[發明專利]集成電路晶粒貼裝方法及半導體器件

有效

• 申請號: 201910785619.0
• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN110544639B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 賴振楠
• 申請（專利權）人: 深圳宏芯宇電子股份有限公司
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L23/498
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

本發明提供了一種集成電路晶粒貼裝方法及半導體器件，所述集成電路晶粒貼裝方法包括：在集成電路晶粒的芯片焊盤或封裝基板的引腳上形成多個由處于非完全固化狀態的導電固化膠構成的導電柱；將所述集成電路晶粒以主動表面朝向所述封裝基板的上表面的方式置于所述封裝基板的上表面，并使所述導電柱連接在所述集成電路晶粒的芯片焊盤以及所述封裝基板的引腳之間；通過加熱方式使所述導電柱完全固化并將所述集成電路晶粒與封裝基板粘結在一起，同時實現集成電路晶粒的各個芯片焊盤與所述封裝基板的對應引腳的鍵接。本發明可同時實現集成電路晶粒與封裝基板之間的粘結固定以及梆線鍵合，大大提高了集成電路晶粒封裝的效率，節省了成本。

技術領域

本發明涉及集成電路封裝領域，更具體地說，涉及一種晶粒貼裝方法及半導體器件。

背景技術

現代產品講究輕薄短小，故許多分離式電路都被整合成集成電路。目前，集成電路已被廣泛應用于個人計算機、手機、數字照相機、及其他電子設備中。為了給集成電路提供一個穩定可靠的工作環境，并對集成電路進行機械或環境保護的作用，使集成電路能夠發揮正常的功能，并保證其具有高穩定性和可靠性，需對集成電路進行封裝。

集成電路封裝是指利用膜技術及微細連接技術，將集成電路及其它要素在引線框架(Lead Frame)或封裝基板(Substrate)上布置、粘貼固定及連接，引出接線端子并通過可塑性絕緣介質灌封固定，構成整體立體結構的工藝。由于性能價格比十分優越，塑料封裝目前已成為集成電路封裝的最主要的方式。在集成電路塑料封裝過程中，需將切割好的晶粒(Die)用粘接劑貼裝到相應的底板(引線框架或封裝基板)，即貼片(Die Bonding)，再利用超細的金屬導線或者導電樹脂將晶粒的芯片焊盤(Bond Pad)連接到底板的相應引腳，即梆線鍵合(Die Bonding)，以構成所要求的電路；然后再對獨立的晶粒用塑料外殼加以封裝保護。

在上述工藝中，貼片與梆線鍵合通過兩個操作步驟、兩套設備完成，并且貼片后需等粘接劑烘烤固化后才能進行梆線鍵合操作。上述過程不僅耗時較長，而且梆線鍵合操作對精度要求較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對上述集成電路封裝中貼片與梆線鍵合耗時長、且對精度要求較高的問題，提供一種集成電路晶粒貼裝方法及半導體器件。

本發明解決上述技術問題的技術方案是，提供一種集成電路晶粒貼裝方法，包括：

形成多個由處于非完全固化狀態的導電固化膠構成的導電柱，多個所述導電柱分別附著在集成電路晶粒的主動表面的多個芯片焊盤上并分別突出于所述主動表面，或者多個所述導電柱分別附著在封裝基板的上表面的多個引腳上并分別突出于所述封裝基板的上表面，所述集成電路晶粒的主動表面的芯片焊盤與所述封裝基板的上表面的引腳分別對應；

將所述集成電路晶粒以主動表面朝向所述封裝基板的上表面的方式置于所述封裝基板的上表面，并使所述導電柱連接在所述集成電路晶粒的芯片焊盤以及所述封裝基板的引腳之間；

通過加熱方式使所述導電柱完全固化并將所述集成電路晶粒與封裝基板粘結在一起，同時實現集成電路晶粒的各個芯片焊盤與所述封裝基板的對應引腳的鍵接。

優選地，每一所述導電柱由多個通過噴墨打印方式形成并依次相疊的熱固化膠層或光固化膠層構成，且所述集成電路晶粒的主動表面的芯片焊盤之間的間隔超過預設尺寸。

優選地，每一所述導電柱的附著面的尺寸與所附著的芯片焊盤或引腳的尺寸匹配；且每一所述導電柱呈以附著面為底的錐形。

優選地，所述集成電路晶粒的主動表面的每一芯片焊盤的尺寸小于或等于預設尺寸；多個所述導電柱分別附著在封裝基板的上表面的多個引腳上并分別突出于所述封裝基板的上表面。

優選地，所述方法還包括：

在所述集成電路晶粒的主動表面形成多個絕緣光固化膠層，且所述絕緣光固化膠層避開所述集成電路晶粒的主動表面的芯片焊盤。