半导体装置封装的制作方法

文档序号:13319207阅读:145来源:国知局

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2016年6月15日申请的第62/350,622号美国临时申请案的权益和优先权,所述美国临时申请案的整个内容以引用的方式并入本文中。

本发明涉及一种半导体装置封装及其制造方法。确切地说,本发明涉及包含改进的导电基底的半导体装置封装结构及其制造方法。



背景技术:

在其中一或多个半导体装置安置于引线框的裸片脚座上/中的一些嵌入式半导体装置封装中,将大量组件和/或输入/输出(i/o)(例如,导电线/通孔/迹线)集成到半导体装置封装中且同时防止或缓解寄生电容可为挑战性的。



技术实现要素:

在一或多个实施例中,根据本发明的第一方面,一种半导体装置封装包含第一导电基底、第一绝缘层和第二绝缘层。所述第一导电基底具有第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及在所述第一表面与所述第二表面之间延伸的横向表面。所述横向表面包含邻近于所述第一导电基底的所述第一表面的第一部分以及邻近于所述第一导电基底的所述第二表面的第二部分。所述第一绝缘层包含第一绝缘材料。所述第一绝缘层具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述第一绝缘层覆盖所述第一导电基底的所述横向表面的所述第一部分。所述第二绝缘层包含第二绝缘材料且覆盖所述第一导电基底的所述横向表面的所述第二部分。所述第一绝缘材料不同于所述第二绝缘材料。

在一或多个实施例中,根据本发明的第二方面,一种半导体装置封装包含导电基底和绝缘层。所述导电基底具有第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及在所述第一表面与所述第二表面之间延伸的横向表面。所述导电基底具有邻近于所述导电基底的所述第一表面的第一部分以及邻近于所述导电基底的所述第二表面的第二部分。所述导电基底的所述第一部分具有第一宽度且所述导电基底的所述第二部分具有第二宽度。第一宽度比第二宽度大。所述绝缘层覆盖所述第一导电基底的所述横向表面。

在一或多个实施例中,根据本发明的第三方面,一种半导体装置封装包含导电基底、第一绝缘层和第二绝缘层。所述导电基底具有第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及在所述第一表面与所述第二表面之间延伸的横向表面。所述横向表面包含邻近于所述导电基底的所述第一表面的第一部分以及邻近于所述导电基底的所述第二表面的第二部分。所述第一绝缘层包含第一绝缘材料且覆盖所述导电基底的所述横向表面的所述第一部分。所述第二绝缘层包含第二绝缘材料且覆盖所述导电基底的所述第二表面。所述第一绝缘材料不同于所述第二绝缘材料。

附图说明

图1是根据本发明的第一方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图2是根据本发明的第二方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图3是根据本发明的一些方面的导电基底的一些实施例的俯视图。

图4a、图4b、图4c、图4d、图4e、图4f、图4g和图4h说明制造图1中描绘的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图5a、图5b和图5c说明制造图2中描绘的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图6是根据本发明的第三方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图7是根据本发明的第四方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图8是根据本发明的一些实施例的导电基底的俯视图。

图9a、图9b、图9c、图9d、图9e、图9f、图9g、图9h、图9i和图9j说明制造图7中描绘的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图10a、图10b、图10c、图10d和图10e说明制造图7中描绘的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图11a、图11b、图11c、图11d、图11e、图11f、图11g、图11h、图11i和图11j说明制造图6描绘的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图12是根据本发明的第五方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图13是根据本发明的第六方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图14是根据本发明的一些方面的导电基底的一些实施例的俯视图。

图15是根据本发明的一些方面的导电基底的一些实施例的横截面视图。

图16是根据本发明的一些方面的导电基底的一些实施例的横截面视图。

图17是根据本发明的第七方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图18是根据本发明的第八方面的半导体装置封装的一些实施例的横截面视图。

图19a和图19b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。

图20a和图20b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。

图21a和图21b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。

图22a和图22b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。

图23a、图23b、图23c、图23d、图23e、图23f、图23g、图23h和图23i说明制造根据第九方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图24a、图24b、图24c、图24d、图24e、图24f、图24g、图24h、图24i和图24j说明制造根据第十方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图25a、图25b、图25c、图25d、图25e、图25f、图25g、图25h、图25i和图25j说明制造根据第十一方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图26a、图26b、图26c、图26d、图26e、图26f、图26g、图26h、图26i和图26j说明制造根据第十二方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图27a、图27b、图27c、图27d、图27e、图27f、图27g、图27h、图27i、图27j、图27k、图27l和图27m说明制造根据第十三方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图28a、图28b、图28c、图28d、图28e、图28f、图28g、图28h、图28i、图28j、图28k、图28l和图28m说明制造根据第十四方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图29a、图29b、图29c、图29d、图29e、图29f、图29g、图29h和图29i说明制造根据第十五方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

图30a、图30b、图30c、图30d、图30e、图30f、图30g、图30h和图30i说明制造根据第十六方面的半导体装置封装的方法的一些实施例。

贯穿图式和具体实施方式使用共同参考数字以指示相同或类似元件。本发明的实施例将从结合附图进行的以下详细描述更显而易见。

具体实施方式

本发明中所描述的是用于提供具有减小的封装大小的装置的技术的实施例。举例来说,本发明描述包含改进的导电基底结构的半导体装置封装结构的实施例,所述改进的导电基底结构用于当一或多个半导体装置安置于引线框的裸片脚座中时缓解或消除寄生电容。

除非另外规定,否则例如“上面”、“下面”、“向上”、“左侧”、“右侧”、“向下”、“顶部”、“底部”、“垂直”、“水平”、“侧部”、“高于”、“下部”、“上部”、“上方”、“下方”等空间描述是相对于图式中所示的取向指示的。应理解,本文中所使用的空间描述仅是出于说明的目的,且本文中所描述的结构的实际实施方案可以任何定向或方式在空间上布置,其限制条件为本发明的实施例的优点是不因此布置而有偏差。

图1是根据本发明的第一方面的半导体装置封装1的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装1包含导电基底101和102、半导体裸片20和22、导电粘合剂层48、绝缘层50、70和72、经图案化导电层80、互连结构801、导电连接件78、表面修整层74和75。绝缘层70可为(例如)保护层,且可另外或替代地充当支撑层。图1中所示的半导体装置封装1是在单粒化之前形成于引线框上的一个实例单元,且引线框可包含多个此类单元。

在一些实施例中,导电基底101和102可构成引线框或可为引线框的部分。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101还具有在上部表面101u与表面101b之间延伸的横向表面103。横向表面103包含邻近于导电基底101的表面101u的部分103a以及邻近于导电基底101的表面101b的部分103b。导电基底101的横向表面103的部分103a是弯曲的以使得其从导电基底101向外突出,横向表面103在横向表面103的中心位置比在横向表面103与导电基底101的表面101u会合的点突出更多。导电基底101的横向表面103的部分103b是弯曲的以使得其从导电基底101向外突出,横向表面103在横向表面103的中心位置比在横向表面103与导电基底101的表面101b会合的点突出更多。

导电基底102包含上部表面102u以及与上部表面102u相对的表面102b,以及横向表面104。导电基底101和102的材料可包含(例如)铜(cu)或其它金属或金属合金或其它导电材料。在一些实施例中,导电基底101和102可为裸片脚座。横向表面104包含邻近于导电基底102的表面102u的部分104a以及邻近于导电基底102的表面102b的部分104b。导电基底102的横向表面104的部分104a是弯曲的以使得其从导电基底102向外突出,横向表面104在横向表面104的中心位置比在横向表面104与导电基底101的表面102u会合的点突出更多。导电基底102的横向表面104的部分104b是弯曲的以使得其从导电基底102向外突出,横向表面104在横向表面104的中心位置比在横向表面104与导电基底102的表面102b会合的点突出更多。

导电基底101和102可邻近于彼此安置,且可经安置以使得横向表面103和104背对彼此。在此布置中,导电基底101和102可围绕导电基底101与102之间的中点对称地布置。导电基底101和导电基底102的对称布置可帮助减少半导体装置封装1的翘曲。另外,在一些实施例中,由于所述对称布置,大量组件可集成到引线框中。

在一些实施例中,导电基底101和102界定一或多个弯曲结构60(例如,经平滑或圆化拐角,或形成于导电基底101和102中的一者的横向表面中的凹部),在一些实施方案中其可实现减少或最小化在制造操作(例如,与绝缘层70的形成相关的操作)期间弯曲结构60处的应力。弯曲结构60可经配置以跨越导电基底101和102再分布应力,以便跨越导电基底101和102更均匀地分摊应力,或将应力点从导电基底101和102的一个部分转移到导电基底101和102的另一部分。不同弯曲结构60可具有不同曲率半径和/或可相对于导电基底101的表面101b或导电基底102的上部表面102u形成不同的锥形角度。

在一些实施例中,半导体裸片20具有上部表面201以及与上部表面201相对的表面202。半导体裸片20的表面202通过导电粘合剂层48结合到导电基底101的表面101u。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)或其它导电材料。在一些实施例中,半导体裸片22具有上部表面221以及与上部表面221相对的表面222。半导体裸片22的表面222通过导电粘合剂层48结合到导电基底102的表面102u。

导电粘合剂层48安置于半导体裸片20的表面201与导电基底101的表面101u之间。在一些实施例中,导电粘合剂层48覆盖导电基底101的表面101u的一部分;在其它实施例中,导电粘合剂层覆盖导电基底101的表面101u的大体上全部。在一些实施例中,导电粘合剂层48可接触半导体裸片20的一或多个侧壁的一部分。导电粘合剂层48将半导体裸片20附接到导电基底101。半导体裸片22相对于导电粘合剂层48的布置类似于半导体裸片20的布置。

绝缘层70安置于导电基底101和102上且安置于半导体裸片20和22上。绝缘层70包含上部表面701以及与上部表面701相对的表面702。绝缘层70囊封导电基底101的上部表面101u和表面101b且覆盖半导体裸片20的至少一部分。绝缘层70还囊封导电基底102的上部表面102u和表面102b且覆盖半导体裸片22。在一些实施例中,绝缘层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。绝缘层70覆盖导电基底101的横向表面103的部分103a以及导电基底102的横向表面104的部分104a。

绝缘层72覆盖导电基底101的横向表面103的部分103b以及导电基底102的横向表面104的部分104b。绝缘层70的材料不同于绝缘层72的材料。绝缘层72的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。在一些实施例中,绝缘层72的材料可为适合于焊料掩模的材料。

在半导体装置封装1的制造期间,可通过使用例如回蚀技术而移除导电基底101和102的系杆(例如,连接导电基底101和102的系杆)以减轻对导电基底101和102的损坏。绝缘层70和72可囊封导电基底101和102,进而提供对导电基底101和102的进一步保护(例如,对导电基底101和102的拐角的保护)。在一些实施例中,裸片20和22、导电基底101和102的表面101u和102u、表面101b和102b以及横向表面103和104可由不同材料(例如,由绝缘层70和第二绝缘层72)保护。横向表面103可由不同材料(例如,由绝缘层70和绝缘层72)覆盖,其可实现缓解裸片20的电极之间的干扰。横向表面104也可由不同材料(例如,绝缘层70和绝缘层72)覆盖,其可实现缓解裸片22的不同电极之间的干扰。

互连结构801将经图案化导电层80电连接到半导体裸片20的上部表面201。互连结构821将经图案化导电层82电连接到半导体裸片22的上部表面221。在一些实施例中,互连结构801和821是通过绝缘层70形成的导电通孔。互连结构801和821以及经图案化导电层80和82的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

绝缘层50安置于绝缘层70的上部表面701上和互连结构801上方。在一些实施例中,绝缘层50可为焊料掩模。绝缘层50的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。导电连接件78(例如,焊料球)通过导电衬垫安置于经图案化导电层80上。表面修整层74形成于导电基底101的表面101b上且表面修整层75形成于导电基底102的表面102b上。表面修整层74和75可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。表面修整层74可帮助保护表面101b的从绝缘层72暴露的部分,且修整层75可保护表面102b的从绝缘层72暴露的部分。

图2是根据本发明的第二方面的半导体装置封装2的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装2以某些方式类似于图1的半导体装置封装1,且一些相同编号的组件不再相对于图2描述。半导体装置封装2包含导电基底101和102、半导体裸片20和22、导电粘合剂层48、绝缘层50、70和72、经图案化导电层80、互连结构801,以及导电连接件78。绝缘层70可充当保护层,和/或可充当支撑层。

如图2中所示,半导体装置封装2的导电基底101和102并不包含上述弯曲结构60以及表面修整层74和75。绝缘层70的表面702、导电基底101的表面101b以及导电基底102的表面102b由绝缘层72覆盖。绝缘层72覆盖导电基底101的横向表面103的部分103b以及导电基底102的横向表面104的部分104b。绝缘层70的材料不同于绝缘层72的材料。在一些实施例中,绝缘层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。在一些实施例中,绝缘层72的材料可为适合于焊料掩模的材料。

图3是根据本文所描述的一些半导体装置封装的一些实施例的经连接(例如,通过系杆)导电基底101和102的俯视图。图4a到4h说明制造图1中描绘的半导体装置封装1的方法的一些实施例。在图4a到4h中,沿着图3的线a-a取得横截面视图。

参考图4a,提供导电基底101和102。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底102包含上部表面102u以及与上部表面102u相对的表面102b。导电基底101和102的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101包含一或多个弯曲结构60。导电基底101的弯曲结构60经平滑,且可实现例如在层压过程期间重新分布应力且缓解对保护层70的损坏。导电基底101和102中的每一者的结构可以相同或相似方式形成。

参考图4b,导电粘合剂层48安置于导电基底101的上部表面101u上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于导电粘合剂层48上。导电粘合剂48用以将半导体裸片20附接到导电基底101的上部表面101u。

参考图4c,绝缘层70通过层压技术形成于导电基底101和半导体裸片20上。绝缘层70还覆盖弯曲结构60。绝缘层70的材料可包含(例如)聚丙烯树脂或其它合适材料。绝缘层70的一部分在层压期间熔化。导电层80'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的上部表面701上。导电层80'可包含(例如)包含铝或铜或其合金(例如alcu)。

参考图4d,通孔38是从导电层80'的表面穿过绝缘层70形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。参考图4e,导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图4f,通过蚀刻技术形成互连结构801和经图案化导电层80。互连结构801和经图案化导电层80是通过绝缘层70形成的导电通孔。导电基底101和102经蚀刻以暴露横向表面103的部分103b和横向表面104的部分104b。在一些实施例中,绝缘层70覆盖导电基底101的横向表面103的部分103a以及导电基底102的横向表面104的部分104a。

参考图4g,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上和互连结构801上方。绝缘层72安置于导电基底101的横向表面103的部分103b以及导电基底102的横向表面104的部分104b上。绝缘层70的材料不同于绝缘层72的材料。绝缘层72的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。在一些实施例中,绝缘层50可为焊料掩模。绝缘层50和72中的一者或两者的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。

参考图4h,表面修整层74安置于导电基底101的表面101b上且修整层75安置于导电基底102的表面102b上。表面修整层74和75可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。表面修整层74可帮助保护表面101b的从绝缘层72暴露的部分。导电衬垫安置于导电层80的未被绝缘层50覆盖的暴露表面上。接着,导电连接件78填充或形成于通孔37中且覆盖导电衬垫,因此形成如图1中所说明的半导体装置封装1。导电连接件78可包含焊料球。

图5a到5c说明制造图2中描绘的半导体装置2封装的方法的一些实施例。在图5a到5c中,沿着图3的线b-b取得横截面视图。参考图5a,提供连接的导电基底101'和102'。连接的导电基底101'和102'包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101和102的材料可包含(例如)铜(cu)或其它金属或金属合金或其它导电材料。在一些实施例中,导电基底101和102可为裸片脚座。

参考图5b,导电粘合剂层48分别安置于导电基底101的上部表面101u和导电基底102的上部表面102u上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到导电基底101的上部表面101u且将半导体裸片22附接到导电基底102的上部表面102u。绝缘层70通过层压技术形成于导电基底101和102以及半导体裸片20和22上。绝缘层70的材料可包含(例如)聚丙烯树脂或其它合适材料。绝缘层70覆盖导电基底101的横向表面103的部分103a以及导电基底102的横向表面104的部分104a。互连结构801和802形成于绝缘层70中,且经图案化导电层80和82形成于保护层70的上部表面701上。绝缘层50形成于保护层70的上部表面701以及经图案化导电层80和82上。绝缘层72形成且覆盖导电基底101的横向表面103的部分103b以及导电基底102的横向表面104的部分104b。绝缘层50和72的材料不同于绝缘层70的材料。绝缘层72的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。在一些实施例中,绝缘层50和72的材料可包含适合于焊料掩模的材料。

参考图5c,导电衬垫81安置于导电层80的未被绝缘层50覆盖的暴露表面上。接着,导电连接件78安置于通孔37中且覆盖导电衬垫,因此形成如图2中所说明的半导体装置封装2。

图6是根据本发明的第三方面的半导体装置封装3的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装3包含导电基底101、半导体裸片20、导电粘合剂层48、绝缘层50和70、经图案化导电层80、互连结构801、导电连接件78,以及表面修整层74。绝缘层70可充当保护层70和/或支撑层。

在一些实施例中,导电基底101可构成引线框或可为引线框的部分。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101还具有在上部表面101u与表面101b之间延伸的横向表面103。横向表面103包含邻近于导电基底101的表面101u的部分103a以及邻近于导电基底101的表面101b的部分103b。导电基底101的横向表面103的部分103a和103b是弯曲表面。导电基底101的横向表面103的部分103b是弯曲的以使得其从导电基底101向外突出,横向表面103在横向表面103的中心位置比在横向表面103与导电基底101的表面101b会合的点突出更多。弯曲结构90(可例如为凹部)由导电基底101界定且形成于横向表面103的部分103b中。导电基底101的材料可包含(例如)铜(cu)或其它金属或金属合金或其它导电材料。在一些实施例中,导电基底101可为裸片脚座。

导电基底101具有邻近于导电基底101的第一表面101u的第一部分以及邻近于导电基底101的第二表面101b的第二部分。导电基底101的第一部分具有第一宽度w1且导电基底101的第二部分具有第二宽度w2。在一些实施例中,第一宽度w1大于第二宽度w2,例如至少约1.05倍于w2、至少约1.1倍于w2或至少约1.2倍于w2。

导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。半导体裸片20安置于腔30的底部表面301上。腔分别形成于导电基底101中且可接纳半导体裸片20,进而与并不包含腔30的一些实施例相比减少封装厚度。紧凑的三维(3-d)嵌入式封装可通过实施具有腔30的设计而实现。腔30可实现导电基底101的裸片20与表面101u之间的空间或距离,其可帮助减轻或避免在层压过程期间裸片20的损坏。

在一些实施例中,半导体裸片20具有上部表面201以及与上部表面201相对的表面202。半导体裸片20的表面202通过导电粘合剂层48结合到腔30的底部表面301。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)或其它导电材料。导电粘合剂层48安置于半导体裸片20的表面202与腔30的底部表面301之间。在一些实施例中,导电粘合剂层48覆盖腔30的底部表面301的一部分;在其它实施例中,导电粘合剂层48覆盖底部表面301的大体上全部。在一些实施例中,导电粘合剂层48可接触半导体裸片20的一或多个侧壁的一部分。导电粘合剂层48将半导体裸片20附接到导电基底101。导电粘合剂层48将半导体裸片22附接到导电基底102。

将裸片20附接到腔30的底部表面301的粘合剂层48可保持与腔30的拐角(例如,腔30的侧壁和底部的接头)分离(例如,可提供粘合剂层48与所述拐角之间的空间),其可帮助避免或减轻结构开裂。另外,提供此空间可减少裸片20的粘合剂层48的量,其可实现粘合剂材料成本的减少。

绝缘层70安置于导电基底101上且安置于半导体裸片20上。绝缘层70包含上部表面701以及与上部表面701相对的表面702。绝缘层70囊封导电基底101的上部表面101u和表面101b且囊封半导体裸片20。绝缘层70还覆盖导电基底101的横向表面103。在一些实施例中,保护层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。

导电基底101的表面101b从绝缘层70暴露。表面修整层74安置于导电基底101的表面101b上。表面修整层74可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。

互连结构801分别将经图案化导电层80电连接到半导体裸片20的上部表面201。在一些实施例中,互连结构801是通过绝缘层70形成的导电通孔。互连结构801和经图案化导电层80的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

绝缘层50安置于绝缘层70的上部表面701上和互连结构801上方。在一些实施例中,绝缘层50可为焊料掩模。绝缘层50的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。导电连接件78(例如,焊料球)通过导电衬垫安置于经图案化导电层80上。

图7是根据本发明的第四方面的半导体装置封装4的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装4以某些方式相似于图6中描绘的半导体装置封装3,且一些相同编号的组件不再相对于图6描述。如图7中所示,半导体装置封装4包含导电基底101、半导体裸片20、导电粘合剂层48、绝缘层50、70和72、经图案化导电层80、互连结构801、表面修整层74,以及导电连接件78。绝缘层70可充当支撑层。

导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101还具有在上部表面101u与表面101b之间延伸的横向表面103。横向表面103包含邻近于导电基底101的表面101u的部分103a以及邻近于导电基底101的表面101b的部分103b。导电基底101的横向表面103的部分103b是弯曲的以使得其从导电基底101向外突出,横向表面103在横向表面103的中心位置比在横向表面103与导电基底101的表面101b会合的点突出更多。导电基底101的材料可包含(例如)铜(cu)或其它金属或金属合金或其它导电材料。在一些实施例中,导电基底101可为裸片脚座。

导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。半导体裸片20安置于腔30的底部表面301上。腔形成于导电基底101中且可接纳半导体裸片20,因此提供相对于不具有腔30的实施例的减小的封装厚度。紧凑的三维(3-d)嵌入式封装可由此设计实现。导电基底101的裸片20与表面101u之间可提供距离或空间,其可帮助避免在层压过程期间损坏裸片20。

在一些实施例中,半导体裸片20具有上部表面201以及与上部表面201相对的表面202。半导体裸片20的表面202通过导电粘合剂层48结合到导电基底101的表面101u。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)或其它导电材料。

导电粘合剂层48安置于半导体裸片20的表面201与导电基底101的表面101u之间。在一些实施例中,导电粘合剂层48覆盖导电基底101的表面101u的一部分;在其它实施例中,导电粘合剂层48覆盖表面101u的大体上全部。在一些实施例中,导电粘合剂层48可接触半导体裸片20的一或多个侧壁的一部分。导电粘合剂层48将半导体裸片20附接到导电基底101。

绝缘层70安置于导电基底101上且安置于半导体裸片20上。绝缘层70包含上部表面701以及与上部表面701相对的表面702。绝缘层70囊封导电基底101的上部表面101u和表面101b且覆盖半导体裸片20。在一些实施例中,绝缘层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。绝缘层70覆盖导电基底101的横向表面103的部分103a。

绝缘层72覆盖导电基底101的横向表面103的部分103b。绝缘层72进一步覆盖导电基底101的表面101b的第一部分101ba。绝缘层70的材料不同于绝缘层72的材料。绝缘层72的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。在一些实施例中,绝缘层72的材料可包含适合于焊料掩模的材料。

腔30、裸片20以及导电基底101的表面101u、表面101b和横向表面103可由不同材料(例如,由绝缘层70和第二绝缘层72)保护。裸片20的漏极与导电基底101的表面101b之间的距离或空间可经配置(例如,制作为较大)以避免裸片20的电极之间的干扰。

互连结构801将经图案化导电层80电连接到半导体裸片20的上部表面201。在一些实施例中,互连结构801是通过绝缘层70形成的导电通孔。互连结构801和经图案化导电层80的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

绝缘层50安置于绝缘层70的上部表面701上和互连结构801上方。在一些实施例中,绝缘层50可为焊料掩模。绝缘层50的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。导电连接件78(例如,焊料球)通过导电衬垫安置于经图案化导电层80上。表面修整层74形成于导电基底101的表面101b上。表面修整层74可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。表面修整层74可保护表面101b的从绝缘层72暴露的部分。表面修整层74形成于导电基底101的表面101b的第二部分101bb上。导电基底101的表面101b的第一部分101ba由绝缘层72覆盖。

图8是根据本发明的一些实施例的导电基底101的俯视图。图9a到9j说明制造图7中描绘的半导体装置封装4的方法的一些实施例。在图9a到9j中,沿着图8的线路a'-a'取得横截面视图。参考图9a,提供导电基底101。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101还包含连接条88和突起89。导电基底101的材料包含例如铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。在一些实施例中,导电基底101具备腔30且未经蚀刻以形成腔30。即,未通过蚀刻技术移除导电基底101的上部表面101u。可提供相对稳健或强结构的导电基底101的未经蚀刻结构可容易处置以促进后续电测量/测试。

参考图9b,粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上。粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶、环氧树脂膜或与导电材料混合的环氧树脂。半导体裸片20安置于腔30中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。

参考图9c,绝缘层70通过层压技术形成于导电基底101和半导体裸片20上。保护层70的材料可包含(例如)聚丙烯树脂或其它合适材料。绝缘层70的一部分在层压期间熔化。导电层80'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的上部表面701上。导电层80'可包含(例如)铝或铜或其合金(例如alcu)。参考图9d,通孔38是从导电层80'的表面穿过绝缘层70形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。参考图9e,导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图9f,通过例如蚀刻工艺等合适的技术移除导电层80'的一部分。导电层80和互连结构801在蚀刻之后形成。通过例如蚀刻工艺等合适的技术移除连接条88和突起89。在蚀刻之后,横向表面103的部分103a和103b形成。绝缘层70覆盖横向表面103的部分103a且不覆盖横向表面103的部分103b。

参考图9g,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上且覆盖导电层80的表面的一部分。导电层80通过通孔37暴露。绝缘层72安置于导电基底101的表面101b的第一部分101ba以及绝缘层70的表面702上。绝缘层72还覆盖横向表面103的部分103b。

参考图9h,表面修整层74形成于导电基底101的表面101b上。表面修整层74可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。导电衬垫安置于导电层80的未被绝缘层50覆盖的暴露表面上。参考图9i,导电连接件78填充或形成于通孔37中且覆盖导电衬垫。参考图9j,如图7中所说明的半导体装置封装4是通过切割穿过如图9j的点线中所示的锯线而形成。

图10a到10e说明制造图7中描绘的半导体装置封装4的方法的一些实施例。图10a到10e中所示的制造方法类似于图9a到9j中所示的制造方法,不同之处在于导电基底101的结构。参考图10a,提供导电基底101。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101还包含连接条88和89。连接条88(如图10a的点线中所示)沿着导电基底101的表面101b延伸。导电基底101的材料包含例如铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。

参考图10b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。

参考图10c,绝缘层70通过层压技术形成于导电基底101和半导体裸片20上。保护层70的材料可包含(例如)聚丙烯树脂或其它合适材料。绝缘层70的一部分在层压期间熔化。导电层80'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的上部表面701上。导电层80'可包含(例如)铝或铜或其合金(例如alcu)。

参考图10d,通孔38是从导电层80'的表面穿过绝缘层70形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。参考图10e,导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。可蚀刻连接条88和89。

在图10e之后的制造方法的实施例类似于图9f到9j中所示的制造方法。通过例如蚀刻工艺等合适的技术移除连接条88和突起89。在移除之后,后续制造方法未图示,因为用于制造图7的半导体装置封装4的后续制造方法类似于图9f到9j中所示的制造方法。

图11a到11j说明制造图7中描绘的半导体装置封装4的方法的一些实施例。在图11a到11j中,沿着图8的线b'-b'取得横截面视图。参考图11a,提供导电基底101。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101还包含横向表面103。横向表面103包含部分103a和部分103b。导电基底101的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。在一些实施例中,导电基底101具备腔30且未经蚀刻以形成腔30。

参考图11b,半导体裸片20安置于腔30中且通过粘合剂层48附接到腔的底部表面301。

参考图11c,绝缘层70通过层压技术形成于导电基底101和半导体裸片20上。保护层70的材料可包含(例如)聚丙烯树脂或其它合适材料。绝缘层70的一部分在层压期间熔化。.绝缘层70覆盖横向表面103的部分103a和部分103b。导电层80'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的上部表面701上。导电层80'可包含(例如)铝或铜或其合金(例如alcu)。

参考图11d,通孔38是从导电层80'的表面穿过绝缘层70形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。参考图11e,导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图11f,通过例如蚀刻工艺等合适的技术移除导电层80'的一部分。导电层80和互连结构801在蚀刻之后形成。

参考图11g,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上且覆盖导电层80的表面的一部分。导电层80通过通孔37暴露。

参考图11h,表面修整层74形成于导电基底101的表面101b上。表面修整层74可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。导电衬垫安置于导电层80的未被绝缘层50覆盖的暴露表面上。参考图11i,导电连接件78填充或形成于通孔37中且覆盖导电衬垫。参考图11j,如图7中所说明的半导体装置封装4是通过切割穿过如图11j的点线中所示的锯线而形成。

图12是根据本发明的第五方面的半导体装置封装5的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装5以某些方式类似于图7的半导体装置封装4,且一些相同编号的组件不再相对于图12描述。半导体装置封装5包含导电基底101、半导体裸片20和22、粘合剂层48、绝缘层50、70和72、经图案化导电层80、互连结构801、表面修整层74,以及导电连接件78。半导体装置封装5包含两个腔30和32。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。导电基底101还在上部表面101u中界定腔32。腔30具有底部表面301。腔32具有底部表面321。表面修整层74形成于导电基底101的表面101b的第二部分101bb上。导电基底101的表面101b的第一部分101ba由绝缘层72覆盖。

图13是根据本发明的第六方面的半导体装置封装6的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装6以某些方式类似于图7的半导体装置封装4,且一些相同编号的组件不再相对于图13描述。半导体装置封装6包含导电基底101、半导体裸片20和22、导电粘合剂层48、绝缘层50、70和72、经图案化导电层80、互连结构801,以及导电连接件78。半导体装置封装6包含两个腔30和32。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。导电基底101还在上部表面101u中界定腔32。腔30具有底部表面301。腔32具有底部表面321。绝缘层70覆盖横向表面103的部分103a且绝缘层72覆盖横向表面103的部分103b。绝缘层72还覆盖导电基底101的表面101b。

图14是根据本发明的一些方面的导电基底101的一些实施例的俯视图。图14的导电基底101包含四个单元,每一单元包含两个腔30。

图15是根据本发明的一些方面的沿着图14的线c'-c'取得的导电基底101的一些实施例的横截面视图。在图15中,导电基底101在切割之前包含两个单元。每一单元包含两个腔30。

图16是根据本发明的一些方面的沿着图14的线d'-d'取得的导电基底101的一些实施例的横截面视图。如图16中所示,每一导电基底101包含两个腔30。

图17是根据本发明的第七方面的半导体装置封装7的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装7以某些方式类似于图7的半导体装置封装4,且一些相同编号的组件不再相对于图17描述。半导体装置封装7包含导电基底101、半导体裸片20、导电粘合剂层48、绝缘层50、70和72、经图案化导电层80、互连结构801,以及导电连接件78。绝缘层70覆盖横向表面103的部分103a且绝缘层72覆盖横向表面103的部分103b。绝缘层72还覆盖导电基底103的表面103b。邻近于部分103a的绝缘层70具有弯曲形状,其填充于由部分103a界定的凹部中。

图18是根据本发明的第八方面的半导体装置封装8的一些实施例的横截面视图。半导体装置封装8以某些方式类似于图7的半导体装置封装4,且一些相同编号的组件不再相对于图18描述。半导体装置封装8包含导电基底101、半导体裸片20、导电粘合剂层48、绝缘层50、70和72、经图案化导电层80、互连结构801、修整层74,以及导电连接件78。绝缘层70覆盖横向表面103的部分103a且绝缘层72覆盖横向表面103的部分103b。表面修整层74覆盖导电基底103的表面103b。邻近于部分103a的绝缘层70包含弯曲形状,其填充于由部分103a界定的凹部中。

图19a和图19b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。在图19a和19b中,出于描述导电粘合剂层48的类型的目的而示出实施例。在类型1中,导电粘合剂层48覆盖腔30的表面301的一部分且接触半导体裸片20的一或多个侧壁的一部分。导电粘合剂层48将裸片20附接到腔30的表面301。在图19b中,导电粘合剂层48与腔30的拐角b(其为腔的侧壁和底部的接头)分离,其可实现避免或缓解绝缘层70(未图示)的结构裂缝。为了实现此优点,导电粘合剂层48与腔30的侧壁之间的距离a可大于在大约110μm到大约130μm的范围内的距离。导电粘合剂层48的主要部分(例如,大于50%、或大于75%、或大于90%、或大于95%、或大于99%)与拐角b之间的距离c可为在大约70μm(微米)到大约90μm的范围内的距离。

图20a和图20b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。在图20a和20b中,出于的描述导电粘合剂层48的类型的目的而示出实施例。在类型2中,导电粘合剂层48覆盖腔30的表面301的一部分且不接触半导体裸片20的一或多个侧壁的一部分。导电粘合剂层48接触裸片20的表面201的大约100%。导电粘合剂层48将裸片20附接到腔30的表面301。在图20b中描绘的实施例中,导电粘合剂层48与腔30的侧壁之间的距离a可大于在大约110μm到大约130μm的范围内的距离。导电粘合剂层48的主要部分(例如,大于50%、或大于75%、或大于90%、或大于95%、或大于99%)与拐角b之间的距离c为在大约70μm到大约90μm的范围内的距离。

图21a和图21b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。在图21a和21b中,出于描述导电粘合剂层48的类型的目的而示出实施例。在类型3中,导电粘合剂层48覆盖腔30的表面301的一部分,且导电粘合剂层48接触裸片20的表面201的大约90%或更少。在图21b中,导电粘合剂层48与腔30的侧壁之间的距离a可大于在大约110μm到大约130μm的范围内的距离。这可实现减少粘合剂层48的量,其可减少材料的成本。

图22a和图22b是根据本发明的一些实施例的半导体装置封装的横截面视图。在图22a和22b中,出于描述导电粘合剂层48的类型的目的而示出实施例。在类型4中,导电粘合剂层48覆盖腔30的表面301的一部分,且导电粘合剂层48接触裸片20的表面201的大约80%或更少。在图22b中,导电粘合剂层48与腔30的侧壁之间的距离a可大于在大约110μm到大约130μm的范围内的距离。这可实现减少粘合剂层48的量,其可减少材料的成本。

图23a到23i说明制造半导体装置封装10的方法的一些实施例。参考图23a,提供导电基底101和102。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底102包含上部表面102u以及与上部表面102u相对的表面102b。导电基底101和102的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。连接元件90例如通过钻孔而形成。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。导电基底102在上部表面102u中界定腔32。腔30具有底部表面301。腔32具有底部表面321。在一些实施例中,导电基底101具备腔30且未经蚀刻以形成腔30。即,导电基底101的上部表面101u未通过蚀刻技术移除。导电基底101的可提供稳健或强结构的未经蚀刻结构容易经处置以促进后续电测量/测试。导电基底101界定一或多个弯曲结构60。导电基底101的弯曲结构60经平滑且可帮助再分布应力且避免或减轻在层压过程期间对绝缘层70的损坏。导电基底101和102的结构可以类似方式形成。

参考图23b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上和腔32的上部表面321上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。半导体裸片22和24可以类似方式安置。

参考图23c,保护层70通过层压技术形成于导电基底101和102以及半导体裸片20、22和24上。绝缘层70还覆盖弯曲结构60。绝缘层70的材料可包含(例如)聚丙烯树脂或其它合适材料。绝缘层70的一部分在层压期间熔化。导电层80'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的上部表面701上。导电层82'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的表面702上。导电层80'和82'可包含(例如)铝或铜或其合金(例如alcu)。

参考图23d,通孔38从导电层80'的表面穿过绝缘层70而形成,且通孔39从导电层82'的表面穿过绝缘层70而形成。通孔38和39可例如通过钻孔而形成。

参考图23e,经图案化光致抗蚀剂层76u安置于导电层80'上且经图案化光致抗蚀剂层76b安置于导电层82'上。经图案化光致抗蚀剂层76u和76b可通过涂覆或另一合适的技术而形成。经图案化光致抗蚀剂层76u和76b可包含正光致抗蚀剂或其它合适材料。参考图23f,导电层80'和82'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图23g,经图案化光致抗蚀剂层76u和76b通过例如蚀刻工艺等合适的技术而移除。导电层80和82以及互连结构801和821形成。

参考图23h,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上且绝缘层52安置于保护层70的上部表面702上。绝缘层50覆盖经图案化导电层80且绝缘层52覆盖经图案化导电层82。绝缘层50和52中的一者或两者的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。

参考图23i,导电连接件78填充或形成于通孔37中以形成半导体装置封装10。导电连接件78可包含焊料球。

图24a到24j说明制造半导体装置封装11的方法的一些实施例。参考图24a,提供导电基底101和102。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底102包含上部表面102u以及与上部表面102u相对的表面102b。导电基底101和102的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。连接元件90例如通过钻孔而形成。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。导电基底102在上部表面102u中界定腔32。导电基底101和102界定一或多个弯曲结构60。

参考图24b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上和腔32的底部表面321上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。半导体裸片22和24可以类似方式安置。

参考图24c,绝缘层70通过层压技术形成于导电基底101和102以及半导体裸片20、22和24上。绝缘层70还覆盖弯曲结构60。绝缘层70的材料可包含(例如)聚丙烯树脂或其它合适材料。绝缘层70的一部分在层压期间熔化。导电层80'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的上部表面701上。导电层82'通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术安置于绝缘层70的表面702上。

参考图24d,通孔38从导电层80'的表面穿过绝缘层70而形成,且通孔39从导电层82'的表面穿过绝缘层70而形成。通孔38和39可例如通过钻孔而形成。

参考图24e,通孔38填充有类似于或相同于导电层80'的材料的导电材料,且通孔39填充有类似于或相同于导电层82'的材料的导电材料。导电层80'和82'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图24f,经图案化光致抗蚀剂层76u安置于导电层80'上且经图案化光致抗蚀剂层76b安置于导电层82'上。经图案化光致抗蚀剂层76u和76b可包含正光致抗蚀剂或其它合适材料。

参考图24g,导电层80'的未由经图案化光致抗蚀剂层76u覆盖的一部分是通过例如蚀刻或钻孔而移除。导电层82'的未由经图案化光致抗蚀剂层76b覆盖的一部分是通过例如蚀刻或钻孔而移除。在蚀刻之后,经图案化导电层80和82、互连结构801和821形成。

参考图24h,经图案化光致抗蚀剂层76u和76b通过例如蚀刻工艺等合适的技术而移除。在蚀刻之后,保护层70的上部表面701的一部分暴露且保护层70的表面702的一部分暴露。

参考图24i,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上且绝缘层52安置于保护层70的上部表面702上。绝缘层50覆盖经图案化导电层80且绝缘层52覆盖经图案化导电层82。绝缘层50和52中的一者或两者的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。参考图24j,导电连接件78填充到通孔37中以形成半导体装置封装11。导电连接件78可包含焊料球。

图25a到25j说明制造半导体装置封装12的方法的一些实施例。参考图25a,提供导电基底101。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。

参考图25b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片22安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片22附接到腔30的底部表面301。半导体裸片22具有活性表面221以及与上部表面221相对的表面222。半导体裸片20具有活性表面201以及与上部表面201相对的表面202。半导体裸片20通过导电粘合剂层48堆叠于半导体裸片22的活性表面221上。半导体裸片24具有活性表面241以及与上部表面241相对的第二表面242。半导体裸片24安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。

参考图25c,保护层70安置于半导体裸片20、22和24上且填充腔30。保护层70具有表面701。在一些实施例中,保护层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层80'安置于保护层70的表面701上。导电层80'的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图25d,通孔38从导电层80'的表面穿过保护层70而形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。在通孔38形成之后,半导体裸片20的表面201的一部分、半导体裸片22的表面221的一部分、半导体裸片24的表面241的一部分以及导电基底101的表面101u的一部分暴露。

参考图25e,通孔38填充有类似于或相同于导电层80'的材料的导电材料。导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图25f,经图案化光致抗蚀剂层76u安置于导电层80'上。经图案化光致抗蚀剂层76u可包含正光致抗蚀剂或其它合适材料。

参考图25g,通孔36从导电层80'的表面穿过绝缘层70而形成。在通孔36形成之后,导电层80和互连结构801形成。互连结构801和导电层80的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图25h,经图案化光致抗蚀剂层76u通过例如蚀刻工艺等合适的技术而移除。互连结构801的上部表面暴露。

参考图25i,绝缘层50安置于绝缘层70的上部表面701上。绝缘层50覆盖经图案化导电层80。绝缘层50的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。

参考图25j,表面修整层74安置于导电基底101的表面101b上。表面修整层74可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。导电连接件78填充或形成于通孔37中以形成半导体装置封装12。

图26a到26j说明制造半导体装置封装13的方法的一些实施例。参考图26a,提供导电基底101。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。

参考图26b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。半导体裸片20具有活性表面201以及与上部表面201相对的表面202。半导体裸片22具有活性表面221以及与上部表面221相对的表面222。半导体裸片22通过导电粘合剂层48堆叠于半导体裸片20的活性表面201上。半导体裸片24具有活性表面241以及与上部表面241相对的表面242。半导体裸片24安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。

参考图26c,绝缘层70安置于半导体裸片20、22和24上且填充腔30。绝缘层70具有表面701。在一些实施例中,绝缘层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层80'安置于绝缘层70的表面701上。导电层80'的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图26d,通孔38是从经图案化导电层80'的表面穿过绝缘层70而形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。在通孔38形成之后,半导体裸片20的表面201的一部分、半导体裸片22的表面221的一部分、半导体裸片24的表面241的一部分以及导电基底101的表面101u的一部分暴露。

参考图26e,通孔38填充有类似于或相同于导电层80'的材料的导电材料。导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图26f,经图案化光致抗蚀剂层76u安置于导电层80'上。经图案化光致抗蚀剂层76u可包含正光致抗蚀剂或其它合适材料。

参考图26g,通孔36从导电层80'的表面穿过绝缘层70而形成。在通孔36形成之后,导电层80和互连结构801形成。互连结构801和导电层80的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图26h,经图案化光致抗蚀剂层76u通过例如蚀刻工艺等合适的技术而移除。导电层80的上部表面暴露。参考图26i,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上。绝缘层50覆盖经图案化导电层80。绝缘层50的材料可包含聚丙烯树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。参考图26j,表面修整层74安置于导电基底101的表面101b上。表面修整层74可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。导电连接件78填充或形成于通孔37中以形成半导体装置封装13。

图27a到27m说明制造半导体装置封装14的方法的一些实施例。参考图27a,提供导电基底101。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101界定弯曲结构60。导电基底101的材料包含例如铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。

参考图27b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。半导体裸片20具有活性表面201以及与上部表面201相对的表面202。半导体裸片24安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片24附接到腔30的底部表面301。半导体裸片24具有活性表面241以及与上部表面201相对的表面242。

参考图27c,保护层70a安置于半导体裸片20和24上且填充腔30和弯曲结构60。保护层70a具有表面701a。在一些实施例中,保护层70a的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层80'安置于保护层70a的表面701a上。导电层80'的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图27d,通孔38从经图案化导电层80'的表面穿过保护层70a而形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。在通孔38形成之后,半导体裸片20的表面201的一部分、半导体裸片24的表面241的一部分以及导电基底101的表面101u的一部分暴露。

参考图27e,通孔38填充有类似于或相同于导电层80'的材料的导电材料。导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图27f,导电层80和互连结构801是通过光刻技术形成。互连结构801和导电层80的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。参考图27g,半导体裸片22通过导电粘合剂层48安置于互连结构801上。半导体裸片20和22可为电力裸片,且半导体裸片24可为控制裸片。

参考图27h,绝缘层73a安置于半导体裸片22上且覆盖互连结构801。绝缘层73a具有表面731a。在一些实施例中,绝缘层73a的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层82'安置于绝缘层73a的表面731a上。导电层82'的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图27i,通孔38'是从经图案化导电层82'的表面穿过保护层73a而形成。通孔38'可例如通过钻孔而形成。在通孔38'形成之后,半导体裸片22的表面221的一部分以及互连结构801的表面的一部分暴露。

参考图27j,通孔38填充有类似于导电层82'的材料的导电材料。导电层82'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图27k,导电层82和互连结构821是通过光刻技术而形成。互连结构821和导电层82的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图27l,绝缘层50安置于绝缘层73a的上部表面721上。绝缘层50覆盖经图案化导电层82。绝缘层50的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。参考图27m,导电连接件75填充或形成于通孔37中以形成半导体装置封装14。

图28a到28m说明制造半导体装置封装15的方法的一些实施例。参考图28a,提供导电基底101。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底101界定上部弯曲结构60'。导电基底101的材料是(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。腔30具有底部表面301。

参考图28b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。半导体裸片20具有活性表面201以及与上部表面201相对的表面202。半导体裸片24安置于腔30的底部表面301中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片24附接到腔30的底部表面301。半导体裸片24具有活性表面241以及与上部表面201相对的表面242。

参考图28c,保护层70a安置于半导体裸片20和24上且填充腔30和上部弯曲结构60'。保护层70a具有表面701a。在一些实施例中,保护层70a的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层80'安置于保护层70a的表面701a上。导电层80'的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图28d,通孔38从经图案化导电层80'的表面穿过保护层70a而形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。在通孔38形成之后,半导体裸片20的表面201的一部分、半导体裸片24的表面241的一部分以及导电基底101的表面101u的一部分暴露。

参考图28e,通孔38填充有类似于或相同于导电层80'的材料的导电材料。导电层80'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图28f,导电层80和互连结构801是通过光刻技术形成。互连结构801和导电层80的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。上部弯曲结构60'下方的导电基底101的部分是通过蚀刻移除以形成弯曲结构60。

参考图28g,半导体裸片22通过导电粘合剂层48安置于互连结构801上。半导体裸片20和22可为电力裸片,且半导体裸片24可为控制裸片。

参考图28h,绝缘层73a安置于半导体裸片22和导电基底101的表面101b上。绝缘层73a覆盖互连结构801且填充弯曲结构60。绝缘层73a具有表面731a和表面731b。在一些实施例中,保护层73a的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层82'安置于绝缘层73a的表面731a上且导电层84安置于绝缘层73a的表面731b上。导电层82'和84的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图28i,通孔38'是从经图案化导电层82'的表面穿过绝缘层73a而形成。通孔38'可例如通过钻孔而形成。在通孔38'形成之后,半导体裸片22的表面221的一部分以及互连结构801的表面的一部分暴露。

参考图28j,通孔38填充有类似于或相同于导电层82'的材料的导电材料。导电层82'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。参考图28k,导电层82和互连结构821是通过光刻技术而形成。互连结构821和导电层82的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图28l,绝缘层50安置于绝缘层73a的上部表面731a上。绝缘层50覆盖经图案化导电层82。绝缘层50的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。参考图28m,导电连接件78填充到通孔37中。接着,表面修整层74形成于导电层84上以形成半导体装置封装15。表面修整层74可包含任何合适的导电材料(例如镍(ni)、钯(pd)、金(au)、银(ag)、cu和金属的组合)。

图29a到29i说明制造半导体装置封装16的方法的一些实施例。参考图29a,提供导电基底101和102。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底102包含上部表面102u以及与上部表面102u相对的表面102b。导电基底101和102的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。导电基底102在上部表面102u中界定腔32。腔30具有底部表面301。腔32具有底部表面321。导电基底101界定一或多个弯曲结构60。导电基底101的弯曲结构60经平滑,且可帮助再分布应力且避免或减轻在层压期间对绝缘层70的损坏。导电基底101和102的结构可以相同方式形成。

参考图29b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上,导电基底101的表面101b上以及腔32的底部表面321上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。半导体裸片22和24可通过导电粘合剂层48的附接而安置。

参考图29c,绝缘层70安置于半导体裸片20、22和24上且填充腔30和32。绝缘层70具有表面701和表面702。在一些实施例中,绝缘层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层80'安置于绝缘层70的表面701上且导电层82'安置于绝缘层70的表面702上。导电层80'和82'的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图29d,通孔38是从经图案化导电层80'和82'的表面穿过绝缘层70而形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。在通孔38形成之后,半导体裸片20的表面201的一部分、半导体裸片22的表面221的一部分、半导体裸片24的表面241的一部分以及导电基底101的表面101u的一部分暴露。

参考图29e,通孔38填充有类似于或相同于导电层80'和82'的材料的导电材料。导电层80'和82'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图29f,经图案化光致抗蚀剂层76u安置于导电层80'上且经图案化光致抗蚀剂层76b安置于导电层82'上。经图案化光致抗蚀剂层76u和76b可包含正光致抗蚀剂或其它合适材料。

参考图29g,移除导电层80'和82'的一部分。在移除之后,导电层80和82以及互连结构801和821形成。

参考图29h,经图案化光致抗蚀剂层76u和76b通过例如蚀刻工艺等合适的技术而移除。在蚀刻之后,绝缘层70的上部表面701的一部分暴露且绝缘层70的表面702的一部分暴露。

参考图29i,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上且绝缘层52安置于保护层70的上部表面702上。绝缘层50覆盖经图案化导电层80且绝缘层52覆盖经图案化导电层82。绝缘层50和52中的一者或两者的材料可包含聚丙烯树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。导电连接件78填充或形成于通孔37中以形成半导体装置封装16。导电连接件78可包含焊料球。

图30a到30i说明制造半导体装置封装17的方法的一些实施例。参考图30a,提供导电基底101和102。导电基底101包含上部表面101u以及与上部表面101u相对的表面101b。导电基底102包含上部表面102u以及与上部表面102u相对的表面102b。导电基底101和102的材料包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。连接元件90例如通过钻孔而形成。导电基底101在上部表面101u中界定腔30。导电基底102在上部表面102u中界定腔32。腔30具有底部表面301。腔32具有底部表面321。导电基底101界定一或多个弯曲结构60。导电基底101的弯曲结构60经平滑,且可帮助再分布应力且避免或减轻在层压期间对绝缘层70的损坏。导电基底101和102的结构可以相同方式形成。

参考图30b,导电粘合剂层48安置于腔30的底部表面301上,导电基底101的表面101b上以及腔32的底部表面321上。导电粘合剂层48可包含(例如)导电凝胶或环氧树脂膜(与导电材料混合的环氧树脂)。半导体裸片20安置于腔30中的导电粘合剂层48上。导电粘合剂48可用以将半导体裸片20附接到腔30的底部表面301。半导体裸片22和24可通过导电粘合剂层48的附接而安置。

参考图30c,绝缘层70安置于半导体裸片20、22和24上且填充腔30和32。绝缘层70具有表面701和表面702。在一些实施例中,绝缘层70的材料可包含聚丙烯树脂;然而,另外或替代地可使用其它合适的材料。导电层80'安置于绝缘层70的表面701上且导电层82'安置于绝缘层70的表面702上。导电层80'和82'的材料可包含(例如)铜或其它金属或金属合金或其它导电材料。

参考图30d,通孔38是从经图案化导电层80'和82'的表面穿过保护层70而形成。通孔38可例如通过钻孔而形成。在通孔38形成之后,半导体裸片20的表面201的一部分、半导体裸片22的表面221的一部分、半导体裸片24的表面241的一部分以及导电基底101的表面101u的一部分暴露。

参考图30e,通孔38填充有类似于或相同于导电层80'和82'的材料的导电材料。导电层80'和82'的厚度通过涂覆、溅镀、电镀或另一合适的技术而增加。

参考图30f,经图案化光致抗蚀剂层76u安置于导电层80'上且经图案化光致抗蚀剂层76b安置于导电层82'上。经图案化光致抗蚀剂层76u和76b可包含正光致抗蚀剂或其它合适材料。

参考图30g,移除导电层80'和82'的一部分。在移除之后,导电层80和82以及互连结构801和821形成。参考图30h,经图案化光致抗蚀剂层76u和76b通过例如蚀刻工艺等合适的技术而移除。在蚀刻之后,绝缘层70的上部表面701的一部分暴露且绝缘层70的表面702的一部分暴露。

参考图30i,绝缘层50安置于保护层70的上部表面701上且绝缘层52安置于保护层70的上部表面702上。绝缘层50覆盖经图案化导电层80且绝缘层52覆盖经图案化导电层82。绝缘层50和52中的一者或两者的材料可包含环氧树脂或另外或替代地使用的其它绝缘材料。接着,导电连接件78填充或形成于通孔37中以形成半导体装置封装17。导电连接件78可包含焊料球。

如本文中所使用,术语“大致”、“大体上”、“大体”及“约”用以描述并考虑小变化。当与事件或情形结合使用时,所述术语可以指其中事件或情形明确发生的情况以及其中事件或情形极接近于发生的情况。举例来说,当结合数值使用时,术语可指代小于或等于所述数值的±10%的变化范围,例如小于或等于±5%、小于或等于±4%、小于或等于±3%、小于或等于±2%、小于或等于±1%、小于或等于±0.5%、小于或等于±0.1%、或小于或等于±0.05%。因此,参考两个值的术语“近似相等”可指代所述两个值的比率处于0.9与1.1之间(包含性)的范围内。

另外,有时在本文中按范围格式呈现量、比率及其它数值。应理解,此类范围格式是用于便利和简洁起见,且应灵活地理解,不仅包含明确地指定为范围限制的数值,而且包含涵盖于所述范围内的所有个别数值或子范围,如同明确地指定每一数值和子范围一般。

两个表面或侧面可在所述两个表面之间的位移不大于0.5μm、不大于1μm、不大于5μm、不大于10μm或不大于15μm的情况下视为对准的。在一些实施例的描述中,提供于另一组件“上”的组件可涵盖前一组件直接在后一组件上(例如,物理接触)的情况,以及一或多个介入组件位于前一组件与后一组件之间的情况。

虽然已参考本发明的特定实施例描述及说明本发明,但这些描述及说明并不限制本发明。所属领域的技术人员应理解,可在不脱离如由所附权利要求书界定的本发明的真实精神和范围的情况下,作出各种改变且取代等效物。所述说明可能未必按比例绘制。归因于制造工艺和容差,本发明中的艺术再现与实际设备之间可存在区别。可存在并未特定说明的本发明的其它实施例。应将本说明书及图式视为说明性的而非限制性的。可做出修改,以使具体情况、材料、物质组成、方法或工艺适应于本发明的目标、精神和范围。所有所述修改都既定在所附权利要求书的范围内。虽然本文中所揭示的方法已参考按特定次序执行的特定操作加以描述,但应理解,可在不脱离本发明的教示的情况下组合、细分或重新排序这些操作以形成等效方法。因此,除非本文中特别指示,否则操作的次序和分组并非本发明的限制。

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