專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文描述的實(shí)施例一般地涉及半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
通常，當(dāng)電流流過半導(dǎo)體元件或外圍電路時(shí)，在電流周圍感應(yīng)出電場和磁場，從而產(chǎn)生不必要的電磁噪聲。不必要的電磁噪聲影響其它電路、元件等的運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，存在如下情況安裝在諸如蜂窩電話等移動(dòng)通信設(shè)備中的半導(dǎo)體裝置發(fā)射的電磁噪聲入射到天線上，從而引起對(duì)無線電波接收的干擾。為了屏蔽這種電磁噪聲并且保護(hù)半導(dǎo)體元件，存在一種提供覆蓋電路模塊的屏蔽板的方法。然而，以屏蔽板覆蓋電路模塊的方法在電路模塊的尺寸縮小方面可能存在困難。相反，存在一種半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體封裝)，其中在半導(dǎo)體元件本身的外圍上形成屏蔽膜。通過在電路模塊中安裝這種半導(dǎo)體裝置，可以將電路模塊尺寸縮小。對(duì)于半導(dǎo)體元件而言需要更高的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，并且希望得到更多地屏蔽電磁噪聲的高可靠性半導(dǎo)體裝置。

發(fā)明內(nèi)容
—個(gè)問題是獲得更多地屏蔽電磁噪聲的高可靠性半導(dǎo)體裝置。通常，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，半導(dǎo)體裝置包括電路基板、半導(dǎo)體元件、密封樹脂層和導(dǎo)電屏蔽層。所述電路基板包括絕緣層、形成設(shè)置在所述絕緣層上表面?zhèn)壬系牡谝换ミB層的多個(gè)互連、形成設(shè)置在所述絕緣層下表面?zhèn)壬系牡诙ミB層的多個(gè)互連，以及從所述絕緣層的所述上表面穿通到所述下表面的多個(gè)過孔。所述半導(dǎo)體元件安裝在所述電路基板的所述上表面?zhèn)壬稀Ｋ雒芊鈽渲瑢釉O(shè)置在所述電路基板的所述上表面上并且將所述半導(dǎo)體元件密封。所述導(dǎo)電屏蔽層覆蓋所述密封樹脂層和所述電路基板的端部的一部分。將所述多個(gè)過孔中的任何一個(gè)與所述導(dǎo)電屏蔽層電連接。形成所述第二互連層的所述多個(gè)互連中的任何一個(gè)被電連接到能夠變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子。通常，根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，半導(dǎo)體裝置包括電路基板、半導(dǎo)體元件、密封樹脂層和導(dǎo)電屏蔽層。所述電路基板包括絕緣層、形成設(shè)置在所述絕緣層上表面?zhèn)壬系牡谝换ミB層的多個(gè)互連和形成設(shè)置在所述絕緣層下表面?zhèn)壬系牡诙ミB層的多個(gè)互連。所述半導(dǎo)體元件安裝在所述電路基板的所述上表面?zhèn)壬?。所述密封樹脂層設(shè)置在所述電路基板的所述上表面上并且將所述半導(dǎo)體元件密封。所述導(dǎo)電屏蔽層覆蓋所述密封樹脂層和所述電路基板的端部的一部分。形成所述第二互連層的所述多個(gè)互連不與所述導(dǎo)電屏蔽層接觸、被電連接到形成所述第一互連層的所述多個(gè)互連中的任何一個(gè)上并且被拉到(be drawn to)所述電路基板的端部以便在所述電路基板的側(cè)表面處暴露。


圖I是用于描述根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的概觀的示意性截面圖；圖2A和2B是根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面示圖；圖3A和3B是根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面示圖；圖4A到4D是用于描述根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的制造過程的示意性截面圖；圖5A和5B是用于描述屏蔽電磁噪聲的效果的仿真結(jié)果；圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖；圖7A和7B分別是根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面示圖和用于描述屏蔽效果的示圖；以及圖8是根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參考附圖描述實(shí)施例。在以下的描述中，以相同的附圖標(biāo)記標(biāo)注同樣的部件，并且適當(dāng)?shù)厥÷詫?duì)已描述過的部件的描述。可以適當(dāng)?shù)貙⒁韵旅枋龅膶?shí)施例結(jié)合。第一實(shí)施例圖I是用于描述根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的概觀的示意性截面圖。圖I示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置I并且還示出安裝基板100，半導(dǎo)體裝置I安裝在該安裝基板100上。半導(dǎo)體裝置I是FBGA (細(xì)間距球柵陣列)半導(dǎo)體封裝。半導(dǎo)體裝置I包括電路基板10。電路基板10也被稱作內(nèi)插器(interposer)基板。電路基板10包括絕緣層11、形成設(shè)置在絕緣層11的上表面?zhèn)鹊耐鈬系牡谝换ミB層的多個(gè)互連12和形成設(shè)置在絕緣層11的下表面?zhèn)壬系牡诙ミB層的多個(gè)互連13。電路基板10還包括從絕緣層11的上表面(第一主表面)穿通到下表面(第二主表面)的多個(gè)過孔14。在電路基板10的上表面上形成覆蓋第一互連層12的一部分的阻焊層15。在電路基板10的下表面上形成覆蓋第二互連層13的一部分的阻焊層16。形成第二互連層的多個(gè)互連13中的每個(gè)都是焊盤形(land-shaped)互連層。作為焊球的外部連接端子17連接到形成第二互連層的多個(gè)互連13中的每個(gè)上。延長線19從外圍的外部連接端子17延伸到電路基板10的外部。延長線19連接到在電路基板10的側(cè)表面IOw處暴露的過孔14。延長線19是連接外圍的外部連接端子17和最接近外圍的外部連接端子17的過孔14的連接線。外部連接端子17連接到設(shè)置在安裝基板100的上表面?zhèn)壬系幕ミB層101上。半導(dǎo)體元件20安裝在電路基板10的上表面?zhèn)壬稀?dǎo)線(鍵合線)21的一個(gè)端部連接到半導(dǎo)體元件20的上表面。導(dǎo)線21的另一個(gè)端部連接到第一互連層12。導(dǎo)線21是導(dǎo)電構(gòu)件，并且對(duì)形成第一互連層的多個(gè)互連12中的至少一個(gè)和設(shè)置在半導(dǎo)體元件表面上的電極(未示出)進(jìn)行電連接。 半導(dǎo)體元件20的外圍和導(dǎo)線21由設(shè)置在電路基板10的上表面?zhèn)壬系拿芊鈽渲瑢?0密封。在半導(dǎo)體元件20和電路基板10之間的空間中形成管芯鍵合材料22。以導(dǎo)電屏蔽層40覆蓋密封樹脂層30和電路基板10的側(cè)表面IOw的一部分。導(dǎo)電屏蔽層40連接到設(shè)置在電路基板10的側(cè)表面(外端部)IOw處的過孔14。在電路基板10的側(cè)表面IOw處暴露的過孔14中的至少一個(gè)可以設(shè)置在地(GND)電位處。因此，半導(dǎo)體元件20的外圍、導(dǎo)線21、電路基板10的上表面?zhèn)群蛯?dǎo)電屏蔽層40 (其覆蓋電路基板10的側(cè)表面IOw的一部分)的電位可以設(shè)置成地(GND)電位。半導(dǎo)體元件20例如是諸如閃速存儲(chǔ)器和DRAM等存儲(chǔ)器元件、諸如微處理器等運(yùn)算元件、信號(hào)處理元件，等等。導(dǎo)線21的材料例如是金(Au)、鋁(Al)、銅(Cu)，等等。第一互連層12和第二互連層13是銅(Cu)薄片、包含銀(Ag)和/或銅(Cu)的導(dǎo)電膏等，而根據(jù)需要以鎳(Ni)、金(Au)等對(duì)表面進(jìn)行鍍覆。過孔14例如是柱狀電極。過孔14可以是其中全部部件由導(dǎo)電材料制成的柱狀電極，或可以具有包括除了柱狀電極之外的圓柱形的圓柱形電極和嵌入圓柱形電極的中空空間中 的樹脂等的結(jié)構(gòu)。過孔14的材料是銅(Cu)、鎢(W)等。導(dǎo)電屏蔽層40優(yōu)選地由電阻率盡可能低的材料制成，以便屏蔽由半導(dǎo)體元件20發(fā)射的高頻噪聲。作為導(dǎo)電屏蔽層40的材料，選擇例如銀(Ag)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鋁(Al)等。更具體地，導(dǎo)電屏蔽層40是具有固化的銀(Ag)膏的含銀(Ag)層，并且將其薄層電阻調(diào)節(jié)為0.1(Q/0)或更小。導(dǎo)電屏蔽層40具有幾個(gè)Pm(微米)到幾個(gè)IOym的厚度，優(yōu)選地為I到90 u m。圖2A和2B是根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面示圖，其中圖2A是電路基板的上表面?zhèn)鹊氖疽庑云矫媸緢D，而圖2B是電路基板的下表面?zhèn)鹊氖疽庑云矫媸緢D。圖2A和2B是從垂直于絕緣層11的上表面(或下表面)的方向觀察的電路基板10的示圖。如在圖2A中所示，在電路基板10的上表面?zhèn)壬显O(shè)置多個(gè)過孔14。多個(gè)過孔14從絕緣層11的上表面穿通到下表面。由附圖標(biāo)記23圍繞的矩形區(qū)域是用于半導(dǎo)體元件20的元件安裝區(qū)域23。在元件安裝區(qū)域23中和/或元件安裝區(qū)域23外部設(shè)置多個(gè)過孔14。形成第一互連層的多個(gè)互連12設(shè)置在元件安裝區(qū)域23外部。從元件安裝區(qū)域23中的過孔14到第一互連層12設(shè)置延長線18。延長線18是半導(dǎo)體元件20的信號(hào)線、地互連等。延長線18是銅(Cu)薄片、包含銀(Ag)和/或銅(Cu)的導(dǎo)電膏等。如在圖2B中所示，多個(gè)外部連接端子17以垂直和水平行設(shè)置在電路基板10的下表面?zhèn)壬稀６鄠€(gè)外部連接端子17中的每個(gè)經(jīng)由過孔14電連接到上表面?zhèn)壬系难娱L線18。即，外部連接端子17經(jīng)由第二互連層13、過孔14和延長線18電連接到第一互連層12。雖然在圖I中示出的第二互連層13未在圖2B中示出，但是第二互連層13實(shí)際上與外部連接端子17接觸(見圖I)。在半導(dǎo)體裝置I中，由在數(shù)量上小于所述多個(gè)外部連接端子17的多個(gè)外部連接端子17構(gòu)成的組可以變?yōu)榈仉娢弧＠?，在半?dǎo)體裝置I安裝在安裝基板100上之后，外部連接端子17中的一些通過設(shè)置在安裝基板100中的地互連而變?yōu)榈仉娢?。在附圖中，可以變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子由附圖標(biāo)記17g表示并且被稱為外部連接端子17g。換句話說，由在數(shù)量上小于形成第二互連層的所述多個(gè)互連13的形成第二互連層的多個(gè)互連13構(gòu)成的組可以變?yōu)榈仉娢弧６?，與外部連接端子17g接觸的第二互連層13可以變?yōu)榈仉娢弧Ｔ趫D2B中，變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)分別位于元件安裝區(qū)域23的四個(gè)拐角處。換句話說，外部連接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)中的每個(gè)都位于半導(dǎo)體元件的拐角處。
在電路基板10中，設(shè)置由在數(shù)量上小于設(shè)置在電路基板10的整個(gè)主表面上的所述多個(gè)過孔14的多個(gè)過孔14構(gòu)成的組，以便在電路基板10的側(cè)表面IOw處將它們暴露。設(shè)置在側(cè)表面IOw處的多個(gè)過孔14中的每個(gè)都通過制造過程中使用的劃片刀片而在電路基板10的側(cè)表面處被切割，并且都具有暴露的表面。在半導(dǎo)體裝置I中，將設(shè)置在側(cè)表面IOw處的多個(gè)過孔14中的每個(gè)的暴露表面和導(dǎo)電屏蔽層40連接。延長線19從變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)延伸。延長線19是銅(Cu)薄片、包含銀(Ag)和/或銅(Cu)的導(dǎo)電膏等。延長線19還連接到設(shè)置在側(cè)表面IOw處的多個(gè)過孔14中的一些上。在圖2B中，連接到延長線19的過孔由附圖標(biāo)記14g表示并且被稱為過孔14g。因此，設(shè)置在電路基板10的側(cè)表面IOw處的多個(gè)過孔14g可以變?yōu)榈仉娢弧Ｔ诎雽?dǎo)體裝置I中，外部連接端子17g (或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)中的每個(gè)都電連接到多個(gè)過孔14g中的每個(gè)上，所述多個(gè)過孔14g是設(shè)置在側(cè)表面IOw處的過孔14的另外一部分；因此，導(dǎo)電屏蔽層40可以變?yōu)榈仉娢?。即，在半?dǎo)體裝置I中，在導(dǎo)電屏蔽層40和地電位之間設(shè)置多個(gè)觸點(diǎn)。為過孔14g提供地電位的延長線19可以設(shè)置在電路基板10的上表面?zhèn)壬?。變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)的數(shù)量和布置不受限于以上描述的示例。以下描述另一個(gè)示例。圖3A和3B是根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面示圖，其中圖3A是第一改型示例的電路基板的示意性平面示圖，而圖3B是第二改型示例的電路基板的示意性平面示圖。圖3A和3B示出電路基板10的下表面?zhèn)?。在圖3A示出的電路基板10中，變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)中的每個(gè)都位于元件安裝區(qū)域23—側(cè)的中央部分中。換句話說，外部連接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)中的每個(gè)都位于半導(dǎo)體元件20的相鄰拐角之間。延長線19從變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)延伸。延長線19還連接到設(shè)置在側(cè)表面IOw處的多個(gè)過孔14g。過孔14g連接到導(dǎo)電屏蔽層40。在圖3B示出的電路基板10中，將圖2B的結(jié)構(gòu)和圖3A的結(jié)構(gòu)結(jié)合。S卩，變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)中的每個(gè)都位于半導(dǎo)體元件20的拐角處和/或相鄰拐角之間。將相鄰的外部連接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的相鄰的第二互連層13)之間的距離調(diào)節(jié)為不超過半導(dǎo)體元件20等發(fā)射的電磁噪聲波長的一半。接下來，描述半導(dǎo)體裝置I的制造過程。圖4A到4D是用于描述根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的制造過程的示意性截面圖。首先，如在圖4A中所示，形成單片化(fragmentation)前的半導(dǎo)體裝置I。在該階段，電路基板10處于切割前的狀態(tài)中，并且多個(gè)半導(dǎo)體裝置I被連接。 然后，將劃片刀片90沿著劃片線DL插入電路基板10中。在該階段，執(zhí)行所謂的半劃片，并且防止劃片刀片90到達(dá)電路基板10的下表面?zhèn)?。即，在接近劃片線DL的過孔14的深度方向上在中途停止劃片刀片90的插入，并且過孔14使通過在電路基板10的深度方向上進(jìn)行切割而獲得的其切割表面暴露。在圖4B中示出該狀態(tài)。過孔14的切割表面并非必須位于過孔14的中央，并且過孔14的一部分包括在切割表面中。為了增加過孔14和導(dǎo)電屏蔽層40之間的接觸面積，過孔14的切割表面優(yōu)選地接近過孔14的中央。然后，將密封樹脂層30固化，并且隨后將導(dǎo)電屏蔽層40放置在如圖4C中所示的密封樹脂層30上。導(dǎo)電屏蔽層40也被掩埋在通過半劃片形成的凹槽90h中。通過例如轉(zhuǎn)移方法、絲網(wǎng)印刷方法、噴灑施加方法、噴射式點(diǎn)膠方法、噴墨方法、氣溶膠方法、無電鍍覆方法、電解鍍覆方法、濺射方法、蒸鍍方法等執(zhí)行導(dǎo)電屏蔽層40的形成。通過在凹槽90h中掩埋導(dǎo)電屏蔽層40，導(dǎo)電屏蔽層40與過孔14的切割表面接觸。之后，根據(jù)需要將導(dǎo)電屏蔽層40固化。然后，如在圖4D中所示，執(zhí)行用于單片化的劃片以形成半導(dǎo)體裝置I?，F(xiàn)在將描述半導(dǎo)體裝置I的效果。圖5A和5B是用于描述屏蔽電磁噪聲的效果的仿真結(jié)果。圖5A的水平軸線表示從半導(dǎo)體元件20等發(fā)射的噪聲頻率(MHz)，而垂直軸線表示屏蔽效果(dB)。圖5A的線(I)至(4)是分別基于圖5B的圖案(I)至(4)計(jì)算的仿真結(jié)果。在圖案⑴中，以電氣連續(xù)性將一個(gè)外部連接端子17g連接到導(dǎo)電屏蔽層40。即，導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置的數(shù)量為I。在圖案(2)中，除了圖案(I)之外，以電氣連續(xù)性將設(shè)置在半導(dǎo)體元件20的拐角(4個(gè)拐角)處的另外的外部連接端子17g連接到導(dǎo)電屏蔽層40。即，導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置的數(shù)量為5。在圖案(3)中，除了圖案⑴之外，以電氣連續(xù)性將設(shè)置在半導(dǎo)體元件20的相鄰拐角之間的另外的外部連接端子17g連接到導(dǎo)電屏蔽層40。即，導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置的數(shù)量為5。在圖案(4)中，除了圖案⑴之外，以電氣連續(xù)性將設(shè)置在半導(dǎo)體元件20的拐角(4個(gè)拐角)處以及半導(dǎo)體元件20的相鄰拐角之間的另外的外部連接端子17g連接到導(dǎo)電屏蔽層40。即，導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置的數(shù)量為9。在從50MHz到900MHz的噪聲頻率范圍中，線(I)顯示6dB到9dB，然而線⑵和
(3)顯示13dB到14dB的增加值。而且，線(4)顯示大約15dB的增加值。例如，在噪聲頻率為最高的900MHz處，⑵和(3)高于⑴大約6dB，而(4)高于⑴大約8dB。因此，屏蔽效果隨著導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置的數(shù)量的增加而提高。在半導(dǎo)體裝置I中，由于設(shè)置在電路基板10的側(cè)表面IOw處的過孔14在厚度方向上穿過電路基板10，從電路基板10的整個(gè)側(cè)表面的電磁波泄漏被抑制。而且，在半導(dǎo)體裝置I中，設(shè)置多個(gè)導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置，并且將所述位置之間的距離調(diào)節(jié)為不超過從半導(dǎo)體裝置20等發(fā)射的電磁噪聲波長的一半。因此，可以更確定地由導(dǎo)電屏蔽層40屏蔽電磁噪聲。在導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置的數(shù)量僅為I的情況下，噪聲可以容易地從電路基板10和導(dǎo)電屏蔽層40之間泄漏。例如，當(dāng)半導(dǎo)體元件20從特定地方發(fā)射噪聲時(shí)，在該特定地方與導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置彼此遠(yuǎn)離的情況下，噪聲可以從電路基板10和導(dǎo)電屏蔽層40之間容易地泄漏。相反，在半導(dǎo)體裝置I中，設(shè)置多個(gè)導(dǎo)電屏蔽層40與地電位接觸的位置，并且導(dǎo)電屏蔽層40均勻地設(shè)置成地電位。因此，可以由導(dǎo)電屏蔽層40更確定地屏蔽電磁噪聲。(第二實(shí)施例)圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性 截面圖。半導(dǎo)體裝置2的基本結(jié)構(gòu)與半導(dǎo)體裝置I的基本結(jié)構(gòu)相同。然而，在根據(jù)第二實(shí)施例的電路基板10中，設(shè)置在電路基板10的側(cè)表面IOw上的過孔14不在電路基板10的偵U表面IOw處暴露。在根據(jù)第二實(shí)施例的電路基板10中，設(shè)置在接近電路基板10的側(cè)表面IOw處的過孔14g上的互連層14m在電路基板10的側(cè)表面IOw處暴露。互連層14m由與過孔Hg相同的材料制成。連接到過孔14g的焊盤形互連層14m被連接到導(dǎo)電屏蔽層40?；ミB層14m電連接到變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)。換句話說，外部連接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)中的每個(gè)都電連接到側(cè)表面IOw處的互連層14m;因此，導(dǎo)電屏蔽層40可以變?yōu)榈仉娢?。在半?dǎo)體裝置2中，經(jīng)由互連層14m在導(dǎo)電屏蔽層40和地電位之間設(shè)置多個(gè)觸點(diǎn)。而且由此構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置2提供與半導(dǎo)體裝置I相似的效果。(第三實(shí)施例)圖7A和7B分別是根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面示圖和用于描述屏蔽效果的示圖。圖7A示出半導(dǎo)體裝置的電路基板的示意性平面示圖，圖7B示出用于描述屏蔽效果的示圖。圖7A示出電路基板10的下表面?zhèn)壬系钠矫媸緢D。在根據(jù)第三實(shí)施例的電路基板10中，作為第二互連層，環(huán)形的互連層19r設(shè)置在垂直和水平布置的外部連接端子17 (或與外部連接端子17接觸的第二互連層13)的外圍處。即，電路基板10還包括圍繞設(shè)置在絕緣層11下表面?zhèn)壬系耐獠窟B接端子17(或與外部連接端子17接觸的第二互連層13)的環(huán)形互連層19r?；ミB層19r電連接到外部連接端子17g(或與外部連接端子17g接觸的第二互連層13)中的任何一個(gè)上。例如，當(dāng)外部連接端子17g變?yōu)榈仉娢粫r(shí)，全部互連層19r和過孔14g都變?yōu)榈仉娢弧．?dāng)外部連接端子17g和互連層19r以比電磁噪聲波長的一半窄的間距電連接時(shí)，它們是有效的；并且它們連接的間距越窄，屏蔽效果越高。而且，當(dāng)互連層19r和過孔14g以比電磁噪聲波長的一半窄的間距電連接時(shí)，它們是有效的；并且它們連接的間距越窄，屏蔽效果越高。當(dāng)環(huán)形互連層19r具有O. 035mm或更多的線寬時(shí)，它是有效的，并且使寬度加寬到大約O. 5mm提供了對(duì)電磁波更高的屏蔽效果。圖7B示出將外部連接端子17g和互連層19r之間的間距設(shè)置為I. 6mm或更小，將互連層19r和過孔14g之間的間距設(shè)置為O. 4mm,并且將互連層19r的線寬設(shè)置為O. 5mm的情況下的屏蔽效果。水平軸線表示從半導(dǎo)體元件20等發(fā)射的噪聲頻率(MHz)，而垂直軸線表示屏蔽效果(dB)。
在根據(jù)第三實(shí)施例的電路基板中，磁場屏蔽效果與第一和第二實(shí)施例相比是高的。(第四實(shí)施例)圖8是根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。 根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置3包括電路基板10。電路基板10包括絕緣層11、形成設(shè)置在絕緣層11的上表面?zhèn)壬系牡谝换ミB層的多個(gè)互連12和形成設(shè)置在絕緣層11的下表面?zhèn)壬系牡诙ミB層的多個(gè)互連13。半導(dǎo)體裝置3還包括安裝在電路基板10的上表面?zhèn)壬系陌雽?dǎo)體元件20、密封半導(dǎo)體元件20并設(shè)置在電路基板10的上表面上的密封樹脂層30，以及覆蓋密封樹脂層30和電路基板10的端部的一部分的導(dǎo)電屏蔽層40。在半導(dǎo)體裝置3中，在電路基板10的下側(cè)上多處設(shè)置與形成第一互連層的多個(gè)互連12和形成第二互連層的多個(gè)互連13不同的形成第二互連層的多個(gè)互連50。形成第二互連層的多個(gè)互連50不電連接到導(dǎo)電屏蔽層40，并且設(shè)置在絕緣層11的下表面?zhèn)壬系膮^(qū)域(其中不設(shè)置形成第二互連層的多個(gè)互連13)中。例如，當(dāng)在第一互連層12上以及電路基板10的上表面?zhèn)壬系难娱L線18上執(zhí)行鎳(Ni)、金(Au)等的電解鍍覆處理時(shí)，形成第二互連層的多個(gè)互連50起到用于電鍍的互連的作用。因此，第二互連層的互連50電連接到形成第一互連層的多個(gè)互連12中的任何一個(gè)上。通過使由此構(gòu)成的第二互連層的互連50圍繞在電路基板10的下側(cè)上的周圍，電路基板10的上表面?zhèn)鹊幕ミB設(shè)計(jì)的允許邊界(margin)增加。而且，由于在電路基板10的下側(cè)上設(shè)置形成第二互連層的多個(gè)互連50，形成第二互連層的多個(gè)互連50和導(dǎo)電屏蔽層40不接觸(不以電氣連續(xù)性而連接)。因此，即使在第一互連層12和延長線18上執(zhí)行鍍覆處理后第二互連層的互連50還存在，第二互連層的互連50和導(dǎo)電屏蔽層40也不接觸。即，第二互連層的互連50不需要通過蝕刻過程去除，從而不引起制造過程的成本增加。將多個(gè)互連50拉到電路基板10的端部，以便在側(cè)表面IOw處暴露。另外在半導(dǎo)體裝置3中，如在附圖中所示，還在電路基板10中設(shè)置從絕緣層11的上表面穿通到下表面的多個(gè)過孔14，而由數(shù)量上小于所述多個(gè)過孔14的多個(gè)過孔構(gòu)成的第一組可以在電路基板10的側(cè)表面IOw處暴露。在該情況中，將第一組的過孔14的暴露表面中的每個(gè)和導(dǎo)電屏蔽層連接。在側(cè)表面IOw處暴露的過孔14中的一些形成變?yōu)榈仉娢坏倪^孔Hg。在第一到第四實(shí)施例中描述的外部連接端子17(17g)可以根據(jù)需要而被完全地除去；并且LGA(焊盤柵格陣列)結(jié)構(gòu)(其中在電路基板10的下表面?zhèn)壬鲜剐纬傻诙ミB層的多個(gè)互連13中的每個(gè)都暴露)的半導(dǎo)體裝置I到3也包括在實(shí)施例中。另外，在設(shè)置在電路基板10的側(cè)表面IOw處的多個(gè)過孔14中，可以根據(jù)需要去除未電連接到外部連接端子17g的那些過孔14。這種結(jié)構(gòu)也包括在實(shí)施例中。在上文中，參考具體示例描述了實(shí)施例。然而，實(shí)施例不限于這些具體的示例。即，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以適當(dāng)?shù)貙?duì)這些具體示例進(jìn)行設(shè)計(jì)改型，并且在包括實(shí)施例的精神的意義上，這些改型也包括在實(shí)施例的范圍中。以上描述的具體示例的部件以及其布置、材料、條件、形狀、尺寸等不限于舉例說明的那些，而可以被適當(dāng)?shù)馗淖?。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在實(shí)施例的思想內(nèi)實(shí)現(xiàn)各種改變和改型。這種改變和改型也應(yīng)該被視為在實(shí)施例的范圍內(nèi)。另外，在技術(shù)可行性的范圍內(nèi)可以組合實(shí)施例的部件，并且在包括實(shí)施例的精神的意義上它們的組合也包括在實(shí)施例的范圍中。雖然已經(jīng)描述了特定實(shí)施例，但是僅借助于示例介紹了這些實(shí)施例，并不旨在限制本發(fā)明的范圍。實(shí)際上，可以以各種其它形式實(shí)施本文描述的新穎的實(shí)施例；而且，在不脫離本發(fā)明精神的情況下，可以以本文描述的實(shí)施例的形式進(jìn)行各種省略、替換和改變。隨附的權(quán)利要求及其等同物旨在包括落入本 發(fā)明范圍和精神內(nèi)的這種形式或改型。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，包括 電路基板，所述電路基板包括絕緣層、形成設(shè)置在所述絕緣層的上表面?zhèn)壬系牡谝换ミB層的多個(gè)互連、形成設(shè)置在所述絕緣層的下表面?zhèn)壬系牡诙ミB層的多個(gè)互連和從所述絕緣層的所述上表面穿通到所述絕緣層的所述下表面的多個(gè)過孔； 半導(dǎo)體元件，所述半導(dǎo)體元件安裝在所述電路基板的所述上表面?zhèn)壬希? 密封樹脂層，所述密封樹脂層設(shè)置在所述電路基板的所述上表面上并且將所述半導(dǎo)體元件密封；以及 導(dǎo)電屏蔽層，所述導(dǎo)電屏蔽層覆蓋所述密封樹脂層和所述電路基板的端部的一部分， 所述多個(gè)過孔中的任何一個(gè)過孔與所述導(dǎo)電屏蔽層電連接， 形成所述第二互連層的所述多個(gè)互連中的任何一個(gè)互連被電連接到能夠變?yōu)榈仉娢坏耐獠窟B接端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述多個(gè)過孔中的每個(gè)過孔都在所述電路基板的側(cè)表面處暴露，并且暴露在所述側(cè)表面上的所述多個(gè)過孔中的每個(gè)過孔與所述導(dǎo)電屏蔽層連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中能夠變?yōu)榈仉娢坏乃龅诙ミB層中的每個(gè)第二互連層都位于從垂直于所述絕緣層的所述上表面的方向觀察的所述半導(dǎo)體元件的拐角處。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中能夠變?yōu)榈仉娢坏乃龅诙ミB層中的每個(gè)第二互連層都位于從垂直于所述絕緣層的所述上表面的方向觀察的所述半導(dǎo)體元件的相鄰拐角之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中 所述電路基板還包括焊盤形互連層，所述焊盤形互連層設(shè)置在所述電路基板的側(cè)表面附近并且在所述電路基板的側(cè)表面處暴露， 所述多個(gè)過孔中的任何一個(gè)過孔電連接到所述焊盤形互連層，并且 所述焊盤形互連層連接到所述導(dǎo)電屏蔽層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述電路基板還包括環(huán)形互連層，所述環(huán)形互連層設(shè)置在所述絕緣層的下表面?zhèn)壬?、圍繞所述第二互連層并且電連接到所述多個(gè)過孔中的任何一個(gè)過孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述導(dǎo)電屏蔽層包含銀(Ag)、銅(Cu)、鎳(Ni)和鋁(Al)中的至少一種。
8.一種半導(dǎo)體裝置，包括 電路基板，所述電路基板包括絕緣層、形成設(shè)置在所述絕緣層的上表面?zhèn)壬系牡谝换ミB層的多個(gè)互連和形成設(shè)置在所述絕緣層的下表面?zhèn)壬系牡诙ミB層的多個(gè)互連； 半導(dǎo)體元件，所述半導(dǎo)體元件安裝在所述電路基板的所述上表面?zhèn)壬希? 密封樹脂層，所述密封樹脂層設(shè)置在所述電路基板的所述上表面上并且將所述半導(dǎo)體元件密封；以及 導(dǎo)電屏蔽層，所述導(dǎo)電屏蔽層覆蓋所述密封樹脂層和所述電路基板的端部的一部分，形成所述第二互連層的所述多個(gè)互連不與所述導(dǎo)電屏蔽層接觸、被電連接到形成所述第一互連層的所述多個(gè)互連中的任何一個(gè)互連并且被拉到所述電路基板的端部以便在所述電路基板的側(cè)表面處暴露。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述電路基板還包括形成與形成設(shè)置在所述絕緣層的下表面?zhèn)壬系乃龅诙ミB層的所述多個(gè)互連不同的其它第二互連層的多個(gè)互連；以及從所述絕緣層的所述上表面穿通到所述絕緣層的所述下表面的多個(gè)過孔；所述多個(gè)過孔中的任何一個(gè)過孔與所述導(dǎo)電屏蔽層電連接，形成所述其它第二互連層的所述多個(gè)互連中的任何一個(gè)互連可以變?yōu)榈仉娢?，并且能夠變?yōu)榈仉娢坏男纬伤銎渌诙ミB層的所述多個(gè)互連中的任何一個(gè)互連被電連接到所述多個(gè)過孔中的任何一個(gè)過孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述多個(gè)過孔中的每個(gè)過孔都在所述電路基板的側(cè)表面處暴露，并且在所述側(cè)表面處暴露的所述多個(gè)過孔中的每個(gè)過孔與所述導(dǎo)電屏蔽層連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中能夠變?yōu)榈仉娢坏乃銎渌诙ミB層中的每個(gè)第二互連層都位于從垂直于所述絕緣層的所述上表面的方向觀察的所述半導(dǎo)體元件的拐角處。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中能夠變?yōu)榈仉娢坏乃銎渌诙ミB層中的每個(gè)第二互連層都位于從垂直于所述絕緣層的所述上表面的方向觀察的所述半導(dǎo)體元件的相鄰拐角之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述第一互連層包含銀(Ag)和銅(Cu)中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述第一互連層的表面被以鎳(Ni)和金(Au)中的至少一種部分地鍍覆。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述第二互連層包含銀(Ag)和銅(Cu)中的至少一種。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述第二互連層的表面被以鎳(Ni)和金(Au)中的至少一種部分地鍍覆。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述導(dǎo)電屏蔽層包含銀(Ag)、銅(Cu)、鎳(Ni)和鋁(Al)中的至少一種。
全文摘要
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，半導(dǎo)體裝置包括電路基板、半導(dǎo)體元件、密封樹脂層和導(dǎo)電屏蔽層。該電路基板包括絕緣層、形成設(shè)置在絕緣層的上表面?zhèn)壬系牡谝换ミB層的多個(gè)互連、形成設(shè)置在絕緣層的下表面?zhèn)壬系牡诙ミB層的多個(gè)互連，以及從絕緣層的上表面穿通到下表面的多個(gè)過孔。半導(dǎo)體元件安裝在電路基板的上表面?zhèn)壬?。?dǎo)電屏蔽層覆蓋密封樹脂層和電路基板端部的一部分。多個(gè)過孔中的任何一個(gè)與導(dǎo)電屏蔽層電連接。
文檔編號(hào)H01L23/552GK102623438SQ20121002162
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者山田啟壽, 石田正明 申請人:株式會(huì)社東芝