KR20140105971A - 반도체 패키지 - Google Patents

반도체 패키지 Download PDF

Info

Publication number
KR20140105971A
KR20140105971A KR1020130019829A KR20130019829A KR20140105971A KR 20140105971 A KR20140105971 A KR 20140105971A KR 1020130019829 A KR1020130019829 A KR 1020130019829A KR 20130019829 A KR20130019829 A KR 20130019829A KR 20140105971 A KR20140105971 A KR 20140105971A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semiconductor chip
substrate
semiconductor
long side
disposed
Prior art date
Application number
KR1020130019829A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102062738B1 (ko
Inventor
양승열
이종기
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020130019829A priority Critical patent/KR102062738B1/ko
Priority to US14/108,331 priority patent/US9530755B2/en
Publication of KR20140105971A publication Critical patent/KR20140105971A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102062738B1 publication Critical patent/KR102062738B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/065Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L25/0657Stacked arrangements of devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32135Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/32145Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/04All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/0651Wire or wire-like electrical connections from device to substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/04All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/06555Geometry of the stack, e.g. form of the devices, geometry to facilitate stacking
    • H01L2225/06562Geometry of the stack, e.g. form of the devices, geometry to facilitate stacking at least one device in the stack being rotated or offset
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/04All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/06555Geometry of the stack, e.g. form of the devices, geometry to facilitate stacking
    • H01L2225/06568Geometry of the stack, e.g. form of the devices, geometry to facilitate stacking the devices decreasing in size, e.g. pyramidical stack
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • H01L23/3121Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed a substrate forming part of the encapsulation
    • H01L23/3128Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed a substrate forming part of the encapsulation the substrate having spherical bumps for external connection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/35Mechanical effects
    • H01L2924/351Thermal stress
    • H01L2924/3511Warping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

반도체 패키지를 제공한다. 반도체 패키지는, 기판, 기판 상에 배치되며 장변 및 단변을 포함하는 직사각형의 제1 반도체 칩, 및 제1 반도체 칩 상에 배치되며 장변 및 단변을 포함하는 직사각형의 제2 반도체 칩을 포함하며, 기판, 제1 및 제2 반도체 칩들의 중심을 실질적으로 동일하며, 제1 반도체 칩의 장변은 기판의 대각선과 실질적으로 평행하며, 제2 반도체 칩의 장변은 제1 반도체 칩의 장변과 평행하지 않다.

Description

반도체 패키지{Semiconductor Package}
본 발명은 반도체 패키지에 관련된 것으로, 더욱 상세하게는 플립칩 패키지(flip chip package) 장치에 관련된 것이다.
전자 산업이 고도로 발전함에 따라, 반도체 패키지의 소형화가 심화되고 있다. 이에 따라 반도체 패키지의 몰딩부의 두께가 지속적으로 감소하고, 반도체 패키지의 구조가 비대칭성을 가짐으로써, 반도체 패키지가 뒤틀리거나(twist) 휘는(warpage) 현상이 발생되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 일 기술적 과제는 뒤틀리거나 휘는 현상을 억제된 반도체 패키지를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 개념에 따른 일 실시예는 반도체 패키지를 제공한다. 상기 반도체 패키지는, 기판; 상기 기판 상에 배치되며, 장변 및 단변을 포함하는 직사각형의 제1 반도체 칩; 상기 제1 반도체 칩 상에 배치되며, 장변 및 단변을 포함하는 직사각형의 제2 반도체 칩을 포함하되, 상기 기판, 제1 및 제2 반도체 칩들의 중심을 실질적으로 동일하며, 상기 제1 반도체 칩의 장변은 상기 기판의 대각선과 실질적으로 평행하며, 상기 제2 반도체 칩의 장변은 상기 제1 반도체 칩의 장변과 평행하지 않다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 반도체 칩의 장변은 상기 제1 반도체 칩의 장변에 수직할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 및 제2 반도체 칩들의 변들은 상기 기판의 변들과 평행하지 않을 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 및 제2 반도체 칩들은 실질적으로 동일한 크기 및 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 반도체 패키지는, 상기 제1 및 제2 반도체 칩들 사이에 배치되며, 상기 제1 반도체 칩과 실질적으로 동일한 크기 및 형상을 갖는 제3 반도체 칩을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 반도체 칩은 상기 제1 반도체 칩과 포개질 수 있다.
본 발명의 개념에 따른 다른 실시예는 반도체 패키지를 제공한다. 상기 반도체 패키지는, 평면적으로 사각형의 기판; 및 평면적으로 직사각형을 가지며, 상기 기판 상에 적층된 다수의 반도체 칩들을 포함하되, 상기 기판 및 다수의 반도체 칩들의 중심은 실질적으로 동일하며, 상기 다수의 반도체 칩들 중 적어도 하나의 반도체 칩의 장변이 상기 기판의 대각선과 실질적으로 평행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 장변이 상기 기판의 대각선과 실질적으로 평행하게 배치된 적어도 하나의 반도체 칩은, 상기 다수의 반도체 칩들 중 상기 기판에 가장 인접하게 배치된 반도체 칩일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 반도체 칩들의 변들 각각은 상기 기판의 변과 평행하지 않게 배치될 수 있다.
발명의 개념에 따른 실시예들에 따르면, 기판의 대각선과 제1 반도체 칩의 장변이 평행하고, 제2 반도체 칩의 장변이 제1 반도체 칩의 장변과 평행하지 않음으로써, 반도체 패키지의 뒤틀림 또는 휘는 현상을 억제할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지를 설명하기 위한 평면도 및 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자를 구비한 메모리 카드를 도시한 블록도이다.
도 4b는 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 소자를 포함하는 시스템을 나타내는 블록도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다.
(반도체 패키지_ 제1 실시예 )
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예예 따른 반도체 패키지를 설명하기 위한 평면도 및 단면도이다. 도 1b는 도 1a의 기판의 대각선 방향으로 즉, I-I'방향으로 반도체 패키지를 절단한 단면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 반도체 패키지는, 기판(100), 제1 반도체 칩(120) 및 제2 반도체 칩(130)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 인쇄회로기판 (Printed Circuit Board, PCB)일 수 있다. 평면적으로, 상기 기판(100)은 사각 형상을 가질 수 있다. 상기 기판(100)의 중앙을 통과하는 두 개의 대각선들을 각각 DL1 및 DL2라 한다.
상기 기판(100)은 상기 제1 반도체 칩(120)이 실장되는 제1 면(102)과, 상기 제1 면(102)에 대응되며 외부 단자(110)들과 전기적으로 연결되는 제2 면(104)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)의 제1 면(102)의 중앙 부위에는 상기 제1 반도체 칩(120)이 배치되는 칩 실장 영역을 포함할 수 있다. 상기 기판(100)의 제1 면(102)에, 상기 칩 실장 영역에 인접하게 제1 패드들(106)이 배치될 수 있다.
상기 기판(100)의 제2 면(104)에는 외부 단자(110)들과 전기적으로 연결되는 제2 패드들(108)이 배치될 수 있다. 상기 외부 단자(110)들 각각은 솔더 볼(solder ball)일 수 있다.
상기 제1 반도체 칩(120)은 상기 기판(100)의 칩 실장 영역에 DAF(die adhesive film, 122)에 의해 접착될 수 있다. 상기 제1 반도체 칩(120)은 상기 제1 패드들(106)과 제1 본딩 와이어(bonding wire, 124)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
평면적으로, 상기 제1 반도체 칩(120)은 서로 마주하는 장변들(MA_1) 및 서로 마주하는 단변들(MI_1)을 포함하는 직사각형일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 반도체 칩(120)은 상기 기판(100)의 중앙 부위에 배치될 수 있다. 상기 제1 반도체 칩(120)의 중심(CT)이 상기 기판(100)의 중심(CT)과 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)이 상기 기판(100)의 대각선(DL1)과 실질적으로 평행하도록, 상기 제1 반도체 칩(120)이 배치될 수 있다.
예컨대, 상기 제1 반도체 칩(120)의 단변들(MI_1)의 중앙을 연결하는 선이 상기 기판(100)의 대각선(DL1)과 일치하도록, 상기 제1 반도체 칩(120)이 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다.
반도체 패키지의 뒤틀림 또는 휘는 현상은 기판(100)의 모서리 부분에서 발생되는데, 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)이 상기 기판(100)의 대각선(DL1)과 평행하게 배치함으로써, 상기 기판(100)의 대각선(DL1) 방향으로 상기 제1 반도체 칩(120)의 구속력이 증가하게 되어 반도체 패키지의 뒤틀림 또는 휘는 현상을 억제할 수 있다.
상기 제2 반도체 칩(130)은 상기 제1 반도체 칩(120) 상에, DAF(132)에 의해 접착될 수 있다. 또한, 상기 제2 반도체 칩(130)은 상기 기판(100)의 제1 패드(106)와 제2 본딩 와이어(134)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
평면적으로, 상기 제2 반도체 칩(130)은 서로 마주하는 장변들(MA_2) 및 서로 마주하는 단변들(MI_2)을 포함하는 직사각형일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 반도체 칩(130)의 중앙(CT)은 상기 제1 반도체 칩(120)의 중앙(CT)과 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변(MA_2)은 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)과 평행하지 않을 수 있다. 예컨대, 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변(MA_2)은 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)과 약 1° 내지 약 179° 사이의 각도를 가질 수 있다.
일 예로, 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변(MA_2)은 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)과 실질적으로 수직일 수 있다. 이 경우, 상기 제1 반도체 칩(120)의 단변들(MI_1)의 중앙을 연결하는 선과 상기 기판(100)의 대각선(DL2)이 일치할 수 있다.
상기 제1 반도체 칩(120) 상에 소정 각도 회전되어 배치됨으로써, 하부의 기판(100)의 뒤틀림 또는 휘는 현상을 억제할 수 있다. 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변(MA_2) 및 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)이 서로 수직일 경우, 상기 반도체 패키지의 뒤틀림 또는 휘는 현상을 더욱 더 억제할 수 있다.
상기 반도체 패키지는 상기 기판(100) 상에 배치되며, 상기 제1 및 제2 반도체 칩들(120, 130)을 보호하는 몰딩부(180)를 더 포함할 수 있다.
상기 몰딩부(180)의 전체적인 두께를 낮춤으로써, 반도체 패키지의 크기를 감소시킬 수 있다. 이때, 반도체 패키지가 휘거나 뒤틀리는 불량이 발생하는데, 본 발명의 실시예에 따라 제1 및 제2 반도체 칩들(120, 130)을 기판(100) 상에 배치함으로써, 상기의 불량을 최소화할 수 있다.
(반도체 패키지_제2 실시예 )
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 설명하기 위한 단면도이다. 도 2의 구성요소들의 상세한 설명은, 도 1a 및 도 1b에서 설명된 구성 요소들과 실질적으로 동일하여 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면, 반도체 패키지는, 기판(100) 및 상기 기판(100) 상에 실장된 다수의 반도체 칩들을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 4개의 반도체 칩들을 예시적으로 설명하고 있으나, 본 발명에서, 상기 반도체 칩들의 수량을 4개로 한정하는 것은 아니다. 본 실시예에서, 상기 4개의 반도체 칩들을 상기 기판(100)으로부터 순서대로, 제1 반도체 칩(120), 제2 반도체 칩(130), 제3 반도체 칩(140) 및 제4 반도체 칩(150)으로 명명한다.
본 실시예에서, 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150)은 서로 실질적으로 동일한 크기 및 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 상기 제1 반도체 칩(120)은 서로 마주보는 장변들(MA_1, 도 1a 참조) 및 서로 마주하는 단변들(MI_1, 도 1a 참조)을 포함하는 직사각형일 수 있다.
상기 제1 반도체 칩(120)은 상기 기판(100) 상에 DAF(122)에 의해 접착될 수 있다. 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA)이 상기 기판(100)의 대각선(DL1, 도 1a 참조)과 실질적으로 평행할 수 있다. 또한, 상기 제1 반도체 칩(120)의 중심(CT, 도 1a 참조)과 상기 기판(100)의 중심은 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제2 반도체 칩(130)은 상기 제1 반도체 칩(120) 상에 DAF(132)에 의해 접착될 수 있다. 상기 제2 반도체 칩(130)은 상기 제1 반도체 칩(120) 상에 포개져 배치될 수 있다.
상기 제3 반도체 칩(140)은 상기 제2 반도체 칩(130) 상에 DAF(142)에 의해 접착될 수 있다. 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변은 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변과 소정의 각도로 회전되어 배치될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변이 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변과 실질적으로 수직일 수 있다. 이 경우, 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변이 상기 기판의 대각선(DL2, 도 1a 참조)과 실질적으로 평행할 수 있다. 한편, 상기 제3 반도체 칩(140)의 중심은 상기 제2 반도체 칩(130)의 중심과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제4 반도체 칩(150)은 상기 제3 반도체 칩(140) 상에 DAF(152)에 의해 접착될 수 있다. 상기 제4 반도체 칩(150)은 상기 제3 반도체 칩(140) 상에 포개져 배치될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150)의 각 변들 각각은 상기 기판(100)의 변과 평행하지 않게 배치될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150) 각각은 본딩 와이어들(124, 134, 144, 154)에 의해 상기 기판(100)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 반도체 패키지는 상기 기판(100) 상에, 상기 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150)을 보호하는 몰딩부(180)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 반도체 칩들(120, 130)의 장변이 기판의 대각선(DL1)과 실질적으로 평행하게 배치하고, 상기 제3 및 제4 반도체 칩들(140, 150)의 장변이 상기 기판의 다른 대각선(DL2)과 실질적으로 평행하게 배치됨으로써, 상기 기판(100)의 모서리 부분으로 상기 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150)의 구속력을 증대시킬 수 있다. 따라서, 반도체 패키지의 뒤틀림 또는 휘는 현상을 억제시킬 수 있다.
(반도체 패키지_제3 실시예 )
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 설명하기 위한 단면도들이다. 도 3의 구성요소들의 상세한 설명은, 도 1a, 도 1b 및 도 2에서 설명된 구성 요소들과 실질적으로 동일하여 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 반도체 패키지는, 기판(100) 및 상기 기판(100) 상에 실장된 다수의 반도체 칩들을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 4개의 반도체 칩들을 예시적으로 설명하고 있으나, 본 발명에서, 상기 반도체 칩들의 수량을 4개로 한정하는 것은 아니다. 본 실시예에서, 상기 4개의 반도체 칩들을 상기 기판(100)으로부터 순서대로, 제1 반도체 칩(120), 제2 반도체 칩(130), 제3 반도체 칩(140) 및 제4 반도체 칩(150)으로 명명한다.
도 3의 반도체 패키지는 도 2의 반도체 패키지와 상기 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150)의 배치 관계만 상이하고, 다른 설명들은 도 1a, 도 1b 및 도 2에서 설명된 것과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1, 도 1a 참조)이 상기 기판(100)의 대각선(DL1, 도 1a 참조)과 실질적으로 평행하도록, 상기 기판(100) 상에 상기 제1 반도체 칩(120)이 배치될 수 있다. 상기 제1 반도체 칩(120)의 중심은 상기 기판(100)의 중심과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제2 반도체 칩(130)의 장변(MA_2, 도 1a 참조)이 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)과 평행하지 않도록, 상기 제1 반도체 칩(120) 상에 상기 제2 반도체 칩(130)이 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변(MA_2)은 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)과 소정의 각도로 회전될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변(MA_2)이 상기 제1 반도체 칩(120)의 장변(MA_1)과 실질적으로 수직일 수 있다. 한편, 상기 제2 반도체 칩(130)의 중심은 상기 제1 반도체 칩(120)의 중심과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제3 반도체 칩(140)의 장변이 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변과 평행하지 않도록, 상기 제2 반도체 칩(130) 상에 상기 제3 반도체 칩(140)이 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변은 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변과 소정의 각도로 회전될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변이 상기 제2 반도체 칩(130)의 장변과 실질적으로 수직일 수 있다. 상기 제3 반도체 칩(140)은 상기 제1 반도체 칩(120)과 포개지게 배치될 수 있다. 한편, 상기 제3 반도체 칩(140)의 중심은 상기 제2 반도체 칩(130)의 중심과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제4 반도체 칩(150)의 장변이 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변과 평행하지 않도록, 상기 제3 반도체 칩(140) 상에 상기 제4 반도체 칩(150)이 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제4 반도체 칩(150)의 장변은 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변과 소정의 각도로 회전될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 상기 제4 반도체 칩(150)의 장변이 상기 제3 반도체 칩(140)의 장변과 실질적으로 수직일 수 있다. 다른 예로, 상기 제4 반도체 칩(150)은 상기 제2 반도체 칩(130)과 포개지게 배치될 수 있다. 한편, 상기 제4 반도체 칩(150)의 중심은 상기 제3 반도체 칩(140)의 중심과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150)의 각 변들 각각은 상기 기판(100)의 변과 평행하지 않게 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제3 반도체 칩들(120, 140)의 장변이 기판의 대각선(DL1)과 실질적으로 평행하게 배치하고, 상기 제2 및 제4 반도체 칩들(130, 150)의 장변이 상기 기판의 다른 대각선(DL2)과 실질적으로 평행하게 배치됨으로써, 상기 기판(100)의 모서리 부분으로 상기 제1 내지 제4 반도체 칩들(120, 130, 140, 150)의 구속력을 증대시킬 수 있다. 따라서, 반도체 패키지의 뒤틀림 또는 휘는 현상을 억제시킬 수 있다.
( 응용예 )
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자를 구비한 메모리 카드를 도시한 블록도이다.
도 4a를 참조하면, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자는 메모리 카드(300)에 응용될 수 있다. 일례로, 메모리 카드(300)는 호스트와 메모리(310) 간의 제반 데이터 교환을 제거하는 메모리 컨트롤러(320)를 포함할 수 있다. 에스램(322)은 중앙처리장치(324)의 동작 메모리로서 사용될 수 있다. 호스트 인터페이스(326)는 메모리 카드(300)와 접속되는 호스트의 데이터 교환 프로토콜을 구비할 수 있다. 오류 수정 코드(328)는 메모리(310)로부터 독출된 데이터에 포함되는 오류를 검출 및 정정할 수 있다. 메모리 인터페이스(330)는 메모리(310)와 인터페이싱한다. 중앙처리장치(324)는 메모리 컨트롤러(320)의 데이터 교환을 위한 제반 제어 동작을 수행한다.
메모리 카드(300)에 응용된 메모리(310)가 본 발명의 실시예에 따른 반도체 패키지를 포함함으로써, 반도체 패키지가 뒤틀리거나 휘지 않아 메모리(310)의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있다.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자를 응용한 정보 처리 시스템을 도시한 블록도이다.
도 4b를 참조하면, 정보 처리 시스템(400)은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 소자를 포함할 수 있다. 정보 처리 시스템(400)은 모바일 기기나 컴퓨터 등을 포함할 수 있다. 일례로, 정보 처리 시스템(400)은 메모리 시스템(410)과 각각 시스템 버스(460)에 전기적으로 연결된 모뎀(420), 중앙처리장치(430), 램(440), 유저인터페이스(450)를 포함할 수 있다. 메모리 시스템(410)에는 중앙처리장치(430)에 의해서 처리된 데이터 또는 외부에서 입력된 데이터가 저장될 수 있다. 메모리 시스템(410)은 메모리(412)와 메모리 컨트롤러(414)를 포함할 수 있으며, 도 4a를 참조하여 설명한 메모리 카드(300)와 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다. 정보 처리 시스템(400)은 메모리 카드, 반도체 디스크 장치(Solid State Disk), 카메라 이미지 프로세서(Camera Image Sensor) 및 그 밖의 응용 칩셋(Application Chipset)으로 제공될 수 있다. 일례로, 메모리 시스템(410)은 반도체 디스크 장치(SSD)로 구성될 수 있으며, 이 경우 정보 처리 시스템(400)은 대용량의 데이터를 메모리 시스템(410)에 안정적으로 그리고 신뢰성 있게 저장할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 기판
120: 제1 반도체 칩
130: 제2 반도체 칩

Claims (8)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치되며, 장변 및 단변을 포함하는 직사각형의 제1 반도체 칩; 및
    상기 제1 반도체 칩 상에 배치되며, 장변 및 단변을 포함하는 직사각형의 제2 반도체 칩을 포함하되,
    상기 기판, 제1 및 제2 반도체 칩들의 중심을 실질적으로 동일하며,
    상기 제1 반도체 칩의 장변은 상기 기판의 대각선과 실질적으로 평행하며,
    상기 제2 반도체 칩의 장변은 상기 제1 반도체 칩의 장변과 평행하지 않은 반도체 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 반도체 칩의 장변은 상기 제1 반도체 칩의 장변에 수직한 반도체 패키지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반도체 칩들의 변들은 상기 기판의 변들과 평행하지 않은 반도체 패키지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반도체 칩들은 실질적으로 동일한 크기 및 형상을 갖는 반도체 패키지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반도체 칩들 사이에 배치되며, 상기 제1 반도체 칩과 실질적으로 동일한 크기 및 형상을 갖는 제3 반도체 칩을 더 포함하되,
    상기 제3 반도체 칩은 상기 제1 반도체 칩과 포개지는 반도체 패키지.
  6. 평면적으로 사각형의 기판; 및
    평면적으로 직사각형을 가지며, 상기 기판 상에 적층된 다수의 반도체 칩들을 포함하되,
    상기 기판 및 다수의 반도체 칩들의 중심은 실질적으로 동일하며,
    상기 다수의 반도체 칩들 중 적어도 하나의 반도체 칩의 장변이 상기 기판의 대각선과 실질적으로 평행한 반도체 패키지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 장변이 상기 기판의 대각선과 실질적으로 평행하게 배치된 적어도 하나의 반도체 칩은, 상기 다수의 반도체 칩들 중 상기 기판에 가장 인접하게 배치된 반도체 칩인 반도체 패키지.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 반도체 칩들의 변들 각각은 상기 기판의 변과 평행하지 않게 배치되는 반도체 패키지.
KR1020130019829A 2013-02-25 2013-02-25 반도체 패키지 KR102062738B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130019829A KR102062738B1 (ko) 2013-02-25 2013-02-25 반도체 패키지
US14/108,331 US9530755B2 (en) 2013-02-25 2013-12-16 Semiconductor packages

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130019829A KR102062738B1 (ko) 2013-02-25 2013-02-25 반도체 패키지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140105971A true KR20140105971A (ko) 2014-09-03
KR102062738B1 KR102062738B1 (ko) 2020-01-06

Family

ID=51387327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130019829A KR102062738B1 (ko) 2013-02-25 2013-02-25 반도체 패키지

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9530755B2 (ko)
KR (1) KR102062738B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9875995B2 (en) 2016-03-17 2018-01-23 SK Hynix Inc. Stack chip package and method of manufacturing the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2670322B1 (fr) * 1990-12-05 1997-07-04 Matra Espace Modules de memoire a l'etat solide et dispositifs de memoire comportant de tels modules
JPH0653272A (ja) 1992-07-28 1994-02-25 Nippon Steel Corp 半導体チップ及びtab方式半導体装置
JPH09115937A (ja) 1995-10-24 1997-05-02 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法ならびにモールド装置およびリードフレーム
JPH11186326A (ja) 1997-12-24 1999-07-09 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体装置
US6747331B2 (en) 2002-07-17 2004-06-08 International Business Machines Corporation Method and packaging structure for optimizing warpage of flip chip organic packages
US7341887B2 (en) 2004-10-29 2008-03-11 Intel Corporation Integrated circuit die configuration for packaging
US20070287227A1 (en) * 2006-06-08 2007-12-13 Wyatt Allen Huddleston Stacked Chips with Underpinning
JP2008275325A (ja) 2007-04-25 2008-11-13 Denso Corp センサ装置
TWI335055B (en) * 2007-06-29 2010-12-21 Chipmos Technologies Inc Chip-stacked package structure
KR101695770B1 (ko) 2010-07-02 2017-01-13 삼성전자주식회사 회전 적층 구조를 갖는 반도체 패키지
WO2012067757A1 (en) 2010-11-19 2012-05-24 Meadwestvaco Corporation Twist reclosable blister package
KR101797079B1 (ko) * 2011-12-30 2017-11-14 삼성전자 주식회사 Pop 구조의 반도체 패키지

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9875995B2 (en) 2016-03-17 2018-01-23 SK Hynix Inc. Stack chip package and method of manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102062738B1 (ko) 2020-01-06
US20140239515A1 (en) 2014-08-28
US9530755B2 (en) 2016-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102247916B1 (ko) 계단식 적층 구조를 갖는 반도체 패키지
KR102008014B1 (ko) 반도체 장치 및 그 제조 방법
KR101665556B1 (ko) 멀티 피치 볼 랜드를 갖는 반도체 패키지
KR20120019263A (ko) 반도체 패키지
CN106783813B (zh) 包括芯片的柔性封装
US20160099203A1 (en) Semiconductor stack packages
KR102216195B1 (ko) 복수 개의 칩을 적층한 반도체 패키지
KR102000678B1 (ko) 반도체 장치 및 이를 제조하는 방법
KR20140006587A (ko) 반도체 패키지
KR20090083709A (ko) 인쇄회로기판, 반도체 패키지, 카드 및 시스템
KR101917331B1 (ko) 반도체 패키지 및 이를 제조하는 방법
KR102283505B1 (ko) 반도체 패키지 및 반도체 모듈
US20100038765A1 (en) Semiconductor package and method for manufacturing the same
KR20120077877A (ko) 반도체 패키지
KR102062738B1 (ko) 반도체 패키지
US20120074595A1 (en) Semiconductor package
US9490187B2 (en) Semiconductor package on which semiconductor chip is mounted on substrate with window
US20140327156A1 (en) Semiconductor package and method of manufacturing the same
US9875990B2 (en) Semiconductor package including planar stacked semiconductor chips
KR101930689B1 (ko) 반도체 장치
KR102123044B1 (ko) 반도체 패키지
KR101916088B1 (ko) 반도체 패키지
KR20140010861A (ko) 반도체 패키지용 기판 및 이를 갖는 반도체 패키지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant