[發明專利]一種腔體向下的球柵陣列塑料封裝制備方法

有效

• 申請號: 201711058318.5
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107808872B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 敖國軍;李宗亞;蔣長順
• 申請（專利權）人: 無錫中微高科電子有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L23/467;H01L23/367;H01L21/56;H01L21/48;H01L21/60
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅

本發明涉及一種腔體向下的球柵陣列塑料封裝制備方法，包括如下步驟；槽體形成?芯片貼片?鍵合?貼膜?包封?切割道形成?揭膜?植球；本發明是先在植球焊盤區域貼一張隔離膜，再采用模塑工藝方法將芯片、鍵合引線、焊盤等包封在IC載板同側，然后去除焊盤上包封材料和隔離膜，可提高包封的密度、一致性、平整性及與IC載板結合強度，降低包封后的吸水性，顯著提高了集成電路的信賴度，滿足客戶高可靠要求；該制備方法采用激光或等離子或機械加工等多種工藝，可靈活地加工塑封區域并控制厚度，減去了昂貴的塑封模具費用和長時間的模具開發周期，降低了運行成本和減少開發周期。

技術領域

本發明涉及一種球柵陣列塑料封裝制備方法，尤其是一種腔體向下的球柵陣列塑料封裝制備方法，屬于集成電路封裝技術領域。

背景技術

球柵陣列塑料封裝（PBGA）封裝形式是引腳按二維陣列的方式排布在IC載板一個平面上，是集成電路高密度塑料封裝的一種主要封裝形式。腔體向下的球柵陣列塑料封裝（cavity down PBGA）是球柵陣列塑料封裝（PBGA）封裝形式之一，其主要特征是陣列引腳與貼片塑封區在IC載板的同側，與陣列引腳與貼片塑封區在IC載板的異側相比，不僅可以減小集成電路的整體厚度，還可以留存IC載板的另外一側用于其他開發，如把芯片貼裝在熱沉上，再在熱沉上安裝風扇、翅片等散熱裝置，來增加集成電路散熱能力。腔體向下的球柵陣列塑料封裝形式，傳統工藝是采用灌封工藝來包封芯片和鍵合引線，傳統封裝工藝的密度、一致性、平整性及與IC載板結合強度較弱，降低了集成電路的信賴度，不能滿足客戶高可靠要求，同時小批量生產試驗期間昂貴的塑封模具費用和長時間的模具開發周期，增加了運行成本和開發周期。

發明內容

本發明的目的是針對傳統腔體向下的球柵陣列塑料封裝工藝的缺陷，本發明提出了一種腔體向下的球柵陣列塑料封裝制備方法，先在植球焊盤區域貼一張隔離膜，再采用模塑工藝方法來包封芯片、鍵合引線、焊盤等IC載板一面，再去除在焊盤上包封材料和隔離膜，可以提高包封的密度、一致性、平整性及與IC載板結合強度，降低包封后的吸水性，顯著提高了集成電路的信賴度，滿足客戶高可靠要求。

為實現以上技術目的，本發明的技術方案是：一種腔體向下的球柵陣列塑料封裝制備方法，其特征是：包括如下步驟：

步驟一. 槽體形成：選取一IC載板，通過激光或等離子或機械切割，在IC載板上的中心區域形成一個槽體；

在槽體四周的IC載板上均勻分布有若干個焊盤，焊盤間均通過傳輸線連接，且傳輸線深入到IC載板內部；

步驟二. 芯片貼片：通過貼片工藝把芯片安裝在槽體內；

步驟三. 鍵合：利用鍵合工藝，將芯片通過鍵合引線與靠近槽體的焊盤（2）焊接；

步驟四. 貼膜：在IC載板的植球焊盤區域上貼附一張隔離膜，用于防止IC載板上植球焊盤區域的焊盤與包封料黏合；

步驟五. 包封：通過壓縮或注塑工藝，將組裝好的芯片、鍵合引線、焊盤利用包封料包封起來，并固化；

步驟六. 切割道形成：通過激光或等離子或機械切割工藝，對包封料進行切割，在IC載板上形成了切割道，所述切割道環繞在槽體四周；

步驟七. 揭膜：通過切割道將植球焊盤區域上的包封料和隔離膜剝離，使植球焊盤裸露出來；

步驟八. 植球：在植球焊盤上焊接焊球，用于引出芯片焊球作為芯片封裝后的引腳。

進一步地，所述焊盤分為鍵合焊盤和植球焊盤，所述鍵合焊盤設置在槽體的四周，且通過鍵合引線與芯片連接，所述植球焊盤分布在鍵合焊盤的外側，用于焊接焊球。

進一步地，所述切割道位于鍵合焊盤和植球焊盤之間。

進一步地，所述步驟五包封后，還可對包封料進行研磨，來調節封裝體的厚度。