[发明专利]半导体封装件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明总体涉及半导体器件，并且更具体而言，涉及半导体封装件及其制造方法。

背景技术

半导体器件用于多种电子和其他应用中。半导体器件包括集成电路或分立器件，通过在半导体晶片上沉积多种薄膜材料，从而在半导体晶片上形成这种集成电路或分立器件。

使用各种封装技术来封装半导体器件。普通印刷电路板包括芯部件或层（其通常称为PCB芯层压层）以及在芯层的任一侧上层压的一个或多个额外层。PCB可包括夹在一起的多个导电层和绝缘层。绝缘层可为玻璃纤维片或其他介电材料，用于电隔离导电层并且用于为安装元件提供结构强度。玻璃纤维片可浸渍树脂或环氧，其为用于与金属形成粘合的热固性树脂的一族。导电层通常由铜箔制成，使用热和压力将导电层层压到绝缘层。蚀刻铜箔，以便形成为电信号提供导电路径的信号迹线。通常钻取或冲出孔或互连过孔，以便在不同层上的某些迹线之间提供导电路径。通常，制造后，将印刷电路板（PCB）填充元件，并且在半导体器件的情况中，这些元件作为封装器件而提供。这些封装器件可具有多种形式，包括超模制通孔或表面安装器件或球形栅格阵列（BGA）、塑料球形栅格阵列（PBGA）、倒装芯片式芯片级封装件（CSP）（FCBGA）。

半导体封装件必须提供优异的性能，而不提高成本。设计必须继续推动性能界限并且利用更有效的制造方法减低成本。

发明内容

通过本发明的说明性实施例，通常解决或避开这些和其他问题，并且通常实现技术优势。

根据本发明的一个实施例，一种制造半导体封装件的方法包括，在层压衬底上形成多个第一晶圆开口。所述层压衬底具有正面和相反的背面。多个第一晶圆位于所述多个第一晶圆开口内。在所述多个第一晶圆中的每个晶圆周围形成整体式间隔件。所述整体式间隔件设置在层压衬底和多个第一晶圆的每个晶圆的外侧壁之间的间隙内。通过在所述多个第一晶圆的每个晶圆的顶表面的一部分上部分地延伸，所述整体式间隔件将晶圆保持或固定在层压衬底内。在层压衬底的正面上形成正面触点。

根据本发明的一个替换实施例，一种制造半导体封装件的方法包括，在层压衬底上形成多个第一晶圆开口和多个贯穿开口。将多个第一晶圆放置在所述多个第一晶圆开口内。在所述多个第一晶圆的每个晶圆周围形成整体式间隔件。所述整体式间隔件设置在层压衬底和多个第一晶圆的每个晶圆的外侧壁之间的间隙内。通过在所述多个第一晶圆的每个晶圆的一部分顶表面上部分地延伸，所述整体式间隔件将晶圆保持在层压衬底内。将多个贯穿开口装满导电材料。在层压衬底上形成触点。至少一些触点与多个第一晶圆之下的背面触点耦接。

根据本发明的一个替换实施例，一种半导体封装件包括：层压衬底，其具有第一晶圆开口；第一晶圆，其设置在所述第一晶圆开口内；以及第一间隔件，其设置在层压衬底和第一晶圆之间的第一间隙内。所述第一间隔件设置在第一晶圆的周边。所述第一间隔件覆盖第一晶圆的一部分顶表面以及第一晶圆的相反的底表面的一部分。

上文中已经相当广泛地概述了本发明的实施例的特征，从而可更好地理解本发明的以下详细描述。后文中会描述本发明的实施例的其他特征和优点，这些特征和优点构成本发明的权利要求书的主题。本领域的技术人员应理解的是，所公开的概念和特定实施例可容易地用作修改或设计执行本发明的相同目标的其他结构或工艺的基础。本领域的技术人员还应认识到，这种等效的结构不背离所附权利要求书中所提出的本发明的精神和范围。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现在接合附图，参看以下描述，其中：

图1包括图1A-1C，其示出了根据本发明的实施例制造的半导体封装件，其中，图1A为顶视图而图1B和1C为不同的剖视图；

图2示出了本发明的各种实施例中所使用的层压衬底，其中，图2A为顶视图，并且图2B为放大的剖视图；

图3示出了在本发明的各种实施例中移除一部分金属层之后的层压衬底，其中，图3A为顶视图，并且图3B为放大的剖视图；

图4示出了在本发明的各种实施例中将层压衬底安装在载体上并且将晶圆放置在晶圆开口内之后的层压衬底，其中，图4A为顶视图，并且图4B为放大的剖视图；

图5包括图5A-5D，其示出了根据本发明的一个实施例的形成了部分间隔件结构之后的层压衬底，其中，图5A为顶视图，并且图5B为放大的剖视图；

图6为根据本发明的一个实施例的形成了整体式间隔件结构之后的层压衬底的剖视图；