具有槽的金属板上的集成扇出线圈制造技术

本发明专利技术的实施例涉及具有槽的金属板上的集成扇出线圈。本发明专利技术实施例揭示一种结构，其包含囊封材料和包含贯穿导体的线圈。所述贯穿导体在所述囊封材料中，其中所述贯穿导体的顶面与所述囊封材料的顶面共面，且所述贯穿导体的底面与所述囊封材料的底面共面。金属板下伏于所述囊封材料。槽在所述金属板中且塡充有介电材料。所述槽具有与所述线圈重叠的部分。

Integrated fan out coil on a metal plate with a slot

Embodiments of the present invention relate to integrated fan out coils on a metal plate with a slot. Embodiments of the present invention disclose a structure comprising a capsule material and a coil including a through conductor. The through conductor is in the bladder sealing material, wherein the top surface of the through conductor is coplanar with the top surface of the sealing material, and the bottom surface of the through conductor is coplanar with the bottom surface of the sealing material. The metal plate is buried under the sealing material. Slot on the metal plate and packed with dielectric material. The groove has a portion overlapping with the coil.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例涉及一种半导体元件。
技术介绍
随着半导体技术的发展，半导体芯片/裸片变得越来越小。同时，更多功能需要集成到半导体裸片中。因此，半导体裸片需要使越来越大数目个I/O垫包装到较小区域中且I/O垫的密度随着时间迅速提高。结果，半导体裸片的封装变得更困难，此不利地影响封装的良率。常规封装技术可分成两个类别。在第一类别中，在锯切晶片上的裸片之前封装裸片。此封装技术具有一些有利特征部，例如，较大处理能力和较低成本。此外，需要较少侧填料或模制化合物。此封装技术遭受缺点。举例来说，裸片的大小变得越来越小，且各自封装可仅为其中各裸片的I/O垫限于直接在各自裸片的表面上方的区域的扇入型封装。然而，在裸片面积有限的情况下，I/O垫的数目归因于I/O垫的间距的限制而有限。如果减小垫的间距，那么焊料区域可能彼此桥接，从而导致电路故障。另外，在固定球大小要求下，焊球必须具有特定大小，此继而限制裸片的表面上可包装的焊球的数目。因此，已开发集成扇出(InFO)封装。InFO封装不适合于制作用于某些应用(例如，无线充电)的线圈。归因于InFO封装的小的大小，如果在InFO封装中制作线圈，那么线圈将小。InFO封装中的线圈与InFO封装外部的线圈之间的互感将低，且不可满足透过磁共振的无线电力传送的要求。另一方面，也不可通过增加线圈的匝数而增加互感，这是因为此将导致电阻增加，此继而导致电力传送的效率的大幅降低。
技术实现思路
本专利技术的实施例具有一些有利特征。通过在金属板中形成(若干)槽，电磁场可通过金属板，且改善InFO线圈与外部线圈之间的互感。此外，可放大互感，导致无线充电效应的改善。根据本专利技术的一些实施例，一种结构包含：囊封材料；和线圈，其包含贯穿导体。贯穿导体在囊封材料中，其中贯穿导体的顶面与囊封材料的顶面大体上共面，且贯穿导体的底面与囊封材料的底面大体上共面。金属板下伏于囊封材料。槽在金属板中且塡充有介电材料。槽具有与线圈重叠的部分。根据本专利技术的一些实施例，一种结构包含：囊封材料；装置裸片，其囊封于囊封材料中；和贯穿导体，其囊封于囊封材料中。贯穿导体形成电耦合到装置裸片的线圈的部分。结构进一步包含金属板，其具有与线圈重叠的一部分，其中金属板延伸超过线圈的边缘。介电材料穿透通过金属板。介电材料包含第一长形部分，所述第一长形部分具有平行于第一方向的第一纵向方向。第一长形部分包含与线圈重叠的第一部分和未与线圈重叠的第二部分。介电材料进一步包含第二长形部分，所述第二长形部分具有平行于第二方向的第二纵向方向，其中第二方向非平行于第一方向。第二长形部分接合到第一长形部分且与线圈重叠。根据本专利技术的一些实施例，一种结构包含：囊封材料；装置裸片，其囊封于囊封材料中；和贯穿导体，其囊封于囊封材料中。贯穿导体形成电耦合到装置裸片的线圈的部分。结构进一步包含金属板，其具有与线圈重叠的部分。金属板延伸超过线圈的边缘。介电区域穿透通过金属板。介电区域包含与线圈重叠的块体部分和连接到块体部分的长形部分。长形部分窄于块体部分。长形部分包含与线圈重叠的第一部分和延伸超过线圈的边缘的第二部分。附图说明当与随附图一起阅读时从以下详细描述最佳理解本揭露的方面。应注意，根据业界中的标准方法，多种特征部未按比例绘制。事实上，为了清楚论述可任意增大或减小多种特征部的尺寸。图1绘示根据一些实施例的集成扇出(InFO)封装的横截面视图。图2绘示根据一些实施例的包含密封气隙的InFO封装的横截面视图。图3和图4绘示根据一些实施例的线圈和连接装置裸片的俯视图。图5、图9、图11、图13和图15绘示根据一些实施例的线圈和各自金属板和金属板中的介电区域的俯视图。图6到图8、图10、图12、图14和图16绘示根据一些实施例的用于模拟的结构。具体实施方式以下揭示内容提供用于实施本揭露的不同特征部的许多不同实施例或实例。在下文中描述组件和布置的具体实例以简化本揭露。当然，其仅仅为实例且不旨在为限制性。举例来说，在以下描述中，第一特征部形成在第二特征部上方或上可包含其中第一特征部和第二特征部直接接触形成的实施例且也可包含其中额外特征部可形成于第一特征部与第二特征部之间使得第一特征部和第二特征部无法直接接触的实施例。另外，本揭露可在多种实例中重复元件符号和/或字母。此重复是为了简洁和清楚的目的且其自身不指示所论述的多种实施例和/或配置之间的关系。此外，可为了容易描述而在本文中使用例如“下伏”、“下方”、“下”、“上覆”、“上”和类似者的空间相对术语以描述如图中绘示的元件或特征部与其它(若干)元件或(若干)特征部的关系。空间相对术语旨在涵盖除了图中描绘的定向之外的装置在使用中或操作中的不同定向。装备可另外定向(旋转90度或成其它定向)且可同样对应地解译本文中使用的空间相对描述词。根据多项示范性实施例提供集成扇出(InFO)封装和InFO封装中的线圈。贯穿当前描述将InFO封装中的线圈称为InFO线圈。论述一些实施例的一些变动。贯穿多种视图和阐释性实施例，使用相同元件符号指定相同元件。图1绘示根据本专利技术的一些实施例的InFO封装100的横截面视图。InFO封装100包含囊封于囊封材料26中的装置裸片28。另外，也在囊封材料26中囊封形成InFO线圈30的部分的贯穿导体32。囊封材料26塡充邻近贯穿导体32之间的间隙和贯穿导体32与装置裸片28之间的间隙。囊封材料26可为聚合物基材料，且可包含模制化合物、模制侧填料、环氧树脂和/或树脂。囊封材料26的顶面与装置裸片28的顶端一样高，此可透过(例如)化学机械抛光(CMP)达成。InFO线圈30充当电感器，且可具有多种适用形状。举例来说，图3和图4绘示根据一些示范性实施例的示范性电感器/线圈的俯视图。在图3中，贯穿导体32形成多个同心环，其中外环包围内环。在图3中，绘示两个环，但也预期任何其它数目个环(例如，1、3或更多)。环为具有缺口的部分环，此容许外环透过(若干)桥35而连接到内环。多个环串联连接到两个端口37。线圈30的端口连接到装置裸片28。在图4中，贯穿导体32为集成螺旋的部分，所述集成螺旋也具有端口37。图4绘示左端口37与装置裸片28断开。在替代实施例中，左端口37也可(例如)透过如图1和图2中展示的重布线50和54而连接到装置裸片28。再次参考图1，贯穿导体32具有与囊封材料26的顶面大体上共面的顶面和与囊封材料26的底面大体上共面的底面。贯穿当前描述，当使用术语“大体上共面”时，各自“平坦表面”可仍具有在各自制造过程的变动内的高度差异。装置裸片28可透过裸片附接薄膜(DAF)34而粘着到粘着薄膜24，所述DAF34为粘着薄膜。也可省略DAF34，且装置裸片28直接粘着到粘着薄膜24。装置裸片28可具有以下功能：从线圈30接收电流；整流电流；且对电池(未图示)充电。虽然绘示一个装置裸片28，但更多装置裸片可放置于粘着薄膜24上方，所述装置裸片可包含中央处理单元(CPU)裸片、微控制单元(MCU)裸片、输入-输出(IO)裸片、基频(BB)裸片和/或应用处理器(AP)裸片。装置裸片28可包含半导体衬底36，半导体衬底36可为硅衬底。集成电路装置38形成于半导体衬底36上。集成电路装置38可包含主动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体封装结构，其包括：囊封材料；线圈，其包括贯穿导体，其中所述贯穿导体在所述囊封材料中，其中所述贯穿导体的顶面与所述囊封材料的顶面大体上共面，且所述贯穿导体的底面与所述囊封材料的底面大体上共面；金属板，其下伏于所述囊封材料；以及第一槽，其在所述金属板中且塡充有介电材料，其中所述第一槽具有与所述线圈重叠的部分。

【技术特征摘要】
2015.12.15 US 62/267,622;2016.03.04 US 15/061,4191.一种半导体封装结构，其包括：囊封材料；线圈，其包括贯穿导体，其中所述贯穿导体在所述囊封材料中，其中所述贯穿导体的顶面与所述囊封材料的顶面大体上共面，且所述贯穿导体的底面与所述囊封材料的底面大体上共面；金属板，其下伏于所述囊封材料；以及第一槽，其在所述金属板中且塡充有介电材料，其中所述第一槽具有与所述线圈重叠的部分。2.根据权利要求1所述的半导体封装结构，其中所述第一槽延伸超过所述线圈的边缘，或者其中所述第一槽延伸至所述金属板的边缘。3.根据权利要求1所述的半导体封装结构，其中所述第一槽为气隙，且所述结构进一步包括密封所述第一槽的介电薄膜，其中所述介电薄膜在所述金属板的与所述囊封材料相对的侧上。4.根据权利要求1所述的半导体封装结构，其中所述第一槽具有大于所述线圈的各自长度的长度和小于所述线圈的各自宽度的宽度。5.根据权利要求1所述的半导体封装结构，其进一步包括垂直于所述第一槽且与所述第一槽相交的第二槽，其中所述第二槽不延伸超过所述线圈的边缘。6.根据权利要求1所述的半导体封装结构，其中所述第一槽包括：块体部分，其与所述线圈完全重叠；以及元件部分，其连接到所述块体部分，其中所述元件部分具有小于所述线圈的各自宽度和所述块体部分的各自宽度的宽度，且所述元件部分延伸超过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王垂堂，陈韦廷，陈颉彦，蔡豪益，曾明鸿，郭鸿毅，余振华，
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