模制设备、模制半导体装置的制造方法及模制半导体装置制造方法及图纸

一种模制设备被配置成用于对半导体装置进行模制且所述模制设备包括下部模具及上部模具。所述下部模具被配置成承载所述半导体装置。所述上部模具设置在所述下部模具上方以接纳所述半导体装置且所述上部模具包括模具部件及动态部件。所述模具部件被配置成覆盖所述半导体装置的上表面。所述动态部件围绕所述上部模具的装置接纳区设置且被配置成相对于所述模具部件移动。另提供一种模制方法及一种模制半导体装置。

【技术实现步骤摘要】
模制设备、模制半导体装置的制造方法及模制半导体装置
本专利技术的实施例是涉及一种半导体设备、半导体装置与其制造方法，特别是涉及一种模制设备、模制半导体装置及其制造方法。
技术介绍
根据传统的半导体封装技术，多个半导体芯片在衬底上以恒定的间距及节距设置成阵列。在芯片与衬底之间的电连接工艺之后，在衬底的顶部上形成模制材料以包封芯片。接着，将模制材料固化且通过切割刀或通过激光来将模制材料单体化以获得多个单独的半导体装置。当注入模制材料以包封芯片且使模制材料填充到衬底与芯片之间的间隙中时，在衬底与芯片之间的间隙中可能形成其中未形成模制材料的区(即空隙)。这是由于在存在凸块电极(导电端子)的区与不存在凸块电极的区之间模制材料的流动速度出现差异。在不存在凸块电极的区中，模制材料在下游流动得较快，并且以迂回(roundabout)方式进入存在凸块电极的区。由于模制材料以迂回方式进行的这种流动，在存在凸块电极的区附近会出现被模制材料环绕的空间(即空隙)。在利用模制材料填充衬底与芯片之间的间隙之后，执行用于使模制材料热定型(thermallysetting)的处理，并且热膨胀及热收缩会在封装中造成应力。凸块电极附近的上述空隙会降低热应力下的耐久性。因此，凸块电极可能破裂，并且由此引起半导体封装可靠性的降低。
技术实现思路
根据本公开的一些实施例，一种模制设备被配置成用于对半导体装置进行模制且所述模制设备包括下部模具及上部模具。所述下部模具被配置成承载所述半导体装置。所述上部模具设置在所述下部模具上方以接纳所述半导体装置且所述上部模具包括模具部件及动态部件。所述模具部件被配置成接触所述半导体装置的上表面。所述动态部件围绕所述上部模具的装置接纳区设置且被配置成相对于所述模具部件移动。根据本公开的一些实施例，一种模制半导体装置的制造方法包括以下步骤。在衬底上安装半导体装置。提供下部模具以承载安装在所述衬底上的所述半导体装置。在所述下部模具之上提供上部模具。所述上部模具包括模具部件及动态部件，所述模具部件覆盖所述半导体装置的上表面，所述动态部件围绕所述上部模具的装置接纳区设置。使所述动态部件相对于所述模具部件沿第一方向移动。向所述装置接纳区中注入模制材料以包封所述半导体装置。使所述动态部件相对于所述模具部件沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向相反。根据本公开的一些实施例，一种模制半导体装置包括半导体装置以及模制材料。所述模制材料包封所述半导体装置，其中所述模制材料的上表面与所述半导体装置的上表面实质上共面且所述模制材料的上表面包括凹槽，所述凹槽至少部分地环绕所述半导体装置的所述上表面。附图说明结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的方面。要注意的是，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。图1示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的剖视图。图2到图4示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的制造过程中的中间阶段的剖视图。图5到图7示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的制造过程中的中间阶段的剖视图。图8示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的俯视图。图9示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的俯视图。图10示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的俯视图。图11示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的剖视图。图12示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的俯视图。图13示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的俯视图。具体实施方式以下公开内容提供用于实施所提供主题的不同特征的许多不同的实施例或实例。以下阐述组件及布置的具体实例以简化本公开。当然，这些仅为实例而非旨在进行限制。举例来说，在以下说明中，在第二特征之上或第二特征上形成第一特征可包括其中第一特征与第二特征被形成为直接接触的实施例，且也可包括其中第一特征与第二特征之间可形成附加特征从而使得第一特征与第二特征可不直接接触的实施例。另外，本公开在各种实例中可重复使用参考编号和/或字母。这种重复使用是为了简明及清晰起见，且自身并不表示所论述的各个实施例和/或配置之间的关系。另外，为易于说明，本文中可能使用例如“下方(beneath)”、“下面(below)”、“下部的(lower)”、“上方(above)”、“上部的(upper)”等空间相对性用语来阐述图中所示的一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。所述空间相对性用语旨在除图中所绘示的取向外还囊括装置在使用或操作中的不同取向。装置可具有其他取向(旋转90度或处于其他取向)，且本文中所用的空间相对性描述语可同样相应地进行解释。现在详细阐述的本公开的实施例提供一种模制设备、利用所述模制设备的模制半导体装置的一种制造方法以及通过所述制造方法形成的一种模制半导体装置以提供一种包封半导体装置的模制材料，而在半导体装置与衬底之间的间隙中不会出现空隙。可使用离型膜来使已完工的装置的剥离更容易。在实施例中，使用被配置成相对于上部模具移动的动态部件来提供对模制材料的流动的准确的控制。在现有已知方式所观察到的管芯与衬底之间的模制材料中的空隙减小或被消除。实施所述方法实施例而不对模制材料、衬底或半导体装置(积体电路管芯)进行实质性的改变。图1示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的剖视图。图2到图4示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的制造过程中的中间阶段的剖视图。现参照图1及图2，在一些实施例中，模制半导体装置的制造方法可包括以下步骤。首先，举例来说，在衬底220上安装半导体装置210，如图2所示。根据本公开的一些实施例，半导体装置210可为但不限于集成电路管芯。在一些实施例中，半导体装置210可为逻辑装置管芯，在所述逻辑装置管芯中包括逻辑电路。在一些示例性实施例中，半导体装置210是为移动应用而设计的管芯且可包括例如电源管理集成电路(PowerManagementIntegratedCircuit，PMIC)管芯及收发器(Transceiver，TRX)管芯。尽管图中示出一个半导体装置210，然而可将更多半导体装置210放置在衬底220之上且所述更多半导体装置210彼此齐平。在一些实施例中，半导体装置210可通过例如多个导电端子230安装在衬底220上。在一些实施例中，在一个非限制性实例中，衬底220可为半导体晶片或晶片的一部分。晶片可为硅、砷化镓、绝缘体上硅(“silicononinsulator，SOI”)或其他相似的材料。晶片可包括无源装置(例如电阻器、电容器、电感器等)或有源装置(例如晶体管)。在示例性实施例中，半导体晶片衬底可包括附加集成电路。然而，在替代实施例中，衬底220也可由其他材料形成。举例来说，可使用多层电路板。在一些实施例中，衬底220可为双马来酰亚胺三嗪(bismaleimidetriazine，BT)树脂、FR4、陶瓷、玻璃、塑料、胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对半导体装置进行模制的模制设备，其特征在于，包括：/n下部模具，被配置成承载所述半导体装置；以及/n上部模具，设置在所述下部模具上方以接纳所述半导体装置且包括：/n模具部件，被配置成覆盖所述半导体装置的上表面；以及/n动态部件，围绕所述上部模具的装置接纳区设置，并且被配置成相对于所述模具部件移动。/n

【技术特征摘要】
20190429 US 16/398,1641.一种用于对半导体装置进行模制的模制设备，其特征在于，包括：
下部模具，被配置成承载所述半导体装置；以及

【专利技术属性】
技术研发人员：翁圣丰，谢静华，刘重希，林志伟，邱圣翔，赖耀东，林家民，
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