一种半导体封装及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种半导体封装及其制备方法，该方法包括：在第一临时衬底上形成一刻蚀停止层、第一导电层、第一钝化层、第二导电层、第二钝化层以及第一导电凸块；在第二临时衬底上设置多个半导体芯片，在半导体芯片的非有源面的每条边上均形成多个间隔设置第一凹槽；将第三临时衬底粘附至半导体芯片的非有源面，并在其有源面的焊垫上形成第二导电凸块；将半导体芯片接合至所述第二导电层上，接着形成环形凹槽以围绕相应的半导体芯片，接着形成第一模塑层并嵌入到所述环形凹槽中，接着切割以形成第一封装构件；在线路基板的上表面的每条边上均形成多个间隔设置第二凹槽，将所述第一封装构件接合至所述线路基板；在所述线路基板上形成第二模塑层。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体封装及其制备方法
本专利技术涉及半导体封装领域，特别是涉及一种半导体封装及其制备方法。
技术介绍
随着半导体技术的不断的发展，半导体晶粒变得越来越小，然而，需要将更多的功能整合至半导体晶粒中，而相应的半导体晶粒的封装也越来越引起人们的关注。在现有的半导体封装中，通常是在载板上形成金属布线层，进而在所述金属布线层上设置半导体芯片，进而形成模塑化合物层以封装所述半导体芯片以及所述金属布线层的上表面，现有半导体封装在稳定性方面有待改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种半导体封装及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术提出的一种半导体封装的制备方法，包括以下步骤：(1)提供一第一临时衬底，在所述第一临时衬底上形成一刻蚀停止层，接着在所述刻蚀停止层上形成一第一导电层，接着在所刻蚀停止层和所述第一导电层上形成第一钝化层，去除部分所述第一钝化层以暴露部分的所述第一导电层，接着在所述第一导电层和所述第一钝化层上形成第二导电层，使得所述第二导电层与所述第一导电层电连接，接着在所述第一钝化层和所述第二导电层上形成形成第二钝化层，去除部分所述第二钝化层以暴露部分的所述第二导电层，接着在所述第二导电层上形成多个第一导电凸块。(2)提供第二临时衬底，在所述第二临时衬底上设置多个半导体芯片，每个所述半导体芯片具有有源面以及与所述有源面相对的非有源面，所述半导体芯片的所述有源面面向所述第二临时衬底，在所述非有源面的每条边上均形成多个间隔设置第一凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第一凹槽的深度最浅，而位于每条边的两端部的第一凹槽的深度最深，且从所述中间区域到所述端部的第一凹槽的深度逐渐增大。(3)提供第三临时衬底，将所述第三临时衬底粘附至所述多个半导体芯片的所述非有源面，接合去除所述第二临时衬底，接着在每个所述半导体芯片的所述有源面的焊垫上形成第二导电凸块。(4)接着将多个所述半导体芯片接合至所述第二导电层上，使得每个所述半导体芯片上的所述第二导电凸块连接至相应的所述第一导电凸块上，接着在所述刻蚀停止层、所述第一钝化层以及所述第二钝化层中形成多个环形凹槽，在俯视图中每个所述环形凹槽围绕相应的所述半导体芯片，每个所述环形凹槽均暴露所述临时衬底的上表面。(5)接着在所述第一临时衬底上形成第一模塑层，其部分所述第一模塑层嵌入到每个所述环形凹槽中，接着去除所述第一临时衬底，沿着每个所述环形凹槽实施切割工艺，以形成多个分离的第一封装构件。(6)提供一线路基板，在所述线路基板的上表面的每条边上均形成多个间隔设置第二凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第二凹槽的深度最深，而位于每条边的两端部的第二凹槽的深度浅，且从所述中间区域到所述端部的第二凹槽的深度逐渐减小，接着将多个所述第一封装构件接合至所述线路基板。(7)接着在所述线路基板上形成第二模塑层，所述第二模塑层覆盖所述第一封装构件以及所述线路基板，使得部分的所述第二模塑层嵌入到所述第二凹槽中。作为优选，在所述步骤(1)中，所述刻蚀停止层为氮化硅或碳化硅，所述第一导电层和所述第二导电层的材料是铜、铝、银、镍、钛、钯、金、铬、锡、钨中的一种或多种，所述第一钝化层和所述第二钝化层的材料是氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化铝、碳化硅、聚酰亚胺、PBO、BCB、PMMA、聚乙烯醇中的一种或多种。作为优选，在所述步骤(2)中，在所述第二临时衬底上设置一可剥离粘结层，进而将所述半导体芯片粘结在所述可剥离粘结层上，所述位于每条边的中间区域的第一凹槽的深度与所述半导体芯片的厚度的比值为0.2-0.3，所述位于每条边的两端部的第一凹槽的深度与所述半导体芯片的厚度的比值为0.5-0.6。作为优选，在所述步骤(4)中，所述第二导电凸块通过焊料与所述第一导电凸块连接，所述环形凹槽通过激光烧蚀工艺形成，在水平方向上所述半导体芯片与所述环形凹槽之间具有一间隙，所述间隙的宽度为300-800微米。作为优选，在所述步骤(4)中，形成所述环形凹槽之前，在所述半导体芯片与所述第二钝化层之间的空间中填入一保护层。作为优选，在所述步骤(6)中，位于所述线路基板的每条边的中间区域的第二凹槽的深度与所述线路基板的厚度的比值为0.3-0.5，位于所述线路基板的每条边的两端部的第二凹槽的深度与所述线路基板的厚度的比值为0.1-0.2。作为优选，在所述步骤(7)中，所述第二模塑层覆盖所述线路基板的四周侧壁。本专利技术还提出一种半导体封装，其采用上述方法制备形成的。本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术的半导体封装的制备过程中，通过在半导体芯片的非有源面的每条边上均形成多个间隔设置第一凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第一凹槽的深度最浅，而位于每条边的两端部的第一凹槽的深度最深，且从所述中间区域到所述端部的第一凹槽的深度逐渐增大，进而使得第一模塑层嵌入到所述第一凹槽中，一方面可以提到第一模塑层的密封形成，且通过设置多个深度不同的第一凹槽按一定的规律排列，可以在确保第一凹槽的存在不影响半导体芯片的正常工作的情况下，进一步提高第一模塑层的密封性能。同时先形成围绕相应的所述半导体芯片的多个环形凹槽，然后再形成第一模塑层，使得部分所述第一模塑层嵌入到每个所述环形凹槽中，进而可以确保在后续切割工艺中第一模塑层不与第二钝化层发生剥离。通过在线路基板的上表面的每条边上均形成多个间隔设置第二凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第二凹槽的深度最深，而位于每条边的两端部的第二凹槽的深度浅，且从所述中间区域到所述端部的第二凹槽的深度逐渐减小，然后在所述线路基板上形成第二模塑层，使得部分的所述第二模塑层嵌入到所述第二凹槽中，一方面可以提高第二模塑层与线路基板的接合强度，而上述第二凹槽的结构以及排列方式的设置可以避免线路基板发生翘曲。附图说明图1-图7为本专利技术实施例中半导体封装的各制备过程的结构示意图。具体实施方式要了解的是以下的公开内容提供许多不同的实施例或范例，以实施提供的主体的不同部件。以下叙述各个构件及其排列方式的特定范例，以求简化公开内容的说明。当然，这些仅为范例并非用以限定本公开。例如，以下的公开内容叙述了将一第一部件形成于一第二部件之上或上方，即表示其包含了所形成的上述第一部件与上述第二部件是直接接触的实施例，亦包含了尚可将附加的部件形成于上述第一部件与上述第二部件之间，而使上述第一部件与上述第二部件可能未直接接触的实施例。另外，公开内容中不同范例可能使用重复的参考符号及/或用字。这些重复符号或用字是为了简化与清晰的目的，并非用以限定各个实施例及/或所述外观结构之间的关系。再者，为了方便描述附图中一元件或部件与另一(多个)元件或(多个)部件的关系，可使用空间相关用语，例如“在...之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似的用语。除了附图所绘示的方位之外，空间相关用语也涵盖装置在使用或操作中的不同方位。所述装置也可被另外定位(例如，旋转90度或者位于其他方位)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体封装的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n(1)提供一第一临时衬底，在所述第一临时衬底上形成一刻蚀停止层，接着在所述刻蚀停止层上形成一第一导电层，接着在所刻蚀停止层和所述第一导电层上形成第一钝化层，去除部分所述第一钝化层以暴露部分的所述第一导电层，接着在所述第一导电层和所述第一钝化层上形成第二导电层，使得所述第二导电层与所述第一导电层电连接，接着在所述第一钝化层和所述第二导电层上形成形成第二钝化层，去除部分所述第二钝化层以暴露部分的所述第二导电层，接着在所述第二导电层上形成多个第一导电凸块；/n(2)提供第二临时衬底，在所述第二临时衬底上设置多个半导体芯片，每个所述半导体芯片具有有源面以及与所述有源面相对的非有源面，所述半导体芯片的所述有源面面向所述第二临时衬底，在所述非有源面的每条边上均形成多个间隔设置第一凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第一凹槽的深度最浅，而位于每条边的两端部的第一凹槽的深度最深，且从所述中间区域到所述端部的第一凹槽的深度逐渐增大；/n(3)提供第三临时衬底，将所述第三临时衬底粘附至所述多个半导体芯片的所述非有源面，接合去除所述第二临时衬底，接着在每个所述半导体芯片的所述有源面的焊垫上形成第二导电凸块；/n(4)接着将多个所述半导体芯片接合至所述第二导电层上，使得每个所述半导体芯片上的所述第二导电凸块连接至相应的所述第一导电凸块上，接着在所述刻蚀停止层、所述第一钝化层以及所述第二钝化层中形成多个环形凹槽，在俯视图中每个所述环形凹槽围绕相应的所述半导体芯片，每个所述环形凹槽均暴露所述第一临时衬底的上表面；/n(5)接着在所述第一临时衬底上形成第一模塑层，其部分所述第一模塑层嵌入到每个所述环形凹槽中，接着去除所述第一临时衬底，沿着每个所述环形凹槽实施切割工艺，以形成多个分离的第一封装构件；/n(6)提供一线路基板，在所述线路基板的上表面的每条边上均形成多个间隔设置第二凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第二凹槽的深度最深，而位于每条边的两端部的第二凹槽的深度浅，且从所述中间区域到所述端部的第二凹槽的深度逐渐减小，接着将多个所述第一封装构件接合至所述线路基板；/n(7)接着在所述线路基板上形成第二模塑层，所述第二模塑层覆盖所述第一封装构件以及所述线路基板，使得部分的所述第二模塑层嵌入到所述第二凹槽中。/n...

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)提供一第一临时衬底，在所述第一临时衬底上形成一刻蚀停止层，接着在所述刻蚀停止层上形成一第一导电层，接着在所刻蚀停止层和所述第一导电层上形成第一钝化层，去除部分所述第一钝化层以暴露部分的所述第一导电层，接着在所述第一导电层和所述第一钝化层上形成第二导电层，使得所述第二导电层与所述第一导电层电连接，接着在所述第一钝化层和所述第二导电层上形成形成第二钝化层，去除部分所述第二钝化层以暴露部分的所述第二导电层，接着在所述第二导电层上形成多个第一导电凸块；
(2)提供第二临时衬底，在所述第二临时衬底上设置多个半导体芯片，每个所述半导体芯片具有有源面以及与所述有源面相对的非有源面，所述半导体芯片的所述有源面面向所述第二临时衬底，在所述非有源面的每条边上均形成多个间隔设置第一凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第一凹槽的深度最浅，而位于每条边的两端部的第一凹槽的深度最深，且从所述中间区域到所述端部的第一凹槽的深度逐渐增大；
(3)提供第三临时衬底，将所述第三临时衬底粘附至所述多个半导体芯片的所述非有源面，接合去除所述第二临时衬底，接着在每个所述半导体芯片的所述有源面的焊垫上形成第二导电凸块；
(4)接着将多个所述半导体芯片接合至所述第二导电层上，使得每个所述半导体芯片上的所述第二导电凸块连接至相应的所述第一导电凸块上，接着在所述刻蚀停止层、所述第一钝化层以及所述第二钝化层中形成多个环形凹槽，在俯视图中每个所述环形凹槽围绕相应的所述半导体芯片，每个所述环形凹槽均暴露所述第一临时衬底的上表面；
(5)接着在所述第一临时衬底上形成第一模塑层，其部分所述第一模塑层嵌入到每个所述环形凹槽中，接着去除所述第一临时衬底，沿着每个所述环形凹槽实施切割工艺，以形成多个分离的第一封装构件；
(6)提供一线路基板，在所述线路基板的上表面的每条边上均形成多个间隔设置第二凹槽，其中，位于每条边的中间区域的第二凹槽的深度最深，而位于每条边的两端部的第二凹槽的深度浅，且从所述中间区域到所述端部的第二凹槽的深度逐渐减小，接着将多个所述第一封装构件接合至所述线路基板；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦岭，
申请(专利权)人：济南南知信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37