[發明專利]一種芯片封裝結構及其封裝方法

有效

• 申請號: 201010153314.7
• 申請日: 2010-04-16
• 公開（公告）號: CN101814480A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 譚小春;陳偉
• 申請（專利權）人: 杭州矽力杰半導體技術有限公司
• 主分類號: H01L23/485
• 分類號: H01L23/485;H01L21/60
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

技術領域

本發明涉及一種芯片封裝結構及其封裝方法，屬于半導體元件及其制造方法。

背景技術

在半導體產業中，集成電路的生產主要可分為三個階段：集成電路的設計、集成電路的制作以及集成電路的封裝。在集成電路的制作中，芯片由晶圓制作、形成集成電路以及切割晶圓等步驟完成。當晶圓內部的集成電路完成之后，再在晶圓上配置有多個焊墊，以使最終由晶圓切割所形成的芯片可經由這些焊墊而向外電連接于一承載器。承載器例如為一引線框架或者一封裝基板。芯片可以打線接合或者覆晶接合的方式連接至承載器上，使得芯片的這些焊墊可電連接于承載器的接點，以構成一芯片封裝結構。

以引線框架為芯片承載件的半導體封裝件，例如四方扁平式半導體封裝件或者四方扁平無管腳式半導體封裝件等，其制作方式均是在一具有載片臺及多個引腳的引線框架上粘置該半導體芯片，并且通過多條接合引線電連接所述芯片表面上的接觸焊墊和與其對應的多個引腳，然后以封裝膠體包覆所述芯片以及接合引線而形成一半導體封裝件。

由于封裝件上芯片集成度的提高，為了保證電性品質和減少噪聲，在進行封裝件的結構設計時，通常必須使芯片具有接地(GND)和電源(IN)功能以及開關信號功能(LX)，使其符合電性要求。

現有技術中，通常是利用多條引線分別將引線框架的接地引腳、電源引腳、開關引腳對應的連接到芯片上的的接地焊墊、電源焊墊和開關信號焊墊。

以單片芯片的封裝結構為例，圖1A所示為現有一種芯片封裝結構的俯視示意圖，其包括一芯片101、一引線框架103以及多條引線。芯片101配置于所述引線框架的載片臺104上，多條引線106跨越所述載片臺104將芯片101上的接觸焊墊102電連接至所述引線框架103的相應的外接引腳105上。以圖1A所示的芯片封裝結構為例，芯片101上的具有相同電位的一組接地焊墊和一組電源焊墊，以及開關信號焊墊均通過接合引線106直接連接至引線框架103上的對應引腳105。顯然，采用這種芯片封裝結構，增加了接地引線的長度，即增加了引線電阻，使得芯片101的功率損耗增加。對于某些應用場合，由于芯片101上的接觸焊墊102以及引線框架103上的引腳105排列，使得接合引線106不可避免的會有相互交叉的情況，進一步增加了引線連接的復雜性，并且各引線相互之間的干擾增加，使得芯片工作可靠性和穩定性下降，并且芯片制程需要的硅片面積也較大。

如圖1B所示，如果需要對芯片101的功能進行擴展，則需要在原有芯片的基礎上重新進行電路設計以及布局，接觸焊墊102和接合引線106的排布會更加復雜，也需要增加較大面積的硅片。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，而提出一種新的芯片封裝結構及其封裝方法，它根據芯片接觸焊墊的類型采用不同的連接方式，以解決芯片損耗大、散熱難，接合引線過多以及封裝芯片功能擴展的局限問題。

本發明的目的是通過如下技術方案來完成的，一種芯片封裝結構，包括：

芯片，所述芯片上具有多個第一接觸焊墊和第二接觸焊墊；

一引線框架，包括具有用于向外部連接的多個引腳，并且所述芯片配置于所述引線框架上；

一組第一接合引線，用以將所述第一接觸焊墊直接電連接至所述引線框架的載片臺；

一組第二接合引線，用以將第二接觸焊墊電連接至所述引線框架的多個引腳。

所述第一接觸焊墊為具有相同電位的接地焊墊，所述一組第一接合引線為接地接合引線，所述第二接觸焊墊包括一組電位變化的開關信號焊墊和具有相同電位的電源焊墊，與開關信號焊墊連接的第一部分第二接合引線為開關信號接合引線，與電源焊墊連接的第二部分第二接合引線為電源接合引線。

所述開關信號接合引線和接地接合引線設置在所述引線框架的同一側，并將電源接合引線設置在所述引線框架的相對的另一側。

所述信號接合引線和接地接合引線呈交錯排列布置。

本發明還包括有一用以包覆所述芯片以及焊墊的封裝體，所述引線框架暴露于所述封裝體外。

一種芯片封裝方法，包括以下步驟：

步驟(1)：提供至少一個需進行封裝的芯片，所述芯片上具有第一接觸焊墊和第二接觸焊墊；

步驟(2)：提供一引線框架，其上具有提供向外部連接的多個引腳；

步驟(3)：將所述芯片相應地安裝在所述引線框架上；

步驟(4)：提供一組第一接合引線，以將第一接觸焊墊直接電連接至所述引線框架的載片臺；

步驟(5)：提供一組第二接合引線，以將第二接觸焊墊直接電連接至所述引線框的多個引腳。