设有电性元件的导线架基板及其半导体组体制造技术

本发明专利技术的导线架基板包含有一路由电路，其设于化合物层上，并将包埋于化合物层中的电性元件电性连接至金属引线。该化合物层填充于所述金属引线间的空间，并提供一介电平台，以供路由电路沉积于上。该路由电路侧向延伸于化合物层上，并电性耦接至电性元件及金属引线。

Conductor rack substrate with electrical elements and its semiconductor assembly

【技术实现步骤摘要】
设有电性元件的导线架基板及其半导体组体
本专利技术涉及一种导线架基板及其半导体组体，尤其涉及一种设有路由电路的导线架基板及其半导体组体，其中路由电路将包埋于化合物层中的电性元件电性耦接至金属引线。
技术介绍
导线架为一种可对接置于上的半导体晶粒提供电性互连结构。也即，可将晶粒贴附于导线架上，接着通常再通过打线工艺，利用金或铜线，将晶粒的接合垫电性连接至导线架的引线。随后，再使用塑封胶(plasticmoldcompound)，以包覆晶粒、导线架及接合线。如美国专利案号6,396,139、6,696,747、7,049,684及8,354,741中所述，就高速电路而言，导线架封装体于高频应用中具有多项优点，包括高热管理能力、低成本及优异的电性效能。然而，由于刻蚀形成的导线架具有较粗的线宽及线距，故其绕线能力受限，因而被用于高引脚数元件(如球栅阵列封装，BGA)的层压基板快速取代，但层压基板却有可靠度低、散热性差、昂贵等缺点。有鉴于此，提供一种可提供高密度互连结构且嵌埋有电性元件的导线架基板是有利的，其可用于接置具有较佳信号完整性的高引脚数半导体元件，且以机械可靠度及优异电性效能来看，其又同时具有金属引线的所有优点。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种导线架基板，其于化合物层上设有路由电路，且路由电路可将包埋于化合物层内的电性元件电性耦接至多根金属引线。该化合物层可提供环绕电性元件及金属引线周围的介电平台，而设于化合物层上的路由电路可提供金属引线间及金属引线与电性元件间互连。依据上述及其他目的，本专利技术提供一种设有电性元件的导线架基板，其包括：多根金属引线，每一所述金属引线具有一内端及一外端，其中该内端朝向一预定区域，而该外端则比该内端更远离该预定区域；一电性元件，其设于该预定区域处，且该电性元件的顶侧与所述金属引线的顶侧呈实质上共平面；一化合物层，其填充于所述金属引线间的空间，并侧向延伸超过所述金属引线的所述内端，且延伸进入该预定区域，以包覆该电性元件，其中该化合物层的顶面与所述金属引线的所述顶侧呈实质上共平面；以及一顶部路由电路，其设于该化合物层的该顶面，并将该电性元件电性耦接至所述金属引线的至少一者。该导线架基板还可选择性地包括一底部路由电路，其设于化合物层的底面处，并通过化合物层中的金属引线或金属化通孔，电性连接至顶部路由电路。此外，本专利技术还提供一种半导体组体，其包含一半导体元件电性耦接至上述导线架基板的顶部路由电路或底部路由电路。本专利技术的导线架基板及其半导体组体具有许多优点。举例来说，金属引线可提供水平路由及导线架基板相对两侧间的垂直连接路径。将化合物层接合至导线架的作法可提供一平台，使高分辨率电路可沉积于该平台上。于化合物层上形成顶部路由电路可提高导线架基板的布线灵活度，并可将电性元件电性耦接至金属引线，进而可改善组体的电性效能，且可使具有细微垫间距的组件，如覆晶芯片及表面粘着元件(surfacemountcomponent)，得以组接于该导线架基板上，并通过顶部路由电路互连至金属引线。本专利技术的上述及其他特征与优点可通过下述较佳实施例的详细叙述而更加清楚明了。附图说明参考随附附图，本专利技术可通过下述较佳实施例的详细叙述更加清楚明了，其中：图1及2分别为本专利技术第一实施例中，导线架的剖面示意图及底部立体示意图；图3及4分别为本专利技术第一实施例中，在图1及2结构中提供载膜的剖面示意图及底部立体示意图；图5及6分别为本专利技术第一实施例中，在图3及4结构中提供电性元件的剖面示意图及底部立体示意图；图7及8分别为本专利技术第一实施例中，在图5及6结构中提供化合物层的剖面示意图及底部立体示意图；图9及10分别为本专利技术第一实施例中，将图7及8结构中载膜移除的剖面示意图及顶部立体示意图；图11及12分别为本专利技术第一实施例中，在图9及10结构中提供顶部路由电路的剖面示意图及顶部立体示意图；图13及14分别为本专利技术第一实施例中，从图11及12结构裁切出导线架基板的剖面示意图及顶部立体示意图；图15及16分别为本专利技术第一实施例中，在图13及14结构中提供半导体元件及被动元件的剖面示意图及顶部立体示意图；图17及18分别为本专利技术第一实施例中，另一方案的导线架基板剖面示意图及底部立体示意图；图19为本专利技术第一实施例中，在图17及18结构中提供半导体元件的剖面示意图；图20为本专利技术第一实施例中，再一方案的导线架基板剖面示意图；图21为本专利技术第一实施例中，在图20结构中提供半导体元件的剖面示意图；图22为本专利技术第一实施例中，又一方案的导线架基板剖面示意图；图23为本专利技术第一实施例中，在图22结构中提供半导体元件的剖面示意图；图24及25分别为本专利技术第二实施例中，导线架的剖面示意图及底部立体示意图；图26及27分别为本专利技术第二实施例中，在图24及25结构中提供载膜的剖面示意图及底部立体示意图；图28及29分别为本专利技术第二实施例中，在图26及27结构中提供电性元件的剖面示意图及底部立体示意图；图30及31分别为本专利技术第二实施例中，在图28及29结构中提供化合物层的剖面示意图及底部立体示意图；图32及33分别为本专利技术第二实施例中，将图30及31结构中载膜移除的剖面示意图及顶部立体示意图；图34及35分别为本专利技术第二实施例中，在图32及33结构中提供顶部路由电路的剖面示意图及顶部立体示意图；图36及37分别为本专利技术第二实施例中，从图34及35结构裁切出导线架基板的剖面示意图及顶部立体示意图；图38及39分别为本专利技术第二实施例中，在图36及37结构中提供半导体元件的剖面示意图及顶部立体示意图；图40为本专利技术第二实施例中，另一方案的导线架基板剖面示意图；图41为本专利技术第二实施例中，在图40结构中提供半导体元件的剖面示意图；图42为本专利技术第二实施例中，再一方案的导线架基板剖面示意图；图43为本专利技术第二实施例中，在图42结构中提供半导体元件的剖面示意图；图44为本专利技术第二实施例中，又一方案的导线架基板剖面示意图；图45为本专利技术第二实施例中，在图44结构中提供半导体元件的剖面示意图；图46及47分别为本专利技术第三实施例中，导线架基板的剖面示意图及顶部立体示意图；图48及49分别为本专利技术第三实施例中，在图46及47结构中提供半导体元件及被动元件的剖面示意图及顶部立体示意图；图50为本专利技术第三实施例中，另一方案的导线架基板剖面示意图；图51为本专利技术第三实施例中，在图50结构中提供半导体元件的剖面示意图；图52为本专利技术第三实施例中，再一方案的导线架基板剖面示意图；以及图53为本专利技术第三实施例中，在图52结构中提供半导体元件的剖面示意图。【符号说明】导线架基板100、120、140、160、200、220、240、260、300、320、340半导体组体110、130、150、170、210、230、250、270、310、330、350导线架10顶侧101、301底侧101、303金属架11金属引线13外端131内端133水平延伸部136垂直凸出部137导热垫15基底部156柱体部157联结杆16载膜20电性元件30化合物层50顶面501底面503顶部路由电路61顶部介电层611顶部图案化金属层613金属化盲孔614底部路由电路63底部介电层631本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导线架基板，其包括：多根金属引线，每一所述金属引线具有一内端及一外端，其中该内端朝向一预定区域，而该外端则比该内端更远离该预定区域；一电性元件，其设于该预定区域处，且该电性元件的顶侧与所述金属引线的顶侧呈实质上共平面；一化合物层，其填充于所述金属引线间的空间，并侧向延伸超过所述金属引线的所述内端，以延伸进入该预定区域，并包覆该电性元件，其中该化合物层的顶面与所述金属引线的所述顶侧呈实质上共平面；以及一顶部路由电路，其设于该化合物层的该顶面，并将该电性元件电性耦接至所述金属引线的至少一者。

【技术特征摘要】
2018.01.08 US 15/863,9981.一种导线架基板，其包括：多根金属引线，每一所述金属引线具有一内端及一外端，其中该内端朝向一预定区域，而该外端则比该内端更远离该预定区域；一电性元件，其设于该预定区域处，且该电性元件的顶侧与所述金属引线的顶侧呈实质上共平面；一化合物层，其填充于所述金属引线间的空间，并侧向延伸超过所述金属引线的所述内端，以延伸进入该预定区域，并包覆该电性元件，其中该化合物层的顶面与所述金属引线的所述顶侧呈实质上共平面；以及一顶部路由电路，其设于该化合物层的该顶面，并将该电性元件电性耦接至所述金属引线的至少一者。2.如权利要求1所述的导线架基板，其中，该电性元件的厚度小于所述金属引线的厚度。3.如权利要求1所述的导线架基板，其中，该顶部路由电路为一顶部多层增层电路。4.如权利要求1所述的导线架基板，其中，每一所述金属引线具有与该化合物层连结的阶梯状外围边缘。5.如权利要求1所述的导线架基板，还包括一导热垫，其设于该预定区域处，且该导热垫的侧壁与该化合物层接合。6.如权利要求1所述的导线架基板，还包括一底部路由电路，其设于该化合物层的底面，并通过该化合物层中的所述金属引线或金属化通孔，电性连接至该顶部路由电路。7.如权利要求5所述的导线架基板，其中，该导热垫为一具导热性的电绝缘垫或一金属垫。8.如权利要求5所述的导线架基板，其中，该导热垫的顶侧与该化合物层的该顶面呈实质上共平面。9...

【专利技术属性】
技术研发人员：林文强，王家忠，
申请(专利权)人：钰桥半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71