本公開的實(shí)施例大體上涉及微電子裝置。特定來說，本公開的實(shí)施例涉及包含囊封劑材料中的凹槽的微電子裝置及相關(guān)聯(lián)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、在制造及測(cè)試期間，封裝微電子裝置(例如封裝半導(dǎo)體裝置及組合件)經(jīng)受至少由在將裝置組裝于襯底上及囊封組合件(包含施加囊封劑(例如環(huán)氧樹脂模制化合物(emc))、固化emc及/或回焊外部導(dǎo)電元件(例如焊球或凸塊))期間加熱及冷卻半導(dǎo)體裝置及組合件導(dǎo)致的各種應(yīng)力。這些應(yīng)力可導(dǎo)致微電子裝置損壞，例如半導(dǎo)體裝置分層或翹曲。

2、由于許多因素(包含對(duì)提高便攜性、計(jì)算能力、存儲(chǔ)器容量及能效的需求)，例如半導(dǎo)體裝置的微電子裝置及包括此類裝置的封裝在不斷減小大小。形成裝置(例如電路元件及互連線)的組成特征(即，臨界尺寸)的大小以及結(jié)構(gòu)之間的間距(即，間隔)也在不斷減小以促進(jìn)此大小減小。

3、隨著裝置的厚度減小，微電子裝置及半導(dǎo)體裝置及封裝的大小減小可導(dǎo)致由加熱及冷卻半導(dǎo)體裝置及組合件導(dǎo)致的應(yīng)力引起的損壞易感性增加。此外，裝置可經(jīng)堆疊以提高裝置的電路密度且減小表面積。然而，包括堆疊式半導(dǎo)體裝置的封裝可導(dǎo)致封裝的翹曲敏感性增強(qiáng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，本公開的實(shí)施例包含一種微電子裝置。所述裝置包含操作性耦合到基底結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裸片。所述裝置進(jìn)一步包含大體上環(huán)繞所述半導(dǎo)體裸片的囊封劑。所述裝置還包含從所述囊封劑的上表面豎直延伸到位于或接近所述基底結(jié)構(gòu)的上表面的一或多個(gè)位置的一或多個(gè)凹槽。

2、本公開的另一實(shí)施例包含一種電子系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含：輸入裝置；輸出裝置；處理器裝置，其可操作地耦合到所述輸入裝置及所述輸出裝置；及存儲(chǔ)器裝置，其可操作地耦合到所述處理器裝置。所述存儲(chǔ)器裝置包含耦合到基底結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裸片。所述存儲(chǔ)器裝置進(jìn)一步包含大體上環(huán)繞所述半導(dǎo)體裸片的囊封劑。所述存儲(chǔ)器裝置還包含在所述囊封劑中界定的凹槽。

3、本公開的其它實(shí)施例包含一種形成微電子裝置的方法。所述方法包含將半導(dǎo)體裸片定位于襯底之上。所述方法進(jìn)一步包含將所述半導(dǎo)體裸片嚢封于第一模制材料中。所述方法還包含在所述第一模制材料中形成一或多個(gè)凹槽。所述方法還包含在形成所述一或多個(gè)凹槽之后加熱所述微電子裝置。

技術(shù)特征：

1.一種微電子裝置，其包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其中所述一或多個(gè)凹槽的下邊界豎直定位于所述半導(dǎo)體裸片與所述基底結(jié)構(gòu)之間的界面處。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其中所述一或多個(gè)凹槽定位于所述半導(dǎo)體裸片的水平區(qū)域外。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其中所述一或多個(gè)凹槽的下邊界豎直定位于所述半導(dǎo)體裸片的上表面與所述基底結(jié)構(gòu)的所述上表面之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其進(jìn)一步包括在所述半導(dǎo)體裸片的水平區(qū)域內(nèi)豎直延伸穿過所述囊封劑的一部分的一或多個(gè)額外凹槽，所述一或多個(gè)額外凹槽從所述囊封劑的所述上表面豎直延伸到位于或接近所述半導(dǎo)體裸片的上表面的一或多個(gè)額外位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一權(quán)利要求所述的微電子裝置，其進(jìn)一步包括大體上填充所述一或多個(gè)凹槽中的至少一者的填充材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微電子裝置，其中所述填充材料包括具有小于所述囊封劑的熱膨脹系數(shù)cte的cte的材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一權(quán)利要求所述的微電子裝置，其中一或多個(gè)凹槽個(gè)別地展現(xiàn)矩形豎直橫截面形狀或三角形豎直橫截面形狀。

9.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一權(quán)利要求所述的微電子裝置，其中所述一或多個(gè)凹槽水平定位于所述基底結(jié)構(gòu)及所述半導(dǎo)體裸片的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的水平區(qū)域外。

10.一種電子系統(tǒng)，其包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子系統(tǒng)，其中所述凹槽水平定位于所述半導(dǎo)體裸片的水平區(qū)域外。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子系統(tǒng)，其中所述凹槽部分由彼此平行定向的所述囊封劑的兩個(gè)大體上豎直側(cè)壁界定。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子系統(tǒng)，其中所述凹槽部分由以一角度彼此會(huì)聚的所述囊封劑的兩個(gè)側(cè)壁界定。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子系統(tǒng)，其中所述角度在從約1°到約60°的范圍內(nèi)。

15.根據(jù)權(quán)利要求10到14中任一權(quán)利要求所述的電子系統(tǒng)，其中所述凹槽豎直延伸到所述基底結(jié)構(gòu)的上表面。

16.一種形成微電子裝置的方法，所述方法包括：

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其進(jìn)一步包括用第二模制材料填充所述一或多個(gè)凹槽中的至少一者，所述第二模制材料具有與所述第一模制材料的第一熱膨脹系數(shù)cte不同的第二cte。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中用所述第二模制材料填充所述一或多個(gè)凹槽中的所述至少一者包括用所述第二模制材料填充豎直定位于所述半導(dǎo)體裸片的水平區(qū)域之上且在所述水平區(qū)域內(nèi)的凹槽。

19.根據(jù)權(quán)利要求16到18中任一權(quán)利要求所述的方法，其中在所述第一模制材料中形成一或多個(gè)凹槽包括形成至少部分水平定位于所述半導(dǎo)體裸片的水平區(qū)域外的的所述一或多個(gè)凹槽中的至少一者。

20.根據(jù)權(quán)利要求16到18中任一權(quán)利要求所述的方法，其中在所述第一模制材料中形成所述一或多個(gè)凹槽包括使用從模制件延伸的互補(bǔ)突起來形成所述一或多個(gè)凹槽。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)案涉及包含囊封劑材料中的凹槽的微電子裝置及相關(guān)聯(lián)系統(tǒng)及方法。所述微電子裝置包含操作性耦合到基底結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裸片。所述裝置進(jìn)一步包含大體上環(huán)繞所述半導(dǎo)體裸片的囊封劑。所述裝置還包含從所述囊封劑的上表面豎直延伸到位于或接近所述基底結(jié)構(gòu)的上表面的一或多個(gè)位置的一或多個(gè)凹槽。

技術(shù)研發(fā)人員：M·納伊尼,K·辛哈,C·格蘭西,Q·阮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：美光科技公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9