芯片封装器件和相应的制造方法技术

本公开的实施例涉及芯片封装器件和相应的制造方法。一种电子器件，包括电子芯片，支撑基板和保护盖，所述基板和所述盖被组装以形成容纳所述芯片的腔，配备有单向阀的至少一个端口被设置在所述基板或所述盖中，并且使得能够将气体从所述腔的内部排出到所述腔的外部。将气体从所述腔的内部排出到所述腔的外部。将气体从所述腔的内部排出到所述腔的外部。

【技术实现步骤摘要】
芯片封装器件和相应的制造方法
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求于2021年3月22日提交的法国专利申请No.2102818的优先权权益，该申请的内容在法律允许的最大程度上通过引用并入于此。


[0003]实施例和实现方式涉及微电子领域，并且更具体地，涉及包括电子芯片的封装电子器件领域。

技术介绍

[0004]电子器件的常规封装可以包括附接在互连基板上并且由保护盖覆盖的电子芯片。基板的表面例如由保护金属电网的树脂焊接掩模覆盖。
[0005]盖通常附接在树脂焊接掩模上。
[0006]盖和基板形成容纳芯片的密封腔，并且旨在保护芯片免受来自制造封装的过程的冲击和外部污染，特别是液体污染和灰尘。
[0007]在形成密封腔之后的热处理阶段期间，例如在聚合物固化步骤期间，密封腔可以被加热，并且因此被封闭在内部的气体可能增加压力。
[0008]该压力增加在盖上施加的机械应力，特别是在与基板的附接处，而这可能导致盖的分离，通常经由焊接掩模的破裂。
[0009]存在针对此问题的已知解决方案，例如在盖或基板中提供通孔以便排出可能的过压。还存在一种备选解决方案，即局部地消除在盖与基板之间的接触位置处的焊料掩模，以便加强附接。
[0010]然而，这样的解决方案具有缺点，特别是一方面具有通孔的腔不能防止污染物，另一方面在盖与基板之间的焊接掩模的过压迫使位于基板表面的、在焊接掩模之下的电网在去除焊接掩模的位置处不设置在盖与基板之间。
[0011]因此，需要一种解决方案，其使得可以避免通过组装盖和基板而形成的空腔中的过压，确保防止外部污染，并且不在组装中引入附加应力，例如基板的电网结构中的应力。

技术实现思路

[0012]在一个实施例中，一种电子器件包括：电子芯片，支撑基板和保护盖，所述基板和所述盖被组装以形成容纳所述芯片的腔，配备有单向阀的至少一个端口被设置在所述基板或所述盖中，并且使得能够将气体从所述腔的内部排出到所述腔的外部。
[0013]因此，腔内的流体(通常为气体)的过压可以通过端口循环到腔的外部，从而限制施加在盖与基板之间的机械应力。因此，一个或多个端口特别地使得可以避免由于过压而损坏器件。
[0014]此外，每个端口配备有单向阀，该单向阀仅允许材料在朝向空腔外部的单个方向上通过，这使得可以确保空腔相对于空腔外部的污染物的隔离。
[0015]此外，配备有阀的每个端口设置在盖或基板中，这使得可以将盖附接到基板的能够被焊料树脂层覆盖的部分上，在该部分上可以布置金属连接网络。
[0016]根据一个实施例，所述至少一个端口集成到基板中，并且所述阀包括固定部分，该固定部分结合在基板的外面上，位于所述至少一个端口的边缘处。
[0017]因此，这样的实施例在制造成本方面具有优势，因为阀例如可以结合在结合上游制造的标准基板上。
[0018]根据一个实施例，所述至少一个端口集成到基板中，并且基板包括介电层的叠置，两个叠置的介电层在它们之间楔入所述阀的固定部分。
[0019]因此，将阀的固定部分楔入基板的两层之间使得可以改善机械抗性，这是因为阀和基板是牢固的。
[0020]根据一个实施例，所述至少一个端口被到保护盖中，并且所述阀包括固定部分，该固定部分包括嵌套在盖中的分支。
[0021]因此，阀的固定部分的分支使得可以固定阀和盖。特别地，如果盖被模制，则旨在形成盖的材料可以在模制过程期间在固定部分的分支之间蠕变。
[0022]根据一个实施例，所述阀被一体地形成在柔性材料中，包括在端口的边缘处与基板或盖的外面整体的固定部分，以及面向端口的自由部分，该自由部分适于通过按压在所述外表面上的弹性回弹力来密封端口。
[0023]因此，柔性材料可以经由其弹性来特别地优化由阀提供的密封。
[0024]根据另一方面，提出了一种用于制造电子器件的方法，包括：提供电子芯片，支撑基板和盖；在该基板中或在该盖中形成配备有单向阀的至少一个端口；将所述芯片与所述基板安装在一起；以及组装所述基板和所述盖，从而形成容纳所述芯片的腔，使得配备有所述阀的所述至少一个端口能够将气体从所述腔的内部排出到所述腔的外部。
[0025]根据一个实施方式，在基板中形成配备有单向阀的至少一个端口包括：在提供基板之后，在所述至少一个端口的边缘处将所述阀的固定部分结合在基板的外面上。
[0026]根据一个实施方式，在基板中形成配备有单向阀的至少一个端口包括基板的制造，基板的制造包括在提供基板之前，结合属于介电层的叠置的两个介电层并且楔入所述阀的固定部分。
[0027]根据一个实施方式，在盖中形成配备有单向阀的至少一个端口包括盖的制造，盖的制造包括在提供保护盖之前模制盖，模制盖包括将所述阀的固定部分的分支嵌套在盖中。
[0028]根据一个实施方式，配备有阀的所述至少一个端口的形成包括：将阀整体地形成在柔性材料中；将阀的固定部分固定在基板的外面上或端口边缘处的盖的外面上；以及将阀的自由部分定位成面向端口，并且适于通过按压在所述外表面上的弹性回弹力来密封端口。
附图说明
[0029]本专利技术的其他优点和特征将在检查以下非限制性实施例和实现方式的详细描述以及附图时变得明显，其中：
[0030]图1示出了电子器件的横截面；
[0031]图2示出了用于制造关于图1描述的电子器件的方法；
[0032]图3、4和5示出了配备有一个阀的单个端口的形成；以及
[0033]图6示出了适于流体循环的泵送系统。
具体实施方式
[0034]图1示出了包括电子芯片PE，支撑基板SS和保护盖CP的电子器件DIS。
[0035]基板SS和盖CP被组装以形成容纳芯片PE的腔CA。
[0036]腔CA由盖CP中的凹室限定，盖CP的边缘被附接(例如结合)到覆盖基板SS的焊料树脂层MS上。
[0037]组装盖CP和基板SS使得可以机械地保护芯片PE的易碎部分，例如诸如连接导线或光学元件的连接元件。
[0038]树脂层MS覆盖基板SS，以便保护位于基板SS表面的互连网络。芯片PE例如通过焊接导线电连接到互连网络。
[0039]树脂层MS很可能由于腔中的过压而在层处破裂。
[0040]为了避免这种情况，盖CP和/或基板SS被生产为使得可以将过压气体从腔CA的内部排出到腔CA的外部。
[0041]特别地，盖CP、基板SS或盖CP和基板SS两者包括一个或多个集成端口OC、OS，使得可以使腔CA与外部连通。
[0042]此外，为了避免在没有过压的情况下或者甚至在腔室CA中的负压的情况下污染物进入腔室CA中，每个端口OC、OS配备有单向阀VC、VS。在静止时(即，当关闭时)，每个阀VC、VS使得可以防止污染物进入腔室CA中。
[0043]单向阀VC、VS保护空腔CA的内部免受液体和固体污染，例如灰尘和流体。例如，这种污染可能来自旨在形成支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子器件，包括：电子芯片；支撑基板；保护盖；其中所述支撑基板和所述保护盖被组装以形成容纳所述电子芯片的腔；以及端口，配备有单向阀，所述端口被提供在所述支撑基板或所述保护盖之一中，所述单向阀被配置为将气体从所述腔内部排出到所述腔外部。2.根据权利要求1所述的器件，其中所述端口被集成到所述支撑基板中，并且其中所述单向阀包括固定部分和自由部分，所述固定部分在所述端口的边缘处的位置处结合在所述基板的外面上，并且所述自由部分从所述固定部分延伸以覆盖所述端口的开口。3.根据权利要求2所述的器件，其中所述单向阀被整体地形成在柔性材料中，其中所述自由部分面向所述端口的所述开口，并且被配置为通过弹性回弹力密封所述开口。4.根据权利要求1所述的器件，其中所述端口被集成到所述支撑基板中，所述支撑基板包括介电层的叠置，并且其中所述单向阀包括固定部分和自由部分，所述固定部分楔入所述介电层的两个介电层之间，并且所述自由部分以及从所述固定部分延伸以覆盖所述端口的开口。5.根据权利要求4所述的器件，其中所述单向阀被整体地形成在柔性材料中，其中所述自由部分面向所述端口的所述开口，并且被配置为通过弹性回弹力密封所述开口。6.根据权利要求1所述的器件，其中所述端口被集成到所述保护盖中，并且其中所述单向阀包括固定部分和自由部分，所述固定部分包括嵌套在所述保护盖中的分支，并且所述自由部分从所述固定部分延伸以覆盖所述端口的开口。7.根据权利要求6所述的器件，其中所述单向阀被整体地形成在柔性材料中，其中所述自由部分面向所述端口的所述开口，并且被配置为通过弹性回弹力密封所述开口。8.根据权利要求1所述的器件，其中所述单向阀被整体地形成在柔性材料中，并且其中所述单向阀包括固定部分和自由部分，并且其中所述固定部分在所述端口的边缘处与所述支撑基板或所述保护盖之一的外面整体，所述自由部分面向所述端口，并且被配置为通过压在所述外面上的弹性回弹力密封所述端口。9.根据权利要求1所述的器件，其中所述单向阀被整体地形成在柔性材料中，并且其中所述单向阀包括固定部分和自由部分，并且其中所述固定部分在所述端口的边缘处楔入在所述支撑基板或所述保护盖之一的层之间，并且所述自由部分面向所述端口，并且被配置为通过弹性回复力密封所述端口。10.一种用于制造电子器件的方法，包括：提供电子芯片、支撑基板和盖；在所述支撑基板或所述保护盖之一中形成配备有单向阀的端口；将所述电子芯片安装到所述支撑基板；以及将所述支撑基板和所述保护盖组合以形成容纳所述电子芯片的腔，其中配备有所述单向阀的所述端口被配置为将气体从所述腔的内部排出...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：意法半导体格勒诺布尔二公司，
类型：发明
国别省市：