[发明专利]半导体器件格栅阵列封装

说明书

本发明涉及半导体器件格栅阵列封装。格栅阵列组件由其中嵌入有焊料沉积物的电绝缘材料形成。每个焊料沉积物的第一部分暴露在该绝缘材料的第一表面上并且每个焊料沉积物的第二部分暴露在该绝缘材料的相对表面上。半导体管芯安装到该绝缘材料的第一表面并且该半导体管芯的电极用接合线连接到该焊料沉积物。该管芯、接合线和该绝缘材料的第一表面进而覆盖有保护的密封材料。

技术领域

本申请一般涉及半导体器件封装，并特别地涉及一种半导体器件球栅阵列封装。

背景技术

封装半导体为封装管芯提供了外部电连接和物理保护。在减小半导体管芯尺寸的持续进步以及形成在管芯上的集成电路的增加的功能，增加了这样封装的半导体的外部连接的复杂性。

封装半导体的一种典型类型是半导体管芯安装到引线框封装形成的四方扁平封装(QFP)。该引线框由金属片形成，其包括管芯贴附垫或旗标以及将该旗标贴附到框的系杆。该引线框的引线电连接到具有接合线的管芯的电极。线接合之后，该半导体管芯和引线被封进诸如塑料材料的化合物(材料)中，仅留引线的一部分暴露。引线的这些暴露部分从引线框的框切开(分离)并弯曲以便于连接到电路板。然而，QFP封装固有的结构导致引线数量的限制并因此限制可被用于特殊封装尺寸的封装外部电连接的数量。进一步的，基于格栅阵列封装的引线框的外部电连接典型地由诸如铜或铝的导体材料的薄的单片制造，并且这些连接不可能足够地支持在密封化合物(材料)中并可变得损耗。

格栅阵列封装已经发展作为QFP封装的替代。格栅阵列封装在增加外部电连接数量的同时维持或甚者减小了封装尺寸。这样的格栅阵列封装包括针栅阵列(PGA)、球栅阵列(BGA)以及平面栅阵列(LGA)。这样的格栅阵列封装的制造要求在其上安装有半导体管芯的衬底。该衬底具有导电迹线和过孔并且通过其凸焊沉积被安装，典型的为焊球。然而，这样的衬底的固有厚度增加了现有的格栅阵列封装的整体尺寸。鉴于包括半导体管芯格栅阵列封装的电子器件的微型化的趋向，这是不期望的。

附图说明

本发明的目的及其优点一起可通过参考优选实施例的随后说明和附图而更好地理解。

图1是根据本发明的第一优选实施例的两部分模具的横截面侧视图；

图2是根据本发明的第一优选实施例的格栅阵列封装的横截面侧视图；

图3是根据本发明的第一优选实施例的由图2的格栅阵列组件形成的半导体管芯组件的平面图；

图4是根据本发明的第一优选实施例的由图3的半导体管芯组件形成的半导体管芯格栅阵列封装的横截面侧视图；

图5是根据本发明的第二优选实施例的两部分模具的横截面侧视图；

图6是根据本发明的第二优选实施例的格栅阵列组件的横截面侧视图；

图7是根据本发明的第二优选实施例的由图6的格栅阵列组件形成的半导体管芯组件的平面图；

图8是根据本发明的第二优选实施例的由图7的半导体管芯组件形成的半导体管芯格栅阵列封装的横截面侧视图；

图9是根据本发明的第三优选实施例的由图6的格栅阵列组件形成的半导体管芯格栅阵列封装的横截面侧视图；

图10是根据本发明的第四优选实施例的由图6的格栅阵列组件形成的半导体管芯组件的平面图；

图11是根据本发明的第四优选实施例的由图10的半导体管芯组件形成的半导体管芯格栅阵列封装的横截面侧视图；

图12是根据本发明的第五优选实施例的由图6的格栅阵列组件形成的倒装芯片格栅阵列组件的平面图；

图13是根据本发明的第五优选实施例的由图12的倒装芯片格栅阵列组件形成的半导体管芯组件的平面图；