以下文檔通過(guò)引用并入到本實(shí)用新型,如同在本文中充分地闡述:題為“用于平面外連接的焊料結(jié)構(gòu)(Solder Structures for Out of Plane Connections)”且于2006年2月27 日申請(qǐng)的美國(guó)專利7,659,621。
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體裝置,且更明確地說(shuō),涉及一種用于半導(dǎo)體裝置的封裝優(yōu)化的襯底。
背景技術(shù):
電子器件行業(yè)正在各種裝置中使用集成電路(IC),包含例如智能手機(jī)的移動(dòng)裝置。為了針對(duì)這些較小裝置提供不斷增加的功能性,需要更小的半導(dǎo)體組件。得到較小IC 的一個(gè)方式為使晶體管和裸片上的電路布局小型化。小型化的另一方式為保持包裝的IC 盡可能小,同是仍提供對(duì)于IC與印刷電路(PC)板上的其它組件通信需要的互連件。
互連件可被認(rèn)為是用于半導(dǎo)體的電接點(diǎn)的通稱,且焊料球、焊接凸點(diǎn)(有或無(wú)金屬支柱)、襯墊等可為電接點(diǎn)的具體類型。
通過(guò)比較此類系統(tǒng)與如在本申請(qǐng)的其余部分中參看圖式闡述的本實(shí)用新型的一些態(tài)樣,常規(guī)和傳統(tǒng)方法的進(jìn)一步限制和劣勢(shì)將對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員變得顯而易見(jiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一種用于半導(dǎo)體裸片的封裝優(yōu)化的襯底,如在所述圖中的至少一個(gè)中所展示和/或關(guān)于所述圖中的至少一個(gè)所描述,且如在權(quán)利要求中更完整地闡述。
更具體地說(shuō),在一個(gè)實(shí)施例中,一種包括互連件的襯底,其中所述互連件包括沿著所述襯底的邊緣的邊緣互連件,且所述邊緣中的至少一個(gè)為非線性。所述襯底中,所述互連件包括具有主軸和次軸的多個(gè)非圓形互連件。所述襯底中,所述多個(gè)非圓形互連件中的至少一個(gè)的所述主軸垂直于:所述襯底的徑向軸線,或平行于所述襯底的徑向軸線的線。所述襯底中,所述邊緣互連件被配置以當(dāng)回焊所述襯底的焊料時(shí)形成懸掛于對(duì)應(yīng)的邊緣上的互連件。所述襯底中,所述襯底的周邊追隨所述邊緣互連件中的個(gè)別者的輪廓。所述襯底中,在所述襯底上的第一互連件行關(guān)于鄰近所述第一互連件行的第二互連件行水平偏移,且所述第一互連件行的鄰近互連件與所述第二互連件行的鄰近互連件具有第一間距,且所述第一間距與從所述第一互連件行的線通過(guò)中心到所述第二互連件行的線通過(guò)中心的垂直距離不同。
在另一實(shí)施例中,一種包括互連件的襯底,其中所述互連件中的多個(gè)是非圓形互連件,且每一非圓形互連件具有主軸和次軸。所述襯底中,所述非圓形互連件中的至少一個(gè)被配置以具有所述次軸的兩倍長(zhǎng)的所述主軸。所述襯底中,所述非圓形互連件中的至少一個(gè)的所述主軸垂直于:所述襯底的徑向軸線,或平行于所述襯底的徑向軸線的線。所述襯底中,在所述襯底的邊緣附近的所述非圓形互連件關(guān)于在所述襯底的中心附近的所述非圓形互連件中的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)90度。所述襯底中,所述襯底包括直邊緣。所述襯底中,所述襯底包括非線性邊緣。所述襯底中,所述多個(gè)互連件包括具有與所述襯底的徑向軸線對(duì)準(zhǔn)的主軸的第一互連件集合和具有與平行于所述襯底的所述徑向軸線的線對(duì)準(zhǔn)的主軸的第二互連件集合。所述襯底中,所述多個(gè)互連件包括具有相互平行的主軸的第一互連件集合和具有相互平行的主軸的第二互連件集合,其中所述第一互連件集合的所述主軸垂直于所述第二互連件集合的所述主軸。
在另一實(shí)施例中,一種襯底,其包括第一互連件行,所述第一互連件行關(guān)于鄰近所述第一互連件行的第二互連件行水平偏移,其中所述第一互連件行的鄰近互連件與所述第二互連件行的鄰近互連件具有第一間距,且所述第一間距與從所述第一互連件行的線通過(guò)中心到所述第二互連件行的線通過(guò)中心的垂直距離不同。所述襯底中,所述互連件包括沿著主軸的方向比在次軸的方向上長(zhǎng)的多個(gè)非圓形互連件。所述襯底中,所述多個(gè)非圓形互連件中的每一個(gè)的所述主軸垂直于:所述襯底的徑向軸線,或平行于所述襯底的徑向軸線的線。所述襯底中,所述互連件中的一或多個(gè)為經(jīng)形成以當(dāng)回焊所述襯底的焊料時(shí)使所述邊緣互連件的一部分懸掛于對(duì)應(yīng)的邊緣上的邊緣互連件。所述襯底中,所述襯底的至少一個(gè)邊緣為非線性。所述襯底中,所述襯底的周邊追隨沿著所述襯底的周邊的所述互連件的個(gè)別者的輪廓。
將從以下描述和圖式更充分理解本實(shí)用新型的各種優(yōu)勢(shì)、態(tài)樣和新穎特征以及其所說(shuō)明的實(shí)施例的細(xì)節(jié)。
附圖說(shuō)明
從結(jié)合附圖進(jìn)行的對(duì)各種實(shí)例實(shí)施例的以下描述,這些和/或其它態(tài)樣將變得顯而易見(jiàn)且更易于了解。
圖1A為說(shuō)明包裝上裸片的圖。
圖1B為說(shuō)明包裝的裸片在電子裝置中的使用的圖。
圖1C為說(shuō)明具有用于互連件的正方形網(wǎng)格封裝的裸片的圖。
圖1D為說(shuō)明具有用于互連件的交錯(cuò)的六邊形封裝的裸片的圖。
圖2為比較正方形網(wǎng)格封裝與交錯(cuò)的六邊形封裝的封裝方法的曲線圖。
圖3為說(shuō)明通過(guò)鋸切可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的裸片對(duì)在裸片的邊緣處的互連件的效應(yīng)的圖。
圖4為說(shuō)明鋸切可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的裸片的效應(yīng)的曲線圖。
圖5A說(shuō)明當(dāng)切塊根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片時(shí)蛇形鋸口的實(shí)例。
圖5B說(shuō)明當(dāng)切塊根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片時(shí)蛇形鋸口的實(shí)例。
圖6說(shuō)明在可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的回焊后在裸片的邊緣處的互連件的實(shí)例。
圖7說(shuō)明在可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的裸片的邊緣處的互連件的實(shí)例。
圖8說(shuō)明裸片上的應(yīng)力軸線的實(shí)例。
圖9A說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的橢圓形互連件的實(shí)例。
圖9B說(shuō)明用于根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的橢圓形互連件的間距和空間的實(shí)例。
圖10A說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的實(shí)例橢圓形互連件。
圖10B說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的實(shí)例橢圓形互連件。
圖10C說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的實(shí)例橢圓形互連件。
圖11說(shuō)明用于根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片的裸片形狀和互連件圖案的各種實(shí)例。
圖12說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的八互連件正方形裸片的實(shí)例。
圖13為比較根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的芯片上的不同形狀的裸片的數(shù)目的曲線圖。
圖14為比較根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片的不同形狀上的互連件的密度的曲線圖。
圖15A為可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的芯片級(jí)扇出的說(shuō)明。
圖15B為用于規(guī)則正方形網(wǎng)格配置的互連件間距的說(shuō)明。
圖15C為用于根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的六邊形網(wǎng)格配置的實(shí)例互連件間距的說(shuō)明。
圖16為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的9互連件正方形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。
圖17為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的7互連件六邊形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。
圖18為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的5互連件X形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。
圖19為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的4互連件三角形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。
圖20為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的3互連件三角形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。
圖21為用于制造根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片的實(shí)例高階流程圖。
具體實(shí)施方式
以下論述通過(guò)提供其實(shí)例來(lái)提出本實(shí)用新型的各種態(tài)樣。此類實(shí)例是非限制性的,并且由此本實(shí)用新型的各種態(tài)樣的范圍應(yīng)不必受所提供的實(shí)例的任何特定特性限制。在以下論述中,短語(yǔ)“舉例來(lái)說(shuō)”、“例如”和“示范性”是非限制性的且通常與“借助于實(shí)例而非限制”、“例如且非限制”和類似者同義。
如本文中所利用,“和/或”意味著由“和/或”接合的列表中的項(xiàng)目中的任何一或多個(gè)。作為實(shí)例,“x和/或y”意味著三元素集合{(x),(y),(x,y)}中的任何元素。換句話說(shuō), “x和/或y”意味著“x和y中的一個(gè)或兩個(gè)”。作為另一實(shí)例,“x、y和/或z”意味著七元素集合{(x),(y),(z),(x,y),(x,z),(y,z),(x,y,z)}中的任何元素。換句話說(shuō),“x、y和/ 或z”意味著“x、y和z中的一或多個(gè)”。
包含本文中使用的描述性或技術(shù)性術(shù)語(yǔ)的所有術(shù)語(yǔ)應(yīng)被解釋為具有對(duì)所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員明顯的意義。當(dāng)術(shù)語(yǔ)具有含糊不清的意義(歸因于語(yǔ)言的演化、先例或新技術(shù)的出現(xiàn))時(shí),在本實(shí)用新型中使用的術(shù)語(yǔ)的意義應(yīng)首先由其在本實(shí)用新型中的使用和/或定義來(lái)澄清。接著應(yīng)澄清所述術(shù)語(yǔ),如同在本實(shí)用新型時(shí)所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將已理解所述術(shù)語(yǔ)。
本文中所使用的術(shù)語(yǔ)僅出于描述特定實(shí)例的目的,且并不希望限制本實(shí)用新型。如本文中所使用,除非上下文另有清晰指示,否則單數(shù)形式也希望包含復(fù)數(shù)形式。將進(jìn)一步理解,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”、“具有”和類似者當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用時(shí)指定陳述的特征、數(shù)目、步驟、操作、元件和/或組件的存在,但不排除一或多個(gè)其它特征、數(shù)目、步驟、操作、元件、組件和/或其群組的存在或添加。
將理解,雖然術(shù)語(yǔ)第一、第二等可在本文中用以描述各種元件,但這些元件不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用以將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此,舉例來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型的教示的情況下,下文論述的第一元件、第一組件或第一區(qū)段可被稱為第二元件、第二組件或第二區(qū)段。類似地,例如“上部”、“上方”、“下部”、“下方”、“側(cè)”、“側(cè)向”、“水平”、“垂直”和類似者的各種空間術(shù)語(yǔ)可用于以相對(duì)方式將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開(kāi)來(lái)。然而,應(yīng)理解,組件可以不同方式定向,例如,在不脫離本實(shí)用新型的教示內(nèi)容的情況下,半導(dǎo)體裝置可以側(cè)向轉(zhuǎn)動(dòng)使得其“頂”表面水平地朝向且其“側(cè)”表面垂直地朝向。
還將理解,除非另有明確指示,否則術(shù)語(yǔ)耦合、連接、附接和類似者包含直接和間接(例如,用插入元件)耦合、連接、附接等。舉例來(lái)說(shuō),如果元件A耦合到元件B,那么元件A可通過(guò)中間信號(hào)分配結(jié)構(gòu)間接耦合到元件B,元件A可直接耦合到元件B (例如,直接黏附到、直接焊接到、通過(guò)直接金屬到金屬結(jié)合而附接等)等。
在圖式中,為了清晰起見(jiàn),可放大結(jié)構(gòu)、層、區(qū)域等的尺寸(例如,絕對(duì)和/或相對(duì)尺寸)。雖然此類尺寸通常指示實(shí)例實(shí)施方案,但其并非限制性。舉例來(lái)說(shuō),如果將結(jié)構(gòu)A說(shuō)明為大于區(qū)域B,那么此通常指示實(shí)例實(shí)施方案,但結(jié)構(gòu)A通常不需要大于結(jié)構(gòu) B,除非另有指示。另外,在圖式中,類似參考標(biāo)號(hào)可在整個(gè)論述中指類似元件。
軟件組件可指可執(zhí)行代碼和/或在可尋址存儲(chǔ)媒體中由可執(zhí)行代碼使用的數(shù)據(jù)。因此,軟件組件可為(例如)面向?qū)ο蟮能浖M件、類別組件和任務(wù)組件,且可包含處理程序、函數(shù)、屬性、程序、子程序、程序代碼的段、驅(qū)動(dòng)程序、固件、微代碼、電路、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、表、陣列或變量。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中的術(shù)語(yǔ)“單元”意味著執(zhí)行具體功能的軟件組件或硬件組件。由“單元”提供的功能可被劃分成額外組件和“單元”。
現(xiàn)在將詳細(xì)參考實(shí)施例,在附圖中說(shuō)明所述實(shí)施例的實(shí)例。就此而言,本實(shí)施例可以具有不同形式并且不應(yīng)被解釋為限于本文中所闡述的描述。
在以下描述中,為了易于解釋,將提及(例如)在兩個(gè)鄰近互連件(例如,凸塊、球、柱、支柱、襯墊、多種類型的互連結(jié)構(gòu)中的任何者等)的中心之間0.4mm的間距。為了本實(shí)用新型的目的,這可被稱作實(shí)例間距。本實(shí)用新型還將提及(例如)具有0.25 mm直徑的圓形互連件,所述圓形互連件可被作為標(biāo)準(zhǔn)圓形互連件參考,且因此,在鄰近互連件(例如,凸塊)的邊緣之間可存在0.15mm的空間。然而,應(yīng)理解,這些尺寸以及本實(shí)用新型中的其它尺寸可隨不同設(shè)計(jì)和/或技術(shù)而改變。因此,不應(yīng)以任何方式將本實(shí)用新型中的任何陳述的尺寸看作限制本實(shí)用新型的任一實(shí)施例。
如在本實(shí)用新型中使用的襯底為一般術(shù)語(yǔ),其可指(例如)半導(dǎo)體裸片的主體或其上放置裸片和裸片連接到的基底或材料,例如,其中有插入件、層壓物襯底和/或無(wú)芯襯底。因此,雖然為了易于描述可關(guān)于裸片描述本實(shí)用新型的各種實(shí)施例,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到,本實(shí)用新型的此類實(shí)施例的范圍不限于裸片,而也可大體延伸到襯底。
本實(shí)用新型的態(tài)樣可為包含互連件的半導(dǎo)體裸片,其中互連件具有沿著半導(dǎo)體裸片的邊緣的邊緣互連件,且邊緣中的至少一個(gè)為非線性的。本實(shí)用新型的另一態(tài)樣可為包含多個(gè)互連件的半導(dǎo)體裸片,其中所述多個(gè)互連件為非圓形互連件,每一者具有和軸和次軸。本實(shí)用新型的再一態(tài)樣可為半導(dǎo)體裸片,其具有第一互連件行,所述第一互連件行關(guān)于鄰近第一互連件行的第二互連件行水平偏移,其中第一互連件行的鄰近互連件與第二互連件行的鄰近互連件具有第一間距,且第一間距與從第一互連件行的線通過(guò)中心到第二互連件行的線通過(guò)中心的垂直距離不同。
在以下描述中,未詳細(xì)描述熟知功能或構(gòu)造以便不因不必要的細(xì)節(jié)而使實(shí)施例模糊不清。
圖1A為說(shuō)明包裝上裸片的圖。參看圖1,展示包括裸片102和包裝襯底104的集成電路(IC)100。尤其,包裝襯底104提供互連結(jié)構(gòu)以用于將裸片102上的電路電連接到可為其它IC和/或印刷電路板(PCB)的外部線路(未展示)。如圖1中所展示的互連結(jié)構(gòu)為凸塊106,其可包括焊料凸塊和/或金屬支柱結(jié)構(gòu)。然而,互連結(jié)構(gòu)也可為(例如)焊料球、金屬襯墊以及任何其它合適的結(jié)構(gòu)。包裝襯底104可比裸片102大得多,這是由于對(duì)于可擬合于裸片102的表面上的較多凸塊106的需求。
增大的包裝大小占據(jù)印刷電路板(PCB)上有價(jià)值的占據(jù)面積,尤其當(dāng)使用裸片102 的裝置需要小型化時(shí)??墒褂幂^小間距來(lái)增大裸片上的互連件的密度,但歸因于組合件裝備容差和襯底技術(shù),存在限制。此限制可能夠用新裝備來(lái)克服,但可為組裝者不能承受的額外費(fèi)用。
可通過(guò)使用使裸片102比固持功能電路所必要大一點(diǎn)使得可將更多凸塊106放置于裸片102上的方案來(lái)得到一些額外增益。然而,雖然這可使包裝的IC 100比將凸塊106 放置于包裝襯底104上的情況小一點(diǎn),但這導(dǎo)致每一半導(dǎo)體芯片更少的裸片。
圖1B為說(shuō)明包裝的裸片在電子裝置中的使用的圖。參看圖1B,展示可為(例如) 智能電話、MP3播放器、數(shù)碼相機(jī)等的電子裝置107。電子裝置107包括具有IC 100的印刷電路板109。IC 100可為(例如)微處理器、存儲(chǔ)器、用于與外部裝置(未展示) 通信的輸入/輸出接口等。在一些情況下,IC 100可包括這些和/或其它功能性作為芯片上系統(tǒng),且可包含在IC 100的非易失性部分上的可執(zhí)行代碼。
圖1C為說(shuō)明具有用于互連件的正方形網(wǎng)格封裝的裸片的圖。參看圖1C,展示包裝 110的實(shí)例,其中互連件112布置在具有0.4mm的間距的網(wǎng)格中。在許多情況下,包裝可比襯底大得多,這是由于對(duì)于互連結(jié)構(gòu)將信號(hào)輸入到襯底和從襯底輸出信號(hào)的需求。
圖1D為說(shuō)明具有用于互連件的交錯(cuò)的六邊形封裝的裸片的圖。參看圖1D,展示具有用于互連件122的六邊形封裝配置的包裝120。因?yàn)榛ミB件在行間水平地偏移,所以其可(例如)具有(例如)0.4mm的水平間距125,但從一個(gè)行的中心到下一個(gè)行的中心的垂直距離127可比水平間距125或圖1C的網(wǎng)格中的行靠在一起,同時(shí)維持互連件之間的相同最小間隔,由此允許更多行在相同垂直距離中擬合。因此,對(duì)于此實(shí)例,互連件密度可從正方形網(wǎng)格配置的589個(gè)互連件/cm2增大到六邊形封裝配置的693個(gè)互連件/cm2,從而導(dǎo)致超過(guò)17%的互連件密度增大。可看出,從正方形陣列到六邊形陣列的切換將導(dǎo)致每包裝更多的互連件。
圖2為比較正方形網(wǎng)格封裝與交錯(cuò)的六邊形封裝的封裝方法的曲線圖。參看圖2,展示展示互連件的數(shù)目對(duì)裸片大小的曲線圖。如可看出,對(duì)于相同裸片大小,互連件的數(shù)目對(duì)于六邊形封裝配置始終比對(duì)于正方形網(wǎng)格封裝配置高,其中裸片大小在長(zhǎng)度上范圍從3mm到10mm。曲線圖的趨勢(shì)還展示,隨著裸片大小增大,對(duì)于相同裸片大小,六邊形封裝配置繼續(xù)能夠提供比正方形網(wǎng)格配置多的互連件。
圖3為說(shuō)明通過(guò)鋸切可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的裸片對(duì)在裸片的邊緣處的互連件的效應(yīng)的圖。參看圖3,展示包括多個(gè)裸片(包含裸片302和304)的芯片300、鋸控制器310和切塊鋸320。為了能夠使用裸片,裸片302和304(其它未展示)需要從芯片300自由切割(或切塊或切除或單切)。當(dāng)進(jìn)行直切割以將裸片302與裸片304分開(kāi)時(shí),也可部分切割一些互連件,由此通常將其毀壞得不能用作電連接。
可看出,列308中的互連件由切塊鋸320切割,使得其不能被使用。另外,雖然列 306中的互連件可顯得為整體,但歸因于機(jī)械應(yīng)力、切屑等,可存在對(duì)互連件的結(jié)構(gòu)損壞,因?yàn)榍懈罟ぞ?例如,切塊鋸320)可能已太過(guò)靠近列306中的互連件。舉例來(lái)說(shuō),切塊鋸320中的套爪可擊中互連件且造成互連件的損壞。
舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)使用切塊鋸時(shí),互連件可通常距密封環(huán)25μm或更大,且密封環(huán)可通常距切割鋸片的中心40μm。因此,在切割鋸片的每一側(cè)上到可使用的互連件可通常存在65μm的緩沖。雖然互連件可形成于密封環(huán)上,但在切割期間,互連件可仍然被損壞。
切塊鋸320可(例如)由鋸控制器310控制。鋸控制器310可執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器312 中的指令,其中存儲(chǔ)器312可包括易失性和非易失性存儲(chǔ)器,且也可包括其它類型的存儲(chǔ)裝置,包含(例如)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
圖4為說(shuō)明鋸切可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的裸片的效應(yīng)的曲線圖。參看圖4,展示使用典型后退規(guī)則用于分離裸片對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例的每個(gè)給定大小的互連件的曲線圖,借此使用優(yōu)化的后退規(guī)則來(lái)分離裸片??舍槍?duì)裸片和芯片的具體實(shí)施方案以及用于切塊的技術(shù)來(lái)優(yōu)化后退規(guī)則。如可看出,存在當(dāng)使用優(yōu)化的后退規(guī)則切割時(shí)互連件的數(shù)目比當(dāng)使用正常后退規(guī)則切割時(shí)高的情況,且存在當(dāng)互連件的數(shù)目對(duì)于優(yōu)化的后退規(guī)則切割與對(duì)于正常直切割相同時(shí)的情況。
圖5A說(shuō)明當(dāng)切塊根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片時(shí)蛇形鋸口。參看圖5A,展示具有互連件501的鄰近裸片500和550,其中互連件501中的一些沿著行510和512,以及沿著列514。行510、512和列514可具有形成于密封環(huán)上的互連件501。當(dāng)使用切塊鋸片用于直切割時(shí),密封環(huán)上的互連件501可在切塊鋸片的每一側(cè)上后退多達(dá)65μm,其中可能對(duì)密封環(huán)上的互連件501造成損壞。然而,通過(guò)將非線性切割(非線性鋸口或蛇形切割)用于邊緣502、504和506,可將行510和512上的所有互連件501以及列 514上的所有互連件保持為整體,且因此可用于到和來(lái)自裸片500的電信號(hào)。在裸片的邊緣處的在行510、512和列514上的互連件501可被稱作邊緣互連件503,或邊緣凸塊。因此,裸片500與裸片550之間的邊界(鋸口)可(例如)并非直的,而是圍繞在裸片 500和550的邊緣處的邊緣互連件503。因此,裸片500和550的邊緣互連件501可被布置使得裸片500和550的邊緣互連件503可相互擬合。
可用合適的工具(例如,等離子切塊工具,其可通常在切割道的中心的每一側(cè)上需要10μm)來(lái)進(jìn)行針對(duì)邊緣502、504和506的蛇形切割(非線性切割/鋸口)。因此,關(guān)于在每一側(cè)上的切塊鋸片的附加55μm可允許額外的行和/或列,即使進(jìn)行直切割。將較窄切割道與蛇形切割組合可允許額外行/列的互連件501。然而,注意,本實(shí)用新型的范圍不受特定類型的切割工具的用戶限制。
另外,蛇形切割還可包含形成非線性邊緣的其它切割。舉例來(lái)說(shuō),蛇形切割可形成圓非線性邊緣(如所展示),或其可為導(dǎo)致鋸齒形邊緣的三角形(鋸齒形)切割,或圍繞互連件的任何其它類型的切割。
圖5B說(shuō)明當(dāng)鋸切根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片時(shí)蛇形鋸口的實(shí)例。參看圖5B,展示在將導(dǎo)致裸片的不同邊緣的邊緣互連件周圍的3個(gè)不同類型的蛇形切割的實(shí)例。舉例來(lái)說(shuō),蛇形切割570展示在邊緣互連件周圍的三角形蛇形切割,蛇形切割572展示在邊緣互連件周圍的梯形蛇形切割,且蛇形切割574展示在邊緣互連件周圍的正方形(矩形)蛇形切割。雖然未展示,但蛇形切割可包括不同類型的切割的混合。舉例來(lái)說(shuō),蛇形切割可包括圖5A的彎曲切割和/或圖5B中展示的各種類型的切割的混合。并且,雖然在圖5B中展示三個(gè)不同類型的蛇形切割,但本實(shí)用新型的各種實(shí)施例可包括不導(dǎo)致裸片的直(線性)邊緣的其它類型的蛇形切割。
圖6說(shuō)明在可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的回焊后在裸片的邊緣處的互連件。2006 年2月27日申請(qǐng)的美國(guó)專利7,659,621通過(guò)引用并入到本實(shí)用新型,如同在本文中充分地闡述。參看圖6,展示包括焊料儲(chǔ)集器600a和互連件圖案600b的電鍍圖案600的若干視圖。存在在鋸道的邊緣處的電鍍圖案600的俯視圖602和在鋸道的邊緣處的電鍍圖案600的側(cè)視圖604。在從芯片切塊后,通過(guò)焊料回焊工藝放置裸片,其中焊料聚集于互連件圖案600b上以形成如俯視圖606和側(cè)視圖608中所展示的互連件600c。焊料儲(chǔ)集器600a使互連件600c大于互連件圖案600b,使得互連件600c懸于裸片的邊緣之上。本申請(qǐng)人已展示,90μm互連件可懸于裸片的邊緣之上多達(dá)25μm?;ミB件圖案600b不必為圓形下凸塊金屬化(UBM)互連件。
圖7說(shuō)明在可供本實(shí)用新型的實(shí)施例使用的裸片的邊緣處的互連件。參看圖7,展示形成于裸片700的邊緣上的互連件702?;ミB件702如關(guān)于圖6所解釋類似地形成,且互連件702(例如,邊緣襯墊或邊緣凸塊)是通過(guò)利用另外可能尚未使用的裸片占據(jù)面積來(lái)添加。
圖8說(shuō)明裸片上的應(yīng)力軸線。參看圖8,展示裸片800上的兩個(gè)對(duì)角線高應(yīng)力軸線 802。雖然僅展示這兩個(gè)軸線,但應(yīng)理解,高應(yīng)力軸線可大體從裸片的中心向外輻射。從裸片的中心向外輻射的軸線也被稱作徑向軸線。因此,當(dāng)設(shè)計(jì)互連件804時(shí),應(yīng)認(rèn)真地賦予其足夠的機(jī)械強(qiáng)度以承受應(yīng)力,尤其沿著高應(yīng)力軸線802,應(yīng)力可在裸片的制造工藝期間和在裸片800的包裝期間出現(xiàn)。另外,互連件804應(yīng)能夠?qū)⒆銐虻妮斎腚娏鬏d運(yùn)到裸片800和從裸片800載運(yùn)足夠的輸出電流。因此,可存在對(duì)互連件可有多小的限制。然而,替代方案可為使用兩個(gè)或更多個(gè)互連件載運(yùn)用于相同信號(hào)或電力傳送的電流。
圖9A說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的橢圓形互連件的實(shí)例。參看圖9A,展示在裸片900上橢圓形成形的互連件902。雖然展示這些互連件902在從中心輻射的方向上細(xì)長(zhǎng),但各種實(shí)施例可具有在不同方向上細(xì)長(zhǎng)的互連件902。細(xì)長(zhǎng)互連件902可被稱為具有主(長(zhǎng))軸和次(短)軸。
裸片900中的主軸的對(duì)準(zhǔn)可在裸片900的不同區(qū)域間有所不同。這可歸因于在具體區(qū)中的互連件902的具體需求。舉例來(lái)說(shuō),互連件902的主軸可能需要在具體方向上對(duì)準(zhǔn)以使在那個(gè)區(qū)中的密度或裸片/襯底的總密度最大化。這可取決于裸片/襯底大小、襯底熱膨脹系數(shù)和/或應(yīng)用的溫度范圍。應(yīng)用可為芯片制造的工藝、從芯片切塊裸片、裸片在襯底上的放置、襯底的切塊、進(jìn)一步包裝、波峰焊接、回流焊接等。應(yīng)用也可為裸片 /襯底將用于的環(huán)境。當(dāng)將不同技藝或技術(shù)用于以上提到的應(yīng)用中的任一者或其它應(yīng)用時(shí),也可將其它準(zhǔn)則評(píng)估為需要用于互連件902的形狀和對(duì)準(zhǔn)。
在9A的實(shí)例中,可看出使用的布局圖案具有從裸片900的中心實(shí)質(zhì)上徑向的互連件902的主軸的對(duì)準(zhǔn)。然而,也可預(yù)期到其它布局圖案,且本實(shí)用新型的各種實(shí)施例不限于任何具體布局圖案。類似地,雖然將互連件902展示為卵形,但本實(shí)用新型不必受如此限制。其它非圓形形狀可用于非圓形互連件。舉例來(lái)說(shuō),互連件902可為有或無(wú)圓拐角的矩形、細(xì)長(zhǎng)多面體形狀、蛋形、弧形等。
而在一些情況下,應(yīng)力可為非圓形互連件的對(duì)準(zhǔn)中的分析的部分,當(dāng)應(yīng)力并非用于互連件密度優(yōu)化的因素時(shí),可使用非圓形互連件。舉例來(lái)說(shuō),一些裸片可具有較低應(yīng)力,但可能需要比圓形互連件的情況下所可能要的互連件多的互連件。因此,可在各種方向上且根據(jù)許多布局圖案針對(duì)各種原因?qū)?zhǔn)非圓形互連件。
圖9B說(shuō)明用于根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的橢圓形互連件的間距和空間的實(shí)例。在本實(shí)用新型的各種實(shí)施例中,互連件902可被布置為250μm長(zhǎng)(主軸)乘125μm寬(次軸),在橢圓形互連件之間具有0.15mm的相同空間,如對(duì)于具有0.4mm間距的圓形互連件。然而,橢圓形互連件902的沿著次軸的間距可相對(duì)于圓形互連件400μm的間距減小約33%到275μm。其它方向上的間距也可減小,但不如沿著次軸多。因此,雖然互連件之間的空間針對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)則或組裝目的可仍然相同,但較小間距允許較大互連件密度。
本實(shí)用新型的各種實(shí)施例可具有不限于描述的尺寸的非圓形互連件(例如,凸塊)。舉例來(lái)說(shuō),不同于在主要橢圓形軸線中的長(zhǎng)度為大致標(biāo)準(zhǔn)互連件的長(zhǎng)度(0.25mm),其可較長(zhǎng)或較短。并且,雖然將次橢圓形軸線中的寬度描述為沿著主橢圓形軸線的長(zhǎng)度的實(shí)質(zhì)上一半,但那個(gè)寬度也可變化為比沿著主橢圓形軸線的長(zhǎng)度的一半寬或窄。
圖10A說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的橢圓形互連件。參看圖10A,展示具有橢圓形互連件1002的裸片1000。通過(guò)使次橢圓形軸線為約主橢圓形軸線的長(zhǎng)度的約一半且將間隔保持為實(shí)質(zhì)上與具有0.4mm間距的圓形互連件相同,可使互連件密度大于1050個(gè)互連件/cm2。為了比較,如先前所敘述,在標(biāo)準(zhǔn)0.4mm間距且正方形網(wǎng)格封裝下的圓形互連件的互連件密度為576/cm2??砂葱枰兓瘷E圓形互連件1002的間隔和/或間距。另外,可使用極坐標(biāo)而非笛卡爾坐標(biāo)布置橢圓形互連件1002。除了可能增大互連件密度之外,使用極坐標(biāo)可輔助布線到互連件1002從互連件1002布線。
圖10B說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的實(shí)例橢圓形互連件。參看圖10B,展示具有橢圓形互連件1012的裸片1010。如在圖10A和圖10B可看出,存在在裸片上布置橢圓形互連件的不同方式。舉例來(lái)說(shuō),如在圖10B中可看出,橢圓形互連件1012 的并非所有行都沿著裸片1010的徑向軸線(例如,1013、1015、1017、1019)延伸或與所述徑向軸線對(duì)準(zhǔn)。一些橢圓形互連件沿著平行于徑向軸線的線對(duì)準(zhǔn)。各種布局圖案可用于本實(shí)用新型的實(shí)施例,且在裸片上的橢圓形互連件的具體布局可取決于各種設(shè)計(jì)考慮,例如,應(yīng)力線(軸線)、裸片/襯底大小、襯底熱膨脹系數(shù)和/或應(yīng)用的溫度范圍等。
圖10C說(shuō)明在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片上的橢圓形互連件。參看圖10C,展示具有橢圓形互連件1022和1024的裸片1020。類似于圖10B的橢圓形互連件1012布置橢圓形互連件1022。然而,橢圓形互連件1024的主軸垂直于橢圓形互連件1022的主軸。這可是出于應(yīng)力容差和/或互連件密度優(yōu)化,或先前提到的其它考慮。因此,裸片可具有橢圓形互連件,其中出于多種原因,其相應(yīng)主軸在不同方向上對(duì)準(zhǔn)。再次,為了說(shuō)明,展示裸片1020的一些徑向軸線(1023、1025、1027、1029)。各種布局圖案可用于本實(shí)用新型的實(shí)施例,且在裸片上的橢圓形互連件的具體布局可取決于各種設(shè)計(jì)考慮,例如,應(yīng)力線(軸線)、裸片/襯底大小、襯底熱膨脹系數(shù)和/或應(yīng)用的溫度范圍等。
圖11說(shuō)明用于根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片的各種裸片形狀和互連件圖案。對(duì)于具有低互連件計(jì)數(shù)的裸片,可使用不同裸片形狀優(yōu)化每芯片的裸片(DPW)的數(shù)目。然而,應(yīng)注意,具有較高互連件計(jì)數(shù)的裸片也可使用不同裸片形狀來(lái)將每裸片互連件的數(shù)目和/或每芯片的裸片的數(shù)目最大化。參看圖11,展示可按以上描述的蛇形方式切割的6裸片形狀,其中所有互連件(例如,凸塊)處于0.4mm間距。裸片1102展示在正方形網(wǎng)格配置中的9個(gè)互連件,其具有在裸片1102的周邊處的互連件周圍的蛇形切割。裸片1104展示在正方形配置中的8個(gè)互連件,其具有在頂部上的一行3個(gè)互連件、在中間的一行2個(gè)互連件和在底部上的一行3個(gè)互連件,具有在裸片1104的周邊周圍的蛇形切割。
裸片1106展示在六邊形配置中的一共7個(gè)互連件,其中6個(gè)互連件在周邊且一個(gè)互連件在中心,具有在裸片1106的周邊處的6個(gè)互連件周圍的蛇形切割。裸片1108展示在X形配置中的一共5個(gè)互連件,其中4個(gè)互連件在周邊且一個(gè)互連件在中心,具有在4個(gè)周邊互連件周圍的蛇形切割。裸片1110展示4互連件三角形配置,其中3個(gè)互連件在周邊且一個(gè)互連件在中心。蛇形切割是在裸片1110的周邊處的3個(gè)互連件周圍。裸片1112展示在三角形配置中的一共3個(gè)互連件,具有在3個(gè)互連件周圍的蛇形切割。
雖然為了簡(jiǎn)明起見(jiàn)已展示僅六個(gè)配置,但應(yīng)理解,各種實(shí)施例可每裸片具有不同數(shù)目個(gè)互連件,和因此不同幾何配置。另外,還可存在針對(duì)給定數(shù)目個(gè)互連件的不同幾何配置。幾何配置可為規(guī)則的或不規(guī)則的。
圖12說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的八互連件正方形裸片的實(shí)例。參看圖12,展示具有8互連件正方形配置裸片的芯片1200,其可使用蛇形切割來(lái)切割??煽闯?,芯片 1200在每一裸片的周邊具有邊緣互連件,其與在鄰近裸片的周邊處的邊緣互連件擬合。因此,在第一裸片的邊緣處的邊緣互連件與第二裸片的鄰近邊緣處的邊緣互連件之間畫(huà)一條直線可能并不可能。并且,舉例來(lái)說(shuō),第一裸片的列(或行)與第二裸片的鄰近列 (或行)之間的間隔(或間距)可小于第一裸片的鄰近列(或行)之間的間隔(或間距)。裸片1202為可使用蛇形切割從芯片切塊的裸片的實(shí)例。芯片1204是為了比較而展示,且為類似于芯片1200的芯片,除了所述裸片是使用直切割來(lái)切割之外。
本申請(qǐng)人估計(jì)如果使用蛇形切割將裸片分開(kāi),可在200mm芯片上制造32,124個(gè)裸片。這比如果使用直切割分開(kāi)裸片來(lái)自同一芯片的26,548個(gè)裸片的數(shù)目增大大致21%。與當(dāng)使用直切割分開(kāi)裸片時(shí)的約681個(gè)互連件/cm2相比,具有蛇形切割的互連件密度為大致825個(gè)互連件/cm2。
圖13為比較根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的芯片上的不同形狀的裸片的數(shù)目的曲線圖。參看圖13,展示關(guān)于圖11論述的6裸片配置的曲線圖。對(duì)角線條紋指示針對(duì)具有蛇形切割的6裸片配置中的每一個(gè)的來(lái)自200mm芯片的裸片的估計(jì)的數(shù)目,且點(diǎn)線圖案指示針對(duì)具有直切割的相同配置的來(lái)自200mm芯片的裸片的估計(jì)的數(shù)目。
如從針對(duì)3互連件三角形配置的1302可看出,裸片的估計(jì)的數(shù)目在蛇形切割下為 105,961,且在直切割下為66,866。通過(guò)使用蛇形切割,這在裸片的數(shù)目上增加大于58%。
如從針對(duì)4互連件三角形配置的1304可看出,裸片的估計(jì)的數(shù)目在蛇形切割下為 73,504,且在直切割下為65,458。通過(guò)使用蛇形切割,這在裸片的數(shù)目上增加大于12%。
如從針對(duì)5互連件X形配置的1306可看出,裸片的估計(jì)的數(shù)目在蛇形切割下為 77,964,且在直切割下為43,207。通過(guò)使用蛇形切割,這在裸片的數(shù)目上增加大于80%。
如從針對(duì)7互連件六邊形配置的1308可看出,裸片的估計(jì)的數(shù)目在蛇形切割下為 40,250,且在直切割下為27,878。通過(guò)使用蛇形切割,這在裸片的數(shù)目上增加大于44%。
如從針對(duì)8互連件正方形配置的1310可看出,裸片的估計(jì)的數(shù)目在蛇形切割下為 32,124,且在直切割下為26,462。通過(guò)使用蛇形切割,這在裸片的數(shù)目上增加大于21%。
如從針對(duì)9互連件正方形配置的1312可看出,裸片的估計(jì)的數(shù)目在蛇形切割下為 27,829,且在直切割下為25,170。通過(guò)使用蛇形切割,這在裸片的數(shù)目上增加大于10%。
因此,取決于互連件的數(shù)目,每200mm芯片可存在10%到80%的裸片增加。
圖14為比較根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片的不同形狀上的互連件的密度的曲線圖。參看圖14,展示關(guān)于圖11論述的6裸片配置的曲線圖。對(duì)角線條紋指示針對(duì)具有蛇形切割的6裸片配置中的每一個(gè)的來(lái)自估計(jì)的互連件密度,且點(diǎn)線圖案指示針對(duì)具有直切割的相同配置的裸片的估計(jì)的互連件密度。
如從針對(duì)3互連件三角形配置的1402可看出,估計(jì)的互連件密度在蛇形切割下為 1,018個(gè)互連件/cm2,且在直切割下為643個(gè)互連件/cm2。通過(guò)使用蛇形切割,這在互連件密度上增大大于58%。
如從針對(duì)4互連件三角形配置的1404可看出,估計(jì)的互連件密度在蛇形切割下為 943個(gè)互連件/cm2,且在直切割下為816個(gè)互連件/cm2。通過(guò)使用蛇形切割,這在互連件密度上增大大于15%。
如從針對(duì)5互連件X形配置的1406可看出,估計(jì)的互連件密度在蛇形切割下為1,250 個(gè)互連件/cm2,且在直切割下為693個(gè)互連件/cm2。通過(guò)使用蛇形切割,這在互連件密度上增大大于80%。
如從針對(duì)7互連件六邊形配置的1408可看出,估計(jì)的互連件密度在蛇形切割下為 906個(gè)互連件/cm2,且在直切割下為627個(gè)互連件/cm2。通過(guò)使用蛇形切割,這在互連件密度上增大大于44%。
如從針對(duì)8互連件正方形配置的1410可看出,估計(jì)的互連件密度在蛇形切割下為 827個(gè)互連件/cm2,且在直切割下為681個(gè)互連件/cm2。通過(guò)使用蛇形切割,這在互連件密度上增大大于21%。
如從針對(duì)9互連件正方形配置的1412可看出,估計(jì)的互連件密度在蛇形切割下為 807個(gè)互連件/cm2,且在直切割下為730個(gè)互連件/cm2。通過(guò)使用蛇形切割,這在互連件密度上增大大于10%。
因此,取決于互連件的數(shù)目,對(duì)于每芯片的裸片數(shù),可存在從10%到80%的互連件密度的增大。至此描述的實(shí)施例可增大互連件密度和/或每芯片的裸片數(shù)。
如圖13和圖14中所展示,雖然互連件密度增大可來(lái)自于互連件的間距的減小,但其它因素也可開(kāi)始起作用。這些因素可為(例如)裸片的形狀和布局、道寬、互連件直徑和互連件到裸片邊距。因此,雖然一個(gè)等式可能不能夠準(zhǔn)確地描述不同實(shí)施方案,但非常粗略的關(guān)系由以下給出;
%面積的改變=((1+%CP)2)-1 等式1
其中%CP為間距的改變的%。間距的減小對(duì)于%CP將為負(fù)值。
圖15A為芯片級(jí)扇出的說(shuō)明,且圖15B為對(duì)于規(guī)則正方形網(wǎng)格配置的互連件間距的說(shuō)明。參看圖15A,展示7mm×7mm裸片1500和8mm×8mm裸片1510。雖然裸片1500 對(duì)于所有電路可能足夠大,但其可能并不對(duì)于電路所需要的所有輸入/輸出互連件足夠大。因此,對(duì)于附加互連件,可能需要較大裸片。在0.4mm(400μm)間距下,裸片 1500可通常擬合17×17互連件網(wǎng)格,一共289個(gè)互連件?;ミB件當(dāng)中的分開(kāi)在圖15B 中展示,在互連件當(dāng)中的水平和垂直上具有0.4mm間距。在0.4mm間距下,較大裸片 1510可通常擬合19×19互連件網(wǎng)格,一共361個(gè)互連件。
圖15C為用于根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的六邊形網(wǎng)格配置的實(shí)例的互連件間距的說(shuō)明。參看圖15C,展示互連件的修改的六邊形陣列,其中圓形互連件(例如,凸塊或襯墊)的交替行被偏移,具有413μm的水平互連件間距和400μm的對(duì)角線互連件間距。然而,因?yàn)猷徑兄g的垂直分隔小于300μm,所以對(duì)于17列乘21行的布局,有可能具有四個(gè)額外行,一共357個(gè)互連件。
另外,可使用蛇形切割將裸片靠在一起封裝,如較早先所描述。舉例來(lái)說(shuō),裸片可在鄰近裸片的80μm內(nèi)。舉例來(lái)說(shuō),可用等離子切塊來(lái)進(jìn)行蛇形切割。鄰近裸片的邊緣互連件也可相互擬合以幫助更靠近的間隔。
因此,如同8mm×8mm裸片1520,可用7mm×7mm裸片1510制造幾乎相同數(shù)目個(gè)互連件(357對(duì)361),其中較小裸片1510為較大裸片1520的大小的約76%。且蛇形切塊通過(guò)使切塊道比在直切割情況下窄而減少了可使用的裸片區(qū)的浪費(fèi)。
具體裸片的此描述為本實(shí)用新型的實(shí)施例的實(shí)例。各種其它裸片可具有不同水平間距、行之間的垂直分隔和/或?qū)蔷€間距。
圖16為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的9互連件正方形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。參看圖16,展示對(duì)于9互連件正方形配置的在芯片上的裸片布局1600的實(shí)例,具有針對(duì)單一裸片的摳出圖1602??蓮木哂?05個(gè)互連件/cm2的互連件密度的200mm實(shí)例收獲估計(jì)的 27,829個(gè)裸片。這在每芯片的裸片上相對(duì)于直切割下的裸片布局1604增加11%。這其中的部分是歸因于裸片被布置使得個(gè)別裸片與鄰近裸片擬合以減少未使用的芯片材料??煽闯?,在每一裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件擬合在鄰近裸片的邊緣(或周邊) 處的邊緣互連件。
圖17為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的7互連件六邊形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。參看圖17,展示對(duì)于7互連件六邊形配置的在芯片上的裸片布局1700的實(shí)例,具有針對(duì)單一裸片的摳出圖1702。可從具有905個(gè)互連件/cm2的互連件密度的200mm芯片收獲估計(jì)的 40,250個(gè)裸片。這在每芯片的裸片上相對(duì)于直切割下的矩形裸片布局1704增加44%,且在每芯片的裸片上相對(duì)于直切割下的六邊形裸片布局1706增加12%。這其中的部分是歸因于個(gè)別裸片擬合鄰近裸片以減少未使用的芯片材料。可看出,在每一裸片的邊緣 (或周邊)處的邊緣互連件擬合在鄰近裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件。
圖18為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的5互連件X形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。參看圖18,展示對(duì)于5互連件X形配置在芯片上的裸片布局1800的實(shí)例,具有針對(duì)單一裸片的摳出圖1802??蓮木哂?250個(gè)互連件/cm2的互連件密度的200mm實(shí)例收獲估計(jì)的77,964 個(gè)裸片。這在每芯片的裸片上相對(duì)于直切割下的裸片布局1804增加80%。這其中的部分是歸因于個(gè)別裸片擬合鄰近裸片以減少未使用的芯片材料??煽闯?,在每一裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件擬合在鄰近裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件。
圖19為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的4互連件三角形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。參看圖19,展示對(duì)于4互連件三角形配置的在芯片上的裸片布局1900的實(shí)例,具有針對(duì)單一裸片的摳出圖1902??蓮木哂?43個(gè)互連件/cm2的互連件密度的200mm實(shí)例收獲估計(jì)的 73,500個(gè)裸片。這在每芯片的裸片上相對(duì)于直切割下的裸片布局1904增加12%。這其中的部分是歸因于個(gè)別裸片擬合鄰近裸片以減少未使用的芯片材料??煽闯?,在每一裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件擬合在鄰近裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件。
圖20為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的3互連件三角形裸片的實(shí)例的說(shuō)明。參看圖20,展示對(duì)于3互連件三角形配置的在芯片上的裸片布局2000的實(shí)例,具有針對(duì)單一裸片的摳出圖2002??蓮木哂?018個(gè)互連件/cm2的互連件密度的200mm實(shí)例收獲估計(jì)的 105,960個(gè)裸片。這在每芯片的裸片上相對(duì)于直切割下的裸片布局2004增加58%。這其中的部分是歸因于個(gè)別裸片擬合鄰近裸片以減少未使用的芯片材料。可看出,在每一裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件擬合在鄰近裸片的邊緣(或周邊)處的邊緣互連件。
因此,取決于裸片上的互連件的數(shù)目,可使用不同裸片形狀優(yōu)化使裸片與其相鄰裸片擬合。雖然已關(guān)于裸片上的六個(gè)不同數(shù)目的互連件展示六個(gè)不同形狀,但本實(shí)用新型的各種實(shí)施例不必受如此限制。不同裸片形狀可用于不同數(shù)目個(gè)互連件,且通常,對(duì)于給定數(shù)目個(gè)互連件,可存在可使用的不同裸片形狀。
圖21為用于制造根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的裸片的高階流程圖的實(shí)例。參看圖21,在2100,進(jìn)行輸入/輸出互連件(例如,凸塊)的確定。所述許多互連件還可包含(例如)接地和電力互連件。在2102,確定裸片的大小。裸片大小將顧及可放置于裸片上的圓形互連件的總數(shù)。在2104,進(jìn)行關(guān)于是否需要邊緣互連件的確定。舉例來(lái)說(shuō),如果需要少量附加互連件,那么情況可能是這樣。
在2106,可進(jìn)行關(guān)于非圓形互連件是否適當(dāng)?shù)拇_定。舉例來(lái)說(shuō),如果每裸片的互連件的數(shù)目仍然小于所要的數(shù)目且非圓形互連件可應(yīng)對(duì)對(duì)于輸入/輸出信號(hào)的功率要求,那么其可為適當(dāng)?shù)?。另外,本?shí)用新型的各種實(shí)施例可布置互連件使得具有較高功率要求的某些互連件為圓形且應(yīng)對(duì)較低功率的其它互連件為非圓形,或分配若干非圓形互連件來(lái)應(yīng)對(duì)功率。因此,裸片可具有一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)不同互連件形狀(例如,凸塊或襯墊),在互連件之間具有適當(dāng)間距和空間?;ミB件之間的間距和空間可針對(duì)不同設(shè)計(jì)而不同。
在2108,按適當(dāng)裸片大小、用于裸片的電路布局和互連件選擇和放置來(lái)制造芯片。取決于可用的裸片密度優(yōu)化和技術(shù)的等級(jí),芯片可布置有用于蛇形切割的非線性邊緣,或具有直邊緣。在2110,可將制造的芯片分成個(gè)別裸片,且在2112,可包裝裸片以供在用于電/電子裝置的電路模塊中使用。
雖然描述了流程圖的實(shí)例,但各種實(shí)施例可使用不同算法來(lái)確定如何使芯片上的裸片的數(shù)目最大化。并且,雖然流程圖參考芯片和裸片(如先前所解釋),但流程圖也可參考其上放置許多裸片且電連接到襯底且接著分成個(gè)別襯底的襯底,或大體需要將襯底分成較小部分的情況。
因此,本實(shí)用新型的各種實(shí)施例描述包括互連件501的襯底500,其中互連件501 包括沿著襯底的邊緣的邊緣互連件503,且邊緣502中的至少一個(gè)為非線性。額外實(shí)施例還揭示包括互連件1002的襯底1000,其中所述互連件1002中的多個(gè)為非圓形互連件,且每一非圓形互連件具有主軸和次軸。其它實(shí)施例揭示襯底120,其包括第一互連件行,所述第一互連件行關(guān)于鄰近第一互連件行的第二互連件行水平偏移,其中第一互連件行中的鄰近互連件與第二互連件行中的鄰近互連件具有第一間距125,且第一間距125與從第一互連件行的線通過(guò)中心到第二互連件行的線通過(guò)中心的垂直距離127不同。
本實(shí)用新型的各種實(shí)施例可寫(xiě)為計(jì)算機(jī)程序且可實(shí)施于使用非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體執(zhí)行程序的通用數(shù)字計(jì)算機(jī)中。
非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體可包含(例如)磁性存儲(chǔ)媒體(例如,ROM、軟盤(pán)、硬盤(pán)等)、光學(xué)記錄媒體(例如,CD-ROM或DVD)等。
雖然本實(shí)用新型的各種實(shí)施例已參看圖來(lái)描述,但所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員應(yīng)理解,在不脫離如由所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,可在其中進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)的各種改變。因此,以上實(shí)施例和其所有態(tài)樣只是實(shí)例且并非限制性。