本申請(qǐng)主張2016年6月3日在美國(guó)專利局遞交的標(biāo)題為“制造具有多層囊封的傳導(dǎo)基板的半導(dǎo)體封裝的方法及結(jié)構(gòu)”的第15/173,281號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)案以及2015年7月1日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交的第10-2015-0094305號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),以及它們?cè)?5U.S.C.§119下的全部權(quán)益,這些專利申請(qǐng)的內(nèi)容以引用的方式全文并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明大體上涉及電子元件,并且更具體地說(shuō),涉及半導(dǎo)體封裝、其結(jié)構(gòu)及制造半導(dǎo)體封裝的方法。
背景技術(shù):
一般而言,用于半導(dǎo)體裝置封裝的引線框是通過(guò)相對(duì)于金屬條帶執(zhí)行機(jī)械沖壓或化學(xué)蝕刻過(guò)程制造的。更具體地說(shuō),引線框同時(shí)充當(dāng)用于將半導(dǎo)體裸片連接到外部電路的互連結(jié)構(gòu)以及用于將半導(dǎo)體封裝固定到外部裝置的框。
根據(jù)半導(dǎo)體裸片的高密度和高度集成以及組件安裝方法,引線框可具有多種形狀。為了將半導(dǎo)體裸片電連接到引線框,半導(dǎo)體封裝被配置成使用傳導(dǎo)凸塊或?qū)Ь€將半導(dǎo)體裸片的接合墊連接到引線框。引線框分成框(或裸片墊)和引線,并且半導(dǎo)體裸片連接到引線以交換電信號(hào)。隨著電子裝置的小型化和高性能的持續(xù)需要,也需要精細(xì)間距多層互連結(jié)構(gòu)框。
相應(yīng)地,希望具有形成包括精細(xì)節(jié)距多層囊封互連主框架結(jié)構(gòu)的封裝半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)和方法,該結(jié)構(gòu)例如微引線框結(jié)構(gòu),其支持小型化和高性能電子裝置的需要。還希望的是在完成封裝半導(dǎo)體裝置之前制造精細(xì)節(jié)距多層囊封互連主結(jié)構(gòu)以減少制造周期時(shí)間。另外,還需要的是結(jié)構(gòu)和方法容易地并入到制造流中并且是經(jīng)濟(jì)的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在其它特征之中,本發(fā)明包括:多層囊封傳導(dǎo)基板;精細(xì)節(jié)距多層囊封傳導(dǎo)基板;多層囊封引線框結(jié)構(gòu);或多層模制傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),其包括至少兩層的囊封或模制的傳導(dǎo)互連結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中,在制造期間載體附接到多層囊封傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)的表面作為臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)。電子組件,例如,半導(dǎo)體裸片,可以附接到多層囊封傳導(dǎo)基板并且進(jìn)一步用另外的囊封物囊封。
更具體地說(shuō),在一個(gè)實(shí)施例中,半導(dǎo)體封裝包括:多層囊封傳導(dǎo)基板,其包括:彼此間隔開(kāi)的多個(gè)引線;第一囊封物,其安置在多個(gè)引線之間;第一傳導(dǎo)層,其電連接到多個(gè)引線;傳導(dǎo)柱,其安置在第一傳導(dǎo)層上;第二囊封物,其囊封第一傳導(dǎo)層和傳導(dǎo)柱;以及第二傳導(dǎo)層,其電連接到傳導(dǎo)柱并且鄰近第二囊封物安置;半導(dǎo)體裸片,其電耦合到第二傳導(dǎo)層;以及第三囊封物,其至少囊封半導(dǎo)體裸片。
其中:所述第一囊封物的底部表面突出到所述多層囊封傳導(dǎo)基板的底部部分多于所述多個(gè)引線的底部表面;以及所述半導(dǎo)體封裝進(jìn)一步包括附接到所述多個(gè)引線的所述底部表面的焊料結(jié)構(gòu)。
其中,進(jìn)一步包括:傳導(dǎo)柱,其安置在所述第二傳導(dǎo)層上;以及第四囊封物,其囊封所述第二傳導(dǎo)層和所述傳導(dǎo)柱,其中所述傳導(dǎo)柱暴露在所述第四囊封物中,其中:所述半導(dǎo)體裸片電耦合到所述傳導(dǎo)柱;傳導(dǎo)凸塊形成在所述半導(dǎo)體裸片下面;以及所述傳導(dǎo)凸塊電連接到所述傳導(dǎo)柱。
其中:所述第一傳導(dǎo)層重疊到所述第一囊封物上;至少一個(gè)傳導(dǎo)柱安置在所述第一傳導(dǎo)層上,其中所述第一傳導(dǎo)層重疊所述第一囊封物;所述第一囊封物包括第一模制化合物;以及所述第二囊封物包括第二模制化合物。
在另一實(shí)施例中,半導(dǎo)體封裝的制造方法包括:提供多層囊封傳導(dǎo)基板,該多層囊封傳導(dǎo)基板包括:彼此間隔開(kāi)的傳導(dǎo)引線;第一囊封物,其安置在傳導(dǎo)引線之間;第一傳導(dǎo)層,其電連接到傳導(dǎo)引線;傳導(dǎo)柱,其安置在第一傳導(dǎo)層上;第二囊封物,其囊封第一傳導(dǎo)層和傳導(dǎo)柱,其中傳導(dǎo)柱暴露于第二囊封物的外部;以及第二傳導(dǎo)層,其電連接到傳導(dǎo)柱并且鄰近第二囊封物安置;將半導(dǎo)體裸片電耦合到第二傳導(dǎo)層;以及形成至少覆蓋在半導(dǎo)體裸片處的第三囊 封物。
其中,提供所述多層囊封傳導(dǎo)基板包括:提供具有頂部表面和相對(duì)的底部表面的主框架;從所述頂部表面移除所述主框架的第一部分以形成框和從所述框突出的所述傳導(dǎo)引線;用所述第一囊封物第一囊封所述傳導(dǎo)引線,其中所述傳導(dǎo)引線暴露于所述第一囊封物的外部;形成電連接到所述傳導(dǎo)引線的所述第一傳導(dǎo)層;形成鄰近所述第一傳導(dǎo)層的所述傳導(dǎo)柱;用所述第二囊封物第二囊封所述傳導(dǎo)柱和所述第一傳導(dǎo)層;形成電連接到所述傳導(dǎo)柱的所述第二傳導(dǎo)層;以及移除主框架的第二部分以暴露所述引線的底部表面和所述第一囊封物的底部表面。
其中:形成所述第一傳導(dǎo)層包括將所述第一傳導(dǎo)層重疊到所述第一囊封物上;形成所述傳導(dǎo)柱包括形成放置成直接地上覆所述第一囊封物的至少一個(gè)傳導(dǎo)柱;以及提供所述多層囊封傳導(dǎo)基板進(jìn)一步包括使所述傳導(dǎo)引線的所述底部表面或所述第一囊封物的所述底部表面凹進(jìn)。
在另一實(shí)施例中,制造半導(dǎo)體封裝的方法包括:提供主框架;部分地移除主框架的上部部分以形成框和從框突出的引線;通過(guò)第一囊封物第一囊封引線;使引線的第一表面暴露于外部;形成電連接到引線的第一表面的第一傳導(dǎo)層;形成電連接到第一傳導(dǎo)層的傳導(dǎo)通孔;使用第二囊封物第二囊封傳導(dǎo)通孔和第一傳導(dǎo)層;移除第二囊封物的上部部分以使傳導(dǎo)通孔暴露于外部;形成電連接到傳導(dǎo)通孔的第二傳導(dǎo)層;使引線的第二表面暴露于外部;使引線的第二表面或第一囊封物的底部表面凹進(jìn);以及將半導(dǎo)體裸片電耦合到第二傳導(dǎo)圖案。在另外的實(shí)施例中,使引線的第一表面暴露包括:a.移除第一囊封物的第一部分,或b.移除主框架的下部部分以移除框。在另一實(shí)施例中,使引線的第二表面暴露包括:c.如果使用步驟a,那么移除主框架的下部部分以移除框,或d.如果使用步驟b,那么移除第一囊封物的第二部分;使凹進(jìn)包括使所述引線的所述第二表面凹進(jìn)使得所述第一囊封物相對(duì)于所述引線向下突出;以及所述方法進(jìn)一步包括將焊料結(jié)構(gòu)附接到所述引線的所述凹進(jìn)的第二表面。
其中:使所述引線的所述第一表面暴露包括:a.移除所述第一囊封物的第一部分,或b.移除所述主框架的下部部分以移除所述框;使所述引線的所述第二表面暴露包括:c.如果使用步驟a,那么移除所述主框架的所述下部部 分以移除所述框,或d.如果使用步驟b,那么移除所述第一囊封物的第二部分;使凹進(jìn)包括使所述第一囊封物的所述底部表面凹進(jìn)使得所述引線相對(duì)于所述第一囊封物向下突出。
附圖說(shuō)明
通過(guò)參考附圖詳細(xì)描述其示例性實(shí)施例,本發(fā)明的上述以及其它特征將變得更加顯而易見(jiàn),在附圖中:
圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的流程圖;
圖2A到2M是說(shuō)明根據(jù)圖1的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的截面圖;
圖3A到3M是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的截面圖;
圖4是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的流程圖;
圖5A到5M是說(shuō)明根據(jù)圖4的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的截面圖;
圖6是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的流程圖;以及
圖7A到7H是說(shuō)明根據(jù)圖6的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的截面圖。
為了說(shuō)明的簡(jiǎn)單和清楚起見(jiàn),圖中的元件未必按比例繪制,并且相同參考標(biāo)號(hào)在不同圖中表示相同元件。另外,為了描述的簡(jiǎn)單起見(jiàn)省略眾所周知的步驟和元件的描述和細(xì)節(jié)。如本文中所使用,術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)目中的一或多個(gè)的任何和所有組合。另外,本文中所使用的術(shù)語(yǔ)僅僅是出于描述特定實(shí)施例的目的而并不意圖限制本發(fā)明。如本文中所使用,除非上下文另外明確指示,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式。將進(jìn)一步理解術(shù)語(yǔ)包括在用于本說(shuō)明書時(shí)規(guī)定所陳述的特征、數(shù)目、步驟、操作、元件和/或組件的存在,但是并不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、數(shù)目、步驟、操作、元件、組件和/或其群組的存在或添加。將理解雖然術(shù)語(yǔ)第一、第二等可以在本文中使用以描述各個(gè)部件、元件、區(qū)域?qū)雍?或區(qū)段,但是這些部件、元件、區(qū)域、層和/或區(qū)段應(yīng)該不受這些術(shù)語(yǔ)的限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于區(qū)分一個(gè)部件、元件、區(qū)域?qū)雍?或區(qū)段與另一部件、元件、區(qū)域?qū)雍?或區(qū)段。因此,舉例來(lái)說(shuō),下文論述的第一部件、第一元件、第一區(qū)域、第一層和/或第一區(qū)段可能被稱為第二部件、 第二元件、第二區(qū)域、第二層和/或第二區(qū)段而不脫離本發(fā)明的教示。在本說(shuō)明書通篇中參考“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的是結(jié)合實(shí)例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,在本說(shuō)明書通篇的各個(gè)位置中短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在實(shí)施例中”的出現(xiàn)未必全部是指同一實(shí)施例,但是在一些情況下可以指同一實(shí)施例。此外,特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以任何合適方式組合,如在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中將對(duì)于所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。另外,術(shù)語(yǔ)“在……時(shí)”是指特定動(dòng)作至少出現(xiàn)在起始動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間的某一部分內(nèi)。詞語(yǔ)“大約”、“近似”或“基本上”的使用是指元件的值預(yù)期為接近一種狀態(tài)值或位置。然而,眾所周知在本領(lǐng)域中總是存在妨礙值或位置恰好如所陳述的一般的輕微變化。除非另外規(guī)定,否則如本文所使用詞語(yǔ)“在……上面”或“在……上”包括所規(guī)定的元件可以直接或間接物理接觸的定向、放置或關(guān)系。另外應(yīng)理解在下文中說(shuō)明和描述的實(shí)施例適當(dāng)?shù)乜删哂袑?shí)施例和/或可以在無(wú)本文中確切地揭示的任何元件存在的情況下實(shí)踐。
具體實(shí)施方式
圖1是說(shuō)明制造或制作半導(dǎo)體封裝的方法的流程圖,該半導(dǎo)體封裝包括根據(jù)第一實(shí)施例的多層囊封傳導(dǎo)基板,并且圖2A到2M是說(shuō)明圖1的制造方法的截面圖。根據(jù)圖1,半導(dǎo)體封裝的制造方法包括以下步驟:部分地移除或半蝕刻(S1);第一囊封(S2);形成第一圖案層(S3);形成傳導(dǎo)通孔(S4);第二囊封(S5);形成第二圖案層(S6);材料移除或背面研磨(S7);蝕刻或使凹進(jìn)(S8);以及附接半導(dǎo)體裸片(S9)。在下文中,參考圖2A到2M描述圖1的相應(yīng)的過(guò)程步驟。
圖2A說(shuō)明傳導(dǎo)板110或主框架110的截面圖,其具有平坦的第一表面1101(例如,頂部表面)以及與第一表面1101相對(duì)的平坦的第二表面1102(例如,底部表面),該傳導(dǎo)板或主框架是提供或制備的。在一個(gè)實(shí)施例中,主框架110包括傳導(dǎo)材料,例如,金屬或金屬合金。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,主框架110包括銅(Cu)并且具有在從近似100微米到200微米的范圍內(nèi)的厚度。根據(jù)步驟S1,在主框架110上執(zhí)行局部移除或半蝕刻。
接下來(lái),如圖2B中所說(shuō)明,在部分地移除或半蝕刻的步驟(S1)中,以 選擇性方式部分地移除或半蝕刻主框架110的第一表面1101以形成多個(gè)引線112或傳導(dǎo)引線112。舉例來(lái)說(shuō),在步驟(S1)中,掩蔽層,例如,光阻劑,形成于主框架110的第一表面1101上,并且并不形成光阻劑的部分是半蝕刻的,由此形成引線112。相應(yīng)地,主框架110包括基本上板形的框111以及從框111向上突出的多個(gè)引線112。雖然使用術(shù)語(yǔ)半蝕刻,但是應(yīng)理解引線112的高度可以根據(jù)應(yīng)用規(guī)范調(diào)節(jié)使得從主框架110移除的材料的量與一半相比更多或更少。
在第一囊封的步驟(S2)中,主框架110的頂部部分使用第一囊封物120囊封并且第一囊封物120的頂部部分隨后被移除。如圖2C中所說(shuō)明,在第一囊封的步驟(S2)中,主框架110的頂部部分是使用第一囊封物120囊封的以覆蓋主框架110的多個(gè)引線112。隨后,如圖2D中所說(shuō)明,在第一囊封的步驟(S2)中,第一囊封物120被部分地移除由此使多個(gè)引線112暴露于第一囊封物120的外部。借助于實(shí)例,可以使用研磨技術(shù)或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它技術(shù)部分地移除第一囊封物120。在一個(gè)實(shí)施例中,移除第一囊封物120'的頂部部分基本上與引線112的頂部表面共面。第一囊封物120可以是聚合物復(fù)合材料,例如,用于通過(guò)模制過(guò)程執(zhí)行囊封的環(huán)氧樹脂成型化合物、用于通過(guò)分配器執(zhí)行囊封的液體囊封部件,或其等效物,但是本實(shí)施例的方面并不限于此。
在形成第一圖案層的步驟(S3)中,第一圖案層130、第一圖案化傳導(dǎo)層130或第一傳導(dǎo)層130形成于主框架110的頂部部分上。如圖2E中所說(shuō)明,在形成第一圖案層的步驟(S3)中,第一圖案層130形成于主框架110的引線112上或鄰近于主框架110的引線112形成。更具體地說(shuō),在形成第一圖案層的步驟(S3)中,第一圖案層130形成為電連接到引線112。第一圖案層130可以形成為從引線112的頂部表面延伸到或重疊到第一囊封物120'的頂部表面上。在一個(gè)實(shí)施例中,第一傳導(dǎo)圖案130可以由包括銅(Cu)或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它材料的傳導(dǎo)材料制成。另外,第一圖案層130可以由物理氣相沉積(PVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、金屬濺鍍、金屬蒸發(fā)、電解或無(wú)電極電鍍或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它成形技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中,第一圖案層130具有在從近似5微米到30微米的范圍內(nèi)的厚度。在沉積之后, 傳導(dǎo)材料可以通過(guò)物理蝕刻或化學(xué)蝕刻或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它技術(shù)圖案化以提供第一圖案層130。
在形成傳導(dǎo)通孔的步驟(S4)中,通孔140、傳導(dǎo)通孔140、傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)140、傳導(dǎo)柱140或傳導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)140形成于第一圖案層130上,如圖2F中所說(shuō)明。傳導(dǎo)通孔140可以使用PVD、CVD、金屬濺鍍、金屬蒸發(fā)、電解或無(wú)電極電鍍或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它成形技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)通孔140具有在從近似15微米到100微米的范圍內(nèi)的厚度。在一個(gè)實(shí)施例中,電解或無(wú)電極電鍍技術(shù)與提供在第一主表面1101上且具有預(yù)先選擇的圖案的掩蔽層一起使用以在所希望的位置中在主框架110上形成傳導(dǎo)通孔140。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)通孔140具有與第一圖案層130相比不同的寬度。傳導(dǎo)通孔140可以形成于延伸到或重疊到第一囊封物120'的頂部表面上的第一圖案層130的一部分上。因此,傳導(dǎo)通孔140通過(guò)第一圖案層130電連接到主框架110的引線112。傳導(dǎo)通孔140可以由銅(Cu)制成,類似主框架110和第一圖案層130,或者可以由所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它傳導(dǎo)材料制成。
在第二囊封的步驟(S5)中,傳導(dǎo)通孔140和第一圖案層130使用第二囊封物150囊封并且第二囊封物150的頂部部分被移除。如圖2G中所說(shuō)明,在第二囊封的步驟(S5)中,主框架110的頂部部分是使用第二囊封物150囊封的以覆蓋傳導(dǎo)通孔140和第一圖案層130。在一個(gè)實(shí)施例中,第二囊封物150形成于第一囊封物120'上。隨后,如圖2H中所說(shuō)明,在第二囊封(S5)中,第二囊封物150的部分被移除,由此使傳導(dǎo)通孔140暴露于外部。在一個(gè)實(shí)施例中,研磨過(guò)程用于形成基本上與傳導(dǎo)通孔140的頂部表面共面的第二囊封物150'的頂部表面。在一些實(shí)施例中,第二囊封物150可以是聚合物復(fù)合材料,例如,用于通過(guò)模制過(guò)程執(zhí)行囊封的環(huán)氧樹脂成型化合物、用于通過(guò)分配器執(zhí)行囊封的液體囊封部件,或其等效物,但是本實(shí)施例的方面并不限于此。第二囊封物150可以是與第一囊封物120的材料相比相同的材料或不同的材料。根據(jù)本實(shí)施例,第一囊封物120和第二囊封物150是不同的材料區(qū)。
在形成第二圖案層的步驟(S6)中,第二圖案層160、第二圖案化傳導(dǎo)層160或第二傳導(dǎo)層160形成于傳導(dǎo)通孔140上或鄰近于傳導(dǎo)通孔140形成,如圖2I中所說(shuō)明。更具體地說(shuō),在形成第二圖案層的步驟(S6)中,第二圖案 層160提供或形成為電連接到傳導(dǎo)通孔140。第二圖案層160可以通過(guò)從傳導(dǎo)通孔140的頂部部分延伸到或重疊到第二囊封物150'的頂部表面上形成。第二圖案層160通過(guò)傳導(dǎo)通孔140電連接到第一圖案層130和主框架110的引線112。第二圖案層160可以由銅(Cu)制成,類似第一圖案層130和主框架110。另外,第二圖案層160可以由物理氣相沉積(PVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、金屬濺鍍、金屬蒸發(fā)、電解或無(wú)電極電鍍或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它成形技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中,第二圖案層160具有在從近似5微米到30微米的范圍內(nèi)的厚度。在沉積之后,傳導(dǎo)材料可以通過(guò)物理蝕刻或化學(xué)蝕刻或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它技術(shù)圖案化以提供第二圖案層160。
在材料移除或背面研磨的步驟(S7)中,主框架110的第二表面1102使用例如背面研磨或研磨過(guò)程移除。如圖2J中所說(shuō)明,在材料移除或背面研磨的步驟(S7)中,主框架110的第二表面1102經(jīng)受移除過(guò)程以移除框111。相應(yīng)地,在材料移除或背面研磨的步驟(S7)中,第一囊封物120'和引線112暴露于外部。在一個(gè)實(shí)施例中,第一囊封物120'的底部表面和引線112基本上共面。
在蝕刻或使凹進(jìn)的步驟(S8)中,在材料移除的步驟(S7)之后暴露于外部的第一囊封物120'或引線112被蝕刻(即,在厚度上減小)。如在圖2K中所說(shuō)明,在一個(gè)實(shí)施例中在蝕刻的步驟(S8)中,引線112的底部表面可以在厚度上減小。相應(yīng)地,第一囊封物120'可相對(duì)于蝕刻引線112'向下突出。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),例如,焊料結(jié)構(gòu)或稍后描述的球,可以附接到引線112',它們的下表面在蝕刻的步驟(S8)中被蝕刻或凹進(jìn)。根據(jù)本實(shí)施例,如圖2K中所說(shuō)明提供多層囊封傳導(dǎo)基板20的實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中,多層囊封傳導(dǎo)基板20可以在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線112'、第一囊封物120'、第一圖案層130、傳導(dǎo)通孔140、第二囊封物150'和第二圖案層160。
在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S9)中,半導(dǎo)體裸片170電連接到第二圖案層160。如圖2L中所說(shuō)明,在一個(gè)實(shí)施例中半導(dǎo)體裸片170可以附接到第二圖案層160。在一個(gè)實(shí)施例中,半導(dǎo)體裸片170包括硅材料并且多個(gè)半導(dǎo)體裝置形成于半導(dǎo)體裸片170中。在一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)傳導(dǎo)墊171形成于主表面上, 例如,半導(dǎo)體裸片170的底部表面,并且傳導(dǎo)凸塊172形成于傳導(dǎo)墊171上。在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S9)中,傳導(dǎo)凸塊172可以連接到第二圖案層160。因此,半導(dǎo)體裸片170電連接到第二圖案層160、傳導(dǎo)通孔140、第一圖案層130和引線112'。另外,在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S9)中,在半導(dǎo)體裸片170附接之后,半導(dǎo)體裸片170使用囊封物180囊封。在一些實(shí)施例中,囊封物180可以是聚合物復(fù)合材料,例如,用于通過(guò)模制過(guò)程執(zhí)行囊封的環(huán)氧樹脂成型化合物、用于通過(guò)分配器執(zhí)行囊封的液體囊封部件,或其等效物,但是本實(shí)施例的方面并不限于此。囊封物180可以是與第二囊封物150和/或第一囊封物120相比相同的材料或不同的材料。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一囊封物120、第二囊封物150和囊封物180是不同材料區(qū)。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),例如,焊料結(jié)構(gòu)或球190附接到具有凹進(jìn)底部表面的引線112'。相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝100由上述制造方法形成。
如上文所述,在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝100的制造方法中,第一圖案層130、傳導(dǎo)通孔140和第二圖案層160預(yù)先形成于主框架110上,由此實(shí)現(xiàn)具有精細(xì)節(jié)距的微引線框結(jié)構(gòu)。
如圖2M中所說(shuō)明,在蝕刻或使凹進(jìn)的步驟(S8)中,第一囊封物120'可以被蝕刻。相應(yīng)地,引線112可相對(duì)于蝕刻第一囊封物120”向下突出。引線112可充當(dāng)被配置成直接地附接到外部電路而不含單獨(dú)的焊料球的墊片。圖2L中說(shuō)明的半導(dǎo)體裸片170附接到引線112的頂部部分并且是使用囊封物180囊封的,由此形成根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝200。根據(jù)本實(shí)施例,圖2M說(shuō)明多層囊封傳導(dǎo)基板21的替代實(shí)施例,該多層囊封傳導(dǎo)基板可在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線112、第一囊封物120”、傳導(dǎo)通孔140、第二囊封物150'和第二圖案層160。
如上文所述,在根據(jù)另一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝200的制造方法中,由于主框架110的引線112充當(dāng)墊片、單獨(dú)的傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),例如,不需要焊料球,由此節(jié)省制造成本并且減小了半導(dǎo)體封裝200的尺寸(例如,高度)。
圖3A到3M是說(shuō)明半導(dǎo)體封裝的制造或制作方法的截面圖,該半導(dǎo)體封裝包括根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的多層囊封傳導(dǎo)基板。在此實(shí)施例中,制造方法包括:部分地移除或半蝕刻(S1);第一囊封(S2);形成第一圖案層(S3);形成傳 導(dǎo)通孔(S4);第二囊封(S5);形成第二圖案層(S6);材料移除或背面研磨(S7);蝕刻或使凹進(jìn)(S8);以及附接半導(dǎo)體裸片(S9),如圖1中所說(shuō)明。
圖3A到3M中說(shuō)明的半導(dǎo)體封裝的制造方法類似于圖2A到2M中說(shuō)明的半導(dǎo)體封裝的制造方法。然而,如圖3A中所說(shuō)明,本制造方法是通過(guò)使主框架110附接到載體10或載體基板10完成的。載體10可以由銅(Cu)、玻璃、硅(Si)或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它材料制成。根據(jù)本實(shí)施例,載體10有助于例如將主框架110更容易地傳遞到隨后的處理步驟。如圖3A到3I中所說(shuō)明,載體10可用于傳遞主框架110到部分地移除或半蝕刻(S1)、第一囊封(S2);形成第一圖案層(S3);形成傳導(dǎo)通孔(S4);第二囊封(S5);形成第二圖案層(S6)的制造步驟。在如圖3J中所說(shuō)明一個(gè)實(shí)施例中,載體10可以在主框架110的底部表面在材料移除或背面研磨的步驟(S7)中移除之前被移除。
如上文所述,根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法基本上與圖2A到2M中說(shuō)明的半導(dǎo)體封裝的制造方法相同,不同之處在于主框架110在制造期間附接到載體10,并且此處不再重復(fù)在圖2A到2M中描述的其它過(guò)程步驟的詳細(xì)描述。根據(jù)本實(shí)施例,如圖3K中所說(shuō)明提供多層囊封傳導(dǎo)基板22的實(shí)施例,該多層囊封傳導(dǎo)基板可以在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線112'、第一囊封物120'、第一圖案層130、傳導(dǎo)通孔140、第二囊封物150'和第二圖案層160。圖3M說(shuō)明多層囊封傳導(dǎo)基板23的替代實(shí)施例,該多層囊封傳導(dǎo)基板可以在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線112、第一囊封物120”、傳導(dǎo)通孔140、第二囊封物150'和第二圖案層160。
圖4是說(shuō)明半導(dǎo)體封裝的制造或制作方法的流程圖,該半導(dǎo)體封裝包括根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的多層囊封傳導(dǎo)基板。圖5A到5M是說(shuō)明根據(jù)圖4的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的截面圖。根據(jù)圖4,半導(dǎo)體封裝的制造方法包括以下步驟:部分地移除或半蝕刻(S11);第一囊封(S12);第一材料移除或第一背面研磨(S13);形成第一圖案層(S14);形成傳導(dǎo)通孔(S15);第二囊封(S16);形成第二圖案層(S17);第二材料移除或第二背面研磨(S18);蝕刻或使凹進(jìn)(S19)以及附接半導(dǎo)體裸片(S20)。在下文中,參考圖5A到5M描述圖4的相應(yīng)的過(guò)程步驟。
圖5A說(shuō)明傳導(dǎo)板310或主框架310的截面圖,其具有平坦的第一表面3101(例如,頂部表面)以及與第一表面相對(duì)的平坦的第二表面3102(例如,底部表面),該傳導(dǎo)板或主框架是提供或制備的。在一個(gè)實(shí)施例中,主框架310包括傳導(dǎo)材料,例如,金屬或金屬合金。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,主框架310包括銅(Cu)。根據(jù)步驟S11,在主框架310上完成局部移除或半蝕刻。
接下來(lái),如圖5B中所說(shuō)明,在部分地移除或半蝕刻的步驟(S11)中,主框架110的第一表面3101以選擇性方式被部分地移除或半蝕刻以形成多個(gè)引線312。相應(yīng)地,主框架310包括基本上板形的框311以及從框311向上突出的多個(gè)引線312。舉例來(lái)說(shuō),在步驟(S11)中,掩蔽層,例如,光阻劑,形成于主框架310的第一表面3101上,并且并不形成光阻劑的部分是半蝕刻的,由此形成引線312。雖然使用術(shù)語(yǔ)半蝕刻,但是應(yīng)理解引線312的高度可以根據(jù)應(yīng)用規(guī)范調(diào)節(jié)使得從主框架310移除的材料的量與一半相比更多或更少。
在第一囊封的步驟(S12)中,主框架310的頂部部分是使用第一囊封物320囊封的。如圖5C中所說(shuō)明,在第一囊封的步驟(S12)中,主框架310的頂部部分是使用第一囊封物320囊封的以覆蓋主框架310的多個(gè)引線312。第一囊封物320可以是聚合物復(fù)合材料,例如,用于通過(guò)模制過(guò)程執(zhí)行囊封的環(huán)氧樹脂成型化合物、用于通過(guò)分配器執(zhí)行囊封的液體囊封部件,或其等效物,但是本實(shí)施例的方面并不限于此。
在第一材料移除或第一背面研磨的步驟(S13)中,主框架310的第二表面被移除。如圖5D中所說(shuō)明,在第一材料移除的步驟(S13)中,框311從主框架310的第二表面3102被移除。在一個(gè)實(shí)施例中,背面研磨過(guò)程用于移除框311。相應(yīng)地,在第一材料移除或第一背面研磨的步驟(S13)中,在框311被移除之后第一囊封物320和引線312暴露于外部。在一個(gè)實(shí)施例中,在第一材料移除或第一背面研磨的步驟(S13)中,由于主框架310的第二表面被移除或變薄使得第一囊封物320和引線312基本上共面。
在形成第一圖案層的步驟(S14)中,第一圖案層330、第一圖案化傳導(dǎo)層330或第一傳導(dǎo)層330形成于引線312上或鄰近于引線312形成。首先,如圖5E中所說(shuō)明,在形成第一圖案層的步驟(S14)中,主框架310翻轉(zhuǎn)以允 許引線312的第一表面通過(guò)第一背面研磨的步驟(S13)暴露于外部以面向上方。相應(yīng)地,在一個(gè)實(shí)施例中,暴露于外部的引線312的第一表面可面向上方。隨后,第一圖案層330形成于引線312上或鄰近于引線312形成。更具體地說(shuō),在第一圖案層的形成(S14)中,第一圖案層330提供為電連接到引線312。在一個(gè)實(shí)施例中,第一圖案層330可以形成為從引線312的頂部部分延伸到或重疊到第一囊封物320的頂部部分上。在一個(gè)實(shí)施例中,第一傳導(dǎo)圖案330可以由包括銅(Cu)或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它材料的傳導(dǎo)材料制成。另外,第一圖案層330可以由物理氣相沉積(PVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、金屬濺鍍、金屬蒸發(fā)、電解或無(wú)電極電鍍或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它成形技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中,第一圖案層330具有在從近似5微米到30微米的范圍內(nèi)的厚度。在沉積之后,傳導(dǎo)材料可以通過(guò)物理蝕刻或化學(xué)蝕刻或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它技術(shù)圖案化以提供第一圖案層330。
在形成傳導(dǎo)通孔的步驟(S15)中,通孔340、傳導(dǎo)通孔340、傳導(dǎo)通孔結(jié)構(gòu)340、傳導(dǎo)柱340或傳導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)340形成于第一圖案層330上,如圖5F中所說(shuō)明。在一個(gè)實(shí)施例中,在形成傳導(dǎo)通孔的步驟(S15)中,傳導(dǎo)通孔340形成于第一圖案層330上。傳導(dǎo)通孔340可以使用PVD、CVD、金屬濺鍍、金屬蒸發(fā)、電解或無(wú)電極電鍍或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它成形技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)通孔340具有在從近似15微米到100微米的范圍內(nèi)的厚度。在一個(gè)實(shí)施例中,電解或無(wú)電極電鍍技術(shù)與提供在第一圖案層330上且具有預(yù)先選擇的圖案的掩蔽層一起使用以在所希望的位置中在主框架310上形成傳導(dǎo)通孔340。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)通孔340具有與第一圖案層330相比不同的寬度。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)通孔340可以形成于延伸以重疊第一囊封物320的頂部表面的第一圖案層330的一部分上。因此,傳導(dǎo)通孔340通過(guò)第一圖案層330電連接到主框架310的引線312。傳導(dǎo)通孔340可以由銅(Cu)制成,類似主框架310和第一圖案層330。
在第二囊封的步驟(S16)中,傳導(dǎo)通孔340和第一圖案層330是使用第二囊封物350囊封的,并且使用例如研磨過(guò)程移除第二囊封物350的頂部部分。如圖5G中所說(shuō)明,在第二囊封的步驟(S16)中,引線312的頂部部分是使用第二囊封物350囊封的以覆蓋傳導(dǎo)通孔340和第一圖案層330。根據(jù)本實(shí)施 例,第二囊封物350形成于第一囊封物320的部分上并且鄰接第一囊封物320的部分。在一些實(shí)施例中,第二囊封物350可以是聚合物復(fù)合材料,例如,用于通過(guò)模制過(guò)程執(zhí)行囊封的環(huán)氧樹脂成型化合物、用于通過(guò)分配器執(zhí)行囊封的液體囊封部件,或其等效物,但是本實(shí)施例的方面并不限于此。第二囊封物350可以是與第一囊封物320的材料相比相同的材料或不同的材料。根據(jù)本實(shí)施例,第一囊封物320和第二囊封物350是不同的材料區(qū)。
隨后,如圖5H中所說(shuō)明,在第二囊封的步驟(S16)中,第二囊封物350的頂部部分的一部分被移除以將傳導(dǎo)通孔340暴露于外部。在一個(gè)實(shí)施例中,使用研磨過(guò)程。在一個(gè)實(shí)施例中,在移除步驟之后變薄的第二囊封物350'的頂部表面基本上與傳導(dǎo)通孔340的頂部表面共面。
在形成第二圖案層的步驟(S17)中,第二圖案層360、第二圖案化傳導(dǎo)層360或第二傳導(dǎo)層360形成于傳導(dǎo)通孔340上或鄰近于傳導(dǎo)通孔340形成,如圖5I中所說(shuō)明。更具體地說(shuō),在形成第二圖案層的步驟(S17)中,第二圖案層360提供或形成為電連接到傳導(dǎo)通孔340。第二圖案層360可以通過(guò)從傳導(dǎo)通孔340的頂部部分延伸到或重疊到第二囊封物350'的頂部表面上形成。第二圖案層360通過(guò)傳導(dǎo)通孔340電連接到第一圖案層330和主框架310的引線312。第二圖案層360可以通過(guò)鍍覆過(guò)程形成。另外,第二圖案層360可以由銅(Cu)制成,類似第一圖案層330和主框架310。另外,第二圖案層360可以由物理氣相沉積(PVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、金屬濺鍍、金屬蒸發(fā)、電解或無(wú)電極電鍍或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它成形技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中,第二圖案層360具有在從近似5微米到30微米的范圍內(nèi)的厚度。在沉積之后,傳導(dǎo)材料可以通過(guò)物理蝕刻或化學(xué)蝕刻或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它技術(shù)圖案化以提供第二圖案層360。
在第二材料移除或第二背面研磨的步驟(S18)中,第一囊封物320的底部表面使用例如研磨過(guò)程移除。如圖5J中所說(shuō)明,在第二材料移除或第二背面研磨的步驟(S18)中,第一囊封物320的底部表面被移除以使引線312暴露于第一囊封物320'的外部。在一個(gè)實(shí)施例中,在第二移除步驟之后,第一囊封物320'的底部表面基本上與引線312的底部表面共面。
在蝕刻或使凹進(jìn)的步驟(S19)中,暴露的第一囊封物320'或暴露的引線 312相對(duì)于彼此蝕刻或凹進(jìn)。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖5K中所說(shuō)明,在蝕刻的步驟(S19)中,引線312的底部表面可以蝕刻或變薄。根據(jù)此實(shí)施例,第一囊封物320'可相對(duì)于引線312'向下突出,引線312'的底部表面是蝕刻或變薄的,并且傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),例如,稍后描述的焊料結(jié)構(gòu)或球,可以附接到引線312',引線312'在蝕刻的步驟(S19)中它們的下表面蝕刻或凹進(jìn)。根據(jù)本實(shí)施例,如圖5K中所說(shuō)明提供多層囊封傳導(dǎo)基板24的實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中,多層傳導(dǎo)基板24可以在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線312'、第一囊封物320'、第一圖案層330、傳導(dǎo)通孔340、第二囊封物350'和第二圖案層360。
在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S20)中,半導(dǎo)體裸片170電連接到第二圖案層360。如圖5L中所說(shuō)明,在一個(gè)實(shí)施例中半導(dǎo)體裸片170附接到第二圖案層360。在一個(gè)實(shí)施例中,半導(dǎo)體裸片170包括硅材料并且多個(gè)半導(dǎo)體裝置形成于半導(dǎo)體裸片170中。在一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)傳導(dǎo)墊171形成于主表面上,例如,半導(dǎo)體裸片170的底部表面,并且傳導(dǎo)凸塊172形成于傳導(dǎo)墊171上。在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S20)中,傳導(dǎo)凸塊172可以連接到第二圖案層360。因此,半導(dǎo)體裸片170電連接到第二圖案層360、傳導(dǎo)通孔340、第一圖案層330和引線312'。另外,在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S20)中,在半導(dǎo)體裸片170附接之后,如先前所描述半導(dǎo)體裸片170是使用囊封物180囊封的。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),例如,焊料結(jié)構(gòu)或球390附接到具有凹進(jìn)底部表面的引線312'。相應(yīng)地,根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝300是通過(guò)上述制造方法完成的。
在替代實(shí)施例中,如圖5M中所說(shuō)明,在蝕刻或使凹進(jìn)的步驟(S19)中,第一囊封物320'可以蝕刻或變薄。因此,引線312可相對(duì)于蝕刻第一囊封物320”向下突出。根據(jù)本實(shí)施例,引線312可充當(dāng)被配置成直接地附接到外部電路而不含例如焊料球等單獨(dú)的墊片。圖5M中說(shuō)明的半導(dǎo)體裸片170附接到引線312的頂部部分并且如先前所描述使用囊封物180囊封,由此形成根據(jù)再另一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝400。根據(jù)本實(shí)施例,圖5M說(shuō)明多層囊封傳導(dǎo)基板26的替代實(shí)施例,該多層囊封傳導(dǎo)基板可在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線312、第一囊封物320”、傳導(dǎo)通孔340、第二囊封物350'和第二圖案層360。
圖6是說(shuō)明根據(jù)另一實(shí)施例制造或制作半導(dǎo)體封裝的方法的流程圖。圖7A到7H是說(shuō)明根據(jù)圖6的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝的制造方法的截面圖。根據(jù)圖6,半導(dǎo)體封裝的制造方法包括以下步驟:部分地移除或半蝕刻(S1);第一囊封(S2);形成第一圖案層(S3);形成傳導(dǎo)通孔(S4);第二囊封(S5);形成第二圖案層(S6);形成傳導(dǎo)柱(S27);第三囊封(S28);材料移除或背面研磨(S29);蝕刻或使凹進(jìn)(S30)以及附接半導(dǎo)體裸片(S31)。在下文中,參考圖7A到7H描述圖6的相應(yīng)的過(guò)程步驟。
在本實(shí)施例中,部分地移除部分地移除或半蝕刻(S1)、第一囊封(S2)、形成第一圖案層(S3)、形成傳導(dǎo)通孔(S4)、第二囊封(S5)和形成第二圖案層(S6)的步驟類似于圖1和圖2A到2I中說(shuō)明的那些,并且此處不再重復(fù)其詳細(xì)描述。
在形成傳導(dǎo)柱的步驟(S27)中,傳導(dǎo)柱510或傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)510形成于第二圖案層160上,如圖7A中所說(shuō)明。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)柱510通過(guò)鍍覆過(guò)程形成于第二圖案層160上。替代地,傳導(dǎo)柱510可以使用PVD、CVD、金屬濺鍍、金屬蒸發(fā)或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它成形技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中,鍍覆技術(shù)與提供在第二圖案層160上且具有預(yù)先選擇的圖案的掩蔽層一起使用以在所希望的位置中在第二圖案層160上形成傳導(dǎo)柱510。傳導(dǎo)柱510可以形成于延伸到或重疊到第二囊封物150'的頂部表面上的第二圖案層160的一部分上。因此,傳導(dǎo)柱510通過(guò)第二圖案層160、傳導(dǎo)通孔140和第一圖案層130電連接到引線112。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)柱510可以是銅(Cu)柱。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)柱510具有在從近似15微米到100微米的范圍內(nèi)的厚度。
在第三囊封的步驟(S28)中,傳導(dǎo)柱510和第二圖案層160由第三囊封物520囊封。在一些實(shí)施例中,第三囊封物520可以是聚合物復(fù)合材料,例如,用于通過(guò)模制過(guò)程執(zhí)行囊封的環(huán)氧樹脂成型化合物、用于通過(guò)分配器執(zhí)行囊封的液體囊封部件,或其等效物,但是本實(shí)施例的方面并不限于此。第三囊封物520可以是與第二囊封物150和/或第一囊封物120的材料相比相同的材料或不同的材料。根據(jù)本實(shí)施例,第一囊封物120、第二囊封物150和第三囊封物520是不同的材料區(qū)。如圖7B中所說(shuō)明,在第三囊封的步驟(S28)中,第二囊 封物150'的頂部部分是使用第三囊封物520囊封的以覆蓋傳導(dǎo)柱510和第二圖案層160。
隨后,如圖7C中所說(shuō)明,在第三囊封的步驟(S28)中,移除第三囊封物520的上部部分的一部分以將傳導(dǎo)柱510暴露于外部。在一個(gè)實(shí)施例中,研磨過(guò)程用于移除第三囊封物520的上部部分的一部分以提供第三囊封物520'。在一個(gè)實(shí)施例中,第三囊封物520'的表面基本上與傳導(dǎo)柱510的頂部表面共面。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖7D中所說(shuō)明,在第三囊封的步驟(S28)中,凸塊墊片511或傳導(dǎo)凸塊511安置在暴露于外部的傳導(dǎo)柱510的頂部表面上。
在材料移除或背面研磨的步驟(S29)中,主框架110的底部表面1102被移除以將第一囊封物120'和引線112暴露于外部,如圖7E中所說(shuō)明。在一個(gè)實(shí)施例中,研磨過(guò)程用于材料移除步驟。在一個(gè)實(shí)施例中,第一囊封物120'和引線112的底部表面在材料移除的步驟(S29)之后基本上共面。
在蝕刻或使凹進(jìn)的步驟(S30)中,暴露的第一囊封物120'或暴露的引線112相對(duì)于彼此蝕刻或凹進(jìn)。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖7F中所說(shuō)明,在蝕刻的步驟(S30)中,引線112的底部表面可以蝕刻或變薄。根據(jù)此實(shí)施例,第一囊封物120'可相對(duì)于引線112'向下突出,引線112'的底部表面是蝕刻或變薄的,并且傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),例如,稍后描述的焊料結(jié)構(gòu)或球,可以附接到引線112',引線112'在蝕刻的步驟(S30)中它們的下表面蝕刻或凹進(jìn)。根據(jù)本實(shí)施例,如圖7F中所說(shuō)明提供多層囊封傳導(dǎo)基板27的實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中,多層傳導(dǎo)基板27可以在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線112'、第一囊封物120'、第一圖案層130、傳導(dǎo)通孔140、第二囊封物150'、第二圖案層160、傳導(dǎo)柱510、第三囊封物520'和凸塊墊片511。
在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S31)中,半導(dǎo)體裸片170電連接到第二圖案層160。根據(jù)本實(shí)施例并且如圖7G中所說(shuō)明,在一個(gè)實(shí)施例中半導(dǎo)體裸片170可以使用凸塊墊片511附接到傳導(dǎo)柱510。在一個(gè)實(shí)施例中,半導(dǎo)體裸片170包括硅材料并且多個(gè)半導(dǎo)體裝置形成于半導(dǎo)體裸片170中。在一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)傳導(dǎo)墊171形成于半導(dǎo)體裸片170的底部表面上并且傳導(dǎo)凸塊172形成于傳導(dǎo)墊171上。在一個(gè)實(shí)施例中,在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S31)中,傳導(dǎo)凸塊172連接到形成于傳導(dǎo)柱510上的凸塊墊片511。因此,半導(dǎo)體裸片170 電連接到傳導(dǎo)柱510、第二圖案層160、傳導(dǎo)通孔140、第一圖案層130和引線112'。另外,在附接半導(dǎo)體裸片的步驟(S31)中,在半導(dǎo)體裸片170附接之后,如先前所描述半導(dǎo)體裸片170可以使用囊封物180囊封。在一個(gè)實(shí)施例中,傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),例如,焊料結(jié)構(gòu)或球190附接到具有凹進(jìn)底部表面的引線112'。相應(yīng)地,根據(jù)另一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝500由上述制造方法形成。
在替代實(shí)施例中,如圖7H中所說(shuō)明,在蝕刻或使凹進(jìn)的步驟(S30)中,第一囊封物120'可以蝕刻或變薄。因此,引線112可相對(duì)于蝕刻第一囊封物120”向下突出。根據(jù)本實(shí)施例,引線112可充當(dāng)被配置成直接地附接到外部電路而不含例如焊料球等單獨(dú)的傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)的墊片。圖7H中說(shuō)明的半導(dǎo)體裸片170電連接到傳導(dǎo)柱510并且使用如先前所描述的囊封物180囊封,由此形成根據(jù)另外的實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝600。根據(jù)本實(shí)施例,圖7H說(shuō)明多層囊封傳導(dǎo)基板28的替代實(shí)施例,該多層囊封傳導(dǎo)基板可以在最后裝配步驟之前制備并且可以包括引線112、第一囊封物120”、傳導(dǎo)通孔140、第二囊封物150'、第二圖案層160、傳導(dǎo)柱510、第三囊封物520'和凸塊墊片511。
從上述的全部?jī)?nèi)容中,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,半導(dǎo)體封裝包括:基板,其包括:主框架,其具有布置在其上的彼此間隔開(kāi)的多個(gè)引線;第一囊封物,其形成于多個(gè)引線之間;第一圖案層,其電連接到多個(gè)引線并且延伸到第一囊封物的頂部部分;通孔,其形成于第一圖案層上;第二囊封物,其囊封第一圖案層和通孔;以及第二圖案層,其電連接到通孔并且延伸到第二囊封物的頂部部分;半導(dǎo)體裸片,其電連接到第二圖案層;以及囊封物,其囊封基板的頂部部分上的半導(dǎo)體裸片。
從上述的全部?jī)?nèi)容中,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定根據(jù)另一實(shí)施例,半導(dǎo)體封裝的制造方法包括:制備主框架和半蝕刻主框架的頂部部分以形成框和從框突出的多個(gè)引線;通過(guò)第一囊封物第一囊封引線且研磨第一囊封物的頂部部分以將引線暴露于外部;形成電連接到主框架上的引線的第一圖案層;形成在第一圖案層上電連接到第一圖案層的通孔;使用第二囊封物第二囊封通孔和第一圖案層且研磨第二囊封物的頂部部分以使通孔暴露于外部;形成在通孔上電連接到通孔的第二圖案層;背面研磨主框架的底部表面以移除引線的框和暴露的底部表面以及第一囊封物的底部表面;蝕刻引線的底部表面或第一囊封物 的底部表面;并且將半導(dǎo)體裸片附接到主框架的頂部部分。
從上述的全部?jī)?nèi)容中,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定根據(jù)另一實(shí)施例,半導(dǎo)體封裝的制造方法包括:制備主框架和半蝕刻主框架的頂部部分以形成框和從框突出的多個(gè)引線;通過(guò)第一囊封物第一囊封引線且研磨第一囊封物的頂部部分以將引線暴露于外部;第一背面研磨主框架的底部表面以移除框且使引線的第一表面和第一囊封物的第一表面和外部;翻轉(zhuǎn)主框架以允許通過(guò)第一背面研磨暴露于外部的引線的第一表面面向上方并且形成在引線上電連接到引線的第一圖案層;形成在第一圖案層上電連接到第一圖案層的通孔;使用第二囊封物第二囊封通孔和第一圖案層且研磨第二囊封物的頂部部分以使通孔暴露于外部;形成在通孔上電連接到通孔的第二圖案層;第二背面研磨第一囊封物的底部表面以使引線暴露于外部;蝕刻引線的底部表面或第一囊封物的底部表面;并且將半導(dǎo)體裸片附接到主框架的頂部部分。
從上述的全部?jī)?nèi)容中,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定根據(jù)另一實(shí)施例,多個(gè)引線的底部表面可以突出到多層囊封傳導(dǎo)基板的底部部分多于第一囊封物的底部表面。
從上述的全部?jī)?nèi)容中,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定根據(jù)另一實(shí)施例,在使凹進(jìn)的步驟中,傳導(dǎo)引線的底部表面可以凹進(jìn)以允許第一囊封物相對(duì)于傳導(dǎo)引線向下突出,并且該方法可進(jìn)一步包括將焊料結(jié)構(gòu)附接到傳導(dǎo)引線的底部表面。在另一實(shí)施例中,在使凹進(jìn)的步驟中,第一囊封物的底部表面可以凹進(jìn)以允許傳導(dǎo)引線相對(duì)于第一囊封物向下突出由此配置傳導(dǎo)引線以促進(jìn)到外部電路的直接連接。在另一實(shí)施例中,該方法可進(jìn)一步包括在移除主框架的第一部分之前將主框架附接到載體;以及在移除主框架的第二部分之前移除載體。在另外的實(shí)施例中,提供多層囊封傳導(dǎo)基板可進(jìn)一步包括:在第二傳導(dǎo)層上形成傳導(dǎo)柱;使用第四囊封物第三囊封傳導(dǎo)柱;以及移除第四囊封物的一部分以使傳導(dǎo)柱暴露于第四囊封物的外部;并且電耦合半導(dǎo)體裸片包括將半導(dǎo)體裸片電耦合到傳導(dǎo)柱。在另一實(shí)施例中,該方法可進(jìn)一步包括在傳導(dǎo)柱上提供傳導(dǎo)凸塊,其中電耦合半導(dǎo)體裸片包括將半導(dǎo)體電連接到傳導(dǎo)凸塊。在另一實(shí)施例中,電耦合半導(dǎo)體裸片可以包括使用傳導(dǎo)凸塊將半導(dǎo)體裸片的底部表面直接地附接到第二傳導(dǎo)層。
從上述的全部?jī)?nèi)容中,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定根據(jù)另外的實(shí)施例,電耦合半導(dǎo)體裸片包括與鄰近面向第二傳導(dǎo)層的半導(dǎo)體裸片的下表面安置的傳導(dǎo)凸塊電耦合。在另一實(shí)施例中,第一囊封包括用第一模制化合物第一囊封。在又一實(shí)施例中,第二囊封包括用不同于第一模制化合物的第二模制化合物第二囊封。在另外的實(shí)施例中,該方法可進(jìn)一步包括用第三囊封物至少囊封半導(dǎo)體裸片。
鑒于上述全部?jī)?nèi)容,明顯已經(jīng)揭示了使用可以預(yù)先制備的多層囊封傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)制作半導(dǎo)體封裝的新穎的方法和結(jié)構(gòu)。在其它特征之中包括:彼此間隔開(kāi)的多個(gè)引線;安置在多個(gè)引線之間的第一囊封物;電連接到多個(gè)引線的第一傳導(dǎo)層;安置在第一傳導(dǎo)層上的傳導(dǎo)柱;囊封第一傳導(dǎo)層和傳導(dǎo)柱的第二囊封物;以及電連接到傳導(dǎo)柱且暴露在第二囊封物中的第二傳導(dǎo)層。多層囊封傳導(dǎo)基板可以在與半導(dǎo)體裸片的最后裝配之前制備以節(jié)省周期時(shí)間。多層囊封傳導(dǎo)基板可以精細(xì)節(jié)距配置制造,例如,微引線框配置,以支持小型化和高性能電子裝置的需要。
雖然已經(jīng)具體參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例示出和說(shuō)明了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的多種改變,而不必脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。借助于實(shí)例,與電連接到多層囊封傳導(dǎo)基板的主表面相對(duì)的半導(dǎo)體裸片170的主表面可以暴露于囊封180的外部。并且,另外的囊封或模制傳導(dǎo)層可以添加到本文中描述的配置。
如上文中的權(quán)利要求所反映,發(fā)明性方面可以比單個(gè)上文所揭示的實(shí)施例的全部特征少的存在。因此,上文中表述的權(quán)利要求在此明確地并入到圖式的此具體實(shí)施方式中,其中每一項(xiàng)權(quán)利要求本身獨(dú)立地作為本發(fā)明的單獨(dú)的實(shí)施例。此外,雖然本文中描述的一些實(shí)施例包括其它實(shí)施例中所包括的一些但非全部其它特征,但是如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的不同實(shí)施例的特征的組合意圖在本發(fā)明的范圍內(nèi)且意圖形成不同的實(shí)施例。