[發明專利]集成電子裝置封裝及其制作方法

在審

• 申請號: 201810339643.7
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108807300A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 廖文翔;董志航;余振華;周淳樸;郭豐維
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L21/56;H01L25/16
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

一種集成電子裝置封裝，包括半導體管芯、電感器以及多個導電內連線。半導體管芯包括設置在封裝結構的第一層處的集成電路，封裝結構包括多個層，多個層中的第一層包含模塑材料。電感器包括導電跡線及磁性結構，導電跡線設置在磁性結構周圍，導電跡線包括位于封裝結構的第二層及第三層處的跡線部分，導電跡線包括在第二層與第三層之間延伸的第一通孔，第一通孔與跡線部分電內連以形成線圈結構，電感器的第一通孔與半導體管芯一起嵌置在第一層的模塑材料中，磁性結構設置在電感器的線圈結構內。多個導電內連線設置在封裝結構的一個或多個層處，多個導電內連線通過第二通孔連接到半導體管芯，半導體管芯設置在電感器的多個部分之間。

技術領域

本發明的實施例是有關于一種集成電子裝置封裝及其制作方法，特別是有關于一種包括電感器的集成電子裝置封裝及其制作方法。

背景技術

電感器可用于各種應用，例如電路中的濾波器(filters in circuits)、能量存儲組件(energy storage components)、用于抑制電壓的反應器(reactors to depressvoltage)、開關電流限制器(switching current limiter)、變壓器等。例如，變壓器可由第一電感器及第二電感器形成。變壓器可利用在第一電感器與第二電感器之間產生的磁通量(magnetic flux)將電能從第一電路傳輸到第二電路。經觀察，將電感器集成到半導體封裝中的傳統方式可能涉及復雜的加工且可能涉及與典型半導體加工的兼容性欠佳的材料，此兩者可能致使制作此種封裝的成本提高。

發明內容

根據一些實施例，提供一種集成電子裝置封裝。集成電子裝置封裝包括半導體管芯、電感器及多個導電內連線。半導體管芯包括設置在封裝結構的第一層處的集成電路，封裝結構包括多個層，所述多個層中的第一層包含模塑材料。電感器包括導電跡線及磁性結構，導電跡線設置在磁性結構周圍，導電跡線包括位于封裝結構的第二層及第三層處的跡線部分，導電跡線包括在第二層與第三層之間延伸的第一通孔，第一通孔與跡線部分電內連以形成線圈結構，電感器的第一通孔與半導體管芯一起嵌置在第一層的模塑材料中，磁性結構設置在電感器的線圈結構內。多個導電內連線設置在封裝結構的一個或多個層處，多個導電內連線通過第二通孔連接到半導體管芯，半導體管芯設置在電感器的多個部分之間。

根據一些替代實施例，提供一種制作包括電感器的集成電子裝置封裝的方法。制作方法包含以下步驟。在封裝結構的電絕緣層上形成導電跡線的第一跡線部分，第一跡線部分是導電的。在設置在電絕緣層上的犧牲層中形成導電跡線的通孔，通孔是導電的。移除犧牲層并將管芯放置在電絕緣層上方。在管芯的暴露的表面及通孔的暴露的表面周圍形成模塑材料層，并在模塑材料層內形成磁性結構。在模塑材料層及磁性結構上方形成導電跡線的第二跡線部分，第二跡線部分是導電的，導電跡線及磁性結構形成電感器。

根據一些替代實施例，提供一種制作包括電感器的集成電子裝置封裝的方法。制作方法包含以下步驟。在封裝結構的第一電絕緣層上形成第一跡線部分，第一跡線部分是導電的。在設置在第一電絕緣層上的犧牲層中形成通孔，通孔是導電的且電連接到第一跡線部分中的相應的第一跡線部分。移除犧牲層并在第一電絕緣層上形成第二電絕緣層。將管芯放置在第二電絕緣層上方。在管芯的暴露的表面及通孔的暴露的表面之上及周圍形成模塑材料。將模塑材料平坦化并在模塑材料中形成溝槽。在溝槽中形成磁性材料并在溝槽中的磁性材料之上形成電絕緣材料，以使溝槽中的磁性材料電絕緣。在模塑材料及磁性材料上方形成第二跡線部分，第二跡線部分是導電的且電連接到通孔中的對應的通孔，以使第一跡線部分、通孔及第二跡線部分形成跨越封裝結構的多個層的電感器，電感器的線圈環繞溝槽中的磁性材料，電感器的通孔中的至少一些與管芯一起嵌置在多個層中的第一層的模塑材料中。

附圖說明