[發(fā)明專利]單步封裝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110689294.3
• 申請(qǐng)日: 2017-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN113410186A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·K·候;J·克拉克;J·麥克勞德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 商升特公司
• 主分類號(hào): H01L23/31
• 分類號(hào): H01L23/31;H01L23/488;H01L21/56;H01L21/60;H01L21/683;H01L21/78
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張健;呂傳奇

本發(fā)明公開了單步封裝。一種半導(dǎo)體裝置，包括半導(dǎo)體晶片。在半導(dǎo)體晶片之上形成多個(gè)柱狀凸塊。在柱狀凸塊之上沉積焊料。當(dāng)半導(dǎo)體晶片在載體上時(shí)，在形成柱狀凸塊之后，將半導(dǎo)體晶片單片化成多個(gè)半導(dǎo)體管芯。當(dāng)半導(dǎo)體管芯保持在載體上時(shí)，在半導(dǎo)體管芯和柱狀凸塊周圍沉積密封劑。密封劑覆蓋在柱狀凸塊之間的半導(dǎo)體管芯的有源表面。

本申請(qǐng)為分案申請(qǐng)，其母案的發(fā)明名稱為“單步封裝”，申請(qǐng)日為2017年8月9日，申請(qǐng)?zhí)枮?01710675601.6。

要求保護(hù)本國優(yōu)先權(quán)

本申請(qǐng)要求保護(hù)2016年8月9日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?2/372,720的權(quán)益，所述申請(qǐng)通過引用被并入在本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及半導(dǎo)體裝置，并且更特別地涉及使用單步封裝（single-shotencapsulation）來封裝半導(dǎo)體管芯的方法和半導(dǎo)體裝置。

背景技術(shù)

通常在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體裝置。半導(dǎo)體裝置在電氣部件的數(shù)量和密度方面變化。分立的半導(dǎo)體裝置一般包含一種類型的電氣部件，例如發(fā)光二極管（LED）、小信號(hào)晶體管、電阻器、電容器、電感器以及功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（MOSFET）。集成半導(dǎo)體裝置典型地包含數(shù)百至數(shù)百萬的電氣部件。集成半導(dǎo)體裝置的示例包括微控制器、微處理器、電荷耦合裝置（CCD）、太陽能電池以及數(shù)字微鏡裝置（DMD）。

半導(dǎo)體裝置執(zhí)行各種各樣的功能，諸如信號(hào)處理、高速計(jì)算、發(fā)射和接收電磁信號(hào)、控制電子裝置、將日光變換成電力，以及為電視顯示器創(chuàng)建視覺投影。在娛樂、通信、功率轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)以及消費(fèi)產(chǎn)品的領(lǐng)域中發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體裝置。也在軍事應(yīng)用、航空、汽車、工業(yè)控制器以及辦公設(shè)備中發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體裝置。

半導(dǎo)體制造的一個(gè)目標(biāo)是產(chǎn)生更小的半導(dǎo)體裝置。更小的裝置以及作為結(jié)果產(chǎn)生的更小的最終產(chǎn)品典型地消耗更少的功率、能夠被更高效地產(chǎn)生、并且具有更高的性能。更小的半導(dǎo)體裝置和更小的最終產(chǎn)品在制造時(shí)消耗更少的材料，這減少環(huán)境影響。此外，更小的半導(dǎo)體裝置具有更小的覆蓋區(qū)，其對(duì)于擁擠的印刷電路板和更小的最終產(chǎn)品而言是期望的。更小的管芯尺寸可以通過造成具有更小的、更高密度的有源和無源部件的管芯的前端工藝中的改進(jìn)來實(shí)現(xiàn)。后端工藝可以通過電氣互連和封裝（packaging）材料中的改進(jìn)而造成具有更小覆蓋區(qū)的半導(dǎo)體裝置封裝。

也可以通過減少制造步驟而使半導(dǎo)體制造更加高效。制造商尋求使用于制造半導(dǎo)體裝置的工藝流線化（streamline），使得需要更少步驟、使用更少材料并且使用更加環(huán)境友好的材料。改進(jìn)制造工藝可以改進(jìn)新產(chǎn)品投入市場的時(shí)間以及制造的成本。

需要提供一種具有改進(jìn)的成本、制造時(shí)間、環(huán)境影響以及寄生特性的半導(dǎo)體封裝。

附圖說明

圖1a-1e圖示在半導(dǎo)體晶片上形成低剖面凸塊；

圖2a-2c圖示在鈍化層開口之上的低剖面凸塊；

圖3圖示低剖面凸塊和重新分配層；

圖4a-4f圖示利用單步封裝來封裝來自晶片的半導(dǎo)體管芯；

圖5a-5d圖示利用單步封裝制造的半導(dǎo)體封裝；

圖6a-6b圖示利用單步封裝制造的雙組合（dual gang）封裝；

圖7a-7b圖示利用單步封裝制造的三組合封裝；

圖8a-8d圖示用于利用單步封裝來封裝半導(dǎo)體管芯的第二工藝流程；

圖9a-9f圖示用于利用單步封裝來封裝半導(dǎo)體管芯的第三工藝流程；以及

圖10a-10b圖示利用半導(dǎo)體封裝的電子裝置。

具體實(shí)施方式