半導(dǎo)體封裝件及其制法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種半導(dǎo)體封裝件及其制法，特別是指一種具有導(dǎo)電柱的半導(dǎo)體封裝件及其制法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在半導(dǎo)體封裝件中，常以多個(gè)導(dǎo)通球(如焊球或凸塊)作為電性連接的導(dǎo)電元件，并將封裝膠體包覆晶片及該些導(dǎo)通球，且將各該導(dǎo)通球的兩端部分別外露于該封裝膠體的上下表面，再將增層結(jié)構(gòu)等設(shè)置于該封裝膠體上，進(jìn)而透過該些導(dǎo)通球電性連接該晶片至該增層結(jié)構(gòu)。
[0003]圖1A至圖1G為繪示現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體封裝件I及其制法的剖視示意圖。
[0004]如圖1A所示，先提供一具有第一剝離層101的第一承載板10，并設(shè)置晶片11與多個(gè)導(dǎo)通球12于該第一剝離層101上。該晶片11具有多個(gè)焊墊111及相對的主動(dòng)面Ila與被動(dòng)面11b，各該導(dǎo)通球12具有寬度W1、及相對的第一端部12a與第二端部12b。
[0005]如圖1B所示，形成一具有相對的第一表面13a與第二表面13b的封裝膠體13于該第一剝離層101上，以藉由該封裝膠體13包覆該晶片11及該些導(dǎo)通球12，并移除部分該導(dǎo)通球12以使其具有長度LI而外露出該第二端部12b。
[0006]如圖1C所示，設(shè)置第二承載板14于圖1B的封裝膠體13的第二表面13b上，并將圖1B的整體結(jié)構(gòu)上下倒置，再去除該第一剝離層101以移除該第一承載板10。
[0007]如圖1D所示，形成增層結(jié)構(gòu)15于該晶片11的主動(dòng)面Ila與該封裝膠體13的第一表面13a上。該增層結(jié)構(gòu)15具有至少一介電層151、多個(gè)形成于該介電層151內(nèi)的導(dǎo)電盲孔152、及至少一形成于該介電層151上的線路層153，且該線路層153具有多個(gè)電性接觸墊154。
[0008]如圖1E所示，形成絕緣保護(hù)層16于該增層結(jié)構(gòu)15上，并形成多個(gè)凸塊底下金屬層161于該絕緣保護(hù)層16上以電性連接該些電性接觸墊154。
[0009]如圖1F所示，形成一具有第二剝離層171的第三承載板17于該絕緣保護(hù)層16上。
[0010]如圖1G所示，將圖1F的整體結(jié)構(gòu)上下倒置，并移除該第二承載板14，且去除該第二剝離層171以移除該第三承載板17，再形成多個(gè)焊球18于該些凸塊底下金屬層161上，藉此形成半導(dǎo)體封裝件I。
[0011]上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于:該些導(dǎo)通球12的寬度Wl較寬，以致其無法用于具有精細(xì)間距(fine pitch)的半導(dǎo)體封裝件I上。另外，該半導(dǎo)體封裝件I的制程中需使用到第三承載板17，亦會(huì)增加承載板的成本。此外，該晶片11容易受到該封裝膠體13的沖擊、壓合或作用力而產(chǎn)生位移。
[0012]因此，如何克服上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，實(shí)已成目前亟欲解決的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體封裝件及其制法，可用于具有精細(xì)間距的導(dǎo)電柱的半導(dǎo)體封裝件上。
[0014]本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝件，其包括:基底層，其具有相對的第一表面與第二表面、及貫穿該第一表面與第二表面的容置部；多個(gè)導(dǎo)電柱，其形成于該基底層的第二表面上，各該導(dǎo)電柱具有相對的第一端部與第二端部，且該第二端部遠(yuǎn)離該基底層的第二表面；半導(dǎo)體元件，其容置于該基底層的容置部內(nèi)，并具有相對的主動(dòng)面與被動(dòng)面，且該主動(dòng)面外露于該基底層的第一表面；以及封裝膠體，其形成于該基底層的第二表面上以包覆該些導(dǎo)電柱及該半導(dǎo)體元件，并具有相對的第三表面與第四表面，且該些導(dǎo)電柱的第二端部外露出該封裝膠體的第四表面。
[0015]該基底層可為介電層、絕緣層、中介層、基板或另一封裝膠體。該導(dǎo)電柱可為圓柱體、橢圓柱體、方形柱體、多邊形柱體或球形柱體，且形成該導(dǎo)電柱的材質(zhì)可為金、銀、銅、錫、鎳或其任意組合的合金。
[0016]該半導(dǎo)體封裝件可包括晶種層，其形成于該導(dǎo)電柱的第一端部上或該導(dǎo)電柱與該基底層之間。
[0017]本發(fā)明另提供一種半導(dǎo)體封裝件的制法，其包括:提供一具有相對的第一表面與第二表面、及貫穿該第一表面與第二表面的容置部的基底層；形成多個(gè)具有相對的第一端部與第二端部的導(dǎo)電柱于該基底層的第二表面上，且該第二端部遠(yuǎn)離該基底層的第二表面；將具有相對的主動(dòng)面與被動(dòng)面的半導(dǎo)體元件容置于該基底層的容置部內(nèi)，且該主動(dòng)面外露于該基底層的第一表面；以及形成一具有相對的第三表面與第四表面的封裝膠體于該基底層的第二表面上以包覆該些導(dǎo)電柱及該半導(dǎo)體元件，其中，該些導(dǎo)電柱的第二端部并外露出該封裝膠體的第四表面。
[0018]形成該些導(dǎo)電柱前，可包括下列步驟:形成該具有該容置部的基底層于一第一承載板上；形成一具有多個(gè)貫穿孔的阻層于該基底層的第二表面上及對應(yīng)該容置部的第一承載板上；填充導(dǎo)電材料于該些貫穿孔內(nèi)以形成該些導(dǎo)電柱于該基底層的第二表面上；以及移除該阻層以外露出該些導(dǎo)電柱。
[0019]該半導(dǎo)體封裝件的制法可包括:形成晶種層于該基底層的第二表面、該容置部的壁面與該第一承載板的第一剝離層上。
[0020]形成該些導(dǎo)電柱前，可包括下列步驟:形成該具有該容置部與多個(gè)通孔的基底層于一第一承載板上；形成具有多個(gè)貫穿孔的阻層于該基底層的第二表面上及該對應(yīng)容置部的第一承載板上，其中，該些貫穿孔分別對應(yīng)該些通孔；填充導(dǎo)電材料于該些通孔與該些貫穿孔內(nèi)以形成該些導(dǎo)電柱于該第一承載板上，其中，部分該導(dǎo)電柱嵌埋于該基底層的通孔內(nèi)；以及移除該阻層以外露出該導(dǎo)電柱未嵌埋于該基底層的通孔內(nèi)的部分。
[0021]該半導(dǎo)體封裝件的制法可包括:形成晶種層于該基底層的第二表面、該容置部的壁面、該些通孔的壁面與部分該第一承載板的第一剝離層上。
[0022]該半導(dǎo)體封裝件的制法可包括:自該第四表面薄化該封裝膠體的厚度以外露出該些導(dǎo)電柱的第二端部。
[0023]該半導(dǎo)體封裝件及其制法可包括:形成第一線路層于該封裝膠體的第四表面上以電性連接該些導(dǎo)電柱的第二端部，其中，該第一線路層具有多個(gè)第一電性接觸墊。
[0024]該半導(dǎo)體封裝件及其制法可包括:形成第一絕緣保護(hù)層于該封裝膠體的第四表面上以包覆該第一線路層，其中，該第一絕緣保護(hù)層具有多個(gè)第一開孔以分別外露出該些第一電性接觸墊。
[0025]該半導(dǎo)體封裝件的制法可包括:將具有第二剝離層的第二承載板設(shè)置于該第一絕緣保護(hù)層上，供該第二剝離層包覆該第一絕緣保護(hù)層及該些外露于該第一開孔的第一電性接觸墊。
[0026]該半導(dǎo)體封裝件及其制法可包括:設(shè)置半導(dǎo)體裝置于該第一絕緣保護(hù)層上，且該半導(dǎo)體裝置透過多個(gè)導(dǎo)電元件分別電性連接該些外露于該第一開孔的第一電性接觸墊。
[0027]該半導(dǎo)體封裝件及其制法可包括:形成多個(gè)通孔于該基底層中，以分別外露出該些導(dǎo)電柱的第一端部。
[0028]該半導(dǎo)體封裝件及其制法可包括:形成增層結(jié)構(gòu)于該基底層的第一表面與該半導(dǎo)體元件的主動(dòng)面上，并電性連接該增層結(jié)構(gòu)至該些導(dǎo)電柱的第一端部及該半導(dǎo)體元件的焊墊，其中，該增層結(jié)構(gòu)具有至少一介電層、多個(gè)導(dǎo)電盲孔及至少一第二線路層，且該第二線路層具有多個(gè)第二電性接觸墊。
[0029]該介電層形成于該基底層的第一表面與該半導(dǎo)體元件的主動(dòng)面上，最內(nèi)層的該些導(dǎo)電盲孔分別電性連接該些導(dǎo)電柱的第一端部，且該第二線路層電性連接該些導(dǎo)電盲孔。
[0030]該半導(dǎo)體封裝件及其制法可包括:形成第二絕緣保護(hù)層于最外層的該介電層與該第二線路層上，其中，該第二絕緣保護(hù)層具有多個(gè)第二開孔以分別外露出最外層的該些第二電性接觸墊。
[0031]該半導(dǎo)體封裝件及其制法可包括:將多個(gè)凸塊底下金屬層分別形成于該些外露于該第二開孔的第二電性接觸墊上；以及形成多個(gè)焊球于該些凸塊底下金屬層上。
[0032]該基底層可具有多個(gè)貫穿該第一表面與該第二表面的通孔，供各該導(dǎo)電柱的一部分嵌埋于該基底層的對應(yīng)通孔中，且該導(dǎo)電柱的第一端部外露于該基底層的第一表面。
[0033]該半導(dǎo)體封裝件的制法可包括:形成粘著層于該半導(dǎo)體元件與該基底層之間的間隙內(nèi)。
[0034]由上可知，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝件及其制法中，主要是提供一具有容置部的基底層，并將多個(gè)導(dǎo)電柱形成于該基底層上、或?qū)⒃撔?dǎo)電柱的一部分嵌埋于該基底層的通孔內(nèi)，且將半導(dǎo)體元件容置于該基底層的容置部內(nèi)，再以封裝膠體包覆該些導(dǎo)電柱及該半導(dǎo)體元件。
[0035]因此，本發(fā)明可用于具有精細(xì)間距的導(dǎo)電柱的半導(dǎo)體封裝件上，加上該半導(dǎo)體封裝件的制程中無須使用到第三承載板，故能降低承載板的成本。
[0036]同時(shí)，該些導(dǎo)電柱嵌埋于該封裝膠體內(nèi)的長度相對較短，從而減少該些導(dǎo)電柱受到該封裝膠體的沖擊、壓合或作用力而發(fā)生受損、彎折或傾斜的情形。
[0037]另外，該半導(dǎo)體元件可直接嵌入該基底層的容置部內(nèi)，或再以該粘著層固定該半導(dǎo)體元件的位置，進(jìn)而避免該半導(dǎo)體元件受到該封裝膠體的沖擊、壓合或作用力而產(chǎn)生位移。
[0038]符號說明
[0039]1、2、2’半導(dǎo)體封裝件
[0040]10、20第一承載板
[0041]101,201第一剝離層
[0042]11晶片
[0043]I la、25a主動(dòng)面
[0044]llb>25b被動(dòng)面
[0045]111,251焊墊
[0046]12導(dǎo)通球
[0047]12a、24a第一端部
[0048]12b、24b第二端部
[0049]13、26封裝膠體
[0050]13a、21a第一表面
[0051]13b、21b第二表面
[0052]14、29第二承載板
[0053]15,30增層結(jié)構(gòu)
[0054]151,301介電層
[0055]