TW202416469A - 電子裝置及製造電子裝置的方法 - Google Patents
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Abstract
在一個實例中，一種電子裝置包含電子組件，所述電子組件包含組件第一側、與所述組件第一側相對的組件第二側以及將所述組件第一側連接到所述組件第二側的組件橫向側，其中所述組件橫向側限定所述電子組件的周界。第一中間端子耦合到所述周界內的所述電子組件。中間組件耦合到所述周界內的所述第一中間端子。囊封物結構在所述中間組件、所述第一中間端子的至少一部分和所述電子組件的至少一部分上方。本文還公開了其它實例和相關方法。
Description
本揭示內容基本上涉及電子裝置，且更明確地說，涉及電子裝置及製造電子裝置的方法。
先前的電子封裝和形成電子封裝的方法是不適當的，例如導致成本過量、可靠性降低、性能相對低或封裝大小過大。通過比較此類方法與本揭示內容並參考圖式，所屬領域的技術人員將清楚常規和傳統方法的其它限制和缺點。
在實例中，一種電子裝置包括電子組件，所述電子組件包含組件第一側、與組件第一側相對的組件第二側以及將組件第一側連接到組件第二側的組件橫向側，其中組件橫向側限定電子組件的周界。第一中間端子耦合到周界內的電子組件。中間組件耦合到周界內的第一中間端子。囊封物結構在中間組件、第一中間端子的至少一部分和電子組件的至少一部分上方。
在實例中，電子裝置包含電子組件。組件再分佈結構耦合到電子組件且包含再分佈導電結構和再分佈介電質結構。第一中間端子耦合到再分佈導電結構。中間組件耦合到第一中間端子。囊封物結構位於組件再分佈結構、中間組件、第一中間端子的至少一部分和電子組件的至少一部分上方。
在實例中，製造電子裝置的方法包含提供電子組件，所述電子組件包含耦合到電子組件的組件再分佈結構，所述組件再分佈結構包括再分佈導電結構和再分佈介電質結構。方法包含提供包括第一中間端子的中間組件。方法包含將第一中間端子耦合到再分佈導電結構。方法包含在組件再分佈結構、中間組件、第一中間端子的至少一部分和電子組件的至少一部分上方提供囊封物結構。
以下論述提供電子裝置及製造電子裝置的方法的各種實例。此類實例是非限制性的，且所附申請專利範圍的範疇不應限於本揭示內容的特定實例。在以下論述中，術語“實例”和“例如”是非限制性的。
附圖說明一般構造方式，且可能省略熟知特徵和技術的描述和細節以免不必要地混淆本揭示內容。另外，圖式中的元件未必按比例繪製。舉例來說，各圖中的一些元件的尺寸可能相對於其它元件放大，以幫助改進對本揭示內容中論述的實例的理解。交叉陰影線可在整個圖式中使用以表示不同部分，但未必表示相同或不同材料。在整個本揭示內容中，相同參考數字表示相同元件。因此，具有類似元件編號的元件可在圖式中示出，但出於清楚起見，可不必重複。
術語“或”表示由“或”連接的列表中的任何一個或多個項。例如，“x或y”表示三元素集{(x), (y), (x, y)}中的任何元素。作為另一實例，“x、y或z”意味著七元素集合{(x), (y), (z), (x, y), (x, z), (y, z), (x, y, z)}中的任一元素。
術語“包括（comprises/comprising）”和/或“包含（includes/including）”為“開放”術語，且指定所陳述特徵的存在，但不排除一個或多個其它特徵的存在或添加。
術語“第一”、“第二”等可以在本文中用於描述各種元件，並且這些元件不應受這些術語限制。這些術語僅用於將一個元件與另一個元件相區分。因此，例如，在不脫離本揭示內容的教示的情況下，可將本揭示內容中論述的第一元件稱為第二元件。
除非另外指定，否則術語“耦合”可用於描述兩個元件彼此直接接觸或描述兩個元件通過一個或多個其它元件間接耦合。例如，如果元件A耦合到元件B，那麼元件A可直接耦合元件B或通過插入元件C間接連接到元件B。如本文所使用，術語“耦合”可指電耦合或機械耦合。類似地，術語“在……之上”或“在……上”可用於描述兩個元件彼此直接接觸或描述兩個元件通過一個或多個其它元件間接耦合。
其它實例包含在本揭示內容中。在圖式、申請專利範圍和/或本揭示內容的描述中可找到此類實例。
圖1示出示例電子裝置10的橫截面視圖。在圖1中展示的實例中，電子裝置10可包括電子組件11、中間組件12、導電介面14、囊封物15、裝置介面結構16和外部端子17。在一些實例中，電子裝置10可包括垂直互連件13。
在一些實例中，電子組件11可包括組件再分佈結構111。組件再分佈結構111可包括導電結構111c和介電質結構111d。導電結構111c可包括組件端子112。中間組件12可包括中間端子122。裝置介面結構16可包括導電結構161c和介電質結構161d。導電結構161c可包括裝置端子162。
導電介面14、囊封物15、裝置介面結構16和外部端子17可包括或被稱作電子封裝10a或封裝10a。電子封裝10a可保護電子組件11和中間組件12免於暴露於外部元素和/或環境。電子封裝10a可提供外部組件與電子組件11和中間組件12之間或其它電子封裝與電子組件11和中間組件12之間的電耦合。
圖2A至圖2G示出製造示例電子裝置10的示例方法的橫截面視圖。圖2A示出電子裝置10在製造早期的橫截面視圖。在圖2A中展示的實例中，裝置端子162可設置於載體C的上側上。裝置端子162可提供為在載體C的上側上具有多個圖案。在一些實例中，裝置端子162可具有恆定厚度T1。裝置端子162可各自包括或被稱作導體、導電材料、襯墊、導柱或凸塊下金屬（UBM）。在一些實例中，裝置端子162可包括銅、金、銀或鎳。在一些實例中，裝置端子162可以通過電解鍍覆提供。舉例來說，裝置端子162可通過用金屬晶種層覆蓋載體C的上側、用圖案化遮罩層（例如，光阻）覆蓋金屬晶種層的部分且鍍覆金屬晶種層的未覆蓋部分來提供。在鍍覆之後，去除圖案化遮罩層，從而留下以所要圖案形成/形成於所要位置中的裝置端子162。晶種層可包含於裝置端子162中。在一些實例中，裝置端子162的厚度T1可在約3微米（μm）到約15 μm的範圍內。
載體C可基本上為平面板。在一些實例中，載體C可包括或被稱作板、單板、晶片、面板、半導體或條帶。舉例來說，載體C可由鋼、不銹鋼、鋁、銅、陶瓷或玻璃製成。在一些實例中，載體C的厚度可在約0.3毫米（mm）到約2 mm的範圍內，且載體C的寬度可在約100 mm到約450 mm的範圍內。在一些實例中，載體C可包括面板，例如尺寸至多約600 mm乘以600 mm的方形面板。載體C可用以同時支撐多個組件，例如多個電子組件11、中間組件12、導電介面14、囊封物15和裝置介面結構16；因此允許多個電子裝置10同時形成於載體C上。
在一些實例中，臨時黏著劑層可設置於載體C的表面上，且裝置端子162可形成於臨時黏著劑層上方。臨時黏著劑層可以通過以下方式形成於載體C的表面上：塗佈方法，如旋塗、刮勻塗佈、澆鑄、塗漆、噴塗、狹縫型擠壓式塗佈、簾幕式塗佈、斜板式塗佈或刀刃塗佈（knife over edge coating）；印刷方法，如絲網印刷、移印、凹版印刷、彈性凸版印刷、平版印刷或噴墨印刷；或通過附著黏著膜或膠帶。在一些實例中，臨時黏著劑層可包括或稱為臨時黏著膜、臨時膠帶或臨時黏著塗層。舉例來說，臨時黏著劑層可以是熱釋放膠帶（或膜）或光釋放膠帶（或膜），其中黏著強度分別通過熱或光減弱或去除。在一些實例中，臨時黏著劑層的黏著強度可以通過物理力和/或通過化學反應減弱或去除。臨時黏著劑層可允許在沉積囊封物15之後分離載體C，如下文進一步詳細描述。
圖2B示出電子裝置10在製造後期的橫截面視圖。在圖2B中展示的實例中，介電質結構161d可設置到載體C和裝置端子162上方。介電質結構161d可提供為具有均勻厚度，且可包含使裝置端子162的上側的至少一部分暴露的孔口163。舉例來說，可通過去除介電質結構161d的部分（例如，通過蝕刻）或通過介電質結構161d的圖案化沉積來形成孔口163。在一些實例中，孔口163可被稱為開口或孔。在一些實例中，介電質結構161d可包括或被稱作介電質層、無芯層或無填充物層。舉例來說，介電質結構161d可以包括例如電絕緣材料，如聚合物、聚醯亞胺（PI）、苯並環丁烯（BCB）、聚苯並惡唑（PBO）、雙馬來醯亞胺三嗪（BT）、模製材料、酚醛樹脂、環氧樹脂、矽酮或丙烯酸酯聚合物。在一些實例中，介電質結構161d可通過旋塗、噴塗、浸塗或棒塗形成。在一些實例中，介電質結構161d的厚度T2可在約10 μm到約50 μm的範圍內。
圖2C示出電子裝置10在製造後期的橫截面視圖。在圖2C中展示的實例中，導電結構161c可形成於介電質結構161d的上側上且形成於介電質結構161d的孔口163（圖2B）內。導電結構161c可形成於裝置端子162的上側上。導電結構161c可提供為具有耦合到裝置端子162的多個圖案（例如，不同跡線）。在一些實例中，導電結構161c可包括或被稱作導電層、跡線、襯墊、導電通孔、再分佈層（RDL）、佈線圖案或電路圖案。在一些實例中，導電結構161c可包括銅、金、銀或鎳。在一些實例中，導電結構161c可包括與上文參考圖2A所描述的裝置端子162的那些元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。在一些實例中，導電結構161c的厚度可在約10 μm到約50 μm的範圍內。導電結構161c的厚度可指導電結構161c的個別層。
完成的裝置介面結構16可包括介電質結構161d和導電結構161c。導電結構161c可包括裝置端子162。儘管介電質結構161d和導電結構161c被描述為分別包含一個介電質層和兩個導電層（即，端子162和結構161c），但預期且理解介電質結構161d和導電結構161c可包含任何數目的介電質層和導電層。在一些實例中，裝置介面結構16可包括或被稱作裝置RDL、裝置基板或裝置插入件。導電結構161c和端子162還可被稱作介面導電結構，且介電質結構161d可被稱作介面介電質結構。
在一些實例中，裝置介面結構16可為預先形成的基板。預先形成的基板可以在附接到電子裝置上之前製造並且可以包括在相應導電層之間的介電質層。導電層可以包括銅並且可以使用電鍍製程形成。介電質層可以是可以預先形成的膜的形式而不是液體的形式附接的非光可限定（non-photo-definable）層，並且可以包含具有用於剛性和/或結構性支撐的股線、織造物和/或其它無機顆粒等填料的樹脂。由於介電質層是非光可限定的，因此可以通過使用鑽孔或雷射來形成通孔或開口等特徵。在一些實例中，介電質層可包括預浸材料或味之素堆積膜（Ajinomoto Buildup Film，ABF）。預先形成的基板可以包含永久性芯結構或載體，例如包括雙馬來醯亞胺三嗪（BT）或FR4的介電質材料，並且介電質層和導電層可以形成於永久性芯結構上。在其它實例中，預先形成的基板可為省略永久性芯結構的無芯基板，且介電質層和導電層可形成於犧牲載體上，所述犧牲載體在形成介電質層和導電層之後且在附接到電子裝置之前去除。預先形成的基板可被稱作印刷電路板（printed circuit board，PCB）或層壓基板。此類預先形成的基板可通過半加成製程或修改後的半加成製程形成。本揭示內容中的基板可包括預先形成的基板。
在一些實例中，裝置介面結構16可為RDL基板。RDL基板可包括一個或多個導電再分佈層和一個或多個介電質層，並且（a）可逐層形成在RDL基板將耦合到的電子裝置上方，或（b）可逐層形成在載體上方且隨後在電子裝置和RDL基板耦合在一起之後完全地去除或至少部分地去除。RDL基板可在圓形晶片上以晶片級製程逐層製造為晶片級基板，和/或在矩形或方形面板載體上以面板級製程逐層製造為面板級基板。RDL基板可以增材積層製程形成，並且可包含與一個或多個導電層交替堆疊的一個或多個介電質層，且限定相應導電再分佈圖案或跡線，所述導電再分佈圖案或跡線被配置成共同地（a）將電跡線扇出電子裝置的佔用空間之外，和/或（b）將電跡線扇入電子裝置的佔用空間內。
可以使用例如電鍍製程或無電極鍍覆製程等鍍覆製程來形成導電圖案。導電圖案可包括導電材料，例如銅或其他可鍍覆金屬。可使用光圖案化製程，例如光微影製程和用於形成光微影遮罩的光阻材料來製作導電圖案的位置。RDL基板的介電質層可用光圖案化製程來圖案化，且可包含光微影遮罩，其中光暴露於光圖案所要特徵，例如介電質層中的通孔。
介電質層可由例如聚醯亞胺（PI）、苯並環丁烯（BCB）或聚苯並惡唑（PBO）等光可限定（photo-definable）的有機介電質層製成。此類介電質材料可以液體形式旋塗或以其它方式塗佈，而非以預先形成的膜的形式附接。為了准許恰當地形成所要光限定特徵，此類光可限定的介電質材料可省略結構增強劑，或可為無填充物的，沒有股線、織造物或其它顆粒，並且可干擾來自光圖案化製程的光。在一些實例中，無填料介電質材料的此類無填料特性可使得所得介電質材料的厚度減小。儘管上文所描述的光可限定介電質材料可為有機材料，但在一些實例中，RDL基板的介電質材料可包括一個或多個無機介電質層。無機介電質層的一些實例可包括氮化矽（Si
3N
4）、氧化矽（SiO
2）或氮氧化矽（SiON）。無機介電質層可以不是通過使用光限定的有機介電質層而是通過使用氧化或氮化製程生長無機介電質層而形成的。此類無機介電質層可以是無填料的、無股線、織造物或其它不同的無機顆粒。在一些實例中，RDL基板可以省略永久性芯結構或載體，例如包括雙馬來醯亞胺三嗪（BT）或FR4的介電質材料，並且這些類型的RDL基板可以包括或稱為無芯基板。本揭示內容中的基板可包括RDL基板。
圖2D示出電子裝置10在製造後期的橫截面視圖。在圖2D中展示的實例中提供組件裝置11A，所述組件裝置包含電子組件11和一個或多個中間組件12，且耦合到裝置介面結構16的導電結構161c。
圖3A和圖3B示出製造電子裝置10的示例組件裝置11A的示例方法的橫截面視圖。
在圖3A中展示的實例中，組件再分佈結構111可設置於電子組件11的上側113（或主動側）上。在一些實例中，電子組件11可以包括或稱為晶粒、晶片或封裝。舉例來說，電子組件11可包括特定應用積體電路、邏輯晶粒、微型控制器單元、記憶體、數位訊號處理器、網絡處理器、電力管理單元、音頻處理器、RF電路或無線基帶晶片上系統處理器中的至少一者。在一些實例中，如在電子組件11的上側113與背側114之間所測量的電子組件11的厚度可在約50 μm到約800 μm的範圍內。電子組件11包括組件第一側、與組件第一側相對的組件第二側以及將組件第一側連接到組件第二側的組件橫向側。組件橫向側限定用於電子組件11的周界。在一些實例中，組件第一側還可被稱作電子組件11的組件主動側。
組件再分佈結構111包含導電結構111c和介電質結構111d。導電結構111c還可被稱作再分佈導電結構，且介電質結構111d也可被稱作再分佈介電質結構。導電結構111c和介電質結構111d分別包括一個或多個導電層和一個或多個介電質層，並且可以逐層形成在電子裝置11的上側113上方。組件再分佈結構111可設置於電子組件11的上側113上且可覆蓋所述上側。在一些實例中，可在最終介電質層中提供開口以暴露最終導電層的部分。組件端子112可設置於最終介電質層中的開口內，使得組件端子112耦合到導電結構111c的最終導電層。舉例來說，組件端子112可為導電結構111c的部分。在一些實例中，組件端子112可在介電質結構111d的最終介電質層的表面上方延伸。在一些實例中，介電質結構111d的最終介電質層可包括焊接遮罩。組件再分佈結構111可包括與上文參考圖2A至圖2C所描述的裝置介面結構16類似的元件、特徵或製造方法。
電子組件11可設有在電子組件11的上側113上方彼此間隔開的組件端子112。在一些實例中，組件端子112可在組件再分佈結構111上方設置成行和列。在一些實例中，組件端子112可各自包括或被稱作導體、導電材料、襯墊、導柱或凸塊下金屬（UBM）。組件端子112可以包括金屬材料、鋁、銅、鋁合金或導電材料，如銅合金。組件端子112可為電子組件11的輸入/輸出端子。
在圖3B中展示的實例中，一個或多個中間組件12可設置在電子組件11上方。中間組件12的中間端子122可位於電子組件11的組件端子112上方且耦合到所述組件端子。在一些實例中，取放設備可抓取中間組件12且將其放置在電子組件11的組件端子112上。隨後，中間組件12可通過大規模回焊、熱壓接合或雷射輔助接合製程耦合到電子組件11的組件端子112。在一些實例中，中間組件12可包括或稱為被動組件。舉例來說，中間組件12可為電容器。
中間組件12可設有一個或多個中間端子122。每一中間端子122可從中間組件12的上側123延伸到中間組件12的下側124。中間端子122可通過導電介面14耦合到電子組件11的組件端子112。在一些實例中，中間端子122可各自包括或被稱作導柱、凸塊或支柱。中間端子122可以包括金屬材料、鋁、銅、鋁合金或導電材料，如銅合金。中間端子122可為中間組件12的輸入/輸出端子。短暫參考圖2D，中間端子122可將電子組件11的組件端子112耦合到裝置介面結構16的導電結構161c。儘管組件裝置11A展示為包含兩個中間組件12，但預期且理解組件裝置11A可包含任何數目的中間組件12。
導電介面14可提供為中間端子122的一部分或部分組件端子112，且可由低熔點材料製成。舉例來說，導電介面14可包括選自由以下組成的群組的材料：Sn、Ag、Pb、Cu、Sn-Pb、Sn37-Pb、Sn95-Pb、Sn-Pb-Ag、Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-Au、Sn-Bi、Sn-Ag-Cu和其等效物。中間組件12的中間端子122可通過導電介面14耦合到電子組件11的組件端子112。在一些實例中，如在上側123與下側124之間所測量的中間組件12的總厚度可在約100 μm到約800 μm的範圍內。
在一些實例中，一個或多個垂直互連件13可設置於電子組件11的組件端子112。垂直互連件13可通過電解鍍覆、無電極鍍覆、濺鍍、PVD、CVD、MOCVD、ALD、LPCVD或PECVD提供。在一些實例中，垂直互連件13可由銅、金、銀、鈀或鎳製成。垂直互連件13可包括支柱、導柱、垂直線、凸塊或塗有焊料的金屬芯球（solder-coated-metallic-core-ball）。垂直互連件13可通過導電介面14耦合到電子組件11的組件端子112。導電介面14可提供為垂直互連件13的一部分或組件端子112的一部分。在一些實例中，短暫參考圖2D，垂直互連件13可將電子組件11的組件端子112耦合到裝置介面結構16的導電結構161c。垂直互連件13的厚度可類似於中間組件12的厚度或中間端子122的厚度。儘管組件裝置11A展示為包含一個垂直互連件13，但預期且理解組件裝置11A可包含任何數目的垂直互連件13。在一些實例中，組件裝置11A可不設有任何垂直互連件13。
在電子組件11和中間組件12和垂直互連件13耦合在一起之後，可執行單一化製程（例如，鋸切操作）以分離/形成個別組件裝置11A。在圖2D中展示的實例中，個別組件裝置11A可翻轉且設置於裝置介面結構16的導電結構161c上。可翻轉組件裝置11A以允許將中間組件12定位於電子組件11下方（即，將中間組件12定位於電子組件11與裝置介面結構16之間）。在一些實例中，取放設備可抓取個別組件裝置11A且將個別組件裝置11A放置在裝置介面結構16的導電結構161c上。
隨後，中間組件12的中間端子122可通過大規模回焊、熱壓縮或雷射輔助接合製程耦合到裝置介面結構16的導電結構161c。在一些實例中，組件裝置11A的面積（或覆蓋面積）可在約0.5 mm×0.5 mm到約30 mm×30 mm的範圍內。在一些實例中，中間組件12的中間端子122可通過導電介面14耦合到裝置介面結構16的導電結構161c。在一些實例中，在接合中間組件12之前（即，在大規模回焊、熱壓縮或雷射輔助接合製程之前），導電介面14可設置於中間端子122上或導電結構161c上。
在一些實例中，導電介面14可將垂直互連件13耦合到裝置介面結構16的導電結構161c。在各種實例中，導電介面14可設置於垂直互連件13上或導電結構161c上。
電子組件11可通過中間組件12的中間端子122耦合到裝置介面結構16。在一些實例中，垂直互連件13還可充當將電子組件11電連接到裝置介面結構16的導電介面。在一些實例中，經由中間端子122電連接電子組件11和裝置介面結構16可允許減少包含於封裝11A中的垂直互連件13的數目。在一些實例中，經由中間端子122電連接電子組件11和裝置介面結構16可允許從封裝11A除去垂直互連件13（例如，電子組件11可僅通過中間端子122電耦合到裝置介面結構16）。將中間組件12定位在電子組件11下方往往會減小電子裝置10的總面積（例如，覆蓋面積）。
在一些實例中，中間組件12和垂直互連件13可在電子組件11之前耦合到裝置介面結構16。舉例來說，在將中間組件12和垂直互連件13附接到裝置介面結構16之後，電子組件11可耦合到中間組件12和垂直互連件13。
圖2E示出電子裝置10在製造後期的橫截面視圖。在圖2E中展示的實例中，囊封物15可設置於裝置介面結構16、電子組件11和中間組件12上方且可覆蓋它們。在一些實例中，囊封物15還可覆蓋（例如，包圍）垂直互連件13。囊封物15可接觸裝置介面結構16的上側和電子組件11和中間組件12的橫向側。囊封物15還可位於組件再分佈結構111與裝置介面結構16之間。在一些實例中，囊封物15可包括或被稱作模製化合物、環氧樹脂成型化合物、聚合物或樹脂。在一些實例中，囊封物15可包括有機樹脂、無機填充劑、固化劑、催化劑、偶聯劑、著色劑或阻燃劑，並且可通過壓縮模製、轉移模製、液體成型、真空層壓、膏印刷或膜輔助模製方法形成。在一些實例中，可去除（例如，通過研磨）囊封物15的一部分以暴露電子組件11的背側114。在一些實例中，暴露背側114可改進電子組件11的散熱，同時減小電子裝置10的大小。在一些實例中，囊封物15可以通過研磨製程或化學蝕刻製程薄化。在一些實例中，囊封物15的厚度T3可在約150 μm到約1600 μm的範圍內。囊封物15可保護裝置介面結構16、電子組件11、中間組件12和垂直互連件13免受外部元件的影響，且增強電子裝置10的結構完整性。囊封物15為囊封物結構的實例。
圖2F示出電子裝置10在製造後期的橫截面視圖。在圖2F中展示的實例中，載體C可與裝置介面結構16的下側164分離。在一些實例中，在載體C的臨時黏著劑層的黏附力通過施加熱、光、化學溶液或外部物理力去除或減小之後，載體C可與裝置介面結構16分離。在去除載體C之後，裝置端子162可在裝置介面結構16的下側164處從介電質結構161d暴露。
圖2G示出電子裝置10在製造後期的橫截面視圖。在圖2G中展示的實例中，外部端子17可設置在裝置介面結構16的裝置端子162上方且耦合到所述裝置端子。外部端子17可通過裝置介面結構16的導電結構161c耦合到中間組件12。外部端子17可通過裝置介面結構16和中間組件12的導電結構161c電連接到電子組件11。在一些實例中，外部端子17可通過裝置介面結構16的導電結構161c和垂直互連件13電連接到電子組件11。在一些實例中，外部端子17可各自包括或被稱作導柱、焊料尖端或球。舉例來說，外部端子17可包括錫（Sn）、銀（Ag）、鉛（Pb）、銅（Cu）、Sn-Pb、Sn37-Pb、Sn95-Pb、Sn-Pb-Ag、Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-Au、Sn-Bi或Sn-Ag-Cu。在一些實例中，如從其相應裝置端子162所測量的每一外部端子17的高度H1可在約25 μm到約550 μm的範圍內。
在一些實例中，可執行單一化製程（例如鋸切）以將囊封物15和裝置介面結構16分離成個別電子裝置10。電子裝置10可包括電子組件11、中間組件12、導電介面14、囊封物15、裝置介面結構16和外部端子17。在一些實例中，電子裝置10還可包括垂直互連件13。外部端子17可被稱為電子裝置10的外部輸入/輸出端子。
圖4示出示例電子裝置20的橫截面視圖。在圖4中展示的實例中，電子裝置20可包括電子組件11、中間組件12、導電介面14、囊封物15和外部端子17。在一些實例中，電子裝置20還可包括垂直互連件13。
在此實例中，電子裝置20可類似於上文所描述的電子裝置10。舉例來說，電子裝置20的電子組件11、中間組件12、垂直互連件13、導電介面14、囊封物15和外部端子17可類似於電子裝置10中的那些相同組件。在此實例中，電子裝置20不包含裝置介面結構16。在此實例中，中間組件12的中間端子122可提供用於連接外部端子17的裝置端子262。舉例來說，外部端子17可形成於中間組件12的中間端子122上或與所述中間端子接觸。
圖5A至圖5D示出製造示例電子裝置20的示例方法的橫截面視圖。
圖5A示出電子裝置20在製造早期的橫截面視圖。在圖5A中展示的實例中，組件裝置11A可設置於載體C的表面上。組件裝置11A可通過圖3A和圖3B中所展示的製造組件裝置11A的方法來製造。中間組件12的中間端子122可位於載體C的臨時黏著劑層的表面上或在一些實例中黏附到所述表面。在一些實例中，垂直互連件13的下側（即，與電子組件11相對的側）可位於載體C的臨時黏著劑層的表面上，或在一些實例中黏附到所述表面。
圖5B示出電子裝置20在製造後期的橫截面視圖。在圖5B中展示的實例中，可提供囊封物15以覆蓋載體C、電子組件11和中間組件12。在一些實例中，可提供囊封物15以覆蓋垂直互連件13。囊封物15可與載體C的上側和電子組件11和中間組件12的橫向側壁接觸。囊封物15還可位於組件再分佈結構111與載體C之間。囊封物15可包括與上文已參考圖2E描述的囊封物15類似的元件、特徵、材料或製造方法。囊封物15為囊封物結構的實例。
圖5C示出電子裝置20在製造後期的橫截面視圖。在圖5C中展示的實例中，載體C可與囊封物15的下側分離。去除載體C可暴露囊封物15的下側151和中間組件12的中間端子122的下側。在一些實例中，中間端子122的暴露部分可提供裝置端子262。舉例來說，裝置端子262可為中間端子122的一部分。在一些實例中，載體C的去除還可在囊封物15的下側151處暴露垂直互連件13的下側。垂直互連件13的暴露部分可提供裝置端子263。舉例來說，裝置端子263可為垂直互連件13的一部分。去除載體C的方法可類似於如上文參考圖2F所描述的去除載體C的方法。
圖5D示出電子裝置20在製造後期的橫截面視圖。在圖5D中展示的實例中，外部端子17可設置於中間端子122的裝置端子262上且耦合到所述裝置端子。外部端子17可通過中間組件12的中間端子122電連接到電子組件11。在一些實例中，外部端子17可設置於垂直互連件13的裝置端子263上且耦合到所述裝置端子。舉例來說，外部端子17可通過垂直互連件13電連接到電子組件11。外部端子17可包括與如上文參考圖2G所描述的外部端子17的元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。
圖6示出示例電子裝置30的橫截面視圖。在圖6中展示的實例中，電子裝置30可包括電子組件11、中間組件12、導電介面14、中間囊封物25a、組件囊封物25b、裝置介面結構26和外部端子17。在一些實例中，電子裝置30還可包括垂直互連件13。在一些實例中，中間囊封物25a和組件囊封物25b為囊封物結構25的部分或零件。
在此實例中，電子裝置30可類似於上文所描述的電子裝置10。舉例來說，電子裝置30的電子組件11、中間組件12、導電介面14、垂直互連件13和外部端子17可類似於電子裝置10的對應元件。在此實例中，電子裝置30可包括中間囊封物25a、組件囊封物25b和裝置介面結構26。裝置介面結構26可提供裝置端子262。
圖7A至圖7G示出製造示例電子裝置30的示例方法的橫截面視圖。
圖7A示出電子裝置30在製造早期的橫截面視圖。在圖7A中展示的實例中，空腔264可設置於介面結構26的上側261中。在一些實例中，可通過從介面結構26的上側261去除裝置介面結構26的一部分來形成空腔264。空腔可部分延伸穿過介面結構26，使得介面結構26的一部分保持在每個空腔264的底部265與介面結構26的下側266之間。在一些實例中，裝置介面結構26可包括或被稱作導體、導電材料、導電工件、導電層或引線框架。舉例來說，裝置介面結構26可包括銅合金（例如，Ni、Si、P和Ti中的至少一者包含於Cu中）、鐵鎳合金或Cu/不銹鋼（SUS）/覆Cu金屬。在一些實例中，裝置介面結構26可包括由例如錫、鎳、鈀、金或銀製成的、鍍覆在裝置介面結構26的表面上以防止氧化的鍍層。在一些實例中，如在上側261與下側266之間所測量的裝置介面結構26的厚度可在約80 μm到約800 μm的範圍內。上側261為工件的第一側的實例，且下側266為工件的第二側的實例。
裝置介面結構26可包含裝置端子262。空腔264可位於鄰近裝置端子262之間和/或形成所述鄰近裝置端子。在一些實例中，可通過在裝置介面結構26的上側261上設置圖案化遮罩層（例如，光阻）且通過例如蝕刻來去除從圖案化遮罩層暴露的裝置介面結構26的部分以形成空腔264和裝置端子262來提供空腔264和裝置端子262。裝置端子262可彼此間隔開。舉例來說，裝置端子262可佈置成一個或多個列和/或行。在一些實例中，裝置端子262可包括或被稱作引線、焊盤、襯墊或支柱。在一些實例中，如在空腔底部265與裝置介面結構的上側261之間所測量的裝置端子262中的每一者的高度可在約20 μm到約200 μm的範圍內。
圖7B示出電子裝置30在製造後期的橫截面視圖。在圖7B中展示的實例中，中間組件12可設置於裝置介面結構26的裝置端子262的上側261上。中間組件12的中間端子122可通過導電介面14耦合到裝置端子262。在一些實例中，導電介面14可設置於中間端子122上或裝置端子262上。中間組件12和導電介面14可包括與如上文參考圖2D和3B所描述的中間組件12和導電介面14的元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。
在一些實例中，垂直互連件13可設置於裝置介面結構26的裝置端子262的上側261上。垂直互連件13可通過導電介面14耦合到裝置介面結構26的裝置端子262。在一些實例中，導電介面14可設置於裝置端子262上或垂直互連件13上。垂直互連件13可包括與如上文參考圖2D和3B所描述的垂直互連件13的元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。
圖7C示出電子裝置30在製造後期的橫截面視圖。在圖7C中展示的實例中，中間囊封物25a可設置於裝置介面結構26和中間組件12上方且可覆蓋它們。中間囊封物25a可填充裝置介面結構26的空腔264，且可接觸中間組件12的上側123、橫向側和下側124。中間組件12的中間端子122的上側可從中間囊封物25a的上側251暴露。在一些實例中，可提供中間囊封物25a以覆蓋或包圍垂直互連件13。垂直互連件13的上側可從中間囊封物25a的上側251暴露。中間囊封物25a可包括與如上文參考圖2E所描述的囊封物15的元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。中間囊封物25a為介面介電質結構的實例。也就是說，裝置介面結構26的介面介電質結構包括中間囊封物25a。
圖7D示出電子裝置30在製造後期的橫截面視圖。在圖7D中展示的實例中，電子組件11可設置於中間組件12的中間端子122上。電子組件11可包括組件再分佈結構111，包含導電結構111c和介電質結構111d。電子組件11可位於中間囊封物25a的上側251上方，其中組件再分佈結構111朝向中間端子122定向。組件再分佈結構111的導電結構111c可包括組件端子112。組件端子112可耦合到中間端子122。舉例來說，電子組件11的組件端子112可通過導電介面14耦合到中間端子122。電子組件11可通過中間組件12的中間端子122電連接到裝置介面結構26。
在一些實例中，電子組件11的組件端子112可通過導電介面14耦合到垂直互連件13。電子組件11可通過垂直互連件13電連接到裝置介面結構26。電子組件11可包括與如上文參考圖2D和3B所描述的電子組件11的元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。
圖7E示出電子裝置30在製造後期的橫截面視圖。在圖7E中展示的實例中，組件囊封物25b可設置於中間囊封物25a和電子組件11上方且可覆蓋它們。組件囊封物25b可接觸中間囊封物25a的上側251。組件囊封物25b可位於組件再分佈結構111與中間囊封物25a之間且可接觸它們。組件囊封物25b可接觸電子組件11的背側114和橫向側。在一些實例中，電子組件11的背側114可從組件囊封物25b的上側（即，在與裝置介面結構26相對的側）暴露。在一些實例中，如從中間囊封物25a的上側251所測量的組件囊封物25b的厚度可在約50 μm到約800 μm的範圍內。組件囊封物25b可包括與如上文參考圖2E所描述的囊封物15的元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。
圖7F示出電子裝置30在製造後期的橫截面視圖。在圖7F中展示的實例中，裝置端子262的下側267通過去除裝置介面結構26的下部部分而暴露。響應於裝置介面結構26的下部部分的去除，裝置端子262通過位於空腔264（圖7B）內的中間囊封物25a彼此電隔離且包圍裝置端子262。在各種實例中，中間囊封物25a的下側253和裝置端子262的下側267可共面。下側253還可被稱作中間囊封物25a的外側。裝置端子262還可被稱作介面導電結構。在一些實例中，可通過蝕刻去除裝置介面結構26的下部部分。響應於裝置介面結構26的下部部分的去除，裝置介面結構26可包括電隔離裝置端子262。中間囊封物25a可插入在鄰近裝置端子262之間且可將其彼此電隔離。在一些實例中，如在裝置端子262的上側261與下側267之間所測量的裝置介面結構26的厚度可在約10 μm到約100 μm的範圍內。在一些實例中，如在中間囊封物的上側251與下側253之間所測量的中間囊封物25a的厚度可在約110 μm到約900 μm的範圍內。
圖7G示出電子裝置30在製造後期的橫截面視圖。在圖7G中展示的實例中，外部端子17可設置於裝置介面結構26的裝置端子262上且耦合到所述裝置端子。外部端子17可通過裝置介面結構26的裝置端子262電連接到中間組件12。外部端子17可通過裝置介面結構26的裝置端子262和中間組件12的中間端子122電連接到電子組件11。在一些實例中，外部端子17可通過裝置介面結構26的裝置端子262和垂直互連件13電連接到電子組件11。外部端子17可包括與如上文參考圖2G所描述的外部端子17的元件、特徵、材料或製造方法類似的元件、特徵、材料或製造方法。外部端子17可被稱為電子裝置30的外部輸入/輸出端子。在一些實例中，可執行單一化製程（例如鋸切）以將中間囊封物25a和組件囊封物25b分離為個別電子裝置30。
綜上所述，已針對電子裝置描述結構和方法。在一些實例中，電子裝置包含電子組件、中間組件和中間端子。中間端子耦合到電子裝置的周界內的電子組件和中間組件。在一些實例中，電子裝置包含耦合於電子組件與中間端子之間的再分佈結構，或耦合於中間端子與電子裝置的外側之間的裝置介面結構。在一些實例中，電子裝置進一步包含耦合到周界內的電子組件的垂直互連件。
本揭示內容包含參考某些實例；然而，所屬領域的技術人員應理解，在不脫離本揭示內容的範圍的情況下，可進行各種改變且可取代等效物。另外，可以在不脫離本揭示內容的範圍的情況下對所揭示的實例作出修改。因此，希望本揭示內容不限於所公開的實例，而是本揭示內容將包含屬於所附申請專利範圍的範疇內的所有實例。
10:示例電子裝置 / 電子裝置
10a:電子封裝 / 封裝
11:電子組件
11A:組件裝置
12:中間組件
13:垂直互連件
14:導電介面
15:囊封物
16:裝置介面結構
17:外部端子
20:電子裝置
25:囊封物結構
25a:中間囊封物
25b:組件囊封物
26:裝置介面結構
30:電子裝置
111:組件再分佈結構
111c:導電結構
111d:介電質結構
112:組件端子
113:上側
114:背側
122:中間端子
123:上側
124:下側
151:下側
161c:導電結構 / 結構
161d:介電質結構
162:裝置端子 / 端子
163:孔口
164:下側
251:上側
253:下側
261:上側
262:裝置端子
263:裝置端子
264:空腔
265:底部
266:下側
267:下側
C:載體
H1:高度
T1:厚度
T2:厚度
T3:厚度
[圖1]示出示例電子裝置的橫截面視圖。
[圖2A、圖2B、圖2C、圖2D、圖2E、圖2F和圖2G]示出製造示例電子裝置的示例方法的橫截面視圖。
[圖3A和圖3B]示出製造圖2D中所示出的電子裝置的示例組件裝置的示例方法的橫截面視圖。
[圖4]示出示例電子裝置的橫截面視圖。
[圖5A、圖5B、圖5C和圖5D]示出製造示例電子裝置的示例方法的橫截面視圖。
[圖6]示出示例電子裝置的橫截面視圖。
[圖7A、圖7B、圖7C、圖7D、圖7E、圖7F和圖7G]示出製造示例電子裝置的示例方法的橫截面視圖。
10:示例電子裝置/電子裝置
10a:電子封裝/封裝
11:電子組件
12:中間組件
13:垂直互連件
14:導電介面
15:囊封物
16:裝置介面結構
17:外部端子
111:組件再分佈結構
111c:導電結構
111d:介電質結構
112:組件端子
122:中間端子
161c:導電結構/結構
161d:介電質結構
162:裝置端子/端子
Claims (20)
- 一種電子裝置，其包括： 電子組件，其包含組件第一側、與所述組件第一側相對的組件第二側以及將所述組件第一側連接到所述組件第二側的組件橫向側，其中所述組件橫向側限定所述電子組件的周界； 第一中間端子，其耦合到所述周界內的所述電子組件； 中間組件，其耦合到所述周界內的所述第一中間端子；以及 囊封物結構，其在所述中間組件、所述第一中間端子的至少一部分和所述電子組件的至少一部分上方。
- 根據請求項1所述的電子裝置，其進一步包括： 組件再分佈結構，其耦合到所述組件第一側，所述組件再分佈結構包括再分佈導電結構和再分佈介電質結構；以及 裝置介面結構，其包括介面導電結構和介面介電質結構； 其中： 所述第一中間端子耦合到所述介面導電結構； 所述第一中間端子耦合到所述再分佈導電結構；並且 所述囊封物結構在所述組件再分佈結構上方且在所述裝置介面結構的至少一部分上方。
- 根據請求項2所述的電子裝置，其中： 所述囊封物結構包括中間囊封物和組件囊封物； 所述介面導電結構包括裝置端子； 所述介面介電質結構包括所述中間囊封物； 所述中間囊封物安置於所述裝置端子之間； 所述中間囊封物具有外側；並且 所述裝置端子從所述外側暴露。
- 根據請求項1所述的電子裝置，其進一步包括： 垂直互連件，其耦合到所述周界內的所述電子組件。
- 根據請求項1所述的電子裝置，其進一步包括： 第二中間端子，其耦合到所述周界內的所述電子組件和所述中間組件。
- 根據請求項1所述的電子裝置，其進一步包括： 外部端子，其耦合到所述第一中間端子。
- 一種電子裝置，其包括： 電子組件； 組件再分佈結構，其耦合到所述電子組件，所述組件再分佈結構包括再分佈導電結構和再分佈介電質結構； 第一中間端子，其耦合到所述再分佈導電結構； 中間組件，其耦合到所述第一中間端子；以及 囊封物結構，其位於所述組件再分佈結構、所述中間組件、所述第一中間端子的至少一部分和所述電子組件的至少一部分上方。
- 根據請求項7所述的電子裝置，其進一步包括： 第二中間端子，其耦合到所述再分佈導電結構且耦合到所述中間組件。
- 根據請求項7所述的電子裝置，其進一步包括： 外部端子，其耦合到所述第一中間端子。
- 根據請求項7所述的電子裝置，其進一步包括： 裝置介面結構，其包括介面導電結構和介面介電質結構； 其中： 所述中間組件在所述組件再分佈結構與所述裝置介面結構之間； 所述第一中間端子耦合到所述介面導電結構；並且 所述囊封物結構位於所述裝置介面結構的至少一部分上方。
- 根據請求項10所述的電子裝置，其中： 所述裝置介面結構包括第一側和與所述第一側相對的第二側；並且 所述囊封物結構位於所述裝置介面結構的所述第一側上方。
- 根據請求項11所述的電子裝置，其中： 所述裝置介面結構的所述第二側不含所述囊封物結構。
- 根據請求項10所述的電子裝置，其中： 所述囊封物結構包括中間囊封物和組件囊封物； 所述介面導電結構包括裝置端子； 所述介面介電質結構包括所述中間囊封物；並且 所述裝置端子從所述中間囊封物暴露。
- 根據請求項13所述的電子裝置，其中： 所述電子組件在所述組件囊封物內；並且 所述中間組件在所述中間囊封物內。
- 根據請求項7所述的電子裝置，其中： 所述電子組件包含組件第一側、與所述組件第一側相對的組件第二側以及將所述組件第一側連接到所述組件第二側的組件橫向側； 所述組件再分佈結構耦合到所述組件第一側； 所述組件橫向側面限定所述電子組件的周界；並且 所述第一中間端子和所述中間組件在所述周界內部。
- 根據請求項7所述的電子裝置，其中： 所述第一中間端子從所述囊封物結構暴露。
- 一種製造電子裝置的方法，其包括： 提供電子組件，所述電子組件包含耦合到所述電子組件的組件再分佈結構，所述組件再分佈結構包括再分佈導電結構和再分佈介電質結構； 提供包括第一中間端子的中間組件； 將所述第一中間端子耦合到所述再分佈導電結構；以及 在所述組件再分佈結構、所述中間組件、所述第一中間端子的至少一部分和所述電子組件的至少一部分上方提供囊封物結構。
- 根據請求項17所述的方法，其進一步包括： 提供包括介面導電結構和介面介電質結構的裝置介面結構； 將所述第一中間端子耦合到所述介面導電結構；以及 將垂直互連件耦合到所述再分佈導電結構且耦合到所述介面導電結構； 其中： 提供所述電子組件包括提供具有限定周界的橫向側的所述電子組件； 耦合所述第一中間端子包括通過耦合使得所述第一中間端子和中間組件在所述周界內； 耦合所述垂直互連件包括耦合所述垂直互連件使得所述垂直互連件在所述周界內；並且 提供所述囊封物結構包括提供位於所述裝置介面結構的至少一部分上方的所述囊封物結構。
- 根據請求項18所述的方法，其中： 提供所述裝置介面結構包括： 提供導電工件，所述導電工件包括第一側和與所述第一側相對的第二側；以及 提供從所述第一側部分向內延伸到所述導電工件中的空腔，所述空腔橫向間隔開以限定包括所述空腔之間的裝置端子的所述介面導電結構； 耦合所述第一中間端子包括將所述第一中間端子耦合到所述裝置端子的第一裝置端子； 所述方法進一步包括將垂直互連件耦合到所述裝置端子的第二裝置端子且耦合到所述再分佈導電結構； 提供所述囊封物結構包括： 提供在所述空腔內且包圍所述中間組件、所述第一中間端子和所述垂直互連件的中間囊封物，所述介面介電質結構包括所述中間囊封物；以及 在所述電子組件上方提供組件囊封物；並且所述方法進一步包括從所述第二側去除所述導電工件的一部分以暴露所述中間囊封物並分離所述裝置端子。
- 根據請求項18所述的方法，其中： 提供所述裝置介面結構包括提供耦合到載體的所述裝置介面結構； 耦合所述第一中間端子包括在所述裝置介面結構耦合到所述載體時，將所述第一中間端子耦合到所述介面導電結構；並且 所述方法進一步包括在提供所述囊封物結構之後去除所述載體。
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| TW202416469A true TW202416469A (zh) | 2024-04-16 |
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