[發(fā)明專利]微型表面安裝裝置封裝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280054601.X
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN103918074A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 阿寧迪亞·波達(dá)爾;馮濤;威爾·K·王
• 申請（專利權(quán)）人: 德州儀器公司
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48;H01L23/12
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 路勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一股來說涉及半導(dǎo)體封裝。更具體來說，本發(fā)明涉及極低成本微型表面安裝裝置(μSMD)封裝及用于形成此類封裝的工藝。

背景技術(shù)

當(dāng)今，存在可商業(yè)購得的若干種不同集成電路封裝式樣。一個此種封裝式樣稱為微型表面安裝裝置(μSMD)。一股來說，μSMD封裝具有與其所保護(hù)的裸片的占用面積相同規(guī)模的占用面積。在許多應(yīng)用中，需要圍繞裸片提供一些結(jié)構(gòu)以保護(hù)裸片免于暴露于環(huán)境及/或保護(hù)裸片免于暴露于環(huán)境光。因此，不同于簡單的倒裝芯片安裝裸片，μSMD封裝具有圍繞裸片提供的某一程度的保護(hù)。

當(dāng)前存在用于形成μSMD封裝的若干種方法。在一些應(yīng)用中，μSMD封裝上的觸點與圍封于其中的裸片上的接合襯墊對準(zhǔn)。在其它應(yīng)用中，所述觸點相對于下伏裸片上的觸點再分布。一種用以μSMD封裝的常規(guī)方法是將多個裸片放置到形成于硅載體中的對應(yīng)腔中。接著在晶片的頂部表面上方施加旋涂聚合物涂層。在聚合物涂層中形成若干孔，且使用沉積工藝在聚合物涂層上方形成再分布層。在所述再分布層上方形成焊料凸塊以促進(jìn)到外部裝置的電連接。雖然此封裝方法在許多情況中為有效的，但在此類工藝中使用的載體以及再分布層形成步驟兩者往往為相對昂貴的且因此總體封裝成本為相對高的。因此，正在努力開發(fā)更具成本效益的微型表面安裝裝置封裝技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明描述用于封裝集成電路的多種經(jīng)改進(jìn)方法。在一種所描述方法中，將眾多裸片安裝于載體上。所述載體優(yōu)選地由塑料形成，但并非始終需要塑料載體。每一裸片具有緊固到其相關(guān)聯(lián)I/O襯墊的多個經(jīng)線接合觸點螺柱。在載體上方施加囊封劑以覆蓋裸片及觸點螺柱的至少部分以形成囊封劑載體結(jié)構(gòu)。在一些優(yōu)選實施例中，使用絲網(wǎng)印刷來施加所述囊封劑。在已施加囊封劑之后，研磨囊封劑的第一表面及觸點螺柱，使得所述觸點螺柱的經(jīng)暴露部分為平滑的且實質(zhì)上與所述囊封劑共面。這些步驟界定用以形成用于裸片的互連層的極低成本方法。

在一些實施例中，在囊封劑載體結(jié)構(gòu)上方形成再分布層結(jié)構(gòu)。在此類實施例中，所述觸點螺柱中的一些觸點螺柱與導(dǎo)電再分布結(jié)構(gòu)電連通，使得所述觸點螺柱在裸片與再分布層之間形成互連層。在已形成再分布層之后，可將焊料凸塊附接到再分布層以用作所得封裝的電I/O觸點。

在一些實施例中，在囊封劑載體結(jié)構(gòu)上方施加第二囊封劑層(有時稱為觸點囊封劑層)。所述第二囊封劑層經(jīng)布置以嵌入焊料凸塊的至少部分且覆蓋再分布結(jié)構(gòu)(當(dāng)存在時)。

在一些實施例中，向觸點囊封劑層的經(jīng)暴露頂部表面中切割單個化凹槽。所述單個化凹槽延伸到載體中。此后，研磨載體的背表面以薄化但不完全犧牲所述載體。所述研磨優(yōu)選地移除足夠的載體以到達(dá)所述單個化凹槽。因此，對載體的背磨既薄化又單個化所得封裝。借助此布置，可形成完全圍封其相關(guān)聯(lián)裸片的極薄μSMD封裝。

本發(fā)明還描述經(jīng)改進(jìn)的μSMD封裝。

附圖說明

參考附圖來描述實例性實施例，附圖中：

圖1A-1J圖解說明根據(jù)本發(fā)明的實施例用于封裝集成電路的工藝中的步驟。

圖2圖解說明根據(jù)圖1中所圖解說明的工藝形成的經(jīng)單個化集成電路。

圖3A-3E圖解說明根據(jù)第二實施例用于封裝集成電路的工藝中的步驟。

圖4A-4D圖解說明根據(jù)第三實施例用于封裝集成電路的工藝中的步驟。

圖5A-5E圖解說明根據(jù)第四實施例用于封裝集成電路的工藝中的步驟。

具體實施方式

本發(fā)明一股來說涉及使用晶片級組裝技術(shù)來形成經(jīng)完全囊封微型表面安裝裝置(μSMD)封裝的極低成本封裝。本發(fā)明一股來說預(yù)期“晶片”級封裝方法，其中將若干個裸片安裝于適合載體上且使用經(jīng)裝填載體作為支撐結(jié)構(gòu)在所述載體上并行地執(zhí)行剩余封裝步驟中的大部分。由于使用了載體，因此可在需要時顯著薄化封裝內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)(例如裸片及對應(yīng)囊封劑層)，借此幫助減小所得封裝的總體厚度。在一些優(yōu)選實施例中，使用極低成本載體(例如，塑料/環(huán)氧樹脂載體)且最終犧牲大部分的載體結(jié)構(gòu)(例如，通過背磨)以促進(jìn)極薄μSMD封裝的形成。