半导体封装设备及其制造方法技术

一种半导体封装设备，其包含：衬底、电子组件、环形框架、包封物、热传导材料和封盖。所述电子组件安置在所述衬底上。所述环形框架安置在所述衬底上且包围所述电子组件。所述包封物包封所述电子组件以及所述环形框架的第一部分。所述包封物暴露所述环形框架的第二部分。所述包封物与所述环形框架的所述第二部分定义一空间。所述热传导材料安置在所述空间中。所述封盖安置在所述热传导材料上且与所述环形框架的所述第二部分连接。

Semiconductor packaging equipment and manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
半导体封装设备及其制造方法
本公开大体上涉及一种半导体封装设备，且更具体地说，本公开涉及一种包含热耗散结构的半导体封装设备及其制造方法。
技术介绍
热耗散对于各种电子设备已变得越来越重要。热传导材料通常用于半导体管芯/组件与例如散热片的热耗散结构之间。然而，由于制造工艺期间的温度循环，热传导材料的一部分可能熔融并流失，且半导体管芯/组件与热耗散结构之间的热传导材料的其余部分可能并不足以用于热耗散。
技术实现思路
在一个方面中，根据一些实施例，半导体封装设备包含衬底、电子组件、环形框架、包封物、热传导材料和封盖。电子组件安置在衬底上。环形框架安置在衬底上且包围电子组件。包封物包封电子组件以及环形框架的第一部分。包封物暴露环形框架的第二部分。包封物与环形框架的第二部分定义一空间。热传导材料安置在所述空间中。封盖安置在热传导材料上且与环形框架的第二部分连接。在另一方面中，根据一些实施例，半导体封装设备包含衬底、电子组件、包封物、屏蔽盖和热传导材料。电子组件安置在衬底上。包封物包封电子组件。屏蔽盖安置在包封物上。屏蔽盖与包封物定义一空间。热传导材料安置在所述空间内。在又一方面中，根据一些实施例，制造半导体封装设备的方法包含：提供其上具有离型膜的载体；在离型膜上形成环形框架，其中环形框架的第一端部插入到离型膜中；形成包封物以包封环形框架；在包封物上形成重新分布层；去除载体和离型膜，以在包封物与环形框架的第一端部之间形成容纳空间；且将热传导材料安置在容纳空间中。附图说明当结合附图阅读时，从以下详细描述最好地理解本公开的各方面。应注意，各种特征可能未按比例绘制，且附图中所描绘特征的尺寸可能出于论述的清楚起见而任意增大或减小。图1A说明根据本公开的一些实施例的半导体封装设备的截面图。图1B说明图1A中的半导体封装设备的一部分的放大图。图1C说明根据本公开的一些实施例的半导体封装设备的俯视图。图1D说明根据本公开的一些实施例的半导体封装设备的截面图。图2A说明根据本公开的一些实施例的半导体封装设备的截面图。图2B说明图2A中的半导体封装设备的一部分的放大图。图3A说明根据本公开的一些实施例的半导体封装设备的截面图。图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图4F、图4G、图4H、图4I、图4J、图4K和图4L为根据本公开的一些实施例的在各个阶段制造的半导体封装设备的截面图。图5A、图5B、图5C、图5D、图5E、图5F、图5G、图5H、图5I、图5J、图5K和图5L为根据本公开的一些实施例的在各个阶段制造的半导体封装设备的截面图。贯穿图式和详细描述使用共同参考标号来指示相同或类似元件。根据以下结合附图作出的详细描述将容易地理解本公开。具体实施方式根据本公开的一些实施例，通过围绕热传导材料形成例如环形框架或封盖的屏蔽结构，热传导材料可在制造工艺的各个操作期间含有于半导体管芯/组件与热耗散结构之间，且可增强热耗散性能。图1A说明根据本公开的一些实施例的半导体封装设备1a的截面图。半导体封装设备1a包含：衬底10、电子组件20和30、环形框架40、包封物50、热传导材料60、封盖70和连接元件90。衬底10可包含(例如)印刷电路板，例如，纸基铜箔层合物、复合铜箔层合物或聚合物浸渍的玻璃纤维基铜箔层合物。衬底10可包含互连结构，例如重新分布层(RDL)或接地元件。在一些实施例中，接地元件是从衬底10的表面暴露的通孔。在一些实施例中，接地元件是从衬底10的表面暴露的金属层。在一些实施例中，接地元件是从衬底10的表面暴露的金属迹线。电子组件20安置在衬底10上。电子组件20可经由导电元件22电性连接到衬底10。电子组件20可以是在其中包含半导体衬底、一或多个集成电路设备和一或多个上覆互连结构的芯片或管芯。集成电路设备可包含例如晶体管的有源设备和/或例如电阻器、电容器、电感器的无源设备，或其组合。电子组件30安置在衬底10上并靠近电子组件20。电子组件30可经由导电元件32电性连接到衬底10。在一些实施例中，电子组件30具有与电子组件20类似的特征。环形框架40安置在衬底10上。环形框架40包围电子组件20和电子组件30。环形框架40可具有环形形状。从俯视角度看，环形框架40可具有封闭轮廓。环形框架40可根据各种应用而具有圆形、方形(如将于图1C中展示)或任何合适形状。环形框架40具有部分42和部分44。部分42由包封物50覆盖或包封。部分44从包封物50暴露。环形框架40可包含导电材料，例如环形框架40可包含铝(Al)、铜(Cu)、铬(Cr)、锡(Sn)、金(Au)、银(Ag)、镍(Ni)或不锈钢，或其混合物、合金或其它组合。在一些实施例中，环形框架40电性连接到衬底10。环形框架40可经由衬底10中的接地元件接地。环形框架40可充当电子组件20和电子组件30的电磁干扰(EMI)屏蔽结构。在一些实施例中，环形框架40可不包含导电材料。在图1A中所展示的实施例中，环形框架40与衬底10接触。环形框架40可支持半导体封装设备1a的整体结构并在半导体封装设备1a的制造期间减少翘曲。包封物50安置在衬底10上并包封电子组件20和30。电子组件20的一部分和电子组件30的一部分从包封物50暴露。举例来说，电子组件20的表面201(例如背侧表面)和电子组件30的表面301(例如背侧表面)从包封物50暴露。举例来说，电子组件20的表面201和电子组件30的表面301与包封物50的表面501基本上共面。包封物50包封或包围环形框架40的部分42。包封物50暴露环形框架40的部分44。环形框架40的部分44突出于包封物50之外。包封物50以及环形框架40的部分44定义一空间S1。包封物50可包含具有填充物的环氧树脂、模制原料(例如环氧模制原料或其它模制原料)、聚酰亚胺、酚类化合物或材料、其中分散有硅酮的材料，或其组合。热传导材料60(或热界面材料)安置在空间S1中。热传导材料60可不完全填充空间S1。举例来说，热传导材料60与环形框架40之间可能存在间隙。也就是说，空间S1的体积大于热传导材料60的体积。在一些实施例中，空间S1的体积与热传导材料60的体积的比率在1.2与1.5之间。热传导材料60安置在包封物50的表面501上。热传导材料60安置在电子组件20的表面201和/或电子组件30的表面301上。热传导材料60与电子组件20的表面201和/或电子组件30的表面301接触。在图1A中所展示的实施例中，热传导材料60完全与电子组件20的表面201和电子组件30的表面301接触或完全覆盖电子组件20的表面201和电子组件30的表面301。热传导材料60由环形框架40的部分44包围。在一些实施例中，热传导材料60完全由环形框架40的部分44包围。举例来说，从俯视角度看，环形框架40的部分44可具有完全包围热传导材料60的连续轮廓(如图1C中所展示)。封盖70安置在热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体封装设备，其包括：/n衬底；/n电子组件，其安置在所述衬底上；/n环形框架，其安置在所述衬底上，所述环形框架包围所述电子组件；/n包封物，其包封所述电子组件以及所述环形框架的第一部分且暴露所述环形框架的第二部分，其中所述包封物与所述环形框架的所述第二部分定义一空间；/n热传导材料，其安置在所述空间中；以及/n封盖，其安置在所述热传导材料上且与所述环形框架的所述第二部分连接。/n

【技术特征摘要】
20181210 US 16/215,3721.一种半导体封装设备，其包括：
衬底；
电子组件，其安置在所述衬底上；
环形框架，其安置在所述衬底上，所述环形框架包围所述电子组件；
包封物，其包封所述电子组件以及所述环形框架的第一部分且暴露所述环形框架的第二部分，其中所述包封物与所述环形框架的所述第二部分定义一空间；
热传导材料，其安置在所述空间中；以及
封盖，其安置在所述热传导材料上且与所述环形框架的所述第二部分连接。


2.根据权利要求1所述的半导体封装设备，其中所述环形框架的所述第二部分完全包围所述热传导材料。


3.根据权利要求1所述的半导体封装设备，其中所述电子组件的一部分从所述包封物暴露并接触所述热传导材料。


4.根据权利要求3所述的半导体封装设备，其中所述热传导材料接触所述封盖。


5.根据权利要求4所述的半导体封装设备，其中所述热传导材料具有接触所述封盖的上部表面，且从俯视角度看，所述电子组件位于所述热传导材料的所述上部表面的轮廓内。


6.根据权利要求1所述的半导体封装设备，其中所述环形框架电性连接到所述衬底。


7.根据权利要求1所述的半导体封装设备，其中所述环形框架接触所述衬底。


8.根据权利要求1所述的半导体封装设备，其中所述环形框架通过所述包封物的一部分与所述衬底间隔开。


9.根据权利要求1所述的半导体封装设备，其中所述封盖通过粘性材料与所述环形框架的所述第二部分连接。


10.根据权利要求9所述的半导体封装设备，其中所述粘性材料不连续地安置在所述环形框架的所述第二部分与所述封盖之间。


11.一种半导体封装设备，其包括：
衬底；
电子组件，其安置在所述衬底上；
包封物，其包封所述电子组件，
屏蔽盖，其安置在所述包封物上，其中所述屏蔽盖与所述包封物定义一空间；以及
热传导材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：方绪南，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71