JPS60117763A - 半導体装置 - Google Patents
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- JPS60117763A JPS60117763A JP58227451A JP22745183A JPS60117763A JP S60117763 A JPS60117763 A JP S60117763A JP 58227451 A JP58227451 A JP 58227451A JP 22745183 A JP22745183 A JP 22745183A JP S60117763 A JPS60117763 A JP S60117763A
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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】
fat 発明の技術分野
本発明は半導体装置にかかり、特に半導体チップが組み
込まれる半導体パッケージ(容器)とその組立構造に関
する。
込まれる半導体パッケージ(容器)とその組立構造に関
する。
(bl 従来技術と問題点
周知のように、ICなどの半導体装置は半導体チップを
半導体パンケージに収容し、電気的特性が変化しないよ
うにパンケージ内部が気密に封止されている。
半導体パンケージに収容し、電気的特性が変化しないよ
うにパンケージ内部が気密に封止されている。
このような半導体装置には種々のタイプのパッケージが
用いられているが、そのうち、第1図はDI”I’型パ
ッケージに半導体チップを収容した半導体装置の断面構
造図(QIT型パッケージも断面は同様となる)を示し
ている。1は半導体チップ、2はパッケージ、3はキャ
ンプ、4はパンケージに設りたリード線、5は半導体チ
ップとパッケージとを接続する配線ワイヤーである。ワ
イヤー5ば20〜30μmφのアルミニウム線又は金線
が用いられ、その配線作業をワイヤーポンディングと呼
んでいる。パンケージ内には、ワイヤーのパンケージ側
ボンディング電極6から外部リード線4へ接続する内部
パターン7が形成されており、パッケージは絶縁利料(
例えばセラミック)で作られている。
用いられているが、そのうち、第1図はDI”I’型パ
ッケージに半導体チップを収容した半導体装置の断面構
造図(QIT型パッケージも断面は同様となる)を示し
ている。1は半導体チップ、2はパッケージ、3はキャ
ンプ、4はパンケージに設りたリード線、5は半導体チ
ップとパッケージとを接続する配線ワイヤーである。ワ
イヤー5ば20〜30μmφのアルミニウム線又は金線
が用いられ、その配線作業をワイヤーポンディングと呼
んでいる。パンケージ内には、ワイヤーのパンケージ側
ボンディング電極6から外部リード線4へ接続する内部
パターン7が形成されており、パッケージは絶縁利料(
例えばセラミック)で作られている。
ところで、半導体装置はICよりLSl、VLSlと高
度に簗積化されてきたが、これは高集積化が電子回路の
高速動作に極めて有効であるからで、そのため半導体デ
ツプば著しく高密度化されており、現在もなお高密度化
、微細化のための検討が続けられている。一方、この高
密度半導体チップを収容する半導体容器を可能な限りに
高密度に組み込む、所謂高密度実装が進められており、
これも同様に回路の高速動作化を目的としたものである
。チップキャリヤ(長い外部ソー1′線をもたないパッ
ケージ)をマザーボード(セラミック母板)に高密度に
実装するモジュール化、半導体装置を縦方向に積み上げ
るスクソク化がその実例である。
度に簗積化されてきたが、これは高集積化が電子回路の
高速動作に極めて有効であるからで、そのため半導体デ
ツプば著しく高密度化されており、現在もなお高密度化
、微細化のための検討が続けられている。一方、この高
密度半導体チップを収容する半導体容器を可能な限りに
高密度に組み込む、所謂高密度実装が進められており、
これも同様に回路の高速動作化を目的としたものである
。チップキャリヤ(長い外部ソー1′線をもたないパッ
ケージ)をマザーボード(セラミック母板)に高密度に
実装するモジュール化、半導体装置を縦方向に積み上げ
るスクソク化がその実例である。
しかし、従来の高密度実装は半導体パッケージに収納し
た半導体装置を高密度に組み込みする方式であるから、
この方式は半導体パッケージによって限定されて、それ
以上の高築積化は困難なことである。
た半導体装置を高密度に組み込みする方式であるから、
この方式は半導体パッケージによって限定されて、それ
以上の高築積化は困難なことである。
(C1発明の目的
本発明は、このような問題点にかんがみ、半導体パッケ
ージに複数個の半導体チップを立体的に収容する構造の
半導体装置を提案するものである。
ージに複数個の半導体チップを立体的に収容する構造の
半導体装置を提案するものである。
fdl 発明の構成
その目的は、第1の半導体チップを収容したパッケージ
内に、第2の半導体チップを固定した配線基板を収容し
、第1および第2の半導体チップを単一のパッケージ内
に封止した半導体装置によって達成される。
内に、第2の半導体チップを固定した配線基板を収容し
、第1および第2の半導体チップを単一のパッケージ内
に封止した半導体装置によって達成される。
また、同じくその目的は、前記配線基板の他方の面に第
3の半導体チップが取付けられて配線された構造を有す
る半導体装置によっても達成される。
3の半導体チップが取付けられて配線された構造を有す
る半導体装置によっても達成される。
tel 発明の実施例
以下2図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第2図は本発明にかかる一実施例の断面構造図を示しし
°Cおり、本例はQIT型半導体装置の断面構造図であ
る。8はスルーホール、10はパッケージ、11はイン
ナーケース、 12,13.14は半導体チップ、 5
1.52.53.54は配線されたワイヤー、15はパ
ッケージとインナーケースとの間の接着部で、その他の
記号は第1図と同じ部祠に同一記号を付しである。イン
ナーケース、パッケージともセラミック製で、リード線
4はパンケージ10に付設され、キャップ3も同じくパ
ッケージ10に接着されて内部を気密封止している。そ
のため、インナーケース11は気密封止の必要はなく、
両面に2つの半導体チップ12.13を取イ」けただけ
のパンケージと云える。
°Cおり、本例はQIT型半導体装置の断面構造図であ
る。8はスルーホール、10はパッケージ、11はイン
ナーケース、 12,13.14は半導体チップ、 5
1.52.53.54は配線されたワイヤー、15はパ
ッケージとインナーケースとの間の接着部で、その他の
記号は第1図と同じ部祠に同一記号を付しである。イン
ナーケース、パッケージともセラミック製で、リード線
4はパンケージ10に付設され、キャップ3も同じくパ
ッケージ10に接着されて内部を気密封止している。そ
のため、インナーケース11は気密封止の必要はなく、
両面に2つの半導体チップ12.13を取イ」けただけ
のパンケージと云える。
この半導体装置の組立方法は、最初にインナーケース1
1に半導体チップ13を接着して、ワイヤー53を配線
したものを用意しておく。一方、パンケージ10に半導
体チップ14を接着して、ワイヤー52を配線し、次い
で上記インナーケース11の半導体チップ13を設けた
面を裏側にして、パッケージ10に接着部15によって
接着する。次に、半導体チ・ノブ12をインナーケース
11に接着して、半導体チップ12とパッケージ10と
のワイヤー54を配線し、更にインナーケース11とパ
ッケージ10とのワイヤー配線51をおこなって、最後
にキャップ3を接着して気密封止して、完成する。
1に半導体チップ13を接着して、ワイヤー53を配線
したものを用意しておく。一方、パンケージ10に半導
体チップ14を接着して、ワイヤー52を配線し、次い
で上記インナーケース11の半導体チップ13を設けた
面を裏側にして、パッケージ10に接着部15によって
接着する。次に、半導体チ・ノブ12をインナーケース
11に接着して、半導体チップ12とパッケージ10と
のワイヤー54を配線し、更にインナーケース11とパ
ッケージ10とのワイヤー配線51をおこなって、最後
にキャップ3を接着して気密封止して、完成する。
」二記組立工程の中で接着部15および半導体チップの
接着には、有機樹脂あるいは金錫合金のような低融点金
属が用いられる。その場合、有機樹脂は高温度でキj−
アして固化し動かなくなる力・ら問題はないが、低融点
金属を使用する場合は融点の異なる材料を用いて、先に
接着した部分が次の接着温度で動かないように、順次に
先の金属より低い融点の金属で接着する。しかし、半導
体チ・ノブと反応して合金化する低融点金属(金錫合金
しよこの例に相当する)ならばその必要はない。それ番
よ、接着部分が高い融点をもった合金になるためGこ動
くことがなくなるからである。その時は、ノ々ノケージ
の接着部15とキヤ・ノブ接着との金属の融点υこつい
てのみ考慮し、キヤ・ノブ接着金属には融点の低い金属
を用意する。更に、キヤ・ノブ3の接着をシー4接にす
ると、そのキヤ・7プの封止接着も無関係になり、組立
温度の配慮は不要となる。
接着には、有機樹脂あるいは金錫合金のような低融点金
属が用いられる。その場合、有機樹脂は高温度でキj−
アして固化し動かなくなる力・ら問題はないが、低融点
金属を使用する場合は融点の異なる材料を用いて、先に
接着した部分が次の接着温度で動かないように、順次に
先の金属より低い融点の金属で接着する。しかし、半導
体チ・ノブと反応して合金化する低融点金属(金錫合金
しよこの例に相当する)ならばその必要はない。それ番
よ、接着部分が高い融点をもった合金になるためGこ動
くことがなくなるからである。その時は、ノ々ノケージ
の接着部15とキヤ・ノブ接着との金属の融点υこつい
てのみ考慮し、キヤ・ノブ接着金属には融点の低い金属
を用意する。更に、キヤ・ノブ3の接着をシー4接にす
ると、そのキヤ・7プの封止接着も無関係になり、組立
温度の配慮は不要となる。
次に、第3図は第2図のAA断面図、第4図しま第2図
のBB断面図(裏側から見た断面図)、第5図は第2図
のCC断面図を示している。第4図のようにインナーケ
ース裏側の半導体チップ13からのワイヤー53の配線
はボンディング電極6に行われ、それよりインナーケー
ス11の中でスルーホール6 (第2図参照)を通じて
上面側に表出し、ワイヤー51によってパッケージに配
線されている。
のBB断面図(裏側から見た断面図)、第5図は第2図
のCC断面図を示している。第4図のようにインナーケ
ース裏側の半導体チップ13からのワイヤー53の配線
はボンディング電極6に行われ、それよりインナーケー
ス11の中でスルーホール6 (第2図参照)を通じて
上面側に表出し、ワイヤー51によってパッケージに配
線されている。
一方、半導体チップ14からのワイヤー52の配線は、
第5図に示すように従来構造と同様である。また、第3
図のように半導体チップ12はインリ・−ケースに取付
げされて、ワイヤー54の配線はパッケージにボンディ
ングされており、また第3図はワイヤー51からパッケ
ージへの配線をも図示している。
第5図に示すように従来構造と同様である。また、第3
図のように半導体チップ12はインリ・−ケースに取付
げされて、ワイヤー54の配線はパッケージにボンディ
ングされており、また第3図はワイヤー51からパッケ
ージへの配線をも図示している。
本例のようにして3個の半導体チップを1つの半導体パ
ッケージに組み込めば、著しく高密度化することが可能
になり、且つ組立も容易にできる。
ッケージに組み込めば、著しく高密度化することが可能
になり、且つ組立も容易にできる。
例えば、キャップ3に窓を設けて半導体チップ12をl
EPROM (消去可能なメモリ)とし、半導体チップ
13.14をドライバ回路として高密度化することが可
能である。
EPROM (消去可能なメモリ)とし、半導体チップ
13.14をドライバ回路として高密度化することが可
能である。
次に、第6図は他のインナーケース21の断面構造図を
示しており、第2図の例はケース内ではスルーホール6
を通して配線されているが、本例はザイドノソチ法で形
成したもので、配線を席に表出させており、ケースの製
作が容易な構造である。
示しており、第2図の例はケース内ではスルーホール6
を通して配線されているが、本例はザイドノソチ法で形
成したもので、配線を席に表出させており、ケースの製
作が容易な構造である。
尚、これらケースやパンケージ内の配線はメタライズ層
で形成されており、セラミック焼成時に同■、5に焼成
されるが、第6図のように表出しζいれば表面をメッキ
できる利点がある。
で形成されており、セラミック焼成時に同■、5に焼成
されるが、第6図のように表出しζいれば表面をメッキ
できる利点がある。
if) 発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば従来の
+rli密度実装に比べて極めて高密度化することがで
きて、ICの高性能化に役立つものである。
+rli密度実装に比べて極めて高密度化することがで
きて、ICの高性能化に役立つものである。
尚、上記実施例はセラミック製のQIT型半導体パッケ
ージで説明したが、本発明はDIT型パッケージ、RT
T型パッケージ、フラットパッケージ等の他のパッケー
ジや他の絶縁材料からなるパンケージにも適用できるこ
とは云うまでもない。
ージで説明したが、本発明はDIT型パッケージ、RT
T型パッケージ、フラットパッケージ等の他のパッケー
ジや他の絶縁材料からなるパンケージにも適用できるこ
とは云うまでもない。
第1図は従来の半導体装置の断面構造図、第2図は本発
明にかかる半導体装置の断面構造図、第3図は第2図の
AA断面図、第4図は第2図のBB断面図、第5図は第
2図のCC断面図、第6図は本発明にかかる他のインナ
ーケースの断面図である。 図中、1.12.13.14は半導体チップ、2はパッ
ケージ、3はキャンプ、4はリード線、5,51゜52
、53.54ばワイヤー、6はパンケージ側ボンディン
グ電極、7は内部パターン、8はスルーホール、10ば
パンケージ、 IL 21はインナーケース。 15はインナーケースとパッケージの接着部を示してい
る。 第1図 第2図 第3図 4 第4図 第5図 第6図
明にかかる半導体装置の断面構造図、第3図は第2図の
AA断面図、第4図は第2図のBB断面図、第5図は第
2図のCC断面図、第6図は本発明にかかる他のインナ
ーケースの断面図である。 図中、1.12.13.14は半導体チップ、2はパッ
ケージ、3はキャンプ、4はリード線、5,51゜52
、53.54ばワイヤー、6はパンケージ側ボンディン
グ電極、7は内部パターン、8はスルーホール、10ば
パンケージ、 IL 21はインナーケース。 15はインナーケースとパッケージの接着部を示してい
る。 第1図 第2図 第3図 4 第4図 第5図 第6図
Claims (2)
- (1)、第1の半導体チップを収容したパッケージ内に
、第2の半導体チップを固定した配線基板を収容し、第
1および第2の半導体チップを11″L−のパッケージ
内に封止したことを特徴とする半導体装置。 - (2)、前記配線基板の他方の面に第3の半導体チップ
が取付けられて配線された構造を有することを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の半導体装置・
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58227451A JPS60117763A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58227451A JPS60117763A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60117763A true JPS60117763A (ja) | 1985-06-25 |
Family
ID=16861074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58227451A Pending JPS60117763A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60117763A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1983
- 1983-11-30 JP JP58227451A patent/JPS60117763A/ja active Pending
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