【手続補正書】
【提出日】平成17年4月18日(2005.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  樹脂封止形半導体装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  ダイパッドの一面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して裏面が接着された第２の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えた樹脂封止形半導体装置。
【請求項２】  ダイパッドの一面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面が接着された第２の半導体チップと、この第２の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して裏面が接着された第３の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２、第３の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えた樹脂封止形半導体装置。
【請求項３】  ダイパッドの一面に回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面が接着された第２の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面及び上記第２の半導体チップの裏面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えた樹脂封止形半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、樹脂封止形半導体装置、特に、複数の半導体チップを搭載した樹脂封止形半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来のＭＣＰ（ Multi Chip Package ）の例として２個の半導体チップを搭載した樹脂封止形半導体装置の概略構成を示す断面図である。
この図において、１は半導体チップを保持するダイパッド、２はダイパッド１の一面、即ち図８において上面に絶縁性接着剤３を介して裏面が接着された第１の半導体チップ、４はダイパッド１の他面、即ち図８において下面に絶縁性接着剤３を介して裏面が接着された第２の半導体チップ、５は第１、第２の半導体チップ２、４と図示しない外部回路とを接続するための外部リード、６は第１の半導体チップ２の回路面と外部リード５とを接続するワイヤ、７は同じく第２の半導体チップ４の回路面と外部リード５とを接続するワイヤ、８は封止樹脂で、ダイパッド１、第１、第２の半導体チップ２、４、ワイヤ６、７及び外部リード５の内端部を図示のように覆い、封止している。
【０００３】
また、図９は、３個の半導体チップを搭載した樹脂封止形半導体装置の概略構成を示す断面図である。この半導体装置は、上述した第１の半導体チップ２と第２の半導体チップ４とを同一サイズとして図８と同様に構成し、更に第３の半導体チップ９の裏面を絶縁性接着剤３を介して第１の半導体チップ２の回路面に接着し、ワイヤ１０で外部リード５に接続すると共に、各半導体チップ２、４、９及びワイヤ６、７、１０を封止樹脂８によって図示のように覆ったものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＭＣＰは以上のように構成され、図８に示す半導体チップ２個搭載の半導体装置においては、各半導体チップの厚さが約0.2ｍｍであるため、外部リード５の下面から封止樹脂８の上面までの全高Ｈａは0.9〜1.2ｍｍになっていた。これに対して、一段の薄型化の要求があるため、上面側及び下面側の封止樹脂の厚さを薄くしようとすると、ワイヤ６、７がパッケージ表面に露出してしまうという問題点があった。また、図９に示すように、半導体チップを３個搭載している場合には、各半導体チップの厚さを0.09〜0.15ｍｍと薄くすることにより、外部リード５の下面から封止樹脂８の上面までの全高Ｈｂを図８の場合とほぼ同じ0.9〜1.2ｍｍとしているが、単純に各構成部品の厚さを薄くすることにより装置の薄型化を図ることについては製造上の限界が見えつつあるという問題点がある。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点に対処するためになされたもので、各構成部品の厚さを薄くしなくても半導体装置の全高を薄くすることが可能な樹脂封止形半導体装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る樹脂封止形半導体装置は、ダイパッドの一面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して裏面が接着された第２の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えた構成とすることにより、半導体チップを２個搭載した樹脂封止形半導体装置の薄型化を図ったものである。
【０００７】
この発明に係る樹脂封止形半導体装置は、また、ダイパッドの一面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面が接着された第２の半導体チップと、この第２の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して裏面が接着された第３の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２、第３の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えた構成とすることにより、半導体チップを３個搭載した樹脂封止形半導体装置の薄型化を図ったものである。
【０００８】
この発明に係る樹脂封止形半導体装置は、また、ダイパッドの一面に回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面が接着された第２の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面及び上記第２の半導体チップの裏面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えた構成とすることにより、半導体チップを２個搭載した樹脂封止形半導体装置の更に薄型化を図ったものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１の概略構成を示す断面図で、半導体チップを２個搭載する場合の一例を示すものである。この図において、１は半導体チップを保持するダイパッド、１５はダイパッド１の一面、即ち図１において下面にポリイミドテープあるいはエポキシ系樹脂等の絶縁性接着剤３を介して回路面が接着された第１の半導体チップ、１６は第１の半導体チップ１５の裏面に絶縁性接着剤３を介して裏面が接着された第２の半導体チップ、５は第１、第２の半導体チップ１５、１６と図示しない外部回路とを接続するための外部リード、１７は第１の半導体チップ１５の回路面と外部リード５とを接続するワイヤ、１８は同じく第２の半導体チップ１６の回路面と外部リード５とを接続するワイヤ、８は封止樹脂で、ダイパッド１の他面を露出させた状態でダイパッド１、第１、第２の半導体チップ１５、１６、ワイヤ１７、１８及び外部リード５の内端部を図示のように覆い、封止している。
【００１０】
実施の形態１は上記のように構成され、ダイパッド１の一面に第１の半導体チップ１５の回路面を接着することにより、第１の半導体チップ１５の回路面を外界から保護すると共に、ダイパッド１の他面を外界に露出することにより、半導体装置全体の厚さを薄くすることができる。図１の場合、外部リード５の下面から封止樹脂８の上面、即ち、ダイパッド１の他面までの全高Ｈｃは0.7ｍｍとなる。
【００１１】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図にもとづいて説明する。図２は、実施の形態２の概略構成を示す断面図で、半導体チップを３個搭載する場合の一例を示すものである。この図において、図１と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図１と異なる点は、第２の半導体チップ１９の回路面を絶縁性接着剤３を介して第１の半導体チップ１５の裏面に接着し、第２の半導体チップ１９の回路面をワイヤ２０で外部リード５に接続すると共に、第２の半導体チップ１９の裏面に絶縁性接着剤３を介して第３の半導体チップ２１の裏面を接着し、その回路面と外部リード５とをワイヤ２２で接続するようにした点である。
実施の形態２は上記のように構成され、各半導体チップ１５、１９、２１の厚さが図９の場合と同様に、0.09〜0.15ｍｍと薄くされること及びダイパッド１の他面が露出されることにより、外部リード５の下面からダイパッド１の他面までの全高Ｈｄは、図１と同様、0.7ｍｍとすることができる。
なお、第１、第２、第３の半導体チップ１５、１９、２１を図２の結合状態で上下を反転させ、図３に示すように、第３の半導体チップ２１の回路面を絶縁性接着剤３を介してダイパッド１の一面に接着する構成とすることもできる。この場合、全高Ｈｄは変わらない。
【００１２】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３を図にもとづいて説明する。図４は、実施の形態３の概略構成を示す断面図で、半導体チップを２個搭載する場合の他の一例を示すものである。この図において、図１と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図１と異なる点は、図１における第２の半導体チップ１６の回路面を絶縁性接着剤３を介して第１の半導体チップ１５の裏面に接着し、第２の半導体チップ１６の裏面をも外界に露出するようにした点である。
第２の半導体チップ１６の裏面は外界に露出しても装置としての信頼性に影響を及ぼすことはない。
このような構成とすることにより、外部リード５の下面からダイパッド１の他面までの全高Ｈｅが0.5ｍｍとなり、図１の場合より更に薄くすることができる。
【００１３】
実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４を図にもとづいて説明する。図５は、実施の形態４の概略構成を示す断面図である。この図において、図４と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図４と異なる点は、図４における第２の半導体チップ１６の裏面の全周に切り欠き部を形成した点である。即ち、図５において、２３は第２の半導体チップ１６の裏面の全周にわたって形成された切り欠き部で、図５における上下方向寸法がほぼ50μｍ、左右方向寸法がほぼ100μｍ程度でエッチングあるいはダイシングによって形成される。
この切り欠き部２３は、図４における第２の半導体チップ１６の側面に製造段階で異物が付着した場合に、封止樹脂８との十分な密着性が確保できなくなるため、封止樹脂８と第２の半導体チップ１６との密着性を向上させる目的で形成するものである。
【００１４】
実施の形態５．
次に、この発明の実施の形態５を図にもとづいて説明する。図６は、実施の形態５の概略構成を示す断面図である。この図において、図４と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図４と異なる点は、外部リード５の内端をほぼＬ字状に折曲した点である。即ち、図６において、２４は外部リード５の内端に形成したほぼＬ字状の折曲部で、図４における第２の半導体チップ１６の回路面と外部リード５とをワイヤ１８で接続する際、プロセスマージンが十分ない場合に形成されるもので、ワイヤ１８をＬ字状折曲部２４の先端部２４Ａに接続することにより、プロセスマージンを上げることができる。
【００１５】
実施の形態６．
次に、この発明の実施の形態６を図にもとづいて説明する。図７は、実施の形態６の概略構成を示す断面図である。この図において、図６と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図６と異なる点は、Ｌ字状折曲部２４の先端部２４Ａの裏面を外界に露出させ、露出部分に外部との接続用の端子２５を設けた点である。このＬ字状折曲部の先端部２４Ａの裏面は、外界に露出しても装置としての信頼性に影響を及ぼすことはない。
このような構成とすることにより、外部リード５の他の回路部との接続が容易となり、的確な配線が可能となる。
【００１６】
【発明の効果】
この発明に係る樹脂封止形半導体装置は、ダイパッドの一面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して裏面が接着された第２の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えたものであるため、２個の半導体チップ、例えばメモリとマイコンチップあるいはＳＲＡＭとフラッシュメモリ等を組み合わせることによって回路を小型化し、高集積化した樹脂封止形半導体装置の厚さを薄くすることができる。
【００１７】
この発明に係る樹脂封止形半導体装置は、また、ダイパッドの一面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面が接着された第２の半導体チップと、この第２の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して裏面が接着された第３の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２、第３の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えたものであるため、３個の半導体チップを搭載し、更に高集積化した樹脂封止形半導体装置の厚さを薄くすることができる。また、３個の半導体チップのうち２個は裏面同士を接着するようにしているため、同じサイズの半導体チップとすることができる。
【００１８】
この発明に係る樹脂封止形半導体装置は、また、ダイパッドの一面に回路面を接着した第１の半導体チップと、この第１の半導体チップの裏面に、エポキシ系樹脂の絶縁性接着剤を介して回路面が接着された第２の半導体チップと、上記各半導体チップをそれぞれ外部リードに接続するワイヤと、上記ダイパッドの他面及び上記第２の半導体チップの裏面が露出するように上記ダイパッド及び上記第１、第２の半導体チップ並びに上記ワイヤを覆う封止樹脂とを備えたものであるため、２個の半導体チップを搭載した樹脂封止形半導体装置の厚さを更に薄くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１の概略構成を示す断面図で、半導体チップを２個搭載する場合の一例を示すものである。
【図２】  この発明の実施の形態２の概略構成を示す断面図で、半導体チップを３個搭載する場合の一例を示すものである。
【図３】  実施の形態２の実施例を示す断面図である。
【図４】  この発明の実施の形態３の概略構成を示す断面図で、半導体チップを２個搭載する場合の他の一例を示すものである。
【図５】  この発明の実施の形態４の概略構成を示す断面図である。
【図６】  この発明の実施の形態５の概略構成を示す断面図である。
【図７】  この発明の実施の形態６の概略構成を示す断面図である。
【図８】  従来のＭＣＰの例として２個の半導体チップを搭載した樹脂封止形半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図９】  従来のＭＣＰの例として３個の半導体チップを搭載した樹脂封止形半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１  ダイパッド、      ５  外部リード、      ８  封止樹脂、
１５  第１の半導体チップ、      １６  第２の半導体チップ、
１７、１８  ワイヤ。