[發明專利]微電子封裝及其制作方法

無效

• 申請號: 201110434521.4
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102522341A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 蔣航
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L21/60;H01L23/495
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;黃耀鈞

技術領域

本發明涉及一種電子元器件，具體涉及一種微電子封裝及其制作方法。

背景技術

倒裝芯片技術是一種通過焊料球或者焊料凸塊直接將半導體芯片與基板相連的技術。在封裝過程中，首先將焊料球安置在半導體芯片上，并在基板(例如印制電路板)上形成焊料掩膜以確定多個連接點，然后將附著有焊料球的半導體芯片翻轉并使焊料球對準基板上相應的連接點，最后通過回流來完成連接。

前面所述的倒裝芯片技術存在一個缺點，即當基板是具有多個引腳的引線框架時，在回流期間焊料球可能會不可控地塌陷。焊料球塌陷的不可控可能會導致微電子封裝在結構上、功能上和/或其他類型的損壞。例如，相鄰的焊料球可能會彼此接觸，造成半導體芯片和/或基板短路。

傳統的解決方案是與印刷電路板類似地在引線框架上制作焊料掩膜，但是在引線框架的細小引腳上制作焊料掩膜不僅操作困難、耗時，而且成本也高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種倒裝芯片的微電子封裝及其制作方法，從而防止電耦接組件在回流期間發生不可控的塌陷。

根據本發明一實施例的微電子封裝制作方法，包括以下步驟：步驟A：在引線框架的引腳上形成附著區和非附著區，其中在回流期間，對于電耦接組件而言，附著區具有比非附著區好的潤濕性；步驟B：使位于半導體芯片上的電耦接組件與引腳的附著區接觸；以及步驟C：回流電耦接組件，使電耦接組件可控地塌陷，以在半導體芯片與引線框架的引腳之間形成電連接。

根據本發明一實施例的微電子封裝：包括：半導體芯片，具有接觸焊盤；引線框架，具有引腳，其中引腳包括附著區和非附著區；電耦接組件，位于半導體芯片的接觸焊盤和引腳的附著區之間，在半導體芯片的接觸焊盤與引腳之間形成電連接；其中在回流期間，對于電耦接組件而言，引腳的附著區具有比非附著區好的潤濕性。

根據本發明的實施例所提供的微電子封裝及其制作方法，在引線框架的引腳上形成附著區和非附著區。由于在回流期間，對于電耦接組件而言，附著區具有比非附著區好的潤濕性，不必使用焊料掩膜即可有效地控制電耦接組件在回流期間的塌陷。

附圖說明

為了更好的理解本發明，將根據以下附圖對本發明進行詳細描述：

圖1A-1F是根據本發明一實施例的半導體芯片和/或部分引線框架在微電子封裝制作過程中的剖視圖；

圖2A-2E是根據本發明另一實施例的部分引線框架在微電子封裝制作過程中的剖視圖；

圖3A-3C是根據本發明又一實施例的部分引線框架在微電子封裝制作過程中的剖視圖；

圖4A和4B是根據本發明再一實施例的部分引線框架在微電子封裝制作過程中的剖視圖；

圖5A和5B是根據本發明幾個實施例的芯片上引線封裝的剖視圖。

具體實施方式

下面參照附圖描述本發明的實施例。封裝有半導體芯片的封裝體稱為微電子封裝，通常微電子封裝在對半導體芯片電氣性能造成最小化影響的同時對內部芯片和相關的元器件提供保護、供電、冷卻，并提供與外部的電氣和機械聯系。典型的微電子封裝包括微電子電路或元器件、薄膜記錄頭、數據存儲單元、微流體裝置和形成于微電子基板上的其它元件。微電子基板可包括半導體基片(如摻雜有硅或者砷化鎵的晶圓)、絕緣片(如陶瓷基片)、或者導電片(如金屬或者金屬合金)。本文所稱“半導體芯片”可包括各種場合下使用的產品，例如單個集成電路的芯片、成像芯片、感應芯片以及任何其它具有半導體特性的芯片。

本發明的實施例中，描述了很多具體的的細節。本領域技術人員將理解，沒有這些具體細節，本發明同樣可以實施。本領域技術人員還應理解，盡管本發明中的詳細描述與特定實施例相結合，但本發明仍有許多其他實施方式，在實際執行時可能有些變化，但仍然包含在本發明主旨范圍內，因此，本發明旨在包括所有落入本發明和所述權利要求范圍及主旨內的替代例、改進例和變化例等。

本發明的實施例公開了一種微電子封裝，該微電子封裝包括具有接觸焊盤的半導體芯片、具有引腳的引線框架和電耦接組件。其中引腳包括附著區和非附著區，電耦接組件位于半導體芯片的接觸焊盤和引腳的附著區之間，以在半導體芯片的接觸焊盤與引腳之間形成電連接。在回流期間，對于電耦接組件而言，引腳的附著區具有比非附著區好的潤濕性。在一個實施例中，引腳包括導電材料，附著區包括位于引腳表面的潤濕材料，其中電耦接組件與引腳附著區的潤濕材料接觸。在另一個實施例中，引腳包括導電材料，附著區包括位于引腳表面的潤濕材料，非附著區包括導電材料的氧化物，其中電耦接組件與引腳附著區的潤濕材料接觸。