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TWI496191B - 半導體封裝件之製法 - Google Patents

半導體封裝件之製法 Download PDF

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TWI496191B
TWI496191B TW102100085A TW102100085A TWI496191B TW I496191 B TWI496191 B TW I496191B TW 102100085 A TW102100085 A TW 102100085A TW 102100085 A TW102100085 A TW 102100085A TW I496191 B TWI496191 B TW I496191B
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陳彥亨
張江城
黃榮邦
許習彰
廖宴逸
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矽品精密工業股份有限公司
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    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2022—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure
    • G03F7/2026—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure for the removal of unwanted material, e.g. image or background correction
    • H10W74/014—
    • H10W70/09—
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Description

半導體封裝件之製法
本發明係有關於一種半導體封裝件及其製法，尤指一種能提升曝光精確度之半導體封裝件製法及據此所得之半導體封裝件。
隨著電子產業的蓬勃發展，現今電子產品均朝向微型化、多功能、高電性及高速運作的方向發展。例如，隨著前端半導體晶片製程的集積化，半導體晶片之主動面上形成有密集的電極墊，以提供訊號的輸入/輸出(I/O)。為了配合此一發展趨勢，後端半導體業者積極研發能利用互連結構將該等電極墊傳輸之訊號扇出的半導體封裝件，例如扇出式封裝件。
在是種封裝件中，如晶片之半導體元件通常係藉由一封裝膠體鑲嵌至一承載件。之後，該承載件會被移除，並在該半導體元件上形成互連結構。如第1A至1G圖所示，係顯示一種扇出式封裝件之製法。
如第1A圖所示，提供一表面上依序形成有離型層11和膠層12之透明承載件10，該膠層12上設置有半導體元件13。。
如第1B圖所示，於該透明承載件10之底面10b上接置一光罩14，並進行曝光製程。
如第1C圖所示，移除未曝光之膠層12部分。
接著，如第1D及1E圖之順序，藉由一支撐件16使封裝膠體15包覆該半導體元件13，並移除該透明承載件10。最後如第1F圖所示，移除剩餘之該膠層12。
然而，該光罩14係設於透明承載件10之底面10b，且透明承載件10之厚度約有700μm，是以，曝光光線通過光罩14產生繞射，再通過一厚度較大的介質，將使得曝光圖形變形。尤其因設置半導體元件時，該半導體元件13之部分通常會陷入該膠層12(如第1A圖所示)，故必須於曝光時定義出半導體元件投影區域外之膠層部分，以於後續步驟移除之，但因曝光圖形變形導致於第1C圖所示之步驟無法移除半導體元件13周圍之膠層12，使得形成封裝膠體15時，無法完整包覆半導體元件13之側面，進行令該半導體元件13側面與封裝膠體15形成間隙g。如果接著於該半導體元件上形成互連結構，例如第1G圖所示之形成於該半導體元件13上之包括導電跡線171和絕緣層172之線路重佈結構17和導電元件18，勢必容易因該間隙g影響產品信賴性。
因此，如何克服習知技術中之種種問題，實已成目前亟欲解決的課題。
鑑於上述習知技術之缺失，本發明提供一種半導體封 裝件之製法，係包括：設置至少一半導體元件於一透明承載件上，其中，該透明承載件表面上形成有膠層，該膠層與透明承載件之間形成有光罩，且該至少一半導體元件藉由該膠層黏附於該透明承載件上；進行曝光顯影步驟，以移除未為該至少一半導體元件所覆蓋之膠層部分；形成包覆該至少一半導體元件之封裝膠體；以及移除該透明承載件及剩餘之膠層。
本發明將圖案化的薄膜形成於膠層與透明承載件之間，以作為光罩，此薄膜的厚度很薄，尤其是相較於傳統曝光顯影的光罩厚度，故於大幅減少光罩與膠層之間的距離後，得以避免曝光光線通過光罩和透明承載件因產生繞射所放大之誤差，提升曝光精確度及產品信賴性。
10,20‧‧‧透明承載件
10b‧‧‧底面
11,21‧‧‧離型層
12,22‧‧‧膠層
13,23‧‧‧半導體元件
14‧‧‧光罩
15,25‧‧‧封裝膠體
16,26‧‧‧支撐件
17,27‧‧‧線路重佈結構
171,271‧‧‧導電跡線
172,272‧‧‧絕緣層
18,28‧‧‧導電元件
2‧‧‧半導體封裝件
20a‧‧‧第一表面
20b‧‧‧第二表面
24‧‧‧光罩膜
23a‧‧‧作用面
23b‧‧‧非作用面
231‧‧‧電極墊
25a‧‧‧頂面
25b‧‧‧底面
g‧‧‧間隙
L‧‧‧照光
第1A至1G圖係為習知扇出式封裝件之製法剖面示意圖；以及第2A至2H圖係為本發明之半導體封裝件之製法的剖面示意圖，其中，第2A’圖係第2A圖之俯視圖。
以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。
須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定 條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“上”、“頂”、“底”、“第一”、“第二”及“一”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。
第2A至2H圖係為本發明之半導體封裝件之製法的剖面示意圖。
首先，於進行曝光顯影步驟之前，係設置至少一半導體元件23於一透明承載件20上，其中，該透明承載件20表面上形成有膠層22，該膠層22與透明承載件20之間形成有光罩，且該至少一半導體元件23藉由該膠層22黏附於該透明承載件20上。
具體而言，如第2A及2A’圖所示，提供一具有相對之第一表面20a和第二表面20b的透明承載件20，於該第一表面20a上形成一光罩膜24，例如，利用化學氣相沉積法於該第一表面20a上形成圖案化之金屬膜，其材質可為鋁。藉此，所得之薄膜厚度可薄至0.1μm。
如第2B圖所示，亦可利用化學氣相沉積法，於該透明承載件20之第一表面20a及光罩膜24上形成離型層21，接著於該離型層21上形成膠層22，其材質可為光固性膠，例如紫外光可固化膠。該膠層22與透明承載件20 之間形成有覆蓋該光罩膜24之離型層21，則該透明承載件20和光罩膜24即可重複使用，達到節省成本和簡化製程之效果。
如第2C圖所示，將至少一半導體元件23(本圖係以二個半導體元件說明)設於該透明承載件20之膠層22上。該半導體元件23係具有相對之作用面23a和非作用面23b，該作用面23a上具有複數電極墊231，且將該作用面23a接置於該膠層22上。
接著，如第2D及2E圖所示，進行曝光顯影步驟，亦即包括自該透明承載件20之第二表面20b照光L，再移除未為該至少一半導體元件23所覆蓋之膠層22部分。
如第2F圖所示，形成封裝膠體25時，可包括藉由支撐件26將該封裝膠體25壓制於該半導體元件23上，以包覆該半導體元件23。
如第2G圖所示，移除該透明承載件20及剩餘之膠層22。
此外，可如第2H圖所示，於該半導體元件23上形成線路重佈結構27和如銲球之導電元件28，該線路重佈結構27包括形成於該半導體元件23及封裝膠體25之頂面25a上的導電跡線271以及覆蓋於該半導體元件23、封裝膠體25之頂面25a及導電跡線271上的絕緣層272，該絕緣層272外露部分導電跡線271，以供形成導電元件28。由於精準之曝光可減少間隙之產生，故可提升產品信賴性。
根據前述之製法，本發明提供一種半導體封裝件2， 係包括：封裝膠體25，係具有相對之頂面25a和底面25b；以及至少一半導體元件23，係嵌埋於該封裝膠體25中，該封裝膠體25之頂面25a外露出該至少一半導體元件23。
於一具體實施例中，該半導體封裝件2復包括支撐件26，如玻璃，係設於該封裝膠體25之底面25b上，且該至少一半導體元件23係具有相對之作用面23a和非作用面23b，且該封裝膠體25之頂面25a係外露出該至少一半導體元件23之作用面23a。
於另一具體實施例中，該作用面23a與該封裝膠體25之頂面25a具有一段差，例如約10μm的段差。
綜上所述，本發明將圖案化的薄膜形成於膠層與透明承載件之間，以作為光罩，因此光線通過光罩後不再穿越厚度很厚的透明承載件，故於大幅減少光罩與膠層之間的距離後，得以避免曝光光線通過光罩和透明承載件因產生繞射所放大之誤差，提升曝光精確度及產品信賴性。
上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
20‧‧‧透明承載件
20b‧‧‧第二表面
21‧‧‧離型層
22‧‧‧膠層
23‧‧‧半導體元件
24‧‧‧光罩膜
L‧‧‧照光

Claims (8)

  1. 一種半導體封裝件之製法，係包括：設置至少一半導體元件於一透明承載件上，其中，該透明承載件表面上形成有膠層，該膠層與透明承載件之間形成有光罩，且該至少一半導體元件藉由該膠層黏附於該透明承載件上；進行曝光顯影步驟，以移除未為該至少一半導體元件所覆蓋之膠層部分；形成包覆該至少一半導體元件之封裝膠體；以及移除該透明承載件及剩餘之膠層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體封裝件之製法，其中，該膠層與透明承載件之間形成有覆蓋該光罩之離型層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體封裝件之製法，其中，該光罩係光罩膜。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之半導體封裝件之製法，其中，該光罩膜為金屬膜。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之半導體封裝件之製法，其中，該膠層之材質為光固性膠。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之半導體封裝件之製法，其中，該透明承載件具有相對之第一表面和第二表面，且該光罩係形成於該第一表面。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之半導體封裝件之製法，其中，該曝光顯影步驟係包括自該透明承載件之第二 表面照光。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之半導體封裝件之製法，其中，形成封裝膠體時，復包括藉由支撐件將該封裝膠體壓制於該至少一半導體元件上，以包覆該至少一半導體元件。
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