專利名稱：封裝件及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種封裝件及其制法，尤指一種球柵陣列的封裝件及其制法。
背景技術(shù)：
倒裝芯片球柵陣列(Flip Chip Ball Grid Array,簡稱FCBGA)半導(dǎo)體封裝件為一種具有倒裝芯片的球柵陣列的封裝結(jié)構(gòu)，以使至少一半導(dǎo)體芯片的作用面(activesurface)可借由多個導(dǎo)電凸塊(bump)而電性連接至基板(substrate)的一表面上,并于該半導(dǎo)體芯片與基板之間填充底充材料(underfill)，以令該底充材料包覆于各該導(dǎo)電凸塊之間，而增強該等導(dǎo)電凸塊強度，并可支撐該半導(dǎo)體芯片的重量，同時于該基板的另一表面上植設(shè)多個可作為輸入/輸出(I/O)端的焊球(Solder Ball);此設(shè)計不但可大幅縮減封裝件體積，以使半導(dǎo)體芯片與基板的比例更趨接近，同時，也減去現(xiàn)有焊線(wire)設(shè)計，而可降低阻抗并提升電性，因此已成為新世代半導(dǎo)體芯片與電子組件的主流封裝技術(shù)。然而，前述的用于倒裝芯片球柵陣列半導(dǎo)體封裝件中的基板容易在倒裝芯片工藝進行導(dǎo)電凸塊焊接之前，因基板厚度過薄，導(dǎo)致有翹曲(warpage)現(xiàn)象，從而影響半導(dǎo)體芯片的導(dǎo)電凸塊與基板的有效接觸；此外，經(jīng)回焊(reflow)工藝使導(dǎo)電凸塊焊接于基板后，基板的翹曲也將導(dǎo)致該等導(dǎo)電凸塊的裂損(crack)，造成電性接觸不良，而影響產(chǎn)品品質(zhì)，且隨著封裝件的尺寸 越來越大，翹曲的問題也越來越嚴重。請參閱圖1A與圖1A’，其為現(xiàn)有例如第6,020, 221,7, 288,431與7,423, 331號美國專利的倒裝芯片球柵陣列半導(dǎo)體封裝件的剖視圖，其中，圖1A’為第IA的俯視圖。如圖1A與圖1A’所示，其通過先于基板10的一表面上黏置加固件(stiffener) 12，再于該基板10的表面上倒裝接置半導(dǎo)體芯片11，借由該加固件12以固持該基板10，且避免該基板10發(fā)生翹曲問題，以使該半導(dǎo)體芯片11得以平穩(wěn)地倒裝接置于該基板10的表面上，并得于回焊工藝后，減少該基板10翹曲。然而，前述方式必須預(yù)留基板周圍空間來粘合加固件，使得基板上的可用面積減少，進而壓縮被動組件布局的空間，且導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片的尺寸受到限制。因此，如何避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的種種問題，以防止封裝件翹曲，且可彈性調(diào)整被動組件的布局及半導(dǎo)體芯片的尺寸，實已成為目前亟欲解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺失，本發(fā)明提供一種封裝件，其包括具有相對的第一表面與第二表面的基板，且該第一表面上具有多個第一電性接點；接置于該第一表面上并與該基板電性連接的電子組件；形成于該第一表面上的封裝膠體，且包覆該電子組件；以及設(shè)置于該基板的第一表面上且電性連接至該第一電性接點的半導(dǎo)體芯片。本發(fā)明還提供一種封裝件的制法，其包括接置電子組件于一基板的第一表面上，其中，該第一表面上具有多個第一電性接點；于該第一表面上模壓形成包覆該電子組件的封裝膠體；以及接置一半導(dǎo)體芯片于該基板的第一表面上，并令該第一電性接點與半導(dǎo)體芯片電性連接。由上可知，因為本發(fā)明的封裝件通過先于基板上接置電子組件，再模壓形成包覆該電子組件的封裝膠體，該封裝膠體可增進整體結(jié)構(gòu)的剛性，以減輕翹曲現(xiàn)象，且電子組件位于封裝膠體中，而不影響電子組件的布局空間，也不會讓半導(dǎo)體芯片的尺寸受到限制，以使電子組件的布局與半導(dǎo)體芯片的尺寸設(shè)計更具有彈性；此外，該封裝膠體的材質(zhì)為高分子材料，因而可輕易調(diào)整其熱膨脹系數(shù)(CTE)來因應(yīng)各種不同封裝件的翹曲問題。


圖1A與圖1A’為現(xiàn)有的倒裝芯片球柵陣列半導(dǎo)體封裝件的剖視圖，其中，圖1A’為IA的俯視圖。圖2A至圖2D為本發(fā)明的封裝件及其制法的剖視圖，其中，圖2D’ -1、圖2D’ _2與圖2D’-3為圖2D的俯視圖的不同實施例。主要組件符號說明10 基板11，24半導(dǎo)體芯片12加固件20 基板

20a 第一表面20b 第二表面21a第一電性接點21b第二電性接點22電子組件23封裝膠體230 中心開口231環(huán)形體232條形體25底充材料26 焊球。
具體實施例方式以下借由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點及功效。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供本領(lǐng)域技術(shù)人員的了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“中心”及“一”等的用語，也僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當也視為本發(fā)明可實施的范疇。
請參閱圖2A至圖2D，其為本發(fā)明的封裝件及其制法的剖視圖，其中，圖2D’ -1、圖2D’ -2與圖2D’ -3為圖2D的俯視圖的不同實施例。首先，如圖2A所不,提供一具有相對的第一表面20a與第二表面20b的基板20,該第一表面20a與第二表面20b上分別具有多個第一電性接點21a與多個第二電性接點21b，并利用表面粘著技術(shù)(surface mount technology,簡稱SMT)于該第一表面20a上接置例如被動組件的電子組件22。如圖2B所示，于該第一表面20a上模壓(molding)形成包覆該電子組件22的封裝膠體(encapsulant) 23。如圖2C所示，于該等第一電性接點21a上電性連接半導(dǎo)體芯片24，于本實施例中，該半導(dǎo)體芯片24倒裝接置于該等第一電性接點21a上，但不以此為限。如圖2D所示，于該半導(dǎo)體芯片24與第一表面20a之間填入底充材料25，并可于各該第二電性接點21b上接置有焊球26或焊針。由圖2D’ -1、圖2D’ -2與圖2D’ -3可知，該封裝膠體23構(gòu)成至少一具有中心開口230的環(huán)形體231，且該半導(dǎo)體芯片24位于該中心開口 230中。例如，該封裝膠體23包括一具有中心開口 230的環(huán)形體231，且該中心開口 230呈矩形，如圖2D’-1所示；或者，該封裝膠體23包括一具有中心開口 230的環(huán)形體231，且該中心開口 230呈八角形，如圖2D’-2所示；或者，該封裝膠體23構(gòu)成多個該環(huán)形體231，各該環(huán)形體231的中心開口 230呈矩形，并構(gòu)成連接該等環(huán)形體231的條形體232，如圖2D’-3所示。此外，該環(huán)形體231可為連續(xù)或分段的形式。根據(jù)前述的制法，本發(fā)明還揭露一種封裝件，其包括基板20，具有相對的第一表面20a與第二表面20b，且該第一表面20a上具有多個第一電性接點21a;電子組件22，接置于該第一表面20a上；封 裝膠體23，形成于該第一表面20a上，且包覆該電子組件22 ;以及半導(dǎo)體芯片24，電性連接至該等第一電性接點21a。于前述的封裝件中，該第二表面20b上并可具有多個第二電性接點21b，且于各該第二電性接點21b上可接置有焊球26或焊針。于本實施例的封裝件中，該半導(dǎo)體芯片24可倒裝接置于該等第一電性接點21a上，并于該半導(dǎo)體芯片24與第一表面20a之間可填入有底充材料25。依上述的封裝件中，該封裝膠體23構(gòu)成至少一具有中心開口 230的環(huán)形體231，且該半導(dǎo)體芯片24位于該中心開口 230中。于本發(fā)明的封裝件中，該封裝膠體23可構(gòu)成多個該環(huán)形體231，以及連接該等環(huán)形體231之間的條形體232，又該中心開口 230可呈矩形或八角形。綜上所述，相比于現(xiàn)有技術(shù)，由于本發(fā)明的封裝件通過先于基板上接置例如為被動組件的電子組件，再模壓形成包覆該電子組件的封裝膠體，該封裝膠體可增進整體結(jié)構(gòu)的剛性，以減輕基板翹曲現(xiàn)象，且該電子組件位于封裝膠體中，所以不會影響電子組件的布局空間，也不會讓半導(dǎo)體芯片的尺寸受到限制，以使電子組件的布局與半導(dǎo)體芯片的尺寸設(shè)計更具有彈性；此外，該封裝膠體的材質(zhì)為高分子材料，因而可輕易調(diào)整其熱膨脹系數(shù)來因應(yīng)各種不同封裝件的翹曲問題。上述實施例僅用以例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修改。因此本發(fā)明的權(quán) 利保護范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書所列。
權(quán)利要求
1.一種封裝件，其包括 基板，其具有相對的第一表面與第二表面，且該第一表面上具有多個第一電性接點； 電子組件，其接置于該第一表面上并與該基板電性連接； 封裝膠體，其形成于該第一表面上，且包覆該電子組件；以及 半導(dǎo)體芯片，其設(shè)置于該基板的第一表面上且電性連接至該第一電性接點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝件，其特征在于，該第二表面上并具有多個第二電性接點，且于各該第二電性接點上接置有焊球或焊針。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝件，其特征在于，該半導(dǎo)體芯片倒裝接置于該等第一電性接點上，且該半導(dǎo)體芯片與第一表面之間充填有底充材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝件，其特征在于，該封裝膠體由至少一具有中心開口的環(huán)形體所構(gòu)成，且該半導(dǎo)體芯片位于該中心開口中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝件，其特征在于，該封裝膠體由多個該環(huán)形體以及連接該等環(huán)形體的條形體所構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝件，其特征在于，該中心開口呈矩形或八角形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝件，其特征在于，該電子組件為被動組件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝件，其特征在于，該封裝膠體形成于該基板外圍的第一表面上。
9.一種封裝件的制法，其包括 接置電子組件于一基板的第一表面上，其中，該第一表面上具有多個第一電性接點； 于該第一表面上模壓形成包覆該電子組件的封裝膠體；以及 接置一半導(dǎo)體芯片于該基板的第一表面上，并令該第一電性接點與半導(dǎo)體芯片電性連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封裝件的制法,其特征在于,該基板相對于其第一表面的第二表面上并具有多個第二電性接點，以于各該第二電性接點上接置焊球或焊針。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封裝件的制法，其特征在于，該半導(dǎo)體芯片倒裝接置于該第一電性接點上，并于該半導(dǎo)體芯片與第一表面之間充填底充材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封裝件的制法，其特征在于，該封裝膠體由至少一具有中心開口的環(huán)形體所構(gòu)成，且該半導(dǎo)體芯片位于該中心開口中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的封裝件的制法，其特征在于，該封裝膠體由多個該環(huán)形體以及連接該等環(huán)形體的條形體所構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的封裝件的制法，其特征在于，該中心開口呈矩形或八角形。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封裝件的制法，其特征在于，該電子組件為被動組件。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封裝件的制法，其特征在于，該封裝膠體形成于該基板外圍的第一表面上。
全文摘要
一種封裝件及其制法，通過在一基板的第一表面上接置一電子組件，再以形成于該基板第一表面上的封裝膠體包覆該電子組件，并使該半導(dǎo)體芯片電性連接至該第一表面上的多個第一電性接點。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的封裝件能夠避免基板翹曲現(xiàn)象的發(fā)生，且電子組件的布設(shè)與半導(dǎo)體芯片的尺寸設(shè)計也不會受到限制。
文檔編號H01L23/31GK103050449SQ20111034941
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者曾文聰, 胡延章, 邱啟新, 邱世冠 申請人:矽品精密工業(yè)股份有限公司