[发明专利]包括半导体芯片的电子封装及其制造方法有效

专利信息
申请号: 200710139953.6 申请日: 2007-08-03
公开(公告)号: CN101127331A 公开(公告)日: 2008-02-20
发明(设计)人: 杰弗里·P.·冈比诺;马克·D.·贾菲;詹姆士·W.·阿迪克森;理查德·约翰·雷塞尔 申请(专利权)人: 国际商业机器公司
主分类号: H01L23/00 分类号: H01L23/00;H01L23/31;H01L21/50
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 代理人: 付建军
地址: 美国*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 包括 半导体 芯片 电子 封装 及其 制造 方法
【权利要求书】:

1.一种电子封装,其包括半导体芯片,所述半导体芯片具有多个布置在衬底上的电连接层和至少一个定位于所述半导体芯片的上表面上的焊盘,所述电子封装包括在所述至少一个焊盘和所述衬底之间延伸并用于保护其中所包含的电连接和元件免受潮气和污染物的入侵的结构,其中所述保护性结构包括边缘密封件和裂纹停止部,所述边缘密封件和裂纹停止部都在所述至少一个焊盘的外围附近形成以相互间隔开的关系延伸的环形布置。

2.如权利要求1所述的电子封装,其中所述边缘密封件和所述裂纹停止部在限定在所述焊盘阵列内的区域内在外围延伸,且所述外围裂纹停止部在环形边缘密封件附近向外间隔开而延伸。

3.如权利要求2所述的电子封装,其中所述外围裂纹停止部在所述焊盘阵列附近在外部延伸,而所述边缘密封件在所述焊盘阵列内部延伸。

4.如权利要求3所述的电子封装,其中用于封装引线的贯通孔穿过所述半导体芯片的所述衬底层和有源层延伸到所述焊盘。

5.如权利要求3所述的电子封装,其中所述边缘密封件部分地在位于所述衬底层上的有源层中的各个焊盘的边缘部分附近延伸。

6.如权利要求3所述的电子封装,其中所述焊盘阵列位于所述衬底层上,且至少一个探测器焊盘包括所述电子封装的顶层,所述边缘密封件具有与边缘密封件下部形成开口的上部,以便于在不与所述边缘密封件电连接的情况下将所述焊盘连接到所述半导体芯片的内部。

7.如权利要求3所述的电子封装,其中所述贯通孔穿过所述衬底层和焊盘延伸到电子封装中的钨接触或更高金属层;所述边缘密封件从顶层延伸到位于所述衬底层上的Si3N4层,以和裂纹停止部一起保护封装中的电子元件和器件免受潮气和污染物的入侵。

8.如权利要求1所述的电子封装,其中所述边缘密封件和裂纹停止部阻止来自所述电子封装的背部边缘和侧面的潮气和污染物的入侵。

9.如权利要求8所述的电子封装,其中所述裂纹停止部阻止在从晶片上切割分离所述半导体芯片时产生的裂纹和裂缝向所述电子封装中的蔓延。

10.如权利要求2所述的电子封装,其中所述边缘密封件和裂纹停止部在所述焊盘阵列和所述衬底层之间的盖层之间延伸。

11.如权利要求10所述的电子封装,其中所述盖层包括Si3N4,且位于最上面的导电金属层上。

12.如权利要求10所述的电子封装,其中所述衬底层包括Si,并且包含由所述边缘密封件和裂纹停止部布置保护的有源器件。

13.一种具有电子封装的方法,该电子封装包括半导体芯片,所述半导体芯片具有多个布置在衬底上的电连接层和至少一个定位于所述半导体芯片的上表面上的焊盘,其中所述方法包括为所述电子封装配备在所述至少一个焊盘和所述衬底之间延伸并用于保护其中所包含的电连接和元件免受潮气和污染物的入侵的结构,其中所述保护性结构包括边缘密封件和裂纹停止部,所述边缘密封件和裂纹停止部都在所述至少一个焊盘的外围附近形成以相互间隔开的关系延伸的环形布置。

14.如权利要求13所述的方法,其中所述边缘密封件和所述裂纹停止部在限定在所述焊盘阵列内的区域内在外围延伸,且所述外围裂纹停止部在环形边缘密封件附近向外间隔开而延伸。

15.如权利要求14所述的方法,其中所述外围裂纹停止部在所述焊盘阵列附近在外部延伸,而所述边缘密封件在所述焊盘阵列内部延伸。

16.如权利要求15所述的方法,其中用于封装引线的贯通孔穿过所述半导体芯片的所述衬底层和有源层延伸到所述焊盘。

17.如权利要求15所述的方法,其中所述边缘密封件部分地在位于所述衬底层上的有源层中的各个焊盘的边缘部分附近延伸。

18.如权利要求15所述的方法,其中所述焊盘阵列位于所述衬底层上,且至少一个探测器焊盘包括所述电子封装的顶层,所述边缘密封件具有与边缘密封件下部形成开口的上部,以便于在不与所述边缘密封件电连接的情况下将所述焊盘连接到所述半导体芯片的内部。

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