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包括有微帶線和共面線的半導(dǎo)體器件的制作方法

文檔序號(hào):7237351閱讀:219來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):包括有微帶線和共面線的半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù)
JP 2003-282782 A中公開(kāi)了包括有微帶線的互連襯底。為互連襯 底提供了用于傳輸來(lái)自IC芯片和接地層的信號(hào)的傳輸線。傳輸線和接 地層構(gòu)成微帶線。
與本發(fā)明有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)文檔的例子除了上述的JP 2003-282782 A以外還包括JP 2001-035957 A和JP 2000-195988 A。
不過(guò),構(gòu)成微帶線的傳輸線和接地層位于不同的層中。因此,在 互連襯底中互聯(lián)層的數(shù)量增加。因此使得互連襯底的制造成本增加, 結(jié)果導(dǎo)致與其一起提供的半導(dǎo)體器件的制造成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,具有半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體器件包括互連襯底,包 括互連襯底的主表面;傳輸線,位于互連襯底的主表面上;以及電路 組件,位于互連襯底的主表面上方并且包括接地面,并且其特征是至 少一部分傳輸線和接地面構(gòu)成微帶線。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體器件中,位于互連襯底上的傳輸線和位于電路 組件中的接地面構(gòu)成微帶線。因此,在互連襯底中不需要提供構(gòu)成微 帶線的接地面。結(jié)果,可以減少互連襯底的互連層數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明,可以實(shí)現(xiàn)適用于減少互連襯底的互連層數(shù)量的半導(dǎo)體器件。


在附圖中
圖1為截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件;
圖2為平面圖,示出了圖1中所示的互連襯底的一部分;
圖3為截面圖,示出了圖1中所示的半導(dǎo)體器件的一部分;
圖4為截面圖,示出了圖1中所示的半導(dǎo)體器件的一部分;
圖5A至5C為工藝圖,示出了制造圖1中所示的半導(dǎo)體器件的方 法的例子;
圖6A至6C為工藝圖,示出了制造圖1中所示的半導(dǎo)體器件的方 法的例子;
圖7A至7C為工藝圖,示出了制造圖1中所示的半導(dǎo)體器件的方 法的例子;
圖8A至8B為工藝圖,示出了制造圖1中所示的半導(dǎo)體器件的方 法的例子;
圖9A至9B為工藝圖,示出了制造圖1中所示的半導(dǎo)體器件的方 法的例子;
圖10為截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件;
圖IIA至IIC為工藝圖,示出了制造圖10中所示的半導(dǎo)體器件 的方法的例子;
圖12為截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件;
圖13為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖14為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖15為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖16為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖17為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖18為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖19A至19C為解釋性平面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo) 體器件的改進(jìn)例子;
圖20A至20C為解釋性平面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo) 體器件的改進(jìn)例子;
圖21A至21C為解釋性平面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo) 體器件的改進(jìn)例子;
圖22為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖23為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖24為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖25為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;
圖26為解釋性截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的 改進(jìn)例子;以及
圖27為平面圖,示出了圖13所示的互連襯底的一部分。
具體實(shí)施例方式
下面,參考附圖來(lái)講述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的半導(dǎo)體器件。 在附圖的講述中,相同的元件用相同的附圖標(biāo)記來(lái)表示,并且因此省 卻了對(duì)它們的重復(fù)描述。
(第一實(shí)施例)
圖1為截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件。半 導(dǎo)體器件1是球柵陣列(BGA)封裝,它包括有半導(dǎo)體芯片10、封裝
襯底(互連襯底)20、傳輸線30和虛擬(dummy)芯片(電路組件) 40。傳輸線30位于封裝襯底20的上表面(第一主表面)上。傳輸線 30用于傳送來(lái)自半導(dǎo)體芯片IO的信號(hào)。傳輸線30是阻抗匹配的。
虛擬芯片40通過(guò)倒裝芯片鍵合被貼裝于封裝襯底20的上表面上。 換句話說(shuō),虛擬芯片40通過(guò)導(dǎo)電凸起82被貼裝于封裝襯底20的上表 面上。導(dǎo)電凸起82與傳輸線30相連。虛擬芯片40和封裝襯底20之 間的間隙中填充有底部填充樹(shù)脂62。在該說(shuō)明書(shū)中,虛擬芯片是其中 沒(méi)有形成諸如晶體管等有源元件的芯片。諸如電容性元件或電阻性元 件等無(wú)源元件可以在虛擬芯片中形成。
半導(dǎo)體芯片10通過(guò)倒裝芯片鍵合被貼裝于虛擬芯片40上。換句 話說(shuō),半導(dǎo)體芯片10通過(guò)導(dǎo)電凸起84被貼裝于虛擬芯片40的后表面 上。半導(dǎo)體芯片10和虛擬芯片40之間的間隙中填充了底部填充樹(shù)脂 62。提供密封樹(shù)脂64,以覆蓋半導(dǎo)體芯片10和虛擬芯片40。
封裝襯底20的下表面(第二表面)與焊接球50 (外部電極引腳) 相連。焊接球50通過(guò)延伸到封裝襯底20中的導(dǎo)電栓塞52電連接到傳 輸線30。
圖2為平面圖,示出了互連襯底20的一部分。在圖2中,虛擬芯 片40的外形是用點(diǎn)線Ll來(lái)表示的。傳輸線30包括微帶線的部分30a (第一部分)和共面線的部分30b (第二部分)。部分30a和30b彼此 相連。換句話說(shuō),微帶線和共面線中的一個(gè)在傳輸線30的中部改換為 其中的另一個(gè)。
位于封裝襯底20的上表面上的部分30b和接地線32構(gòu)成共面線。 傳輸線30進(jìn)一步包括對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)導(dǎo)電凸起82的連接部分31a和 對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)導(dǎo)電栓塞52的連接部分31b。每一個(gè)接地線32包括對(duì) 應(yīng)于其中另一個(gè)導(dǎo)電凸起82的連接部分33a和對(duì)應(yīng)于其中另一個(gè)導(dǎo)電栓塞52的連接部分33b。
圖3和圖4為截面圖,示出了圖1中所示的半導(dǎo)體器件的一部分。 圖3和圖4分別對(duì)應(yīng)于沿著圖2的III-III線的橫截面和沿著圖2的IV-IV 線的橫截面。如圖3所示,虛擬芯片40包括硅襯底42、絕緣層43、 電源面44、接地面46和信號(hào)線48。提供的每一個(gè)電源面44、接地面 46和信號(hào)線48對(duì)應(yīng)于在硅襯底42上形成的彼此各不相同的絕緣層43 中的一個(gè)。
傳輸線30的部分30a和接地面46構(gòu)成微帶線。因此,在封裝襯 底20的下表面的上方?jīng)]有提供接地面和接地線。接地面46僅朝向部 分30a。信號(hào)線48通過(guò)導(dǎo)電凸起82與傳輸線30相連。半導(dǎo)體芯片10 包括硅襯底12和其中形成有LSI電路的互連層(包含有互連和絕緣層 的層)14。
如圖4所示,虛擬芯片40進(jìn)一步包括沿硅襯底42延伸并形成于 其中的穿通電極49。接地面46通過(guò)導(dǎo)電凸起82電連接到接地線32之
下面參考圖5A至5C、圖6A至6C、圖7A至7C、圖8A和8B 以及圖9A和9B來(lái)講述制造半導(dǎo)體器件1的方法的例子。在支撐襯底 90上形成籽晶膜91 (圖5A)。例如,可以使用硅晶片來(lái)作為支撐襯 底90??梢酝ㄟ^(guò)例如利用濺射方法形成Ti膜和Cu膜來(lái)形成籽晶膜91。 在籽晶膜91上形成封裝襯底20中包含的絕緣膜22,并且然后進(jìn)行構(gòu) 圖(圖5B)。優(yōu)選情況下,絕緣膜22是由諸如光敏性聚酰亞胺樹(shù)脂或 光敏性環(huán)氧樹(shù)脂等光敏性樹(shù)脂制成的。之后,在構(gòu)圖的絕緣膜22的每 一個(gè)開(kāi)口部分中通過(guò)電鍍生長(zhǎng)成金屬層。優(yōu)選情況下,該金屬為Cu或 Ni。因此,形成了導(dǎo)電栓塞52 (圖5C)。
接下來(lái),在絕緣膜22和導(dǎo)電栓塞52上形成籽晶膜92 (圖6A)。
然后,在籽晶膜92上形成光致抗蝕層93并且進(jìn)行構(gòu)圖(圖6B)。之 后,在構(gòu)圖的光致抗蝕層93的每一個(gè)開(kāi)口部分中通過(guò)電鍍生長(zhǎng)成金屬 層??梢允褂玫慕饘儆蠧u、 Ni、 Au、 Pd、 Pt、 Ag等。因此,形成了 傳輸線30和接地(GND)線32 (未示出)(圖6C)。
在去除光致抗蝕層93之后,通過(guò)蝕刻除去其中沒(méi)有形成傳輸線 30和接地(GND)線32 (未示出)的一部分籽晶膜92 (圖7A)。然 后,以所述順序倒裝芯片貼裝所述虛擬芯片40和半導(dǎo)體芯片10 (圖 7B)。這里講述了其中將單個(gè)半導(dǎo)體芯片IO層疊在虛擬芯片40上的 例子。不過(guò),可以將多個(gè)半導(dǎo)體芯片層疊在虛擬芯片40上(第三實(shí)施 例)。之后,虛擬芯片40的下部和半導(dǎo)體芯片10的上部填充了底部 填充樹(shù)脂62 (圖7C)。例如,可以使用包含有硅石填充劑的環(huán)氧樹(shù)脂 來(lái)作為底部填充樹(shù)脂62。
接下來(lái),形成密封樹(shù)脂64以便覆蓋半導(dǎo)體芯片10和虛擬芯片40 (圖8A)。然后,除去支撐襯底90??梢酝ㄟ^(guò)研磨例如支撐襯底90 來(lái)執(zhí)行該去除。此時(shí),還去除籽晶膜91 (圖8B)。之后,在封裝襯底 的下表面上形成焊接球50 (圖9A)。最后,執(zhí)行劃片處理以獲得各個(gè) 封裝(圖9B)。
下面來(lái)講述該實(shí)施例的效果。在半導(dǎo)體器件1中,位于封裝襯底 20上的傳輸線30和位于貼裝在封裝襯底20上的虛擬芯片40中的接地 線46構(gòu)成微帶線。因此,在封裝襯底20中不需要提供構(gòu)成微帶線的 接地面,因此可以減少封裝襯底20的互連層數(shù)量。在該實(shí)施例中,互 連層的數(shù)量為1,也就是說(shuō),封裝襯底20是單層襯底。根據(jù)該實(shí)施例, 即便當(dāng)不使用多層襯底來(lái)作為封裝襯底20時(shí),也可以通過(guò)阻抗匹配來(lái) 獲得優(yōu)良的信號(hào)質(zhì)量。
如上所述,封裝襯底20的互連層的數(shù)量較小,因此可以減小封裝 襯底20的制造成本以及半導(dǎo)體器件1的制造成本??梢允狗庋b襯底20 變薄,因此由半導(dǎo)體芯片10所生成的熱量可以通過(guò)封裝襯底20來(lái)有 效擴(kuò)散。
接地面46位于貼裝在封裝襯底20上的虛擬芯片40中。換句話說(shuō), 接地面46位于封裝襯底20的上方。因此,可以容易地實(shí)現(xiàn)其中使接 地面位于封裝襯底20上方的結(jié)構(gòu)。接地面46不是位于半導(dǎo)體芯片10 中,而是位于虛擬芯片40中。該結(jié)構(gòu)可以防止接地面46對(duì)半導(dǎo)體芯 片10的運(yùn)行特征產(chǎn)生不利影響。特別是,當(dāng)半導(dǎo)體芯片10是存儲(chǔ)器 芯片時(shí),容易產(chǎn)生這種不利影響。
傳輸線30包括微帶線的部分30a和共面線的部分30b。因此,當(dāng) 微帶線和傳輸線組合在一起時(shí),可以適宜地執(zhí)行半導(dǎo)體芯片IO和焊接 球50之間的阻抗匹配。
在像該實(shí)施例中那樣接地面46僅朝向傳輸線30的部分的情況下, 當(dāng)準(zhǔn)備對(duì)僅包括微帶線的傳輸線30進(jìn)行阻抗匹配時(shí),需要進(jìn)一步提供 接地面給封裝襯底20。這是因?yàn)樾枰信c傳輸線30的其余部分(也就 是,不朝向接地面46的部分) 一起構(gòu)成微帶線的接地面。因此,像JP 2003-282782 A中的情況那樣,就會(huì)增加互連襯底的互連層的數(shù)量。
另一方面,當(dāng)要對(duì)僅包括共面線的傳輸線30進(jìn)行阻抗匹配時(shí),由 于接地線32的面積小于接地面46的面積而使地電勢(shì)不穩(wěn)定,因此無(wú) 法穩(wěn)定地獲得優(yōu)良的信號(hào)質(zhì)量。因此,尤其是優(yōu)選情況下,使用微帶 線和共面線的組合來(lái)執(zhí)行阻抗匹配。當(dāng)接地面46朝向全部傳輸線30 時(shí),僅使用微帶線就可以執(zhí)行阻抗匹配。
傳輸線的特征阻抗表達(dá)式為Ki + yw丄)/(G + ^AyC)f2。近年,盡管增 加信號(hào)線的數(shù)量以實(shí)現(xiàn)多功能LSI電路,但是趨勢(shì)是減小封裝尺寸。 因此,傳輸線之間的間隔變得更小。然后,電容值C增加,并且特征 阻抗減小。為了在即使當(dāng)縮短傳輸線之間的間隔時(shí)仍然保持特征阻抗 為一個(gè)常數(shù)值,需要將傳輸線變薄以便減少電容值C。不過(guò),當(dāng)傳輸線 變薄時(shí),傳輸線的截面面積變得更小,因此阻抗值R增加。因此,傳 輸線上的信號(hào)被顯著衰減。
就這一點(diǎn)來(lái)說(shuō),在像該實(shí)施例中那樣,將位于封裝襯底20外部的
接地面46用作微帶線的接地面的情況下,即使當(dāng)封裝襯底20較薄時(shí), 可以加長(zhǎng)接地面46和傳輸線30之間的距離。因此,不需要將傳輸線 30變薄以減少電容值C,因此可以將傳輸線30的電阻值R限制為較小 的值。這樣,可以實(shí)現(xiàn)功耗的下降和信號(hào)傳輸速度的提高。
(第二實(shí)施例)
圖IO為截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件。如 圖IO所示的半導(dǎo)體器件的基本結(jié)構(gòu)基本上與在第一實(shí)施例中所述的半 導(dǎo)體器件1相同。半導(dǎo)體器件2具有半導(dǎo)體芯片10 (第一半導(dǎo)體芯片) 和半導(dǎo)體芯片70 (第二半導(dǎo)體芯片)。半導(dǎo)體器件2與半導(dǎo)體器件1 的不同之處在于半導(dǎo)體芯片70通過(guò)倒裝芯片鍵合被貼裝在封裝襯底 20的下表面上。換句話說(shuō),半導(dǎo)體芯片70通過(guò)導(dǎo)電凸起72被貼裝在 封裝襯底20的下表面上。半導(dǎo)體芯片70通過(guò)導(dǎo)電凸起72、導(dǎo)電栓塞 52和導(dǎo)電凸起82被電連接到半導(dǎo)體芯片10。在半導(dǎo)體芯片70和封裝 襯底20之間的間隙中填充有底部填充樹(shù)脂74。
下面參考圖IIA至IIC來(lái)講述制造半導(dǎo)體器件的方法的例子。其 中省去對(duì)于第一實(shí)施例中相同的制造工藝的解釋。
從籽晶膜形成(圖5A)到密封樹(shù)脂形成(圖8A)的制造工藝基 本上與第一實(shí)施例相同。
在形成密封樹(shù)脂64以便覆蓋半導(dǎo)體芯片10和虛擬芯片40之后, 去除支撐襯底90 (圖11A)??梢酝ㄟ^(guò)研磨例如支撐襯底90來(lái)執(zhí)行該 去除。此時(shí),還去除籽晶膜91 (圖11A)。之后,通過(guò)倒裝芯片鍵合
將半導(dǎo)體芯片70貼裝在絕緣膜22的下表面上,并且半導(dǎo)體芯片70和 封裝襯底之間的間隙中填充有底部填充樹(shù)脂74 (圖11B)。最后,執(zhí) 行劃片處理以獲得各個(gè)封裝(圖11B)。
(第三實(shí)施例)
圖12為截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件。如 圖12所示的半導(dǎo)體器件3的基本結(jié)構(gòu)基本上與在第一實(shí)施例中所述的 半導(dǎo)體器件1相同。半導(dǎo)體器件3與半導(dǎo)體器件1的不同之處在于 半導(dǎo)體芯片70通過(guò)倒裝芯片鍵合被貼裝在封裝襯底20的下表面上, 并且半導(dǎo)體芯片10包括層疊在虛擬芯片40上的多個(gè)半導(dǎo)體芯片。
提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片10,并將其彼此層疊。半導(dǎo)體芯片10的最 下面一個(gè)和虛擬芯片40之間的間隙以及半導(dǎo)體芯片10的相鄰兩個(gè)之 間的間隙中填充有底部填充樹(shù)脂62。提供的密封樹(shù)脂64覆蓋半導(dǎo)體芯 片10和虛擬芯片40。
在該實(shí)施例中,半導(dǎo)體芯片70通過(guò)倒裝芯片鍵合被貼裝在封裝襯 底20的下表面上。換句話說(shuō),半導(dǎo)體芯片70通過(guò)導(dǎo)電凸起72被貼裝 在封裝襯底20的下表面上。在半導(dǎo)體芯片70和封裝襯底20之間的間 隙中填充有底部填充樹(shù)脂74。
本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例,因此可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)。例如, 在第一、第二和第三實(shí)施例中,將半導(dǎo)體芯片10貼裝在虛擬芯片40 上。不過(guò),如圖13至圖18所示,可以將半導(dǎo)體芯片10和虛擬芯片40 貼裝在封裝襯底20的上表面的不同區(qū)域。在圖13中,半導(dǎo)體芯片10 的后表面和虛擬芯片40的后表面用密封樹(shù)脂64來(lái)覆蓋。在圖14中, 盡管半導(dǎo)體芯片10的后表面被密封樹(shù)脂64所覆蓋,但是虛擬芯片40 的后表面是裸露的。在圖15中,盡管半導(dǎo)體芯片10的后表面是裸露 的,但是虛擬芯片40的后表面被密封樹(shù)脂64所覆蓋。
位于封裝襯底20的上表面上的部分30b和接地線32構(gòu)成共面線。 傳輸線30進(jìn)一步包括對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)導(dǎo)電凸起82的連接部分31a和 對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)導(dǎo)電栓塞52的連接部分31b。每一個(gè)接地線32包括對(duì) 應(yīng)于其中另一個(gè)導(dǎo)電凸起82的連接部分33a和對(duì)應(yīng)于其中另一個(gè)導(dǎo)電 栓塞52的連接部分33b。
在圖16至18的每一個(gè)圖中,半導(dǎo)體芯片IO的后表面和虛擬芯片 40的后表面均被暴露。在圖17中,特別是,從二維視角來(lái)看,半導(dǎo)體 芯片10和虛擬芯片40位于不與焊接球50相互重疊的區(qū)域中。對(duì)于這 種結(jié)構(gòu),可以將另一個(gè)半導(dǎo)體芯片貼裝在正好位于半導(dǎo)體芯片10和虛 擬芯片40下方的區(qū)域中的封裝襯底20的下表面上。對(duì)于圖14也是一 樣的情況。在圖18中,半導(dǎo)體芯片70被貼裝在封裝襯底20的下表面 上。
當(dāng)如圖15至18中的每一個(gè)所示暴露半導(dǎo)體芯片10的后表面時(shí), 由半導(dǎo)體芯片10所生成的熱量可以從其后表面有效地?cái)U(kuò)散。當(dāng)如圖14、 16、 17和18中的每一個(gè)所示,暴露虛擬芯片40的后表面時(shí),由半導(dǎo) 體芯片10所生成的熱量可以通過(guò)虛擬芯片40來(lái)有效擴(kuò)散。
可以預(yù)期虛擬芯片40的各種二維布局。例如,在圖19A至19C 中,沿著半導(dǎo)體芯片10的四個(gè)側(cè)邊放置至少一個(gè)虛擬芯片40。特別是, 在圖19A中,虛擬芯片40形成環(huán)狀以包圍半導(dǎo)體芯片10。在圖19B 中,其長(zhǎng)度基本上等于半導(dǎo)體芯片10的第一對(duì)相對(duì)側(cè)邊長(zhǎng)度的虛擬芯 片40被沿著其相對(duì)側(cè)邊的每一個(gè)進(jìn)行放置。另外,其長(zhǎng)度大于半導(dǎo)體 芯片10的第二對(duì)相對(duì)側(cè)邊長(zhǎng)度的虛擬芯片40被沿著其相對(duì)側(cè)邊的每 一個(gè)進(jìn)行放置。在圖19C中,其長(zhǎng)度小于半導(dǎo)體芯片10的側(cè)邊長(zhǎng)度的 虛擬芯片40沿著其側(cè)邊的每一個(gè)進(jìn)行放置。
如上所述,當(dāng)沿著半導(dǎo)體芯片10的四個(gè)側(cè)邊放置至少一個(gè)虛擬芯 片40時(shí),可以提高封裝表面上的平整度。有可能在其中沒(méi)有提供虛擬
芯片40的區(qū)域中封裝表面的高度會(huì)低于其中提供了虛擬芯片40的區(qū) 域中封裝表面的高度。不過(guò),當(dāng)沿著半導(dǎo)體芯片IO的四個(gè)側(cè)邊放置了 至少一個(gè)虛擬芯片40時(shí),可以抑制不利影響的發(fā)生。
如圖20A至圖20C所示,可以沿著半導(dǎo)體芯片10的四個(gè)側(cè)邊中 的兩個(gè)來(lái)放置虛擬芯片40。在圖20A中,其長(zhǎng)度大于半導(dǎo)體芯片10 的一對(duì)相對(duì)側(cè)邊長(zhǎng)度的虛擬芯片40沿著其相對(duì)側(cè)邊的每一個(gè)進(jìn)行放 置。在圖20B中,其長(zhǎng)度基本上等于半導(dǎo)體芯片IO的一對(duì)相對(duì)側(cè)邊長(zhǎng) 度的虛擬芯片40沿著其相對(duì)側(cè)邊的每一個(gè)進(jìn)行放置。在圖20C中,其 長(zhǎng)度基本上等于半導(dǎo)體芯片10的第一側(cè)邊長(zhǎng)度的虛擬芯片40沿著其 第一側(cè)邊進(jìn)行放置。另外,其長(zhǎng)度大于與第一側(cè)邊相鄰的第二側(cè)邊長(zhǎng) 度的虛擬芯片40沿著第二側(cè)邊放置。
可選情況下,如圖21A至21C所示,虛擬芯片40可以沿著半導(dǎo) 體芯片10的四個(gè)側(cè)邊之一進(jìn)行放置。在圖21A中,其長(zhǎng)度大于半導(dǎo)體 芯片10的其中一個(gè)側(cè)邊長(zhǎng)度的虛擬芯片40沿著其中一個(gè)側(cè)邊進(jìn)行放 置。在圖21B和圖21C的每一個(gè)中,其長(zhǎng)度基本上等于半導(dǎo)體芯片10 的其中一個(gè)側(cè)邊長(zhǎng)度的虛擬芯片40沿著其中一個(gè)側(cè)邊進(jìn)行放置。特別 是,在圖21C中,與半導(dǎo)體芯片10相對(duì)的虛擬芯片40的側(cè)邊和封裝 側(cè)表面之間的距離基本上等于與虛擬芯片40相對(duì)的半導(dǎo)體芯片10的 側(cè)邊和封裝側(cè)表面之間的距離。盡管未示出,虛擬芯片40可以沿著半 導(dǎo)體芯片IO的四個(gè)側(cè)邊中的三個(gè)側(cè)邊進(jìn)行放置。
虛擬芯片40可以有各種結(jié)構(gòu),并且圖22至26示出了它們的例子。 在圖22至26的每一個(gè)中,接地面46位于硅襯底42的整個(gè)表面上。 特別是,在圖23中,電源線34和接地線36與傳輸線30位于同一層 中。在圖24中,信號(hào)線47與接地面46位于同一層。因此,當(dāng)接地面 46和信號(hào)線47位于同一層中時(shí),可以減少虛擬芯片40的層的數(shù)量。
在圖25中,電源面44和接地面46位于絕緣層43之間。電源面44和接地面46與加在其中的絕緣層43之一一起構(gòu)成了電容元件。在 圖26中,信號(hào)線47與絕緣層43中的接地面46位于不同的層中。
在上述實(shí)施例中,接地面46位于虛擬芯片40中。不過(guò),當(dāng)接地 面46位于封裝襯底20的上表面上時(shí),可以將接地面46提供給虛擬芯 片40以外的電路組件,或者獨(dú)立地提供。除了虛擬芯片40以外的電 路組件的例子包括半導(dǎo)體芯片10。
例如,在圖13中,半導(dǎo)體芯片IO還在其內(nèi)具有接地面。圖27為 結(jié)構(gòu)圖或平面圖,示出了如圖13所示的互連襯底的一部分。在圖27 中,虛擬芯片40的外形用點(diǎn)線L1來(lái)表示,并且半導(dǎo)體芯片IO的外形 用實(shí)線L2來(lái)表示。傳輸線30包括微帶線的部分30a和共面線的部分 30b。微帶線30a位于由Ll所包圍的區(qū)域和由L2所包圍的區(qū)域中。
在上述實(shí)施例中,封裝襯底20的例子是單層襯底。封裝襯底20 可以是多層襯底。優(yōu)選情況下,封裝襯底20的層的數(shù)量等于或小于2。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件,包括互連襯底,具有主表面;傳輸線,位于所述互連襯底的所述主表面上;以及電路組件,安裝在所述互連襯底的所述主表面上方并且包括接地面,其中至少一部分所述傳輸線和所述接地面構(gòu)成微帶線。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,進(jìn)一步包括設(shè)置于所述互連 襯底的所述主表面上的接地線,其中所述傳輸線包括第一部分和連接到所述第一部分的第二部 分,所述第一部分和所述接地面構(gòu)成所述微帶線,所述第二部分和所 述接地線構(gòu)成共面線。
3. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中所述接地面僅朝向所述 傳輸線的所述第一部分。
4. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中所述互連襯底的所述主表面是第一主表面,并且所述互連襯底進(jìn)一步包括與所述第一主表面 相對(duì)的第二主表面,并且其中在所述第二主表面下方不設(shè)置接地面。
5. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中所述接地面連接到所述接地線。
6. 如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,其中所述電路組件通過(guò)倒裝 芯片鍵合貼裝于所述互連襯底的所述主表面上。
7. 如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,其中所述電路組件是虛擬芯片。
8. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件, 合貼裝于所述電路組件上的半導(dǎo)體芯片。
9. 如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件,疊的多個(gè)半導(dǎo)體芯片。權(quán)利要求書(shū)第2/2頁(yè)進(jìn)一步包括通過(guò)倒裝芯片鍵其中所述半導(dǎo)體芯片包括層
10. 如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,進(jìn)一步包括 第一半導(dǎo)體芯片;以及第二半導(dǎo)體芯片,其中,所述互連襯底的所述主表面是第一主表面,并且所述互連 襯底進(jìn)一步包括與所述第一主表面相對(duì)的第二主表面,并且其中,所述第一半導(dǎo)體芯片被貼裝于所述第一主表面上,并且所 述第二半導(dǎo)體芯片被貼裝于所述互連襯底的所述第二表面上。
11. 如權(quán)利要求IO所述的半導(dǎo)體器件,進(jìn)一步包括沿所述互連襯底延伸的導(dǎo)電栓塞,其中,所述第二半導(dǎo)體芯片通過(guò)所述導(dǎo)電栓塞連接到所述第一半 導(dǎo)體芯片。
12. 如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,進(jìn)一步包括半導(dǎo)體芯片,其中,所述半導(dǎo)體芯片和所述電路組件被貼裝于所述互連襯底的 所述主表面上的不同區(qū)域中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件,其包括互連襯底,在該互連襯底上形成的傳輸線,以及貼裝在互連襯底上方并且具有接地面的電路組件。所述傳輸線包括第一部分和連接到所述第一部分的第二部分。所述第一部分和所述接地平面構(gòu)成微帶線。所述第二部分和所述接地線構(gòu)成共面線。
文檔編號(hào)H01L23/498GK101197343SQ20071018651
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月4日
發(fā)明者副島康志, 川野連也, 栗田洋一郎 申請(qǐng)人:恩益禧電子股份有限公司
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