DE102014019169A1 - Gehäuse mit einem Substrat mit eingebetteter Metallspur überlappt von Verbindungsstelle - Google Patents

Gehäuse mit einem Substrat mit eingebetteter Metallspur überlappt von Verbindungsstelle Download PDF

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Mirng-Ji c/o Taiwan Semiconductor Manuf Lii
Yu-Min c/o Taiwan Semiconductor Manufac Liang
Yu-Feng c/o Taiwan Semiconductor Manufac Chen
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Abstract

Eine Gehäuseausführung beinhaltet einen leitenden Ständer, der auf einem integrierten Schaltungschip befestigt ist, der leitende Ständer aufweisend eine Stepper-Form, eine Metallspur, die teilweise in ein Substrat eingebettet ist, die Metallspur aufweisend einen Bonding-Pad-Anteil, der von dem Substrat hervorsteht, und ein Lötmerkmal, welches den leitenden Ständer mit dem Bonding-Pad-Anteil der Metallspur elektrisch koppelt.

Description

  • HINTERGRUND
  • In einem Gehäuse (Package) wie zum Beispiel einem Flipchip Chip-Scale-Gehäuse (fcCSP) kann eine integrierte Schaltung (IC) an einem Substrat (zum Beispiel eine gedruckte Schaltungsplatte (PCB) oder ein anderer integrierter Schaltungsträger) befestigt werden durch eine bump-on-trace(BOT)-Zwischenverbindung.
  • Angesichts des Bedarfs von immer kleineren Gehäusen werden Bestrebungen gemacht den Abstand zwischen aneinander liegenden Bumps zu verringern, bekannt als der Bump-Pitch. Eine Möglichkeit zur Verringerung des Bump-Pitch ist das Schrumpfen der Weite der Metallspuren, die in der BOT-Zwischenverbindung verwendet werden. Unglücklicherweise kann die Verringerung der Weite der Metallspuren zu unerwünschten oder nachteiligen Konsequenzen führen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
  • Für ein verbessertes Verständnis der vorliegenden Offenbarung, und deren Vorteile, wird nun Bezug auf die nachfolgenden Beschreibungen in Verbindung mit den beiliegenden Abbildungen genommen, in denen:
  • 1 einen Querschnitt einer Gehäuseausführung illustriert, beinhaltend einen als Stepper geformten leitenden Ständer und eine teilweise eingebettete Metallspur, die einen hervorstehenden Bonding-Pad-Teil bereitstellt;
  • 1A1B einen Querschnitt einer konventionellen Probe-Testungskonfiguration illustriert;
  • 1C einen Querschnitt einer Probe-Testungskonfiguration-Ausführung illustriert;
  • 2 einen Querschnitt einer Gehäuseausführung illustriert, beinhaltend einen als Stepper geformten leitenden Ständer und eine teilweise eingebetteten Metallspur, die einen als Stepper geformten hervorstehende Bonding-Pad-Anteil zur Verfügung stellt;
  • 3 einen Querschnitt einer Gehäuseausführung illustriert, beinhaltend einen als Stepper geformten leitenden Ständer und eine teilweise eingebettete Metallspur, die einen als invertierten Stepper-geformte hervorstehenden Bonding-Pad-Anteil bereitstellt;
  • 4 eine Gehäuseausführung illustriert mit einer teilweise eingebetteten Metallspur, die eine verlängerten hervorstehenden Bonding-Pad-Anteil bereitstellt;
  • 5 eine Gehäuseausführung illustriert mit einer teilweise eingebetteten Metallspur, die einen noch längeren hervorstehenden Bonding-Pad-Anteil bereitstellt;
  • 6A6F gemeinsam schematisch ein Verfahren zur Bildung der Gehäuseausführungen der 13 illustriert;
  • 7A7F gemeinsam schematisch ein Verfahren zur Bildung der Gehäuseausführungen der 45 illustriert;
  • 8A8B einen Querschnitt konventioneller Gehäuse illustriert; und
  • 8C einen Querschnitt einer Gehäuseausführung illustriert, die sowohl herausstehende als auch eingebettete Spuren verwendet.
  • Korrespondierende Ziffern und Symbole in den verschiedenen Figuren verweisen auf die entsprechenden Teile, soweit dies nicht anders angezeigt wird. Die Figuren sind gezeichnet, um die relevanten Aspekte der Ausführungsformen zu illustrieren und sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG ILLUSTRATIVER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Herstellung und Verwendung der vorliegenden Ausführungsformen werden im Detail unten besprochen. Dennoch sollte gewürdigt werden, dass die Offenbarung viele anwendbare erfinderische Konzepte bereitstellt, die in einer großen Vielfalt spezifischer Zusammenhänge verkörpert werden können. Die diskutierten spezifischen Ausführungsforme sind rein illustrativ und begrenzen nicht den Umfang der Offenbarung.
  • Die vorliegende Offenbarung wird mit Hinblick auf Ausführungsformen in einem spezifischen Zusammenhang beschrieben, nämlich ein Gehäuse (engl.: Package) beinhaltend eine Bump-on-trace(BOT)-Zwischenverbindung. Die Konzepte in der Offenbarung können jedoch auch andere Gehäuse, Zwischenverbindungsanordnungen oder Halbleiterstrukturen betreffen.
  • Nun bezugnehmend auf 1 ist eine Gehäuseausführung 10 illustriert. Wie weiter unten vollständig erklärt wird, verhindert oder inhibiert die Geometrie des leitenden Ständers 12 die Ablösung des leitenden Ständers 12 von der dielektrischen Schicht innerhalb der Vorrichtungsschicht 14 der integrierten Schaltungschips 16 aufgrund, beispielsweise, einer Abweichung des Koeffizienten der thermalen Expansion (CTE) zwischen dem Chip 16 und dem Substrat 18.
  • Des Weiteren inhibiert oder verhindert die Geometrie des Bonding-Pad-Anteils 20 der Metallspur 22 eine unerwünschte Überbrückung des Lötmerkmals 24 zwischen benachbarten Spuren, Kaltfügen zwischen dem leitenden Ständer 12 und der Metallspur 22, und Ablösen der Metallspur 22 vom Substrat 18.
  • Die Konfiguration des leitenden Ständers 12 und/oder der Metallspur 22 in 1 gewährleistet auch eine ausreichende Stand-off-Beabstandung zwischen dem integrierten Schaltungschip 16 und dem Substrat 18 zur Einführung des Füllmaterials oder Formstückes 26 mit schrumpfendem Bump-Pitch. Die Konfiguration der stellt auch ausreichend Raum zur Verfügung, um die Bump-on-trace-Verbindung zu testen unter Verwendung von, zum Bespiel, Sonden oder anderer Testausrüstung. In der Tat, wie in 1A1B gezeigt wird, können in konventionellen Testkonfigurationen Testschwierigkeiten erfahren werden. In 1A kann ein falscher Alarm, der einen Kurzschluss anzeigt, ausgelöst werden, wenn der Sonden-Pin irrtümlich den Bonding-Pad-Anteil 20 von sowohl einer beabsichtigten Spur 22 als auch einer anliegenden benachbarten Spur 22 berührt, wenn die Bonding-Pad-Anteile 20 der Spuren 22 über die oberste Oberfläche des Substrats 18 hinausragen. In 1B kann es für den Sonden-Pin schwierig sein die Spuren 22 zu berühren, wenn alle Spuren 22 im Substrat 18 eingebettet sind. Wenn sich im Gegensatz dazu wie in 1C gezeigt die Konfiguration der Spuren 22 so abwechselt, so dass eine Spur 22 einen hervorstehenden Bonding-Pad-Anteil 20 beinhaltet und eine benachbarte Spur 22 in das Substrat 18 eingebettet ist, werden die Schwierigkeiten oder Probleme, die mit 1A1B assoziiert werden, überwunden. In anderen Worten, durch Verwendung der Orientierung in 1C wird der Sondenpitch zumindest verdoppelt.
  • Wie in 1 gezeigt wird enthält die Gehäuseausführung 10 einen integrierten Schaltungs(IC)-Chip 16 (a. k. a, ein Die). In einer Ausführungsform beinhaltet der integrierte Schaltungschip 16 eine oder mehrere Vorrichtungsschichten 14 mit dielektrischem Material. Das dielektrische Material kann, zum Beispiel, ein extrem low-k(ELK)-Dielektrikum sein. So, wie es hier verwendet wird, bezieht sich ELK auf ein dielektrische Material mit einer dielektrischen Konstante von ungefähr 2,5 oder weniger, und vorzugsweise zwischen 1,9 und 2,5. Die Vorrichtungsschichten 14 können eine einzelne Schicht des dielektrischen Materials enthalten, oder mehrere Schichten des dielektrischen Materials enthalten.
  • Ein leitender Ständer 12 ist auf der Unterseite des integrierten Schaltungschips 16 befestigt. In einer Ausführungform greift der leitende Ständer 12 in der äußersten Vorrichtungsschicht 14 des integrierten Schaltungschips 16 ein mit, oder grenzt an das dielektrische Material an. Wie gezeigt erstreckt sich der leitende Ständer 12 unter oder unterhalb des integrierten Schaltungschips 16, nachdem der Chip während des Flip-Chip-Verpackungsprozesses geflippt wurde.
  • In einer Ausführungsform hat der leitende Ständer 12 eine Stepper-Form, welche einen umgekehrten, abgeschnittenen Kegel darstellt. Daher wird ein Durchmesser oder eine Weite des leitenden Ständers 12 mit der Erstreckung des leitenden Ständers weg vom integrierten Schaltungschip 16 und in Richtung des Trägers des Substrats 18 geringer. In anderen Worten verjüngt sich der leitende Ständer 12 vom Boden (in Nähe von IC 16) zur Spitze (nahe des Lötmerkmals 24) wie in 1 orientiert.
  • Während der leitende Ständer 12 in 1 mit einer linearen Verjüngung dargestellt ist, kann der leitende Ständer 12 Seitenwände aufweisen, die gekrümmt, terrassiert, oder anderweitig konfiguriert sind und dennoch als eine Stepper-Form aufweisend erachtet wird. In einer Ausführungsform wird der leitende Ständer 12 von einem geeigneten Material wie, zum Beispiel, Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Gold (Au), Palladium (Pd), Titan (Ti), oder Legierungen davon gebildet.
  • Weiter mit Bezug auf 1 beinhaltet die Gehäuseausführung 10 auch eine Metallspur 22. In einer Ausführungsform wird die Metallspur 22 aus Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Gold (Au), Aluminium (Al), Silber (Ag), oder Legierungen davon gebildet. In einer Ausführungsform ist die Metallspur 22 mit einer Oberflächenbehandlung beschichtet, wie, zum Beispiel, organisch lötbare Konservierungsmittel (OSP), Immersionszinn (IT), und so weiter.
  • Die Metallspur 22 ist teilweise in das Substrat 18 eingebettet. Da die Metallspur 22 teilweise eingebettet ist, stellt die Metallspur 22 den Bonding-Pad-Anteil 20 bereit. Wie gezeigt steht der Bonding-Pad-Anteil 20 hervor oder ragt heraus von dem unterliegenden Substrat 18. In anderen Worten ist der Bonding-Pad-Anteil 20 oberhalb der oberen Oberfläche des Substrats 18 angeordnet und ist nicht durch das Substrat 18 eingekapselt.
  • In einer Ausführungsform ist die obere Weite a des Bonding-Pad-Anteils 20 gleich zu, oder annäherungsweise gleich zu, einer unteren Weite b des Bonding-Pad-Anteils 20. In einer Ausführungsform ist eine untere Weite b des Bonding-Pad-Anteils 20 größer als oder gleich zu ungefähr 10 μm und weniger als oder gleich zu ungefähr 25 μm. In einer Ausführungsform ist eine Höhe hs (a. k. a. Dicke) des Bonding-Pad-Anteils 20 größer als oder gleich zu ungefähr 1 μm und weniger als oder gleich zu ungefähr 20 μm. In einer Ausführungsform ist eine Höhe hw des leitenden Ständers 12 größer als oder gleich zu ungefähr 20 μm und weniger als ungefähr 50 μm.
  • Das Lötmerkmal 24 (z. B. Lötverbindung) koppelt den leitenden Ständer 12 elektrisch zum Bonding-Pad-Anteil 20 der Metallspur 22. In einer Ausführungsform ist das Lötmerkmal 24 ein Lötball, eine Lötpaste oder eine andere leitende Komponente, die geeignet ist Vorrichtungen elektrisch miteinander zu koppeln. In einer Ausführungsform wird das Lötmerkmal 24 aus einem Material gebildet, das aufgeschmolzen werden kann, um die Vorrichtungen elektrisch miteinander zu verbinden.
  • Mit Bezug jetzt zu 2 ist in einer Ausführungsform eine untere Weite b des Bonding-Pad-Anteils 20 größer als eine obere Weite a des Bonding-Pad-Anteils 20. In dieser Konfiguration hat der Bonding-Pad-Anteil 20 eine Stepper-Form. In anderen Worten verjüngt sich ein Durchmesser des Bonding-Pad-Anteils 20 von unten nach oben (d. h. eine Peripherie des Bonding-Pad-Anteils 20 wird kleiner, je weiter sich der Bonding-Pad-Anteil 20 vom Substrat 18 hinweg erstreckt).
  • In einer Ausführungsform verwendet der Bonding-Pad-Anteil 20 eine Stepper-Form, wie sie in 2 gezeigt wird die Formel b – a > 0,36 hs – 0,1 wird erfüllt, wo b eine untere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist, a eine obere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist und hs eine Höhe des Bonding-Pad-Anteils ist.
  • Nun mit Bezug zu 3 ist in einer Ausführungsform eine obere Weite a des Bonding-Pad-Anteils 20 größer als eine untere Weite b des Bonding-Pad-Anteils 20. In dieser Konfiguration hat der Bonding-Pad-Anteil 20 eine invertierte Stepper-Form. In der Tat verjüngt sich ein Durchmesser des Bonding-Pad-Anteils 20 von oben nach unten. In anderen Worten verjüngt sich ein Durchmesser des Bonding-Pad-Anteils 20 von oben nach unten (d. h. eine Peripherie des Bonding-Pad-Anteils 20 wird größer, je weiter der Bonding-Pad-Anteil 20 sich vom Substrat 18 weg erstreckt).
  • In einer Ausführungsform verwendet der Bonding-Pad-Anteil 20 eine invertierte Stepper-Form, wie es in 3 gezeigt wird, wenn die Formel a – b > 0,36 hs – 0,1 erfüllt ist, worin a eine obere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist, b eine untere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist und hs eine Höhe des Bonding-Pad-Anteils ist.
  • Mit Bezug zu 45 wurde herausgefunden, dass die Höhe hw eines leitenden Ständers 12 einen Effekt auf den ELK-Stress hat. In der Tat, mit Verringerung der Höhe hw des leitenden Ständers 12 wurde die Ständerausdehnung d größer. Daher verformte sich das Lötmerkmal 24, wenn die Koeffizient-der-thermischen-Expansion(CTE)-Abweichung auftrat, um einen Teil der Kraft zu absorbieren. Mit einer größeren Ständerdimension d reduziert sich das Ausmaß der Deformation an den Seiten des leitenden Ständers 12 und erhöht sich an den Seiten des Überstands Bonding-Pad-Anteils 20, was zu einem kleineren Stress des ELK führte.
  • Unglücklicherweise kann eine Verringerung der Höhe hw des leitenden Ständers 12, wie oben erwähnt, die Stand-off-Höhe verringern (d. h. der Abstand zwischen dem integrierten Schaltungschip 16 und dem Substrat 18). Wenn die Stand-off-Höhe zu stark reduziert wird, kann die Einführung von Füllmaterial oder Formstücken in dieser Umgebung negativ beeinflusst werden. Zum Beispiel können aufgrund der kleinen Stand-off-Dimension Hohlräume entstehen. Daher besteht die Möglichkeit einer Fehlfunktion der Vorrichtung und die Zuverlässigkeit wird verringert.
  • Um dieses Problem, welches durch Verringerung der Höhe hw der leitenden Ständers 12 auftritt, zu lösen, wird ein längerer Bonding-Pad-Anteil 20 vorgeschlagen. Wie es weiter unten vollständiger erklärt wird, hält ein größerer oder dickerer Bonding-Pad-Anteil 20 der Metallspur 22 eine ausreichende Stand-off-Dimension aufrecht, um einen geeigneten und gleichmäßigen Fluss des Füllmaterials oder des Formstücks zu gewährleisten.
  • Wie in 45 gezeigt, ist in einer Ausführungsform die Höhe hs des Bonding-Pad-Anteils 20 der Metallspur 22 relativ zu der Höhe hs des Bonding-Pad-Anteils 20 in anderen Ausführungsformen erhöht. Zum Beispiel kann die Höhe hs des Bonding-Pad-Anteils 20 größer sein als oder gleich sein zu der Höhe des leitenden Ständers 12.
  • Wie es in 4 gezeigt wird ist in einer Ausführungsform die Höhe hw des leitenden Ständers 12 größer als oder gleich zu ungefähr 10 μm und weniger als oder gleich zu ungefähr 30 μm, wenn die Höhe hs des Bonding-Pad-Anteils 20 größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 20 μm und weniger ist als oder gleich ist zu ungefähr 40 μm.
  • Wie es in 5 gezeigt wird ist in einer Ausführungsform die Höhe hw des leitenden Ständers 12 größer als oder gleich zu ungefähr 1 μm und weniger als oder gleich zu ungefähr 10 μm, wenn die Höhe hs des Bonding-Pad-Anteils 20 größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 20 μm und weniger ist als oder gleich ist zu ungefähr 40 μm.
  • Die 6A6F illustrieren gemeinsam schematisch ein Verfahren zur Bildung der Gehäuseausführung 10 der 13. In 6A wird ein kernloser Aufbauprozess unter Verwendung eines Trägers 28 implementiert. Wie gezeigt, wird während des kernlosen Aufbauprozesses ein Metallmaterial 30 (z. B. Kuper, usw.) in Öffnungen des Substrats 18 eingeführt zum Zweck der Bildung jeder Metallspur 22.
  • Sobald sich das Metallmaterial 30 geeignet innerhalb des Substrats 18 gebildet hat, wird wie in 6B gezeigt die Überhang Pad-Struktur 32 von dem Träger 28 abgetrennt oder losgelöst. Danach wird, in 6C, ein Photoresist (PR) 34 über dem Metallmaterial 30 ausgebildet und strukturiert. In einer Ausführungsform wird der Winkel der Seitenwände des Photoresist 34 (hervorgehoben durch gestrichelte Linien und einen Pfeil) durch Abstimmung der Aussetzungs- und der Entwicklungsparameter während des photolithografischen Prozesses kontrolliert.
  • Nachdem der Photoresist 34 strukturiert wurde, wird ein Metallplattierungsverfahren (z. B. Kupferplattierung) wie in 6D gezeigt durchgeführt. Das Plattierungsverfahren wird durchgeführt, um das Metallmaterial 30 abzulagern oder in die Öffnungen des strukturierten Photoresist 34 einzuführen. Sobald der Photoresist 34 wie in 6E gezeigt, entfernt wurde, wird ein Metallätzverfahren durchgeführt, um Teile des Metallmaterials 30 zwischen den Bonding-Pad-Anteil 20 der angrenzenden Metallspuren 22 zu entfernen.
  • In der Ausführungform der 6E hat der Bonding-Pad-Anteil 20 der Metallspur 22 eine Stepper-Form. In anderen Worten weist der Bonding-Pad-Anteil 20 einen sich verringernden Durchmesser auf, sowie sich der Bonding-Pad-Anteil 20 vom Substrat 18 weg erstreckt.
  • So, wie es in 6F gezeigt wird, kann eine Lötresistenzbeschichtung 36 über Teilen des Substrats 18 ausgebildet werden, bevor der Bonding-Pad-Anteil 20 der Metallspur 22 verwendet wird, um eine elektrische Verbindung innerhalb des Gehäuses 10 auszubilden. Es sollte beachtet werden, dass in praktischen Anwendungen zusätzliche Verfahren während der Herstellung des Gehäuses 10 der 15 durchgeführt werden können.
  • 7A7F zeigen gemeinsam schematisch ein Verfahren der Bildung einer Gehäuseausführungen der 45. In 7A wird ein kernloser Aufbauprozess unter Verwendung des Trägers 28 implementiert. Wie gezeigt, wird während des kernlosen Aufbauprozesses das Metallmaterial 30 (z. B. Kupfer, usw.) in die Öffnungen des Substrats 18 eingeführt zum Zweck der Bildung der Metallspur 22.
  • Sobald das Metallmaterial 30 innerhalb des Substrats 18 geeignet gebildet wurde, wird wie in 7B gezeigt die Überstand-Pad-Struktur 32 von dem Träger 28 getrennt oder losgelöst. Danach wird in 7C ein Photoresist (PR) 34 über dem Metallmaterial 30 ausgebildet und strukturiert. In einer Ausführungsform ist die Dicke des Photoresist 34 in 7C viel größer als, zum Beispiel, die Dicke des Photoresist 34 in 6C. Zusätzlich, in einer Ausführungsform sind die Seitenwände des Photoresist 34 vertikal orientiert (d. h. bilden einen rechten Winkel mit der oberen Oberfläche des Metallmaterials 30).
  • Nachdem der Photoresist 34 strukturiert wurde, wird ein Metallplattierungsverfahren (z. B. Kupferplattierung) wie in 7D durchgeführt. Der Plattierungsprozess wird durchgeführt, um das Metallmaterial 30 in die Öffnungen des strukturierten Photoresist 34 abzulagern oder einzuführen. Sobald der Photoresist 34 wie in 7E gezeigt entfernt wurde, wird ein Metallätzverfahren durchgeführt, um Teile des Metallmaterials 30 zwischen dem Bonding-Pad-Anteil 20 der angrenzenden Metallspuren 22 zu entfernen.
  • In der Ausführungsform der 7E hat der Bonding-Pad-Anteil 20 der Metallspur 22 eine rechteckige Form. In anderen Worten hat der Bonding-Pad-Anteil 20 einen relativ konstanten Durchmesser, sowie der Bonding-Pad-Anteil 20 sich vom Substrat 18 weg erstreckt. Zusätzlich ist der Bonding-Pad-Anteil 20 in 7E wesentlich größer (oder dicker), als der Bonding-Pad-Anteil 20 wie in 6E dargestellt. Daher kann der Bonding-Pad-Anteil 20 in 7E als ein langer Bonding-Pad-Anteil 20 bezeichnet werden.
  • Wie in 6F gezeigt kann eine Lötresistbeschichtung 36 über Teilen des Substrates 18 ausgebildet werden, bevor der Bonding-Pad-Anteil 20 der Metallspur 22 verwendet wird, um eine elektrische Verbindung innerhalb des Gehäuses 10 zu bilden. Es soll beachtet werden, dass in praktischen Anwendungen zusätzliche Verfahren während der Herstellung des Gehäuses 10 der 15 durchgeführt werden können.
  • Vom Vorstehenden sollte es erkennbar sein, dass die Gehäuseausführungen, die hier offenbart werden, vorteilhafte Merkmale und Vorzüge bereitstellen. Zum Beispiel verhindert oder inhibiert die Geometrie des leitenden Ständers 12 die Delamination des leitenden Ständers 12 von der extrem low-k dielektrischen Schicht des Chips 16, aufgrund, beispielsweise, einer Koeffizienten der thermalen Expansion(CTE)-Abweichung zwischen dem Chip 16 und dem Substrat 18. Zusätzlich inhibiert oder verhindert die Geometrie des hervorstehenden Bonding-Pad-Anteils 20 der Metallspur 22 ein unerwünschtes Überbrücken des Lötmerkmals 24 zwischen benachbarten Spuren, Kaltfügen zwischen dem leitenden Ständer 12 und der Metallspur 22, und Ablösung der Metallspur 22 vom Substrat 18.
  • Wie in 8A gezeigt kann in konventionellen Konfigurationen aufgrund eines kleinen Pitches zwischen angrenzenden Spuren (dargestellt durch den Pfeil zwischen angrenzenden Spuren) ein Kurschluss auftreten. Wie in 8B gezeigt kann in konventionellen Konfigurationen ein offener Schaltkreis auftreten, es sei denn, der Bump und die Spur in der Vertiefung des Substrats 18 sind sehr sorgfältig ausgerichtet. Demgegenüber, wo die Spuren 22 alternieren (z. B. eine Spur 22 steht aus dem Substrat 18 heraus und die benachbarte Spur 22 ist in das Substrat 18 eingebettet) sind wie in 8C gezeigt sowohl das short window, als auch das open window verbessert. In der Tat, wo die passierende Leitung oder Spur 22 zwischen der Bumpstruktur abgesetzt wird, durch Verwendung von hervorstehenden Spuren 22, ist der Herstellungsprozess der Gehäuseausführung 10 verbessert.
  • Eine Gehäuseausführung beinhaltet einen leitenden Ständer, der auf einem integrierten Schaltungschip befestigt ist, wobei der leitende Ständer eine Stepper-Form aufweist, eine Metallspur hat, die teilweise in ein Substrat eingebettet ist, die Metallspur aufweisend einen Bonding-Pad-Anteil, der von dem Substrat hervorsteht, und ein Lötmerkmal, welches den leitenden Ständer an den Bonding-Pad-Anteil der Metallspur elektrisch koppelt.
  • Eine Gehäuseausführung beinhaltet einen leitenden Ständer, der auf einem integrierten Schaltungschip befestigt ist, der leitenden Ständer aufweisend eine Stepper-Form und definierend eine Leitende-Ständer-Höhe, eine Metallspur, die teilweise in ein Substrat eingebettet ist, die Metallspur aufweisend einen Bonding-Pad-Anteil, der von dem Substrat hervorsteht, der Bonding-Pad-Anteil definierend eine Bonding-Pad-Höhe, wobei die Bonding-Pad-Höhe größer ist als oder gleich ist zu der Leitende-Ständer-Höhe, und ein Lötmerkmal, welches den leitenden Ständer an den Bonding-Pad-Anteil der Metallspur elektrisch koppelt.
  • Eine Ausführungsform des Verfahrens der Bildung eines Gehäuses, beinhaltet Befestigen eines leitenden Ständers, aufweisend eine Stepper-Form, an einen integrierten Schaltungschip, teilweise Einbetten einer Metallspur in ein Substrat, die Metallspur aufweisend einen Bonding-Pad-Anteil, der von dem Substrat hervorsteht, und elektrisch Koppeln des leitenden Ständers an den Bonding-Pad-Anteil der Metallspur.
  • Obwohl die Offenbarung illustrative Ausführungsformen bereitstellt, ist diese Beschreibung nicht dazu gedacht, in einem einschränkenden Sinn ausgelegt zu werden. Verschiedene Modifikationen und Kombinationen der illustrativen Ausführungsformen, sowie auch andere Ausführungsformen, werden für einen Fachmann unter Bezug auf diese Beschreibung offensichtlich sein. Es ist daher beabsichtigt, dass die angefügten Ansprüche jede solcher Modifikationen oder Ausführungsformen umfassen.

Claims (20)

  1. Ein Gehäuse, umfassend: einen leitenden Ständer, der auf einem integrierten Schaltungschip befestigt ist, wobei der leitende Ständer eine Stepper-Form aufweist; eine Metallspur, die teilweise in ein Substrat eingelassen ist, wobei die Metallspur einen Bonding-Pad-Anteil aufweist, der von dem Substrat hervorsteht; und ein Lötmerkmal, das den leitenden Ständer mit dem Bonding-Pad-Anteil der Metallspur elektrisch koppelt.
  2. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin der Bonding-Pad-Anteil eine Stepper-Form aufweist.
  3. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin der Bonding-Pad-Anteil eine invertierte Stepper-Form aufweist.
  4. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin der Durchmesser des Bonding-Pad-Anteils sich von oben nach unten verjüngt.
  5. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin der Durchmesser des Bonding-Pad-Anteils sich von unten nach oben verjüngt.
  6. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin eine obere Weite des Bonding-Pad-Anteils weniger ist als eine untere Weite des Bonding-Pad-Anteils.
  7. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin eine obere Weite des Bonding-Pad-Anteils größer ist als eine untere Weite des Bonding-Pad-Anteils.
  8. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin der Bonding-Pad-Anteil eine Stepper-Form nutzt, wenn eine Formel b – a > 0,36 hs – 0,1 erfüllt ist, worin b eine untere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist, a eine obere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist und hs eine Höhe des Bonding-Pad-Anteils ist.
  9. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin der Bonding-Pad-Anteil eine invertierte Stepper-Form nutzt, wenn eine Formel a – b > 0,36 hs – 0,1 erfüllt ist, wo a eine obere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist, b eine untere Weite des Bonding-Pad-Anteils ist und hs eine Höhe des Bonding-Pad-Anteils ist.
  10. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin eine Höhe des Bonding-Pad-Anteils größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 1 μm und weniger ist als ungefähr 20 μm wenn eine Höhe des leitenden Ständers größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 20 μm und weniger ist als ungefähr 50 μm.
  11. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin die obere Weite des Bonding-Pad-Anteils größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 10 μm und weniger ist als oder gleich ist zu ungefähr 25 μm.
  12. Das Gehäuse nach Anspruch 1, worin die Höhe des Bonding-Pad-Anteils größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 10 μm und weniger ist als oder gleich ist zu ungefähr 20 μm.
  13. Ein Gehäuse, umfassend: einen leitenden Ständer befestigt auf einem integrierten Schaltungschip, wobei der leitende Ständer eine Stepper-Form aufweist und eine leitende-Ständer-Höhe festlegt; eine Metallspur die teilweise in ein Substrat eingebettet ist, wobei die Metallspur einen Bonding-Pad-Anteil aufweist, der von dem Substrat herausragt, worin der Bonding-Pad-Anteil eine Bonding-Pad-Anteil-Höhe festlegt, worin die Bonding-Pad-Anteil-Höhe größer ist als oder gleich ist zu der leitende Ständer-Höhe; ein Lötmerkmal, das den leitenden Ständer mit dem Bonding-Pad-Anteil der Metallspur elektrisch koppelt; und eine benachbarte Metallspur, die in das Substrat eingelassen ist und nebenstehend ist zu der Metallspur, worin die benachbarte Metallspur unterhalb einer oberen Oberfläche des Substrats angeordnet ist.
  14. Das Gehäuse nach Anspruch 13, worin die leitender Ständer-Höhe größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 1 μm und weniger ist als oder gleich ist zu ungefähr 10 μm wenn die Bonding-Pad-Anteil-Höhe größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 20 μm und weniger ist als oder gleich ist zu ungefähr 40 μm.
  15. Das Gehäuse nach Anspruch 13, worin die leitender Ständer-Höhe größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 10 μm und weniger ist als oder gleich ist zu 30 μm wenn die Bonding-Pad-Anteil-Höhe größer ist als oder gleich ist zu ungefähr 20 μm und weniger ist als oder gleich ist zu ungefähr 40 μm.
  16. Das Gehäuse nach Anspruch 13, worin der integrierte Schaltungschip eine Vorrichtungsschicht beinhaltet mit einer extrem low-k (ELK) dielektrischen Schicht, die an den leitenden Ständer angrenzt.
  17. Das Gehäuse nach Anspruch 13, worin ein Füllmaterial um den leitenden Ständer und den Bonding-Pad-Anteil der Metallspur und zwischen dem integrierten Schaltungschip und dem Substrat angeordnet ist.
  18. Ein Verfahren zur Bildung eines Gehäuses, umfassend: Befestigen eines leitenden Ständers, aufweisend eine Stepper-Form, an einen integrierten Schaltungschip; teilweises Einlassen einer Metallspur in ein Substrat, die Metallspur aufweisend einen Bonding-Pad-Anteil, der von dem Substrat hervorsteht; und elektrisches Koppeln des leitenden Ständers mit dem Bonding-Pad-Anteil der Metallspur.
  19. Das Verfahren nach Anspruch 18, weiter umfassend Bildung des Bonding-Pad-Anteils so dass der Bonding-Pad-Anteil eine Stepper-Form hat.
  20. Das Verfahren nach Anspruch 18, weiter umfassend Bildung des Bonding-Pad-Anteils so dass der Bonding-Pad-Anteil eine invertierte Stepper-Form hat.
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