[發明專利]芯片封裝基板及其封裝結構

無效

• 申請號: 200710001961.4
• 申請日: 2007-01-17
• 公開（公告）號: CN101226918A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 林己智;孫渤;王宏仁
• 申請（專利權）人: 臺灣應解股份有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L23/492;H01L23/488
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 陶海萍

技術領域

本發明關于一種半導體芯片封裝架構，特別關于一種將部分用于表面黏著技術中的焊線區移至芯片承載區下方，可大幅減少封裝體面積的封裝基板及其封裝結構。

背景技術

芯片封裝是在建立IC元件的保護與組織架構，其目的主要是提供芯片承載與架構保護的功能，以防止在取置的過程中外力或其它物理性質的破壞和化學性質的侵蝕、確保能量的傳遞路徑與芯片的信號分布、避免信號延遲的產生而影響系統運作及提供散熱的途徑。由于目前各種高效能的電子產品不斷推陳出新，且產品的外型設計均走向小且薄的趨勢，例如網絡通訊產品(mobile?phone，PHS，GPS)、信息產品(PDA，攜帶式信息家電(IA，InformationAppliance)，電子書)、消費性電子產品(電子字典，掌上型電子游戲機，股票機，讀卡機)、甚至化學醫療產品或汽車電子工業都朝向體積小的系統。因此電子封裝的技術也須隨之朝輕、薄、短、小的方向發展。

就芯片封裝的技術而言，每一顆由晶片切割所形成的裸片(die，臺灣稱為裸晶片)，例如以導線接合(wire?bonding)或覆晶接合(flip?chip?bonding)等模式配置于一承載具(carrier)的表面，其中承載具例如導線架(lead?frame)或基板(substrate)，而芯片的有源表面(active?surface)則具有多個接合焊墊(pad)使得芯片得以通過承載具的傳輸線路及接點而與外部的電子裝置形成電性連通。之后，再形成一封膠材料將芯片及導線加以包覆，如此即完成一芯片封裝架構。

參照圖1，為目前以導線架為封裝基材的芯片封裝的結構示意圖。一芯片承載具，例如導線架，為一金屬板經過光刻膠涂布后藉光刻刻蝕工藝所定義出其上的圖案化金屬線路110，于圖案化線路上可進行表面處理形成金屬表面處理層(圖上未示)，例如鍍錫、銀或鎳金層。圖案化金屬線路110上包含金屬座(die?paddle)120，于金屬座120上依序設置黏著層130與芯片140。芯片140通過復數條導線142電性連接至圖案化金屬線路110上。之后，再覆以一塑封材料(molding?compound)144將芯片140、導線142與圖案化金屬線路110包覆于其內。暴露于塑封材料144外的圖案化金屬線路110表面則可進行一表面處理程序，形成一金屬表面處理層150，如鍍錫、銀或鎳金層。由上述結構所塑封完成的封裝成品，由其二維平面之上向下俯視，其構造為圖案化線路外露于芯片承載墊之外，并間隔著芯片通過導線電性連接至圖案化線路的間距。

雖然傳統利用金屬導線架進行芯片安裝及打線的封裝工藝具有價格低廉及散熱良好的優點，而以多層壓合板輔以其底部呈陣列式排列的錫球作為引腳，具有在相同尺寸面積下，引腳數可以變多封裝面積可較為縮小的優點。但因現今的電子零件皆朝向制作體積小、高密度發展，因此傳統以導線架與多層壓合板為基材進行芯片安裝，受限于其基材的組成使整體封裝的體積在縮小化的過程仍有其限制。

發明內容

為了解決上述問題，本發明目的之一在于提供一種半導體芯片封裝基板及其封裝結構，于其芯片封裝結構中，運用芯片承載區下的空間，使金屬線路的焊線區部分內縮于芯片承載區下，大幅減少封裝體面積，使其逼近晶片芯片尺寸封裝(wafer?level?package)的面積，通過縮短芯片上電性接點至焊線墊的間距，以達到晶片封裝薄小化的目的。

本發明的另一目的在于提供一種半導體芯片封裝基板及其封裝結構，依照現有的壓合基板(laminate?substrate)的封裝流程制作，可于同一批流程中獲得較多的單位封裝產出量，并節省制作成本。

本發明的另一目的在于提供一種半導體芯片封裝基板及其封裝結構，于其芯片封裝結構中，運用芯片承載區下的空間，使金屬線路的焊線區部分內縮于芯片承載區下且凸出于封裝體，于其后第二層級電子封裝時可增加凸塊型(bump?type)表面黏著技術的信賴度。

本發明的另一目的在于提供一半導體芯片封裝基板及其封裝結構，于其芯片封裝工藝中，用于制造芯片基板的襯底可回收重復使用，大幅降低制造成本。

為了達到上述目的，本發明一實施例的芯片封裝基板包括：復數個導電連接墊，彼此間隔地設置，其中兩兩導電連接墊間的一距離小于一芯片承載區；一絕緣層，其中絕緣層有一下表面接觸于導電連接墊的一上表面，并暴露出導電連接墊的部分的上表面，其中絕緣層與導電連接墊構成至少一凹穴；以及一導電焊墊，設置于導電連接墊外露的上表面上。