发明名称 半导体装置及配线体
摘要 本发明之目的系在于提供一种对高频信号具有高的耐杂讯性及高速动作功能的半导体装置及配置于高频电路之配线体。其解决手段系在于:该半导体装置具有配线体200A,而该配线体200A系由绝缘支撑基体205、和绝缘支撑基体205之第一面210及第二面220上被印刷形成之信号用、电源用、接地用配线201~203等所构成。在半导体晶片100上搭载有配线体200A,而半导体晶片上之搭接焊垫101~103和配线体200A之各配线201~203之内方的焊整部系利用第一金属细线401而连接,且连接有各配线201~203之外方的焊整部和引线架300内之引线301~303。配线体200A,系利用绝缘支撑基体205以支撑配线的构造,其可既细且多样地形成配线图型,并具有阻抗整合功能。
申请公布号 TW366570 申请公布日期 1999.08.11
申请号 TW087103775 申请日期 1998.03.13
申请人 松下电子工业股份有限公司 发明人 野世幸之
分类号 H01L23/00 主分类号 H01L23/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种半导体装置,其特征为:具备有,半导体晶片,具有第一面及第二面,且在第一面上具有复数个搭接焊垫;配线体,由板状之绝缘支撑基体和被该绝缘支撑基体支撑的复数条配线所构成,且被配置在上述半导体晶片之第一面上;连接构件,用以电气连接上述半导体晶片之各搭接焊垫和上述各配线之一部分;以及复数条引线,被连接在上述配线体之各配线的另一部分上者。2.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中,上述复数条配线,系包含有信号用配线、电源用配线及接地用配线,上述复数条引线,包含有信号用引线、电源用引线及接地用引线,上述信号用配线和上述信号用引线之间、上述电源用配线和上述电源用引线、及上述接地用配线和上述接地用引线之间系分别被电气连接者。3.如申请专利范围第2项之半导体装置,其中,上述配线体中之上述绝缘支撑基体具有第一面和第二面,俾使绝缘支撑基体之第二面和上述半导体晶片之第一面互相接触,在上述绝缘支撑基体的第一面之中位于上述半导体晶片上之上述搭接焊垫附近的部位上,形成有与上述搭接焊垫连接的上述信号用配线之上述一部分、上述电源用配线之上述一部分和上述接地用配线之上述一部分者。4.如申请专利范围第3项之半导体装置,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成包含有上述一部分之线状的信号用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,形成一面使分别与第一面侧之电源用配线之上述一部分和接地用配线之上述一部分电气连接的电源用配线及接地用配线相互分离而一面在两者上大致占有第二面的全区域者。5.如申请专利范围第3项之半导体装置,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成包含有上述一部分之线状的信号用配线、包含有上述一部分之带状的电源用配线、和包含有上述一部分之带状的接地用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,形成一面使分别与第一面侧之电源用配线之上述一部分和接地用配线之上述一部分电气连接的电源用配线及接地用配线相互分离而一面在两者上大致占有第二面的全区域者。6.如申请专利范围第3项之半导体装置,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成包含有上述一部分之线状的信号用配线、和包含有上述一部分之带状的电源用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,大致全面性形成与第一面侧之接地用配线的上述一部分电气连接的接地用配线者。7.如申请专利范围第3项之半导体装置,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成包含有上述一部分之线状的信号用配线、和包含有上述一部分之带状的接地用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,大致全面性形成有与第一面侧之电源用配线之上述一部分电气连接的电源用配线者。8.如申请专利范围第3项之半导体装置,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成包含有上述一部分之线状的信号用配线、包含有上述一部分之带状的电源用配线、和包含有上述一部分之带状的接地用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,没有形成配线。9.如申请专利范围第2项之半导体装置,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面及第二面之中至少任一方的面上,形成具有使上述电源用配线和接地用配线互相隔开狭窄间隔而相对的区域。10.如申请专利范围第9项之半导体装置,其中上述相对的区域,至少一部分构成蛇形状。11.如申请专利范围第2项之半导体装置,其中,上述绝缘支撑基体,系在第一基板上层叠第二基板所构成,在将上述第二基板之上面当作第一面,将上述第一基板之下面当作第二面,将上述第二基板之下面或上述第一基板之上面当作第三面时,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成有包含上述一部分之线状的信号用配线、上述电源用配线之至少上述一部分、和上述接地用配线之至少上述一部分,在上述绝缘支撑基体之第二面及第三面之中任一方的面上,大致全面地形成有与第一面侧之接地用配线电气连接的接地用配线,在与上述绝缘支撑基体之第二面及第三面之中形成有上述接地用配线之面不同的面上,大致全面地形成有与第一面侧之电源用配线电气连接的电源用配线。12.如申请专利范围第2项之半导体装置,其中,上述信号用配线设有复数条,在上述复数条信号用配线之中至少二个信号用配线之间,形成有杂讯防止用配线与第二面上之电源用配线及接地用配线之中至少一方电气连接。13.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,在上述配线体之绝缘支撑基体上,形成有开口及缺口中之至少一方,将上述半导体晶片之搭接焊垫,形成位于上述开口或缺口之中。14.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,上述连接构件为金属细线、凸块及金属薄板中之任一种。15.如申请专利范围第3至9项中之任一项之半导体装置,其中,上述信号用引线、电源用引线及接地用引线,系延伸至上述绝缘支撑基体之信号用配线、电源用配线及接地用配线的上述另一部分上,上述各引线和上述各配线之另一部分,系利用锡焊、上焊剂、熔接、或导电性接着剂来连接者。16.如申请专利范围第3至9项中之任一项之半导体装置,其中,上述信号用引线、和上述绝缘支撑基板之信号用配线的另一部分,系利用金属细线、凸块及金属薄板中之至少一个来连接者。17.如申请专利范围第4至9项中之任一项之半导体装置,其中,在上述绝缘支撑基体之第二面上,形成信号用配线、电源用配线及接地用配线之上述另一部分,上述信号用引线、电源用引线及接地用引线,系延伸至上述绝缘支撑基体之第二面上的信号用配线、电源用配线及接地用配线的上述另一部分上,上述各引线和上述各配线之另一部分,系利用锡焊、上焊剂、熔接或导电性接着剂来连接者。18.如申请专利范围第4项之半导体装置,其中,上述绝缘支撑基体,系平面观看为由各一对之长边及短边所构成之矩形状的板,上述信号用配线及信号用引线各自设有复数条,上述信号用引线,互相大致平行排列成在上述绝缘支撑基体之各长边的附近具有前端且与各长边正交,上述电源用引线及接地用引线,从上述绝缘支撑基体之上述短边延伸至绝缘支撑基体之第二面上,再分别利用锡焊、上焊剂、熔接或导电性接着剂使之与第二面上之上述电源用配线及接地用配线连接。19.如申请专利范围第18项之半导体装置,其中,上述电源用引线及接地用引线中之至少一个,形成通过上述配线体之第二面上而延伸至其两侧的带状。20.如申请专利范围第18或19项之半导体装置,其中,上述电源用引线及接地用引线之后端部,系与上述信号用引线平行排列。21.如申请专利范围第20项之半导体装置,其中,在上述电源用引线及接地用引线之一部位上,形成有上述电源用引线及接地用引线、和在引线架之框部之中连接与上述绝缘支撑基体之短边平行的框之间的虚设引线被切断而成的切断部。22.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,上述绝缘支撑基体,系由包含玻璃环氧、聚醯亚胺、聚酯、苯环丁烯树脂、BT树脂及聚醯亚胺醯胺醚之中至少一种的有机材料所构成。23.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,上述绝缘支撑基体,系由包含氧化铝、氮化矽、氮化铝、碳化矽、氧化铍、矽、绝缘皮膜形成金属、及高纯度玻璃之中至少一种的无机材料所构成。24.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,上述配线,系藉由在绝缘支撑基体上印刷导体膜所形成。25.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,更具备有,第二配线体,具有被配置在上述绝缘支撑基体之第一面上的基板;以及被形成于该基板之上面上方的配线者。26.如申请专利范围第25项之半导体装置,其中,上述第二配线体中之配线的一部分,系连接在半导体晶片之搭接焊垫及上述各配线之上述一部分之中的任一方上者。27.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,更具备有,固定用引线,用以在配线体之第一面及第二面中之一方的面上支撑上述配线体者。28.如申请专利范围第27项之半导体装置,其中,上述固定用引线,系当作电源用引线及接地用引线之中至少一方的功能者。29.如申请专利范围第1至12项中之任一项之半导体装置,其中,更具备有,密封树脂,用以密封上述半导体晶片、上述配线体、上述连接构件、及上述引线之配线体侧的部分者。30.如申请专利范围第2至12项中之任一项之半导体装置,其中,更具备有,强电介质晶片,跨设在上述接地用配线和上述电源用配线上者。31.如申请专利范围第2至12项中之任一项之半导体装置,其中,更具备有,晶片电容器,跨设在上述接地用配线和上述电源用配线上者。32.如申请专利范围第2至12项中之任一项之半导体装置,其中,在上述配线体之一部分上,形成由当作上述信号用配线、电介质膜功能之上述绝缘支撑基体及上述接地用配线所构成的微波传输(microstrip)线路。33.如申请专利范围第2至12项中之任一项之半导体装置,其中,在上述配线体之一部分上,形成由当作上述信号用配线、电介质膜功能之上述绝缘支撑基体及上述接地用配线所构成的共面(coplanar)线路。34.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中,在上述半导体晶片之第二面上,设置有第二配线体,上述第二配线体,包含有,板状之绝缘支撑基体,具有第一面及与该第一面相对之第二面;以及第一面及第二之导体膜,分别形成于绝缘支撑基体之第一面及第二面上,且当作接地用配线及电源用配线之中至少一方功能者。35.如申请专利范围第34项之半导体装置,其中,上述第二配线体的第一及第二之导体膜中之任一方之导体膜,系当作接地用配线功能,而另一方之导体膜系当作电源用配线功能者。36.如申请专利范围第34项之半导体装置,其中,上述第二配线体的第一及第二之导体膜,皆为当作接地用配线功能者。37.如申请专利范围第34项之半导体装置,其中,上述第二配线体的第一及第二之导体膜,皆为当作电源用配线功能者。38.一种半导体装置,其特征为:包含有,半导体晶片,具有高频用半导体元件和与该半导体元件连接的复数个搭接焊垫;引线,介以搭接线与上述搭接焊垫连接;以及配线体,用以支撑上述半导体晶片,上述配线体,系具有,板状之绝缘支撑基体,具有第一面及与第一面相对之第二面,及第一及第二之导体膜,分别形成于该绝缘支撑基体之第一面及第二面上,且当作接地用配线及电源用配线之中至少任一方功能者。39.如申请专利范围第38项中之半导体装置,其中,上述配线体的第一及第二之导体膜中之任一方之导体膜系当作接地用配线功能,而另一方之导体膜系当作电源用配线功能者。40.如申请专利范围第38项中之半导体装置,其中,上述配线体的第一及第二之导体膜,皆当作接地用配线功能者。41.如申请专利范围第38项中之半导体装置,其中,上述配线体的第一及第二之导体膜,皆为当作电源用配线功能者。42.一种配线体,其特征在于:其为被介设在高频信号流动之电路中的配线体,包含有,板状之绝缘支撑基体,具有第一面及与该第一面相对的第二面;信号用配线,形成于上述绝缘支撑基体之第一面及第二面之中至少任一方的面上;以及电源用配线及接地用配线,形成于上述绝缘支撑基体之第一面及第二面之至少任一方的面上,且在同一面上具有隔开大致一定之狭窄间隔而相对的区域者。43.如申请专利范围第42项之配线体,其中,上述相对的区域,系在至少一部分上形成蛇形状者。44.如申请专利范围第42项之配线体,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成有上述信号用配线、上述电源用配线和接地用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,形成一面将分别与第一面侧之上述电源用配线及上述接地用配线电气连接的电源用配线及接地用配线相互分离而一面在两者上大致占有第二面之全区域者。45.如申请专利范围第42或43项之配线体,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面及第二面双方之上,具有上述电源用配线和上述接地用配线互相隔开大致一定之狭窄间隔而相对的区域。46.如申请专利范围第42或43项之配线体,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成有上述信号用配线、上述电源用配线和上述接地用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,大致全面地形成与第一面侧之上述接地用配线气连接的接地用配线。47.如申请专利范围第42或43项之配线体,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成有上述复数条之信号用配线、上述电源用配线和上述接地用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,大致全面地形成与第一面侧之上述电源用配线电气连接的电源用配线。48.如申请专利范围第42或43项之配线体,其中,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成有上述复数条之信号用配线、上述电源用配线和上述接地用配线,在上述绝缘支撑基体之第二面上,不形成配线的构造。49.如申请专利范围第42或43项之配线体,其中,上述绝缘支撑基体,系在第一基板上层叠第二基板而构成,在将上述第二基板之上面当作第一面,将上述第一基板之下面当作第二面,将上述第二基板之下面或上述第一基板之上面当作第三面时,在上述绝缘支撑基体之第一面上,形成有上述信号用配线、和在一部分之区域上隔开狭窄间隔而形成的上述电源用配线及接地用配线,在上述绝缘支撑基板之第二面及第三面之中至少一方的面上,大致全面地形成与第一面侧之上述接地用配线电气连接的接地用配线,在上述绝缘支撑基板之第二面及第三面之中与上述接地用配线所形成的面不同的面上,大致全面地形成与第一面侧之上述电源用配线电气连接的电源用配线。50.如申请专利范围第42或43项之配线体,其中,上述信号用配线设有复数条,在上述复数条信号用配线之中至少二条信号用配线之间,形成有杂讯防止用配线与第二面上之接地用配线电气连接。51.一种配线体,其特征为:其为被介设在高频信号流动之电路中的配线体,具备有,板状之绝缘支撑基体,具有第一面及与该第一面相对的第二面;以及第一及第二之导体膜,系各自形成于该绝缘支撑基体之第一面及第二面上,且当作接地用配线及电源用配线之中至少任一方的功能者。52.如申请专利范围第51项之配线体,其中,上述配线体之第一及第二之导体膜中之任一方之导体膜系当作接地用配线功能,而另一方之导体膜系当作电源用配线功能者。53.如申请专利范围第51项之配线体,其中,上述配线体之第一及第二之导体膜,皆为当作接地用配线功能者。54.如申请专利范围第51项之配线体,其中,上述配线体之第一及第二之导体膜,皆为当作电源用配线功能者。图式简单说明:第一图a-第一图d为从有关第一实施形态之半导体装置之第二面侧观看的平面图,Ib-Ib线的截面图,从第一面侧观看的平面图,Id-Id线的截面图。第二图a-第二图b为从有关第一实施形态之配线体之第一面及第二面观看的平面图。第三图a-第三图c显示有关第一实施形态之配线体和半导体晶片之层叠制程的斜视图。第四图为有关第一实施形态之引线框的平面图。第五图a-第五图d为从有关第二实施形态之半导体装置之第二面侧观看的平面图,Vb-Vb线的截面图,从第一面侧观看的平面图,Vd-Vd线的截面图。第六图为有关第二实施形态之引线框的平面图。第七图a-第七图d为从有关第三实施形态之半导体装置之第二面侧观看的平面图,VIIb-VIIb线的截面图,从第一面侧观看的平面图,VIId-VIId线的截面图。第八图为有关第三实施形态之引线框的平面图。第九图为有关第三实施形态之引线框之变形形态的平面图。第十图a-第十图d为从有关第四实施形态之半导体装置之第二面侧观看的平面图,Xb-Xb线的截面图,从第一面侧观看的平面图,Xd-Xd线的截面图。第十一图a-第十一图b为从有关第四实施形态之配线体之第一面及第二面观看的平面图。第十二图为有关第四实施形态之引线框的平面图。第十三图a-第十三图b为从有关第一变形形态之配线体之第一面及第二面观看的平面图。第十四图a-第十四图b为从有关第二变形形态之配线体之第一面及第二面观看的平面图。第十五图a-第十五图b为从有关第三变形形态之配线体之第一面及第二面观看的平面图。第十六图a-第十六图b为从有关第四变形形态之配线体之第一面及第二面观看的平面图。第十七图a-第十七图c为从有关第五变形形态之配线体之第一面、第二面及第三面观看的平面图。第十八图a-第十八图c为从有关第六变形形态之配线体之第一面、第二面及第三面观看的平面图。第十九图a-第十九图c显示有关第七变形形态之配线体和半导体晶片之层叠制程的斜视图。第二十图为从有关第八变形形态之配线体之第二面观看的平面图。第二十一图a-第二十一图c显示有关第九变形形态之配线体和半导体晶片之层叠制程的斜视图。第二十二图a-第二十二图c显示有关第10变形形态之配线体和半导体晶片之层叠制程的斜视图。第二十三图a-第二十三图c显示有关第11变形形态之配线体和半导体晶片之层叠制程的斜视图。第二十四图a-第二十四图e显示有关第五实施形态之二个配线体和半导体晶片之层叠制程的斜视图。第二十五图a-第二十五图d为从有关第六实施形态之半导体装置之第二面侧观看的平面图,XXVb-XXVb线的截面图,从第一面侧观看的平面图,XXVd-XXVd线的截面图。第二十六图为有关第六实施形态之引线框的平面图。第二十七图a-第二十七图c为从有关第七实施形态之半导体装置之第一面观看的平面图,从第二面观看的平面图,及扩大显示强电介质晶片搭载区域的部分截面图。第二十八图a-第二十八图c为从有关第八实施形态之半导体装置之第一面侧观看的平面图,从第二面侧观看的平面图,及扩大显示晶片电容器搭载区域的部分截面图。第二十九图系概略显示有关第九实施形态之半导体装置之斜视图。第三十图系概略显示有关第10实施形态之半导体装置之斜视图。第三十一图a-第三十一图b为从有关第11实施形态之配线体中之第一面观看的平面图及从第二面观看的平面图。第三十二图a-第三十二图b为有关第12实施形态之微波传输线路及共面线路的部分截面图。第三十三图显示各实施形态共通之半导体装置之全体构造的斜视图。第三十四图a-第三十四图c显示为了比较习知之高频用半导体装置和本实施形态之高频用半导体装置中之大地杂讯之差异而进行之实验结果的图。第三十五图为扩大显示习知公报所记载之技术中之引线框和半导体晶片之连接部的斜视图。第三十六图显示习知之一般的引线框构造的平面图。第三十七图a-第三十七图d为从有关第13实施形态之半导体晶片等之第二面侧观看的平面图,XXXVIIb-XXXVIIb线的截面图,从第一面侧观看的平面图,XXXVIId-XXXVIId线的截面图。第三十八图a-第三十八图b为从有关第13实施形态之配线体之第一面侧观看的平面图,从第二面侧观看的平面图。
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