[發明專利]使用芯片嵌入技術的開口腔封裝

有效

• 申請號: 201680040930.7
• 申請日: 2016-07-07
• 公開（公告）號: CN107836036B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: J·毛;H·阮;L·阮;A·波達爾
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01L21/52
• 分類號: H01L21/52
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

1.一種用于制造封裝的半導體器件的方法，其包含：

在半導體芯片上形成金屬塊，每個半導體芯片具有第一高度、包括傳感器系統和端子的第一表面以及側壁，所述金屬塊具有大于所述第一高度的第二高度，每個金屬塊包括平坦焊盤，所述平坦焊盤具有在所述平坦焊盤上的垂直柱體，與所述垂直柱體相對的平坦焊盤表面是可焊的；

將所述垂直柱體放置在粘合承載膠帶上，以形成金屬塊的網格，由開口將所述金屬塊隔開；

將每個半導體芯片放置在每個開口內部，每個半導體芯片具有面朝下的所述傳感器系統和所述端子以及通過間隙與鄰近的金屬塊的側壁隔開的側壁；

用絕緣聚合物填充每個半導體芯片和所述鄰近的金屬塊的側壁之間的所述間隙，所述絕緣聚合物覆蓋背對所述粘合承載膠帶的所述半導體芯片的第二表面；

移除所述粘合承載膠帶；

濺射第一金屬的種子層粘附至每個半導體芯片的第一表面、金屬塊和所述絕緣聚合物；

在所述種子層上沉積、圖案化和顯影光刻膠薄膜以針對將所述端子連接至各自的金屬塊的重布跡線的網絡來定義窗口，同時保留在所述第一金屬的種子層的區域上延伸的所述光刻膠薄膜的部分；

將第二金屬層電鍍在所述第一金屬的種子層窗口上；

剝離所述光刻膠薄膜并移除所述光刻膠薄膜之下的第一種子金屬和第二種子金屬；

在包括所述半導體芯片的所述第一表面的網格上形成絕緣增強板層；以及

在所述絕緣增強板層中使腔開口以暴露每個半導體芯片的所述傳感器系統。

2.根據權利要求1所述的方法，進一步包括通過將所述金屬塊切割成相等且對稱的兩半來切單分立器件的過程。

3.根據權利要求1所述的方法，進一步包括，在填充所述絕緣聚合物的過程后，固化所述絕緣聚合物的過程。

4.根據權利要求1所述的方法，包括移除所述絕緣聚合物直到暴露所述平坦焊盤表面，而每個半導體芯片的所述第二表面保持被所述絕緣聚合物覆蓋，所述絕緣聚合物具有與所述焊盤表面共面的表面。

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述移除所述絕緣聚合物的過程從包括研磨和等離子減薄過程的組中選擇。

6.根據權利要求1所述的方法，進一步包括，在所述濺射過程之前，針對所述半導體芯片的所述第一表面、絕緣聚合物和金屬塊進行的等離子清洗的過程。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一金屬包括鈦、鎢、鉭、鋯、鉻、鉬及其合金之一，并且所述第二金屬包括銅、銀、金及其合金之一。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述半導體芯片的所述傳感器系統和所述端子由絕緣惰性聚合物的涂層覆蓋，所述涂層具有暴露所述傳感器系統和所述端子的開口。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述傳感器系統從包括針對濕度、溫度、壓力、化學、磁和生物檢測的環境傳感器的組中選擇。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述傳感器系統從包括針對環境的、機械的、熱的、化學的、輻射的、磁的和生物輸入的微機電系統即MEMS的組中選擇。