接続す
ることによって、前記制御用半導体チップと前記外部リ
ードとを電気的に接続しているので、前記制御用半導体
チップと前記外部リードとを接続するためのワイヤボン
ド工程が不要となり、その結果、より少ない製造工程で
マルチチップ型半導体装置を製造することができる。
【0042】この発明の第2の態様によれば、外部リー
ドを絶縁基板上に形成された導電パターンに接続する一
方、制御用半導体チップの一方面にバンプを形成し、そ
のバンプを前記導電パターンに接続しているので、ワイ
ヤボンド工程が不要となり、上記第1の態様と同様の効
果が得られる。
【0043】この発明の第3の態様によれば、半導体パ
ワーチップの一方面及び制御用半導体チップの一方面に
バンプをそれぞれ形成し、それらのバンプを外部リード
に接続しているので、ワイヤボンド工程が不要となる。
また、その一部がパッケージから露出された放熱部材
を、前記半導体パワーチップの他方面に接続して、前記
半導体パワーチップで発生する熱を外界に放熱するよう
にしている。そのため、上記第1の態様と同様の効果が
得られる。
【0044】この発明の第4の態様によれば、前記バン
プをテープ基台に形成された配線に直接接続するととも
に、前記外部リードを前記配線に直接接続しているの
で、ワイヤボンド工程が不要となり、上記第1の態様と
同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかるマルチチップ型半導体装置の
第1実施例を示す断面図である。
【図2】図1のマルチチップ型半導体装置の製造手順を
示す平面図である。
【図3】この発明にかかるマルチチップ型半導体装置の
第2実施例を示す断面図である。
【図4】図3のマルチチップ型半導体装置の製造手順を
示す平面図である。
【図5】この発明にかかるマルチチップ型半導体装置の
第3実施例を示す断面図である。
【図6】第3実施例にかかるマルチチップ型半導体装置
のパワーユニットを示す斜視図である。
【図7】図5のマルチチップ型半導体装置の製造手順を
示す平面図である。
【図8】この発明にかかるマルチチップ型半導体装置の
第4実施例を示す断面図である。
【図9】図8のマルチチップ型半導体装置の製造手順を
示す平面図である。
【図10】この発明にかかるマルチチップ型半導体装置
の第3実施例の改良例を示す断面図である。
【図11】従来のマルチチップ型半導体装置を示す断面
図である。
【符号の説明】
21,38,43,59 外部リード 22a,35a,41a,51a パワートランジスタ
チップ 22b,35b,41b,51b 制御用ICチップ 23,37,42,46b,46c,46e,52,5
7e バンプ 24,36 アルミワイヤ 31 二次放熱板 32 セラミック基板 33a〜33d 導電パターン 34 一次放熱板 44 放熱板 53 テープ基台 54 配線
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年5月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】そして、アルミワイヤ16によってパワー
トランジスタチップ15aと導電パターン13bが電気
的に接続されている。また、制御用ICチップ15bは
Auワイヤ17によって導電パターン13b,13dと
それぞれ電気的に接続されている。ここで、ボンディン
グワイヤの種類が異なるのは、次の理由からである。す
なわち、パワートランジスタチップ15aは大電力用半
導体素子であり、大電力に対応する必要性からパワート
ランジスタ用としてアルミワイヤ16が採用されてい
る。これに対して、制御用ICチップ15bは小さくデ
リケートなため、アルミワイヤボンディング法は不向き
であるため、Auワイヤ17が採用されている。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】以上のように、この第1実施例によれば、
パワートランジスタチップ22aを搭載する外部リード
21の一部21aを半導体装置20から露出させ、パワ
ートランジスタチップ22aからの熱を外部リード21
を介して外界に放熱するようにしているので、簡単な
構造で、しかも効率良く放熱を行うことができる。それ
に加え、Auワイヤのワイヤボンド工程が不要となり、
製造工程を簡略化することができる。したがって、より
簡単な構造で、しかもより少ない製造工程でマルチチッ
プ型半導体装置20を製造することができる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】また、パワートランジスタチップ51aを
含むパワーユニットが、第3実施例と同様にして、テー
プ基台53の配線54に接続されている。すなわち、図
9に示すように、放熱板55の上面にパワートランジス
タチップ51a及び台座電極56が一定間隔をもって接
続されて、パワーユニットが形成されている。また、台
座電極56の上面にはコレクタ用のバンプ57cが、ま
たパワートランジスタチップ51aにはベース用及びエ
ミッタ用のバンプ57b,57eがそれぞれ形成され、
テープ基台53の配線54に接続されている。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0032
【補正方法】変更
【補正内容】
【0032】そして、テープ基台53の配線54に外部
リード59が接続されて、外部リード59、配線54及
びバンプ52,57b,57c,57eを介して半導体
装置50と周辺回路(図示省略)との信号等の授受を行
うことが可能となっている。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の外部リードと、半導体パワーチッ
    プと、半導体パワーチップを制御する制御用半導体チッ
    プとが同一パッケージ内に内蔵されるとともに、前記半
    導体パワーチップ及び前記制御用半導体チップが前記外
    部リードに電気的に接続されたマルチチップ型半導体装
    置において、 前記半導体パワーチップが前記複数の外部リードのうち
    の1つの外部リード上に搭載され、しかも前記半導体パ
    ワーチップを搭載した外部リードの一部が前記パッケー
    ジから露出されるとともに、 前記制御用半導体チップの一方面にバンプが形成され、
    そのバンプが前記外部リードに直接接続されたことを特
    徴とするマルチチップ型半導体装置。
  2. 【請求項2】 複数の外部リードと、半導体パワーチッ
    プと、半導体パワーチップを制御する制御用半導体チッ
    プとが同一パッケージ内に内蔵されるとともに、前記半
    導体パワーチップ及び前記制御用半導体チップが前記外
    部リードに電気的に接続されたマルチチップ型半導体装
    置において、 その一部が前記パッケージから露出した二次放熱板と、 前記二次放熱板上に設けられるとともに、その上面に所
    定の導電パターンが形成された絶縁基板と、 前記導電パターンのパワーチップ搭載領域上に設けられ
    た一次放熱板とをさらに備え、 前記外部リードが前記導電パターンに接続され、 前記半導体パワーチップが前記一次放熱板上に搭載さ
    れ、ワイヤにより前記導電パターンと接続されることに
    よって、前記ワイヤ及び前記導電パターンを介して前記
    外部リードと電気的に接続される一方、 前記制御用半導体チップの一方面にバンプが形成され、
    そのバンプが前記外部リードに接続されることによっ
    て、前記バンプ及び前記導電パターンを介して前記外部
    リードと電気的に接続されたことを特徴とするマルチチ
    ップ型半導体装置。
  3. 【請求項3】 複数の外部リードと、半導体パワーチッ
    プと、半導体パワーチップを制御する制御用半導体チッ
    プとが同一パッケージ内に内蔵されるとともに、前記半
    導体パワーチップ及び前記制御用半導体チップが前記外
    部リードに電気的に接続されたマルチチップ型半導体装
    置において、 前記半導体パワーチップの一方面及び前記制御用半導体
    チップの一方面にバンプがそれぞれ形成され、それらの
    バンプが前記外部リードに接続され、しかも前記半導体
    パワーチップの他方面に接続されるとともに、その一部
    が前記パッケージから露出された放熱部材をさらに備え
    たことを特徴とするマルチチップ型半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記バンプがテープ基台に形成された配
    線に直接接続されるとともに、前記外部リードが前記配
    線に直接接続されることによって、前記バンプと前記外
    部リードが電気的に接続される請求項3記載のマルチチ
    ップ型半導体装置。
JP4000221A 1992-01-06 1992-01-06 マルチチップ型半導体装置 Expired - Fee Related JP2708309B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4000221A JP2708309B2 (ja) 1992-01-06 1992-01-06 マルチチップ型半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4000221A JP2708309B2 (ja) 1992-01-06 1992-01-06 マルチチップ型半導体装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05183101A true JPH05183101A (ja) 1993-07-23
JP2708309B2 JP2708309B2 (ja) 1998-02-04

Family

ID=11467911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4000221A Expired - Fee Related JP2708309B2 (ja) 1992-01-06 1992-01-06 マルチチップ型半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2708309B2 (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007116012A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Renesas Technology Corp 半導体装置及びそれを用いた電源装置
JP2009224546A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224548A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224549A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置、半導体装置の製造方法及び配線基板
JP2009224547A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224550A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224545A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224529A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
US7598605B2 (en) 2001-03-08 2009-10-06 Hitachi, Ltd. Semiconductor device having capacitive insulation means and communication terminal using the device
JP4843605B2 (ja) * 2004-06-03 2011-12-21 インターナショナル レクティフィアー コーポレイション 共通リードフレーム上にフリップチップデバイスを備えた半導体デバイスモジュール
JP2013026627A (ja) * 2011-07-25 2013-02-04 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd パワー素子パッケージモジュール及びその製造方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7598605B2 (en) 2001-03-08 2009-10-06 Hitachi, Ltd. Semiconductor device having capacitive insulation means and communication terminal using the device
JP4843605B2 (ja) * 2004-06-03 2011-12-21 インターナショナル レクティフィアー コーポレイション 共通リードフレーム上にフリップチップデバイスを備えた半導体デバイスモジュール
JP2007116012A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Renesas Technology Corp 半導体装置及びそれを用いた電源装置
JP2009224546A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224548A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224549A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置、半導体装置の製造方法及び配線基板
JP2009224547A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224550A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224545A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2009224529A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
JP2013026627A (ja) * 2011-07-25 2013-02-04 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd パワー素子パッケージモジュール及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2708309B2 (ja) 1998-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7122401B2 (en) Area array type semiconductor package fabrication method
JP2001044358A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2708309B2 (ja) マルチチップ型半導体装置
JP2000068403A (ja) 半導体装置およびその基板接続構造
JP2829925B2 (ja) 半導体パッケージ及び電子回路盤
US5317194A (en) Resin-sealed semiconductor device having intermediate silicon thermal dissipation means and embedded heat sink
JPH08139218A (ja) 混成集積回路装置およびその製造方法
JPH11214448A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2736161B2 (ja) 半導体装置
JPH1012788A (ja) 半導体装置およびその製造方法およびその半導体装置に用いるリードフレーム
JPS62150837A (ja) 半導体装置
JPS63155734A (ja) 半導体チツプの実装方法
JP3521931B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3210503B2 (ja) マルチチップモジュールおよびその製造方法
JP2746248B2 (ja) チップキャリア及びチップキャリアの半田付け方法
JPH08181168A (ja) 半導体装置
JPH0521649A (ja) 半導体装置
JPH07130932A (ja) 半導体装置とその製造方法
JPH06140535A (ja) テープキャリアパッケージ型半導体装置
JPH11163229A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2002184913A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH11126856A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH05343559A (ja) 半導体装置用パッケージ
JP2002093828A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2002050660A (ja) 半導体装置およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071017

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081017

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091017

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091017

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101017

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees