[发明专利]半导体器件的封装方法及其结构

说明书

技术领域

本发明一般地涉及半导体领域，更具体地来说，涉及半导体器件的封装方法及其结构。

背景技术

半导体器件被广泛应用于各种电子设备(诸如，个人电脑、手机、数码相机、和其他电子器材)中。半导体行业通过不断缩小部件尺寸来不断改进各种电子元件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，从而将更多的元件集成到指定区域中。在一些应用方式中，这些较小的电子元件也需要更小的封装件，这种更小的封装件所占用的面积比原来的封装件更小。

已经开发的一种更小的半导体器件封装类型是晶圆级封装(WLP)，其中，集成电路管芯被封装在通常包括再分配层(RDL)的封装件中，该再分配层用于集成电路管芯的接触焊盘扇出布线(fan out wiring)，从而使得可以以比管芯的接触焊盘更大的间距来制造电接触件。在整个说明书中，术语“管芯”指的是单数和复数。

在将管芯设置于WLP载具晶圆上方并且将模塑料形成在管芯上方时，管芯会产生非预期的运动。由于随后形成的WLP材料层(诸如，RDL)，尤其是在两个或多个管芯被封装在单个封装件的多芯片封装件中时，管芯旋转或管芯移位可能导致对准问题，所以管芯运动经常是很明显的。在封装件形成中的这种管芯运动会导致成品率降低。

因此，本领域需要解决的问题是改进半导体器件的封装设计。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的缺陷，根据本发明的一方面，提供了一种封装半导体器件的方法，所述方法包括：提供载具晶圆；提供多个管芯；将管芯凹槽材料形成在所述载具晶圆上方；将多个管芯凹槽形成在所述管芯凹槽材料中；将所述多个管芯中的至少一个放置在所述管芯凹槽材料中的所述多个管芯凹槽的每个中；以及形成多个封装件，所述多个封装件中的每个均形成在所述多个管芯的相应的至少一个管芯上方。

在该方法中，形成所述管芯凹槽材料包括形成感光材料。

在该方法中，形成所述管芯凹槽材料包括形成聚合物基材料。

在该方法中，形成所述管芯凹槽材料包括形成聚酰亚胺。

在该方法中，将所述多个管芯中的至少一个放置在所述管芯凹槽材料的所述多个管芯凹槽的每个中包括：使用自动拾取和放置装置将所述多个管芯放置在所述载具晶圆上方。

该方法进一步包括：在形成所述管芯凹槽材料之前，在所述载具晶圆上方形成粘合剂层。

该方法进一步包括：在形成所述多个封装件之后，去除所述载具晶圆。

根据本发明的另一方面，提供了一种封装半导体器件的方法，所述方法包括：提供载具晶圆；在所述载具晶圆的上方形成粘合剂层；在所述粘合剂层上方形成材料；将所述材料图案化为图案，所述图案用于将多个管芯放置在所述载具晶圆上方；将所述多个管芯放置位于所述材料的相应的图案中所述载具晶圆上方的所述粘合剂层上方；将封装件形成在所述多个管芯上方；以及分离所述封装件。

在该方法中，将所述封装件形成在所述多个管芯上方包括：在每个所述管芯上方均形成一个封装件。

在该方法中，将所述封装件形成在所述多个管芯上方包括：在多个所述管芯上方形成一个封装件。

在该方法中，放置所述多个管芯包括：将所述多个管芯正面朝下放置所述材料的所述图案中所述载具晶圆上方的所述粘合剂层上方。

在该方法中，放置所述多个管芯包括：将所述多个管芯正面朝上放置所述材料的所述图案中所述载具晶圆上方的所述粘合剂层上方。

在该方法中，将所述封装件形成在所述多个管芯的上方包括：在所述多个管芯的上方沉积模塑料。

在该方法中，所述多个管芯包括：位于所述管芯表面上的接触焊盘，并且进一步包括：在所述多个管芯上方形成再分配层(RDL)，其中，形成所述RDL包括：将所述RDL的导电部分连接至所述多个管芯的接触焊盘；在所述RDL的上方形成多个凸块下金属化层(UBM)结构；以及在所述多个UBM结构上方形成多个焊球。

在该方法中，形成所述材料包括形成光刻胶。

在该方法中，形成所述材料包括：形成WLCSP-HD8820、WLCSP-HD8930、或者JSR-WPR-5100。

根据本发明的又一方面，提供了一种封装的半导体器件，包括：至少一个集成电路，所述至少一个集成电路具有多个侧面；感光材料，设置在所述至少一个集成电路周围，所述感光材料基本上与所述至少一个集成电路的所述多个侧面上的所述至少一个集成电路邻接；以及封装件，设置在所述至少一个集成电路和所述感光材料的上方。