[发明专利]叠层封装结构及其形成方法

说明书

本发明提供了一种层叠封装结构及其形成方法，其中，一种封装件包括封装部件，封装部件进一步包括顶面和位于封装部件顶面处的金属焊盘。封装件还包括位于金属焊盘上方并且接合至金属焊盘的不可回流的电连接件、以及位于封装部件上方的模塑材料。将不可回流的电连接件模制在模塑材料中并且与模塑材料接触。不可回流的电连接件的顶面低于模塑料的顶面。

本申请是于2013年10月14日提交的申请号为201310479253.7的名称为“叠层封装结构及其形成方法”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年3月14日提交的标题为“Package-on-Package Structuresand Methods for Forming the Same”的美国临时专利申请第61/783,050号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

背景技术

在传统叠层封装(PoP)工艺中，接合第一器件管芯的顶部封装件通过焊球进一步接合至底部封装件。底部封装件也可以包括接合在其中的第二器件管芯。第二器件管芯可以与焊球位于底部封装件的同一侧上。

在将顶部封装件接合至底部封装件之前，将模塑料应用于底部封装件，使得模塑料覆盖第二器件管芯和焊球。由于焊球被埋入模塑料中，因此实施激光烧蚀或钻削以在模塑料中形成孔，使得焊球露出。然后，可以通过底部封装件中的焊球将顶部封装件和底部封装件接合。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种封装件，包括：底部封装件，其包括第一封装部件，第一封装部件又包括顶面和位于第一封装部件的顶面处的金属焊盘，底部封装件还包括位于金属焊盘上方并且接合至金属焊盘的不可回流的电连接件以及位于第一封装部件上方的模塑材料，不可回流的电连接件部分地模制在模塑材料中并且与模塑材料接触，其中，不可回流的电连接件的顶面低于模塑材料的顶面；顶部封装件，位于底部封装件上方；以及焊料区，将不可回流的电连接件接合至顶部封装件，焊料区和不可回流的电连接件包括不同的材料。

优选地，不可回流的电连接件的顶面包括圆化部分，其中圆化部分的中心部分低于顶面的剩余部分。

优选地，不可回流的电连接件具有圆化的底面，底面的形状为部分球体。

优选地，该封装件还包括：焊膏，焊膏设置在不可回流的电连接件的圆化的底面和金属焊盘之间并且与圆化的底面和金属焊盘接触。

优选地，不可回流的电连接件与焊料区物理接触。

优选地，不可回流的电连接件包括铜。

优选地，该封装件还包括：接合至第一封装部件的顶面的第二封装部件，其中，模塑材料至少将第二封装件的下部模制在其中。

根据本发明的另一方面，提供了一种封装件，包括：底部封装件，包括封装衬底，封装衬底包括顶面和位于封装衬底的顶面处的金属焊盘，底部封装件还包括位于金属焊盘上方并且接合至金属焊盘的部分金属球(部分金属球由不可回流的材料形成)、位于封装衬底上方并且接合至封装衬底的管芯以及位于封装衬底上方的模塑材料，部分金属球和管芯的下部模制在模塑材料中；顶部封装件，位于底部封装件的上方；以及电连接件，将部分金属球接合至顶部封装件，电连接件和部分金属球包括相同的导电材料。

优选地，部分金属球具有顶面，并且部分金属球的顶面的中心部分低于模塑材料的顶面。

优选地，部分金属球具有不平坦的顶面。

优选地，部分金属球的顶面包括圆化部分，圆化部分的最低点接近部分金属球的顶面的中心。

优选地，该封装件还包括：设置在部分金属球的圆化底面和金属焊盘之间并且与部分金属球的圆化底面和金属焊盘接触的焊膏。

优选地，部分金属球和电连接件包括铜。