[發明專利]一種半導體封裝結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202211666410.0
• 申請日: 2022-12-23
• 公開（公告）號: CN115863192A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 張坤
• 申請（專利權）人: 吉光半導體（紹興）有限公司
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L21/50;H01L23/367;H01L23/15;H01L23/488
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭星

本發明提供一種半導體封裝結構及其制備方法，半導體封裝結構的制備方法通過在散熱底板上形成阻焊層，使得在回流焊過程中使用阻焊層取代固定框治具對所述DBC基板進行定位和限位，可以無需設計和采購固定框治具，節省治具采購成本和維護成本；還取消了裝配和拆卸固定框治具的步驟，提高了生產效率，極大程度降低了半導體封裝結構的組裝難度，節省了相應的設備和占用的場地，還有效降低了芯片、DBC基板外觀不良導致的報廢，提升了產品良率，從而提升了產品企業在行業內的競爭力。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，具體而言，涉及一種半導體封裝結構及其制備方法。

背景技術

半導體封裝結構包括DBC(Direct Bonding Cooper；覆銅陶瓷基板)基板和設置在DBC基板上的若干個芯片。目前，在半導體封裝結構的回流焊工藝時，采用傳統的固定框治具將DBC基板定位并限位在目標位置處，但是，這種方法存在以下諸多缺陷：

1、在回流焊工藝時，由于焊膏濺至固定框治具上，使得每次經過回流焊工藝后需要對固定框治具進行清洗，在清洗中的固定框治具無法及時使用，使得需要大量購買固定框治具以使得工藝可以正常運行，另外，在產能增加時也需要大量購買固定框治具以滿足產能需求，增加了工藝成本；

2、在回流焊工藝時，由于焊膏濺至固定框治具和半導體封裝結構之間，使得固定框治具與半導體封裝結構粘結在一起，造成回流焊工藝后的固定框治具拆卸困難，增加了組裝難度，降低了生產效率，且拆卸時很容易造成芯片表面劃傷、芯片破損、DBC基板崩邊等外觀不良，可能引起良率降低以及半導體封裝結構報廢，從而增加了工藝成本；

3、配置和拆卸固定框治具增加了工藝步驟，提高了工藝成本。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種半導體封裝結構及其制備方法，克服固定框治具帶來的諸多缺陷。

為了解決上述問題，本發明提供一種半導體封裝結構的制備方法，包括以下步驟：

提供一種散熱底板，在所述散熱底板上形成阻焊層，所述阻焊層在所述散熱底板上圍成至少一個DBC基板輪廓；

在每個所述DBC基板輪廓中涂覆錫膏，并在所述DBC基板輪廓中置入一個所述DBC基板，還在每個所述DBC基板上放置至少一個芯片，所述DBC基板上涂覆有用于連接所述芯片的錫膏；以及

通過回流焊工藝熔化錫膏，以將所述DBC基板和芯片連接，還將所述DBC基板和散熱底板連接，從而形成半導體封裝結構。

可選的，形成所述阻焊層的方法包括：

將油墨通過絲網印刷至所述散熱底板上，并經過UV曝光使得油墨固化于所述散熱底板上，從而形成阻焊層，其中，所述阻焊層所用印刷絲的網目數為200目～300目，阻焊油墨厚度為10μm～30μm。

可選的，所述DBC基板輪廓的形狀與所述DBC基板的形狀相同，且所述DBC基板輪廓和DBC基板之間存在間隙。

進一步的，所述DBC基板輪廓和DBC基板之間的間隙為100μm～200μm。

可選的，回流焊工藝之后，還包括：

對所述半導體封裝結構進行清潔處理。

另一方面，本發明還提供一種半導體封裝結構，包括散熱底板，所述散熱底板上形成有阻焊層，所述阻焊層在所述散熱底板上圍成至少一個DBC基板輪廓，在所述散熱底板的每個所述DBC基板輪廓中焊接有一DBC基板，在每個所述DBC基板上焊接有至少一個芯片。

可選的，所述阻焊層包括至少四個第一圖形結構，每四個所述第一圖形結構在所述散熱底板上圍成一個DBC基板輪廓，所述第一圖形結構用于對所述DBC基板的一角進行限位。