專利名稱：半導體裝置及其制造方法、電子設備、電子儀器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體裝置、電子設備、電子儀器和半導體裝置的制造方法，尤其適用于半導體封裝的層疊結構中。
背景技術：
現(xiàn)有的半導體封裝中，例如專利文獻1所公開的那樣，通過經(jīng)焊錫球層疊半導體封裝實現(xiàn)空間節(jié)省。這里，二次安裝層疊的半導體封裝時，為防止半導體封裝之間的焊錫球再熔融而產(chǎn)生位置偏離，在層疊的半導體封裝之間填充樹脂。
專利文獻1特開平6-13541號公報但是，在現(xiàn)有半導體封裝中，在經(jīng)焊錫球層疊的半導體封裝之間的整個間隙中填充樹脂。因此，固化半導體封裝之間填充的樹脂之際，樹脂中包含的水分不能充分去除，半導體封裝之間填充的樹脂中殘留水分。這樣，層疊的半導體封裝在2次安裝時的再回流時，半導體封裝之間填充的樹脂中包含的水分氣化而膨脹，出現(xiàn)半導體封裝之間產(chǎn)生剝離的問題。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的是提供一種能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，并且抑制半導體封裝之間的剝離的半導體裝置、電子設備、電子儀器和半導體裝置的制造方法。
為解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，包括搭載第一半導體芯片的第一半導體封裝；搭載第二半導體芯片的第二半導體封裝；突出電極，其連接上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝，以便使上述第二半導體封裝保持在上述第一半導體芯片上；樹脂，其設置在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間，以配置成避開上述第一半導體芯片的表面的至少一部。
由此，在經(jīng)突出電極連接的第一半導體封裝和第二半導體封裝之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間填充樹脂。因此，容易去除第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的樹脂中包含的水分，在2次安裝時的回流時，能夠抑制第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的樹脂膨脹。其結果，能夠抑制第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的剝離，并且能夠由樹脂固定第一半導體封裝和上述第二半導體封裝，2次安裝時進行突出電極的再回流時也能夠防止第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的位置偏離。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于上述突出電極是焊錫球。
由此，通過進行回流處理能夠電連接第一半導體封裝和第二半導體封裝，能夠將第二半導體封裝有效安裝在第一半導體封裝上。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，上述樹脂不接觸上述突出電極，配置在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間。
由此，在經(jīng)突出電極連接的第一半導體封裝和第二半導體封裝之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間填充樹脂，同時在進行突出電極的回流處理的情況下，也能夠抑制對樹脂的熱損壞。因此，能夠降低樹脂的耐熱性，能夠選擇吸濕性低的樹脂，能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，并且抑制半導體封裝之間的剝離。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，上述樹脂僅配置在上述第二半導體封裝的角上。
由此，在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的間隙狹窄的情況下也能夠在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間填充樹脂。因此，能夠抑制制造工序變復雜，并且能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，同時抑制半導體封裝之間的剝離。
另外，根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝上對應上述樹脂的配置位置設置突出電極的未配置區(qū)域。
由此，在突出電極密集配置的情況下，也能夠不與突出電極接觸地在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間填充樹脂。因此，能夠對應多端子化，并且能夠抑制制造工序變復雜，并且能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，同時抑制半導體封裝之間的剝離。
另外，根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，上述樹脂在與上述突出電極的周圍接觸的狀態(tài)下配置著。
由此，以第一半導體封裝和第二半導體封裝之間殘留間隙的形態(tài)、在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間設置樹脂的情況下，也不需要在樹脂與突出電極之間設置間隔。因此，第一半導體封裝和第二半導體封裝之間不需要與突出電極另外設置確保用于配置樹脂的區(qū)域，能夠對突出電極的配置不會產(chǎn)生影響地在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間填充樹脂。其結果，能夠抑制突出電極的配置數(shù)的減少，并且防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，同時抑制半導體封裝之間的剝離。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，上述樹脂包含焊劑。
由此，在焊接回流時，能夠在焊接周圍上緣(布置)樹脂，并且通過焊接穩(wěn)定進行接合。因此通過進行回流處理，能夠在與突出電極的周圍接觸的狀態(tài)下配置樹脂，不會使制造工序變復雜，能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，同時抑制半導體封裝之間的剝離。
另外，根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，上述第一半導體封裝包括第一載體基板和在上述第一載體基板上倒裝片安裝的第一半導體芯片；上述第二半導體封裝包括經(jīng)上述突出電極安裝在上述第一載體基板上，以使之保持在上述第一半導體芯片上的第二載體基板；搭載在上述第二載體基板上的第二半導體芯片和密封上述第二半導體芯片的密封件。
由此，即使第一半導體封裝和第二半導體封裝的種類不同的情況下，也能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，同時抑制半導體封裝之間的剝離，能夠節(jié)省空間，并且可以提高第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的連接可靠性。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置，其特征在于，上述第一半導體封裝是在上述第一載體基板上倒裝片安裝上述第一半導體芯片的球柵陣列，上述第二半導體封裝是模壓密封上述第二載體基板上搭載的第二半導體芯片的球柵陣列或芯片尺寸封裝。
由此，使用通用封裝的情況下也能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，并且抑制半導體封裝之間的剝離，不會破壞生產(chǎn)效率，提高不同種類封裝之間的連接可靠性。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的電子設備，其特征在于，包括搭載第一電子部件的第一封裝；搭載第二電子部件的第二封裝；突出電極，其連接上述第一封裝和上述第二封裝，以使上述第二封裝保持在上述第一電子部件上；樹脂，其設置在上述第一封裝和上述第二封裝之間，以配置成避開上述第一電子部件的表面的至少一部分。
由此，在經(jīng)突出電極連接的第一封裝和第二封裝之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在第一封裝和第二封裝之間填充樹脂。因此，能夠抑制半導體封裝之間的剝離，并且能夠用樹脂固定第一封裝和第二封裝，在2次安裝時進行突出電極的再次回流的情況下，也能夠防止第一封裝和第二封裝之間的位置偏離。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的電子儀器，其特征在于，包括搭載第一半導體芯片的第一半導體封裝；搭載第二半導體芯片的第二半導體封裝；突出電極，其連接上述第一封裝和上述第二封裝，以使上述第二封裝保持在上述第一電子部件上；樹脂，其設置在上述第一封裝和上述第二封裝之間，以配置成避開上述第一電子部件的表面的至少一部分；搭載連接上述第二半導體封裝的上述第一半導體封裝的母基板；經(jīng)上述母基板連接上述第一半導體芯片和上述第二半導體芯片的電子部件。
由此，能夠抑制層疊的半導體封裝的可靠性惡化，并且能夠防止二次安裝時的半導體封裝位置偏離，能夠將電子儀器小型化、輕量化，并且提高電子儀器的可靠性。
另外，根據(jù)本發(fā)明之一形式的制造方法，其特征在于，包括經(jīng)突出電極連接搭載第一半導體芯片的第一半導體封裝和搭載第二半導體芯片的第二半導體封裝的工序；以避開上述第一半導體芯片的表面的至少一部分的形態(tài)，在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間設置樹脂的工序。
由此，在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間填充樹脂的情況下，也能夠在經(jīng)突出電極連接的第一半導體封裝和第二半導體封裝之間殘余間隙，能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，并且抑制第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的剝離。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置的制造方法，其特征在于上述樹脂不與上述突出電極接觸地配置在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間。
由此，進行突出電極的回流處理的情況下，也能夠抑制對樹脂的熱破壞，降低樹脂的耐熱性，能夠選擇吸濕性低的樹脂。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置的制造方法，其特征在于，上述樹脂僅配置在上述第二半導體封裝的角上。
由此，在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的間隙狹窄的情況下，也能夠抑制制造工序變復雜，并且在第一半導體封裝和第二半導體封裝之間有效填充樹脂。
根據(jù)本發(fā)明之一形式的半導體裝置的制造方法，其特征在于，包括向第一半導體封裝上設置的岸面供給加入樹脂的焊劑的工序；在供給上述加入樹脂的焊劑的岸面上配置第二半導體封裝上設置的焊錫球的工序；通過進行回流處理使上述焊錫球熔融、將上述焊錫球接合于上述岸面上的同時，使加入到上述加入樹脂的焊劑的樹脂沿著上述焊錫球的表面上緣上去的工序。
由此，通過進行焊錫球的回流處理能夠在與突出電極的周圍接觸的狀態(tài)下配置樹脂，不會使制造工序變復雜，能夠防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，同時抑制第一半導體封裝和第二半導體封裝之間的剝離。


圖1是表示第一實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖；圖2是表示圖1的半導體裝置的制造方法的一個例子的截面圖；圖3是表示第二實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖；圖4是表示第三實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖；
圖5是表示第四實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖；圖6是表示第五實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖；圖7是表示圖6的半導體裝置的制造方法的一個例子的截面圖；圖8是表示第六、第七實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖；圖9是表示第八實施方式的半導體裝置的制造方法的一個例子的截面圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的實施方式的半導體裝置及其制造方法。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖。
圖1中，半導體封裝PK1上設置載體基板1，載體基板1的兩面上分別形成岸面2a、2b。并且，載體基板1上倒裝片安裝半導體芯片3，半導體芯片3上設置有用于倒裝片安裝的突出電極4。并且，半導體芯片3上設置的突出電極4，經(jīng)各向異性導電片5ACF(各向異性導電膜)接合于岸面2b上。
另一方面，半導體封裝PK2上設置載體基板11，載體基板11的里面上形成岸面12，岸面12上設置有突出電極13。載體基板11上安裝半導體芯片，安裝半導體芯片的載體基板11用密封樹脂14密封。載體基板11上也可以安裝引線接合連接的半導體芯片，也可以安裝半導體芯片的層疊結構。
并且，通過載體基板1上設置的岸面2b上接合突出電極13，將載體基板11配置在半導體芯片3上，在半導體封裝PK1上安裝半導體封裝PK2。
另外，半導體封裝PK1，PK2之間不與半導體芯片3接觸地設置有樹脂15。這里樹脂15分別接觸突出電極13，可以設置在突出電極13的周圍。
由此，在經(jīng)突出電極13連接的半導體封裝PK1，PK2之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在半導體封裝PK1，PK2之間設置樹脂15。因此，容易去除半導體封裝PK1，PK2之間的樹脂15中包含的水分，在2次安裝時的回流時，能夠抑制半導體封裝PK1，PK2之間的樹脂15膨脹。其結果，能夠抑制半導體封裝PK1，PK2之間的剝離，并且能夠由樹脂15彼此固定半導體封裝PK1，PK2，2次安裝時進行突出電極13的再回流時也能夠防止半導體封裝PK1，PK2之間的位置偏離。
通過分別與突出電極13接觸地在突出電極13的周圍設置樹脂15，在半導體封裝PK1，PK2之間殘留間隙，在半導體封裝PK1，PK2之間設置樹脂15的情況下，也不需要在樹脂15和突出電極13之間空出間隔。因此，半導體封裝PK1，PK2之間不需要與突出電極13另外地設置用于配置樹脂15的區(qū)域，能夠抑制突出電極13的配置數(shù)減少，并且能夠在半導體封裝PK1，PK2之間設置樹脂15。
作為載體基板1，11，例如能夠使用兩面基板、多層配線基板、疊放基板、帶基板或膜基板等，作為載體基板1，11的材質，能夠使用例如聚酰胺樹脂、玻璃環(huán)氧樹脂、BT樹脂、芳族聚酰胺和環(huán)氧樹脂的復合物物或陶瓷等。作為突出電極4，6，13，能夠使用例如Au塊、由焊錫材料等覆蓋的Cu塊，Ni塊或焊錫球等。
另外，在經(jīng)突出電極13彼此連接半導體封裝PK1，PK2的情況下，可以使用焊接接合、合金接合等的金屬接合，或也可以使用ACF接合、NCF(非導電膜)接合、ACP(各向異性導電膏)接合、NCP(非導電膏)接合等的壓接接合。
圖2是表示圖1的半導體裝置的制造方法的一個例子的截面圖。
在圖2(a)中，半導體封裝PK1上層疊半導體封裝PK2的情況下，在半導體封裝PK2的岸面12上作為突出電極13形成焊錫球，同時向載體基板1的岸面2b上供給未填充焊劑7。另外，未填充焊劑7可以通過混入樹脂的焊劑同時進行熱固化樹脂向基層的焊接和粘接。
接著如圖2(b)所示，在半導體封裝PK1上安裝半導體封裝PK2。并且，通過進行突出電極13的回流處理使突出電極13熔融，將突出電極13接合在岸面2b上，同時未加入未填充焊劑7中的樹脂沿著突出電極13布置，使之與突出電極13周圍接觸，在半導體封裝PK1，PK2之間形成樹脂15。
這里，通過使用未填充焊劑7進行突出電極13的回流處理，能夠在與突出電極13的周圍接觸的狀態(tài)下配置樹脂15，不會使制造工序變復雜，可以在半導體封裝PK1，PK2之間形成樹脂15。
另外，除未填充焊劑7之外，也可以使用未填充膏(包含熱固化性樹脂的焊接膏)。
另外，通過在突出電極13的周圍設置樹脂15，確保樹脂15中包含的水分逃離的空間，并且能夠在半導體封裝PK1，PK2之間設置樹脂15，減少樹脂15中包含的水分的殘余量。
接著如圖2(c)所示，在載體基板1的里面上設置的岸面2a上形成用于將載體基板1安裝在母基板8上的突出電極6。
接著如圖2(d)所示，將形成突出電極6的載體基板1安裝在母基板8上。并且，通過進行突出電極6的回流處理將突出電極6接合在母基板8的岸面9上。
這里，在基本去除半導體封裝PK1，PK2之間的樹脂15中包含的水分的狀態(tài)下，可以進行突出電極6的回流處理。因此，突出電極6回流時能夠抑制樹脂15的膨脹，能夠防止半導體封裝PK1，PK2彼此剝離。突出電極6回流時進行突出電極13的再回流時也維持半導體封裝PK1，PK2用樹脂15彼此固定的原樣狀態(tài)，能夠防止半導體封裝PK1，PK2之間的位置偏離。
另外，在上述實施方式中，說明了為了將半導體封裝PK2安裝在半導體封裝PK1上，在載體基板1的岸面2b上設置突出電極13的同時，在載體基板11的岸面12上供給未填充焊劑7的方法，但也可以在載體基板1的岸面2b上供給未填充焊劑7的同時，在載體基板11的岸面12上設置突出電極13。此外，在上述實施方式中，說明了通過使用未填充焊劑7，分別與突出電極13接觸地在突出電極13周圍設置樹脂15的方法，但不需要一定使用未填充焊劑7，例如也可以在經(jīng)突出電極13接合半導體封裝PK1，PK2后在突出電極13周圍填充樹脂。另外，上述實施方式中說明了用突出電極13分割樹脂15、將樹脂15設置在突出電極13的周圍的方法，但也可以在多個突出電極13之間填上樹脂。而且，在上述實施方式中，說明了在半導體封裝PK1，PK2之間設置的全部突出電極13的周圍設置樹脂15的方法，但也可以僅在半導體封裝PK1，PK2之間設置的部分突出電極13的周圍設置樹脂。另外，在突出電極13周圍設置樹脂時，也可以對應突出電極13的配置位置經(jīng)成型的樹脂片接合突出電極13。
圖3是表示本發(fā)明的第二實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖。
圖3中，半導體封裝PK11上設置載體基板21，載體基板21的兩面上分別形成岸面22a，22c，同時載體基板21內形成內部配線22b。并且，載體基板21上倒裝片安裝半導體芯片23，半導體芯片23上設置用于倒裝片安裝的突出電極24。并且，半導體芯片23上設置的突出電極24經(jīng)各向異性導電片25ACF接合在岸面22c上。載體基板21的里面設置的岸面22a上設置有用于將載體基板21安裝在母基板上的突出電極26。
另一方面，半導體封裝PK12上設置載體基板31，載體基板31的兩面上分別形成岸面32a，32c，同時，載體基板31內形成有內部配線32b。并且，載體基板31上經(jīng)粘接層34倒裝片安裝半導體芯片33a，半導體芯片33a經(jīng)導電性線35a引線接合在連接于岸面32c。另外，半導體芯片33a上避開導電性線35a倒裝片安裝半導體芯片33b，安裝半導體芯片33b經(jīng)粘接層34b固定在安裝半導體芯片33a上，同時經(jīng)導電性線35b引線接合連接于岸面32c。
另外，載體基板31的里面上設置的岸面32a上，以使載體基板31保持在半導體芯片23上的形態(tài)、設置有用于將載體基板31安裝在載體基板21上的突出電極36。這里，突出電極36避開半導體芯片23的搭載區(qū)域而配置，例如可以在載體基板31的里面周圍配置突出電極36。并且載體基板21上設置的岸面22c上接合突出電極36使得載體基板31安裝在載體基板21上。
在半導體芯片33a，33b的安裝面?zhèn)鹊妮d體基板31上設置密封樹脂37，通過該密封樹脂37密封半導體芯片33a，33b。密封樹脂37密封半導體芯片33a，33b的情況下，可以通過使用環(huán)氧樹脂等的熱固化樹脂的模壓成型等進行。
另外，經(jīng)突出電極36接合的載體基板21，31之間，在載體基板21，31之間殘留間隙來設置樹脂38。這里樹脂38分別與突出電極36接觸，設置在突出電極36周圍。
由此，層疊不同種類封裝的情況下，在經(jīng)突出電極36連接的載體基板21，31之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在載體基板21，31之間設置樹脂38。因此，安裝大小或種類不同的半導體芯片23，33a，33b時能夠節(jié)省空間，同時能夠防止層疊的半導體封裝PK11，PK12在2次安裝時位置偏離，并且能夠抑制半導體封裝PK11，PK12之間的剝離。
圖4是表示本發(fā)明的第三實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖。
圖4中，半導體封裝PK31上設置載體基板41，載體基板41的兩面上分別形成岸面42a，42c，同時載體基板41內形成內部配線42b。并且，載體基板21上倒裝片安裝半導體芯片43，半導體芯片43上設置用于倒裝片安裝的突出電極44。并且，半導體芯片43上設置的突出電極44經(jīng)各向異性導電片45ACF接合在岸面42c上。另外，載體基板21的里面設置的岸面42a上設置有用于將載體基板41安裝在母基板上的突出電極46。
另一方面，半導體封裝PK32上設置半導體芯片51，半導體芯片51上設置電極墊52的同時，使電極墊52露出，設置有絕緣膜53。并且半導體芯片51上露出電極墊52、形成應力緩和層54，電極墊52上形成有在應力緩和層54上延伸的再配置配線55。
并且，再配置配線55上形成焊接抗蝕劑膜56，焊接抗蝕劑膜56上形成有在應力緩和層54中露出再配置配線55的開口部57。并且經(jīng)開口部57露出的再配置配線55上設置有用于將半導體芯片51倒裝片安裝在載體基板41上的突出電極58，以將半導體封裝PK32保持在半導體芯片53上。
這里，突出電極58避開半導體芯片43的搭載區(qū)域配置，例如可以在半導體芯片51的周圍配置突出電極58。并且，在載體基板41上設置的岸面42c上接合突出電極58，將半導體芯片PK32安裝在載體基板41上。
另外，經(jīng)突出電極58接合的載體基板41和半導體芯片51之間，在載體基板41與半導體芯片51之間殘留間隙地設置樹脂59。這里，樹脂59分別與突出電極58接觸，設置在突出電極58周圍。
由此，在半導體封裝PK31上層疊W-CSP(晶片級—芯片尺寸封裝)時，在經(jīng)突出電極58接合的載體基板41和半導體芯片51之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在載體基板41和半導體芯片51之間設置樹脂59。因此，半導體芯片43，51的種類或大小不同的情況下，也不用在半導體芯片43，51之間插入載體基板，在半導體芯片43上能夠3維安裝半導體芯片51，同時防止層疊的半導體封裝PK31，PK32在2次安裝時位置偏離，并且能夠抑制半導體封裝PK31，PK32之間的剝離。其結果，能夠抑制3維安裝的半導體芯片43，51的可靠性惡化，實現(xiàn)半導體芯片43，51安裝時節(jié)省空間。
圖5是表示本發(fā)明的第四實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖。
在圖5中，半導體封裝PK41上設置載體基板61，載體基板61的兩面上分別形成有岸面62a，62b。
并且，載體基板61上倒裝片安裝半導體芯片63，半導體芯片63上設置有用于倒裝片安裝的突出電極64。并且，半導體芯片63上設置的突出電極64經(jīng)各向異性導電片65ACF接合在岸面62b上。
另一方面，半導體封裝PK42上設置載體基板71，在載體基板71的里面上形成岸面72，岸面72上設置有突出電極73。另外，載體基板71上安裝半導體芯片，安裝半導體芯片的載體基板71用密封樹脂74被密封。載體基板71上可以安裝引線接合連接的半導體芯片，也可以倒裝片安裝半導體芯片，也可以安裝半導體芯片的層疊結構。
并且，通過載體基板61上設置的岸面62b上接合突出電極73，將使載體基板71配置在半導體芯片63上，將半導體封裝PK42安裝在半導體封裝PK41上。這里，半導體封裝PK42和半導體芯片63之間設置樹脂76，半導體封裝PK42和半導體芯片63經(jīng)樹脂76固定。
半導體封裝PK41，PK42之間設置樹脂75，使樹脂75分別與突出電極73接觸，而可以設置在突出電極73的周圍。
由此在經(jīng)突出電極73連接的半導體封裝PK41，PK42之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在半導體封裝PK41，PK42之間設置樹脂75，同時用樹脂76加固半導體封裝PK41，PK42之間的粘接強度。因此，半導體封裝PK41，PK42之間設置的樹脂75量少時，在2次安裝時的突出電極73再回流時，能夠防止半導體封裝PK41，PK42之間的位置偏離。在2次安裝時的突出電極66回流時，能夠抑制半導體封裝PK41，PK42之間的樹脂75膨脹，抑制半導體封裝PK41，PK42之間的剝離。
圖6是表示本發(fā)明的第五實施方式的半導體裝置的簡要結構的截面圖。
在圖6中，半導體封裝PK51上設置載體基板81，載體基板81的兩面上分別形成有岸面82a，82b。
并且，在載體基板81上倒裝片安裝半導體芯片83，半導體芯片83上設置有用于倒裝片安裝的突出電極84。并且，半導體芯片83上設置的突出電極84經(jīng)各向異性導電片85ACF接合在岸面862b上。
另一方面，半導體封裝PK52上設置載體基板91，載體基板91的里面上形成岸面92，岸面92上設置有突出電極93。載體基板91上安裝半導體芯片，安裝半導體芯片的載體基板91用密封樹脂94被密封。載體基板91上可以安裝引線接合連接的半導體芯片，也可以倒裝片安裝半導體芯片，也可以安裝半導體芯片的層疊結構。
并且，通過載體基板81上設置的岸面82b上接合突出電極93，以使載體基板91配置在半導體芯片83上，將半導體封裝PK52安裝在半導體封裝PK51上。
另外，半導體封裝PK51，PK52之間，以接觸突出電極93而設置樹脂95，樹脂95例如可以配置在半導體封裝PK52的4個角上。也可以沿著半導體封裝PK52的邊配置樹脂95。
由此在經(jīng)突出電極93連接的半導體封裝PK51，PK52之間仍殘留間隙的狀態(tài)下，能夠在半導體封裝PK51，PK52之間設置樹脂95，同時進行突出電極93的回流時也能夠抑制對樹脂95的熱破壞。
因此，能夠降低樹脂95的耐熱性，能夠選擇吸濕性低的樹脂95，并能夠提高層疊的半導體封裝PK51，PK52的可靠性。
另外，由于不與突出電極93接觸地在半導體封裝PK51，PK52之間設置樹脂95，也可以對應樹脂95的配置位置而設置突出電極93的未配置區(qū)域。
由此，在突出電極93密集配置的情況下，也能夠不與突出電極93接觸地在半導體封裝PK51，PK52之間填充樹脂95。因此，能夠對應半導體封裝PK51，PK52的多端子化，并且能夠防止層疊的半導體封裝PK51，PK52的二次安裝時位置偏離，同時抑制半導體封裝PK51，PK52之間的剝離。
圖7是表示圖6的半導體裝置的制造方法的一個例子的截面圖。
在圖7(a)中，半導體封裝PK51上層疊半導體封裝PK52的情況下，在半導體封裝PK52的岸面92上作為突出電極93形成焊錫球，同時向載體基板81的岸面82b上供給焊劑87。另外，也可以向載體基板81的岸面82b上供給焊接膏，以替代供給焊劑87。
接著如圖7(b)所示，在半導體封裝PK51上安裝半導體封裝PK52。并且，通過進行突出電極93的回流處理使突出電極93熔融，將突出電極93接合在岸面82b上。
接著如圖7(c)所示，通過使用焊接膏等不與突出電極93接觸地在半導體封裝PK51，PK52之間注入樹脂95，以固化樹脂95。
這里，不與突出電極93接觸地在半導體封裝PK51，PK52之間設置樹脂95，使得能夠確保樹脂95中包含的水分逃離的間隙，能夠用樹脂95固定半導體封裝PK51，PK52，減少樹脂95中包含的水分的殘留量。
接著如圖(7d)所示，在載體基板81的里面上設置的岸面82a上形成用于將載體基板81安裝在母基板上的突出電極86。并且，將形成突出電極86的載體基板81安裝在母基板上。并且，通過進行突出電極86的回流處理，將半導體封裝PK51，PK52的層疊結構安裝在母基板上。
這里，能夠在基本去除半導體封裝PK51，PK52之間的樹脂15中包含的水分的狀態(tài)下，進行突出電極86的回流處理。
因此，突出電極86回流時能夠抑制樹脂95的膨脹，能夠防止半導體封裝PK51，PK52彼此剝離。另外，突出電極86回流時進行突出電極93的再回流時，也能夠維持半導體封裝PK51，PK52用樹脂95彼此固定的原樣狀態(tài)，能夠防止半導體封裝PK51，PK52之間的位置偏離。
圖8(a)是表示本發(fā)明的第六實施方式的半導體裝置的簡要結構的平面圖，圖8(b)是表示本發(fā)明的第七實施方式的半導體裝置的簡要結構的平面圖。
圖8(a)中，在半導體封裝101上設置有半導體芯片102。并且，經(jīng)突出電極104保持在半導體芯片102上的形態(tài)，使半導體封裝103安裝在半導體封裝101上。
并且半導體封裝101，103之間設置樹脂105，樹脂105不與突出電極104接觸地配置在半導體封裝103的4個角上。突出電極104避開樹脂105的配置區(qū)域配置在半導體封裝103上。
由此，在半導體封裝101，103之間的間隙狹窄的情況下，也能夠在半導體封裝101，103之間容易地填充樹脂105。因此，能夠抑制制造工序變復雜，并且能夠防止層疊的半導體封裝101，103的二次安裝時位置偏離，同時抑制半導體封裝101，103之間的剝離。另外，通過在半導體封裝103的4個角上配置樹脂105，能夠由樹脂105有效吸收施加在半導體封裝103上的應力，能夠提高半導體封裝103的耐沖擊性。
另外，在圖8(b)中，在半導體封裝201上搭在著半導體芯片202。并且，經(jīng)突出電極204保持在半導體芯片202上的形態(tài)，使半導體封裝203安裝在半導體封裝201上。
并且半導體封裝201，203之間設置樹脂205，樹脂205不與突出電極204接觸地配置在半導體封裝203的邊的中央。另外，突出電極204避開樹脂205的配置區(qū)域配置在半導體封裝203上。
由此，在半導體封裝201，203之間的間隙狹窄的情況下，也能夠在半導體封裝201，203之間容易地填充樹脂205。因此，能夠抑制制造工序變復雜，并且能夠防止層疊的半導體封裝201，203的二次安裝時位置偏離，同時能夠抑制半導體封裝201，203之間的剝離。
圖9是表示本發(fā)明的第八實施方式的半導體裝置的制造方法的一個例子的截面圖。
在圖9(a)中，半導體封裝PK61上設置載體基板301，在載體基板301的兩面上分別形成有岸面302a，302b。并且，載體基板301上倒裝片安裝半導體芯片303，在半導體芯片303上設置有用于倒裝片安裝的突出電極304。并且，在半導體芯片303上設置的突出電極304經(jīng)各向異性導電片305ACF接合于岸面302b上。
另一方面，半導體封裝PK62上設置載體基板311，在載體基板311的里面上形成岸面312，岸面312上設置有突出電極313。另外，載體基板311上安裝半導體芯片，安裝了半導體芯片的載體基板311用密封樹脂314被密封。
并且，在半導體封裝PK61上層疊半導體封裝PK62的情況下，半導體封裝PK62的岸面312上，作為突出電極313形成焊錫球的同時，向載體基板301的岸面302b上供給焊劑307。而且也可以向載體基板301的岸面302b上供給焊接膏，以替代供給焊劑307。也可以通過使用分散器等將樹脂315供給載體基板301上的未配置岸面302b的區(qū)域。
接著如圖9(b)所示，在半導體封裝PK61上安裝半導體封裝PK62。并且通過進行突出電極313的回流處理使突出電極313熔融，將突出電極313接合在岸面302b上。這里將突出電極313接合在岸面302b的情況下，在A階段狀態(tài)(由于升溫使樹脂軟化的狀態(tài))或B階段狀態(tài)(通過升溫樹脂粘度提高的狀態(tài))下維持樹脂315為好。因此，通過突出電極313熔融時的表面張力能夠將突出電極313自匹配地配置在岸面302b上，能夠將半導體封裝PK62高精度配置在半導體封裝PK61上。并且，突出電極313與岸面302b接合時，在比突出電極313的回流時的溫度低的溫度下固化樹脂315，將樹脂315移動到C階段狀態(tài)(固化狀態(tài))。
這里，通過將樹脂315設置在半導體封裝PK61，PK62之間的間隙的一部分上能夠確保樹脂315中包含的水分逃離的間隙，能夠用樹脂315固定半導體封裝PK61，PK62，并且能夠減少樹脂315中包含的水分的殘留量。
在向半導體封裝PK61上層疊半導體封裝PK62之前，通過向半導體封裝PK61上供給樹脂315，即使在層疊后的半導體封裝PK61，PK62之間的間隙狹窄的情況下，也能夠在半導體封裝PK61，PK62之間的任意位置上容易地配置樹脂315。因此，考慮半導體芯片303和突出電極313的配置位置、向半導體封裝PK61，PK62施加的應力等種種因素，能夠容易地將樹脂315設置在半導體封裝PK61，PK62之間的一部分上，并且能夠抑制制造工序變復雜，提高半導體封裝PK61，PK62的層疊結構的可靠性。
接著如圖9(c)所示，在載體基板301的里面上設置的岸面302a上形成用于將載體基板301安裝在母基板上的突出電極306。將形成突出電極306的載體基板301安裝在母基板上，通過進行突出電極306的回流處理將半導體封裝PK61，PK62的層疊結構安裝在母基板上。
這里，在基本去除半導體封裝PK61，PK62之間的樹脂315中包含的水分的狀態(tài)下，進行突出電極306的回流處理。因此，突出電極306回流時能夠抑制樹脂315的膨脹，能夠防止半導體封裝PK61，PK62彼此剝離。突出電極306回流時進行突出電極313的再回流時也維持半導體封裝PK61，PK62用樹脂315彼此固定的原樣狀態(tài)，能夠防止半導體封裝PK61，PK62之間的位置偏離。
上述的半導體裝置可以適用于例如液晶顯示裝置、便攜電話、便攜信息終端、攝像機、數(shù)碼相機、MD(Mini Disc)播放器等的電子儀器，可以實現(xiàn)電子儀器的小型化、輕量化，并且提高電子儀器的可靠性。
另外，在上述實施方式中，舉例說明了層疊半導體封裝的方法，但本發(fā)明不限定于層疊半導體封裝的方法，例如也可以層疊彈性表面波(SAW)元件等的陶瓷元件、光調制器和光開關等的光學元件、磁傳感器或生物傳感器等的各種傳感器類等。
權利要求
1.一種半導體裝置，其特征在于，包括搭載第一半導體芯片的第一半導體封裝；搭載第二半導體芯片的第二半導體封裝；突出電極，其連接上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝，以便使上述第二半導體封裝保持在上述第一半導體芯片上；樹脂，其設置在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間，以配置成避開上述第一半導體芯片的表面的至少一部分。
2.根據(jù)權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，上述突出電極是焊錫球。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的半導體裝置，其特征在于，使上述樹脂不接觸上述突出電極，以配置在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間。
4.根據(jù)權利要求3所述的半導體裝置，其特征在于，上述樹脂僅配置在上述第二半導體封裝的角上。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的半導體裝置，其特征在于，上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝上對應上述樹脂的配置位置設有突出電極的未配置區(qū)域。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的半導體裝置，其特征在于，上述樹脂是在與上述突出電極的周圍接觸的狀態(tài)下配置的。
7.根據(jù)權利要求6所述的半導體裝置，其特征在于，上述樹脂包含焊劑。
8.根據(jù)權利要求1～7中的任意1項所述的半導體裝置，其特征在于，上述第一半導體封裝包括第一載體基板和在上述第一載體基板上倒裝片安裝的第一半導體芯片；上述第二半導體封裝包括經(jīng)上述突出電極安裝在上述第一載體基板上以使之保持在上述第一半導體芯片上的第二載體基板、搭載在上述第二載體基板上的第二半導體芯片和密封上述第二半導體芯片的密封件。
9.根據(jù)權利要求8所述的半導體裝置，其特征在于，上述第一半導體封裝是在上述第一載體基板上倒裝片安裝上述第一半導體芯片的球柵陣列，上述第二半導體封裝是模壓密封上述第二載體基板上搭載的第二半導體芯片的球柵陣列或芯片尺寸封裝。
10.一種電子設備，其特征在于，包括搭載第一電子部件的第一封裝；搭載第二電子部件的第二封裝；突出電極，其連接上述第一封裝和上述第二封裝，以便使上述第二封裝保持在上述第一電子部件上；樹脂，其設置在上述第一封裝和上述第二封裝之間，以配置成避開上述第一電子部件的表面的至少一部分。
11.一種電子儀器，其特征在于，包括搭載第一半導體芯片的第一半導體封裝；搭載第二半導體芯片的第二半導體封裝；突出電極，其連接上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝，以便使上述第二半導體封裝保持在上述第一半導體芯片上；樹脂，其設置在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間，以配置成避開上述第一半導體芯片的表面的至少一部分；母基板，其搭載連接上述第二半導體封裝的上述第一半導體封裝；電子部件，經(jīng)上述母基板連接上述第一半導體芯片和上述第二半導體芯片。
12.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，包括經(jīng)突出電極連接搭載第一半導體芯片的第一半導體封裝和搭載第二半導體芯片的第二半導體封裝的工序；以避開上述第一半導體芯片的表面的至少一部分的形態(tài)，在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間設置樹脂的工序。
13.根據(jù)權利要求12所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，上述樹脂不與上述突出電極接觸地配置在上述第一半導體封裝和上述第二半導體封裝之間。
14.根據(jù)權利要求13所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，上述樹脂僅配置在上述第二半導體封裝的角上。
15.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，包括向第一半導體封裝上設置的岸面供給加入樹脂的焊劑的工序；在供給上述加入樹脂的焊劑的岸面上配置第二半導體封裝上設置的焊錫球的工序；通過進行回流處理使上述焊錫球熔融，將上述焊錫球接合于上述岸面上的同時，使加入到上述加入樹脂的焊劑的樹脂，沿著上述焊錫球的表面攀緣上去的工序。
全文摘要
防止層疊的半導體封裝二次安裝時位置偏離，并且抑制半導體封裝之間的剝離。半導體封裝PK1，PK2經(jīng)突出電極13彼此接合，在半導體封裝PK1，PK2之間，不與半導體芯片3接觸地在分別與突出電極13接觸的狀態(tài)下在突出電極13的周圍設置樹脂15。
文檔編號H01L25/10GK1532932SQ20041003018
公開日2004年9月29日 申請日期2004年3月19日 優(yōu)先權日2003年3月25日
發(fā)明者鹽澤雅邦, 理, 青栁哲理 申請人:精工愛普生株式會社