半導(dǎo)體器件的制作方法
【專利說明】 半導(dǎo)體器件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
[0002]2014年I月27日提交的日本專利申請(qǐng)N0.2014-012155的公開，包括說明書、附圖和摘要，全部作為參考并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于半導(dǎo)體器件的技術(shù)，并涉及有效用于例如包含安裝在具有多個(gè)堆疊布線層的布線基板上的半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體器件中的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0004]用來電耦合形成在半導(dǎo)體芯片上的電路和外部器件的信號(hào)傳輸路徑被形成在安裝了半導(dǎo)體芯片的布線基板上。為了使形成在這些信號(hào)電路路徑上的阻抗不連續(xù)性無害，使用不連續(xù)性抵消技術(shù)，通過利用逆阻抗不連續(xù)性消除阻抗不連續(xù)性。
[0005]例如在日本未審查專利申請(qǐng)公告N0.2004-253947(專利文獻(xiàn)I)中公開了一種技術(shù)，其中具有比第一平面電路高的特性阻抗的第三平面電路和具有比第二平面電路高的特性阻抗的第四平面電路串聯(lián)耦合在第一平面電路和具有比第一平面電路高的特性阻抗的第二平面電路之間。
[0006]而且，例如非專利文獻(xiàn)I公開了一種技術(shù)，用于通過使高阻抗線包圍由貫通通路(through via)和焊球焊盤構(gòu)成的低阻抗部分的前端和后端，使平均阻抗匹配為50歐姆阻抗。
[0007]例如非專利文獻(xiàn)2公開了一種技術(shù)，通過組合小通路(via)和布線圖案，借助形成在電感器構(gòu)造中的導(dǎo)體層，將包含由貫通通路和焊球焊盤構(gòu)成的低阻抗部分的信號(hào)傳輸路徑中的平均阻抗匹配成50歐姆阻抗。
[0008][非專利文獻(xiàn)I]
[0009]Nanju Na，Mark Bailey and Asad Kalantarian，“PackagePerformance Improvement with Counter-Discontinuity and its EffectiveBandwidth，，，Proceedings of 16th Topical meeting on Electrical Performance ofElectronic Packaging, p.163to p.166(2007)
[0010][非專利文獻(xiàn)2]
[0011]Namhoon Kim，Hongsik Ahnj Chris Wylandj Ray Anderson, Paul Wuj “SpiralVia Structure in a BGA Package to Mitigate Discontinuities in Mult1-GigabitSERDES System”，Proceedings of 60th Electronic Components and TechnologyConference, p.1474to p.1478 (2010)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]然而，當(dāng)為了抵消阻抗不連續(xù)性部分，使用在沿著傳輸路徑的相反方向上應(yīng)用逆阻抗不連續(xù)性部分的方法時(shí)，信號(hào)的頻率會(huì)變高，并且在該阻抗不能被抵消的某些情況下，此狀態(tài)可能充當(dāng)雙重阻抗不連續(xù)性。換句話說，沿高頻信號(hào)的信號(hào)傳輸路徑，信號(hào)在阻抗不連續(xù)性的界面上反射，即大約阻抗不連續(xù)性的兩倍。因此，需要一種對(duì)策以使阻抗不連續(xù)性部分接近指定的阻抗(例如50歐姆)。
[0013]當(dāng)為了抵消容性阻抗不連續(xù)性，在分離層的導(dǎo)體圖案上形成開口部以覆蓋出現(xiàn)阻抗不連續(xù)性的部分時(shí)，由于對(duì)應(yīng)信號(hào)傳輸路徑的返回路徑(回流電流路徑)和信號(hào)傳輸路徑在局部點(diǎn)上彼此分離，在所以該部分中傾向容易發(fā)生電感串?dāng)_噪聲。
[0014]通過附圖和本說明書中的描述，其它新穎的特征和觀點(diǎn)將變得更加顯而易見。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一方面，半導(dǎo)體器件中的布線基板包括:形成向其傳送信號(hào)的第一布線的第一布線層，和與第一布線層的上層或下層相鄰地安裝的第二布線層。而且，在厚度方向上與第一布線層的一部分重疊的位置處形成了第一開口部的第一導(dǎo)體板，和放置在第一導(dǎo)體板的第一開口部?jī)?nèi)的第一導(dǎo)體圖案，形成在第二布線層上。第一導(dǎo)體圖案包含:與第一導(dǎo)體板隔離的網(wǎng)格圖案部，和連接網(wǎng)格圖案部和前述導(dǎo)體板的多個(gè)耦合部。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)方面，半導(dǎo)體器件的噪聲抗擾性可以得到改善。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的透視圖；
[0018]圖2是圖1所示的半導(dǎo)體器件的底視圖；
[0019]圖3是示出在去除散熱器的情況下布線基板上的半導(dǎo)體器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視平面圖；
[0020]圖4是沿著圖1的線A-A的截面圖；
[0021]圖5是示出帶狀線的布線結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的放大截面圖；
[0022]圖6是示出微帶線的布線結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的放大截面圖；
[0023]圖7是示出作為電磁波吸收體的導(dǎo)體圖案的平面形狀的一個(gè)例子的放大平面圖；
[0024]圖8是沿著由圖7中虛線所示的布線延伸方向截取的放大截面圖；
[0025]圖9是與圖8不同位置的放大截面圖；
[0026]圖10是示出圖9中的放大圖的導(dǎo)體圖案的基本結(jié)構(gòu)的放大透視圖；
[0027]圖11是示出對(duì)應(yīng)于圖9的變形例的放大截面圖；
[0028]圖12是示出對(duì)應(yīng)于圖7的變形例的放大平面圖；
[0029]圖13是示出對(duì)應(yīng)于圖7的另一變形例的放大平面圖；
[0030]圖14是示出圖13的導(dǎo)體圖案的周邊的放大透視圖；
[0031]圖15是用于說明圖1至圖4所示的半導(dǎo)體器件的裝配工藝流程的圖；
[0032]圖16是用于圖示說明在圖15的基板制備工藝中用于形成用作布線基板上的電磁波吸收體的導(dǎo)體圖案的制造工藝的圖；
[0033]圖17是示出對(duì)應(yīng)于圖7的變形例的放大平面圖；
[0034]圖18是示出對(duì)應(yīng)于圖7的另一變形例的放大平面圖；
[0035]圖19是示出對(duì)應(yīng)于圖7的另一變形例的放大平面圖；
[0036]圖20是示出對(duì)應(yīng)于圖7的另一變形例的放大平面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037](這些說明中的形式、基本術(shù)語和用法的描述)
[0038]在本說明書中，根據(jù)需要為了方便，將實(shí)施例的描述分割成多個(gè)部分，然而除非另有特別說明，否則這些都不是相互分離的單元，且不管整體描述是一部分的單個(gè)實(shí)例、一個(gè)部分是另一部分的詳細(xì)的片段部分、或者是一部分或者是整個(gè)變形例等。而且作為慣例，省略相同部分的重復(fù)描述。而且除非特別說明與之相反，否則在這些實(shí)施例的構(gòu)成要素之間，除了當(dāng)邏輯上限制于所說明的量和除了當(dāng)上下文中清楚說明外，不需要該構(gòu)成要素。
[0039]而且，在有關(guān)材料和組分的、諸如“X包括A”的描述時(shí)，除了另有特別說明的情況或者從實(shí)施例描述的上下文中另有明確說明的情況之外，該描述不排除除了 A外的元素。例如在成份當(dāng)中，該描述可表示“X包括A作為主要成份”等。甚至在諸如“硅組件”的用語中，該組件也不僅限于硅，并且當(dāng)然可以是SiGe (硅和鍺)合金或利用Si作為主要成份的其他多元素合金，或者包括其他添加元素的組件。而且，在金鍍覆、銅(Cu)層和鎳鍍覆等當(dāng)中，除非另有說明或者除非特別說明，否則該組件不僅僅是簡(jiǎn)單元素，并且還可以包括金、銅(Cu)、鎳或其他元素作為主要成份。
[0040]而且，甚至在指定的數(shù)值或數(shù)量的情況下，除了當(dāng)邏輯上限制于規(guī)定的數(shù)量或除了當(dāng)上下文中另有清楚說明外，數(shù)值可以超出指定的數(shù)值，并且還可以是指定數(shù)值以下的數(shù)值。
[0041]在這些說明中使用了術(shù)語平面表面(planar surface)和側(cè)表面。半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體元件形成表面用作參考表面，并且將與參考表面平行的水平面描述成平面表面。而且，將與平面表面相交(intersecting)的表面描述成側(cè)表面。將連接被定位成當(dāng)從側(cè)表面看時(shí)彼此分開的兩個(gè)平面表面的方向描述成厚度方向。
[0042]在本說明書中還使用了術(shù)語上表面或下表面。然而，有多種半導(dǎo)體封裝安裝狀態(tài)，因此在安裝了半導(dǎo)體封裝之后，在某些情況下上表面可能例如放置在下表面的下方。在本說明書中，將半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體元件形成表面?zhèn)鹊钠矫姹砻妫蛘卟季€基板的芯片安裝表面?zhèn)鹊钠矫姹砻?，描述成上表面；并且將放置在上表面相反?cè)的表面描述成下表面。
[0043]在實(shí)施例的每個(gè)附圖中，相同部分或相似部分由相同或相似的數(shù)字或參考數(shù)字示出，并且通常不再重復(fù)該描述。
[0044]在附圖中，如果附圖復(fù)雜或者如果間隔可以清楚識(shí)別，甚至在截面上也可以省略陰影線。關(guān)于這一點(diǎn)，如果通過描述澄清，甚至對(duì)于水平面閉合的孔，也可以省略背景的輪廓線。而且，可以添加陰影線或點(diǎn)圖案，以清楚說明沒有間隔或者甚至如果不是截面也可清楚地表明區(qū)域的邊界。
[0045](實(shí)施例)
[0046]圖1是本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的透視圖。圖2是圖1所示的半導(dǎo)體器件的底視圖。圖3是示出在去除了散熱器的狀態(tài)下在布線基板上的半導(dǎo)體器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視平面圖。圖4是沿著圖1的A-A線截取的截面圖。在圖1至圖4中，減少了端子的數(shù)量以提高可視化理解。在圖4中，與圖2所示的實(shí)例中的焊球數(shù)量相比更多地減少焊球4的數(shù)量，以更好的可視化理解。雖然從圖中省略了，但端子的數(shù)量(接合焊盤2PD、焊接區(qū)2LD、焊球4)可以匹配不同于圖1至圖4中所示狀態(tài)的各種變形例。
[0047]<半導(dǎo)體器件>
[0048]參考圖1至圖4首先描述本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的整體結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I包括布線基板2和安裝在布線基板2上的半導(dǎo)體芯片3 (參考圖4)。
[0049]如圖4所示的布線基板2包括:上面安裝了半導(dǎo)體芯片3的上表面(表面、主表面、第一表面、芯片安裝表面)2a、在與上表面2a相反的一側(cè)的下表面(表面、主表面、第二表面、安裝表面)2b、以及放置在上表面2a和下表面2b之間的多個(gè)側(cè)表面2s，并且當(dāng)從圖2和圖3所示的平面圖看時(shí)，外部形狀形成為正方形(參考圖1至圖3)。
[0050]布線基板2是內(nèi)插板(中繼基板)，用于電耦合安裝在上基板2a側(cè)的半導(dǎo)體芯片3和圖中未示出的安裝基板；并且包括電耦合用作安裝表面的下表面2b側(cè)和用作芯片安裝表面的上表面2a側(cè)的多個(gè)布線層(圖4所示的實(shí)例中為六層)。例如，布線基板2是在包括其中樹脂浸透玻璃纖維的預(yù)浸材料的絕緣層(芯層、芯材、芯絕緣層)2CR的上表面2Ca和下表面2Cb上，通過用于多個(gè)布線層中的每個(gè)的增層技術(shù)堆疊多層而形成的。絕緣層2CR的上表面2Ca側(cè)的布線層和下表面2Cb側(cè)的布線層，通過嵌入在多個(gè)貫通孔(throug