具有可润湿侧面的基于基板的封装半导体器件的制作方法

本公开的各方面涉及基于基板的封装半导体器件。本公开还涉及载体及其制造方法，该载体包括多个未切单的基于基板的封装半导体器件。

背景技术：

1、对于所有需要优良射频(rf)性能(例如高速数据通信或高速切换(high-speedswitching))的应用，具有超低电容和电感的半导体器件是必不可少的。与传统的基于引线框架的封装件相比，使用例如land

2、grid array(lga)封装的有机层压基板的基于基板的封装件或使用(预)模制基板的封装件具有低寄生性，并且可以满足这个关键要求。这可以利用优化的基板顶层和/或基板内部再分布层布局来实现，例如通过使未电连接并且因此具有相同电势的金属层之间避免任何重叠。

3、基于基板的封装半导体器件在本领域中是已知的。这些封装件包括基板，该基板包括一个或多个绝缘层。基板具有上表面、下表面以及多个侧表面。在上表面上设置有顶部金属层，并且在下表面上设置有底部金属层。根据绝缘层的数量，基板可以设置有一个或多个内部金属层。

4、已知的基于基板的封装半导体器件还包括集成有电子元件或电路的半导体管芯。电子元件或电路具有一个或多个管芯端子，并且半导体管芯安装在基板的上表面上。此外，已知的基于基板的封装半导体器件包括一个或多个封装端子，封装端子至少部分使用下金属层来形成。这些封装端子与一个或多个管芯端子电连接。通常，该器件还包括固化模塑料主体，该固化模塑料主体覆盖基板的上表面并且包封半导体管芯。

5、基于基板的封装半导体器件构造成将该基于基板的封装半导体器件的下表面安装在诸如印刷电路板等另一基板或载体上。更特别地，使用焊料、导电胶等将封装端子与另一基板或载体上的相对应端子或焊盘连接。

6、基于基板的封装半导体器件中使用的基板用于以基本同时的方式来制造多个基于基板的封装半导体器件。更特别地，形成器件的基本所有步骤在器件仍通过基板彼此附接时执行。作为最后步骤，通过例如冲压、切割或锯切基板对器件进行切单。

7、基于基板的封装半导体器件的封装端子与另一基板或载体上的相对应端子之间的电接触的质量对于最终产品的电特性和可靠性是至关重要的。使用视觉检查技术来验证电接触的质量，在视觉检查技术中，在放置器件后通过一个或多个照相机对器件的图像进行记录。

8、申请人发现，现有的基于基板的封装半导体器件的电接触的质量和/或可以验证这些接触的可靠性或质量的方式并不总是令人满意。

技术实现思路

1、根据本公开的第一方面的实施例中的至少一些提供了基于基板的封装半导体器件，在该基于基板的封装半导体器件中，不会发生或者至少在较小程度上发生上述问题。

2、根据本公开的一方面，使用一种载体，该载体包括多个未切单的基于基板的封装半导体器件，其中，一个或多个绝缘层中的一个或多个最下绝缘层具有腔，该腔布置在多个未切单的基于基板的封装半导体器件的一个或多个封装端子附近并且与该一个或多个封装端子相关联，其中，腔的内壁覆盖有与对应的相关联的封装端子连接的导电体，

3、其中，未切单的基于基板的封装半导体器件由基板的分离区域分离，

4、其中，腔至少部分形成在分离区域中。

5、各个未切单的基于基板的封装半导体器件优选是相同的，从而允许这些未切单的基于基板的封装半导体器件基本同时制造。

6、一个或多个最下绝缘层包括表面形成为或被布置成最靠近基板的下表面的绝缘层，以及依次布置在该绝缘层旁的n个绝缘层，其中n＝0、1、2、3……。例如，如果基板包括五个绝缘层，该五个绝缘层按照该五个绝缘层相对于彼此布置的顺序进行编号，其中第一绝缘层与布置成最靠近基板的下表面的绝缘层相对应，则三个最下绝缘层将是第一、第二和第三绝缘层。

7、在切单后从上述载体获得的基于基板的封装半导体器件提供了露出的可润湿侧表面或可润湿侧面，该露出的可润湿侧表面或可润湿侧面通过有助于更强的焊接连结部来提高板级可靠性和机械固持性。另外，该基于基板的封装半导体器件能够实现汽车工业所需的全自动视觉检查后组装。

8、分离区域可以与在切单处理期间被移除和/或破坏的基板的区域相对应。作为切单的结果，腔露出至外部，导致内壁和布置在该内壁上的导电体用作器件的可润湿侧面的可润湿侧表面。

9、给定的未切单的基于基板的封装半导体器件的每个腔可以与相邻的未切单的基于基板的封装半导体器件的腔一起形成连续腔。该连续腔可以至少在一个方向上完全延伸通过分离区域。另外，载体优选构造成沿多个切单线切割、锯切、冲压或通过其它方式经受切断动作，以用于对多个未切单的基于基板的封装半导体器件进行切单，其中连续腔的中心点与切单线对准。在切单期间，作为切单动作的一部分，将移除载体的条状区段。例如，当执行锯切动作时，条状区段将在很大程度上与所用锯片的宽度相对应。

10、腔可以完全延伸通过一个或多个最下绝缘层。此外，最下绝缘层可以包括所有的一个或多个绝缘层。在后一种情况下，基板可以包括多个绝缘层，其中，腔延伸通过多个绝缘层中的每一个。

11、每个封装端子可以与对应的腔相关联，并且每个腔可以设置有导电体，该导电体连接至与腔相关联的封装端子。通过此种方式，确保当例如使用焊料与导电体进行电接触时，还与相对应的封装端子进行电接触。

12、给定的未切单的基于基板的封装半导体器件的腔中的导电体可以与相邻的未切单的基于基板的封装半导体器件的腔中的导电体一起形成连续导电体。通常，未切单的基于基板的封装半导体器件的导电体同时沉积、生长或通过其它方式形成。

13、导电体可以包括一个或多个金属层。此外，导电体还可以包括布置在一个或多个金属层上的可焊接导电材料，其中，可焊接导电材料优选选自ag、bi、cu、in、sb、sn、pb、zn或其组合组成的群组的材料。用于填充腔的导电材料通常为粉末或膏形式，并且在填充处理后大部分被固化。

14、载体还可以包括覆盖基板的上表面并且包封半导体管芯的固化模塑料的主体。该模塑料形成器件的上侧，并且部分形成器件的侧表面。

15、载体还可以包括布置在基板的上表面上的上金属层，其中，上金属层至少部分形成内部端子，该内部端子与多个未切单的基于基板的封装半导体器件的管芯端子连接。内部端子优选通过布置在腔内壁上的导电体与封装端子电连接。然而，内部端子使用一个或多个导通部而不是通过导电体连接至封装端子的实施例也是可能的。然而，同样在这些情况下，内部端子也通过封装端子电连接至导电体。

16、基板可以包括多个绝缘层和布置在相邻绝缘层之间的一个或多个内部金属层。在此种情况下，布置在腔内壁上的导电体与一个或多个内部金属层连接和/或部分地由该一个或多个内部金属层形成，该内部金属层布置在所述一个或多个最下绝缘层的最上绝缘层和布置在所述最上绝缘层上方的绝缘层之间。此外，一个或多个内部金属层可以使用穿过一个或多个绝缘层中除一个或多个最下绝缘层之外的绝缘层的一个或多个导通部而与内部端子电连接。

17、半导体管芯可以以倒装芯片的方式安装在上表面上，使用键合线而引线键合至上表面，或者可以使用夹具或带式键合(ribbon bonding)而安装至上表面。

18、未切单的基于基板的封装半导体器件可以包括另一封装端子，该另一封装端子部分使用下金属层来形成并且布置成与腔间隔开。这些另一封装端子还可以例如通过延伸穿过一个或多个绝缘层的一个或多个导通部而与对应的管芯端子电连接。例如，封装端子可以绕器件的周边布置，并且一个或多个另一封装端子可以布置在这些封装端子之间。另一封装端子可以构成接地端子，并且可以与一个或多个管芯端子连接，该一个或多个管芯端子中的每一个向半导体管芯提供接地参照信号。

19、载体还可以包括第一焊料掩模，该第一焊料掩模布置在上表面上并且包括露出内部端子的开口。另外或可替代地，载体还可以包括第二焊料掩模，该第二焊料掩模布置在下表面上并且包括露出封装端子和在适用时露出另一封装端子的开口。作为使用第一和/或第二焊料掩模的替代，可以将有机可焊性保护剂喷涂或通过其它方式布置在基板的上表面和/或下表面上。通常，有机可焊性保护剂使用水基有机化合物，该水基有机化合物与铜选择性结合并且保护铜直到焊接。

20、一个或多个绝缘层可以包括由选自纤维增强环氧树脂/聚合物、聚酯、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚酰胺、液晶聚合物以及陶瓷(诸如al2o3、aln、beo、玻璃)或其混合物的材料制成的层。

21、根据本公开的第二方面的至少一些实施例提供了一种基于基板的封装半导体器件，该基于基板的封装半导体器件通过从上述载体切单基于基板的封装半导体器件而获得。例如，基于基板的封装半导体器件可以通过沿多个切单线对如上限定的载体执行锯切、冲压、切割或执行另一切断动作而获得。

22、一个或多个绝缘层中的一个或多个最下绝缘层可以具有在基板的一个或多个侧表面中的切口区域，该切口区域布置在一个或多个封装端子附近并且与该一个或多个封装端子相关联。切口区域与执行切单而形成的腔相对应，其中，切口区域的内壁覆盖有导电体，该导电体与对应的相关联的封装端子连接。

23、根据本公开的第三方面的实施例中的至少一些提供了一种基于基板的封装半导体器件，该基于基板的封装半导体器件包括基板，该基板包括一个或多个绝缘层，并且该基板具有上表面、下表面、多个侧表面以及布置在下表面上的下金属层。基于基板的封装半导体器件构造成以其下表面安装在诸如印刷电路板等另一基板或载体上。

24、基于基板的封装半导体器件还包括集成有电子元件或电路的半导体管芯，所述电子元件或电路具有一个或多个管芯端子。半导体管芯安装在基板的上表面上。

25、基于基板的封装半导体器件还包括一个或多个封装端子，该一个或多个封装端子至少部分使用下金属层来形成，其中，该一个或多个封装端子与一个或多个管芯端子电连接。

26、一个或多个绝缘层中的一个或多个最下绝缘层具有在一个或多个侧表面中的切口区域，该切口区域布置在一个或多个封装端子附近并且与该一个或多个封装端子相关联，其中，切口区域的内壁覆盖有导电体，该导电体与对应的相关联的封装端子连接。

27、根据本公开的第四方面的方法包括如上限定的载体的制造方法。该方法包括设置基板的步骤，该基板包括一个或多个绝缘层并且具有上表面、下表面和布置在下表面上的下金属层，其中，下金属层至少部分形成一个或多个封装端子。

28、该方法还包括如下步骤：在基板的下表面上的多个切单线处形成多个腔、孔或凹部，并且利用与一个或多个封装端子连接的导电体来覆盖所形成腔的内壁。

29、该方法还包括如下步骤：将集成有电子元件或电路的半导体管芯布置在基板的上表面上，其中，该电子元件或电路具有与封装端子连接的一个或多个管芯端子。

30、该方法还可以包括执行锯切、冲压、切割或通过执行另一切断动作，以用于通过根据切单线分离基于基板的封装半导体器件来对基于基板的封装半导体器件进行切单。