KR20000000813A - Multi chip module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 메모리 모듈(module)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 집적 회로 칩이 DCA(Direct Chip Attachment)방식에 의해 기판에 마운팅되어 있고 와이어 본딩에 의해 기판과 전기적으로 연결되어 있는 구조의 멀티 칩 모듈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a memory module. More specifically, a plurality of integrated circuit chips are mounted on a substrate by a direct chip attachment (DCA) method and are electrically connected to the substrate by wire bonding. It relates to a chip module.
일반적으로, 회로 패턴이 형성된 집적 회로 칩은 BGA(ball grid array)타입, LOC(lead on chip) 타입, CSP(chip size package) 타입 등과 같은 여러 가지 타입으로 패키징된 후, PCB(printed circuit board) 또는 PWB(printed wiring board)에 마운팅되어 모듈이 구성된다. 이와 같은 모듈의 통상적인 구조가 도 1a 및 도 1b에 각각 평면 및 단면으로 도시되어 있다. 도 1a 및 도 1b에서, 도면 부호 1은 패키징된 집적 회로 칩, 2는 PCB 또는 PWB 기판, 3은 리이드를 나타낸다.In general, an integrated circuit chip on which a circuit pattern is formed is packaged into various types such as a ball grid array (BGA) type, a lead on chip (LOC) type, a chip size package (CSP) type, and the like, followed by a printed circuit board (PCB). Alternatively, the module is constructed by mounting on a printed wiring board (PWB). The conventional structure of such a module is shown in plan and cross section respectively in FIGS. 1A and 1B. 1A and 1B, reference numeral 1 denotes a packaged integrated circuit chip, 2 a PCB or PWB substrate, and 3 a lead.
최근, 모듈에서 집적 회로 칩의 밀도를 높이기 위하여, 패키징되지 않은 집적 회로 칩을 PCB 또는 PWB 기판에 직접 마운팅하는 직접 칩 부착(DCA) 방식이 제의되었다. 이와 같이 고밀도 모듈을 구성하기 위한 DCA 방식에서 집적 회로 칩을 기판에 전기적으로 연결하기 위하여 많이 이용되는 것은 와이어 본딩법과 플립 칩 본딩법이다. 이중, 플립 칩 본딩법은 코스트가 높기 때문에 적용에 많은 제약이 따른다. 그리고, 와이어 본딩법은 집적 회로 칩의 주변에 본딩 패드가 있는 경우에는 성공적인 모듈을 제공할 수 있는 반면에, DRAM과 같이 집적 회로 칩의 중심부에 본딩 패드가 있는 경우에는 와이어의 루우프가 길어지기 때문에 루우프를 제어하기가 어렵고 제조된 모듈의 전기적인 특성이 좋지않다는 것이 문제점으로 지적되고 있다.Recently, in order to increase the density of integrated circuit chips in a module, a direct chip attachment (DCA) method of directly mounting an unpackaged integrated circuit chip on a PCB or PWB substrate has been proposed. As such, wire bonding and flip chip bonding are widely used to electrically connect an integrated circuit chip to a substrate in a DCA scheme for constructing a high density module. Among them, the flip chip bonding method has a high cost, and therefore many applications are limited. In addition, the wire bonding method can provide a successful module when there are bonding pads around the integrated circuit chip, whereas when there is a bonding pad in the center of the integrated circuit chip such as DRAM, the loop of the wire becomes long. Problems are pointed out that it is difficult to control the loop and the electrical characteristics of the manufactured module are not good.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 제조 코스트가 낮은 멀티 칩 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a multi-chip module having a low manufacturing cost.
본 발명의 다른 목적은 본딩 와이어의 길이가 짧아짐으로써 루우프의 제어가 용이하고 전기적인 특성이 양호한 멀티 칩 모듈을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a multi-chip module that is easy to control the loop and has good electrical characteristics by shortening the length of the bonding wire.
도 1a 및 도 1b는 종래 메모리 모듈의 한 예를 나타낸 평면도 및 정면도.1A and 1B are a plan view and a front view showing an example of a conventional memory module.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티 칩 모듈를 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view showing a multi-chip module according to a first embodiment of the present invention.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 따른 기판에서의 접지 전압 영역과 내부 접지 전압 영역이 조합된 층을 보여주는 평면도.3A and 3B are plan views showing a combination of a ground voltage region and an internal ground voltage region in the substrate according to FIG. 2;
도 4는 도 2에 따른 모듈에서의 기판에 단차가 형성된 것을 보여주는 단면도.4 is a cross-sectional view showing that a step is formed in a substrate in the module according to FIG. 2.
도 5는 도 2에 따른 모듈이 PWC에 마운팅된 것을 보여주는 단면도.5 is a cross-sectional view showing that the module according to FIG. 2 is mounted on a PWC.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 멀티 칩 모듈을 나타낸 단면도.6 is a cross-sectional view showing a multi-chip module according to a second embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
100: 모듈 110: 기판100: module 110: substrate
112: 관통 슬리트 120: 집적 회로 칩112: through-slit 120: integrated circuit chip
130: 접착제 140: 본딩 와이어130: adhesive 140: bonding wire
150: 봉지제 200: 모듈150: encapsulant 200: module
210: 기판 212: 관통 슬리트210: substrate 212: through slits
220: 제 1 집적 회로 칩 230: 제 2 집적 회로 칩220: first integrated circuit chip 230: second integrated circuit chip
240: 제 1 본딩 와이어 250: 제 2 본딩 와이어240: first bonding wire 250: second bonding wire
260: 봉지제260: encapsulant
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 서로 대향한 제 1 표면 및 제 2 표면을 가지며, 또한 적어도 하나 이상의 전도성 층을 가지고 다수의 관통 슬리트가 형성되어 있는 기판; 다수의 본딩 패드가 형성되어 있는 표면을 가지며 상기 표면이 상기 기판의 제 1 표면에 부착되어 있는 하나 이상의 제 1 집적 회로 칩; 다수의 본딩 패드가 형성되어 있고 상기 기판의 제 2 표면에 부착되어 있는 하나 이상의 제 2 집적 회로 칩; 상기 기판의 관통 슬리트를 통과하면서 상기 기판의 제 2 표면과 상기 제 1 집적 회로 칩의 본딩 패드를 전기적으로 연결하는 다수의 제 1 본딩 와이어; 및 상기 기판의 다른 관통 슬리트를 통과하면서 상기 기판의 제 1 표면과 상기 제 2 집적 회로 칩의 본딩 패드를 전기적으로 연결하는 다수의 제 2 본딩 와이어를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티 칩 모듈이 제공된다.In order to achieve the above object of the present invention, a substrate having a first surface and a second surface facing each other, and having at least one conductive layer and a plurality of through slits are formed; At least one first integrated circuit chip having a surface on which a plurality of bonding pads are formed, the surface being attached to a first surface of the substrate; At least one second integrated circuit chip having a plurality of bonding pads formed thereon and attached to a second surface of the substrate; A plurality of first bonding wires electrically connecting the second surface of the substrate and the bonding pads of the first integrated circuit chip while passing through the through slits of the substrate; And a plurality of second bonding wires electrically connecting the first surface of the substrate and the bonding pads of the second integrated circuit chip while passing through other through slits of the substrate. Is provided.
이러한 본 발명에 따른 모듈은 기판과 집적 회로 칩사이의 전기적 연결이 와이어 본딩에 의해 이루어짐으로써 낮은 코스트를 가진다. 그리고, 본 발명의 모듈은 기판에 형성된 관통 슬리트를 통과하는 본딩 와이어에 의해 기판과 집적 회로 칩을 연결함으로써 짧아진 와이어 길이를 가진다. 이와같은 짧아진 와이어 길이로 인해, 모듈은 루우프의 제어가 용이하고 전기적 특성이 양호하다.Such a module according to the present invention has a low cost since the electrical connection between the substrate and the integrated circuit chip is made by wire bonding. In addition, the module of the present invention has a shorter wire length by connecting the substrate and the integrated circuit chip by bonding wires passing through the through slits formed in the substrate. Due to this shorted wire length, the module is easy to control the loop and has good electrical properties.
이하 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부한 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티 칩 모듈을 나타낸 단면도 이고, 도 3a 및 도 3b는 도 2에 따른 기판에서의 접지 전압 영역과 내부 접지 전압 영역이 조합된 층을 보여주는 평면도 이며, 도 4는 도 2에 따른 모듈에서의 기판에 단차가 형성된 것을 보여주는 단면도 이고, 도 5는 도 2에 따른 모듈이 PWC에 마운팅된 것을 보여주는 단면도 이며, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 멀티 칩 모듈을 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a multi-chip module according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 3A and 3B are plan views illustrating layers in which a ground voltage region and an internal ground voltage region are combined in a substrate according to FIG. 2. 4 is a cross-sectional view showing a step formed on a substrate in the module according to FIG. 2, FIG. 5 is a cross-sectional view showing a module mounted on the PWC according to FIG. 2, and FIG. 6 is a second embodiment of the present invention. Cross-sectional view showing a multi-chip module according to.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈(100)은 제 1 표면(110a)과 상기 제 1 표면에 대향한 제 2 표면(110b)을 가지는 기판(110)을 포함한다. 기판(110)은 하나 이상의 관통 슬리트(112)를 가지는데, 이 관통 슬리트(112)는 사각형의 평면 형상 또는 라운드진 사각형(rounded square)의 평면 형상을 가지는 것이 바람직하다. 또한 기판(110)으로서 바람직하게 사용될 수 있는 것은 모듈용 PCB, BGA용 PWB 또는 가요성 필름(flexible film)이다. 기판(110)은 최소한 하나의 전도성 층을 가진다. 그리고, 기판(110)은 각각의 전도성 층들 사이에 절연막이 개재된 다수의 전도성 층으로 이루어지는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 2, the module 100 according to the first embodiment of the present invention includes a substrate 110 having a first surface 110a and a second surface 110b opposite the first surface. The substrate 110 has one or more through slits 112, which preferably have a rectangular planar shape or a rounded square planar shape. Also preferably used as the substrate 110 is a module PCB, a PGA for BGA, or a flexible film. Substrate 110 has at least one conductive layer. In addition, the substrate 110 may be formed of a plurality of conductive layers having an insulating film interposed between the conductive layers.
기판(110)이 2개의 전도성 층을 가지는 경우, 제 1 표면(110a)에 대응하는 상층은 파워층(power layer), 그리고 제 2 표면(110b)에 대응하는 하층은 시그날 층(signal layer)이다. 다른 한편으로, 기판(110)이 4개의 전도성 층으로 이루어지는 경우에는 제 1 표면(110a)에 대응하는 상부에 있는 3개의 층은 파워층, 그리고 제 2 표면(110b)에 대응하는 최하부에 있는 1개의 층은 시그날층이다.When the substrate 110 has two conductive layers, the upper layer corresponding to the first surface 110a is a power layer, and the lower layer corresponding to the second surface 110b is a signal layer. . On the other hand, if the substrate 110 consists of four conductive layers, the three layers on top corresponding to the first surface 110a are the power layer, and the one at the bottom corresponding to the second surface 110b. Layers are signal layers.
또한, 기판(110)은 내부 파워(internal power)를 달리 사용하는 집적 회로 칩에도 적용될 수 있다. 칩이 내부 파워를 달리 사용할 때, 적용되는 기판(110)이 2개 전도성 층으로 이루어지는 경우에는 제 1 표면(110a)에 대응하는 상층은 접지 전압(Vss) 영역과 내부 접지 전압(Vssq) 영역이 조합된 파워층이고, 제 2 표면(110b)에 대응하는 하층은 시그날층이다. 한편, 기판(110)이 4개의 전도성 층으로 이루어지고 내부 파워를 달리하는 집적 회로 칩에 적용되는 경우에는, 제 1 표면(110a)에 대응하는 상층부터 3개의 층은 각각 전원 전압 파워층(Vdd), 내부 전원 전압 파워층(Vddq), 및 접지 전압 영역과 내부 접지 전압 영역의 조합 파워층(Vss/Vssq)이고, 제 2 표면(110b)에 대응하는 최하부의 1개의 층은 시그날층이다. 여기서, 기판(110)이 접지 전압 영역과 내부 접지 전압 영역의 조합 파워층(Vss/Vssq)을 포함하는 경우에는, 접지 전압 영역과 내부 접지 전압 영역의 조합 파워층(Vss/Vssq)은 도 3a에 도시한 바와 같이, 이중 링 평면 형상의 영역으로 이루어지거나 또는 도 3b에 도시된 바와 같이, 4개의 사각형 막대 평면 형상의 영역으로 이루어질 수 있다.In addition, the substrate 110 may be applied to an integrated circuit chip using different internal power. When the chip uses internal power differently, when the applied substrate 110 is composed of two conductive layers, the upper layer corresponding to the first surface 110a has a ground voltage (V ss ) region and an internal ground voltage (V ssq ). The regions are combined power layers, and the lower layer corresponding to the second surface 110b is a signal layer. On the other hand, when the substrate 110 is applied to an integrated circuit chip consisting of four conductive layers and having different internal powers, each of the upper and third layers corresponding to the first surface 110a may be a power supply voltage power layer (V). dd ), the internal power supply voltage power layer (V ddq ), and the combined power layer (V ss / V ssq ) of the ground voltage region and the internal ground voltage region, and the lowest one layer corresponding to the second surface 110b is Signal layer. Here, the substrate 110 is a ground voltage region and in the case including a combination power layer (V ss / V ssq) of the internal ground voltage domain, combining a power layer of the ground voltage region and the internal ground voltage domain (V ss / V ssq ) May be composed of a double ring planar shaped region, as shown in FIG. 3A, or may be composed of four rectangular rod planar shaped regions, as shown in FIG. 3B.
도 3a를 참조하면, 기판(110)에 포함되는 접지 전압 영역과 내부 접지 전압 영역의 조합 층(Vss/Vssq)은 관통 슬리트(112)의 주변에 형성된 연속적으로 형성된 내측 링 평면 형상의 내부 전원 전압 영역(Vssq)(114) 및 내부 전원 전압 영역(Vssq)(114)의 외측 주변에서 상기 내부 전원 전압 영역으로부터 소정의 간격을 두고 연속적으로 형성된 외측 링 평면 형상의 접지 전압 영역(Vss)(116)으로 이루어진다. 반대로, 도 3a에서 내측 링 평면 형상 영역(114)이 접지 전압 파워 영역(Vss)이고, 외측링 평면 형상 영역(116)이 내부 접지 전압 파워 영역(Vssq)일 수 있다. 그리고, 도 3b를 참조하면, 기판(110)에 포함되는 접지 전압과 내부 접지 전압의 조합 파워층(Vss/Vssq)은 관통 슬리트(112)의 양측에 형성된 2개의 내측 사각 막대 평면 형상의 내부 전원 전압 파워 영역(Vssq)(114a)와 내부 전원 전압 파워 영역(Vssq)(114a)의 외측 주변에 형성된 2개의 외측 사각 막대 평면 형상의 접지 전압 파워 영역(Vss)(116a)으로 이루어진다. 또한 반대로, 도 3b에서 내측 사각 막대 평면 형상 영역(114a)이 접지 전압 파워 영역(Vss)이고, 외측 사각 막대 평면 형상 영역(116a)이 내부 접지 전압 파워 영역(Vssq)일 수 있다. 이와 같이, 도 3a 및 도 3b에 도시된 접지 전압 파워 영역(Vss) 및 내부 접지 전압 파워 영역(Vssq)에 대응하는 하부 시그날층의 위치에는 기준 접지 전압 파워 영역(Vss ref) 및 기준 내부 접지 전압 파워 영역(Vssq ref)이 놓이는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 3A, the combination layer V ss / V ssq of the ground voltage region and the internal ground voltage region included in the substrate 110 may have a shape of a continuous inner ring plane formed around the through-slit 112. the internal supply voltage domain (V ssq) (114) and the internal supply voltage domain (V ssq) (114) ground potential area in the outer periphery of the outer ring plane at a predetermined distance from the internal power supply voltage regions formed continuously shape of ( V ss ) 116. Conversely, in FIG. 3A, the inner ring planar region 114 may be the ground voltage power region V ss , and the outer ring planar region 116 may be the internal ground voltage power region V ssq . In addition, referring to FIG. 3B, a combination power layer V ss / V ssq of the ground voltage and the internal ground voltage included in the substrate 110 may have two inner rectangular bar plane shapes formed on both sides of the through-slit 112. Ground voltage power region (V ss ) 116a of two outer rectangular bar plane shapes formed at the outer periphery of the internal power supply voltage power region (V ssq ) 114a and the internal power supply voltage power region (V ssq ) 114a Is done. Conversely, in FIG. 3B, the inner rectangular bar planar region 114a may be the ground voltage power region V ss , and the outer rectangular bar planar region 116a may be the internal ground voltage power region V ssq . As described above, the reference signal of the ground voltage power region V ss ref and the reference ground voltage power region V ss and the internal ground voltage power region V ssq illustrated in FIGS. 3A and 3B are located at the positions of the lower signal layers. The internal ground voltage power region V ssq ref is preferably placed.
다시 도 2를 참조하면, 기판(110)의 제 1 표면(110a)에는 다수의 집적 회로 칩(120)이 접착제(130)에 의해 직접 칩 부착 방식으로 마운트되어 있다. 도 2에서 기판(110)에는 다수의 집적 집적 회로 칩이 마운트되어 있는 것으로 도시되어 있지만 오직 하나의 집적 회로 칩이 마운트되어 있는 것도 본 발명의 제 1 실시예에 포함되고 본 발명의 범위에 속한다. 도 2에서 도시된 각각의 집적 회로 칩(120)은 다수의 본딩 패드(122)가 형성된 표면(120a)을 가지고 있다. 그리고, 각각의 집적 회로 칩은 표면(120a)이 기판(110)의 제 1 표면과 마주하면서 본딩 패드(122)가 기판(110)의 관통 슬리트(112)에 위치하도록 하는 방식으로 기판(110)에 부착되어 있다. 한편, 각각의 집적 회로 칩(120)을 기판(110)에 부착하기 위해 사용되는 접착제(130)는 액상 타입의 페이스트(paste)이거나 또는 LOC 타입 패키지에서 통상적으로 사용되는 에폭시 필름의 1개층, 에폭시 필름/베이스 필름/에폭시 필름의 3개층또는 μ-BGA에서 사용되는 엘라스토머인 것이 바람직하다.Referring again to FIG. 2, a plurality of integrated circuit chips 120 are mounted on the first surface 110a of the substrate 110 by a chip attach method by an adhesive 130. In FIG. 2, a plurality of integrated integrated circuit chips are mounted on the substrate 110, but only one integrated circuit chip is mounted and included in the first embodiment of the present invention and belong to the scope of the present invention. Each integrated circuit chip 120 shown in FIG. 2 has a surface 120a on which a plurality of bonding pads 122 are formed. In addition, each integrated circuit chip has a substrate 110 in such a manner that the bonding pad 122 is positioned in the through-slit 112 of the substrate 110 while the surface 120a faces the first surface of the substrate 110. ) Is attached. On the other hand, the adhesive 130 used to attach each integrated circuit chip 120 to the substrate 110 is a liquid paste or a layer of epoxy film commonly used in LOC type packages, epoxy Preference is given to the elastomers used in the three layers of the film / base film / epoxy film or μ-BGA.
각각의 집적 회로 칩(120)은 기판(110)에 전기적으로 연결되어 있다. 이와같은 전기적인 연결을 위하여 모듈(100)은 다수의 본딩 와이어(140)를 포함한다. 본딩 와이어(140)는 기판(110)에 형성된 관통 슬리트(112)를 관통하면서 일측 말단은 집적 회로 칩(120)의 본딩 패드(122)에 본딩되어 있고, 타측 말단은 기판(110)의 제 2 표면(110b)에 본딩되어 있다. 이와같이 본딩 와이어(140)에 의한 집적 회로 칩(120)과 기판(110)사이의 전기적 연결후, 모듈(100)은 본딩 와이어(140) 및 집적 회로 칩(120)의 액티브 영역을 보호하기 위해 봉지제(150)에 의해 봉지(encapsulation)된다.Each integrated circuit chip 120 is electrically connected to a substrate 110. For this electrical connection, the module 100 includes a plurality of bonding wires 140. The bonding wire 140 penetrates the through-slit 112 formed on the substrate 110, and one end thereof is bonded to the bonding pad 122 of the integrated circuit chip 120, and the other end thereof is formed of the substrate 110. 2 is bonded to surface 110b. After such electrical connection between the integrated circuit chip 120 and the substrate 110 by the bonding wire 140, the module 100 is encapsulated to protect the active area of the bonding wire 140 and the integrated circuit chip 120. It is encapsulated by the agent 150.
이와같은 봉지를 위하여 글롭 톱 코팅(glob top coating) 또는 통상의 모울딩 방법이 사용될 수 있다. 글롭 톱 코팅시, 봉지제로서 사용되는 수지의 블리드-아웃(bleed-out)을 방지하면서 봉지제(150)의 높이를 제어하기 위하여 모듈(100)의 상면 및/또는 하면에 가이드 링(guide ring)을 사용할 수 있다. 또한, 모울딩시에는 모듈(100)전체를 그룹으로 하거나 또는 생산성의 측면에서 적합한 1개 이상의 집적 회로 칩(120)을 그룹으로하여 모울딩 캐비티를 구성할 수 있다.For this encapsulation, a glob top coating or a conventional molding method can be used. In the glow top coating, a guide ring is provided on the upper and / or lower surface of the module 100 to control the height of the encapsulant 150 while preventing bleed-out of the resin used as the encapsulant. ) Can be used. In the molding, the molding cavity may be configured by grouping the entire module 100 or by grouping one or more integrated circuit chips 120 suitable for productivity.
도 2에 도시된 모듈(100)에 있어서, 모듈(100)의 두께를 감소시키기 위하여 도 4에서 도시된 바와같이 기판(110)의 제 1 표면(110a)에서의 집적 회로 칩(120)이 마운팅되는 부분 및/또는 제 2 표면(110b)에서의 본딩 와이어(140)가 본딩되는 부분에는 단차(110c) 및 (110d)가 각각 형성될 수도 있다.In the module 100 shown in FIG. 2, the integrated circuit chip 120 at the first surface 110a of the substrate 110 is mounted as shown in FIG. 4 to reduce the thickness of the module 100. Steps 110c and 110d may be formed at the portion to be bonded and / or the portion to which the bonding wire 140 is bonded at the second surface 110b.
또한, 도 2에 도시된 모듈(100)은 메모리 모듈과 같이 기판(110)에 부착되는 테그(tag)를 터미날(terminal)로 이용할 수 있다.In addition, the module 100 illustrated in FIG. 2 may use a tag attached to the substrate 110 as a terminal as a memory module.
그밖에, 도 2에 도시된 모듈(100)은 기판(110)이 PCB로 이루어지는 경우에는 통상적인 MCM(multi-chip module)과 같이 한 성분으로서 PWC에 부착되어 패키지를 구성할 수도 있다. 이와같이 모듈(100)이 PWC에 부착되어 패키지를 구성하고 있는 것이 도 5에서 보여진다.In addition, the module 100 illustrated in FIG. 2 may be attached to the PWC as a component, such as a typical multi-chip module (MCM), when the substrate 110 is formed of a PCB to form a package. As shown in FIG. 5, the module 100 is attached to the PWC to form a package.
도 5를 참조하면, 모듈(100)은 도전성 에폭시(70)에 의해 PWC(50)에 부착되어 있다.Referring to FIG. 5, the module 100 is attached to the PWC 50 by a conductive epoxy 70.
이상에서는 기판의 한 표면에 집적 회로 칩이 부착된 모듈에 대하여 설명하고 있으나, 본 발명의 제 2 실시예에 있어서, 집적 회로 칩은 기판의 양쪽면에서 부착될 수도 있다. 이와같이 집적 회로 칩을 기판의 양쪽 면에서 부착한 모듈이 도 6에 나타나 있다.In the above, the module in which the integrated circuit chip is attached to one surface of the substrate has been described. However, in the second embodiment of the present invention, the integrated circuit chip may be attached to both sides of the substrate. Thus, a module in which an integrated circuit chip is attached on both sides of a substrate is shown in FIG. 6.
도 6을 참조하면, 모듈(200)은 도 2에서 도시된 모듈(100)과는 다르게 기판(210)의 제 1 표면(210a) 및 제 2 표면(210b)에서 접착제(130)에 의해 직접 칩 부착 방식으로 마운트된 다수의 제 1 집적 회로 칩(220) 및 다수의 제 2 집적 회로 칩(230)을 포함하고 있다. 도 6에서, 기판(210)의 제 1 표면(210a) 및 제 2 표면(210b)의 각각에 다수의 집적 회로 칩들이 마운트되어 있는 것이 도시되어 있지만 제 1 표면(210a) 및 제 2 표면(210b)에 오직 하나씩의 집적 회로 칩이 부착된 것도 본 발명의 제 2 실시예에 포함되고 본 발명의 범위에 속한다. 그리고, 도 2에서와 마찬가지로, 제 1 및 제 2 집적 회로 칩(220)(230)은 각각 다수의 본딩 패드(222)(232)가 형성된 표면(220a)(230a)을 가지고 있다. 그러나, 기판(210)의 제 1 표면(210a)에 부착된 제 1 집적 회로 칩(220)은 기판(210)의 제 2 표면(210b)에 부착된 제 2 집적 회로 칩(230)과 번갈아 있는 형태로 배열되어 있다. 다시 말하면, 기판(210)의 제 1 표면(210a)에 부착된 제 1 집적 회로 칩(220)의 본딩 패드(222)가 위치한 기판(210)의 어느 하나의 관통 슬리트(212)에 이웃한 다른 양측의 관통 슬리트(212)에는 기판(210)의 제 2 표면(210b)에 부착된 제 2 집적 회로 칩(230)의 본딩 패드(232)가 위치하여 있다. 이와같이 기판(210)의 제 1 표면(210a)에 부착되는 제 1 집적 회로 칩(220)은 제 1 본딩 와이어(240)에 의해 기판(210)의 제 2 표면(210b)과 전기적으로 연결되는 한편, 제 2 표면(210b)에 부착되는 제 2 집적 회로 칩(230)은 제 2 본딩 와이어(250)에 의해 기판(210)의 제 1 표면(210a)과 전기적으로 연결되어 있다. 이와같은 전기적인 연결을 위하여 제 1 본딩 와이어(240)는 관통 슬리트(212)를 관통하면서 일측 말단은 제 1 집적 회로 칩(220)의 본딩 패드(222)에 본딩되고, 타측 말단은 기판(210)의 제 2 표면(210b)에 본딩되어 있다. 그리고, 제 2 본딩 와이어(250)는 관통 슬리트(212)를 관통하면서 일측 말단은 제 2 집적 회로 칩(230)의 본딩 패드(232)에 본딩되고, 타측 말단은 기판(210)의 제 2 표면(210b)에 본딩되어 있다.Referring to FIG. 6, the module 200 is directly chipped by the adhesive 130 on the first surface 210a and the second surface 210b of the substrate 210, unlike the module 100 shown in FIG. 2. A plurality of first integrated circuit chips 220 and a plurality of second integrated circuit chips 230 mounted in an attached manner. In FIG. 6, a plurality of integrated circuit chips are shown mounted on each of the first surface 210a and the second surface 210b of the substrate 210, but the first surface 210a and the second surface 210b are shown. In this case, only one integrated circuit chip is attached thereto, and is included in the second embodiment of the present invention and falls within the scope of the present invention. As in FIG. 2, the first and second integrated circuit chips 220 and 230 have surfaces 220a and 230a on which a plurality of bonding pads 222 and 232 are formed, respectively. However, the first integrated circuit chip 220 attached to the first surface 210a of the substrate 210 alternates with the second integrated circuit chip 230 attached to the second surface 210b of the substrate 210. It is arranged in the form. In other words, adjacent to one of the through slits 212 of the substrate 210 where the bonding pad 222 of the first integrated circuit chip 220 attached to the first surface 210a of the substrate 210 is located. Bonding pads 232 of the second integrated circuit chip 230, which are attached to the second surface 210b of the substrate 210, are located at the other side of the through slits 212. As such, the first integrated circuit chip 220 attached to the first surface 210a of the substrate 210 is electrically connected to the second surface 210b of the substrate 210 by the first bonding wire 240. The second integrated circuit chip 230 attached to the second surface 210b is electrically connected to the first surface 210a of the substrate 210 by the second bonding wire 250. For this electrical connection, the first bonding wire 240 penetrates through the through-slit 212, and one end is bonded to the bonding pad 222 of the first integrated circuit chip 220, and the other end is connected to the substrate ( Bonded to a second surface 210b of 210. In addition, the second bonding wire 250 penetrates the through-slit 212, and one end thereof is bonded to the bonding pad 232 of the second integrated circuit chip 230, and the other end thereof is the second of the substrate 210. Bonded to surface 210b.
이와같이 기판(210)의 제 1 표면(210a) 및 제 2 표면(210b)에 집적 회로 칩들이 마운트되어 있는 모듈(200)에서의 기판(210)은 각각의 전도성 층들 사이에 절연막이 개재된 2개 이상의 전도성 층으로 이루어질 수 있다. 기판(210)이 2개의 전도성 층으로 이루어지는 경우, 상층 및 하층은 모두 시그날층이다. 그리고, 기판(210)이 4개의 전도성 층으로 이루어지는 경우, 최상층 및 최하층은 시그날층이고, 가운데 2개의 층은 파워층이다. 기판(210)이 6개의 전도성 층으로 이루어지는 경우, 최상층 및 최하층은 시그날층이고, 가운데 4개의 층은 파워층이다. 이와같이 6개의 전도성 층으로 이루어지는 경우에 있어서, 시그날층에 이웃한 2개의 파워층은 각각 접지 전압층(Vss) 또는 접지 전압과 내부 접지 전압의 조합 파워층(Vss/Vssq)이고, 나머지 2개의 파워층은 각각 전원 전압 파워층(Vdd) 및 내부 전원 전압 파워층(Vddq)이다. 여기서, 기판(210)이 접지 전압과 내부 접지 전압의 조합 파워층(Vss/Vssq)을 포함하는 경우에는 접지 전압과 내부 접지 전압의 조합 파워층(Vss/Vssq)은 이미 도 3a 및 도 3b와 관련하여 설명한 바와같이, 이중 링 평면 형상의 파워 영역 또는 사각 막대 평면 형상의 파워 영역으로 이루어진다. 그리고,접지 전압 파워 영역(Vss) 및 내부 접지 전압 파워 영역(Vssq)에 대응하는 상부 및 하부 시그날층의 위치에는 기준 접지 전압 파워 영역(Vss ref) 및 기준 내부 접지 전압 파워 영역(Vssq ref)이 놓이는 것이 바람직하다.As such, the substrate 210 in the module 200 in which the integrated circuit chips are mounted on the first surface 210a and the second surface 210b of the substrate 210 has two insulating films interposed between the respective conductive layers. It may be composed of the above conductive layer. When the substrate 210 consists of two conductive layers, both the upper layer and the lower layer are signal layers. In addition, when the substrate 210 is composed of four conductive layers, the uppermost layer and the lowermost layer are signal layers, and the two middle layers are power layers. When the substrate 210 consists of six conductive layers, the uppermost layer and the lowermost layer are the signal layers, and the four middle layers are the power layers. Thus, in the case of six conductive layers, the two power layers adjacent to the signal layer are ground voltage layers (V ss ) or a combined power layer (V ss / V ssq ) of the ground voltage and the internal ground voltage, respectively . The two power layers are power supply voltage power layer V dd and internal power supply voltage power layer V ddq , respectively. Here, when the substrate 210 includes a combined power layer (V ss / V ssq ) of the ground voltage and the internal ground voltage, the combined power layer (V ss / V ssq ) of the ground voltage and the internal ground voltage is already shown in FIG. 3A. And a power region in the shape of a double ring plane or a power region in the shape of a square bar plane, as described with reference to FIG. 3B. The reference ground voltage power region V ss ref and the reference internal ground voltage power region V may be located at positions of the upper and lower signal layers corresponding to the ground voltage power region V ss and the internal ground voltage power region V ssq . ssq ref ) is preferred.
도 6에서 도시된 모듈(200)은 제 1 및 제 2 본딩 와이어(240)(250)에 의한 와이어 본딩후, 도 2에서 도시된 모듈(100)에 관하여 기술된 바와같은 봉지 방법에 따라 봉지제(260)로서 봉지된다.The module 200 shown in FIG. 6 is encapsulated in accordance with the encapsulation method as described with respect to the module 100 shown in FIG. 2 after wire bonding by the first and second bonding wires 240, 250. It is sealed as 260.
또한, 도 6에서 도시된 모듈(200)은 도 2에서 도시된 모듈의 경우와 마찬가지로 모듈의 두께를 감소시키기 위하여 기판(210)의 제 1 표면(210a)에서의 제 1 집적 회로 칩(220)이 마운팅되는 부분과 제 1 본딩 와이어(240)가 본딩되는 부분 및/또는 기판(210)의 제 2 표면(210b)에서의 제 2 집적 회로 칩(230)이 마운팅되는 부분과 제2 본딩 와이어(250)가 본딩되는 부분에는 단차들이 형성될 수도 있다.In addition, the module 200 shown in FIG. 6 has a first integrated circuit chip 220 at the first surface 210a of the substrate 210 to reduce the thickness of the module as in the case of the module shown in FIG. The mounting portion and the portion where the first bonding wire 240 is bonded and / or the portion on which the second integrated circuit chip 230 is mounted on the second surface 210b of the substrate 210 and the second bonding wire ( Steps may be formed in a portion to which 250 is bonded.
또한, 도 6에서 도시된 모듈(200)은 메모리 모듈과 같이 기판(210)에 부착되는 테그(tag)를 터미날(terminal)로 이용할 수 있다.In addition, the module 200 illustrated in FIG. 6 may use a tag attached to the substrate 210 as a terminal, such as a memory module.
그밖에, 도 6에서 도시된 모듈(200)은 기판(210)이 PCB로서 이루어지는 경우에는 도 2에서 도시된 모듈(100)의 경우와 마찬가지로 통상적인 MCM(multi-chip module)과 같이 한 성분으로서 PWC에 부착되어 패키지를 구성할 수도 있다.In addition, the module 200 shown in FIG. 6 is a PWC as one component, like a conventional multi-chip module (MCM), as in the case of the module 100 shown in FIG. It can also be attached to make up a package.
그리고, 도 2 및 도 6에서 도시된 모듈은 센터 패드가 형성된 집적 회로 칩을 가지는 것을 기준으로 설명되었지만, 주변부 패드를 가지는 집적 회로 칩에도 적용될 수 있음은 물론이다.In addition, although the module illustrated in FIGS. 2 and 6 has been described on the basis of having an integrated circuit chip having a center pad formed thereon, the module may be applied to an integrated circuit chip having a peripheral pad.
이상에서 설명한 바와같이, 본 발명의 모듈은 기판과 집적 회로 칩사이의 전기적 연결이 와이어 본딩에 의해 이루어짐으로써 낮은 코스트를 가진다. 그리고, 본 발명의 모듈은 기판에 형성된 관통 슬리트를 통과하는 본딩 와이어에 의해 기판과 집적 회로 칩을 전기적으로 연결함으로써 짧아진 와이어 길이를 가진다. 이와같은 짧아진 와이어 길이로 인해, 모듈은 루우프의 제어가 용이하고 전기적 특성이 양호하다.As described above, the module of the present invention has a low cost since the electrical connection between the substrate and the integrated circuit chip is made by wire bonding. The module of the present invention has a shorter wire length by electrically connecting the substrate and the integrated circuit chip by bonding wires passing through the through slits formed in the substrate. Due to this shorted wire length, the module is easy to control the loop and has good electrical properties.
이상에서 본 발명은 그의 바람직한 실시예들을 기준으로 설명하고 도시하였지만 당업자는 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 상기 실시예들에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함을 명백히 알 수 있다.Although the present invention has been described and illustrated with reference to preferred embodiments thereof, those skilled in the art can clearly see that various changes and modifications to the embodiments can be made without departing from the gist of the present invention.
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KR1019980020672A KR100265565B1 (en) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | Multi chip module |
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KR1019980020672A KR100265565B1 (en) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | Multi chip module |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100583493B1 (en) * | 2000-10-25 | 2006-05-24 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | Semiconductor package |
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1998
- 1998-06-03 KR KR1019980020672A patent/KR100265565B1/en not_active IP Right Cessation
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