專(zhuān)利名稱:半導(dǎo)體器件及半導(dǎo)體器件的組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件,具體涉及在三維方向疊層多個(gè)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件及其組裝方法。
背景技術(shù):
隨著構(gòu)建半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體芯片的高集成化、高性能化,開(kāi)發(fā)了用于在三維方向疊層多個(gè)半導(dǎo)體器件的各種組裝方法。
作為現(xiàn)在一般所用的半導(dǎo)體器件的組裝方法,有在下層半導(dǎo)體封裝體和上層半導(dǎo)體封裝體之間,夾裝成為中間層的芯基板,進(jìn)行熱壓接而疊層的方法。下層半導(dǎo)體封裝體和上層半導(dǎo)體封裝體的導(dǎo)通,通過(guò)埋設(shè)在芯基板內(nèi)的通路進(jìn)行。埋設(shè)在芯基板內(nèi)的通路,為了可靠地導(dǎo)通疊層的半導(dǎo)體封裝體彼此間,必須抑制大于等于某種一定的高度的偏差。但是,由于通路通過(guò)鍍敷等形成,所以為了控制在預(yù)期的高度,必須實(shí)施多次鍍敷。因此,制造工序復(fù)雜化,生產(chǎn)性降低。另外還存在,為了抑制通路的高度的偏差,在通路形成后通過(guò)使通路的表面平坦化,控制在預(yù)期的高度的方法。但是,由于有因進(jìn)行平坦化而使通路變形,與相鄰的通路短路的危險(xiǎn)性,因此不能用于窄間距的半導(dǎo)體器件。
作為其它組裝方法,還有通過(guò)采用突起直接連接上下半導(dǎo)體封裝體,不采用中間層地在三維方向組裝的方法。但是,由于半導(dǎo)體封裝體彼此間的位置對(duì)準(zhǔn)困難,因此產(chǎn)生位置偏移。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以上的問(wèn)題而提出的,其目的在于提供一種半導(dǎo)體器件及其組裝方法。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括基底基板;所述基底基板之上的第1固定層;所述第1固定層之上的第1半導(dǎo)體芯片;所述第1半導(dǎo)體芯片的上方的第1基板;與所述第1半導(dǎo)體芯片離開(kāi),電連接所述第1基板和所述基底基板的多個(gè)第1連接部件;和所述第1連接部件的周?chē)牡?基板密封樹(shù)脂層。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的組裝方法包括在基底基板之上配置第1固定層;在所述基底基板之上,使在下面具有第1半導(dǎo)體芯片的第1基板與之對(duì)向地,在所述第1固定層之上固定所述第1半導(dǎo)體芯片;在所述第1基板和所述基底基板之間,配置電連接所述第1基板和所述基底基板的多個(gè)第1連接部件;和在所述第1連接部件的周?chē)渲玫?基板密封樹(shù)脂層。
圖1A是從第1基板10側(cè)面看的俯視圖,圖1B是從圖1A的I-I方向看的剖面圖。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法的工序剖面圖。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法的工序剖面圖。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的變形例的半導(dǎo)體器件的剖面圖。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的一例的剖面圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法的工序剖面圖。
圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法的工序剖面圖。
具體實(shí)施例方式
參照
本發(fā)明的各種具體實(shí)施方式
。必須提及的是,在圖中的相同或相似的符號(hào)表示相同或相似的部分和元件,而且對(duì)于相同或相似的部分和元件的說(shuō)明將予以省略或簡(jiǎn)化。在以下的說(shuō)明中,具體符號(hào),如特殊的符號(hào)值等,是用于完全理解本發(fā)明而示出的。但是,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,不通過(guò)這種具體實(shí)施方式
而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明是顯而易見(jiàn)的。
(第1實(shí)施方式)根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件,如圖1A和圖1B所示,包括基底基板1;基底基板之1上的第1固定層8;第1固定層8之上的第1半導(dǎo)體芯片14;第1半導(dǎo)體芯片14的上方的第1基板10;與第1半導(dǎo)體芯片14離開(kāi),電連接第1基板10和基底基板1的多個(gè)第1連接部件(第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m,第1上部連接部件7c,7m);和第1連接部件的周?chē)牡?基板密封樹(shù)脂層9。
基底基板1,可采用有機(jī)類(lèi)的多種合成樹(shù)脂、陶瓷及玻璃等無(wú)機(jī)類(lèi)的材料。作為有機(jī)類(lèi)的樹(shù)脂材料,可使用酚醛樹(shù)脂、聚脂樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂及氟樹(shù)脂等,此外,成為形成板狀時(shí)的芯的基體材料,可使用紙、玻璃布及玻璃基體材料等。作為無(wú)機(jī)類(lèi)的基板材料,一般采用陶瓷。此外,作為提高散熱特性的材料采用金屬基板,在要求透明基板的情況下可采用玻璃。作為陶瓷基板的原料,可使用氧化鋁(Al2O3)、莫來(lái)石(3Al2O3·2SiO2)、氧化鈹(BeO)、氮化鋁(AlN)、氮化硅(SiN)等。作為基底基板1,也可以是在鐵(Fe)、銅(Cu)等金屬之上疊層耐熱性高的聚酰亞胺類(lèi)樹(shù)脂板,形成多層化的引線框等。
第1固定層8,按沿第1半導(dǎo)體芯片14的外形的尺寸成形。第1固定層8,配置在基底基板1上的與第1半導(dǎo)體芯片14對(duì)向的區(qū)域上,緊密接合在第1半導(dǎo)體芯片14的下面。作為第1固定層8的材料,能夠采用環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)的有機(jī)類(lèi)的合成樹(shù)脂。關(guān)于合成樹(shù)脂,有液狀的樹(shù)脂和片(膜)狀的樹(shù)脂,但作為圖1B所示的第1固定層8的材料,優(yōu)選采用片狀的樹(shù)脂。因?yàn)槠瑺畹臉?shù)脂,與液狀的樹(shù)脂相比,除容易處理外,還容易控制樹(shù)脂層的厚度和形狀。
在第1半導(dǎo)體芯片14的上面,形成電路元件(未圖示)。在該電路元件中,例如,含有摻雜1×1018cm-3~1×1021cm-3范圍的施主或受主的多個(gè)高雜質(zhì)密度區(qū)域(源區(qū)域/漏區(qū)域、或發(fā)射極區(qū)域/集電極區(qū)域等)等。另外,為了與上述高雜質(zhì)密度區(qū)域連接,例如以熱氧化硅膜(SiO2膜)或低介電常數(shù)絕緣膜作為層間絕緣膜,多層形成由鋁(Al)或鋁合金(Al-Si、Al-Cu-Si)等金屬布線構(gòu)成的布線層,形成電路元件的部分結(jié)構(gòu)。
在電路元件的最上層的布線層上,形成多個(gè)鍵合焊盤(pán)(未圖示),在鍵合焊盤(pán)上,分別電連接第1芯片連接電極13a、13b、13c、13d。第1芯片連接電極13a、13b、13c、13d的材料或具體的形狀等不特別限定,例如,能夠采用焊料球或金屬制的柱式突起等。
通過(guò)經(jīng)由配置在第1基板10下面的布線(未圖示),將第1芯片連接電極13a、13b、13c、13d連接在第1基板10上,第1半導(dǎo)體芯片14,作為倒裝芯片搭載在第1基板10上。在第1芯片連接電極13a、13b、13c、13d和第1基板10之間,配置環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)的有機(jī)樹(shù)脂等第1芯片密封樹(shù)脂層12。作為第1芯片密封樹(shù)脂層12,也可以采用液狀樹(shù)脂或片狀的樹(shù)脂的任一種樹(shù)脂。另外,圖1B表示倒裝芯片鍵合,但也可以代替焊料球或金屬制的柱式突起,采用鍵合引線等,將第1半導(dǎo)體芯片14搭載在第1基板10上。
第1基板10,是由聚酰亞胺或玻璃環(huán)氧樹(shù)脂等構(gòu)成的厚0.15mm左右的基板,埋設(shè)貫通上下面的多個(gè)通路插塞11c、11m、...。在圖1B所示的剖面上,表示通路插塞11c、11m,但如圖1A所示,通路插塞11a、11b、11c、...,以包圍第1半導(dǎo)體芯片14的周?chē)姆绞脚渲?。如圖1B所示,在通路插塞11c的下面,連接多個(gè)第1連接部件(第1上部連接部件7c、第1中間連接部件6c、第1下部連接部件5c)。最下級(jí)的第1下部連接部件5c,與基底基板1上的布線(未圖示)電連接。在通路插塞11m的下面,連接多個(gè)第1連接部件(第1上部連接部件7m、第1中間連接部件6m、第1下部連接部件5m)。最下級(jí)的第1下部連接部件5m,與基底基板1上的布線(未圖示)電連接。
作為第1上部連接部件7c、7m,第1中間連接部件6c、6m及第1下部連接部件5c、5m,例如,可采用由共晶焊料球構(gòu)成的球電極。作為第1上部連接部件7c、7m,第1中間連接部件6c、6m及第1下部連接部件5c、5m,也可以采用錫-銅(Sn-Cu)類(lèi)、錫-銀(Sn-Ag)類(lèi)、錫-銀-銅(Sn-Ag-Cu)類(lèi)、錫(Sn)、錫-銻(Sn-Sb)等的球電極。
第1基板密封樹(shù)脂層9,配置在半導(dǎo)體芯片14和第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m及第1上部連接部件7c、7m的周?chē)?。作為?基板密封樹(shù)脂層9的材料,可采用環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)的有機(jī)類(lèi)的合成樹(shù)脂。作為第1基板密封樹(shù)脂層9的材料,可采用液狀的樹(shù)脂,例如,優(yōu)選具有焊劑功能的焊料連接用活性液狀樹(shù)脂(非流動(dòng)底部填充材料)等。如果考慮剝離造成的可靠性的下降或界面上的粘接強(qiáng)度等,作為第1基板密封樹(shù)脂層9、第1固定層8及第1芯片密封樹(shù)脂層12,優(yōu)選采用同一種材料。
根據(jù)第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件,由于在第1半導(dǎo)體芯片14的內(nèi)面配置第1固定層8,所以能夠容易防止把第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m及第1上部連接部件7c、7m和基底基板1及第1基板10電連接時(shí)的位置偏移,或因第1基板密封樹(shù)脂層9的流動(dòng)造成的位置偏移,能夠高精度地疊層。
下面,參照?qǐng)D2及圖3,說(shuō)明第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法。
如圖2所示,準(zhǔn)備玻璃環(huán)氧樹(shù)脂或聚酰亞胺制等的基底基板1。在基底基板1的上面,配置第1下部連接部件5c、5m,在第1下部連接部件5c、5m之上分別配置第1中間連接部件6c、6m。上述連接部件的配置通過(guò)焊球搭載裝置進(jìn)行。在第1中間連接部件6c、6m之上分別配置第1上部連接部件7c、7m。在與圖1A和圖1B所示的配置第1半導(dǎo)體芯片14的區(qū)域?qū)ο虻幕谆?之上,配置以與第1半導(dǎo)體芯片14的內(nèi)面同等程度的尺寸成形的第1固定層8。第1固定層8,優(yōu)選采用由環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)構(gòu)成的片狀的有機(jī)樹(shù)脂。
作為疊層在基底基板1的上方的第1基板10,準(zhǔn)備形成有貫通上下面的通路插塞11c、11m的第1基板10。在第1基板10的下面,經(jīng)由第1芯片連接電極13a、13b、13c、13d,搭載第1半導(dǎo)體芯片14。在第1芯片連接電極13a、13b、13c、13d的周?chē)?,配置由環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)的有機(jī)樹(shù)脂構(gòu)成的第1芯片密封樹(shù)脂層12。
如圖3所示,使第1基板10與基底基板1對(duì)向,緊密接合第1半導(dǎo)體芯片14和第1固定層8。其后,使第1固定層8熔融,使其硬化,將第1半導(dǎo)體芯片14固定在基底基板1上。接著,通過(guò)對(duì)第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m及第1上部連接部件7c、7m進(jìn)行回流焊,使基底基板1和第1基板10導(dǎo)通。然后,在第1半導(dǎo)體芯片14和第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m及第1上部連接部件7c、7m的周?chē)?,通過(guò)真空印刷、模制、澆注等,充填第1基板密封樹(shù)脂層9,如果使第1基板密封樹(shù)脂層9硬化,就形成圖1A和圖1B所示的半導(dǎo)體器件。另外,作為第1基板密封樹(shù)脂層9,在采用焊料連接用活性液狀樹(shù)脂的情況下,還能夠與密封同時(shí)實(shí)施第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m及第1上部連接部件7c、7m的連接。
根據(jù)第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法,當(dāng)在基底基板1之上疊層第1基板10時(shí),在采用第1固定層8,預(yù)先固定第1半導(dǎo)體芯片14后,采用第1基板密封樹(shù)脂層9,密封基底基板1和第1基板10之間。因此,能夠抑制因第1基板密封樹(shù)脂層9的流動(dòng)造成的基底基板1和第1基板10的位置偏移,能夠制造高成品率的半導(dǎo)體器件。此外,通過(guò)采用第1下部連接部件5c、5m等,在基底基板1上直接安裝具有第1半導(dǎo)體芯片14的第1基板10,由于不需要用于導(dǎo)通基板間的中間層,因此能夠削減制造工序數(shù),謀求低成本化。
變形例根據(jù)第1實(shí)施方式的變形例的半導(dǎo)體器件,如圖4所示,作為連接基底基板1和第1基板10的端子,配置第1下部連接突起105c、105m,第1中間連接突起106c、106m及第1上部連接突起107c、107m,此點(diǎn)與圖1A和圖1B所示的半導(dǎo)體器件不同。作為第1下部連接突起105c、105m,第1中間連接突起106c、106m及第1上部連接突起107c、107m,優(yōu)選為金(Au)等金屬制的突起電極(柱狀突起)?;谆?和第1基板10的導(dǎo)通,能夠通過(guò)對(duì)第1下部連接突起105c、105m,第1中間連接突起106c、106m及第1上部連接突起107c、107m施加超聲波振動(dòng)等物理性振動(dòng)來(lái)進(jìn)行。
根據(jù)圖4所示的半導(dǎo)體器件,能夠容易抑制因第1基板密封樹(shù)脂層9的流動(dòng)造成的位置偏移,能夠高精度地制造高成品率的半導(dǎo)體器件。此外,通過(guò)采用第1下部連接突起105c、105m等,在基底基板1之上直接安裝具有第1半導(dǎo)體芯片14的第1基板10,由于不需要用于導(dǎo)通基板間的中間層,因此能夠削減制造工序數(shù),同時(shí)省略用于疊層的部件,能夠謀求低成本化。
(第2實(shí)施方式)根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件,如圖5所示,在第1基板10之上疊層多個(gè)半導(dǎo)體芯片(第2半導(dǎo)體芯片24、...、第k半導(dǎo)體芯片54),此點(diǎn)與圖1A和圖1B所示的半導(dǎo)體器件不同。
在第1基板10上,經(jīng)由第2固定層28,配置第2半導(dǎo)體芯片24。第2固定層28,優(yōu)選環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)等的片狀的有機(jī)樹(shù)脂。第2半導(dǎo)體芯片24,經(jīng)由連接到元件面上的第2芯片連接電極23a、23b、23c、23d,與上層的第2基板20的下面的布線(未圖示)連接。在第2芯片連接電極23a、23b、23c、23d的周?chē)渲糜森h(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)的有機(jī)樹(shù)脂構(gòu)成的第2芯片密封樹(shù)脂層22。
第2基板20,埋設(shè)貫通上下面的多個(gè)通路插塞21c、21m。在通路插塞21c、21m和埋設(shè)在第1基板10內(nèi)的通路插塞11c、11m之間,配置多個(gè)第2連接部件(第2下部連接部件15c、15m,第2中間連接部件16c、16m,第2上部連接部件17c、17m)。第1基板10和第2基板20,經(jīng)由第2下部連接部件15c、15m,第2中間連接部件16c、16m及第2上部連接部件17c、17m電連接。在第2半導(dǎo)體芯片24和第2下部連接部件15c、15m,第2中間連接部件16c、16m,第2上部連接部件17c、17m的周?chē)渲玫?基板密封樹(shù)脂層29。作為第2基板密封樹(shù)脂層29的材料,優(yōu)選由環(huán)氧類(lèi)、丙烯酸類(lèi)等構(gòu)成的液狀的有機(jī)樹(shù)脂。
在配置在第2基板20的上層上的第(k-1)基板40的上面,經(jīng)由第k固定層48,固定第k半導(dǎo)體芯片54。第k半導(dǎo)體芯片54,經(jīng)由連接在元件面上的第k芯片連接電極53a、53b、53c、53d,與圖5所示的成為半導(dǎo)體器件的最上級(jí)的第k基板50的下面的布線(未圖示)連接。在第k芯片連接電極53a、53b、53c、53d的周?chē)?,配置由環(huán)氧類(lèi)、丙烯酸類(lèi)的有機(jī)樹(shù)脂構(gòu)成的第k芯片密封樹(shù)脂層52。
第k基板50,埋設(shè)貫通上下面的多個(gè)通路插塞51c、51m。在通路插塞51c、51m和埋設(shè)在第k-1基板40內(nèi)的通路插塞41c、41m之間,配置多個(gè)第k連接部件(第k下部連接部件45c、45m,第k中間連接部件46c、46m,第k上部連接部件47c、47m)。第k基板50,經(jīng)由第k上部連接部件47c、47m,第k中間連接部件46c、46m及第k下部連接部件45c、45m,與下層的第(k-1)基板40、...、第2基板20、第1基板10及基底基板1連接。
根據(jù)第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件,在通過(guò)第1~第k固定層8、28、48,分別固定疊層在基底基板1之上的多個(gè)第1~第k半導(dǎo)體芯片14、24、54后,充填用于密封基板間的第1~第k基板固定層9、29、59。因此,即使在多層疊層基板的情況下,也能夠容易防止因樹(shù)脂流動(dòng)造成的位置偏移,能夠高精度地組裝。
下面,參照?qǐng)D2、圖6及圖7,說(shuō)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法。
(a)如圖2所示,準(zhǔn)備由玻璃環(huán)氧或聚酰亞胺構(gòu)成的基底基板1。在基底基板1的上面,配置第1下部連接部件5c、5m,在第1下部連接部件5c、5m之上分別配置第1中間連接部件6c、6m。在第1中間連接部件6c、6m之上分別配置第1上部連接部件7c、7m。
(b)在基底基板1的上面的與第1半導(dǎo)體芯片14對(duì)向的區(qū)域,配置與第1半導(dǎo)體芯片14的內(nèi)面同等程度的尺寸的第1固定層8。然后,使在下面具有第1半導(dǎo)體芯片14的第1基板10與基底基板1對(duì)向,使第1半導(dǎo)體芯片14的內(nèi)面與第1固定層8緊密接合。其后,使第1固定層8熔融,使其硬化,將第1半導(dǎo)體芯片14固定在基底基板1上。
(c)如圖6所示,在第1基板10上的與第2半導(dǎo)體芯片24對(duì)向的區(qū)域,配置與第2半導(dǎo)體芯片24的內(nèi)面同等程度的尺寸的第2固定層28。第2固定層28,優(yōu)選采用由環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)構(gòu)成的片狀的有機(jī)樹(shù)脂。然后,使在下面具有第2半導(dǎo)體芯片24的第2基板20與第1基板10對(duì)向,使第2固定層28和第2半導(dǎo)體芯片24緊密接合。其后,使第2固定層28熔融,使其硬化,將第2半導(dǎo)體芯片24固定在第1基板10之上。
(d)在第2基板20之上依次疊層預(yù)期層數(shù)的基板,最終,如圖7所示,在第(k-1)基板40的上面配置第k固定層48。在該第k固定層48之上,使圖5所示的成為半導(dǎo)體器件的最上級(jí)的第k基板50與之對(duì)向,使第k半導(dǎo)體芯片54的內(nèi)面緊密接合在第k固定層48上。其后,使第k固定層48熔融,使其硬化,將第k半導(dǎo)體芯片54固定在第(k-1)基板40上。
(e)通過(guò)對(duì)第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m及第1上部連接部件7c、7m進(jìn)行回流焊,導(dǎo)通基底基板1和第1基板10。通過(guò)對(duì)第2下部連接部件15c、15m,第2中間連接部件16c、16m及第2上部連接部件17c、17m進(jìn)行回流焊,導(dǎo)通第1基板10和第2基板20。同樣,使用于連接疊層在第2基板20之上的基板間的連接部件導(dǎo)通,最終,通過(guò)對(duì)第k下部連接部件45c、45m,第k中間連接部件46c、46m及第k上部連接部件47c、47m進(jìn)行回流焊,導(dǎo)通第k-1基板40和第k基板50。
(f)在第1半導(dǎo)體芯片14和第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m及第1上部連接部件7c、7m的周?chē)ㄟ^(guò)真空印刷、模制、澆注等,充填第1基板密封樹(shù)脂層9,使第1基板密封樹(shù)脂層9硬化。在第2半導(dǎo)體芯片24和第2下部連接部件15c、15m,第2中間連接部件16c、16m及第2上部連接部件17c、17m的周?chē)?,通過(guò)真空印刷、模制、澆注等,充填第2基板密封樹(shù)脂層29,使第2基板密封樹(shù)脂層29硬化。同樣,在第k半導(dǎo)體芯片54和第k下部連接部件45c、45m,第k中間連接部件46c、46m及第k上部連接部件47c、47m的周?chē)ㄟ^(guò)真空印刷、模制、澆注等,充填第k基板密封樹(shù)脂層59,如果使第k基板密封樹(shù)脂層59硬化,就形成圖5所示的半導(dǎo)體器件。
根據(jù)第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的組裝方法,當(dāng)在基底基板1之上依次疊層第1基板10、第2基板20、...、第k基板50時(shí),在采用第1~第k固定層8、28、58,預(yù)先固定第1~第k半導(dǎo)體芯片14、24、54后,采用第1~第k基板密封樹(shù)脂層9、29、59,密封半導(dǎo)體器件。因此,能夠易于抑制因第1~第k基板密封樹(shù)脂層9、29、59的流動(dòng)造成的位置偏移,能夠高精度組裝。此外,通過(guò)采用第1~第k下部連接部件5c、5m,15c、15m,45c、45m等,在基底基板1之上直接組裝第1基板10、第2基板20、...、第k基板50,由于不需要用于連接基板間的中間層,因此能夠削減制造工序數(shù),謀求低成本化。
(其它實(shí)施方式)對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不偏離上述的本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變更。
在第1及第2實(shí)施方式中,采用環(huán)氧類(lèi)或丙烯酸類(lèi)的有機(jī)樹(shù)脂密封基板間,但也可以采用聚酰壓胺類(lèi)、酚醛樹(shù)脂等有機(jī)樹(shù)脂。此外,作為第1固定層8、第1芯片密封樹(shù)脂層12及第1基板密封樹(shù)脂層9的材料,也能夠使用硬化溫度、硬化時(shí)間、粘度等分別不同的多種樹(shù)脂。
在第1及第2實(shí)施方式中,如圖1A和圖1B所示,表示用3個(gè)連接部件(第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m,第1上部連接部件7c、7m)連接基底基板1和第1基板10的例子。但是,在利用1個(gè)連接部件可得到預(yù)期的高度的情況下,連接部件也可以是1個(gè),連接部件數(shù)量不限定于3個(gè)。
在上述的組裝方法中,如圖2所示,表示了在成為下層側(cè)的基底基板1之上,配置了第1連接部件(第1下部連接部件5c、5m,第1中間連接部件6c、6m,第1上部連接部件7c、7m)后,在基底基板1之上疊層第1基板10的例子。但是,也可以在成為上層側(cè)的第1基板10側(cè)預(yù)先配置第1連接部件,疊層在基底基板1之上。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件,其包括基底基板;所述基底基板之上的第1固定層;所述第1固定層之上的第1半導(dǎo)體芯片;所述第1半導(dǎo)體芯片的上方的第1基板;與所述第1半導(dǎo)體芯片離開(kāi),電連接所述第1基板和所述基底基板的多個(gè)第1連接部件;和所述第1連接部件的周?chē)牡?基板密封樹(shù)脂層。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第1固定層,包含從環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂及丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂的任一種中選擇的材料。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第1固定層,外形按照所述半導(dǎo)體芯片的外形地成形。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第1基板密封樹(shù)脂層,包含從環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂及丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂的任一種中選擇的材料。
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述多個(gè)第1連接部件,以包圍所述第1半導(dǎo)體芯片的周?chē)姆绞脚渲谩?br>
6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述多個(gè)第1連接部件,包括所述基底基板之上的第1下部連接部件;所述第1下部連接部件之上的第1中間連接部件;和配置在所述第1中間連接部件之上的,與所述第1基板連接的第1上部連接部件。
7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述多個(gè)第1連接部件,包含從共晶焊料、錫-銅類(lèi)合金、錫-銀類(lèi)合金、錫-銀-銅類(lèi)合金、錫以及錫-銻類(lèi)合金的任一種中選擇的材料。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述多個(gè)第1連接部件,是金屬制的突起電極。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,還包括電連接所述第1半導(dǎo)體芯片和所述第1基板的多個(gè)第1芯片連接電極;和在所述第1芯片連接電極的周?chē)纬傻牡?芯片密封樹(shù)脂層。
10.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,還包括所述第1基板之上的第2固定層;所述第2固定層之上的第2半導(dǎo)體芯片;所述第2半導(dǎo)體芯片的上方的第2基板;與所述第2半導(dǎo)體芯片離開(kāi),電連接所述第2基板和所述第1基板的多個(gè)第2連接部件;和所述第2連接部件的周?chē)牡?基板密封樹(shù)脂層。
11.一種半導(dǎo)體器件的組裝方法,其包括在基底基板之上配置第1固定層;在所述基底基板之上,使在下面具有第1半導(dǎo)體芯片的第1基板與之對(duì)向地,在所述第1固定層之上固定所述第1半導(dǎo)體芯片;在所述第1基板和所述基底基板之間,配置電連接所述第1基板和所述基底基板的多個(gè)第1連接部件;和在所述第1連接部件的周?chē)渲玫?基板密封樹(shù)脂層。
12.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述第1固定層,包含從環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂及丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂的任一種中選擇的材料。
13.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述第1固定層,外形按照所述半導(dǎo)體芯片的外形地成形。
14.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述第1固定層,采用片狀的樹(shù)脂。
15.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述第1基板密封樹(shù)脂層,包含從環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂及丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂的任一種中選擇的材料。
16.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述第1基板密封樹(shù)脂層,采用液狀的樹(shù)脂。
17.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述多個(gè)第1連接部件,以包圍所述第1半導(dǎo)體芯片的周?chē)姆绞脚渲谩?br>
18.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述多個(gè)第1連接部件,包含從共晶焊料、錫-銅類(lèi)合金、錫-銀類(lèi)合金、錫-銀-銅類(lèi)合金、錫及錫-銻類(lèi)合金的任一種中選擇的材料。
19.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,其中,所述多個(gè)第1連接部件,包括金屬制的突起電極。
20.如權(quán)利要求11所述的組裝方法,還包括在所述第1基板之上配置第2固定層;在所述第1基板之上,使在下面具有第2半導(dǎo)體芯片的第2基板與之對(duì)向地,在所述第2固定層之上固定所述第2半導(dǎo)體芯片;在所述第1基板和所述第2基板之間,配置電連接所述第1基板和所述第2基板的多個(gè)第2連接部件;和在所述第2連接部件的周?chē)渲玫?基板密封樹(shù)脂層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件,包括基底基板;所述基底基板之上的第1固定層;所述第1固定層之上的第1半導(dǎo)體芯片;所述第1半導(dǎo)體芯片的上方的第1基板;與所述第1半導(dǎo)體芯片離開(kāi),電連接所述第1基板和所述基底基板的多個(gè)第1連接部件;以及所述第1連接部件的周?chē)牡?基板密封樹(shù)脂層。
文檔編號(hào)H01L21/60GK1763942SQ200510108390
公開(kāi)日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月13日
發(fā)明者大溝尚子, 松井干雄 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝