用于制造半导体封装件的方法和半导体封装件技术

本发明专利技术涉及用于制造半导体封装件的方法和半导体封装件，提供了一种用于制造半导体封装件的方法，包括：提供包括孔径的第一衬底，提供第一半导体芯片，将所述第一半导体芯片连接至所述第一衬底，使用第一绝缘材料填充所述孔径，以及使用第二绝缘材料包封所述半导体芯片，以创建第一包封体。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及用于制造半导体封装件的方法和半导体封装件。
技术介绍
在制造包含附接至衬底的半导体芯片的半导体封装件的过程中，包封半导体芯片。衬底可以包括孔径，并且由于制造容限和其他因素，单个的衬底会呈现不同尺寸的孔径。这会导致制造的半导体封装件的设计或尺寸的改变，从而可能导致半导体封装件的电、机械和热缺陷。
技术实现思路
根据一个实施例，一种半导体封装件包括具有孔径的衬底和连接至衬底的半导体芯片。第一绝缘材料布置在孔径中。第二绝缘材料包封半导体芯片。根据另一实施例，一种组件，包括第一半导体封装件和第二半导体封装件。第一半导体封装件和第二半导体封装件包括具有孔径的衬底和连接至衬底的半导体芯片。第一半导体封装件和第二半导体封装件进一步包括:第一绝缘材料，布置在孔径中；以及第二绝缘材料，包封半导体芯片。第一半导体封装件与第二半导体封装件连接。第一半导体封装件的孔径的尺寸不同于第二半导体封装件的孔径的尺寸。根据另一实施例，一种用于制造半导体封装件的方法，包括:提供包括孔径的第一衬底；以及提供第一半导体芯片。该方法进一步包括:将第一半导体芯片连接至第一衬底；使用第一绝缘材料填充孔径；以及使用第二绝缘材料包封半导体芯片，以创建第一包封体。【附图说明】附图被包括以提供对实施例的进一步理解，并且被引入为本说明书的一部分。附图示出实施例以及说明书用于解释实施例的原理。其他实施例以及很多实施例的待实现的优点将会被容易地理解，因为参考如下详细说明能够更好的理解这些优点。附图中的元件不必彼此等比例地绘制。相似的参考标记表示对应的相似部件。图1 (包括图1A-图1C)示出了设计为用于结合至半导体封装件的示例性衬底的示意性截面图。图2(包括图2A-图2B)示出了包括适当形成的包封剂的半导体封装件以及包括非适当形成的包封剂的半导体封装件的示意性截面图。图3 (包括图3A-图3B)示出了包括在衬底上填充孔径的填充剂材料的两个半导体封装件的示意性截面图。图4(包括图4A-图4C)示出了用于制造包括在衬底上填充孔径的填充剂材料的半导体封装件的多种方法的中间产物的示意性截面图。图5示出了用于制造包括在衬底上填充孔径的填充剂材料的半导体封装件的方法的示意性截面图。图6示出了包括在衬底上填充孔径的填充剂材料的半导体封装件的示意性截面图。图7示出了用于制造半导体封装件的方法的流程图。图8示出了用于制造半导体封装件的进一步方法的流程图。【具体实施方式】在以下详细描述中，参照形成其一部分并且通过图示的方式在其中示出了专利技术可以被实践在其中的具体实施例的附图。然而，对于本领域技术人员可以是明显的是，实施例的一个或多个方面可以利用较低程度的具体细节来实践。在其它情况下，已知的结构和元件以示意性形式被示出，以便便于描述实施例的一个或多个方面。在这点上，诸如“顶”、“底”、“左”、“右”、“上”、“下”等之类的方向性术语参照正被描述的图的定向来使用。因为实施例的部件可以以许多不同定向被定位，方向性术语被使用用于图示的目的并且决不是限制性的。要理解的是，可以利用其它实施例并且可以做出结构或逻辑改变而不脱离本专利技术的范围。因此，以下详细描述不以限制性意义被考虑，并且本专利技术的范围由所附权利要求来限定。此外，虽然实施例的特定特征或方面可以关于仅仅若干实施方式之一被公开，但是如对于任何给定或特定应用可能是期望和有利的，这样的特征或方面可以与其它实施方式的一个或多个其它特征或方面组合，除非另外特别指出或者除非技术上受限。而且，在术语“包括”、“具有”、“有”或其其它变体被使用在详细描述或权利要求中的程度上，这些术语旨在于以类似于术语“包括”的方式包括。术语“被耦合的”和“被连接的”连同其派生词可以被使用。应当理解的是，这些术语可以被使用用于指示两个元件与彼此协作或交互，无论是它们处于直接的物理或电接触，还是它们不与彼此直接接触；居间元件或层可以被设置在“被键合的”、“被附接的”或“被连接的”元件之间。还有，术语“示例性”只意为示例，而不是最好或最佳的。因此，以下详细描述不以限制性意义被考虑，并且本专利技术的范围由所附权利要求来限定。下面进一步描述的半导体器件可以是不同类型的，可以通过不同技术来制造并且可以包括例如集成电式、电光式或机电式电路和/或无源元件，逻辑集成电路，控制电路，微处理器，存储器器件等。半导体芯片可以由例如S1、SiC、SiGe、GaAs、GaN的特定半导体材料或任意其他半导体材料制造，并且此外，可以包含不是半导体的一种或多种无机和/或有机材料、诸如例如绝缘体、塑料或金属。本文中考虑的半导体芯片可以是薄的。为了允许对半导体芯片例如封装、eWLP (嵌入式晶片级封装)或半导体器件装配所要求的处理/操纵的处理或操纵，半导体芯片可以形成复合芯片的一部分。复合芯片可以包括半导体芯片和被固定到半导体芯片的加固芯片。加固芯片给复合芯片增加稳定性和/或强度以使其可管理。下文描述的半导体封装件可以包括一个或多个半导体芯片。通过示例的方式，可以包括一个或多个半导体功率芯片。此外，可以在器件中包括一个或多个逻辑集成电路。逻辑集成电路可以被配置为控制其他半导体芯片的集成电路，例如功率半导体芯片的集成电路。可以在逻辑芯片中实现逻辑集成电路。半导体芯片可以具有允许要做出的与被包括在半导体芯片中的集成电路的电接触的接触焊盘(或者电极)。电极可以被全部布置在半导体芯片的仅仅一个主面或者在半导体芯片的两个主面。电极包括被应用到半导体芯片的半导体材料的一个或多个电极金属层。电极金属层可以用任何期望的几何形状和任何期望的材料组分制造。例如，电极可以由Cu、N1、NiSn、Au、Ag、Pt、Pd、这些金属中一种或多种的合金、导电有机材料或者导电半导体材料的组中选择的材料制成。半导体芯片可以被键合到还能被称为载体的衬底。载体可以是用于封装的(永久性)器件载体。载体可以包括或由诸如陶瓷或金属材料、铜或铜合金或者铁/镍合金之类的任何种类的材料制成。载体可以与半导体芯片的一个接触元件机械和电连接。通过回流焊接、真空焊接、扩散焊接或者借助于导电粘合剂的粘附中的一个或多个，半导体芯片可以被连接到载体。如果扩散焊接被使用作为半导体芯片与载体之间的连接技术，焊接材料可以被使用，由于在焊接过程之后的界面扩散过程，这导致在半导体与载体之间的界面处的金属间相。在铜或铁/镍载体的情况下，因此期望使用诸如AuSn、AgSn、CuSn、Agin、AuIn或CuIn之类的焊接材料。备选地，如果半导体芯片要被粘附到载体，则可以使用导电粘合剂。例如，粘合剂可以基于其可以充有金、银、镍或铜颗粒以提升它们的导电性的环氧树脂。半导体芯片的接触元件可以包括扩散屏障。在扩散焊接的情况下，扩散屏障防止焊接材料从载体扩散到半导体芯片中。例如，接触元件上的薄钛层可以实现这样的扩散屏障。为了 eWLP处理或者在被键合到器件载体(基板)之后，半导体芯片可以覆盖有封装材料以便被嵌入在封装剂中(人工晶片)。封装材料可以是电绝缘的。封装材料可以由诸如硬质塑料、热塑性或热固性材料或者层压材料(预浸材料)之类的任何适当的塑料或聚合物材料制成。在若干实施例中，层或层堆叠被彼此应用或者材料被应用或沉积在层上。应理解，任何这种术语“应用”、“沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体封装件，包括：衬底，包括孔径；半导体芯片，连接至所述衬底；第一绝缘材料，布置在所述孔径中；以及第二绝缘材料，包封所述半导体芯片。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·鲍尔，L·海策尔，C·施廷普菲尔，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE