半导体封装件及其制法
【技术领域】
[0001]本发明有关一种半导体封装件,尤指一种具防止内部电子元件相互电磁波干扰的半导体封装件及其制法。
【背景技术】
[0002]随着半导体技术的演进,半导体产品已开发出不同封装产品型态,而为提升电性品质,多种半导体产品具有屏蔽的功能,以防止电磁干扰(ElectromagneticInterference,简称 EMI)产生。
[0003]如图1A及图1B所示,现有射频模组I将多个半导体元件11a,Ilb电性连接在一基板10上,再以如环氧树脂的封装胶体12包覆各该半导体元件11a,IIb及基板10,并于该封装胶体12上罩设一金属薄膜13。该射频模组I藉由该封装胶体12保护该半导体元件11a, Ilb及基板10,并避免外界水气或污染物的侵害,且藉由该金属薄膜13保护该些半导体元件lla, Ilb免受外界EMI影响。
[0004]如图2所示,另一现有射频模组2于外围包覆有屏障层23,以避免该射频模组2与其他模组产生相互电磁干扰。
[0005]惟,现有射频模组1,2的外围虽可藉由包覆金属材以达到避免EMI的目的,但却无法避免其内部各该半导体元件11a,Ilb之间的电磁波干扰(EMI),导致讯号容易发生错误。
[0006]因此,如何克服上述现有技术的问题,实已成为目前业界亟待克服的难题。
【发明内容】
[0007]鉴于上述现有技术的种种缺失,本发明提供一种半导体封装件及其制法,以提升各该封装单元间的屏蔽效果。
[0008]本发明的半导体封装件,包括:基板,其具有相对的第一表面及第二表面;多个半导体元件,其设置且电性连接于该基板的第一表面上;封装胶体,其覆盖于该基板的第一表面与各该半导体元件上,且该封装胶体具有至少一第一沟槽,以于该基板上划分多个封装单元,令每一个该封装单元具有至少一个该半导体元件;以及金属层,其形成于该基板与封装胶体上并包覆各该封装单元的周围,且令该基板的第二表面外露该金属层,其中,该金属层沿该第一沟槽的壁面布设,以于对应该第一沟槽处形成具有金属表面的第二沟槽。
[0009]本发明还提供一种半导体封装件的制法,包括:设置多个半导体元件于承载件上;形成该封装胶体于该承载件上以包覆各该半导体元件;切割该封装胶体及该承载件,以形成多个分离的该封装件预制品,该封装件预制品包含:基板,其具有相对的第一表面及第二表面,其中,该基板经切割的该承载件;多个该半导体元件,其设置且电性连接于该基板的第一表面上;及该封装胶体,其覆盖于该基板的第一表面与各该半导体元件上;形成至少一第一沟槽于该封装件预制品的该封装胶体上,以于该基板上划分多个封装单元,令每一个该封装单元具有至少一个该半导体元件;以及形成金属层于该基板与该封装胶体上并包覆各该封装单元的周围,且令该基板的第二表面外露该金属层,其中,该金属层沿该第一沟槽的壁面布设,以于对应该第一沟槽处形成具有金属表面的第二沟槽。
[0010]前述的制法中,形成该第一沟槽的方式可为激光或机械切割。
[0011]前述的半导体封装件及其制法中,该半导体封装件为射频模组。
[0012]前述的半导体封装件及其制法中,该半导体元件为射频晶片。例如,该射频晶片为蓝牙晶片或W1-Fi晶片。
[0013]前述的半导体封装件及其制法中,该封装胶体具有外露的顶面与侧面、及结合至该基板的第一表面的底面,且该第一沟槽贯穿该封装胶体以连通该顶面与该基板的第一表面。例如,该金属层形成于该封装胶体的顶面与侧面上。
[0014]前述的半导体封装件及其制法中,该金属层选自铜、镍、铁、铝或不锈钢的材质。
[0015]前述的半导体封装件及其制法中,当该封装胶体具有多个该第一沟槽时,该些第一沟槽排列成线形。
[0016]前述的半导体封装件及其制法中,该基板具有电性连接于该金属层的接地结构。例如,该接地结构为位于对应该第一沟槽处的接地部,令该金属层与该接地部相导通。
[0017]另外,前述的半导体封装件及其制法中,复包括形成填充材于该第二沟槽中,且该填充材为绝缘材或导电材。
[0018]由上可知,本发明的半导体封装件及其制法,主要藉由具有金属表面的第二沟槽,使每一封装单元之间形成多层的隔离结构(如金属层与空气层),以提升各该封装单元间的屏蔽效果,所以能避免各该半导体元件之间发生电磁波相互干扰的问题,进而提升通讯效果。
【附图说明】
[0019]图1A及图1B为现有射频模组的示意图,其中,图1A为立体图,图1B为剖面图;
[0020]图2为现有堆迭多个模组的封装件的剖面图;
[0021]图3A至图3E为本发明半导体封装件的制法的剖面示意图;其中,图3A’及图3E’为图3A及图3E的另一实施例,图3D’为图3D的立体图;
[0022]图4A至图4D为本发明的第一沟槽的不同态样的上视示意图;以及
[0023]图5A及图5B为本发明的第一沟槽的其它态样的上视示意图。
[0024]符号说明
[0025]I, 2射频模组
[0026]10,30基板
[0027]lla, Ilb, 31,31’ 半导体元件
[0028]12,32封装胶体
[0029]13金属薄膜
[0030]23屏障层
[0031]3,4半导体封装件
[0032]3’,3”封装单元
[0033]3a承载件
[0034]3b封装件预制品
[0035]30a第一表面
[0036]30b第二表面
[0037]30c侧表面
[0038]300电性接触垫
[0039]301接地部
[0040]310焊线
[0041]310’,33导电元件
[0042]32a顶面
[0043]32b底面
[0044]32c侧面
[0045]320,520第一沟槽
[0046]34金属层
[0047]340第二沟槽
[0048]35填充材
[0049]36接地层
[0050]L预定切割线。
【具体实施方式】
[0051]以下藉由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0052]须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用于配合说明书所揭示的内容,以供本领域技术人员的了解与阅读,并非用于限定本发明可实施的限定条件,所以不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“第一”、“第二”、及“一”等的用语,也仅为便于叙述的明了,而非用于限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当也视为本发明可实施的范畴。
[0053]请参阅图3A至图3E,其为本发明半导体封装件的制法的示意图。于本实施例中,所述的半导体封装件3可发出电磁波者,例如为射频(Rad1 frequency, RF)模组。
[0054]如图3A及图3A’所示,提供一承载件3a,其具有多个基板30 (如图中的虚线作区分),且各该基板30具有相对的第一表面30a及第二表面30b ;接着,设置多个半导体元件31于该承载件3a上,亦即设置于各该基板30的该第一表面30a上。
[0055]所述的基板30的第一表面30a及第二表面30b上均具有多个电性接触垫300。
[0056]所述的半导体元件31为射频晶片,例如:蓝牙晶片或W1-Fi (Wireless Fidelity)
曰 l=!r
曰曰斤O
[0057]此外,如图3A所示,该些半导体元件31以打线方式(即藉由焊线310)对应电性连接该基板30的电性接触垫300;或如图3A’所示,该些半导体元件31’以覆晶方式(即藉由如焊球或导电凸块的导电元件310’ )对应电性连接该些电性接触垫300。
[0058]如图3B所示,接续图3A的制程,将封装胶体32覆盖于该承载件3a (或基板30)的第一表面30a、各该半导体元件31及该些焊线310上。
[0059]于本实施例中,该封装胶体32具有外露的顶面32a及结合至该第一表面30a的底面 32b。
[0060]如图3C所示,沿各该基板30边缘的预定切割线L(如图3B所示)切割该封装胶体32及该承载件3a,以形成多个分离的封装件预制品3b。沿着各该基板30边缘的预定切割线L(如图3B所示)切割该封装胶体32及该承载件3a,以形成多个分离的封装件预制品3b ο
[0061]于本实施例中,该封装件预制品3b包括具有第一表面30a、第二表面30b、及邻接该第一表面30a与该第二表面30b的侧表面30c的基板30、设置于该基板30第一表面30a上的多个半导体元件31、及覆盖于该第一表面30a与各该半导体元件31的封装胶体32,且该封装胶体32经切割而具有侧面32c。
[0062]如图3D及图3D’所示,以激光烧灼或机械切割,例如刀具切割方式,形成一第一沟槽320于该封装件预制品3b的封装胶体32上,以于该基板30的第一表面30a上划分多个封装单元3’,3”,令每一个该封装单元3’,3”具有至少一个半导体元件31 (也可包括其它无影响电磁波干扰的电子元件),并形成多个如焊球的导电元件33于该基板30的第二表面30b 上。
[0063]于本实施例中,所述的第一沟槽320贯穿该封装胶体32以连通该封装胶体32的顶面32a与该基板30的部分第一表面30a,且令部分该第一表面30a外露于该第一沟槽320。
[0064]此外,该第一沟槽320的切口形状可为多个种态样,如直线形(如图4A所示的短线、或如图4B所示的长线)、直角弯折线形(如图4C所示)、连续波形(如图4D所示)等,但不以此为限。
[0065]又,亦可形成多个第一沟槽520,如图5A及图