电子器件制造技术

一种电子器件，具有电子电路和连接到所述电子电路的外部连接端子，所述电子器件包括： 具有其上形成所述电子电路的一部分的电路形成表面的衬底； 在所述电路形成表面上形成的绝缘层；和 内部布线，其包括用于将所述电子电路连接到所述外部连接端子的布线和由所述绝缘层中或所述绝缘层上的图形形成的所述电子电路的另一部分。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及电子器件，特别涉及通常以具有芯片尺寸封装结构的半导体器件为代表的小型化电子器件。
技术介绍
近年来，以移动电话为代表的移动通信设备的微型化和袖珍化(slimming)以惊人般的速度发展。随着这种发展出现了对电子器件即在这些电子设备中使用的电子元件和半导体的小型化的需求。例如，随着采用高频带宽的移动通信设备如移动电话的尺寸和重量的减小，对在这些移动通信设备中使用的电子器件的微型化和高密度电路设计有大量需求。这些电子器件基本上由高频有源元件和无源电路构成。因此，为实现电子电路的微型化，正在打算进行高频(RF)有源元件和高频(RF)无源电路的大规模集成。然而，在尝试集成用于高频有源元件的匹配电路如功率放大器(PA)或低噪声放大器(LNA)时，不可能避免由于无源电路的损耗造成的特性退化。这样，在常规技术中，不集成影响特性的元件的匹配电路，而是外部地匹配。而且，对于PA等，从成本方面考虑，关于其电流容量，将匹配电路或电源电路形成于半导体衬底上是不现实的。然而，对于在移动通信设备如移动电话中使用的上述高频元件的元件微型化和减小的需求日益增长，近年来，还出现了对这些匹配电路的集成的需求。因此，为了满足这些需求，已经出现了关于形成在半导体衬底上的RF无源电路(特别是螺旋形电感器)的各种建议，虽然已经看到了一些改进，但是关于Q值等的问题仍然存在，并且还没有发现解决该问题的基本方案。
技术实现思路
关于上述问题，本专利技术的目的是提供高度可靠的电子器件，其特性不会由于其微型化而退化。本专利技术的特征在于为了实现上述目的而借助下列每个措施。根据一个方案的本专利技术是具有电子电路和连接到上述电子电路的外部连接端子的电子器件包括具有电路形成表面的衬底，在该表面上形成一部分电子电路；形成在上述电路形成表面上的绝缘层；和内部布线，其包括用于将电子电路连接到外部连接端子的内部布线和在绝缘层中或在所述绝缘层上形成为图形的另一部分电子电路。根据本专利技术，可以在形成在电子电路的衬底上的绝缘层内而不是象现有技术那样在其外部形成无源电路等。这样，电子器件可以具有多个功能，并且实施这种电子器件的电子设备可以减小其尺寸和元件数量。而且，在本专利技术中，通过内部布线形成的电子电路可以是电感器，特别是螺旋形电感器。此外，上述电子器件可以具有多层螺旋形电感器。或者，通过内部布线形成的电子电路可包括天线，或电感器和天线。此外，包括电感器和天线的上述电子器件可形成为层，其中与电感器的位置相比，天线的位置位于远离电路形成表面的地方。或者，在本专利技术中，天线可以设置在与电路形成表面相对的衬底一侧上。而且，由内部布线构成的电子电路连接于形成在衬底的电路形成表面上的电子电路的位置可处于内部布线的内端。另外，上述电子器件可包括在由内部布线形成的电子电路和形成在衬底上的电子电路之间的屏蔽层。此外，上述屏蔽层可具有网状结构。而且，上述电子器件可具有隔离层，用于电隔离所述衬底与由形成在衬底上的内部布线形成的所述电子电路。此外，隔离层可由填充到形成在衬底上的微型沟槽中的绝缘材料构成。在本专利技术中，低噪声放大器或功率放大器可用做电子电路。此外，根据另一方案的本专利技术提供了一种电子器件，包括其上形成电子电路以及无机绝缘层的衬底；形成在无机绝缘层上的第一绝缘膜；由形成在第一绝缘膜上的布线构成的电感器；和形成在第一绝缘膜上以便覆盖所述电感器的第二绝缘膜；其中第一绝缘膜的厚度不小于9μm；和第二绝缘膜的厚度不下于55μm。根据上述专利技术，可以防止在衬底和电感器之间以及在外部器件/设备和电感器之间产生寄生电容和寄生电阻。这进而还使电感器的Q值增加。在上述专利技术中，电子器件的第一绝缘膜由聚酰亚胺或以环氧树脂作为其主要成分的有机绝缘材料构成。此外，电子器件的第二绝缘膜由环氧树脂或以环氧树脂作为其主要成分的有机绝缘材料构成。上述第一绝缘膜可具有单层结构，或者可以具有多层结构。在后种情况下，第一绝缘膜可包括由不同有机绝缘材料构成的多个绝缘层。此外，在包括第一绝缘膜和层间布线的电子器件中，其中第一绝缘膜具有由多个绝缘层形成的多层结构，层间布线用于连接形成在衬底上的电极和电感器，形成第一绝缘膜的绝缘层各具有直径不同的孔，位于距离衬底更高位置的绝缘层具有更小的直径，并且至少最上层绝缘层可以设置成覆盖所述无机绝缘层。另外，在包括用于连接形成在衬底上的电极和电感器的层间布线的电子器件中，在形成在第一绝缘膜中的层间布线中的孔的直径可以设置成比形成在无机绝缘层中的孔的直径更小，并且第一绝缘膜可覆盖无机绝缘层。而且，本专利技术的电子器件可具有用于将布线连接到外部连接端子的布线接线柱，以使第二绝缘膜的厚度受到上述布线接线柱的限制。附图说明图1是根据本专利技术第一实施例的电子器件的示意图；图2是根据本专利技术第一实施例的电子器件的等效电路图；图3是表示将螺旋形电感器连接到电子电路的等效电路图；图4是本专利技术第一实施例的半导体器件的剖视图；图5是根据本专利技术第二实施例的电子器件的示意图；图6是根据本专利技术第三实施例的电子器件的示意图；图7是形成两层结构的螺旋形电感器的透视图；图8是形成三层结构的螺旋形电感器的透视图；图9是根据本专利技术第四实施例的电子器件的示意图；图10是表示将天线和螺旋形电感器连接到电子电路的等效电路图；图11是表示根据本专利技术第五实施例的电子器件的示意图；图12是根据本专利技术第六实施例的电子器件的示意图； 图13表示根据本专利技术第六实施例的电子器件的传输特性；图14A和141B是表示螺旋形电感器的示意实施方式的电路图；图15是表示根据本专利技术第七实施例的电子器件主要部件的放大顶视图；图16是沿着线A-A截取的图15中所示的电子器件的剖视17是表示第一有机绝缘膜的厚度和根据本专利技术第七实施例的电子器件中的Q值之间的关系的曲线；图18是表示第二有机绝缘膜的厚度和根据本专利技术第七实施例的电子器件中的Q值的改变率之间的关系的曲线；图19是表示通路的孔径和根据本专利技术第七实施例的电子器件中的欧姆电阻值之间的关系的曲线；图20是在根据本专利技术第八实施例的电子器件中实现的螺旋形电感器的放大图；图21A-21C是用于表示常规技术的螺旋形电感器和在根据本专利技术的第八实施例的电子器件中实现的螺旋形电感器的特性之间的差别的示意图；图22是表示常规技术的螺旋形电感器和在根据本专利技术第八实施例的电子器件中实现的螺旋形电感器的特性之间的差别的曲线；具体实施方式下面参照附图介绍本专利技术的最佳实施例。首先，说明根据本专利技术第一实施例的电子器件。在下面的说明中，半导体器件表示为本专利技术电子器件的例子。图1-4说明了根据本专利技术第一实施例的半导体器件10A。图1是半导体器件10A的示意图；图2和3是半导体器件10A的电路图；图4是半导体器件10A的剖视图。半导体器件1QA包括衬底11、电子电路12、绝缘膜层13、布线层14、聚酰亚胺层15、重布线层16、密封树脂层17、和螺旋形电感器20。这个半导体器件10A具有CSP(芯片尺寸封装)结构。CSP结构是具有与半导体芯片基本相同的外部尺寸的封装结构。结构11是硅衬底(半导体衬底)，电子电路12形成在作为所述衬底的上表面的电路形成表面11a上。电子电路12包括在半导体器件10A中实施的一部分电子电路，并使用公知半导体制造技术形成。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子器件，具有电子电路和连接到所述电子电路的外部连接端子，所述电子器件包括具有其上形成所述电子电路的一部分的电路形成表面的衬底；在所述电路形成表面上形成的绝缘层；和内部布线，其包括用于将所述电子电路连接到所述外部连接端子的布线和由所述绝缘层中或所述绝缘层上的图形形成的所述电子电路的另一部分。2.根据权利要求1的电子器件，其中由所述内部布线形成的所述电子电路是螺旋形电感器。3.根据权利要求2的电子器件，包括多个由多层结构形成的所述螺旋形电感器。4.根据权利要求1的电子器件，还包括将由所述内部布线形成的所述电子电路连接到形成在所述衬底的电路形成表面上的所述电子电路的连接部位，所述连接部位位于所述内部布线的内端。5.根据权利要求1的电子器件，其中由所述内部布线形成的电子电路是天线。6.根据权利要求1的电子器件，其中电感器和天线形成为由所述内部布线形成的电子电路；和所述电感器和所述天线形成层状结构，天线比电感器更远离所述电路板面表面。7.根据权利要求1的电子器件，还包括在由所述内部布线形成的电子电路和形成在所述衬底上的电子电路之间形成的屏蔽层。8.根据权利要求7的电子器件，其中所述屏蔽层具有网状结构。9.根据权利要求1的电子器件，还包括在衬底上用于电隔离所述衬底与由所述内部布线形成的电子电路的隔离层。10.根据权利要求9的电子器件，其中所述隔离层包括填充到在所述衬底上形成的微型沟槽中的绝缘材料。11.一种电子器件，包括其上形成电子电路和无机绝缘层的衬底；在所述无机绝缘层上形成的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林一彦，迫田英治，松木浩久，井川治，佐藤光孝，青木考树，先间宏行，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：