半导体封装的制作方法

文档序号:18688367发布日期:2019-09-17 20:07阅读:142来源:国知局
半导体封装的制作方法

本文件的各方面整体涉及半导体封装,诸如芯片级封装。更具体的实施方式涉及倒装芯片封装。



背景技术:

常规地,扇出芯片级封装可以具有五个保护侧面。一些封装含有单个管芯,而其他封装含有多个管芯。一些封装包括球栅阵列或矩栅阵列。



技术实现要素:

半导体封装的实施方式可以包括:一个或多个管芯,该一个或多个管芯具有第一侧和与第一侧相对的第二侧;该管芯的第一侧可以包括一个或多个外部连接点;一种或多种金属的第一层,该第一层构成在一个或多个管芯的第二侧上;一种或多种金属的第二层,该第二层构成在一种或多种金属的第一层上,其中第二层比第一层厚;模塑料,该模塑料包封一个或多个管芯的五个侧面并部分地包封金属的第二层;多个互连件,该多个互连件耦接到一种或多种金属的第二层;以及两个或更多个凸块,该两个或更多个凸块耦接到多个互连件。两个或更多个凸块中的每一个凸块的至少一部分可以在一个或多个管芯的周边外。

半导体封装的实施方式可以包括以下各项中的一项、全部或任一项:

两个或更多个凸块可以包括铜柱、球、焊料印刷焊盘、或焊盘。

该半导体封装还可以包括第一钝化层或再分布层(RDL)。

该半导体封装还可以包括第二钝化层,该第二钝化层耦接到第一钝化层或再分布层。

该半导体封装还可以包括在一个或多个管芯的第一侧上的第二模塑料。

该半导体封装还可以包括在一个或多个管芯的第一侧的一个或多个外部连接点上的金属涂层,该金属涂层选自钛、镍、钒、银、铜、金、铝、或它们的任何组合。

该半导体封装还可以包括在管芯的第一侧的一个或多个外部连接点上的镀铜或铜框架。

半导体封装的实施方式可以包括:一个或多个管芯,该一个或多个管芯具有第一侧和与第一侧相对的第二侧;两个或更多个铜柱,该两个或更多个铜柱耦接在一个或多个管芯的第二侧上;铝层,该铝层耦接在一个或多个管芯与两个或更多个铜柱中的每一个铜柱之间;模塑料,该模塑料包封一个或多个管芯的五个侧面并部分地包封两个或更多个铜柱;金属布线层,该金属布线层耦接到两个或更多个铜柱;以及多个焊料凸块,该多个焊料凸块耦接到布线层。这些焊料凸块的至少一部分可在一个或多个管芯的周边外。

半导体封装的实施方式可以包括以下各项中的一项、全部或任一项:

该半导体封装还可以包括第一钝化层或再分布层(RDL)。

该半导体封装还可以包括第二钝化层,该第二钝化层耦接到第一钝化层或再分布层。

该半导体封装还可以包括在一个或多个管芯的第一侧上的第二模塑料。

该半导体封装还可以包括在一个或多个管芯的第一侧上的金属涂层,该金属涂层选自钛、镍、钒、银、铜、金、铝、或它们的任何组合。

该半导体封装还可以包括在管芯的第一侧上的镀铜或铜框架。

制造半导体封装的方法的实施方式可以包括:提供具有多个管芯的晶圆。每个管芯可以包括第一侧和第二侧。该方法还可以包括在多个管芯中的每一个管芯的第二侧上镀覆两个或更多个铜柱。在铜柱中的每一个铜柱与多个管芯中的每一个管芯的第一侧之间可以包括铝层。该方法还可以包括将多个管芯包封在模塑料中;通过研磨模塑料使两个或更多个铜柱的第二侧暴露;以及将多个互连件施加到构成在管芯的第二侧上的模塑料。多个互连件可以通过金属镀层电耦接到铜柱。

半导体封装的实施方式可以包括以下各项中的一项、全部或任一项:

该方法还可以包括将第一钝化层或再分布层(RDL)施加到管芯的第二侧上的模塑料的第二侧。

该方法还可以包括将第二钝化层施加到第一钝化层或再分布层(RDL)以到达构成在管芯的第二侧上的模塑料的第二侧。

该方法还可以包括在镀覆两个或更多个铜柱之后切割多个管芯;将载体耦接到多个管芯中的每一个管芯的第二侧;以及在将多个管芯包封在模塑料中之后,移除载体。

该方法还可以包括使多个管芯中的每一个管芯的第二侧变薄并将涂层施加到多个管芯的第一侧。

管芯的第一侧上的涂层可以包括金属涂层,该金属涂层选自钛、镍、银、铜、金、铝和它们的任何组合。

对于本领域的普通技术人员而言,通过具体实施方式以及附图并通过权利要求书,上述以及其他方面、特征和优点将会显而易见。

附图说明

将在下文中结合附图来描述各实施方式,其中类似标号表示类似元件,并且:

图1是具有背面涂层或等效包封材料的扇出半导体封装的实施方式;

图2是具有通过溅射或蒸发的背面金属化的扇出半导体封装的实施方式;

图3是具有通过镀铜或铜框架附接的厚背面金属化的扇出半导体封装的实施方式;

图4是具有两个管芯和背面涂层或等效包封材料的扇出半导体封装的实施方式;

图5是具有两个管芯和通过溅射或蒸发的背面金属化的扇出半导体封装的实施方式;

图6是具有两个管芯和通过镀铜或铜框架附接的厚背面金属化的半导体封装的实施方式;

图7A至图7H是形成扇出半导体封装的方法的实施方式;

图8A至图8H是形成扇出半导体封装的方法的另一个实施方式;并且

图9A至图9H是形成扇出半导体封装的方法的另一个实施方式。

具体实施方式

本公开、其各方面以及实施方式并不限于本文所公开的具体部件、组装工序或方法元素。本领域已知的符合预期半导体封装的许多另外的部件、组装工序和/或方法元素将显而易见地能与本公开的特定实施方式一起使用。因此,例如,尽管本实用新型公开了具体实施方式,但是此类实施方式和实施部件可以包括符合预期操作和方法的本领域已知用于此类半导体封装以及实施部件和方法的任何形状、尺寸、样式、类型、模型、版本、量度、浓度、材料、数量、方法元素、步骤等。

参见图1,示出了半导体封装2的实施方式。封装2包括具有第一侧6和第二侧8的一个管芯4。管芯的第一侧可以包括一个或多个外部连接点。在各种实施方式中,管芯可以由硅(Si)、硅锗(SiGe)、氮化镓(GaN)、硅碳(SiC)、绝缘体上硅(SOI)、蓝宝石、红宝石、砷化镓或任何其他半导体衬底材料形成。在一些实施方式中,诸如SiC的硬质半导体材料是优选的。该封装还包括在管芯的第二侧上的金属层10。在各种实施方式中,金属层可以包括铝(Al),但是在各种实施方式中,可以使用任何其他金属或金属合金。在一些实施方式中,金属层可以包括一种或多种金属,作为单独元素金属的单独层或呈一种或多种金属合金的形式。如图所示,在第一金属层10上包括第二较厚的金属层14。在各种实施方式中,第二金属层可以包括铜(Cu)柱、使用焊球滴落和焊料印刷形成的焊料、镍(Ni)、金(Au)或它们的任何组合。在使用镍或金的情况下,镍或金可以形成在表面矩栅阵列(LGA)中。在各种实施方式中,第二金属层可以包括一种或多种金属,其可以是单独元素金属的单独层或一种或多种金属合金。

如图1所示,模塑料12包封管芯的第二侧或有源侧并对管芯4的五个侧面提供保护。模塑料还部分地包封金属14的第二层。在各种实施方式中,模塑料可以包括热固性或热塑性聚合物、热固性树脂、环氧树脂和其他聚合或复合可流动材料。如图所示,多个互连件16耦接到第二金属层14,并且两个凸块18耦接到多个互连件16。在一些实施方式中,可以布设多个互连件穿过一个或多个钝化层。在各种实施方式中,凸块可以包括铜柱、球、焊料印刷焊盘和焊盘。在一些实施方式中,封装可以包括多于两个凸块。两个或更多个凸块中的每一个凸块的至少一部分在管芯的周边外,从而使封装具有扇出结构。

如图所示,封装还包括耦接到模塑料12的第一钝化层22。在各种实施方式中,可以使用再分布层(RDL)代替钝化层。作为非限制性示例,再分布层可以是导电再分布层。在各种实施方式中,导电RDL可以布设穿过钝化层。在如本文所述的半导体封装的一些实施方式中,可不存在第一钝化层或再分布层。在又其他实施方式中,第二钝化层可以耦接到第一钝化层或耦接到再分布层。作为非限制性示例,第二钝化层可以用于显露管芯的外部连接点。在该特定实施方式中,第二模塑料24耦接到管芯的第一侧。在其他实施方式中,可不存在耦接到管芯的第一侧的第二模塑料。

参见图2,示出了半导体封装26的另一个实施方式。半导体封装26包括具有第一侧和第二侧的单个管芯28。在各种实施方式中,如本文公开的半导体封装可以包括两个或更多个管芯。封装26包括两个铜柱30或等效的金属柱,它们耦接在管芯的第二侧上,其中铝层32耦接在管芯28与铜柱30之间。在其他实施方式中,封装可以包括多于两个铜柱。在封装的各种实施方式中,可以使用除铜之外的金属,作为非限制性示例,诸如焊球、印刷焊料、Ni/Au表面矩栅阵列(LGA)或帮助从封装耗散热的其他金属。铜柱30通过金属36的布线层与两个焊料凸块34电且机械耦接。如图所示,两个焊料凸块34基本上位于管芯28的周边外。该封装还包括模塑料38,该模塑料包封管芯的至少五个侧面并部分地包封两个铜柱30。在各种实施方式中,模塑料可以包括如前所述的各种材料。

在该特定实施方式中,封装包括在管芯的第一侧上的金属涂层40。金属涂层可以在管芯的第一侧的外部连接点上。金属涂层40可以帮助进一步耗散热或实现从封装到第一侧的电传导。在各种实施方式中,金属涂层可以包括钛、镍、钒、银、铜、金、铝、和它们的任何组合。具体组合可以包括NiV和AgCuAu金属涂层。可以使用溅射技术、蒸发技术、或用于将金属施加到器件的表面的任何合适的方法将金属涂层施加到半导体封装。

在如本文所述的半导体封装的该实施方式和其他实施方式中所示的双侧面金属化也可以改善漏极-源极导通电阻(Rdson)、源极-源极导通状态电阻(Rsson)、和管芯-管芯互连。本文所述的双侧面金属化扇出技术可以用于许多不同的半导体器件,包括金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)、具有单个管芯或多个管芯的氮化镓(GaN)器件、具有单个管芯或多个管芯的硅碳(SiC)器件,或在操作期间产生多余热量的半导体器件。该技术还可以与任何倒装芯片配置一起使用,包括但不限于Cu柱、球滴、焊料印刷或Ni/Au表面矩栅阵列。

参见图3,示出了如本文所述的半导体封装42的另一个实施方式。该封装包括具有第一侧46和第二侧48的一个半导体管芯44。耦接到管芯的第二侧的是第一金属层50。在各种实施方式中,第一金属层可以包括铝。第二金属层52层叠在第一金属层上,并且第二金属层厚于第一层。在各种实施方式中,第一金属层和第二金属层可以是不同的金属,或这些层可以都包括相同金属。多个互连件54耦接到第二金属层52,该第二金属层将第二金属层52中的每一个耦接到凸块55。在各种实施方式中,可以存在多于一个或两个凸块55,该凸块通过互连件耦接到每个第二金属层52。凸块可以包括焊球、铜柱、焊料印刷焊盘、或其他焊盘,它们承载第二金属层与封装外的连接的电连接。凸块位于管芯的周边外。

如图3所示,封装42还包括包围管芯的至少五个侧面的模塑料58。模塑料还包封第二金属层52。模塑料58可以是这样的厚度,所述厚度实现封装的柔性以减小在封装处理期间的热机械应力。在各种实施方式中,模塑料可以包括树脂,环氧树脂、和将在半导体封装中提供柔性的如前所述的其他模塑料。如图3所示,封装还包括在管芯的有源侧或第二侧48上的再分布层60。在其他实施方式中,封装可以包括如前所述的第一钝化层。在又其他实施方式中,封装可以包括在再分布层上的钝化层或在第一钝化层上的第二钝化层。

参见图3中的封装的管芯的第一侧46,示出了镀铜62,该镀铜耦接到管芯的第一侧。镀铜还可增加封装的热耗散,起到散热器的作用。在各种实施方式中,镀铜可以包括纯铜、铜与镍和/或金、或铜与铝。然而,在各种实施方式中,可不使用铜,但是可以采用任何其他可电镀金属或金属合金或可作为箔层附接的任何其他金属或金属层。用于增加热耗散的电镀金属和技术的另外实施方式可以在2016年7月19日授予Lin等人的名称为“Substrate Structures and Methods of Manufacture”(衬底结构和制造方法)的美国专利No.9,397,017和2017年5月2日授予Lin等人的名称为“Semiconductor Backmetal(BM)and Over Pad Metallization(OPM)structures and related methods”(半导体背金属(BM)和焊盘上金属化(OPM)结构及相关方法)的美国专利No.9,640,497中找到,每个专利的全部内容据此全文以引用方式并入本文。

参见图4,示出了具有两个管芯66和68的半导体封装64的实施方式。在该特定实施方式中,每个管芯包括在管芯66和68中的每一个管芯的第二侧上的两个第二金属层70和72。在各种实施方式中,第一金属层可以在管芯的第二侧与第二金属层之间。第二金属层耦接到多个互连件74,该多个互连件将第二金属层连接到两个凸块76,该两个凸块至少部分地延伸超过管芯中的每一个管芯的外周边。这里,一个凸块78位于两个管芯66和68之间,并且凸块78通过互连件79耦接到每个管芯上的金属层70。在其他实施方式中,封装中的每一管芯可能存在多于两个凸块。如前所述,凸块可以是铜柱、球、焊料印刷焊盘或焊盘,或它们的任何组合。

参见图5,示出了具有两个管芯84和86的半导体封装82的实施方式。在该特定实施方式中,每个管芯包括在管芯的第二侧上的两个第二金属层88和90。第一金属层可以在管芯的第二侧与第二金属层之间。第二金属层88和90耦接到多个互连件94,该多个互连件将第二金属层88和90连接到管芯中的每一个管芯的外周边上的凸块92。在包括多于一个管芯的实施方式中,至少一个凸块89位于管芯之间并通过互连件耦接到每个管芯上的第二金属层。在其他实施方式中,封装中的每一管芯可能存在多于两个凸块,并且管芯之间可能存在多于一个凸块。

在该特定实施方式中,封装包括在管芯84和86的第一侧上的金属涂层98。金属涂层98可以帮助进一步从封装耗散热。如先前在各种实施方式中所述,金属涂层可以包括钛、镍、钒、银、铜、金、铝、和它们的任何组合。具体组合可以包括NiV和AgCuAu金属涂层。可以使用溅射技术、蒸发技术、电镀或用于将金属施加到表面的任何合适的方法将金属涂层施加到半导体封装。

参见图6,示出了具有两个管芯100和102的半导体封装98的另一个实施方式。在该特定实施方式中,每个管芯包括在管芯的第二侧上的两个第二金属层104和106。第一金属层可以在管芯的第二侧与第二金属层之间。第二金属层104和106耦接到多个互连件108,该多个互连件将第二金属层104和106连接到管芯中的每一个管芯的外周边上的凸块109和110。在各种实施方式中,凸块的至少一部分在管芯的周边外。在包括多于一个管芯的实施方式中,至少一个凸块110位于管芯之间并通过互连件108耦接到每个管芯上的金属层104和111。在其他实施方式中,封装中的每一管芯可能存在多于两个凸块。

如图6所示,在两个管芯100和102的第一侧上,金属镀层112被示出为耦接到管芯的第一侧113。金属镀层112还可增加封装的热耗散,起到散热器的作用,或以其他方式辅助热传递到附接到该层的散热器。在各种实施方式中,金属镀层可以包括本文公开的任何金属,包括纯铜、铜与镍和/或金、或铜与铝。可以通过各种电镀技术将铜施加到半导体封装。在其他实施方式中,铜板可以包括铜框架。在其他实施方式中,如前所公开,金属可以使用金属箔施加。

参见图7A至图7H,示出了制造半导体的方法。在图7A中,提供晶圆114。晶圆包括多个管芯116,其中每个管芯具有第一侧和第二侧。在各种实施方式中,晶圆可以包括Si、GaN、SiC或本文公开的另一合适的半导体衬底材料。出于说明目的,晶圆被示出为使每个管芯按划线118分开。每个管芯包括有源区域120,其在这里示出为具有不同尺寸。在各种实施方式中,有源区域可以包括源极、漏极和栅极。在其他实施方式中,有源区域可以与先前实施方式中所示的尺寸相同。

参见图7B,该方法还可以包括在多个管芯中的每一个管芯的第二侧123上镀覆两个或更多个铜柱122。在各种实施方式中,可以使用不同金属代替铜柱。不同金属可以包括焊料、Ni、Au或任何其他金属或金属合金。在铜柱122中的每一个与多个管芯中的每一个管芯的第一侧123之间可以包括铝层124。如图7B所示,然后可以在划线处将管芯彼此切割。在形成半导体封装的方法的其他实施方式中,可以在制造工艺中的之后步骤处对管芯进行切割。

参见图7C,然后将多个管芯耦接到载体晶圆126以提供稳定性。该方法还包括将多个管芯128包封在模塑料130中。模塑料130可以包括在如前所述的制造工艺期间实现封装的柔性的材料。可以在模塑料固化之后移除载体晶圆126。在各种实施方式中,在直到制造半导体封装的方法结束之前不对管芯进行切割时,可以不使用载体晶圆。如图7D所示,该方法包括将模塑料研磨达期望厚度并暴露铜柱122的第一侧。

参见图7E,该方法还包括将多个金属镀层132施加到在管芯116中的每一个管芯的第二侧123上的模塑料130。多个金属镀层将铜柱122机械且电耦接到多个凸块134,如图7H所示。在各种实施方式中,该多个金属镀层形成用于封装的“扇出”的迹线。多个金属镀层可以包括作为良好的导电体的任何金属或金属合金。如图7E所示,该方法可以包括将第一钝化层或再分布层136施加到模塑料130的第二侧。在各种实施方式中,该方法还可以包括将第二钝化层施加到第一钝化层或再分布层。

参见图7F,在一些实施方式中,该方法可以包括使多个管芯138中的每一个管芯的第一侧137变薄。管芯的第一侧137的变薄以及模塑料130的变薄可以使半导体封装具有增加的柔性,尤其在功率器件中。参见图7G,该方法还可以包括将涂层140施加到多个管芯116的第一侧138。在各种实施方式中,涂层可以包括金属。可以通过溅射、蒸发或用于将金属施加到表面的其他方法施加金属。在一些实施方式中,金属涂层可以包括在多个管芯的第一侧上图案化的箔。如图所示,涂层可以以多个层施加到多个管芯的第一表面。在一些实施方式中,可以通过溅射施加金属涂层的第一层141,并且可以通过蒸发施加金属涂层的第二金属142。

参见图7H,多个凸块134被施加到模塑料130。多个凸块134通过金属镀层132或互连件与铜柱122机械且电耦接。如图所示,多个管芯被切割成现在具有扇出结构的单独半导体封装。

参见图8A至图8H,示出了用于制造半导体的方法的另一个实施方式。在图8A中,提供包括多个管芯的晶圆144。每个管芯包括第一侧148和第二侧150。如先前所述的各种实施方式,可以包括Si、GaN或SiC晶圆(或本文公开的任何其他半导体衬底类型)。每个管芯包括两个有源区域152和153。在各种实施方式中,有源区域可以包括源极、漏极和栅极。在其他变型中,管芯可以包括一个有源区域或多于两个有源区域。

参见图8B,该方法还可以包括在多个管芯中的每一个管芯的第二侧150上镀覆两个铜柱154。在各种实施方式中,可以在管芯的第二侧上镀覆多于两个铜柱。在铜柱154中的每一个铜柱与多个管芯中的每一个管芯的第二侧150之间可以包括铝层156。在各种实施方式中,可以使用不同金属代替铜柱。不同金属可以包括焊料、Ni、Au或其他合适的金属。如图8B所示,可以在划线上将管芯彼此切割。在形成半导体封装的方法的其他实施方式中,可以在该方法中稍后对管芯进行切割。

参见图8C,多个管芯可以耦接到载体晶圆158以在制造工艺中的后续的步骤期间提供支撑和稳定性。该方法还可以包括将多个管芯146包封在模塑料160中。模塑料160可以包括实现封装的柔性和对于制造工艺的后续步骤有足够刚度的材料。模塑料可以是本文件中公开的任一种。在各种实施方式中,可以在模塑料固化之后移除载体晶圆158。如图8D所示,该方法可以包括将模塑料160研磨达期望厚度并暴露铜柱154的第二侧。

参见图8E,该方法还包括将多个金属镀层162形成到在管芯146中的每一个管芯的第二侧150上的模塑料160。多个金属镀层将铜柱154机械且电耦接到多个凸块164,如图8H所示。多个金属镀层可以包括作为电导体的任何金属。如图8E所示,该方法可以包括将第一钝化层166施加到模塑料160的第二侧。在各种实施方式中,再分布层可以施加到模塑料的第二侧。在其他实施方式中,该方法还可以包括将第二钝化层施加到第一钝化层或施加到再分布层。

参见图8F,该方法可以包括使多个管芯146中的每一个管芯的第一侧148变薄。管芯的第一侧以及模塑料的变薄可以使半导体封装具有增加的柔性。可以通过研磨管芯和模塑料来完成变薄。参见图8G,该方法还可以包括将涂层168施加到多个管芯的第一侧148。如图所示,涂层可以包括金属镀层170,诸如铜板、铜嵌条或铜框架。在其他实施方式中,金属镀层可以包括帮助从半导体封装的有源区域耗散热的其他金属。在其他实施方式中,金属镀层可以由本文件中公开的任何其他金属或金属合金制成。而且,在其他实施方式中,可不镀覆金属镀层,但是可以通过将金属箔施加到管芯来形成金属镀层。在形成半导体封装的方法的该实施方式中,金属镀层170仅施加到管芯的第一侧148而不施加到模塑料160,如图7G和图9G所示。每个管芯的第一侧上的金属镀层可以用作散热器或辅助热传递到施加到半导体封装的外部散热器。

参见图8H,多个凸块164被施加到模塑料160。多个凸块164通过金属镀层162或互连件与铜柱154机械且电耦接。如图所示,多个管芯被切割成具有扇出结构的单独半导体封装。在各种实施方式中,凸块可以是本文件公开的任何电连接器类型。

参见图9A至图9H,示出了用于制造半导体的方法。如图9A所示,该方法包括提供晶圆172。晶圆包括多个管芯174,并且每个管芯具有第一侧和第二侧。在各种实施方式中,晶圆可以包括Si、GaN、SiC或本文公开的另一合适的半导体材料。出于说明目的,晶圆被示出为使每个管芯按划线176分开。每个管芯包括有源区域,其在这里示出为具有不同尺寸。有源区域可以包括源极、漏极和栅极。在其他实施方式中,有源区域可以与先前实施方式中所示的尺寸相同。

参见图9B,该方法还可以包括在铝层180上方的多个管芯中的每一个管芯的第二侧上镀覆两个或更多个铜柱178。在各种实施方式中,可以使用不同的金属或金属合金代替铜柱。不同金属可以包括焊料、Ni、Au或本文公开的其他合适的金属或金属合金。如图9B所示,可以在晶圆172上包括的划线176上将管芯彼此切割。在形成半导体封装的方法的其他实施方式中,可以在该方法中稍后对管芯进行切割。

参见图9C,多个管芯可以耦接到载体晶圆182以针对制造工艺中的后续的处理步骤提供支撑。该方法还可以包括将多个管芯174包封在模塑料184中(其可以是本文件中公开的任何一种)。在各种方法实施方式中,可以在模塑料固化之后移除载体晶圆182。可以通过研磨、剥离或能够移除载体而不影响包封管芯的其他方法移除载体。如图9D所示,该方法可以包括将模塑料184研磨达期望厚度并暴露铜柱178的第一侧。

参见图9E,该方法还包括将多个金属镀层186施加到在管芯174中的每一个管芯的第二侧上的模塑料184。多个金属镀层186可以将其他元件耦接到铜柱178,这将在下面描述。多个金属镀层可以包括作为电导体的任何金属。如图9E所示,该方法可以包括将第一钝化层或再分布层188施加到模塑料184的第二侧。在各种实施方式中,该方法还可以包括将第二钝化层施加到第一钝化层或施加到再分布层。

参见图9F,该方法可以包括使多个管芯174中的每一个管芯的第一侧190变薄。如前所述,管芯的第一侧的变薄以及模塑料的变薄可以使半导体封装具有增加的柔性。参见图9G,该方法还可以包括将涂层192施加到多个管芯的第一侧。在各种实施方式中,涂层可以包括模塑料。在制造半导体封装的方法的其他实施方式中,如果管芯的第一侧未变薄,那么可不添加涂层。

参见图9H,多个凸块194被施加到模塑料184。多个凸块194通过金属镀层186或互连件与铜柱178机械且电耦接。在各种实施方式中,凸块可以是本文公开的任何电连接器。如图所示,该方法还包括将多个管芯切割成具有扇出结构的单独半导体封装。

如本文所述的制造半导体封装的方法的实施方式也可以用于形成包括多个管芯的封装,如图4至图6中所示。

制造半导体封装的方法的实施方式可以包括:提供具有多个管芯的晶圆,其中每个管芯可以包括第一侧和第二侧。该方法还包括在多个管芯中的每一个管芯的第二侧上镀覆两个或更多个铜柱。在铜柱中的每一个铜柱与多个管芯中的每一个管芯的第一侧之间可以包括铝层。该方法还可以包括将多个管芯包封在模塑料中;通过研磨模塑料使两个或更多个铜柱的第二侧暴露;以及将多个互连件施加到构成在管芯的第二侧上的模塑料。多个互连件可以通过金属镀层电耦接到铜柱。

该方法还可以包括将第一钝化层或再分布层(RDL)施加到管芯的第二侧上的模塑料的第二侧。

该方法还可以包括将第二钝化层施加到第一钝化层或再分布层(RDL)以到达构成在管芯的第二侧上的模塑料的第二侧。

该方法还可以包括在镀覆两个或更多个铜柱之后切割多个管芯;将载体耦接到多个管芯中的每一个管芯的第二侧;以及在将多个管芯包封在模塑料中之后,移除载体。

该方法还可以包括使多个管芯中的每一个管芯的第二侧变薄并将涂层施加到多个管芯的第一侧。

在管芯的第一侧上的涂层可以包括金属涂层,该金属涂层选自钛、镍、银、铜、金、铝和它们的任何组合。

该半导体封装可以包括在管芯的第一侧上的金属涂层,该金属涂层选自钛、镍、钒、银、铜、金、铝、和它们的任何组合。

在以上描述中提到半导体封装的具体实施方式以及实施部件、子部件、方法和子方法的地方,应当显而易见的是,可在不脱离其实质的情况下作出多种修改,并且这些实施方式、实施部件、子部件、方法和子方法可应用于其他半导体封装。

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