发明名称 半导体装置
摘要 本发明系关于一种半导体装置,于晶粒焊垫的至少一面设有绝缘材料及配线图型,配线图型的配线系被图型化成使包含于两个引线群中的一个引线群的至少一个内引线电性连接于和该引线群对向的半导体晶片侧边以外的其他侧边附近的元件形成面上所配置的电极焊垫;且被图型化成使包含于另一个引线群的至少一个内引线电性连接于和该引线群对向的半导体晶片侧边以外的其他侧边附近的元件形成面上所配置的电极焊垫。而对于所有种类的半导体晶片可实现多晶片一封装的半导体装置。避免半导体晶片的设计变更,达到装置成本之降低与开发期间之缩短。
申请公布号 TW371358 申请公布日期 1999.10.01
申请号 TW087105733 申请日期 1998.04.15
申请人 夏普股份有限公司 发明人 石尾俊也;中西宏之;丸山朋代;森胜信;樽井克行
分类号 H01L21/60;H01L23/48;H01L23/50 主分类号 H01L21/60
代理机构 代理人 陈长文
主权项 1.一种半导体装置,包含: 复数之半导体晶片,分别于元件形成面上配置着复 数之电极焊垫; 引线框,包括:半导体晶片搭载板,令上述复数之半 导体晶片中的至少两个彼此背面对向,而将上述半 导体晶片搭载于其两面;复数之引线,与上述电极 焊垫间进行电性信号的交换; 配线图型,设在上述半导体晶片搭载板的至少一面 ,且有一定之图型; 绝缘材料,用以将上述半导体晶片搭载板与上状配 线图型加以绝缘; 第1导线,用以将上述栈数之半导体晶片中的至少 一个半导体晶片之电极焊垫和上述配线图型予以 电性连接;及 第2导线,用以将上述配线图型和上述引线予以电 性连接。2.如申请专利范围第1项的半导体装置,其 中: 上述引线框包含二个由复数之上述引线所构成的 引线群,上述二个引线群彼此对向配置; 于上述复数之半导体晶片中,附着于上述半导体晶 片搭载板且彼此背面对向的至少两个半导体晶片 系约略成四边形; 上述半导体晶片搭载板系配置于上述二个引线群 之间,且使上述对向的半导体晶片各自以其四个侧 边中的一组对向之侧边分别与上述二个引线群互 相对向的方式搭载之; 上述电极焊垫的至少一部分系配置于:对上述引线 群内的至少一个引线而言,除了和包含该一引线的 引线群对向的半导体晶片侧边以外的该半导体晶 片之其他侧边附近的元件形成面上;上述配线图型 系被图型化成电性连接该引线与电极焊垫的图型 。3.如申请专利范围第2项的半导体装置,其中: 于上述复数之半导体晶片中,彼此背面对向的两个 半导体晶片系为彼此形状相同且电极焊垫的配置 、形状相同的晶片; 于上述半导体晶片的侧边之中,在绕着与上述引线 群对向的侧边相平行的轴线,将上述半导体晶片中 之一者予以旋转180度的位置,配置着上述半导体晶 片中之另一者。4.如申请专利范围第3项的半导体 装置,其中: 于上述复数之半导体晶片中,彼此背面对向的两个 半导体晶片中的一个,其电极焊垫系介由上述配线 图型而连接于上述引线;另一方面,上述对向的两 个半导体晶片中的另一个,其对应电极焊垫系不介 由上述配线图型而连接于上述引线。5.如申请专 利范围第2项的半导体装置,其中: 于上述配线图型中,将和上述第1导线之连接部与 和上述第2导线之连接部予以连结的配线,系被图 型化为包含一配线群,该配线群系平行于未和上述 引线群相对向而上下对向的半导体晶片之侧边。6 .如申请专利范围第2项的半导体装置,其中: 于上述配线图型中,将和上述第1导线之连接部与 和上述第2导线之连接部予以连结的配线,系被图 型化为包含一配线群,该配线群系对于未和上述引 线群相对向而上下对向的半导体晶片之侧边成弯 曲状。7.如申请专利范围第2项的半导体装置,其中 : 于上述配线图型中,将和上述第1导线之连接部与 和上述第2导线之连接部予以连结的配线,系被图 型化为包含一配线群,该配线群系对于未和上述引 线群相对向而上下对向的半导体晶片之侧边成倾 斜状。8.如申请专利范围第1项的半导体装置,其中 : 上述引线框包含二个由复数之上述引线所构成的 引线群,上述二个引线群彼此对向配置; 于上述复数之半导体晶片中,附着于上述半导体晶 片搭载板且彼此背面对向的至少两个半导体晶片 系约略成四边形; 上述半导体晶片搭载板系配置于上述二个引线群 之间,且使上述对向的半导体晶片各自以其四个侧 边中的一组对向之侧边分别与上述二个引线群互 相对向的方式搭载之; 上述电极焊垫的至少一部分,构成以和上述引线群 中的至少一个引线群内的引线在所须电性信号之 顺序上相异的排列,配置于上述半导体晶片之侧边 附近的元件形成面上的电极焊垫所组成之电极焊 垫群;上述配线图型系被图型化成使其引线群与电 极焊垫群被连接成令上述电性信号成为一致。9. 如申请专利范围第8项的半导体装置,其中: 于上述复数之半导体晶片中,彼此背面对向的半导 体晶片为彼此相同的晶片; 于上述半导体晶片的侧边之中,在绕着和上述引线 群非对向的侧边相平行的轴线,将上述半导体晶片 中之一者予以旋转180度的位置,配置着上述背面对 向的半导体晶片中之另一者。10.如申请专利范围 第9项的半导体装置,其中: 于上述对向之半导体晶片中之一者,电极焊垫介由 上述配线图型而连接于上述引线;然于上述对向之 半导体晶片中之另一者,对应之电极焊垫未介由上 述配线图型而连接于上述引线。11.如申请专利范 围第8项的半导体装置,其中:上述配线图型包含和 沿着一边的半导体晶片之一个边对向的电极群之 排列方向延伸的部分。12.如申请专利范围第11项 的半导体装置,其中:上述配线图型为平行于上述 电极群之排列方向而延伸。13.如申请专利范围第8 项的半导体装置,其中:上述配线图型系被图型化 为:对于未和该引线群对向的半导体晶片侧边成平 行的轴成对称的图型。14.如申请专利范围第1项的 半导体装置,其中: 上述引线框包含四个由复数之上述引线所构成的 引线群,上述四个引线群系配置成形成两组彼此对 向的引线群之组; 于上述复数之半导体晶片中,附着于上述半导体晶 片搭载板且彼此背面对向的至少两个半导体晶片 系约略成四边形; 上述半导体晶片搭载板系被上述四个引线群所包 围而配置,且使上述对向的半导体晶片各自以其四 个侧边分别与上述四个引线群对向的方式而搭载 着上述半导体晶片; 上述电极焊垫的至少一部分系配置于:对上述引线 群内的至少一个引线而言,除了和包含该一引线的 引线群对向的半导体晶片侧边以外的该半导体晶 片之其他侧边附近的元件形成面上;上述配线图型 系被图型化成可电性连接该引线与电极焊垫的图 型。15.如申请专利范围第1项的半导体装置,其中: 上述引线框包含四个由复数之上述引线所构成的 引线群,上述四个引线群系配置成形成两组彼此对 向的引线群之组; 于上述复数之半导体晶片中,附着于上述半导体晶 片搭载板且彼此背面对向的至少两个半导体晶片 系约略成四边形; 上述半导体晶片搭载板系被上述四个引线群所包 围而配置,且使上述对向的半导体晶片各自以其四 个侧边分别与上述四个引线群对向的方式而搭载 着上述半导体晶片; 上述电极焊垫的至少一部分,构成以和上述引线群 中的至少一个引线群内的引线在所须电性信号之 顺序上相异的排列,配置于上述半导体晶片之侧边 附近的元件形成面上的电极焊垫所组成之电极焊 垫群;上述配线图型系被图型化成使其引线群与电 极焊垫群被连接成令上述电性信号成为一致。16. 如申请专利范围第1项的半导体装置,其中:上述配 线图型系于上述半导体晶片搭载板的面中,避开搭 载于设有上述配线图型之侧的面之半导体晶片的 存在领域,而设于上述半导体晶片搭载板的周边部 。17.如申请专利范围第1项的半导体装置,其中:上 述配线图型及上述绝缘材料,系于上述半导体晶片 搭载板的面中,避开搭载于设有上述配线图型及上 述绝缘材料之侧的面之半导体晶片的存在领域,而 设于上述半导体晶片搭载板的周边部。18.如申请 专利范围第1项的半导体装置,其中: 上述引线框包含用以运送该引线框的支架; 上述半导体晶片搭载板系被形成为至少较该支架 的厚度为薄。19.如申请专利范围第1项的半导体装 置,其中: 上述复数之半导体晶片中,附着于上述半导体晶片 搭载板且彼此背面对向的至少两个半导体晶片,系 为相同晶片尺寸及相同矽基板的晶片,并以相同的 基板电位动作。20.如申请专利范围第1项的半导体 装置,其中: 上述复数之半导体晶片中,附着于上述半导体晶片 搭载板且彼此背面对向的至少两个半导体晶片,系 为相异晶片尺寸者。21.如申请专利范围第20项的 半导体装置,其中: 上述半导体晶片系为相异矽基板。22.如申请专利 范围第20项的半导体装置,其中: 上述半导体晶片系为以相异基板电位动作者。23. 如申请专利范围第1项的半导体装置,其中: 上述绝缘材料及上述配线图型系以晶圆加工形成 者,且包含于上述半导体晶片搭载板的至少一面和 上述半导体晶片并排搭载的半导体基板;且 上述半导体晶片的电极焊垫系介由上述配线图型 及上述第1.第2导线而与上述引线电性连接。24.如 申请专利范围第1项的半导体装置,其中:于设在上 述半导体晶片搭载板上的上述配线图型上,包含将 配线彼此相互电性连接的第3导线。25.如申请专利 范围第24项的半导体装置,其中: 于上述半导体晶片搭载板上形成有两个以上之配 线图型群,各配线图型群包含一个以上的上述配线 图型; 上述一个配线图型群的至少一部分,与另外的上述 一个配线图型群的至少一部分,系介由上述第3导 线予以电性连接。26.如申请专利范围第24项的半 导体装置,其中: 上述配线图型包含:第1及第2配线图型,大致设于平 面上且彼此电性独立;及第3配线图型,具有一个以 上的配线图型,起设于上述第1配线图型及第2配线 图型之间; 上述第1及第2配线图型系介由第3导线予以电性连 接。27.如申请专利范围第1项的半导体装置,其中 包含: 密封材料,用以将上述复数之半导体晶片及半导体 晶片搭载板予以密封;及 包覆被膜,由相异于上述密封材料的材料所构成, 覆盖在形成于上述半导体晶片搭载板上的上述配 线图型的至少一部分。28.如申请专利范围第27项 的半导体装置,其中:上述包覆被膜与上述配线图 型的接合力,较上述密封材料与上述配线图型的接 合力为大。29.如申请专利范围第1项的半导体装置 ,其中包含: 密封材料,用以将上述复数之半导体晶片及半导体 晶片搭载板予以密封;及 包覆被膜,由相异于上述密封材料的材料所构成, 覆盖在上述半导体晶片搭载板至少一部分,俾使上 述半导体晶片搭载板与上述密封材料的直接接触 面积减小。30.如申请专利范围第29项的半导体装 置,其中:上述包覆被膜与上述半导体晶片搭载板 的接合力,较上述密封材料与上述半导体晶片搭载 板的接合力为大。图式简单说明: 第一图为显示依本发明一实施形态的半导体装置 之一构成例的平面透视图。 第二图为上述半导体装置的侧面透视图。 第三图(a)及第三图(b)为各半导体晶片的平面图。 第四图为显示引线框的平面图。 第五图(a)-第五图(e)为显示上述半导体装置的制造 步骤的侧面透视图。 第六图(a)-第六图(d)为显示上述半导体装置的第五 图(e)后之制造步骤的侧面透视图。 第七图为显示本发明的另一实施形态的半导体装 置之平面透视图,该半导体装置的构造为:在和半 导体晶片搭载领域及其外用部附近已完成开设窗 口的单层配线基板相接合的晶粒焊垫正反两面搭 载有半导体晶片。 第八图为上述半导体装置的侧面透视图。 第九图(a)-第九图(e)为显示上述半导体装置的制造 步骤的侧面透视图。 第十图(a)-第十图(d)为显示上述半导体装置的第九 图(e)后之制造步骤的侧面透视图。 第十一图为显示本发明的又另一实施形态的半导 体装置之平面透视图,该半导体装置的构造为:在 半导体晶片搭载用基板上区分为两个配线图型群 而形成有配线图型,包含有将构成其中一个配线图 型群的配线图型与构成其他配线图型群的配线图 型予以电性连接的金属线。 第十二图为上述半导体装置的侧面透视图。 第十三图为显示本发明的另一实施形态的半导体 装置之平面透视图,该半导体装置的构造为:介由 预先设置于晶粒焊垫的绝缘材料,将半导体晶片搭 载领域及其外周部附近已完成开设窗口的单层配 线基板接合于晶粒焊垫。 第十四图为上述半导体装置的侧面透视图。 第十五图(a)-第十五图(e)为显示上述半导体装置的 制造步骤的侧面透视图。 第十六图(a)-第十六图(d)为显示上述半导体装置的 第十五图(e)后之制造步骤的侧面透视图。 第十七图为显示一半导体装置之平面透视图,该半 导体装置的构造为:在接合于二分割配线基板的晶 粒焊垫之正反两面搭载有半导体晶片。 第十八图为上述半导体装置的侧面透视图。 第十九图为显示本发明的又另一实施形态的半导 体装置之平面透视图,该半导体装置的构造为:在 接合于双层配线基板的晶粒焊垫之正反两面搭载 有半导体晶片。 第二十图为上述半导体装置的侧面透视图。 第二十一图(a)及第二十一图(b)为各半导体晶片的 平面图。 第二十二图(a)-第二十二图(e)为显示上述半导体装 置的制造步骤的侧面透视图。 第二十三图为显示一半导体装置之平面透视图,该 半导体装置的构造为:在和半导体晶片搭载领域及 其外周部附近已完成开设窗口的双层配线基板相 接合的晶粒焊垫正反两面搭载有半导体晶片。 第二十四图为上述半导体装置的侧面透视图。 第二十五图为显示一半导体装置之平面透视图,该 半导体装置的构造为:介由预先设置于晶粒焊垫的 绝缘材料,将半导体晶片搭载领域及其外周部附近 已完成开设窗口的双层配线基板接合于晶粒焊垫 。 第二十六图为上述半导体装置的侧面透视图。 第二十七图为显示一半导体装置之平面透视图,该 半导体装置的构造系:为求使半导体晶片彼此绝缘 而采用清漆状的绝缘材料,配线基板的尺寸较晶粒 焊垫为大。 第二十八图为上述半导体装置的侧面透视图。 第二十九图(a)-第二十九图(c)为显示上述半导体装 置的制造步骤的剖视图。 第三十图为显示于晶粒焊垫之正反两面接合配线 基板的半导体装置之平面透视图。 第三十一图为上述半导体装置的侧面透视图。 第三十二图为显示本发明的又另一实施形态的半 导体装置之平面透视图,该半导体装置的构造为: 半导体晶片搭载用基板上之配线图型包含约略在 水平面上彼此电性独立的第1.第2配线群,且包含用 以电性连接第1与第2配线的金属线。 第三十三图为上述半导体装置的侧面透视图。 第三十四图为显示本发明的又另一实施形态的半 导体装置之平面透视图,该半导体装置的构造为: 在引线框的半导体晶片搭载用基板的一面,将以晶 圆加工形成有绝缘层与配线图型的半导体基板和 半导体晶片并排搭载。 第三十五图为上述半导体装置的侧面透视图。 第三十六图为显示本发明的又另一实施形态的半 导体装置之平面透视图,该半导体装置具有依下述 方式形成的构造:藉由与密封树脂相异的包覆树脂 被膜包覆在形成于半导体晶片搭载用基板的配线 图型的一部分,并为使半导体晶片搭载用基板与直 接密封树脂的接触面积减小而包覆在半导体晶片 搭载用基板的一部分。 第三十七图为上述半导体装置的侧面透视图。 第三十八图为习用之一晶片一封装的半导体装置 之平面透视图。 第三十九图为上述留用半导体装置的侧面透视图 。 第四十图为习用之二晶片一封装的半导体装置之 平面透视图。 第四十一图为上述习半导体装置的侧面透视图。 第四十二图为另一个习用之一晶片一封装的半导 体装置之平面图。
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