半导体设备制造技术

本公开涉及半导体设备。一种系统级封装(SiP)半导体设备，包括激光直接结构化(LDS)材料的衬底。第一和第二半导体裸片被布置在LDS材料的衬底的相对表面处的第一和第二引线框架结构处。封装LDS材料被模制到LDS材料的衬底的第二表面上。第一半导体裸片和封装LDS材料位于LDS材料的衬底的相对侧上。一组电接触构造在封装模制材料的与LDS材料的衬底相对的表面处。引线框架结构包括经激光束处理的LDS材料。LDS材料的衬底和封装LDS材料包括形成至少一个导电过孔的经激光束处理的LDS材料，至少一个导电过孔提供导电线路的至少一部分，导电线路在第一半导体裸片与在封装模制材料的与衬底相对的表面处的电接触构造之间。根据本公开的半导体设备可以实现高设计灵活性。开的半导体设备可以实现高设计灵活性。开的半导体设备可以实现高设计灵活性。

【技术实现步骤摘要】
半导体设备


[0001]本描述涉及半导体设备。
[0002]例如，一个或多个实施例可以实现为诸如集成电路(IC)的半导体设备。

技术介绍

[0003]名称系统级封装(SiP)通常被应用于将多个集成电路和/或无源组件封闭在单个封装中的技术。
[0004]系统级封装布局受各种因素的影响，诸如裸片尺寸、裸片的相对位置(并排或堆叠)和键合焊盘(bonding pad)的位置。
[0005]无论封装多宽和设备灵活性如何，设备键合焊盘的定位都可以对SiP配置造成某些限制，导致设计约束。
[0006]结果，由于设计不兼容，相同设备可能不适合在两种不同的SiP布局中使用，这可能涉及新的设备设计。

技术实现思路

[0007]已知的解决方案中系统级封装布局受各种因素的影响，并且存在对封装配置的设计约束。因此，需要一种可以实现高设计灵活性的半导体设备。
[0008]根据本公开的第一方面，提供了一种半导体设备。该半导体设备包括：激光直接结构化衬底，衬底具有第一表面和第二表面，第二表面与第一表面相对；至少一个第一半导体裸片和至少一个第二半导体裸片，至少一个第一半导体裸片被布置在激光直接结构化衬底的第一表面处的第一引线框架结构处，至少一个第二半导体裸片被布置在激光直接结构化衬底的第二表面处的第二引线框架结构处；封装激光直接结构件，被模制到激光直接结构化衬底的第二表面上，第二表面具有被布置在第二引线框架结构处的至少一个第二半导体裸片，其中至少一个第一半导体裸片和封装激光直接结构件被放置在激光直接结构化衬底的相对侧处；以及一组电接触构造，在封装激光直接结构件的与激光直接结构化衬底相对的表面处，其中：在激光直接结构化衬底的第一表面处的第一引线框架结构和在激光直接结构化衬底的第二表面处的第二引线框架结构包括经激光束处理的激光直接结构件，并且激光直接结构化衬底和封装激光直接结构件包括形成至少一个导电过孔的经激光束处理的激光直接结构件，至少一个导电过孔提供导电构造的至少一部分，导电构造在至少一个第一半导体裸片与一组电接触构造中的电接触构造之间，一组电接触构造在封装激光直接结构件的与激光直接结构化衬底相对的表面处。
[0009]在一个实施例中，在封装激光直接结构件的与激光直接结构化衬底相对的表面处的一组电接触构造包括经激光束处理的激光直接结构件。
[0010]在一个实施例中，第一引线框架结构和第二引线框架结构中的每个引线框架结构包括经激光束处理的激光直接结构件，经激光束处理的激光直接结构件提供裸片焊盘和导电引线的阵列，裸片焊盘被配置用于在其上布置至少一个半导体裸片。
[0011]在一个实施例中，半导体设备包括：包括经激光束处理的激光直接结构件的至少一个导电过孔，至少一个导电过孔延伸穿过激光直接结构化衬底，并且将第一引线框架结构中的导电引线的阵列中的导电引线与第二引线框架结构中的导电引线的阵列中的导电引线电耦合。
[0012]在一个实施例中，半导体设备包括：包括经激光束处理的激光直接结构件的至少一个导电过孔，至少一个导电过孔延伸穿过封装激光直接结构件，并且将第二引线框架结构中的导电引线的阵列中的导电引线与一组电接触构造中的电接触构造电耦合，一组电接触构造在封装激光直接结构件的与激光直接结构化衬底相对的表面处；以及包括经激光束处理的激光直接结构件的至少一个导电过孔，至少一个导电过孔延伸穿过激光直接结构化衬底和封装激光直接结构件，将第一引线框架结构中的导电引线的阵列中的导电引线与一组电接触构造中的电接触构造电耦合，一组电接触构造在封装激光直接结构件的与激光直接结构化衬底相对的表面处。
[0013]在一个实施例中，半导体设备包括：包括经激光束处理的激光直接结构件的至少一个导电过孔，至少一个导电过孔延伸穿过封装激光直接结构件，并且将在激光直接结构化衬底的第二表面处的第二引线框架结构处的至少一个第二半导体裸片与一组电接触构造中的电接触构造电耦合，一组电接触构造在封装激光直接结构件的与激光直接结构化衬底相对的表面处。
[0014]在一个实施例中，半导体设备包括另外的封装激光直接结构件，另外的封装激光直接结构件被模制到激光直接结构化衬底的第一表面上，第一表面具有被布置在第一引线框架结构处的至少一个第一半导体裸片，其中包括经激光束处理的激光直接结构件的至少一个导电构造被提供在另外的封装激光直接结构件、激光直接结构化衬底、和封装激光直接结构件中，至少一个导电构造将被布置在第一引线框架结构处的至少一个第一半导体裸片与以下一项电耦合：在封装激光直接结构件的与激光直接结构化衬底相对的表面处的一组电接触构造中的电接触构造，或被嵌入在封装激光直接结构件中的无源组件，无源组件优选地与被布置在第二引线框架结构处的至少一个第二半导体裸片电耦合。
[0015]在一个实施例中，半导体设备包括导电键合图案，导电键合图案在以下两项之间：被布置在第一引线框架结构和第二引线框架结构中的一个引线框架结构的裸片焊盘处的至少一个半导体裸片，与在第一引线框架结构和第二引线框架结构中的一个引线框架结构中的引线框架结构的导电引线的阵列中的导电引线。
[0016]在一个实施例中，半导体设备包括在经激光束处理的激光直接结构件处的金属件。
[0017]根据本公开的半导体设备具有较高的设计灵活性。
附图说明
[0018]现在将参考附图，仅通过示例的方式描述一个或多个实施例，其中：
[0019]图1和图2是可以向其应用实施例的半导体产品的截面图，并且
[0020]图3A至图3K是根据一个或多个实施例的在制造半导体设备中的可能动作的示例。
[0021]将理解，为了简单和易于解释，各种附图可能未按相同比例绘制，这可以适用于相同附图的不同部分。
具体实施方式
[0022]本公开的一个或多个实施例有助于克服前述的缺点。根据一个或多个实施例，有助于克服之前讨论的缺点的技术特征可以通过具有以下描述中阐述的特征的方法来实现。
[0023]一个或多个实施例可以涉及一种对应的半导体设备。
[0024]权利要求是本文提供的实施例的公开内容的组成部分。
[0025]一个或多个实施例可以有助于使用激光直接结构化(LDS)技术将两个或更多个裸片(或芯片)封装在诸如QFN型封装的封装中。QFN是四方扁平无引脚的首字母缩写。
[0026]一个或多个实施例可以有助于将LDS技术应用于制造半导体设备。
[0027]一个或多个实施例可以有助于避免使用常规的引线框架或复杂的球栅阵列(BGA)衬底。
[0028]一个或多个实施例可以依赖于背对背配置，该背对背配置减少了LDS模制/写入/金属化步骤的数目。
[0029]一个或多个实施例可以有助于在重新使用现有设计来组装新的SiP产品时实现增加的灵活性。
[0030]一个或多个实施例可以有助于实现更高的设计灵活性。
[0031]在一个或多个实施例中，例如，经由模制彼此堆叠的化合物层，可以相对于标准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体设备，其特征在于，包括：激光直接结构化衬底，所述衬底具有第一表面和第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对；至少一个第一半导体裸片和至少一个第二半导体裸片，所述至少一个第一半导体裸片被布置在所述激光直接结构化衬底的所述第一表面处的第一引线框架结构处，所述至少一个第二半导体裸片被布置在所述激光直接结构化衬底的所述第二表面处的第二引线框架结构处；封装激光直接结构件，被模制到所述激光直接结构化衬底的所述第二表面上，所述第二表面具有被布置在所述第二引线框架结构处的所述至少一个第二半导体裸片，其中所述至少一个第一半导体裸片和所述封装激光直接结构件被放置在所述激光直接结构化衬底的相对侧处；以及一组电接触构造，在所述封装激光直接结构件的与所述激光直接结构化衬底相对的表面处，其中：在所述激光直接结构化衬底的所述第一表面处的所述第一引线框架结构和在所述激光直接结构化衬底的所述第二表面处的所述第二引线框架结构包括经激光束处理的激光直接结构件，并且所述激光直接结构化衬底和所述封装激光直接结构件包括形成至少一个导电过孔的经激光束处理的激光直接结构件，所述至少一个导电过孔提供导电构造的至少一部分，所述导电构造在所述至少一个第一半导体裸片与所述一组电接触构造中的电接触构造之间，所述一组电接触构造在所述封装激光直接结构件的与所述激光直接结构化衬底相对的所述表面处。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在所述封装激光直接结构件的与所述激光直接结构化衬底相对的所述表面处的所述一组电接触构造包括经激光束处理的激光直接结构件。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一引线框架结构和所述第二引线框架结构中的每个引线框架结构包括经激光束处理的激光直接结构件，所述经激光束处理的激光直接结构件提供裸片焊盘和导电引线的阵列，所述裸片焊盘被配置用于在其上布置至少一个半导体裸片。4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，包括：包括经激光束处理的激光直接结构件的至少一个导电过孔，所述至少一个导电过孔延伸穿过所述激光直接结构化衬底，并且将所述第一引线框架结构中的所述导电引线的阵列中的导电引线与所述第二引线框架结构中的所述导电引线的阵列中的导电引线电耦合。5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，包括：包括经激光束处理的激光直接结构件的至少一个导电过孔，所述至少一个导电过孔延伸穿过所述封装激光直接结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：