JPH10242381A - 複数のicチップを備えた密封型半導体装置の構造 - Google Patents

複数のicチップを備えた密封型半導体装置の構造

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JPH10242381A
JPH10242381A JP9043683A JP4368397A JPH10242381A JP H10242381 A JPH10242381 A JP H10242381A JP 9043683 A JP9043683 A JP 9043683A JP 4368397 A JP4368397 A JP 4368397A JP H10242381 A JPH10242381 A JP H10242381A
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純一 疋田
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    • 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
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    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
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    • H01L2224/16135Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/16145Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一つのパッケージ体5にて密封される少なく
とも二つのICチップ2,3を備えた半導体装置6にお
いて、その横幅及び長さ寸法の縮小を図ると共に、製造
コストの低減を図る。 【手段】 前記両ICチップ2,3のうち一方のメイン
ICチップ2の片面に、他方のサブICチップ3と、複
数本のリード端子1aとを、導電粒子を混入した接着フ
ィルムにて、電気的に接続した状態で固着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数個のICチッ
プを一つの合成樹脂製パッケージ体にて、当該パッケー
ジ体の側面から複数本の外部リード端子が突出するよう
に密封した半導体装置の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般に、
密封型の半導体装置は、各種の回路素子を形成したIC
チップを、リードフレームに搭載し、このICチップに
おける接続電極とリードフレームにおける各リード端子
との間を、金属ワイヤによるワイヤボンディングにて接
続したのち、これらの全体を合成樹脂製のパッケージ体
にて密封すると言う構成にしている。
【0003】従って、この従来の半導体装置において、
そのICチップにおける回路素子の数を多くするには、
当該ICチップの横幅及び長さ寸法を大きくするか、複
数個のICチップを横に並べた形態にしなければならな
いことに加えて、このICチップの周囲には、リード端
子との間を金属ワイヤにてワイヤボンディングするため
の寸法が必要であって、これら密封するパッケージ体に
おける横幅及び長さ寸法が可成り大きくなるから、半導
体装置をプリント基板の装着したときにおける占有面積
が増大し、プリント基板の大型化を大幅な大型化を招来
するのであり、しかも、面倒で、且つ、不良品の発生率
の高い金属ワイヤによるワイヤボンディング工程を必要
とするから、製造コストも大幅にアップするのであっ
た。
【0004】本発明は、これらの問題、すなわちICチ
ップにおける回路素子を多くした場合における半導体装
置の大型化及び製造コストのアップ等を解消した半導体
装置の構造を提供することを技術的課題とするものであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、「メインICチップと、このメインI
Cチップの片面に搭載される少なくとも一つのサブIC
チップと、前記メインICチップにおける片面のうち前
記サブICチップより外側の部分に形成した各接続電極
に対して電気的に接続される多数本のリード端子と、前
記両ICチップを密封する合成樹脂製のパッケージ体と
から成り、前記メインICチップの片面に対して前記サ
ブICチップ及び各リード端子を、これらの間に介挿し
た導電粒子入り接着フィルムにて、当該接着フィルムの
うち前記サブICチップにおけるメインICチップに対
する接続用電極部及び前記各リード端子の部分を部分的
に圧縮変形するようにして接着する。」と言う構成にし
た。
【0006】
【発明の作用・効果】このように構成することにより、
メインICチップに対してサブICチップ及び各リード
端子を、接着フィルムにて強固に固着することができる
と同時に、この接着フィルムのうち圧縮変形される部分
では、当該接着フィルムに混入されている導電粒子が互
いに接触することになって、接着フィルムのうち前記圧
縮変形の部分が、厚さ方向についてのみ導電性を呈する
ことになるから、メインICチップに対して前記サブI
Cチップ及び各リード端子を電気的に接続することがで
きる。
【0007】従って、本発明によると、 .メインICチップに対してサブICチップを重ねて
搭載した構成であることにより、半導体装置の高さ寸法
が、サブICチップを重ねて搭載する分だけ高くなるも
のの、一つの半導体装置における回路素子の数を、前記
メインICチップにおける横幅及び長さ寸法を大きくす
ることなく、前記サブICチップの分だけ多くすること
ができる。 .各リード端子をメインICチップに対して直接的に
接続するものであることにより、従来のように、ICチ
ップの周囲と各リード端子との間に金属ワイヤによるワ
イヤボンディングを行うための寸法を設ける必要がない
から、前記したようにメインICチップにおける横幅及
び長さ寸法を大きくしないことと相俟って、これら両I
Cチップを密封するパッケージ体における横幅及び長さ
寸法、ひいては、半導体装置における横幅及び長さ寸法
を、従来の場合よりも大幅に縮小できるのである。 .メインICチップに対して、サブICチップ及び各
リード端子を電気的に接続した状態で固着することを、
その間に介挿した接着フィルムにて同時に行うことがで
きることに加えて、従来において必要であったワイヤボ
ンディング工程を省略できるから、製造工程が簡単にな
ると共に、不良品の発生率が低くなり、製造コストを大
幅に低減できる。 と言う効果を有する。
【0008】特に、請求項2に記載したように、メイン
ICチップにおける回路素子を、当該メインICチップ
のうち前記サブICチップに対向する片面に設ける一
方、前記サブICチップにおける回路素子を、当該サブ
ICチップのうち前記メインICチップに対向する片面
に設けることにより、両ICチップにおける回路素子
を、その両ICチップによって相互に保護することがで
きるから、前記したメインICチップに対するサブIC
チップ及び各リード端子の固着等の各種製造工程の途中
において両ICチップにおける回路素子を損傷するこ
と、及び、合成樹脂にてパッケージ体を成形するときお
いて両ICチップにおける回路素子を損傷することを確
実に低減できる利点がある。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
1〜図6の図面について説明する。この図において符号
1は、多数本のリード端子1aを内向きに突出するよう
に設けたリードフレームを、符号2は、メインICチッ
プを、符号3は、サブICチップを各々示す。
【0010】前記メインICチップ2の下面には、その
略中心の部分に図示しない能動素子又は受動素子等のよ
うな回路素子が形成されていると共に、この回路素子の
外側の部分に前記サブICチップ3に対する複数個の接
続電極2aが、更にその外側に前記リードフレーム1に
おける各リード端子1aの各々に対する複数個の接続電
極2bが各々形成され、これら各接続電極2a,2bの
各々には、バンプ2a′,2b′が設けられている。
【0011】一方、前記サブICチップ3の上面には、
その略中心の部分に図示しない能動素子又は受動素子等
のような回路素子が形成されていると共に、この回路素
子の外側の部分に前記メインICチップ2に対する複数
個の接続電極3aが形成されている。また、符号4は、
前記メインICチップ2に対して前記リードフレーム1
における各リード端子1a及び前記サブICチップ3を
固着するための接着フィルムを示し、この接着フィルム
4には、導電粒子が混入されている。
【0012】そして、前記メインICチップ2の下面
に、前記接着フィルム4を重ね合わせ、この接着フィル
ム4の下面に、前記リードフレーム1における各リード
端子1aを密接すると共に、前記サブICチップ3を密
接し、次いで、前記各リード端子1a及び前記サブIC
チップ3をメインICチップ2に対して押圧し、この押
圧を保持した状態で、前記接着フィルム4を乾燥・硬化
することにより、メインICチップ2に対してリードフ
レーム1における各リード端子1a及びサブICチップ
3を固着するのである。
【0013】この固着に際して、各リード端子1a及び
前記サブICチップ3をメインICチップ2に対して押
圧したとき、前記接着フィルム4は、図4に示すよう
に、当該接着フィルム4のうちメインICチップ2にお
ける各接続電極2a,2bに設けたバンプ2a′,2
b′に該当する部分が、このバンプ2a′,2b′にて
部分的に圧縮変形されることになり、この圧縮変形され
る部分では、これに混入した導電粒子が互いに接触する
ことになる。
【0014】その結果、前記接着フィルム4のうち前記
のように圧縮変形される部分が、厚さ方向についてのみ
導電性を呈することになるから、各リード端子1aの各
々を、メインICチップ2における各接続電極2bの各
々に対して電気的に確実に接続することができると共
に、サブICチップ3における各接続電極3aの各々
を、メインICチップ2における各接続電極2aの各々
に対して電気的に確実に接続することができるのであ
る。
【0015】このようにして、メインICチップ2に対
してリードフレーム1における各リード端子1a及びサ
ブICチップ3を固着すると、図5に示すように、これ
ら両ICチップ2,3の全体を密封する合成樹脂製のパ
ッケージ体5を、トランスファ成形にて成形し、次い
で、図6に示すように、リードフレーム1から切り離し
たのち、各リード端子1aのうち前記パッケージ体5の
側面から突出する部分を、パッケージ体5の下面と略同
一平面になるように折り曲げることにより、半導体装置
6の完成品とするのである。
【0016】本発明は、前記したように、メインICチ
ップ2に対して、サブICチップ3を重て搭載した形態
であるから、半導体装置6における回路素子の数を、前
記メインICチップ2にける横幅及び長さ寸法を大きく
することなく、前記サブICチップ3の分だけ多くする
ことができるのであり、しかも、各リード端子をメイン
ICチップに対して直接的に接続するものであることに
より、従来のように、ICチップの周囲と各リード端子
との間に金属ワイヤによるワイヤボンディングを行うた
めの寸法を設ける必要がないから、前記したようにメイ
ンICチップにおける横幅及び長さ寸法を大きくする必
要がないことと相俟って、これら両ICチップ2,3を
密封するパッケージ体5における横幅及び長さ寸法、ひ
いては、半導体装置6における横幅及び長さ寸法を、従
来の場合によりも大幅に縮小できるのである。
【0017】その上、メインICチップ2に対して、サ
ブICチップ3及び各リード端子1aを電気的に接続し
た状態で固着することを、その間に介挿した接着フィル
ム4にて同時に行うことができることに加えて、従来に
おいて必要であったワイヤボンディング工程を省略でき
るから、製造工程が簡単になると共に、不良品の発生率
が低くなるのである。
【0018】また、前記メインICチップ2にサブIC
チップ3を重ね搭載するに際して、メインICチップ2
において回路素子を形成した面と、サブICチップ3に
おいて回路素子を形成した面とを向かい合わせ(対向)
になるように重ね合わせることにより、両ICチップ
2,3における回路素子を、その両ICチップ2,3に
よって相互に保護することができるのである。
【0019】なお、前記実施の形態は、メインICチッ
プ2における各接続電極2a,2bの各々にバンプ2
a′,2b′を設けて、この各バンプ2a′,2b′に
より、接着フィルム4を部分的に圧縮変形する場合であ
ったが、本発明は、これに限らず、前記各バンプ2
a′,2b′を、リードフレーム1における各リード端
子1a及びサブICチップ3における接続電極3aに設
けるようにしても良く、また、前記各リード端子1aに
対するバンプ2b′を省略し、各リード端子1aのみに
よって、接着フィルム4を部分的に圧縮変形するように
構成しても良く、更にまた、メインICチップに対して
一つのサブICチップを搭載することに限らず、メイン
ICチップに対して複数個のサブICチップを搭載する
場合にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図2】図1の縦断正面図である。
【図3】メインICチップに対してリードフレーム及び
サブICチップを固着した状態を示す縦断正面図であ
る。
【図4】図3の要部拡大図である。
【図5】全体をパッケージ体にて密封した状態を示す縦
断正面図である。
【図6】半導体装置の縦断正面図である。
【符号の説明】
1 リードフレーム 1a リード端子 2 メインICチップ 2a,2b 接続電極 2a′,2b′ バンプ 3 サブICチップ 3a 接続電極 4 接着フィルム 5 パッケージ体 6 半導体装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メインICチップと、このメインICチッ
    プの片面に搭載される少なくとも一つのサブICチップ
    と、前記メインICチップにおける片面のうち前記サブ
    ICチップより外側の部分に形成した各接続電極に対し
    て電気的に接続される多数本のリード端子と、前記両I
    Cチップを密封する合成樹脂製のパッケージ体とから成
    り、前記メインICチップの片面に対して前記サブIC
    チップ及び各リード端子を、これらの間に介挿した導電
    粒子入り接着フィルムにて、当該接着フィルムのうち前
    記サブICチップにおけるメインICチップに対する接
    続用電極部及び前記各リード端子の部分を部分的に圧縮
    変形するようにして接着したことを特徴とする複数のI
    Cチップを備えた密封型半導体装置の構造。
  2. 【請求項2】前記「請求項1」において、メインICチ
    ップにおける回路素子を、当該メインICチップのうち
    前記サブICチップに対向する片面に設ける一方、前記
    サブICチップにおける回路素子を、当該サブICチッ
    プのうち前記メインICチップに対向する片面に設けた
    ことを特徴とする複数のICチップを備えた密封型半導
    体装置の構造。
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