[发明专利]模制设备、模制半导体装置的制造方法及模制半导体装置

说明书

一种模制设备被配置成用于对半导体装置进行模制且所述模制设备包括下部模具及上部模具。所述下部模具被配置成承载所述半导体装置。所述上部模具设置在所述下部模具上方以接纳所述半导体装置且所述上部模具包括模具部件及动态部件。所述模具部件被配置成覆盖所述半导体装置的上表面。所述动态部件围绕所述上部模具的装置接纳区设置且被配置成相对于所述模具部件移动。另提供一种模制方法及一种模制半导体装置。

技术领域

本发明的实施例是涉及一种半导体设备、半导体装置与其制造方法，特别是涉及一种模制设备、模制半导体装置及其制造方法。

背景技术

根据传统的半导体封装技术，多个半导体芯片在衬底上以恒定的间距及节距设置成阵列。在芯片与衬底之间的电连接工艺之后，在衬底的顶部上形成模制材料以包封芯片。接着，将模制材料固化且通过切割刀或通过激光来将模制材料单体化以获得多个单独的半导体装置。

当注入模制材料以包封芯片且使模制材料填充到衬底与芯片之间的间隙中时，在衬底与芯片之间的间隙中可能形成其中未形成模制材料的区(即空隙)。这是由于在存在凸块电极(导电端子)的区与不存在凸块电极的区之间模制材料的流动速度出现差异。在不存在凸块电极的区中，模制材料在下游流动得较快，并且以迂回(roundabout)方式进入存在凸块电极的区。由于模制材料以迂回方式进行的这种流动，在存在凸块电极的区附近会出现被模制材料环绕的空间(即空隙)。

在利用模制材料填充衬底与芯片之间的间隙之后，执行用于使模制材料热定型(thermally setting)的处理，并且热膨胀及热收缩会在封装中造成应力。凸块电极附近的上述空隙会降低热应力下的耐久性。因此，凸块电极可能破裂，并且由此引起半导体封装可靠性的降低。

发明内容

根据本公开的一些实施例，一种模制设备被配置成用于对半导体装置进行模制且所述模制设备包括下部模具及上部模具。所述下部模具被配置成承载所述半导体装置。所述上部模具设置在所述下部模具上方以接纳所述半导体装置且所述上部模具包括模具部件及动态部件。所述模具部件被配置成接触所述半导体装置的上表面。所述动态部件围绕所述上部模具的装置接纳区设置且被配置成相对于所述模具部件移动。

根据本公开的一些实施例，一种模制半导体装置的制造方法包括以下步骤。在衬底上安装半导体装置。提供下部模具以承载安装在所述衬底上的所述半导体装置。在所述下部模具之上提供上部模具。所述上部模具包括模具部件及动态部件，所述模具部件覆盖所述半导体装置的上表面，所述动态部件围绕所述上部模具的装置接纳区设置。使所述动态部件相对于所述模具部件沿第一方向移动。向所述装置接纳区中注入模制材料以包封所述半导体装置。使所述动态部件相对于所述模具部件沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向相反。

根据本公开的一些实施例，一种模制半导体装置包括半导体装置以及模制材料。所述模制材料包封所述半导体装置，其中所述模制材料的上表面与所述半导体装置的上表面实质上共面且所述模制材料的上表面包括凹槽，所述凹槽至少部分地环绕所述半导体装置的所述上表面。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的方面。要注意的是，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的剖视图。

图2到图4示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的制造过程中的中间阶段的剖视图。

图5到图7示出根据本公开一些示例性实施例的模制半导体装置的制造过程中的中间阶段的剖视图。

图8示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的俯视图。

图9示出根据本公开一些示例性实施例的模制设备的俯视图。