半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

本技术涉及：一种半导体装置，可以被改善，使得可以提高形成有布线层的玻璃衬底的可靠性；以及用于生产该半导体装置的方法。半导体装置设置有：具有一个或多个布线层的玻璃衬底，布线层包括在其前表面或前表面和后表面上形成的布线；电子组件，布置在形成于玻璃衬底中的玻璃开口内；以及重布线线路，将玻璃衬底的布线线路和电子组件彼此连接。本技术可应用于例如高频前端模块等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置及其制造方法
本技术涉及一种半导体装置及其制造方法，并且特别涉及一种能够提高其上形成有布线层的玻璃衬底的可靠性的半导体装置及其制造方法。
技术介绍
在以移动装置为代表的最新电子装置中，除了不断要求安装在装置中的电子组件更小更薄之外，还需要应对伴随所使用元件的更高性能、更高功能以及通信速度和容量的增加而引起的信号频率的增加。为了满足这些要求，已经开发了各种安装和封装技术。在这些技术中，例如，存在非专利文献1中公开的扇出晶片级封装(FO-WLP)。这是一种所谓的扇出型封装，其中，在裸芯片上形成的再分布层(RDL)延伸到芯片的外形之外。FO-WLP通过将常规晶片工艺中使用的薄膜布线工艺应用于再分布层工艺来实现小型化。期望FO-WLP实现其中多个芯片通过高密度布线连接的多芯片模块，并且与传统封装相比实现尺寸和厚度的显著减小。形成FO-WLP的方法包括非专利文献1中公开的芯片优先系统，在该系统中，形成了其中裸芯片嵌入在模制树脂中的伪晶片并且在伪晶片上形成再分布层，和其中裸芯片倒装安装在先前形成的再分布层上的所谓的RDL优先系统；芯片优先系统占主导地位。特别地，对于处理高速和高频信号的封装，在裸芯片和再分布层之间的连接中没有凸块或导线的芯片优先系统结构对于抑制连接处的寄生电感和信号回波损耗是有效的。然而，在该芯片优先系统中，即使裸芯片是优良产品，如果再分布层中存在缺陷部分，封装也会变得有缺陷。不良的再分布层形成的原因是通过使用模制树脂形成的伪晶片的翘曲，以及由于模制固化期间的收缩而导致的裸芯片位置偏移。特别地，在其中多个裸芯片相连接的多芯片模块中，除了晶片中的位置偏移之外，封装区域中的芯片之间的位置偏移也以复杂的方式发生。对于这种情况，提出了一种所谓的芯片中间系统的技术，在保持封装的刚性的绝缘基材上形成至少一层布线，然后在形成有布线的绝缘基材上开通通孔以埋入裸芯片，并形成再分布层(参考专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-213466号公报非专利文献非专利文献1：M.Brunnbaueretal.，“Embeddedwaferlevelballgridarray(eWLB)”，2006，EPTC’06.8th
技术实现思路
本专利技术要解决的问题专利文献1公开了热固性树脂、热塑性树脂、玻璃、陶瓷、塑料等作为维持封装的刚性的绝缘基材的实例。但是，在使用玻璃作为绝缘基材的情况下，在作为脆性材料的玻璃上开通通孔时，容易发生破损。考虑到这种情况来实现本技术，并且本技术的目的是提高其上形成有布线层的玻璃衬底的可靠性。问题的解决方案根据本技术的第一方面的半导体装置设置有：玻璃衬底，在玻璃衬底的前表面上或前表面和后表面上形成有包含一层或多层布线的布线层；电子组件，布置在形成于玻璃衬底上的开口内；以及连接玻璃衬底的布线和电子组件的再分布层。在本技术的第一方面，设置了：玻璃衬底，在玻璃衬底的前表面上或前表面和后表面上形成有包含一层或多层布线的布线层；电子组件，布置在形成于玻璃衬底上的开口内；以及连接玻璃衬底的布线和电子组件的再分布层。根据本技术的第二方面的一种制造半导体装置的方法，包括：在玻璃衬底的前表面上或前表面和后表面上形成包括一层或多层布线的布线层；在玻璃衬底上形成开口，并将电子组件布置在开口内；以及形成将玻璃衬底的布线连接到电子组件的再分布层。在本技术的第二方面，在玻璃衬底的前表面上或前表面和后表面上形成包括一层或多层布线的布线层；在玻璃衬底上形成开口，并将电子组件布置在开口内；以及形成将玻璃衬底的布线连接到电子组件的再分布层。半导体装置可以是独立的装置，或者可以是结合在另一装置中的模块。本专利技术的效果根据本技术的第一方面和第二方面，可提高其上形成有布线层的玻璃衬底的可靠性。注意，效果不一定限于本文描述的效果，并且可以是本公开中描述的效果。附图说明图1是示出应用了本技术的半导体装置的第一实施方式的配置实例的截面图。图2是说明图1中的半导体装置的优点的视图。图3是说明图1的半导体装置的制造方法的图。图4是说明图1的半导体装置的制造方法的图。图5是说明热辐射传导材料的形成方法的图。图6是示出第一实施方式的第一变形例的截面图。图7是示出第一实施方式的第二变形例的截面图。图8是示出应用了本技术的半导体装置的第二实施方式的配置实例的截面图。图9是示出应用了本技术的半导体装置的第三实施方式的配置实例的截面图。图10是示出应用了本技术的半导体装置的第四实施方式的配置实例的截面图。图11是示出应用了本技术的半导体装置的第五实施方式的配置实例的截面图。图12是示出应用了本技术的半导体装置的第六实施方式的配置实例的截面图。图13是示出车辆控制系统的示意性配置的实例的框图。图14是示出了车辆外部信息检测部和成像单元的安装位置的实例的说明图。具体实施方式在下文中描述用于执行本技术的模式(在下文中，称为实施方式)。注意，按照以下顺序给出描述。1.半导体装置的第一实施方式1.1半导体装置的截面图1.2半导体装置的制造方法2.第一实施方式的变形例2.1第一变形例2.2第二变形例3.半导体装置的第二实施方式4.半导体装置的第三实施方式5.半导体装置的第四实施方式6.半导体装置的第五和第六实施方式7.应用实例<1.半导体装置的第一实施方式><1.1半导体装置的截面图>图1是示出应用了本技术的半导体装置的第一实施方式的配置实例的截面图。图1中的半导体装置1包括布线层14A和14B，每个布线层包括一层或多层布线12以及分别在用作核心衬底的玻璃衬底11的上表面和下表面上的绝缘层(层间绝缘膜)13。在图1中，玻璃衬底11的下表面是玻璃衬底11的前表面，玻璃衬底11的上表面是玻璃衬底11的后表面。在玻璃衬底11的预定区域中形成一个或多个通孔15，并且形成在通孔15的内周上的通孔(贯通电极)16将上表面的布线层14A的布线12与下表面上的布线层14B的布线12电连接。在下文中，在没有特别区分彼此的情况下，布线层14A和14B也被称为布线层14。此外，半导体装置1设置有：通过在装置中的平面方向上的大致中央部分对玻璃衬底11以及布线层14A、14B形成开口而得到的空腔17。电子组件18布置在空腔17中，并且空腔17中除电子组件18之外的空间填充有热辐射传导材料19和树脂20。更具体地，形成多个通孔19A，多个通孔19A在深度方向上穿透填充在电子组件18上方的树脂20，并且在每个通孔19A中埋入热辐射传导材料19。电子组件18例如是诸如天线、滤波器、功率放大器、开关、低噪声放大器、移相器、混频器、PLL和无源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，包括：/n玻璃衬底，在所述玻璃衬底的前表面上或前表面和后表面上形成有包含一层或多层布线的布线层；/n电子组件，布置在形成于所述玻璃衬底上的开口内；以及/n连接所述玻璃衬底的所述布线和所述电子组件的再分布层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171011 JP 2017-1977271.一种半导体装置，包括：
玻璃衬底，在所述玻璃衬底的前表面上或前表面和后表面上形成有包含一层或多层布线的布线层；
电子组件，布置在形成于所述玻璃衬底上的开口内；以及
连接所述玻璃衬底的所述布线和所述电子组件的再分布层。


2.根据权利要求1所述的半导体装置，
其中，布线层未形成区域的开口宽度比在所述玻璃衬底上形成的开口的宽度宽，所述布线层未形成区域是在所述玻璃衬底的所述前表面上或所述前表面和所述后表面上未形成所述布线层的区域。


3.根据权利要求1所述的半导体装置，
其中，所述玻璃衬底上形成的开口的除电子组件以外的区域至少填充有树脂。


4.根据权利要求1所述的半导体装置，
其中，在所述电子组件的与形成有连接到所述再分布层的端子的表面相反的一侧的后表面侧，填充有热辐射传导材料。


5.根据权利要求4所述的半导体装置，
其中，所述布线层仅形成在所述玻璃衬底的所述前表面上，并且
所述热辐射传导材料被填充至达到所述玻璃衬底的所述后表面的高度。


6.根据权利要求4所述的半导体装置，
其中，所述布线层形成在所述玻璃衬底的所述前表面和所述后表面上，并且
所述热辐射传导材料填充至达到所述玻璃衬底的所述后表面上的布线层的高度。


7.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括：
在所述玻璃衬底的后表面侧的散热器。


8.根据权利要求7所述的半导体装置，
其中，所述散热器通过使用导电材料而形成，并且还用作接地端子。


9.根据权利要求1的半导体装置，
其中，在所述玻璃衬底上形成有多个开口，并且
所述电子组件布置在所述多个开口中的每个开口内。


10.根据权利要求1的半导体装置，
其中，通过使用所述布线层的所述布线来形成天线电路、滤波器电路以及无源元件中的至少一项。...

【专利技术属性】
技术研发人员：御手洗俊，柳川周作，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP