BRPI0904647A2 - pacote semicondutor e método de fabricação de pacote semicondutor - Google Patents

Abstract

PACOTE SEMICONDUTOR E MéTODO DE FABRICAçãO DE PACOTE SEMICONDUTOR. A invenção provê um pacote semicondutor, e método de fabricação do mesmo. O pacote semicondutor inclui um substrato, uma pastilha semicondutora, um ressalto condutivo e um encapsulante. O encapsulante compreende um assento provido na parte de baixo, sendo que o arranjo condutivo é conectado ao assento. A pastilha semicondutora é provida na parte de cima do substrato. O ressalto condutivo conecta eletricamente ao assento. A pastilha semicondutora é provida na parte de cima do substrato com um bloco de colar em uma superfície da mesma voltada para o substrato. O ressalto condutivo conectando eletricamente o bloco de colar da pastilha semicondutora no arranjo condutivo do substrato. O encapsulante encapsula a pastilha semicondutora e ressalto condutivo. A outra superfície da pastilha semicondutora, oposta a uma superfície da pastilha semicondutora, é exposta pela porção superior do encapsulante.

Description

"PACOTE SEMICONDUTOR E MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE PACOTESEMICONDUTOR".

Histórico da Invenção

Campo da Invenção

A invenção se relaciona a um pacote semicondutor eseu método de fabricação, particularmente a um pacote quefacilite a dissipação de calor e reduza a tensão aplicadaa uma pastilha de semicondutor para melhorar suaconfiabilidade.

Descrição da Técnica Relacionada

Em geral, uma variedade de pacotes semicondutoresé obtida em forma de subpacote, montando uma pastilhasemicondutora em um substrato, conectando eletricamentea pastilha semicondutora ao substrato, e encapsulandoa pastilha semicondutora.

Dentre os pacotes semicondutores, provê-se uma estruturaflip-chip montando a pastilha semicondutora em umsubstrato, de maneira que os blocos de soldar sejamvoltados para baixo, conectando eletricamente a pastilhasemicondutora ao substrato por meio de blocos, em lugarde fios, seguindo-se um encapsulamento.

Na estrutura flip-chip, um subpreenchimento ("underfill")é geralmente usado para conter os blocos e a pastilhasemicondutora, que são grandemente influenciados pelomaterial do subpreenchimento. O conteúdo de enchimento("filler") no subpreenchimento pode ser reduzido paramelhorar a fluxabilidade do subpreenchimento, que,no entanto, desvantajosamente reduz a força da colagem.

Em adição, é dificil de controlar filetes para formarsubpreenchimento liquido. Aplicar um subpreenchimento acada unidade de pacote semicondutor, reduz aprodutividade.

As informações constantes da seção "Histórico daInvenção" visam apenas facilitar o entendimento da mesma,e não devem ser tomadas como recomendação ou sugestãoàqueles habilitados na técnica.

Sumário da InvençãoVários aspectos da presente invenção provêem um pacotesemicondutor e um método de fabricação do mesmo, quefacilitam a dissipação de calor e reduzem a tensãoaplicada a uma pastilha semicondutora, visando melhorarsua confiabilidade.

Em um aspecto da invenção, o pacote semicondutor incluium substrato, pastilha semicondutora, ressalto condutivo,e um encapsulante. 0 substrato pode ter um assento("land") na parte de baixo e arranjo condutivo na partede cima, onde este arranjo pode ser provido na parte decima do substrato com um bloco de colar na superfícievoltada para o substrato. 0 ressalto condutivo podeconectar eletricamente o bloco de colar da pastilhasemicondutora ao arranjo condutivo do substrato. 0encapsulante pode encapsular a pastilha semicondutora eressalto condutivo. A outra superfície da pastilhasemicondutora oposta à superfície da pastilhasemicondutora é exposta através da porção superior doencapsulante.

0 encapsulante pode ter uma cavidade reentrante a partirde sua porção superior, de modo que a outra superfície dapastilha semicondutora seja exposta através da cavidade.

0 encapsulante pode ser feito de um material selecionadoa partir do grupo que consiste de Ag, Cu, e materiaisinorgânicos não-metálicos, combinado com resina epóxi ouresina silicone.

A pastilha semicondutora pode se estender acimado encapsulante.

0 pacote semicondutor pode ademais incluir um bloco dedissipação de calor colado à outra superfície da pastilhasemicondutora.

O pacote semicondutor pode, ademais, incluir uma ou maisesferas de soldar coladas ao assento do substrato.

Em outro aspecto da presente invenção, o método defabricação de um pacote semicondutor pode incluir etapasde: preparar um substrato tendo um assento na parte debaixo e um arranjo condutivo na parte de cima, sendo queo arranjo condutivo é conectado ao assento; colara pastilha semicondutora ao substrato, invertendoa pastilha semicondutora, de modo que um bloco de colar,em uma superfície da mesma, fique voltado parao substrato e conecte o bloco de colar ao substratoatravés de um ressalto condutivo; e formar umencapsulamento para encapsular pastilha semicondutora eressalto condutivo. A etapa de formar o encapsulamentoconsiste em colocar o molde acima da pastilhasemicondutora e encapsular a pastilha semicondutora eressalto condutivo, de modo que a outra superfície dapastilha semicondutora fique exposta, de acordo com aforma do molde.

A etapa de formar o encapsulamento inclui as etapas de:preparar o molde, tendo uma linha de projeção conformadacorrespondentemente à circunferência externa da pastilhasemicondutora, e contatar a linha de projeção com a outrasuperfície da pastilha semicondutora. Dai, o encapsulantenão entra na área definida pela linha de projeção.

A linha de projeção pode ter uma altura de 5 a 50 nm.

O encapsulante pode ser feito de um material selecionadodo grupo que consiste de Ag, Cu, e materiais inorgânicosnão-metálicos, combinado com resina epóxi ou resinasilicone.

A etapa de formar o encapsulamento inclui as etapas depreparar o molde, tendo um degrau conformadocorrespondentemente à circunferência externa da pastilhasemicondutora e localizar a pastilha semicondutora dentrode uma área reentrante e definida pelo degrau. Dai,a porção superior das superfícies laterais da pastilhasemicondutora não é encapsulada.

O molde pode ser localizado acima da pastilhasemicondutora, de modo que a extensão vertical do moldepara a outra superfície da pastilha semicondutora seja25 pm ou menos.

0 molde pode ser localizado acima da pastilhasemicondutora, de modo que uma extensão vertical do moldepara a outra superfície da pastilha semicondutora seja25 iam a 50 iam.

O método de fabricação pode adicionalmente incluir,depois da etapa de formar o encapsulamento, a etapa decolar um bloco de dissipação de calor na outra superfícieda pastilha semicondutora.

O método de fabricação pode adicionalmente incluir,depois da etapa de formar o encapsulamento, a etapa deformar uma esfera de soldar no assento do substrato.

De acordo com uma configuração exemplar da invenção,o pacote semicondutor e o método de fabricação melhorama confiabilidade encapsulando a pastilha semicondutora eressalto condutivo com o encapsulante, e dissipar o calormais facilmente expondo a outra superfície da pastilhasemicondutora através da porção superior do encapsulante.

Em adição, como a pastilha semicondutora pode ser expostapela parte de cima do encapsulante, é possível reduzira espessura de todo o pacote semicondutor reduzindoa espessura do encapsulante.

Ademais, o calor pode ser facilmente dissipado a partirda pastilha semicondutora através do bloco de dissipaçãocolado à superfície superior, que é afixada à superfíciesuperior exposta da pastilha semicondutora.

Os métodos e aparelhos da invenção ainda apresentamoutros aspectos e vantagens que serão aparentes e dadosem detalhes nos desenhos anexos, que estão incorporadosnesta e descritos na seção "Descrição Detalhada" que,em conexão, explicam certos princípios da invenção.

Descrição Resumida dos Desenhos

A figura 1 é uma vista em corte transversal, ilustrandoum pacote semicondutor, de acordo com uma configuraçãoexemplar da invenção;

A figura 2 é uma vista em corte transversal, ilustrandoum pacote semicondutor, de acordo com uma outraconfiguração exemplar da invenção;

A figura 3 é uma vista em corte transversal, ilustrandoum pacote semicondutor, de acordo com uma configuraçãoexemplar adicional da invenção;

A figura 4 é um fluxograma, ilustrando um método defabricação de um pacote semicondutor, de acordo com umaconfiguração exemplar da invenção; e

As figuras 5a a 5g são vistas em corte transversal,ilustrando um método de fabricação de um pacotesemicondutor, de acordo com uma configuração exemplarda invenção; e

As figuras 6a a 6c são vistas em corte transversalilustrando um método de fabricação de um pacotesemicondutor, de acordo com uma outra configuraçãoexemplar da invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

Agora será feita referência em detalhes a váriasconfigurações da presente invenção, cujos exemplos serãoilustrados nos desenhos anexos e descritos abaixo.

Conquanto a presente invenção venha a ser descritaem conexão com configurações exemplares, deve serentendido que esta especificação não limita a invençãoàquelas configurações exemplares. Muito pelo contrário,a invenção cobre não apenas as configurações exemplares,mas também as diversas alternativas, modificações, eequivalentes, incluídas no escopo e espirito da mesma,como definido pelas reivindicações anexas.

A seguir, será descrito um pacote semicondutor, de acordocom uma configuração exemplar da invenção.

A figura 1 é uma vista em corte transversal, ilustrandopacote semicondutor 100, de acordo com uma configuraçãoexemplar da invenção.

Referindo-se à figura 1, o pacote semicondutor 100de acordo com uma configuração exemplar da invençãoinclui um substrato 110, pastilha semicondutora 120na parte de cima do substrato 110, ressaltos condutivos130 que conectam eletricamente a pastilha semicondutora120 ao substrato 110, e um encapsulante 140, queencapsula a pastilha semicondutora 120, como em umacápsula. Esferas de soldagem 150 podem ser adicionalmenteprovidas na parte de baixo do substrato 110.

O substrato 110 provê uma base, onde é formado o pacotesemicondutor 100, de acordo com uma configuração exemplarda invenção. O substrato 110 provê uma conexão elétricaentre um circuito externo (não mostrado) do substrato 110e a pastilha semicondutora 120.

O substrato 110 inclui assentos 111 na superficieinferior, um primeiro arranjo condutivo 112 na superficiesuperior, vias condutivas 113 verticalmente conectadasaos assentos 111 ou arranjo condutivo 112, e um segundoarranjo condutivo 114. O primeiro arranjo condutivo 112 eo segundo arranjo condutivo 114 são constituídos deuma pluralidade de linha de condutivas.

Os assentos 111 formados na superficie inferior dosubstrato 110 são conectados diretamente, ou através deesferas de soldar 150, ao circuito externo. O primeiroarranjo condutivo 112 formado na superficie superiordo substrato 110 é conectado eletricamente à pastilhasemicondutora 120 para formar trajetórias de sinaiselétricos. As vias condutivas 113 se estendemverticalmente dos assentos 111 do primeiro arranjocondutivo 112. O segundo arranjo condutivo 114, formandotrajetórias elétricas na direção horizontal, é conectadoàs vias condutivas 113, para, desta forma, rearranjartrajetórias elétricas dos assentos 111 e arranjocondutivo 112, de acordo com uma proposta.

A pastilha semicondutora 120 é provida no topo dosubstrato 110. A pastilha semicondutora 120 indica umcircuito integrado, incluindo um dispositivo transistor,capacitor, e elemento de capacitância, etc.. A pastilhasemicondutora 120 tem uma pluralidade de blocos de soldar121 provida em uma superficie da mesma, que sãoinvertidos, de modo que a superficie, tendo o bloco decolar 121, fique voltada para o substrato 110. A pastilhasemicondutora 120 serve de entrada e saida para um sinalelétrico através dos blocos de soldar 121. A superficiesuperior 120a da pastilha semicondutora, opostaà superfície, na qual são formados os blocos de soldar121, é exposta para o lado de fora do encapsulante 140.Dai, a pastilha semicondutora 120a dissipa calorfacilmente pela superfície superior 120a.

Os ressaltos condutivos 130 são providos entreo substrato 110 e a pastilha semicondutora 120.Os ressaltos condutivos 130 conectam eletricamenteo primeiro arranjo condutivo 112 do substrato 110aos blocos de soldar 121 da pastilha semicondutora 120.

Os ressaltos condutivos 130 podem ser feitos, massem limitação, de um material de solda, tal como Sn e Pb,que apresentam excelente condutiva elétrica. Os ressaltoscondutivos 130 podem reduzir a extensão das trajetóriascondutivas, fazendo estas trajetórias mais curtas queaquelas providas pela soldagem de fios, assim reduzindoo ruido e acelerando a velocidade de condução.

0 encapsulante 140 é provido no topo do substrato 110.

0 encapsulante 14 0 é conformado de modo a acomodara pastilha semicondutora 120 e ressaltos condutivos 130.

0 encapsulante 140 pode substituir um subpreenchimentoconvencional. Portanto, o encapsulante 140 melhoraa confiabilidade, resolvendo o problema comum de baixaresistência de colagem, em razão do baixo conteúdo decarga, que normalmente é usado para aumentara fluxabilidade do subpreenchimento. Com este propósito,o encapsulante 140 pode ser feito, sem limitação, dematerial selecionado do grupo que consiste de Ag, Cu, emateriais inorgânicos não-metálicos, combinado com resinaepóxi ou resina silicone. Em adição, o encapsulante 140melhora a produtividade, porque pode ser controladomais facilmente que a aplicação de subpreenchimento.

A cavidade 140a é formada com uma certa profundidadena porção central superior do encapsulante 140.

A cavidade 140a expõe uma porção da superfície superior120a da pastilha semicondutora 120. Esta configuração,em conseqüência, dissipa calor facilmente a partir dapastilha semicondutora 120 pela superfície superior 120a.Em adição, o encapsulante 140 ainda protege a pastilhasemicondutora 120, desde que compreenda as superfícieslaterais da pastilha semicondutora 120.

Esferas de soldagem 140 são providas na parte de baixodo substrato 110. As esferas de soldar 150 sãoeletricamente conectadas aos assentos 111 do substrato,dai formando uma estrutura de Arranjo de Rede de Esferas(BGA de Ball Grid Array) . As esferas de soldar 150são conectadas a um circuito externo (não mostrado),dai conectando a pastilha semicondutora 120 ao circuitoexterno. As esferas de soldar 150 podem ser feitas, massem limitação, a partir de um material de soldagem,tal como Sn, Pb, e combinações destes.

Com esta configuração, o pacote semicondutor 100,de acordo com uma configuração exemplar da invenção,melhora a confiabilidade e produtividade, pelo fato deencapsular a pastilha semicondutora 120 e ressaltoscondutivos 130 com o encapsulante 140. Em adição, o calorpode ser dissipado da pastilha semicondutora maisfacilmente, expondo a superficie superior 120ada pastilha 120 pela porção superior do encapsulante 140.

A seguir, será descrito um pacote semicondutor, de acordocom uma configuração exemplar adicional da invenção.

A figura 2 se refere a uma vista em corte transversal,ilustrando um pacote semicondutor 200, de acordo com umaoutra configuração exemplar da invenção. Os mesmosnúmeros de referência serão usados para designar partesde construção similares ou iguais, quer em constituição eoperação, àquelas da configuração precedente, ea descrição, que se segue, será provida principalmentecom respeito às partes diferentes daquelas daconfiguração precedente.

Referindo-se à figura 2, o pacote semicondutor 200,de acordo com outra configuração exemplar da invenção,inclui um substrato 110, pastilha semicondutora 120,ressaltos condutivos 130, e encapsulante 240, queencapsula a pastilha semicondutora 120 e ressaltoscondutivos 130. Em adição, provêem-se esferas de soldar150 na parte de baixo do substrato 110.

O encapsulante 240 encapsula a pastilha semicondutora 120e ressaltos condutivos 130. O encapsulante 240 éconformado tendo uma espessura menor que a altura dapastilha semicondutora 120 mais os ressaltos condutivos130, de modo que a pastilha semicondutora 120 se estendado encapsulante 240. Por conseguinte, o encapsulante 240expõe a porção superior das superfícies laterais 120b, esuperfície superior 120a da pastilha semicondutora 120.

O encapsulante 240 dissipa calor mais eficientementeque a pastilha semicondutora 120. Em adição, a espessuratotal do pacote semicondutor 20 é reduzida, uma vez quea espessura do encapsulante 240 é menor que a espessurado encapsulante 140 do pacote semicondutor 100da configuração precedente.

Com esta configuração, como descrito acima, o pacotesemicondutor 200, de acordo com uma outra configuraçãoexemplar da invenção, pode expor a superfície traseira120a e parte das superfícies laterais 120b da pastilhasemicondutora 120, estendendo a pastilha 120 acimado encapsulante 240. Esta configuração, em conseqüência,melhora a eficiência da dissipação de calor da pastilhasemicondutora 120. Em adição, a espessura total do pacotesemicondutor 200 pode ser reduzida, em razão da espessurareduzida do encapsulante 240.

Abaixo, será provida uma descrição de um pacotesemicondutor, de acordo com uma configuração exemplaradicional da presente invenção.

A figura 3 é uma vista em corte transversal, ilustrandopacote semicondutor 300, de acordo com uma configuraçãoexemplar adicional da presente invenção. Sendo queos mesmos números de referência serão usados paradesignar partes de constituição e operação similares ouiguais àquelas da configuração precedente, sendo quea descrição que se segue será provida principalmentecom respeito a partes diferentes daquelas da configuraçãoprecedente.

Referindo-se à figura 3, o pacote semicondutor 300,de acordo com uma configuração exemplar adicional, incluisubstrato 110, pastilha semicondutora 120, ressaltoscondutivos 130, e bloco dissipador de calor 370. O blocodissipador de calor 370 é colado à parte de cimada pastilha semicondutora 120 com adesivo 360. Em adição,as esferas de soldar 150 são coladas à parte de baixodo substrato 110.

O adesivo 360 é provido na parte de cima da pastilha 120,particularmente na superfície superior 120a da mesma,que é exposta pela cavidade 140a. O adesivo 360 pode serfeito de material comumente usado, tal como graxa térmicaou epóxi condutivo.

O bloco dissipador de calor 370 é colado na parte de cimada pastilha semicondutora 120 com adesivo 360. O blocodissipador de calor 370 dissipa calor a partir dapastilha semicondutora 120 para o lado de fora. O blocodissipador de calor 370 é feito de metal com excelenteeficiência de dissipação de calor, e tendo uma área deseção transversal maior que da pastilha semicondutora,para melhorar a eficiência de dissipação de calor.

Em adição, o bloco dissipador de calor 370 protegea pastilha semicondutora 120 de impactos externos,cobrindo a superficie superior 120a da pastilha 120.

Com esta configuração, como descrito acima, o pacotesemicondutor 300, de acordo com uma configuração exemplaradicional da invenção, dissipa calor da pastilhasemicondutora 120 para o lado de fora usando o blocodissipador de calor 370, que é colado com adesivoà superficie superior.exposta da pastilha 120.

Abaixo, será descrito um método de fabricação do pacotesemicondutor, de acordo com uma configuração exemplar 100da presente invenção.

A figura 4 é um fluxograma ilustrando um método defabricação do pacote semicondutor 100, de acordo com umaconfiguração exemplar da invenção, e as figuras 5A a 5Gsão vistas em corte transversal ilustrando o método defabricação do pacote semicondutor 100, de acordo com umaconfiguração exemplar da invenção.

Referindo-se à figura 4, o método de fabricar o pacotesemicondutor 100, de acordo com uma configuração exemplarda invenção, inclui a etapa de preparar o substrato(etapa SI), a etapa de colar a pastilha semicondutora(etapa S2), e a etapa de encapsular (etapa S3). O métodode fabricar também pode incluir a etapa de formar esferasde soldar (etapa S4), depois da etapa de encapsular(etapa S3). As respectivas etapas da figura 4 serãodescritas abaixo com referência às figuras 5a a 5g.

Como nas figuras 4 e 5a, a etapa de preparar substrato(etapa SI) é provida para preparar substrato 110, eformar a base do pacote semicondutor 100, de acordo comuma configuração exemplar da invenção. Como descritoacima, o substrato 110 inclui assentos 111 providos naparte de baixo, um primeiro arranjo condutivo 112 providona superfície superior, vias condutivas 113 conectadasverticalmente aos assentos 111 ou arranjo condutivo 112,e um segundo arranjo condutivo 114 provido na direçãohorizontal e conectado às vias condutivas 113.

Como nas figuras 4 e 5b, a etapa de colar a pastilhasemicondutora (etapa S2) é provida para colar a pastilhasemicondutora 120 à parte de cima do substrato 110.

A pastilha semicondutora 120 é invertida, de modo queo bloco de colar 121 fique voltado para o substrato 110.Os blocos de colar 121 e o arranjo condutivo 112do substrato 110 são conectados pelos ressaltoscondutivos 130. Os ressaltos condutivos 130 conectama pastilha semicondutora 120 ao substrato 110, uma vezque eles são colados ao substrato 110, no estado afixadoaos blocos de colar 121 da pastilha semicondutora 120.

Como na figuras 4 e figuras 5c a 5f, a etapa deencapsular S33 é provida para formar o encapsulante 140para encapsular pastilha semicondutora 120 e ressaltoscondutivos 130.Em primeiro lugar, como mostrado nas figuras 5c e 5d,um molde 10 fica acima da pastilha semicondutora 120.

A figura 5d é uma ampliação da parte A da figura 5c.O molde 10 tem uma linha de projeção 11 na parte debaixo, e se localiza em uma posição onde a linha deprojeção 11 topa a superfície superior 120a da pastilhasemicondutora 120. A linha de projeção 11 do molde 10é formada ao longo de uma forma, que corresponde àcircunferência externa da superfície superior 120ada pastilha semicondutora 120, em posição deslocadapara dentro uma pré-determinada extensão, a partirda borda da superfície superior 120a.

A altura h da linha de projeção 11 varia entre 5 e 50nmna direção vertical. Como será descrito mais adiante,o encapsulante não entra na área interna dividida pelalinha de projeção 11. Se a linha de projeção 11 tiveruma altura h menor que 5nm, resulta um efeito reduzidode encapsulamento da superfície lateral da pastilha 120,mas se, ao invés, a linha de projeção 11 tiver uma alturamaior que 50 nm, então a espessura do pacote 100 aumenta,dai não provendo um perfil fino e leve.

Então, como na figura 5e, o encapsulante 140 é formadoinjetando pelo menos um material selecionado do grupoque consiste de Ag, Cu, e um material inorgânico não-metálico, combinado com resina epóxi ou resina silicone,entre o substrato 110 e o molde 11. O encapsulante 140não entra na área dividida pela linha de projeção 11.

Em conseqüência, a superfície superior 120a da pastilhasemicondutora 120 fica exposta pela parte de cimado encapsulante 1450, através do que as superfícieslaterais da pastilha semicondutora 120 são encapsuladas.

Em seguida, como na figura 5f, o molde 11 é retiradoda pastilha semicondutora 120, formando a cavidade 140ana porção superior do encapsulamento 140, que penetra umacerta profundidade, provida pela linha de projeção 11.

Em adição, a parte da superfície superior 120a dapastilha semicondutora 120 fica exposta na cavidade 140a.A seguir, como nas figuras 4 e 5g, a etapa de formaresferas de soldar (etapa S4) é executada para formaresferas de soldar 150 na' parte de baixo do substrato.

As esferas de soldar 150 são conectadas aos assentos 111do substrato 110, daí formando a estrutura BGA.

Como descrito acima, o pacote semicondutor 100, de acordocom uma configuração exemplar, pode vir a ser fabricado.

Como descrito acima, o pacote semicondutor 100, de acordocom uma configuração exemplar, melhora em confiabilidadee em eficiência de dissipação de calor.

Abaixo, será descrito um método de fabricar um pacotesemicondutor 200, de acordo com uma configuração exemplarda presente invenção.

As figuras 6a a 6c são vistas em corte transversalilustrando um método de fabricar pacote semicondutor 200,de acordo com uma outra configuração exemplar. As figuras6a a 6c correspondem às figuras 5c a 5e da configuraçãoprecedente. As figuras 6a a 6c são figuras que ilustrametapa de encapsular (etapa S3) e demais etapas (SI a S3)referentes ao pacote semicondutor 200, substancialmenteiguais àquelas da configuração precedente.

Referindo-se às figuras 6a e 6b, com respeito ao métodode fabricar pacote semicondutor 200, de acordo com umaconfiguração exemplar, a etapa de encapsular (etapa S3)inclui preparar um molde 20. A figura 6b é uma ampliaçãoda parte B da figura 6a. O molde 20 é reentrante a partirdo lado de baixo de um degrau 21, que é formado paraleloao longo da circunferência externa da pastilhasemicondutora 120. A área interna reentrante é definidapelo degrau 21, a partir da área remanescente do ladode baixo do molde 20. Em adição, a área interna definidapelo degrau 21 corresponde e é maior (em maior ou menorgrau) que a superfície de topo da pastilha semicondutora.

Em conseqüência, a área interna definida pelo degrau 21,é disposta de modo a envolver a superfície superior 120ae a porção superior das superfícies laterais 120bda pastilha semicondutora 120.A altura h da superfície superior 120a - da pastilhasemicondutora 120 para o molde 120 - pode ser 25 umou menos na direção vertical. Uma vez que o molde 20 estáacima da pastilha semicondutora 120, deve ser aparenteque a altura vertical h é maior que 0 ym. Se a alturavertical h for maior que 25 iam, há o risco deo encapsulamento fechar pelo menos parte da superfíciesuperior 120a da pastilha semicondutora 120 duranteo processo de encapsulamento, dai enqrossando o pacotesemicondutor 200. A extensão horizontal - do molde 20para a pastilha semicondutora 120 - pode ser 25 a 50 um.

Referindo-se à figura 6c, o processo de formarencapsulamento 240 é executado. O encapsulante 240 éprovido entre o molde 20 e o substrato 110, aplicandoum material selecionado do grupo que consiste de Ag, Cu,e materiais inorgânicos não-metálicos, combinado comresina epóxi ou resina silicone, entre o molde 20 eo substrato 110. O encapsulamento 240 é provido paraencapsular a porção inferior das superfícies laterais120b da pastilha semicondutora 120, em correspondênciacom a forma do molde 20. Em conseqüência, a porçãosuperior das superfícies laterais 120b e a superfíciesuperior 120a da pastilha 120 não são cobertas peloencapsulamento 240.

Embora não ilustrado nas figuras, também deve ser providaa etapa de remover o molde 20 da pastilha 120 eencapsulante 240, e, ademais, poderia ser adicionadamais uma etapa para formar esferas de soldar.

Desta maneira, o pacote semicondutor 200, de acordo comuma outra configuração exemplar, pode ser fabricado. Comodescrito acima, o pacote semicondutor 200 tem espessurareduzida, dai dissipando facilmente o calor.

Em adição, embora não ilustrado nas figuras, o pacotesemicondutor 300, de acordo com uma configuração exemplaradicional da invenção, pode ser fabricado aplicandoadesivo 360 à pastilha semicondutora 120, dai colandoo bloco dissipador 370 à pastilha semicondutora 120com adesivo 360. Como descrito acima, o pacotesemicondutor 300 melhora ainda mais o desempenho dedissipação de calor do bloco dissipador de calor 370.

A descrição acima de configurações exemplares especificasda presente invenção foi provida com propósito meramentede ilustração e descrição. Tal descrição não pretendeesgotar ou limitar a invenção às formas precisasdescritas, e obviamente muitas modificações e variaçõesserão possíveis à luz dos ensinamentos ministrados.

As configurações exemplares foram escolhidas e descritaspara explicar certos princípios da invenção e suasaplicações práticas, para, desta forma, permitir àqueleshabilitados na técnica executar e utilizar as váriasconfigurações exemplares da presente invenção, assim comovárias alternativas e modificações da mesma. Pretende-se,ainda, que o escopo da invenção seja definido apenaspelas reivindicações que se seguem, e seus equivalentes.

Claims (15)

1.- Pacote semicondutor, caracterizado pelo fatode compreender:um substrato tendo um assento provido na partede baixo e um arranjo condutivo na superfície superior,onde o arranjo condutivo é conectado ao assento;uma pastilha semicondutora provida na parte de cimado substrato, e o bloco de colar disposto na superfícievoltada para o substrato;- um ressalto condutivo, conectando eletricamenteo bloco de colar da pastilha semicondutora ao arranjocondutivo do substrato; eum encapsulante, encapsulando a pastilhasemicondutora e o ressalto condutivo;- sendo que a outra superfície da pastilhasemicondutora, oposta a uma superfície da pastilhasemicondutora, é exposta através de uma porção superiordo encapsulante.

2.- Pacote, de acordo com a reivindicação - 1,caracterizado pelo fato de o encapsulante ter umacavidade a partir de sua porção superior, de modo quea outra superfície da pastilha semicondutora fiqueexposta através da cavidade.

3.- Pacote, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o encapsulante ser feitoa partir de um material selecionado a partir do grupo queconsiste de Ag, Cu, e um material inorgânico não-metálico, combinados com resina epóxi ou resina silicone.

4.- Pacote, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de a pastilha semicondutorase estender acima do encapsulante.

5.- Pacote, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender umbloco de dissipação de calor colado à outra superfícieda pastilha semicondutora.

6.- Pacote, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de adicionalmente compreenderuma ou mais esferas de soldar coladas ao assento dosubstrato.

7.- Método de fabricação de pacote semicondutor,caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:- preparar um substrato tendo um assento na partede baixo e um arranjo condutivo na parte de cima,sendo que o arranjo condutivo é conectado ao assento;colar uma pastilha semicondutora ao substratoinvertendo a pastilha semicondutora, de modo que um blocode colar em uma superfície da mesma fique voltado parao substrato e conecte o bloco de colar ao substrato,através de um ressalto condutivo; eformar um encapsulamento para encapsular pastilhasemicondutora e ressalto condutivo;- sendo que a etapa de formar um encapsulamentocompreende localizar o molde acima da pastilhasemicondutora, e encapsular a pastilha semicondutora eressalto condutivo, de modo que a outra superfície dapastilha semicondutora fique exposta, de acordo coma forma do molde.

8.- Método, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de a etapa de formaro encapsulamento compreende preparar o molde, tendo umalinha de projeção conformada em correspondência coma circunferência externa da pastilha semicondutora, econtatar a linha de projeção a outra superfícieda pastilha semicondutora, de modo que o encapsulantenão entre na área definida pela linha de projeção.

9.- Método, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de a linha de projeçãoter uma altura de 5nm a 50nm.

10.- Método, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de o encapsulante ser feitoa partir de um material selecionado do grupo que consistede Ag, Cu, e um material inorgânico não-metálico,combinado com resina epóxi ou resina silicone.

11.- Método, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de a etapa de formar umencapsulamento compreender preparar o molde tendo umdegrau conformado em correspondência com a circunferênciaexterna da pastilha semicondutora, e localizar a pastilhasemicondutora em uma área reentrante definida pelodegrau, de modo que a porção superior das superfícieslaterais da pastilha semicondutora não fique encapsulada.

12. - Método, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de o molde ser localizado acimada pastilha semicondutora, de modo que a extensãovertical do molde para a outra superfície da pastilhasemicondutora, seja 25 μιη ou menos.

13. - Método, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de o molde ser localizado acimada pastilha semicondutora, de modo que a extensãohorizontal do molde para a pastilha semicondutora seja 25 μιη a 50 μπι.

14. - Método, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender,depois de formado o encapsulamento, a etapa de colarum bloco de dissipação de calor à outra superfícieda pastilha semicondutora.

15. - Método, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender,depois de formado o encapsulamento, a etapa de formaruma esfera de soldar no assento do substrato.