封装结构及其形成方法技术

本发明专利技术描述了封装结构和形成封装结构的方法。一种方法包括在第一衬底的凹部中放置第一封装件。第一封装件包括第一管芯。该方法还包括将第一传感器附接至第一封装件和第一衬底。第一传感器电耦合至第一封装件和第一衬底。

Package structure and forming method thereof

Encapsulation structure and method for forming package structure. A method includes placing a first package in a recess of the first substrate. The first package includes a first core. The method further includes attaching the first sensor to the first package and the first substrate. The first sensor is electrically coupled to the first package and the first substrate.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及半导体
，更具体地，涉及封装结构及其形成方法。
技术介绍
半导体器件被用于各种电子应用，诸如个人计算机、蜂窝电话、数码相机和其他电子设备。通常通过以下步骤来制造半导体器件：在半导体衬底上方顺序沉积绝缘层或介电层、导电层和半导体材料层，并且使用光刻图案化各个材料层以在其上形成电路部件和元件。通常在单个半导体晶圆上制造几十个或几百个集成电路。通过沿着划线锯切集成电路来分割各个管芯。然后，例如在多芯片模块中或者在其他类型的封装中单独地封装各个管芯。半导体工业持续通过最小部件尺寸的连续缩小而提高各种电子部件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，这允许更多的部件被集成到给定区域中。在一些应用中，这些更小的电子部件(诸如集成电路管芯)也可要求更小的封装件，其使用比过去的封装件更小的面积。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的缺陷，根据本专利技术的一方面，提供了一种方法，包括：将第一封装件放置在第一衬底的凹部内，所述第一封装件包括第一管芯；以及将第一传感器附接至所述第一封装件和所述第一衬底，所述第一传感器电耦合至所述第一封装件和所述第一衬底。在该方法中，所述第一传感器包括心率监控器、环境光传感器、紫外光传感器、室温传感器、加速计、陀螺仪、磁力计、大气压力传感器、血氧传感器、全球定位系统(GPS)传感器、皮肤传导传感器、皮肤温度传感器、血糖监控器等或它们的组合。该方法还包括：在所述第一衬底的凹部中形成第一接合焊盘，所述第一封装件通过第一导电连接件电耦合至所述第一衬底的所述第一接合焊盘。该方法还包括：在所述第一衬底的第一表面上形成第二接合焊盘，所述第一表面位于所述第一衬底的凹部之外，所述第一封装件通过第二导电连接件电耦合至所述第一衬底的所述第二接合焊盘。该方法还包括：将第二传感器附接至所述第一封装件，所述第二传感器电耦合至所述第一封装件。该方法还包括：将第三传感器附接至所述第一封装件和所述第一衬底，所述第三传感器电耦合至所述第一封装件和所述第一衬底。该方法还包括：形成所述第一封装件，形成所述第一封装件包括：利用密封剂至少横向地密封所述第一管芯；以及在所述第一管芯和所述密封剂上方形成第一再分布结构，所述第一传感器电耦合至所述第一再分布结构。该方法还包括：在所述第一衬底的凹部中形成第三接合焊盘；以及形成所述第一封装件还包括：形成从所述第一再分布结构延伸穿过所述密封剂到达所述第一管芯的背侧的通孔，所述第一管芯的有源侧耦合至所述第一再分布结构，所述有源侧与所述背侧相对，所述第一封装件的所述通孔利用第一导电连接件电耦合至所述第一衬底的第三接合焊盘。该方法还包括：将热电发电机附接至所述第一封装件和所述第一衬底，所述热电发电机电耦合至所述第一封装件。该方法还包括：形成所述第一封装件，形成所述第一封装件包括：利用密封剂至少横向密封所述第一管芯和第二管芯；以及在所述第一管芯、所述第二管芯和所述密封剂上方形成第一再分布结构，所述第一传感器电耦合至所述第一再分布结构。根据本专利技术的另一方，提供了一种方法，包括：形成第一封装件，形成所述第一封装件包括：利用密封剂至少横向地密封第一管芯，所述第一管芯具有有源侧和背侧，所述有源侧和所述背侧相对；和在所述第一管芯和所述密封剂上方形成第一再分布结构，所述第一再分布结构耦合至所述第一管芯的有源侧；将所述第一封装件耦合至第一衬底，所述第一封装件的至少一部分在所述第一衬底的凹部内延伸；以及将第一传感器接合至所述第一封装件和所述第一衬底，所述第一传感器电耦合至所述第一封装件和所述第一衬底。在该方法中，所述第一传感器包括心率监控器、环境光传感器、紫外光传感器、室温传感器、加速计、陀螺仪、磁力计、大气压力传感器、血氧传感器、全球定位系统(GPS)传感器、皮肤传导传感器、皮肤温度传感器、血糖监控器等或它们的组合。在该方法中，形成所述第一封装件还包括：形成从所述第一再分布结构延伸穿过所述密封剂到达所述第一管芯的背侧的层级的通孔。该方法还包括：在所述第一衬底的所述凹部中形成第一接合焊盘，所述第一封装件的所述通孔利用第一导电连接件电耦合至所述第一衬底的所述第一接合焊盘。该方法还包括：将第二传感器接合至所述第一封装件，所述第二传感器电耦合至所述第一封装件。在该方法中，所述第一传感器包括直接位于所述第一衬底的所述凹部上方的第一部分以及直接位于所述第一衬底的所述凹部之外的部分上方的第二部分，并且所述第二传感器仅直接位于所述第一衬底的所述凹部上方。该方法还包括：将第三传感器接合至所述第一封装件，所述第三传感器电耦合至所述第一封装件；以及将第四传感器接合至所述第一封装件，所述第四传感器电耦合至所述第一封装件。根据本专利技术的又一方面，提供了一种器件，包括：第一封装件，位于第一衬底的凹部中，所述第一封装件包括第一管芯；以及第一传感器，电耦合至所述第一封装件和所述第一衬底，所述第一传感器具有直接位于所述第一衬底的所述凹部上方的第一部分以及直接位于所述第一衬底的所述凹部之外的部分上方的第二部分。在该器件中，所述第一传感器包括心率监控器、环境光传感器、紫外光传感器、室温传感器、加速计、陀螺仪、磁力计、大气压力传感器、血氧传感器、全球定位系统(GPS)传感器、皮肤传导传感器、皮肤温度传感器、血糖监控器等或它们的组合。该器件还包括：第二传感器，电耦合至所述第一封装件，所述第二传感器仅直接位于所述第一衬底的所述凹部上方。附图说明当阅读附图时，根据以下详细的描述来更好地理解本专利技术的各个方面。注意，根据工业的标准实践，各个部件没有按比例绘制。实际上，为了讨论的清楚，可以任意地增加或减小各个部件的尺寸。图1至图3、图4A和图4B、图5至图24以及图25A和图25B是根据一些实施例的在形成封装结构的工艺期间的中间步骤的示图。图26、图27A和图27B、图28至图32以及图33A和图33B是根据一些实施例的在用于形成封装结构的工艺期间的中间步骤的示图。图34是根据另一实施例的封装结构的截面图。具体实施方式以下公开内容提供了许多不同的用于实施本专利技术主题的不同特征的实施例或实例。以下描述部件或配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用于限制。例如，在以下的描述中，在第二部件上方或之上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件被形成为直接接触的实施例，并且也可以包括可以在第一部件和第二部件形成附加部件使得第一部件和第二部件没有直接接触的实施例。此外，本专利技术可以在各个实例中重复参考标号和/或字母。这些重复是为了简化和清楚，其本身并不表示所讨论的各个实施例和/或结构之间的关系。此外，为了易于描述，可以使用空间相对术语(诸如“在…下方”、“之下”、“下部”、“上方”、“上部”等)以描述图中所示的一个元件或部件与另一个元件或部件的关系。类似地，本文中使用诸如“前侧”和“背侧”的术语，以更容易地识别各个部件，并且可以识别例如这些部件在另一部件的相对面上。除图中所示的定向之外，空间相对术语还包括使用或操作中设备的不同定向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或处于其他定向)，本文所使用的空间相对描述符可因此进行类似的解释。可以在特定上下文，即用于可佩戴器件或结构的封装结构中讨论本文所讨论的实施例。封装结构可包括扇出或扇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成封装结构的方法，包括：将第一封装件放置在第一衬底的凹部内，所述第一封装件包括第一管芯；以及将第一传感器附接至所述第一封装件和所述第一衬底，所述第一传感器电耦合至所述第一封装件和所述第一衬底。

【技术特征摘要】
2015.09.18 US 14/858,9551.一种用于形成封装结构的方法，包括：将第一封装件放置在第一衬底的凹部内，所述第一封装件包括第一管芯；以及将第一传感器附接至所述第一封装件和所述第一衬底，所述第一传感器电耦合至所述第一封装件和所述第一衬底。2.根据权利要求1所述的用于形成封装结构的方法，其中，所述第一传感器包括心率监控器、环境光传感器、紫外光传感器、室温传感器、加速计、陀螺仪、磁力计、大气压力传感器、血氧传感器、全球定位系统(GPS)传感器、皮肤传导传感器、皮肤温度传感器、血糖监控器等或它们的组合。3.根据权利要求1所述的用于形成封装结构的方法，还包括：在所述第一衬底的凹部中形成第一接合焊盘，所述第一封装件通过第一导电连接件电耦合至所述第一衬底的所述第一接合焊盘。4.根据权利要求1所述的用于形成封装结构的方法，还包括：在所述第一衬底的第一表面上形成第二接合焊盘，所述第一表面位于所述第一衬底的凹部之外，所述第一封装件通过第二导电连接件电耦合至所述第一衬底的所述第二接合焊盘。5.根据权利要求1所述的用于形成封装结构的方法，还包括：将第二传感器附接至所述第一封装件，所述第二传感器电耦合至所述第一封装件。6.根据权利要求5所述的用于形成封装结构的方法，还包括：将第三传感器附接至所述第一封装件和所述第一衬底，所述第三传感器电耦合至所述第一封装件和所述第一衬底。7.根据权利要求1所述的用于形成封装结...

【专利技术属性】
技术研发人员：余振华，陈志华，蔡豪益，陈玉芬，
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