JPS60154632A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS60154632A JPS60154632A JP1008584A JP1008584A JPS60154632A JP S60154632 A JPS60154632 A JP S60154632A JP 1008584 A JP1008584 A JP 1008584A JP 1008584 A JP1008584 A JP 1008584A JP S60154632 A JPS60154632 A JP S60154632A
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- H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L24/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
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- 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
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- H01L2224/81801—Soldering or alloying
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
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- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/153—Connection portion
- H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
- H01L2924/15312—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a pin array, e.g. PGA
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- 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】
〔技術分野〕
本発明は、半導体装置に係り、特にマルチチップモジュ
ールに適用して有効な技術に関するものである。
ールに適用して有効な技術に関するものである。
従来のマルチチップモジュールの放熱手段の一つとして
LSiチップをアルミナ基板に直接フェイスダウンボン
ディングし、LSiチップ裏面に放熱用の全屈を接触さ
せる等の構造がとられていた(雑誌rE]cctron
j、csJ Junel 6 、] 9821)1 /
] 3〜)が、アルミナ基板は熱伝導率が小さく充分な
放熱効果を挙げることができないはかりでなく、放熱用
フィンや液冷ジャケット等をパッケージ材料に直接取す
イ」けることが必要となり、構造が複雑であり、高価で
あるという難点があることが本発明者の検討の結果明ら
かになった。
LSiチップをアルミナ基板に直接フェイスダウンボン
ディングし、LSiチップ裏面に放熱用の全屈を接触さ
せる等の構造がとられていた(雑誌rE]cctron
j、csJ Junel 6 、] 9821)1 /
] 3〜)が、アルミナ基板は熱伝導率が小さく充分な
放熱効果を挙げることができないはかりでなく、放熱用
フィンや液冷ジャケット等をパッケージ材料に直接取す
イ」けることが必要となり、構造が複雑であり、高価で
あるという難点があることが本発明者の検討の結果明ら
かになった。
本発明の目的は、多層配線を有する半導体装置内で発生
する熱を効率よく放熱することができる技術手段を提供
することにある。
する熱を効率よく放熱することができる技術手段を提供
することにある。
本発明の目的は、薄膜多層配線を有する半導体装置にお
いて、入出力信号の反射やクロストークを抑えることが
できる技術手段を提供することにある。
いて、入出力信号の反射やクロストークを抑えることが
できる技術手段を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明絹書の記述及び添付図面によって明らかとなるであろ
う。
明絹書の記述及び添付図面によって明らかとなるであろ
う。
本願によって開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、基板」二に設けられた熱伝導率の高い金属か
らなる多層配線に半導体チップをフェイスダウンボンデ
ィング法によってボンディングした半導体装置であって
、前記多層配線の一部に熱伝導率の高い放熱用配線部と
、直列に形成されるスルホール配線部の一方若しくは両
方を備えたものである。
らなる多層配線に半導体チップをフェイスダウンボンデ
ィング法によってボンディングした半導体装置であって
、前記多層配線の一部に熱伝導率の高い放熱用配線部と
、直列に形成されるスルホール配線部の一方若しくは両
方を備えたものである。
以下、本発明の構成について、実施例とともに説明する
。
。
第1図は、本発明の半導体装置の実施例■を説明するた
めの要部断面図である。
めの要部断面図である。
第1図において、■は基板であり1例えば、熱伝導率の
高い0.5〜3.5重児%のベリリウムを含む炭化ケイ
素(SiC)の焼結体(ホットプレス)を用いる。この
基板lの材質は、熱伝導率の高いものが好ましいが、こ
れに限定されるものではなく、例えば、アルミナ、酸化
ケイ素(SiO2)。
高い0.5〜3.5重児%のベリリウムを含む炭化ケイ
素(SiC)の焼結体(ホットプレス)を用いる。この
基板lの材質は、熱伝導率の高いものが好ましいが、こ
れに限定されるものではなく、例えば、アルミナ、酸化
ケイ素(SiO2)。
ガラスエポキシ系樹脂等を用いてもよい。2は接続ビン
、3は結晶化ガラス、スパッタ法で形成した酸化ケイ素
(S 102 ) rホウケイ酸ガラス等からなる絶縁
体、4は銅等の薄膜多層配線であり、この薄膜多層配線
4の一部には半導体チップで発生する熱を放熱するため
の放熱用配線部4Aを有している。特に前記基板lと接
触する配線部分にこれを設けると放熱効果が大きい。ま
た、前記薄膜多層配線4の一部には、さらに放熱効果を
上げるだめに、直列に形成されるスルホール配線部4B
を有している。配線部4A、4Bは、特に、電気的接続
のためには設ける必要がない。多層配線4を設けた際に
、放熱性を高めるために、配線4のない領域に設けられ
る。このように半導体チップ中で発生された熱を基板l
へ効率よく伝導するように多層配線を構成している。な
お、放熱用配線部4Δ及びスルホール配線部4Bの材質
は、銅(Cu)、金(Au)、アルミニウム(AQ)等
を用いる。
、3は結晶化ガラス、スパッタ法で形成した酸化ケイ素
(S 102 ) rホウケイ酸ガラス等からなる絶縁
体、4は銅等の薄膜多層配線であり、この薄膜多層配線
4の一部には半導体チップで発生する熱を放熱するため
の放熱用配線部4Aを有している。特に前記基板lと接
触する配線部分にこれを設けると放熱効果が大きい。ま
た、前記薄膜多層配線4の一部には、さらに放熱効果を
上げるだめに、直列に形成されるスルホール配線部4B
を有している。配線部4A、4Bは、特に、電気的接続
のためには設ける必要がない。多層配線4を設けた際に
、放熱性を高めるために、配線4のない領域に設けられ
る。このように半導体チップ中で発生された熱を基板l
へ効率よく伝導するように多層配線を構成している。な
お、放熱用配線部4Δ及びスルホール配線部4Bの材質
は、銅(Cu)、金(Au)、アルミニウム(AQ)等
を用いる。
5はLSi等の半導体チップであり、5Aは半導体チッ
プ5に設けられた電極、6は半田バンプである。半導体
チップ5は前記簿膜多層配線4にフェイスダウンボンデ
ィング法によってボンディングされている。
プ5に設けられた電極、6は半田バンプである。半導体
チップ5は前記簿膜多層配線4にフェイスダウンボンデ
ィング法によってボンディングされている。
次に、本実施例Iの放熱作用を第1図において説明する
。
。
半導体チップlで発生した熱は薄膜多層配線4との接続
部である半田1バンブ6を経由し、直列に形成されたス
ルホール配線部4B及び放熱用配線部4Δを通って基板
1へ効率良く伝導される。また、薄膜多層配線全体に拡
がった熱は、放熱用配線部4Aがヒートシンクとなるた
め、薄膜多層配線4全体の熱抵抗を小さくすることがで
きる。
部である半田1バンブ6を経由し、直列に形成されたス
ルホール配線部4B及び放熱用配線部4Δを通って基板
1へ効率良く伝導される。また、薄膜多層配線全体に拡
がった熱は、放熱用配線部4Aがヒートシンクとなるた
め、薄膜多層配線4全体の熱抵抗を小さくすることがで
きる。
前記第1図は、1つのLSj等の半導体チップ5の部分
を示しており、複数個の半導体チップ5を基板1上に塔
載した場合においても同様の効果を発揮することができ
る。
を示しており、複数個の半導体チップ5を基板1上に塔
載した場合においても同様の効果を発揮することができ
る。
〔実施例■〕
第2図は、本発明の半導体装置の実施例IIを説明する
ための要部断面図であり、第1図と同一のものは同一符
号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
ための要部断面図であり、第1図と同一のものは同一符
号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
本実施例1■は、前記実施例Iにおいて、さらに放熱を
よくするために、第2図に示すように、前記絶縁体3の
中に銅(Cu)、金(A u ) 、アルミニウム(A
fl)等からなる放熱専用配線部4Cを設けたものであ
る。
よくするために、第2図に示すように、前記絶縁体3の
中に銅(Cu)、金(A u ) 、アルミニウム(A
fl)等からなる放熱専用配線部4Cを設けたものであ
る。
前記実施例I、Hにおいて、前記薄膜多層配線の一部に
設けら扛た放熱用配線部4A及び放熱専用配線部4Cで
配線系のインピーダンスマッチングを容易にとることが
できる。
設けら扛た放熱用配線部4A及び放熱専用配線部4Cで
配線系のインピーダンスマッチングを容易にとることが
できる。
以上説明したように1本願で開示した新規な技術手段に
よれば、次のような効果を得ることができる。
よれば、次のような効果を得ることができる。
(1)多層配線の一部に放熱用配線部を設けて基板」二
の多層配線の熱抵抗を小さくすることにより、半導体チ
ップで発生する熱を基板へ効率良く伝導させることがで
きる。
の多層配線の熱抵抗を小さくすることにより、半導体チ
ップで発生する熱を基板へ効率良く伝導させることがで
きる。
(2)多層配線の一部のスルホール配線部を直列に形成
して基板」二の多層配線の熱抵抗を小くすることにより
、半導体チップで発生する熱を基板へ効率良く伝導する
ことができ、半導体装置の放熱効果を向上させることが
できる。
して基板」二の多層配線の熱抵抗を小くすることにより
、半導体チップで発生する熱を基板へ効率良く伝導する
ことができ、半導体装置の放熱効果を向上させることが
できる。
(3)絶縁体中に放熱専用配線部を設けて基板上の多層
配線の熱抵抗を小さくすることにより、半導体チップで
発生する熱を基板へ効率良く伝導することができる。
配線の熱抵抗を小さくすることにより、半導体チップで
発生する熱を基板へ効率良く伝導することができる。
(4)前記(1)、(2)、(3)の放熱用配線部でイ
ンピーダンスマツチングを容易にとることができる。
ンピーダンスマツチングを容易にとることができる。
(5)前記(1)乃至(4)によりマルチチップモジュ
ールをコンバク1−に実現することができる。
ールをコンバク1−に実現することができる。
以」二本発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は前記実施例に限定されることなく、その要旨を逸
脱しない範囲において2種々変更可能であることは盾う
までもない。例えば、放熱用配線部及び放熱専用配線部
の形状2位置等は放熱効率を向」ニさせるものであれば
、どのようなものでもよい。
発明は前記実施例に限定されることなく、その要旨を逸
脱しない範囲において2種々変更可能であることは盾う
までもない。例えば、放熱用配線部及び放熱専用配線部
の形状2位置等は放熱効率を向」ニさせるものであれば
、どのようなものでもよい。
第1図は、本発明の半導体装置の実施例1を説明するた
めの要部断面図、 第2図は、本発明の半導体装置の実施例11を説明する
ための要部断面図である。 図中、1・・・基板、2・・・接続ピン、3・・・絶縁
体、4・・・薄膜多層配線、4A・・・放熱用配線部、
4 r3・・・スルホール配線部、4C・・・放熱専用
配線部、5・・・半導体チップ、5A・・・電極、6・
・・半ETIハンプ。
めの要部断面図、 第2図は、本発明の半導体装置の実施例11を説明する
ための要部断面図である。 図中、1・・・基板、2・・・接続ピン、3・・・絶縁
体、4・・・薄膜多層配線、4A・・・放熱用配線部、
4 r3・・・スルホール配線部、4C・・・放熱専用
配線部、5・・・半導体チップ、5A・・・電極、6・
・・半ETIハンプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、基板十に設けられた多層配線に半導体チップをフェ
イスダウンボンディングした半導体装置であって、前記
多層配線の一部に熱伝導率の高い放熱用配線部を有する
ことを特徴とする半導体装置。 2、前記基板として炭化ケイ素を用いたことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の半導体装置。 3、前記多層配線の一部に直列に形成されるスルホール
配線部を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項
及び第2項記載の半導体装置。 4、前記多層配線の絶縁体中にその一端を前記基板に接
触する熱伝導率の高い放熱専用配線部を有することを特
徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3項記載の半導体
装置。 5、前記多層配線の一部に設けられた放熱用配線部を放
熱用配線及び放熱用金属部材で配線系の電気信号に対す
るインピーダンスマツチングをとるようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項乃至第4項記載の半導体
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1008584A JPS60154632A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1008584A JPS60154632A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60154632A true JPS60154632A (ja) | 1985-08-14 |
Family
ID=11740498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1008584A Pending JPS60154632A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60154632A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5293067A (en) * | 1991-05-23 | 1994-03-08 | Motorola, Inc. | Integrated circuit chip carrier |
US7183652B2 (en) * | 2005-04-27 | 2007-02-27 | Infineon Technologies Ag | Electronic component and electronic configuration |
-
1984
- 1984-01-25 JP JP1008584A patent/JPS60154632A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5293067A (en) * | 1991-05-23 | 1994-03-08 | Motorola, Inc. | Integrated circuit chip carrier |
US7183652B2 (en) * | 2005-04-27 | 2007-02-27 | Infineon Technologies Ag | Electronic component and electronic configuration |
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