本发明专利技术提供了一种毫米波电介质内传输装置，能够容易地在不使用具有大量端子的连接器和具有较大安装面积的布线线缆的情况下进行构造。该毫米波电介质内传输装置包括：设置在夹置衬底(4)的两个相对表面之一上并能够进行毫米波电介质内传输的半导体芯片(30)；连接至半导体芯片(30)的天线结构(32)；包括覆盖半导体芯片(30)及天线结构(32)的模制树脂(8)的两个半导体封装(20a)(20b)；以及设置在两个半导体封装(20a)(20b)之间并能够传输毫米波信号的电介质波导(21)。半导体封装(20a)(20b)被安装为使得其天线结构(32)将电介质波导(21)保持在两者之间。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种毫米波电介质内传输装置，能够容易地在不使用具有大量端子的连接器和具有较大安装面积的布线线缆的情况下进行构造。该毫米波电介质内传输装置包括：设置在夹置衬底(4)的两个相对表面之一上并能够进行毫米波电介质内传输的半导体芯片(30)；连接至半导体芯片(30)的天线结构(32)；包括覆盖半导体芯片(30)及天线结构(32)的模制树脂(8)的两个半导体封装(20a)(20b)；以及设置在两个半导体封装(20a)(20b)之间并能够传输毫米波信号的电介质波导(21)。半导体封装(20a)(20b)被安装为使得其天线结构(32)将电介质波导(21)保持在两者之间。【专利说明】半导体器件及其制造方法、毫米波电介质内传输装置及其制造方法、以及毫米波电介质内传输系统本申请是申请日为2009年12月8日、专利技术名称为“半导体器件及其制造方法、毫米波电介质内传输装置及其制造方法、以及毫米波电介质内传输系统”的申请号为200980153550.4专利申请的分案申请。
本专利技术涉及半导体器件及其制造方法、毫米波电介质内传输装置及其制造方法、以及毫米波电介质内传输系统。
技术介绍
近年来，随着电影影像及计算机图像等中的信息量的显著增大，已经使用了各种装置来以高速传输诸如毫米波的基带信号。对于上述高速基带信号传输装置，需要无故障地传输诸如毫米波的高速基带信号。 同时，根据用于传输基带信号的半导体封装，存在许多如下所述的情况:其中，包括形成在半导体元件上的多个电路元件以构成大规模电子电路的半导体芯片被密封在设置有多个端子的小型封装内。 图38A是示出根据现有技术的半导体封装I的构造示例，而图38B是沿图38A的线X3-X3所取的剖视图。图38A中所示的半导体封装I包括半导体芯片2及夹置衬底4。 半导体芯片2被安装在夹置衬底4上，并包括用于传输基带信号的电路。半导体芯片2在其表面上设置有多个垫盘电极3。夹置衬底4在其后表面一侧设置有多个端子电极5。端子电极5是用于与安装半导体封装I的安装衬底进行电连接的端子，并被用于电源、接地以及输入/输出电信号。夹置衬底4将半导体芯片2的垫盘电极3连接至端子电极5。半导体芯片2的垫盘电极3通过接合引线7连接至引线电极6。 此外，夹置衬底4在其表面上设置有与垫盘电极3对应的引线电极6。引线电极6经由夹置衬底4中的布线图案连接至端子电极5。通常，为了将半导体芯片2连接至夹置衬底4，会使用引线框或接合引线7。否则，还有使用焊球的倒装芯片接合法。根据倒装芯片接合法，伸出电极9 (凸起:焊球)设置在半导体芯片2的后表面以及夹置衬底4的表面上，而半导体芯片2经由焊球被接合至夹置衬底4。 利用模制树脂8来密封安装在夹置衬底4上的半导体芯片2及接合引线7。模制树脂8是介电材料，密封的主要目的是保护封装中的半导体芯片2以及使用接合引线7的布线。半导体封装I通常被安装在诸如所使用的印刷板之类的安装衬底的表面上。半导体封装I被连线至同一印刷板或另一印刷板的电路。 通常，在印刷板的布线中，存在很多其中使用具有大量布线的多层衬底的情况。通过在薄的电介质衬底上对布线进行图案化，以彼此层叠方式将布线接合，并将各层布线经由过孔彼此连接来形成多层衬底。在多层衬底的层中，连接器被安装在各电介质衬底上，并且通过连接器之间的直接连接或连接器之间的线缆连接来实现布线。 图39是示出包括层叠半导体封装Ia及Ib的电子装置700的构造示例的剖视图。根据图39所示的电子装置700，壳体12包括两个半导体封装Ia及lb、安装衬底1a及10b、架板11、连接器14以及线缆15。 半导体封装Ia安装在下衬底1a上，而半导体封装Ib安装在上衬底1b上。半导体封装Ia及Ib被接合至架板11，使得半导体封装Ia及Ib的表面与架板11发生接触。由此允许从半导体封装Ia及Ib产生的热量被排放至架板11。两个衬底1a及1b被固定至架板11。架板11进而被固定至壳体12。为了将衬底1a及1b固定至架板11并将架板11固定至壳体12，采用了螺纹结构13。可以使用金属及固体塑料材料等作为架板11的材料。此外，通过将连接器14设置至衬底1a及1b并利用线缆15将连接器14彼此相连来执行半导体封装Ia及Ib之间的数据传输。 涉及诸如用于发送/接收毫米信号的电子装置700，专利文献I揭示了一种电介质波导线。根据该电介质波导线，设置了一对主导体层、两行过孔组以及副导体层，并且主导体层以将电介质夹置在其间的方式彼此平行地形成。过孔组被形成为允许主导体层以等于或小于沿信号传输方向的截止波长的间隔彼此电连接。副导体层被连接至过孔组并平行于主导体层而形成。在电介质波导线中，当通过被主导体层、过孔组以及副导体层包围的波导区域传输电信号时，主导体层中的至少一者形成有用于与高频传输线进行电磁耦合的槽孔。高频传输线包括微带线并形成在面对槽孔的位置处。当如上所述形成电介质波导线时，电介质波导线可以被方便地电磁耦合至另一高频传输线，并且能够进行信号传输。此外，能够提供具有从微波至毫米波的稳定特性的波导线。 引用文献列表 专利文献 专利文献I:JP 2004-104816A (第 4 页，图1)。
技术实现思路
技术问题 但是，根据现有技术的用于发送/接收毫米波信号的电子装置700，会出现以下问题。 1.根据电子装置700，图39所示的半导体封装Ia及Ib被接合至架板11使得半导体封装Ia及Ib的表面与架板11发生接触，并且线缆15被连接在设置于下衬底1a及上衬底1b的连接器14之间。此外，在半导体封装Ia及Ib之间传输数据。但是，随着在电子装置中处理的数据量增大的情况下，连接至半导体封装Ia及Ib的布线数量也会增大。 例如，在被用作存储器的半导体封装中，当数据宽度增大至32位及64位时，地址宽度也会增大。因此，半导体封装Ia及Ib的端子电极5的数量也会增大。因此，会发生封装尺寸增大的问题。这特别是因为相较于半导体芯片2的垫盘电极3的尺寸，夹置衬底4的端子电极5的尺寸的增大。 i1.因为连接至衬底10中的半导体封装Ia的布线数量增大，故需要允许衬底10更多地采用多层结构。由此，会发生成本上升的问题。 ii1.衬底1a及1b采用多层结构，导致用于将下衬底1a连接至上衬底1b的连接器14的数量以及线缆15的端子的数量的增大。因此，会出现连接器14及线缆15的物理尺寸增大，连接器14及线缆15的形状复杂，连接器14及线缆15的可靠性降低以及成本上升的问题。 iv.因为多层结构会造成使用多个连接器14及线缆15，故在电子装置中，衬底1a及1b以及架板11及壳体12的构造、形状及布置会较为复杂。因此，会出现成本上升，组装步骤数量增多，以及组装工件难度增加的问题。 V.此外，还可以对参照专利文献I中揭示的电介质波导线来构造用于发送/接收毫米波信号的电子装置的情况进行考量 在此情况下，在包括图39所示的层叠半导体封装Ia及Ib的电子装置700的结构中，已经考虑到利用电介质波导线来替换连接器14及线缆15。但是，即使利用电介质波导线替换了连接器14及线缆15，还是会出现难以无错误地传输诸如毫米波的高速基带信号本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体器件，包括：半导体芯片，其设置在衬底上，并能够进行毫米波带通信；天线结构，其连接至所述半导体芯片；绝缘构件，其被构造用于覆盖所述半导体芯片；以及毫米波传输构件，其由具有能够进行毫米波信号传输的电介质的介电材料制成，并与所述天线结构匹配。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：河村拓史，冈田安弘，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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