(57)【要約】【課題】  下層の半導体チップより上層の半導体チップのサイズが大きい場合において、半導体チップを破損させることなく実装する。【解決手段】  第２の半導体チップ１０３が第１の半導体チップ１０２上に積層され、１パッケージに収容した半導体装置において、第２の半導体チップ１０３の外縁を構成する四辺のうち少なくとも一辺が、第１の半導体チップ１０２の外縁を構成する四辺より大きく構成されることにより、第１の半導体チップ１０２の外縁より突出する突出部を有し、第１の半導体チップ１０２及び第２の半導体チップ１０３が積層される回路基板１０１の表面に凸状の支持部１１０を有し、前記突出部が、支持部１１０により支持可能に構成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板上に、第１の半導体チップがフリップチップボンディングされると共に、第２の半導体チップが前記第１の半導体チップ上に積層され、
前記第２の半導体チップが前記回路基板と導電性細線で接続され、
前記第１の半導体チップ、前記第２の半導体チップ、及び前記導電性細線の接続部が樹脂によって封止されてなる半導体装置において、
前記第２の半導体チップの外縁を構成する四辺のうち少なくとも一辺が、前記第１の半導体チップの外縁を構成する四辺より大きく構成されることにより、前記第１の半導体チップの外縁より突出する突出部を有し、
前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップが積層される前記回路基板の表面に凸状の支持部を有し、
前記突出部が、前記支持部により支持可能に構成されてなることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記支持部により、前記第１の半導体チップの外縁が全て囲まれることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記突出部の少なくとも一辺に、前記回路基板の支持部を配置することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第２の半導体チップの中心が、前記第１の半導体チップの中心から所定の距離ずらして配置されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記支持部は、前記支持部と前記第１の半導体チップとの間に封止樹脂の充填が可能となるように、四隅のうちの少なくとも一隅に切断部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項６】
回路基板上に、第１の半導体チップがフリップチップボンディングされると共に、第２の半導体チップが前記第１の半導体チップ上に積層され、
前記第１の半導体チップと前記第２の半導体チップとが樹脂によって封止されてなる半導体装置において、
前記第２の半導体チップの外縁を構成する四辺が、前記第１の半導体チップの外縁を構成する四辺より大きく構成されることにより、前記第１の半導体チップの外縁より突出する突出部を有し、
前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップが積層される前記回路基板の表面に凸状の支持部を有し、
前記突出部が、前記支持部により支持可能に構成され、
前記支持部の先端に、前記第２の半導体チップの突起電極と電気的に接続されるバンプ接続部を有し、
前記回路基板の内部を通り、前記バンプ接続部と前記回路基板の裏面の外部端子とを接続する電気配線を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
前記電気配線は、前記支持部の内部を通る配線を含むことを特徴する請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記電気配線は、前記支持部の表面に沿う配線を含むことを特徴する請求項６に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記回路基板の支持部を複数の柱状に形成することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項１０】
複数の柱状に形成された前記支持部の間の距離が、所定の距離以上の箇所に、補強材を配置することを特徴とする請求項９に記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記支持部は、その上端の角部に曲面部を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記支持部は、その付け根部に曲面部を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記支持部は、上部に向かって幅狭となる台形であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項１４】
少なくとも３以上の半導体チップを積層し、前記支持部を少なくとも２重以上に備えることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップを複数積層して１パッケージに収容したタイプの半導体装置に係わり、特に1段目の半導体チップをフェイスダウンして配置し、２段目以降のチップが下位のチップより大きい場合の半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の第２チップが第１チップより大きい時の支持部としては、第１チップのアンダーフィルを用いて第１チップの周囲にアンダーフィルの樹脂を用いて作成している（例えば、特許文献１参照）。
また、第１チップの周囲に台部材を接着剤で回路基板に装着しているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２９９４３１号公報（第１−１０頁、第一図）
【特許文献１】特開２００１−３２００１４号公報（第１−５頁、第一図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
複数の半導体チップを積層して、１パッケージ内に収容する場合、１段目の半導体チップより２段目の半導体チップのサイズが、少なくともその１辺が大きい場合（図１の構成）、以下の点が問題になる。
最近の半導体技術の進歩による、積層チップ数の増加と半導体装置の小型化の要望から、半導体チップの厚さが従来より、さらに薄厚化が要求されている。このため、半導体チップはますます製造ダメージに対する耐性が弱くなる。
１段目の半導体チップより外形寸法の大きな２段目の半導体チップを1段目の半導体チップ上にフェイスアップ状態で積層すれば、必然的に２段目の半導体チップのワイヤーボンディングパッドは、１段目の半導体チップより外側、２段目の半導体チップの突出部に位置することになる。
この状態で、２段目の半導体チップをワイヤーボンディングすると、２段目の半導体チップの加熱が困難であり、また１段目の半導体チップの角部が当接する２段目の半導体チップの部分にボンディング時の衝撃（超音波負荷）が集中して２段目の半導体チップが破壊することがある。
【０００４】
また、フェイスダウン状態で回路基板に接続できるのは、１段目の半導体チップのみであり、２段目以上の半導体チップはワイヤーボンディングで回路基板に接続するため、必然的に、フェイスアップ状態で積層することになる。この状態では、積層する半導体チップの大きさにより積層する順序に制約条件が生じる。
【０００５】
本発明は、かかる課題を鑑みてなされたものであり、半導体チップを積層して、１パッケージ内に収容する半導体装置において、下層の半導体チップより上層の半導体チップのサイズが、少なくともその１辺が大きい場合であっても、半導体チップを破損させることなくワイヤーボンディングを行うことができ、かつ、半導体チップの積層順序の制約を緩和した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】
【０００６】
前述した目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、回路基板上に、第１の半導体チップがフリップチップボンディングされると共に、第２の半導体チップが前記第１の半導体チップ上に積層され、前記第２の半導体チップが前記回路基板と導電性細線で接続され、前記第１の半導体チップ、前記第２の半導体チップ、及び前記導電性細線の接続部が樹脂によって封止されてなる半導体装置において、前記第２の半導体チップの外縁を構成する四辺のうち少なくとも一辺が、前記第１の半導体チップの外縁を構成する四辺より大きく構成されることにより、前記第１の半導体チップの外縁より突出する突出部を有し、前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップが積層される前記回路基板の表面に凸状の支持部を有し、前記突出部が、前記支持部により支持可能に構成されてなることを特徴とする。
この構成によれば、前記回路基板の支持部で第２の半導体チップを支持するので、第２の半導体チップと基板をワイヤーボンディングする場合に、この支持部を介して第２の半導体チップに十分に熱を伝達させることができ、第２の半導体チップへの加熱を効率良く行うことができる。また、第１の半導体チップから外側に延出した第２の半導体チップ部分へ加わるボンディング衝撃を緩和することができる。その結果、第２の半導体チップの破損を防止することができる。
【０００７】
また、請求項２に記載した発明は、前記支持部により、前記第１の半導体チップの外縁が全て囲まれることを特徴とする。
この構成によれば、外縁が全て囲まれた支持部により、第２の半導体チップを支持するので、より安定性を確保して第２の半導体チップを搭載することができる。
【０００８】
また、請求項３に記載した発明は、前記突出部の少なくとも一辺に、前記回路基板の支持部を配置することを特徴とする。
この構成によれば、第２の半導体チップを第１の半導体チップより突出している辺が少なく、製造上必要な辺にのみ支持部を有した前記回路基盤で第２の半導体チップを支持するので、第２の半導体チップと基板をワイヤーボンディングする場合に、前記回路基盤の支持部を介して第２の半導体チップに十分に熱を伝達させることができ、第２の半導体チップへの加熱を効率良く行うことができる。また、第１の半導体チップから外側に延出した第２の半導体チップ部分へ加わるボンディング衝撃を緩和することができる。その結果、第２の半導体チップの破損を防止することができる。また、樹脂封止時に樹脂の未充填、ボイドの発生を防止することができる。
【０００９】
また、請求項４に記載した発明は、前記第２の半導体チップの中心が、前記第１の半導体チップの中心から所定の距離ずらして配置されてなることを特徴とする。
この構成によれば、回路基板の上面の支持部を削減すると共に、ずらした第１の半導体チップの端から、第２の半導体チップの底面が支持する回路基板の上面の支持部までの距離が大きくなり、封止樹脂の充填の容易性の改善もあわせて行うことができる。
【００１０】
また、請求項５に記載した発明は、前記支持部は、前記支持部と前記第１の半導体チップとの間に封止樹脂の充填が可能となるように、四隅のうちの少なくとも一隅に切断部を有することを特徴とする。
この構成によれば、支持部の四隅のうちの少なくとも一隅に切断部を有することにより、第１の半導体チップとの間に封止樹脂を充填する際に、この封止樹脂の充填が容易にできる。
【００１１】
また、請求項６に記載した発明は、回路基板上に、第１の半導体チップがフリップチップボンディングされると共に、第２の半導体チップが前記第１の半導体チップ上に積層され、前記第１の半導体チップと前記第２の半導体チップとが樹脂によって封止されてなる半導体装置において、前記第２の半導体チップの外縁を構成する四辺が、前記第１の半導体チップの外縁を構成する四辺より大きく構成されることにより、前記第１の半導体チップの外縁より突出する突出部を有し、前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップが積層される前記回路基板の表面に凸状の支持部を有し、前記突出部が、前記支持部により支持可能に構成され、前記支持部の先端に、前記第２の半導体チップの突起電極と電気的に接続されるバンプ接続部を有し、前記回路基板の内部を通り、前記バンプ接続部と前記回路基板の裏面の外部端子とを接続する電気配線を備えることを特徴とする。
また、請求項７に記載した発明は、前記電気配線は、前記支持部の内部を通る配線を含むことを特徴する。
また、請求項８に記載した発明は、前記電気配線は、前記支持部の表面に沿う配線を含むことを特徴する。
これらの構成によれば、支持部の先端に設けられた接続部と回路基板の底面の外部端子とは、回路基板の内部に設けられた電気配線で接続されるので、第２の半導体チップをフリップチップ状態で電気的に接続する構成となるので、第２の半導体チップに対しワイヤーボンディングが不要になり、より搭載時のチップ制約を緩和できる。
【００１２】
また、請求項９に記載した発明は、前記回路基板の支持部を複数の柱状に形成することを特徴とする。
この構成によれば、支持部が複数の柱状に形成されているので、第１の半導体チップとの間に封止樹脂を充填する際に、その柱と柱の間隙から封止樹脂が充填されるので、封止樹脂の充填が容易にできる。
【００１３】
また、請求項１０に記載した発明は、複数の柱状に形成された前記支持部の間の距離が、所定の距離以上の箇所に、補強材を配置することを特徴とする。
この構成によれば、柱状に形成された支持部のうち、その柱と柱の間隙が所定の距離以上となる箇所に、適宜、強化材を付加して支持部を補強するので、このように、補強された柱状の支持部を第２の半導体チップの台座にして、突き出した第２の半導体チップの底面を支持すると、安定性を確保して第２の半導体チップを搭載することができる。
【００１４】
また、請求項１１に記載した発明は、前記支持部は、その上端の角部に曲面部を有することを特徴とする。
この構成によれば、第２の半導体チップの台座である支持部の上端の角部に曲面部を形成するので、第２の半導体チップのボンディング衝撃時の応力集中を回避して、第２の半導体チップを安定して搭載することができる。
【００１５】
また、請求項１２に記載した発明は、前記支持部は、その付け根部に曲面部を有することを特徴とする。
この構成によれば、第２の半導体チップの台座である支持部と回路基板の付け根部に曲面部を形成して封止樹脂の未充填を防いで、第２の半導体チップを安定して搭載することができる。
【００１６】
また、請求項１３に記載した発明は、前記支持部は、上部に向かって幅狭となる台形であることを特徴とする。
この構成によれば、第２の半導体チップの台座である支持部を、上部に向かって幅狭となる台形状の支持部としたので、第２の半導体チップをさらに安定して搭載することができる。
【００１７】
また、請求項１４に記載した発明は、少なくとも３以上の半導体チップを積層し、前記支持部を少なくとも２重以上に備えることを特徴とする。
この構成によれば、３以上の半導体チップを積層して１パッケージに収容したタイプの半導体装置においても、上記請求項１〜１３の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の半導体装置は、第１の半導体チップの少なくとも１辺から第２の半導体チップの外周部がはみ出して積層されてた構造において、回路基板の支持部によって第２の半導体チップの底面を支持するので、安定して積層搭載される半導体装置を得ることができる。
また、本発明の半導体装置は、回路基板の支持部に半導体チップとの接続回路を有して第２の半導体チップにおいてもフリップチップボンディングできるのでワイヤーボンディング工程をなくし、組立制約を緩和した半導体装置を得ることができる。
また、本発明の半導体装置は、回路基板の複数列の支持部を有しているので、半導体チップの大きさに制約されずに組立ができるので、半導体チップの特性を最大限に引き出せる半導体装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の半導体装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の概略断面図であり、
、図３（ａ）はその概略平面図である。
第１の実施の形態に係る半導体装置は、２つの半導体チップを１パッケージ内に積層搭載したタイプの半導体装置である。また下側（１段目）の第１の半導体チップよりも上側（２段目）の第２の半導体チップ１０３がサイズ的に大きいものであり、少なくとも第２の半導体チップの一部分が第１の半導体チップの１辺から突出しているものである。
【００２１】
さらに、詳細にその構成を述べると、第１の実施の形態に係る半導体装置は、図２（ａ）に示すように、上面に回路配線１１１と、下面に回路配線１１１とビア１１２により接続された外部端子１０８とを有した絶縁性の回路基板１０１と、その回路基板１０１の上面に対して金バンプ電極などの突起電極１０４を介して、その突起電極面を下にしたフェイスダウンで回路基板１０１の回路配線１１１と接続して搭載された第１の半導体チップ１０２と、第１の半導体チップ１０２と回路基板１０１との間隙を充填した絶縁性樹脂よりなるアンダーフィル材１０７と、第１の半導体チップ１０２上に接着ペースト（図示せず）を介してその主面を上にしたフェイスアップで積層搭載された第２の半導体チップ１０３と、回路基板１０１の上面の回路配線１１１と第２の半導体チップ１０３のボンディング電極（図示せず）とをワイヤーボンディングによって電気的に接続する導電性細線である金属細線１０５と、回路基板１０１の上面側の第１の半導体チップ１０２、第２の半導体チップ１０３、及び金属細線１０５の領域を封止した絶縁性のエポキシ樹脂などの封止樹脂１０６と、で構成され、回路基板１０１の上面に凸状の支持部１１０が、第１の半導体チップ１０２の上面と同一面に設けられている。
すなわち、本実施の形態の半導体装置では、回路基板１０１の上面の支持部１１０が、第２の半導体チップ１０３の外周に架かるように形成されており、それによって第２の半導体チップ１０３の底面を受ける台座を構成しているものである。
【００２２】
また、第２の半導体チップ１０３の主面上のボンディング電極はチップ外周部に位置し、その下側に搭載された第１の半導体チップ１０２から第２の半導体チップ１０３の外周部が突き出して積層されているが、回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座により、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面が支持されることより、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載されている。
【００２３】
次に、第１の実施の形態の半導体装置の変形例の概略断面図を図２（ｂ）に示し、図３（ｂ）にその概略平面図を示す。
本変形例は、回路基板１０１の上面の支持部１１０が、第２の半導体チップ１０３の外周部から内側になるように形成し、第２の半導体チップ１０３のボンディング電極の直下に、回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座で突き出した第２の半導体チップ１０３の底面を支持し、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載されている。
第１の半導体チップ１０２から第２の半導体チップ１０３の外周部が突き出しの大きさで、ボンディング時の衝撃と熱伝導から判断して、回路基板１０１の上面の支持部１１０が第２の半導体チップ１０３の底面を支持する台座の位置を決定する。
【００２４】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
図４は、第２の実施の形態に係る半導体装置の概略断面図である。本実施の形態は、封止樹脂１０６の充填が容易となる構成の実施の形態である。
本実施の形態は、第１の実施の形態と同様の構成であり、以下異なる部分のみを説明する。
図４に示すように、本実施の形態は、第１の実施の形態のように回路基板１０１の上面の支持部１１０を第１の半導体チップ１０２を取り囲むのではなく、第１の半導体チップ１０２と回路基板１０１の上面の支持部１１０の間隔による封止樹脂１０６の充填のため、支持部１１０の四隅に切断部を設け、この切断部により各辺で独立して構成された支持部１１０の台座で、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面が支持されることより、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載されているものである。なお、図４の例では、支持部１１０の四隅全てに切断部を設ける例を示したが、四隅のうちの少なくとも一隅に切断部を設けるようにすればよい。また、切断部が多くなる程、封止樹脂１０６の充填はより容易となる。
【００２５】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
図５は、第３の実施の形態に係る半導体装置の概略平面図である。
本実施の形態の半導体装置は、図５（ａ）に示すように第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも１辺の外形寸法のみが大きい第２の半導体チップ１０３を、第１の半導体チップ１０２の上に積層搭載する。
さらに、回路基板１０１の上面の支持部１１０を第２の半導体チップ１０３が、第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも１辺の外形寸法が大きい辺にのみ形成される。
第２の半導体チップ１０３が第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも１辺の外形寸法より大きい辺の回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座により、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面が支持されることより、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載されている。
【００２６】
本実施の形態の半導体装置の変形例を図５（ｂ）に示す。
本変形例の半導体装置は、図５（ｂ）に示すように、第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも外形寸法が大きい第２の半導体チップ１０３を、第１の半導体チップ１０２の上に積層搭載する。
このとき、第２の半導体チップ１０３の突き出しの大きさが、所定の大きさ以下では、第２の半導体チップ１０３の底面が支持されていなくとも、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載される。
従って、回路基板１０１の上面の支持部１１０を第２の半導体チップ１０３が、所定の大きさ以上、第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも大きい辺にのみ形成すればよい。
図５（ｂ）に示す例では、第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも所定の大きさ以上大きい辺であるその長辺方向に第２の半導体チップ１０３が突き出しており、突き出した第２の半導体チップ１０３の２つの短辺の底面が、回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座により支持されており、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載されている。
【００２７】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
図６は、第４の実施の形態に係る半導体装置の概略平面図である。
本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同様の構成であり、その異なる部分である回路基板１０１の上面の支持部１１０の形成の位置について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、図６に示すように第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも外形寸法が大きい第２の半導体チップ１０３を、第１の半導体チップ１０２の上に積層搭載する。
図６に示すように、第２の半導体チップ１０３が少なくとも１辺にボンディング電極が存在しないチップ構成では、ボンディング電極が存在しない辺には、回路基板１０１の上面の支持部１１０で、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面が支持する必要がないため、第２の半導体チップ１０３でボンディング電極が存在する辺の回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座により、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面が支持されており、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載されている。
【００２８】
最近の半導体技術の急速な進歩により、半導体チップの薄厚化及び大型化が進んでいるため、第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも第２の半導体チップ１０３の外形寸法が非常に大きく、第２の半導体チップ１０３が自重でたわむ虞があり、このような場合には、特に、回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座により、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面を支持することによる安定性確保の効果が顕著に表れる。
【００２９】
（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。
図７は、第５の実施の形態に係る半導体装置の概略平面図である。
前記第１の実施の形態と同様の構成であり、その異なる部分である、搭載チップの配置と回路基板１０１の上面の支持部１１０の形成の位置について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、図７（ａ）に示すように第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも外形寸法が大きい第２の半導体チップ１０３を、第１の半導体チップ１０２の上に積層搭載する。
さらに、第２の半導体チップ１０３を、第１の半導体チップ１０２の中心から図７（ａ）のＹ方向に向かって前方側にずらして搭載する。
第２の半導体チップ１０３のシフトの量は、図７（ａ）のＹ方向に向かって後方側の辺が、回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座が無くても安定して搭載できる範囲以下にする。回路基板１０１の上面の支持部１１０を削減すると共に、図７（ａ）のＹ方向に向かって前方側の辺で第１の半導体チップ１０２の端から、第２の半導体チップ１０３の底面が支持する回路基板１０１の上面の支持部１１０までの距離が大きくなり、封止樹脂１０６の充填の容易性の改善もあわせて行うことができる。
また、図７（ｂ）に示すようにＸ及びＹの両方向にチップの配置をずらしても何ら問題はない。
【００３０】
図８は、第５の実施の形態の変形例を示す概略平面図である。
図８（ａ）ｃに示すように、第１の半導体チップ１０２の外形寸法よりも外形寸法が大きい第２の半導体チップ１０３を、回路基板１０１の中心に配置し、第１の半導体チップ１０２を図８（ａ）のＹ方向に向かって後方側にずらして搭載する。第１の半導体チップ１０２のシフトの量は、図８（ａ）のＹ方向に向かって後方側の辺が、回路基板１０１の上面の支持部１１０で構成された台座が無くても安定して搭載できる範囲以下にする。
回路基板１０１の上面の支持部１１０を削減すると共に、図８（ａ）のＹ方向に向かって前方側の辺で第１の半導体チップ１０２の端から、第２の半導体チップ１０３の底面が支持する回路基板１０１の上面の支持部１１０までの距離が大きくなり、封止樹脂１０６の充填の容易性の改善もあわせて行うことができる。
また、図８（ｂ）に示すように、Ｘ及びＹの両方向にチップの配置をずらしても何ら問題はない。
【００３１】
（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。
図９は、第６の実施の形態に係る半導体装置の概略断面図であり、図１０は、図９の２０１の方向からみた概略断面図である。
本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同様の構成であり、その異なる部分である、回路基板１０１の上面の支持部１１０の形状について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、図１０（ａ）に示すように、第２の半導体チップ１０３上のボンディング電極１２０が、第２の半導体チップ１０３の周辺に不均一に配置さている。
第２の半導体チップ１０３の底面を支持する台座として、第２の半導体チップ１０３上のボンディング電極１２０の直下に、複数の柱状支持部１２２（１２２ａ〜１２２ｈ）がそれぞれ位置するように形成する。
このように、ボンディング電極１２０の直下にそれぞれ形成された複数の柱状支持部１２２（１２２ａ〜１２２ｈ）で、第２の半導体チップ１０３の台座にして、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面が支持すると、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載することができる。
【００３２】
図１０（ｂ）は、第６の実施の形態の変形例を示す概略断面図である。
図１０（ｂ）に示すように、複数の柱状支持部１２２（１２２ａ〜１２２ｈ）を、第２の半導体チップ１０３上のボンディング電極１２０と関係なく、第２の半導体チップ１０３の突き出し量と、封止樹脂１０６の充填の容易性から計算して等間隔に形成する。
ボンディング電極１２０のピッチが狭い場合に、図１０（ａ）の柱状支持部間の距離が必要以上に狭くなるのを防ぐためである。
このように、等間隔に形成された複数の柱状支持部１２２で、第２の半導体チップ１０３の台座にして、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面が支持すると、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載することができる。
【００３３】
（第７の実施の形態）
次に、本発明の第７の実施の形態について説明する。
図１１は、図９の２０１の方向からみた第７の実施の形態に係る半導体装置の概略断面図である。
本実施の形態では、前記第６の実施の形態と同様の構成であり、その異なる部分である、回路基板１０１の上面の支持部１１０の形状について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、図１１に示すように、第２の半導体チップ１０３上のボンディング電極１２０が、第２の半導体チップ１０３の周辺に不均一に配置されている。第２の半導体チップ１０３の底面を支持する台座として、第２の半導体チップ１０３上のボンディング電極１２０の直下に、複数の柱状支持部１２２（１２２ａ〜１２２ｈ）がそれぞれ位置するように形成する。
本実施の形態では、柱状支持部１２２の強度を補強するために、適宜、柱状支持部間に強化材を付加して補強する。
強化材の幅は、柱状支持部１２２の幅と略同じものとし、強化材の高さは隣り合う柱状支持部間の距離に応じて、かつ、第１の半導体チップ１０２と柱状支持部１２２との間の封止樹脂１０６の充填の容易性を考慮して算出する。例えば、図１１の例では、柱状支持部１２２ａと１２２ｂとの間に強化材１２３ａを、柱状支持部１２２ｆと１２２ｇとの間に１２３ｂを付加する。
このように、適宜、柱状支持部間に強化材を付加して補強された複数の柱状支持部１２２を第２の半導体チップ１０３の台座にして、突き出した第２の半導体チップ１０３の底面を支持すると、安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載することができる。
【００３４】
（第８の実施の形態）
次に、本発明の第８の実施の形態について説明する。
図１２は、第８の実施の形態に係る半導体装置の概略平面図であり、図１２の２０２の部分の断面形状を説明する要部断面図である。
本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同様の構成であり、その異なる部分である、回路基板１０１の上面の支持部１１０の断面形状について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、図１２に示すように、第２の半導体チップ１０３の台座である支持部１１０の上端の角部に曲面部１３０、１３１を形成して第２の半導体チップ１０３のボンディング衝撃時の応力集中を回避して、第２の半導体チップ１０３を安定して搭載することができる。
【００３５】
また、前記第８の実施の形態の変形例として、第２の半導体チップ１０３の台座である回路基板１０１の上面の支持部１１０が、第２の半導体チップ１０３のボンディング電極の内側にある場合は、回路基板１０１の上面の支持部１１０の外側の曲面部１３０のみを形成して、内側は角を残した回路基板１０１の上面の支持部１１０で、第２の半導体チップ１０３を安定性を確保して第２の半導体チップ１０３が搭載してもよい。
また、第２の半導体チップ１０３の台座である回路基板１０１の上面の支持部１１０が、第２の半導体チップ１０３のボンディング電極の外側にある場合は、反対の構成になる。
【００３６】
（第９の実施の形態）
次に、本発明の第９の実施の形態について説明する。
図１４は、第９の実施の形態に係る半導体装置の要部断面図であり、図１２の２０２の部分の断面形状を説明するものである。
本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同様の構成であり、その異なる部分である、回路基板１０１の上面の支持部１１０の断面形状について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、図１４に示すように、第２の半導体チップ１０３の台座である支持部１１０と回路基板１０１の付け根部に曲面部１３２、１３３を形成して封止樹脂１０６の未充填を防いで、第２の半導体チップ１０３を安定して搭載することができる。
【００３７】
また、前記第８及び第９の実施の形態の変形例として、図１５の要部断面図に示すように、支持部１１０の上端の角部に曲面部１３０、１３１と、支持部１１０の付け根部に曲面部１３２、１３３と、を合わせて形成した支持部１１０で、第２の半導体チップ１０３を安定して搭載することができる。
【００３８】
また、前記第８及び第９の実施の形態の更なる変形例として、支持部を図１６の要部断面図に示すように、上部に向かって幅狭となる台形状の支持部１３４としてもよい。
【００３９】
（第１０の実施の形態）
次に、本発明の第１０の実施の形態について説明する。
図１７は、第１０の実施の形態に係る半導体装置の要部断面図であり、図１２の２０２の部分の断面形状を説明するものである。
本実施の形態の半導体装置は、図１７に示すように、支持部１３４の上部にバンプ接続部１４１を備えており、フリップチップ状態の第２の半導体チップ１０３の突起電極１４０と電気的に接続される。
このバンプ接続部１４１と回路基板１０１の底面の外部端子１０８は、支持部１３４の内部及び回路基板１０１の内部に設けられた電気配線１４２で接続されている。
このように支持部１３４は、第１の半導体チップ１０２より大きな第２の半導体チップ１０３を支持すると同時に、第２の半導体チップ１０３をフリップチップ状態で電気的に接続する構成になる。
この場合は、第２の半導体チップ１０３に対しワイヤーボンディングが不要になり、より搭載時のチップ制約を緩和できる。
なお、本実施の形態の半導体装置における回路基板１０１の上面の支持部１３４の形状は、台形で無くてもよい。
また、前記第１０の実施の形態の変形例の要部断面図を図１８に示す。
この変形例は、図１８に示すように、バンプ接続部１４１と回路基板１０１の底面の外部端子１０８は、支持部１３４の表面及び回路基板１０１の内部に設けられた電気配線１４３で接続されている。
【００４０】
（第１１の実施の形態）
次に、本発明の第１１の実施の形態について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、３個の半導体チップを１パッケージ化する場合である。
図１９は、本発明の第１１の実施の形態に係る半導体装置の概略断面図であり、図２０はその概略平面図である。
図１９及び図２０に示すように、第１の半導体チップ１０２より大きな第２の半導体チップ１０３、第２の半導体チップ１０３より大きな第３の半導体チップ１５０の構成の場合、回路基板１０１の上面の支持部１１０、１５１を２重に形成する。
第２の半導体チップ１０３を搭載するまでの形態は、実施の形態１〜１０に説明した通りである。
第３の半導体チップ１５０の台座である回路基板１０１の上面の支持部１５１は、第２の半導体チップ１０３の金属細線１０５に接触しないように、かつ、第２の半導体チップ１０３と第３の半導体チップ１５０の間に封止樹脂１０６が充填できるように高さを調節している。
なお、図中の１５２は、第３の半導体チップ１５０を回路基板１０１に電気的に接続するための導電性細線である金属細線である。
【００４１】
なお、本発明は、半導体チップを複数積層して１パッケージに収容したタイプの半導体装置に適用できるものであり、４個以上の半導体チップを１パッケージ化した場合には、半導体チップの数に応じて、支持部をさらに形成すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明にかかる半導体装置は、回路基板に支持部を有し、半導体チップの積層化による高密度実装等として有用である。またモジュール実装等の用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来の半導体装置を示すがい概略断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の半導体装置を示す概略断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の半導体装置を示す概略平面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の半導体装置を示す概略平面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態の半導体装置を示す概略平面図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態の半導体装置を示す概略平面図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態の半導体装置を示す概略平面図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態の変形例の半導体装置を示す概略平面図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態の半導体装置を示す概略断面図である。
【図１０】図９の２０１方向から見た概略断面図である。
【図１１】本発明の第７の実施の形態の半導体装置を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の第８の実施の形態の半導体装置を示す概略平面図である。
【図１３】本発明の第８の実施の形態の半導体装置を示す要部断面図である。
【図１４】本発明の第９の実施の形態の半導体装置を示す要部断面図である。
【図１５】本発明の第９の実施の形態の変形例の半導体装置を示す要部断面図である。
【図１６】本発明の第８および第９の実施の形態の変形例の半導体装置を示す要部断面図である。
【図１７】本発明の第１０の実施の形態の半導体装置を示す要部断面図である。
【図１８】本発明の第１０の実施の形態の変形例の半導体装置を示す要部断面図である。
【図１９】本発明の第１１の実施の形態の半導体装置を示す概略断面図である。
【図２０】本発明の第１１の実施の形態の半導体装置を示す概略平面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０１  回路基板
１０２  第１の半導体チップ
１０３  第２の半導体チップ
１０４  突起電極
１０５  金属細線
１０６  封止樹脂
１０７  アンダーフィル材
１０８  外部端子
１１０  支持部
１２０  ボンディング電極
１２２、１２２ａ〜１２２ｈ  柱状支持部
１２３、１２３ａ、１２３ｂ  補強材
１３０、１３１、１３２、１３３  曲面部
１３４  （台形状の）支持部
１４０  突起電極
１４１  バンプ接続部
１４２、１４３  電気配線
１５０  第３の半導体チップ
１５１  支持部
１５２  金属細線
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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