[发明专利]基于模制工艺的半导体封装方法和半导体装置

说明书

本发明提供一基于模制工艺的半导体封装方法和半导体装置，其中所述封装方法首先使一补偿部的至少一部分被保持在一半导体元件的一第一结合面和一封装部件的一第二结合面之间形成的结合区域的至少一部分，以形成一半导体装置的半成品；其次在使所述封装部件硬化时，通过使所述补偿部的每个位置产生不同程度的变形的方式补偿所述封装部件的变形幅度和所述半导体元件的变形幅度的差异，以封装所述半导体元件而形成所述半导体装置，通过上述这样的方式，能够避免所述半导体元件的表面出现裂痕、变形等不良现象。

技术领域

本发明涉及半导体封装领域，特别涉及一基于模制工艺的半导体封装方法和半导体装置，以及一种摄像装置及其图像处理组件及带有摄像装置的电子设备。

背景技术

模塑封装技术在半导体领域是一项熟知技术，其中模塑封装技术能够通过在一半导体元件10P的至少一部分表面和一被结合部件20P的至少一部分表面同时形成一封装部件30P的方式，藉由所述封装部件30P将所述半导体元件10P一体地结合于所述被结合部件20P，如图1所示。另外，模塑封装技术还能够通过在所述半导体元件10P的至少一部分表面形成所述封装部件30P的方式，使所述封装部件30P包埋所述半导体元件10P的至少一部分表面，以藉由所述封装部件30P保护所述半导体元件10P，如图2所示。

以图2示出的示例为例，通过模塑封装技术封装所述半导体元件10P的具体过程为：首先，将所述半导体元件10P放置在一成型模具40P中，并且使所述半导体元件10P的需要被封装的表面暴露在所述成型模具40P的一成型空间41P内，如图3所示；接着，将流体状的一成型材料50P加入到所述成型模具40P的所述成型空间41P内，并且使所述成型材料50P填充满所述成型模具40P的所述成型空间41P，从而所述成型材料50P会包埋暴露在所述成型模具40P的所述成型空间41P内的所述半导体元件10P的表面，如图4所示；在所述成型材料50P在所述成型模具40P的所述成型空间41P内固化和对所述成型模具40P施以脱模步骤后，所述成型材料50P能够形成结合于所述半导体元件10P的至少一部分表面的所述封装部件30P，其中所述封装部件30P的一第一结合面31P和所述半导体元件10P的一第二结合面11P相互对应，如图5所示。

为了使所述半导体元件10P和所述封装部件30P更牢靠地结合在一起，以防止所述封装部件30P从所述半导体元件10P上脱落，在脱模后，需要对结合有所述封装部件30P的所述半导体元件10P进行烘烤工艺，以使所述封装部件30P和所述半导体元件10P的结合方式更加可靠。然而，由于所述半导体元件10P和所述封装部件30P是由不同的材料形成的，从而所述半导体元件10P和所述封装部件30P的热膨胀系数不同，而且所述封装部件30P的材料在烘烤过程中继续聚合收缩，以至于在烘烤工艺中，会导致所述半导体元件10P和所述封装部件30P在被进行烘烤工艺时因受热而产生不同程度的变形。具体参考图5，所述封装部件30P由被加入到所述成型模具40P的所述成型空间41P内的所述成型材料50P固化的方式形成，在烘烤工艺中，所述封装部件30P受热时，其四周会出现较大幅度的向内收缩变形现象，在烘烤后冷却时也会进一步收缩，这导致所述封装部件30P的所述第一结合面31P会出现较大幅度的变形，而所述半导体元件10P在受热后冷却时，因所述半导体元件10P的热膨胀系数较小，而导致所述半导体元件10P的所述第二结合面11P的变形幅度在理论上比较小。