[實用新型]一種用于半導體共晶工藝封裝的背錫芯片

有效

• 申請號: 201420112941.X
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN203774295U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 陳林;朱仕鎮;韓壯勇;鄭天鳳;朱文鋒;任書克;劉志華;曹丙平;王鵬飛;周貝貝;張團結;朱海濤;呂小獎
• 申請（專利權）人: 深圳市三聯盛半導體有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L23/495;H01L23/31
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及半導體共晶工藝，具體涉及一種用于半導體共晶工藝封裝的背錫芯片。

背景技術

在半導體封裝工藝中貼片工藝主要分為銀膠貼片工藝與共晶貼片工藝兩種方式。其中，貼片，是將芯片置于框架的指定位置、使芯片背面與框架表面相連接。銀膠貼片，以銀膠為媒介在規定的參數規格內讓芯片與框架表面連接的工藝。共晶貼片，在規定的參數規格內讓芯片背面金屬與框架表面金屬連接的工藝。

由以上可知在半導體封裝工藝中貼片是非常重要的工藝之一。其中，銀膠貼片由于銀膠生產成本高、生產速度慢（設備需要配合做出點膠動作的部件予以配合完成點膠過程），從而應用受到限制，因此在分離器件封裝中共晶貼片得到了廣泛應用，共晶貼片可以不需要以銀膠作為媒介利用芯片背面金屬在規定的參數規格內讓芯片背面金屬與框架表面金屬連接，與此同時生產效率得到大幅提升。

參照圖1和圖2，目前，一般芯片101的表層具有鋁焊接層102，芯片101的背面具有金接觸層103，該金接觸層103（背金）主要以貴金屬黃金組成，在競爭日趨激烈的情況下，降低生產成本是各企業面臨的難關之一。

實用新型內容

因此，針對上述的問題，本實用新型提出一種用于半導體共晶工藝封裝的背錫芯片，以錫來代替芯片背面貴金屬金，從而降低成本，解決現有技術之不足。

為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是，參見圖3，一種用于半導體共晶工藝封裝的背錫芯片，包括封裝膠體、若干芯片以及引線框架，所述引線框架上設有芯片座以及引腳，芯片設于芯片座上，芯片與引腳通過導線電連接，所述芯片由所述封裝膠體封裝；其中，所述芯片與芯片座接觸的一面（即芯片背面）設有錫接觸層，即其以錫來代替原來芯片背面的貴金屬金，從而達到降低成本的目的。優選的，所述錫接觸層的厚度范圍為0.1μm～0.8μm。

另外，所述芯片還設有阻擋層，該阻擋層設于錫接觸層之上，用于避免芯片表層的金屬擴散，且使得芯片在共晶封裝時能與基島面形成良好的歐姆接觸。優選的，所述阻擋層為銅合金層。

傳統芯片是背層金屬是黃金，黃金是緊缺資源，價格昂貴，相對而言，錫的價格要便宜很多。本實用新型采用錫接觸層代替原來的金接觸層，不僅降低了芯片的價格，也使得芯片的裝貼溫度大大降低，實現了低溫共晶，這樣在框架的材料選擇上也變得更為寬綽，使得銅框架的共晶工藝成為可能，相對以前的鐵鎳合金框架使得其制造價格更為便宜。同時，錫接觸層之上設置的阻擋層很好的避免了芯片表層的金屬擴散，且使得芯片在共晶封裝時能與基島面形成良好的歐姆接觸，具有很好的實用性。本實用新型結構簡單，易于實現。

附圖說明

圖1為現有技術的芯片俯視圖；

圖2為現有技術的芯片側視圖；

圖3為本實用新型的引線框架示意圖；

圖4為本實用新型的芯片側視圖。

具體實施方式

現結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明。

參照圖3和圖4，本實用新型的一種用于半導體共晶工藝封裝的背錫芯片，包括封裝膠體（圖上未示出）、芯片2以及引線框架3，所述引線框架3上設有芯片座4以及引腳5，芯片2設于芯片座4上，芯片2與引腳5通過導線電連接，所述芯片2由所述封裝膠體封裝；其中，所述芯片2的表層具有鋁焊接層21，所述芯片2與芯片座4接觸的一面（即芯片2背面）設有錫接觸層22，即其以錫來代替原來芯片2背面的貴金屬金，從而達到降低成本的目的。優選的，所述錫接觸層的厚度范圍為0.1μm～0.8μm。

另外，所述芯片2還設有阻擋層23，該阻擋層23設于錫接觸層22之上，用于避免芯片表層的金屬擴散，且使得芯片在共晶封裝時能與基島面形成良好的歐姆接觸。優選的，所述阻擋層23為銅合金層。

上述方案中，用錫來代替芯片背面的貴金屬金，從而降低成本。傳統芯片是背層金屬是黃金，黃金是緊缺資源，價格昂貴，相對而言，錫的價格要便宜很多。本實用新型采用錫接觸層代替原來的金接觸層，不僅降低了芯片的價格，也使得芯片的裝貼溫度大大降低，實現了低溫共晶，這樣在框架的材料選擇上也變得更為寬綽，使得銅框架的共晶工藝成為可能，相對以前的鐵鎳合金框架不僅價格便宜，而且還由于銅的優良導電導熱性能提升了產品的電性能，同樣型號的芯片在換裝銅框架后導電電阻會減低10%～15%，使同樣外形器件電流能力獲得提升同樣變得輕而易舉。同時，錫接觸層之上設置的阻擋層很好的避免了芯片表層的金屬擴散，且使得芯片在共晶封裝時能與基島面形成良好的歐姆接觸，具有很好的實用性。

盡管結合優選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內，在形式上和細節上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。