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JP2002118224A - Multi-chip module - Google Patents

Multi-chip module

Info

Publication number
JP2002118224A
JP2002118224A JP2000311699A JP2000311699A JP2002118224A JP 2002118224 A JP2002118224 A JP 2002118224A JP 2000311699 A JP2000311699 A JP 2000311699A JP 2000311699 A JP2000311699 A JP 2000311699A JP 2002118224 A JP2002118224 A JP 2002118224A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chip
stress relaxation
semiconductor
relaxation layer
semiconductor chip
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2000311699A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Kazama
敦 風間
Akihiro Yaguchi
昭弘 矢口
Hideo Miura
英生 三浦
Asao Nishimura
朝雄 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2000311699A priority Critical patent/JP2002118224A/en
Priority to TW090128469A priority patent/TW515089B/en
Publication of JP2002118224A publication Critical patent/JP2002118224A/en
Priority to US10/700,470 priority patent/US6777816B2/en
Priority to US10/919,331 priority patent/US7038322B2/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H10W72/884
    • H10W90/734
    • H10W90/754

Landscapes

  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multichip module having excellent reliability to thermal stress or the like. SOLUTION: In this multichip module, at least two or more semiconductor chips have the chip electrode of the semiconductor chip, conductive wiring electrically connected to the chip electrode, a conductive land electrically connected to the wiring, an external terminal placed in the land, and a stress relief layer included between the land and semiconductor chip, and are placed on the packaging substrate via the external terminal. The stress relief layer of a first semiconductor chip having the stress relief layer has thickness that is equal to that of the stress relief layer of a second semiconductor chip where distance from the external terminal positioned at an endmost section and the center of the semiconductor chip is smaller than that of the first semiconductor chip or more.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップを実
装基板に複数搭載したマルチチップモジュールに関す
る。
The present invention relates to a multi-chip module in which a plurality of semiconductor chips are mounted on a mounting board.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、携帯電話、ノート型コンピュー
タ、PDA(Personal Digital Assistance)などが急速
に普及する中で、これら民生用の電子システムの、小型
・軽量化、高機能化が急速に進められており、それを実
現するため、CPU、マイコン、ロジック、メモリなど
の半導体デバイスと、受動系の電子部品などを高密度に
実装して、システムモジュールとして組み上げる技術が
必要になっている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the rapid spread of mobile phones, notebook computers, PDAs (Personal Digital Assistance), etc., these consumer electronic systems have been rapidly reduced in size, weight, and function. In order to realize this, it is necessary to have a technology in which semiconductor devices such as a CPU, a microcomputer, a logic, a memory, and the like and passive electronic components are densely mounted and assembled as a system module.

【0003】その究極の姿は、すべてのデバイスを1チ
ップの中に作り込む、システム・オン・チップである
が、異なるデバイスを同時に作り込むことの困難さか
ら、歩留まり低下の恐れがあり、またこうしたシステム
モジュールは、製品ごとのオーダーメイドとなり、異な
る構成で少量ずつの生産になりやすく、こうした製品に
対してデバイスの段階から設計し直していては、コスト
に見合わないという問題がある。そこで、別々に作った
複数のチップを、なるべく短い配線長で高密度に実装し
て、一つのシステムモジュールに組み上げる、MCM
(マルチ・チップ・モジュール)の技術開発が盛んにな
っている。
The ultimate form is a system-on-a-chip in which all devices are built in one chip, but there is a possibility that the yield may be reduced due to the difficulty in manufacturing different devices at the same time. Such a system module is custom-made for each product, and it is easy to produce a small amount in a different configuration, and there is a problem that if such a product is redesigned from the device stage, it is not worth the cost. Therefore, an MCM that mounts multiple chips made separately at a high density with the shortest possible wiring length and assembles them into one system module
(Multi-chip module) technology development is active.

【0004】従来のMCMの例として、特開平10-1
26044号公報に、複数の半導体チップをはんだを介
してベース基板にフリップチップ実装し、半導体素子と
ベース基板との間に封止樹脂を流し込んだ構造のMCM
の記載がある。
As an example of a conventional MCM, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-1
No. 26044, an MCM having a structure in which a plurality of semiconductor chips are flip-chip mounted on a base substrate via solder, and a sealing resin is poured between the semiconductor element and the base substrate.
There is a description.

【0005】また、特開2000-196008号公報
に、基板上に3個以上の半導体チップを平面的に配置し
て、細線により電気的に接続し、半導体チップおよび細
線の全体を封止樹脂により覆い、基板の裏面に外部電極
となるボールグリッドアレイを形成した、マルチチップ
型半導体装置についての記載がある。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-196008, three or more semiconductor chips are arranged in a plane on a substrate, electrically connected by thin wires, and the whole of the semiconductor chip and the thin wires are sealed with a sealing resin. There is a description of a multi-chip type semiconductor device in which a ball grid array serving as an external electrode is formed on a back surface of a substrate.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら特開平1
0-126044号公報、特開2000−196008
号公報の何れにも、熱応力等に対してマルチチップモジ
ュール全体としての信頼性を向上させることについては
記載されていない。
SUMMARY OF THE INVENTION However, Japanese Patent Laid-Open No.
0-126044, JP-A-2000-196008
None of the above publications describes improving the reliability of the entire multi-chip module against thermal stress and the like.

【0007】よって、本発明は、熱応力等に対して高い
信頼性を有するマルチチップモジュールを提供すること
にある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a multi-chip module having high reliability against thermal stress and the like.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の課題を克服するた
めに、本発明のマルチチップモジュールは以下のように
構成される。
In order to overcome the above-mentioned problems, a multichip module according to the present invention is configured as follows.

【0009】第一の発明は、半導体素子を有する半導体
チップが実装基板に複数搭載されたマルチチップモジュ
ールであって、少なくとも2個以上の前記半導体チップ
は、前記半導体チップのチップ電極と、前記チップ電極
に電気的に連絡する導電性の配線と、前記配線に電気的
に連絡する導電性のランドと、前記ランドに設置される
外部端子と、前記ランドと前記半導体チップとの間に介
在する応力緩和層を有し、前記外部端子を介して前記実
装基板に設置され、前記応力緩和層を有する第一の半導
体チップの応力緩和層が、前記応力緩和層を有し、最も
端部に位置する前記外部端子と前記半導体チップの中心
からの距離が前記第一の半導体チップより小さい第二の
半導体チップの前記応力緩和層より厚いものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a multi-chip module in which a plurality of semiconductor chips each having a semiconductor element are mounted on a mounting substrate, wherein at least two or more of the semiconductor chips include a chip electrode of the semiconductor chip, A conductive wiring electrically connected to the electrode; a conductive land electrically connected to the wiring; an external terminal provided on the land; and a stress interposed between the land and the semiconductor chip. A stress relaxation layer of a first semiconductor chip having a stress relaxation layer, being disposed on the mounting substrate via the external terminal, and having the stress relaxation layer, has the stress relaxation layer and is located at an end portion. The distance between the external terminal and the center of the semiconductor chip is thicker than the stress relaxation layer of the second semiconductor chip smaller than the first semiconductor chip.

【0010】本発明のマルチチップモジュールの信頼性
を高める場合、そこに搭載される複数の応力緩和層付き
半導体チップの信頼性をそれに合わせようとすれば、最
外端子距離が大きいチップほど、応力緩和層によるひず
み吸収をより大きくしなければならない。応力緩和層
は、材料の弾性率が小さく、厚さが厚くなるほど、ひず
みを吸収する能力が高くなる。応力緩和層の材料は同程
度のものを用いるとすれば、最外端子距離の大きいもの
ほど、応力緩和層の厚さを厚くすることにより、外部端
子の信頼性の差を小さくできる。
In order to improve the reliability of the multichip module of the present invention, if the reliability of the semiconductor chip having a plurality of stress relaxation layers mounted thereon is to be adjusted accordingly, the chip having the longer outermost terminal distance has a higher stress. Strain absorption by the relaxation layer must be greater. In the stress relaxation layer, the smaller the elastic modulus of the material and the thicker the thickness, the higher the ability to absorb the strain. Assuming that the same material is used for the stress relaxation layer, the difference in reliability of the external terminals can be reduced by increasing the thickness of the stress relaxation layer as the outermost terminal distance increases.

【0011】実装基板に複数個搭載される応力緩和層を
有する半導体チップは、外部端子が半導体チップの面内
かあるいはそれに近い範囲に配置されている、チップサ
イズの小型パッケージである。基板実装状態で温度変化
が加わると、半導体チップと実装基板の熱膨張差による
ひずみが、間に挟まれた外部端子に集中しやすいが、外
部端子と半導体チップとの間に介在する応力緩和層の変
形によりこのひずみを吸収し、温度サイクルにおける外
部端子の寿命を向上できる。従来のベアチップ実装によ
るマルチチップモジュールにおいて行っていたアンダー
フィルによる補強を行わない場合であっても、外部端子
の信頼性を高めることができるため、実装時のアンダー
フィル工程を省くことができて低コストになる。また、
実装後のリペアが可能になる。また、この場合は、効果
的に冷却する観点から、外部端子の周囲には空間を有す
ることが好ましい。また、半導体チップ上に配線して、
チップのチップ電極のピッチに対して広いピッチで外部
端子を配置しているので、基板への実装が容易であり、
高密度な実装基板を必須としない。 また、熱膨張によ
る変位差を応力緩和層が吸収するために、チップに発生
する応力も低減できる。また、チップクラックも抑制で
きる。これにより、信頼性の高いMCMを安価に得るこ
とができる。基板実装が容易で、チップクラックを抑制
できるMCMが得られる。
A semiconductor chip having a plurality of stress relaxation layers mounted on a mounting board is a small chip-sized package in which external terminals are arranged in a range close to or in the plane of the semiconductor chip. When a temperature change is applied to the board while the board is mounted, the strain due to the difference in thermal expansion between the semiconductor chip and the mounting board tends to concentrate on the external terminals sandwiched between them, but the stress relief layer interposed between the external terminals and the semiconductor chip This deformation can absorb this strain and improve the life of the external terminal in a temperature cycle. Even when the underfill reinforcement used in the conventional multi-chip module using bare chip mounting is not performed, the reliability of the external terminals can be improved, so that the underfill process during mounting can be omitted and the low Cost. Also,
Repair after mounting becomes possible. In this case, it is preferable to have a space around the external terminal from the viewpoint of effective cooling. Also, wiring on the semiconductor chip,
Since the external terminals are arranged at a wide pitch with respect to the chip electrode pitch of the chip, mounting on the board is easy,
It does not require a high-density mounting board. Further, since the stress relaxation layer absorbs the displacement difference due to thermal expansion, the stress generated in the chip can be reduced. Also, chip cracks can be suppressed. Thus, a highly reliable MCM can be obtained at low cost. An MCM that can be easily mounted on a substrate and can suppress chip cracks can be obtained.

【0012】また、少なくとも2個以上の前記半導体チ
ップは、前記半導体チップのチップ電極と、前記チップ
電極に電気的に連絡する導電性の配線と、前記配線に電
気的に連絡する導電性のランドと、前記ランドに設置さ
れる外部端子と、前記ランドと前記半導体チップとの間
に介在する応力緩和層を有し、前記外部端子を介して前
記実装基板に設置され、外部端子の周囲には空間を設
け、前記応力緩和層を有する第一の半導体チップの端部
と、第一の半導体チップの隣接して配置された前記応力
緩和層を有する第二の半導体チップの端部との間隔を1
mm未満にしたマルチチップモジュールを形成すること
が好ましい。
At least two or more of the semiconductor chips include a chip electrode of the semiconductor chip, a conductive wiring electrically connected to the chip electrode, and a conductive land electrically connected to the wiring. An external terminal installed on the land, a stress relaxation layer interposed between the land and the semiconductor chip, installed on the mounting board via the external terminal, and around the external terminal A space is provided, and the distance between the end of the first semiconductor chip having the stress relieving layer and the end of the second semiconductor chip having the stress relieving layer disposed adjacent to the first semiconductor chip is increased. 1
It is preferable to form a multi-chip module smaller than mm.

【0013】アンダーフィル実装においては、アンダー
フィルは、半導体チップの端部から実装基板表面に向け
て外側に広がるように形成される(アンダーフィルフィ
レット)。また、アンダーフィルを注入するノズルを通
すためにも、隣接して実装される半導体チップの間隔
は、1〜2mm程度必要である。一方、本発明のマルチ
チップモジュールの応力緩和層を有する半導体装置にお
いてアンダーフィルを省略する場合は、半導体チップと
同サイズに形成することができるので、複数の半導体チ
ップをより高密度に実装することが可能である。その
際、高密度に実装しても効果的な冷却ができる。例え
ば、隣接する半導体チップの間隔を1mm未満、より実
装密度を高めるために、例えば0.5mm以下程度にす
ることも考えられる。また、両チップ端部は接触させな
い程度の狭さにすることができる。
In underfill mounting, the underfill is formed so as to extend outward from the end of the semiconductor chip toward the surface of the mounting substrate (underfill fillet). Also, in order to allow the nozzle for injecting the underfill to pass through, the interval between the semiconductor chips mounted adjacently needs to be about 1 to 2 mm. On the other hand, when the underfill is omitted in the semiconductor device having the stress relaxation layer of the multi-chip module of the present invention, the semiconductor device can be formed in the same size as the semiconductor chip. Is possible. At this time, effective cooling can be performed even if the components are mounted at a high density. For example, it is conceivable that the distance between adjacent semiconductor chips is less than 1 mm and, for example, about 0.5 mm or less in order to further increase the mounting density. Further, both chip ends can be made narrow enough not to make contact.

【0014】また、第二の発明は複数の前記応力緩和層
を有する半導体チップを備えたマルチチップモジュール
であって、前記応力緩和層を有する第一の半導体チップ
の応力緩和層が、前記応力緩和層を有し、最も端部に位
置する前記外部端子の投影面積が前記第一の半導体チッ
プより大きい第二の半導体チップの前記応力緩和層より
厚いことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a multi-chip module including a semiconductor chip having a plurality of the stress relaxing layers, wherein the stress relaxing layer of the first semiconductor chip having the stress relaxing layer includes the stress relaxing layer. And wherein the projected area of the outermost terminal located at the end is thicker than the stress relaxation layer of the second semiconductor chip which is larger than the first semiconductor chip.

【0015】外部端子の寿命は、外部端子のサイズによ
っても変化し、外部端子のサイズが大きいほど、外部端
子自身によるひずみの吸収が大きくなるので、外部端子
の信頼性が上がる。よって、外部端子を配列するピッチ
等が小さく、外部端子のサイズが小さいとき等は、前記
のように前記応力緩和層の厚さを厚くして全体の応力吸
収力の格差を是正して全体での信頼性を向上させること
ができる。
The life of the external terminal varies depending on the size of the external terminal. The larger the size of the external terminal, the greater the absorption of strain by the external terminal itself, and thus the higher the reliability of the external terminal. Therefore, when the pitch or the like for arranging the external terminals is small and the size of the external terminals is small, the thickness of the stress relaxation layer is increased as described above to correct the difference in the overall stress absorbing power, and as a whole, Can be improved in reliability.

【0016】ただし、プロセスの統一化によるコスト低
減メリットが大きいときには、最も最外端子距離が大き
い応力緩和層付き半導体装置において信頼性が確保でき
る程度の厚さの応力緩和層を、他の応力緩和層付き半導
体装置においても形成してもよい。
However, when the cost reduction merit by unifying the process is great, the stress relaxation layer having such a thickness that the reliability can be ensured in the semiconductor device with the stress relaxation layer having the longest outermost terminal distance is replaced by another stress relaxation layer. It may be formed also in a semiconductor device with a layer.

【0017】なお、前記マルチチップモジュールにおい
ては、前記応力緩和層を有する半導体装置のうち少なく
とも一つは、前記配線、および前記ランド、および前記
外部端子、および前記応力緩和層の端部が、前記半導体
チップの端部より内側に形成されていることが好まし
い。尚、その際には、例えば前記配線は薄膜配線を用い
ることが好ましい。
[0017] In the multi-chip module, at least one of the semiconductor devices having the stress relieving layer includes the wiring, the land, the external terminal, and an end of the stress relieving layer, It is preferable to be formed inside the end of the semiconductor chip. In this case, for example, it is preferable to use a thin film wiring as the wiring.

【0018】半導体チップの材料としては従来Siが主
流であったが、近年では、例えば通信系の高速信号処理
や光信号処理などにGaAsやInPなどの化合物半導
体が用いられるようになってきた。こうした化合物半導
体は、一般にSiに比べてもろいため、前述したチップ
クラックの問題が顕著になる。本発明のマルチチップモ
ジュールにおいては、上記のような化合物半導体の半導
体チップに応力緩和層付き半導体装置を適用することに
より、半導体チップにかかる応力を低減し、チップクラ
ックを防止することができる。
Conventionally, Si has been mainly used as a material for a semiconductor chip, but in recent years, for example, compound semiconductors such as GaAs and InP have been used for high-speed signal processing and optical signal processing in communication systems. Since such a compound semiconductor is generally brittle compared to Si, the problem of the chip crack described above becomes remarkable. In the multi-chip module of the present invention, by applying the semiconductor device with the stress relaxation layer to the above-described compound semiconductor semiconductor chip, the stress applied to the semiconductor chip can be reduced and chip cracks can be prevented.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明は、複数の半導体デバイス
と受動系の電子部品などを高密度に基板実装して、シス
テムとして動作するような機能を有するマルチチップモ
ジュールに適応することができる。実装基板に搭載され
る半導体デバイスとしては、例えば、CPU、マイコ
ン、ロジック、メモリ(DRAM、SRAM、Flas
hなど)、あるいは画像処理専用チップ、インタフェー
スなどを1チップ化した専用チップなど、製品によって
さまざま考えられる。受動系部品は、チップコンデンサ
や抵抗など、主にノイズの低減など回路の安定化のため
に組み込まれているもので、実装基板の内部に組み込ま
れている場合であってもよい。
The present invention can be applied to a multichip module having a function of operating as a system by mounting a plurality of semiconductor devices and passive electronic components on a substrate at high density. Examples of the semiconductor device mounted on the mounting board include a CPU, a microcomputer, a logic, and a memory (DRAM, SRAM, Flash, etc.).
h) or a chip dedicated to image processing, a dedicated chip in which an interface or the like is integrated into one chip, and the like. Passive components, such as chip capacitors and resistors, are incorporated mainly for circuit stabilization, such as noise reduction, and may be incorporated inside a mounting board.

【0020】本発明の第1の実施形態を示す平面図を図
1に、断面図を図2に示す。図1に示すように、本発明
の第1の実施形態は、実装基板1上に、第1の半導体チ
ップ10、第2の半導体チップ20の2つの半導体デバ
イスと、4つの受動部品4が実装された、基本的な構成
の例である。
FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing the first embodiment. As shown in FIG. 1, in the first embodiment of the present invention, two semiconductor devices, a first semiconductor chip 10 and a second semiconductor chip 20, and four passive components 4 are mounted on a mounting substrate 1. This is an example of a basic configuration that has been performed.

【0021】図2は、本発明の一実施例の、第1の半導
体チップ10および第2の半導体チップ20を含む断面
(図1のA−A断面)における断面図を示したものであ
る。図2に示すように、第1の半導体チップ10表面に
は、チップ電極11と、チップ電極11から引き出され
る導電性の配線12と、それに連なる導電性のランド1
3と、少なくとも半導体チップ10とランド13との間
に介在する応力緩和層14と、ランド13に接合される
外部端子15とを有する。第1の応力緩和層付き半導体
装置2は、外部端子15を介して実装基板1に実装され
ている。同様に、第2の半導体チップ20も、チップ電
極21、導電性の配線22、導電性のランド23、応力
緩和層24、外部端子25を有する。この第2の応力緩
和層付き半導体装置3は、外部端子25を介して実装基
板1に実装されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view (section AA in FIG. 1) including the first semiconductor chip 10 and the second semiconductor chip 20 according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, on the surface of the first semiconductor chip 10, a chip electrode 11, a conductive wiring 12 drawn from the chip electrode 11, and a conductive land 1 connected thereto are provided.
3, a stress relaxation layer 14 interposed at least between the semiconductor chip 10 and the land 13, and an external terminal 15 bonded to the land 13. The first semiconductor device with a stress relaxation layer 2 is mounted on the mounting board 1 via the external terminals 15. Similarly, the second semiconductor chip 20 also has a chip electrode 21, a conductive wiring 22, a conductive land 23, a stress relaxation layer 24, and an external terminal 25. The semiconductor device 3 with the second stress relaxation layer is mounted on the mounting substrate 1 via the external terminals 25.

【0022】外部端子15および25は、例えば、はん
だ材料(Pb-Sn共晶、Sn−Ag−Cu系、Sn−
Ag−Cu−Bi系など)が用いられ、ボール状に形成
される。
The external terminals 15 and 25 are made of, for example, a solder material (Pb-Sn eutectic, Sn-Ag-Cu, Sn-
Ag-Cu-Bi system) is used, and is formed in a ball shape.

【0023】本発明のマルチチップモジュールにおいて
は、第1の半導体チップ10、第2の半導体チップ20
ともに、実装基板1との間に応力緩和層14あるいは2
4が介在しているため、半導体チップと実装基板の熱膨
張差によるひずみを、この応力緩和層の変形により吸収
し、外部端子であるはんだバンプに発生するひずみを低
減して、はんだバンプの温度サイクルにおける寿命を向
上する。
In the multichip module of the present invention, the first semiconductor chip 10 and the second semiconductor chip 20
In both cases, the stress relaxation layer 14 or 2
4, the strain caused by the difference in thermal expansion between the semiconductor chip and the mounting board is absorbed by the deformation of the stress relaxation layer, and the strain generated in the solder bumps as the external terminals is reduced. Improves life cycle.

【0024】半導体チップをベアチップ実装、すなわち
チップ電極上に直接形成した外部端子を介して基板に実
装した場合、上述した半導体チップと実装基板の熱膨張
差によるひずみにより、外部端子が早期に疲労するた
め、半導体チップと実装基板の間にアンダーフィルと呼
ばれる樹脂を注入して、外部端子周囲を補強することに
より、外部端子の信頼性を確保していた。しかしなが
ら、アンダーフィルは、材料費が高く、注入工程に時間
がかかり、またボイドなどが発生しない信頼性の高い注
入方法のノウハウが必要であるなどの問題があった。
When a semiconductor chip is mounted on a substrate via a bare chip, that is, an external terminal formed directly on a chip electrode, the external terminal quickly fatigues due to the above-described distortion due to a difference in thermal expansion between the semiconductor chip and the mounting substrate. Therefore, a resin called an underfill is injected between the semiconductor chip and the mounting substrate to reinforce the periphery of the external terminal, thereby ensuring the reliability of the external terminal. However, the underfill has problems such as a high material cost, a long time in the implantation step, and the need for reliable injection method know-how that does not generate voids.

【0025】本発明のマルチチップモジュールにおいて
は、応力緩和層の変形により外部端子の信頼性を確保で
きる。加えて、アンダーフィル樹脂による補強を省略す
る場合、更に低コスト化もできる。冷却効果を高めるこ
とも考えれられる。はんだバンプで実装しているため、
熱によりはんだを溶融させることで容易に取り外しがで
きる。このため、不良チップの交換はアンダーフィルを
したものに比べて容易となる。
In the multichip module of the present invention, the reliability of the external terminals can be ensured by the deformation of the stress relaxation layer. In addition, when the reinforcement by the underfill resin is omitted, the cost can be further reduced. It is also conceivable to increase the cooling effect. Because it is mounted with solder bumps,
It can be easily removed by melting the solder by heat. For this reason, replacement of a defective chip is easier than underfilling.

【0026】また、従来のベアチップ実装においては、
狭ピッチ(一般的に100μm弱程度)で配列したチッ
プ電極上に形成した外部端子により基板実装するので、
基板搭載の際の位置合わせ精度にかなり高いものが要求
される。一方、本発明の応力緩和層付き半導体装置は、
チップ電極から引き回した配線によりピッチを拡大して
いるので、高い位置合わせ精度を必要としないようにす
ることもできる。
In the conventional bare chip mounting,
Since the board is mounted by external terminals formed on chip electrodes arranged at a narrow pitch (generally less than 100 μm),
It is required that the positioning accuracy at the time of mounting the substrate is considerably high. On the other hand, the semiconductor device with a stress relaxation layer of the present invention is:
Since the pitch is increased by the wiring routed from the chip electrode, it is possible to eliminate the need for high alignment accuracy.

【0027】以上のように、本発明のマルチチップモジ
ュールにおいては、従来のベアチップ実装によるマルチ
チップモジュールと比較して、外部端子のピッチが拡大
しており、かつアンダーフィルの必要がないため、半導
体チップの実装基板への実装が容易であり、また実装後
のリペアが可能であるという特徴がある。また、外部端
子のピッチを拡大するために、実装基板の側も、外部端
子接合用のランドのピッチを大きくでき、安価な基板を
使用できるという特徴がある。
As described above, in the multi-chip module of the present invention, the pitch of the external terminals is larger than that of the conventional multi-chip module using bare chips, and there is no need for underfill. It is characterized in that the chip can be easily mounted on a mounting board and repair after mounting is possible. Further, in order to increase the pitch of the external terminals, the pitch of the lands for bonding the external terminals can be increased on the mounting substrate side, so that an inexpensive substrate can be used.

【0028】また、搭載される半導体チップの材料とし
ては、Siを主材料とするものが主であるが、例えば携
帯電話などで用いられる、通信のために高周波信号の処
理を行うチップなどには、GaAsやInPなどの化合
物半導体が用いられる場合がある。半導体チップと実装
基板の熱膨張差によるひずみを吸収して、半導体チップ
に大きな応力が発生して、半導体チップに負担が加わる
ことを抑制できる。本発明の応力緩和層付き半導体装置
においては、熱ひずみを外部端子と応力緩和層の両方で
吸収できるため、半導体チップに発生する応力を非常に
小さくできる。よって、上記したようなSiよりも脆い
材料を用いた半導体チップは、応力緩和層付き半導体装
置に組み立てて実装基板に実装することが望ましい。
The semiconductor chip to be mounted is mainly made of Si as a main material. For example, a chip for processing a high-frequency signal for communication, which is used in a mobile phone or the like, is used. In some cases, a compound semiconductor such as GaAs or InP is used. A strain caused by a difference in thermal expansion between the semiconductor chip and the mounting substrate is absorbed, and a large stress is generated in the semiconductor chip, thereby suppressing a load on the semiconductor chip. In the semiconductor device with the stress relaxation layer according to the present invention, the thermal strain can be absorbed by both the external terminal and the stress relaxation layer, so that the stress generated in the semiconductor chip can be extremely reduced. Therefore, it is desirable to assemble a semiconductor chip using a material brittler than Si as described above into a semiconductor device with a stress relaxation layer and mount it on a mounting substrate.

【0029】また、アンダーフィル実装においては、ア
ンダーフィルは、半導体チップの端部から実装基板表面
に向けて外側に広がるように形成される(アンダーフィ
ルフィレット)。また、アンダーフィルを注入するノズ
ルを通すためにも、隣接して実装される半導体チップの
間隔は、1〜2mm程度必要である。一方、本発明のマ
ルチチップモジュールの応力緩和層付き半導体装置は、
半導体チップと同サイズに形成することが可能で、かつ
アンダーフィル実装を省略して、複数の半導体チップを
より高密度に実装することが可能である。例えば、隣接
する応力緩和層付半導体チップの端部間隔を1mm未
満、例えば0.5mm以下等に設置することができる。
In underfill mounting, the underfill is formed so as to extend outward from the end of the semiconductor chip toward the surface of the mounting substrate (underfill fillet). Also, in order to allow the nozzle for injecting the underfill to pass through, the interval between the semiconductor chips mounted adjacently needs to be about 1 to 2 mm. On the other hand, the semiconductor device with a stress relaxation layer of the multi-chip module of the present invention,
The semiconductor chip can be formed in the same size as the semiconductor chip, and a plurality of semiconductor chips can be mounted at a higher density by omitting underfill mounting. For example, the distance between the end portions of adjacent semiconductor chips with a stress relaxation layer can be set to less than 1 mm, for example, 0.5 mm or less.

【0030】前述の応力緩和層は、弾性率が小さく、厚
いほど、ひずみを吸収する能力が高く、外部端子の信頼
性を向上できる。
The above-mentioned stress relaxation layer has a smaller elastic modulus and a larger thickness, so that the ability to absorb strain is higher and the reliability of the external terminal can be improved.

【0031】マルチチップモジュールに要求される信頼
性レベルを満足するには、搭載されるすべての半導体装
置において、外部端子の信頼性をそのレベル以上にする
必要があるが、複数の異なる半導体チップに対しては、
この信頼性レベルを満足するための、応力緩和層の要求
仕様は同一ではない。
In order to satisfy the reliability level required for the multi-chip module, it is necessary to increase the reliability of the external terminals in all the mounted semiconductor devices. On the other hand,
The required specifications of the stress relaxation layer to satisfy this reliability level are not the same.

【0032】複数の異なる半導体チップに対して、材料
および厚さの等しい応力緩和層を形成した応力緩和層付
き半導体装置を適用したとすると、それら複数の応力緩
和層を有する半導体装置において、外部端子の寿命は異
なる。なぜなら、半導体チップと実装基板の熱膨張によ
る変位差は、半導体チップの中心から遠い位置ほど大き
くなるため、半導体チップ中心から遠い位置に配置され
た外部端子ほど、大きなひずみが発生する可能性があ
る。よって最も外側に位置する外部端子の半導体チップ
中心からの距離(以下、最外端子距離と呼ぶ)が大きい
半導体装置ほど、外部端子におきなひずみが発生する可
能性があるためである。
Assuming that a semiconductor device with a stress relaxation layer having a stress relaxation layer of the same material and thickness is applied to a plurality of different semiconductor chips, the semiconductor device having the plurality of stress relaxation layers has an external terminal. Life is different. This is because the difference in displacement due to thermal expansion between the semiconductor chip and the mounting board increases as the distance from the center of the semiconductor chip increases, so that a larger distortion may occur at an external terminal located farther from the center of the semiconductor chip. . Therefore, the larger the distance between the outermost external terminal and the center of the semiconductor chip (hereinafter, referred to as the outermost terminal distance), the greater the possibility that extra distortion occurs in the external terminal.

【0033】よって、本マルチチップモジュールの信頼
性を高めるために、第1の応力緩和層付き半導体装置2
の方が、第2の応力緩和層付き半導体装置3よりも、上
記最外端子距離が大きいとすると、両者の外部端子の信
頼性を同等にするために、第1の応力緩和層付き半導体
装置2の方が応力緩和層によるひずみの吸収を大きくす
る。応力緩和層の材料は同程度のものを用いるとすれ
ば、応力緩和層の厚さを厚くすることにより、ひずみ吸
収の能力を大きくできるので、第1の応力緩和層付き半
導体装置2における応力緩和層14の厚さ14aの方
が、第2の応力緩和層付き半導体装置3における応力緩
和層24の厚さ24aよりも厚くする。なお、上記最外
端子の距離に代えて、最も遠い外部端子間の距離を比較
して、大きい方のチップの応力緩和層の厚さを小さい方
の応力緩和層の厚さより厚くする。
Therefore, in order to improve the reliability of the present multi-chip module, the first semiconductor device 2 with a stress relaxation layer
Assuming that the outermost terminal distance is larger than that of the second semiconductor device 3 with a stress relaxation layer, the first semiconductor device with a stress relaxation layer is required to make the reliability of both external terminals equal. No. 2 increases the absorption of strain by the stress relaxation layer. If the same material is used for the stress relaxation layer, the capacity of the strain absorption can be increased by increasing the thickness of the stress relaxation layer. The thickness 14a of the layer 14 is made larger than the thickness 24a of the stress relaxation layer 24 in the semiconductor device 3 with the second stress relaxation layer. In addition, instead of the distance between the outermost terminals, the distance between the outermost terminals is compared, and the thickness of the stress relaxation layer of the larger chip is made larger than the thickness of the smaller stress relaxation layer.

【0034】外部端子の寿命は、外部端子のサイズによ
っても変化する。外部端子のサイズが大きいほど、外部
端子自身によるひずみの吸収が大きくなるので、外部端
子の信頼性が上がる。よって、第2の応力緩和層付き半
導体装置3の外部端子の配列ピッチが小さく、外部端子
サイズが第1の応力緩和層付き半導体装置2より小さい
場合は、第1の半導体装置2より第2の半導体装置3の
応力緩和層の厚さを厚くする。
The life of the external terminal also changes depending on the size of the external terminal. The larger the size of the external terminal, the greater the absorption of strain by the external terminal itself, and thus the higher the reliability of the external terminal. Therefore, when the arrangement pitch of the external terminals of the second semiconductor device 3 with the stress relaxation layer is small and the external terminal size is smaller than the semiconductor device 2 with the first stress relaxation layer, the second terminal is smaller than the first semiconductor device 2. The thickness of the stress relaxation layer of the semiconductor device 3 is increased.

【0035】尚、外部端子サイズに代えて、ランドの径
(例えば最外端子のランド径)を比較して、径が小さい
方の半導体装置の応力緩和層の厚さを大きい方の半導体
装置の厚さを厚くする。
The diameter of the land (for example, the land diameter of the outermost terminal) is compared with the external terminal size, and the thickness of the stress relaxation layer of the semiconductor device having the smaller diameter is larger than that of the semiconductor device having the larger diameter. Increase the thickness.

【0036】また、一例として、第2の応力緩和層付き
半導体装置3の方が最外端子距離が小さい場合でも、外
部端子を配列するピッチが小さく、外部端子のサイズを
小さくせざるを得ない場合には、最外端子距離の大きい
第1の応力緩和層付き半導体装置2よりも、応力緩和層
の厚さを厚くしないと、信頼性を得られない場合もあ
る。そうした場合には、外部端子のサイズが小さい第2
の応力緩和層付き半導体装置3の方を、応力緩和層の厚
さを厚くすることが考えられる。
Also, as an example, even when the semiconductor device 3 with the second stress relaxation layer has a smaller outermost terminal distance, the pitch at which the external terminals are arranged is small, and the size of the external terminals must be reduced. In this case, the reliability may not be obtained unless the thickness of the stress relaxation layer is larger than that of the first semiconductor device 2 with a stress relaxation layer having a longer outermost terminal distance. In such a case, the size of the external terminal is small.
It is conceivable to increase the thickness of the stress relaxation layer in the semiconductor device 3 having the stress relaxation layer.

【0037】応力緩和層の厚さを厚くするほど、外部端
子の信頼性は向上するが、一方で、応力緩和層を厚くす
るほど、応力緩和層の材料費が上がる。また、チップ電
極と応力緩和層上のランドとを接続する配線を薄膜配線
プロセスにより形成する場合、応力緩和層が厚くなる
と、フォトレジストの露光・現像が困難になる。よっ
て、応力緩和層の厚さは、2つの応力緩和層付き半導体
装置において必要な信頼性レベルを確保できる程度に調
整して、それ以上に厚くしないことにより、最も無駄の
ない構成になる。
As the thickness of the stress relaxation layer is increased, the reliability of the external terminal is improved. On the other hand, as the stress relaxation layer is increased, the material cost of the stress relaxation layer is increased. Further, when a wiring connecting the chip electrode and the land on the stress relieving layer is formed by a thin film wiring process, if the stress relieving layer becomes thicker, it becomes difficult to expose and develop the photoresist. Therefore, the thickness of the stress relaxation layer is adjusted to an extent that a required reliability level can be ensured in the two semiconductor devices with the stress relaxation layer, and the thickness is not increased further.

【0038】なお、プロセスの統一化によるコスト低減
メリットが大きいときは、両者の応力緩和層を同程度の
厚さに形成してもよい。
When there is a great merit of cost reduction by unifying the processes, both stress relaxation layers may be formed to have the same thickness.

【0039】また、外部端子数の少ない応力緩和層付き
半導体装置においても、例えば応力緩和層が厚くても配
線形成がそれほど困難にならない形成プロセス(例えば
リードやワイヤーによる接続)を用いた場合など、応力
緩和層の形成しやすい。
Further, even in a semiconductor device having a stress relaxation layer having a small number of external terminals, for example, when a formation process (for example, connection by leads or wires) is used in which wiring formation is not so difficult even when the stress relaxation layer is thick. It is easy to form a stress relaxation layer.

【0040】よって、条件によっては、外部端子数が多
い応力緩和層付き半導体装置よりも厚い応力緩和層が形
成することもできる。
Therefore, depending on the conditions, a stress relaxation layer thicker than a semiconductor device with a stress relaxation layer having a large number of external terminals can be formed.

【0041】応力緩和層の材料としては、例えば、ポリ
イミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミドアミ
ド樹脂、アクリル変成エポキシ樹脂、ゴムを配合したエ
ポキシ樹脂、シリコーン樹脂などがあり、ひずみを吸収
する効果を得るために、常温における縦弾性係数が、2
000MPa以下程度の低弾性であることが望ましい。
その際、100MPa以上程度の弾性は確保することが
望ましい。実用的には、500以上1000以下MPa
程度の範囲のものを使用することができる。
Examples of the material of the stress relaxation layer include a polyimide resin, a polyetherimide resin, a polyimideamide resin, an acryl-modified epoxy resin, an epoxy resin containing rubber, and a silicone resin, and have an effect of absorbing strain. Therefore, the longitudinal elastic modulus at room temperature is 2
It is desirable to have low elasticity of about 000 MPa or less.
At this time, it is desirable to secure elasticity of about 100 MPa or more. Practically, 500 to 1000 MPa
A range of degrees can be used.

【0042】図2の断面図に示した応力緩和層付き半導
体装置の構成においては、本発明の主要な効果を説明す
るために必要な部材のみを記載しており、詳細な構成は
省略している。本第1の実施形態の第1の応力緩和層付
き半導体装置2の詳細な構成の一例を示す平面図を図3
に、断面図を図4に示す。図3は、内部構造が分かるよ
うに、外部端子と表面保護膜の一部を除去した状態の図
を示した。
In the configuration of the semiconductor device with a stress relaxation layer shown in the sectional view of FIG. 2, only members necessary for explaining the main effects of the present invention are described, and detailed configurations are omitted. I have. FIG. 3 is a plan view showing an example of a detailed configuration of the first semiconductor device 2 with a stress relaxation layer according to the first embodiment.
FIG. 4 shows a cross-sectional view. FIG. 3 shows a state in which the external terminals and a part of the surface protective film have been removed so that the internal structure can be seen.

【0043】図3に示すように、第1の半導体チップ1
0は、チップ周辺部の4辺にチップ電極11が配置され
ており、配線12により中央部へ引き出されており、外
部端子15が接合するランド13は、チップ電極11よ
りもピッチが拡大して配列している。例えばマイコンの
ように、外部端子の数が数百程度と多い場合には、チッ
プ電極を中央部よりも周辺部に配列する場合が多い。図
4に断面図を示す。応力緩和層14は、少なくともラン
ド13と第1の半導体チップ10との間に介在すること
により、熱ひずみを吸収して、外部端子の信頼性を向上
できる。
As shown in FIG. 3, the first semiconductor chip 1
Reference numeral 0 indicates that the chip electrodes 11 are arranged on the four sides of the chip periphery and are drawn out to the center by the wiring 12, and the lands 13 to which the external terminals 15 are joined have a larger pitch than the chip electrodes 11. They are arranged. For example, when the number of external terminals is as large as several hundred as in a microcomputer, the chip electrodes are often arranged in a peripheral part rather than a central part. FIG. 4 shows a sectional view. The stress relieving layer 14 absorbs thermal strain by being interposed at least between the land 13 and the first semiconductor chip 10, thereby improving the reliability of the external terminal.

【0044】以下、図2で省略した部材について説明す
る。パッシベーション膜16は、半導体チップ10のチ
ップ電極11形成面を覆うように形成される、非常に薄
い膜であり、半導体チップ表面の保護のために、ウエハ
工程において形成されることができる。
Hereinafter, members omitted in FIG. 2 will be described. The passivation film 16 is a very thin film formed to cover the surface of the semiconductor chip 10 on which the chip electrodes 11 are formed, and can be formed in a wafer process to protect the surface of the semiconductor chip.

【0045】パッシベーション膜16と応力緩和層14
との間に介在するように、絶縁膜17を形成してもよ
い。本応力緩和層付き半導体装置2では、配線12と半
導体チップ10の内部配線との間に厚い応力緩和層14
が介在するため、両者の間の静電容量を低減でき、クロ
ストークノイズによる誤動作を起こしにくいという特徴
がある。しかしながら、チップ電極11の周囲において
は、配線12が薄いパッシベーション膜16上に直接形
成されるため、高速動作が必要な場合には、この部分の
静電容量が問題となる場合がある。絶縁膜17を、チッ
プ電極11周囲において、配線12と半導体チップ10
との間に介在するように形成することにより、この部分
の静電容量を大きく低減することができる。
The passivation film 16 and the stress relaxation layer 14
The insulating film 17 may be formed so as to be interposed between them. In the semiconductor device 2 with the present stress relaxation layer, the thick stress relaxation layer 14 is provided between the wiring 12 and the internal wiring of the semiconductor chip 10.
, The capacitance between them can be reduced, and malfunction due to crosstalk noise is unlikely to occur. However, since the wiring 12 is formed directly on the thin passivation film 16 around the chip electrode 11, when high-speed operation is required, the capacitance of this portion may be a problem. The insulating film 17 is formed around the chip electrode 11 by the wiring 12 and the semiconductor chip 10.
, The capacitance at this portion can be greatly reduced.

【0046】また、本応力緩和層付き半導体装置2の最
表面には、主に配線の保護を目的として、表面保護膜1
8を形成する。表面保護膜18には、ランド13上に開
口部を形成し、ランド13と外部端子15を接合する。
On the outermost surface of the semiconductor device 2 having the stress relaxation layer, a surface protective film 1 is provided mainly for the purpose of protecting the wiring.
8 is formed. An opening is formed on the land 13 on the surface protection film 18, and the land 13 and the external terminal 15 are joined.

【0047】また、図2に示すように、平面的に見た半
導体チップ10の中心から、最も離れた位置にある外部
端子までの距離が、前述した最外端子距離19である。
As shown in FIG. 2, the distance from the center of the semiconductor chip 10 in plan view to the external terminal at the farthest position is the above-described outermost terminal distance 19.

【0048】本第1の実施形態の第2の応力緩和層付き
半導体装置3の詳細な構成の一例を示す平面図を図5
に、断面図を図6に示す。図5は、内部構造が分かるよ
うに、外部端子と表面保護膜の一部を除去した状態の図
を示した。
FIG. 5 is a plan view showing an example of a detailed configuration of the second semiconductor device 3 with a stress relaxation layer according to the first embodiment.
FIG. 6 shows a cross-sectional view. FIG. 5 shows a state in which the external terminals and a part of the surface protective film have been removed so that the internal structure can be seen.

【0049】基本的な構成は第1の応力緩和層付き半導
体装置2と同様であるが、チップ電極21が半導体チッ
プ20の中央部に配列しているところが異なる。メモリ
製品など、外部端子の数が数十と比較的少ない場合に
は、本例のようにチップ電極が中央部に配列される場合
がある。図5に示すように、中央のチップ電極21から
配線22により周辺部へ引き出されており、外部端子2
5が接合するランド23は、チップ電極21よりもピッ
チが拡大して配列している。図2で省略されていた部材
についても、第1の応力緩和層付き半導体装置と同様で
あり、半導体チップ20表面にはパッシベーション膜1
6が、半導体装置の最表面には表面保護膜18が形成さ
れており、パッシベーション膜16と応力緩和層14と
の間に介在する絶縁膜17を形成してもよい。
The basic structure is the same as that of the first semiconductor device 2 with a stress relaxation layer, except that the chip electrodes 21 are arranged at the center of the semiconductor chip 20. When the number of external terminals is relatively small, such as several tens, such as in a memory product, the chip electrodes may be arranged in the center as in this example. As shown in FIG. 5, the external terminal 2 is drawn out from the central chip electrode 21 to the periphery by the wiring 22.
The lands 23 to which 5 is joined are arranged with a larger pitch than the chip electrodes 21. The members omitted in FIG. 2 are the same as those of the semiconductor device with the first stress relaxation layer, and the surface of the semiconductor chip 20 is provided with the passivation film 1.
6, a surface protection film 18 is formed on the outermost surface of the semiconductor device, and an insulating film 17 interposed between the passivation film 16 and the stress relaxation layer 14 may be formed.

【0050】チップ電極の配置に関しては、図3に示し
た周辺4辺配置、および図5に示した中央1列配置に限
ったものではなく、例えば、図7の平面図に示すよう
に、周辺の2辺に配置する場合もある。さらに、周辺と
中央の両方に配置する場合、またそれらを2列以上に配
置する場合など、さまざまな配列が考えられる。こうし
たさまざまな配列の応力緩和層付き半導体装置が、本実
施例の第1の応力緩和層付き半導体装置、あるいは第2
の応力緩和層付き半導体装置に用いられてもよい。外部
端子の配置についても、本実施例において図示した配置
に限ったものではない。
The arrangement of the chip electrodes is not limited to the arrangement of the four sides on the periphery shown in FIG. 3 and the arrangement of one line in the center shown in FIG. 5, but, for example, as shown in the plan view of FIG. In some cases. Further, various arrangements are conceivable, for example, when arranging both in the periphery and in the center, and when arranging them in two or more rows. The semiconductor device with the stress relaxation layer having such various arrangements is the first semiconductor device with the stress relaxation layer of this embodiment or the second semiconductor device with the stress relaxation layer.
May be used for the semiconductor device with the stress relaxation layer. The arrangement of the external terminals is not limited to the arrangement shown in the present embodiment.

【0051】また、図3〜図7で例示した応力緩和層付
き半導体装置においては、構成部材がすべて半導体チッ
プの面内に形成されているため、ウエハレベルでの製造
を行ってもよい。すなわち、従来の半導体装置製造工程
では、ウエハ上に多数の半導体チップが形成され、パッ
シベーション膜が形成された状態から、ダイシングして
切り出した一つ一つの半導体チップに対して、配線形
成、外部端子形成などの半導体装置製造工程を行ってい
たが、本応力緩和層付き半導体装置においては、ウエハ
の状態のまま応力緩和層、配線などを形成していき、外
部端子を形成した後に、ダイシングして個々の半導体装
置に切り離すという、ウエハレベルの製造方法を適用す
ることが可能である。これにより、半導体チップ一つ一
つに対して半導体装置に組み立てる作業を行うよりも、
製造コストを大幅に低減できる可能性がある。また、ウ
エハレベルで製造する場合、応力緩和層は、例えばスク
リーンマスクを用いて印刷法により形成することが望ま
しい。これにより、ウエハ一括で形成することができ、
またチップ電極上を除いて形成することが容易なためで
ある。また、配線およびランドは、ウエハ一括で形成す
るため、スパッタおよびメッキなどを用いた薄膜配線形
成プロセスを用いることが望ましい。
Further, in the semiconductor device with the stress relaxation layer illustrated in FIGS. 3 to 7, since all the constituent members are formed in the plane of the semiconductor chip, it may be manufactured at the wafer level. That is, in a conventional semiconductor device manufacturing process, a large number of semiconductor chips are formed on a wafer, and from a state in which a passivation film is formed, wiring and external terminals are formed on each of the semiconductor chips cut out by dicing. Although the semiconductor device manufacturing process such as formation was performed, in the semiconductor device with the present stress relaxation layer, the stress relaxation layer, wiring, etc. were formed in the state of the wafer, the external terminals were formed, and then dicing was performed. It is possible to apply a wafer-level manufacturing method of separating semiconductor devices into individual semiconductor devices. Thereby, rather than performing the work of assembling each semiconductor chip into a semiconductor device,
Production costs may be significantly reduced. When manufacturing at the wafer level, it is desirable that the stress relaxation layer is formed by a printing method using, for example, a screen mask. As a result, the wafer can be formed in a lump,
In addition, it is easy to form it except on the chip electrode. In addition, since the wirings and lands are formed in a single wafer, it is desirable to use a thin-film wiring forming process using sputtering, plating, or the like.

【0052】ウエハレベルの製造方法を用いると、ウエ
ハあたりから取得できる半導体装置の数が多くなればな
るほど、その製造コストを低減できることになる。しか
しながら、例えば半導体チップが大きいとか、半導体チ
ップの歩留まりが悪いなどの理由で、ウエハあたりから
取得できる良品の半導体チップが少ない場合には、一つ
一つの半導体チップに対して製造を行った方が低コスト
になる場合もある。
When a wafer-level manufacturing method is used, as the number of semiconductor devices that can be obtained per wafer increases, the manufacturing cost can be reduced. However, if there are few good semiconductor chips that can be obtained per wafer, for example, because the semiconductor chips are large or the yield of the semiconductor chips is low, it is better to manufacture each semiconductor chip. In some cases, the cost may be lower.

【0053】チップ一つ一つに対して製造を行うことを
前提とした応力緩和層付き半導体装置の構成の例を、図
8、図9の断面図に示す。図8は半導体チップ30の周
辺部にチップ電極31が配置されている場合である。半
導体チップ30表面に形成されたパッシベーション膜3
6上には、チップ電極32上を除いて応力緩和層34を
形成し、さらに配線32およびランド33が設けられた
テープ状物37を貼り付ける。配線32は一部テープ状
物37から突出したリード部を有し、このリード部の先
端をチップ電極32と接続して電気的接続を得る。そし
て配線32のリード部およびチップ電極32との接続部
を封止樹脂38によって封止する。
FIGS. 8 and 9 show cross-sectional views of an example of the configuration of a semiconductor device having a stress relaxation layer on the assumption that manufacturing is performed for each chip. FIG. 8 shows a case where a chip electrode 31 is arranged in a peripheral portion of a semiconductor chip 30. Passivation film 3 formed on the surface of semiconductor chip 30
A stress relieving layer 34 is formed on 6 except for the chip electrode 32, and a tape 37 on which the wiring 32 and the land 33 are provided is attached. The wiring 32 has a lead portion that partially protrudes from the tape-like material 37, and the tip of the lead portion is connected to the chip electrode 32 to obtain electrical connection. Then, a lead portion of the wiring 32 and a connection portion with the chip electrode 32 are sealed with a sealing resin 38.

【0054】本構成においても、応力緩和層34により
熱ひずみを吸収し、外部端子の信頼性を向上することが
できる。また、前記第1の実施例のマルチチップモジュ
ールにおいて、第1あるいは第2の応力緩和層付き半導
体装置のどちらか、あるいは両方に、本構成の応力緩和
層付き半導体装置を適用した場合においても、マルチチ
ップモジュールの信頼性を満足するため、最外端子距離
が大きい、あるいは外部端子が小さい応力緩和層付き半
導体装置の方が、応力緩和層を厚くするか、あるいは同
等にする。ただし、本構成の応力緩和層付き半導体装置
においては、応力緩和層上の配線とチップ電極との接続
をリードによって行っているため、薄膜配線を形成する
図3〜図7の構成と比べて、応力緩和層が厚くなっても
配線形成がそれほど困難にならない。よって、第2の応
力緩和層付き半導体装置に本構成を適用したとき、応力
緩和層を薄くすることによる材料費の低減のメリットよ
りも、応力緩和層の形成のしやすさや、既存設備をその
まま使用することなどのメリットの方が大きい場合に
は、信頼性がオーバースペックになるのを承知で、応力
緩和層が厚く形成される場合がある。
Also in this configuration, the thermal strain is absorbed by the stress relaxation layer 34, and the reliability of the external terminals can be improved. Further, in the multi-chip module of the first embodiment, even when the semiconductor device with the stress relaxation layer of the present configuration is applied to one or both of the first and second semiconductor devices with the stress relaxation layer, In order to satisfy the reliability of the multi-chip module, a semiconductor device with a stress relief layer having a longer outermost terminal distance or a smaller external terminal has a thicker or equal stress relief layer. However, in the semiconductor device with the stress relaxation layer of the present configuration, the connection between the wiring on the stress relaxation layer and the chip electrode is performed by the lead, and therefore, compared to the configurations of FIGS. Even if the stress relieving layer becomes thicker, the wiring formation is not so difficult. Therefore, when the present configuration is applied to the second semiconductor device with a stress relaxation layer, the ease of forming the stress relaxation layer and the existing equipment can be maintained as compared with the merit of reducing the material cost by making the stress relaxation layer thinner. If the merit such as use is greater, the stress relaxation layer may be formed thicker, knowing that the reliability will be overspecified.

【0055】図9は図8の構成とほぼ同様であるが、チ
ップ電極31が半導体チップ32の中央部に配列してい
る場合の例を示している。チップ中央のチップ電極31
から配線32が周辺部に引き出される部分が異なるが、
他は図8の構成と同様である。また、本構成において
は、チップ一つ一つに対して製造を行うので、応力緩和
層34およびテープ状物37が半導体チップ30端部か
らはみだしても構わない。またその場合、外部端子が半
導体チップ端部よりも外側に形成されても構わない。
FIG. 9 shows an example in which the chip electrodes 31 are arranged at the center of the semiconductor chip 32, although the configuration is almost the same as that of FIG. Chip electrode 31 in the center of the chip
The part where the wiring 32 is drawn out to the peripheral part from the
The rest is the same as the configuration of FIG. Further, in the present configuration, since the manufacturing is performed for each chip, the stress relaxation layer 34 and the tape-like material 37 may protrude from the end of the semiconductor chip 30. In that case, the external terminals may be formed outside the end of the semiconductor chip.

【0056】図2に示したように、本発明のマルチチッ
プモジュールでは、複数の半導体チップおよび受動系電
子部品が高密度に基板実装されており、一つのシステム
として動作する機能を有するモジュールである。このモ
ジュールは、例えば図10の断面図に示すように、はん
だボールなどの外部端子41を介してマザーボードに二
次実装される。実装基板1は多層の配線層を有し、半導
体チップ搭載面のランド42から、配線43およびスル
ーホール44によって裏面に電気的に引き出されてお
り、裏面のランド45を介して外部端子41が設けられ
ている。この外部端子41を介して、マザーボードに搭
載される。図10には実装基板を貫通するスルーホール
44が設けられた例を示したが、実装基板を貫通しない
複数のスルーホールを介して配線が裏面に引き出されて
もよい。
As shown in FIG. 2, the multi-chip module according to the present invention has a plurality of semiconductor chips and passive electronic components mounted on a substrate at high density, and has a function of operating as one system. . This module is secondarily mounted on a motherboard via external terminals 41 such as solder balls as shown in a sectional view of FIG. 10, for example. The mounting substrate 1 has a multi-layer wiring layer, and is electrically drawn out from the land 42 on the semiconductor chip mounting surface to the rear surface by the wiring 43 and the through hole 44, and the external terminal 41 is provided via the land 45 on the rear surface. Have been. It is mounted on the motherboard via the external terminal 41. FIG. 10 shows an example in which the through hole 44 penetrating the mounting board is provided, but the wiring may be drawn out to the back surface through a plurality of through holes not penetrating the mounting board.

【0057】また、本発明のマルチチップモジュールで
は、外部端子のピッチを拡大した上で実装基板に搭載す
るため、従来のベアチップ実装によるマルチチップモジ
ュールのように、高密度にランドを配置した専用基板を
必要としないため、応力緩和層付き半導体装置および受
動系電子部品を直接マザーボードに搭載してもよい。す
なわち、図2における実装基板1はマザーボードの一部
分であり、前述の電子部品が高密度実装されたマザーボ
ードの一部分をして、一つのシステムとしての機能を有
するマルチチップモジュールとみなす。
Further, in the multi-chip module of the present invention, since the pitch of the external terminals is increased and then mounted on the mounting substrate, a dedicated substrate on which lands are arranged at a high density like a conventional multi-chip module using bare chips is mounted. Therefore, the semiconductor device with the stress relaxation layer and the passive electronic component may be directly mounted on the motherboard. That is, the mounting substrate 1 in FIG. 2 is a part of the motherboard, and is a part of the motherboard on which the above-mentioned electronic components are mounted at a high density, and is regarded as a multichip module having a function as one system.

【0058】本発明のマルチチップモジュールにおい
て、搭載される半導体チップは3つ以上であっても構わ
ない。そのうちの少なくとも2つ以上が、図3〜図9に
示したような応力緩和層付き半導体装置の形態を為して
実装基板に接合されている。
In the multichip module of the present invention, three or more semiconductor chips may be mounted. At least two or more of them are joined to a mounting substrate in the form of a semiconductor device with a stress relaxation layer as shown in FIGS.

【0059】マルチチップモジュールにある信頼性レベ
ルが要求されており、搭載された複数の応力緩和層付き
半導体装置において、最も最外端子距離が大きいものに
おいて前記信頼性レベルが確保できる程度の応力緩和層
の厚さよりも厚く形成しないようにし、最外端子距離が
大きいものほど、応力緩和層の厚さを厚くして、複数の
応力緩和層付き半導体装置において外部端子の信頼性を
同程度にすることが、応力緩和層の材料費低減などの観
点からは好ましい。ただし、プロセスの統一化によるコ
スト低減のメリットが大きい場合には、最外端子距離の
小さいものについても、最外端子距離が大きいものに合
わせて、同程度の厚さの応力緩和層を形成してもよい。
A certain reliability level is required for the multi-chip module. In a semiconductor device having a plurality of stress relaxation layers mounted thereon, stress relaxation is sufficient to ensure the reliability level at the longest outermost terminal distance. The thickness of the stress relief layer is increased as the outermost terminal distance is increased so as not to be formed thicker than the thickness of the layer. This is preferable from the viewpoint of reducing the material cost of the stress relaxation layer. However, if the advantage of cost reduction by unifying the process is great, a stress relaxation layer of the same thickness should be formed for the one with the shortest outer terminal distance in accordance with the one with the longest outer terminal distance. You may.

【0060】また、外部端子のサイズが他と比較して小
さい応力緩和層付き半導体装置においては、他の最外端
子距離が大きい応力緩和層付き半導体装置よりも、応力
緩和層を厚く形成して全体の信頼性を確保することも考
えられる。最外端子距離よりも、外部端子のサイズの方
が、外部端子の寿命に対する影響が大きい場合には、外
部端子のサイズが小さい応力緩和層付き半導体装置ほ
ど、応力緩和層の厚さを厚くして全体での信頼性を確保
することができる。
Further, in a semiconductor device with a stress relaxation layer in which the size of the external terminal is smaller than that of the others, the stress relaxation layer is formed thicker than the other semiconductor device with a stress relaxation layer in which the outermost terminal distance is large. Ensuring overall reliability is also conceivable. If the size of the external terminal has a greater effect on the life of the external terminal than the outermost terminal distance, the thickness of the stress relaxation layer is increased as the size of the external terminal becomes smaller. As a result, overall reliability can be ensured.

【0061】また、図8および図9に示したような、リ
ードによる配線接続を行う応力緩和層付き半導体装置が
搭載されている場合、薄膜配線を用いるものに比べて、
応力緩和層が厚くなっても、配線形成がそれほど困難に
ならないので、応力緩和層を薄くすることによる材料費
の低減のメリットよりも、応力緩和層の形成のしやすさ
や、既存設備をそのまま使用することなどのメリットの
方が大きい場合には、信頼性がオーバースペックになる
のを承知で、最外端子距離が最も大きい応力緩和層付き
半導体装置よりも、応力緩和層を厚く形成する場合があ
る。また、本発明のマルチチップモジュールには、応力
緩和層付き半導体装置の形態をなしていない半導体チッ
プが搭載されていても構わない。例えば、最外端子距離
が比較的小さく、また外部端子のサイズも比較的大きい
場合、応力緩和層によってひずみを吸収しなくても、外
部端子の信頼性が確保できる場合がある。このような場
合には、図11の断面図に示すように、応力緩和層がな
い構成を用いてもよい。この場合、配線62と半導体チ
ップ内部配線との間の静電容量を低減するため、配線6
2とパッシベーション膜66の間に絶縁膜67を形成す
ることが望ましい。
Further, when a semiconductor device having a stress relaxation layer for performing wiring connection by leads as shown in FIGS. 8 and 9 is mounted, the semiconductor device is compared with a device using thin film wiring.
Even if the stress relaxation layer becomes thicker, wiring formation is not so difficult.Therefore, the ease of forming the stress relaxation layer and the existing equipment can be used as is, rather than reducing the material cost by making the stress relaxation layer thinner. If the merit, such as performing, is greater, knowing that the reliability will be overspecified, the stress relaxation layer may be formed thicker than the semiconductor device with the stress relaxation layer with the longest outermost terminal distance. is there. Further, the multichip module of the present invention may include a semiconductor chip which is not in the form of a semiconductor device with a stress relaxation layer. For example, when the outermost terminal distance is relatively small and the size of the external terminal is relatively large, the reliability of the external terminal may be ensured without absorbing the strain by the stress relaxation layer. In such a case, as shown in the cross-sectional view of FIG. 11, a configuration without a stress relaxation layer may be used. In this case, in order to reduce the capacitance between the wiring 62 and the internal wiring of the semiconductor chip, the wiring 6
It is desirable to form an insulating film 67 between the passivation film 2 and the passivation film 66.

【0062】また、複数の半導体チップを一つのパッケ
ージにまとめたマルチチップパッケージが含まれている
場合もある。マルチチップパッケージの構成の一例を示
す断面図を図12に示す。半導体チップ70が、チップ
電極73形成面と反対の面で、接着層72を介して専用
基板71に貼り付けられており、チップ電極73と専用
基板71上のボンディングパッド74を導電性のワイヤ
75で接続して、半導体チップ70と専用基板71を電
気的に接続している。ボンディングパッド74から、配
線76、スルーホール77を経由して専用基板70の半
導体チップ70接着面と反対の面に形成したランド78
まで、電気的に引出され、ランド78に外部端子79を
接合している。半導体チップ70およびワイヤ75とそ
の接合部付近は、封止樹脂80により封止されている。
図10には実装基板を貫通するスルーホール44が設け
られた例を示したが、実装基板を貫通しない複数のスル
ーホールを介して配線が裏面に引き出されてもよい。
A multi-chip package in which a plurality of semiconductor chips are combined into one package may be included. FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of a multichip package. A semiconductor chip 70 is attached to a dedicated substrate 71 via an adhesive layer 72 on a surface opposite to the surface on which the chip electrode 73 is formed. And the semiconductor chip 70 and the dedicated substrate 71 are electrically connected. A land 78 formed from the bonding pad 74 via the wiring 76 and the through hole 77 on the surface of the dedicated substrate 70 opposite to the surface on which the semiconductor chip 70 is bonded.
Until then, the external terminals 79 are joined to the lands 78 electrically. The semiconductor chip 70, the wires 75, and the vicinity of the joint are sealed with a sealing resin 80.
FIG. 10 shows an example in which the through hole 44 penetrating the mounting board is provided, but the wiring may be drawn out to the back surface through a plurality of through holes not penetrating the mounting board.

【0063】[0063]

【発明の効果】本発明により、熱応力等に対して高い信
頼性を有するマルチチップモジュールを提供することが
できる。
According to the present invention, a multi-chip module having high reliability against thermal stress and the like can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明における第1の実施形態のマルチチップ
モジュールの平面模式図。
FIG. 1 is a schematic plan view of a multichip module according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明における第1の実施形態のマルチチップ
モジュールの断面模式図。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the multichip module according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明における第1の実施形態に含まれる第1
の応力緩和層付き半導体装置の詳細構造を示す平面模式
図。
FIG. 3 shows a first embodiment included in the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic plan view showing a detailed structure of a semiconductor device with a stress relaxation layer of FIG.

【図4】本発明における第1の実施形態に含まれる第1
の応力緩和層付き半導体装置の詳細構造を示す断面模式
図。
FIG. 4 illustrates a first embodiment included in the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a detailed structure of a semiconductor device with a stress relaxation layer of FIG.

【図5】本発明における第1の実施形態に含まれる第2
の応力緩和層付き半導体装置の詳細構造を示す平面模式
図。
FIG. 5 shows a second embodiment included in the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic plan view showing a detailed structure of a semiconductor device with a stress relaxation layer of FIG.

【図6】本発明における第1の実施形態に含まれる第2
の応力緩和層付き半導体装置の詳細構造を示す断面模式
図。
FIG. 6 shows a second embodiment included in the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a detailed structure of a semiconductor device with a stress relaxation layer of FIG.

【図7】チップ電極が周辺2辺配置である応力緩和層付
き半導体装置の詳細構造を示す平面模式図。
FIG. 7 is a schematic plan view showing a detailed structure of a semiconductor device with a stress relaxation layer in which chip electrodes are arranged on two sides on the periphery.

【図8】半導体チップ一つ一つに対して製造を行う応力
緩和層付き半導体装置(チップ電極周辺配置)の断面模
式図。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device with a stress relaxation layer (disposed around a chip electrode) for manufacturing each semiconductor chip.

【図9】半導体チップ一つ一つに対して製造を行う応力
緩和層付き半導体装置(チップ電極中央配置)の断面模
式図。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device with a stress relaxation layer (centered at a chip electrode) for manufacturing each semiconductor chip.

【図10】実装基板の裏面に外部端子を形成した本発明
のマルチチップモジュールの断面模式図。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the multichip module of the present invention in which external terminals are formed on the back surface of a mounting board.

【図11】応力緩和層を形成しない半導体装置の断面模
式図。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device in which a stress relaxation layer is not formed.

【図12】複数の半導体チップを搭載したマルチチップ
パッケージの断面模式図。
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a multi-chip package on which a plurality of semiconductor chips are mounted.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…実装基板、2…第1の応力緩和層付き半導体装置、
3…第2の応力緩和層付き半導体装置、4…受動部品、
10…第1の半導体チップ、11…チップ電極、12…
配線、13…ランド、14…応力緩和層、14a…応力
緩和層の厚さ、15…外部端子、16…パッシベーショ
ン膜、17…絶縁膜、18…表面保護膜、19…最外端
子距離、20…第2の半導体チップ、21…チップ電
極、22…配線、23…ランド、24…応力緩和層、2
4a…応力緩和層の厚さ、25…外部端子、26…パッ
シベーション膜、27…絶縁膜、28…表面保護膜、3
0…半導体チップ、31…チップ電極、32…配線、3
3…ランド、34応力緩和層、35…外部端子、36…
パッシベーション膜、37…テープ状物、38…封止樹
脂、41…外部端子、42…ランド、43…配線、44
…スルーホール、45…ランド、60…半導体チップ、
61…チップ電極、62…配線、63…ランド、65…
外部端子、66…パッシベーション膜、67…絶縁膜、
68…表面保護膜、70…半導体チップ、71…専用基
板、72…接着層、73…チップ電極、74…ボンディ
ングパッド、75…ワイヤ、76…配線、77…スルー
ホール、78…ランド、79…外部端子、80…封止樹
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mounting board, 2 ... Semiconductor device with 1st stress relaxation layer,
3. Semiconductor device with second stress relaxation layer 4. Passive component
10: first semiconductor chip, 11: chip electrode, 12 ...
Wiring, 13 land, 14 stress relaxation layer, 14a thickness of stress relaxation layer, 15 external terminal, 16 passivation film, 17 insulating film, 18 surface protection film, 19 outermost terminal distance, 20 ... second semiconductor chip, 21 ... chip electrode, 22 ... wiring, 23 ... land, 24 ... stress relaxation layer, 2
4a: thickness of stress relaxation layer, 25: external terminal, 26: passivation film, 27: insulating film, 28: surface protection film, 3
0: semiconductor chip, 31: chip electrode, 32: wiring, 3
3 land, 34 stress relaxation layer, 35 external terminal, 36
Passivation film, 37 tape-like material, 38 sealing resin, 41 external terminal, 42 land, 43 wiring, 44
... Through hole, 45 ... Land, 60 ... Semiconductor chip,
61 ... chip electrode, 62 ... wiring, 63 ... land, 65 ...
External terminals, 66: passivation film, 67: insulating film,
68 surface protection film, 70 semiconductor chip, 71 dedicated substrate, 72 adhesive layer, 73 electrode electrode, 74 bonding pad, 75 wire, 76 wiring, 77 through hole, 78 land, 79 External terminals, 80: sealing resin

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 英生 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 西村 朝雄 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hideo Miura 502, Kandate-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Pref. Machinery Research Laboratory, Hitachi, Ltd. Hitachi, Ltd. Semiconductor Group

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】半導体素子を有する半導体チップが実装基
板に複数搭載されたマルチチップモジュールであって、
少なくとも2個以上の前記半導体チップは、前記半導体
チップのチップ電極と、前記チップ電極に電気的に連絡
する導電性の配線と、前記配線に電気的に連絡する導電
性のランドと、前記ランドに設置される外部端子と、前
記ランドと前記半導体チップとの間に介在する応力緩和
層を有し、前記外部端子を介して前記実装基板に設置さ
れ、 応力緩和層を有する第一の半導体チップの応力緩和層
が、応力緩和層を有し、最も端部に位置する前記外部端
子への前記半導体チップの中心からの距離が前記第一の
半導体チップより小さい第二の半導体チップの応力緩和
層より厚いことを特徴とするマルチチップモジュール。
1. A multi-chip module in which a plurality of semiconductor chips having semiconductor elements are mounted on a mounting substrate,
At least two or more of the semiconductor chips include a chip electrode of the semiconductor chip, a conductive wiring electrically connected to the chip electrode, a conductive land electrically connected to the wiring, An external terminal to be installed, a stress relaxation layer interposed between the land and the semiconductor chip, and a first semiconductor chip having a stress relaxation layer, which is installed on the mounting substrate via the external terminal. The stress relaxation layer has a stress relaxation layer, and the distance from the center of the semiconductor chip to the outermost terminal located at the end is smaller than the stress relaxation layer of the second semiconductor chip smaller than the first semiconductor chip. Multi-chip module characterized by being thick.
【請求項2】半導体素子を有する半導体チップが実装基
板に複数搭載されたマルチチップモジュールであって、
少なくとも2個以上の前記半導体チップは、前記半導体
チップのチップ電極と、前記チップ電極に電気的に連絡
する導電性の配線と、前記配線に電気的に連絡する導電
性のランドと、前記ランドに設置される外部端子と、前
記ランドと前記半導体チップとの間に介在する応力緩和
層を有し、前記外部端子を介して前記実装基板に設置さ
れ、 応力緩和層を有する第一の半導体チップの応力緩和層
が、応力緩和層を有し、最も端部に位置する前記外部端
子の投影面積が前記第一の半導体チップより大きい第二
の半導体チップの応力緩和層より厚いことを特徴とする
マルチチップモジュール。
2. A multi-chip module in which a plurality of semiconductor chips having semiconductor elements are mounted on a mounting board,
At least two or more of the semiconductor chips include a chip electrode of the semiconductor chip, a conductive wiring electrically connected to the chip electrode, a conductive land electrically connected to the wiring, An external terminal to be installed, a stress relaxation layer interposed between the land and the semiconductor chip, and a first semiconductor chip having a stress relaxation layer, which is installed on the mounting substrate via the external terminal. The stress relief layer has a stress relief layer, and the projected area of the outermost terminal located at the end is thicker than the stress relief layer of the second semiconductor chip larger than the first semiconductor chip. Chip module.
【請求項3】請求項1あるいは2に記載のマルチチップ
モジュールにおいて、前記応力緩和層を有する半導体装
置のうち少なくとも一つは、前記配線、および前記ラン
ド、および前記外部端子、および前記応力緩和層の端部
が、前記半導体チップの端部より内側に形成されている
ことを特徴とするマルチチップモジュール。
3. The multi-chip module according to claim 1, wherein at least one of the semiconductor devices having the stress relaxation layer includes the wiring, the land, the external terminal, and the stress relaxation layer. Is formed inside the end of the semiconductor chip.
【請求項4】請求項1から3に記載のマルチチップモジ
ュールにおいて、前記応力緩和層を有する半導体装置の
うち、前記半導体チップの基板材料としてGaAsある
いはInPを含むことを特徴とするマルチチップモジュ
ール。
4. The multi-chip module according to claim 1, wherein said semiconductor device having said stress relaxation layer includes GaAs or InP as a substrate material of said semiconductor chip.
【請求項5】半導体素子を有する半導体チップが実装基
板に複数搭載されたマルチチップモジュールであって、
少なくとも2個以上の前記半導体チップは、前記半導体
チップのチップ電極と、前記チップ電極に電気的に連絡
する導電性の配線と、前記配線に電気的に連絡する導電
性のランドと、前記ランドに設置される外部端子と、前
記ランドと前記半導体チップとの間に介在する応力緩和
層を有し、前記外部端子を介して前記実装基板に設置さ
れ、前記外部端子の周囲には空間を設け、 応力緩和層を有する第一の半導体チップの端部と、第一
の半導体チップに隣接して配置された応力緩和層を有す
る第二の半導体チップの端部との間隔を1mm未満にし
たことを特徴とするマルチチップモジュール。
5. A multi-chip module in which a plurality of semiconductor chips having semiconductor elements are mounted on a mounting board,
At least two or more of the semiconductor chips include a chip electrode of the semiconductor chip, a conductive wiring electrically connected to the chip electrode, a conductive land electrically connected to the wiring, An external terminal to be installed, having a stress relaxation layer interposed between the land and the semiconductor chip, installed on the mounting board via the external terminal, providing a space around the external terminal, The distance between the end of the first semiconductor chip having the stress relieving layer and the end of the second semiconductor chip having the stress relieving layer arranged adjacent to the first semiconductor chip is less than 1 mm. Features multi-chip module.
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