具有屏蔽件的集成電路封裝系統(tǒng)及其制造方法
【專利摘要】一種集成電路封裝系統(tǒng)及其制造方法包括：基板，在基板頂側(cè)、基板底側(cè)與豎直側(cè)部之間具有內(nèi)部電路；集成電路，其聯(lián)接到內(nèi)部電路；模制封裝體，其直接形成于集成電路和基板的基板頂側(cè)上；以及，導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)，其直接施加到模制封裝體上、豎直側(cè)部上，并且在基板底側(cè)下方延伸以聯(lián)接到內(nèi)部電路。
【專利說明】
具有屏蔽件的集成電路封裝系統(tǒng)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明大體而言涉及集成電路封裝系統(tǒng)，并且更特定而言涉及用于封裝具有電磁干擾屏蔽件的集成電路管芯的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子產(chǎn)品已經(jīng)變成了我們?nèi)粘Ｉ畹闹匾M成部分。對(duì)諸如半導(dǎo)體電路、晶體管、二極管和其它電子裝置等部件的封裝變得越來越小和越來越薄，并且具有越來越多的功能和連接。在封裝部件時(shí)，對(duì)于以可靠方式屏蔽部件免受外部電磁干擾的這種需要可能會(huì)影響到制造工藝。
[0003]在更小空間中有更多功能的這種商業(yè)需求可能使得制造商使部件極其緊密地安裝在一起。電磁場(chǎng)的聯(lián)結(jié)可能影響到這些部件的可靠操作。在部件上提供電磁屏蔽件的要求可能會(huì)增加成本并且降低部件的制造成品率。成本降低的額外壓力可能迫使制造商做出折衷，這種折衷可能會(huì)降低集成電路產(chǎn)品的長(zhǎng)期可靠性。
[0004]因此，仍然需要具有屏蔽件的集成電路封裝系統(tǒng)，能減小封裝大小、支持增加的功能并且維持制造成品率和長(zhǎng)期可靠性。鑒于對(duì)于大批量、小尺寸和可靠性方面的廣泛的商業(yè)壓力，尋找這些問題的解決方案越來越重要。鑒于商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力的不斷增加，以及消費(fèi)者期望的增高和市場(chǎng)上有意義的產(chǎn)品差別化方面機(jī)會(huì)的減少，找到這些問題的答案日益關(guān)鍵。另外，降低成本、提高效率和性能、以及滿足競(jìng)爭(zhēng)壓力的需要對(duì)找到這些問題的答案的關(guān)鍵必要性增添了更大的緊迫性。
[0005]已經(jīng)長(zhǎng)期地尋找對(duì)于這些問題的解決方案，但是之前的進(jìn)展并未教導(dǎo)或建議任何解決方案，因而，本領(lǐng)域技術(shù)人員長(zhǎng)期不能獲取對(duì)于這些問題的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種制造集成電路封裝系統(tǒng)的方法，包括:提供基板，具有在基板頂側(cè)、基板底側(cè)與豎直側(cè)部之間的內(nèi)部電路;將集成電路聯(lián)接到內(nèi)部電路;將模制封裝體直接形成于集成電路和基板的基板頂側(cè)上；以及，將導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)直接施加到模制封裝體上、豎直側(cè)部上，并且在基板底側(cè)下方延伸以聯(lián)接內(nèi)部電路。
[0007]本發(fā)明提供一種集成電路封裝系統(tǒng)，包括:基板，具有在基板頂側(cè)、基板底側(cè)與豎直側(cè)部之間的內(nèi)部電路;集成電路，其聯(lián)接到內(nèi)部電路;模制封裝體，其直接形成于集成電路和基板的基板頂側(cè)上；以及，導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)，其直接施加到模制封裝體上、豎直側(cè)部上，并且在基板底側(cè)下方延伸以聯(lián)接到內(nèi)部電路。
[0008]本發(fā)明的某些實(shí)施例除了以上提及的那些步驟或元件之外還具有其它步驟或元件，或者具有替代以上提及的那些步驟或元件的其它步驟或元件。從閱讀參照附圖作出的下列詳細(xì)描述中，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚這些步驟或元件。
【附圖說明】
[0009]圖1是集成電路封裝系統(tǒng)的第一實(shí)施例的底視圖。
[0010]圖2是沿著圖1的截面線2-2的集成電路封裝系統(tǒng)的第一實(shí)施例的截面圖。
[0011]圖3是本發(fā)明的第二實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)的底視圖。
[0012]圖4是本發(fā)明的第三實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)的截面圖。
[0013]圖5是本發(fā)明的第四實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)的截面圖。
[0014]圖6是本發(fā)明的第五實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)的截面圖。
[0015]圖7是在制造的掩模形成階段，集成電路封裝系統(tǒng)的掩模絲網(wǎng)(maskingscreen)的截面圖。
[0016]圖8是在制造的封裝鋸切階段，集成電路封裝系統(tǒng)的切單結(jié)構(gòu)(singulat1nstructure)的截面圖。
[0017]圖9是在制造的施加階段，集成電路封裝組件的封裝組件陣列的截面圖。
[0018]圖10是集成電路封裝系統(tǒng)的物理氣相沉積(physical vapor deposit1n，PVD)制造工具的截面圖。
[0019]圖11是本發(fā)明的第六實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)的截面圖。
[0020]圖12是本發(fā)明的第七實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)的截面圖。
[0021]圖13是本發(fā)明的第八實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)的截面圖。
[0022]圖14是在制造的系統(tǒng)互連包封階段，集成電路封裝系統(tǒng)的互連包封的截面圖。
[0023]圖15是在制造的封裝鋸切階段，集成電路封裝系統(tǒng)的切單結(jié)構(gòu)的截面圖。
[0024]圖16是在制造的施加階段，集成電路封裝組件的封裝組件陣列的截面圖。
[0025]圖17是在本發(fā)明的另一實(shí)施例中集成電路封裝系統(tǒng)的制造方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]對(duì)下面的實(shí)施例進(jìn)行足夠詳細(xì)的描述，以使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明?？梢岳斫猓诋?dāng)前的公開內(nèi)容，其它實(shí)施例將是顯而易見的，且可作出系統(tǒng)、工藝或機(jī)械的變化而不偏離本發(fā)明的范圍。
[0027]在下面的描述中，給出多個(gè)具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的徹底理解。然而，顯然可在沒有這些具體描述情況下實(shí)施本發(fā)明。為了避免使本發(fā)明變得模糊不清，沒有對(duì)某些熟知的電路、系統(tǒng)、構(gòu)造及工藝步驟進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]示出系統(tǒng)實(shí)施例的附圖是半圖解式的，并且沒有按比例繪制，具體地，一些尺寸是為了清晰地呈現(xiàn)，在附圖中被夸張示出。類似地，盡管附圖中的視圖為了易于描述通常示出類似的取向，但是圖中的這個(gè)描繪多半是任意的。一般來講，可以在任何取向來操作本發(fā)明。
[0029]相同的附圖標(biāo)記在所有附圖中都用于指代相同的元件。為了方便描述，將實(shí)施例編號(hào)為第一實(shí)施例、第二實(shí)施例等，這些實(shí)施例并非意圖具有任何其他重要性或者對(duì)本發(fā)明提供限制。
[0030]為了說明的目的，本文中所使用的術(shù)語“水平”被定義為平行于集成電路的平面或有源表面的平面，而不管其取向如何。術(shù)語“豎直”是指垂直于剛才定義的水平的方向。如附圖中所示，諸如“上方”、“下方”、“底部”、“頂部”、“側(cè)面”(如在“側(cè)壁”中)、“較高”、“較低”、“較上”、“上面”和“下面”等術(shù)語是相對(duì)于水平面定義的。術(shù)語“在…上”意指在元件之間存在直接接觸，而沒有中間元件。
[0031]本文中所使用的術(shù)語“處理”包括在形成所描述的結(jié)構(gòu)時(shí)所需要的對(duì)材料或光刻膠的沉積、該材料或光刻膠的圖案化、曝光、顯影、蝕刻、清潔和/或移除。術(shù)語“抵靠”表示接觸或壓靠一物體或結(jié)構(gòu)。
[0032]現(xiàn)參看圖1，示出了集成電路封裝系統(tǒng)100的第一實(shí)施例的底視圖。集成電路封裝系統(tǒng)100的第一實(shí)施例的底視圖描繪了集成電路封裝102，集成電路封裝102具有:系統(tǒng)互連104的陣列，其安裝成與阻焊劑層(solder resist layer)106接觸；以及，導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)(conductive conformal shield structure)108，其在集成電路封裝102的周圍區(qū)域中暴露。阻焊劑層106可以是聚合物薄膜、環(huán)氧化物層、塑料涂層等。應(yīng)了解集成電路封裝102可以是任何類型的封裝結(jié)構(gòu)，包括晶片級(jí)封裝(wafer level package，WLP)、單個(gè)集成電路封裝、多芯片封裝、集成無源裝置(integrated passive device，IF1D)、在封裝中的封裝、在封裝上的封裝或者多技術(shù)封裝。
[0033]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以是導(dǎo)電涂層，諸如銅、鋅、銀、錫、合金;或?qū)щ姌渲瑢樱鰧?dǎo)電樹脂層被噴涂、被電鍍、被濺射、被印刷、被涂刷、被層合或通過物理氣相沉積(PVD)而施加，以與阻焊劑層106接觸，或者與阻焊劑層106間隔開而使基板底層110暴露。在一實(shí)施例中，導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在集成電路封裝系統(tǒng)100的底側(cè)和基板底層110的下方暴露出。
[0034]應(yīng)了解系統(tǒng)互連104的數(shù)量和位置只是示例并且實(shí)際數(shù)量和位置可以不同。舉例而言，集成電路封裝系統(tǒng)100被示出為正方形，具有相同數(shù)量列和行的系統(tǒng)互連104，但是應(yīng)了解系統(tǒng)互連104可以在集成電路封裝系統(tǒng)100上形成任何圖案。截面線2-2可以在圖2中示出集成電路封裝系統(tǒng)100的視圖的位置和方向。
[0035]現(xiàn)參看圖2，示出了沿著圖1的截面線2-2的集成電路封裝系統(tǒng)100的第一實(shí)施例的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)100的第一實(shí)施例的截面圖描繪了集成電路封裝102具有第一集成電路202，第一集成電路202具有通過芯片互連206諸如焊球、焊料凸塊、柱形凸起或支柱互連而聯(lián)接到基板頂側(cè)204的有源側(cè)。第一集成電路202可以電聯(lián)接到基板210的內(nèi)部電路208。內(nèi)部電路208可以是接觸襯墊、經(jīng)由互連填充、系統(tǒng)互連襯墊、路由跡線、離散部件襯墊或其組合。內(nèi)部電路208可以在基板210內(nèi)形成再分布層。
[0036]第二集成電路212和離散部件214可以通過芯片互連206或?qū)щ娬澈蟿?16(諸如焊糊料、導(dǎo)電環(huán)氧化物、導(dǎo)電膠帶等)聯(lián)接到基板頂側(cè)204。離散部件214可以是電阻器、電容器、電感器、電壓調(diào)節(jié)器、二極管、晶體管等。第二集成電路212可以是集成電路管芯、集成電路封裝、模擬或混合電路、存儲(chǔ)器等。模制封裝主體(molded package body)218可以直接形成于第一集成電路202、第二集成電路212、離散部件214和基板頂側(cè)204上。
[0037]阻焊劑層106可以直接形成于基板底側(cè)110、系統(tǒng)互連104和基板內(nèi)部電路208上。阻焊劑層106可以一直延伸到基板底側(cè)110的邊緣，或者可以與所述邊緣間隔開而使基板底部110暴露。
[0038]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以直接形成于模制封裝主體218上、基板210的豎直側(cè)部220上和基板底側(cè)110的周圍區(qū)域上。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以電連接到內(nèi)部電路208，內(nèi)部電路208延伸到基板210的豎直側(cè)部220，或者在基板底側(cè)110上暴露。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在基板底側(cè)110下方延伸并且可以在基板210下方水平地延伸。內(nèi)部電路208可以將導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108電連接到系統(tǒng)互連104中的一個(gè)，該系統(tǒng)互連104向集成電路封裝系統(tǒng)100提供接地連接。
[0039]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)集成電路封裝102可以提供薄且可靠的平臺(tái)，用于將多個(gè)集成電路組裝為屏蔽了 EMI的單個(gè)封裝形式。集成電路封裝102能在進(jìn)一步組裝之前進(jìn)行測(cè)試，并且能表示可靠并且可制造的封裝以維持集成電路封裝系統(tǒng)100的電完整性。
[0040]現(xiàn)參看圖3，示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)300的底視圖。集成電路封裝系統(tǒng)100的第二實(shí)施例300的底視圖描繪了集成電路封裝302，集成電路封裝302包括系統(tǒng)互連104，系統(tǒng)互連104定位于集成電路封裝302的中央?yún)^(qū)域中。阻焊劑106可以施加到集成電路封裝302的底部上。
[0041 ]多個(gè)電鍍通孔304可以沿著集成電路封裝302的每個(gè)周圍邊緣對(duì)準(zhǔn)。電鍍通孔304可以具有電鍍導(dǎo)電材料(諸如銅、銀、錫、鋅或其合金)的圓柱形中央部分。多個(gè)電鍍通孔304可以各具有足夠?qū)捯栽谇袉魏蟊Ａ舻闹睆?，舉例而言，直徑可以在ΙΟΟμπι至200μπι的范圍并且可以在切單后提供至少5wii。電鍍通孔304的頂部和底部可以延伸超過圓柱形中央部分，以連接圖2的內(nèi)部電路208。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成為包括電鍍通孔304。
[0042]應(yīng)了解系統(tǒng)互連104的數(shù)量和數(shù)字只是示例，并且系統(tǒng)互連104的實(shí)際數(shù)量和位置可以是不同的。多個(gè)電鍍通孔304的定位只是示例，但是多個(gè)電鍍通孔304將沿著集成電路封裝302的劃片街區(qū)(saw street)。
[0043]現(xiàn)參看圖4，示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)400的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)400的截面圖描繪了鄰近基板210的豎直側(cè)部220的電鍍通孔304。阻焊劑106可以覆蓋基板底層110。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于模制封裝體218上，并且可以包括電鍍通孔304的頂部和底部，因?yàn)樗鼈冎苯佣ㄎ挥趧澠謪^(qū)上并且在基板210的豎直側(cè)部220上呈現(xiàn)固體導(dǎo)電表面。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以包括電鍍通孔304的頂部和底部，因?yàn)樗鼈冊(cè)诨?10的豎直側(cè)部220處電連接。
[0044]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在基板底側(cè)110下方延伸并且與阻焊劑106直接接觸。系統(tǒng)互連104可以聯(lián)接到基板底側(cè)110并且與阻焊劑106接觸。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的一部分可以跨阻焊劑106延伸以便提供俘獲機(jī)構(gòu)(capture mechanism)，該俘獲機(jī)構(gòu)可以防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108剝離。應(yīng)了解導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108包括電鍍通孔304，因?yàn)樗鼈冊(cè)诨?10的豎直側(cè)部220處電連接。
[0045]應(yīng)了解圖2的第一集成電路202、圖2的第二集成電路212和圖2的離散部件214中的任一個(gè)可以于集成電路封裝系統(tǒng)400中實(shí)施。為了清楚和易于描述，它們并未示出。
[0046]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成為包括電鍍通孔304，以便增加在導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108內(nèi)的電接觸件。通過增加電鍍通孔304的數(shù)量，可以增加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的結(jié)構(gòu)完整性。
[0047]現(xiàn)參看圖5，示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)500的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)500的截面圖描繪了鄰近基板210的豎直側(cè)部220的電鍍通孔304。阻焊劑106可以覆蓋基板底層110。系統(tǒng)互連104可以聯(lián)接到基板底側(cè)110并且與阻焊劑106接觸。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于模制封裝體218上并且可以包括電鍍通孔304，因?yàn)樗鼈冎苯佣ㄎ挥趧澠謪^(qū)上并且在基板210的豎直側(cè)部220上呈現(xiàn)固體導(dǎo)電表面。多個(gè)電鍍通孔304可以各具有在ΙΟΟμπι至200μπι范圍的直徑并且在切單后至少5μπι將保持就位。
[0048]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在基板底側(cè)110下方延伸并且與基板底側(cè)110直接接觸。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的一部分可以跨基板底側(cè)110延伸以便提供俘獲機(jī)構(gòu)，該俘獲機(jī)構(gòu)可以防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108剝離。應(yīng)了解導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108包括電鍍通孔304，因?yàn)樗鼈冊(cè)诨?10的豎直側(cè)部220處電連接。
[0049]應(yīng)了解圖2的第一集成電路202、圖2的第二集成電路212和圖2的離散部件214中的任一個(gè)可以于集成電路封裝系統(tǒng)500中實(shí)施。為了清楚和易于描述，它們并未示出。
[0050]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成為包括電鍍通孔304，以便增加在導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108內(nèi)的電接觸件。通過增加電鍍通孔304的數(shù)量，可以增加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的結(jié)構(gòu)完整性。
[0051]現(xiàn)參看圖6，示出了本發(fā)明的第五實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)600的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)600的截面圖描繪了鄰近基板210的豎直側(cè)部220的電鍍通孔304。阻焊劑106可以覆蓋基板底層110。系統(tǒng)互連104可以聯(lián)接到基板底側(cè)110并且與阻焊劑106接觸。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于模制封裝體218上并且可以包括電鍍通孔304，因?yàn)樗鼈冎苯佣ㄎ挥趧澠謪^(qū)上并且在基板210的豎直側(cè)部220上呈現(xiàn)固體導(dǎo)電表面。
[0052]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在基板底側(cè)110下方延伸并且與阻焊劑106直接接觸。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的一部分可以跨基板底側(cè)110延伸以便提供俘獲機(jī)構(gòu)，該俘獲機(jī)構(gòu)可以防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108剝離。應(yīng)了解導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108包括電鍍通孔304，因?yàn)樗鼈冊(cè)诨?10的豎直側(cè)部220處電連接。
[0053]應(yīng)了解圖2的第一集成電路202、圖2的第二集成電路212和圖2的離散部件214中任一個(gè)可以于集成電路封裝系統(tǒng)600中實(shí)施。為了清楚和易于描述，它們并未示出。
[0054]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成為包括電鍍通孔304，以便增加在導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108內(nèi)的電接觸件。通過增加電鍍通孔304的數(shù)量，可以增加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的結(jié)構(gòu)完整性。
[0055]現(xiàn)參看圖7，示出了在制造的掩模形成階段，集成電路封裝系統(tǒng)100的掩模絲網(wǎng)701的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)100的掩模絲網(wǎng)701的截面圖描繪了載體702，載體702上安裝有模制封裝條帶(molded package strip)704。載體702可以由金屬、陶瓷、塑料、纖維、玻璃等組成。模制封裝條帶704可以具有系統(tǒng)互連104和背向載體702的阻焊劑106。
[0056]印刷絲網(wǎng)(printing screen)706可以定位于晶片基板708上。印刷絲網(wǎng)706可以用來圖案化互連掩模710，諸如糊料、膜、有機(jī)硅環(huán)氧化物或者可固化的耐熱材料。印刷絲網(wǎng)706可以阻擋互連掩模710圍繞模制封裝條帶704的劃片街區(qū)712的分布。印刷絲網(wǎng)706的定位可以允許切單鋸(singulat1n saw)(未示出)在劃片街區(qū)712和鄰近劃片街區(qū)712的固定尺寸上接近。
[0057]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)印刷絲網(wǎng)706可以在批量生產(chǎn)環(huán)境中限定圖1的導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的水平延伸尺寸。這些尺寸是可預(yù)測(cè)的并且可重復(fù)的。
[0058]現(xiàn)參看圖8，示出了在制造的封裝鋸切階段，集成電路封裝系統(tǒng)100的切單結(jié)構(gòu)801的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)100的切單結(jié)構(gòu)801的截面圖描繪了切單鋸802，切單鋸802從圖7的模制封裝條帶704分離集成封裝組件804。
[0059]掩模間距806可以確立圖7的劃片街區(qū)712的寬度和水平重疊距離808，其可以大于或等于在基板底側(cè)110上?ομπι的水平間距。應(yīng)了解這些實(shí)施例中的某些實(shí)施例可以消除掩模間距806并且直接鋸穿互連掩模710。在這些實(shí)施例中，圖1的導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以抵靠圖1的阻焊劑106，其中，阻焊劑106在基板底側(cè)110下方延伸。
[0060]現(xiàn)參看圖9，示出了在制造的施加階段，集成電路封裝組件902的封裝組件陣列901的截面圖。封裝陣列組件901的截面圖描繪了已經(jīng)轉(zhuǎn)移到沉積帶904的集成封裝組件804。沉積帶904可以定位集成電路封裝組件902，使得導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于所有暴露表面上。沉積帶904可以是聚酰亞胺層或其它耐熱粘合劑層，以在涂布過程中維持集成封裝組件804的位置從而施加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108。應(yīng)了解導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以通過噴涂、電鍍、濺射、印刷、涂刷、層合或通過物理氣相沉積(PVD)而施加。
[0061]應(yīng)了解圖2的基板210的圖2的豎直側(cè)部220可以具有由于切單鋸802從圖7的模制封裝條帶704分離集成封裝組件804而暴露的金屬層。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成與豎直側(cè)部220的暴露部分或者基板底側(cè)110的暴露部分的直接物理和電連接。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的物理和電連接可以防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108在搬運(yùn)期間剝離或損壞并且保證安全和尚品質(zhì)裝置。
[0062]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)集成電路封裝組件902可以防止在施加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108期間污染系統(tǒng)互連104。如果導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108污染系統(tǒng)互連104，圖1的集成電路封裝102可能在制造測(cè)試中失敗并且可能是不合格的。通過實(shí)施集成電路封裝組件902，系統(tǒng)互連104受到保護(hù)避免污染和可能的短路。
[0063]現(xiàn)參看圖10，示出了圖1的集成電路封裝系統(tǒng)100的物理氣相沉積(PVD)制造工具1001的截面圖。PVD制造工具1001的截面圖描繪了PVD卡盤(PVD chuck) 1002，PVD卡盤1002支承PVD芯片載體1004，P VD芯片載體1004具有真空吸持機(jī)構(gòu)(vacuum chuckingmechanism)1006。
[0064]真空吸持機(jī)構(gòu)1006可以具有多個(gè)真空腔室1008，多個(gè)真空腔室1008具有安裝于其周圍上的粘合劑壩(adhesive dam) 1010。粘合劑壩1010可以密封于集成電路封裝102上以形成真空密封。粘合劑壩1010定位成暴露在真空腔室1008外側(cè)的基板底側(cè)110的周圍1012。真空腔室1008可以包括互連粘合劑1011，諸如具有良好機(jī)械阻力和耐熱性的柔順聚合物。在真空腔室1008內(nèi)的壓力可以在PVD過程之前減小，以便將集成電路封裝102鎖定在粘合劑壩1010上的適當(dāng)位置。在一實(shí)施例中，真空腔室1008可以維持在與PVD腔室(未示出)相同的壓力從而避免壓差，壓差可能會(huì)破壞粘合劑壩1010。
[0065]PVD卡盤1002可以放置于PVD腔室(未示出)中，PVD腔室可以將導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108沉積到集成電路包裝102的所有暴露表面上。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以直接形成于模制封裝主體218頂部上、基板210的豎直側(cè)部220上和基板底側(cè)110的周圍1012上。
[0066]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)物理氣相沉積(PVD)制造工具1001可以大量地在集成電路封裝102上重復(fù)地產(chǎn)生導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108。通過相對(duì)于互連粘合劑1011來定位粘合劑壩1010，可以控制周圍1012的準(zhǔn)確尺寸以防止污染系統(tǒng)互連104。
[0067]現(xiàn)參看圖11，示出了本發(fā)明的第六實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)1100的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)1100的截面圖包括集成電路封裝1102。集成電路封裝1102可以具有第一集成電路202，第一集成電路202通過芯片互連206聯(lián)接到多層基板1104。模制封裝體218可以直接形成于第一集成電路202、芯片互連206和多層基板1104上。
[0068]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于模制封裝體218、豎直側(cè)部220和基板底側(cè)110上。在集成電路封裝系統(tǒng)1100中，多層基板1104的豎直側(cè)部220沒有暴露的金屬。通過跨基板底側(cè)110施加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108，能做出物理和電連接。系統(tǒng)互連104可以聯(lián)接到基板底側(cè)110并且與阻焊劑106接觸。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108附連到基板底側(cè)110上能防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108剝離并且保證集成電路封裝系統(tǒng)1100為可靠和可制造裝置。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以跨基板底側(cè)110延伸大于或等于ΙΟμπι以做出電連接。
[0069]現(xiàn)參看圖12，示出了本發(fā)明的第七實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)1200的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)1200的截面圖描繪了分層基板1202，分層基板1202具有聯(lián)接到導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的頂部?jī)?nèi)層1204。阻焊劑106可以覆蓋基板底層110。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于模制封裝體218上和分層基板1202的豎直側(cè)部220上以包括頂部?jī)?nèi)層1204，因?yàn)轫敳績(jī)?nèi)層1204直接定位于劃片街區(qū)上并且在分層基板1202的豎直側(cè)部220上呈現(xiàn)固體導(dǎo)電表面。
[0070]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在基板底側(cè)110下方延伸并且與基板底側(cè)110直接接觸。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的一部分可以跨基板底側(cè)110延伸以便提供俘獲機(jī)構(gòu)，該俘獲機(jī)構(gòu)可以防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108剝離。應(yīng)了解導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108包括頂部?jī)?nèi)層1204，因?yàn)樗诜謱踊?202的豎直側(cè)部220處電連接。
[0071]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以接觸豎直側(cè)部220附近的阻焊劑106，其中導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以跨基板底側(cè)110延伸大于或等于ΙΟμπι的距離。阻焊劑溝槽1206可以定位于離導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的水平部分的端部至少ΙΟμπι處。阻焊劑溝槽1206可以一直穿透到基板底側(cè)110并且具有大于或等于ΙΟμπι的寬度。阻焊劑溝槽1206可以增強(qiáng)圖10的粘合劑壩1010的粘附，以便防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108擴(kuò)展超過其預(yù)期的覆蓋范圍。
[0072]應(yīng)了解圖2的第一集成電路202、圖2的第二集成電路212和圖2的離散部件214中的任一個(gè)可以于集成電路封裝系統(tǒng)1200中實(shí)施。為了清楚和易于描述，它們并未示出。
[0073]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成為包括頂部?jī)?nèi)層1204以便增加在導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108內(nèi)的電接觸件。通過增加頂部?jī)?nèi)層1204的連接數(shù)量，可以增加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的結(jié)構(gòu)完整性。
[0074]現(xiàn)參看圖13，示出了本發(fā)明的第八實(shí)施例中的集成電路封裝系統(tǒng)1300的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)1300的截面圖描繪了分層基板1202，分層基板1202具有聯(lián)接到導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的頂部?jī)?nèi)層1204。阻焊劑106可以覆蓋基板底層110。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于模制封裝體218上和分層基板1202的豎直側(cè)部220上以包括頂部?jī)?nèi)層，因?yàn)轫敳績(jī)?nèi)層1204直接定位于劃片街區(qū)上并且在分層基板1202的豎直側(cè)部220上呈現(xiàn)固體導(dǎo)電表面。
[0075]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在基板底側(cè)110下方延伸并且與阻焊劑106直接接觸。應(yīng)了解導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108包括頂部?jī)?nèi)層1204，因?yàn)樗诜謱踊?202的豎直側(cè)部220處電連接。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以抵靠豎直側(cè)部220附近的阻焊劑106，其中導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以沿著基板底側(cè)110延伸大于Ομπι的距離。
[0076]導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以在基板底側(cè)110下方延伸大于Ομπι的距離。阻焊劑溝槽1206可以定位于離導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的邊緣至少ΙΟμπι處。阻焊劑溝槽1206可以一直穿透到基板底側(cè)110并且具有大于或等于ΙΟμπι的寬度。阻焊劑溝槽1206可以增強(qiáng)圖10的粘合劑壩1010的粘附，以防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108擴(kuò)展超過其預(yù)期的覆蓋范圍。
[0077]應(yīng)了解圖2的第一集成電路202、圖2的第二集成電路212和圖2的離散部件214中任一個(gè)可以于集成電路封裝系統(tǒng)1300中實(shí)施。為了清楚和易于描述，它們并未示出。
[0078]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成為包括頂部?jī)?nèi)層1204以便增加在導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108內(nèi)的電接觸件。通過增加頂部?jī)?nèi)層1204的連接數(shù)量，可以增加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的結(jié)構(gòu)完整性。
[0079]現(xiàn)參看圖14，示出了在制造的系統(tǒng)互連包封階段，集成電路封裝系統(tǒng)100的互連包封1401的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)100的互連包封1401的截面圖描繪了載體702，載體702上安裝有模制封裝條帶704。載體702可以由金屬、陶瓷、塑料、纖維、玻璃等組成。模制封裝條帶704可以包括系統(tǒng)互連104和背向載體702施加到晶片基板708上的阻焊劑106。
[0080]互連包封層1402，諸如糊料、膜、有機(jī)硅環(huán)氧化物或可固化的耐熱材料可以形成于系統(tǒng)互連104和晶片基板708的阻焊劑106上?；ミB包封層1402覆蓋模制封裝條帶704的劃片街區(qū)712。
[0081]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)互連包封層1402可以在搬運(yùn)期間向系統(tǒng)互連104提供保護(hù)層?；ミB包封層1402可以完全包封系統(tǒng)互連104和阻焊劑106的所有暴露表面。
[0082]現(xiàn)參看圖15，示出了在制造的封裝鋸切階段，圖1的集成電路封裝系統(tǒng)100的切單結(jié)構(gòu)1501的截面圖。集成電路封裝系統(tǒng)100的切單結(jié)構(gòu)1501的截面圖描繪了切單鋸802，切單鋸802從圖7的模制封裝條帶704分離集成封裝組件804。
[0083 ]劃片街區(qū)間距1502可以確立圖7的劃片街區(qū)712的寬度。應(yīng)了解這些實(shí)施例中的某些實(shí)施例可以直接切穿互連包封層1402。在此實(shí)施例中，圖1的導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以抵靠圖1的阻焊劑106，其中，其在基板底側(cè)110下方延伸。
[0084]現(xiàn)參看圖16，示出了在制造的施加階段，集成電路封裝組件1602的封裝組件陣列1601的截面圖。封裝陣列組件1601的截面圖描繪了已經(jīng)轉(zhuǎn)移到沉積帶904的集成封裝組件804。沉積帶904可以定位集成電路封裝組件1602使得導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成于所有暴露表面上。沉積帶904可以是聚酰亞胺層或其它耐熱粘合劑層，以在涂布過程中維持集成封裝組件804的位置來施加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108。應(yīng)了解導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以通過噴涂、電鍍、濺射、印刷、涂刷、層合或通過物理氣相沉積(PVD)而施加。
[0085]應(yīng)了解圖2的基板210的圖2的豎直側(cè)部220可以具有由于切單鋸802從圖7的模制封裝條帶704分離集成封裝組件804而暴露的金屬層。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108可以形成與豎直側(cè)部220的暴露部分的直接物理和電連接。導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108的物理和電連接可以防止導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108在搬運(yùn)期間剝離或損壞并且保證安全和高品質(zhì)裝置。
[0086]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)集成電路封裝組件1602能防止在施加導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108期間污染系統(tǒng)互連104，因?yàn)樗鼈兺耆换ミB包封層1402包封。如果導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)108污染了系統(tǒng)互連104，圖1的集成電路封裝102可能在制造測(cè)試中失敗并且可能是不合格的。通過實(shí)施集成電路封裝組件1602，系統(tǒng)互連104受到保護(hù)避免污染和可能的短路。
[0087]現(xiàn)參看圖17，示出了在本發(fā)明的另一實(shí)施例中集成電路封裝系統(tǒng)100的制造方法1700的流程圖。該方法1700包括:在框1702，提供基板，其在基板頂側(cè)、基板底側(cè)與豎直側(cè)部之間具有內(nèi)部電路;在框1704，將集成電路聯(lián)接到內(nèi)部電路;在框1706，將模制封裝體直接形成于集成電路和基板的基板頂側(cè)上；以及，在框1708，將導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)直接施加到模制封裝體上、豎直側(cè)部上并且在基板底側(cè)下方延伸以聯(lián)接內(nèi)部電路。
[0088]所得的方法、工藝、設(shè)備、裝置、產(chǎn)品和/或系統(tǒng)簡(jiǎn)單，具有成本效益，不復(fù)雜，高度通用并且有效，可以通過改動(dòng)已知技術(shù)來令人驚訝地并且不明顯地實(shí)施，因此容易適合于高效率地、經(jīng)濟(jì)地制造集成電路封裝系統(tǒng)，充分與常規(guī)制造方法或工藝和技術(shù)兼容。
[0089]本發(fā)明的另一重要方面是，它有價(jià)值地支持并服務(wù)于降低成本、簡(jiǎn)化系統(tǒng)和提高性能的歷史趨勢(shì)。
[0090]本發(fā)明的這些和其它有價(jià)值的方面因此至少將本技術(shù)的狀態(tài)推進(jìn)到下一水平。
[0091]盡管已經(jīng)結(jié)合特定的最佳模式描述了本發(fā)明，但是要理解，根據(jù)前面的描述，許多替代、修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯而易見的。因此，本發(fā)明意圖包含屬于權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有這樣的替代、修改和變化。在本文中到目前為止闡述的或在附圖中示出的所有內(nèi)容要從說明性、而非限制性的意義上來進(jìn)行解釋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制造集成電路封裝系統(tǒng)的方法，包括: 提供基板，其在基板頂側(cè)、基板底側(cè)與豎直側(cè)部之間具有內(nèi)部電路； 將集成電路聯(lián)接到所述內(nèi)部電路； 將模制封裝體直接形成于所述集成電路上和所述基板的所述基板頂側(cè)上；以及 將導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)直接施加到所述模制封裝體上、所述豎直側(cè)部上，并且在所述基板底側(cè)下方延伸以聯(lián)接所述內(nèi)部電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括:鄰近所述豎直側(cè)部形成電鍍通孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)施加到所述豎直側(cè)部上包括:聯(lián)接電鍍通孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)施加于所述基板底側(cè)下方包括:抵靠阻焊劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括:形成阻焊劑溝槽，以暴露所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)附近的所述基板底側(cè)。6.—種集成電路封裝系統(tǒng)，包括: 基板，具有在基板頂側(cè)、基板底側(cè)與豎直側(cè)部之間的內(nèi)部電路； 集成電路，其聯(lián)接到所述內(nèi)部電路； 模制封裝體，其直接形成于所述集成電路上和所述基板的所述基板頂側(cè)上；以及 導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)，其直接施加到所述模制封裝體上、所述豎直側(cè)部上，并且在所述基板底側(cè)下方延伸以聯(lián)接所述內(nèi)部電路。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，還包括:鄰近所述豎直側(cè)部的電鍍通孔。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中施加到所述豎直側(cè)部上的所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)包括電鍍通孔，所述電鍍通孔聯(lián)接到所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中施加于所述基板底側(cè)下方的所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)包括阻焊劑，所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)抵靠所述阻焊劑。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，還包括:阻焊劑溝槽，其形成于所述基板底側(cè)上，靠近所述導(dǎo)電適形屏蔽結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】H01L23/31GK106057688SQ201610218946
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日 公開號(hào)201610218946.4, CN 106057688 A, CN 106057688A, CN 201610218946, CN-A-106057688, CN106057688 A, CN106057688A, CN201610218946, CN201610218946.4
【發(fā)明人】韓丙浚, 沈一權(quán), 樸敬熙, 林耀劍, 具敎王, 尹仁相, 蔡升龍, 曺成源, 金成洙, 李勛澤, 梁悳景
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