一種封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種封裝結(jié)構(gòu)，包括：金屬板，具有第一面和與第一面相對(duì)的第二面；底膠體，貼于第一面；側(cè)膠體，圍在底膠體的周邊，從而與底膠體構(gòu)成槽型結(jié)構(gòu)；芯片，容納在所述槽型結(jié)構(gòu)內(nèi)；以及錫球，植在芯片的預(yù)定位置。依據(jù)本發(fā)明具有相對(duì)較小的封裝體的厚度。
【專利說明】一種封裝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種封裝結(jié)構(gòu),具體是涉及一種WLP(Wafer level packaging,晶片級(jí)封裝，又稱晶圓級(jí)封裝)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]晶圓級(jí)封裝是以BGA (Ball Grid Array,球柵陣列結(jié)構(gòu))技術(shù)為基礎(chǔ),是一種經(jīng)過改進(jìn)和提高的CSP (Chip Scale Package，芯片尺寸封裝)。另外，業(yè)界又將WLP稱為圓片級(jí)-芯片尺寸封裝(WLP-CSP)。
[0003]晶片及封裝技術(shù)以圓片為加工對(duì)象，在圓片上同時(shí)對(duì)眾多芯片進(jìn)行封裝、老化、測(cè)試，最后切割成單個(gè)器件，可以直接貼裝在基板或者印刷電路板上。
[0004]近幾年開發(fā)出的擴(kuò)散式WLP (fan-out WLP)，基于晶圓重構(gòu)技術(shù)，將芯片重新布置到一塊人工晶圓上，然后按照與標(biāo)準(zhǔn)WLP工藝類似的步驟進(jìn)行封裝，得到的封裝面積要大于芯片面積。
[0005]傳統(tǒng)的WLP封裝，通過圓片的減薄、切割、上片、焊線、塑封、植球等形式進(jìn)行封裝，隨著科技的發(fā)展內(nèi)存容量越來越大，一直以來的通過疊片的封裝方式，進(jìn)行焊線增大內(nèi)存，而目前消費(fèi)者對(duì)于電子產(chǎn)品要求，“小” “輕” “薄”故疊片的方式不能滿足。
[0006]如圖1所不,為一種傳統(tǒng)的WLP封裝結(jié)構(gòu),它包括一個(gè)具有基板電路的基板6,在基板6通過膠層7貼裝芯片2，然后再在芯片2上通過膠層I貼裝芯片3，再通過打線，如圖中的金線4進(jìn)行芯片與基板電路的連接，最后通過如樹脂形成樹脂封裝體，以保證整體的機(jī)械強(qiáng)度。其整體結(jié)構(gòu)相對(duì)較厚,整體尺寸(Scale)相對(duì)較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種新的封裝結(jié)構(gòu)，具有相對(duì)較小的封裝體的厚度。
[0008]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種封裝結(jié)構(gòu)，包括:
金屬板，具有第一面和與第一面相對(duì)的第二面；
底膠體，貼于第一面；
側(cè)膠體，圍在底膠體的周邊，從而與底膠體構(gòu)成槽型結(jié)構(gòu)；
芯片，容納在所述槽型結(jié)構(gòu)內(nèi)；以及 錫球，植在芯片的預(yù)定位置。
[0009]上述封裝結(jié)構(gòu)，在較佳的實(shí)施例中，所述金屬板為黑色的金屬板，從而，所述第二面為激光打標(biāo)面。
[0010]具體地，所述金屬板所采用金屬的性質(zhì)如下:
熱膨脹系數(shù):0.5Χ10Ε-6/Κ;
延展性:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，室溫20°C，延性抽絲直徑不小于l/500mm，展性厚度不小于1/1000mm ； 硬度:15-25HBW。
[0011 ] 在另一些實(shí)施例中，還包括貼裝在第二面上的激光打標(biāo)層。
[0012]具體地，底膠體與芯片在金屬板第一面上的投影一致，側(cè)膠體與底膠體恰好覆蓋
第一面。
[0013]優(yōu)選地，所述芯片還包括延展到側(cè)膠體上的電極，并在電極上植有錫球。
[0014]依據(jù)本發(fā)明，通過金屬板支撐晶圓，其具有良好的導(dǎo)熱性，因而能夠很好的散熱，并具有比較好的剛度。通過膠體進(jìn)行封裝，結(jié)構(gòu)簡單，且耐水性普遍較好，能夠滿足芯片的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為已知的一種WLP結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1.膠層，2.芯片，3.芯片，4.金線，5.樹脂封裝體，6.基板，7.膠層；8.芯片，9.錫球，10.側(cè)膠體，11.金屬板，12.底膠體，13激光打標(biāo)層，14.電極。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參見說明書附圖2和附圖3所示的封裝結(jié)構(gòu)，圖中所表示為剖面結(jié)構(gòu)，為了清楚顯示圖像，沒有畫出剖面線。圖中所示的封裝結(jié)構(gòu)，它主要包括作為載體的金屬板11、通過膠體封裝在該金屬板上的芯片8，以及用于芯片8對(duì)外電氣連接的錫球9。
[0020]其中，關(guān)于金屬板11，它具有第一面和與第一面相對(duì)的第二面，該金屬板11的主要作用是支撐作用，用于支撐芯片或者晶圓。另外金屬普遍具有良好的導(dǎo)熱性，有利于散熱，因此，利用其良好的導(dǎo)熱性把芯片工作時(shí)產(chǎn)生的熱量導(dǎo)出，提高芯片的工作性能，在下文中還涉及到金屬板11的其他作用，于具體的實(shí)施例中體現(xiàn)。
[0021]關(guān)于膠體，圖中含有兩個(gè)部分，及底膠體12和側(cè)膠體10，匹配金屬板11，為能用于金屬粘接的黑膠，如E-305A膠。
[0022]其中，底膠體12，貼于第一面，具體理解應(yīng)為下述的芯片8通過底膠體12貼裝在金屬板11的第一面上，所使用的膠體可以把芯片8與金屬板11很好的結(jié)合在一體。
[0023]配置側(cè)膠體10，圍在底膠體12的周邊，從而與底膠體12構(gòu)成槽型結(jié)構(gòu)，從而形成能夠容納芯片8的槽型結(jié)構(gòu)。
[0024]進(jìn)而，關(guān)于芯片8，容納在所述槽型結(jié)構(gòu)內(nèi)，同上芯片8在圖中所示的上表面與側(cè)膠體10的上表面同面。
[0025]最后配置植球，產(chǎn)生錫球9，植在芯片的預(yù)定位置，用于與外部器件的連接，如與PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)連接，電路導(dǎo)通。
[0026]依據(jù)前述結(jié)構(gòu)，通過具有一定機(jī)械強(qiáng)度和剛度的金屬板作為支撐，并通過膠體封裝的結(jié)構(gòu)，厚度相比于圖1所示的已知的封裝結(jié)構(gòu)大大減少，因而具有“小”、“輕”、“薄”的特點(diǎn)。
[0027]如圖2所示，在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述金屬板11為黑色的金屬板，從而，所述第二面為激光打標(biāo)(laser mark,又叫印子)面。[0028]黑色的金屬板選材范圍比較窄，經(jīng)過試驗(yàn)和篩選，可以進(jìn)行激光打標(biāo)，通常進(jìn)行激光打標(biāo)的對(duì)象都需要有如圖3所示的結(jié)構(gòu)，單獨(dú)構(gòu)造一個(gè)激光打標(biāo)層13，通常是貼布層，貼布層的存在不僅增加了 一道工序，而且會(huì)增加整個(gè)封裝結(jié)構(gòu)的厚度。
[0029]另外，貼布層的存在會(huì)增加用膠量，環(huán)境友好型差。另外，還需要考慮金屬膠的粘性問題已經(jīng)產(chǎn)生的氣泡問題。
[0030]直接選材黑色的金屬板，如黑色鋁合金，作為激光打標(biāo)對(duì)象則能夠解決上述問題，減少一層，使整體厚度減小，不必增加用膠量，且省略了一道工序。
[0031]另外，貼布層的去除也有利于散熱。
[0032]金屬板11的選材，主要考慮一下性質(zhì)，需要有足夠的結(jié)構(gòu)可靠性和較小的熱膨脹系數(shù)，并利于激光打標(biāo):
熱膨脹系數(shù):0.5Χ10Ε-6/Κ;
延展性:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，室溫20°C，延性抽絲直徑不小于l/500mm，展性厚度不小于1/1000mm ；
硬度:15-25HBW (布氏硬度)。
[0033]承接前述的內(nèi)容，在一些實(shí)施例中，可以設(shè)置貼裝在第二面上的激光打標(biāo)層13，依據(jù)此結(jié)構(gòu)，對(duì)金屬板的選材要求就大大降低了，諸如可以采用強(qiáng)度、剛度更高的金屬材料，從而在一定程度和可以減小金屬板11的厚度。
[0034]參見說明書附圖1和附圖2，底膠體，12與芯片8在金屬板11第一面上的投影一致，側(cè)膠體10與底膠體12恰好覆蓋第一面，整體的封裝結(jié)構(gòu)相對(duì)比較緊湊。
[0035]所述芯片8還包括延展到側(cè)膠體12上的電極14，并在電極14上植有錫球，電極14可以采用鋁電極，將所有的焊點(diǎn)都引出到側(cè)膠體上，提高整體的散熱能力。
[0036]電極14可以做的橫截面較大，從而具有更小的電阻，增加芯片的使用壽命。
[0037]關(guān)于膠體，最好采用具有良好耐水性、具有較高高溫(適應(yīng)使用環(huán)境，如某些應(yīng)用中工作溫度為35攝氏度，那么膠體所耐受的溫度不能低于70攝氏度)耐受力的膠體。
【權(quán)利要求】
1.一種封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 金屬板(11)，具有第一面和與第一面相對(duì)的第二面； 底膠體(12)，貼于第一面； 側(cè)膠體(10)，圍在底膠體(12)的周邊，從而與底膠體(12)構(gòu)成槽型結(jié)構(gòu)； 芯片(8)，容納在所述槽型結(jié)構(gòu)內(nèi)；以及 錫球(9)，植在芯片的預(yù)定位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬板(11)為黑色的金屬板，從而，所述第二面為激光打標(biāo)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬板所采用金屬的性質(zhì)如下: 熱膨脹系數(shù):0.5Χ10Ε-6/Κ; 延展性:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，室溫20°C，延性抽絲直徑不小于l/500mm，展性厚度不小于1/1000mm ； 硬度:15-25HBW。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括貼裝在第二面上的激光打標(biāo)層(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，底膠體(12)與芯片(8)在金屬板(11)第一面上的投影一致，側(cè)膠體(10)與底膠體(12)恰好覆蓋第一面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述芯片(8)還包括延展到側(cè)膠體(12 )上的電極(14 )，并在電極(14 )上植有錫球。
【文檔編號(hào)】H01L23/28GK103972194SQ201410196355
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】楊懷維 申請(qǐng)人:山東華芯微電子科技有限公司