[发明专利]叠层封装件结构中的翘曲控制

说明书

本发明提供了一种封装件，该封装件包括底部衬底和位于底部衬底上方并且接合至底部衬底的底部管芯。含金属粒子复合物材料位于底部管芯的顶面的上面，其中，含金属粒子复合物材料包括金属粒子。模制材料将底部管芯的至少下部模制在其中，其中，模制材料位于底部衬底的上面。

技术领域

本发明涉及集成电路器件，更具体地，涉及叠层封装件结构中的翘曲控制。

背景技术

在传统的叠层封装件(PoP)工艺中，顶部封装件(第一器件管芯接合在顶部封装件中)进一步通过焊料球接合至底部封装件。底部封装件也可以包括接合在其中的第二器件管芯。第二器件管芯可以与焊料球位于底部封装件的同一侧上。

在将顶部封装件接合至底部封装件之前，将模塑料施加到底部封装件上，其中模塑料覆盖第二器件管芯和焊料球。由于焊料球埋入模塑料中，所以实施激光烧蚀或钻孔以在模塑料中形成孔，从而暴露焊料球。然后可以通过底部封装件中的焊料球接合顶部封装件和底部封装件。

PoP封装件中的材料的热膨胀系数(CTE)之间存在明显的失配。例如，封装衬底和模塑料的CTE远高于器件管芯的CTE。因此，在产生的封装件中，存在明显的翘曲。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种封装件，包括：衬底；底部管芯，位于所述衬底上方并且接合至所述衬底；含金属粒子复合物材料，位于所述底部管芯的顶面上方，其中，所述含金属粒子复合物材料包括金属粒子；以及模制材料，将所述底部管芯的至少下部模制在所述模制材料中，其中，所述模制材料位于所述衬底的上面。

在上述封装件中，其中，所述含金属粒子复合物材料包括铜膏，并且其中，所述铜膏包括铜粒子。

在上述封装件中，其中，所述含金属粒子复合物材料的第一热膨胀系数(CTE)大于所述底部管芯的第二CTE。

在上述封装件中，其中，所述封装件还包括：额外的封装件，位于所述衬底的上面并且接合至所述衬底。

在上述封装件中，其中，所述模制材料包括与所述含金属粒子复合物材料重叠的部分。

在上述封装件中，其中，所述封装件还包括刚性金属板，其中，所述刚性金属板位于所述含金属粒子复合物材料的上面并且与所述含金属粒子复合物材料接触，并且其中，所述刚性金属板的CTE大于所述底部管芯的CTE。

在上述封装件中，其中，所述含金属粒子复合物材料的下部具有比所述含金属粒子复合物材料的上部更大的顶视图面积。

根据本发明的另一方面，提供了一种封装件，包括：底部封装件，包括：封装衬底；和器件管芯，位于所述封装衬底上方并且接合至所述封装衬底；含金属粒子复合物材料，位于所述器件管芯的顶面上方；模塑料，位于所述封装衬底上方，其中，所述模塑料将所述器件管芯模制在所述模塑料中；以及顶部封装件，通过穿透所述模塑料的焊料区接合至所述底部封装件。

在上述封装件中，其中，所述含金属粒子复合物材料的顶视图面积小于所述器件管芯的顶视图面积，并且其中，所述含金属粒子复合物材料的下部的顶视图面积大于所述含金属粒子复合物材料的上部的顶视图面积。

在上述封装件中，其中，所述模塑料的顶面高于所述含金属粒子复合物材料的顶面，并且其中，所述模塑料与所述含金属粒子复合物材料的侧壁接触。

在上述封装件中，其中，所述模塑料的顶面低于所述含金属粒子复合物材料的顶面。

在上述封装件中，其中，所述封装件还包括：金属板，位于所述含金属粒子复合物材料上方并且与所述含金属粒子复合物材料接触。

在上述封装件中，其中，所述含金属粒子复合物材料圆形顶部拐角。

在上述封装件中，其中，所述含金属粒子复合物材料和所述模塑料包括不同的材料。