包含加固角部支撑件的半导体装置制造方法及图纸

公开了一种半导体装置，其在装置的角部处具有加固支撑。半导体装置可以在装置的下表面上包含焊料球，以将装置焊接到印刷电路板上。在一个示例中，可以由支撑坯替换半导体装置的角部处的焊料球，支撑坯具有更大质量和半导体装置与PCB之间的更大的接触面积。在其他示例中，可以在装置的角部处提供螺钉(取代角部焊料球或附加于角部焊料球)。这些螺钉可放置为穿过半导体装置的角部并进到印刷电路板中。

Semiconductor device with reinforced corner support

【技术实现步骤摘要】
包含加固角部支撑件的半导体装置
本专利技术总体上涉及半导体装置，特别地，涉及包含加固角部支撑件的半导体装置。
技术介绍
对于便携式消费电子装置的需求的强劲增长正驱动对于大容量储存装置的需求。诸如闪速存储器储存卡的非易失性半导体存储器装置变得广泛应用，以满足对数字信息储存和交换的日益增长的需求。它们的便携性、多功能以及坚固设计连同它们的高可靠性和大容量，已经使得这样的存储器装置对于在各种电子装置中使用是理想的，电子装置包含例如数码相机、数字音乐播放器、视频游戏控制台、PDA以及蜂窝电话。虽然已知许多不同封装配置，闪速存储器半导体装置可以总体上制造为系统级封装体(SIP)或多芯片模块(MCM)，其中多个半导体裸芯安装并互连到小足印衬底的上表面。衬底可以总体上包含刚性的、电介质的基部，基部具有在一侧或两侧上蚀刻的导电层。焊料球通常安装在形成在衬底的下表面上的接触垫上，以允许衬底被焊接到诸如印刷电路板的主机装置。一经安装，信号可以在半导体裸芯与主机装置之间经由衬底传输。在常规板级半导体产品中，常常在衬底垫与PCB(印刷电路板)垫之间的焊料球结合点处产生机械应力。例如，这些应力可能由于例如在板级半导体产品的热循环测试期间的半导体封装体和PCB的不同热膨胀系数产生。这些应力还可能由于例如在半导体装置的处理或掉落测试期间的对焊料球冲击振动而产生。这样的应力倾向于在角部焊料球键合体处较高，并且可能导致这些角部键合体处的板级可靠性(BLR)失效。
技术实现思路
概括起来，在一个示例中，本技术涉及一种半导体装置，包括：衬底，衬底包括：配置为将半导体装置耦接到主机装置的焊料球，以及衬底的角部处的角部结构支撑件，角部结构支撑件具有比焊料球更高的强度；以及耦接到衬底的一个或多个半导体裸芯。在另一示例中，本技术涉及一种半导体装置，包括：衬底，衬底包括：配置为将半导体装置耦接到主机装置的焊料球，以及衬底的角部中的每一个处的一个或多个结构坯，一个或多个结构坯具有比焊料球更高的强度；以及耦接到衬底的一个或多个半导体裸芯。在另一示例中，本技术涉及一种用于接收半导体装置的主机装置，主机装置包括：接触垫的图案，配置为接收半导体装置上的一组接触垫上的多个焊料球；以及主机装置上的接触垫的图案的角部处的结构坯，结构坯配置为与半导体装置上的该组接触垫的角部接触垫配合。在其他示例中，本技术涉及一种半导体装置，包括：衬底；耦接到衬底的一个或多个半导体裸芯；以及一个或多个半导体裸芯周围的模塑料；其中螺钉孔形成在半导体装置的角部处，穿过衬底和模塑料，螺钉孔配置为接收用于将半导体装置向下拧到主机装置上的螺钉。在另一示例中，本技术涉及一种半导体装置，包括：衬底，衬底包括：配置为将半导体装置耦接到主机装置的焊料球，以及用于在主机装置上在结构上支撑半导体装置的结构支撑构件，结构支撑构件提供在衬底的角部处且具有比焊料球更高的强度；以及耦接到衬底的一个或多个半导体裸芯。附图说明图1是根据本技术的实施例的衬底和使用该衬底的半导体装置的总体制造工艺的流程图。图2是根据本技术的实施例的在制造工艺中的第一步骤的半导体装置的衬底的侧视图。图3是图2的衬底的俯视图。图4是根据本技术的实施例的在制造工艺中的第二步骤的半导体装置的衬底的侧视图。图5是图4的衬底的俯视图。图6是图4的衬底的仰视图。图7是根据本技术的实施例的安装在衬底上的若干半导体裸芯的侧视图。图8是根据本技术的实施例的安装在衬底上并引线键合到衬底的若干半导体裸芯的立体图。图9是根据本技术的实施例的半导体装置的侧视图。图10是安装在主机装置上的完成的半导体装置的侧视图。图11是穿过图10的线11-11的截面仰视图。图12至图14是根据本技术的替代实施例的穿过图10的线11-11的截面仰视图。图15和图16是根据本技术的替代实施例的安装在主机装置上的半导体装置的截面图。图17和图18是角部支撑结构包括螺钉以将半导体装置固定到主机装置的情况下的立体图。具体实施方式现将参考附图描述本技术，其在实施例中涉及一种在装置的角部处具有加固支撑件的半导体装置。半导体装置可以包含装置的下表面上的焊料球，以将装置焊接到PCB(印刷电路板)上。在一个示例中，半导体装置的角部处的焊料球可以用支撑坯替换，支撑坯具有更大的质量和半导体装置与PCB之间的更大的接触面积。在其他示例中，可以在装置的角部处(作为角部焊料球的替代或附加)提供螺钉。这些螺钉可以放置为穿过半导体装置的角部并进入到PCB中。应理解的是，本技术可以以许多不同形式实施，且不应理解为限制为本文中提出的实施例。反之，提供这些实施例使得本公开将是彻底且完整的，并将向本领域技术人员完全地传达本技术。实际上，本技术意图覆盖这些实施例的替代、修改以及等同，其包含在由所附权利要求所限定的本技术的范围和精神内。另外，在本技术的以下详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供本技术的彻底理解。然而，本领域普通技术人员将明白，本技术可以在没有这些具体细节的情况下实践。如本文中可能使用的术语“顶”和“底”、“上”和“下”和“垂直”和“水平”仅是作为示例和出于说明目的，并且不旨在限制技术的描述，因为涉及的项目可以在位置和取向上交换。另外，如本文中所使用的，术语“实质上”、“近似”和/或“约”是指指定尺寸或参数可以在给定应用的可接受制造公差内变化。在一个实施例中，可接受制造公差是给定尺寸的±0.25％。现将参考图1的流程图和图2至图18的俯视图、侧视图以及立体图解释本技术的实施例。虽然附图示出了单独的半导体装置150或其一部分，应理解的是，装置150可以在衬底面板上连同多个其他半导体装置批量制造，以实现规模经济效益。衬底面板上的装置150的行和列的数目可以变化。用于制造半导体装置150的衬底面板开始于多个衬底100(再次地，图2-6中示出了一个这样的衬底)。衬底100可以是多种不同的芯片载体介质，包含印刷电路板(PCB)、引脚框架或带式自动接合(TAB)带。在衬底100是PCB的情况下，衬底可以由如图2中所示的芯102形成。芯102可以由各种电介质材料形成，例如，聚酰亚胺层压体、包含FR4和FR5的环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪(bismaleimidetriazine，BT)等。芯可以具有40微米(μm)至200μm之间的厚度，虽然芯的厚度在替代实施例中可以在该范围之外变化。芯102在替代实施例中可以是陶瓷或有机的。在步骤200中，导电层104和105可以形成在电介质芯102的暴露的平坦表面上，分别如图2和图3的边视图和俯视图所示。导电层104、105可以由铜或铜合金、镀覆的铜或镀覆的铜合金、合金42(42Fe/58Ni)、铜镀覆的钢或适于在衬底面板上使用的其他金属和材料形成。导电层104、105可以具有约8μm至40μm的厚度，虽然层的厚度在替代实施例中可以在该范围之外变化。在步骤202中，通孔、引线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，包括：/n衬底，所述衬底包括：/n焊料球，配置为将所述半导体装置耦接到主机装置，以及/n所述衬底的角部处的角部结构支撑件，所述角部结构支撑件具有比所述焊料球更高的强度；以及/n耦接到所述衬底的一个或多个半导体裸芯。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置，包括：
衬底，所述衬底包括：
焊料球，配置为将所述半导体装置耦接到主机装置，以及
所述衬底的角部处的角部结构支撑件，所述角部结构支撑件具有比所述焊料球更高的强度；以及
耦接到所述衬底的一个或多个半导体裸芯。


2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述角部结构支撑件包括结构坯。


3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述角部结构支撑件包括铜坯。


4.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述结构支撑件在所述衬底的四个角部中的每一个中包括单个结构坯。


5.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述结构支撑件在所述衬底的四个角部中的每一个中包括多个结构坯。


6.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述结构支撑件包括结构坯，所述结构坯不是用于将信号传输到所述一个或多个半导体裸芯和从所述一个或多个半导体裸芯传输信号的导电图案的一部分。


7.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述角部结构支撑件包括通过所述半导体装置的角部处的螺钉孔装配的螺钉，所述螺钉配置为附接到所述主机装置。


8.根据权利要求7所述的半导体装置，还包括所述衬底上的禁入区域，所述禁入区域在穿过所述衬底的所述螺钉孔周围，在所述禁入区域中不形成导电图案。


9.一种半导体装置，包括：
衬底，所述衬底包括：
焊料球，配置为将所述半导体装置耦接到主机装置，以及
所述衬底的角部中的每一个处的一个或多个结构坯，所述一个或多个结构坯具有比所述焊料球更高的强度；以及
耦接到所述衬底的一个或多个半导体裸芯。


10.根据权利要求9所述的半导体装置，其中所述一个或多个结构坯形成在所述衬底的与所述一个或多个半导体裸芯相反的侧面上。


11.根据权利要求9所述的半导体装置，其中所述一个或多个结构坯由铜形成。


12.根据权利要求9所述的半导体装置，其中所述一个或多个结构坯具有圆形截面。

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【专利技术属性】
技术研发人员：刘扬名，叶宁，邱进添，
申请(专利权)人：晟碟信息科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31