本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式涉及用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置以及使用該模制裝置模制半導(dǎo)體封裝的方法。更具體地，本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式涉及用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置，該模制裝置允許模制材料的均勻流動(dòng)，以及使用該模制裝置模制半導(dǎo)體封裝的方法。
背景技術(shù)：
在制造半導(dǎo)體封裝中，需要模制半導(dǎo)體芯片以保護(hù)半導(dǎo)體芯片的工藝。模制工藝可以通過在模具中布置半導(dǎo)體芯片而執(zhí)行，然后通過將模制材料供應(yīng)到模具中使得模制材料流經(jīng)模具從而由模制材料填充模具內(nèi)部。在半導(dǎo)體芯片的模制工藝中，需要模制材料的均勻流動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式提供用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置，該模制裝置允許模制材料的均勻流動(dòng)。
本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式還提供使用如以上闡釋的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置模制半導(dǎo)體封裝的方法，其允許模制材料的均勻流動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，提供用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置。模制裝置包括：模制物能被安裝在其上的底模具；頂模具，在包括被安裝的模制物的底模具上；以及在底模具和頂模具的一側(cè)上的側(cè)模具，側(cè)模具具有多個(gè)排氣孔。腔被設(shè)置在底模具和頂模具之間。腔能使模制材料注入其中并且在其中流動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置。模制裝置包括：模制物能被安裝在其上的底模具；頂模具，在包括被安裝的模制物的底模具上；能將模制材料供應(yīng)到底模具和頂模具之間的腔中的模制材料供應(yīng)器；在底模具和頂模具的一側(cè)上的側(cè)模具，該側(cè)模具具有多個(gè)排氣孔；以及連接到側(cè)模具的排氣孔的空氣吸入單元。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置。模制裝置包括：模制物能被安裝在其上的底模具，模制物包括在印刷電路板或晶片上的多個(gè)半導(dǎo)體芯片；頂模具，在包括被安裝在底模具上的模制物的底模具上；在底模具和頂模具中的一個(gè)的中間部分中的模制材料供應(yīng)器，該模制材料供應(yīng)器能將模制材料供應(yīng)到底模具和頂模具之間的腔中；在底模具和頂模具的兩側(cè)上或圍繞底模具和頂模具的側(cè)模具，側(cè)模具具有多個(gè)排氣孔；通過排氣管連接到側(cè)模具的排氣孔的空氣吸入單元；提供到排氣管的空氣存貯器，該排氣管被連接到側(cè)模具的排氣孔；以及提供到在空氣存貯器的前端或后端處的排氣管的可拆卸排氣控制構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供模制半導(dǎo)體封裝的方法。該方法包括：基于側(cè)模具的排氣孔評(píng)估模制材料的流動(dòng)均勻性；將排氣控制構(gòu)件插入到側(cè)模具的排氣孔的每個(gè)中；在底模具上安裝模制物；將頂模具和側(cè)模具緊壓到包括安裝在底模具上的模制物的底模具上；用模制材料模制模制物；以及通過分離底模具、頂模具和側(cè)模具而在模制物上形成模制層。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置可以包括模制物能被安裝在其上的底模具；在底模具上的頂模具；在底模具和頂模具的至少一側(cè)上的側(cè)模具；在頂模具和底模具的至少一個(gè)中的腔；以及在側(cè)模具中的多個(gè)排氣孔。多個(gè)排氣孔沿側(cè)模具以規(guī)律間隔被布置。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置包括在底模具和頂模具的至少一側(cè)上的具有多個(gè)排氣孔的側(cè)模具。因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置能通過控制排氣孔中的空氣流動(dòng)而均勻地控制模制材料的流動(dòng)。
此外，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置可以包括在側(cè)模具的排氣孔的每個(gè)中的可拆卸排氣控制構(gòu)件，并且排氣控制構(gòu)件可以分別包括具有不同尺寸的子排氣孔。因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置能通過調(diào)節(jié)子排氣孔的尺寸甚至不用替換底模具和頂模具而均勻地控制模制材料的流動(dòng)。
附圖說明
由如附圖所示的本發(fā)明構(gòu)思的優(yōu)選實(shí)施方式的更具體的描述，本發(fā)明構(gòu)思的前述及其它特征和優(yōu)勢(shì)將是明顯的，在附圖中相同附圖標(biāo)記貫穿不同視圖指代相同部分。圖不必須是按比例的，相反重點(diǎn)被放在示出本發(fā)明構(gòu)思的原理上。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的剖視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖1的模制物的平面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖1的底模具的平面圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖1的模制裝置的平面圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的分解透視圖。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖5的側(cè)模具的排氣孔和控制構(gòu)件的分解透視圖。
圖7(a)至7(d)以及圖8(a)和8(b)是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖6的排氣控制構(gòu)件的透視圖。
圖9是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的安裝在圖6的側(cè)模具中的排氣控制構(gòu)件的剖視圖。
圖10a和10b是示出使用圖5到9的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的模制工藝的分解透視圖。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的分解剖視圖。
圖12是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的分解剖視圖。
圖13是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的剖視圖。
圖14是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的剖視圖。
圖15是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖14的模制裝置的平面圖。
圖16是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的剖視圖。
圖17是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的模制材料到圖16的腔中的注入的剖視圖。
圖18是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的剖視圖。
圖19是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖18的模制裝置的平面圖。
圖20是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的圖18的模制裝置的透視圖。
圖21是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的模制半導(dǎo)體封裝的方法的流程圖。
圖22a到22d是示出通過根據(jù)圖21的側(cè)模具的排氣孔評(píng)估模制材料的流動(dòng)均勻性得到的模擬結(jié)果的視圖。
圖23a和23b是示出使用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置制造的半導(dǎo)體封裝的剖視圖。
圖24a到24d是示出使用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置制造的半導(dǎo)體封裝的剖視圖。
圖25是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體模塊的示意性平面圖。
圖26是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的卡的示意性框圖。
圖27是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子電路板的示意性框圖。
圖28是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子系統(tǒng)的示意性框圖。
圖29是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子系統(tǒng)的示意性框圖。
圖30是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子設(shè)備的概要透視圖。
具體實(shí)施方式
圖1到4是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的示意圖。
具體地，圖1是示出用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800的剖視圖，圖2是圖1的模制物500的平面圖，圖3是圖1的底模具100的平面圖，以及圖4是圖1的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800的平面圖。
在圖1到4中，x方向可以是在剖視圖中模制材料404的流動(dòng)方向，y方向可以是在平面圖中垂直于模制材料404的流動(dòng)方向的方向，并且z方向可以是在圖1的剖視圖中垂直于模制材料404的流動(dòng)方向的方向。在圖1到4中，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800的兩側(cè)可以關(guān)于模制材料供應(yīng)器400對(duì)稱。模制裝置800可以圍繞模制材料供應(yīng)器400。
用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800包括模制物500可以被安裝在其上的底模具100。如圖2所示，模制物500可以包括在印刷電路板502上的多個(gè)半導(dǎo)體芯片504。底模具100可以包括底模具主體102。在其中模制物500可以被安裝的底腔103可以被設(shè)置在底模具主體102的上表面上。也就是，底腔103可以是在底模具主體102的表面中的凹陷。
底模具主體102可以包括能通過真空吸附將模制物500固定到底模具主體102的多個(gè)真空孔106。真空孔106可以被連接到第一空氣吸入單元600。第一空氣吸入單元600可以包括連接到真空孔106的排氣管604，以及真空產(chǎn)生裝置602。由于真空孔106被連接到第一空氣吸入單元600，模制物500能通過由第一空氣吸入單元600產(chǎn)生的真空吸附被穩(wěn)定地固定到底模具主體102。
真空孔106可以位于模制材料404被注入到其中的一側(cè)的相對(duì)側(cè)。也就是，真空孔106可以被置于底模具主體102的外邊緣區(qū)域。在圖1中，盡管為了方便排氣管604被示為僅連接到在底模具主體102的一側(cè)處的真空孔106，但是排氣管604被連接到多個(gè)真空孔106的全部。真空銷104可以位于真空孔106中，真空銷104可以被插入真空孔106中到低于底模具主體102的上表面的高度。細(xì)微間隙可以被形成在真空銷104和真空孔106之間。
真空銷104可以在底模具主體102中被上下移動(dòng)。當(dāng)真空銷104在底模具主體102中被上下移動(dòng)時(shí)，真空銷104可以用作在模制工藝完成之后將模制物500從底模具主體102分離的分離銷。
此外，真空緩沖室108可以位于真空銷104和底模具主體102的上表面之間的真空孔106中。當(dāng)模制物500通過由第一空氣吸入單元600產(chǎn)生的真空吸附被固定到底模具主體102時(shí)，真空緩沖室108導(dǎo)致模制物500通過真空吸附被更加穩(wěn)定地固定到底模具主體102而沒有模制物500的變形。
能注入或供應(yīng)模制材料404的模制材料供應(yīng)器400可以被設(shè)置在底模具100的中間部分中。模制材料供應(yīng)器400可以包括模制材料404、能壓模制材料404的活塞402、以及模制材料404流經(jīng)其的模制材料流動(dòng)通道408，例如如圖3和4所示的流道或門。如圖3和4所示，模制材料404和活塞402可以被設(shè)置在例如活塞塊(plungerblock)406中。
模制材料404可以是例如樹脂，所述樹脂例如是環(huán)氧樹脂。模制材料404可以是固體模制材料。當(dāng)模制材料404是固體模制材料時(shí)，模制材料404可以通過加熱裝置(未示出)被加熱，并且被加熱的模制材料404可以是流態(tài)化的并且如圖1的箭頭p指示地被活塞402壓，由此模制材料404可以如箭頭f指示地流動(dòng)到底模具100和頂模具200之間的腔204中。
用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800包括頂模具200，頂模具200在包含被安裝在其上的模制物500的底模具100上。頂模具200包括頂模具主體202。如以上描述的，模制材料404能被注入到其中的腔(頂腔)204可以被設(shè)置在頂模具主體202的表面上。也就是，腔204可以是形成在頂模具200的底表面中的凹陷。如圖1所示，空氣流動(dòng)路徑110可以位于頂模具主體202與底模具主體102的在其上不安裝模制物500的一部分之間。也就是，空氣流動(dòng)路徑110可以在頂模具主體202的最外邊緣和頂腔204的最外邊緣之間以及在底模具主體102的最外邊緣和模制物500的最外邊緣之間。
用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800包括在底模具100和頂模具200的至少一側(cè)上的側(cè)模具300，側(cè)模具300具有多個(gè)排氣孔304。當(dāng)模制材料供應(yīng)器400位于底模具100的中間部分時(shí)，側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的兩側(cè)上。也就是，側(cè)模具300沿頂模具200和底模具100的最外邊緣安置。底模具100、頂模具200以及側(cè)模具300可以是用于模制模制物500的模具。
在頂模具200被緊壓到包括被安裝在其上的模制物500的底模具100上并且側(cè)模具300被緊壓到底模具100和頂模具200的兩側(cè)之后，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800可以執(zhí)行模制工藝。
側(cè)模具300可以包括側(cè)模具主體302和排氣孔304。具有相同尺寸(例如相同直徑)的排氣孔304可以在垂直于模制材料404的流動(dòng)方向(x方向)的方向(y方向)上以規(guī)律間隔被布置在側(cè)模具主體302中，如圖4所示。
排氣孔304可以被連接到第二空氣吸入單元700。第二空氣吸入單元700可以包括排氣管704和真空產(chǎn)生裝置702。由于排氣孔304被連接到第二空氣吸入單元700，在模制工藝過程中從底模具100和頂模具200之間流出的空氣能被更穩(wěn)定地排放，排氣孔304在垂直于模制材料404的流動(dòng)方向(x方向)的方向(y方向)上以規(guī)律間隔布置同時(shí)具有相同尺寸。
如以上描述的，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800可以包括在底模具100和頂模具200之間的、模制材料404能被注入到其中的頂腔204。此外，具有多個(gè)排氣孔304的側(cè)模具300被設(shè)置在底模具100和頂模具200的至少一側(cè)上。
此外，如以上描述的，具有相同尺寸的排氣孔304可以在垂直于模制材料404的流動(dòng)方向(x方向)的方向(y方向)上以規(guī)律間隔被布置。用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800可以通過根據(jù)模制物500的種類或類型以及模制材料404的性質(zhì)調(diào)節(jié)排氣孔304的尺寸或排氣孔304之間的間隔而改善流經(jīng)排氣孔304的空氣的流動(dòng)。因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800通過在側(cè)模具300中布置排氣孔304而允許模制材料404的均勻流動(dòng)，從而優(yōu)化模制工藝。
圖5到9是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的示意圖。
具體地，圖5到9的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820可以與圖1到4的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800基本類似，除了用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820包括排氣控制構(gòu)件306。在圖5到9中，與圖1到4中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖1到4中相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。
圖5是示出用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820的分解透視圖。圖6是示出圖5中的排氣控制構(gòu)件306和側(cè)模具300的排氣孔304的分解透視圖。圖6包括腔室部分310的剖視圖。圖6是圖5的部分vi的放大視圖。圖7和8是示出圖6的排氣控制構(gòu)件306的透視圖。圖9是示出圖6的安裝在側(cè)模具300的側(cè)模具主體302中的排氣控制構(gòu)件306的剖視圖。
如圖5所示，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820可以包括底模具100、頂模具200以及側(cè)模具300。側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的兩側(cè)上。如以上描述的，側(cè)模具300可以包括在垂直于圖1的模制材料404的流動(dòng)方向(x方向)的方向(y方向)上以規(guī)律間隔布置同時(shí)具有相同尺寸的排氣孔304。
可拆卸的排氣控制構(gòu)件306可以被安裝在排氣孔304中。也就是，可拆卸的排氣控制構(gòu)件306可以被插入到排氣孔304中。在這樣的一實(shí)施方式中，通過排氣孔304排放的空氣的流動(dòng)可以被控制。
排氣控制構(gòu)件306可以包括能被插入到排氣孔304中的排氣控制主體307，以及延伸穿過排氣控制主體307設(shè)置的子排氣孔308。如圖8(a)和8(b)所示，排氣控制構(gòu)件306可以僅包括排氣控制主體307而沒有子排氣孔。也就是，圖8(a)和8(b)所示的排氣控制構(gòu)件306可以與圖7的排氣控制構(gòu)件306相同，除了圖8所示的排氣控制構(gòu)件306不包括子排氣孔308之外。
排氣控制構(gòu)件306可以被插入到所有排氣孔304中，或者可以僅被插入到排氣孔304的一些中。由于排氣控制構(gòu)件306在模制材料404的從底模具100和頂模具200的流動(dòng)方向(x方向)上被插入到排氣孔304中，排氣控制構(gòu)件306可以不偏離側(cè)模具300。
在排氣控制主體307中的子排氣孔308可以具有不同尺寸，如圖7(a)、7(b)、7(c)和7(d)所示。分別在圖7(a)、7(b)和7(c)中示出的子排氣孔308a、子排氣孔308b和子排氣孔308c具有以所提及的順序增加的尺寸。子排氣孔308可以具有圓形、橢圓形或者卵形。
分別在圖7(a)、7(b)和7(c)中示出的子排氣孔308a、308b和308c具有圓形，并且根據(jù)需要可以具有橢圓形。圖7(d)示出的子排氣孔308d具有卵形。當(dāng)子排氣孔308d具有卵形時(shí)，如圖7(d)所示，即使在底模具100上的模制物是翹曲的，由于子排氣孔308d具有在上下方向上是長(zhǎng)的卵形，子排氣孔308d可以不被阻塞。
如圖6和9所示，排氣孔304可以包括具有傾斜內(nèi)側(cè)的腔室部分310。也就是，腔室部分310在側(cè)模具主體302的第一外邊緣處可以更寬并且可以是傾斜的使得在朝向側(cè)模具主體302的內(nèi)部的方向上腔室部分310的開口變得更小。排氣孔304可以包括從腔室部分310延伸到與側(cè)模具主體302的第一外邊緣相對(duì)的側(cè)模具主體302的第二外邊緣的圓筒狀主體311。腔室部分310可以包括沿腔室部分310的下部的平坦部分313。腔室部分310從平坦部分313在斜面上延伸。排氣控制主體307可以包括插入到排氣孔304中的圓柱狀主體307a，以及能被插入到腔室部分310中的塞栓型(tap-type)主體307b。塞栓型主體307b可以包括插入到排氣孔304的腔室部分310中的傾斜部分309。如圖7(a)所示，塞栓型主體307b可以包括當(dāng)排氣控制構(gòu)件306被插入到排氣孔304中時(shí)指示排氣控制構(gòu)件306的方向和形狀的平坦部分312。當(dāng)排氣控制構(gòu)件306被插入到排氣孔304中時(shí)，平坦部分312可以與腔室部分310的平坦部分313對(duì)準(zhǔn)。
如圖9所示，排氣控制構(gòu)件306可以被插入到側(cè)模具300的側(cè)模具主體302中的排氣孔304中。用于將排氣控制構(gòu)件306緊固到排氣孔304的鎖固構(gòu)件314可以被設(shè)置在排氣控制構(gòu)件306的圓柱狀主體307a的周圍。鎖固構(gòu)件314被設(shè)置使得將排氣控制構(gòu)件306被緊密地鎖固到排氣孔304。根據(jù)需要鎖固構(gòu)件314可以不被設(shè)置。
如以上描述的，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820可以包括插入到側(cè)模具300的排氣孔304中的排氣控制構(gòu)件306。因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820能通過更精細(xì)地控制通過排氣孔304排放的空氣的流動(dòng)而更加均勻地控制模制材料404的流動(dòng)。
此外，在用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820中，為了基于模制物500的種類和類型以及模制材料404的性質(zhì)來優(yōu)化模制工藝，排氣控制構(gòu)件306可以不被插入到排氣孔304中，或者被插入到排氣孔304中的排氣控制構(gòu)件306的子排氣孔308的尺寸可以被調(diào)節(jié)。
因此，在用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820中，由于底模具100、頂模具200以及側(cè)模具300不需要基于模制物500的類型和模制材料404的性質(zhì)被重復(fù)制造，半導(dǎo)體封裝的制造成本能被極大減小。
圖10a和10b是示出使用圖5到9的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的模制工藝的示意圖。
具體的，在圖10a和10b中，與圖5到9中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖5到9中相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。
圖10b是示出包括模制材料供應(yīng)器400的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820的分解透視圖，并且圖10a是示出模制材料供應(yīng)器400和模制物500的分解透視圖。圖10a示出僅在模制裝置820的一側(cè)處的模制物500。
如圖10b所示，模制材料供應(yīng)器400可以位于底模具100的中間部分。如以上描述的以及如圖10a所示的，模制材料供應(yīng)器400可以包括模制材料404、能壓模制材料404的活塞402以及模制材料404流經(jīng)其的模制材料流動(dòng)通道408，例如流道或門。如以上描述的，模制物500可以包括在印刷電路板502上的多個(gè)半導(dǎo)體芯片504。
模制材料404可以被加熱裝置(未示出)加熱。被加熱的模制材料404可以是流態(tài)化的并且被活塞402壓，由此模制材料404可以穿過模制材料流動(dòng)通道408并且如從流動(dòng)通道408延伸的箭頭指示的流到模制物500上。使用側(cè)模具300的排氣孔304和安裝到其的排氣控制構(gòu)件306可以更精細(xì)地控制空氣流動(dòng)。用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置820可以均勻地控制流到模制物500上的模制材料404的流動(dòng)。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的分解剖視圖。
具體地，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850可以與圖1到4的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800基本類似，除了用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850包括底腔112和頂腔206之外。在圖11中，與圖1到4中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖1到4中相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。
圖11是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850的分解剖視圖。用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850可以包括底模具100、頂模具200、側(cè)模具300以及模制材料供應(yīng)器400。底模具100可以包括底模具主體102。底模具主體102的下表面可以由底模具支撐物116支撐。當(dāng)用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850包括底模具支撐物116時(shí)，模制工藝可以被更穩(wěn)定地執(zhí)行。
在其中模制物500能被安裝的底腔112可以被設(shè)置在底模具主體102的上表面上。根據(jù)需要底腔112可以具有臺(tái)階，并且因此模制物500的下表面也可以被模制。也就是，模制材料404可以被設(shè)置在模制物500的下表面上。底模具主體102可以包括能加熱模制材料404的加熱器114。
能注入模制材料404的模制材料供應(yīng)器400可以被設(shè)置在底模具100的中間部分中。模制材料供應(yīng)器400可以包括模制材料404和能壓模制材料404的活塞402。
頂模具200包括頂模具主體202。模制材料404能被注入到其中的頂腔206可以被設(shè)置在頂模具主體202的下表面上。頂模具主體202的上表面可以由頂模具支撐物208支撐。當(dāng)用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850包括頂模具支撐物208時(shí)，模制工藝可以被更穩(wěn)定地執(zhí)行。
具有多個(gè)排氣孔304的側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的兩側(cè)上。因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850能通過精細(xì)地控制流經(jīng)排氣孔304的空氣的流動(dòng)而均勻地控制模制材料404的流動(dòng)。
此外，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置850包括底腔112和頂腔206，從而實(shí)現(xiàn)具有各種形狀的模制層。例如，底腔112具有臺(tái)階，使得模制層也可以被形成在模制物500的下表面上。
圖12是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的分解剖視圖。
具體地，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置900可以與圖1到4的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800基本類似，除了用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置900不包括頂腔，例如圖1的頂腔204。在圖12中，與圖1到4中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖1到4中的部件相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。
圖12是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置900的分解剖視圖。用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置900可以包括底模具100、頂模具200、側(cè)模具300以及模制材料供應(yīng)器400。底模具100可以包括底模具主體102。
在其中模制物500能被安裝的底腔118可以被設(shè)置在底模具主體102的表面上。能注入模制材料404的模制材料供應(yīng)器400可以被設(shè)置在底模具100的中間部分中。底腔118可以被設(shè)置在模制材料供應(yīng)器400的兩側(cè)上。模制材料供應(yīng)器400可以包括模制材料404和能壓模制材料404的活塞402。
頂模具200包括頂模具主體202。頂腔，例如圖1中的頂腔204不提供在頂模具主體202的表面上。具有排氣孔304的側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的兩側(cè)上。
因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置900能通過精細(xì)地控制流經(jīng)排氣孔304的空氣的流動(dòng)而均勻地控制模制材料404的流動(dòng)。此外，由于用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置900不包括頂腔，例如圖1中的頂腔204，如果底腔118的臺(tái)階高度低，則模制層可以僅被形成在模制物500的兩側(cè)表面和下表面上同時(shí)模制層可以不被形成在模制物500的上表面上。
圖13是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置950的剖視圖。
具體地，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置950可以與圖1到4的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800基本類似，除了模制材料供應(yīng)器400位于底模具100的一側(cè)上、頂腔209具有與圖1的頂腔204不同的形狀以及空氣流動(dòng)路徑110a具有比圖1的空氣流動(dòng)路徑110更長(zhǎng)的長(zhǎng)度。
圖13另外地示出通過使用用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置950形成在模制物500上的模制層410。為了方便使用一個(gè)半導(dǎo)體芯片504描述圖13的模制物500。在圖13中，與圖1到4中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖1到4中相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。
用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置950可以包括底模具100、頂模具200、側(cè)模具300以及模制材料供應(yīng)器400。底模具100可以包括底模具主體102。底腔不被設(shè)置在圖13中的底模具主體102的表面上，并且模制物500被安裝在底模具主體102的上表面上。模制物500可以包括印刷電路板502以及使用連接凸塊508連接到印刷電路板502上的半導(dǎo)體芯片504。印刷電路板502接觸底模具主體102的上表面。
能將模制材料404注入到頂模具200和底模具100之間的模制材料供應(yīng)器400可以被設(shè)置在底模具100的一側(cè)上。模制材料供應(yīng)器400可以包括模制材料404和能壓模制材料404的活塞402。
頂模具200包括頂模具主體202。頂腔209被設(shè)置在頂模具主體202的下表面上。具有排氣孔304的側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的兩側(cè)上?？商鎿Q地，如圖13所示，具有排氣孔304的側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的一側(cè)上，例如位于與其上形成模制材料供應(yīng)器400的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)上。
因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置950可以通過精細(xì)地控制流經(jīng)排氣孔304的空氣的流動(dòng)而均勻地控制模制材料404的流動(dòng)。
此外，在用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置950中，頂腔209包括具有比圖1的空氣流動(dòng)路徑110更長(zhǎng)的長(zhǎng)度的空氣流動(dòng)路徑110a。以這種方式，在模制工藝過程中，在頂模具200和底模具100之間的模制材料404的流動(dòng)是良好的，并且空氣能被容易地排放到側(cè)模具300的排氣孔304中。
此外，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置950包括長(zhǎng)的空氣流動(dòng)路徑110a，同時(shí)不包括底腔。結(jié)果，在模制材料404容易地填充連接凸塊508之間的空間時(shí)，模制層410可以被形成。
圖14和15是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的示意圖。
具體地，圖14和15的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000可以與圖1到9的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800和820基本類似，除了用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000包括空氣存貯器708以及附加排氣控制構(gòu)件710。
在圖14和15中，與圖1到9中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖1到9中相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。圖14是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000的剖視圖，并且圖15是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000的平面圖。
用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000可以包括底模具100、頂模具200以及側(cè)模具300。側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的兩側(cè)上。如以上描述的，側(cè)模具300可以包括在垂直于模制材料404的流動(dòng)方向(x方向)的方向(y方向)上以規(guī)律間隔布置同時(shí)具有相同尺寸的排氣孔304。
如圖5所示，可拆卸的排氣控制構(gòu)件306可以被設(shè)置在排氣孔304中。也就是，可拆卸的排氣控制構(gòu)件306可以被插入到排氣孔304中。在這種情況下，穿過排氣孔304排放的空氣的流動(dòng)可以被控制。根據(jù)需要，排氣控制構(gòu)件306可以被設(shè)置。由于排氣控制構(gòu)件306已經(jīng)在以上被描述，它的描述將被省略。
空氣吸入單元700可以被連接到側(cè)模具300的排氣孔304。空氣吸入單元700可以包括連接到排氣孔304的排氣管704以及連接到排氣管704的真空產(chǎn)生裝置702。用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000可以包括設(shè)置到排氣管704的空氣存貯器708?？諝獯尜A器708可以沿側(cè)模具300和真空產(chǎn)生裝置702之間的排氣管704形成?？諝獯尜A器708可以用于允許排氣管704中的空氣流動(dòng)是均勻的，并且可以用于控制排氣孔304周圍的壓力。
可拆卸的附加排氣控制構(gòu)件710可以被設(shè)置到在空氣存貯器708的前端或后端處的排氣管704。附加排氣控制構(gòu)件710可以被形成在側(cè)模具300和空氣存貯器708之間或者在空氣存貯器708和真空產(chǎn)生裝置702之間。附加排氣控制構(gòu)件710可以具有與以上參考圖5到8描述的排氣控制構(gòu)件306相同的形狀，或基本相同的形狀。
附加排氣控制構(gòu)件710可以包括以上參考圖5到8描述的子排氣孔。排氣管704可以具有圓筒狀，并且以上參考圖5到8描述的排氣控制構(gòu)件306可以被容易地設(shè)置到排氣管704。因此，流經(jīng)排氣管704的空氣的流動(dòng)可以被容易地控制。
排氣管704可以包括感測(cè)空氣流動(dòng)速率的傳感器706。傳感器706可以位于側(cè)模具300和空氣存貯器708之間。在圖14和15中，盡管傳感器706被設(shè)置到空氣存貯器708的前端，并且附加排氣控制構(gòu)件710被設(shè)置到在空氣存貯器708的后端處的排氣管704，但是這種配置為了方便被示出并且本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
在用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000中，空氣存貯器708和附加排氣控制構(gòu)件710可以被設(shè)置到排氣管704。因此，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1000能通過精細(xì)地控制流經(jīng)排氣孔304的空氣的流動(dòng)而均勻地控制模制材料404的流動(dòng)。
圖16和17是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的示意圖。
具體地，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1050可以與圖1到4的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800基本類似，除了圖16和17的模制材料供應(yīng)器400a被設(shè)置在頂模具200的中間部分而不是如圖1到4中的底模具100的中間部分。
在圖16和17中，與圖1到4中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖1到4中相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。圖16是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1050的剖視圖，并且圖17是示出圖16的模制材料404a到腔204中的注入的剖視圖。
用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1050可以包括底模具100、頂模具200、側(cè)模具300以及模制材料供應(yīng)器400a。底模具100包括底模具主體102。模制物500被安裝在底模具主體102上。模制物500可以包括印刷電路板502以及通過接合線510連接到印刷電路板502的半導(dǎo)體芯片504。模制物500可以被置于模制材料供應(yīng)器400a的兩側(cè)上。
頂模具200包括頂模具主體202。頂腔204被設(shè)置在頂模具主體202的下表面上。能供應(yīng)模制材料404a的模制材料供應(yīng)器400a可以被設(shè)置在頂模具200的中間部分。模制材料供應(yīng)器400a可以包括流體模制材料供應(yīng)塊(block)406、非粘附涂層414以及流體模制材料注入器具412。流體模制材料供應(yīng)塊406可以沿頂模具202的上表面的一部分延伸。
非粘附涂層414可以被形成在流體模制材料供應(yīng)塊406的內(nèi)壁上使得流體模制材料不留在流體模制材料供應(yīng)塊406的內(nèi)壁上。非粘附涂層414可以包括多種涂層，諸如包括例如硅化合物、特氟綸化合物等的有機(jī)材料；包括例如碳化合物、金剛石化合物等的無機(jī)材料；增加表面張力的防水/憎水涂層以及納米涂層等。
模制材料供應(yīng)器400a可以是使用流體模制材料注入器具412供應(yīng)流體模制材料404a的單元。如圖17所示，模制材料供應(yīng)器400a可以通過在箭頭p1指示的方向施加壓力到流體模制材料404a以允許流體模制材料404a流入頂腔204中。
也就是，如圖17所示，由模制材料供應(yīng)器400a供應(yīng)的流體模制材料404a可以穿過頂腔204如箭頭f1指示的容易地在構(gòu)成模制物500的印刷電路板502和半導(dǎo)體芯片504上流動(dòng)。
具有排氣孔304的側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200的兩側(cè)上。當(dāng)側(cè)模具300包括排氣孔304時(shí)，模制材料404a的流動(dòng)可以通過精細(xì)地控制流經(jīng)排氣孔304的空氣的流動(dòng)而被均勻地控制。排氣控制構(gòu)件306可以被插入到排氣孔304中。因此，即使模制材料供應(yīng)器400a被包括在頂模具200的中間部分，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1050可以有利于模制物500的模制。
圖18到20是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置的示意圖。
具體地，用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1100可以與圖1到4的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置800基本類似，除了模制材料供應(yīng)器400a被設(shè)置在頂模具200的中間部分，并且模制物500a包括晶片狀的載板502a。
在圖18到20中，與圖1到4中相同的附圖標(biāo)記可以指代與圖1到4中相同的部件，并且為了方便相同部件將被簡(jiǎn)要描述或被省略。圖18是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1100的剖視圖，圖19是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1100的平面圖，并且圖20是用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1100的透視圖。
用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置1100可以包括底模具100、頂模具200、側(cè)模具300以及位于頂模具200的中間部分處的模制材料供應(yīng)器400a。底模具100包括底模具主體102。模制物500被安裝在底模具主體102上。模制物500可以包括成形為像晶片的載板502a，以及安裝在載板502a上并且具有連接凸塊508的半導(dǎo)體芯片504。載板502a可以具有圓形晶片形狀。半導(dǎo)體芯片可以被安裝到在模制材料供應(yīng)器400a的兩側(cè)上的載板502a上。載板502a可以包括例如硅、鍺、硅鍺、砷化鎵(gaas)、玻璃、金屬、塑料、陶瓷基板等。
頂模具200包括頂模具主體202。頂腔204被設(shè)置在頂模具主體202的下表面上。能通過注入口210供應(yīng)模制材料404a的模制材料供應(yīng)器400a可以被設(shè)置在頂模具200的中間部分中。模制材料供應(yīng)器400a可以包括例如流體模制材料注入器具412。
模制材料供應(yīng)器400a可以是使用流體模制材料注入器具412供應(yīng)流體模制材料404a的單元。如圖18所示，模制材料供應(yīng)器400a可以允許流體模制材料404a如箭頭p2指示地流到頂腔204中。如圖18所示，由模制材料供應(yīng)器400a供應(yīng)的流體模制材料404a可以流經(jīng)頂腔204以封住包括載板502a和半導(dǎo)體芯片504的模制物500。
頂模具200和底模具100可以具有圓形形狀。也就是，頂模具200和底模具100可以具有與載板502a相同的形狀。具有排氣孔304的側(cè)模具300可以位于底模具100和頂模具200周圍。也就是，側(cè)模具300可以圍繞圓形頂模具200和圓形底模具100。排氣控制構(gòu)件306可以被插入到排氣孔304中。當(dāng)側(cè)模具300包括排氣孔304時(shí)，模制材料404a的均勻流動(dòng)能通過精細(xì)地控制流經(jīng)排氣孔304的空氣的流動(dòng)得到，從而有利于模制物500a的模制。
圖21是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的模制半導(dǎo)體封裝的方法的流程圖，并且圖22a到22d是示出通過根據(jù)圖21的側(cè)模具的排氣孔評(píng)估模制材料的流動(dòng)均勻性獲得的模擬結(jié)果的示意圖。
具體地，模制半導(dǎo)體封裝的方法可以參考圖1到9被描述。模制半導(dǎo)體封裝的方法包括根據(jù)圖1到9的側(cè)模具中包括的圖1到9的排氣孔304評(píng)估圖1到9的模制材料404的流動(dòng)均勻性(s1200)。
根據(jù)排氣孔304的模制材料404的流動(dòng)均勻性的評(píng)估可以包括使用模擬基于模制材料404的性質(zhì)評(píng)估在模制物500上流動(dòng)的模制材料404的流動(dòng)。模制材料404的性質(zhì)可以包括基于模制材料404的類型或種類的例如模制材料404的粘性等。模制物500可以包括印刷電路板502和半導(dǎo)體芯片504。
基于排氣孔304的模制材料404的流動(dòng)均勻性的評(píng)估可以包括例如基于模制物500的類型、排氣孔304的關(guān)于模制物500的布置或者排氣孔304的尺寸通過模擬來評(píng)估模制材料404的流動(dòng)。
如圖22a到22c所示，基于排氣孔304的模制材料404的流動(dòng)均勻性的評(píng)估可以包括基于排氣孔304的關(guān)于模制物500的布置來評(píng)估模制材料404的流動(dòng)均勻性。
如圖22a所示，當(dāng)排氣孔304以規(guī)律間隔被布置在模制物500的一側(cè)上時(shí)，模制材料的流動(dòng)均勻性相對(duì)良好。相反，如圖22b所示，當(dāng)排氣孔304以無規(guī)律間隔被布置在模制物500的一側(cè)上時(shí)，模制材料的流動(dòng)均勻性較差。此外，如圖22c所示，當(dāng)排氣孔304以更加規(guī)律的間隔被布置在模制物500的一側(cè)上以便與半導(dǎo)體芯片504相應(yīng)時(shí)，模制材料的流動(dòng)均勻性可以被改善。
基于排氣孔304的模制材料404的流動(dòng)均勻性的評(píng)估可以包括通過模擬基于排氣孔304的直徑評(píng)估流動(dòng)均勻性。如圖22d所示，在基于排氣孔304的模制材料404的流動(dòng)均勻性的評(píng)估中，當(dāng)排氣孔的直徑較小時(shí)模制材料404的流動(dòng)速率可以是高的，并且當(dāng)排氣孔的直徑較大時(shí)模制材料404的流動(dòng)速率可以是低的。
排氣控制構(gòu)件306被插入到側(cè)模具300的排氣孔304的每個(gè)中(s1210)。排氣控制構(gòu)件306可以包括圖1到9的子排氣孔308。排氣控制構(gòu)件306到排氣孔304的每個(gè)中的插入可以包括根據(jù)模制材料404的流動(dòng)均勻性的評(píng)估結(jié)果將具有不同尺寸的子排氣孔308的排氣控制構(gòu)件306插入到排氣孔304的每個(gè)中。如以上描述的，排氣控制構(gòu)件306可以不包括子排氣孔308，或者可以包括具有不同尺寸例如不同直徑的子排氣孔308。
模制物500被安裝在圖1到9的底模具100上(s1220)。模制物500可以包括圖1到9的在印刷電路板502上的半導(dǎo)體芯片504。通過使用例如真空產(chǎn)生裝置600和700將真空應(yīng)用到包括模制物500的底模具100的底模具主體102，模制物500可以被吸到并且被固定到底模具主體102(s1230)。
圖1到9的頂模具200和圖1到9的側(cè)模具300被緊壓到包括安裝在其上的模制物500的底模具100(s1240)。通過將模制材料404供應(yīng)到在彼此緊壓的底模具100、頂模具200以及側(cè)模具300中的模制物500，模制工藝被執(zhí)行(s1250)。
也就是，位于底模具100、頂模具200以及側(cè)模具300之間的模制物500由模制材料404模制。模制材料404可以是例如環(huán)氧樹脂。在模制工藝過程中，空氣流動(dòng)能使用排氣孔304被控制。此外，在模制工藝過程中，模制材料404的均勻流動(dòng)可以通過使用在排氣控制構(gòu)件306中的子排氣孔308控制空氣流動(dòng)而被獲得。因此，模制材料404可以充分填充由底模具100、頂模具200和側(cè)模具300形成的內(nèi)部空間。
模制層通過使底模具100、頂模具200和側(cè)模具300彼此分離而形成在模制物500上。如以上描述的，由于模制材料404充分地填充由底模具100、頂模具200和側(cè)模具300形成的內(nèi)部空間，所以模制層中諸如空洞的缺陷的出現(xiàn)可以被抑制。
圖23a和23b是示出使用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置制造的半導(dǎo)體封裝的剖視圖。
具體地，在圖23a和23b中示出的半導(dǎo)體封裝中，半導(dǎo)體芯片504被附接到印刷電路板502上，并且通過接合線510被電連接到印刷電路板502。半導(dǎo)體封裝包括半導(dǎo)體芯片504和接合線510，并且印刷電路板502通過使用模制層410被模制。模制層410被形成為覆蓋接合線510、半導(dǎo)體芯片504的頂和側(cè)壁以及印刷電路板502的暴露的上表面。
在圖23a的印刷電路板502的下側(cè)上，焊球512被形成為外部連接端子。如圖23b所示，多個(gè)半導(dǎo)體芯片504可以位于印刷電路板502上。外部連接導(dǎo)電墊514可以位于圖23b的印刷電路板502的下側(cè)上。
因此，由根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置制造的半導(dǎo)體封裝可以包括使用接合線510電連接到印刷電路板502的半導(dǎo)體芯片504，以及模制以上闡述的部件的模制層410。
圖24a到24d是示出使用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置制造的半導(dǎo)體封裝的剖視圖。
具體地，圖24a到24d示出的半導(dǎo)體封裝包括通過連接凸塊508電連接到印刷電路板502的半導(dǎo)體芯片504。半導(dǎo)體封裝包括半導(dǎo)體芯片504以及連接凸塊508，并且印刷電路板502由模制層410模制。在圖24a中，模制層410覆蓋半導(dǎo)體芯片504、連接凸塊508以及印刷電路板502的上表面的暴露部分。
在圖24a到24d的印刷電路板502的下側(cè)上，焊球512被形成為外部連接端子。圖24b的半導(dǎo)體芯片504的上表面可以被暴露于半導(dǎo)體封裝的外部。也就是，在圖24b中，模制層410不被形成在半導(dǎo)體芯片504的上表面上。在圖24c中，底部填充層410a可以形成在半導(dǎo)體芯片504下方的印刷電路板502上。底部填充層410a也可以通過根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置被形成。在圖24d的半導(dǎo)體封裝中，多個(gè)半導(dǎo)體芯片504a、504b被堆疊在印刷電路板502上，多個(gè)半導(dǎo)體芯片504a、504b可以使用通孔516以及內(nèi)部連接凸塊508a被彼此電連接。
因此，由根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于半導(dǎo)體封裝制造的模制裝置制造的半導(dǎo)體封裝可以包括使用連接凸塊508電連接到印刷電路板502的半導(dǎo)體芯片504，以及模制以上闡釋的部件的模制層410。
圖25是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體模塊的示意性平面圖。
具體地，半導(dǎo)體模塊1300包括模塊基板1352、在模塊基板1352上的多個(gè)半導(dǎo)體封裝1354以及模塊接觸端子1358。模塊接觸端子1358被并排形成在模塊基板1352的一個(gè)邊緣上并且模塊接觸端子1358中的每個(gè)被電連接到半導(dǎo)體封裝1354。
模塊基板1352可以是印刷電路板(pcb)。模塊基板1352的兩表面可以被使用。也就是，半導(dǎo)體封裝1354可以被布置在模塊基板1352的前表面和后表面兩者上。盡管圖25中八個(gè)半導(dǎo)體封裝1354被示出為布置在模制基板1352的前表面上，但是這僅是一示例并且本發(fā)明構(gòu)思不限于此。半導(dǎo)體模塊1300可以進(jìn)一步包括用于控制半導(dǎo)體封裝1354的單獨(dú)的半導(dǎo)體封裝。
半導(dǎo)體封裝1354的至少一個(gè)可以是根據(jù)以上描述的實(shí)施方式中的一些的半導(dǎo)體封裝。模塊接觸端子1358可以由例如金屬形成并且具有抗氧化性。模塊接觸端子1358可以根據(jù)半導(dǎo)體模塊1300的標(biāo)準(zhǔn)被不同地設(shè)置。因此，在本發(fā)明構(gòu)思中不限于示出的模塊接觸端子1358的數(shù)量。
圖26是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的卡的示意性框圖。
具體地，卡1400可以包括例如布置在電路板1402上的控制器1410和存儲(chǔ)器1420。控制器1410和存儲(chǔ)器1420可以彼此交換電信號(hào)。例如，如果控制器1410向存儲(chǔ)器1420給出命令，存儲(chǔ)器1420可以傳輸數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)器1420或控制器1410可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝，也就是，如以上描述的半導(dǎo)體封裝?？?400可以包括各種卡，例如記憶棒卡、智能媒體卡(sm)、安全數(shù)碼卡(sd)、小型安全數(shù)碼卡(小型sd)或者多媒體卡(mmc)等。
圖27是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子電路板的示意性框圖。
具體地，電子電路板1500包括微處理器1530、與微處理器1530通信的主存儲(chǔ)電路1535以及補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540、發(fā)送命令到微處理器1530的輸入信號(hào)處理電路1545、從微處理器1530接收命令的輸出信號(hào)處理單元1550以及發(fā)送信號(hào)到其它電路板并且從其它電路板接收信號(hào)的通信信號(hào)處理電路1555。以上陳述的部件被布置在電路板1525上。在圖27中，箭頭表示電信號(hào)能通過其被傳遞的路徑。
微處理器1530可以接收并處理各種電信號(hào)、輸出處理的結(jié)果以及控制電子電路板1500的其它部件。微處理器1530可以包括例如中央處理器(cpu)、主控制單元(mcu)和/或類似的部件。
主存儲(chǔ)電路1535可以暫時(shí)地存儲(chǔ)由微處理器1530經(jīng)?；蝾l繁需求的數(shù)據(jù)，或者在處理之前及處理之后的數(shù)據(jù)。由于主存儲(chǔ)電路1535要求快響應(yīng)速度，主存儲(chǔ)電路1535可以包括例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)芯片。更具體地，主存儲(chǔ)電路1535可以是被稱作緩存的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，并且可以包括靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(sram)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)、電阻式隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(rram)及其應(yīng)用，例如應(yīng)用ram(utilizedram)、鐵電ram、快周期ram、可相變r(jià)am、磁性ram以及其它半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。
此外，主存儲(chǔ)電路1535可以是易失性的或非易失性的，并且主存儲(chǔ)電路1535可以包括例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。在一些實(shí)施方式中，主存儲(chǔ)電路1535可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540是大容量存儲(chǔ)器件，并且可以是諸如閃存的非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，或者可以是使用磁場(chǎng)的硬盤驅(qū)動(dòng)。可替換地，補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540可以是使用光的光盤。與主存儲(chǔ)電路1535相比，當(dāng)補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540需要存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)同時(shí)不要求快速度時(shí)，補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540可以被使用。補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540可以是隨機(jī)型或非隨機(jī)型，并且補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540可以包括例如非易失性存儲(chǔ)器件。
補(bǔ)充存儲(chǔ)電路1540可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。輸入信號(hào)處理電路1545可以將電子電路板1500外部的命令轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，或者將從電子電路板1500外部傳遞的電信號(hào)傳遞到微處理器1530。
從電子電路板1500外部傳遞的命令或電信號(hào)可以是操作命令、要被處理的電信號(hào)或者要被存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。輸入信號(hào)處理電路1545可以包括例如處理從鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸板、圖像識(shí)別設(shè)備、各種傳感器等傳遞的信號(hào)的終端信號(hào)處理電路，處理掃描儀、照相機(jī)、各種傳感器或輸入信號(hào)接口的輸入圖像信號(hào)的圖像信號(hào)處理電路等。輸入信號(hào)處理電路1545可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
輸出信號(hào)處理電路1550可以是用于將由微處理器1530處理的電信號(hào)傳輸?shù)诫娮与娐钒?500外部的部件。例如，輸出信號(hào)處理電路1550可以是例如圖形卡、圖像處理器、光學(xué)轉(zhuǎn)換器、光束面板卡(beampanelcard)、具有各種功能的接口電路等。輸出信號(hào)處理電路1550可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
通信電路1555是用于直接將電信號(hào)發(fā)送到其它電子系統(tǒng)或其它電路板以及直接從其它電子系統(tǒng)或其它電路板接收電信號(hào)而不使用輸入信號(hào)處理電路1545或輸出信號(hào)處理電路1550的部件。例如，通信電路1555可以包括例如個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)器、lan卡、各種接口電路等。通信電路1555可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
圖28是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子系統(tǒng)的示意性框圖。
具體地，電子系統(tǒng)1600包括例如控制單元1665、輸入單元1670、輸出單元1675以及存儲(chǔ)單元1680。電子系統(tǒng)1600可以進(jìn)一步包括通信單元1685和/或其它操作單元1690。電子系統(tǒng)1600的部件可以由總線連接。
控制單元1665可以共同控制電子系統(tǒng)1600和每個(gè)部件?？刂茊卧?665可以是例如中央處理器或中央控制單元，并且可以包括圖27的電子電路板1500。此外，控制單元1665可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
輸入單元1670可以將電命令信號(hào)發(fā)送到控制單元1665。輸入單元1670可以包括例如鍵盤、鍵區(qū)、鼠標(biāo)、觸摸板、諸如掃描儀的圖像識(shí)別器、各種輸入傳感器等。輸入單元1670可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
輸出單元1675可以接收來自控制單元1665的電信號(hào)，并且輸出由電子系統(tǒng)1600處理的結(jié)果。輸出單元1675可以包括例如顯示器、打印機(jī)、投影儀、各種機(jī)械設(shè)備等。輸出單元1675可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
存儲(chǔ)單元1680可以是用于暫時(shí)地或永久地存儲(chǔ)將要被控制單元1665處理或已經(jīng)被控制單元1665處理的電信號(hào)。存儲(chǔ)單元1680可以被物理地或電地連接到或聯(lián)接到控制單元1665。存儲(chǔ)單元1680可以包括例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、諸如硬盤的磁存儲(chǔ)設(shè)備、諸如光盤的光存儲(chǔ)設(shè)備或具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能的其它服務(wù)器等。此外，存儲(chǔ)單元1680可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
通信單元1685可以接收來自控制單元1665的電命令信號(hào)，以及將電信號(hào)發(fā)送到其它電子系統(tǒng)或從其它電子系統(tǒng)接收電信號(hào)。通信單元1685可以包括例如諸如調(diào)制解調(diào)器或lan卡的有線收發(fā)器、諸如wibro接口、紅外端口等的無線收發(fā)器。此外，通信單元1685可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。
其它操作單元1690可以根據(jù)控制單元1665的命令執(zhí)行物理或機(jī)械操作。例如，其它操作單元1690可以是執(zhí)行機(jī)械操作的部件，諸如繪圖器、指示器、上/下操作器(up/downoperator)等。電子系統(tǒng)1600可以包括例如計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、掃描儀、無線控制器、用于移動(dòng)通信的終端、交換系統(tǒng)、執(zhí)行程序化操作的其它電子設(shè)備等。
此外，電子系統(tǒng)1600可以被用于例如移動(dòng)電話、mp3播放器、導(dǎo)航系統(tǒng)、便攜式多媒體播放器(pmp)、固態(tài)硬盤(ssd)、家用電器等。
圖29是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子系統(tǒng)的示意性框圖。
具體地，電子系統(tǒng)1700例如可以包括由總線1750連接的控制器1710、輸入/輸出設(shè)備1720、存儲(chǔ)器1730以及接口1740。電子系統(tǒng)1700可以是例如移動(dòng)系統(tǒng)或用于傳輸或接收信息的系統(tǒng)。移動(dòng)系統(tǒng)可以是例如pda、便攜式計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)平板、無線電話、移動(dòng)電話、數(shù)字音樂播放器、存儲(chǔ)卡等。
控制器1710可以用于執(zhí)行程序并且用于控制電子系統(tǒng)1700。控制器1710可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊?？刂破?710可以是例如微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、微控制器或與其類似的設(shè)備。
輸入/輸出設(shè)備1720可以被用于輸入或輸出電子系統(tǒng)1700的數(shù)據(jù)。電子系統(tǒng)1700可以通過使用輸入/輸出設(shè)備1720被連接到電子系統(tǒng)1700外部的設(shè)備，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)，并且從而與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)。輸入/輸出設(shè)備1720可以是例如鍵區(qū)、鍵盤、顯示器等。
存儲(chǔ)器1730可以存儲(chǔ)代碼和/或用于控制器1710的操作的數(shù)據(jù)，和/或可以存儲(chǔ)由控制器1710處理的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器1730可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。接口1740可以是在電子系統(tǒng)1700和電子系統(tǒng)1700外部的其它設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸路徑?？刂破?710、輸入/輸出設(shè)備1720、存儲(chǔ)器1730以及接口1740可以通過總線1750彼此通信。
電子系統(tǒng)1700可以被用于例如移動(dòng)電話、mp3播放器、導(dǎo)航系統(tǒng)、便攜式多媒體播放器(pmp)、固態(tài)硬盤(ssd)、家用電器等。
圖30是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝的電子設(shè)備的示意性透視圖。
具體地，圖30示出在其中圖29的電子系統(tǒng)1700被應(yīng)用于移動(dòng)電話1800的一示例。移動(dòng)電話1800可以包括例如芯片上系統(tǒng)1810。芯片上系統(tǒng)1810可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體封裝，也就是如以上描述的半導(dǎo)體封裝或半導(dǎo)體模塊。由于移動(dòng)電話1800可以包括芯片上系統(tǒng)1810而芯片上系統(tǒng)1810可以包括例如表現(xiàn)出相對(duì)高性能的主功能區(qū)，移動(dòng)電話1800可以表現(xiàn)出相對(duì)高的性能。此外，由于芯片上系統(tǒng)1810可以表現(xiàn)出相對(duì)高的性能同時(shí)具有與其它普通芯片相同的面積，移動(dòng)電話1800可以表現(xiàn)出相對(duì)高的性能同時(shí)具有最小化的尺寸。
盡管本發(fā)明構(gòu)思已經(jīng)參考它的實(shí)施方式被具體示出和描述，將理解可以在此進(jìn)行在形式和細(xì)節(jié)上的各種改變而不背離所附權(quán)利要求的精神和范圍。
本申請(qǐng)要求享有2015年11月12日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2015-0159006號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過全文引用合并于此。