具有选择性地修改的电气性质的引线的电子器件制造技术

本发明专利技术涉及一种裸片封装体，包括：裸片，其具有多个连接压焊点；裸片衬底，其支撑多个连接元件；第一引线，其包括具有第一芯直径的第一金属芯(10)和包围所述第一金属芯(S1)的电介质层(20,30)，其中，所述电介质层(20,30)具有沿着长度发生改变的第一电介质厚度，以及/或者所述电介质层具有至少部分包围所述电介质层(20,30)的外金属层(40,S4)，以选择性地修改所述第一引线的电气特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
通过选择性地涂敷电介质涂层或金属涂层来修改裸片封装体所用的引线，从而使得能够进行包括针对电感和电容的改变的电气性质的更好控制、以及针对期望的互连性质的优化。在特定实施例中，通过与引线长度相匹配的布局改变或者通过选择性地改变其它电气性质来鼓励信号相位匹配。
技术介绍
电子器件和组件正以不断增加的速度并且在越来越高的频率范围内进行工作。普及的半导体封装体类型使用可以连接至衬底或引线框架的焊线，而该衬底或引线框架可以连接至第二级互连件、通孔、衬底或封装体走线或者焊球等，从而连接至电子器件的印刷电路板(PCB)。然而，在封装体中，可能无法针对包括信号相位传输性质、感应或电容的特定电气特性而优化引线。
技术实现思路
考虑到现有技术的这些问题和不足，本专利技术的目的是提供具有针对特定电气(特别是电容和/或电感)特性而优化的、使裸片的连接压焊点与裸片衬底的连接元件相连接的至少一个引线的裸片封装体。在本专利技术中实现本领域技术人员将明白的上述和其它目的，其中本专利技术涉及一种裸片封装体，包括：裸片，其具有多个连接压焊点；裸片衬底，其支撑多个连接元件；第一引线，其包括具有第一芯直径的第一金属芯和包围所述第一金属芯的电介质层，其中，所述电介质层具有沿着长度发生改变的第一电介质厚度。此外，本专利技术涉及一种裸片封装体，包括：裸片，其具有多个连接压焊点；裸片衬底，其支撑多个连接元件；第一引线，其包括具有第一芯直径的第一金属芯和包围所述第一金属芯的电介质层，其中，所述电介质层具有第一电介质厚度、以及至少部分包围所述电介质层的外金属层。可以在引线的给定区域中对电介质层和/或金属层进行结构化或图案化，以选择性地改进引线的电气特性。特别地，可以创建EM扰动，从而允许从衰减和/或相位方面修改作为频率的函数的电气响应。从属权利要求涉及本专利技术的有利实施例。附图说明图1是用于形成针对各种感应和电容要求而优化的电介质和金属涂布引线的结构和方法的例示；图2和3分别以平面图和侧视图示出弧高(loopheight)不同但长度相匹配以使阻抗和信号相位更好地相匹配的两个引线；图4示出用于制造具有外接地金属的电介质涂布引线的方法步骤；图5示出用于制造具有外接地金属的电介质涂布引线的减成法；图6示出包括具有外接地金属的电介质涂布引线的BGA封装体；以及图7示出包括具有外接地金属的电介质涂布引线的引线框架封装体的一部分。具体实施方式如从图1看出，利用外接地金属，适合半导体裸片封装体的引线可以由电介质涂布的金属芯构成。如针对图1看出，可以选择性地修改初始均匀的电介质或金属涂层以调整电气特性。这些调整可以得到主要在电容(通过电介质去除)或电感(通过金属去除)方面的变化。在特定实施例中，可以形成环路以具有大致平坦的部分，从而允许提高选择性图案化时的一致性。根据需要，这些调整可以是针对封装体中的单个引线、引线组或所有引线发生的。实际上，创建厚度沿着长度改变的引线，或者可选地或另外，形成沿着引线长度的一部分金属减少或完全去除的引线以选择性地修改引线的电气特性。电气修改的工艺从将引线的金属芯10贴装至裸片和衬底连接压焊点开始。利用电介质20涂布(S1)金属芯，其中可以通过在沿着引线的定义区域22中对电介质材料使用激光烧蚀、光敏电介质的基于光致抗蚀剂的图案化或者机械、化学或热去除将电介质选择性地去除或烧蚀成预定深度(同时仍剩余包围金属芯的薄电介质层)，来对电介质20进行图案化(S2)。如果完全去除了电介质层20而使金属芯10暴露，则可以涂敷第二个更薄的电介质层30(S3)。利用接地的金属40对该电介质层进行金属化(S4)。反过来可以使用激光烧蚀、机械、化学或热去除对该金属40进行图案化(S5)，其中如此得到的电气特性的变化主要与电感特性有关。如从分别以平面图和侧视图示出弧高不同但长度匹配以使阻抗和信号相位更好地匹配的两个引线2、4的图2和3看出，可以选择性地调整其它的引线性质以优化或改进电气特性。对于以千兆赫频率接受或发送信号的裸片，引线长度的微米尺度的差异可能导致不同的引线之间在信号相位方面明显不匹配。可以通过诸如与图1有关地所论述等的调整或者电容或电感特性、或者可选地通过调整弧高来更好地匹配相位，因而引线长度整体针对需要相位匹配的信号线相同。如应当理解，根据需要，可以单独地或组合地使用针对引线长度或者包括引线构造和图案化的电气特性的改变的组合。实际上，可以创建相位匹配的第一引线2和第二引线4，使得第一引线2的弧高不同于第二引线4的引线长度，其中尽管在裸片1上的各个连接压焊点5和裸片衬底6上的连接元件7之间在直线距离上存在差异，但选择第一引线2的弧高，使得第一引线2的引线长度与第二引线4的引线长度相匹配。表1示出对于如上所述所制造的50欧姆的引线、在不同频率处50微米引线长度差对相位的影响。在一些应用中，相位的1度差的很大一部分可能损害性能。因而，针对该示例将会影响30GHz和60GHz的性能。可以将电介质和金属涂布引线构造成电介质层或金属层以创建EM扰动，从而使得能够从衰减和/或相位方面修改作为频率的函数的电气响应，以创建诸如延迟特性、耦合特性和滤波特性等的众所周知的电气响应。结构化的电介质层和金属层的多层化是可以的，并且可以创建本领域技术人员众所周知的椭圆响应。一旦沉积了电介质20，可以使用各种方法对膜进行图案化；这些方法是基于诸如特征分辨率、侧壁轮廓和深度等的属性所选择的。这些方法的示例是激光法、等离子体法和光刻法。在特定实施例中，可以通过使半导体裸片封装中所使用的电介质涂布引线形成为具有变化的电介质厚度来调整电气特性。通过改变电介质涂布次数和制造步骤可以实现厚的厚度、薄的厚度和中间厚度。可以改变芯直径和电介质厚度这两者。在特定实施例中，还可以改变所沉积的电介质的成分，其中例如，明显不同的电介质20、30的材料包围金属芯10，反过来电介质20、30由可接地的金属涂层40包围。这样例如允许高性能的电介质30具有优良的防蒸汽层或抗氧降解性等，以薄薄地沉积在厚的低成本的电介质材料20的层上。在其它实施例中，厚度发生改变的多个层的电介质可以经由薄的金属层隔开，其中在最外侧金属层接地。通常，薄的电介质层将提供低阻抗，从而适合功率线，厚的电介质有利于信号完整性，并且外金属层连接至相同的接地端。注意，芯直径和电介质厚度的组合是可以的，并且可以进行一系列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裸片封装体，包括：裸片(216)，其具有多个连接压焊点；裸片衬底(218)，其支撑多个连接元件；以及第一引线(212,214)，其包括具有第一芯直径的第一金属芯(10)和包围所述第一金属芯(10)的电介质层(20)，其中，所述电介质层具有沿着长度发生改变的第一电介质厚度，以及/或者所述电介质层具有至少部分包围所述电介质层的外金属层(40)，以选择性地修改所述第一引线的电气特性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.03 US 61/842,9451.一种裸片封装体，包括：
裸片(216)，其具有多个连接压焊点；
裸片衬底(218)，其支撑多个连接元件；以及
第一引线(212,214)，其包括具有第一芯直径的第一金属芯(10)和包围所
述第一金属芯(10)的电介质层(20)，其中，所述电介质层具有沿着长度发生
改变的第一电介质厚度，以及/或者所述电介质层具有至少部分包围所述电介
质层的外金属层(40)，以选择性地修改所述第一引线的电气特性。
2.根据权利要求1所述的裸片封装体，其中，在沿着所述第一引线的定
义区域(22)中，通过将电介质选择性地去除或烧蚀成预定深度来对所述电介
质层(20)进行图案化。
3.根据权利要求1或2所述的裸片封装体，其中，向所述电介质层(20)涂
敷第二电介质层(30)，优选更薄的电介质层(30)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的裸片封装体，其中，通过金属(40)
接地来对所述电介质层进行金属化。
5.根据权利要求4所述的裸片封装体，其中，优选通过使用激光烧蚀、
机械、化学或热去除来对所述金属进行图案化，以修改所述第一引线的电感
特性。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的裸片封装体，其中，还包括：相位
匹配的第一引线和第二引线(2,4)，各引线包括具有芯直径的金属芯和包围所
述金属芯的具有电介质厚度的电介质层，其中尽管在裸片(1)上的各个连接压
焊点(5)和裸片衬底(6)上的连接元件(7)之间在直线...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·S·卡希尔，E·A·圣胡安，
申请(专利权)人：罗森伯格高频技术有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE