HK1168196B - 半导体零件及制造方法 - Google Patents
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Description
技术领域
本发明一般地涉及电子领域,并且更特别地,涉及半导体管芯封装以及封装半导体管芯的方法。
背景技术
在过去,半导体行业使用各种封装结构来提高在系统中的半导体管芯的封装密度。所增加的对电子器件的需求提高了需求对更小的、更轻的,然而功能更多的半导体器件并且导致了对具有以较小的轮廓和安装占用面积的提高了半导体封装密度的半导体封装的需求。在某些实施例中,半导体管芯在使粘合剂插入层附接于半导体管芯以便将半导体管芯耦连到一起的情况下彼此垂直叠加。管芯被附接于玻璃环氧物型印制电路板的衬底或其他相似的衬底。然后将半导体管芯丝线键合于衬底以形成衬底与半导体管芯之间的电互连。在2003年11月18日颁予ThomasB.Glenn等人的美国专利No.6,650,019中公开了这种封装结构的一个实例。在2006年4月18日颁予ToddP.Oman的美国专利No.7,030,317中公开了具有叠层型集成电路管芯的电子组件的另一个实例。
因此,拥有半导体零件以及堆叠半导体管芯的方法以在不增加半导体零件的占用面积的情况下制造半导体零件将是有利的。还有利的是半导体零件及方法的实现是有成本和时间效益的。
附图说明
本发明通过结合附图来阅读后面的详细描述将会更好理解,在附图中相同的引用符号指示相同的元件,以及在附图中:
图1是根据本发明的实施例的半导体零件的一部分的平面图;
图2是根据本发明的实施例的半导体零件的一部分的等距视图;
图3是沿着剖面线3-3截取的图2的半导体零件的截面图;
图4是图2和3的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图5是沿着剖面线5-5截取的图4的半导体零件的截面图;
图6是沿着剖面线6-6截取的图4的半导体零件的截面图;
图7是图4-6的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图8是根据本发明的实施例的半导体零件的一部分的平面图;
图9是图8的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图10是图9的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图11是图10的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图12是图11的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图13是图12的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图14是图13的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图15是图14的半导体零件在随后的制造阶段的等距视图;
图16是根据本发明的实施例的半导体零件的等距视图;以及
图17是根据本发明的实施例的半导体零件的等距视图。
具体实施方式
一般地,本发明提供了半导体零件以及制造半导体零件的方法。根据本发明的实施例,半导体零件包括具有零件接收区和多个键合焊盘的衬底。半导体芯片48被附接于零件接收区18。具有端部或接触区64和68的电连接器62与半导体芯片48和衬底12耦连。半导体芯片78被安装或附接于电连接器62的端部64使得端部64定位于半导体芯片48和78之间。具有端部或接触区94和98的电连接器92与半导体芯片78和衬底12耦连。半导体芯片118被安装于端部94之上或者被附接于端部94使得端部94处于半导体芯片78和118之间。
图1是根据本发明的实施例的在制造的早期阶段的半导体零件10的一部分的顶视图。在图1中示出的是支撑结构12,例如印制电路板,其具有表面14,零件接收区18,形成于零件接收区18的一部分中的零件接触结构19,键合焊盘组20、22、24和26,键合焊盘组28、30、32和34,以及键合焊盘36、38、40和42。键合焊盘组20包括键合焊盘20G和键合焊盘20S;键合焊盘组22包括键合焊盘22G和键合焊盘22S;键合焊盘组24包括键合焊盘24G和键合焊盘24S;以及键合焊盘组26包括键合焊盘26G和键合焊盘26S。类似地,键合焊盘组28包括键合焊盘28G和键合焊盘28S;键合焊盘组30包括键合焊盘30G和键合焊盘30S;键合焊盘组32包括键合焊盘32G和键合焊盘32S;以及键合焊盘组34包括键合焊盘34G和键合焊盘34S。另外,键合焊盘36形成于键合焊盘组20和28之间,键合焊盘38形成于键合焊盘组22和30之间,键合焊盘40形成于键合焊盘组24和32之间,以及键合焊盘42形成于键合焊盘组26和34之间。举例来说,键合焊盘20G、22G、24G、26G、28G、30G、32G和34G用作栅电极的键合焊盘并且可以称为栅极键合焊盘或栅极焊盘;键合焊盘20S、22S、24S、26S、28S、30S、32S和34S用作源电极的键合焊盘并且可以称为源极键合焊盘或源极焊盘;以及键合焊盘36、38、40和42用作漏电极的键合焊盘并且可以称为漏极键合焊盘或漏极焊盘。应当指出,衬底12具有相反的主表面14和16,其中在图3中示出了表面16。
零件接触结构19,键合焊盘组20、22、24、26、28、30、32和34,以及键合焊盘36、38、40和42可以包括含有一层或多层导电材料的金属化系统。适用于零件接触结构19、键合焊盘组20-34和键合焊盘36-42的金属化系统的金属包括铜、铝、铝合金、它们的组合等。作为选择,支撑结构12能够是引线框、陶瓷衬底、包含树脂(例如环氧、聚亚酰胺、三嗪或酚醛树脂)的结构、环氧玻璃复合物等。在支撑衬底12上的键合焊盘的布局或定位并不限于本发明的实施例。
零件,例如具有相反表面49和51(如图3所示)的半导体芯片48被安装于零件接收区18中的零件接触结构19。可以使用焊料、导电浆料、导电膜等将半导体芯片48附接于零件接触结构19。表面49和51在半导体芯片48的相反面上。当与零件接触结构19耦连的零件是半导体芯片时,零件接收区18可以称为半导体芯片接收区或芯片接收区。半导体芯片48具有用作栅极触点的栅极键合焊盘50以及用作源极触点的源极键合焊盘52。栅极键合焊盘50通过键合丝线54与栅极键合焊盘20G连接并且源极键合焊盘52通过相应的键合丝线56与源极键合焊盘20S连接。虽然图中示出了多个键合丝线56和三个源极键合焊盘20S,但是本发明并不限制键合丝线56的数量和源极键合焊盘20S的数量。可以有一个、两个或更多的键合丝线56以及一个、两个、三个或更多的键合焊盘20S。应当指出,在本申请中所使用的词语键合丝线还可以称为丝线键合或接合丝线(bondingwire)。
图2是图1所示的半导体零件10的等距视图,不过是在制造的随后阶段。图3是沿着图2的剖面线3-3截取的半导体零件10的截面图。为了清晰起见,图2和3将在一起描述。如同参考图1所讨论的,栅极触点50通过键合丝线54与键合焊盘20G连接并且源极触点52通过键合丝线56与键合焊盘20S连接。具有端部64和68及中心区66的电连接器62将源电极52与支撑结构12的键合焊盘40耦连。端部64可以称为插入区(interposerregion),因为它可以定位于至少两个半导体芯片之间,即,可以将一个半导体芯片定位于插入区64之下并且可以将另一半导体芯片定位于插入区64之上。电连接器62可以是夹子、丝线、条带(例如,铝条带)等。端部68通过例如焊料层71来与键合焊盘40键合并且插入区64可以通过电绝缘材料63层与半导体芯片48连接。介电材料63的适合实例包括陶瓷材料、热界面材料、导热膜、氧化层、氮化硅层、氧化铝等。端部68可以称为接触区,因为它与键合焊盘40进行电接触。举例来说,插入区64是矩形形状的区域。适用于电连接器62的材料包括铜、铝、涂布有贵金属的金属和金属合金连接器、锡、钢、铜合金、铍、金、银、铝合金、黄铜、黄铜合金等。
图3示出了半导体芯片48通过导电导热型管芯附接材料60与零件接触结构19连接。适合的管芯附接材料包括焊料、导电浆料、导电膜等。表面51与管芯附接材料60接触。举例来说,半导体芯片48包括其中表面51用作漏极触点的绝缘的栅极半导体器件。因而,漏极触点与管芯附接材料60接触。栅极键合焊盘50和源极键合焊盘52被形成于表面49之上或者由表面49形成。
图3还示出了支撑结构12,该支撑结构12具有形成于表面14上或者由表面14形成的源极键合焊盘20S、24S、28S和32S及漏极键合焊盘36和40以及与热导体21连接的零件接触结构19,热导体21从零件接触结构19延伸到表面16。热导体21用来去除安装于零件接触结构19上或上方的零件的热量。
图4是图2和3的半导体零件10在随后的制造阶段的等距视图。图5是沿着图4的剖面线5-5截取的半导体零件10的截面图并且图6是沿着图4的剖面线6-6截取的半导体零件10的截面图。为了清晰起见,图4-6将在一起描述。在图4中示出的是安装于电连接器62的具有相反表面79和81的半导体芯片78。半导体芯片78通过导电管芯附接材料83与插入区64连接。适合的管芯附接材料包括焊料、导电浆料、导电膜等。管芯附接材料83可以与管芯附接材料60相同。半导体芯片78具有用作栅极触点的栅极键合焊盘80以及用作源极触点的源极键合焊盘82。栅极触点80通过键合丝线84与栅极键合焊盘22G连接并且源极触点82通过相应的键合丝线86与源极键合焊盘22S连接。虽然图中示出了多个键合丝线86和三个源极键合焊盘22S,但是本发明并不限制键合丝线86的数量和源极键合焊盘22S的数量。可以有一个、两个或更多的键合丝线86以及一个、两个、三个或更多的键合焊盘22S。
具有端部94和98及中心区96的电连接器92将源电极82与支撑结构12的键合焊盘36连接。端部94可以称为插入区,因为它可以定位于至少两个半导体芯片之间,即,可以将一个半导体芯片定位于插入区94之下并且可以将另一个半导体芯片定位于插入区94之上。电连接器92可以是夹子、丝线、条带(例如,铝条带)等。端部98通过例如焊料层71与键合焊盘36键合并且插入区94可以通过介电材料104层与半导体芯片78连接。介电材料104的适合实例包括陶瓷材料、热界面材料、导热膜、氧化层、氮化硅层、氧化铝等。介电层104可以包含与介电层63相同的材料。端部98可以称为接触区,因为它与键合焊盘36进行电接触。举例来说,插入区94是矩形形状的区域。适用于电连接器92的材料包括铜、铝、涂布有贵金属的金属和金属合金连接器、锡、钢、铜合金、铍、金、银、铝合金、黄铜、黄铜合金等。
图7是半导体零件10在随后的制造阶段的等距视图。在图7中示出的是安装于电连接器92的具有相反表面119和121的半导体芯片118。应当指出,可以通过介电材料(例如,介电层63和104的材料)将半导体芯片118附接于电连接器92的插入区94。半导体芯片118可以具有用作栅极触点的栅极键合焊盘120以及用作源极触点的源极键合焊盘122。栅极键合焊盘120通过键合丝线124与栅极键合焊盘26G连接并且源极键合焊盘122通过相应的键合丝线126与源极键合焊盘26S连接。虽然图中示出了多个键合丝线126和三个源极键合焊盘26S,但是本发明并不限制键合丝线126的数量和源极键合焊盘26S的数量。可以有一个、两个或更多的键合丝线126以及一个、两个、三个或更多的键合焊盘26S。
图8是根据本发明的另一种实施例的在制造的早期阶段的半导体零件150的一部分的顶视图。在图8中示出的是支撑结构12A,例如印制电路板,其具有表面14,零件接收区18,形成于零件接收区18的一部分中的零件接触结构19,键合焊盘20G1、20S1,22G1、22S1,24G1、24S1,26G1、26S1,28G1、28S1,30G1、30S1,32G1、32S1和34G1、34S1,以及键合焊盘36、38、40和42。应当指出,衬底12A与衬底12相似,只是键合焊盘组20S、22S、24S、26S、28S、30S、32S和34S已经分别由键合焊盘20S1、22S1、24S1、26S1、28S1、30S1、32S1和34S1代替。为了一致性起见,在图1中示出的引用符号20G、22G、24G、26G、28G、30G、32G和34G已经分别由引用符号20G1、22G1、24G1、26G1、28G1、30G1、32G1和34G1代替。
与在图1-3中示出的半导体零件10类似,零件,例如具有相反表面49和51的半导体芯片48(如图3所示),被安装于零件接收区18中的零件接触结构19。当与零件接触结构19连接的零件是半导体芯片时,零件接收区18可以称为半导体芯片接收区或芯片接收区。半导体芯片48具有栅极触点50和源极触点52。栅极触点50通过键合丝线54与栅极键合焊盘20G1连接并且源极触点52通过电连接器152与源极键合焊盘20S1连接。举例来说,电连接器152具有接触端部154和158以及中心部分156。电连接器152可以由与电连接器62和92相同的材料制成。接触端部154可以通过导电材料(例如焊料)与源极触点52连接。接触端部158可以通过导电材料(例如焊料)与键合焊盘20S1连接。
图9是在图8中示出的半导体零件150的等距视图,不过是在制造的随后阶段。图9与图2相似,只是键合丝线56已经由具有接触端部154和158的电连接器152代替。如上所述,接触端部154经由导电材料(例如焊料)与源极触点52电连接并且接触端部158通过导电材料(例如焊料)与键合焊盘20S1电连接。键合丝线和电连接器可以称为互连或电互连。
图10是在图9中示出的半导体零件150的等距视图,不过是在制造的随后阶段。图10与图4相似,只是键合丝线56和86已经分别由电连接器152和162代替。电连接器152已经参考图8进行了描述。举例来说,电连接器162具有接触端部164和168以及中心部分166。接触端部164可以通过导电材料(例如焊料)与源极触点82(如图5所示)连接。接触端部168可以通过导电材料(例如焊料)与键合焊盘22S1连接。键合丝线和电连接器可以称为互连或电互连。
图11是在图10中示出的半导体零件150的等距视图,不过是在制造的随后阶段。图11与图7相似,只是键合丝线126已经由电连接器172代替,其中该电连接器172具有接触端部174和178以及在接触端部174和178之间的中心区176。接触端部178与键合焊盘26S1电连接并且接触端部174与源极触点122连接。键合丝线和电连接器可以称为互连或电互连。
图12是根据本发明的另一种实施例的半导体零件200的等距视图。关于图12的描述接着关于图7的描述继续。应当指出,图1-7的半导体零件已经由引用符号10标识了。为了清晰起见,用于描述图12的半导体零件的引用数字已经改变成引用符号200。在图12中示出的是将源极触点122与键合焊盘38连接的电连接器202。电连接器202具有端部204和208以及中心区206。端部204可以称为插入区,因为它可以定位于至少两个半导体芯片之间,即,可以将一个半导体芯片定位于插入区204之下并且可以将另一个半导体芯片定位于插入区204之上。电连接器202可以是夹子、丝线、条带(例如铝带)等。端部208通过例如焊料层与键合焊盘206键合并且插入区204可以通过介电材料层(例如,介电层63或介电层104(如图6所示))与半导体芯片118连接。举例来说,插入区204是矩形形状的区域。适用于电连接器202的材料包括铜、铝、涂布有贵金属的金属和金属合金连接器、锡、钢、铜合金、铍、金、银、铝合金、黄铜、黄铜合金等。
图13是图12的半导体零件200的等距视图,不过是在制造的随后阶段。在图13中示出的是安装于电连接器202的具有相反表面219和221的半导体芯片218。半导体芯片218具有用作栅极触点的栅极键合焊盘220以及用作源极触点的源极键合焊盘222。栅极键合焊盘220通过键合丝线224与栅极键合焊盘30G连接并且源极键合焊盘222通过相应的键合丝线226与源极键合焊盘30S连接。键合丝线可以称为丝线键合或接合丝线。虽然图中示出了多个键合丝线226和三个源极键合焊盘30S,但是本发明并不限制键合丝线226的数量和源极键合焊盘30S的数量。可以有一个、两个或更多的键合丝线226以及一个、两个、三个或更多的键合焊盘30S。
图14是图13的半导体零件200的等距视图,不过是在制造的随后阶段。在图14中示出的是将源极触点222与键合焊盘42连接的电连接器242。电连接器242具有端部244和248以及中心区246。端部244可以称为插入区,因为它可以定位于至少两个半导体芯片之间,即,可以将一个半导体芯片定位于插入区244之下并且可以将另一个半导体芯片定位于插入区244之上。电连接器242可以是夹子、丝线、条带(例如铝条带)等。端部248通过例如焊料层与与键合焊盘42键合并且插入区244通过介电材料层(例如,介电层63或介电层104(如图6所示))与半导体芯片218连接。举例来说,插入区244是矩形形状的区域。适用于电连接器242的材料包括铜、铝、涂布有贵金属的金属和金属合金连接器、锡、钢、铜合金、铍、金、银、铝合金、黄铜、黄铜合金等。
图15是图14的半导体零件200的等距视图,不过是在制造的随后阶段。在图15中示出的是安装于电连接器242的具有表面259和261的半导体芯片258。半导体芯片258具有用作栅极触点的栅极键合焊盘260以及用作源极触点的源极键合焊盘262。栅极键合焊盘260通过键合丝线264与栅极键合焊盘28G连接并且源极键合焊盘262通过相应的键合丝线266与源极键合焊盘28S连接。键合丝线可以称为丝线键合或接合丝线。虽然图中示出了多个键合丝线266和三个源极键合焊盘28S,但是本发明并不限制键合丝线266的数量和源极键合焊盘28S的数量。可以有一个、两个或更多的键合丝线266以及一个、两个、三个或更多的键合焊盘28S。
典型地,保护结构(没有示出)被形成于半导体芯片48、78、118、218和258,电连接器62、92、202和242,以及键合丝线54、56、84、86、124、126、224、226、264和266的周围。举例来说,保护结构是模塑料。应当指出,本发明并不限制保护结构的类型。例如,保护结构可以是盖罩或帽状物等。作为选择,还可以没有保护结构。
图16是根据本发明的另一种实施例的半导体零件300的等距视图。半导体零件300与半导体零件200相似,只是键合丝线226与电导体202连接而不是与键合焊盘38连接。
图17是根据本发明的另一种实施例的半导体零件320的等距视图。半导体零件320与半导体零件300相似,只是源极区域262通过电导体或夹子322不是键合丝线与电导体202连接。
应当认识到,至此已经提供了半导体零件以及制造半导体零件的方法。根据本发明的实施例,具有例如功率金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的半导体管芯按照堆叠结构来形成。因而,多个叠层型半导体管芯被封装于保护材料(例如,成型化合物)中。根据本发明的实施例制造半导体零件的优点是它允许堆叠三个或更多的半导体管芯,这减少了所封装的半导体管芯的占用面积。另外,半导体管芯能够起着个体器件的作用或者可以合作形成例如图16和17所示的互补零件。另外,根据本发明的实施例使用较小占用面积的封装来提高了半导体零件的功率容量。
虽然在此公开了具体的实施例,但是这并不意指本发明仅限于所公开的实施例。本领域技术人员应当意识到修改和改变能够在不脱离本发明的精神的情况下进行。希望本发明包括在所附权利要求书的范围之内的所有此类修改和改变。
Claims (9)
1.一种半导体零件(150,200,300,320),包括:
具有零件接收区(18)和多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)的衬底(12,12A),其中所述衬底(12,12A)上的所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)包括第一(20G,20G1)、第二(20S,20S1)、第三(22G,22G1)和第四(22S,22S1)键合焊盘;
具有第一(51)和第二(49)表面的第一半导体芯片(48),所述第一半导体芯片(48)的所述第一表面(51)与所述零件接收区(18)电耦连,其中所述第一半导体芯片(48)的所述第一表面(51)包括漏极的一部分,并且其中所述第一半导体芯片(48)的所述第二表面(49)具有在所述第二表面(49)的第一部分上的栅极键合焊盘(50)以及在所述第二表面(49)的第二部分上的源极键合焊盘(52);
耦连于所述第一半导体芯片(48)的所述栅极键合焊盘(50)与所述衬底(12,12A)上的所述第一键合焊盘(20G,20G1)之间的第一电连接器(54)以及耦连于所述第一半导体芯片(48)的所述源极键合焊盘(52)与所述衬底(12,12A)上的所述第二键合焊盘(20S,20S1)之间的第二电连接器(56);
在所述第一半导体芯片(48)的所述第二表面(49)的一部分之上的第一介电材料(63);
具有第一(64)和第二(68)端部的第三电连接器(62),所述第三电连接器(62)的所述第一端部(64)在所述第一介电材料(63)之上并且与所述第一半导体芯片(48)的所述第二表面(49)相邻;
具有第一(81)和第二(79)表面的第二半导体芯片(78),所述第二半导体芯片(78)的所述第一表面(81)与所述第三电连接器(62)的所述第一端部(64)电耦连,其中所述第二半导体芯片(78)的所述第一表面(81)包括漏极的一部分,并且所述半导体零件进一步包括:所述第二半导体芯片(78)的所述第二表面(79)的第一部分上的栅极键合焊盘(80)以及所述第二半导体芯片(78)的所述第二表面(79)的第二部分上的源极键合焊盘(82),并且其中所述第三电连接器(62)的所述第一端部(64)定位于所述第一(48)和第二(78)半导体芯片之间,所述半导体零件进一步包括:耦连于所述第二半导体芯片(78)的所述第一部分上的所述栅极键合焊盘(80)与所述衬底(12,12A)上的所述第三键合焊盘(22G,22G1)之间的第四电连接器(84)以及耦连于所述第二半导体芯片(78)的所述源极键合焊盘(82)与所述衬底(12,12A)上的所述第四键合焊盘(22S,22S1)之间的第五电连接器(86);
在所述第二半导体芯片(78)的所述第二表面(79)的一部分之上的第二介电材料(104);
具有第一(94)和第二(98)端部的第六电连接器(92),所述第六电连接器(92)的所述第一端部(94)在所述第二介电材料(104)之上并且与所述第二半导体芯片(78)的所述第二表面(79)相邻;以及
具有第一(121)和第二(119)表面的第三半导体芯片(118),所述第三半导体芯片(118)的所述第一表面(121)与所述第六电连接器(92)的所述第一端部(94)电耦连,其中所述第六电连接器(92)的所述第一端部(94)在所述第二(78)和第三(118)半导体芯片之间,并且其中所述第三半导体芯片(118)的所述第一表面(121)包括漏极的一部分,并且所述半导体零件进一步包括:所述第三半导体芯片(118)的所述第二表面(119)的第一部分上的栅极键合焊盘(120)以及所述第三半导体芯片(118)的所述第二表面(119)的第二部分上的源极键合焊盘(122)。
2.根据权利要求1所述的半导体零件(150,200,300,320),其中所述衬底(12,12A)上的所述多个键合焊盘包括第五(26G,26G1)和第六(26S,26S1)键合焊盘,并且进一步包括耦连于所述第三半导体芯片(118)的所述第一部分上的所述栅极键合焊盘(120)与所述衬底(12,12A)上的所述第五键合焊盘(26G,26G1)之间的第七电连接器(124)以及耦连于所述第三半导体芯片(118)的所述源极键合焊盘(122)与所述衬底(12,12A)上的所述第六键合焊盘(26S,26S1)之间的第八电连接器(176)。
3.根据权利要求2所述的半导体零件(150,200,300,320),其中所述第三(62)和第六(92)电连接器是夹子,并且所述第一(54)、第二(56)、第四(84)、第五(86)、第七(124)和第八(126)电连接器是键合丝线,并且所述半导体零件进一步包括:
具有第一(204)和第二(208)端部的第九电连接器(202),所述第九电连接器(202)的所述第一端部(204)与所述第三半导体芯片(118)的所述第二表面(119)相邻;以及
具有第一(221)和第二(219)表面的第四半导体芯片(218),所述第四半导体芯片(218)的所述第一表面(221)与所述第九电连接器(202)的所述第一端部(204)耦连,其中所述第九电连接器(202)的所述第一端部(204)在所述第三(118)和第四(218)半导体芯片之间。
4.根据权利要求2所述的半导体零件(150,200,300,320),其中所述第三(62)和第六(92)电连接器是夹子,并且所述第一(54)、第二(56)、第四(84)、第五(86)、第七(124)和第八(126)电连接器是键合丝线,并且进一步包括:
具有第一(244)和第二(248)端部的第十二电连接器(242),所述第十二电连接器(242)的所述第一端部(244)与所述第四半导体芯片(218)的所述第二表面(219)相邻。
5.根据权利要求4所述的半导体零件(150,200,300,320),进一步包括具有第一(261)和第二(259)表面的第五半导体芯片(258),所述第五半导体芯片(258)的所述第一表面( 261)与所述第十二电连接器(242)的所述第一端部(244)耦连,其中所述第十二电连接器(242)的所述第一端部(244)在所述第四(218)和第五(258)半导体芯片之间。
6.一种半导体零件(150,200,300,320),包括:
具有芯片接收区(18)和多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)的衬底(12,12A),其中所述衬底(12,12A)上的所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)包括第一(40)、第二(36)、第三(22G,22G1)和第四(22S,22S1)键合焊盘;
与所述芯片接收区(18)电耦连的第一半导体芯片(48),所述第一半导体芯片(48)具有第一(51)和第二(49)表面,其中所述第一半导体芯片(48)的所述第二表面(49)包括栅极触点(50)和源极触点(52),并且所述第一半导体芯片的所述第一表面(51)用作漏极触点;
在所述第一半导体芯片(48)的所述第二表面(49)的一部分之上的第一介电材料(63);
耦连于所述第一半导体芯片(48)的所述第二表面(49)的所述部分与所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第一键合焊盘(40)之间的第一电连接器(62),所述第一电连接器(62)在所述第一介电材料(63)上方;
与所述第一电连接器(62)电耦连的第二半导体芯片(78),所述第二半导体芯片(78)具有第一(81)和第二(79)表面,其中所述第二半导体芯片(78)的所述第一表面(81)的一部分用作漏极触点并且所述第二半导体芯片(78)的所述第二表面(79)包括栅极触点(80)和源极触点(82);
在所述第二半导体芯片(78)的所述第二表面(79)的一部分之上的第二介电材料(104);
具有第一部分(94)和第二部分(98)的第二电连接器(92),所述第二电连接器(92)的所述第一部分(94)在所述第二介电材料(104)的所述部分之上,并且所述第二电连接器(92)的所述第二部分(98)耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第二键合焊盘(36);
耦连于所述第二半导体芯片(78)的所述栅极触点(80)与所述衬底(12,12A)上的所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第三键合焊盘(22G,22G1)之间的第五电连接器(84);
耦连于所述第二半导体芯片(78)的所述源极触点(82)与所述衬底(12,12A)上的所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第四键合焊盘(22S,22S1)之间的第六电连接器(162);以及
具有第一(121)和第二(119)表面的第三半导体芯片(118),所述第三半导体芯片(118)的所述第一表面(121)与所述第二电连接器(92)电耦连,其中所述第二电连接器(92)的所述部分在所述第二(78)和第三(118)半导体芯片之间,并且其中所述第三半导体芯片(118)的所述第一表面(121)的一部分用作所述第三半导体芯片(118)的漏极触点。
7.一种制造半导体零件(150,200,300,320)的方法,包括:
提供具有零件接收区(18)和多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)的支撑结构(12,12A),其中所述支撑结构(12,12A)上的所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)包括第一(20G,20G1)、第二(20S,20S1)、第三(40)、第四(22G,22G1)、第五(22S,22S1)和第六(36)键合焊盘;
将第一半导体芯片(48)耦连于所述支撑结构(12,12A)的所述零件接收区(18),所述第一半导体芯片(48)具有第一(51)和第二(49)表面与在所述第二表面(49)上的栅极键合焊盘(50)和源极键合焊盘(52),其中所述第一半导体芯片(48)的所述第一表面(51)的一部分用作漏极;
将所述第一半导体芯片(48)的所述栅极键合焊盘(50)电耦连于所述支撑结构(12,12A)上的所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第一键合焊盘(20G,20G1);
将所述第一半导体芯片(48)的所述源极键合焊盘(52)电耦连于所述支撑结构(12,12A)上的所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的至少所述第二键合焊盘(20S,20S1);
以第一电连接器(62)将所述第一半导体芯片(48)耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第三键合焊盘(40);
将第二半导体芯片(78)耦连于所述第一电连接器(62),所述第二半导体芯片(78)具有第一键合焊盘(80)和第二键合焊盘(82);
将所述第二半导体芯片(78)的所述第一键合焊盘(80)电耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第四键合焊盘(22G,22G1),将所述第二半导体芯片(78)的所述第二键合焊盘(82)电耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的至少所述第五键合焊盘(22S,22S1),并且以第二电连接器(92)将所述第二半导体芯片(78)耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的所述第六键合焊盘(36);
将第三半导体芯片(118)耦连于所述第二电连接器(92),所述第三半导体芯片(118)具有第一键合焊盘(120)和第二键合焊盘(122);
将所述第三半导体芯片(118)的所述第一键合焊盘(120)电耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的第七键合焊盘(26G,26G1)并且将所述第三半导体芯片(118)的所述第二键合焊盘(122)电耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的第八键合焊盘(26S,26S1);以及
以第三电连接器(202)将所述第三半导体芯片(118)耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的第九键合焊盘。
8.根据权利要求7所述的方法,进一步包括:
将第四半导体芯片(218)耦连于所述第三电连接器(202),所述第四半导体芯片(218)具有第一键合焊盘(220)和第二键合焊盘(222);
将所述第四半导体芯片(218)的所述第一键合焊盘(220)电耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的第十键合焊盘(30G)并且将所述第四半导体芯片(218)的所述第二键合焊盘(222)电耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的第十一键合焊盘(30S);以及
以第四电连接器(242)将所述第四半导体芯片(218)耦连于所述多个键合焊盘(20,22,24,26;28,30,32,及34;36,38,40,及42)中的第十二键合焊盘(42)。
9.根据权利要求8所述的方法,进一步包括将第五半导体芯片(258)耦连于所述第四电连接器(242)。
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| MYPI2010004310 | 2010-09-15 |
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| Publication Number | Publication Date |
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