[實用新型]一種涂層鍵合絲結構

有效

• 申請號: 201520877196.2
• 申請日: 2015-11-05
• 公開（公告）號: CN205194691U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 李濤濤;于大全;劉宇環
• 申請（專利權）人: 華天科技（西安）有限公司
• 主分類號: H01L23/49
• 分類號: H01L23/49;H01B7/02;H01B13/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及關于引線鍵合工藝的半導體封裝技術領域，特別是一種 涂層鍵合絲結構。

背景技術

隨著半導體技術及市場需求的不斷推進，芯片封裝技術發展的日新月異， 多芯片封裝MCP(Multi-ChipPackage)、疊層封裝POP(PackageOnPackage)、 系統級封裝SiP(SysteminPackage)及新型指紋識別封裝技術的不斷涌現，傳 統的引線鍵合互聯技術越來越不適應高密度封裝技術的要求，出現高密度焊 線發生交絲短路現象。而且隨著新型指紋識別技術對于超低線弧的要求，需 要將鍵合線壓低至與芯片很近的距離，但是這樣對于傳統鍵合絲則易出現焊 線與芯片互連發生短路的現象，從而影響產品性能。

為了解決這一問題，日本專利平7-268278公開了一種鍵合線，由鍵合絲 和形成在其外圍的絕緣層構成，其外觀與圖1中所示相同。此文獻中公開了 聚氨基甲酸乙酯樹脂、尼龍樹脂、聚胺樹脂、氟族的樹脂、對脂、聚氯乙烯 樹脂等。涂有聚酯材料的鍵合絲是不適合于鍵合的，因為聚酯的硬度太高。 聚酯樹脂、聚胺樹脂、尼龍樹脂和氟族的樹脂的耐熱性很高。但是，這些樹 脂中的每一種都不會在鍵合時被加熱溫度所分解，但可以被碳化，特別是在 涂層鍵合絲的端部熔化和形成為金屬球的情況下，從而干擾鍵合絲的輸送和 金屬球與電子端子之間的鍵合。另一方面，為了以高度可靠性鍵合涂層和引 線，需要借助于放射處理熱去除在引線一邊上的涂層線的鍵合部分上的絕緣 層，但是碳化物質保留在鍵合絲的表面上，因此不可能安全可靠地進行后來 的鍵合。

在用作絕緣層材料的耐熱環氧樹脂中，耐熱特性的提高避免了產生碳化 物質，并可提高鍵合的可靠性。但是，即使在帶有由耐熱環氧樹脂形成的絕 緣的涂層鍵合絲的情況下，也得借助于放射處理去掉絕緣層，從而在沒有熔 化鍵合絲和保證穩定性的情況下很難去掉絕緣層。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種涂層鍵合絲結構，涂層鍵合絲絕緣層含有 聚合物材料，并且絕緣層在高溫下可以揮發或分解并且不損傷鍵合絲。

一種涂層鍵合絲結構，包括鍵合絲和絕緣層，所述絕緣層覆蓋在鍵合絲 的外圍，所述絕緣層的材質是對苯二甲酸、聚對苯二甲酸丁二酯、聚4-甲基-1- 戊烯或者聚芳醚酮。

所述鍵合絲材質是金、鋁、銅、銀或者鍍鈀銅。

所述絕緣層全部覆蓋鍵合絲，或者間隔覆蓋鍵合絲。

所述涂層鍵合絲與鋁、金或者鎳/金焊盤通過鍵合形成冶金連接。

所述絕緣層全部覆蓋鍵合絲，或者間隔覆蓋鍵合絲。

一種涂層鍵合絲結構的制作方法，其制作方法中，所述絕緣層的形成工 藝為噴涂或化學氣相沉積。

通過在金屬鍵合絲周圍形成絕緣層，能有效解決金屬鍵合絲之間的短路 問題和金屬鍵合絲與芯片表面短路問題，從而降低鍵合時線弧高度，進而提 高封裝密度及封裝成品率。

附圖說明

圖1和圖2為涂層鍵合絲結構示意圖；

圖3為間隔覆蓋涂層鍵合絲結構示意圖；

圖中，1為鍵合絲，2為絕緣層。

具體實施方式

下面結合附圖對本產品做一詳細說明。

如圖1和圖2所示，一種涂層鍵合絲結構，包括鍵合絲1和絕緣層2，所 述絕緣層2覆蓋在鍵合絲1的外圍，所述絕緣層2的材質是對苯二甲酸、聚 對苯二甲酸丁二酯、聚4-甲基-1-戊烯或者聚芳醚酮。

所述鍵合絲1材質是金、鋁、銅、銀或者鍍鈀銅。

所述絕緣層2全部覆蓋鍵合絲1，或者間隔覆蓋鍵合絲1，如圖3所示。

一種涂層鍵合絲結構的制作方法，其制作方法中，所述絕緣層2的形成工 藝為噴涂或化學氣相沉積。

如圖3所示，L與D為等值或者不等值數值，絕緣層2的間隔覆蓋可以起到 阻燃的作用。對于絕緣層2在高溫下需要燃燒去除的材料，在燒球過程中(溫 度會達到鍵合絲的熔點即1064℃以上)會發生燃燒，絕緣層2被燃燒后，生成 易揮發物，從而將鍵合絲1暴露出來，鍵合絲1融化形成球狀，然后進行第一 焊點的鍵合。此間隔覆蓋露出的鍵合絲1可以在絕緣層2燃燒的過程中起到阻 斷燃燒路徑的作用，從而有效保護住不需要去除絕緣層2的涂層鍵合絲，從而 在出現絞絲、疊絲的情況下不出現短路的狀況。