[發(fā)明專利]有基島球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110378797.5
• 申請(qǐng)日: 2011-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN102403283A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王新潮;梁志忠;謝潔人;吳昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇長(zhǎng)電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/31
• 分類號(hào): H01L23/31;H01L23/495;H01L21/56
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務(wù)所 32210
• 代理人: 唐紉蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有基島球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法，屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的引線框結(jié)構(gòu)主要有兩種：

第一種：采用金屬基板進(jìn)行化學(xué)蝕刻及電鍍后，在金屬基板的背面貼上一層耐高溫的膠膜形成可以進(jìn)行封裝過程的引線框載體（如圖49所示）；

第二種：采用金屬基板首先在金屬基板的背面進(jìn)行化學(xué)半蝕刻，再將前述已經(jīng)過化學(xué)半蝕刻的區(qū)域進(jìn)行塑封料包封，之后將金屬基板的正面進(jìn)行內(nèi)引腳的化學(xué)半蝕刻，完成后再進(jìn)行引線框內(nèi)引腳表面的電鍍工作，即完成引線框的制作（如圖51所示）。

而上述兩種引線框在封裝過程中存在了以下不足點(diǎn)：

第一種：

1）、此種的引線框架因背面必須要貼上一層昂貴可抗高溫的膠膜，所以直接增加了高昂的成本；

2）、也因?yàn)榇朔N的引線框架的背面必須要貼上一層可抗高溫的膠膜，所以在封裝過程中的裝片工藝只能使用導(dǎo)電或是不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)，而完全不能采用共晶工藝以及軟焊料的工藝進(jìn)行裝片，所以可選擇的產(chǎn)品種類就有較大的局限性；

3）、又因?yàn)榇朔N的引線框架的背面必須要貼上一層可抗高溫的膠膜，而在封裝過程中的金屬線鍵合工藝中，因?yàn)榇丝煽垢邷氐哪z膜是軟性材質(zhì)，所以造成了金屬線鍵合參數(shù)的不穩(wěn)定，嚴(yán)重的影響了金屬線鍵合的質(zhì)量及產(chǎn)品可靠度的穩(wěn)定性；

4）、再因?yàn)榇朔N的引線框架的背面必須要貼上一層可抗高溫的膠膜，而在封裝過程中的塑封工藝過程，因?yàn)樗芊鈺r(shí)的注膠壓力很容易造成引線框架與膠膜之間滲入塑封料，而將原本應(yīng)屬金屬腳是導(dǎo)電的型態(tài)因?yàn)闈B入了塑封料反而變成了絕緣腳（如圖50所示）。

第二種：

1）、因?yàn)榉謩e進(jìn)行了二次的蝕刻作業(yè)，所以多增加了工序作業(yè)的成本；

2）、引線框的組成是金屬物質(zhì)加環(huán)氧樹脂物質(zhì)（塑封料）所以在高溫與低溫的工作環(huán)境下容易因?yàn)椴煌镔|(zhì)的膨脹與收縮應(yīng)力的不相同，產(chǎn)生引線框翹曲問題；

3）、也因?yàn)橐€框的翹曲直接影響到封裝工序中的裝置芯片的精準(zhǔn)度與引線框傳送過程的順暢從而影響生產(chǎn)良率；

4）、也因?yàn)橐€框的翹曲直接影響到封裝工序中的金屬線鍵合的對(duì)位精度與引線框傳送過程的順暢從而影響生產(chǎn)良率；

5）、因?yàn)橐€框正面的內(nèi)引腳是采用蝕刻的技術(shù)，所以蝕刻內(nèi)引腳的腳寬必須要大于100μm，而內(nèi)引腳與內(nèi)引腳的間隙也必須大于100μm，所以較難做到內(nèi)引腳的高密度能力。

為了解決上述問題，本申請(qǐng)人在先申請(qǐng)了一件名稱為《有基島引線框結(jié)構(gòu)及其生產(chǎn)方法》的發(fā)明專利，其申請(qǐng)?zhí)枮?0101027029.9，它具有以下有益效果：

1）、此種引線框的背面不需貼上一層昂貴的可抗高溫的膠膜，所以直接降低了高昂的成本；

2）、也因?yàn)榇朔N引線框的背面不需要貼上一層可抗高溫的膠膜，所以在封裝過程中的工藝除了能使用導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的樹脂工藝外，還能采用共晶工藝以及軟焊料的工藝進(jìn)行裝片，所以可選擇的種類較廣；

3）、又因?yàn)榇朔N的引線框的背面不需要貼上一層可抗高溫的膠膜，確保了球焊鍵合參數(shù)的穩(wěn)定性，保證了球焊的質(zhì)量和產(chǎn)品的可靠度的穩(wěn)定性；

4）、再因?yàn)榇朔N的引線框的背面不需要貼上一層可抗高溫的膠膜，因而在封裝的工藝過程中完全不會(huì)造成引線框與膠膜之間滲入塑封料；

5）、在所述金屬腳（引腳）與金屬腳（引腳）間的區(qū)域嵌置塑封料，該塑封料與塑封過程中塑封料一起包覆住整個(gè)金屬腳的高度，所以塑封體與金屬腳的束縛能力就變大了，不會(huì)再有產(chǎn)生掉腳的問題；

6）、由于應(yīng)用了正面內(nèi)引腳的電鍍方式與背面蝕刻技術(shù)，所以能夠?qū)⒁€框正面的引腳盡可能的延伸到基島的旁邊，促使芯片與引腳距離大幅的縮短，如此金屬線的成本也可以大幅的降低（尤其是昂貴的純金質(zhì)的金屬線）；

7）、也因?yàn)榻饘倬€的縮短使得芯片的信號(hào)輸出速度也大幅的增速（尤其存儲(chǔ)類的產(chǎn)品以及需要大量數(shù)據(jù)的計(jì)算更為突出），由于金屬線的長(zhǎng)度變短了，所以在金屬線所存在的寄生電阻、寄生電容與寄生電感對(duì)信號(hào)的干擾也大幅度的降低；

8）、因運(yùn)用了內(nèi)引腳的電鍍延伸技術(shù)，所以可以容易的制作出高腳數(shù)與高密度的腳與腳之間的距離，使得封裝的體積與面積可以大幅度的縮小；

9）、因?yàn)閷⒎庋b后的體積大幅度的縮小，更直接的體現(xiàn)出材料成本大幅度的下降，由于材料用量的減少，也大幅度地減少了廢棄物等環(huán)保問題困擾。