半导体封装装置及制造半导体封装装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种半导体装置封装，其包含衬底、封装主体、导电层、介电层、磁性层、第一绝缘层及线圈。所述封装主体安置在所述衬底上。所述封装主体具有第一部分及安置在所述第一部分上面的第二部分。所述导电层安置在所述封装主体的所述第一部分上且电连接到所述衬底。所述介电层安置在所述导电层上。所述磁性层安置在所述介电层上。所述第一绝缘层安置在所述磁性层上。所述线圈安置在所述第一绝缘层上。所述线圈具有与所述磁性层电连接的第一端子。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装装置及制造半导体封装装置的方法
本公开涉及一种半导体封装装置以及用于制造半导体封装装置的方法，且更特定来说，涉及一种包含嵌入其中的天线的半导体封装装置及一种制造所述半导体封装装置的方法。
技术介绍
近场通信(NFC)为短距离高频无线通信技术且包含无接触射频识别(RFID)及互连技术。NFC技术可应用于例如信用卡、识别(ID)卡及智能手机或无线充电器等产品。可能期望改进通信质量且减少NFC装置的总封装大小。
技术实现思路
在第一方面中，根据本公开的一些实施例，半导体装置封装包含衬底、封装主体、导电层、介电层、磁性层、第一绝缘层及线圈。所述封装主体安置在所述衬底上。所述封装主体具有第一部分及安置在所述第一部分上面的第二部分。所述导电层安置在所述封装主体的所述第一部分上且电连接到所述衬底。所述介电层安置在所述导电层上。所述磁性层安置在所述介电层上。所述第一绝缘层安置在所述磁性层上。所述线圈安置在所述第一绝缘层上。所述线圈具有与所述磁性层电连接的第一端子。在另一方面中，根据本公开的一些实施例，半导体装置封装包含衬底、封装主体、第一导电层、介电层、第二导电层、磁性层及线圈。所述封装主体安置在所述衬底上。所述封装主体具有第一部分及在所述第一部分上面的第二部分。所述第一导电层安置在所述封装主体的所述第一部分上且电连接到所述衬底。所述介电层安置在所述第一导电层上。所述第二导电层安置在所述介电层上。所述磁性层安置在所述导电层上方。所述线圈安置在磁性层上方。所述线圈具有与所述第二导电层电连接的第一端子。在另一方面中，根据本公开的一些实施例，磁共振无线充电模块包含衬底、金属绝缘体金属(MIM)电容器、磁性层及线圈。所述MIM电容器安置在所述衬底上方。所述MIM电容器包含与所述衬底电连接的第一端子。所述磁性层安置在所述MIM电容器上。所述线圈安置在磁性层上方。所述线圈具有与所述MIM电容器的第二端子电连接的第一端子。附图说明图1说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置的横截面图。图2A说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置的横截面图。图2B说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置的横截面图。图3说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置的横截面图。图4A、图4B及图4C说明根据本公开的一些实施例的半导体制造方法。图5A、图5B、图5C、图5D及图5E说明根据本公开的一些实施例的半导体制造方法。图6A说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置的俯视图。图6B说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置的俯视图。图6C说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置的俯视图。贯穿图式及详细描述使用共用参考编号来指示相同或类似组件。本公开从结合附图进行的以下详细描述将更显而易见。具体实施方式在本公开的一些实施例中，例如，在其中射频识别(RFID)用于近场通信(NFC)的实施例中，天线结构用于无源RFID、半无源RFID或有源RFID，其中的每一个可从通信质量的改进及增加的通信距离获益。除了与通过天线结构的发射有关的挑战外，无源RFID还面对可通过来自相关联天线结构的感应电流接收的无源RFID装置的操作组件(例如，逻辑组件)的功率的额外挑战。因此，在无源RFID装置中，天线结构可既用于接收功率转移(例如，感应电流)且又用于发射信息。可通过使天线穿过磁场(例如，由RFID阅读器产生的磁场)，在天线结构中感应电流。磁场可为最强最接近于源，且可随着到源的距离增加而减少。天线结构的接收能力的改进可允许RFID装置接收足够功率以在距磁场源增加距离处操作RFID装置的组件。另外，天线的接收能力的改进还可改进天线的传输能力。本公开的一些实施例经描述为用于改进无源RFID装置的天线结构。然而，此天线结构还将用于改进其它NFC装置，且实际上非NFC装置。图1说明根据本公开的一些实施例的半导体封装装置1的横截面图。半导体封装装置1包含衬底10、电子组件11a、11b、封装主体12及线圈模块100。衬底10可包含例如印刷电路板，例如纸基铜箔层压板、复合铜箔层压板或聚合物浸渍玻璃纤维基铜箔层压板。衬底10可包含互连结构10r，例如重新分配层(RDL)或接地组件。在一些实施例中，接地组件为从衬底10的侧表面暴露的通孔。在一些实施例中，接地组件为从衬底10的侧表面暴露的金属层。在一些实施例中，接地组件为从衬底10的侧表面暴露的金属迹线。在一些实施例中，衬底10包含表面101及与表面101相对的表面102。衬底10的表面101被称作顶部表面或第一表面且衬底10的表面102被称作底部表面或第二表面。电子组件11a、11b安置在衬底10的顶部表面101上。电子组件11a可包含无源电子组件，例如，电容器、电阻器或电感器。电子组件11b可包含有源电子组件，例如集成电路(IC)芯片或裸片。每一电子组件11a、11b可分别电连接到一或多个其它电子组件(例如，可连接到彼此)且连接到衬底10(例如，连接到RDL)，且电连接可通过倒装芯片或线接合技术获得。封装主体12安置在衬底10的顶部表面101上且囊封电子组件11a、11b。在一些实施例中，封装主体12包含环氧树脂，所述环氧树脂包含分散于其中的填料。多个电触点10b安置在衬底10的底部表面上用于在电子组件11a及11b与外部装置之间提供电连接。在一些实施例中，电触点10b为焊料球。线圈模块100安置在封装主体12上。线圈模块100包含载体13、线圈14及可透磁组件15。载体13安置在封装主体12上。在一些实施例中，载体13为多层载体。在一些实施例中，载体13可包含介电层，所述介电层可包含模塑料、预浸渍复合纤维(例如，预浸材料)、硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)、氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、无掺杂硅酸盐玻璃(USG)、其任一组合，或其类似者。可透磁组件15安置在载体13内且在封装主体12上方。在一些实施例中，可透磁组件15形成环路及/或为基本上环形形状且/或为基本上线圈形状，且在可透磁组件15的部分之间界定空间15o(其可能对应于例如可透磁组件15的内径)。可透磁组件15包含具有高透磁率及低磁饱和度的材料。可透磁组件15可包含例如铁氧体，例如但不限于氧化铁(Fe2O3)、锌铁氧体(ZnFe2O4)、锰锌铁氧体(MnaZn(1-a)Fe2O4)或镍锌铁氧体(NiaZn(1-a)Fe2O4)、铁合金，例如但不限于硅铁合金(FeSi)、硅锰铁合金(FeSiMg)、磷化铁(FeP)或铁镍合金(FeNi)、磁性粘合剂或其它可透磁金属或金属合金(例如，另一含镍或含铁材料)，或其组合。材料的透磁率的一个度量为依据其相对于自由空间的渗透率的相对渗透率。用于可透磁组件15的合适可透磁材料的实例包含具有大于1的相对渗透率的那些，例如至少约2、至少约5、至少约10、至少约50、至少约100、至少约500、至少约1000、至少约5000、至少约104、至少约105或至少约106。材料的透磁率可在标准化条件下测量，例如在室温下且在特定磁场强度下，例如，在约0.5特斯拉下或在约0.002特斯拉下。在一些实施例中，可透磁组件15的渗透率的范围在从约500亨利/米(H/m)到约3000H/m。线圈14安置在载体13内且在可透磁组件15上方。在一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体封装装置，其包括：衬底；封装主体，其安置在所述衬底上，所述封装主体具有第一部分及安置在所述第一部分上面的第二部分；导电层，其安置在所述封装主体的所述第一部分上且电连接到所述衬底；介电层，其安置在所述导电层上；磁性层，其安置在所述介电层上；第一绝缘层，其安置在所述磁性层上；以及线圈，其安置在所述第一绝缘层上，其中所述线圈具有与所述磁性层电连接的第一端子。

【技术特征摘要】
2017.03.14 US 15/458,7421.一种半导体封装装置，其包括：衬底；封装主体，其安置在所述衬底上，所述封装主体具有第一部分及安置在所述第一部分上面的第二部分；导电层，其安置在所述封装主体的所述第一部分上且电连接到所述衬底；介电层，其安置在所述导电层上；磁性层，其安置在所述介电层上；第一绝缘层，其安置在所述磁性层上；以及线圈，其安置在所述第一绝缘层上，其中所述线圈具有与所述磁性层电连接的第一端子。2.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中所述线圈进一步包括通过第一导电组件与所述衬底电连接的第二端子，且其中所述第一导电组件与所述磁性层、所述介电层及所述导电层间隔开。3.根据权利要求2所述的半导体封装装置，其中所述导电层通过所述封装主体的所述第一部分内的第二导电组件与所述衬底电连接，所述第一导电组件安置在所述封装主体的所述第二部分中，且所述线圈的所述第二端子经由所述第一导电组件及所述封装主体的所述第一部分内的第三导电组件与所述衬底电连接。4.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其进一步包括安置在所述衬底上且由所述封装主体的所述第一部分囊封的电子组件。5.根据权利要求4所述的半导体封装装置，其中所述线圈、所述磁性层、所述介电层及所述导电层均在所述电子组件上面且由所述封装主体的所述第二部分囊封。6.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中所述磁性层的部分从所述第一绝缘层暴露，且所述线圈的所述第一端子与所述磁性层的所述暴露部分电连接。7.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中所述封装主体的所述第一部分及所述封装主体的所述第二部分是在单个过程中形成。8.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中所述线圈的所述第一端子及所述导电层为电容耦合。9.一种半导体封装装置，其包括：衬底；封装主体，其安置在所述衬底上，所述封装主体具有第一部分及在所述第一部分上面的第二部分；第一导电层，其安置在所述封装主体的所述第一部分上且电连接到所述衬底；介电层，其安置在所述第一导电层上；第二导电层，其安置在所述介电层上；磁性层，其安置在所述第二导电层上方；以及线圈，其安置在所述磁性层上方，其中所述线圈具有与所述第二导电层电连接的第一端子。10.根据权利要求9所述的半导体封装装置，其中所述线圈进一步包括通过第一导电组件与所述衬底电连接的第二端子，且其中所述第一导电组件与所述磁性层、所述介电层、所述第一导电层及所述第二导电层间隔开。11.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶昶麟，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71