JPH05190770A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH05190770A
JPH05190770A JP4002167A JP216792A JPH05190770A JP H05190770 A JPH05190770 A JP H05190770A JP 4002167 A JP4002167 A JP 4002167A JP 216792 A JP216792 A JP 216792A JP H05190770 A JPH05190770 A JP H05190770A
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electrode
electrodes
semiconductor
present
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JP4002167A
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Seiji Hirao
省二 平尾
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、半導体装置に関し、半導体チップ
の電極と半導体チップの電極を電気的に接続する際、α
線の影響をほとんど受けることなく多ピン化することが
でき、素子信頼性を向上させることができる半導体装置
を提供することを目的とする。 【構成】 半導体チップに形成された電極と半導体チッ
プに形成された電極とが非接触で電気的に接続されてな
るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置に係り、半
導体集積回路における半導体チップと半導体チップを電
気的に接続する方法に適用することができ、特に、半導
体チップと半導体チップを電気的に接続する際、半田等
によるα線の悪影響をほとんどなくして素子の信頼性を
向上させることができる半導体装置に関する。
【0002】近年、半導体集積回路が高密度化するに伴
い、フリップチップの様に、半導体チップ同志を直接接
続する方法が開発されている。このため、チップ同志の
接続方法がより重要になっており、従来の公知技術の他
に新たなコンセプトに基づく方法も必要になってきてい
る。
【0003】
【従来の技術】従来、半導体チップ同志を電気的に接続
する半導体装置には、エリアバンプ法により形成された
ものが知られており、これは、半導体チップ全体に均等
に電極を配置するとともに、これに対応するように半導
体チップに電極を配置し、半導体チップの電極と半導体
チップの電極をPb−Sn等の半田バンプを用いて結線
するというものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記したエリアバンプ
法により形成された従来の半導体装置では、半導体チッ
プ側の電極及び半導体チップ側の電極を半田を用いて直
接接合することにより結線する際、半導体チップ及び半
導体チップ共全体に均等に電極を配置しているため、半
田に含まれる放射性の不純物がα線を放出してしまい、
この放出されたα線が半導体回路に入射し、半導体回路
が誤動作する等、素子の信頼性が著しく低下してしまう
という問題があった。これは微細化される程顕著になる
傾向があり、電極の高密度化する際の弊害となってい
た。
【0005】そこで本発明は、半導体チップの電極と半
導体チップの電極を電気的に接続する際、α線の影響を
ほとんど受けることなく多電極化することができ、素子
信頼性を向上させることができる半導体装置を提供する
ことを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置
は上記目的達成のため、半導体チップに形成された電極
と半導体チップに形成された電極とが非接触で電気的に
接続されてなるものである。本発明に係る半導体チップ
には、シリコン等の半導体、GaAs、InGaAsP
等の化合物半導体からなるものが挙げられる。
【0007】本発明において、シリコンで構成する際は
受光素子に適用させることができ、また、GaAs等の
化合物半導体で構成する際は、受光素子及び発光素子両
方に適用させることができる。本発明においては、キャ
パシタに適用させることができ、この場合構成される半
導体の材質は問わない。そして、伝達できる信号は交流
/パルス信号に限られ、DCでは伝達することはできな
い。
【0008】
【作用】本発明では、後述する図1に示すように、半導
体チップ1上全体に略均等に電極2を形成するととも
に、これに対応するように半導体チップ3上全体に略均
等に電極4を形成し、半導体チップ1に形成された電極
2と半導体チップ3に形成された電極4とを非接触で電
気的に接続するようにしたため、従来のエリアバンプ法
によるバンプ電極を鍍金で形成する場合に比べると容易
に微細化加工することができ、多電極化することができ
る。しかも、半田ではなくPドープポリシリコン又はA
sドープポリシリコンからなる電極2、4を用いて非接
触で電気的に接続するようにしたため、α線の影響をほ
とんど受けることなく電気的に接続することができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
1は本発明の一実施例に則した半導体装置の構造を示す
断面概略図である。図1において、1はSi等の半導体
チップであり、この半導体チップ1には略全面に均等に
Pドープポリシリコン等からなる 100μm角で膜厚 1μ
m程度の電極2が形成されている。次いで、3は半導体
チップ1と 0.1mm間隔で離間するように配置されたSi
等の半導体チップであり、この半導体チップ3には半導
体チップ1に形成された電極2と対応するように略全面
に均等にPドープポリシリコン等からなる 100μm角で
膜厚 1μm程度の電極4が形成されている。そして、半
導体チップ1の電極2と半導体チップ3の電極4とは0.
1mm間隔で離間するするように非接触で電気的に接続さ
せるように配置されており、半導体チップ1と半導体チ
ップ3は半導体チップ1に形成されたPドープポリシリ
コン電極と半導体チップ3に形成されたPドープポリシ
リコン電極とをキャパシタの電極とすることにより接続
されている。そして、5は電源用入出力ピンであり、6
はコンデンサ回路部であり、半導体チップ3に形成され
たキャパシタ上部電極となる電極4と、半導体チップ1
に形成されたキャパシタ下部電極となる電極2と、電極
2、4間のエアー部の誘電体領域とから構成されてい
る。ここでは信号入出力用のみコンデンサ電極として用
いている。
【0010】次に、図2は本発明の一実施例に則した半
導体チップ1から半導体チップ3に信号を伝える方法を
説明する図である。図2において、図1と同一符号は同
一または相当部分を示す。本実施例では、図2に示すよ
うに、スイッチが入った瞬間から電流を流すことがで
き、例えば電極2、4間に5V印加すると、10μA程度
の電流で1n秒程度のパルス信号を半導体チップ1から
半導体チップ3に伝達することができる。ここでは、コ
ンデンサが完全にチャージされていなければ、スイッチ
が入っている限り電流は次第に小さくなるが、流し続け
ることができる。
【0011】このように、コンデンサにより電気的な接
続を保ち、これに印加する電圧を適宜変化させることに
より、コンデンサ回路に流れる電流のON/OFFの制
御を行い、このスイッチングで外部との信号のやりとり
を行う。このように本実施例では、半導体チップ1上全
体に略均等に電極2を形成するとともに、これに対応す
るように半導体チップ3上全体に略均等に電極4を形成
し、半導体チップ1に形成された電極2と半導体チップ
3に形成された電極4とを非接触で電気的に接続するよ
うにしたため、従来のエリアバンプ法によるバンプ電極
を鍍金で形成する場合に比べると容易に微細化加工する
ことができ、多電極化することができる。従来のエリア
バンプ法の場合では電極数が2000本しか多電極化するこ
とができなかったものが、本実施例では2500本と従来の
場合よりも更に多電極化することができる。しかも、半
田ではなくPドープポリシリコンからなる電極2、4を
用いて非接触で電気的に接続するようにしたため、α線
の影響をほとんど受けることなく接続することができ
る。従って、素子信頼性を向上させることができる。
【0012】なお、上記実施例では、コンデンサを構成
し、コンデンサ回路に流れる電流のON/OFF制御を
行ってスイッチングで外部との信号のやりとりを行う場
合について説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えばフォトダイオードで構成し、フォトダ
イオードに電流を流してフォトンを放出させ、このフォ
トンを対向するフォトダイオードでディテクトしこれを
電流に交換し、次いで、フォトダイオード回路に流れる
電流をON/OFFすることで外部との信号のやりとり
をする場合であってもよい。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、半導体チップの電極と
半導体チップの電極を電気的に接続する際、α線の影響
をほとんど受けることなく多電極化することができ、素
子信頼性を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に則した半導体装置の構造を
示す断面概略図である。
【図2】本発明の一実施例に則した半導体チップから半
導体チップに信号を伝える方法を説明する図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 25/18

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体チップに形成された電極と半導体
    チップに形成された電極とが非接触で電気的に接続され
    てなることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記半導体チップ及び前記半導体チップ
    上全体に略均等に前記電極が形成されてなることを特徴
    とする請求項1記載の半導体装置。
JP4002167A 1992-01-09 1992-01-09 半導体装置 Withdrawn JPH05190770A (ja)

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