形成半导体封装的方法和半导体封装技术

各种实施例提供了一种形成半导体封装的方法。该方法包括布置半导体管芯和第一衬底，其中第一衬底包括第一侧，其中，第一侧包括第一电触点。该方法可以包括形成模制结构以封装半导体管芯和第一衬底。该方法还可以包括在模制结构中提供三维天线以电耦合到第一电触点。各种实施例还提供了一种半导体封装，包括封装在模制结构中的半导体管芯和第一衬底。三维天线设置在模制结构中并电耦合到第一衬底。

【技术实现步骤摘要】
形成半导体封装的方法和半导体封装
各种实施例总体上涉及形成半导体封装的方法和半导体封装。
技术介绍
近来，用于全自控车辆的车辆辅助系统和甚至系统已变得越来越有吸引力。这些系统需要了解车辆周围环境，为此使用了检测系统。在一些系统中，使用了激光雷达(LIDAR)，其中，扫描车辆的周围环境并且处理信息以试图确定车辆例如与其周围环境内的车道和其他物体的相对位置。LIDAR探测器专门用于远程测量，因为使用的激光和光电检测器可以用于相对长的距离，同时信号仍然是可检测的。然而，LIDAR系统非常昂贵，因为它们需要用于扫描的昂贵的光学器件和移动部件。在其他系统中，使用雷达，需要例如电子电路、天线、天线保护和机械固定装置的复杂的布置。这些系统相对复杂且昂贵。由于这些原因，雷达和LIDAR系统也非常庞大并占据相当大的空间。
技术实现思路
在各种实施例中，提供了一种形成半导体封装的方法。该方法可以包括提供半导体管芯和第一衬底。半导体管芯包括管芯触点。第一衬底包括第一侧，并且第一侧包括第一电触点。该方法还可以包括形成模制结构以封装半导体管芯和第一衬底；并且在模制结构中提供三维天线以电接触第一电触点。在各种实施例中，提供了一种半导体封装。半导体封装可以包括第一衬底，第一衬底包括第一侧和第二侧，其中，第一侧包括第一电触点。半导体封装还可以包括半导体管芯，该半导体管芯包括管芯触点。半导体封装还可以包括模制结构，其中，半导体管芯和第一衬底由模制结构封装。半导体封装还可以包括设置在模制结构中的三维天线，其中，三维天线电耦合到第一电触点。附图说明在附图中，相似的附图标记在全部不同视图中通常指代相同的部分。附图不一定按比例绘制，而是通常将重点放在示出实施例的原理上。在以下说明中，参考以下附图说明各种实施例，其中：图1示出了根据本专利技术的形成半导体封装的方法的三个阶段的示意图。在图1中，作为示例，在模制结构的开口中形成三维天线；图2示出了根据本专利技术的图1中所示方法的修改方法的示意图。在图2中，作为示例，在形成模制结构之前，将三维天线设置为预先形成的三维天线并放置在第一电触点上；图3示出了根据本专利技术的方法的示意图，其中形成了多个半导体封装；图4示出了根据本专利技术的图3的一个替代方案中的方法的示意图，其中形成多个半导体封装；图5示出了根据各种实施例的半导体封装的示意性透视图；图6示出了根据各种实施例的半导体封装的示意性透视图，其中三维天线是金属迹线；图7示出了根据各种实施例的半导体封装的示意性透视图，其中三维天线的内部填充有电介质材料；图8示出了根据各种实施例的半导体封装的示意性透视图，其中电介质透镜附接到三维天线；以及图9示出了根据各种实施例的半导体封装的示意性透视图，其中电介质透镜包括金属迹线。具体实施方式以下详细描述参考了附图，附图通过图示的方式示出了可以实践本专利技术的具体细节和实施例。本文使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施例或设计不一定被解释为比其他实施例或设计更优选或更具优势。关于在侧面或表面“之上”形成的沉积材料使用的词语“在……之上”可以在本文中用于表示沉积材料可以“直接”形成在隐含的侧面或表面上，例如与之直接接触。关于在侧面或表面“之上”形成的沉积材料使用的词语“在……之上”可以在本文中用于表示沉积材料可以“间接”形成在隐含的侧面或表面上，其中在隐含的侧面或表面与沉积材料之间布置有一个或多个附加层。模制结构的术语“上侧”或“上表面”表示远离第一衬底的侧面。用于描述三维天线(或附加三维天线)与模制结构之间的空间关系的术语“在……中”(例如，“在模制结构中提供三维天线”)表示三维天线至少部分地被模制结构包围。这也可以表示三维天线提供以延伸通过模制结构。三维天线靠近模制层的上侧(远离公共衬底或第一衬底)的一侧可以缩回或与模制结构的表面齐平。可替换地，三维天线靠近模制层的上侧(远离相应衬底)的一侧可以从模制结构的表面突出。“相应衬底”表示其上设置有三维天线的衬底，对于三维天线，它可以是第一衬底或公共衬底，对于附加三维天线，它可以是公共衬底、第二衬底或附加衬底。针对三维天线提供了本公开内容的各个方面。在各种实施例中，可以包括附加三维天线。可以以与三维天线相同的方式形成和/或提供附加三维天线。例如，三维天线和附加三维天线两者可以彼此不同或者可以是相同的。在本公开内容的各个方面，使用多个天线。在各个方面，针对三维天线解释本专利技术，但是提及括号中的复数，例如“天线(e)”，这意味着本公开内容适用于三维天线或附加三维天线中的至少一个。附加三维天线可以设置在公共衬底上、第二衬底上或附加衬底上，该附加衬底可以具有与第一衬底相同的特性。附图通过示例示出了三维天线和附加三维天线，然而半导体封装可以不包括附加三维天线，或者半导体封装可以包括附加三维天线。半导体封装可以包括另外的天线。针对方法提供了本公开内容的各个方面，并且针对封装提供了本公开内容的各个方面。应该理解，封装的基本特性也适用于方法，反之亦然。因此，为简洁起见，可以省略对这些特性的重复描述。作为示例，并且参考附图，根据本专利技术的方法包括提供第一衬底、电耦合到第一衬底的管芯(例如倒装芯片)、和一个或多个三维天线。天线可以发送和/或接收诸如雷达信号的信号。这些部件例如通过模制结构保持在一起并整体地集成在一起。本专利技术说明了一种方法，例如图1至4中示意性地示出的，具有各种有利实施例以产生如图5至9中示意性示出的半导体封装。图中未示出到半导体封装的外部电连接，但是可以包括标准几何形状和布置中的触点，使得它可以应用于电子工业中，例如作为芯片。第一衬底和半导体管芯可以并排布置，从而允许电连接形成在同一平面上，例如在底侧，如图1中通过示例所示。在各种实施例中，半导体管芯可包括管芯触点。在一些实施例中，半导体管芯可以设置在第二衬底上。第二衬底包括第一侧和第二侧，其中，第一侧包括第二电触点。第一电触点可以经由例如要封装的导线电耦合到第二管芯触点。在公共衬底的情况下，第一电触点可以经由例如导电迹线电耦合到第二管芯触点。可替换地，第一电触点可以经由例如外部连接(例如在半导体封装应用上提供的)电耦合到第二管芯触点。在一些实施例中，例如对于外部连接，可以规定提供半导体管芯，使得管芯触点位于远离模制层的上侧的一侧(因此，图中示出为上下颠倒)。在各种实施例中，该方法包括形成模制结构以封装半导体管芯、第一衬底和第二衬底。在各种实施例中，第一衬底和第二衬底可以是公共衬底的一部分。公共衬底表示满足第一衬底和第二衬底的要求的单个连续结构。公共衬底在本文中称为“公共衬底”。以下详细描述通过说明的方式示出了公共衬底，但是本专利技术不限于此。在一些实施例中，当提及公共衬底时，电耦合可以经由导电迹线。在一些实施例中，当提及不同的衬底(例如第一衬底和第二衬底)时，电耦合可以经由导线，例如，结合到一个衬底的一点到另一个衬底的一点的导线，导线可以封装在模制结构中。电耦合也可以是外部的，在这种情况下，待耦合的两个点可以被称为可电耦合的，因为外部连接可以在稍后阶段提供，例如在应用级别上。“外部”指的是半导体封装的外部。在一些实施例中，该方法可以包括：将半导体管芯和第二衬底布置在彼此上方，其中，第二衬底包括第一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成半导体封装的方法，所述方法包括：提供半导体管芯和第一衬底，其中，所述半导体管芯包括管芯触点，其中，所述第一衬底包括第一侧，并且其中，所述第一侧包括第一电触点；形成模制结构以封装所述半导体管芯和所述第一衬底；以及在所述模制结构中提供三维天线以电耦合到所述第一电触点。

【技术特征摘要】
2017.10.09 DE 102017123360.11.一种形成半导体封装的方法，所述方法包括：提供半导体管芯和第一衬底，其中，所述半导体管芯包括管芯触点，其中，所述第一衬底包括第一侧，并且其中，所述第一侧包括第一电触点；形成模制结构以封装所述半导体管芯和所述第一衬底；以及在所述模制结构中提供三维天线以电耦合到所述第一电触点。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述模制结构包括暴露所述第一电触点的至少一部分的开口。3.根据权利要求2所述的方法，其中，在形成所述模制结构期间，至少部分地形成所述开口。4.根据权利要求2至3中任一项所述的方法，其中，在形成所述模制结构之后至少部分地形成所述开口。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，在形成所述模制结构之后执行所述提供所述三维天线，以及其中，在所述开口中形成所述三维天线。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述提供三维天线包括在所述模制结构的所述开口的表面的至少一部分上形成螺旋或连续导电表面形式的迹线。7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，在形成所述模制结构之前执行所述提供所述三维天线，其中，所述三维天线和所述第一衬底在形成所述模制结构之前布置在彼此上方。8.根据权利要求5或7所述的方法，其中，所述三维天线是预形成的三维天线。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括在所述天线上提供电介质材料，从而形成电介质透镜天线。10.根据权利要求9所述的方法，其中，提供所述电介质透镜天线还包括在所述透镜的表面上形成至少一条金属迹线。11.根据权利要求10所述的方法，其中，形成所述至少一条金属迹线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超发，郑家锋，J·奥克伦布尔格，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE