[发明专利]具有隔离结构的封装

说明书

本文提供了一种封装的半导体装置的实施例，所述封装的半导体装置包括半导体管芯；在所述半导体管芯的有源侧上的再分布层(RDL)结构，所述RDL结构包括在所述RDL结构的外表面上的多个接触焊盘；附接到所述多个接触焊盘的多个外部连接；和在所述RDL结构的所述外表面上、在所述多个接触焊盘中的一个或多个接触焊盘周围的隔离结构，其中所述隔离结构的高度是所述外部连接的高度的至少三分之二。

技术领域

本公开总体上涉及半导体封装，更具体地说，涉及具有隔离结构以保护连接的半导体封装。

背景技术

半导体封装可以通过多个焊接接头附接到印刷电路板(PCB)，所述焊接接头例如布置在球栅阵列(BGA)中的焊球。通常，封装的热膨胀系数(CTE)不同于PCB的CTE，其中这种差异在将封装附接到PCB的焊接接头上产生机械应力。为了解决这个问题，底部填充材料通常放置在封装和PCB之间的焊接接头周围，以加强封装与PCB的附接。底部填充材料通过从焊接接头分离各种机械应力(例如，由热膨胀引起的机械应力以及由机械冲击或振动引起的机械应力)来保护焊接接头。底部填充材料通常可最大限度地减少焊接接头的断裂，从而提高焊接接头的坚固性。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种封装的半导体装置，包括：

半导体管芯；

在所述半导体管芯的有源侧上的再分布层(RDL)结构，所述RDL结构包括在所述RDL结构的外表面上的多个接触焊盘；

附接到所述多个接触焊盘的多个外部连接；和

在所述RDL结构的所述外表面上、在所述多个接触焊盘中的一个或多个接触焊盘周围的隔离结构，其中所述隔离结构的高度是所述外部连接的高度的至少三分之二。

在一个或多个实施例中，所述一个或多个接触焊盘连接到所述半导体管芯的射频(RF)信号线。

在一个或多个实施例中，所述多个外部连接被配置成附接到印刷电路板(PCB)的多个着陆焊盘，并且

所述隔离结构的边缘被配置成与所述PCB相隔间隙高度。

在一个或多个实施例中，所述隔离结构被配置成作为在附接到所述一个或多个接触焊盘的一组外部连接与所述封装的半导体装置和所述PCB之间的粘合材料之间的屏障。

在一个或多个实施例中，所述隔离结构包括介电材料。

在一个或多个实施例中，所述隔离结构在所述一个或多个接触焊盘周围沿着闭环路径形成。

在一个或多个实施例中，所述封装的半导体装置进一步包括：

在所述多个接触焊盘中的另一组一个或多个接触焊盘周围的所述RDL结构的所述外表面上的另一个隔离结构。

在一个或多个实施例中，所述隔离结构的高度与从所述RDL结构的所述外表面测量的所述外部连接的高度之间的差值在5微米至50微米的范围内。

在一个或多个实施例中，所述隔离结构的横向厚度在5微米至100微米的范围内。

在一个或多个实施例中，所述隔离结构的高度是所述隔离结构的横向厚度的N倍，其中N是等于或大于1的整数。

在一个或多个实施例中，所述隔离结构的侧壁和外部连接的侧壁之间的最小横向距离是至少5微米。

根据本发明的第二方面，提供一种制造封装的半导体装置的方法，所述方法包括：

在半导体管芯的有源侧上形成再分布层(RDL)结构，所述RDL结构包括在所述RDL结构的外表面上的多个接触焊盘；

在所述RDL结构的所述外表面上、在所述多个接触焊盘中的一个或多个接触焊盘周围形成隔离结构；以及