[go: up one dir, main page]

JP2002033444A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

Info

Publication number
JP2002033444A
JP2002033444A JP2000218542A JP2000218542A JP2002033444A JP 2002033444 A JP2002033444 A JP 2002033444A JP 2000218542 A JP2000218542 A JP 2000218542A JP 2000218542 A JP2000218542 A JP 2000218542A JP 2002033444 A JP2002033444 A JP 2002033444A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor chip
semiconductor device
chip
semiconductor
lead frame
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.)
Granted
Application number
JP2000218542A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3417388B2 (en
Inventor
Motoaki Sato
元昭 佐藤
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co 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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000218542A priority Critical patent/JP3417388B2/en
Publication of JP2002033444A publication Critical patent/JP2002033444A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3417388B2 publication Critical patent/JP3417388B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48095Kinked
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3011Impedance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 RF信号系チップと高速デジタル信号系チッ
プとが混在するタイプの半導体装置においては、その電
気特性設計が課題である。 【解決手段】 エリアアレイ電極7を有した配線基板9
を用いたCSP型の第1の半導体チップ3fをリードフ
レーム1と接続し、さらにRF系アナログ信号用半導体
チップである第2の半導体チップ3sとともに積層化
し、封止樹脂6で1パッケージ化することにより、高速
デジタル信号系半導体チップに必要な電気特性の確保
と、RF系アナログ信号用半導体チップの実装面積縮小
とを満足する積層型の半導体装置を小型、高性能、低コ
ストで実現できるものである。
(57) [Summary] A semiconductor device of a type in which an RF signal chip and a high-speed digital signal chip are mixed has a problem of designing electric characteristics thereof. SOLUTION: A wiring board 9 having an area array electrode 7
Connecting the first semiconductor chip 3f of the CSP type using the lead frame 1 to the lead frame 1, further stacking it together with the second semiconductor chip 3s which is a semiconductor chip for RF analog signals, and forming one package with the sealing resin 6. As a result, a stacked semiconductor device satisfying the electrical characteristics required for a high-speed digital signal semiconductor chip and reducing the mounting area of an RF analog signal semiconductor chip can be realized with small size, high performance, and low cost. is there.

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】本発明は複数の半導体チップ
を1パッケージに搭載した半導体装置に関するものであ
る。
The present invention relates to a semiconductor device having a plurality of semiconductor chips mounted in one package.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下、従来の半導体装置について図面を
参照しながら説明する。図5,図6は従来の半導体装置
を示す主要な断面図である。
2. Description of the Related Art A conventional semiconductor device will be described below with reference to the drawings. 5 and 6 are main cross-sectional views showing a conventional semiconductor device.

【0003】まず図5に示す従来の半導体装置は、リー
ドフレーム1のダイパッド2の部分に半導体チップ3が
接着剤4を介したダイボンディングにより搭載され、半
導体チップ3のボンディングパッド(記載せず)とリー
ドフレーム1のインナーリード1aの先端とが金属細線
5でワイヤーボンディングされて電気的接続がなされ、
所定の形状を持った金型にて封止樹脂6でモールドされ
て半導体装置を構成したものである。そして樹脂封止
し、樹脂の硬化後は、金型から取り出された半導体装置
のリードフレーム1のアウターリード1bがリードフォ
ーミング金型にて所定のリード形状に加工されたもので
ある。
First, in the conventional semiconductor device shown in FIG. 5, a semiconductor chip 3 is mounted on a die pad 2 of a lead frame 1 by die bonding via an adhesive 4, and bonding pads of the semiconductor chip 3 (not shown). And the tip of the inner lead 1a of the lead frame 1 is wire-bonded with a thin metal wire 5 to make electrical connection.
The semiconductor device is formed by molding with a sealing resin 6 in a mold having a predetermined shape. After the resin is sealed and the resin is cured, the outer leads 1b of the lead frame 1 of the semiconductor device removed from the mold are processed into a predetermined lead shape by a lead forming mold.

【0004】また図6に示す半導体装置は、2チップ積
層タイプの半導体装置であり、リードフレーム1のダイ
パッド2の部分に第1の半導体チップ3fが接着剤4を
介したダイボンディングにより搭載され、更にその上に
接着剤4を介して第2の半導体チップ3sが搭載され、
各半導体チップのボンディングパッド(記載せず)とリ
ードフレーム1のインナーリード1aの先端とが第1の
金属細線5fおよび第2の金属細線5sでワイヤーボン
ディングされて電気的接続がなされ、所定の形状を持っ
た金型にて封止樹脂6でモールドされて半導体装置を構
成したものである。そして樹脂封止し、樹脂の硬化後
は、金型から取り出された半導体装置のリードフレーム
1のアウターリード1bがリードフォーミング金型にて
所定のリード形状に加工されたものである。
[0006] The semiconductor device shown in FIG. 6 is a two-chip stacked type semiconductor device, in which a first semiconductor chip 3 f is mounted on a die pad 2 portion of a lead frame 1 by die bonding via an adhesive 4. Further, a second semiconductor chip 3s is mounted thereon via an adhesive 4,
The bonding pads (not shown) of each semiconductor chip and the tips of the inner leads 1a of the lead frame 1 are wire-bonded by the first and second thin metal wires 5f and 5s to be electrically connected to each other and have a predetermined shape. The semiconductor device is formed by molding with a sealing resin 6 in a mold having the following. After the resin is sealed and the resin is cured, the outer leads 1b of the lead frame 1 of the semiconductor device removed from the mold are processed into a predetermined lead shape by a lead forming mold.

【0005】なお、半導体装置が完成した後は、電気的
接続や信号検査、信頼性試験が行われ、良品判定された
製品は梱包出荷されるものである。
[0005] After the semiconductor device is completed, electrical connection, signal inspection, and reliability test are performed, and products judged as non-defective are packaged and shipped.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の半導体装置において、リードフレームや金属細線は伝
送信号の遅延や損失、反射を招くという問題があり、こ
の問題は1パッケージ内に複数種の半導体チップを搭載
した場合、特に顕著になる。例えば異なる信号成分をも
つRF系アナログ信号用半導体チップと高速デジタル信
号系半導体チップが1パッケージに混在するようなスタ
ックパッケージやマルチチップパッケージで、かつリー
ドフレームと金属細線(ワイヤー)を有する伝送線路設
計は、両半導体チップの電気特性両立のためのパッケー
ジ設計が困難となる。この単純な解の一つは小型パッケ
ージ化や、配線基板を用いたBGA(Ball Gri
dArray)やCSP(Chip Size Pac
kage)といったインピーダンス特性の良いパッケー
ジ化であり、特に高速デジタル信号系半導体チップに対
しては効果が高く、現在ではクロック周波数が400メ
ガヘルツを越えるチップの場合はCSPやBGAのよう
なエリアアレイパッケージ化している。それに対してR
F系アナログ信号用半導体チップも2ギガヘルツを越え
るタイプも出てきたが、性能面で小型化する必要はまだ
無く、むしろ実装面積の低減だけが狙いとなっている。
またRF系アナログ信号用半導体チップや高速デジタル
信号系半導体チップのCSPやBGAのマルチチップパ
ッケージ化や積層パッケージ化は技術的には可能だが、
高速デジタル信号系半導体チップに対してRF系アナロ
グ信号用半導体チップの方が面積的に小さく、逆に高コ
スト化する恐れがある。したがって高速デジタル信号の
性能を最大限に引き出す設計でかつ、RF信号系混在で
実装面積低減と低コスト、高生産性が課題となってい
る。
However, in the above-mentioned conventional semiconductor device, there is a problem that a lead frame or a thin metal wire causes delay, loss or reflection of a transmission signal. This problem is caused by a plurality of types of semiconductor chips in one package. This is particularly noticeable when the device is mounted. For example, in a stack package or a multi-chip package in which an RF analog signal semiconductor chip and a high-speed digital signal semiconductor chip having different signal components are mixed in one package, and a transmission line design including a lead frame and a thin metal wire (wire). In this case, it becomes difficult to design a package for achieving both electrical characteristics of the semiconductor chips. One of the simple solutions is a small package or BGA (Ball Gri) using a wiring board.
dArray) and CSP (Chip Size Pac)
Kage), which is a package with good impedance characteristics, and is particularly effective for high-speed digital signal semiconductor chips. At present, in the case of a chip whose clock frequency exceeds 400 MHz, an area array package such as CSP or BGA is used. ing. R
Although there have been some types of semiconductor chips for F-system analog signals exceeding 2 GHz, there is no need to reduce the size in terms of performance, but rather, the aim is only to reduce the mounting area.
In addition, although it is technically possible to form a multi-chip package or stacked package of CSP and BGA for RF analog signal semiconductor chips and high-speed digital signal semiconductor chips,
The RF analog signal semiconductor chip is smaller in area than the high-speed digital signal semiconductor chip, and may be more expensive. Therefore, a design that maximizes the performance of high-speed digital signals, and a reduction in mounting area, low cost, and high productivity due to a mixture of RF signal systems have been issues.

【0007】本発明は複数の半導体チップを1パッケー
ジ内に有した半導体装置において、RF信号系の共振強
度のチューニングを可能にでき、かつ低コストで製造が
容易に実現できる半導体装置を提供することを目的とす
る。
An object of the present invention is to provide a semiconductor device having a plurality of semiconductor chips in a single package, which is capable of tuning the resonance intensity of an RF signal system and which can be easily manufactured at low cost. With the goal.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために本発明の半導体装置は、エリアアレイ電極をそ
の底面に有し、前記エリアアレイ電極と基板内部で導通
したボンディングパッドを表面に有した配線基板と、前
記配線基板の上面のボンディングパッドに対して、その
背面を上にしてフェースダウンで実装された第1の半導
体チップと、前記第1の半導体チップの背面端部と接着
されたリードフレームのインナーリードと、前記第1の
半導体チップの背面上に積層搭載された第2の半導体チ
ップと、前記第2の半導体チップと前記インナーリード
とを接続した金属細線と、前記インナーリードを含む前
記配線基板の上面領域を封止した封止樹脂と、前記封止
樹脂からその先端面が露出した前記リードフレームのイ
ンナーリードと接続したアウターリード部とよりなる半
導体装置である。
In order to solve the above-mentioned conventional problems, a semiconductor device according to the present invention has an area array electrode on a bottom surface thereof and a bonding pad electrically connected to the area array electrode inside the substrate on the surface. A first semiconductor chip mounted face-down with its back face up with respect to the bonding pads on the top face of the wiring board; and a back face end of the first semiconductor chip bonded to the bonding pad. An inner lead of the lead frame, a second semiconductor chip stacked and mounted on the back surface of the first semiconductor chip, a thin metal wire connecting the second semiconductor chip and the inner lead, and an inner lead. A sealing resin that seals an upper surface area of the wiring substrate, and an inner lead of the lead frame whose tip end surface is exposed from the sealing resin. And more becomes a semiconductor device and outer lead portions that.

【0009】具体的には、第1の半導体チップは高速デ
ジタル信号系半導体チップであり、第2の半導体チップ
はRF系アナログ信号用半導体チップである半導体装置
である。
More specifically, the first semiconductor chip is a high-speed digital signal semiconductor chip, and the second semiconductor chip is an RF analog signal semiconductor chip.

【0010】また、シールド用の金属キャップを封止樹
脂の外囲に有している半導体装置である。
[0010] Further, the present invention is a semiconductor device having a metal cap for shielding around a sealing resin.

【0011】前記構成の通り、エリアアレイ電極を有し
た配線基板を用いたCSPを通常工法の樹脂封止パッケ
ージ内にRF系アナログ信号用半導体チップとともに積
層化したことにより、高速デジタル信号系半導体チップ
に必要な電気特性の確保と、RF系アナログ信号用半導
体チップの実装面積縮小とを満足する積層型の半導体装
置を実現できるものである。
As described above, a CSP using a wiring board having an area array electrode is laminated together with a semiconductor chip for an RF analog signal in a resin-sealed package of a normal method, thereby providing a high-speed digital signal semiconductor chip. It is possible to realize a stacked semiconductor device that satisfies the required electrical characteristics and reduces the mounting area of the semiconductor chip for RF analog signals.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の半導体装置の一実
施形態について図面を参照しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the semiconductor device of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0013】図1は本実施形態の半導体装置を示す断面
図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a semiconductor device according to this embodiment.

【0014】図1に示す半導体装置は、リードフレーム
と配線基板とを用いたものであり、まず基板内において
2次元配列を構成したエリアアレイ電極7をその底面に
有し、そのエリアアレイ電極7と基板内部で導通したボ
ンディングパッド8を表面に有した配線基板9に対し
て、第1の半導体チップ3fがフェースダウンで実装さ
れている。この状態では1チップのチップサイズパッケ
ージ(CSP)を構成しているものであり、チップと基
板間には封止樹脂(図示せず)が充填されているもので
ある。そして第1の半導体チップ3fの背面(底面)端
部とリードフレームのインナーリード1aとが接着剤4
で接着され、第1の半導体チップ3fの背面上に接着剤
4により第2の半導体チップ3sがその底面側で接着搭
載され、2チップ積層状態を構成している。そして第2
の半導体チップ3sのボンディングパッド(図示せず)
とインナーリード1aとが金属細線5によって接続さ
れ、リードフレーム1のインナーリード1aを含む配線
基板9の上面領域が封止樹脂6により樹脂封止されたも
のである。またリードフレーム1のインナーリード1a
と接続したアウターリード部1bは封止樹脂6の側面と
略同一面にその先端面が露出するように切断加工され、
QFN(Quad Flat Non−leaded
Package)構造をなしている。
The semiconductor device shown in FIG. 1 uses a lead frame and a wiring board. First, an area array electrode 7 having a two-dimensional array is provided on the bottom surface of the substrate. A first semiconductor chip 3f is mounted face down on a wiring board 9 having on its surface bonding pads 8 which are electrically connected to the inside of the board. In this state, a one-chip chip size package (CSP) is formed, and a space between the chip and the substrate is filled with a sealing resin (not shown). Then, the back end (bottom surface) of the first semiconductor chip 3f and the inner lead 1a of the lead frame are bonded to the adhesive 4
The second semiconductor chip 3s is adhered and mounted on the back surface of the first semiconductor chip 3f by the adhesive 4 on the bottom surface of the first semiconductor chip 3f, thereby forming a two-chip stacked state. And the second
Pad of semiconductor chip 3s (not shown)
And the inner leads 1a are connected by thin metal wires 5, and the upper surface area of the wiring board 9 including the inner leads 1a of the lead frame 1 is sealed with a sealing resin 6. Also, the inner lead 1a of the lead frame 1
The outer lead portion 1b connected to the sealing resin 6 is cut so that the tip end surface is exposed on substantially the same surface as the side surface of the sealing resin 6,
QFN (Quad Flat Non-leaded)
(Package) structure.

【0015】なお、本実施形態において、第1の半導体
チップ3fは高速デジタル信号系半導体チップであり、
第2の半導体チップ3sはRF系アナログ信号用半導体
チップである。
In the present embodiment, the first semiconductor chip 3f is a high-speed digital signal semiconductor chip.
The second semiconductor chip 3s is an RF analog signal semiconductor chip.

【0016】本実施形態の半導体装置は、エリアアレイ
電極を有した配線基板を用いたCSPを通常工法の樹脂
封止パッケージ内にRF系アナログ信号用半導体チップ
とともに積層化したことを特徴とするものであり、高速
デジタル信号系半導体チップに必要な電気特性の確保
と、RF系アナログ信号用半導体チップの実装面積縮小
とを満足する積層型の半導体装置を実現できるものであ
る。
The semiconductor device according to the present embodiment is characterized in that a CSP using a wiring board having an area array electrode is laminated together with a semiconductor chip for RF analog signals in a resin-sealed package of a normal method. Thus, it is possible to realize a stacked semiconductor device that satisfies the securing of the electrical characteristics required for the high-speed digital signal semiconductor chip and the reduction of the mounting area of the RF analog signal semiconductor chip.

【0017】次に図1に示した半導体装置の電気特性的
な狙いを説明する。
Next, the electrical characteristics of the semiconductor device shown in FIG. 1 will be described.

【0018】特にRF系のアナログ信号を伝送する線路
は使用周波数帯域の共振強度(Q値)が極めて強いか、
または極めて弱いかどちらかの伝送線路にチューニング
が必要である。式ではf=1/2π√LC、Q=ωL/
R(fは共振周波数、Lはインダクタンス、Cはキャパ
シタンス、Qは共振強度、Rは直流抵抗、ωは位相)で
あらわされるのが一般であり、インダクタンスであるL
成分がチューニングに使用できる。したがって第2の半
導体チップ3sがRF系アナログ信号用半導体チップで
ある必要がある。L成分のチューニングは金属細線5の
長さで調整する。また、RF系では電磁放射ノイズの影
響低減が必要になるためGND接続された金属シールド
が必要になる。
In particular, a line for transmitting an analog signal of an RF system has an extremely strong resonance intensity (Q value) in a used frequency band.
Alternatively, either the transmission line, which is extremely weak, requires tuning. In the equation, f = 1 / 2π√LC, Q = ωL /
R (f is a resonance frequency, L is an inductance, C is a capacitance, Q is a resonance intensity, R is a DC resistance, and ω is a phase), and is an inductance L
The components can be used for tuning. Therefore, the second semiconductor chip 3s needs to be an RF analog signal semiconductor chip. Tuning of the L component is adjusted by the length of the thin metal wire 5. Further, in the RF system, it is necessary to reduce the influence of electromagnetic radiation noise, so that a metal shield connected to GND is required.

【0019】対する高速デジタル信号系半導体チップか
らのベースバンド系の高速デジタル信号は、正弦波とし
て複数の周波数成分である高周波成分を持つため、ある
高周波だけ調整できても全てをコントロールするのは非
常に難しい。その理由は本実施形態のリードフレームや
金属細線を持つ伝送線路が特性インピーダンスを持たな
い有損失線路だからである。ベースバンド系のデジタル
信号が高速化すると標準的なプラスチックパッケージ
(樹脂封止型パッケージ)、リードフレーム、金属細線
(ワイヤー)を使用した半導体装置は必然的に使用しに
くくなるので、多層の基板配線層やエリアアレイ電極を
持つCSPやBGAが必要となる。
On the other hand, a baseband high-speed digital signal from a high-speed digital signal-based semiconductor chip has a plurality of high-frequency components as sine waves, so even if only a certain high frequency can be adjusted, it is very difficult to control all of them. Difficult. The reason is that the transmission line having the lead frame and the thin metal wire of the present embodiment is a lossy line having no characteristic impedance. As baseband digital signals increase in speed, standard plastic packages (resin-sealed packages), lead frames, and semiconductor devices using thin metal wires (wires) become inevitably difficult to use. A CSP or BGA having a layer or area array electrode is required.

【0020】前者の多層基板ではGND層を持ちマイク
ロストリップ線路やコプレナー線路が容易に形成でき、
特性インピーダンスを一定に設計できる。後者のエリア
アレイ電極は配線長を短縮する設計ができる。
The former multilayer substrate has a GND layer and can easily form a microstrip line or a coplanar line.
Characteristic impedance can be designed to be constant. The latter area array electrode can be designed to shorten the wiring length.

【0021】次に別の実施形態について説明する。Next, another embodiment will be described.

【0022】図2は第2の実施形態の半導体装置を示す
主要な断面図であり、基本構成は図1に示した半導体装
置と同様であり、エリアアレイ電極7を有した配線基板
9を用いた1チップのCSPを通常工法の樹脂封止パッ
ケージ内にリードフレーム1を用いてRF系アナログ信
号用半導体チップ(第2の半導体チップ3s)とともに
積層化したものであるが、封止樹脂6による半導体チッ
プ外囲の成形構成が異なり、リードフレーム1のアウタ
ーリード1bを封止樹脂6の側面の略中央部分から突出
させた構造としている。図2に示した半導体装置は、特
性、機能的には図1に示した半導体装置と同様である
が、従来のガルウイング形状のアウターリード1bであ
るため、基板実装に対する汎用性が向上するものであ
る。すなわち、従来のQFP(Quad Flat P
ackage)タイプの半導体装置と同様の設備により
基板実装可能である。
FIG. 2 is a main sectional view showing the semiconductor device of the second embodiment. The basic configuration is the same as that of the semiconductor device shown in FIG. 1, and a wiring board 9 having an area array electrode 7 is used. The CSP of one chip is laminated together with a semiconductor chip for RF analog signals (second semiconductor chip 3s) using a lead frame 1 in a resin-sealed package of a normal method. The molding configuration around the semiconductor chip is different, and the outer lead 1b of the lead frame 1 is configured to protrude from a substantially central portion of the side surface of the sealing resin 6. The semiconductor device shown in FIG. 2 is similar in characteristics and function to the semiconductor device shown in FIG. 1, but is a conventional gull-wing-shaped outer lead 1b, so that the versatility for substrate mounting is improved. is there. That is, the conventional QFP (Quad Flat P
The semiconductor device can be mounted on a substrate by using the same equipment as the semiconductor device of the package type.

【0023】図3は第3の実施形態の半導体装置を示す
主要な断面図であり、基本構成は図1に示したQFNタ
イプの半導体装置と同様であり、エリアアレイ電極7を
有した配線基板9を用いた1チップのCSPを通常工法
の樹脂封止パッケージ内にリードフレーム1を用いてR
F系アナログ信号用半導体チップ(第2の半導体チップ
3s)とともに積層化したものであるが、金属キャップ
10によりシールドしたものである。金属キャップ10
により半導体装置外囲を覆うことにより、α線対策、電
磁シールドの役割を果たすものである。
FIG. 3 is a main sectional view showing the semiconductor device of the third embodiment. The basic structure is the same as that of the QFN type semiconductor device shown in FIG. 9 using a lead frame 1 in a resin-sealed package of the normal method.
It is laminated together with the F-system analog signal semiconductor chip (second semiconductor chip 3s), but is shielded by the metal cap 10. Metal cap 10
By covering the outer periphery of the semiconductor device with α, it plays a role as a measure against α-rays and as an electromagnetic shield.

【0024】また図4は第4の実施形態の半導体装置を
示す図であり、半導体装置の断面図とともにGND接地
状態を示している。図4に示す半導体装置は図1に示し
たCSPと同様にエリアアレイ電極7を有した配線基板
9を用いた1チップのCSPに対して、RF系アナログ
信号用半導体チップ(第2の半導体チップ3s)ととも
に積層化し、外囲を封止樹脂6で封止したものである
が、金属キャップ10により最外表をシールドしたもの
である。また金属キャップ10と接続した実装用のGN
D端子11を半導体装置の底面端部(パッケージコーナ
ー部)に有したものである。
FIG. 4 is a view showing a semiconductor device according to the fourth embodiment, and shows a GND ground state together with a cross-sectional view of the semiconductor device. The semiconductor device shown in FIG. 4 is different from the CSP shown in FIG. 1 in that a single-chip CSP using a wiring substrate 9 having an area array electrode 7 is compared with an RF analog signal semiconductor chip (a second semiconductor chip). 3s), the outer periphery is sealed with a sealing resin 6, and the outermost surface is shielded by a metal cap 10. A mounting GN connected to the metal cap 10
The semiconductor device has a D terminal 11 at a bottom end (package corner) of the semiconductor device.

【0025】以上、本実施形態の半導体装置は、エリア
アレイ電極をその底面に有し、そのエリアアレイ電極と
基板内部で導通したボンディングパッドを表面に有した
配線基板と、その配線基板の上面のボンディングパッド
に対して、その背面を上にしてフェースダウンで実装さ
れた第1の半導体チップと、第1の半導体チップの背面
端部と接着されたリードフレームのインナーリードと、
第1の半導体チップの背面上に積層搭載された第2の半
導体チップと、その第2の半導体チップとインナーリー
ドとを接続した金属細線と、インナーリードを含む配線
基板の上面領域を封止した封止樹脂と、封止樹脂からそ
の先端面が露出したリードフレームのインナーリードと
接続したアウターリード部とよりなる半導体装置であ
り、高速デジタル信号系半導体チップに必要な電気特性
の確保とともに、RF系アナログ信号用半導体チップの
実装面積縮小とを満足するものである。
As described above, the semiconductor device according to the present embodiment has a wiring board having an area array electrode on the bottom surface thereof and a bonding pad electrically connected to the area array electrode inside the substrate, and a wiring board having an upper surface of the wiring board. A first semiconductor chip mounted face-down with its back face up with respect to the bonding pad; inner leads of a lead frame adhered to the back face end of the first semiconductor chip;
A second semiconductor chip stacked and mounted on the back surface of the first semiconductor chip, a thin metal wire connecting the second semiconductor chip and the inner lead, and an upper surface area of the wiring substrate including the inner lead are sealed. A semiconductor device comprising a sealing resin and an outer lead portion connected to an inner lead of a lead frame whose tip surface is exposed from the sealing resin. Therefore, the mounting area of the semiconductor chip for analog signals can be reduced.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、エリアア
レイ電極を有した配線基板を用いたCSP型の第1の半
導体チップをリードフレームと接続し、さらにRF系ア
ナログ信号用半導体チップである第2の半導体チップと
ともに積層化し、封止樹脂で1パッケージ化することに
より、高速デジタル信号系半導体チップに必要な電気特
性の確保と、RF系アナログ信号用半導体チップの実装
面積縮小とを満足する積層型の半導体装置を小型、高性
能、低コストで実現できるものである。
As described above, according to the present invention, a CSP type first semiconductor chip using a wiring board having an area array electrode is connected to a lead frame, and further, an RF analog signal semiconductor chip is used. By stacking together with a certain second semiconductor chip and forming one package with sealing resin, it satisfies the securing of the electrical characteristics required for high-speed digital signal semiconductor chips and the reduction of the mounting area of RF analog signal semiconductor chips. The stacked semiconductor device can be realized with small size, high performance, and low cost.

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

【図1】本発明の一実施形態の半導体装置を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態の半導体装置を示す断面図FIG. 2 is a sectional view showing a semiconductor device according to one embodiment of the present invention;

【図3】本発明の一実施形態の半導体装置を示す断面図FIG. 3 is a sectional view showing a semiconductor device according to one embodiment of the present invention;

【図4】本発明の一実施形態の半導体装置を示す図FIG. 4 is a diagram showing a semiconductor device according to one embodiment of the present invention;

【図5】従来の半導体装置を示す断面図FIG. 5 is a sectional view showing a conventional semiconductor device.

【図6】従来の半導体装置を示す断面図FIG. 6 is a sectional view showing a conventional semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 リードフレーム 1a インナーリード 1b アウターリード 2 ダイパッド 3 半導体チップ 3f 第1の半導体チップ 3s 第2の半導体チップ 4 接着剤 5 金属細線 5f 第1の金属細線 5s 第2の金属細線 6 封止樹脂 7 エリアアレイ電極 8 ボンディングパッド 9 配線基板 10 金属キャップ 11 GND端子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lead frame 1a Inner lead 1b Outer lead 2 Die pad 3 Semiconductor chip 3f First semiconductor chip 3s Second semiconductor chip 4 Adhesive 5 Thin metal wire 5f First thin metal wire 5s Second thin metal wire 6 Sealing resin 7 Area Array electrode 8 Bonding pad 9 Wiring board 10 Metal cap 11 GND terminal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 23/28 H05K 9/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 23/28 H05K 9/00

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エリアアレイ電極をその底面に有し、前
記エリアアレイ電極と基板内部で導通したボンディング
パッドを表面に有した配線基板と、前記配線基板の上面
のボンディングパッドに対して、その背面を上にしてフ
ェースダウンで実装された第1の半導体チップと、前記
第1の半導体チップの背面端部と接着されたリードフレ
ームのインナーリードと、前記第1の半導体チップの背
面上に積層搭載された第2の半導体チップと、前記第2
の半導体チップと前記インナーリードとを接続した金属
細線と、前記インナーリードを含む前記配線基板の上面
領域を封止した封止樹脂と、前記封止樹脂からその先端
面が露出した前記リードフレームのインナーリードと接
続したアウターリード部とよりなることを特徴とする半
導体装置。
A wiring board having an area array electrode on a bottom surface thereof and a bonding pad electrically connected to the area array electrode inside the substrate, and a back surface of a bonding pad on an upper surface of the wiring board. A first semiconductor chip mounted face-down with the top side up, inner leads of a lead frame adhered to a back end of the first semiconductor chip, and stacked and mounted on a back surface of the first semiconductor chip Second semiconductor chip, and the second semiconductor chip
A thin metal wire connecting the semiconductor chip and the inner lead, a sealing resin that seals an upper surface area of the wiring substrate including the inner lead, and a lead frame whose tip surface is exposed from the sealing resin. A semiconductor device comprising an outer lead portion connected to an inner lead.
【請求項2】 第1の半導体チップは高速デジタル信号
系半導体チップであり、第2の半導体チップはRF系ア
ナログ信号用半導体チップであることを特徴とする請求
項1に記載の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first semiconductor chip is a high-speed digital signal semiconductor chip, and the second semiconductor chip is an RF analog signal semiconductor chip.
【請求項3】 シールド用の金属キャップを封止樹脂の
外囲に有していることを特徴とする請求項1に記載の半
導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein a metal cap for shielding is provided around the sealing resin.
JP2000218542A 2000-07-19 2000-07-19 Semiconductor device Expired - Fee Related JP3417388B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000218542A JP3417388B2 (en) 2000-07-19 2000-07-19 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000218542A JP3417388B2 (en) 2000-07-19 2000-07-19 Semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002033444A true JP2002033444A (en) 2002-01-31
JP3417388B2 JP3417388B2 (en) 2003-06-16

Family

ID=18713470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000218542A Expired - Fee Related JP3417388B2 (en) 2000-07-19 2000-07-19 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3417388B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007095739A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Casio Comput Co Ltd Semiconductor device
US7205574B2 (en) 2003-10-16 2007-04-17 Sharp Kabushiki Kaisha Optical semiconductor device
KR100744979B1 (en) * 2005-05-20 2007-08-02 엔이씨 일렉트로닉스 가부시키가이샤 Sip type package containing analog semiconductor chip and digital semiconductor chip stacked in order, and method for manufacturing the same
KR100792145B1 (en) 2006-11-13 2008-01-04 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 Semiconductor package and manufacturing method thereof
CN100444342C (en) * 2004-07-29 2008-12-17 三洋电机株式会社 Method for manufacturing a circuit device
KR100891763B1 (en) 2006-06-02 2009-04-07 가부시끼가이샤 르네사스 테크놀로지 Semiconductor device
WO2016092633A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-16 三菱電機株式会社 Semiconductor package
CN114188312A (en) * 2022-02-17 2022-03-15 甬矽电子(宁波)股份有限公司 Package shielding structure and manufacturing method thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6163421B2 (en) 2013-12-13 2017-07-12 株式会社東芝 Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3020481B1 (en) 1998-10-08 2000-03-15 大衆電腦股▲ふん▼有限公司 Multi-chip semiconductor package structure and its manufacturing method
JP2000156462A (en) 1998-11-19 2000-06-06 Matsushita Electronics Industry Corp Semiconductor integrated device
JP2000183275A (en) 1998-12-11 2000-06-30 Mitsui High Tec Inc Semiconductor device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7205574B2 (en) 2003-10-16 2007-04-17 Sharp Kabushiki Kaisha Optical semiconductor device
CN100444342C (en) * 2004-07-29 2008-12-17 三洋电机株式会社 Method for manufacturing a circuit device
KR100744979B1 (en) * 2005-05-20 2007-08-02 엔이씨 일렉트로닉스 가부시키가이샤 Sip type package containing analog semiconductor chip and digital semiconductor chip stacked in order, and method for manufacturing the same
JP2007095739A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Casio Comput Co Ltd Semiconductor device
KR100891763B1 (en) 2006-06-02 2009-04-07 가부시끼가이샤 르네사스 테크놀로지 Semiconductor device
KR100792145B1 (en) 2006-11-13 2008-01-04 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 Semiconductor package and manufacturing method thereof
WO2016092633A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-16 三菱電機株式会社 Semiconductor package
US10396039B2 (en) 2014-12-09 2019-08-27 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor package
CN114188312A (en) * 2022-02-17 2022-03-15 甬矽电子(宁波)股份有限公司 Package shielding structure and manufacturing method thereof
CN114188312B (en) * 2022-02-17 2022-07-08 甬矽电子(宁波)股份有限公司 Package shielding structure and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP3417388B2 (en) 2003-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7700404B2 (en) Large die package structures and fabrication method therefor
US5508556A (en) Leaded semiconductor device having accessible power supply pad terminals
US9281300B2 (en) Chip scale module package in BGA semiconductor package
US7615415B2 (en) Vertical stack type multi-chip package having improved grounding performance and lower semiconductor chip reliability
US6984785B1 (en) Thermally enhanced cavity-down integrated circuit package
US7339258B2 (en) Dual row leadframe and fabrication method
US10573623B2 (en) Electronic package structure with multiple electronic components
US8698294B2 (en) Integrated circuit package system including wide flange leadframe
US20070176269A1 (en) Multi-chips module package and manufacturing method thereof
KR20010037247A (en) Semiconductor package
WO2018224051A1 (en) Anti-electromagnetic interference radio frequency module and implementation method therefor
CN114300446A (en) Chip stacking shielding structure and manufacturing method thereof
JP3417388B2 (en) Semiconductor device
JP2938344B2 (en) Semiconductor device
US7102241B2 (en) Leadless semiconductor package
US9502377B2 (en) Semiconductor package and fabrication method thereof
CN103354228A (en) Semiconductor packaging part and manufacturing method thereof
US7091594B1 (en) Leadframe type semiconductor package having reduced inductance and its manufacturing method
CN112447690B (en) Semiconductor packaging structure with antenna on top
WO2003061003A1 (en) Reverse wire bonding techniques
JP3417387B2 (en) Semiconductor device
JPH03165549A (en) Semiconductor integrated circuit device
US20040233637A1 (en) Slim type packaging structure with high heat dissipation
KR100753405B1 (en) Semiconductor Device with Lead-on Chip Package
CN119495661A (en) Lead frame and semiconductor device suitable for quad flat leadless package

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080411

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100411

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120411

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees