(57)【要約】【課題】フリップチップ実装された半導体チップからの熱放出を効率よく行うことが可能な半導体装置を提供すること。【解決手段】本発明は、第１基板１０上にフリップチップ実装された第１半導体チップ２０と、第１半導体チップ２０と第１基板１０との間に設けられた熱吸収部８０と、第１基板１０の第１半導体チップ２０の実装された面と反対の面に設けられた外部接続部１２と、第１基板１０内に設けられ、熱吸収部２５と外部接続部１２とを接続する熱伝導部７２と、を具備する半導体装置である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板上にフリップチップ実装された第１半導体チップと、
該第１半導体チップと前記第１基板との間に設けられた熱吸収部と、
前記第１基板の第１半導体チップが実装された面と反対の面に設けられた外部接続部と、
前記第１基板内に設けられ、前記熱吸収部と前記外部接続部とを接続する熱伝導部と、を具備する半導体装置。
【請求項２】
前記第１半導体チップ上に設けられ前記第１基板と接続する第２基板と、
該第２基板上の前記第１半導体チップとは反対の面に設けられ前記第２基板と接続される第２半導体チップと、を具備する請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第１半導体チップと前記熱吸収部との間に設けられた第１絶縁膜を具備し、
前記熱吸収部は前記第１絶縁膜と前記熱吸収部との間の密着を促進するための密着部を有する請求項１または２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記熱吸収部は、前記第１基板上に形成された配線と同じ組成の金属板を有する請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置。
【請求項５】
前記熱吸収部は、金および銅の少なくとも一方を含む金属板を有する請求項１から４のいずれか一項記載の半導体装置。
【請求項６】
前記熱吸収部は金属板を含み、前記密着部は前記金属板の間の隙間である請求項３記載の半導体装置。
【請求項７】
前記熱伝導部は前記第１基板内に設けられた接続金属を含む請求項１から６のいずれか一項記載の半導体装置。
【請求項８】
第１基板上にフリップチップ実装された第１半導体チップと、
前記第１半導体チップ上に設けられ前記第１基板と接続端子を用い接続する第２基板と、
該第２基板上の前記第１半導体チップとは反対の面に設けられ前記第２基板と接続する第２半導体チップと、を具備し、
前記第２基板は、前記第１半導体チップの設けられた側の面の前記第１半導体チップ上の領域に凹部を有する半導体装置。
【請求項９】
前記第１半導体チップと前記第１基板との間に設けられた熱吸収部と、
前記第１基板の第１半導体チップが実装された面と反対の面に設けられた外部接続部と、
前記第１基板内に設けられ、前記熱吸収部と前記外部接続部とを接続する熱伝導部と、を具備する請求項８記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記第２基板は前記第１半導体チップが設けられた側の面に第２絶縁膜を有し、前記第２基板の凹部は前記第２絶縁膜に形成された開口部である請求項８または９記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記凹部には前記第２基板を補強するための補強部を含む請求項８から１０のいずれか一項記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記補強部は前記凹部内に形成された凸部である請求項１１記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記第２基板は前記第１半導体チップから所定の空間を隔てて設けられた請求項２または８記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置に関し、特に半導体チップにおいて発生する熱を効率的に放出する半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、移動体電話機のような携帯型電子機器やＩＣメモリカードの不揮発性記憶媒体等に用いられる半導体装置はその小型化が求められている。そのためには、半導体チップを効率的にパッケージングする技術が求められている。
【０００３】
図１は従来例１に係るパッケージ・オン・パッケージ（ＰｏＰ）を用いた半導体装置を示した断面図である。図１を参照に、例えばガラスエポキシからなる配線基板である第１基板１０上に形成されたボンディングパッド２４に第１半導体チップ２０が例えば金または半田からなるバンプ２２を用いフリップチップ実装されている。第１半導体チップ２０は例えばエポキシ系熱硬化性樹脂またはエポキシ樹脂に異方性導電粒子を分散させた材料（異方性導電フィルムまたは異方性導電ペースト）からなるアンダーフィル材２５を用い第１基板１０に固着している。第１基板１０の第１半導体チップ２０の実装された面には第２基板３０と半田ボール３２を介し電気的に接続するためのランド電極２６が設けられている。第１基板１０の第１半導体チップ２０が実装された面と反対の面にはランド電極１４が設けられ、ランド電極１４には半田ボール１２が設けられている。ボンディングパッド２４およびランド電極２６とランド電極１４とは接続部１８により電気的に接続している。第１基板１０の両面には、半田ボール３２、１２を形成する際、半田が第１基板１０表面に付着することを防止するための例えばエポキシ樹脂からなるソルダーレジスト２８、１６が設けられている。
【０００４】
第１半導体チップ２０上には、第１半導体チップ２０から所定の空間を隔てて第２基板３０が設けられる。第２基板３０は第１基板１０同様、例えばガラスエポキシからなる配線基板である。第２基板３０の第１半導体チップ２０側にランド電極３４が設けられ、半田ボール３２を介し第１基板１０に電気的に接続される。また、半田ボール３２の半田が第２基板３０表面に付着することを防止するためのソルダーレジスト３５が設けられている。第２基板３０の第１半導体チップと反対側の面には例えばＡｇペースト等のダイ付け材４５を用い第２半導体チップ４０が固着されている。第２半導体チップ４０上にはダイ付け材５５を用い第３半導体チップ５０が固着されている。第２基板３０上にはボンディングパッド３６が設けられている。ボンディングパッド３６はワイヤ４２および５２によりそれぞれ第２半導体チップ４０および第３半導体チップ５０に電気的に接続している。ボンディングパッド３６とランド電極３４とは第２基板３０内に設けられた接続部３８により電気的に接続する。第２半導体チップ４０および第３半導体チップ５０はエポキシ樹脂等からなる封止樹脂部６０により封止されている。
【０００５】
このような構成により、第１半導体チップ２０は、バンプ２２、ボンディングパッド２４、接続部１８およびランド電極１４を介し、半田ボール１２と電気的に接続する。一方、第２半導体チップ４０および第３半導体チップ５０は、ワイヤ４２、５２、ボンディングパッド３６、接続部３８、ランド電極３４、半田ボール３２、ランド電極２６、接続部１８およびランド電極１４を介し、半田ボール１２と電気的に接続する。従来例１に係る半導体装置は半導体チップを積層しているため、半導体チップを効率的にパッケージすることができる。また、第１半導体チップ２０がフリップチップ実装されているため、半導体装置の高さを低くすることができる。
【０００６】
特許文献１には、配線基板上に複数の半導体チップをフリップチップ実装を用い積層し、各半導体チップの背面に金属板が設ける技術（従来例２）が開示されている。また、特許文献２には、マザーボード上に、モジュール基板上に半導体チップをフリップチップ実装したモジュールを複数段積層し、マザーボードおよびモジュール基板に放熱用ビアを形成する技術（従来例３）が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−１１０９０２号公報
【特許文献２】特開２０００−１２７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
半導体チップをフリップチップ実装した場合、半導体チップはバンプを介して基板等に接続するため、半導体チップで発生した熱の放出が難しい。特に、従来例１のように、フリップチップ実装された第１半導体チップ２０上に、第２基板３０や第２半導体チップ４０が設けられていると、第１半導体チップ２０で発生した熱は放出され難い。従来例２においては、フリップチップ実装された半導体チップの背面に金属板が形成されている。このため背面に形成された金属板に半導体チップで発生した熱が吸収されるものの、熱は放出されない。従来例３においては、放熱用のビアが設けられているものの、半導体チップで発生した熱を効率的に吸収することはできない。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、フリップチップ実装された半導体チップからの熱放出を効率よく行うことが可能な半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１基板上にフリップチップ実装された第１半導体チップと、該第１半導体チップと前記第１基板との間に設けられた熱吸収部と、前記第１基板の第１半導体チップが実装された面と反対の面に設けられた外部接続部と、前記第１基板内に設けられ、前記熱吸収部と前記外部接続部とを接続する熱伝導部と、を具備する半導体装置である。本発明によれば、第１半導体チップで発生した熱は、熱吸収部に効率良く吸収される。熱伝導部は熱吸収部が吸収した熱を外部接続部に伝導させる。そして、外部接続部より外部に熱放出される。このようにして、フリップチップ実装された半導体チップからの熱放出を効率よく行うことが可能となる。
【００１０】
上記構成において、前記第１半導体チップ上に設けられ前記第１基板と接続する第２基板と、該第２基板上の前記第１半導体チップとは反対の面に設けられ前記第２基板と接続される第２半導体チップと、を具備する構成とすることができる。この構成によれば、第１半導体チップで発生した熱の放出がより難しい半導体チップが積層した構成においても、半導体チップからの熱放出を効率よく行うことが可能となる。
【００１１】
上記構成において、前記第１半導体チップと前記熱吸収部との間に設けられた第１絶縁膜を具備し、前記熱吸収部は前記第１絶縁膜と前記熱吸収部との間の密着を促進するための密着部を有する構成とすることができる。この構成によれば、第１絶縁膜と熱吸収部との密着性を向上させることができる。
【００１２】
上記構成において、前記熱吸収部は、前記第１基板上に形成された配線と同じ組成の金属板を有する構成とすることができる。上記構成によれば、第１基板を製造する際、金属板を配線と同時に形成することにより、製造工程を削減させることができる。
【００１３】
上記構成において、前記熱吸収部は、金および銅の少なくとも一方を含む金属板を有する構成とすることができる。この構成によれば、熱吸収部が吸収された熱を効率的に伝導させることができる。
【００１４】
上記構成において、前記熱吸収部は金属板を含み、前記密着部は前記金属板の間の隙間である構成とすることができる。この構成によれば、熱吸収部として金属板を形成する際に密着部である金属板の隙間も形成することができる。よって、製造工程の増加を抑制することができる。
【００１５】
上記構成において、前記熱伝導部は前記第１基板内に設けられた接続金属を含む構成とすることができる。この構成によれば、第１半導体チップと外部接続部との間の熱の伝導を効率的に行うことができる。
【００１６】
本発明は、第１基板上にフリップチップ実装された第１半導体チップと、前記第１半導体チップ上に設けられ前記第１基板と接続端子を用い接続する第２基板と、該第２基板上の前記第１半導体チップとは反対の面に設けられ前記第２基板と接続される第２半導体チップと、を具備し、前記第２基板は、前記第１半導体チップの設けられた側の面の前記第１半導体チップ上の領域に凹部を有する半導体装置である。本発明によれば、第１半導体チップと第２基板との間の隙間を大きくできる。この隙間を通り、第１半導体チップで発生した熱を効率的に外部に放出することができる。
【００１７】
上記構成において、前記第１半導体チップと前記第１基板との間に設けられた熱吸収部と、前記第１基板の第１半導体チップが実装された面と反対の面に設けられた外部接続部と、前記第１基板内に設けられ、前記熱吸収部と前記外部接続部とを接続する熱伝導部と、を具備する構成とすることができる。この構成によれば、第１半導体チップで発生する熱を一層効率的に放出することができる。
【００１８】
上記構成において、前記第２基板は前記第１半導体チップが設けられた側の面に第２絶縁膜を有し、前記第２基板の凹部は前記第２絶縁膜に形成された開口部である構成とすることができる。この構成によれば、第２基板に第２絶縁膜を形成する際に凹部を形成することができる。よって、製造工程の増加を抑制することができる。
【００１９】
上記構成において、前記凹部には前記第２基板を補強するための補強部を含む構成とすることができる。この構成によれば、第２基板の曲げ強度を向上させることができる。
【００２０】
上記構成において、前記補強部は前記凹部内に形成された凸部である構成とすることができる。この構成によれば、凸部は凹部を形成する際に形成することができる。よって、製造工程の増加を抑制するこができる。
【００２１】
上記構成において、前記第２基板は前記第１半導体チップから所定の空間を隔てて設けられた構成とすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、小型化が可能、低コスト化が可能、または品質の良い半導体装置とその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を用い本発明に係る実施例について説明する。
【実施例１】
【００２４】
実施例１は、従来例１に加え第１半導体チップ２０と第１基板１０との間に設けられた熱吸収部８０として金属板７０と、金属板７０と半田ボール１２を熱的に接続する熱伝導部として接続金属７２と、を有する例である。図２は実施例１に係る半導体装置の断面図であり、図３は第１基板の平面図である。図２を参照に、第１半導体チップ２０下の第１基板１０上に金属板７０上が設けられている。第１基板１０には、接続孔内に設けられた接続金属７２（熱伝導部）により金属板７０（熱吸収部８０）とランド電極１４とが電気的に熱的に接続されている。ランド電極１４は熱を外部に放出する外部接続部として半田ボール１２が熱的に接続する。実施例１においては、接続金属７２は、ランド電極２６またはボンディングパッド２４とランド電極１４とを接続する接続部１８と同じ材料として金または銅で形成されている。その他の構成は従来例１の図１と同じであり同じ部材は同じ符号を付し説明を省略する。
【００２５】
図３を参照に、第１基板１０の第１半導体チップ２０が実装された側の面には、周囲に第２基板３０と接続するランド電極２６、その中に第１半導体チップ２０のバンプ２２が接続するボンディングパッド２４および第１半導体チップ２０内の回路領域に対向するように設けられた熱吸収部８０とが配置されている。ランド電極２６間、ランド電極２６とボンディングパッド２４間およびボンディングパッド２４間には配線２７が必要に応じ形成されている。実施例１では、金属板７０と、ランド電極２６、ボンディングパッド２４および配線２７は同じ金属（銅および銅上の金）で形成されている。
【００２６】
実施例１によれば、フリップチップ実装された第１半導体チップ２０の下の第１基板１０上に金属板７０が設けられ、金属板７０と半田ボール１２とが接続金属７２で熱的に接続されている。このため、第１半導体チップ２０で発生した熱は、第１半導体チップ２０の発熱部である回路領域の真下にアンダーフィル材２５を介して形成された金属板７０に効率よく吸収される。接続金属７２は金属板７０が吸収した熱を第１基板１０の金属板７０と反対側の面に設けられた半田ボール１２に伝導させる。そして、半田ボール１２より外部に熱放出される。このようにして、フリップチップ実装された半導体チップからの熱放出を効率よく行うことが可能となる。
【００２７】
接続金属７２は１つでもよいが、実施例１のように複数設けることにより、金属板７０から半田ボール１２により効率的に熱を伝導させることができる。さらに、接続金属７２および半田ボール１２はグランド等に接続しても良いし、電気的には外部と接続されていないダミー端子であっても良い。
【００２８】
実施例１に係る半導体装置は、第１半導体チップ２０上に設けられ第１基板１０と半田ボール３２を介し電気的に接続される第２基板３０と、第２基板３０上の第１半導体チップ２０が実装された面と反対の面に設けられ第２基板３０と電気的に接続される第２半導体チップ４０と、を有している。このような構成では、第１半導体チップ２０の上に設けられた第２基板３０や第２半導体チップ４０により、熱が放出され難く第１半導体チップ２０が誤動作する場合がある。また、第１半導体チップ２０で発生した熱により第２半導体チップ４０の温度が上昇し、第２半導体チップ４０が誤動作する場合がある。このように、半導体チップが積層している構成において、本発明は特にその効果を発揮する。
【００２９】
また、実施例１のように、第２基板３０が第１半導体チップ２０から所定の空間を隔てて設けられた場合、特に、第１半導体チップ２０で発生した熱が放出され難い。よって、本発明は特にその効果を発揮することができる。
【００３０】
実施例１のように、熱吸収部８０として、金および銅の少なくとも一方を含む金属板７０を有することが好ましい。このように、金および銅の少なくとも一方を含むことにより、吸収された熱を効率的に伝導させることができる。また、金属板７０を、第１基板１０上に形成された配線２７と同じ組成とすることが好ましい。第１基板１０を製造する際、金属板７０をランド電極２６、ボンディングパッド２４および配線２７と同時に形成することにより、製造工程を削減させることができる。さらに、金属板７０をランド電極２６、ボンディングパッド２４が銅と銅上の金で形成されている場合、金属板７０の表面は銅で形成されることが好ましい。金は絶縁膜との密着が弱いため金属板７０とアンダーフィル材２５との密着が弱くなるためである。なお、金属板７０を銅で形成する方法は、金上に銅を形成する際、金属板７０を形成すべき領域にフォトレジストを形成した状態で銅を形成することにより実現できる。
【００３１】
実施例１のように、熱伝導部は第１基板１０内に設けられた接続金属７２とすることができる。第１基板１０に接続孔を設け、その中に例えば金または銅等の接続金属を形成することにより、第１半導体チップ２０と半田ボール１２との間を熱的に接続し熱伝導を効率的に行うことができる。
【実施例２】
【００３２】
実施例２は熱吸収部が密着部を有する例である。図４（ａ）は実施例２に係る半導体装置の第１基板１０の平面図である。熱吸収部８０ａは金属板７０ａと金属板７０ａ間の隙間７１ａを有している。金属板７０ａは実施例１の金属板７０と同様の構成である。金属板７０ａの間の隙間７１ａは金属板７０ａが形成されておらず第１基板１０の表面が露出している。その他の構成は図３と同じであり同じ部材は同じ符号を付し説明を省略する。
【００３３】
実施例２に係る半導体装置は、実施例１の図２と同様に、第１半導体チップ２０と熱吸収部８０ａとの間にアンダーフィル材２５（第１絶縁膜）が設けられ、熱吸収部８０ａにはアンダーフィル材２５と熱吸収部８０ａとの間の密着を促進するための密着部として金属板７０ａ間の隙間７１ｂが設けられている。実施例２のように金属板７０ａが金または銅のような金属を含む場合、第１絶縁膜であるアンダーフィル材２５と金属板７０ａとの密着が低下する。そこで、実施例２のように、密着部として、金属板７０ａの間の隙間７１ａを設ける。これにより、アンダーフィル材２５は例えば第１基板１０またはソルダーレジスト２８と接触する。絶縁膜同士は絶縁膜と金属とより密着性がよいため、アンダーフィル材２５と熱吸収部８０との密着を向上させることができる。さらに、金属板７０ａの表面積が大きくなりアンカー効果によっても密着性が向上する。また、金属板７０ａを形成する際に密着部も形成することができ、製造工程の増加を抑制することができる。
【００３４】
金属板および密着部の構成としては実施例２の構成に限られない。例えば図４（ｂ）のように、金属板７０ｂは密着部７１ｂにより分離されておらず、金属板７０ｂが密着部７１ｂを含んでも良い。また図４（ｃ）のように、密着部７１ｃは金属板７０ｃ内に複数設けられていてもよい。
【実施例３】
【００３５】
実施例３は第２基板３０および第２半導体チップ４０を有さない例である。図５は実施例３に係る半導体装置の断面図である。実施例１と比較し、第２基板３０、第２半導体チップ４０および第３半導体チップ５０を有していない。また、第１基板１０と第２基板３０とを接続する半田ボール３２も有していない。第１基板１０上には、半田ボール３２用のランド電極２６は形成されておらず、配線２７が形成されている。その他の構成は実施例１と同じであり、同じ部材は同じ符号を付し説明を省略する。
【００３６】
実施例３のように、第２基板３０および第２半導体チップ４０を有さない場合も、金属板７０および接続金属７２により、フリップチップ実装された第１半導体チップ２０で発生した熱を効率的に放出することができる。また、実施例２のように、熱吸収部８０に密着部を設けることもできる。
【実施例４】
【００３７】
実施例４は、第２基板３０の第１半導体チップ２０の設けられた側に凹部を有する例である。図６は実施例４に係る半導体装置の断面図であり、図７は第２基板３０を第１半導体チップ２０側からみた平面図である。図６を参照に、第２基板３０は第１半導体チップ２０の設けられた面に設けられたソルダーレジスト３５ａ（第２絶縁膜）を有する。ソルダーレジスト３５ａは第１半導体チップ２０上の領域に開口部７６（すなわち第２基板３０の凹部）を有する。その他の構成は従来例１の図１と同じであり同じ部材は同じ符号を付し説明を省略する。
【００３８】
図７を参照に、第２基板３０の第１半導体チップ２０側の表面はソルダーレジスト３５ａで覆われている。ソルダーレジスト３５ａには半田ボール３２を形成するためのランド電極３４用の開口部および第１半導体チップ２０上に設けられた開口部７６を有している。開口部７６は第１半導体チップ２０を第２基板３０の表面に投影した領域（図７の点線２０）を含む。その他、ランド電極３４等形成するための認識マークとして機能する開口部もあるが省略する。
【００３９】
実施例４によれば、第２基板３０は、第１半導体チップ２０の設けられた側の面の第１半導体チップ２０上にソルダーレジスト３５ａ（第２絶縁膜）の開口部７６（凹部）を有する。これにより、第１半導体チップ２０と第２基板３０との間の隙間を大きくできる。この隙間を通り、第１半導体チップ２０で発生した熱を効率的に外部に放出することができる。開口部７６は第１半導体チップ２０を第２基板３０の表面に投影した領域（図７の点線２０）を含むことが好ましい。第１半導体チップ２０で発生した熱を効率的に放出できるためである。しかし、開口部７６は第１半導体チップ２０上の一部に設けられていれば、その効果を奏することができる。
【００４０】
また、実施例４のように、第２基板３０は第１半導体チップ２０の設けられた側の面にソルダーレジスト３５ａを有し、第２基板３０の凹部は第２絶縁膜の開口部７６であることが好ましい。ソルダーレジスト３５ａにランド電極３４等のための開口部の形成する際に、開口部７６も形成することにより、製造工程の増加を抑制することができる。
【実施例５】
【００４１】
実施例５は第２基板３０の凹部内に第２基板を補強するための補強部が設けられた例である。図８は実施例５に係る半導体装置の第２基板３０の第１半導体チップ２０側から視た平面図である。図８を参照に、ソルダーレジスト３５ｂの開口部７６ａは複数設けられており、開口部７６ａの間の領域にはソルダーレジスト３５ｂが残存している。すなわち、第２基板３０の凹部８２ａには凸部７７ａが設けられている。
【００４２】
実施例４のように、第２基板３０の凹部が大きいと、第２基板３０の曲げ強度が劣化する場合がある。実施例５では、第２基板３０の凹部８２内に第２基板３０を補強するための補強部として凸部７７ａが設けられている。凹部８２ａ内の凸部７７ａにより、第２基板３０の曲げ強度を向上させることができる。補強部を凹部８２ａ内に形成された凸部７７ａとすることにより、例えば実施例５のように凸部７７ａは凹部８２ａを形成しない領域とすることができる。この場合、凸部７７ａは凹部８２ａを形成する際に形成することができる。よって、凸部７７ａを形成する製造工程を削減するするこができる。
【００４３】
凹部８２および凸部７７の構成としては実施例５の構成に限られない。例えば図８（ｂ）のように、凹部８２ｂは凸部７７ｂにより分離されておらず、凹部８２ｂが凸部７７ｂを含んでも良い。
【実施例６】
【００４４】
実施例６は実施例４に実施例１の熱吸収部および熱伝導部を付加した例である。図９は実施例６に係る半導体装置の断面図である。図９を参照に、実施例６に係る半導体装置は、実施例４の図６に加え、実施例１の図２の金属板７０および接続金属７２が設けられている。その他の構成は実施例１および実施例４と同じであり同じ部材は同じ符号を付し説明を省略する。
【００４５】
実施例６のように、金属板７０（熱吸収部）、接続金属７２（熱伝導部）および第２基板３０のソルダーレジスト３５の開口部（凹部）を有することにより、第１半導体チップ２０で発生する熱を一層効率的に放出することができる。熱吸収部は実施例２のように、密着部を有していてもよい。また、第２基板３０の凹部には実施例５のように補強部が設けられていてもよい。
【００４６】
実施例１から実施例６において、第１半導体チップ２０は例えばロジックＩＣを有するロジックＩＣ半導体チップであり、第２半導体チップ４０および第３半導体チップ５０は例えばフラッシュメモリ等のメモリ半導体チップである。ロジックＩＣはメモリに比べ、発生する熱が大きい、パッド数が多い、チップサイズが小さいといった特徴がある。このため、ロジックＩＣ半導体チップは熱吸収部および熱伝導部等を設けた第１半導体チップ２０とすることが好ましい。また、多くのパッドと接続可能なフリップチップ実装される第１半導体チップ２０とすることが好ましい。さらに、半田ボール３２の間に設けられ小さいチップサイズが求められる第１半導体チップ２０とすることが好ましい。一方、メモリ半導体チップは第２半導体チップ４０または第３半導体チップ５０とすることが好ましい。
【００４７】
実施例１から実施例３並びに実施例６において、熱吸収部８０として金属板７０の例を説明した。熱吸収部はこれらの態様には限られない。第１半導体チップ２０で発生した熱を吸収する機能を有すれば良い。例えば、金属以外の熱伝導の良い材料等を用いることができる。また、熱伝導層として接続金属７２の例を説明した。熱伝導部はこれらの態様には限られない。熱吸収部が吸収した熱を第１基板１０を通過し半田ボール１２等の外部接続部に伝導させる機能を有すれば良い。例えば、金属以外の熱伝導の良い材料を用いることもできる。
【００４８】
実施例１から実施例６において、外部接続部は半田ボールの例であった。外部接続部はこの態様には限られない。外部に熱を放出する端子であればよい。例えば、実施例では半導体装置から外部の電気的に接続する半田ボールと同じ構成の端子であったが、外部接続部を電気的に接続する半田ボールとは別に形成することもできる。
【００４９】
実施例２において、熱吸収部８０の密着部は金属板７０ａの間の隙間７１ａの例を説明した。密着部はこれらの態様に限られない。例えば、金属板上にアンダーフィル材２５と密着の良い材料を形成しても良い。
【００５０】
実施例４から実施例６において、第２基板３０の凹部は、ソルダーレジスト３５の開口部７６の例を説明した。凹部はこれらの態様に限られない。例えば、第２基板３０の第１半導体チップ２０側の面の例えばガラスエポキシ基板自体に凹部を設けても良い。
【００５１】
実施例５において、第２基板３０の補強部はソルダーレジスト３５の開口部７６（凹部）間の開口部７６を形成しない領域（凸部）を例に説明した。補強部はこれらの態様に限られない。例えば、第２基板の凹部に別途凸部を形成してもよい。また、第２基板３０およびソルダーレジスト３５とは異なる材料で補強部を形成してもよい。
【００５２】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は従来例１に係る半導体装置の断面図である。
【図２】図２は実施例１に係る半導体装置の断面図である。
【図３】図３は実施例１に係る半導体装置の第１基板の平面図である。
【図４】図４（ａ）は実施例２に係る半導体装置の第１基板の平面図である。図４（ｂ）および図４（ｃ）は実施例２の変形例を示す図である。
【図５】図５は実施例３に係る半導体装置の断面図である。
【図６】図６は実施例４に係る半導体装置の断面図である。
【図７】図７は実施例４に係る半導体装置の平面図である。
【図８】図８（ａ）は実施例５に係る半導体装置の平面図であり、第１半導体チップ側から視た図である。図８（ｂ）は実施例５の変形例を示す図である。
【図９】図９は実施例６に係る半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０          第１基板
１２          半田ボール（外部接続部）
２０          第１半導体チップ
２５          アンダーフィル材
３０          第２基板
３５          ソルダーレジスト
４０          第２半導体チップ
７０          金属板
７１ａ、７１ｂ  隙間（密着部）
７２          接続金属（熱伝導部）
７６          開口部
７７          凸部
８０          熱吸収部
８２          凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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