[发明专利]微型表面安装装置封装

说明书

技术领域

本发明一股来说涉及半导体封装。更具体来说，本发明涉及极低成本微型表面安装装置(μSMD)封装及用于形成此类封装的工艺。

背景技术

当今，存在可商业购得的若干种不同集成电路封装式样。一个此种封装式样称为微型表面安装装置(μSMD)。一股来说，μSMD封装具有与其所保护的裸片的占用面积相同规模的占用面积。在许多应用中，需要围绕裸片提供一些结构以保护裸片免于暴露于环境及/或保护裸片免于暴露于环境光。因此，不同于简单的倒装芯片安装裸片，μSMD封装具有围绕裸片提供的某一程度的保护。

当前存在用于形成μSMD封装的若干种方法。在一些应用中，μSMD封装上的触点与围封于其中的裸片上的接合衬垫对准。在其它应用中，所述触点相对于下伏裸片上的触点再分布。一种用以μSMD封装的常规方法是将多个裸片放置到形成于硅载体中的对应腔中。接着在晶片的顶部表面上方施加旋涂聚合物涂层。在聚合物涂层中形成若干孔，且使用沉积工艺在聚合物涂层上方形成再分布层。在所述再分布层上方形成焊料凸块以促进到外部装置的电连接。虽然此封装方法在许多情况中为有效的，但在此类工艺中使用的载体以及再分布层形成步骤两者往往为相对昂贵的且因此总体封装成本为相对高的。因此，正在努力开发更具成本效益的微型表面安装装置封装技术。

发明内容

本发明描述用于封装集成电路的多种经改进方法。在一种所描述方法中，将众多裸片安装于载体上。所述载体优选地由塑料形成，但并非始终需要塑料载体。每一裸片具有紧固到其相关联I/O衬垫的多个经线接合触点螺柱。在载体上方施加囊封剂以覆盖裸片及触点螺柱的至少部分以形成囊封剂载体结构。在一些优选实施例中，使用丝网印刷来施加所述囊封剂。在已施加囊封剂之后，研磨囊封剂的第一表面及触点螺柱，使得所述触点螺柱的经暴露部分为平滑的且实质上与所述囊封剂共面。这些步骤界定用以形成用于裸片的互连层的极低成本方法。

在一些实施例中，在囊封剂载体结构上方形成再分布层结构。在此类实施例中，所述触点螺柱中的一些触点螺柱与导电再分布结构电连通，使得所述触点螺柱在裸片与再分布层之间形成互连层。在已形成再分布层之后，可将焊料凸块附接到再分布层以用作所得封装的电I/O触点。

在一些实施例中，在囊封剂载体结构上方施加第二囊封剂层(有时称为触点囊封剂层)。所述第二囊封剂层经布置以嵌入焊料凸块的至少部分且覆盖再分布结构(当存在时)。

在一些实施例中，向触点囊封剂层的经暴露顶部表面中切割单个化凹槽。所述单个化凹槽延伸到载体中。此后，研磨载体的背表面以薄化但不完全牺牲所述载体。所述研磨优选地移除足够的载体以到达所述单个化凹槽。因此，对载体的背磨既薄化又单个化所得封装。借助此布置，可形成完全围封其相关联裸片的极薄μSMD封装。

本发明还描述经改进的μSMD封装。

附图说明

参考附图来描述实例性实施例，附图中：

图1A-1J图解说明根据本发明的实施例用于封装集成电路的工艺中的步骤。

图2图解说明根据图1中所图解说明的工艺形成的经单个化集成电路。

图3A-3E图解说明根据第二实施例用于封装集成电路的工艺中的步骤。

图4A-4D图解说明根据第三实施例用于封装集成电路的工艺中的步骤。

图5A-5E图解说明根据第四实施例用于封装集成电路的工艺中的步骤。

具体实施方式

本发明一股来说涉及使用晶片级组装技术来形成经完全囊封微型表面安装装置(μSMD)封装的极低成本封装。本发明一股来说预期“晶片”级封装方法，其中将若干个裸片安装于适合载体上且使用经装填载体作为支撑结构在所述载体上并行地执行剩余封装步骤中的大部分。由于使用了载体，因此可在需要时显著薄化封装内的各种结构(例如裸片及对应囊封剂层)，借此帮助减小所得封装的总体厚度。在一些优选实施例中，使用极低成本载体(例如，塑料/环氧树脂载体)且最终牺牲大部分的载体结构(例如，通过背磨)以促进极薄μSMD封装的形成。