[发明专利]集成的无源封装、半导体模块和制造方法

说明书

技术领域

本申请涉及半导体模块，特别是包含无源器件的半导体模块。

背景技术

包含无源组件诸如电感器、电容器和/或电阻器的传统半导体模块典型地使用用密封化合物覆盖的引线框架或者层压基板来制造。在传统的层压基板的情形中，分立的无源组件和有源半导体管芯（芯片）被放置在层压基板上，经由键合引线互连以形成集成电路，或者简单的SMT拾放工艺用来放置必要的组件，并且随后管芯用密封化合物覆盖。在传统的引线框架的情形中，无源组件被提供作为被放置在带有有源半导体管芯的引线框架上的一个或者多个管芯。每个无源管芯包含集成到芯片中的无源组件，典型地被称为集成的无源管芯（IPD）。无源和有源管芯经由键合引线互连，并且随后用密封化合物覆盖。层压基板比引线框架更加昂贵，从而增加使用层压基板而不是引线框架的半导体模块的成本。使用在引线框架上的无源管芯的半导体模块比使用层压基板的模块在更改客户规格方面具有更小的灵活度，特别是在研发阶段，导致长响应时间和更高的成本。与层压基板解决方案相比，IPD典型地具有更高的成本和周期时间（即晶圆制造），并且也具有缓慢的对客户设计更改的响应。

发明内容

依据集成的无源封装的实施例，所述集成的无源封装包括嵌入在密封化合物中的多个导电焊盘和多个无源组件。所述焊盘中的每一个具有相对的第一侧和第二侧。所述焊盘的所述第一侧没有被所述密封化合物覆盖，并且在所述封装的第一侧形成外部电连接阵列。在所述焊盘的所述第二侧，所述无源组件中的每一个具有附连到所述焊盘中的一个的第一端子和附连到所述焊盘中的不同的一个的第二端子。

依据制造集成的无源封装的方法的实施例，所述方法包括：提供多个导电焊盘和多个无源组件，每个焊盘具有相对的第一侧和第二侧，并且每个无源组件具有第一和第二端子；在所述焊盘的所述第二侧，附连每个无源组件的所述第一端子到所述焊盘中的一个并且附连所述第二端子到所述焊盘中的不同的一个；将所述焊盘和所述无源组件嵌入在密封化合物中，从而所述焊盘的所述第一侧没有被所述密封化合物覆盖；并且将嵌入的焊盘和无源组件的群组分隔成分立的集成的无源封装，每个集成的无源封装在所述封装的一侧具有通过包含在所述封装中的所述焊盘的所述第一侧形成的外部电连接阵列。

依据半导体模块的实施例，所述半导体模块包括集成的无源封装和半导体管芯。所述集成的无源封装包括嵌入在密封化合物中的多个导电焊盘和多个无源组件。所述焊盘中的每一个具有相对的第一侧和第二侧。所述焊盘的所述第一侧没有被所述密封化合物覆盖，并且在所述集成的无源封装的所述第一侧形成外部电连接阵列。在所述焊盘的所述第二侧，所述无源组件中的每一个具有附连到所述焊盘中的一个的第一端子和附连到所述焊盘中的不同的一个的第二端子。所述半导体管芯被电连接到在所述集成的无源封装的第一侧的外部电连接中的至少一些。

依据制造半导体模块的方法的实施例，所述方法包括提供集成的无源封装，所述集成的无源封装包括：嵌入在密封化合物中的多个导电焊盘，所述焊盘中的每一个具有相对的第一侧和第二侧，所述焊盘的所述第一侧没有被所述密封化合物覆盖，并且在所述集成的无源封装的第一侧形成外部电连接阵列；和嵌入在所述密封化合物中的多个无源组件，在所述焊盘的所述第二侧，所述无源组件中的每一个具有附连到所述焊盘中的一个的第一端子和附连到所述焊盘中的不同的一个的第二端子。所述方法进一步包括电连接半导体管芯到在所述集成的无源封装的第一侧的外部电连接中的至少一些。

本领域技术人员通过阅读下列详细的描述并且通过查看附图，将会意识到额外的特征和优势。

附图说明

绘图的元素没有必要相对彼此成比例。类似的参考数字指代相应的相似部分。各个图解的实施例的特征可以被结合，除非它们彼此排斥。实施例描述在绘图中，并且在随后的描述中详细说明。

图1A到1D图解了集成的无源封装的实施例的不同视图。

图2图解了集成的无源封装的另一种实施例的顶部平面视图。

图3A到3C图解了集成的无源封装的又一种实施例的不同视图。

图4A到4C图解了依据实施例的制造集成的无源封装的方法的不同阶段。

图5A到5F图解了依据另一种实施例的制造集成的无源封装的方法的不同阶段。

图6A和6B图解了包含集成的无源封装的半导体模块的实施例的不同视图。

图7A到7C图解了包含集成的无源封装的半导体模块的另一种实施例的不同视图。

图8A和8B图解了包含集成的无源封装的半导体模块的又一种实施例的不同视图。