封裝件內的激光打標的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體領域,更具體地,涉及封裝件內的激光打標。
【背景技術】
[0002]在集成電路的封裝中,存在各種類型的封裝方法和結構。例如,在傳統的封裝層疊(PoP)工藝中,頂封裝件接合至底封裝件。頂封裝件和底封裝件也可具有封裝在其內的器件管芯。通過采用PoP工藝,提高了封裝件的集成水平。
[0003]在現有的PoP工藝中,先形成底封裝件,其包括接合至封裝件襯底的器件管芯。模塑料模制在封裝件襯底上,其中,器件管芯模制在模塑料中。封裝件襯底還包括形成在其上的焊料球,其中,焊料球和器件管芯位于封裝件襯底的同側。焊料球用于將頂封裝件連接至底封裝件。
【發明內容】
[0004]為解決上述問題,本發明提供了一種封裝件,包括:第一封裝件,包括:器件管芯;多個第一重布線,位于器件管芯的下面;多個第二重布線,位于器件管芯的上面;金屬焊盤,位于與多個第二重布線相同的金屬層中;以及激光標記,位于介電層內,其中,介電層位于金屬焊盤的上面,并且其中,激光標記與金屬焊盤重疊。
[0005]其中,激光標記包括字母、數字、或字母和數字的組合。
[0006]其中,激光標記包括形成在介電層內的溝槽,并且其中,封裝件還包括:第二封裝件,位于第一封裝件的上方;焊料區,將第一封裝件接合至第二封裝件;以及底層填料,位于第一封裝件和第二封裝件之間的間隙內,其中,底層填料的一部分設置在形成激光標記的介電層內的溝槽中。
[0007]其中,激光標記從介電層的頂面延伸到金屬焊盤的頂面,并且激光標記與金屬焊盤物理接觸。
[0008]其中介電層包括聚合物。
[0009]其中,金屬焊盤和激光標記均與器件管芯重疊。
[0010]其中,第一封裝件還包括:模制材料,其內模制有器件管芯;以及通孔,穿透模制材料,其中,通孔將多個第一重布線中的一個電連接至多個第二重布線中的一個。
[0011]此外,還提供了一種封裝件,包括:第一封裝件,包括:至少一個第一介電層;多個第一重布線,位于至少一個第一介電層中;器件管芯,位于多個第一重布線的上方且電連接至多個第一重布線;模制材料,其內模制有器件管芯;通孔,穿透模制材料;至少一個第二介電層,位于器件管芯的上方;多個第二重布線,位于至少一個第二介電層內,其中,多個第二重布線通過通孔電連接至多個第一重布線;金屬焊盤,位于至少一個第二介電層內?’第三介電層,位于至少一個第二介電層的上面;以及激光標記,從第三介電層的頂面延伸到金屬焊盤的頂面;以及第二封裝件,位于第一封裝件的上方,其中,第二封裝件接合至第一封裝件。
[0012]該封裝件還包括:底層填料,位于第一封裝件和第二封裝件之間的間隙內,其中,激光標記包括底層填料的一部分。
[0013]其中,底層填料與金屬焊盤的頂面物理接觸。
[0014]其中,金屬焊盤為電浮動,并且其中,金屬焊盤被介電材料完全包圍。
[0015]該封裝件還包括:管芯接合膜,位于器件管芯的上面,其中,管芯接合膜包括與模制材料的頂面齊平的頂面。
[0016]其中,金屬焊盤與管芯附接膜重疊,并且其中,金屬焊盤通過至少一個第二介電層中的一個與管芯附接膜分隔開。
[0017]該封裝件還包括:密封環,環繞金屬焊盤,其中,密封環和金屬焊盤位于相同的金屬層中,并且其中,密封環為電浮動。
[0018]此外,還提供了一種方法,包括:對第一封裝件進行激光打標,其中,第一封裝件包括:至少一個第一介電層;多個第一重布線,位于至少一個第一介電層中;器件管芯,位于多個第一重布線的上方且電連接至多個第一重布線;模制材料,模制器件管芯于其內;通孔,穿透模制材料;至少一個第二介電層,位于器件管芯的上方;多個第二重布線,位于至少一個第二介電層內,其中,多個第二重布線通過通孔電連接至多個第一重布線;金屬焊盤,位于至少一個第二介電層內;以及第三介電層,位于至少一個第二介電層的上面,其中,激光打標在第三介電層內形成激光標記,并且,金屬焊盤的部分暴露給激光標記。
[0019]該方法還包括:在第三介電層內形成開口,以露出多個金屬焊盤;將焊料球放置在第三介電層內的開口中;以及對焊料球進行回流以將焊料球連接至多個金屬焊盤。
[0020]該方法還包括:將第二封裝件接合至第一封裝件;以及將底層填料填充進第一封裝件和第二封裝件之間的間隙內,其中,底層填料設置在激光標記中。
[0021]其中,底層填料與金屬焊盤物理接觸。
[0022]其中,金屬焊盤停止用在激光打標中的激光束。
[0023]其中,金屬焊盤被密封環環繞,并且金屬焊盤和密封環同時形成。
【附圖說明】
[0024]當結合附圖進行閱讀時,通過下列詳細的描述可以很好地理解本發明的各方面。應該強調的是,根據工業中的標準實踐,沒有按比例繪制各種部件。實際上,為了清楚地討論,各種部件的尺寸可以被任意增加或減少。
[0025]圖1至圖5示出了根據一些實施例的在形成封裝件的中間階段的截面圖;
[0026]圖6示出了根據一些實施例的封裝件的俯視圖,其中,形成的激光標記和相應的金屬焊盤與封裝件中的器件管芯重疊;
[0027]圖7示出了根據一些實施例的封裝件的俯視圖,其中,激光打標和相應的金屬焊盤與封裝件中的器件管芯不對準。
【具體實施方式】
[0028]以下公開提供了多種不同實施例或實例,用于實現本發明的不同特征。以下將描述組件和布置的特定實例以簡化本發明。當然,這些僅是實例并且不旨在限制本發明。例如,在以下描述中,在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸的實施例,也可以包括其他部件可以形成在第一部件和第二部件之間使得第一部件和第二部件不直接接觸的實施例。另外,本發明可以在多個實例中重復參考符號和/或字符。這種重復用于簡化和清楚,并且其本身不表示所述多個實施例和/或配置之間的關系。
[0029]此外,在此可使用諸如“在下面的”、“在…下面”、“下面的”、“在上面的”、以及“上面的”等的空間關系術語,以容易的描述如圖中所示的一個元件或部件與另一元件或部件的關系。應當理解,除圖中所示的方位之外,空間關系術語將包括使用或操作中的裝置的各種不同的方位。裝置可以以其他方式定位(旋轉90度或在其他方位),并且通過在此使用的空間關系描述符進行相應地解釋。
[0030]根據各種示例性實施例提供了一種封裝件以及形成激光打標的方法。討論了實施例的變化。通過各種視圖和示出的實施例,相同的參考數字表示相同的元件。
[0031]圖1示出了封裝件100的截面圖。在一些實施例中,封裝件100包括器件管芯102,并且器件管芯102的正面朝下并且接合至重布線(RDL) 112。在可選的實施例中,封裝件100包括不只一個的器件管芯。器件管芯102可包括半導體襯底108和位于半導體襯底108的正面(朝下的面)處的集成電路器件104(如,有源器件,例如包括晶體管)。器件管芯102可包括邏輯管芯,如中央處理器(CPU)管芯、圖形處理器(GPU)管芯、移動應用管芯等。
[0032]器件管芯102模制在模制材料120中,模制材料120環繞器件管芯102。模制材料120可以是模材料、模制底層填料、樹脂等。模制材料120的底面120A可齊平于器件管芯102的底端。模制材料120的頂面120B可齊平于或高于半導體襯底108的背面108A。在一些實施例中,半導體襯底108的背面108A與管芯附接膜110相重疊,管芯附接膜110是將器件管芯102粘附至上面的介電層118的介電膜。器件管芯102還包括與RDL 112接觸且接合的金屬柱/焊盤106 (例如,其可包括銅柱)。
[0033]封裝件100可包括位于器件管芯102下面的底側RDL 112以及位于器件管芯102上面的頂側RDL 116。底側RDL 112形成在介電層114中,并且頂側RDL 116形成在介電層118中。RDL 112和116可由銅、鋁、鎳、鈦、其合金、或其多層形成。在一些實施例中,介電層114和118由有機材料(如聚合物)形成,有機材料還可包括聚苯并惡唑(PBO)、苯并環丁烯(BCB)、聚酰亞胺等。在可選的實施例中,介電層114和118由無機材料形成,無機材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等。
[0034]形成通孔122以穿透模制材料120。在一些實施例中,通孔122具有與模制材料120的頂面120B齊平的頂面以及與模制材料120的底面120A齊平的底面。通孔122將底側RDL 112電連接至頂側RDL 116。通孔122也可與底側RDL 112和頂側RDL 116物理接觸。
[0035]由非焊料金屬材料形成的電連接件124形成在封裝件100的底面。在一些實施例中,電連接件124包括凸塊下金屬化層或金屬焊盤。在可選的實施例中,電連接件124包括金屬柱,如銅柱。在整個描述中,電連接件124被稱為金屬焊盤124,當然它們也有其他形式。根據一些實施例,金屬焊盤124包括銅、鋁、鈦、鎳、鈀、金、或其多層。在一些實施例中,如圖1所示,金屬焊盤124的底面與底介電層114的底面齊平。在可選的實施例中,金屬焊盤124的底面延伸到底介電層114的底面的下方。在一些實施例中,焊料區126附接至金屬焊盤124的底面。
[0036]金屬焊盤128形成在其內形成有RDL 116的金屬層的一層中。在一些實施例中,金屬焊盤124為電浮動。在可選的實施例中,金屬焊盤128電連接至其他導電部件,如RDL116和/或通孔122。例如,金屬焊盤128可連接至電接地。在相同的金屬層中形成相應的RDL 116的同時形成金屬焊盤128。
[0037]在一些示例性實施例中,形成密封環130以環繞金屬焊盤128,其中,圖6和圖7可發現示例性密封環130。如圖1所示,密封環130形成在與金屬焊盤128相同的金屬層中。在一些實施例中,密封環130為電浮動,并且可被介電材料完全包圍。在可選的實施例中,密封環130電連接至其他導電部件,如RDL 116和/或通孔122。在形成金屬焊盤128的同時形成密封環130。在可選的實施例中,沒有形成環繞金屬焊盤128的密封環。
[0038]根據一些實施例,金屬焊盤128的底面和密封環130高于管芯附接膜110的頂面和模制材料120的頂面120B。介電層118中的一個形成在金屬焊盤128和密封環13