[發明專利]芯片封裝件的環結構

有效

• 申請號: 201110426156.2
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN103000591A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 林文益;劉育志;游明志;林宗澍;蘇柏榮;盧景睿;林韋廷
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/16
• 分類號: H01L23/16;H01L23/488
• 代理公司: 北京德恒律師事務所 11306
• 代理人: 陸鑫;房嶺梅

技術領域

本發明一般地涉及半導體芯片封裝件，更具體地來說，涉及芯片封裝件的環結構。

背景技術

在半導體芯片封裝件中，將半導體芯片安裝在襯底上的情況下，在經歷溫度循環和/或在正常操作期間時，芯片封裝件可能存在可靠性問題。倒裝芯片球柵陣列，芯片封裝技術類型，以倒置的方式將芯片的有源面安裝在襯底上，并且通過附接至襯底上的輸入/輸出焊盤的多個焊料凸塊將芯片的有源面接合到該襯底上。由于芯片和芯片封裝元件之間固有的熱膨脹系數不匹配，例如，襯底和底部填充膠(在芯片和襯底之間流動的粘合劑)之間，在芯片封裝件中常常引起封裝件翹曲和熱應力。

這些較高的熱應力和翹曲不僅會導致芯片的低介電常數(低k)互連層的分層，而且可能引起焊料凸塊裂縫，從而導致故障或者芯片封裝件的長期工作可靠性劣化。一種減少該芯片封裝件翹曲的方法是在封裝件的內部附接環結構。然而，即使采用位于封裝間內部的環結構，封裝件也可能仍然存在一定程度的翹曲。例如，翹曲和由此產生的應力可能仍存在于芯片封裝件的區域中，例如，在芯片處于的封裝件的中心區域處。

發明內容

為了解決現有技術所存在的問題，根據本發明的一個方面，提供了一種芯片封裝件的環結構，包括：框架部，用于接合至襯底，所述框架部圍繞半導體芯片并限定內部開口，所述內部開口暴露襯底表面的一部分；以及至少一個角部，所述角部從所述框架部的角部朝向芯片延伸，并且所述至少一個角部的末端沒有尖角。

在該環結構中，所述至少一個角部包含與所述框架部相同的材料。

在該環結構中，所述至少一個角部包含與所述框架部不同的材料。

在該環結構中，至少一個角部包含導電材料、金屬、銅、鎢、鋁、多晶硅、硅化物、陶瓷、強于相鄰介電材料的材料、其合金，或者其組合。

根據本發明的另一方面，提供了一種芯片封裝件的環結構，包括：框架部，用于接合至襯底，所述框架部具有用于圍繞半導體芯片的內部開口，所述內部開口暴露襯底表面的一部分；以及至少一個中間扇形部，圍繞半導體芯片并限定內部開口，并且所述至少一個中間扇形部的末端沒有尖角。

在該環結構中，所述至少一個中間扇形部包含與所述框架部相同的材料。

在該環結構中，所述至少一個中間扇形部包含與所述框架部不同的材料。

在該環結構中，所述至少一個中間扇形部包含導電材料、金屬、銅、鎢、鋁、多晶硅、硅化物、陶瓷、強于相鄰介電材料的材料、其合金，或者其組合。

根據本發明的另一方面，提供了一種集成電路結構，包括：襯底；半導體芯片；以及環結構，具有：用于接合至所述襯底的框架部，所述框架部圍繞所述芯片并限定內部開口，所述內部開口暴露所述襯底表面的一部分；以及至少一個角部，所述角部從所述框架部的所述內部開口的角部朝向所述芯片延伸，并且所述角部沒有尖角。

在該集成電路結構中，所述至少一個角部包含與所述框架部相同的材料。

在該集成電路結構中，所述至少一個角部包含與所述框架部不同的材料。

在該集成電路結構中，所述至少一個角部包含：導電材料、金屬、銅、鎢、鋁、多晶硅、硅化物、陶瓷、強于相鄰介電材料的材料、其合金，或者其組合。

附圖說明

根據以下詳細描述、附加的權利要求書、和附圖，本發明的特征、方面和優點將更充分顯現，其中：

圖1為安裝在襯底上的具有環結構的半成品倒裝芯片球柵陣列封裝件的橫截面圖。

圖2為環結構的俯視圖。

圖3為本發明的第一實施例的環結構的俯視圖。

圖4為本發明的第二實施例的環結構的俯視圖。

圖5為本發明的第三實施例的環結構的俯視圖。

具體實施方式

在以下描述中，闡述了許多特定的細節從而提供了本發明的完全理解。然而，本領域的普通技術人員之一應意識到沒有這些特定的細節也可實施本發明。在一些例子中，沒有詳細描述公知的結構從而避免了不必要的模糊的實施例。

現在，將對本發明進行更詳細的介紹，在附圖中沒有示出其實例。