[发明专利]具有可激光活化模制化合物的半导体封装

说明书

本发明提供了模制封装和对应制造方法的实施例。在模制封装的实施例中，所述模制封装包括具有多个激光活化区的可激光活化模制化合物，所述多个激光活化区镀覆有导电材料，以在可激光活化模制化合物的第一侧处形成金属焊盘和/或金属迹线。嵌入可激光活化模制化合物中的半导体管芯具有多个管芯焊盘。互连将半导体管芯的多个管芯焊盘电连接到可激光活化模制化合物的第一侧处的金属焊盘和/或金属迹线。

技术领域

本公开总体上涉及半导体管芯封装的领域，并且更具体地涉及形成包 括封装互连的模制封装的领域。

背景技术

半导体器件制造商一直在努力提高其产品性能，同时降低他们的制造 成本。半导体器件制造中的成本和器件性能敏感区域是封装半导体管芯。封 装涉及包封半导体管芯和形成从管芯焊盘到封装端子的互连。封装概念和 互连技术应当提供半导体器件的高的电性能和热性能以及可靠性。它们应 当进一步支持封装可缩放性和管芯收缩。

此外，很多类型的半导体器件对诸如寄生互连电阻和电感、寄生电容耦 合等的寄生电效应高度敏感。例如，开关、功率晶体管、RF(射频)功率放 大器、低噪声放大器(LNA)、天线调谐器、混频器等均对寄生电效应高度 敏感。用于减少封装半导体器件上的寄生电效应的技术常常会导致更高的 总成本、更大的封装大小、更复杂的制造工艺、降低的器件性能等。

发明内容

根据模制封装的实施例，所述模制封装包括：可激光活化模制化合物， 所述可激光活化模制化合物具有多个激光活化区，所述多个激光活化区镀 覆有导电材料，以在可激光活化模制化合物的第一侧处形成金属焊盘和/或 金属迹线；半导体管芯，所述半导体管芯嵌入在可激光活化模制化合物中， 并且具有多个管芯焊盘；以及互连，所述互连将半导体管芯的多个管芯焊盘 电连接到可激光活化模制化合物的第一侧处的金属焊盘和/或金属迹线。

可激光活化模制化合物可以是单层模制化合物或多层模制化合物。

如果可激光活化模制化合物是单层模制化合物，在一个实施例中，互连 包括多个线螺柱凸块或金属柱或垂直键合线，所述线螺柱凸块或金属柱或 垂直键合线在第一端部处附接到半导体管芯的多个管芯焊盘，并且在与第 一端部相对的第二端部处附接到可激光活化模制化合物的第一侧处的金属 焊盘和/或金属迹线。

如果可激光活化模制化合物是多层模制化合物，在一个实施例中，互连 包括多个线螺柱凸块或金属柱或垂直键合线，所述线螺柱凸块或金属柱或 垂直键合线在第一端部处附接到半导体管芯的多个管芯焊盘，并且在与第 一端部相对的第二端部处附接到可激光活化模制化合物的第一层的第一层 金属结构，其中，可激光活化模制化合物的第一层具有多个激光活化区，所 述多个激光活化区镀覆有导电材料，以形成第一层金属结构。

如果可激光活化模制化合物是多层模制化合物，模制封装还包括可激 光活化模制化合物的第二层，其中，可激光活化模制化合物的第二层可以具 有多个激光活化区，所述多个激光活化区镀覆有导电材料，以形成可激光活 化模制化合物的第二层的第二层金属结构，其中，可激光活化模制化合物的 第一层的第一层金属结构电连接到可激光活化模制化合物的第二层的第二 层金属结构。

单独地或组合地，所述模制封装还可以包括覆盖可激光活化模制化合 物的第一侧的部分的阻焊剂层，使得在第一侧，仅暴露金属焊盘和/或金属 迹线的部分，以形成模制封装的着陆焊盘。

单独地或组合地，多个管芯焊盘可以设置在半导体管芯的第一侧处，半 导体管芯的与第一侧相对的第二侧可以不被可激光活化模制化合物覆盖， 并且模制封装还可以包括覆盖半导体管芯的第二侧的顶部密封或覆盖半导 体管芯的第二侧的热沉金属板。

单独地或组合地，多个管芯焊盘可以设置在半导体管芯的第一侧处，半 导体管芯的与第一侧相对的第二侧可以不被可激光活化模制化合物覆盖， 可激光活化模制化合物可以比半导体管芯更厚，并且可激光活化模制化合 物在半导体管芯的第二侧处可以具有凹陷区。