[發(fā)明專利]半導(dǎo)體封裝件及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310074066.0
• 申請(qǐng)日: 2013-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN103311134A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬丁·斯坦丁;安德魯·羅伯茨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/56
• 分類號(hào): H01L21/56;H01L21/60;H01L23/31
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;李靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及半導(dǎo)體器件，并且更具體而言，涉及半導(dǎo)體封裝件及其制造方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體器件用于多種電子和其他應(yīng)用中。半導(dǎo)體器件包括集成電路或分立器件，通過在半導(dǎo)體晶片上沉積多種薄膜材料，從而在半導(dǎo)體晶片上形成這種集成電路或分立器件。

使用各種封裝技術(shù)來封裝半導(dǎo)體器件。普通印刷電路板包括芯部件或?qū)樱ㄆ渫ǔ７Q為PCB芯層壓層）以及在芯層的任一側(cè)上層壓的一個(gè)或多個(gè)額外層。PCB可包括夾在一起的多個(gè)導(dǎo)電層和絕緣層。絕緣層可為玻璃纖維片或其他介電材料，用于電隔離導(dǎo)電層并且用于為安裝元件提供結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。玻璃纖維片可浸漬樹脂或環(huán)氧，其為用于與金屬形成粘合的熱固性樹脂的一族。導(dǎo)電層通常由銅箔制成，使用熱和壓力將導(dǎo)電層層壓到絕緣層。蝕刻銅箔，以便形成為電信號(hào)提供導(dǎo)電路徑的信號(hào)跡線。通常鉆取或沖出孔或互連過孔，以便在不同層上的某些跡線之間提供導(dǎo)電路徑。通常，制造后，將印刷電路板（PCB）填充元件，并且在半導(dǎo)體器件的情況中，這些元件作為封裝器件而提供。這些封裝器件可具有多種形式，包括超模制通孔或表面安裝器件或球形柵格陣列（BGA）、塑料球形柵格陣列（PBGA）、倒裝芯片式芯片級(jí)封裝件（CSP）（FCBGA）。

半導(dǎo)體封裝件必須提供優(yōu)異的性能，而不提高成本。設(shè)計(jì)必須繼續(xù)推動(dòng)性能界限并且利用更有效的制造方法減低成本。

發(fā)明內(nèi)容

通過本發(fā)明的說明性實(shí)施例，通常解決或避開這些和其他問題，并且通常實(shí)現(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種制造半導(dǎo)體封裝件的方法包括，在層壓襯底上形成多個(gè)第一晶圓開口。所述層壓襯底具有正面和相反的背面。多個(gè)第一晶圓位于所述多個(gè)第一晶圓開口內(nèi)。在所述多個(gè)第一晶圓中的每個(gè)晶圓周圍形成整體式間隔件。所述整體式間隔件設(shè)置在層壓襯底和多個(gè)第一晶圓的每個(gè)晶圓的外側(cè)壁之間的間隙內(nèi)。通過在所述多個(gè)第一晶圓的每個(gè)晶圓的頂表面的一部分上部分地延伸，所述整體式間隔件將晶圓保持或固定在層壓襯底內(nèi)。在層壓襯底的正面上形成正面觸點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替換實(shí)施例，一種制造半導(dǎo)體封裝件的方法包括，在層壓襯底上形成多個(gè)第一晶圓開口和多個(gè)貫穿開口。將多個(gè)第一晶圓放置在所述多個(gè)第一晶圓開口內(nèi)。在所述多個(gè)第一晶圓的每個(gè)晶圓周圍形成整體式間隔件。所述整體式間隔件設(shè)置在層壓襯底和多個(gè)第一晶圓的每個(gè)晶圓的外側(cè)壁之間的間隙內(nèi)。通過在所述多個(gè)第一晶圓的每個(gè)晶圓的一部分頂表面上部分地延伸，所述整體式間隔件將晶圓保持在層壓襯底內(nèi)。將多個(gè)貫穿開口裝滿導(dǎo)電材料。在層壓襯底上形成觸點(diǎn)。至少一些觸點(diǎn)與多個(gè)第一晶圓之下的背面觸點(diǎn)耦接。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替換實(shí)施例，一種半導(dǎo)體封裝件包括：層壓襯底，其具有第一晶圓開口；第一晶圓，其設(shè)置在所述第一晶圓開口內(nèi)；以及第一間隔件，其設(shè)置在層壓襯底和第一晶圓之間的第一間隙內(nèi)。所述第一間隔件設(shè)置在第一晶圓的周邊。所述第一間隔件覆蓋第一晶圓的一部分頂表面以及第一晶圓的相反的底表面的一部分。

上文中已經(jīng)相當(dāng)廣泛地概述了本發(fā)明的實(shí)施例的特征，從而可更好地理解本發(fā)明的以下詳細(xì)描述。后文中會(huì)描述本發(fā)明的實(shí)施例的其他特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)構(gòu)成本發(fā)明的權(quán)利要求書的主題。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是，所公開的概念和特定實(shí)施例可容易地用作修改或設(shè)計(jì)執(zhí)行本發(fā)明的相同目標(biāo)的其他結(jié)構(gòu)或工藝的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)認(rèn)識(shí)到，這種等效的結(jié)構(gòu)不背離所附權(quán)利要求書中所提出的本發(fā)明的精神和范圍。

附圖說明

為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在接合附圖，參看以下描述，其中：

圖1包括圖1A-1C，其示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例制造的半導(dǎo)體封裝件，其中，圖1A為頂視圖而圖1B和1C為不同的剖視圖；

圖2示出了本發(fā)明的各種實(shí)施例中所使用的層壓襯底，其中，圖2A為頂視圖，并且圖2B為放大的剖視圖；

圖3示出了在本發(fā)明的各種實(shí)施例中移除一部分金屬層之后的層壓襯底，其中，圖3A為頂視圖，并且圖3B為放大的剖視圖；

圖4示出了在本發(fā)明的各種實(shí)施例中將層壓襯底安裝在載體上并且將晶圓放置在晶圓開口內(nèi)之后的層壓襯底，其中，圖4A為頂視圖，并且圖4B為放大的剖視圖；

圖5包括圖5A-5D，其示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的形成了部分間隔件結(jié)構(gòu)之后的層壓襯底，其中，圖5A為頂視圖，并且圖5B為放大的剖視圖；

圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的形成了整體式間隔件結(jié)構(gòu)之后的層壓襯底的剖視圖；