伪金属帽和再分布线的路由设计制造技术

一种封装件包括第一介电层，位于第一介电层上方且附接至第一介电层的器件管芯，有源贯通孔和伪贯通孔以及密封器件管芯、有源贯通孔和伪贯通孔的密封材料。封装件还包括位于器件管芯、有源贯通孔和伪贯通孔上方并与其接触的第二介电层。有源金属帽位于第二介电层上方并与第二介电层接触并电连接至有源贯通孔。有源金属帽与有源贯通孔重叠。伪金属帽位于第二介电层上方并接触第二介电层。伪金属帽与伪贯通孔重叠。通过间隙将伪金属帽分成第一部分和第二部分。再分布线穿过伪金属帽的第一部分和第二部分之间的间隙。本发明专利技术实施例涉及伪金属帽和再分布线的路由设计。

Routing design of pseudo metal cap and redistribution line

A package includes a device core located above the first dielectric layer and attached to the first dielectric layer, an active through hole and a pseudo through hole, and a sealing material for sealing the device core, an active through hole and a pseudo through hole. The package also includes a second dielectric layer located above and in contact with the device core, the active through hole and the pseudo through hole. The active metal cap is located above the second dielectric layer and contacts the second dielectric layer and is electrically connected to the active through hole. The active metal cap overlaps with the active through hole. The pseudo metal cap is located above the second dielectric layer and contacts the second dielectric layer. The fake metal cap overlaps with the pseudo through hole. The pseudo metal cap is divided into the first part and the second part through the gap. The redistribution line passes through the gap between the first part and the second part of the false metal cap. The embodiment of the invention relates to a routing design of a pseudo metal cap and a redistribution line.

【技术实现步骤摘要】
伪金属帽和再分布线的路由设计
本专利技术实施例涉及伪金属帽和再分布线的路由设计。
技术介绍
随着半导体技术的进步，半导体芯片/管芯变得越来越小。同时，更多功能需要集成到半导体管芯中。因此，半导体管芯需要将越来越多的I/O焊盘封装到较小的区域中，并且因此随着时间I/O焊盘的密度迅速提升。结果，半导体管芯的封装变得更加困难，这会对封装产量产生不利影响。传统的封装技术可以分为两类。在第一类中，晶圆上的管芯在它们被锯切之前封装。这种封装技术具有诸如较大的产量和较低的成本的一些有益的特征。此外，需要较少的底部填充物或模塑料。然而，这种封装技术还具有缺陷。由于管芯的尺寸正变得越来越小，并且相应的封装件仅可以是扇入型封装件，其中，每个管芯的I/O焊盘限制于直接位于相应的管芯的表面上方的区域。因为管芯的面积有限，由于I/O焊盘的间距的限制，I/O焊盘的数量受到限制。如果焊盘的间距减小，则可能发生焊料桥接。此外，在固定的焊球尺寸需求下，焊球必须具有特定的尺寸，这进而限制可以封装在管芯表面上的焊球的数量。在另一类封装中，管芯在它们被封装之前从晶圆上锯切下来。该封装技术的有益特征是形成扇出型封装件的可能性，这意味着管芯上的I/O焊盘可以再分布至比管芯更大的区域，并且因此可以增大封装在管芯的表面上的I/O焊盘的数量。该封装技术的另一有益特征是封装“已知良好管芯”，以及丢弃缺陷管芯，并且因此不会在缺陷管芯上浪费成本和精力。在扇出封装件中，将器件管芯封装在模塑料中，然后平坦化以暴露器件管芯。然后形成再分布线以连接至器件管芯。扇出封装件还可以包括穿透模塑料的贯通孔。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，提供了一种封装件，包括：第一介电层；器件管芯，位于所述第一介电层上方并且附接至所述第一介电层；有源贯通孔和伪贯通孔；密封材料，密封所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔；第二介电层，位于所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔上方并且接触所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔；有源金属帽，位于所述第二介电层上方并且接触所述第二介电层并且电连接至所述有源贯通孔，其中，所述有源金属帽与所述有源贯通孔重叠；伪金属帽，位于所述第二介电层上方并且接触所述第二介电层，其中，所述伪金属帽与所述伪贯通孔重叠，并且通过第一间隙将所述伪金属帽分成第一部分和第二部分；以及第一再分布线，穿过所述第一间隙。根据本专利技术的另一实施例，还提供了一种封装件，包括：器件管芯；伪贯通孔；密封材料，密封所述器件管芯和所述伪贯通孔；第一介电层，位于所述器件管芯、所述伪贯通孔和所述密封材料上方并且接触所述器件管芯、所述伪贯通孔和所述密封材料；第一伪金属帽，位于所述第一介电层上方并且接触所述第一介电层，其中，所述第一伪金属帽与所述伪贯通孔重叠并且延伸超过所述伪贯通孔的边缘；以及第一再分布线，在与所述第一伪金属帽相同的水平处，其中，所述第一再分布线将所述第一伪金属帽分成第一部分和第二部分。根据本专利技术的又一实施例，还提供了一种形成封装件的方法，包括：将器件管芯附接至第一介电层；在所述第一介电层上方形成有源贯通孔和伪贯通孔；将所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔密封在密封材料中；在所述密封材料上方形成第二介电层；以及在共同的工艺中沉积有源金属帽、再分布线和伪金属帽，其中，所述有源金属帽和所述伪金属帽分别与所述有源贯通孔和所述伪贯通孔重叠，并且通过所述再分布线将所述伪金属帽分成第一部分和第二部分。附图说明当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本专利技术的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。图1至图14是根据一些实施例的形成包括前侧再分布线的封装件的中间阶段的截面图。图15和图16是根据一些实施例的形成包括前侧再分布线和背侧再分布线的封装件的中间阶段的截面图。图17是根据一些实施例的封装件的顶视图。图18至图21是根据一些实施例的伪金属帽的顶视图。图22示出根据一些实施例的用于形成封装件的工艺流程。具体实施方式以下公开内容提供了许多用于实现本专利技术的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本专利技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件以直接接触的方式形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本专利技术可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。而且，为了便于描述，在此可以使用诸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相对术语以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上)，并且在此使用的空间相对描述符可以同样地作出相应的解释。根据各个示例性实施例，提供了一种封装件及其形成方法。根据一些实施例示出形成封装件的中间阶段。讨论了一些实施例的一些变化。贯穿各个视图和示例性实施例，相同的参考标号用于指定相同的元件。图1至图14示出根据一些实施例的形成封装件的中间阶段的截面图。图1至图14中所示的步骤还在图22中所示的工艺流程200中示意性地示出。图1示出载体20和涂覆在载体20上的释放层22。载体20可以是玻璃载体、陶瓷载体等。载体20可具有圆形的顶视形状并且可具有硅晶圆的尺寸。例如，载体20可具有8英寸的直径、12英寸的直径等。释放层22可以由光热转换(LTHC)涂覆材料形成，其可以与载体20一起从将在后续步骤中形成的上面结构去除。根据本专利技术的一些实施例，释放层22由环氧树脂基热释放材料形成。在载体20上涂覆释放层22。在释放层22上方形成介电层28。介电层28的底面可以与释放层22的顶面接触。根据本专利技术的一些实施例，介电层28由聚合物形成，该聚合物可以是诸如聚苯并恶唑(PBO)、聚酰亚胺、苯并环丁烯(BCB)等的光敏材料。根据可选实施例，介电层28由无机介电材料形成，其可以是诸如氮化硅的氮化物，诸如氧化硅、PSG、BSG、BPSG等的氧化物。图2至图4示出形成统称为金属杆32的金属杆32A和32B。相应步骤在图22所示的工艺流程中示出为步骤202。贯穿说明书，由于金属杆32穿透后续分配的密封材料，所以金属杆32可选地称为贯通孔32。参考图2，例如，通过物理汽相沉积(PVD)来形成金属晶种层29。根据一些实施例，金属晶种层29可包括铜，或可以包括钛层和钛层上方的铜层。在金属晶种层29上方形成光刻胶30。然后使用光刻掩模(未示出)对光刻胶30实施曝光。在后续的显影之后，在光刻胶30中形成开口31。通过开口31暴露金属晶种层29的一些部分。接下来，如图3所示，通过在开口31中电镀金属材料来形成贯通孔32(包括32A和32B)。镀的金属材料可以是铜或铜合金。在后续步骤中，去除光刻胶30，并且因此暴露下面的金属晶种层29的部分。然后，在蚀刻步骤中去除金属晶种层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种封装件，包括：第一介电层；器件管芯，位于所述第一介电层上方并且附接至所述第一介电层；有源贯通孔和伪贯通孔；密封材料，密封所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔；第二介电层，位于所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔上方并且接触所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔；有源金属帽，位于所述第二介电层上方并且接触所述第二介电层并且电连接至所述有源贯通孔，其中，所述有源金属帽与所述有源贯通孔重叠；伪金属帽，位于所述第二介电层上方并且接触所述第二介电层，其中，所述伪金属帽与所述伪贯通孔重叠，并且通过第一间隙将所述伪金属帽分成第一部分和第二部分；以及第一再分布线，穿过所述第一间隙。

【技术特征摘要】
2017.02.07 US 15/426,7571.一种封装件，包括：第一介电层；器件管芯，位于所述第一介电层上方并且附接至所述第一介电层；有源贯通孔和伪贯通孔；密封材料，密封所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔；第二介电层，位于所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔上方并且接触所述器件管芯、所述有源贯通孔和所述伪贯通孔；有源金属帽，位于所述第二介电层上方并且接触所述第二介电层并且电连接至所述有源贯通孔，其中，所述有源金属帽与所述有源贯通孔重叠；伪金属帽，位于所述第二介电层上方并且接触所述第二介电层，其中，所述伪金属帽与所述伪贯通孔重叠，并且通过第一间隙将所述伪金属帽分成第一部分和第二部分；以及第一再分布线，穿过所述第一间隙。2.根据权利要求1所述的封装件，其中，所述伪贯通孔的所述第一部分和所述第二部分协作地形成圆形形状、六边形形状或八边形形状。3.根据权利要求1所述的封装件，其中，所述伪贯通孔的所述第一部分和所述第二部分中的至少一个是电浮置的。4.根据权利要求3所述的封装件，还包括位于所述第二介电层中的通孔，其中，所述通孔连接所述伪金属帽的所述第一部分，并且所述伪贯通孔和所述伪金属帽的所述第一部分的组合是电浮置的。5.根据权利要求3所述的封装件，还包括位于所述第二介电层中的通孔，其中，所述通孔连接所述伪金属帽的所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：余振华，陈宪伟，李孟灿，林宗澍，吴伟诚，邱建嘉，王景德，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71