[發(fā)明專利]用于具有單金屬層基底的半導(dǎo)體封裝中的高速信號完整性的結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280044982.3
• 申請日: 2012-07-16
• 公開（公告）號: CN103814442A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: G·E·霍華德;M·D·羅米格;M-S·A·米勒羅恩;S·慕克吉
• 申請（專利權(quán)）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48;H01L23/538
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種半導(dǎo)體器件，其包括：

在芯片邊緣附近具有鍵合焊盤的半導(dǎo)體芯片，所述芯片被組裝在基底上；

具有面向所述芯片的金屬層的所述基底，該層被圖形化在包括尺寸被設(shè)計為接觸焊盤的多行多列規(guī)則間距的焊盤的陣列中；

在所述陣列內(nèi)的區(qū)，該區(qū)包括第一對接觸焊盤和平行的第二對接觸焊盤，并且在所述第一對和所述第二對之間的空間中包括用于地電位的單個接觸焊盤和尺寸被設(shè)計為縫合焊盤的交錯的多對焊盤，每個縫合焊盤對通過平行且等長的跡線連接到相應(yīng)的相鄰接觸焊盤對；

鍵合引線，其跨越平行且等長的拱形，用于將一對鍵合焊盤連接到相應(yīng)的一對縫合焊盤，由此形成從鍵合焊盤到接觸焊盤的一對平行且等長的差分導(dǎo)線；以及

處于平行且對稱位置的兩對差分導(dǎo)線，這兩個差分對形成發(fā)射器/接收器單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，進(jìn)一步包括附連到遠(yuǎn)離所述芯片的接觸焊盤表面的焊接凸點。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器件，其中形成差分對中的一個導(dǎo)線的導(dǎo)體的總和與形成該對中的另一個導(dǎo)線的導(dǎo)體的總和在5%內(nèi)一致。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的器件，其中形成差分對的兩個導(dǎo)線的鍵合引線在它們的整個長度上彼此間隔開100μm內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的器件，其中形成差分對的兩個導(dǎo)線的鍵合引線相對于彼此在5°平行度內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中兩個差分對之間的信號的耦合≤1%的電壓，對應(yīng)于在5GHz處－40dB。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述基底具有面向所述外部接觸焊盤的金屬層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述基底具有通過電鍍或刻蝕所述導(dǎo)電層生成的圖形。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中在所述基底上的絕緣層選自于包括聚酰胺、玻璃纖維增強(qiáng)塑料或環(huán)氧樹脂模塑料的群組。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中遠(yuǎn)離所述芯片的接觸焊盤表面是可焊接的并且選自于包括NiPdAu、銅-OSP或者錫或基于錫的合金的群組。

11.一種半導(dǎo)體器件，其包括：

在芯片邊緣附近具有鍵合焊盤的半導(dǎo)體芯片，所述芯片被組裝在基底上；

具有面向所述芯片的金屬層的所述基底，該層被圖形化在包括尺寸被設(shè)計為接觸焊盤的多行多列規(guī)則間距的焊盤的陣列中；

在所述陣列內(nèi)的四個區(qū)，每個區(qū)包括第一對接觸焊盤以及平行的第二對接觸焊盤，并且在所述第一對和所述第二對之間的空間中包括用于地電位的單個接觸焊盤和尺寸被設(shè)計為縫合焊盤的交錯的多對焊盤，每個縫合焊盤對通過平行且等長的跡線連接到相應(yīng)的相鄰接觸焊盤對，這些區(qū)對稱地位于芯片周邊周圍，在每個芯片側(cè)邊處具有一個區(qū)；

在每個芯片側(cè)邊處跨越平行且等長的拱形的鍵合引線，用于將一對鍵合焊盤連接到相應(yīng)的一對縫合焊盤，由此形成從鍵合焊盤到接觸焊盤的一對平行且等長的差分導(dǎo)線；以及

處于平行且對稱位置的兩對差分導(dǎo)線，這兩個差分對形成發(fā)射器/接收器單元，用于以完整性傳導(dǎo)高頻信號，四個單元對稱地位于芯片周邊周圍，在每個芯片側(cè)邊處具有一個單元。