[實(shí)用新型]覆晶基板及其封裝結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202120836706.7
• 申請(qǐng)日: 2021-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN214672571U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙婉雪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州震坤科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L23/13
• 分類(lèi)號(hào): H01L23/13;H01L23/488
• 代理公司: 北京華夏博通專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 11264
• 代理人: 劉俊

本申請(qǐng)揭示了一種覆晶基板及其封裝結(jié)構(gòu)，所述覆晶基板具有一表面，所述表面上形成有復(fù)數(shù)組凹槽單元，每一組凹槽單元包含復(fù)數(shù)個(gè)凹槽，并且每一組凹槽單元的所述凹槽共同在所述表面上圍成一預(yù)定區(qū)，所述預(yù)定區(qū)包含一連接區(qū)，所述預(yù)定區(qū)的面積大于所述連接區(qū)的面積，且所述凹槽環(huán)設(shè)于所述預(yù)定區(qū)的外周?chē)划?dāng)將芯片覆晶于基板上時(shí)，使芯片上的每一個(gè)焊球?qū)?yīng)至每一組凹槽單元的所述凹槽的共同中心或所述連接區(qū)的中心，使得在進(jìn)行清洗制程時(shí)讓水更容易排除焊球周?chē)闹竸⑶铱梢云胶馓畛湓谛酒路降奶畛洳牧系牧鲃?dòng)性，減少空洞形成，確保產(chǎn)品可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于覆晶封裝的技術(shù)領(lǐng)域，特別在于改善芯片底部的填充材料的流動(dòng)性以減少產(chǎn)生空洞，并且使助焊劑得以在進(jìn)行清洗制程時(shí)更容易被排除。

背景技術(shù)

芯片的覆晶封裝制程中，在將芯片倒裝至基板時(shí)需要進(jìn)行底部填充制程(underfill)，即利用毛細(xì)作用在芯片下方填入填充材料(一般為環(huán)氧基液體材料)，但設(shè)置在芯片下方的復(fù)數(shù)個(gè)焊球(bump球)之間的不同間距排列會(huì)造成填充材料的流速不均勻而導(dǎo)致填充不完全的現(xiàn)象。此外，當(dāng)焊球的尺寸小于50μm時(shí)，在芯片上片之后會(huì)使助焊劑殘留在焊球周?chē)瑹o(wú)法全面被清洗掉。

臺(tái)灣專(zhuān)利I229928號(hào)揭露一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括：半導(dǎo)體元件A、基板B、數(shù)個(gè)焊料凸塊C、底膠D、緩沖部及焊球E。基板B設(shè)置于半導(dǎo)體元件A下方；半導(dǎo)體元件A的第一表面與基板的上表面之間形成接合區(qū)；數(shù)個(gè)焊料凸塊C配置于接合區(qū)，用以電性連接半導(dǎo)體元件A與基板B；底膠D充填于接合區(qū)且包覆焊錫凸塊C，用以將半導(dǎo)體元件A和基板B緊密結(jié)合；緩沖部E設(shè)置于接合區(qū)，用以緩沖并控制底膠D的充填；數(shù)個(gè)焊球E配置于基板B的下表面。其中，在填充底膠制程中，底膠D在半導(dǎo)體元件A及基板B之間以毛細(xì)現(xiàn)象流動(dòng)，并藉由形成在基板B上的凹槽B1作為緩沖部，確認(rèn)底膠的出膠狀況，準(zhǔn)確地控制膠量。

然而，由于所述I229928號(hào)專(zhuān)利是將凹槽B1形成在對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體元件A周邊的基板B表面，亦即使得設(shè)置在半導(dǎo)體元件下面的焊球E位于凹槽B1所圍的范圍內(nèi)，因此容易因?yàn)楹盖駿間距太小或不均而造成填入半導(dǎo)體元件A底部的底膠D的流動(dòng)性不足，從而因?yàn)樘钅z不完全而產(chǎn)生空洞；此外，當(dāng)焊球尺寸小于50μm時(shí)，在半導(dǎo)體元件上片之后，助焊劑容易殘留在焊球周?chē)谶M(jìn)行清洗制程時(shí)無(wú)法全面地將其清洗掉，必須增加更多工序進(jìn)行后續(xù)處理。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)可以改善覆晶封裝時(shí)芯片底部的填充材料流動(dòng)性不足，以及在清洗時(shí)助焊劑不容易被排除的缺失。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)一實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：

一實(shí)施例中，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N覆晶基板，具有一表面，表面上形成有復(fù)數(shù)組凹槽單元，每一組凹槽單元包含復(fù)數(shù)個(gè)凹槽，并且每一組凹槽單元的復(fù)數(shù)個(gè)凹槽共同在表面上圍成一預(yù)定區(qū)，預(yù)定區(qū)包含一連接區(qū)，預(yù)定區(qū)的面積大于連接區(qū)的面積，且復(fù)數(shù)個(gè)凹槽環(huán)設(shè)于預(yù)定區(qū)的外周?chē)＝逵苫宓慕Y(jié)構(gòu)，當(dāng)芯片覆晶封裝于基板時(shí)，使設(shè)于芯片的每一個(gè)焊球?qū)?yīng)至每一組凹槽單元的凹槽之間的連接區(qū)，因此，借由凹槽可以平衡填充在芯片下方的填充材料的流動(dòng)性，減少空洞形成，并且在進(jìn)行清洗制程時(shí)讓水更容易排除焊球周?chē)闹竸_保產(chǎn)品的可靠性。

較佳地，本申請(qǐng)的基板上的凹槽亦環(huán)設(shè)于連接區(qū)，凹槽與連接區(qū)之間具有一間距。借此，透過(guò)凹槽與連接區(qū)的距離設(shè)置，使填充材料在基板上的流動(dòng)性較為均衡，以及清洗制程時(shí)讓水更容易進(jìn)入焊球周?chē)膮^(qū)域，使助焊劑較容易被清潔。

較佳地，本申請(qǐng)的基板上的連接區(qū)用于與一芯片的復(fù)數(shù)焊球連接。借此，使焊球設(shè)置于凹槽間的區(qū)域，使基板助焊劑的清潔及材料填充的效果較為良好。

較佳地，本申請(qǐng)的基板上的每一組凹槽單元可以包含有四個(gè)凹槽，四個(gè)凹槽圍繞凹槽單元的中心配置。借此，可以從多個(gè)方向提升填充材料的流動(dòng)性。

較佳地，四個(gè)凹槽可以沿著圓周以等角度配置。借此，可以從前、后、左、右四個(gè)方向充分提升填充材料的流動(dòng)性。