[发明专利]包括嵌入式表面贴装器件的半导体封装件及其形成方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及共同拥有并且共同待决的于2014年2月13日提交的第14/180,138号、标题为“Semiconductor Device including an Embedded Surface Mount Device and Method of Forming the Same(代理案号TSM13-1758)的专利申请，且全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明一般地涉及半导体技术领域，更具体地涉及半导体封装件。

背景技术

例如，半导体器件用于各种电子应用中，诸如个人电脑、手机、数码相机以及其他电子设备。通常通过下列步骤制造半导体器件：在半导体衬底的上方顺序沉积绝缘或介电层、导电层和半导体材料层，然后利用光刻工艺图案化各种材料层以形成衬底上的电路部件和元件。

由于各种电子部件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成度的提高，半导体行业发展迅速。在多数情况下，半导体工艺节点的缩小(例如，将工艺节点缩小至20nm以下的节点)导致了集成度的提高。随着近来对小型化、更高的速度和更宽的宽带以及更低的功耗和时延的需求的增长，对半导体管芯的较小和更具创造性的封装技术的要求也会增长。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的缺陷，根据本发明的一方面，提供了一种半导体封装件，包括：第一封装件，包括一个或多个管芯；封装衬底，通过第一组连接件接合至所述第一封装件的第一面；以及表面贴装器件，安装至所述第一封装件的第一面，所述表面贴装器件基本由一个或多个无源器件构成。

在该半导体封装件中，所述第一封装件还包括所述第一封装件的第一面上的互连结构，所述表面贴装器件安装在所述互连结构的凹槽内。

在该半导体封装件中，所述凹槽的深度介于约10μm至约30μm之间。

该半导体封装件还包括：位于所述凹槽内且环绕所述表面贴装器件的一部分的密封剂。

在该半导体封装件中，所述表面贴装器件具有两个导电连接件。

该半导体封装件还包括：第二封装件，通过第二组导电连接件接合至所述第一封装件的第二面，所述第二面与所述第一面相对，所述第二封装件包括一个或多个管芯。

在该半导体封装件中，所述第一封装件还包括：电连接件，从所述第一封装件的第二面延伸至所述第一封装件的第一面，所述第二面与所述第一面相对，所述电连接件与所述第一封装件的一个或多个管芯间隔开；以及模塑材料，环绕所述第一封装件的一个或多个管芯和所述第一封装件的电连接件。

在该半导体封装件中，所述表面贴装器件中的一个或多个无源器件选自由电容器、电阻器、电感器或它们的组合所组成的组。

根据本发明的另一方面，提供了一种半导体封装件，包括：第一封装件，包括：第一管芯，具有第一面和第二面，所述第二面与所述第一面相对；互连结构，位于所述第一管芯的第一面的上方，所述互连结构包括N个金属层和M个钝化层；表面贴装器件，安装至所述互连结构的第一部分内的所述N个金属层中的一个，所述第一部分具有的钝化层数量少于M个；和一组凸块下金属化层(UBM)，连接至所述第一封装件的互连结构的第N个金属层，所述第N个金属层是距离所述第一管芯的第一面最远的金属层；第一组导电连接件，连接至所述一组UBM；以及封装衬底，接合至所述第一组导电连接件。

在该半导体封装件中，所述表面贴装器件安装至所述互连结构的第N个金属层。

在该半导体封装件中，所述表面贴装器件安装至所述互连结构的第一金属层，所述第一金属层是距离所述管芯的第一面最近的金属层。

在该半导体封装件中，所述互连结构的第一部分具有M-1个钝化层。

在该半导体封装件中，所述互连结构的第一部分具有一个钝化层。

在该半导体封装件中，所述表面贴装器件的侧壁与第M个钝化层的侧壁至少间隔10μm。

在该半导体封装件中，所述表面贴装器件基本由一个或多个无源器件构成。

该半导体封装件还包括：第二封装件，包括第二管芯，所述第二封装件通过第二组连接件接合至所述第一管芯的第二面。

根据本发明的又一方面，提供了一种方法，包括：形成第一封装件，包括：在第一管芯的第一面的上方形成互连结构；使所述互连结构的一部分凹进；和将表面贴装器件安装在所述互连结构的凹进部分中；以及使用第一组导电连接件将所述第一封装件的互连结构接合至封装衬底。

该方法还包括：对所述互连结构的凹进部分内的所述表面贴装器件进行封装。