TWI880761B - 面板級半導體封裝方法 - Google Patents
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Abstract
本申請公開了一種用於在電子模組的多個半導體裝置上形成電路層的方法,包括產生晶粒位置檢查(DLC)文件,包括在重構面板中的半導體裝置的真實位置;提取設計電路文件,具有所述半導體裝置的設計位置;透過所述DLC文件,將所述設計電路文件轉換為適配電路文件,其中,所述轉換包括將所述設計位置和所述真實位置對齊;以及根據所述適配電路文件,在所述真實位置上形成電路層。本申請還公開了一種產生晶粒位置檢查(DLC)文件的方法,用於確定重構面板中的多個半導體裝置的真實位置。本申請也公開了一種採用如上方法來製造多個電子模組的面板級半導體封裝方法。
Description
本申請涉及一種用於製造電子模組的面板級半導體封裝方法。本申請還涉及一種用於形成所述電子模組的電路層的方法。本申請還涉及在所述面板級半導體封裝方法中的一種生成晶粒位置檢查(DLC)文件的方法,用於檢測半導體晶粒在重構面板中的真實位置。
目前的面板級半導體封裝方法面臨嚴峻挑戰,即在重構面板中半導體晶粒會偏移其設計位置。所述偏移可能在多個製程中發生,例如在將半導體晶粒鍵合到面板上時,以及形成將半導體晶粒封裝在面板上的模塑層。這種偏移將使後續製程變得困難,例如在重構面板上形成電路層。
因此,本申請揭露了一種面板級半導體封裝方法,用於解決由於半導體晶粒在重構面板中偏移給後續製程帶來的問題。
作為本申請的第一方面,公開了一種用於在電子模組的多個半導體裝置上形成電路層的方法。所述方法包括:產生晶粒位置檢查(DLC)文件,包括在重構面板中的半導體裝置的真實位置;提取設計電
路文件,具有所述半導體裝置的設計位置;透過所述DLC文件,將所述設計電路文件轉換為適配電路文件,其中,所述轉換包括將所述設計位置和所述真實位置對齊;以及根據所述適配電路文件,在所述真實位置上形成電路層。
作為本申請的第二方面,公開了一種產生晶粒位置檢查(DLC)文件的方法,用於確定重構面板中的多個半導體裝置的真實位置。所述方法包括:進行鍵合後檢查,用於在形成所述重構面板之前檢查鍵合在標記載體上的半導體裝置;形成一模塑層,用於封裝安裝在所述標記載體上的半導體裝置,從而形成所述重構面板;以及確定所述重構面板中的半導體裝置的真實位置。
作為本申請的第三方面,公開了一種用於製造多個電子模組的面板級半導體封裝方法。所述方法包括:提供一標記載體;將多個半導體裝置對準並鍵合到所述標記載體上;形成一模塑層,用於形成重構面板;將所述重構面板從所述標記載體上分離,然後將所述重構面板轉移至一承載板;進行本申請的第一方面所述的方法,用於在所述重構面板中的半導體裝置上形成電路層;在所述電路層上形成外部連接層;以及將所述重構面板和外部連接層分割成單獨的電子模組。
100:被動元件
101:電連接
1012:前表面
1014:底表面
102:電容
104:電阻
106:電感
108:銅塊
110:被動封裝件
112:電容封裝件
114:電阻封裝件
116:電感封裝件
118:銅塊封裝件
120:基板
122:前表面
124:基板中心
126:第一對角線
128:第二對角線
130:全域基準
1302:第一全域基準
1304:第二全域基準
1306:第三全域基準
1308:第四全域基準
131:基板座標系
132:第一虛線矩形
1322:第一位置中心
1324:第一位置角落
134:第二虛線矩形
1342:第二位置中心
1344:第二位置角落
136:第三虛線矩形
1362:第三位置中心
1364:第三位置角落
138:第四虛線矩形
1382:第四位置中心
1384:第四位置角落
140:熱釋放帶
142:研磨輪
144:鋸片
150:封裝層
152:頂部
154:頂側
160:模塑結構
162:通孔
164:前側
166:底側
200:標記載體(MCM)
200a:標記載體(SCM)
2002:前表面
202:載體座標系
204:載體中心
206:第一載體對角線
208:第二載體對角線
210:全域基準
210a:頂表面
210b:底表面
210c:深度
210d:邊緣
212:局部基準
212a:頂表面
212b:底表面
212c:深度
212d:邊緣
212':CAD局部基準
214:晶粒標記
214a:頂表面
214b:底表面
214c:深度
214d:邊緣
214':CAD晶粒標記
216:中央晶粒標記
216':CAD中央晶粒標記
220:鍵合單元
220':CAD鍵合單元
222:單元座標系
224:單元中心
224':CAD單元中心
226:第一單元對角線
227:第二單元對角線
228:單元圖案
228':CAD單元圖案
230:鍵合區域
230':CAD鍵合區域
236:區域圖案
236':CAD區域圖案
240:熱釋放帶
242:研磨輪
244:第一區域參考點
244':第一CAD區域參考點
245:第一區域偏移
245':第一CAD區域偏移
246:第二區域參考點
246':第二CAD區域參考點
247:第二區域偏移
247':第二CAD區域偏移
250:模塑層
252:頂部部分
254:頂側
260:重構面板
264:非活性側
266:活性側
268:介電層
2682:研磨表面
269:頂部
270:承載板
272:前表面
274:焊球
276:鋸片
280:熱釋放帶
282:薄金屬層
284:第一乾膜層
286:第一圖案化乾膜層
288:第一開口
290:跡線層
290':CAD跡線文件
292:填充通孔
293:重分佈層(RDL)
294:第二乾膜層
296:第二圖案化乾膜層
298:第二開口
299:立柱層
2992:前表面
2994:立柱空腔
300:半導體晶粒
3002:晶粒主動面
3004:晶粒背面
300':電腦輔助設計(CAD)晶粒文件
302:預通孔
302':CAD預通孔
3022:第一預通孔
3022':第一CAD預通孔
3024:第二預通孔
3024'第二CAD預通孔
3026:第三預通孔
3026':第三CAD預通孔
3028:第四預通孔
3028':第四CAD預通孔
303:側壁
304:晶粒中心
304':CAD晶粒中心
3042:第一晶粒中心
3042':CAD第一晶粒中心
3043:第二晶粒中心
3043':CAD第二晶粒中心
3044:第三晶粒中心
3044':CAD第三晶粒中心
3045:第一晶粒對角線
3045':第一CAD晶粒對角線
3047:第二晶粒對角線
3047'第二CAD晶粒對角線
306:第一晶粒參考點
306':第一CAD晶粒參考點
307:第一晶粒偏移
307':第一CAD晶粒偏移
308:第二晶粒參考點
308':第二CAD晶粒參考點
309:第二晶粒偏移
309':第二CAD晶粒偏移
310:晶粒圖案
310':CAD晶粒圖案
320:第一晶粒
3202:第一晶粒輪廓
330:第二晶粒
3302:第二晶粒輪廓
340:第三晶粒
3402:第三晶粒輪廓
322:第一鍵合區域
324:第二鍵合區域
326:第三鍵合區域
350:第一輔助參考點
352:第一主要輔助偏移
354:第一次要輔助偏移
356:第一晶粒參考點偏移
358:角落邊緣-第一晶粒參考點偏移
360:第二輔助參考點
362:第二主要輔助偏移
364:第二次要輔助偏移
366:第二晶粒參考點偏移
368:角落邊緣-第二晶粒參考點偏移
370:角落邊緣
372:角落邊緣-中心偏移
400:視覺裝置
402:單一光源
404:對準光
406:仰視光束
408:俯視光束
410:仰視相機組件
412:第一光源
414:第一對準光
420:俯視相機組件
422:第二光源
424:第二對準光
430:稜鏡
500:DLC座標系
500':設計電路座標系
510:DLC原點
510':設計原點
520:DLC參考點
520':設計參考點
530:DLC偏移
530':設計偏移
5302:第一DLC晶粒-晶粒距離
5302':第一設計晶粒-晶粒距離
5304:第二DLC晶粒-晶粒距離
5304':第二設計晶粒-晶粒距離
5306:第一DLC晶粒-中心距離
5306':第一設計晶粒-中心的距離
5307:第二DLC晶粒-中心距離
5307':第二設計晶粒-中心的距離
5308:第三DLC晶粒-中心距離
5308':第三設計晶粒-中心的距離
5309:第四DLC晶粒-中心距離
5309':第四設計晶粒-中心距離
540:DLC預通孔-跡線距離
540':設計預通孔-跡線距離
550:切線
552:邊緣線
560:幾何中心
560':設計幾何中心
570:多晶片半導體封裝
572:參考封裝
580:塊
5802:第一塊角落
5804:第二塊角落
5806:第三塊角落
5808:第四塊角落
581:塊座標系
582:塊中心
584:子塊
5842:第一子塊角落
5844:第二子塊角落
5846:第三子塊角落
5848:第四子塊角落
585:子塊座標系
586:子塊中心
590:面板
S10:方法
S11~S17:步驟
S20:方法
S21~S29:步驟
圖1示出了根據本申請的示例性實施例,製造包含被動元件的被動封裝件的方法S10的流程圖。
圖2a至圖2h示出了方法S10的製程步驟。
圖2i至圖2l示出了被動封裝件。
圖3示出了根據本申請示例性實施例,用於製造半導體裝置的面板級半導體封裝方法S20的流程圖。
圖4a至圖4e示出了步驟S21,為多晶片模組(MCM)提供標記載體。
圖5示出了另一步驟S21,為單晶片模組(SCM)提供另一種標記載體。
圖6a示出了步驟S22,從電腦輔助設計(CAD)晶粒圖案搭配半導體晶粒的晶粒圖案。
圖6b示出了步驟S22,為圖4a中的標記載體從電腦輔助設計(CAD)單元圖案匹配單元圖案。
圖7a至圖7c示出了步驟S23,將半導體晶粒對準並鍵合到標記載體上的鍵合區域。
圖8a和圖8b示出了步驟S23,將多個半導體晶粒對準並鍵合到圖4a中用於MCM的標記載體上。
圖9a和圖9b示出了用於圖7和圖8中的對準和鍵合的視覺裝置的實施例。
圖10a和圖10b示出了對標記載體上的鍵合區域中鍵合的半導體晶粒進行鍵合後檢查(post-bonding inspection)。
圖11a和圖11b示出了半導體晶粒鍵合在用於MCM的標記載體上。
圖12a和圖12b示出了步驟S24,形成用於封裝半導體晶粒的模塑層,以形成重構面板。
圖13a和圖13b示出了步驟S25中的第一子步驟,將重構面板從標記載體上釋放。
圖14a和圖14b示出了步驟S25中的第二子步驟,將重構面板轉移到承載板,以及之後的步驟S26,進行晶粒位置檢查(DLC)製程以產生DLC文件。
圖15a和圖15b示出了步驟S27中的第一子步驟S271,在重構面板的活性側形成薄金屬層。
圖16示出了步驟S27中的第二子步驟S272,在薄金屬層和重構面板的活性側形成第一乾膜層。
圖17示出了步驟S27中的第三子步驟S273,在第一乾膜層上形成第一圖案化乾膜層。
圖18示出了步驟S27中的第四子步驟S274,基於第一圖案化乾膜層形成跡線層。
圖19示出了步驟S27中的第五子步驟S275,在第一圖案化乾膜層和跡線層上形成第二乾膜層。
圖20示出了步驟S27中的第六子步驟S276,在第二乾膜層上形成第二圖案化乾膜層。
圖21示出了步驟S27中的第七子步驟S277,基於第二圖案化乾膜層形成立柱層。
圖22示出了步驟S27中的第八子步驟S278,去除第一圖案化乾膜和第二圖案化乾膜。
圖23示出了步驟S27中的第九子步驟S279,在跡線層和立柱層上形成介質層。
圖24示出了移除介電層的頂部以露出立柱層。
圖25示出了步驟S28,在立柱層上形成焊球。
圖26a和圖26b示出了步驟S29,將重構面板分離成單獨的多晶片模組(MCM)。
圖27a至圖27e顯示了根據DLC文件將設計電路文件轉換為適配電路文件(包括跡線文件和立柱文件)的一種方法。
圖28顯示了根據圖27a至圖27e的方法,DLC文件以及適配電路文件中的跡線文件和立柱文件的不同情況。
圖29a至圖29d顯示了根據DLC文件將設計電路文件轉換為適配電路文件(包括跡線文件和立柱文件)的另一種方法。
圖30示出了根據圖29a至圖29d的方法,DLC文件以及適配電路文件中的跡線文件和立柱文件的不同情況。
圖31示出了多晶片模組(MCM)之塊的示意圖。
圖32示出了具有多晶片模組(MCM)之塊和子塊的面板的示意圖。
根據本發明示例性實施例,圖1示出了製造包含被動元件100的被動封裝件110的方法S10的流程圖。方法S10包括如下所示的步驟S11至步驟S17。
方法S10包含步驟S11:提供具有全域基準130的基板120。圖2a示出了基板120之部分的剖面圖,其具有前表面122。全域基準130可
以是形成在基板120上的淺凹槽。前表面122用於引導被動元件100安裝在基板120上的預定位置。若基板120具有較大尺寸,則可在前表面122的周邊處形成多個全域基準130。在一個實施例中,4個全域基準130分別形成在基板120的4個角處,包括如圖2a所示的第一全域基準1302和第二全域基準1304,以及分別與第一全域基準1302和第二全域基準1304重疊第三全域基準1306和第四全域基準1308。全域基準130可透過任何已知技術永久地形成在前表面122上,例如雷射鑽孔、機械鑽孔、化學蝕刻或其組合。在此情況下,需要移除基板120的前表面122才能消除全域基準130。或者,全域基準130也可暫時形成,例如透過塗漆或其他類似的已知技術,因而在保持前表面122完整的情況下可將其擦除。
方法S10包括步驟S12:將熱釋放帶140施加到基板120的前表面122上。圖2b示出了熱釋放帶140覆蓋於前表面122上的剖面圖。熱釋放帶140一方面可被固定在基板120的前表面122上;另一方面可固定安裝在基板120上的被動元件100。然而,由於被動元件100的尺寸較小且重量較輕,熱釋放帶140的黏附力可能不足以在後續製程中將被動元件100牢固地固定而保持不動。熱釋放帶140還可涵蓋全域基準130,例如第一全域基準1302。因此,熱釋放帶140可以是透明的或半透明的,這樣就可以透過熱釋放帶140看到或偵測到第一全域基準1302。或者,熱釋放帶140可以不涵蓋全域基準130,例如如圖2b所示的第二全域基準1304和第四全域基準1308。
方法S10包括步驟S13:將被動元件100安裝到熱釋放帶140和基板120的前表面122上。被動元件100可包括不具有主動電子功能的任
何被動元件,例如電容102、電阻104、電感106和銅塊108。被動元件100具有電連接101,用於將被動元件100彼此電耦合或與諸如半導體晶粒等主動部件電耦合。圖2c示出了被動元件100安裝在基板120的前表面122上預定位置的剖面圖。預定位置是根據全域基準130而在前表面122上確定的。然而,並不需要非常精確地將被動元件100安裝在預定位置,因為這會花費太多時間而降低處理效率。例如,被動元件100可以透過高速晶片貼片機(high-speed chip shooter)來安裝,所述高速晶片貼片機將以粗略但更快的方式將被動元件100安裝到基板120上。圖2c也示出了電連接101具有與熱釋放帶140相接觸的底表面1014、以及與底表面1014相對的前表面1012。底表面1014和前表面1012均可導電,以便將被動元件100彼此電耦合或與主動元件電耦合。
圖2d示出了被動元件100以行和列的矩陣形式安裝在基板120的前表面122上的俯視圖。在基板120的前表面122上可建立基板座標系131,用於確定安裝被動元件100的預定位置。基板座標系131可採用適合用於確定用於安裝被動元件100的預定位置的任何類型的座標系。例如,基板座標系131可以是如圖2d所示的直角座標系。在笛卡爾座標系中,基板座標系131可採用基板120的前表面122上的任一點作為原點(0,0)。在一些實施例中,基板座標系131採用全域基準130之一(例如第一全域基準點1302)作為笛卡爾座標系的原點(0,0)。在其他實施例中,基板座標系131採用基板中心124作為原點(0,0)。基板中心124被確定為第一對角線126和第二對角線128的交點,如圖2d中的虛線所示。第一對角線126連接
了第一全域基準1302和第四全域基準1308;而第二對角線128連接了第二全域基準1304和第三全域基準1306。
如圖2d所示,被動元件100的預定位置由虛線矩形指示,例如第一虛線矩形132用於指示電容102的預定位置,第二虛線矩形134用於指示電阻104的預定位置,第三虛線矩形136用於指示電感106的預定位置、以及第四虛線矩形138用於指示銅塊108的預定位置。應理解的是,所述預定位置可用基板座標系131中的虛線矩形上或虛線矩形內的任意點的座標(x,y)來表示。例如,電容102、電阻104、電感106和銅塊108的預定位置可分別由其各自的虛線矩形132、134、136、138的中心來表示,即第一位置中心1322、第二位置中心1342、第三位置中心1362和第四位置中心1382。或者,電容102、電阻104、電感106和銅塊108的預定位置可分別由其各自的虛線矩形132、134、136、138的角落來表示,即第一位置角落1324、第二位置角落1344、第三位置角落1364和第四位置角落1384。虛線矩形可稍大於被動元件100;因為只需將被動元件100安裝在虛線矩形內即可,而不論被動元件100是否精確地安裝在虛線矩形內的預定位置。例如,電容102、電阻104、電感106、銅塊108可分別相對於第一位置中心1322、第二位置中心1342、第三位置中心1362和第四位置中心1382對稱地安裝在虛線矩形132、134、136、138之內。再例如,電容102、電阻104、電感106、銅塊108可分別安裝在虛線矩形132、134、136、138內的偏移位置處,所述偏移位置不與第一位置中心1322、第二位置中心1342、第三位置中心1362和第四位置中心1382重疊。
方法S10包括步驟S14:形成用於封裝被動元件100的封裝層150,從而形成了模塑結構160。可選地,步驟S14還包括從封裝層150的頂側154去除封裝層150的頂部152,從而使得模塑結構160具有較薄的輪廓。圖2e示出了透過研磨輪142從封裝層150去除頂部152的剖面圖。研磨可緩解封裝層150中產生的內應力;同時,形成模塑結構160的前側164,前側164被研磨成具有比頂側154更佳的平坦度,以便更好地進行後續工藝,例如下述步驟S15。
方法S10包括步驟S15:從前側164在封裝層150中形成通孔162,用於將電連接101的前表面1012從封裝層150中暴露。圖2f示出了具有通孔162的截面圖,其可用於暴露電容102、電阻104、電感106和銅塊108的電連接101的前表面1012。如上所述,模塑結構160的前側164非常平坦,從而可更容易且更有效地形成通孔162。
方法S10包含步驟S16:從熱釋放帶140和基板120釋放模塑結構160。圖2g示出了釋放模塑結構160的截面圖,其具有與前側164相對的底側166,從熱釋放帶140和基板120處露出。由於基板120的前表面122非常平坦,因此底側166在從基板120剝離之後也是平坦的。釋放後,電連接101的底表面1014也從熱釋放帶140和基板120處露出。因此,被動元件100可從前表面1012、底表面1014、或兩者兼有而彼此電耦合或與半導體晶粒等主動電子元件電耦合。
方法S10包括步驟S17:將模塑結構160分割形成包含被動元件100的被動封裝件110。可沿著如剖面圖2h中的點劃線所示的鋸道,透過鋸片144將模塑結構160進行切割。切割後的被動封裝件110比被動元件
100更大且更重。因此,被動封裝件110可在後續製程中更牢固地黏著在熱釋放帶240。如圖2i至2j所示,被動封裝件110可以是包含電容102的電容封裝件112(如圖2i所示)、包含電阻104的電阻封裝件114(如圖2j所示)、包含電感106的電感封裝件116(如圖2k所示),以及包含銅塊108的銅塊封裝件118(如圖21所示)。
根據本發明的示例性實施例,圖3示出了用於製造半導體裝置的面板級半導體封裝方法S20的流程圖。所述半導體裝置包括具有主動電子功能的半導體晶粒;以及如上所述的被動封裝件110。方法S20包括如下所示的步驟S21至步驟S29。
方法S20包含步驟S21:提供用於製造電子模組(例如多晶片模組(MCM)和單晶片模組(SCM))的標記載體200、200a。圖4a示出了標記載體200的一部分的俯視圖,其具有多個鍵合單元220,如圖中標記載體200的前表面2002上的虛線矩形所示。每個鍵合單元220可以具有多個(例如,圖4a所示的3個)鍵合區域230,如圖中虛線矩形所示。由於每一個鍵合區域230可容納一個半導體晶粒,因此每一個鍵合單元220可容納相互電耦合的多個半導體晶粒(例如,如圖4a所示的3個半導體晶粒),用於製造多晶片模組(MCM)。多晶片模組(MCM)可透過沿著鋸道進行切割而分離,如圖4a所示。與基板120類似,多個全域基準210可形成在標記載體200的周邊處,用於確定標記載體200的前表面2002上的鍵合單元220的位置。同時,多個局部基準212也可形成在鍵合單元220的周邊處,用於確定鍵合區域230的位置。並且,鍵合區域230還具有晶粒標記214,
用於精確地引導半導體晶粒在鍵合區域230內進行鍵合。因此,每個半導體晶粒均可精確地鍵合在標記載體200的前表面2002上的預定位置。
與基板120的基板座標系131類似,也可建立載體座標系202來決定鍵合單元220的預定位置。類似地,也可以建立單元座標系222來決定鍵合區域230的預定位置。載體座標系202和單元座標系222可以是適合其各自用途的任何座標系。例如,載體座標系202和單元座標系222可以是如圖4a所示的直角座標系。對於笛卡爾座標系而言,載體座標系202和單位座標系222可採用標記載體200的前表面2002上的任意點作為原點(0,0)。在一些實施例中,載體座標系202和單元座標系222分別採用全域基準210之一和局部基準212之一作為其各自的笛卡爾座標系的原點(0,0)。在其他實施例中,載體座標系202和單元座標系222可分別採用載體中心204和單元中心224作為各自的直角座標系的原點(0,0)。載體中心204可被確定為在全域基準210之間的、以對角線的方式繪製的第一載體對角線206和第二載體對角線208的交點,第一載體對角線206和第二載體對角線208由圖4a中的對角線所示。類似地,單元中心224被確定為在局部基準212之間的、以對角線的方式繪製的第一單元對角線226和第二單元對角線227的交點,第一單元對角線226和第二單元對角線227由圖4a中的對角線所示。
全域基準210、局部基準212和晶粒標記214可為凹槽,透過任何已知技術(例如雷射鑽孔、機械鑽孔、化學蝕刻或其組合)永久地形成在標記載體200的前表面2002上。在不移除標記載體200的前表面2002的情況下,其不能被消除。圖4b示出了全域基準210、局部基準212和晶粒
標記214的剖面圖。與全域基準130類似,全域基準210可為淺槽;而局部基準212可為圓柱形凹槽,同時晶粒標示214可為截頭凹槽。圖4c、4d和4e示出了全域基準210的淺槽、局部基準212的圓柱形槽和晶粒標記214的截頭槽的放大剖面圖。全域基準210和局部基準212的橫截面為矩形,這樣頂表面210a、212a和底表面210b、212b尺寸相同;而全域基準點210的深度210c小於局部基準點212的深度212c。在一個實施例中,頂表面212a和底表面212b具有直徑約0.15毫米(mm)的圓形形狀。深度212c的範圍為0.02至0.06毫米(mm)。而晶粒標記214的橫截面為梯形,其頂表面214a大於底表面214b。在一個較優實施例中,底表面214b與頂表面214a的面積比為60%至90%。晶粒標記214的深度214c可在0.02至0.06毫米(mm)範圍內的。特別地,全域基準210、局部基準212和晶粒標記214分別具有邊緣210d、212d、214d(如圖4c、4d、4c中的虛線圓圈所示),其在頂表面210a、212a、214a上沒有毛刺。這樣,在將半導體晶粒鍵合到標記載體200的前表面2002上之前,可精確識別全域基準210、局部基準212和晶粒標記214。或者,也可臨時製作全域基準210、局部基準212和晶粒標記214,其可以被擦除同時保持前表面2002完整,例如透過塗漆或其他類似的已知技術。這樣在完成方法S20之後,可透過化學清洗去除全域基準210、局部基準212和晶粒標記214,而不損壞標記載體200的前表面2002;因此標記載體200可回收重複使用。
圖5示出了標記載具200a的俯視圖。標記載體200a與標記載體200具有相似的佈置。然而,標記載體200a不具有局部基準212;因此,鍵合單元220不會形成於標記載體200a的前表面2002上。相反,根據全域
基準210在標記載體200的前表面2002上建立載體座標系202,用於確定將半導體晶粒安裝在鍵合區域230內的預定位置。類似地,載體座標系202的原點(0,0)可選擇在全域基準210之一處,也可選擇在載體中心204處,其為第一載體對角線206和第二載體對角線208的交點。由於鍵合區域230可容納一個半導體晶粒,標記載體200a可用於製造單晶片模組(SCM)。如圖5所示,單晶片模組(SCM)沿著鋸道進行切割。
可選地,方法S20包括將熱釋放帶240施加到標記載體200、200a的前表面2002上的步驟。與熱釋放帶140類似,熱釋放帶240一方面可以固定在標記載體200的前表面2002上;另一方面,可以將半導體晶粒固定在標記載體200、200a上。同時,由於半導體晶粒比被動元件100更大且更重,因此半導體晶粒在熱釋放帶240上的黏著力比被動元件100在熱釋放帶140上的黏著力更強。全域基準210、局部基準212和晶粒標記214可被熱釋放帶240覆蓋。優選地,熱釋放帶240是透明的或半透明的,從而可以看到或檢測到全域基準210、局部基準212和晶粒標記214。或者,全域基準210、局部基準212和晶粒標記214中的一些或全部也可不被熱釋放帶240所覆蓋。
方法S20包含步驟S22:透過從電腦輔助設計(CAD)晶粒文件300'匹配半導體晶粒300來擷取半導體晶粒300的資訊。圖6a示出了從CAD晶粒文件300'匹配半導體晶粒300的俯視圖。首先,將半導體晶粒300的晶粒圖案310與CAD晶粒文件300'的CAD晶粒圖案310'進行配對。在一些實施例中,可透過將晶粒圖案310中半導體晶粒300的晶粒特徵與其在CAD晶粒圖案310'中相對應的CAD晶粒文件300'的CAD晶粒特徵相匹
配,來進行晶粒圖案310和CAD晶粒圖案310'的匹配。在一些實施例中,所述晶粒特徵包括半導體晶粒300的晶粒主動面3002上的預通孔302。然後,將晶粒圖案310中的預通孔302與CAD晶粒圖案310'中的CAD預通孔302'進行配對。
從CAD晶粒文件300'匹配半導體晶粒300時,也可從CAD晶粒文件300'中的CAD晶粒中心304'匹配半導體晶粒300的晶粒中心304。CAD晶粒中心304'可確定為第一CAD晶粒對角線3045'和第二CAD晶粒對角線3047'的交點。第一CAD晶粒對角線3045'連接了第一CAD預通孔3022'(對應於半導體晶粒300上的第一預通孔3022)和第四CAD預通孔3028'(對應於半導體晶粒300上的第四預通孔3028);同時第二CAD晶粒對角線3047'連接了第二CAD預通孔3024'(對應於半導體晶粒300上的第二預通孔3024)和第三CAD預通孔3026'(對應半導體晶粒300上的第三預通孔3026)。因此,可以透過將CAD晶粒中心304'配對為第一晶粒對角線3045和第二晶粒對角線3047的交點來確定晶粒中心304。然後,透過到CAD晶粒中心304'分別距離為第一CAD晶粒偏移307'和第二CAD晶粒偏移309'來確定第一CAD晶粒參考點306'和第二CAD晶粒參考點308'。類似地,可將第一CAD晶粒參考點306'和第二CAD晶粒參考點308'分別配對到半導體晶粒300,確定為第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308。所述配對可透過對半導體晶粒300分別配對第一CAD晶粒偏移307'和第二CAD晶粒偏移309',確定為距離半導體晶粒300的晶粒中心304的第一晶粒偏移307和第二晶粒偏移309。
圖6b顯示了鍵合單元220的單元圖案228與CAD鍵合單元220'的CAD單元圖案228'進行比對。首先,將鍵合區域230的區域圖案236與CAD鍵合區域230'的CAD區域圖案236'進行配對。區域圖案236與CAD區域圖案236'的匹配可透過將區域圖案236的區域特徵與CAD區域圖案236'中對應的CAD區域特徵進行匹配來進行。在一個實施例中,區域特徵包括晶粒標記214,其與CAD區域圖案236'中的CAD晶粒標記214'相符。在一個優選的實施例中,區域特徵包括與CAD中央晶粒標記216'相符的中央晶粒標記216。類似地,CAD鍵合區域230'的第一CAD區域參考點244'和第二CAD區域參考點246'分別與鍵合區域230的第一區域參考點244和第二區域參考點246相符。第一CAD區域參考點244'和第二CAD區域參考點246'透過分別到CAD中央晶粒標記216'距離第一CAD區域偏移245'和第二CAD區域偏移247'來確定。而第一區域參考點244和第二區域參考點246是透過分別到中央晶粒標記216距離第一區域偏移245和第二區域偏移247來確定。在鍵合單元220中的每個鍵合區域230與CAD鍵合單元220'中對應的CAD鍵合區域230'相匹配後,可將單元圖案228中的單元特徵與CAD單元圖案228'中相應的CAD單元特徵相匹配,從而將鍵合單元220的單元圖案228與CAD鍵合單元220'中的CAD單元圖案228'相匹配。這樣即可確定鍵合區域230在鍵合單元220內的分佈。在一個實施例中,所述單元特徵包括鍵合單元220的局部基準212,其與CAD鍵合單元220'的CAD局部基準212'相符。在另一優選實施例中,單元特徵包括鍵合單元220的單元中心224,其與CAD鍵合單元220'的CAD單元中心224'相符。因此,可從CAD晶粒圖案310'、CAD區域圖案236'和CAD單元圖案228'匹配分別確
定半導體晶粒300的晶粒圖案310、鍵合區域230的區域圖案236,以及鍵合單元220的單元圖案228。
方法S20包含步驟S23的第一子步驟:將半導體晶粒300和/或被動封裝件110(例如電容封裝件112、電阻封裝件114、電感封裝件116和銅塊封裝件118)與對應的鍵合區域230對準。圖7a和7b示出了具有晶粒圖案310的半導體晶粒300和具有區域圖案236的鍵合區域230的俯視圖。透過將晶粒圖案310與區域圖案236對準,從而將半導體晶粒300與其對應的鍵合區域230對準。在一個實施例中,透過將第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308分別與第一區域參考點244和第二區域參考點246相重疊來進行所述對準。在所述對準之後,執行步驟S23的第二子步驟:將半導體晶粒300和/或被動封裝件110鍵合到用於製造MCM的標記載體200上或用於製造SCM的標記載體200a上的鍵合區域230。圖7c示出了半導體晶粒300以面朝下(face-down)的方式鍵合到鍵合區域230的俯視圖,這樣半導體晶粒300的晶粒主動面3002會與標記載體200、200a的前表面2002接觸。圖中也示出了半導體晶粒300覆蓋了第一區域參考點244和第二區域參考點246,其從半導體晶粒300的晶粒背面3004是看不到的,如圖7c所示。
透過重複所述對準,可將每個半導體晶粒300和/或被動封裝件110鍵合到鍵合單元220內其對應的鍵合區域230,從而將多個半導體晶粒300和/或被動封裝件110鍵合到鍵合單元220而製造MCM。圖8a示出了半導體晶粒300包括分別與鍵合單元220內的第一鍵合區域322、第二鍵合區域324和第三鍵合區域326對準的第一晶粒320、第二晶粒330和第三
晶粒340。採用圖7a和7b所描述的進行對準。圖8b顯示了第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340以面朝下(face-down)的方式鍵合在鍵合單元220內的第一鍵合區域322、第二鍵合區域324和第三鍵合區域326。圖中也顯示了鍵合單元220的局部基準212沒有被第一晶粒320、第二晶粒330或第三晶粒340覆蓋。因此,可以採用局部基準212來引導位於鍵合單元220內的第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340之間形成內部電耦合,從而實現了MCM的電子功能。
如上所述的對準和鍵合可透過視覺裝置400進行。視覺裝置400可辨識晶粒特徵,例如半導體晶粒300的預通孔302,也可辨識標記載體200、200a上的全域基準210、局部基準212和晶粒標記214,用於確定半導體晶粒300與鍵合區域230的相對位置和取向。優選地,半導體晶粒300和鍵合區域230的識別是同時執行的,從而可將半導體晶粒300更精確地鍵合在標記載體200、200a上的鍵合區域230。
圖9a示出了視覺裝置400的一個實施例的剖面圖,視覺裝置400具有仰視相機組件410和俯視相機組件420。當插入到半導體晶粒300和標記載體200、200a之間時,視覺裝置400可同時識別預通孔302(利用仰視相機組件410)以及全域基準210、局部基準212和晶粒標記214(利用俯視相機組件420)。一旦對準,視覺裝置400被撤回;然後,將半導體晶粒300垂直向下朝向標記載體200、200a下降,並最終鍵合到熱釋放帶240以及標記載體200、200a的前表面2002上。在一些實施例中,仰視相機組件410和俯視相機組件420採用垂直共軸配置,以避免視覺裝置400本身可能造成的任何未對準情況。對準光404從單一光源402發射,然後被分成仰
視光束406和俯視光束408,分別進入仰視相機組件410和俯視相機組件420。這樣,仰視相機組件410和俯視相機組件420可同時識別半導體晶粒300及其在標記載體200、200a上的對應的鍵合區域230。仰視相機組件410和俯視相機組件420具有高解析度共線相機單元(high resolution collinear camera units),用於分別精確地確定半導體晶粒300和鍵合區域230的位置和取向。
圖9b示出了視覺裝置400的另一個實施例的剖面圖,其中仰視相機組件410和俯視相機組件420採用並排配置。仰視相機組件410和俯視相機組件420分別具有用於發射第一對準光414的第一光源412和用於發射第二對準光424的第二光源422。由於第一光源412和第二光源422彼此獨立,因此第一對準光414和第二對準光424也彼此不同。第一對準光414和第二對準光424被控制到達稜鏡430,然後分別向上和向下反射。因此,以並排配置佈置的仰視相機組件410和俯視相機組件420也可同時識別半導體晶粒300和標記載體200、200a上對應的鍵合區域230。與只能發射對準光404的垂直同軸配置相比,並排配置可以獨立地發射第一對準光414和第二對準光424,從而更適合其各自的目的。例如,可以特定地擇第一對準光414來識別預通孔302;而第二對準光424可具有特定波長(例如600奈米)而穿透熱釋放帶240,用於檢測被熱釋放帶240所涵蓋的全域基準210、局部基準212以及晶粒標記214。
圖10a和圖10b示出了在標記載體200、200a上的鍵合區域230中已鍵合的半導體晶粒300進行鍵合後檢查(post-bonding inspection)的示意圖。鍵合後檢查用於檢查半導體晶粒300是否鍵合至其
在鍵合區域230內的設計位置。由於半導體晶粒300以面朝下的方式進行鍵合,因此半導體晶粒300的晶粒背面3004覆蓋了半導體晶粒300的晶粒主動面3002上的第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308。因此,在鍵合後檢查的過程中,不可能直接看到第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308。相反,可辨識與第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308不同的第一輔助參考點350和第二輔助參考點360。
半導體晶粒300的晶粒中心304可透過分別從第一輔助參考點350和第二輔助參考點360距離第一主要輔助偏移352和第二主要輔助偏移362來確定。圖10a和10b示出了晶粒中心304、第一晶粒參考點306、第二晶粒參考點308、第一輔助參考點350和第二輔助參考點360排列在一條線上,第一晶粒參考點偏移356可確定為第一晶粒參考點306和第一輔助參考點350之間的距離;而第一主要輔助偏移352等於第一晶粒參考點偏移356和第一晶粒偏移307之和。同樣地,第二晶粒參考點偏移366可確定為第二晶粒參考點308和第二輔助參考點360之間的距離;而第二主要輔助偏移362等於第二晶粒參考點偏移366和第二晶粒偏移309之和。
第一輔助參考點350和第二輔助參考點360可從半導體晶粒300的另一個晶粒特徵來識別,其可直接從晶粒背面3004觀察到。圖10a和10b示出了半導體晶粒300的角落邊緣370被辨識為晶粒特徵。然後,透過分別從角落邊緣370距離第一次要輔助偏移354和第二次要輔助偏移364來確定第一輔助參考點350和第二輔助參考點360。同樣地,也可以確定角落邊緣-中心偏移372為角落邊緣370和晶粒中心304之間的距離。然後,還可以確定角落邊緣-第一晶粒參考點偏移358為角落邊緣370和第一晶粒參
考點306之間的距離;而角落邊緣-第二晶粒參考點偏移368可確定為角落邊緣370和第二晶粒參考點308之間的距離。因此,晶粒中心304和角落邊緣370可作為晶粒特徵,第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308作為晶粒參考點,第一輔助參考點350和第二輔助參考點360作為輔助參考點,均可利用如上所述的各種偏移來確定。最後,將第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308與鍵合區域230的第一區域參考點244和第二區域參考點246進行比較,以確定半導體晶粒300是否與鍵合區域230對準。
在一個實施例中,可先在半導體晶粒300的晶粒背面3004上識別角落邊緣370,然後從角落邊緣370移動第一次要輔助偏移354和第二次要輔助偏移364,分別確定第一輔助參考點350和第二輔助參考點360。接著可從第一輔助參考點350距離第一主要輔助偏移352,或從第二輔助參考點360距離第二主要輔助偏移362,來確定晶粒中心304;最後從晶粒中心304分別移動第一晶粒偏移307和第二晶粒偏移309確定第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308。或者,可從第一輔助參考點350和第二輔助參考點360距離第一晶粒參考點偏移356和第二晶粒參考點偏移366來分別確定第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308。在另一實施例中,可先在半導體晶粒300的晶粒背面3004上識別角落邊緣370,然後從角落邊緣370距離角落邊緣-中心偏移372來確定晶粒中心304。最後從晶粒中心304距離第一晶粒偏移307和第二晶粒偏移309分別確定第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308。
或者,如果第一晶粒偏移307和第二晶粒偏移309不容易獲取,但是可以先在半導體晶粒300的晶粒背面3004上識別晶粒中心304,則
可從晶粒中心304距離第一主要輔助偏移352和第二主要輔助偏移362來分別確定第一輔助參考點350和第二輔助參考點360;然後分別從第一輔助參考點350和第二輔助參考點360距離第一晶粒參考點偏移356和第二晶粒參考點偏移366來分別確定第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308。應理解的是,使用其他方法識別和確定晶粒中心304和角落邊緣370、第一晶粒參考點306和第二晶粒參考點308、第一輔助參考點350和第一晶粒參考點306,以及如上所述的其之間的各種偏移也屬於本揭露的範圍之內。
應理解的是,上述描述也適用於被動封裝件110。與半導體晶粒300類似,被動封裝件110也具有封裝特徵,其目的與如上對半導體晶粒300所描述的晶粒特徵類似。例如,封裝特徵可以是電連接101的暴露的底表面1014上的一些特徵。
在步驟23之後,即可將作為半導體晶粒300的第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340鍵合在標記載體200上,從而製造MCM。為了簡化說明,以下圖中並未示出被動封裝件110。但值得注意的是,被動封裝件110也可安裝在標記載體200上,以進行後續的所有製程。圖11a示出例如圖8b所示的A-A截面的剖視圖,其中第二晶粒330和第三晶粒340鍵合在標記載體200上;圖11b示出了圖8b中所示的另一截面A'-A'的剖面圖,其中第一晶粒320鍵合在標記載體200上。由於第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340以面朝下的方式進行鍵合,因此預通孔302被熱釋放帶240和標記載體200的前表面2002所覆蓋。
圖12a(對應於截面A-A)和圖12b(對應於截面A'-A')示出了步驟S24的截面圖,形成用於封裝第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340的模塑層250,從而形成重構面板260。模塑層250由與第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340電絕緣的模塑材料製成。可選地,步驟S24還包括從模塑層250的頂側254去除模塑層250的頂部部分252,可使重構面板260具有較薄的輪廓。圖中示出了透過研磨輪242從模塑層250去除頂部部分252。所述研磨還可減輕模塑層250中產生的內應力。同時,形成重構面板260的非活性側264,其在研磨後具有比頂側254更好的平坦度。
圖13a(對應於橫截面A-A)和圖13b(對應於橫截面A'-A')示出了步驟S25的第一子步驟的截面圖,將重構面板260與熱釋放帶240和標記載體200分離。因為熱釋放帶240在特定溫度下(例如在大約200℃)會失去黏合性,因此重構面板260可從熱釋放帶240上分離。重構面板260具有活性側266,包括半導體晶粒300(例如圖13a中的第二晶粒330和第三晶粒340;以及圖13b中的第一晶粒320)的晶粒主動面3002。在分離之後,活性側266從熱釋放帶240和標記載體200暴露。因此,預通孔302從重構面板260的活性側266暴露。活性側266與重構面板的非活性側264相對。
圖14a(對應於橫斷面A-A)和圖14b(對於橫斷面A'-A')顯示了步驟S25的第二子步驟的剖面圖,將重構面板260以翻轉的方式轉移到熱釋放帶280與承載板270上,即非活性側264與熱釋放帶280與承載板270接觸,而活性側266背離熱釋放帶280和承載板270。這樣,包括半導體晶粒300的晶粒主動面3002的活性側266暴露。因此,預通孔302從重構面板260的活性側266暴露。與熱釋放帶240類似,熱釋放帶280一方面被
黏附到承載板270上;另一方面可將重構面板260黏附到承載板270上。在特定溫度下(例如在200℃左右),重構面板260將從熱釋放帶280和承載板270上分離。與標記載體200、200a相比,承載板270具有乾淨的前表面272,沒有任何基準或標記,例如全域基準210、局部基準212或晶粒標記214。前表面272相當平坦,以便與非活性側264相匹配,非活性側264由於研磨也具有良好的平坦度,如圖12a和12b所示。
圖14a(對應於橫截面A-A)和圖14b(對應於橫截面A'-A')也顯示了步驟S26:對重構面板260的活性側266進行晶粒位置檢查(DLC)工藝,用於測量半導體晶粒300在重構面板260中的位置。DLC製程可透過檢測半導體晶粒300的特殊特性(例如預通孔302)來進行。DLC工藝可使用視覺裝置400的俯視相機組件420進行。或者,DLC製程可由獨立相機或適合檢測半導體晶粒300的特殊特徵的類似裝置來進行。俯視相機組件420或獨立相機掃描重構面板260的活性側266來進行DLC製程。在DLC製程之後,可產生包含在DLC製程中測量的重構面板260中半導體晶粒300的真實位置的DLC文件,例如如圖14a所示的第二晶粒330和第三晶粒340,以及圖14b所示的第一晶粒320。DLC文件可以儲存在計算裝置(例如伺服器)中,並且可以電子方式進行檢索。
圖15a(對應於截面A-A)和圖15b(對應於截面A'-A')顯示了步驟S27的第一子步驟S271的截面圖,在重構面板260的活性側266形成一薄金屬層282。因此,薄金屬層282形成在半導體晶粒300的晶粒主動面3002上以及預通孔302的側壁303上。薄金屬層282可用作種子層,以利於後續的電鍍製程。薄金屬層282可以是銅層或銅複合層,例如鈦(Ti)
和銅的複合層。與上文或下文所述的其他特徵相比,薄金屬層282的厚度非常薄,因此為了簡化說明,在下面的附圖中將忽略薄金屬層282。
在後續附圖中,為了簡化說明,僅針對A-A截面中的第二晶粒330和第三晶粒340來描述S20的後續工藝;但應理解的是,相同的描述也適用於截面A'-A'中的第一晶粒320。圖16示出了步驟S27的第二子步驟S272的截面圖,在薄金屬層282(未示出)和重構面板260的活性側266上形成第一乾膜層(dry film layer)284。預通孔302被第一乾膜層284覆蓋。第一乾膜層284可透過任何適當的方法形成,例如將乾膜材料進行層壓。第一乾膜層284電絕緣,並完全覆蓋薄金屬層282和活性側266(含預通孔302)。
圖17顯示了步驟S27的第三子步驟S273的剖面圖,在第一乾膜層284上形成第一圖案化乾膜層286。第一圖案化乾膜層286包括在第一乾膜層284中形成多個第一開口288(如圖17中的虛線矩形所示)。第一開口288和預通孔302相對應。因此,預通孔302透過第一開口288暴露。第一圖案化乾膜層286可透過任何合適的方法形成,例如光刻製程或雷射直接成像(LDI)製程。所述任何適當的方法可採用任意適當的電路層形成裝置進行,例如光刻裝置或雷射直接成像(LDI)裝置。特別地,根據DLC文件對設計電路文件進行變換,產生適配電路文件。所述適配電路文件包括跡線文件,所述跡線文件包括第一開口288的精確位置,以便根據跡線文件在第一乾膜層284中精確地形成第一開口288。因此,半導體晶粒300的晶粒主動面3002(例如所示的第二晶粒330和第三晶粒340)透過預通孔302從第一圖案化乾膜層286中露出。設計電路文件具有將在半導體晶粒
300的晶粒主動面3002上形成的電路層的設計資訊。設計電路文件可以儲存在計算裝置中,並可以電子方式提取以利於採用DLC文件進行的轉換。優選地,所述轉換在儲存設計電路文件和DLC文件的計算裝置中虛擬地進行;然後,適配電路文件被產生並儲存在計算裝置中,並可從計算裝置中提取。
圖18示出了步驟S27的第四子步驟S274的剖面圖,即根據適配電路文件中的跡線文件,透過電鍍工藝,以銅等導電材料填充在第一圖案化乾膜層286的第一開口288中,以形成跡線層290。在形成跡線層290時需要先用導電材料填充預通孔302,這樣預通孔302就轉變為填充通孔292;最後通過用導電材料(例如銅)填充第一圖案化乾膜層286的第一開口288,以形成跡線層290的重分佈層(RDL)293。圖中也示出,填充通孔292和重分佈層(RDL)293電耦合以引出半導體晶粒300。
圖19顯示了步驟S27的第五子步驟S275的剖面圖,在第一圖案化乾膜層286和跡線層290的重分佈層(RDL)293上形成第二乾膜層294。第二乾膜層294可透過任何適當的方法形成,例如對乾膜材料進行層壓。第二乾膜層294也是電絕緣,並完全覆蓋第一圖案化乾膜層286和跡線層290的重分佈層(RDL)293。
圖20顯示了步驟S27的第六子步驟S276的剖面圖,從第二乾膜層294形成第二圖案化乾膜層296。第二圖案化乾膜層296包括第二乾膜層294中的多個第二開口298,用於在預定位置將重分佈層(RDL)293的一部分露出。除了跡線文件外,適配電路文件還包括立柱文件,其可提供第二圖案化乾膜層296中的第二開口298的預定位置的精確信息,從而
可以在第二乾膜層294中精確地確定第二開口298的位置。第二圖案化乾膜層296可透過任何合適的方法形成,例如光刻製程或雷射直接成像(LDI)製程。
圖21示出步驟S27的第七子步驟S277的截面圖,根據立柱文件,採用導電材料(例如銅)填充第二開口298,在第二圖案化乾膜層296中形成立柱層299。優選地,在預通孔302、第一開口288和第二開口298中填充相同的導電材料(例如銅),使得填充通孔292、重分佈層(RDL)293和立柱層299具有更好的電氣相容性。
圖22顯示了步驟S27的第八子步驟S278的截面圖,去除第一圖案化乾膜286和第二圖案化乾膜296,留下重構面板260的活性側266上的跡線層290(包括填充通孔292和重分佈層(RDL)293)和立柱層299。因此,半導體晶粒300的晶粒主動面3002(例如所示的第二晶粒330和第三晶粒340)可透過跡線層290的填充通孔292和重分佈層(RDL)293以及立柱層299而電引出。
圖23顯示步驟S27的第九子步驟S279的剖面圖,在跡線層290和立柱層299上形成介電層268。介電層268是電絕緣材料,用於完全封裝跡線層290和立柱層299。優選地,介電層268和模塑層250由相同的模塑材料製成。
可選地,在研磨過程中透過研磨輪242去除介電層268的頂部269。圖24示出了研磨製程的剖面圖,其中研磨後剩餘的介電層268具有研磨表面2682。這樣,立柱層299的前表面2992從介電層268中露出。所述研磨還可減輕介電層268所產生的內應力。在一個實施例中,介電層268
的研磨表面2682與立柱層299的前表面2992共平面。在一個優選的實施例中,立柱空腔2994(如圖中虛線矩形所示)形成在研磨表面2682上;並且前表面2992從立柱空腔2994中暴出。立柱空腔2994將有利於在後續製程中形成焊球274,其中焊球274的一部分將滑入立柱空腔2994內,從而在前表面2992處與立柱層299耦合。
圖25顯示了步驟S28的截面圖,在立柱層299上形成作為外部連接層的焊球274。焊球274電耦合至立柱層299,使得半導體晶粒300(例如圖中所示的第二晶粒330和第三晶粒340)的晶粒主動面3002可先通過跡線層290的填充通孔292和重分佈層(RDL)293、然後是立柱層299、最後是焊球274而被電引出。所述外部連接層也可採用焊球274之外的其他形式,例如表面拋光(surface finish),可用於提供非常平坦的表面作為輸入/輸出(I/O),以便連接到例如PCB的外部組件。所述適配電路文件還可包括外部連接文件,所述外部連接文件可提供外部連接層(例如焊球274或表面拋光)的精確信息,使外部連接層可以精確地形成在立柱層299的前表面2992上。
繼圖25之後,圖26a顯示步驟S29的截面圖,將具有焊球274的重構面板260切割成單獨的多晶片半導體封裝(MCM)。所述切割可透過鋸片276沿虛線矩形所示的鋸道對重構面板260進行切割。圖26a示出所述切割在截面A-A進行,多晶片半導體封裝(MCM)具有第二晶粒330和第三晶粒340。圖26b示出了在截面A'-A'對重構面板260進行切割的截面圖,多晶片半導體封裝(MCM)具有第一晶粒320。最後,在特定溫度(例如大約200℃)下,將切割後的多晶片半導體封裝(MCM)從承載板270
和熱釋放帶280分離,因為熱釋放帶280會失去與切割後的多晶片半導體封裝(MCM)的黏合性。
圖27a至圖27e顯示了根據DLC文件,將設計電路文件轉換為適配電路文件(包括跡線文件、立柱文件和外部連接文件)的示意圖。圖27a示出了具有第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340的多晶片半導體封裝(MCM)的俯視圖。第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340在MCM內的位置可由在DLC製程中偵測到的晶粒特徵(例如預通孔302)來決定。圖27a示出了在DLC文件中建立具有DLC原點(0,0)510的DLC座標系500。在一些實施例中,半導體晶粒300的晶粒中心304可作為DLC原點(0,0)510。例如,第一晶粒320的第一晶粒中心3042在圖中被顯示為DLC座標系500的DLC原點(0,0)510。可選地,第二晶粒330的第二晶粒中心3043或第三晶粒340的第三晶粒中心3044也可作為DLC座標系500的DLC原點(0,0)510。圖27a也示出了DLC參考點520,其距離DLC原點(0,0)510存在DLC偏移530。例如,DLC座標系500的Y軸和第一晶粒320的第一晶粒輪廓3202的交點可作為DLC參考點520。可選地,DLC座標系500的Y軸和第二晶粒330的第二晶粒輪廓3302的交點也可作為DLC參考點520。或者,DLC座標系500的Y軸和第三晶粒340的第三晶粒輪廓3402的交點也可作為DLC參考點520。應理解的是,上述選擇是任意的,可選擇MCM內的任意點作為DLC參考點520。例如,DLC參考點520可以是DLC座標系500的X軸和第一晶粒320的第一晶粒輪廓3202的交點。還要理解的是,DLC座標系500、DLC原點(0,0)510、DLC參考點520和DLC偏移530
都沒有物理地標記在重構面板260上;相反地,其本質上都是虛擬的,因為DLC文件是在計算設備中產生並以電子方式儲存的。
圖27b顯示了多晶片模組(MCM)的設計電路文件。設計電路文件包括用於形成跡線層290(包括填充通孔292和重分佈層(RDL)293)的CAD跡線文件290'、用於形成立柱層299的CAD立柱文件(未示出)、以及用於形成外部連接層(例如焊球274)的CAD外部連接文件(未示出)。類似地,可以在設計電路文件中建立設計電路座標系500';可選擇與第一晶粒320的第一晶粒中心3042對應的CAD第一晶粒中心3042'作為所述設計電路座標系500'的設計原點(0,0)。根據DLC文件中的DLC參考點520可選擇設計參考點520'。例如,設計參考點520'可選為設計電路座標系500'的Y'軸與第一晶粒320的第一晶粒輪廓3202(如圖27b的虛線方塊所示)的交點。設計參考點520'距離設計原點(0,0)510'具有設計偏移530'。可以理解的是,也可選擇與第二晶粒中心3043相對應的CAD第二晶粒中心3043'或與第三晶粒中心3044對應的CAD第三晶粒中心3044'作為設計電路座標系500'的設計原點(0,0)510'。還要理解的是,設計電路座標系500'、設計原點(0,0)510'、設計參考點520'和設計偏移530'本質上是虛擬的,因為設計電路文件儲存在計算裝置中,並可以電子方式提取。
然後,將設計電路座標系500'與DLC座標系500對齊,將設計電路文件轉換為適配電路文件。可選地,將設計電路座標系500'中的任兩點與其在DLC座標系500中對應的兩個點分別對齊來進行上述的對齊過程。例如,設計電路座標系500'中的設計原點(0,0)510'和設計參考點520'分別與DLC座標系500的DLC原點(0,0)510和DLC參考點520對齊。這樣,
設計電路文件中的第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340的設計位置與其在DLC文件中的真實位置進行了對準。如果第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340按照其設計精確地進行了鍵合,則其在DLC文件中的真實位置與在設計電路文件中的設計位置將重疊。例如,如圖272所示,在所述DLC文件中,第一晶粒中心3042和第二晶粒中心3043之間沿著X軸具有的第一DLC晶粒-晶粒距離5302是1022微米(μm);第一晶粒中心3042和第三晶粒中心3044之間沿著X軸具有的第二DLC晶粒-晶粒距離5304是1572微米(μm)。如圖27b所示,在設計電路文件中,CAD第一晶粒中心3042'和CAD第二晶粒中心3043'之間沿著X'軸的第一設計晶粒-晶粒距離5302'保持在1022微米(μm);而CAD第一晶粒中心3042'和CAD第三晶粒中心3044'之間沿X'軸具有的第二設計晶粒-晶粒距離5304'保持在1572微米(μm)。換句話說,如圖所示的多晶片模組(MCM)已理想地進行了對準,並沒有出現未對準的情況。
圖27c顯示了沒有出現未對準情況下的理想對準,其中DLC原點(0,0)510和設計原點(0,0)510'在第一晶粒320的第一晶粒中心3042(或CAD第一晶粒中心3042')處重疊。DLC參考點520和設計參考點520'也可以任意選擇並重疊。所述電路層的跡線層290是根據所述適配電路文件的跡線文件形成的。所述對準還可透過測量DLC預通孔-跡線距離540來決定,DLC預通孔-跡線距離540是預通孔302的切線550和重分佈層(RDL)293的邊緣線552之間距離。圖27d顯示了第一晶粒320的切線550、重分佈層(RDL)293的邊緣線552以及DLC預通孔-跡線距離540的放大圖。在沒有出現未對準情況的理想對準中,DLC預通孔-跡線的距離540的
測量值與設計預通孔-跡線距離540'相同,例如為75微米(μm),如圖27c和27e所示。圖中也示出了第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340進行了內部電耦合,以實現所述多晶片模組(MCM)的電子功能。最後,圖27e顯示了根據所述適配電路文件的立柱文件,在跡線層290上形成立柱層299。
圖28顯示了根據圖27a至27e所描述的DLC文件、適配電路文件的跡線文件和立柱文件所具有的不同情況的示意圖。在圖28中,(1)行、(2)行和(3)行分別表示DLC文件、跡線文件和立柱文件;(a)列表示沒有出現未對準情況的理想對準,如圖27a至27e所述的DLC文件與設計電路文件精確地重疊;(b)列、(c)列和(d)列分別表示移動、收縮和旋轉等3種未對準的情況。在移動((b)列)和收縮((c)列)中,未對準可由沿著從DLC文件獲得的X軸(參見(1)行)的第一DLC晶粒-晶粒距離5302和第二DLC晶粒-晶粒距離5304來指示。如圖所示,兩者不同於第一設計晶粒-晶粒距離5302'(例如本實施例中為1022微米(μm))和第二設計晶粒-晶粒距離5304'(例如本實施例中為1575微米(μm))。或者,未對準也可由來自DLC文件的DLC預通孔-跡線距離540來指示(參見(2)行),其不同於來自設計電路文件的設計預通孔-跡線距離540'。而在旋轉中((d)列),透過DLC座標系500(如實線所示)和設計電路座標系500'(如虛線所示)之間的旋轉角度θ可更方便地指示未對準。例如,(d)欄位中的未對準顯示為5°。因此,透過包含DLC文件的未對準,可將設計電路文件轉換為適配電路文件。DLC文件的未對準將在適配電路文件的跡線文件和立柱文件中存在,而分別形成跡線層290和立柱層299。
圖29a至圖29d顯示了根據DLC文件將設計電路文件轉換為適配電路文件(包括跡線文件、立柱文件和外部連接文件)的另一種方法的示意圖。圖29a示出了具有第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340的多晶片半導體封裝(MCM)的俯視圖。第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340在MCM內的位置可由在DLC製程中偵測到的例如預通孔302之類的晶粒特徵來決定。圖29a示出了在DLC文件中以DLC原點(0,0)510建立DLC座標系500。在一個實施例中,可選擇MCM的幾何中心560作為DLC原點(0,0)510。幾何中心560可落於第一晶粒320的第一晶粒輪廓3202、第二晶粒330的第二晶粒輪廓3302和第三晶粒340的第三晶粒輪廓3402之外。圖29a也示出了從DLC原點(0,0)510距離DLC偏移530而確定DLC參考點520。例如,DLC參考點520可選為DLC座標系500的Y軸與第一晶粒320的第一晶粒輪廓3202的交點。或者,DLC參考點520可選為DLC座標系500的Y軸與第二晶粒330的第二晶粒輪廓3302的交點,或DLC座標系500的Y軸與第三晶粒340的第三晶粒輪廓3402的交點。應理解的是,所述選擇是任意,MCM內的任何點都可選作為DLC參考點520。例如,DLC參考點520可以是DLC座標系500的X軸與第一晶粒320的第一晶粒輪廓3202的交點。還要理解的是,DLC座標系500、DLC原點(0,0)510,DLC參考點520和DLC偏移530並沒有以物理的形式標記在重構面板260上;相反地,其本質上是相反地是虛擬的,因為DLC文件是以電子方式在計算設備中產生並儲存的。
圖29b顯示如上所述的MCM的設計電路文件。可在設計電路文件中建立設計電路座標系500';可選擇幾何中心560對應的設計幾何
中心560'作為設計電路座標系500'的設計原點(0,0)。設計參考點520'是根據DLC文件中的DLC參考點520來選擇的。例如,選擇設計參考點520'作為設計電路座標系500'的Y'軸與第一晶粒320的第一晶粒輪廓3202(如圖29b的虛線矩形所示)的交點。設計參考點520'從設計原點(0,0)510'距離設計偏移530'。或者,設計參考點520'可選擇為設計電路座標系500'的Y軸與第二晶粒330的第二晶粒輪廓3302(如虛線矩形所示)的交點,或DLC座標系500的Y軸和第三晶粒340的第三晶粒輪廓3402(如虛線矩形所示)的交點。還要理解的是,設計電路座標系500'、設計原點(0,0)510'、設計參考點520'、設計偏移530'和設計幾何中心560'在本質上是虛擬的,因為設計電路文件是儲存在計算裝置中,並可以電子方式提取。
然後,透過將設計電路座標系500'與DLC座標系500對齊,從而將設計電路文件變換為適配電路文件。所述對齊可透過將設計電路座標系500'中的任兩點與其在DLC座標系500中對應的兩個點分別對齊來進行。例如,設計電路座標系500'中的設計原點(0,0)510'(或設計幾何中心560')與設計偏移530'與DLC座標系500中的DLC原點(0,0)510'(或幾何中心560)和DLC參考點520分別對齊。這樣,設計電路文件中的第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340的設計位置與其在DLC文件中的真實位置就進行了對準。如果第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340按照其設計而精確地進行了鍵合,則其在DLC文件中的真實位置與在設計電路文件中的設計位置就會重疊。例如,沿著X軸的第一晶粒中心3042和DLC原點(0,0)510(或幾何中心560)之間的第一DLC晶粒-中心距離5306是275微米(μm);而沿著X軸的第二晶粒中心3043和DLC原點(0,0)510(或幾
何中心560)之間的第二DLC晶粒-中心距離5307,以及沿著的X軸的第三晶粒中心3044與DLC原點(0,0)510(或幾何中心560)之間的第三DLC晶粒-中心距離5308均為1297微米(μm),如圖27a所示。然後,在設計電路文件中,沿著X'軸的第一晶粒中心3042和設計原點(0,0)510'(或設計幾何中心560')之間的第一設計晶粒-中心的距離5306'保持在275微米(μm);而沿著X'軸的第二晶粒中心3043和設計原點(0,0)510'(或設計幾何中心560')之間的第二設計晶粒-中心的距離5307',以及沿著X'軸的第三晶粒中心3044和設計原點(0,0)510'(或設計幾何中心560')之間的第三設計晶粒-中心的距離5308'均維持在1297微米(μm),如圖27b所示。另外,還可沿著Y軸在第一晶粒中心3042和DLC原點(0,0)510(或幾何中心560)之間的第四DLC晶粒-中心距離5309測量為1235微米(μm)。因此,在設計文件中,沿Y軸的在第一晶粒中心3042和設計原點(0,0)510'(或設計幾何中心560')之間第四設計晶粒-中心距離5309'保持為1235微米(μm)。換句話說,如圖所示的MCM已理想地進行了對準,而沒有出現未對準的情況。
圖29c示出了沒有出現未對準情況的理想對準,其中DLC原點(0,0)510和設計原點(0,0)510'在幾何中心560或設計幾何中心560'處重疊,以及DLC參考點520和設計參考點520'也可任意選擇並進行了重疊。所述電路層的跡線層290是根據適配電路文件的跡線文件而形成的。然後,也可透過測量如上所述的預通孔302的切線550和重分佈層(RDL)293的邊緣線552之間的DLC預通孔-跡線距離540來決定對準。在沒有出現未對準情況的理想對準中,DLC預通孔-跡線距離540的測量值和設計預通孔-
跡線距離540'相同,例如為75微米(μm),如圖29c所示。圖中也示出了第一晶粒320、第二晶粒330和第三晶粒340進行了內部電耦合以實現MCM的電子功能。最後,圖29d顯示了根據所述適配電路文件的立柱文件在跡線層290上形成立柱層299。
圖30顯示了根據圖29a至29d所描述的DLC文件、適配電路文件的跡線文件和立柱文件的不同情況的示意圖。在圖30中,(1)行、(2)行和(3)行分別表示DLC文件、跡線文件和立柱文件;而(a)列顯示了沒有出現未對準情況的理想對準,如圖29a至29d所示DLC文件與設計電路文件精確的重疊了;(b)列、(c)列和(d)列分別顯示移動、收縮和旋轉的未對準情況。在移動((b)列)和收縮((c)列)中,未對準可由沿著X軸的第一DLC晶粒-中心的距離5306、以及第二DLC晶粒-中心距離5307或第三DLC晶粒-中心距離5308,以及沿著Y軸的、從DLC文件獲得的第四DLC晶粒-中心距離5309(參見(1)行)來指示。或者,所述未對準也可由DLC文件中的DLC預通孔-跡線距離540來指示(參見(2)行)。而在旋轉中(請參閱(d)列),可透過DLC座標系500(如實線所示)和設計電路座標系500'(如虛線所示)之間的旋轉角度θ更方便地指示所述未對準。例如,圖中(d)欄位中的未對準顯示為5°。因此,透過包含所述DLC文件中的未對準,可將設計電路文件轉換為適配電路文件。DLC文件的未對準將在所述適配電路文件中的跡線文件和立柱文件中存在,並分別形成跡線層290和立柱層299。
在選擇DLC原點(0,0)510作為MCM中的半導體晶粒300的晶粒中心304的實施例中,僅需在DLC製程中確定半導體晶粒300的真實
位置(例如,如圖27a至27e中描述的第一晶粒320)。同時,DLC製程可不對MCM中的其他半導體晶粒(例如第二晶粒330或第三晶粒340)進行,所述其他半導體晶粒將簡單地遵循其設計位置。這樣,可以更快的方式進行DLC工藝,以提高DLC製程的效率。如果選擇DLC原點(0,0)510作為MCM的幾何中心560,則需要在DLC製程中對MCM的所有半導體晶粒300的真實位置都進行測量。
值得注意的是,上述面板級半導體封裝方法S20同樣適用於根據方法S10製成的被動封裝件110,例如電容封裝件112、電阻封裝件114、電感封裝件116以及銅塊封裝件118。除了半導體晶粒300之外,所述多晶片模組(MCM)和單晶片模組(SCM)還可包括一個或多個被動封裝件110。
圖31示出了一個塊580的示意圖,其具有多個多晶片半導體封裝(MCM)570。塊580也可具有一個參考封裝572,用於建立塊座標系581。這樣,多晶片半導體封裝(MCM)570在區塊580中的位置就可由它在塊座標系581中的座標(x,y)來確定;然後可以根據多晶片半導體封裝(MCM)570的位置來確定鋸道(如圖中的虛線所示)。圖31示出了參考封裝572位於塊580的第一塊角落5802。應理解的是,參考封裝572也可位於區塊580的另一塊角落處,例如第二塊角落5804、第三塊角落5806,或第四塊角落5808。或者,參考封裝572也可位於塊580的塊中心582處(如圖32所示)。最後,沿著鋸道將塊580分成單獨的多晶片半導體封裝(MCM)570。
圖32顯示了具有如上所述的多個塊580的面板590的示意圖。塊580還具有多個子塊584,每個子塊584具有多個多晶片半導體封裝(MCM)570。圖中也顯示面板590被分成4個塊580;但應理解的是,面板590可分為其他數量的塊580,例如9個塊580。塊580可進一步分為多個子塊584,例如如圖所示的4個子塊584。但是,應理解的是,塊580也可被劃分為其他數量的子塊584,例如9個。每個子塊584可包括至少一個參考封裝572,用於建立子塊座標系585。這樣,子塊584中的多晶片半導體封裝(MCM)570的位置可由其在子塊座標系585中的座標(xx,yy)決定;然後可以根據多晶片半導體封裝(MCM)570的位置來決定鋸道(未示出)。圖32示出了參考封裝572位於子塊584的第一個子塊角落5842處。應理解的是,參考封裝572可位於子塊584的其他子塊角落處,例如第二子塊角落5844、第三子塊角落5846或第四子塊角落5848。或者,參考封裝572也可位於子塊584的子塊中心586處。另外,子塊584在區塊580中的位置可以透過建立子塊座標系585和塊座標系581之間的關係來表示。例如,如果子塊座標系585的原點(0,0)在塊座標系581中具有座標(x,y),則子塊座標系585中的座標(xx,yy)可透過座標(x,y)調整在塊座標系581中表示。最後,塊580沿著鋸道被分成單獨的多晶片半導體封裝(MCM)570。子塊584可進一步被分成更小單元,每個所述更小單元也可包括一個參考封裝572,用於為更小單元建立座標系。但可以理解的是,劃分的較小單元越多,將包括越多的參考封裝572,那麼在面板590上可生產的多晶片半導體封裝(MCM)570就越少,這將整體上導致較低的生產效率。
S20:方法
S21~S29:步驟
Claims (16)
- 一種用於在電子模組的多個半導體裝置上形成電路層的方法,所述電子模組是多晶片模組(MCM),所述方法包括: 產生晶粒位置檢查(DLC)文件,包括在重構面板中以面朝下的方式鍵合的半導體裝置的真實位置; 提取設計電路文件,具有所述半導體裝置的設計位置; 透過所述DLC文件,將所述設計電路文件轉換為適配電路文件,其中,所述轉換包括將所述設計位置和所述真實位置對齊;以及 根據所述適配電路文件,在所述真實位置上形成電路層; 其中,將所述設計電路文件轉換為所述適配電路文件還包括: 在所述DLC文件中建立DLC座標系,其中,所述DLC座標系的DLC原點被配置為所述MCM的一選定半導體晶粒的晶粒中心或所述MCM的幾何中心; 在所述設計電路文件中建立設計電路座標系;以及 將所述設計電路座標系和所述DLC座標系對齊,從而將所述半導體裝置的設計位置和所述真實位置對齊; 其中,將所述設計電路座標系和所述DLC座標系對齊還包括: 辨識所述DLC座標系的所述DLC原點; 確定所述DLC座標系的DLC參考點; 根據所述DLC原點提取設計座標系的設計原點; 確定所述設計座標系的設計參考點;以及 將所述設計原點和所述設計參考點分別與所述DLC原點和所述DLC參考點對齊。
- 根據請求項1所述的方法,其中所述DLC參考點被配置為所述MCM的一選定半導體晶粒的晶粒中心且被配置為所述DLC座標系的X軸或Y軸與所選定的半導體晶粒的晶粒輪廓的交點。
- 根據請求項1所述的方法,其中所述適配電路文件包括: 用於在所述半導體裝置上形成跡線層的跡線文件,以及 用於在所述跡線層上形成立柱層的立柱文件, 其中所述跡線層和所述立柱層相電耦合以引出所述半導體裝置。
- 根據請求項1所述的方法,還包括: 進行鍵合後檢查,用於在形成所述重構面板之前檢查鍵合在標記載體上的半導體裝置。
- 根據請求項4所述的方法,其中所述半導體裝置包括半導體晶粒,並且透過以下方式進行所述鍵合後檢查: 辨識所述半導體晶粒的角落邊緣; 從所述角落邊緣距離一角落邊緣-中心偏移來確定所述半導體晶粒的晶粒中心; 分別從所述晶粒中心距離一第一晶粒偏移和一第二晶粒偏移來確定第一晶粒參考點和第二晶粒參考點;以及 確定所述第一晶粒參考點和所述第二晶粒參考點是否與標記載體上的第一區域參考點和第二區域參考點對準。
- 根據請求項4所述的方法,其中所述半導體裝置包括半導體晶粒,並且透過以下方式進行所述鍵合後檢查: 辨識所述半導體晶粒的角落邊緣; 分別從所述角落邊緣距離的第一次要輔助偏移和第二次要輔助偏移來確定第一輔助參考點和第二輔助參考點; 分別從所述第一輔助參考點和第二輔助參考點距離第一晶粒參考點偏移和第二晶粒參考點偏移來確定第一晶粒參考點和第二晶粒參考點;以及 確定第一晶粒參考點和第二晶粒參考點是否與標記載體上的第一區域參考點和第二區域參考點對準。
- 一種產生晶粒位置檢查(DLC)文件的方法,用於確定重構面板中以面朝下的方式鍵合的多晶片模組(MCM)的多個半導體裝置的真實位置,所述方法包括: 進行鍵合後檢查,用於在形成所述重構面板之前檢查鍵合在標記載體上的半導體裝置; 形成一模塑層,用於封裝安裝在所述標記載體上的半導體裝置,從而形成所述重構面板;以及 確定所述重構面板中的半導體裝置的真實位置。
- 根據請求項7所述的方法,其中, 所述半導體裝置包括半導體晶粒,以及 透過所述半導體晶粒的晶粒主動面上的第一晶粒參考點和第二晶粒參考點來確定所述半導體晶粒的真實位置。
- 根據請求項8所述的方法,其中所述第一晶粒參考點和所述第二晶粒參考點可如下確定: 從所述半導體晶粒的晶粒中心分別距離第一晶粒偏移和第二晶粒偏移,或者, 從第一輔助參考點和第二輔助參考點分別距離第一晶粒參考點偏移和第二晶粒參考點偏移。
- 根據請求項9所述的方法,其中所述電子模組是具有至少兩個半導體晶粒的多晶片模組(MCM),並且確定所述半導體晶粒的真實位置包括僅確定所述電子模組的一選定半導體晶粒的真實位置。
- 根據請求項9所述的方法,其中所述電子模組是具有至少兩個半導體晶粒的多晶片模組(MCM),並且確定所述半導體晶粒的真實位置包括確定所述電子模組的所有半導體晶粒的真實位置。
- 一種用於製造多個電子模組的面板級半導體封裝方法,包括: 提供一標記載體; 將多個半導體裝置對準並鍵合到所述標記載體上; 形成一模塑層,用於形成重構面板; 將所述重構面板從所述標記載體上分離,然後將所述重構面板轉移至一承載板; 進行請求項1所述的方法,用於在所述重構面板中的半導體裝置上形成電路層; 在所述電路層上形成外部連接層;以及 將所述重構面板和外部連接層分割成單獨的電子模組。
- 根據請求項12所述的方法,其中所述半導體裝置包括半導體晶粒和被動封裝件。
- 根據請求項13所述的方法,其中所述被動封裝件如下形成: 提供一基板; 將多個被動元件安裝到所述基板上; 形成一封裝層,用於形成模塑結構; 將所述模塑結構中的被動元件的電連接露出; 將所述模塑結構從所述基板上分離;以及 將所述模塑結構切割成單獨的被動封裝件。
- 根據請求項13所述的方法,其中將所述半導體晶粒對準並鍵合到所述標記載體上還包括: 確定所述半導體晶粒上的第一晶粒參考點和第二晶粒參考點; 確定所述標記載體上的第一區域參考點和第二區域參考點;以及 將所述第一晶粒參考點和第二晶粒參考點分別和所述第一區域參考點和第二區域參考點對準,用於將所述半導體晶粒對準到其在標記載體上的鍵合區域。
- 根據請求項15所述的方法,其中, 所述第一晶粒參考點和第二晶粒參考點分別符合自所述半導體晶粒的電腦輔助設計(CAD)晶粒文件中的第一CAD晶粒參考點和第二CAD晶粒參考點;以及 所述第一區域參考點和第二區域參考點分別符合自標記載體上的CAD鍵合區域的第一CAD區域參考點和第二CAD區域參考點。
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Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| US20170133345A1 (en) * | 2015-11-10 | 2017-05-11 | International Business Machines Corporation | Bonding substrates using solder surface tension during solder reflow for three dimensional self-alignment of substrates |
| US20190244851A1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-08-08 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method and Apparatus for Bonding Semiconductor Devices |
| US20220028703A1 (en) * | 2020-03-10 | 2022-01-27 | Pyxis Cf Pte. Ltd. | Precision reconstruction for panel-level packaging |
| TW202232167A (zh) * | 2021-02-02 | 2022-08-16 | 大陸商玉晶光電(廈門)有限公司 | 光學成像鏡頭 |
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