[發明專利]一種帶金屬屏蔽層的單層超薄基板封裝結構的制備工藝及其制品

有效

• 申請號: 201510967437.7
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105428325B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 郭桂冠;王政堯
• 申請（專利權）人: 蘇州日月新半導體有限公司
• 主分類號: H01L23/28
• 分類號: H01L23/28;H01L23/13;H01L21/56
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司44214
• 代理人: 付春霞

技術領域

本發明屬于半導體封裝技術領域，尤其是涉及一種帶金屬屏蔽層的單層超薄基板封裝結構的制備工藝及其制品。

背景技術

電磁兼容EMC(Electro-MagneticCompatibility),是設備所產生的電磁能量既不對其它設備產生干擾,也不受其他設備的電磁能量干擾的能力。如果在一個電路系統中各電路模塊之間能和諧、正常的工作而不致相互發生電磁干擾造成性能改變或無法工作,稱這個電路系統是相互兼容的。但是隨著目前電子技術的飛速發展,電路功能不斷地趨于多樣化、結構不斷地趨于復雜化、工作功率逐漸地加大和系統頻率逐級地提高,同時靈敏度的要求已越來越高,很難保證系統不產生一定的電磁輻射或受到外界的電磁干擾。為了使系統達到電磁兼容,必須以系統的電磁環境為依據,要求每個電路模塊盡量不產生電磁輻射,同時又要求它具有一定的抗電磁干擾的能力,才能保證系統達到相對的完全兼容。而實現封裝體屏蔽電磁干擾的一般方法是在封裝體之外加上金屬制成的適當的電磁屏蔽金屬殼，對電磁波進行屏蔽。同時，隨著封裝結構封裝的小型化發展的時代趨勢，封裝結構的基板也朝著輕薄化、小型化的方向發展。

然而，對于業界現有的單層超薄基板系列產品，如果使用conformalshielding制程在此單層超薄基板產品結構上，目前在產業界尚未有人使用，由于在進行金屬屏蔽層覆蓋時，會造成產品引腳處與金屬屏蔽層形成短路。

但如果對單層超薄基板產品先作引腳電鍍處理，需先通過蝕刻工藝將背銅去除，將整條產品切單分成單一封裝結構，然后再在單顆產品上形成金屬屏蔽層，如此分開作業比較耗費時間，生產效率低下。

因此，有必要提供對現有的單層超薄基板金屬屏蔽層涂覆的制備工藝進行進一步的改進，提升生產效率以解決上述問題。

發明內容

針對以上技術問題，本發明設計開發了一種帶金屬屏蔽層的單層超薄基板封裝結構的制備工藝及其制品，實現對超薄封裝結構金屬屏蔽層的有效涂覆，使封裝結構達到良好的電磁屏蔽和電磁兼容性能，并對單層超薄基板封裝結構的產品進行金屬屏蔽層涂覆工藝進行改進，采用半切（Halfcut）工藝，一次性對整條單層超薄基板封裝產品進行金屬屏蔽層涂覆，從而提高生產效率；并在后續的單層超薄基板封裝產品的引腳處，植錫球或印刷錫膏,或者通過化學沉積工藝沉積Ni/Au，有效避免引腳電鍍時短路的缺陷。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種帶金屬屏蔽層的單層超薄基板封裝結構的制備工藝，其制備工藝步驟為：

1）進行基板加工，得到單層基板；

2)對得到的單層基板進行元件封裝和膠封，得到單層基板封裝體；

3）采用半切工藝對單層基板封裝體進行半切，形成通過背銅相連的獨立封裝體；

4）對通過背銅相連的獨立封裝體的背銅以外的表面進行金屬屏蔽層電鍍；

5）移除底層連接處的背銅，露出底面引腳，得到獨立的半成品封裝體；

6）對半成品封裝體進行集中翻轉固定，對其底面引腳進行集中化鍍或植錫球、刷錫膏處理。

進一步，在第1)步中進行基板封裝，得到單層基板的具體步驟為：

a）取一載板，在載板的上下兩面分別壓合銅層，將銅層均蝕刻變薄，在載板兩面的銅層上電鍍銅柱；

b）待銅柱電鍍結束后，在載板的兩面壓合BT樹脂和金屬銅層，使銅柱封裝于BT樹脂層中，得到基體；

c）在基體上開銅窗和鉆孔，將開設的銅窗和鉆孔進行電鍍，形成引腳；對基體上部的金屬銅層進行圖形光刻和蝕刻，形成第一導線層，此時形成基板基體；

d）在基板基體上的引腳處設置阻焊層，阻焊層為防焊膜綠漆；

e）在基板基體上的引腳處表面電鍍鎳層或金層；

f）將基板基體上的載板移除，分別得到載板兩側的單層基板。

進一步，作為優選，所述帶金屬屏蔽層的單層超薄基板封裝結構的厚度是在0.2-0.8mm。

進一步，作為優選，第2）步對單層基板封裝體進行元件封裝和膠封時的具體步驟為：對得到的單層基板封裝體進行元件封裝和引線鍵合或倒裝芯片操作，固化IC芯片后，并進行膠封，使IC芯片、引腳、鍵合線或凸塊封裝于膠封體內，膠封體的厚度為0.175-0.48mm。