專利名稱：用于帶有排氣孔的半導(dǎo)體封裝體的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及半導(dǎo)體器件中的散熱，更具體地說(shuō)，涉及用于半導(dǎo)體封裝體中的散熱并減少對(duì)上述半導(dǎo)體封裝體中的信號(hào)跡線的阻抗的影響的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來(lái)，電子系統(tǒng)已變成現(xiàn)代生活的主題。隨著該技術(shù)擴(kuò)展的重要部分是產(chǎn)生對(duì)于來(lái)自這些電子系統(tǒng)的更多功能度的越來(lái)越強(qiáng)的推動(dòng)力。對(duì)于日益增加的功能度的尋求的縮影是各種各樣的半導(dǎo)體器件的尺寸和容量。從最初的Apple I的8位微處理器經(jīng)最初的IBM PC AT的16位處理器到如今，半導(dǎo)體器件的處理能力越來(lái)越增加，同時(shí)半導(dǎo)體器件的尺寸一直在減少。事實(shí)上，Moore定律講述了一個(gè)給定尺寸的硅片上的晶體管的數(shù)目在每18個(gè)月中翻一番。
由于半導(dǎo)體器件已發(fā)展成用于大功率的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜的系統(tǒng)，故這些半導(dǎo)體器件工作的頻率幾乎普遍地越來(lái)越增加了。與頻率的增加相對(duì)應(yīng)，對(duì)這些半導(dǎo)體器件的功率的要求也越來(lái)越增加了。事實(shí)上，半導(dǎo)體器件工作的頻率越高，半導(dǎo)體器件的功耗就越高(假定其它的方面是等同的)。
但是，現(xiàn)代半導(dǎo)體器件的高頻率和高功耗已產(chǎn)生另一個(gè)問(wèn)題，熱。這些半導(dǎo)體器件的高頻率和高功耗產(chǎn)生了大量的熱。這些熱可使半導(dǎo)體器件的工作效率下降，或在一些極端的情況下，可使該半導(dǎo)體器件或鄰近于該半導(dǎo)體器件的系統(tǒng)的元件失效。在一般的情況下，為了補(bǔ)救這一點(diǎn)，在該半導(dǎo)體封裝體上安裝一些形式的機(jī)械冷卻輔助裝置。一種類型的機(jī)械冷卻輔助裝置是安裝在該半導(dǎo)體封裝體上的被稱為“散熱器”或“蓋”的金屬板。該蓋可以是一體型的，或可由如支肋和蓋板等的多個(gè)部分組成。
簡(jiǎn)要地參照?qǐng)D1，該圖描述了帶有散熱器的半導(dǎo)體封裝體100的一例。將包含諸如微處理器的集成電路或半導(dǎo)體器件的管芯110粘接到封裝體基片120上。粘接劑140、150將蓋160粘接到基片120上。蓋160可起到散逸由管芯110產(chǎn)生的熱的作用。在所描述的實(shí)施例中，蓋160是由諸如銅或銅合金的高熱導(dǎo)率的金屬制成的一體型的蓋。由于管芯110和基片120通常由不同的材料構(gòu)成，故可對(duì)粘接劑140和粘接劑150進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)，使其取得在其粘接的各自的元件間的良好的散熱效果。這樣，粘接劑140和粘接劑150可以是不同的類型，將用于將管芯110固定到蓋160上的粘接劑140設(shè)計(jì)成在管芯110與蓋160之間提供良好的熱導(dǎo)率，同時(shí)將用于將基片120固定到蓋160上的粘接劑150設(shè)計(jì)成在基片120與蓋160之間提供良好的熱導(dǎo)率。
在一般的情況下，對(duì)管芯110進(jìn)行封裝的封裝體基片120由有機(jī)材料(諸如環(huán)氧樹(shù)脂)構(gòu)成。封裝體基片120可利用內(nèi)建技術(shù)來(lái)制成，該技術(shù)通過(guò)在原來(lái)的核心基片的兩側(cè)具有精細(xì)線條的內(nèi)建層可實(shí)現(xiàn)較高的布線容量。但是，對(duì)于高速信號(hào)跡線來(lái)說(shuō)，希望這些信號(hào)跡線的阻抗在這些信號(hào)跡線通過(guò)的整個(gè)基片120的區(qū)域中大體上保持恒定。但是，相對(duì)于在不存在粘接劑150的封裝體基片120的區(qū)域中的這些信號(hào)跡線的阻抗，粘接劑150可能改變通過(guò)在其上存在粘接劑150的封裝體基片120的區(qū)域的信號(hào)跡線的阻抗。
根據(jù)在圖2A、2B和2C中示出的半導(dǎo)體器件的實(shí)施例的描述，可更清楚地說(shuō)明該問(wèn)題。圖2A示出半導(dǎo)體封裝體200的俯視圖。要注意，盡管蓋存在于半導(dǎo)體封裝體200之上，但為了說(shuō)明的目的，在圖2A中不描述上述蓋。正如在現(xiàn)有技術(shù)中知道的那樣，在封裝體基片220中或在封裝體基片220上的抗焊劑中出現(xiàn)的信號(hào)跡線212的作用是將管芯210耦合到各種信號(hào)或電源上。信號(hào)跡線212從管芯210行進(jìn)到諸如BGA焊球的耦合部件上。結(jié)果，信號(hào)跡線212行進(jìn)穿過(guò)兩個(gè)性質(zhì)不同的區(qū)域240，250，在區(qū)域240中存在將蓋(未圖示)粘接到封裝體基片220上的粘接劑260，在區(qū)域250中不存在粘接劑260。
在圖2B和2C中更詳細(xì)地描述了這兩個(gè)區(qū)域240、250的剖面圖。圖2B描述在區(qū)域250中的半導(dǎo)體封裝體220的剖面圖，圖2C描述在區(qū)域240中的半導(dǎo)體封裝體220的剖面圖。在一般的情況下，信號(hào)跡線212存在于封裝體基片220上的抗焊劑中。在區(qū)域240中，存在粘接劑260，粘接劑260的作用是將蓋270粘接到封裝體基片220上。由于粘接劑260可具有高的介電常數(shù)，故在區(qū)域240、250中的信號(hào)跡線的阻抗可顯著地不同。在區(qū)域240、250中的信號(hào)跡線212的不同的阻抗可導(dǎo)致在信號(hào)跡線212上行進(jìn)的信號(hào)的整體性的下降。在一般的情況下，為了補(bǔ)救該問(wèn)題，對(duì)半導(dǎo)體封裝體中的信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)(例如，信號(hào)跡線212的寬度和信號(hào)跡線212間的間隔等)進(jìn)行優(yōu)化，以保持信號(hào)跡線212的阻抗在兩個(gè)區(qū)域240、250中大體上恒定。
但是，使用在半導(dǎo)體封裝體上的蓋也可能產(chǎn)生其它的問(wèn)題。即，通常必須在上述蓋中形成排氣孔，以便在上述半導(dǎo)體封裝體經(jīng)受諸如將網(wǎng)格焊球陣列(BGA)的焊球安裝到上述半導(dǎo)體封裝體上的回流工藝時(shí)或在用上述半導(dǎo)體封裝體組裝印刷電路板時(shí)膨脹了的氣體能通過(guò)上述排氣孔而逸出。
可采用各種不同的途徑形成該類型的排氣孔。一種方法涉及在半導(dǎo)體封裝體的蓋結(jié)構(gòu)中鉆孔。該解決方法可能有問(wèn)題，因?yàn)樯w的厚度趨向于與半導(dǎo)體器件的速度和功耗成比例地增加。另一個(gè)在半導(dǎo)體封裝體中形成排氣孔的方法是在用于將蓋結(jié)構(gòu)粘接到上述半導(dǎo)體封裝體上的上述粘接劑上形成排氣孔。但是，該解決方法也存在類似于以上關(guān)于圖2A、2B和2C討論過(guò)的問(wèn)題。換言之，上述排氣孔可能影響在與周圍的粘接劑不同的排氣孔的下方的信號(hào)跡線的阻抗，使得設(shè)計(jì)適合于用于被粘接劑覆蓋的、可能形成排氣孔的半導(dǎo)體封裝體的區(qū)域的信號(hào)跡線變得異常困難。
這樣，需要進(jìn)行下述的半導(dǎo)體封裝體設(shè)計(jì)，在該設(shè)計(jì)中顯著地減少了在上述封裝體基片上的粘接劑、排氣孔和其它的部件對(duì)在上述半導(dǎo)體封裝體內(nèi)信號(hào)跡線的阻抗的影響。

發(fā)明內(nèi)容
以下提出用于半導(dǎo)體封裝體的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和方法。在這些半導(dǎo)體封裝體中，顯著地減少了在上述封裝體基片上的部件對(duì)在上述半導(dǎo)體封裝體內(nèi)的信號(hào)跡線的阻抗的影響。這些系統(tǒng)和方法可容許將一個(gè)或多個(gè)部件放置在上述半導(dǎo)體封裝體上的任何地方，同時(shí)仍然使這些部件對(duì)上述半導(dǎo)體封裝體的封裝體基片內(nèi)的在這些部件的下方的信號(hào)跡線的阻抗的影響為最小。特別是，這些系統(tǒng)和方法在帶有排氣孔的半導(dǎo)體封裝體中可以是有用的，使得上述半導(dǎo)體封裝體中的一個(gè)排氣孔或多個(gè)排氣孔的配置不影響在上述排氣孔的下方的信號(hào)跡線。在一個(gè)實(shí)施例中，可將適用于在該區(qū)域的剩余部分的信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)規(guī)則應(yīng)用于在上述排氣孔的下方存在的任何信號(hào)跡線。
在一個(gè)實(shí)施例中，在用于將蓋粘接到上述半導(dǎo)體封裝體上的粘接劑上形成排氣孔。在該排氣孔的下方?jīng)]有上述半導(dǎo)體封裝體中的信號(hào)跡線。
在另一個(gè)實(shí)施例中，在上述排氣孔的下方確定導(dǎo)電面的路線。
在又一個(gè)實(shí)施例中，在上述排氣孔的下方的導(dǎo)電面的下方確定一些信號(hào)跡線的路線。
本發(fā)明的實(shí)施例提供下述的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)上述實(shí)施例減輕或顯著地減少半導(dǎo)體封裝體中的排氣孔對(duì)上述半導(dǎo)體封裝體中的信號(hào)跡線的阻抗的影響。這樣，設(shè)計(jì)或?qū)崿F(xiàn)在整個(gè)區(qū)域中保持大體上類似的阻抗的信號(hào)跡線可變得很容易。
當(dāng)結(jié)合以下的描述和附圖來(lái)考慮時(shí)，可更好地體會(huì)和了解本發(fā)明的這些和其它的方面。盡管以下的描述簡(jiǎn)述了本發(fā)明的各種不同的實(shí)施例和其很多特定的細(xì)節(jié)，但這些描述是說(shuō)明性的而不是限制性的。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可作替換、修正、補(bǔ)充或調(diào)整，而且本發(fā)明包含所有這樣的替換、修正、補(bǔ)充或調(diào)整。


包含伴隨并形成本說(shuō)明書(shū)的一部分的圖來(lái)描述本發(fā)明的一些方面。通過(guò)參照在該圖中說(shuō)明的例示性的、因而是非限定性的實(shí)施例，本發(fā)明的更清晰的印象和用本發(fā)明提供的系統(tǒng)的組成部分和工作將變得更明白，其中，同一參照符號(hào)表示相同的部分。要注意不一定按比例來(lái)畫(huà)出在圖中說(shuō)明的部件。
圖1描述帶有蓋的現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體封裝體的一個(gè)實(shí)施例。
圖2A描述現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體封裝體的一個(gè)實(shí)施例。
圖2B和2C描述圖2A的半導(dǎo)體封裝體的局部剖面圖。
圖3描述帶有蓋和排氣孔的半導(dǎo)體封裝體的一個(gè)實(shí)施例。
圖4描述半導(dǎo)體封裝體的一個(gè)實(shí)施例。
圖5A描述半導(dǎo)體封裝體的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。
圖5B描述半導(dǎo)體封裝體的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。
圖5C描述半導(dǎo)體封裝體的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。
圖6A描述半導(dǎo)體封裝體中的排氣孔的配置的一個(gè)實(shí)施例。
圖6B描述半導(dǎo)體封裝體中的排氣孔的配置的一個(gè)實(shí)施例。
圖6C描述半導(dǎo)體封裝體中的排氣孔的配置的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
通過(guò)參照在附圖中說(shuō)明的和在附隨的描述中詳細(xì)地?cái)⑹龅姆窍薅ㄐ缘膶?shí)施例，更充分地說(shuō)明本發(fā)明和其各種不同的部件和優(yōu)點(diǎn)的細(xì)節(jié)。略去眾所周知的起始材料、工藝、技術(shù)、元件和設(shè)備的描述，以免不必要地使本發(fā)明變得不清楚。但是，有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員應(yīng)懂得，盡管詳細(xì)的描述和特定的例子公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但這些詳細(xì)的描述和特定的例子是說(shuō)明性的而不是限定性的。在閱讀本說(shuō)明書(shū)后，對(duì)于本領(lǐng)域的專業(yè)人員來(lái)說(shuō)，在本發(fā)明的基本精神的范圍內(nèi)的替換、修正、補(bǔ)充或調(diào)整將變得很明白。
現(xiàn)在詳細(xì)地參見(jiàn)本發(fā)明的例示性的實(shí)施例，在附圖中描述了這些實(shí)施例。只要可能，在整個(gè)附圖中將使用相同的參照號(hào)來(lái)指代相同的或類似的部分(要素)。
如上所述，半導(dǎo)體封裝體中的排氣孔的形成可能對(duì)上述半導(dǎo)體封裝體的設(shè)計(jì)者帶來(lái)問(wèn)題。在圖3中說(shuō)明半導(dǎo)體封裝體中的排氣孔的一個(gè)實(shí)施例?？稍诎雽?dǎo)體封裝體300的蓋320中鉆出排氣孔310。這樣，在將蓋320安裝到半導(dǎo)體封裝體300上的任何回流工藝的期間內(nèi)，膨脹了的氣體可從排氣孔310逸出。但是，因?yàn)榘雽?dǎo)體器件的功耗和頻率增加，故所使用的散熱機(jī)構(gòu)必須取得更好的散熱效果。結(jié)果，在很多半導(dǎo)體封裝體中，所使用的蓋的厚度越來(lái)越增加，以便在橫向取得更好的散熱效果。因?yàn)樗褂玫呐c半導(dǎo)體封裝體結(jié)合的蓋的厚度增加了，故在這些蓋上形成孔變得越來(lái)越困難。
但是，有其它的方法在半導(dǎo)體封裝體中形成排氣孔。圖4描述在半導(dǎo)體封裝體400的封裝體基片420的粘接劑上形成排氣孔的一個(gè)實(shí)施例的局部剖面圖。半導(dǎo)體封裝體400具有利用粘接劑460粘接到封裝體基片420上的蓋(未圖示)。在粘接劑460上形成排氣孔462。粘接劑460可以是膜型粘接劑或液體型粘接劑。如果粘接劑460是膜型粘接劑，則可在將粘接劑460放置在封裝體基片420上之前在粘接劑460上開(kāi)出排氣孔462。如果粘接劑460是液體型粘接劑，則可對(duì)粘接劑進(jìn)行網(wǎng)板印刷或在封裝體基片420上散布該粘接劑以形成排氣孔462。這樣，在涉及半導(dǎo)體封裝體400的回流工藝的期間內(nèi)，氣體可從排氣孔462逸出。
但是，如可看到的那樣，在粘接劑460上形成排氣孔462發(fā)生如以上討論過(guò)的同樣的問(wèn)題。如果將排氣孔放置在信號(hào)跡線412上，則在其上形成排氣孔的信號(hào)跡線412的阻抗將具有與在其上保持粘接劑460的信號(hào)跡線412不同的阻抗。結(jié)果，可能必須考慮排氣孔462來(lái)設(shè)計(jì)在半導(dǎo)體封裝體400中的信號(hào)跡線412(例如，信號(hào)跡線412的寬度和信號(hào)跡線412間的間隔)，使得信號(hào)跡線412的阻抗在整個(gè)長(zhǎng)度上大體上恒定。
但是，排氣孔462的形成工藝的分辨率或公差相對(duì)于信號(hào)跡線412可能是非常大的，可能是大于等于1毫米的數(shù)量級(jí)。這樣，建立可補(bǔ)償排氣孔462的半導(dǎo)體封裝體或信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)可能是非常困難的，這是因?yàn)樵谛纬晒に囍安荒艽_定排氣孔462的精確的大小。
現(xiàn)在把注意力集中到顯著地減少了在上述封裝體基片上的部件對(duì)在上述半導(dǎo)體封裝體內(nèi)的信號(hào)跡線的阻抗的影響的半導(dǎo)體封裝體的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和方法。這些系統(tǒng)和方法可容許將一個(gè)或多個(gè)部件放置在上述半導(dǎo)體封裝體上的任何地方，同時(shí)仍然使這些部件對(duì)上述半導(dǎo)體封裝體的封裝體基片內(nèi)的在這些部件的下方的信號(hào)跡線的阻抗的影響為最小。特別是，這些系統(tǒng)和方法在帶有排氣孔的半導(dǎo)體封裝體中可以是有用的，使得上述半導(dǎo)體封裝體中的一個(gè)排氣孔或多個(gè)排氣孔的配置不影響在上述排氣孔的下方的信號(hào)跡線。這樣，可將適用于在該區(qū)域的剩余部分的信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)規(guī)則應(yīng)用于在上述排氣孔的下方存在的任何信號(hào)跡線。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5A-5C，其中描述了按照本發(fā)明的實(shí)施例設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體封裝體的局部剖面圖。圖5A描述在半導(dǎo)體封裝體500的封裝體基片520上的粘接劑560上形成的排氣孔562的一個(gè)實(shí)施例，其中，上述封裝體中的信號(hào)跡線未經(jīng)過(guò)上述排氣孔的下方。半導(dǎo)體封裝體500具有利用粘接劑560粘接到封裝體基片520上的蓋510。在粘接劑560上形成排氣孔562。如前面討論過(guò)的那樣，粘接劑560可以是膜型粘接劑、液體型粘接劑或任何其它的類型的粘接劑。這樣，在涉及半導(dǎo)體封裝體500的回流工藝的期間內(nèi)，氣體可從排氣孔562逸出。
使一組信號(hào)跡線512的路線在封裝體基片520之上或穿過(guò)封裝體基片520。但是，沒(méi)有信號(hào)跡線512處于排氣孔562的正下方的封裝體基片520的區(qū)域514中。在一個(gè)特定的實(shí)施例中，因?yàn)樵谡辰觿?60上可形成排氣孔562的工藝的較粗的分辨率的緣故，可將封裝體500設(shè)計(jì)成沒(méi)有信號(hào)跡線512處于公差區(qū)域內(nèi)。該公差區(qū)域可考慮預(yù)期的公差，在上述預(yù)期的公差的范圍內(nèi)可形成排氣孔562，該公差一般是100-200微米。這樣，該公差區(qū)域可包含在排氣孔562的位置的下方的區(qū)域514加上鄰近于區(qū)域514的兩個(gè)分辨率區(qū)域517、518。這些分辨率區(qū)域517、518的每一個(gè)可近似為能形成排氣孔562的形成工藝的預(yù)期公差或分辨率的大小。通過(guò)將封裝體500設(shè)計(jì)成在該公差區(qū)域內(nèi)沒(méi)有信號(hào)跡線512的路線，使得信號(hào)跡線512不處于排氣孔562的下方。如可看到的那樣，因?yàn)樾盘?hào)跡線512的路線不在排氣孔562的下方，故排氣孔562不影響信號(hào)跡線512的阻抗。這樣，不必修正信號(hào)跡線512的設(shè)計(jì)以考慮排氣孔562的影響。
確保不必修正信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)以考慮排氣孔的影響的另一個(gè)方法是將封裝體基片的上述排氣孔的下方的部分用作打算與上述半導(dǎo)體封裝體的電源分布網(wǎng)絡(luò)一起使用的導(dǎo)電面(例如，電源或接地面)。圖5B描述在半導(dǎo)體封裝體600的封裝體基片620上的粘接劑660上形成的排氣孔662的一個(gè)實(shí)施例，其中，上述封裝體的信號(hào)跡線(在圖5B的局部剖面圖中未畫(huà)出)的路線不直接在上述排氣孔的下方。而導(dǎo)電面的路線在上述排氣孔的下方。半導(dǎo)體封裝體600具有利用粘接劑660粘接到封裝體基片620上的蓋610。在粘接劑660上形成排氣孔662。如前面討論過(guò)的那樣，粘接劑660可以是膜型粘接劑、液體型粘接劑或任何其它的類型的粘接劑。這樣，在涉及半導(dǎo)體封裝體600的回流工藝的期間內(nèi)，氣體可從排氣孔662逸出。
信號(hào)跡線(未圖示)的路線在封裝體基片620之上或穿過(guò)封裝體基片620。但是，沒(méi)有信號(hào)跡線處于排氣孔662的下方。而封裝體基片620的導(dǎo)電面670的路線在排氣孔662的下方。在一個(gè)特定的實(shí)施例中，導(dǎo)電面670可以是與半導(dǎo)體封裝體600的電源分布網(wǎng)絡(luò)一起使用的連續(xù)的電源或接地面，還可以涉及與半導(dǎo)體封裝體600中的上述管芯相關(guān)的外部源流入或流出的導(dǎo)電電流。通過(guò)將封裝體600設(shè)計(jì)成導(dǎo)電面670的路線在排氣孔662的下方，在排氣孔662的下方?jīng)]有信號(hào)跡線的路線。結(jié)果，排氣孔662不影響半導(dǎo)體封裝體600中的信號(hào)跡線的阻抗而且不必修正半導(dǎo)體封裝體600中的信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)以考慮排氣孔662的影響。
但是，在一些情況下，與特定的半導(dǎo)體器件結(jié)合所使用的信號(hào)跡線的數(shù)目足夠多，以致于希望使用排氣孔的下方的區(qū)域來(lái)確定信號(hào)跡線的路線以便減少在最后的封裝體中的這些信號(hào)跡線的聚集。為了保證不必修正信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)以考慮排氣孔的影響，可在上述排氣孔的下方配置原本打算與上述半導(dǎo)體封裝體的電源分布網(wǎng)絡(luò)一起使用的導(dǎo)電面。然后，可在該導(dǎo)電面的下方和上述排氣孔的下方確定信號(hào)跡線的路線而上述排氣孔不會(huì)影響這些信號(hào)跡線的阻抗。
圖5C描述在半導(dǎo)體封裝體的封裝體基片上的粘接劑上形成的排氣孔的一個(gè)實(shí)施例，其中，信號(hào)跡線和導(dǎo)電面的路線在上述排氣孔的下方，導(dǎo)電面位于上述排氣孔與上述信號(hào)跡線之間。半導(dǎo)體封裝體700具有利用粘接劑760粘接到封裝體基片720上的蓋710。在粘接劑760上形成排氣孔762。如前面討論過(guò)的那樣，粘接劑760可以是膜型粘接劑、液體型粘接劑或任何其它的類型的粘接劑。這樣，在涉及半導(dǎo)體封裝體700的回流工藝的期間內(nèi)，氣體可從排氣孔762逸出。
導(dǎo)電面770的路線在排氣孔762的下方。信號(hào)跡線712的路線在導(dǎo)電面770的下方的封裝體基片720之上或穿過(guò)封裝體基片720。在一個(gè)特定的實(shí)施例中，信號(hào)跡線712的路線可穿過(guò)直接在導(dǎo)電面770的下方的封裝體基片720的層714。導(dǎo)電面770可以是與半導(dǎo)體封裝體700的電源分布網(wǎng)絡(luò)一起使用的連續(xù)的電源或接地面，還可以涉及與半導(dǎo)體封裝體700中的上述管芯相關(guān)的外部源流入或流出的導(dǎo)電電流。通過(guò)將封裝體700設(shè)計(jì)成導(dǎo)電面770的路線在信號(hào)跡線712與排氣孔762之間，信號(hào)跡線712的路線可在排氣孔762的下方而排氣孔不會(huì)影響信號(hào)跡線712的阻抗。
如可看到的那樣，通過(guò)使用本發(fā)明的上述系統(tǒng)和方法，可顯著地減少排氣孔對(duì)半導(dǎo)體封裝體中的信號(hào)跡線的影響。伴隨該益處的重要部分是下述的附加的益處因?yàn)槔帽景l(fā)明的上述系統(tǒng)和方法減少了對(duì)排氣孔的下方的信號(hào)跡線的阻抗的影響，故實(shí)際上可將排氣孔配置在特定的半導(dǎo)體封裝體內(nèi)的任何地方。
圖6A-6C描述使用本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝體內(nèi)的排氣孔的配置的實(shí)施例。圖6A描述在用于將蓋(未圖示)粘接到半導(dǎo)體封裝體上的粘接劑860的角部形成排氣孔862的半導(dǎo)體封裝體的實(shí)施例。圖6B描述沿用于將蓋(未圖示)粘接到半導(dǎo)體封裝體上的粘接劑960的一個(gè)邊形成排氣孔962的半導(dǎo)體封裝體的實(shí)施例。圖6C描述在用于安裝蓋(未圖示)的粘接劑1050、1060中在半導(dǎo)體封裝體的相對(duì)的邊上形成排氣孔1062、1064的半導(dǎo)體封裝體的實(shí)施例。如從圖6A-6C可設(shè)想的那樣，就使用本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝體來(lái)說(shuō)，可使用排氣孔的幾乎無(wú)限的數(shù)目和配置。
對(duì)于本領(lǐng)域的專業(yè)人員來(lái)說(shuō)，在閱讀本說(shuō)明書(shū)后可明白，可使用傳統(tǒng)的制造工藝得到這里公開(kāi)的結(jié)構(gòu)和半導(dǎo)體封裝體。包括使用掩模、光掩模、x-射線掩模、機(jī)械掩模、氧化掩模、光刻等來(lái)形成關(guān)于本發(fā)明的系統(tǒng)和方法所描述的結(jié)構(gòu)。也很明白的是，可應(yīng)用已公開(kāi)的系統(tǒng)和方法來(lái)減少在半導(dǎo)體封裝體的基片上的部件對(duì)信號(hào)跡線的阻抗的影響而不管上述部件如何。再者，不管封裝體的類型、信號(hào)跡線如何或是否使用電源分布網(wǎng)絡(luò)，都可使用所提出的系統(tǒng)和方法的組合和實(shí)施例。也很明白的是，使用在特定的情況下的本發(fā)明的特定的實(shí)施例將依賴于該情況的特性，可包含如下的因素如半導(dǎo)體的類型、頻率或功耗、所使用的粘接劑的類型和量、上述排氣孔的大小、所使用的蓋的類型和大小、該制造工藝等。對(duì)于本領(lǐng)域的普通的專業(yè)人員來(lái)說(shuō)很明白的是，根據(jù)涉及一個(gè)或更多的因素的實(shí)驗(yàn)分析或模擬，可確定所使用的本發(fā)明的特定的實(shí)施例。
在以上的說(shuō)明書(shū)中，參照特定的實(shí)施例描述了本發(fā)明。但是，本領(lǐng)域的普通的專業(yè)人員懂得在不偏離如在以下的權(quán)利要求中陳述的本發(fā)明的范圍的情況下可作各種修正和變更。相應(yīng)地，本發(fā)明的詳細(xì)的說(shuō)明和附圖被認(rèn)為是說(shuō)明性的而不是限定性的，所有這樣的修正被認(rèn)為是包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
以上對(duì)于特定的實(shí)施例敘述了益處、其它的優(yōu)點(diǎn)和對(duì)問(wèn)題的解決辦法。但是，不將上述益處、其它的優(yōu)點(diǎn)、對(duì)問(wèn)題的解決辦法和任何可引起任何益處、優(yōu)點(diǎn)或解決辦法發(fā)生或變得更加明顯的組成部分認(rèn)作任何或所有的權(quán)利要求的決定性的、規(guī)定的或本質(zhì)的特征或組成部分。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體封裝體，其特征在于，具有基片；在上述基片上形成的排氣孔；以及一組信號(hào)跡線，其中上述一組信號(hào)跡線中的任何信號(hào)跡線都不在上述排氣孔下方的區(qū)域中。
2.如權(quán)利要求1中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于任何上述信號(hào)跡線都不處于公差區(qū)域中。
3.如權(quán)利要求2中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于上述公差區(qū)域具有鄰接于上述排氣孔下方的區(qū)域的第1分辨率區(qū)域和鄰接于上述排氣孔下方的區(qū)域的第2分辨率區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于上述第1分辨率區(qū)域和上述第2分辨率區(qū)域?yàn)?00-200微米。
5.如權(quán)利要求1中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于還具有粘接劑，上述粘接劑在上述基片上，在上述粘接劑中形成上述排氣孔。
6.如權(quán)利要求5中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于上述粘接劑可將蓋粘接到上述基片上，在上述蓋與上述基片之間形成上述排氣孔。
7.如權(quán)利要求6中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于通過(guò)對(duì)上述粘接劑進(jìn)行網(wǎng)板印刷或散布上述粘接劑來(lái)形成上述排氣孔。
8.如權(quán)利要求1中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于還具有導(dǎo)電面，其中上述導(dǎo)電面在上述排氣孔的下方。
9.如權(quán)利要求8中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于上述導(dǎo)電面是電源面或接地面。
10.一種半導(dǎo)體封裝體，其特征在于，具有基片；在上述基片上形成的排氣孔；一組信號(hào)跡線，其中上述一組信號(hào)跡線中的至少一條信號(hào)跡線在上述排氣孔的下方；以及導(dǎo)電面，其中上述導(dǎo)電面在上述排氣孔的下方和在上述一組信號(hào)跡線中的上述至少一條信號(hào)跡線與上述排氣孔之間。
11.如權(quán)利要求10中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于上述基片具有一組層，上述一組信號(hào)跡線中的上述至少一條信號(hào)跡線位于上述導(dǎo)電面的正下方形成的上述一組層的第1層中。
12.如權(quán)利要求11中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于還具有粘接劑，上述粘接劑在上述基片上，在上述粘接劑中形成上述排氣孔。
13.如權(quán)利要求12中所述的半導(dǎo)體封裝體，其特征在于上述粘接劑可將蓋粘接到上述基片上，在上述蓋與上述基片之間形成上述排氣孔。
14.一種半導(dǎo)體封裝體的制造方法，其特征在于，具有下述步驟形成基片；在上述基片上形成排氣孔；以及形成一組信號(hào)跡線，使得上述一組信號(hào)跡線中的任何信號(hào)跡線都不在上述排氣孔下方的區(qū)域中。
15.如權(quán)利要求14中所述的方法，其特征在于不在公差區(qū)域內(nèi)形成任何上述信號(hào)跡線。
16.如權(quán)利要求15中所述的方法，其特征在于上述公差區(qū)域具有鄰接于上述公差區(qū)域的第1分辨率區(qū)域和鄰接于上述公差區(qū)域的第2分辨率區(qū)域。
17.如權(quán)利要求16中所述的方法，其特征在于上述第1分辨率區(qū)域和上述第2分辨率區(qū)域?yàn)?00-200微米。
18.如權(quán)利要求14中所述的方法，其特征在于還具有在上述基片上放置粘接劑的步驟，其中在上述粘接劑中形成上述排氣孔。
19.如權(quán)利要求18中所述的方法，其特征在于上述粘接劑可將蓋粘接到上述基片上，在上述蓋與上述基片之間形成上述排氣孔。
20.如權(quán)利要求14中所述的方法，其特征在于還具有在上述排氣孔的下方形成導(dǎo)電面的步驟。
21.一種半導(dǎo)體封裝體的制造方法，其特征在于，具有下述步驟形成基片；在上述基片上形成排氣孔；形成一組信號(hào)跡線，其中在上述排氣孔的下方形成上述一組信號(hào)跡線中的至少一條信號(hào)跡線；以及形成導(dǎo)電面，其中在上述排氣孔的下方和在上述一組信號(hào)跡線中的上述至少一條信號(hào)跡線與上述排氣孔之間形成上述導(dǎo)電面。
22.如權(quán)利要求21中所述的方法，其特征在于上述基片具有一組層，上述一組信號(hào)跡線中的上述至少一條信號(hào)跡線位于上述導(dǎo)電面的正下方形成的上述一組層的第1層中。
23.如權(quán)利要求22中所述的方法，其特征在于還具有在上述基片上放置粘接劑的步驟，其中在上述粘接劑中形成上述排氣孔。
24.如權(quán)利要求23中所述的方法，其特征在于上述粘接劑可將蓋粘接到上述基片上，在上述蓋與上述基片之間形成上述排氣孔。
全文摘要
本發(fā)明提供用于半導(dǎo)體封裝體的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)和方法顯著地減少在上述封裝體基片上的部件對(duì)上述半導(dǎo)體封裝體內(nèi)的信號(hào)跡線的阻抗的影響。上述系統(tǒng)和方法可容許將一個(gè)或多個(gè)部件放置在上述半導(dǎo)體封裝體上的任何地方，同時(shí)仍然使這些部件對(duì)上述半導(dǎo)體封裝體的封裝體基片內(nèi)的在這些部件的下方的信號(hào)跡線的阻抗的影響為最小。特別是，這些系統(tǒng)和方法可能在帶有排氣孔的半導(dǎo)體封裝體中是有用的，使得上述半導(dǎo)體封裝體中的一個(gè)排氣孔或多個(gè)排氣孔的配置不影響在上述排氣孔的下方的信號(hào)跡線。這樣，可將適用于在該區(qū)域的剩余的部分的信號(hào)跡線的設(shè)計(jì)規(guī)則應(yīng)用于在上述排氣孔的下方存在的任何信號(hào)跡線。
文檔編號(hào)H01L23/64GK1855454SQ20061007709
公開(kāi)日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2006年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日
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