[发明专利]具有间隔件的倒装芯片集成电路封装

说明书

本申请的实施例涉及一种用于倒装芯片封装式集成电路的装置及方法。在所描述实例中，一种设备(图4，400)包含半导体衬底(403)及形成于所述半导体衬底(403)的作用表面上的至少两个柱状凸块(405)，所述至少两个柱状凸块(405)延伸远离所述作用表面且具有与所述半导体衬底间隔开的端，其中在所述至少两个柱状凸块的所述端处具有焊接材料(413)。至少一个间隔件(411)形成于所述半导体衬底的所述作用表面上，所述至少一个间隔件从所述半导体衬底的所述作用表面延伸预定距离。封装衬底(409)具有在第一表面上的裸片安装区，所述裸片安装区包含接纳所述至少两个柱状凸块的所述端且接纳所述至少一个间隔件的端的若干部分。模制化合物(433)覆盖所述半导体衬底、所述至少两个柱状凸块、所述至少一个间隔件及所述半导体衬底的至少一部分。

技术领域

本发明一般来说涉及具有柱状凸块以用于倒装芯片连接到衬底的封装式集成电路，且更特定来说涉及一种用于倒装芯片封装式集成电路的装置及方法。

背景技术

在装配集成电路中，使用半导体处理在半导体晶片上形成装置。一旦处理到完成阶段，便可将个别集成电路装置彼此分开或“单个化”。所述个别装置可被称为“裸片”或被称为“集成电路裸片”。在完成在裸片上形成电路的半导体过程期间，形成端子以用于给裸片内的电路提供信号及电力电连接。举例来说，所述裸片可具有在装置的作用表面或“面”上的铝接合垫或铜接合垫，所述铝接合垫或铜接合垫为端子。提供封装式集成电路以用于表面安装到系统板或模块的最近封装类型包含安置于模制封装内的引线框组合件上的“倒装芯片”。在倒装芯片集成电路封装中，所述集成电路具有形成于作用表面上的接合垫上且延伸远离裸片的作用表面的支柱或柱。所述柱可具有铜。在柱的端上形成焊料以形成柱状凸块。所述柱为导电的且所述柱状凸块形成到接合垫的电连接。

接着通过单个化将个别集成电路从半导体晶片移除以形成集成电路裸片。在装配中，所述集成电路裸片经定位使得集成电路装置的作用表面在裸片安装区中面对封装衬底(举例来说，引线框)的表面。封装衬底中的导体可具有与柱状凸块对应的导电焊盘以用于进行与裸片的电及物理连接。使用热回流过程将柱状凸块的焊料接合到封装衬底。在热回流过程中，施加足以使焊料熔融的热。焊料回流到衬底(举例来说，引线框)上，且接着形成将集成电路裸片物理地接合且电连接到封装衬底的焊料接头。在柱状凸块的端处的大小不均匀的支柱或柱及/或焊料厚度不均匀的焊接材料可在形成于封装式集成电路的装配期间的焊料接头中形成不均匀接合线厚度。

发明内容

在所描述实例中，一种设备包含：半导体衬底，其具有作用表面，所述作用表面具有接合垫；至少两个柱状凸块，其形成于所述接合垫中的至少两者上，所述至少两个柱状凸块延伸远离所述作用表面且具有与所述半导体衬底间隔开的端，其中在所述至少两个柱状凸块的所述端处具有焊料材料。至少一个间隔件形成于所述半导体衬底的所述作用表面上且延伸远离所述半导体衬底，所述至少一个间隔件从所述半导体衬底的所述作用表面延伸预定距离。封装衬底具有在第一表面上用于安装所述半导体衬底的裸片安装区，所述裸片安装区包含接纳所述至少两个柱状凸块的所述端且接纳所述至少一个间隔件的端的若干部分。模制化合物覆盖所述半导体衬底、所述至少两个柱、所述至少一个间隔件及所述半导体衬底的至少一部分。

附图说明

图1是具有柱状凸块的半导体衬底的横截面视图。

图2是在柱状凸块安装于封装衬底上的情况下集成电路裸片的横截面视图。

图3是包含具有安装于封装衬底的表面上的间隔件的集成电路裸片的布置的横截面视图。

图4是在安装到封装衬底之后的包含具有柱状凸块及间隔件的集成电路裸片的布置的横截面视图。

图5A到5D是用于在半导体衬底上形成柱状凸块及间隔件的方法的流程图。

图6A到N是图解说明例如图5A到5D中所展示的用于形成布置的方法的结果的横截面视图。