專利名稱：具有傳感器的集成電路以及制造這種集成電路的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種集成電路(IC)封裝，包括載有ー個(gè)或者多個(gè)傳感器元件的襯底，并且利用封裝引線(encapsulated lead)連接至結(jié)合焊盤。本發(fā)明還涉及ー種制造這種IC封裝的方法。
背景技術(shù)：
集成電路(IC)可以包括對(duì)水分(moisture)敏感的傳感器,諸如相對(duì)濕度(RH)傳感器或者液體浸沒(liquid immersion)檢測(cè)傳感器。出于許多原因，這種傳感器可被包括在所述IC設(shè)計(jì)中。例如，這種傳感器可被包括在所述IC中，以便確定退回的故障IC(例如退化至其制造商)是否被外露于水分中而損壞，例如浸泡事件。這種外部影響作為故障原因的確定 對(duì)于確定消費(fèi)者退回所述IC或者包括所述IC的電子設(shè)備是否有權(quán)享受設(shè)備保修是至關(guān)重要的，因?yàn)槿缟纤鼋菔录牟划?dāng)使用通常使所述保修無效。替代地，這種傳感器可以是IC的功能的一部分。例如有趨勢(shì)提供近場(chǎng)通信1C，諸如在傳感器范圍內(nèi)的射頻(RF)識(shí)別(ID)芯片，所述傳感器例如溫度傳感器、環(huán)境光傳感器、機(jī)械沖擊傳感器、液體浸沒傳感器、濕度傳感器、CO2傳感器、O2傳感器、pH傳感器和こ烯傳感器，例如可以用于監(jiān)測(cè)用芯片標(biāo)記產(chǎn)品的環(huán)境條件，使得可以通過監(jiān)測(cè)所述芯片的傳感器讀數(shù)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量控制。通常，可以通過將所述管芯(die)附著至引線框?qū)雽?dǎo)體器件形成為封裝，接合線在所述IC的結(jié)合焊盤與所述引線框的焊盤之間延伸。然后將這些接合線封裝在模塑料Unolding compound)中。當(dāng)所述管芯包括必須與外部環(huán)境接觸的傳感器元件時(shí)會(huì)出現(xiàn)問題所述封裝絕不能覆蓋這些傳感器。這樣導(dǎo)致更復(fù)雜的封裝エ藝并且產(chǎn)生各種處理問題。許多傳感器IC在單個(gè)晶片上形成，并且在傳感器形成之后，所述襯底經(jīng)歷研磨(grinding)，以便減小最終產(chǎn)品的厚度。這發(fā)生從所述晶片切割単獨(dú)的傳感器IC然后進(jìn)行封裝之前。這個(gè)研磨過程可以導(dǎo)致所述傳感器的機(jī)械損壞或者污染，特別是因?yàn)樗鼈兺怀鏊鯥C表面。為了形成具有開放式腔體(open cavity)的封裝,傳統(tǒng)地在轉(zhuǎn)移成型期間使用橡膠墊。也可以使用所謂的“薄膜輔助成型”。這涉及在所述IC上方放置模具，所述模具具有由接觸IC的頂部表面的密封圍繞的中心區(qū)域。通過將壓力施加至所述模具來實(shí)現(xiàn)這種密封，并且所述模具例如涂覆有聚四氟こ烯(Teflon)薄膜。所述塑封材料(mold compound)施加至密封外部周圍，并且不應(yīng)該穿透所述密封線(seal line)。然而，為了提供良好的密封以及防止模塑料飛邊(flashing)進(jìn)入所述開放式腔體中，需要施加高壓，諸如120bar。這些機(jī)械應(yīng)カ會(huì)導(dǎo)致管芯破壞，但是如果減小壓力，會(huì)在所述開放式腔體區(qū)域中形成模具飛邊。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了ー種集成電路封裝，包括集成電路，在所述電路的傳感器元件區(qū)域中具有至少ー個(gè)傳感器元件；載體，其上安裝有所述集成電路；接合線，在所述集成電路與所述載體之間；封裝，所述封裝覆蓋所述接合線但是在所述傳感器元件區(qū)域上方留有開ロ，其中在所述集成電路上方提供保護(hù)層，所述封裝在所述集成電路上方延伸，其中所述保護(hù)層包括在所述傳感器元件區(qū)域周圍的通道，所述通道位于所述封裝的開口內(nèi)部。·所述傳感器元件區(qū)域周圍的所述通道用作蠕變進(jìn)入所述開ロ區(qū)域的任意模具飛邊的陷阱。這樣，可以釋放所述模具壓力。通過在所述封裝下方(而不是只在所述傳感器元件的上方)提供所述保護(hù)層，所述保護(hù)層還可以增加所述IC的機(jī)械強(qiáng)度。例如，可以在襯底研磨和切割步驟之前施加所述保護(hù)層，使得在這些步驟期間提高所述強(qiáng)度。所述通道優(yōu)選地完全延伸穿過所述保護(hù)層，并且包括圍繞所述傳感器元件區(qū)域的閉合形狀。所述保護(hù)層可以覆蓋所述傳感器元件的至少ー個(gè)。所述保護(hù)層覆蓋的每ー個(gè)傳感器元件均可以包括在所述傳感器元件上方被焊盤通道圍繞的保護(hù)層焊盤。這個(gè)焊盤通道提供単獨(dú)的傳感器的隔離，使得一個(gè)傳感器元件受到的任何污染不會(huì)通過所述保護(hù)層傳輸給其他傳感器元件。所述焊盤通道還可以完全延伸穿過所述保護(hù)層。所述保護(hù)層可以包括第二通道，所述第二通道相對(duì)于所述傳感器元件區(qū)域在所述第一通道(所述傳感器元件區(qū)域周圍的那個(gè))的外部(即進(jìn)一步遠(yuǎn)離所述傳感器元件)，并且所述第二通道可以在所述開ロ的外部。這意味著它被所述封裝填充，使得由所述封裝材料形成橫向防潮層。所述保護(hù)層可以包括聚酰亞胺，并且可以設(shè)置在濕度傳感器的上方。所述聚酰亞胺材料還可以用作所述對(duì)水分敏感的材料。它還可以設(shè)置在光傳感器的上方并且可以對(duì)感興趣的光是透明的或者可以執(zhí)行濾光功能。此外，所述傳感器元件可以包括環(huán)境光傳感器、濕度傳感器。本發(fā)明還提供了ー種形成集成電路封裝的方法，包括提供ー種集成電路，所述集成電路在所述電路頂面的傳感器元件區(qū)域中具有至少一個(gè)傳感器元件；將所述集成電路安裝到載體上；在所述集成電路與所述載體之間形成接合線；形成封裝層，以便覆蓋所述接合線但是在所述傳感器元件區(qū)域的上方留有開ロ，其中所述方法包括在安裝到所述載體上之前在所述集成電路的上方形成保護(hù)層，以及在所述傳感器元件區(qū)域周圍的保護(hù)層中形成通道，以及其中形成所述封裝層包括對(duì)所述封裝層進(jìn)行成型直到形成為所述模具一部分的阻擋層為止，所述通道在所述阻擋層的內(nèi)側(cè)上。可以通過薄膜輔助成型執(zhí)行所述封裝層成型。所述方法還包括相對(duì)于所述傳感器元件區(qū)域在通道外部的保護(hù)層中形成第二通道。所述第二通道在所述開ロ的外部，并且形成所述封裝層填充所述第二通道以便定義橫向防潮層。


將參考附圖以非限制性示例的形式更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例，其中圖1以平面圖的形式示意性地描述了具有多個(gè)傳感器的現(xiàn)有技術(shù)IC ；圖2以截面圖的形式示意性地描述了圖1所示1C，并且用于解釋ー種制造所述IC的已知方法；圖3用于解釋ー種已知的薄膜輔助成型技術(shù)；
圖4以截面圖的形式示意性地描述了具有多個(gè)傳感器的IC的第一示例，其中所述IC已經(jīng)被連續(xù)的保護(hù)層加強(qiáng)；圖5以截面圖的形式示意性地描述了本發(fā)明所述具有多個(gè)傳感器的IC的第一示例；圖6以截面圖的形式示意性地描述了本發(fā)明所述具有多個(gè)傳感器的IC的第二示例；圖7以截面圖的形式示意性地描述了本發(fā)明所述具有多個(gè)傳感器的IC的第三示例；圖8示出了如何在所述聚酰亞胺保護(hù)層中提供第二通道80 ;以及圖9以示意的形式示出了在增加額外的通道80來阻擋橫向水分?jǐn)U散之前(左圖)和之后(右圖)的聚酰亞胺掩摸。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種用于集成電路的集成電路封裝，所述集成電路具有在所述電路的傳感器元件區(qū)域中的至少ー個(gè)傳感器元件。封裝覆蓋接合線但是在所述傳感器元件區(qū)域上方留有開ロ。在所述集成電路上方提供了保護(hù)層，所述封裝在所述集成電路上方延伸，并且所述保護(hù)層具有在所述傳感器元件區(qū)域周圍的通道，所述通道用作任何已經(jīng)蠕變進(jìn)入所述開ロ區(qū)域內(nèi)的封裝材料的陷阱。圖1以平面圖的形式示意性地描述了具有多個(gè)傳感器的現(xiàn)有技術(shù)1C。所述電路10包括以模塑料12形式的封裝，所述封裝覆蓋以所述集成電路與引線框之間接合線形式的互連。然后所述引線框提供與所述集成電路的外部連接。例如，所述封裝是填充的環(huán)氧基模塑料。所述封裝具有中心開ロ 14，使得在所述IC頂面上的傳感器外露，并且不被所述封裝覆蓋。所述傳感器在傳感器元件區(qū)域中。它們可以是在所述電路的頂面處或者嵌入其中，但是放置它們使得它們與待感測(cè)的所述環(huán)境特性(例如光或者濕度)互相作用。對(duì)于所述封裝層的存在會(huì)降低其性能的傳感器，所述中心開ロ是必要的。可能還有其他不需要放置在所述中心開口內(nèi)的傳感器元件，因此所述“傳感器元件區(qū)域”是用于那些受益于不存在封裝層的傳感器。例如，這些傳感器可以包括相対濕度傳感器16和環(huán)境光傳感器18，以及氣體傳感器或者溫度傳感器(未示出)等等。圖2以截面圖的形式示意性地描述了圖1的1C，并且用于解釋ー種制造所述IC的已知方法。載體被示出為20，以及所述接合線21連接至所述IC 22。例如，所述載體可以包括引線框。圖2的截面圖示意性地示出了兩個(gè)安裝在所述IC表面上的相対濕度傳感器16，以及集成到所述IC結(jié)構(gòu)內(nèi)的環(huán)境光傳感器18，例如以光電ニ極管的形式。表面安裝的傳感器16連接至所述IC的上金屬層23，所述層還形成了 IC結(jié)合焊盤，所述接合線21連接至所述結(jié)合焊盤。所述傳感器通過通孔24連接至所述上金屬層23。這些通孔延伸穿過在所述IC頂上的鈍化層25、26并且延伸進(jìn)入所迷IC結(jié)構(gòu)至所述上金屬層。所述鈍化層25、26形成鈍化疊層，例如SiO2(層25)和Si3N4(層26)的。這些層限定了高密度等離子氧化物和氧化物平坦化層(planarization layer)。也可以考慮其他層材料作為所述鈍化疊層，例如Ta205。在所示的示例中，所述封裝12圍繞所述IC的上方和下方，并且所述載體包括引線框，所述引線框限定了下側(cè)連接點(diǎn)。在這個(gè)示例中，每ー個(gè)濕度傳感器16均配置有保護(hù)帽，由水分可以通過的材料形 成，諸如聚酰亞胺。從所述完全集成的環(huán)境光傳感器18上方的區(qū)域去除這個(gè)聚酰亞胺層，以便允許盡可能多的光到達(dá)所述環(huán)境光傳感器。然而，大約5 y m的聚酰亞胺層的典型厚度不允許光的透射。圖2示出了附著至各個(gè)引線框的單個(gè)1C。實(shí)際上，將在晶片上形成許多1C。在封裝之前，所述晶片經(jīng)歷背面研磨エ藝，以便減小所得到的IC的厚度，而在制造エ藝期間晶片操作設(shè)備(wafer handling equipment)要求較厚的襯底。因此圖2示出了在減薄和切割之后的1C。晶片研磨和切割エ藝將IC暴露到粗糙的機(jī)械機(jī)械條件下，其可以導(dǎo)致IC破裂。以示例的方式，每ー個(gè)傳感器均可以具有0.1mmXO.1mm數(shù)量級(jí)的尺寸，并且每一個(gè)晶片傳感器IC均可以具有近似2_X 2mm的尺寸。對(duì)于大約160_X 200mm的晶片大小，在每ー個(gè)晶片上可以存在數(shù)千個(gè)傳感器。圖3用于解釋ー種已知的薄膜輔助成型技木。模具30定義了阻擋層32，所述阻擋層在所述傳感器元件區(qū)域的上方形成了封閉的腔室(chamber)。將所述封裝材料33從側(cè)面按壓到所述模具下方。為了防止所述封裝材料33到達(dá)所述封閉的腔室，較大壓力(例如120bar)被施加至所述模具使得形成密封，并且已加熱的柱塞34驅(qū)動(dòng)所述封裝材料33。所述已加熱的柱塞可以在60-100bar的壓カ下驅(qū)動(dòng)。需要限制被施加至所述模具的壓力，以避免管芯破壞的風(fēng)險(xiǎn)，而這可以導(dǎo)致某些飛邊，由箭頭36表示,會(huì)影響所述傳感器性能。圖4以截面圖的形式示意性地描述了具有多個(gè)傳感器的IC的第一示例，其中所述IC已經(jīng)通過連續(xù)的保護(hù)層加強(qiáng)。這是申請(qǐng)人認(rèn)為的ー種可行的方法。在這個(gè)示例中，所述保護(hù)層40在遠(yuǎn)離結(jié)合焊盤位置處覆蓋所述IC的整個(gè)頂面。這樣給所述晶片研磨應(yīng)カ提供額外的弾性并且允許增加在封裝成型期間可以施加的壓力。所述層40可以包括聚酰亞胺(如同之前所述地用于覆蓋所述單獨(dú)的傳感器)。所述層40具有4-5 iim的典型厚度。所述聚酰亞胺層可以是光可定義(photo-definable)的類型，并且可以利用旋涂沉積然后使用標(biāo)準(zhǔn)的光刻構(gòu)圖。替代地，它可以通過施加其他抗蝕劑(resist)然后執(zhí)行額外的刻蝕步驟來形成和構(gòu)圖以制造所述開ロ。
盡管這種方法使得在成型期間能夠施加増大的壓力，本發(fā)明提供了如圖5所示的另一種改進(jìn)。圖5以截面圖的形式示意性地描述了本發(fā)明的具有多個(gè)傳感器的IC的第一示例。與圖4所示的概念相比，所述保護(hù)層包括在所述傳感器元件區(qū)域周圍的通道42，所述通道位于所述封裝材料的開ロ 46內(nèi)部。這意味著可以在所述通道42中捕獲(capture)任何蠕變到所述模具阻擋層32 (參見圖3)下的封裝材料。所述光傳感器18可被所述聚酰亞胺涂層40覆蓋，如圖所示。所述通道42完全延伸穿過所述保護(hù)層，因而可以由簡單的光刻エ藝形成。圖6以截面圖的形式示意性地描述了本發(fā)明的具有多個(gè)傳感器的IC的第二示例。
與圖5所示的概念相比，所述保護(hù)層包括在每ー個(gè)傳感器元件周圍的通道60，所述傳感器元件被所述保護(hù)層覆蓋。這樣，在由焊盤通道包圍的所述傳感器元件的上方形成了保護(hù)層焊盤62。所述焊盤通道60也可以完全延伸穿過所述保護(hù)層。這樣提供了所述傳感器元件的去耦，特別是所述相対濕度傳感器，以避免由于水分或者其他污染物擴(kuò)散通過所述聚酰亞胺保護(hù)層而造成的任何可能的干擾和/或漂移。在圖6所示的示例中，在所述環(huán)境光傳感器18的上方還提供了中心開ロ 64。圖7以截面圖的形式示意性地描述了本發(fā)明的具有多個(gè)傳感器的IC的第三示例。與圖6所示的概念相比，在所述環(huán)境光傳感器上方不存在所述保護(hù)層的中心開ロ。代替地，所述保護(hù)層只包括在所述傳感器元件區(qū)域周圍的主通道以及在各個(gè)傳感器元件周圍的單獨(dú)的通道60。在所述光傳感器上方的聚酰亞胺層可用于執(zhí)行濾波器功能，例如它可以去除光譜的UV/藍(lán)光和IR/紅光部分。因此本發(fā)明使得單個(gè)保護(hù)層能夠設(shè)計(jì)用于降低在組裝期間損壞的風(fēng)險(xiǎn)并且降低任何封裝材料蠕變進(jìn)入中心腔體區(qū)域的不利影響。本發(fā)明的另ー個(gè)可選方面提供了附加的改進(jìn)，通過所述改進(jìn)，簡單的設(shè)計(jì)修改降低了當(dāng)使用開放式腔體封裝時(shí)接合線腐蝕的可能性，例如其中傳感器窗ロ保持打開的器件，如上述示例所示。當(dāng)水分存在時(shí)，在所述模塑料內(nèi)部的鹵素會(huì)導(dǎo)致接合線腐蝕。水分將有機(jī)會(huì)在所述封裝下方利用橫向擴(kuò)散通過所述保護(hù)層(典型地是聚酰亞胺)接近所述接合線。盡管所述接合線完全被封裝在所述模塑料中，但是所述垂直模塑材料厚度可以比所述橫向模塑材料外殼(enclosure)大得多。上述設(shè)計(jì)包括在所述模塑材料開ロ范圍內(nèi)的保護(hù)層62中的焊盤通道60的去除。此外，可以在被所述模塑材料覆蓋的部分中去除所述保護(hù)層的一部分。這樣創(chuàng)造了模塑料阻擋層，所述阻擋層避免了向所述接合線的橫向水分?jǐn)U散。這種措施可以使所述產(chǎn)品更可靠和堅(jiān)固，特別是當(dāng)用在較為嚴(yán)酷的環(huán)境，諸如溫室和/或エ業(yè)應(yīng)用中吋。在這些環(huán)境中，高濕度、各種化學(xué)品和高溫度的影響會(huì)更容易地誘發(fā)接合線腐蝕并且導(dǎo)致更早的器件失效。圖7將這種可能的水分滲透表示為箭頭70。這很有可能成為開ロ傳感器封裝結(jié)構(gòu)的ー個(gè)問題，以及因此比標(biāo)準(zhǔn)封裝更有可能導(dǎo)致接合線腐蝕。如圖7示意性所示，所述水分可以在模塑材料下方橫向擴(kuò)散通過所述聚酰亞胺。隨著時(shí)間的推移，如果所述模塑料存在鹵素，水分可以到達(dá)接合線并且開始腐蝕所述接合線。圖8示出了如何在所述聚酰亞胺保護(hù)層中提供第二通道80 (即狹縫或者ー組狹縫)，再次圍繞所述傳感器。這樣，使用所述模塑料創(chuàng)造了橫向水分阻斷(blocker)。所述額外的通道可以在不使所述エ藝過程復(fù)雜的情況下與所述通道60 —起形成。圖8用箭頭70示意性地示出了阻止所述水分滲透。優(yōu)選地，所述第二通道也完全延伸穿過所述保護(hù)層，盡管這不是必須的，并且部分阻擋層足以充分地降低水分的通過。所述薄膜輔助模具仍然位于所述保護(hù)層上，所述第二通道80在所述模具位于保護(hù)層上位置的所述接合線ー側(cè)。這樣，維持了所述保護(hù)層應(yīng)カ釋放的優(yōu)勢(shì)。將所述通道80表示為完全垂直的，但是如果需要更平滑エ藝和裝配，它也可以是成角度的。
在這個(gè)方面中，所述保護(hù)層包括相對(duì)于所述傳感器元件區(qū)域在所述第一通道42外部的第二通道80。所述第二通道80在所述開ロ 46的外部，并且因此在所述封裝12的下方并且被所述封裝填充。圖9以示意的形式示出了在增加額外的通道80來阻擋橫向水分?jǐn)U散之前(左圖)和之后(右圖)的聚酰亞胺掩摸。所述結(jié)合焊盤開ロ表示為90。因?yàn)橛伤?第一)通道60(或42)提供的保護(hù)，所述虛線區(qū)域92內(nèi)部的所有東西都保持免受模塑料。所述附加的通道80可以是如圖所示的正方形或者可以是依賴于所述傳感器開ロ和/或芯片設(shè)計(jì)的任何形狀(例如圓形等)。此外，它不一定是封閉的形狀，它可以只在所述接合線附近提供，以便提供所需的水分屏蔽。因此，所述通道通常被形成為ー系列狹縫或者封閉的環(huán)形形狀。這個(gè)附加的水分阻擋層使得所述傳感器設(shè)計(jì)能夠適用于全部傳感器市場(chǎng)，特別是需要極其堅(jiān)固的應(yīng)用領(lǐng)域，諸如汽車、溫室和エ業(yè)應(yīng)用。所述第二通道可被應(yīng)用于上述任何設(shè)計(jì)，具有單個(gè)或者多個(gè)傳感器，以及具有或者沒有在単獨(dú)的傳感器周圍的通道。在上述所有設(shè)計(jì)中，在所述保護(hù)層下方的所述IC結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)的，并且包括襯底10，在所述襯底上形成金屬化疊層。這種金屬化疊層典型地包括通過電絕緣層(即電介質(zhì)層)彼此電絕緣的圖案化金屬層的疊層。在不同的金屬化層中的金屬部分可以利用延伸穿過電介質(zhì)層的通孔彼此導(dǎo)電耦合，所述電介質(zhì)層使所述金屬部分彼此隔開。所述襯底可以是任何合適的襯底材料，例如單晶S1、SiGe、絕緣體上的Si等等，并且可以載有多個(gè)電路元件，諸如晶體管、~■極管等等。同樣地，所述金屬化疊層可以以任何合適的方式形成，并且可以包含任何合適數(shù)量的金屬層和電介質(zhì)層。每ー個(gè)金屬層和每一個(gè)電介質(zhì)層均可以由多個(gè)堆疊的子層組成，例如以亞微米CMOSエ藝，T1、TiN、AlCu和TiN的疊層可用于限定在所述金屬化疊層中的單個(gè)金屬層。每ー個(gè)電介質(zhì)層也都可以包括多于ー個(gè)單個(gè)層。例如，這種電介質(zhì)層可以是包括FSG (氟硅酸鹽玻璃),SiO2和HDP (高密度等離子)氧化物以及任何其他合適的電介質(zhì)材料組合在內(nèi)的疊層。也可以使用其他合適的材料。類似地，應(yīng)當(dāng)理解可以用多于ー種單個(gè)材料形成所述通孔。例如，在某些CMOS技術(shù)中，通孔可以由TiN村里和W柱塞形成。其他半導(dǎo)體エ藝過程可以使用不同的材料，例如Cu o盡管所述實(shí)施例示出了本發(fā)明所述的具有多個(gè)環(huán)境傳感器的IC封裝，但是應(yīng)當(dāng)理解在不背離本發(fā)明范圍的情況下，所述概念可被應(yīng)用于單個(gè)傳感器，或者在所述IC設(shè)計(jì)中可以包括除了所公開的傳感器之外的其他附加傳感器。聚酰亞胺只是可能用作所述保護(hù)層材料的ー個(gè)示例。其他示例是BCB，并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其他示例?！け景l(fā)明已經(jīng)示出用于貼在引線框上的半導(dǎo)體集成電路，但是本發(fā)明可被等效地應(yīng)用于具有附著在其他載體上電路的封裝，諸如箔、層壓或者陶瓷載體。本發(fā)明所述IC可被集成到任何合適的電子器件中，例如諸如手機(jī)的移動(dòng)通信設(shè)備、個(gè)人數(shù)字助理等等，或者可被用作出于監(jiān)測(cè)目的的物品的標(biāo)簽，在這種情況下所述IC·用RF功能進(jìn)行擴(kuò)展，例如與所述IC的傳感器通信耦合的RF收發(fā)器。應(yīng)當(dāng)注意，上述實(shí)施例闡釋而非限制本發(fā)明，并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠在不背離所附權(quán)利要求范圍的情況下設(shè)計(jì)許多替代實(shí)施例。在所述權(quán)利要求中，置于括號(hào)之間的任何參考符號(hào)不能被理解為限制所述權(quán)利要求。詞語“包括”不排除已經(jīng)在權(quán)利要求中列舉出的元件或者步驟之外的元件或者步驟的存在。在元件前面的詞語“一個(gè)”不排除多個(gè)這種元件的存在。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解各種其他修改。
權(quán)利要求
1.一種集成電路封裝，包括集成電路，具有在所述電路的傳感器元件區(qū)域中的至少一個(gè)傳感器元件(16、18)；載體(20)，其上安裝有所述集成電路；接合線(21)，在所述集成電路與所述載體(20)之間；封裝(12)，所述封裝覆蓋所述接合線(21)，但是在所述傳感器元件區(qū)域上方留有開口(46),其中在所述集成電路上方提供保護(hù)層(44)，所述封裝(12)在所述集成電路上方延伸， 其中所述保護(hù)層包括在所述傳感器元件區(qū)域周圍的通道(42)，所述通道位于所述封裝的開口 (46)內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝，其中所述通道(42)完全延伸穿過所述保護(hù)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝，其中所述保護(hù)層(44)覆蓋所述傳感器元件的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的封裝，其中所述保護(hù)層覆蓋的每一個(gè)傳感器元件均包括在所述傳感器元件上方由焊盤通道￠0)圍繞的保護(hù)層焊盤(62)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的封裝，其中所述保護(hù)層包括相對(duì)于所述傳感器元件區(qū)域在所述通道(42)外部的第二通道(80)，其中所述第二通道(80)在所述開口(46)的外部，并且因此被所述封裝(12)填充。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的封裝，其中所述保護(hù)層(44)包括聚酰亞胺。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的封裝，其中所述傳感器元件包括濕度傳感器 (16)和/或環(huán)境光傳感器(18) ο
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的封裝，其中所述通道(42)和/或第二通道包括圍繞所述傳感器元件區(qū)域的封閉形狀。
9.一種形成集成電路封裝的方法，包括提供一種集成電路，所述集成電路具有在所述電路的傳感器元件區(qū)域中的至少一個(gè)傳感器元件(16、18)；將所述集成電路安裝在載體(20)上；在所述集成電路與所述載體(20)之間形成接合線(21)；形成封裝層(12)，以便覆蓋所述接合線但是在所述傳感器元件區(qū)域的上方留有開口，其中所述方法包括在安裝到所述載體(20)上之前在所述集成電路的上方形成保護(hù)層 (44)，以及在所述傳感器元件區(qū)域周圍的保護(hù)層中形成通道，以及其中形成所述封裝層包括對(duì)所述封裝層(12)成型直到形成為模具一部分的阻擋層的位置，所述通道(42)在所述阻擋層的內(nèi)側(cè)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述封裝層成型包括薄膜輔助成型。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，包括形成完全穿過所述保護(hù)層的通道(42)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的方法，包括用所述保護(hù)層(44)覆蓋所述傳感器元件的至少一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，包括對(duì)于所述保護(hù)層覆蓋的每一個(gè)傳感器元件，形成在所述傳感器元件上方被焊盤通道￠0)圍繞的保護(hù)層焊盤(62)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述方法還包括相對(duì)于所述傳感器元件區(qū)域在所述通道(42)外部的保護(hù)層中形成第二通道(80)，其中所述第二通道(80) 在所述開口(46)的外部，并且其中形成所述封裝層填充所述第二通道(80)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述保護(hù)層(44)包括聚酰亞胺。
全文摘要
一種集成電路封裝，用于在所述電路的傳感器元件區(qū)域中具有一個(gè)或者多個(gè)傳感器元件的集成電路。封裝覆蓋接合線，但是在所述傳感器元件區(qū)域上方留有開口。在所述集成電路上方提供保護(hù)層，所述封裝在所述集成電路上延伸，并且所述保護(hù)層具有在所述傳感器元件區(qū)域周圍的通道，所述通道用作任何蠕變進(jìn)入所述開口區(qū)域的封裝材料的陷阱。
文檔編號(hào)H01L21/56GK103021970SQ20121035092
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者羅埃爾·達(dá)門, 亨克·鮑爾曼, 科恩·塔克 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司