半导体封装结构制造技术

本发明专利技术提供了一种半导体封装结构及其形成方法。半导体封装结构包括：第一密封体；第一焊盘，与第一密封体横向间隔开地设置在基板的同一侧上；第二密封体，围绕第一焊盘设置并且暴露出第一焊盘的表面。其中，第二密封体的上表面的粗糙度，大于第一焊盘的表面的粗糙度。本发明专利技术的实施例至少能够避免现有的封膜方式中存在的问题，同时可以避免封装结构的翘曲问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装结构


[0001]本专利技术涉及半导体
，更具体地，涉及一种半导体封装结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]系统级封装(System in Package)提供终端产品在多功能需求更多选择，并使用例如封膜(Molding)或镀膜(Coating)等方式可将其安全且不失原功能地加以保护。其中，镀膜方式具有方向选择特性以致在断差面或复杂结构较不易加工；而封膜方式具有可一次作业数个非同平面元件优点，因此目前在系统级封装多数使用封膜方式。
[0003]然而，封膜方式必须制作昂贵的模具(Mold)，从而衍生了以下问题：(1)必须顾虑模压(Pressing)在压合位置进行特殊设计，例如仅能有大面积或/且不影响电路功能的线路图案损坏问题。例如当需要在基材上进行较大的模塑移位或药水暴露时、图案损坏和/或开裂；(2)由于模具设置、脱模或位置暴露等缘故，使电子元件容易受到模具压伤风险；(3)由于脱模所需的拔模角度，所以形成的模制化合物的斜边需要增加空间(或底部面积)并占据较多的基板面积问题。因此，将封膜制程应用于复杂结构的系统级封装上具相当挑战。
[0004]此外，目前较为常见的封膜制程为模具凹穴(Mold chase)成膜(成本昂贵)或成膜后去除(成本较低)。因此，还期望提出一种低成本的作业方式。

技术实现思路

[0005]针对相关技术中的上述问题，本专利技术提出一种半导体封装结构及其形成方法，能够避免现有的封膜方式中存在的问题，同时可以避免封装结构的翘曲问题。
[0006]本专利技术的实施例提供了一种半导体封装结构，包括：第一密封体；第一焊盘，与第一密封体横向间隔开地设置在基板的同一侧上；第二密封体，围绕第一焊盘设置并且暴露出第一焊盘的表面。其中，第二密封体的上表面的粗糙度，大于第一焊盘的表面的粗糙度。
[0007]在一些实施例中，第一密封体中形成有沟槽。
[0008]在一些实施例中，沟槽包括贯通孔以及凹槽，其中，贯通孔暴露第一密封体所覆盖的第二焊盘，凹槽设置在第一密封体中，凹槽的底部与基板之间具有第一密封体。
[0009]在一些实施例中，贯通孔的孔侧壁的粗糙度以及凹槽的槽壁的粗糙度，均与第二密封体的上表面的粗糙度相同。
[0010]在一些实施例中，半导体封装结构还包括：屏蔽层，位于第一密封体上，并且屏蔽层覆盖第一密封体的至少部分表面以及凹槽的槽壁和贯通孔的孔侧壁。
[0011]在一些实施例中，第二密封体的厚度小于或等于第一焊盘的厚度。
[0012]在一些实施例中，第一密封体的外周侧面的粗糙度，等于第二密封体的上表面的粗糙度。
[0013]在一些实施例中，半导体封装结构还包括：导电元件，直接物理接触地设置于第一焊盘的表面上。
[0014]在一些实施例中，半导体封装结构还包括：第一电子元件，电连接至基板，第一密
封体覆盖第一电子元件。
[0015]在一些实施例中，半导体封装结构还包括：第二电子元件，设置在于基板的另一侧，与第一电子元件分别位于基板的相对两侧。
[0016]在一些实施例中，第二电子元件与基板之间设置有第三焊盘。
[0017]在一些实施例中，半导体封装结构还包括：第三密封体，覆盖第二电子元件和第三焊盘。
[0018]在一些实施例中，第一密封体与第二密封体的材料相同，二者为一体件。
[0019]本专利技术的实施例还提供了一种形成半导体封装结构的方法，包括：在基板的第一侧的第一密封材料层上形成图案化层，其中第一密封材料层覆盖第一侧上的元器件组；利用图案化层作为掩模，对第一密封材料层进行干法喷砂，以至少暴露元器件组中的第一焊盘，其中，第一焊盘的暴露表面的粗糙度，小于第一密封材料层被干法喷砂处理所形成表面的粗糙度。
[0020]在一些实施例中，第一密封材料层被干法喷砂构造为包括第一密封体和第二密封体，第二密封体围绕第一焊盘，其中，第二密封体的被干法喷砂形成的表面粗糙度，大于第一焊盘的暴露表面的粗糙度。
[0021]在一些实施例中，干法喷砂在第一密封材料层中形成沟槽，沟槽包括位于第一密封体中的间隔开的凹槽和贯通孔，其中，凹槽为盲孔，贯通孔暴露元器件组中的第二焊盘。
[0022]在一些实施例中，干法喷砂采用的喷砂包括：陶瓷粉末、树脂粉末、玻璃粉末、钢珠粉末、铁珠粉末、氧化物粉末或塑胶粉末的一种或多种。
[0023]在一些实施例中，在压力为2kg/cm2至10kg/cm2范围内、以及温度为-30℃至-60℃范围内的条件下，执行干法喷吵。
[0024]在一些实施例中，第一焊盘的暴露表面与焊球物理连接。
[0025]在一些实施例中，在进行干法喷砂处理之前，基板的与第一侧相反的第二侧上形成有第二密封材料层，第二密封材料层用以覆盖第二侧的的元器件组，在进行干法喷砂处理之前，半导体封装结构在第一侧的等效热膨胀系数，大于第二侧的等效热膨胀系数。
附图说明
[0026]当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各个方面。应当注意，根据工业中的标准实践，各个部件并非按比例绘制。事实上，为了清楚讨论，各个部件的尺寸可以任意增大或减小。
[0027]图1至图14是根据本专利技术实施例的形成半导体封装结构的方法的各个阶段的示意图。
[0028]图15A和图15B是本专利技术实施例的PoP和后SMT半导体封装结构的示意图。
[0029]图16至图22是根据本专利技术另一实施例的形成半导体封装结构的方法的各个阶段的示意图。
[0030]图23A至图24是根据本专利技术其他实施例的半导体封装结构的示意图。
具体实施例
[0031]下列公开提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面
将描述元件和布置的特定实例以简化本专利技术。当然这些仅仅是实例并不旨在限定本专利技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触的实施例，也可以包括在第一部件和第二部件之间形成额外的部件使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。而且，本专利技术在各个实例中可重复参考数字和/或字母。这种重复仅是为了简明和清楚，其自身并不表示所论述的各个实施例和/或配置之间的关系。
[0032]本专利技术提供了一种半导体封装结构及其形成方法，通过对半导体封装结构的密封材料执行干法喷砂处理，以于露出的密封材料与金属层表面形成粗糙面，可以避免现有封膜方式中存在的问题。
[0033]图1至图14是根据本专利技术实施例的形成半导体封装结构的方法的各个阶段的示意图。
[0034]如图1所示，形成半导体封装结构的方法首先提供基板102。基板具有第一侧111和与第一侧111相对的第二侧112。在基板102的第一侧111和第二侧112上已形成有图案化的金属层114。在一些实施例中，基板102可以是有机基板，例如BT树脂基板、聚丙烯(PP)基板、或味之素增层膜(ABF)基板。在一些实施例中，基板102可以是无机基板，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装结构，其特征在于，包括：第一密封体；第一焊盘，与所述第一密封体横向间隔开地设置在基板的同一侧上；第二密封体，围绕所述第一焊盘设置并且暴露出所述第一焊盘的表面；其中，所述第二密封体的上表面的粗糙度，大于所述第一焊盘的所述表面的粗糙度。2.根据权利要求1所述的半导体封装结构，其特征在于，所述第一密封体中形成有沟槽。3.根据权利要求2所述的半导体封装结构，其特征在于，所述沟槽包括贯通孔以及凹槽，其中，所述贯通孔暴露所述第一密封体所覆盖的第二焊盘，所述凹槽设置在所述第一密封体中，所述凹槽的底部与所述基板之间具有所述第一密封体。4.根据权利要求3所述的半导体封装结构，其特征在于，所述贯通孔的孔侧壁的粗糙度以及所述凹槽的槽壁的粗糙度，均与所述第二密封体的上表面的粗糙度相同。5.根据权利要求3所述的半导体封装结构，其特征在于，还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕文隆，
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：