半导体器件的封装方法及其结构技术

本发明专利技术公开了半导体器件的封装方法及其结构。在一个实施例中，一种封装半导体器件的方法包括提供载具晶圆；提供多个管芯；以及在载具晶圆的上方形成管芯凹槽材料。在该管芯凹槽材料中形成了多个管芯凹槽。将多个管芯中的至少一个放置在管芯凹槽材料的多个管芯凹槽的每个中。形成多个封装件，该多个封装件的每个均形成在多个管芯中的相应的至少一个管芯上方。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及半导体领域，更具体地来说，涉及半导体器件的封装方法及其结构。
技术介绍
半导体器件被广泛应用于各种电子设备(诸如，个人电脑、手机、数码相机、和其他电子器材)中。半导体行业通过不断缩小部件尺寸来不断改进各种电子元件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，从而将更多的元件集成到指定区域中。在一些应用方式中，这些较小的电子元件也需要更小的封装件，这种更小的封装件所占用的面积比原来的封装件更小。已经开发的一种更小的半导体器件封装类型是晶圆级封装(WLP)，其中，集成电路管芯被封装在通常包括再分配层(RDL)的封装件中，该再分配层用于集成电路管芯的接触焊盘扇出布线(fan out wiring),从而使得可以以比管芯的接触焊盘更大的间距来制造电接触件。在整个说明书中，术语“管芯”指的是单数和复数。在将管芯设置于WLP载具晶圆上方并且将模塑料形成在管芯上方时，管芯会产生非预期的运动。由于随后形成的WLP材料层(诸如，RDL)，尤其是在两个或多个管芯被封装在单个封装件的多芯片封装件中时，管芯旋转或管芯移位可能导致对准问题，所以管芯运动经常是很明显的。在封装件形成中的这种管芯运动会导致成品率降低。因此，本领域需要解决的问题是改进半导体器件的封装设计。
技术实现思路
为了解决现 有技术中所存在的缺陷，根据本专利技术的一方面，提供了一种封装半导体器件的方法，所述方法包括提供载具晶圆；提供多个管芯；将管芯凹槽材料形成在所述载具晶圆上方；将多个管芯凹槽形成在所述管芯凹槽材料中；将所述多个管芯中的至少一个放置在所述管芯凹槽材料中的所述多个管芯凹槽的每个中；以及形成多个封装件，所述多个封装件中的每个均形成在所述多个管芯的相应的至少一个管芯上方。在该方法中，形成所述管芯凹槽材料包括形成感光材料。在该方法中，形成所述管芯凹槽材料包括形成聚合物基材料。在该方法中，形成所述管芯凹槽材料包括形成聚酰亚胺。在该方法中，将所述多个管芯中的至少一个放置在所述管芯凹槽材料的所述多个管芯凹槽的每个中包括使用自动拾取和放置装置将所述多个管芯放置在所述载具晶圆上方。该方法进一步包括在形成所述管芯凹槽材料之前，在所述载具晶圆上方形成粘合剂层。该方法进一步包括在形成所述多个封装件之后，去除所述载具晶圆。根据本专利技术的另一方面，提供了一种封装半导体器件的方法，所述方法包括提供载具晶圆；在所述载具晶圆的上方形成粘合剂层；在所述粘合剂层上方形成材料；将所述材料图案化为图案，所述图案用于将多个管芯放置在所述载具晶圆上方；将所述多个管芯放置位于所述材料的相应的图案中所述载具晶圆上方的所述粘合剂层上方；将封装件形成在所述多个管芯上方；以及分离所述封装件。在该方法中，将所述封装件形成在所述多个管芯上方包括在每个所述管芯上方均形成一个封装件。在该方法中，将所述封装件形成在所述多个管芯上方包括在多个所述管芯上方形成一个封装件。在该方法中，放置所述多个管芯包括将所述多个管芯正面朝下放置所述材料的所述图案中所述载具晶圆上方的所述粘合剂层上方。在该方法中，放置所述多个管芯包括将所述多个管芯正面朝上放置所述材料的所述图案中所述载具晶圆上方的所述粘合剂层上方。在该方法中，将所述封装件形成在所述多个管芯的上方包括在所述多个管芯的上方沉积模塑料。在该方法中，所述多个管芯包括位于所述管芯表面上的接触焊盘，并且进一步包括在所述多个管芯上方形成再分配层(RDL)，其中，形成所述RDL包括将所述RDL的导电部分连接至所述多个管芯的接触焊盘；在所述RDL的上方形成多个凸块下金属化层(UBM)结构；以及在所述多个UBM结构上方形成多个焊球。在该方法中，形成所述材料包括形成光刻胶。 在该方法中，形成所述材料包括形成WLCSP-HD8820、WLCSP-HD8930、或者JSR-WPR-5100。 根据本专利技术的又一方面，提供了一种封装的半导体器件，包括至少一个集成电路，所述至少一个集成电路具有多个侧面；感光材料，设置在所述至少一个集成电路周围，所述感光材料基本上与所述至少一个集成电路的所述多个侧面上的所述至少一个集成电路邻接；以及封装件，设置在所述至少一个集成电路和所述感光材料的上方。在该封装的半导体器件中，所述封装件包括设置在所述至少一个集成电路上方的模塑料；设置在所述至少一个集成电路和所述模塑料上方的再分配层(RDL);以及多个设置在所述RDL上方的焊球。在该封装的半导体器件中，所述至少一个集成电路包括紧邻所述集成电路的表面设置的多个接触焊盘，其中，与所述多个接触焊盘紧邻的所述至少一个集成电路的所述表面与所述模塑料紧邻。在该封装的半导体器件中，所述至少一个集成电路包括紧邻所述集成电路的表面设置的多个接触焊盘，其中，与所述多个接触焊盘紧邻的所述至少一个集成电路的所述表面与所述感光材料紧邻。附图说明为了更全面地理解本专利技术及其优点，现在，将结合附图所进行的以下描述作为参考，其中图1和图2示出了根据本专利技术的实施例封装半导体器件方法的截面图，其中，管芯凹槽材料形成在载具晶圆的上方，并且将管芯凹槽材料图案化成具有多个管芯凹槽；图3A示出了图2中所示的实施例的多个管芯凹槽的俯视图，其中，根据实施例将管芯分别地封装到WLP中；图3B示出了图2中所示的实施例的多个管芯凹槽的俯视图，其中，根据另一个实施例将多个管芯封装在单个WLP中；图4至图8示出了根据实施例封装半导体器件的方法的截面图，其中，将管芯正面朝上放置在载具晶圆上方；图9示出了是在切割封装的管芯之后，封装的半导体器件的更详细的截面图；以及图10和图11示出了根据另一个实施例封装半导体器件的方法的截面图，其中，将管芯正面朝下放置在载具晶圆上方；除非另有说明，在不同的附图中的相应的数字和符号通常指的是相应的部件。这些图示仅仅用于清楚地说明实施例的相关方面，不一定按比例绘制。具体实施例方式下面，详细讨论本 专利技术各实施例的制造和使用。然而，应该理解，本专利技术提供了许多可以在各种具体环境中实现的可应用的概念。所讨论的具体实施例仅仅示出了制造和使用本专利技术的具体方式，而不用于限制本专利技术的范围。本公开的实施例涉及封装设计和半导体器件的系统。此处将对新型封装方法和结构进行描述。首先，参考图1，图1示出了根据本公开的实施例封装半导体器件方法的截面图。提供了载具晶圆100。例如，该载具晶圆100可以包括玻璃、硅、氧化硅、氧化铝等。载具晶圆100的厚度可以在大约几密耳到几十密耳之间，并且在一些实施例中，也可以包括大约300_的直径。可选地，载具晶圆100可以包括其他材料和尺寸。将粘合剂102层应用在在载具晶圆100上方。例如，应用时，粘合剂102可以包括胶，并且可以包括液体。根据本专利技术的实施例，该粘合剂102包括适用于将多个管芯108 (未在图1中示出；参见图5)粘附至载具晶圆100的材料。如图1所示，将管芯凹槽材料104形成在粘合剂102层的上方。该管芯凹槽材料104在此处也被称为感光材料，或者在一些实施例中被称为材料。在一些实施例中，管芯凹槽材料104可以包括感光材料，例如，光刻胶。例如，在其他实施例中，管芯凹槽材料104可以包括聚合物基材料。例如，管芯凹槽材料104可以包括非感光材料层(诸如，聚酰亚胺或其他的材料)，例如，在一些实施例中，使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装半导体器件的方法，所述方法包括：提供载具晶圆；提供多个管芯；将管芯凹槽材料形成在所述载具晶圆上方；将多个管芯凹槽形成在所述管芯凹槽材料中；将所述多个管芯中的至少一个放置在所述管芯凹槽材料中的所述多个管芯凹槽的每个中；以及形成多个封装件，所述多个封装件中的每个均形成在所述多个管芯的相应的至少一个管芯上方。

【技术特征摘要】
2011.10.11 US 13/270,8501.一种封装半导体器件的方法，所述方法包括 提供载具晶圆； 提供多个管芯； 将管芯凹槽材料形成在所述载具晶圆上方； 将多个管芯凹槽形成在所述管芯凹槽材料中； 将所述多个管芯中的至少一个放置在所述管芯凹槽材料中的所述多个管芯凹槽的每个中；以及 形成多个封装件，所述多个封装件中的每个均形成在所述多个管芯的相应的至少一个管芯上方。2.根据权利要求1所述的方法,其中，形成所述管芯凹槽材料包括形成感光材料。3.根据权利要求1所述的方法,其中，形成所述管芯凹槽材料包括形成聚合物基材料。4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述管芯凹槽材料包括形成聚酰亚胺。5.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述多个管芯中的至少一个放置在所述管芯凹槽材料的所述多个管芯凹槽的每个中包括使用自动拾取和放置装置将所述多个管芯放置在所述载具晶圆上方。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：林俊成，洪瑞斌，林义航，董簪华，
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：