形成用于堆疊封裝件的連接件的機(jī)構(gòu)相關(guān)申請的交叉參考本發(fā)明涉及以下于2011年9月8日提交的名稱為“PackagingMethodsandStructuresUsingaDieAttachFilm(使用管芯接合膜的封裝方法及結(jié)構(gòu))”的共同待決和普通轉(zhuǎn)讓的專利申請序列號第13/228,244號，將其全部內(nèi)容結(jié)合到本文中。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件封裝，具體而言，涉及形成用于堆疊封裝件的連接件的機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：
半導(dǎo)體器件用于各種電子應(yīng)用，舉例來說，諸如個人電腦、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)以及其他電子設(shè)備。通常通過在半導(dǎo)體襯底上方相繼沉積絕緣層或介電層、導(dǎo)電層以及半導(dǎo)體層的材料，并且使用光刻來圖案化各種材料層從而在其上形成電路部件和元件來制造半導(dǎo)體器件。半導(dǎo)體工業(yè)通過不斷減小最小部件尺寸來不斷提高各種電子元件(例如，晶體管、二極管、電阻器、電容器等)的集成密度，這允許在給定的面積中集成更多的元件。在一些應(yīng)用中，這些更小的電子元件同樣需要比過去的封裝件利用更少面積和/或更低高度的更小的封裝件。因此，新的封裝技術(shù)(諸如，堆疊封裝件(PoP))開始得到發(fā)展，其中，帶有器件管芯的頂部封裝件與帶有另一個器件管芯的底部封裝件相接合。通過采用新的封裝技術(shù)，可以提高封裝件的集成水平。這些用于半導(dǎo)體的相對新型的封裝技術(shù)面臨著制造挑戰(zhàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決上述技術(shù)問題，一方面，本發(fā)明提供了一種封裝的半導(dǎo)體器件，包括：半導(dǎo)體管芯，嵌入模塑料中；導(dǎo)電元件，嵌入所述模塑料中，其中，所述導(dǎo)電元件暴露在所述模塑料的表面上；以及金屬焊盤，其中，所述金屬焊盤接觸所述導(dǎo)電元件并且與所述半導(dǎo)體管芯中的器件電連接。在所述的封裝的半導(dǎo)體器件中，所述導(dǎo)電元件由焊料、焊料合金、金或金合金制成。在所述的封裝的半導(dǎo)體器件中，所述導(dǎo)電元件被配置成與另一個封裝的半導(dǎo)體器件的接觸件相接合。所述的封裝的半導(dǎo)體器件進(jìn)一步包括：另一個金屬焊盤，其中，所述另一個金屬焊盤被配置成與襯底的接觸件相接合。在所述的封裝的半導(dǎo)體器件中，所述導(dǎo)電元件具有與所述模塑料的表面齊平的平坦表面。在所述的封裝的半導(dǎo)體器件中，所述導(dǎo)電元件具有彎曲的表面。在所述的封裝的半導(dǎo)體器件中，所述導(dǎo)電元件的最大寬度在約100μm至約300μm的范圍內(nèi)。所述的封裝的半導(dǎo)體器件進(jìn)一步包括：另一個導(dǎo)電元件，與所述導(dǎo)電元件相鄰，其中，這兩個導(dǎo)電元件的間距在約100μm至約500μm的范圍內(nèi)。另一方面，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件封裝件，包括：第一半導(dǎo)體管芯封裝件，帶有嵌入模塑料中的導(dǎo)電元件，其中，所述導(dǎo)電元件暴露在所述模塑料的表面上，其中，所述模塑料覆蓋至少第一半導(dǎo)體管芯；以及第二半導(dǎo)體管芯封裝件，帶有位于表面上的導(dǎo)電接觸件，其中，所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件的所述導(dǎo)電元件與所述第二半導(dǎo)體管芯封裝件的所述導(dǎo)電接觸件接合以形成連接件。在所述的半導(dǎo)體器件封裝件中，在所述導(dǎo)電元件和所述模塑料之間不具有間隙。所述的半導(dǎo)體器件封裝件進(jìn)一步包括：金屬焊盤，嵌入所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件中，其中，所述導(dǎo)電元件接觸所述金屬焊盤，其中，所述金屬焊盤與所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件中的第一半導(dǎo)體管芯中的器件電連接。所述的半導(dǎo)體器件封裝件進(jìn)一步包括：金屬焊盤，嵌入所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件中，其中，所述導(dǎo)電元件接觸所述金屬焊盤，其中，所述金屬焊盤與所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件中的第一半導(dǎo)體管芯中的器件電連接，其中所述的半導(dǎo)體器件封裝件進(jìn)一步包括：另一個金屬焊盤，其中，所述另一個金屬焊盤被配置成與襯底的接觸件相接合。在所述的半導(dǎo)體器件封裝件中，所述半導(dǎo)體器件封裝件包括與所述連接件類似的另一個連接件，并且其中，這兩個連接件的間距在約100μm至約500μm的范圍內(nèi)。在所述的半導(dǎo)體器件封裝件中，所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件和所述第二半導(dǎo)體管芯封裝件之間的距離在約100μm至約300μm的范圍內(nèi)。所述的半導(dǎo)體器件封裝件進(jìn)一步包括：金屬焊盤，嵌入所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件中，其中，所述導(dǎo)電元件接觸所述金屬焊盤，其中，所述金屬焊盤與所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件中的第一半導(dǎo)體管芯中的器件電連接，其中，所述金屬焊盤包括凸塊下金屬化(UBM)層，并且其中，所述導(dǎo)電元件接觸所述UBM層。在所述的半導(dǎo)體器件封裝件中，所述第二半導(dǎo)體管芯封裝件的所述導(dǎo)電接觸件包括焊球或銅柱。在所述的半導(dǎo)體器件封裝件中，所述第二半導(dǎo)體管芯封裝件的所述導(dǎo)電接觸件包括多于一個銅柱。又一方面，本發(fā)明提供了一種形成半導(dǎo)體器件封裝件的方法，包括：制備帶有嵌入模塑料中的導(dǎo)電元件的第一半導(dǎo)體管芯封裝件，其中，在所述模塑料的表面上暴露出所述導(dǎo)電元件；提供第一半導(dǎo)體管芯封裝件；提供第二半導(dǎo)體管芯封裝件；以及將所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件的所述導(dǎo)電元件接合至所述第二半導(dǎo)體管芯封裝件上的接觸件。在所述的方法中，制備所述第一半導(dǎo)體管芯封裝件包括：在第一半導(dǎo)體管芯上的金屬焊盤上方放置導(dǎo)電元件，其中，將金屬焊盤連接至所述第一半導(dǎo)體管芯上的器件；以及平坦化嵌入的導(dǎo)電元件和所述模塑料以暴露出嵌入的所述導(dǎo)電元件。所述的方法進(jìn)一步包括：提供襯底；以及將與所述模塑料的所述表面相對的表面上的導(dǎo)電接觸件接合至所述襯底上的電終端。附圖說明為了更全面地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)將結(jié)合附圖所進(jìn)行的以下描述作為參考，其中：圖1A示出了根據(jù)一些實(shí)施例的封裝件的透視圖。圖1B示出了根據(jù)一些實(shí)施例沿著線P-P截取的圖1A的封裝件的一部分的截面圖。圖1C示出了根據(jù)一些實(shí)施例的圖1B的部分150的放大截面圖。圖1D示出了根據(jù)一些實(shí)施例的通過使用激光鉆孔形成帶有導(dǎo)電物體的連接件而形成的開口。圖2A示出了根據(jù)一些實(shí)施例的帶有嵌入模塑料內(nèi)部的導(dǎo)電元件的管芯封裝件。圖2B示出了根據(jù)一些實(shí)施例部分地去除模塑料以暴露出導(dǎo)電元件。圖2C示出了根據(jù)一些實(shí)施例的帶有嵌入模塑料中的導(dǎo)電元件的管芯封裝件。圖3A-圖3F示出了根據(jù)一些實(shí)施例基于形成連接件的三種工藝順序加工的封裝件的截面圖。圖4A示出了根據(jù)一些實(shí)施例的位于金屬焊盤上方的焊球。圖4B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的最大焊球高度和直徑作為凸塊下金屬化(UBM)層的尺寸的函數(shù)的圖表。圖5示出了根據(jù)一些實(shí)施例的回流過的連接件的高度作為預(yù)回流焊球的暴露寬度的函數(shù)的圖表。圖6A和圖6B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的用于對其連接件進(jìn)行應(yīng)力模擬的兩個示例性封裝件。圖7A-圖7C示出了封裝件上的接觸件的多個示例性實(shí)施例。除非另有說明，在不同附圖中相應(yīng)的標(biāo)號和符號通常是指相應(yīng)的部分。繪制附圖用于清楚地示出實(shí)施例的相關(guān)方面并且不必按比例進(jìn)行繪制。具體實(shí)施方式在下面詳細(xì)論述本發(fā)明各實(shí)施例的制造和使用。然而，應(yīng)該理解，本發(fā)明提供了許多可以在各種具體環(huán)境中實(shí)現(xiàn)的可應(yīng)用的發(fā)明構(gòu)思。所論述的具體實(shí)施例僅是制造和使用本發(fā)明的示例性具體方式，而不用于限制本發(fā)明的范圍。圖1A示出了根據(jù)一些實(shí)施例的封裝件100的透視圖，該封裝件100具有封裝件110，封裝件110與另一個封裝件120相接合，而另一個封裝件120進(jìn)一步與襯底130相接合。每個封裝件(諸如，封裝件110或封裝件120)均包括至少一個半導(dǎo)體管芯(未示出)。半導(dǎo)體管芯包括如應(yīng)用于半導(dǎo)體集成電路制造的襯底，并且集成電路可以形成在其中和/或其上。半導(dǎo)體襯底被定義為是指包含半導(dǎo)體材料的任何結(jié)構(gòu)，包括但不限于：體硅、半導(dǎo)體晶圓、絕緣體上硅(SOI)襯底或硅鍺襯底。也可以使用包括III族、IV族和V族元素的其他半導(dǎo)體材料。襯底130可以進(jìn)一步包括多個隔離部件(未示出)，諸如淺溝槽隔離(STI)部件或硅的局部氧化(LOCOS)部件。隔離部件可以限定并隔離各種微電子元件。可以在襯底130中形成的各種微電子元件的實(shí)例包括晶體管(例如，金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)晶體管、雙極結(jié)型晶體管(BJT)、高電壓晶體管、高頻晶體管、p溝道和/或n溝道場效應(yīng)晶體管(PFET/NFET)等)；電阻器；二極管；電容器；電感器；熔絲；以及其他適合的元件。實(shí)施各種工藝來形成各種微電子元件，包括沉積、蝕刻、注入、光刻、退火以及其他適合的工藝。將微電子元件互連起來以形成集成電路器件，諸如邏輯器件、存儲器器件(例如，SRAM)、RF器件、輸入/輸出(I/O)器件、芯片上系統(tǒng)(SoC)器件、它們的組合以及其他適當(dāng)類型的器件。襯底130可以由半導(dǎo)體晶圓或晶圓的一部分制成。在一些實(shí)施例中，襯底130包括硅、砷化鎵、絕緣體上硅(“SOI”)或其他類似的材料。在一些實(shí)施例中，襯底130還包括諸如電阻器、電容器、電感器等無源器件或諸如晶體管的有源器件。在一些實(shí)施例中，襯底130包括另外的集成電路。襯底130可以進(jìn)一步包括襯底通孔(TSV)并且可以是中介層。另外，襯底130可以由其他材料制成。例如，在一些實(shí)施例中，襯底130是多層電路板。在一些實(shí)施例中，襯底130還包括雙馬來酰亞胺三嗪(BT)樹脂、FR-4(由編織玻璃纖維布和環(huán)氧樹脂粘合劑組成的耐燃性復(fù)合材料)、陶瓷、玻璃、塑料、膠帶、薄膜或其他可以承載用于接收導(dǎo)電終端的導(dǎo)電焊盤或接合盤(lands)的支撐材料。封裝件110通過連接件115接合至封裝件120，以及封裝件120通過連接件125接合至襯底130。圖1B示出了根據(jù)一些實(shí)施例沿著線P-P截取的圖1A的封裝件的一部分的截面圖。圖1B示出了靠近封裝件100的邊緣的連接件115和125。在一些實(shí)施例中，靠近封裝件120的中心具有連接件125。根據(jù)一些實(shí)施例，圖1B中的區(qū)域150用矩形標(biāo)記，并且區(qū)域150的細(xì)節(jié)在圖1C示出。圖1C示出了根據(jù)一些實(shí)施例的圖1B的區(qū)域150的細(xì)節(jié)。封裝件110包括半導(dǎo)體管芯區(qū)域A，該半導(dǎo)體管芯區(qū)域A具有被模塑料111覆蓋的半導(dǎo)體管芯(未示出)。根據(jù)一些實(shí)施例，模塑料111最初是液體形式并且在被分配到半導(dǎo)體管芯上之后進(jìn)行干燥，從而覆蓋至少一部分的半導(dǎo)體管芯。例如，模塑料111最初可以包括環(huán)氧樹脂、填充劑、溶劑等。在一些實(shí)施例中，可以通過傳遞模塑法來形成模塑料111，其中，在將量好的模塑材料(通常是熱固性塑料)涂敷在襯底上之前將其預(yù)加熱成液體形式。在涂敷模塑料之后對其進(jìn)行加熱以完成模塑工藝。可以使用各種樹脂作為模塑料材料。封裝件110還包括再分布區(qū)域B，該區(qū)域具有互連結(jié)構(gòu)，諸如，在封裝件中的半導(dǎo)體管芯與連接件115之間形成連接的一個或多個再分補(bǔ)層(RDL)。類似地，封裝件120包括半導(dǎo)體管芯區(qū)域A*，該區(qū)域具有嵌入模塑料121中的半導(dǎo)體管芯(未示出)。封裝件120還包括再分布區(qū)域B*，該區(qū)域也具有互連結(jié)構(gòu)，諸如，在封裝件中的半導(dǎo)體管芯與連接件125之間形成連接的一個或多個再分布層(RDL)。形成封裝件110和120的示例性機(jī)構(gòu)可以在于2011年9月8日提交的名稱為“PackagingMethodsandStructuresUsingaDieAttachFilm”的美國專利申請序列號第13/228,224號中找到，該專利申請以其全文結(jié)合在本申請中。圖1C示出連接件115與封裝件110的金屬焊盤112以及封裝件120的金屬焊盤122相接觸，以及連接件125與封裝件120的金屬焊盤123以及襯底130的金屬焊盤131相接觸。金屬焊盤112與封裝件110中的半導(dǎo)體管芯(未示出)中的器件電連接。金屬焊盤122與封裝件120中的半導(dǎo)體管芯(未示出)中的器件電連接。圖1C示出部分連接件115嵌入封裝件120的模塑料121中。根據(jù)一些實(shí)施例，通過激光鉆孔形成用于嵌入連接件115的開口。圖1D示出了根據(jù)一些實(shí)施例的通過使用激光鉆孔去除模塑料121而形成的用于嵌入連接件115的開口114。為了易于在開口中放置導(dǎo)電元件(諸如焊球)，開口114具有頂部較大而底部較小的截面輪廓。在一些實(shí)施例中，由于激光鉆孔的工藝局限性，開口114的頂部的寬度W在約0.2mm至約0.4mm的范圍內(nèi)。在形成開口114之后，在開口114中放置導(dǎo)電物體116(用虛線示出)，諸如焊球。導(dǎo)電物體116的直徑小于開口114的寬度W。如圖1D所示，開口的頂部和導(dǎo)電物體116之間的距離是距離“G”。在回流之后，導(dǎo)電物體116與封裝件110的金屬焊盤112上方的導(dǎo)電材料相接觸，從而形成了連接件115。圖1C示出連接件115在回流之后與金屬焊盤122相接觸并且與模塑料121的頂面具有間隙“O”。在一些其他實(shí)施例中，導(dǎo)電物體116與在其表面上方不具有另一種導(dǎo)電材料的金屬焊盤112直接接觸，從而形成了連接件115。連接件115的間距P受到開口114的寬度W的限制。在一些實(shí)施例中，開口中最寬的寬度W在約0.23mm至約0.50mm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，間距P在約0.35mm至約0.6mm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，高度H被設(shè)定成足以保持用于形狀因數(shù)的整個封裝件的高度較低。封裝件110和120之間的高度C也受到放置在開口114中的連接件的尺寸的影響。在一些實(shí)施例中，高度C在約0.25mm至約0.35mm的范圍內(nèi)。對于先進(jìn)的封裝，期望減小連接件之間的間距P來實(shí)現(xiàn)更小的封裝件尺寸和額外的連接。因此，期望用于形成具有更小間距P的連接件115的新機(jī)構(gòu)。圖2A示出了根據(jù)一些實(shí)施例的帶有嵌入模塑料121′內(nèi)部的導(dǎo)電元件117′的管芯封裝件120′。在封裝件120′的區(qū)域B*上形成模塑料121′之前，在金屬焊盤122上形成或設(shè)置導(dǎo)電元件117′。例如，可以將導(dǎo)電元件117′電鍍在金屬焊盤122上并且回流成球狀。隨后，在導(dǎo)電元件117′上方形成模塑料121′?？蛇x地，可以將金屬球放置在金屬焊盤122上，然后與金屬焊盤122相接合以形成導(dǎo)電元件117′。導(dǎo)電元件117′可以由具有低電阻率的任何導(dǎo)電材料制成。例如，它們可以由焊料、焊料合金、金、金合金等制成。焊料合金中包括的示例性元素可以包括Sn、Pb、Ag、Cu、Ni、鉍(Bi)或它們的組合。圖2B示出根據(jù)一些實(shí)施例部分地去除模塑料121′以暴露出導(dǎo)電元件117′。去除工藝160可以是任何適用的工藝，諸如研磨、拋光等。暴露的導(dǎo)電元件117′具有寬度W1。因為導(dǎo)電元件117′在暴露出來之前嵌入模塑料121′中，所以不需要激光鉆孔來形成用于導(dǎo)電元件117′的開口。結(jié)果，在模塑料121′的頂面和導(dǎo)電元件117′之間沒有間隙，而在圖1C中所示的情況下具有間隙“O”。另外，導(dǎo)電元件117′的尺寸(或?qū)挾?W1可以小于導(dǎo)電元件116，因為其不再受到由于激光鉆孔限制的開口114的尺寸的影響。結(jié)果，間距P1可以比圖1C中的間距P更小。在一些實(shí)施例中，間距P1在約100μm至約500μm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，寬度W1在約100μm至約400μm的范圍內(nèi)，其等于或小于上述圖1D中的開口的寬度W。在可選的實(shí)施例中，導(dǎo)電元件117″可以部分地嵌入模塑料中，并且在一些實(shí)施例中如圖2C中所示，可以暴露出一部分導(dǎo)電元件117″。在形成模塑料121″期間可以將模具或薄膜壓到模塑料121″和導(dǎo)電元件117″上，從而能夠暴露出一部分導(dǎo)電元件117″。暴露的導(dǎo)電元件117″的寬度是W2。由于導(dǎo)電元件117″嵌入模塑料121″中，所以導(dǎo)電元件117″的間距P2也小于上述圖1C的間距P。在一些實(shí)施例中，間距P2在約100μm至約500μm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，寬度W2在約100μm至約400μm的范圍內(nèi)。圖3A示出了根據(jù)一些實(shí)施例的帶有接觸件104A的封裝件110A以及帶有導(dǎo)電元件117A的封裝件120A。接觸件104A形成在金屬焊盤112A上方并且由(一種或多種)導(dǎo)電材料制成。在一些實(shí)施例中，接觸件104A由焊料制成。在一些實(shí)施例中，通過圖2A和圖2B中所述的工藝形成封裝件120A的導(dǎo)電元件117A。根據(jù)一些實(shí)施例，如圖3B所示，接觸件104A和導(dǎo)電元件117A通過回流接合在一起，從而形成連接件115A。連接件115A的高度為HA。圖3C示出了根據(jù)一些實(shí)施例的帶有接觸件104B的封裝件110B以及帶有導(dǎo)電元件117B的封裝件120B。接觸件104B形成在金屬焊盤112B上方并且由(一種或多種)導(dǎo)電材料制成。在一些實(shí)施例中，接觸件104B由焊料制成。在一些實(shí)施例中，通過圖2C中所述的工藝形成封裝件120B的導(dǎo)電元件117B。根據(jù)一些實(shí)施例，如圖3D所示，接觸件104B和導(dǎo)電元件117B通過回流接合在一起，從而形成連接件115B。連接件115B的高度為HB。在一些可選的實(shí)施例中，根據(jù)一些實(shí)施例，如圖3E中所示，封裝件110C在金屬焊盤112C上不具有接觸件(諸如，接觸件104B)。如圖3F所示，導(dǎo)電元件117C直接與金屬焊盤112C相接觸，從而形成連接件115C。連接件115C的高度為HC。圖4A示出了根據(jù)一些實(shí)施例在回流之后位于金屬焊盤405上方的焊球401。金屬焊盤405的寬度為約200μm，并且其包括凸塊下金屬化(UBM)層402。UBM層402可以包含粘著層和/或潤濕層。在一些實(shí)施例中，UBM層402還可以充當(dāng)擴(kuò)散阻擋層。在一些實(shí)施例中，UBM層402由鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、氮化鉭(TaN)、鉭(Ta)等制成。在一些實(shí)施例中，UBM層402進(jìn)一步包括銅晶種層。在一些實(shí)施例中，UBM層402的厚度在約0.05μm至約0.5μm的范圍內(nèi)。通過在UBM層402上方回流直徑為約250μm的圓焊球來形成焊球401。如圖4A所示，焊料將遍及UBM層402的表面并且表面張力使得焊球401具有為約246μm的直徑。焊球401的高度為約216μm。可以通過模擬工具(諸如，SURFACEEVOLVER或ANSYSFLUENT)來模擬UBM層上的回流過的焊球的輪廓。SURFACEEVOLVER是用于研究通過表面張力和其他能量而成形的表面的交互程序，并且受到各種因素的制約。SURFACEEVOLVER是在明尼蘇達(dá)大學(xué)(UNIVERSITYOFMINNESOTA)的幾何學(xué)中心(THEGEOMETRYCENTER)開發(fā)出來的。ANSYSFLUENT是由ANSYSINC.(CANONSBURG，PENNSYLVANIA)所有的模擬工具。這些模擬工具可以用于模擬具有不同寬度和高度的焊球。圖4B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的模擬(回流過)的焊球高度作為直徑(即，最大寬度)和UBM尺寸(或?qū)挾?的函數(shù)的圖表。曲線410示出了當(dāng)焊球(在回流前)的直徑與下面的UBM層的寬度(或尺寸)相同時各種UBM尺寸的球高度。曲線410示出當(dāng)直徑為200μm的焊球經(jīng)過回流接合至直徑為200μm的UBM層(形狀為圓形)時，回流過的球高度為152μm。當(dāng)球在回流前的直徑為250μm時，回流后(在250μmUBM層上)的高度為186μm。曲線420示出當(dāng)直徑為200μm的焊球經(jīng)過回流接合至直徑為200μm的UBM層(形狀為圓形)時，回流過的球的寬度為218μm。當(dāng)球在回流前的直徑為250μm時，回流后(在250μmUBM層上)的最大寬度為274μm。對于曲線410和420，由于回流前的球尺寸與UBM層的寬度(或尺寸)相關(guān)，所以曲線410和420是線性的。圖4B還示出了數(shù)據(jù)411，該數(shù)據(jù)是接合至直徑為150μm的UBM層的回流前直徑為250μm的球在回流后的球高度。數(shù)據(jù)411表明高度為223μm。圖4B還示出了數(shù)據(jù)412，其是數(shù)據(jù)412的回流過的焊球的最大寬度。數(shù)據(jù)412表明最大寬度為256μm。數(shù)據(jù)411和412表明高度和直徑也取決于預(yù)回流球的尺寸。回流后的最大球?qū)挾葦?shù)據(jù)有助于確定防止短路所需的最小間距。可以將邊距(margin)加入到最大寬度以達(dá)到連接件的最小間距。根據(jù)一些實(shí)施例，曲線450示出了間距的示例性曲線。將邊距(M)加入到最大連接件寬度，并且總寬度為最小間距。邊距M可以隨著球尺寸(預(yù)回流)而改變。在一些實(shí)施例中，邊距M是回流焊球的最大寬度的百分?jǐn)?shù)。在一些實(shí)施例中，邊距M在約5％至約70％最大寬度的范圍內(nèi)。在一些其他實(shí)施例中，邊距M在約5％至約30％最大寬度的范圍內(nèi)。圖5示出了根據(jù)一些實(shí)施例的回流過的連接件115B的模擬高度HB作為預(yù)回流焊球的暴露寬度(或直徑)W2(如圖2C所示)的函數(shù)的圖表。圖5中的實(shí)心三角形的數(shù)據(jù)是由封裝件120B和封裝件110B所形成的連接件的數(shù)據(jù)。實(shí)心三角形的數(shù)據(jù)在曲線510上。得到曲線510數(shù)據(jù)的嵌入在封裝件120B中的焊球具有250μm的直徑，而UBM層也具有250μm的直徑。得到曲線510數(shù)據(jù)的封裝件110B的焊球具有200μm的直徑，而UBM層的直徑為250μm。該數(shù)據(jù)表明高度HB隨著嵌入的焊球的暴露寬度W2的增大而減小。曲線520包括用于表示在直徑為200μm的UBM層上的直徑為250μm的嵌入的焊球的空心三角形的數(shù)據(jù)，其中UBM層的直徑200μm小于曲線510中的250μm。得到曲線520的封裝件110B的焊球的焊球直徑也是200μm。曲線520幾乎與曲線510重疊，這表明當(dāng)差值為50μm時不同的UBM寬度的影響最小。圖5還示出了當(dāng)封裝件110C在每個金屬焊盤112C上都不具有焊球時圖3F的連接件115C的數(shù)據(jù)511。得到數(shù)據(jù)511的封裝件120C也具有在直徑為200μm的UBM層上的直徑為250μm的焊球。在封裝件120C上沒有焊球的情況下，連接件115C的高度降低了約80μm(與曲線510和520相比)。圖5還示出了具有實(shí)心正方形的數(shù)據(jù)的曲線530。得到曲線530數(shù)據(jù)的封裝件120B中的嵌入的焊球具有250μm的直徑，并且UBM層也具有200μm的直徑。得到曲線530的封裝件120B上的預(yù)回流焊球小于曲線510和520的封裝件120B上的預(yù)回流焊球。得到曲線530數(shù)據(jù)的封裝件110B的焊球在直徑為250μm的UBM層上具有200μm的直徑。曲線530的封裝件110B上的焊球與曲線510和520的封裝件110B上的焊球類似。由于封裝件120B上的焊球尺寸減小，曲線530上的數(shù)據(jù)低于曲線510和520上的數(shù)據(jù)。如上所述，為了實(shí)現(xiàn)小形狀因數(shù)期望具有較低的整體封裝件高度。圖5示出嵌入的焊球的較大的暴露寬度導(dǎo)致較低的連接高度。因此，為了降低連接件高度，可以增大暴露的嵌入的焊球的寬度。對于上述封裝件而言，當(dāng)暴露寬度等于或大于約100μm時，整體連接高度等于或小于約300μm。圖6A示出了根據(jù)一些實(shí)施例的具有封裝件120A″的封裝件100A″，封裝件120A″帶有嵌入的焊球。封裝件100A″與上述封裝件100類似，除了封裝件120A″具有與圖2C、圖3C和圖3E類似的嵌入在模塑料中的焊球，而不是在圖1B中的激光鉆孔中放置焊球。圖6B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的具有封裝件120B″的封裝件100B″，封裝件120B″帶有嵌入的焊球。封裝件100B″與封裝件100A″類似，除了封裝件110B″上的焊球的體積是封裝件110A″上的焊球的體積的兩倍。因此，圖6B的高度HB″大于圖6A的高度HA″。應(yīng)力模擬表明如果將角部連接件125A″處的應(yīng)力用作參考值(應(yīng)力比為1)，那么連接件115A″的應(yīng)力比(或SR)為1.2。相比之下，圖6B的角部連接件125B″的應(yīng)力比為1.17，其高于圖6A的角部連接件125A″的應(yīng)力比1。另外，角部連接件115B″的應(yīng)力比為0.85，其低于連接件115A″的應(yīng)力比1.2。兩個結(jié)構(gòu)之間的應(yīng)力比的不同是由于封裝件110B″(2X封裝件110A″的焊料體積)的額外的焊料體積以及比HA″更大的高度HB″引起的。在一些實(shí)施例中，封裝件110A″或110B″上的焊球中的焊料材料的體積被設(shè)定成優(yōu)化生產(chǎn)合格率。例如，如果存在由于角部連接件的高應(yīng)力導(dǎo)致的焊球在角部連接件(諸如，125B″)上斷裂的風(fēng)險，期望選擇圖6A中的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有更小的封裝件110A″上的焊料體積以及更低的堆疊封裝件高度HA″。另一方面，如果角部連接件125B″的焊料斷裂不是關(guān)注的問題，而連接件115A″的焊料斷裂是問題，則應(yīng)該選擇圖6B中的結(jié)構(gòu)。因為圖6B在連接件115A″上具有較低的應(yīng)力。通過使用ANSYS應(yīng)力模擬器來模擬出上述應(yīng)力結(jié)果。上面圖3A-圖3D和圖6A-圖6B中所描述的封裝件結(jié)構(gòu)示出了：上封裝件110A、110B、110A″和110B″具有接觸件104，該接觸件104是焊球并且與下封裝件120A、120B、120A″和120B″的導(dǎo)電元件117′、117″相接合。然而，接觸件104可以由其他導(dǎo)電材料和形狀制成。例如，根據(jù)一些實(shí)施例，如圖7A所示，接觸件104*可以是銅柱。根據(jù)一些實(shí)施例，銅柱104*可以形成在UBM層102*上，該UBM層102*覆蓋金屬焊盤112*。在一些實(shí)施例中，銅柱104*的寬度(W*)在約100μm至約250μm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，銅柱104*的高度(H*)在約10μm至約200μm的范圍內(nèi)?？蛇x地，根據(jù)一些實(shí)施例，如圖7B所示，接觸件104**可以是寬度小于UBM層102*的寬度的銅柱。根據(jù)一些實(shí)施例，在UBM層102**上可以具有兩個或更多個這樣較小的銅柱，該UBM層102**覆蓋金屬焊盤112**。圖7C示出了根據(jù)一些實(shí)施例的銅柱104**的各種俯視圖。如圖7C所示，可以存在具有各種形狀的接觸件104的兩個或更多個接觸件104**。例如，接觸件104**可以是圓柱、伸長柱或帶有圓角的方柱。圖7C中示出的實(shí)施例僅是實(shí)例。其他結(jié)構(gòu)也是可能的。例如，UBM層102**可以不是圓形的并且可以具有其他形狀。形成堆疊封裝件的連接件的機(jī)構(gòu)的所述實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了具有更細(xì)間距的更小連接件，其與現(xiàn)有連接件相比實(shí)現(xiàn)了更小的封裝件尺寸以及額外的連接。在一個封裝件上的導(dǎo)電元件部分地嵌入該封裝件的模塑料中，從而與另一個封裝件上的接觸件或金屬焊盤相接合。通過嵌入導(dǎo)電元件，導(dǎo)電元件可以制造得更小并且在導(dǎo)電元件和模塑料之間不具有間隙。可以通過向連接件的最大寬度加入間隔邊距(spacemargin)來確定連接件的間距。其他封裝件上的各種類型的接觸件可以與導(dǎo)電元件相接合。在一些實(shí)施例中，提供了一種封裝的半導(dǎo)體器件。該封裝的半導(dǎo)體器件包括嵌入模塑料中的半導(dǎo)體管芯，以及嵌入模塑料中的導(dǎo)電元件。導(dǎo)電元件暴露在模塑料的表面上。封裝的半導(dǎo)體器件還包括金屬焊盤。金屬焊盤接觸導(dǎo)電元件并且與半導(dǎo)體管芯中的器件電連接。在一些其他實(shí)施例中，提供了一種半導(dǎo)體器件封裝件。該半導(dǎo)體器件封裝件包括帶有嵌入模塑料中的導(dǎo)電元件的第一半導(dǎo)體管芯封裝件。導(dǎo)電元件暴露在模塑料的表面上，并且模塑料覆蓋至少第一半導(dǎo)體管芯。半導(dǎo)體器件封裝件還包括帶有位于表面上的導(dǎo)電接觸件的第二半導(dǎo)體管芯封裝件。第一半導(dǎo)體管芯封裝件的導(dǎo)電元件與第二半導(dǎo)體管芯封裝件的導(dǎo)電接觸件接合以形成連接件。在又一些其他實(shí)施例中，提供了一種形成半導(dǎo)體器件封裝件的方法。該方法包括制備帶有嵌入模塑料中的導(dǎo)電元件的第一半導(dǎo)體管芯封裝件，并且在模塑料的表面上暴露出導(dǎo)電元件。該方法還包括提供第一半導(dǎo)體管芯封裝件。該方法進(jìn)一步包括提供第二半導(dǎo)體管芯封裝件，并且將第一半導(dǎo)體管芯封裝件的導(dǎo)電元件接合至第二半導(dǎo)體管芯封裝件上的接觸件。盡管已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明的實(shí)施例及其優(yōu)勢，但應(yīng)該理解，可以在不背離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在其中進(jìn)行各種改變、替換和更改。例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員將很容易理解，本文描述的部件、功能、工藝和材料可以發(fā)生改變并且仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。而且，本申請的范圍并不僅限于說明書中描述的工藝、機(jī)器、制造、材料組分、裝置、方法和步驟的特定實(shí)施例。作為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容將很容易理解，根據(jù)本發(fā)明可以利用現(xiàn)有的或今后開發(fā)的用于執(zhí)行與本文所述相應(yīng)實(shí)施例基本上相同的功能或者獲得基本上相同的結(jié)果的工藝、機(jī)器、制造、材料組分、裝置、方法或步驟。因此，所附權(quán)利要求預(yù)期在其范圍內(nèi)包括這樣的工藝、機(jī)器、制造、材料組分、裝置、方法或步驟。