[發(fā)明專利]半導(dǎo)體封裝及其制造方法和電子系統(tǒng)及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810080837.6
• 申請日: 2008-02-21
• 公開（公告）號: CN101252115A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金東漢;崔基元
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L25/00;H01L21/60;H01L21/50
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 韓明星;馮敏

本申請要求于2007年2月21日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2007-0017537號韓國專利申請和于2007年12月18日提交的第11/959,276號美國專利中請的優(yōu)先權(quán)，所述申請的公開通過引用被完全包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例總體上涉及半導(dǎo)體封裝、包括所述半導(dǎo)體封裝的電子系統(tǒng)(例如，集成電路(IC)卡)和制造所述半導(dǎo)體封裝和電子系統(tǒng)的方法。更具體地講，本發(fā)明的實(shí)施例涉及增加了半導(dǎo)體封裝的表面和卡主體的相對表面之間的接觸面積的半導(dǎo)體封裝及其制造方法。本發(fā)明的其它實(shí)施例涉及減小了厚度的半導(dǎo)體封裝及其制造方法。

背景技術(shù)

板上芯片(COB)型半導(dǎo)體封裝通常用于制造IC卡，例如智能卡。現(xiàn)在，IC卡代替磁卡通常用在各種應(yīng)用中。

參照圖1，COB型半導(dǎo)體封裝包括附于半導(dǎo)體封裝基底4的頂部表面的半導(dǎo)體芯片3。半導(dǎo)體芯片3的有源表面3a利用鍵合線6電連接到金屬層5，金屬層5設(shè)置在半導(dǎo)體封裝基底4的與頂部表面相對的另一表面上，鍵合線6延伸穿過限定在半導(dǎo)體封裝基底4中的布線孔4a。當(dāng)有源表面3a設(shè)置在半導(dǎo)體封裝基底4的與設(shè)置有金屬層5的表面相對的頂部表面上方時，通常需要鍵合線6。COB型半導(dǎo)體封裝利用COB型半導(dǎo)體封裝的表面1a和卡主體2的相對表面之間的粘合劑(未示出)結(jié)合到卡主體2。具體地講，COB型半導(dǎo)體封裝設(shè)置在空穴2a內(nèi)，空穴2a限定在卡主體2中。

鍵合線6不可避免地從半導(dǎo)體芯片3的有源表面3a突出一定高度，從而形成鍵合線6遠(yuǎn)離有源表面3a延伸然后向金屬層5彎曲的回路。還提供包封劑9，從而包封鍵合線6。因此，必須提供足夠量的包封劑9來保護(hù)鍵合線6免受外部環(huán)境的影響。因此，包封劑9產(chǎn)生相對大的成型區(qū)域“B”，余下相對小的結(jié)合區(qū)域“A”，在結(jié)合區(qū)域“A”中，半導(dǎo)體封裝的表面1a和卡主體2的相對表面可以彼此結(jié)合。另外，因?yàn)殒I合線6需要形成在半導(dǎo)體芯片3的兩側(cè)，所以又增加了成型區(qū)域“B”的長度，在可用封裝系統(tǒng)的總長度受到限制的同時，進(jìn)一步減小了結(jié)合區(qū)域“A”的長度。

另外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了在COB型半導(dǎo)體封裝的制造過程中基底4的邊緣趨于變形的問題。因此，因?yàn)閭鹘y(tǒng)系統(tǒng)的結(jié)合區(qū)域“A”相對小，所以基底4趨向于與卡主體2分離，并且所得IC卡會容易損壞或者破損。

隨著半導(dǎo)體芯片3的尺寸增加并且封裝系統(tǒng)或者IC卡經(jīng)受更加苛刻的環(huán)境，這些問題會變得越來越嚴(yán)重。

圖2是用來解決上述問題的另一傳統(tǒng)的封裝系統(tǒng)的剖視圖。

參照圖2，傳統(tǒng)的封裝系統(tǒng)可以被設(shè)置為倒裝芯片型COB封裝系統(tǒng)。如圖2中所示，IC卡包括卡主體12，卡主體12具有在其中限定的空穴12a。半導(dǎo)體芯片13附于半導(dǎo)體封裝基底14，形成倒裝芯片型COB半導(dǎo)體封裝。在倒裝芯片型COB半導(dǎo)體封裝中，半導(dǎo)體芯片13的有源表面13a利用結(jié)合到中間金屬層17的導(dǎo)電凸塊18電連接到金屬層15。依次地，中間金屬層17通過延伸穿過封裝基底14的導(dǎo)電孔16電連接到金屬層15。半導(dǎo)體封裝利用倒裝芯片型COB半導(dǎo)體封裝的表面11a和卡主體2的相對表面之間的粘合劑(未示出)結(jié)合到卡主體2。

導(dǎo)電凸塊18從半導(dǎo)體芯片13的表面遠(yuǎn)離空穴12a的底表面突出，提供包封劑19，從而包封導(dǎo)電凸塊18。然而，也必須提供足夠量的包封劑19，以將半導(dǎo)體芯片13充分地固定到中間金屬層17和基底14。

因此，包封劑19保持相對大的成型區(qū)域“B”，余下相對小的結(jié)合區(qū)域“A”，在結(jié)合區(qū)域“A”中，可將粘合劑涂覆在半導(dǎo)體封裝的表面11a和卡主體12的相對表面之間。如在圖1中討論的IC卡中，基底14或者半導(dǎo)體封裝也趨向于與卡主體12分開。另外，中間金屬層17的存在趨向于增加倒裝芯片型COB半導(dǎo)體封裝系統(tǒng)的總厚度“T”，并且增加制造倒裝芯片型COB封裝系統(tǒng)的成本和復(fù)雜程度。因此，即使采用針對圖2所討論的封裝系統(tǒng)，也不能有效地解決上述問題。

本發(fā)明解決了傳統(tǒng)技術(shù)的這些問題和其它缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個實(shí)施例的特征可以示例性地在于這樣一種半導(dǎo)體封裝，所述半導(dǎo)體封裝包括：基底，包括上表面和與上表面相對的下表面以及從上表面延伸到下表面的第一通孔；導(dǎo)電圖案，在基底的上表面上并且在第一通孔上方延伸；第一半導(dǎo)體芯片，面向?qū)щ妶D案，第一半導(dǎo)體芯片的至少一部分設(shè)置在第一通孔內(nèi)；第一外部接觸端，在第一通孔內(nèi)，并且將導(dǎo)電圖案電連接到第一半導(dǎo)體芯片。