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      用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法

      文檔序號:7159116閱讀:266來源:國知局
      專利名稱:用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法和一種壓縮模制設(shè)備。
      背景技術(shù)
      為了制造半導(dǎo)體芯片封裝器件,開發(fā)出了所謂的嵌入式晶圓級球柵陣列(eWLB)技術(shù)。尤其,此技術(shù)為需要較高集成水平和較大數(shù)量的外部接觸件的半導(dǎo)體器件提供了晶圓級封裝技術(shù)方案。該eWLB技術(shù)成功地使得半導(dǎo)體制造商能夠提供小型且高性能的半導(dǎo)體封裝技術(shù),其中各個(gè)半導(dǎo)體芯片封裝器件具有提高的熱學(xué)和電氣性能。然而,對于提高封裝過程的性能、成品率和產(chǎn)量具有穩(wěn)定的需求。


      附圖被包括以提供對實(shí)施例的進(jìn)一步理解,并被結(jié)合到本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分。附示了實(shí)施例,且與說明書一同用于解釋實(shí)施例的原理。因?yàn)槠渌麑?shí)施例和實(shí)施例的很多意圖優(yōu)點(diǎn)通過參考以下的詳細(xì)說明而變得更好理解,所以它們將被容易地認(rèn)識到。附圖的元件不一定相對彼此按照比例繪制。相似的參考數(shù)字指定對應(yīng)的類似部件。圖1示出根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖2A-2C示出用于圖示根據(jù)實(shí)施例的圖1的方法的連續(xù)階段中的壓縮模制設(shè)備的示意性側(cè)剖視圖表示;
      圖3A-3C示出用于圖示根據(jù)實(shí)施例的圖1的方法的連續(xù)階段中的壓縮模制設(shè)備的示意性側(cè)剖視圖表示;
      圖4示出用于圖示根據(jù)實(shí)施例的圖1的方法的載體的示意性側(cè)剖視圖表示; 圖5示出繪制根據(jù)實(shí)施例和比較示例的在粘合帶處溫度隨時(shí)間變化的示圖; 圖6示出根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖; 圖7示出根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖;以及圖8示出根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖。
      具體實(shí)施例方式在以下的詳細(xì)說明中,對附圖進(jìn)行參考,其形成此文的部分以及其中作為例示示出可以在其中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的特定實(shí)施例。在這點(diǎn)上,方向性術(shù)語,諸如“頂”、“底”、“前”、 “后”、“頭”、“尾”等,參考所說明圖的取向進(jìn)行使用。因?yàn)閷?shí)施例的部件能夠以許多不同的取向進(jìn)行定位,所以方向性術(shù)語為了說明的目的而使用,而絕不進(jìn)行限制。要理解,可以利用其它實(shí)施例以及可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯的改變而不偏離本發(fā)明的范圍。因此,以下的詳細(xì)說明不要在限制意義上進(jìn)行理解,且本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書來限定?,F(xiàn)在參考附圖來說明各方面和實(shí)施例,其中相似的參考數(shù)字通常自始至終用于表示相似的元件。在以下的說明中,為了解釋的目的,闡明了許多特定細(xì)節(jié)以便提供對實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)方面的透徹理解。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可能顯而易見的是,可以利用較少程度的特定細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)方面。在其它實(shí)例中,以示意性形式示出已知結(jié)構(gòu)和元件,以便便利說明實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)方面。要理解,可以利用其它實(shí)施例以及可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯的改變而不偏離本發(fā)明的范圍。進(jìn)一步應(yīng)該注意到,附圖不按照比例繪制或不一定按照比例繪制。另外,雖然可以關(guān)于數(shù)個(gè)實(shí)施方式中的僅僅一種來公開實(shí)施例的特定特征或方面,但是該特征或方面可以如可能對于任何給定或特定應(yīng)用所期望和有利的那樣與其他實(shí)施方式的一個(gè)或多個(gè)其它特征或方面組合。此外,就在詳細(xì)說明或權(quán)利要求書中使用術(shù)語 “包括”、“具有”、“帶有”或其其他變型的意義來說,這些術(shù)語意圖以類似于術(shù)語“包括”的方式是包含性的??梢允褂眯g(shù)語“耦合”和“連接”連同衍生詞。應(yīng)該理解,這些術(shù)語可以用于指示兩個(gè)元件彼此協(xié)同操作或交互而不管它們是處于直接物理或電氣接觸,還是它們不與彼此直接接觸。并且,術(shù)語“示例性”僅僅意味著示例,而非最佳或最優(yōu)的。因此,以下的詳細(xì)說明不要在限制意義上理解,并且本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書來限定。那里使用的器件,也就是半導(dǎo)體芯片或半導(dǎo)體管芯,可以包括在它們的外表面的一個(gè)或多個(gè)上的接觸元件或接觸焊盤,其中接觸元件例如用于將相應(yīng)器件與布線板電氣接觸。接觸元件可以由任何導(dǎo)電材料制成,例如由下述材料制成諸如鋁、金或銅的金屬;或者金屬合金,例如焊料合金;或者導(dǎo)電有機(jī)材料;或者導(dǎo)電半導(dǎo)體材料。多個(gè)半導(dǎo)體芯片會(huì)變成利用密封(encapsulant)材料進(jìn)行封裝或覆蓋。該密封材料可以是任何電氣絕緣材料,如例如任何類型的模制材料、任何類型的環(huán)氧樹脂材料、或者具有或不具有任何類型的填充材料的、任何類型的樹脂材料。尤其,當(dāng)制造半導(dǎo)體芯片并利用密封材料來封裝半導(dǎo)體管芯時(shí),能夠制造扇出 (fan-out)嵌入式管芯。扇出嵌入式管芯能夠布置為具有例如晶圓的形式的陣列,并因此經(jīng)常被稱為“重配置晶圓”。然而,應(yīng)該認(rèn)識到,扇出嵌入式管芯陣列不限于晶圓的形式和形狀,而是能夠具有任何尺寸和形狀以及其中嵌入的半導(dǎo)體芯片的任何適合陣列。此技術(shù)被稱為延伸晶圓級封裝技術(shù)。在下文中,利用密封材料封裝的半導(dǎo)體芯片會(huì)利用一般術(shù)語“半導(dǎo)體芯片面板”來指定。在權(quán)利要求書中以及在以下說明中,將制造半導(dǎo)體器件的方法的不同實(shí)施例作為尤其在流程圖中的特定次序的過程或措施進(jìn)行說明。要注意到,實(shí)施例不應(yīng)該一定限制于說明的特定次序。特定的一些或所有或不同的過程或措施也可以同時(shí)地執(zhí)行或者以任何其它有用以及適當(dāng)?shù)拇涡騺韴?zhí)行。為了制造半導(dǎo)體芯片封裝器件,能夠使用壓縮模制來制造用于嵌入多個(gè)半導(dǎo)體芯片的密封層。為此,尤其通過使用粘合帶將各個(gè)半導(dǎo)體芯片放置在載體上,以及能夠例如將模制材料分布(dispense)到半導(dǎo)體芯片的陣列的中央部分上。此后,能夠?qū)⑤d體放置在壓縮模制設(shè)備中,以及在所述壓縮模制設(shè)備內(nèi),所分布的模制材料能夠被壓縮模制以及固化以獲得半導(dǎo)體芯片密封層面板。然后,能夠從壓縮模制設(shè)備中取出半導(dǎo)體芯片面板以供進(jìn)一步處理并且最終將面板單件化(singulate)為多個(gè)半導(dǎo)體芯片封裝器件。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),載體的以及附著到載體的粘合層或粘合帶的溫度是壓縮模制過程中的關(guān)鍵參數(shù)。粗略說來,壓縮模制過程能夠被劃分為三個(gè)階段,這三個(gè)階段是操縱、壓縮和固化。一方面,期望對載體施加相對高的溫度以便加速模制材料的固化。另一方面,在壓縮模制過程期間器件高溫可能是不利的,因?yàn)樵诎雽?dǎo)體芯片與載體之間的任何粘合層和粘合帶的粘合性質(zhì)會(huì)隨著溫度的升高而惡化,使得芯片或管芯可能從下方的帶或載體剝離 (“漂浮管芯”)。因此,本發(fā)明的本質(zhì)想法是,以使得與壓縮階段相比溫度在固化階段中更高的方式來控制在載體的上表面處的溫度。為此,采取如下適當(dāng)措施在載體的上表面處的溫度在壓縮模制期間的特定時(shí)間點(diǎn)開始增加,以便在壓縮模制階段結(jié)束時(shí)(此時(shí)固化階段開始) 達(dá)到較高的溫度。因此,將可以在壓縮模制階段中在載體的上表面處平均而言維持相對低的溫度,而在壓縮模制階段結(jié)束時(shí)且在固化階段開始時(shí)在載體的上表面處達(dá)到相對高的溫度。公知,對于本領(lǐng)域中已知的很多模制材料來說,如果在固化階段中溫度增加了 10°c,則硬化時(shí)間或固化時(shí)間增加2倍。另一方面,在壓縮模制階段期間的載體的上表面處的相對低的溫度允許對半導(dǎo)體芯片的穩(wěn)定且可靠的密封,而沒有由于溫度引發(fā)的、粘合層或粘合帶的粘合力的降低所導(dǎo)致的芯片從載體剝離的危險(xiǎn)。圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖。所述方法包括提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片(si);將多個(gè)半導(dǎo)體芯片放置在載體上(s2);提供包括第一工具和第二工具的壓縮模制設(shè)備(s3);將所述載體放置在壓縮模制設(shè)備的第一工具上(s4);以及通過壓縮模制用模制材料密封半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制期間,延遲從第一工具到載體的上表面的熱傳遞(s5)。換句話說,在s5中,從第一工具到載體或其上表面的熱傳遞被人為阻礙,使得熱不能容易和迅速地從第一工具傳遞到載體的上表面。根據(jù)圖1的方法的實(shí)施例,貫穿壓縮模制過程,將第一工具的溫度保持在恒定水平上。根據(jù)圖1的方法的實(shí)施例,在壓縮模制期間在第一工具與載體之間提供間隙。尤其,該間隙能夠在壓縮模制階段的特定部分階段期間提供,尤其在壓縮模制階段的初始階段期間提供。所述間隙能夠由真空間隙以及利用任何氣體介質(zhì)如空氣填充的間隙來構(gòu)成。 根據(jù)特定實(shí)施例,壓縮模制設(shè)備的第一工具包括多個(gè)銷(Pin),例如數(shù)量為三個(gè)或四個(gè)的銷,所述銷從第一工具的上表面延伸并能夠通過施加到所述銷上的向下力而插入到第一工具中,其中所述方法進(jìn)一步包括將所述載體放置在第一工具上,使得載體位于所述銷上以便在載體的下表面與第一工具的上表面之間建立間隙,以及在壓縮模制期間,連續(xù)地減少在第一工具與第二工具之間的距離,使得由第二工具在第一工具的方向上移動(dòng)載體,直到銷被插入到第一工具中并且載體達(dá)到擱置成其下表面處于載體的上表面上。只要間隙存在,將阻礙在第一工具與載體之間的熱傳遞,使得結(jié)果將延遲從第一工具到載體的上表面的熱傳遞。根據(jù)另一實(shí)施例,在壓縮模制階段的部分階段期間,通過擠壓在第一工具的上表面與載體的下表面之間的空氣或任何其他適合的氣體介質(zhì)來生成間隙。根據(jù)圖1的方法的實(shí)施例,將帶施加到載體上,并將多個(gè)半導(dǎo)體芯片放置到帶上。根據(jù)圖1的方法的實(shí)施例,以使得在壓縮模制期間阻礙從載體的下表面到載體的上表面的熱傳遞的方式來構(gòu)建載體自身。根據(jù)其實(shí)施例,載體包括下金屬層、上金屬層以及中間層,其中中間層包括比下金屬層和上金屬層的每一個(gè)均低的導(dǎo)熱率。根據(jù)圖1的方法的實(shí)施例,在壓縮模制期間,載體的上表面的溫度,尤其施加到載體的上表面上的帶的溫度,被增加大于30%。更具體地,溫度升高能夠大于409^50^^60%, 70%、80%、90% 或甚至高至 100%。根據(jù)圖1的方法的實(shí)施例,在壓縮模制開始時(shí),載體的上表面的溫度,尤其施加到載體的上表面上的帶的溫度,低于100°c。尤其,此溫度能夠低于95°C、低于90°C、低于 85°C、低于80°C、低于75°C、低于70°C、低于65°C或甚至低于60°C。根據(jù)圖1的方法的實(shí)施例,在壓縮模制期間,另外延遲從第二工具到載體的上表面的熱傳遞。尤其,根據(jù)實(shí)施例,代替從一開始就將第二工具的溫度保持在相對高的溫度上,能夠增加第二工具的溫度使得在到載體的上表面的熱傳遞上有延遲并且緩慢地增加載體的上表面上的溫度。參考圖2A-2C,示出在連續(xù)階段中的壓縮模制設(shè)備的示意性側(cè)剖視圖表示,用于圖示根據(jù)圖1的實(shí)施例的特定實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法。圖2A示出壓縮模制設(shè)備的示意性剖視表示。所述壓縮模制設(shè)備100包括第一工具10,其能夠是底工具;以及第二工具20,其能夠是頂工具。第一工具10和第二工具20 能夠相對于彼此移動(dòng),使得它們能夠形成能夠相對于外部環(huán)境密封的內(nèi)腔。第二工具20本質(zhì)上包括模壓部21,其能夠被加熱到在100°C和200°C之間的范圍內(nèi)的溫度。第二工具20 還包括樹脂夾緊環(huán)22,其沿圓周圍繞模壓部21。在啟動(dòng)壓縮模制過程之前,將例如由ETFE (乙烯-四氟乙烯共聚物(ethylen tetra fIuorethylen))或PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯) 制成的釋放箔23附著到模壓部21和樹脂夾緊環(huán)22的相應(yīng)下表面。第一工具10能夠被加熱到在80°C和200°C之間的范圍內(nèi)的溫度。第一工具10包括多個(gè)浮動(dòng)銷11,其彈簧負(fù)載地安裝在第一工具10的上表面中形成的開口內(nèi)。銷11的彈簧負(fù)載式安裝使得在它們的正常位置,銷11以其上部離開第一工具10的上表面地在第二工具20的方向上延伸,但是當(dāng)在銷11上施加向下垂直力時(shí),銷11能夠被垂直地完全插入到第一工具10的上表面內(nèi)形成的孔中。在壓縮模制過程的結(jié)束位置處,第二工具20的樹脂夾緊環(huán)22在銷11上施加垂直向下力并且將它們按壓到第一工具10中,如稍后將所見的。作為示例,在圓形成形的第一工具10的情況下,能夠布置數(shù)量為四個(gè)的銷11,使得這些銷位于相對于第一工具10的中心在均勻間隔的角度位置處的第一工具10的邊緣部中。數(shù)量為三個(gè)的銷11對此實(shí)施例來說也將足夠了。圖2B示出在下個(gè)階段中的壓縮模制設(shè)備100,其中將供應(yīng)有半導(dǎo)體芯片40的載體30放置在第一工具10的銷11上。載體30例如由圓形金屬基板構(gòu)成。在將載體放置在壓縮模制設(shè)備100中之前,將粘合帶50附著到載體30的上表面。此后,利用例如拾取-放置機(jī)器將多個(gè)半導(dǎo)體芯片40放置在帶50的上表面上。根據(jù)預(yù)定的布置來放置半導(dǎo)體芯片 40,其中在各個(gè)半導(dǎo)體芯片40之間具有足夠的中間間隔以便允許制造具有期望的電氣接觸焊盤扇出的、半導(dǎo)體封裝器件。此后,將預(yù)定量的模制材料60分布到載體30的中央部分和半導(dǎo)體芯片40的相應(yīng)部分上。此后,將載體30放置到壓縮模制設(shè)備100中的第一工具 10的銷11上。在操作壓縮模制設(shè)備100時(shí),減少在第一工具10與第二工具20之間的距離,尤其,第二工具20向下移動(dòng),直到樹脂夾緊環(huán)22連同下方的釋放箔23擱置在載體30的外環(huán)狀邊緣上。備選地,第一工具10也在頂工具20的方向上向上移動(dòng)。由第二工具20和載體 30定義的內(nèi)部空間現(xiàn)在將被排空,并且壓縮模制在如下情況下開始,在所述情況下由于銷11,在載體30與第一工具10的上表面之間存在間隙。為此,在此階段,在第一工具10與載體30之間不存在顯著的熱連接,并因此不會(huì)發(fā)生顯著的熱傳遞。同時(shí),第二工具20保持向下按壓到載體30上,使得按壓力超出在銷11的開口中的彈簧的相反定向的預(yù)負(fù)載力。結(jié)果,第二工具20將向下按壓載體30對抗銷11的彈簧負(fù)載力,直到載體30將擱置為其下表面處于第一工具10的上表面上。參考圖2C,示出其結(jié)束位置處的壓縮模制設(shè)備100,其中載體30擱置為其下表面處于第一工具10的上表面上,使得在第一工具10與載體30及模制材料60之間具有最優(yōu)熱連接以便模制材料60的固化或硬化能夠在最優(yōu)高溫度條件下發(fā)生。在模制材料60固化后,能夠打開壓縮模制設(shè)備100,以及能夠取出載體系統(tǒng)連同半導(dǎo)體芯片面板。參考圖3A-3C,示出壓縮模制設(shè)備的示意性剖視表示,用于圖示根據(jù)圖1和根據(jù)另一實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法。鑒于使用了與圖2A-2C的實(shí)施例中相同的參考數(shù)字,相同或功能相同的技術(shù)特征利用所述相同的參考數(shù)字來指定,且在此不重復(fù)說明。圖3A示出包括第一工具10和第二工具20的壓縮模制設(shè)備200。第一工具10包括多個(gè)通孔10A,其在第一工具10的下表面處的它們相應(yīng)的下進(jìn)口端口處與空氣供應(yīng)器件 (未示出)連接。圖;3B示出在將載體30放置在壓縮模制設(shè)備200的第一工具10上之后的壓縮模制設(shè)備200。圖:3B由此描繪等效于先前實(shí)施例的圖2B那種情況的情況。在本情況下,不存在浮動(dòng)銷來將載體30保持在其中在載體30與第一工具10的上表面之間存在間隙的位置處。而是,通過通孔IOA吹入空氣以在第一工具10的上表面與載體30的下表面之間形成空氣層,使得由空氣層以離第一工具10的小距離支撐載體30。在下文中,發(fā)生與圖2A-2C的實(shí)施例的那種場景類似的場景,其中向下按壓第二工具20,直到樹脂夾緊環(huán)22連同下方的釋放箔23擱置在載體30的上表面的外邊緣上,使得此后能夠在由第二工具20和載體30限定的內(nèi)腔中生成真空以及能夠啟動(dòng)壓縮模制。同時(shí),第二工具20保持在第一工具10的方向上向下按壓載體30,并超出位于第一工具10和載體30之間的空氣層的相反定向的彈性力。在最終位置處,載體30達(dá)到擱置在第一工具 10的上表面上。圖3C類似于先前實(shí)施例的圖2C中所示的情況,其中第二工具20現(xiàn)在將載體30完全向下按壓到第一工具10的上表面上,使得從第一工具10到載體30以及模制材料60建立最優(yōu)熱連接。如上所示的以及結(jié)合圖2A-2C以及圖3A-3C的實(shí)施例解釋的,在壓縮模制階段的初始階段開始時(shí)和在其期間,在載體30的下表面與第一工具10的上表面之間建立間隙。該間隙在圖2C和圖3C中示意性示出,其中在這些圖中所示的尺寸不按照比例繪制。實(shí)際上, 該間隙能夠具有在10 μ m和100 μ m之間的范圍內(nèi)的高度,具體為30 μ m到70 μ m,40 μ m到 60 μ m,或者50 μ m或大約50 μ m的值。另外,結(jié)合圖2A-2C以及圖3A-3C,根據(jù)另一實(shí)施例,第一工具10和第二工具20每個(gè)保持在恒定溫度上。第一工具10保持在80°C和200°C之間的范圍內(nèi)的恒定溫度,而第二工具20保持在100°C和180°C之間的范圍內(nèi)的恒定溫度。參考圖4,示出了載體的示意性側(cè)剖視圖表示,用于圖示根據(jù)實(shí)施例的圖1的方法。載體300本質(zhì)上由層堆疊構(gòu)成,所述層堆疊由第一層310、第二層320和第三層330組成。第二中間層320包括比第一層310和第三層330的每個(gè)層都低的導(dǎo)熱率。第一層310 和第三層330能夠例如由金屬層構(gòu)成。載體300在原理上能夠以與在圖2A-2C和3A-3C的實(shí)施例中的載體30相同的方式來使用。然而,在此情況下,載體300自身會(huì)用作在從第一工具到載體的上表面的熱傳遞的延遲。載體300連同放置在其上表面上或在附著到其上表面上的粘合帶上的多個(gè)半導(dǎo)體芯片,會(huì)被放置到壓縮模制設(shè)備中。與圖2A-2C和圖3A-3C 的實(shí)施例形成對比,載體300會(huì)從一開始直接放置在第一工具上,該第一工具能夠保持在 80°C和180°C之間的范圍內(nèi)的恒定溫度上。從第一工具到載體300的上表面的熱傳遞的延遲是由于低導(dǎo)熱率的第二中間層320所導(dǎo)致的。在壓縮模制階段開始時(shí),也就是,當(dāng)剛將載體300放置到第一工具上時(shí),載體300的上表面依然處于相對低的溫度,因?yàn)檩d體300的第二中間層320阻礙了從第一工具經(jīng)由第一層310到第三層330的熱流動(dòng)。僅僅在一定量的時(shí)間使足夠熱傳遞通過第二中間層320之后,使得第三層330會(huì)至少近似達(dá)到第一工具的溫度。因此,載體300自身用作從第一工具到載體300的上表面的熱傳遞的延遲。在此實(shí)施例中,因此將不一定如在圖2A-2C和圖3A-3C的實(shí)施例中的情況那樣建立在載體與第一工具之間的間隙。參考圖5,示出了繪制針對兩個(gè)不同配置的、在壓縮模制過程中附接到載體的上表面的粘合帶的測量溫度隨時(shí)間變化的示圖。在圖5的示圖中示出兩條曲線,其中一條(空心圓)關(guān)于如下實(shí)施例具體通過如圖2A-2C以及圖3A-3C中所示的實(shí)施例之一建立高度為 50μπι的空氣間隙。另一曲線(實(shí)心圓)關(guān)于如下示例其不形成本發(fā)明的部分,且其中貫穿整個(gè)壓縮模制過程根本沒有在載體與第一工具之間建立間隙和熱傳遞的延遲。在圖5的示圖中,示例的曲線示出由于在第一工具與載體之間的最優(yōu)熱傳遞所導(dǎo)致的、帶的溫度隨時(shí)間的初始急劇增加。在大約5秒后,該曲線達(dá)到飽和水平,該飽和水平接近第一工具的溫度附近的上溫度。這意味著,在壓縮模制階段開始時(shí),也就是從開始建立真空之后5秒,溫度相當(dāng)高,使得帶的粘合力可能惡化連同增加剝離半導(dǎo)體芯片的危險(xiǎn)。另一方面,實(shí)施例的曲線示出溫度的平滑增加,使得在壓縮模制階段期間能夠顯著減少剝離半導(dǎo)體芯片或帶的危險(xiǎn)。能夠看到,在壓縮模制階段開始時(shí),溫度稍微低于60°C,以及在壓縮模制階段期間溫度升高了幾乎100%直到其達(dá)到其最終水平。參考圖6,示出根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖。所述方法包括提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片(si);將所述多個(gè)半導(dǎo)體芯片放置在載體上(s2);提供包括第一工具和第二工具的壓縮模制設(shè)備(s3);將載體放置在壓縮模制設(shè)備的第一工具上(s4);以及通過壓縮模制用模制材料密封半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制期間,載體的上表面的溫度升高了大于30% (s5)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,將粘合帶附著到載體的上表面并將半導(dǎo)體芯片放置到粘合帶上,這意味著在壓縮模制階段期間粘合帶的溫度從相對低水平平滑增加到在壓縮模制階段結(jié)束時(shí)的相對高水平。根據(jù)圖6的方法的實(shí)施例,在壓縮模制階段期間的溫度升高也能夠大于40%、 50%、60%、70%、80% 或 90%。根據(jù)圖6的方法的實(shí)施例,在壓縮模制階段開始時(shí),載體的上表面的溫度,具體是附著到載體的帶的溫度,低于100°c。溫度能夠甚至低于此,具體為低于95°C、90°C、85°C、 80°C、75°C、70°C,低于 65°C,或者低于 60°C。
      根據(jù)圖6的實(shí)施例的方法的其他實(shí)施例能夠根據(jù)上面結(jié)合圖1說明的實(shí)施例或特征來形成。參考圖7,示出了根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖。所述方法包括提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片(si);將多個(gè)半導(dǎo)體芯片放置在載體上(s2);提供壓縮模制設(shè)備,所述壓縮模制設(shè)備包括第一工具和第二工具(S3);將所述載體放置在壓縮模制設(shè)備的第一工具上(s4);以及通過壓縮模制用模制材料來密封半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制開始時(shí),載體的上表面的溫度低于100°C (s5)。圖7的方法的其他實(shí)施例能夠根據(jù)如上面結(jié)合圖1或圖6說明的實(shí)施例和特征來形成。參考圖8,示出用于圖示根據(jù)實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法的流程圖。 所述方法包括提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片(si);將所述多個(gè)半導(dǎo)體芯片放置在載體上(s2);提供包括第一工具和第二工具的壓縮模制設(shè)備(S3);將所述載體放置在壓縮模制設(shè)備的第一工具上(s4);以及通過壓縮模制用模制材料來密封半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制期間增加第一工具的溫度(s5)。根據(jù)圖8的方法的實(shí)施例,從第一工具到載體的熱傳遞沒有如在圖1的實(shí)施例中的情況那樣被人為阻礙或延遲。第一工具的溫度能夠例如以使得在載體的上表面處或在附著到載體的帶處的溫度將遵循如圖5中所示的實(shí)施例的曲線(空心圓)的方式來增加。根據(jù)圖8的方法的實(shí)施例,在壓縮模制開始時(shí),第一工具的溫度能夠是T1 >80°C, 以及在壓縮模制期間,第一工具的溫度能夠增加到T2 ^ 180°C。根據(jù)圖8的方法的實(shí)施例,在壓縮模制期間,另外延遲從第二工具到載體的上表面的熱傳遞。尤其,根據(jù)實(shí)施例,代替將第二工具的溫度從一開始保持在相對高的恒定溫度上,能夠?qū)⒌诙ぞ叩臏囟葟南鄬Φ偷臏囟仍黾拥较鄬Ω叩臏囟?,使得在到載體的上表面的熱傳遞中具有延遲并且緩慢地增加在載體的上表面上的溫度。更具體地,在壓縮模制開始時(shí),第二工具的溫度能夠是T3 > 80°C,以及在壓縮模制期間,第二工具的溫度能夠增加到 T4 彡 180"C。另一實(shí)施例針對一種壓縮模制設(shè)備,其包括第一工具和第二工具;用于加熱第一工具的第一加熱器件;以及用于延遲到第一工具的表面的熱流的熱流延遲元件;或者備選地,熱定時(shí)器,與第一加熱器件連接以根據(jù)特定時(shí)間函數(shù)對第一工具進(jìn)行加熱。因此,所述壓縮模制設(shè)備或者包括熱流延遲元件或者熱定時(shí)器。如果其包括熱流延遲元件,其可以根據(jù)如在圖1_4、6或7中之一描繪的方法工作,而如果其包括熱定時(shí)器,其可以根據(jù)如圖8 中描繪的方法工作。尤其,熱流延遲元件能夠例如由如圖2A-C中所示的多個(gè)銷11構(gòu)成,或者其能夠由如圖3A-C中描繪的第一工具10中的通孔IOA連同適當(dāng)?shù)钠骷?gòu)成,所述適當(dāng)?shù)钠骷糜诎磯嚎諝馔ㄟ^所述通孔IOA以生成在所述第一工具10上方的空氣層。熱流延遲元件也能夠由載體諸如圖4中描繪的載體構(gòu)成。如果使用熱定時(shí)器而非熱流延遲元件, 能夠調(diào)節(jié)熱定時(shí)器,使得其如例如在本文中的先前實(shí)施例中說明的那樣緩慢地升高第一工具的溫度。在根據(jù)另一實(shí)施例的壓縮模制設(shè)備中,也可以采用熱流延遲元件和熱定時(shí)器兩者ο
      權(quán)利要求
      1.一種用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法,所述方法包括 提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片;將所述半導(dǎo)體芯片放置在載體上;提供包括第一工具和第二工具的壓縮模制設(shè)備;將所述載體放置在所述壓縮模制設(shè)備的第一工具上;通過壓縮模制用模制材料來密封所述半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制期間,延遲從第一工具到載體的上表面的熱傳遞。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在壓縮模制期間,在所述第一工具與所述載體之間提供間隙。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述壓縮模制設(shè)備的第一工具包括多個(gè)銷,所述多個(gè)銷從第一工具的上表面延伸并能夠插入到第一工具中,其中所述方法進(jìn)一步包括將所述載體放置在所述第一工具上,使得所述載體位于所述銷上,因此在載體的下表面與第一工具的上表面之間建立間隙;以及在壓縮模制期間,減少在第一工具與第二工具之間的距離,直到所述銷插入到第一工具中并且載體達(dá)到擱置成其下表面處于第一工具的上表面。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,進(jìn)一步包括在壓縮模制期間,按壓在第一工具的上表面與載體的下表面之間的空氣。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中以使得在壓縮模制期間阻礙從載體的下表面到載體的上表面的熱傳遞的方式來構(gòu)建載體。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述載體包括下金屬層、上金屬層以及中間層,其中所述中間層包括比下金屬層和上金屬層的每一個(gè)均低的導(dǎo)熱率。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在壓縮模制期間,所述載體的上表面的溫度升高大于30%。
      8.一種用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法,所述方法包括 提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片;將所述半導(dǎo)體芯片放置在載體上;提供包括第一工具和第二工具的壓縮模制設(shè)備;將所述載體放置在所述壓縮模制設(shè)備的第一工具上;通過壓縮模制用模制材料來密封所述半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制期間,載體的上表面的溫度升高大于30%。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中在壓縮模制開始時(shí),所述載體的上表面的溫度低于 100°C。
      10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中在壓縮模制期間,增加第一工具的溫度。
      11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中在壓縮模制期間,在第一工具與載體之間提供間隙。
      12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述壓縮模制設(shè)備的第一工具包括多個(gè)銷,所述多個(gè)銷從第一工具的上表面延伸并能夠插入到所述第一工具中,其中所述方法進(jìn)一步包括將載體放置在第一工具上,使得載體位于所述銷上并且在載體的下表面與第一工具的上表面之間建立間隙;以及在壓縮模制期間,減少在第一工具與第二工具之間的距離,直到銷插入到第一工具中并且載體達(dá)到擱置成其下表面處于第一工具的上表面上。
      13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,進(jìn)一步包括在壓縮模制期間,按壓在第一工具的上表面與載體的下表面之間的空氣。
      14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中以使得在壓縮模制期間延遲從載體的下表面到載體的上表面的熱傳遞的方式來構(gòu)建所述載體。
      15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述載體包括下金屬層、上金屬層和中間層,其中所述中間層包括比下金屬層和上金屬層的每一個(gè)均低的導(dǎo)熱率。
      16.一種用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法,所述方法包括提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片;將所述半導(dǎo)體芯片放置在載體上;提供壓縮模制設(shè)備,所述壓縮模制設(shè)備包括第一工具和第二工具;將所述載體放置在所述壓縮模制設(shè)備的第一工具上;通過壓縮模制用模制材料來密封所述半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制開始時(shí),載體的上表面的溫度低于100°C。
      17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中在壓縮模制期間增加第一工具的溫度。
      18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中在壓縮模制期間,延遲從第一工具到載體的上表面的熱傳遞。
      19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中在壓縮模制期間,在第一工具與載體之間提供間隙。
      20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包括在壓縮模制期間,按壓在第一工具的上表面與載體的下表面之間的空氣。
      21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中以使得在壓縮模制期間延遲從載體的下表面到載體的上表面的熱傳遞的方式來構(gòu)建載體。
      22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中所述載體包括下金屬層、上金屬層以及中間層, 其中所述中間層包括比下金屬層和上金屬層的每一個(gè)均低的導(dǎo)熱率。
      23.一種用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法,所述方法包括提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片;將所述半導(dǎo)體芯片放置在載體上;提供壓縮模制設(shè)備,所述壓縮模制設(shè)備包括第一工具和第二工具;將所述載體放置在所述壓縮模制設(shè)備的第一工具上;通過壓縮模制用模制材料來密封所述半導(dǎo)體芯片,其中在壓縮模制期間增加第一工具的溫度。
      24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中在壓縮模制開始時(shí),第一工具的溫度包括值T1彡80°C ;以及在壓縮模制期間,第一工具的溫度增加到值T2 ^ 180°C。
      25.—種壓縮模制設(shè)備,包括第一工具和第二工具,用于加熱第一工具的第一加熱器件,以及熱流延遲元件,用于延遲到第一工具的表面的熱流,或者備選地?zé)岫〞r(shí)器,與所述第一加熱器件連接以根據(jù)特定時(shí)間函數(shù)來加熱所述第一工具。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種用于制造半導(dǎo)體芯片面板的方法,所述方法包括提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片,以及將所述多個(gè)半導(dǎo)體芯片放置在載體上。提供一種壓縮模制設(shè)備,所述壓縮模制設(shè)備包括第一工具和第二工具。將所述載體放置在所述壓縮模制設(shè)備的第一工具上,以及通過壓縮模制用模制材料來密封所述半導(dǎo)體芯片。在壓縮模制期間,延遲從第一工具到載體的上表面的熱傳遞。
      文檔編號H01L21/56GK102403238SQ20111026915
      公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
      發(fā)明者菲爾古特 E., 芬克 M. 申請人:英飛凌科技股份有限公司
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