510001 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 發明背景 1、 發明領域 本發明係關於一種具有微間距圖樣之半導體元件。 2、 相關技術說明 最近，資訊裝備有漸趨於微縮而半導體亦要求具有小 的封裝體。小封裝體必須要求半導體晶片體積之微縮化。 當半導體晶片之體積變小時，晶片上的電路必須安排成微 間距，因此在支撐板上所提供用以安裝半導體晶片的電路 亦必安排在微間距。其結果，需要有用於接線的微連接技 術措以彼此連接半導體晶片與支樓板。在這一方面，支撐 板包括玻璃/環氧樹脂支撐板、陶瓷支撐板、引線框、TAB 膠帶或其他等等。 例如，有多種BGA型半導體封裝體已被採用，係因 為其並不昂貴且具有高品質。該等半導體封裝體係為了樹 脂屏蔽目的而經由轉移模塑獲得。轉移模塑期間會發生接 線流動（掃掠），因此由於射入樹脂的流動接線遭受移動， 結果可能造成電氣方面的斷路或短路。 在先前技術，為了防止電氣的斷路或短路之發生，接 線之長度係限制於不比預定值更長。具體言之，係設計一 種依據體積及/或圖樣可以與個別的半導體晶片相容的特 定的支撐板，因此在支撐板上的圖樣係彼此平行，藉以縮 短接線的長度，並藉以限制接線之彎曲。 然而，由於支撐板之微縮化並不若半導體晶片之微縮 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） • ϋ I I a— a^i\^ϋ I ·ϋ I n ϋ 1 ϋ I n ϋ l I I ϋ aM— I . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 川υ〇ι 五、 發明說明（ 2 化那麼進步，於是有即使半導體晶片之體積雖小但支撐板 的體積卻不能微縮化的問題，因此接線的長度並不能予以 縮短。另外，其中在為了獲得微圖樣的目的而半導體晶片 的電極墊係安排成兩排的狀況下，雖然欲接至第一排電極 墊的接線變得較短，但是欲接至第二排電極墊的接線卻變 知較長。於是有了若干的問題，就是用以發展新型支撐板 所需的人力工時造成成本的增加，否則欲安置在既有支樓 板上的半導體晶片的數目會受到限制。 訂 製造一種可以安裝於BGA型半導體封裝體的而其已 漸趨於微縮化的半導體晶片是一種市場需求。為滿足此一 需求’必消除其限制半導體晶片體積的接線長度之限制， 藉此半導體晶片可以不受任何限制的安裝於支撐板上。 發明概述 本發明之目的係提供一種半導體元件，其中半導體晶 片得以不受限制的安裝於支撐板，例如在接線的長度限制 方面。 根據本發明的一方面，一半導體元件包含一支撐板、 一半導體晶片安裝於該支撐板並以接線連接半導體晶片至 支撐板、一模塑樹脂覆蓋半導體晶片、一裝設於支撐板内 而並未作為電氣作業使用的虛擬接線區、以及至少一虛擬 接線具有至少一端連接至虛擬接線區。 根據本發明的另一方面，一半導體元件包含一支撐 板、一半導體晶片安裝於該支撐板、接線連接半導體晶片 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^^υυ〇ι 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 至支撐板、一模塑樹脂覆蓋半導體晶片、一裝於半導體内 而並未作為電氣作業使用的虛擬接線墊、以及至少一虛擬 接線具有至少一端連接至虛擬接線墊。 根據本發明的另外一方面，一半導體元件包含一支撑 板、一半導體晶片安裝於該支撐板、接線連接半導體晶片 至支撐板、一模塑樹脂覆蓋半導體晶、、一虛擬接線區裝 於支撐板而並未作為電氣作業使用、一虛擬接線墊裝於半 導體晶片而並未作為電氣作業使用、以及至少一虛擬接線 具有一端連接至虛擬接線區而另一端則連接至虛擬接線 墊。 根據本發明’以這種方式該支撐*板具有一虛擬接線區 其並未使用作為電氣作業，及/或半導體晶片具有一接線 墊其並未作為電氣作業使用，其中至少一虛擬接線係連接 至虛擬接線區及/或連接至虛擬接線墊。該至少一虛擬接 線的功能至某種程度可發揮在防止電氣作業所需接線，在 進行作為樹脂屏蔽的轉移模塑期間由於熔化的樹脂之流動 而被移動至某種程度，因此避免發生電氣斷路或短路現 象。於是有可能在不必特別的縮短接線長度的情況下於支 撐板上安裝半導體晶片，並藉以獲得一種半導體元件，其 中可以沒有任何限制的承載半導體晶片。 較佳者，該支撐板係封裝體基板、引線框和支撐膠帶 中的一種。 該支撐板具有球體藉以與其他元件做電氣和機械方式 本紙張尺度過用T國國豕標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------裝·Ί'ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本I.') 訂----,-----n^r· 五、 發明說明（ Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 的連接。 另外’由於通常半導體晶片係呈矩形，而至少一虛擬 接線係定位於半導體晶片的角隅或位於角隅的外側。 至少一虛擬接線包含複數的虛擬接線元體安排呈彼此 交叉。 另外’至少一虛擬接線具有直徑大於該用於適當電氣 作業所需的接線之直徑。 圖式之簡單說明 從下列較佳具體例參考所附圖式而作的說明，對本發 明將更為彰顯，附圖中： 第1圖係說明根據本發明之半導體元件在進行樹脂屏 蔽以前之正視圖； 第2圖係第1圖所示根據本發明之半導體元件在進行 樹脂屏蔽以後之部份分解透視圖； 第3圖係第1圖所示半導體元件之剖視圖； 第4A至4C圖係接線具有各種不同的迴路配置之剖 視圖； 第5圖係描述在模塑期間之樹脂流動和接線變形之剖 視圖； 第6圖係描述支撐板之剖視圖，其中具有成形的虛擬 接線區； 第7圖係半導體晶片之剖視圖，其中具有成形的虛擬 接線墊； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -n ϋ n - 7 510001 A7 B7 五、發明說明（ 第8圖係描述一種舉例之剖視圖，其中虛擬接線單純 係由在支樓板的虛擬接線區支樓； 第9圖係描述不同的虛擬接線之剖視圖；以及 第10圖係描述另外一種不同的虛擬接線之剖視圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 較佳具體例之詳細說明 第1圖係根據本發明的半導體元件10在進行樹脂屏 蔽前之正視圖，第2圖係該半導體元件在進行樹脂屏蔽以 後的部份分解透視圖，而第3圖則係第丨圖所示半導體元 件10之剖視圖。 參考第1至3圖，半導體元件1〇包含一支撐板12、 一女裝於支撐板12的半導體晶片14、連接半導體晶片14 至支撐板12的接線16、以及一覆蓋半導體晶片14的模 塑樹脂18。支撐板12係第2圖内半導體封裝體之基板。 支撐板可以是一種引線框或一種支撐膠帶（TAB膠帶）。 半導體晶片14具有積體電路（圖中未顯示）和連接至 .積體電路的接線墊20。支撐板12具有成形的接線區22 例如作為印刷電路圖樣之一部份。另外，支撐板12具有 連接至印刷電路圖樣之焊錫球體24。 ’ 接線16之一端係連接至接線墊20，而接線16之另 一端係連接至接線區22。因此，在半導體晶片14的積體 電路通常係經由接線16以電氣方式連接至在支撐板12的 印刷電路圖樣。在支撐板12的印刷電路圖樣係經由球體 % ^ Il〇 χ 297 ) ijr (請先閱讀背面之注意·
-Wi SH S^J -裝--- 填寫本頁) 訂·· 510001 A7 B7 五、發明說明（ 6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 24以電氣方式連接至其他的元件。 根據本發明，支撐板12具有虛擬接線區22a ,其在 矩形狀的半導體晶片14的相應角隅的外側，並未作 為電氣作業使用。另外，半導體晶片14在此角隅具有虛 擬接線墊20a，其並未作為電氣作業使用。還有，虛擬接 線16a的一端係連接至虛擬接線區22a，而其另一端則係 連接至虛擬接線塾2〇a。 虛擬接線16a成列成排，作為電氣作業使用之接線16 係位於該排末端，而在排的末端並具有與接線16 一樣的 配置。在此一具體例中，兩虛擬接線l6a係安裝於半導體 晶片14的各個角隅。由於半導體晶片14的角隅通常並未 被任何元件所佔據，因此可能在角隅安裝虛擬接線16a , 而不必實質的改變半導體晶片14以及支撐板12的電路設 計。 接線16與虛擬接線16a可以由習常的接線機一起成 形。另外，接線16與虛擬接線16a赤可以用不同的配置 成形。例如，第4A圖描述接線16(以及虛擬接線16a)係 以半圓形狀成形。第4B圖描述接線16(以及虛擬接線16a) 係以矩形狀成形。第4C圖描述接線16(以及虡擬接線16a) 係以分欄狀成形。 在接線16和虛擬接線16a的接線步驟以後，則進行 轉移模塑藉以形成模塑樹脂18覆蓋半導體晶片14，隨之 以印刷結構特徵、附加焊錫球體24、以及切割或其他步 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事
再 f k 本 頁 I 訂 A7 ^ ----------- B7 ______ 五、發明說明（7 ) 騍’藉以完成一種BGA型的半導體元件10。 --- ΙΛ» -----IAW--· L I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第5圖顯示在轉移模塑期間樹脂之流動。在轉移模塑 時，樹脂喷射埠係設置在支撐板12的一個位置，如圖中 箭號A和B所示，經由此，熔融的樹脂在半導體晶片u 周圍流動。如箭號β所示，在半導體晶片14角隅附近， 由於接線間的間隔較寬而樹腊之流速較快。 因此，虛擬接線16a移動至更大程度，其造成虛擬接 線16a緊密的靠近鄰近的接線16。然而，由於虛擬接線16& 並未以電氣方式連接至半導體晶片14和支撐板12之電 路，故即使虛擬接線16a與鄰近的接線16接觸將不致發 生斷路或短路現象。若虛擬接線不存在，則設置於鄰 近虛擬接線16a的接線16將以類以方式發生變形，其促 使此一接線16朝安排於其鄰近的另一接線丨6移動，而造 成接觸。 ^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在BGA半導體元件，具有352插腳以及使用28微 米厚度和3·5毫米長度的金質接線，在轉移模塑以後，線 流動的值加以比較。當虛擬接線16a存在時，線流動的平 均值係1.27%。另一方面，在沒有虛擬接線16a時，線流 動的平均值係4.74%，其意味著根據本發明可使線流動的 平均值降低至約1/4。其中還加上最長的線長可以增加至 5毫米，而在先前技術則係限制於3 · 〇亳米。 第ό圖顯示支撐板12具有在其上面形成的虛擬接線 區22a。第7圖顯示半導體晶片14具有在其上面形成的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 10 發明說明（8 ) 虛擬接線塾20a。在前文參考第1至5圖所說明的具體例 中’虛擬接線16a係在虛擬接線區22a與虛擬接線墊2〇a 間形成。然而，由於虛擬接線l6a並不作為電氣作業使用， 虛擬接線16a並不需要在虛擬接線區22a與虛擬接線塾20a 間形成。 例如’一方面將虛擬接線丨6a的一端連接至虛擬接線 區22a ’而虛擬接線的另一端則可以連接至一適當的位 置。另外，一方面將虛擬接線16a的一端連接至虛擬接線 墊20a，而虛擬接線i6a的另一端則可以連接至一適當的 位置。亦即，只要是在任何欲妨礙樹脂流的效應，則可以 僅只加上虛擬接線區22a或僅只加上虛擬接線墊2〇a以避 免接線流動。 第8圖說明一種案例，其中省略了在半導體晶片I# 的虛擬接線墊20a，而虛擬接線16a係僅由虛擬接線區22a 形成在支撐板12。另外，在此一案例中係以妨礙樹脂流 藉以避免接線的流動。所列入考慮的事實是，該樹脂射出 埠係裝設於支撐板12的角隅，而如第5圖箭號A和B所 示之樹脂流，若該接線區22a係裝設於支撐板12各侧的 相反端時，可以獲致最佳的效果。在此一考量下，除了前 述位置以外的任何一個位置，可以依不同的模具結構，例 如相應側的中間部份而可能會有效果。 第9圖顯示虛擬接線16a的變化。該虛擬接線16&包 含複數的接線元體16b和16c其彼此交又且係黏結至單一 510001 A7 B7 五、發明說明（9
V 虛擬墊20a以及單一虛擬接線區22a。如此造成增加接線 區作為栅壩效應的用途藉以降低接線的流動。 第10圖顯示虛擬接線16a的另一變化。該虛擬接線 16a具有較大的直徑，如此造成增加接線區作為攔壤效應 的用途藉以降低接線的流動。 如前文所述，根據本發明可以獲致一種半導體元件， 其中半導體晶片係安裝於支撐板而無需受任何限制，例如 接線長度之最小化。尤其是由提供虛擬接線，其可能藉以 降低接線之流動，因此半導體晶片可能不管晶片大小如何 皆可被安裝於半導體封裝體，如BGA型内，其結果降低 用以發展支撐板所需的人力工時藉以降低封裝體的成本。 元件標號對照 --U----------, Γ%先閱讀背面<意事項再填寫本頁) 訂- 經濟邨智慧財產局員工消費合作社印製 10 半導體元件 14 半導體晶片 16 a 虛擬接線 16c 虛擬接線 20 接線墊 22 接線區 24 焊錫球體 12 支撐板 16 接線 16b 虛擬接線 18 模塑樹脂 20a 虛擬接線墊 22a 虛擬接線區 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 12