KR101614152B1 - 열 응력을 감소시키기 위한 반도체 다이의 패키징 방법 및 장치, 그리고 반도체 패키지 - Google Patents
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Abstract
지향된 컴플리안트 지오메트리를 갖는 필러들(300, 306, 502)은 반도체 다이(400, 500)를 기판에 커플링시키도록 배열된다. 각각의 필러(300, 306, 502)의 최대 컴플리안스의 방향은, 반도체 다이(400, 500) 및 기판의 균등하지 않은 열 팽창 및 수축에 의해 야기되는 최대 응력의 방향으로 정렬될 수도 있다. 필러들(300, 306, 502)은, 특정한 컴플리안스 특징들 및 최대 컴플리안스의 특정한 방향들(302, 304, 308, 310, 504)을 갖는 다양한 형상들을 이용하여 설계 및 구성될 수도 있다. 필러들(300, 306, 502)의 형상 및 배향은, 그들의 위치에서의 응력의 방향 및 크기를 수용하기 위해 다이(400, 500) 상의 그들의 위치의 함수로서 선택될 수도 있다. 필러들(610)은 또한, 필러(610)가 도금 또는 증착되는 표면적을 증가시키기 위해 다이(600) 상의 패드 상의 패시베이션 재료와 같은 재료(604)를 패터닝함으로써 특정한 형상들을 이용하여 제조될 수도 있다.
Description
본 발명은, 반도체 패키징 분야에 속하며, 더 상세하게는, 반도체 패키징 내의 구리 필러(pillar) 상호접속부들의 분야에 속한다.
집적 회로(IC) 제조 프로세스들은, 예를 들어, 48nm 및 28nm 노드들의 범위로 이격한 감소된 노드를 갖는 IC들을 생성해왔다. 극히 낮은 유전 상수(ELK)를 갖는 재료는, 감소된 노드 간격을 수용하고, 그러한 작은 노드 간격을 이용하여 제조된 IC들의 전기 성능을 향상시키는데 사용되어 왔다. ELK 재료는, 특정한 응력들에 응답하여 크랙킹(cracking)에 민감할 수도 있는 비교적 다공성인 재료를 포함할 수도 있다.
구리와 같은 더 단단한 도전성 재료들로부터 구성된 상호접속부 필러들은, 반도체 다이와 기판 사이의 특정한 땜납 범프(bump) 접속들 내의 땜납과 함께 사용되어 왔다. 전자 패키징에서, 예를 들어, 플립(flip) 칩은 다이 또는 웨이퍼 상의 콘택트(contact)로부터 기판 상의 땜납 접속까지 연장하는 필러를 포함할 수 있다. 땜납 접속은, 예를 들어, SOP(solder on pad) 접속일 수 있다.
필러들의 사용은, 매우 높은 밀도의 상호접속부들을 허용함으로써 더 이전의 반도체 상호접속 기술들에 비해 개선점을 제공한다. 더 이전의 땜납 구조들과 비교하여, 필러들의 야금(metallurgical) 속성들은 더 작은 피치 접속들이, 반도체 다이와 그것이 접속되는 기판 사이에서 적절한 스탠드오프(standoff) 거리를 유지하게 한다. 구리 필러들의 사용은 또한, 상호접속부들에서 전자이주(electromigration)를 감소시킨다. 그러나, 구리 필러들의 사용은 백엔드(backend) 실리콘 구조가 패키지 어셈블리 동안 크래킹에 더 민감하게 할 수 있다.
플립 칩들의 프로세싱 동안, 기판 및 반도체 다이는 상당한 가열 및 냉각을 겪는다. 반도체 다이는, 약 2.6x10-6/℃ 의 CTE(coefficient of thermal expansion)를 갖는 실리콘과 같은 재료로부터 구성될 수도 있으며, 기판은 약 15x10-6/℃ 내지 약 17x10-6/℃ 의 범위 내의 CTE를 가질 수도 있다. 기판과 다이 사이의 CTE 미스매치는 기판이, 가열 및 냉각 사이클 동안 다이보다 더 팽창 및 수축하게 한다. 더 정밀한 범프 피치를 수용하기 위해 종래의 땜납 범프들보다는 구리 필러들을 갖는 상호접속부들을 포함하는 패키지들에서, 필러들의 구리는, 다이와 기판 사이의 열 팽창 미스매치에 의해 야기되는 응력을 받아들일(take up)만큼 충분히 변형될 수 없을 수도 있다. 구리 필러의 더 높은 영의 모듈러스(Young's modulus)는 더 많은 응력이 다이의 민감한 ELK 층들에 "전달"되게 한다. 이것은, 플립 칩 타입 상호접속부들에 대해 ELK 층 크래킹에 대한 가능성을 증가시킨다. 극히 낮은 유전 상수(ELK) 층들에서의 높은 응력으로 인한 그러한 크래킹은 반도체 패키지들의 일반적인 실패이다.
본 발명의 더 완전한 이해를 위해, 다음의 상세한 설명 및 첨부한 도면들에 대한 참조가 이제 행해진다. 예시적인 실시예에서, 플립 칩 상호접속부에 대한 필러가 제공된다. 필러는 구리, 금 또는 은과 같은 전기적으로 도전성인 재료를 포함한다.
본 발명의 일 양상에 따른 장치는, 반도체 다이, 및 반도체 다이의 표면 상에 배치된 적어도 하나의 도전성 패드(pad)를 포함한다. 적어도 하나의 필러는 도전성 패드에 커플링된다. 필러(들)는, 각각의 필러에 대한 컴플리안트(compliant) 방향을 정의하는 비-균일한 컴플리안스 지오메트리(compliance geometry)를 갖는다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 장치는 반도체 다이, 및 반도체 다이의 표면 상에 배치된 다수의 도전성 패드들을 포함한다. 제 1 필러 지오메트리를 갖는 제 1 필러는, 도전성 패드들 중 반도체 다이 상의 제 1 위치에서의 패드에 커플링된다. 제 2 필러는 제 1 필러 지오메트리와는 상이한 제 2 필러 지오메트리를 갖는다. 제 2 필러는, 도전성 패드들 중 반도체 다이 상의 제 2 위치에서의 상이한 패드에 커플링된다.
본 발명의 다른 양상은 반도체 다이를 패키징하기 위한 방법을 제공한다. 방법은, 반도체 다이의 표면 상에 다수의 도전성 패드들을 제조하는 단계를 포함한다. 제 1 필러 지오메트리를 갖는 제 1 필러는, 도전성 패드들 중 반도체 다이 상의 제 1 위치에서의 패드 상에 증착된다. 제 1 필러 지오메트리와는 상이한 제 2 필러 지오메트리를 갖는 제 2 필러는, 도전성 패드들 중 반도체 다이 상의 제 2 위치에서의 상이한 패드 상에 증착된다.
본 발명의 또 다른 양상은 반도체 다이를 패키징하기 위한 장치를 제공한다. 장치는, 반도체 다이의 표면 상에 도전성 패드들을 제조하기 위한 수단, 및 도전성 패드들 중 반도체 다이 상의 제 1 위치에서의 패드 상에, 제 1 필러 지오메트리를 갖는 제 1 필러를 증착시키기 위한 수단을 포함한다. 장치는 또한, 도전성 패드들 중 반도체 다이 상의 제 2 위치에서의 상이한 패드 상에, 제 1 필러 지오메트리와는 상이한 제 2 필러 지오메트리를 갖는 제 2 필러를 증착시키기 위한 수단을 포함한다.
이것은, 후속하는 상세한 설명이 더 양호하게 이해될 수도 있기 위해, 본 발명의 특성들 및 기술적 이점들을 다소 광범위하게 약술하였다. 본 발명의 부가적인 특성들 및 이점들은 후술될 것이다. 본 발명의 동일한 목적들을 수행하기 위해 다른 구조들을 변형 또는 설계하기 위한 기반으로서 본 발명이 용이하게 이용될 수도 있음이 당업계의 당업자들에 의해 인식되어야 한다. 또한, 그러한 등가 구성들이, 첨부된 청구항들에 기재된 바와 같은 본 발명의 교시들을 벗어나지 않는다는 것이 당업계의 당업자들에 의해 인지되어야 한다. 추가적인 목적들 및 이점들과 함께, 본 발명의 구성 및 동작 방법 양자에 대해 본 발명의 특징인 것으로 믿어지는 신규한 특성들은, 첨부한 도면들과 관련하여 고려될 경우 다음의 설명으로부터 더 양호하게 이해될 것이다. 그러나, 도면들 각각이 단지 예시 및 설명의 목적을 위해 제공되며, 본 발명의 제한들의 정의로서 의도되지 않음이 명백히 이해될 것이다.
첨부한 도면들은 실시예들의 설명을 보조하도록 제공된다. 도면들은, 실시예들의 제한이 아니라 오직 실시예들의 예시를 위해 제공된다.
도 1은 부착 전의 종래의 플립 칩 패키지를 도시한 다이어그램이다.
도 2는 부착 이후의 도 1의 종래의 플립 패키지의 개략도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 양상들에 따른, 최대 컴플리안스의 특정한 방향들을 갖는 필러의 개략도들이다.
도 4는 반도체 다이 상의 상이한 위치들에서의 상이한 응력 크기들을 도시한 다이어그램이다.
도 5는 본 발명의 양상에 따른 로컬 최대 응력으로 정렬된 최대 컴플리안스의 방향을 갖는 필러들의 배치 및 배향을 도시한 다이어그램이다.
도 6a-6f는 본 발명의 양상들에 따른, 형상화된 필러들을 반도체 다이 상에 형성하기 위한 프로세스들을 도시하는 개략도들이다.
도 7은 본 발명의 양상들에 따른, 기판으로의 반도체 다이의 커플링을 도시한 프로세스 흐름도이다.
도 8은, 형상화된 필러들을 갖는 기판에 커플링된 반도체 다이가 유리하게 이용될 수도 있는 예시적인 무선 통신 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 부착 이후의 도 1의 종래의 플립 패키지의 개략도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 양상들에 따른, 최대 컴플리안스의 특정한 방향들을 갖는 필러의 개략도들이다.
도 4는 반도체 다이 상의 상이한 위치들에서의 상이한 응력 크기들을 도시한 다이어그램이다.
도 5는 본 발명의 양상에 따른 로컬 최대 응력으로 정렬된 최대 컴플리안스의 방향을 갖는 필러들의 배치 및 배향을 도시한 다이어그램이다.
도 6a-6f는 본 발명의 양상들에 따른, 형상화된 필러들을 반도체 다이 상에 형성하기 위한 프로세스들을 도시하는 개략도들이다.
도 7은 본 발명의 양상들에 따른, 기판으로의 반도체 다이의 커플링을 도시한 프로세스 흐름도이다.
도 8은, 형상화된 필러들을 갖는 기판에 커플링된 반도체 다이가 유리하게 이용될 수도 있는 예시적인 무선 통신 시스템을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 플립 칩 패키지 설계가 설명된다. 플립 칩 패키지(100)는, 필러(104)가 그로부터 연장하는 다이 또는 웨이퍼(102)를 포함한다. 다이 또는 웨이퍼(102)가 기판(106)에 커플링될 경우, 플립 칩 패키지(100)가 완성된다. 땜납 범프(108)는 필러(104)에 커플링하기 위해 기판(106) 상에 배치된다. 도 2에서, 예를 들어, 땜납 재료(108)는 필러(104)에 커플링하고, 도전성 접속(200)을 형성한다. 도 2에 도시된 하나의 도전성 접속(200)만이 존재하지만, 필러들(104)과 땜납 범프들(108) 사이에 다수의 도전성 접속들이 존재할 수 있다.
종래의 필러는 대칭적인 지오메트리를 가지며, 임의의 특정한 방향성을 포함하지 않는다. 예를 들어, 반도체 패키징에서 사용되는 종래의 필러들은 실질적으로 원통형이며, SOP(solder on pad) 접속을 통해 기판과의 전기적으로 도전성인 상호접속부를 형성한다. 크래킹에 대한 ELK 층의 민감성을 감소시키고 ELK 층들의 강인성을 증가시키기 위해, 본 발명의 양상들은, 반도체 다이 또는 웨이퍼 상에 방향성 지향된 필러 설계를 제공한다. 이것은 ELK 층들 상의 응력을 감소시킨다.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 양상에 따른 방향성 지향된 필러(300)가 설명되어 있다. 상면도에 도시된 이러한 실시예에서, 필러(300)는 일반적으로 직사각형 단면을 포함한다. 직사각형 지오메트리 때문에, 필러(300)는, "X" 방향으로서 도시된 직사각형의 더 긴 측면의 방향에서보다 "Y" 방향으로서 도시된 직사각형의 더 짧은 측면의 방향에서 응력들에 더 컴플리안트하다. 따라서, 필러(300)의 최대 컴플리안스(302, 304)의 방향들은 "X" 방향에 수직하다.
직사각형 필러(300)가 2개의 방향들(302, 304)에서 컴플리안트하지만, 동일한 라인을 따라, 본 발명의 대안적인 양상들은, 최대 컴플리안스의 단일 방향 또는 최대 컴플리안스의 다수의 상이한 방향들을 가질 수도 있는 상이한 형상들의 필러들을 제공한다. 예를 들어, 도 3b는, 상이한 라인들을 따라 지향된 2개의 컴플리안스 방향들(308 및 310)을 갖는 V 형상 필러(306)를 도시한다. 다른 양상에서, 도 6a-6f에 도시된 바와 같이, 필러 내의 상이한 높이들의 재료가 컴플리안스 지오메트리에 영향을 주도록 설계될 수 있다.
다이 및 기판의 미스매치된 열 팽창은, 다이의 몇몇 영역들에서 다이 및 기판의 더 상대적인 변위를 야기하고, 다이의 다른 영역들에서 덜 상대적인 변위를 야기한다. 예를 들어, 다이가 기판에 대해 중앙에 놓이면, 다이의 중앙 부분은 기판의 중앙 부분에 비해 변위를 거의 겪지 않거나 전혀 겪지 않을 수도 있다. 이와 대조적으로, 다이의 에지들은, 기판의 에지 부분들에 비해 상당한 변위를 겪을 수도 있다. 이들 상이한 상대적인 변위들은 필러 상의 응력이 다이 상의 위치의 함수로서 변하게 한다. 도 4는, 미스매치된 열 팽창으로 인한 필러 상의 응력이 화살표들의 길이에 의해 도시되는 다이(400)의 상면도를 도시한다.
도 5는, 필러들(502)이 최대 컴플리안스의 방향을 갖도록 형상화된 본 발명의 일 양상을 도시한다. 필러들(502)은, 각각의 필러(502)에 대한 최대 컴플리안스(504)의 필러들의 방향이 다이(500)와 기판(미도시)의 CTE 미스매치로 인한 최대 응력의 방향에 대응하도록, 다이(500) 상의 필러들의 위치의 함수로서 다이(500) 상에 지향된다.
유사하게 형상화된 필러들을 다이 상의 필러들의 위치의 함수로서 지향시키는 것에 부가하여, 본 발명의 양상들은 또한, 다이 상의 필러들의 위치의 함수에 따라 상이하게 형상화된 필러들을 사용하는 것을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 다이의 중앙 근방에 위치되고, 그로 인해, CTE 미스매치로 인한 응력을 거의 겪지 않는 필러는, 최대 컴플리안스의 특정한 방향을 갖지 않는 원형 단면을 가질 수도 있다. 동일한 다이 상에서, 에지 근방에 위치된 필러는, CTE 미스매치로 인한 큰 응력들을 흡수하기 위해 직사각형 단면을 가질 수도 있다.
본 발명의 다른 양상은, 반도체 다이 상에 다양한 형상들의 필러들을 형성하기 위해 재료를 증착하기 위한 방법을 제공한다. 도 6a를 참조하면, 방법은, 필러가 제공될 다이(600)의 영역 상의 패시베이션(passivation) 재료와 같은 재료(604)에 패턴(602)을 증착 또는 에칭하는 단계를 포함한다. 패턴(602)은, 증가된 필러 높이가 바람직한 위치들에서의 증가된 표면적 및 더 작은 필러 높이가 바람직한 곳에서의 더 작은 표면적을 포함한다.
도 6a에서 단면으로서 도시된 예시적인 패턴(602)은, 여기서, 일련의 링들(603, 603', 603'')을 포함하고, 패턴 내의 상이한 위치들은 링들의 패턴 밀도에 따라 상이한 표면적을 제공한다. 패턴(602)의 표면적은 내측 링(603)쪽에서 비교적 더 크며, 여기서, 링들은 그들이 외측 링(603'') 근방에서 이격된 것보다 더 근접하게 이격된다. 본 발명의 양상들에 따르면, 내측 링(603)쪽에서 패턴(602)의 더 큰 표면적은, 패턴(602)의 중앙에서의 필러 높이를 증가시키고, 외측 링(603'')쪽에서 패턴(602)의 더 적은 표면적은 패턴(602)의 외측 에지쪽에서 감소된 필러 높이를 초래한다.
도 6b를 참조하면, UMB-1(first under bump metallization)층(606)이, 예를 들어, 물리 기상 증착(PVD) 프로세스를 사용하여 패시베이션 층(604) 위에 증착된다. 그 후, 도 6c를 참조하면, 포토 레지스트 패턴(608)이 필러 영역 주변에 도포된다. 도 6d에서, UBM-1 층의 더 높은 표면적이 존재하는 곳을 더 높은 두께로 도금함으로써 필러(610)를 형성하기 위해 높은 촉진제(accelerator) 도금이 수행된다. 도 6e에서, 땜납(612)이 필러(610)에 도포될 수도 있다. 도 6f에서, 포토 레지스트 패턴이 스트리핑되며, 필러에 인접한 UBM 재료가 다이(600)로부터 에칭된다.
도 7은 본 발명의 양상들에 따른, 기판에 반도체 다이를 커플링시키기 위한 프로세스 흐름도이다. 블록(702)에서, 반도체 다이의 표면 상의 상이한 위치들에 도전성 패드들이 제조된다. 블록(704)에서, 제 1 필러 지오메트리를 갖는 제 1 필러가 도전성 패드들 중 하나의 패드 상에 증착된다. 블록(706)에서, 제 1 필러와는 상이한 지오메트리를 갖는 제 2 필러가 도전성 패드들 중 상이한 패드 상으로 증착된다. 블록(708)에서, 기판은 필러들을 통해 반도체 다이에 커플링된다.
도 8은, 개선된 플립 칩 상호접속부를 갖는 전자 패키지의 실시예가 유리하게 이용될 수도 있는 예시적인 무선 통신 시스템(800)을 도시한다. 예시의 목적들을 위해, 도 8은 3개의 원격 유닛들(820, 830, 및 850) 및 2개의 기지국들(840)을 도시한다. 통상적인 무선 통신 시스템들이 더 많은 원격 유닛들 및 기지국들을 가질 수도 있음을 인식해야 한다. 원격 유닛들(820, 830, 및 850) 뿐만 아니라 기지국들(840) 중 임의의 것은, 여기에 기재된 바와 같은 개선된 플립 칩 상호접속부를 갖는 전자 패키지를 포함할 수도 있다. 도 8은, 기지국들(840)로부터 원격 유닛들(820, 830, 및 850)로의 순방향 링크 신호들(880), 및 원격 유닛들(820, 830, 및 850)로부터 기지국들(840)로의 역방향 링크 신호들(890)을 도시한다.
도 8에서, 원격 유닛(820)은 모바일 전화기로서 도시되어 있고, 원격 유닛(830)은 휴대용 컴퓨터로서 도시되어 있으며, 원격 유닛(850)은 무선 로컬 루프 시스템 내의 고정 위치 원격 유닛으로서 도시되어 있다. 예를 들어, 원격 유닛들은 셀 전화기들, 핸드-헬드 개인 통신 시스템(PCS) 유닛들, 개인 휴대 정보 단말과 같은 휴대용 데이터 유닛들, 또는 검침(meter reading) 장비와 같은 고정 위치 데이터 유닛들일 수도 있다. 도 8이 여기에 기재된 바와 같은 개선된 플립 칩 상호접속부를 갖는 전자 패키지를 포함할 수도 있는 특정한 예시적인 원격 유닛들을 도시하지만, 패키지는 이들 예시적인 도시된 유닛들로 제한되지 않는다. 실시예들은, 개선된 플립 칩 상호접속부를 갖는 전자 패키지가 바람직한 임의의 전자 디바이스에서 적절히 이용될 수도 있다.
본 발명의 특정한 양상들이 구리 필러의 관점들에서 설명되었지만, 니켈, 금 및 은과 같은 다른 재료들이 본 발명의 다양한 양상들에 따라 필러들을 형성하는데 또한 사용될 수도 있음을 이해해야 한다.
용어 "필러"가 기판에 반도체 다이를 커플링시키기 위한 특정한 구조를 설명하기 위해 본 발명 전반에 걸쳐 사용되지만, 예를 들어, "포스트(post)" 및 "범프"와 같은 다양한 다른 용어들이 동일한 일반적인 타입의 구조에 대해 일반적으로 사용됨을 이해해야 한다. 용어 "상호접속부"가 본 발명 전반에 걸쳐 사용되지만, 예를 들어, "접속부" 및 "접합부"와 같은 다양한 다른 용어들이 동일한 타입의 구조를 설명하기 위해 사용됨을 이해해야 한다.
본 발명의 원리들을 포함하는 예시적인 실시예들이 상기 기재되어 있지만, 본 발명은 기재된 실시예들로 제한되지 않는다. 대신, 본 출원은 그의 일반적인 원리들을 사용하는 본 발명의 임의의 변경들, 사용들, 또는 적응들을 커버하도록 의도된다. 추가적으로, 본 출원은, 본 발명이 관련되고 첨부된 청구항들의 제한들 내에 있는 당업계의 알려진 또는 관례적인 실시 내에 있는 것과 같은 본 발명으로부터의 이러한 변형(departure)들을 커버하도록 의도된다.
Claims (20)
- 반도체 패키지로서,
반도체 다이;
상기 반도체 다이와 커플링된 기판;
상기 반도체 다이의 표면 상에 배치된 복수의 도전성 패드들; 및
상기 복수의 도전성 패드들에 커플링된 복수의 필러(pillar)들을 포함하고,
각각의 필러는 최대 컴플리안스(compliance)의 방향을 갖도록 형상화되고,
상기 복수의 필러들은 상이한 형상들을 갖고, 상기 각각의 필러에 대한 최대 컴플리안스의 방향이 상기 반도체 다이와 상기 기판 사이의 CTE(coefficient of thermal expansion) 미스매치로 인한 최대 응력(stress)의 방향과 대응하도록, 상기 반도체 다이 상의 필러들의 위치에 관한 함수로서 상기 반도체 다이 상에서 지향되고(orient),
상기 각각의 필러의 형상 역시 상기 반도체 다이 상의 각각의 필러의 위치에 관한 함수인,
반도체 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 최대 컴플리안스의 방향은, 상기 최대 응력의 방향으로 정렬되는, 반도체 패키지. - 제 2 항에 있어서,
상기 최대 응력의 방향은 상기 다이의 최대 열 팽창의 방향인, 반도체 패키지. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 필러들은, 상기 반도체 다이의 표면 상의 상이한 위치들에 분산되고, 상기 상이한 위치들에 대응하는 상이한 최대 컴플리안스 방향들로 배열되는, 반도체 패키지. - 제 4 항에 있어서,
상기 기판은 상기 복수의 필러들에 의해 상기 반도체 다이에 커플링되고
상기 기판은 상기 복수의 필러들에 커플링된 복수의 땜납 접합부들을 포함하고,
상기 필러들의 상이한 최대 컴플리안스 방향들은, 상기 상이한 위치들에 대해 상기 반도체 다이에 대해 상대적인 상기 기판의 최대 열 팽창의 방향에 대응하는, 반도체 패키지. - 제 1 항에 있어서,
모바일 전화기, 셋탑 박스, 뮤직 플레이어, 비디오 플레이어, 엔터테인먼트 유닛, 네비게이션 디바이스, 컴퓨터, 핸드-헬드 개인용 통신 시스템(PCS) 유닛, 휴대용 데이터 유닛, 및 고정 위치 데이터 유닛 중 적어도 하나로 통합되는, 반도체 패키지. - 반도체 패키지로서,
반도체 다이;
상기 반도체 다이에 커플링된 기판;
상기 반도체 다이의 표면 상에 배치된 복수의 도전성 패드들; 및
제 1 필러 및 제 2 필러를 포함하는 복수의 필러들을 포함하며,
상기 제 1 필러는 제 1 필러 형상을 갖고, 상기 도전성 패드들 중 상기 반도체 다이 상의 제 1 위치의 패드에 커플링되고,
상기 제 2 필러는 상기 제 1 필러 형상과 상이한 제 2 필러 형상을 갖고, 상기 제 2 필러는 상기 도전성 패드들 중 상기 반도체 다이 상의 제 2 위치의 상이한 패드에 커플링되고,
상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러 각각은 최대 컴플리안스의 방향을 가지고,
상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러 각각에 대한 최대 컴플리안스의 방향이 상기 반도체 다이와 상기 기판 사이의 CTE 미스매치로 인한 최대 응력의 방향과 대응하도록, 상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러 각각은 상기 반도체 다이 상의 필러들의 위치에 관한 함수로서 상기 반도체 다이 상에서 지향되고,
상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러의 형상 역시 상기 반도체 다이 상의 필러의 위치에 관한 함수인,
반도체 패키지. - 제 7 항에 있어서,
상기 제 1 필러 형상은, 상기 반도체 다이 상의 제 1 위치에서의 제 1 열 응력(thermal stress)에 대응하고;
상기 제 2 필러 형상은, 상기 반도체 다이 상의 제 2 위치에서의 제 2 열 응력에 대응하는, 반도체 패키지. - 제 8 항에 있어서,
상기 기판은 상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러를 통해 상기 반도체 다이에 커플링되는, 반도체 패키지. - 제 7 항에 있어서,
모바일 전화기, 셋탑 박스, 뮤직 플레이어, 비디오 플레이어, 엔터테인먼트 유닛, 네비게이션 디바이스, 컴퓨터, 핸드-헬드 개인용 통신 시스템(PCS) 유닛, 휴대용 데이터 유닛, 및 고정 위치 데이터 유닛 중 적어도 하나로 통합되는, 반도체 패키지. - 반도체 다이를 패키징하기 위한 방법으로서,
상기 반도체 다이의 표면 상에 복수의 도전성 패드들을 제조하는 단계;
제 1 필러 및 제 2 필러를 포함하는 복수의 필러들을 증착시키는 단계 ― 상기 제 1 필러는 상기 도전성 패드들 중 상기 반도체 다이 상의 제 1 위치의 패드 상에서 제 1 필러 형상를 갖고, 상기 제 2 필러는 상기 도전성 패드들 중 상기 반도체 다이 상의 제 2 위치의 상이한 패드 상에서 상기 제 1 필러 형상과 상이한 제 2 필러 형상을 가짐 ―; 및
기판을 상기 반도체 다이에 커플링시키는 단계를 포함하고,
상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러 각각은 최대 컴플리안스의 방향을 가지고,
상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러 각각은, 상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러 각각에 대한 최대 컴플리안스의 방향이 상기 반도체 다이와 상기 기판 사이의 CTE 미스매치로 인한 최대 응력의 방향과 대응하도록, 상기 반도체 다이 상의 필러들의 위치에 관한 함수로서 상기 반도체 다이 상에서 지향되고,
상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러의 형상 역시 상기 반도체 다이 상의 필러의 위치에 관한 함수인,
반도체 다이를 패키징하기 위한 방법. - 제 11 항에 있어서,
상기 기판은 상기 제 1 필러 및 상기 제 2 필러를 통해 상기 반도체 다이에 커플링되는, 반도체 다이를 패키징하기 위한 방법. - 제 11 항에 있어서,
상기 제 1 필러를 증착시키는 단계는,
상기 제 1 위치에서 도전성 패드 상에 미리 결정된 표면적 분포들의 제 1 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 제 1 패턴의 상기 미리 결정된 표면적 분포들에 대응하는 미리 결정된 필러 높이들을 포함하여 상기 제 1 필러 형상을 생성하도록 상기 제 1 패턴 상으로 상기 제 1 필러를 증착시키는 단계를 포함하는, 반도체 다이를 패키징하기 위한 방법. - 제 11 항에 있어서,
모바일 전화기, 셋탑 박스, 뮤직 플레이어, 비디오 플레이어, 엔터테인먼트 유닛, 네비게이션 디바이스, 컴퓨터, 핸드-헬드 개인용 통신 시스템(PCS) 유닛, 휴대용 데이터 유닛, 및 고정 위치 데이터 유닛 중 적어도 하나에서 수신, 분할 및 송신을 수행하는 단계를 더 포함하는, 반도체 다이를 패키징하기 위한 방법. - 반도체 다이를 패키징하기 위한 장치로서,
상기 반도체 다이의 표면 상의 제 1 도전(conducting) 수단들;
상기 제 1 도전 수단들 중 상기 반도체 다이 상의 제 1 위치의 하나의 수단 상에서 제 1 형상을 갖는 제 2 도전 수단들; 및
상기 제 1 도전 수단들 중 상기 반도체 다이 상의 제 2 위치의 상이한 수단 상에서 상기 제 1 형상과 상이한 제 2 형상을 갖는 제 3 도전 수단들; 및
상기 제 1 도전 수단들 중 상기 반도체 다이 상의 제 3 위치의 상이한 수단 상에서 상기 제 1 형상 및 상기 제 2 형상과 상이한 제 3 형상을 갖는 제 4 도전 수단들을 포함하며,
상기 제 2 도전 수단들, 상기 제 3 도전 수단들, 및 상기 제 4 도전 수단들 각각은 최대 컴플리안스의 방향을 갖고,
상기 제 2 도전 수단들, 상기 제 3 도전 수단들 및 상기 제 4 도전 수단들 각각은, 상기 제 2 도전 수단들, 상기 제 3 도전 수단들 및 상기 제 4 도전 수단들 각각에 대한 최대 컴플리안스의 방향이 상기 반도체 다이와 기판 사이의 CTE 미스매치로 인한 최대 응력의 방향과 대응하도록, 상기 반도체 다이 상의 상기 제 2 도전 수단들, 상기 제 3 도전 수단들 및 상기 제 4 도전 수단들의 위치에 관한 함수로서 상기 반도체 다이 상에서 지향되고,
상기 제 1 형상, 상기 제 2 형상 및 상기 제 3 형상 역시 상기 반도체 다이 상에서의 상기 제 2 도전 수단들, 상기 제 3 도전 수단들 및 상기 제 4 도전 수단들의 위치에 관한 함수인,
반도체 다이를 패키징하기 위한 장치. - 제 15 항에 있어서,
상기 기판은 상기 제 2 도전 수단들 및 상기 제 3 도전 수단들을 통해 상기 반도체 다이에 커플링되는, 반도체 다이를 패키징하기 위한 장치. - 제 15 항에 있어서,
모바일 전화기, 셋탑 박스, 뮤직 플레이어, 비디오 플레이어, 엔터테인먼트 유닛, 네비게이션 디바이스, 컴퓨터, 핸드-헬드 개인용 통신 시스템(PCS) 유닛, 휴대용 데이터 유닛, 및 고정 위치 데이터 유닛 중 적어도 하나로 통합되는, 반도체 다이를 패키징하기 위한 장치. - 삭제
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