[发明专利]封装的半导体管芯和CTE工程管芯对

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及半导体封装，尤其是封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的领域。

背景技术

当今的消费电子产品市场经常需要复杂的功能，这需要非常复杂的电路。缩放到越来越小的基本结构单元，例如晶体管，随着每一代的进展，已经使得能够在单个管芯上纳入更复杂的电路。半导体封装被用于保护集成电路(IC)芯片或管芯，还为管芯提供通往外部电路的电接口。随着对更小电子设备的需求越来越大，半导体封装被设计成更加紧凑且必须要支持更大的电路密度。例如，一些半导体封装现在使用无芯衬底，其不包括常规衬底中常常有的厚树脂芯层。此外，对更高性能设备的需求导致需要改进的半导体封装，所述封装能够实现与后续组装处理兼容的薄封装外形和低总体翘曲。

另一方面，尽管一般将缩放视为尺寸减小，但实际上可以增大特定半导体管芯的尺寸，以便在单个管芯上包括多功能部件。不过，在尝试在半导体封装中封装更大尺度的半导体管芯时，可能会出现结构方面的问题。例如，半导体封装中使用的部件间热膨胀系数(CTE)差异的效应可能因执行半导体管芯封装工艺而导致有害缺陷。

发明内容

本发明的实施例包括封装的半导体管芯和CTE工程管芯对以及形成封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的方法。

在实施例中，半导体封装包括衬底。半导体管芯嵌入衬底中且具有表面区域。CTE工程管芯嵌入衬底中并且耦合到所述半导体管芯。所述CTE工程管芯具有与半导体管芯的表面区域相同且对准的表面区域。

在另一实施例中，半导体封装包括具有焊盘侧的衬底。半导体管芯嵌入衬底中。半导体管芯具有与衬底焊盘侧紧邻的有源侧。半导体管芯还具有背侧，所述背侧具有远离衬底焊盘侧的表面区域。CTE工程管芯嵌入衬底中并且耦合到半导体管芯。所述CTE工程管芯具有与半导体管芯的背侧表面区域相同且对准的表面区域。CTE工程管芯的CTE控制半导体管芯和CTE工程管芯的组合CTE。

在另一实施例中，一种制造半导体封装的方法包括从半导体晶圆的背侧减薄半导体晶圆。接下来，经由半导体晶圆的背侧将半导体晶圆耦合到CTE工程晶圆或面板。然后分离(singulated)所述半导体晶圆和所述CTE工程晶圆或面板以形成多个半导体管芯和CTE工程管芯对。在单个封装中封装半导体管芯和CTE工程管芯对。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的截面图。

图2A示出了截面图，其表示根据本发明实施例的减薄操作，用于在制造封装的半导体管芯和CTE工程管芯对时从半导体晶圆背侧减薄半导体晶圆。

图2B示出了截面图，其表示根据本发明实施例的耦合操作，用于经由半导体晶圆的背侧将图2A的半导体晶圆耦合到CTE工程晶圆或面板。

图2C示出了截面图，其表示根据本发明实施例的分离操作，用于分离图2B的半导体晶圆和CTE工程晶圆或面板，以形成多个半导体管芯和CTE工程管芯对。

图2D示出了截面图，妻表示根据本发明实施例在制造封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的方法中的重新分布操作。

图2E示出了截面图，其表示根据本发明实施例在制造封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的方法中的层构建操作。

图3示出了根据本发明实施例的封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的截面图。

图4示出了根据本发明实施例的封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的截面图。

图5示出了截面图，其表示根据本发明实施例在制造封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的方法中的操作。

图6是根据本发明实施例的计算机系统示意图。

具体实施方式

描述了封装的半导体管芯和CTE工程管芯对以及用于形成封装的半导体管芯和CTE工程管芯对的方法。在以下描述中，阐述了很多具体细节，例如封装架构和材料体系，以提供对本发明实施例的透彻理解。对于本领域的技术人员显而易见的是，可以无需这些具体细节来实践本发明的实施例。在其他情况下，未详细描述公知的特征，例如集成电路设计的布局，以免不必要地混淆本发明的实施例。此外，应该理解的是，图中示出的各实施例是例示性表达，未必是按比例描绘的。