專利名稱：具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法，特別是涉及一種于封膠 體表面形成一導(dǎo)電膠的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的制作方法。
背景技術(shù)：
近年來由于電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)產(chǎn)，新一代的電子產(chǎn)品以功能強(qiáng)大、體積小為訴求，而產(chǎn)品內(nèi)部的集成電路(integrated circuit, IC)勢(shì)必走向高運(yùn)算速度、 高組件密度、高復(fù)雜度一途。由于集成電路的運(yùn)算速度與組件密度提升，因 此集成電路便容易與其它電子組件相互產(chǎn)生電磁干擾(electromagnetic interference, EMI)的現(xiàn)象。請(qǐng)參閱圖l，圖1為一種現(xiàn)有的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)10。如圖1所示，半導(dǎo) 體封裝結(jié)構(gòu)10包含有一基板30、 一芯片31、復(fù)數(shù)條導(dǎo)電線32以及一封膠體 33。芯片31可通過黏晶膠將芯片31的下表面固定于基板30的上表面，并由 導(dǎo)電線32電性連接設(shè)于芯片31上的焊墊與設(shè)于基板30上的連接墊。其中， 封膠體33以壓模(molding)的方式密封芯片31以及導(dǎo)電線32，藉以保護(hù)芯片 31以及導(dǎo)電線32不受外力所襲，而且封膠體33中摻有許多金屬粒子331， 以利用眾多金屬粒子331形成電磁屏蔽，保護(hù)芯片31不受電磁干擾而影響運(yùn) 作效果。此外，為了防止導(dǎo)電線32與金屬粒子331電性接觸而形成短路，在 此現(xiàn)有技術(shù)中，每一導(dǎo)電線32又需包含有,心導(dǎo)線層321與一介電層322。 中心導(dǎo)線層321用以進(jìn)行電性傳導(dǎo)，而介電層322包覆于中心導(dǎo)線層321之 表面，用以防止中心導(dǎo)線層321與金屬粒子331相接觸。由于現(xiàn)有半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)10的中心導(dǎo)線層321表面必需形成一介電層 322，用以作為中心導(dǎo)線層321與封膠體33的絕緣層，因此造成制程復(fù)雜程 度提升，進(jìn)而影響到半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)10的整體產(chǎn)敏throughput)。請(qǐng)參閱圖2，圖2為 -種傳統(tǒng)的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)20。如圖2所示，半導(dǎo) 體封裝結(jié)構(gòu)20其包含有-基板30、 芯片31 、復(fù)數(shù)條導(dǎo)線36、-一封膠體33
以及一金屬外殼(metal case)34。其中，芯片31可通過黏晶膠固定于基板30 上，并由導(dǎo)線36電性連接芯片31與基板30，而封膠體33可包覆芯片31以 及導(dǎo)線36，藉以保護(hù)芯片31以及導(dǎo)線36。尤其值得注意的是，傳統(tǒng)的半導(dǎo) 體封裝結(jié)構(gòu)20中需包含一制作成形的金屬外殼34作為電磁屏蔽，并將基板 30、芯片31、導(dǎo)線36與封膠體33設(shè)置于金屬外殼34內(nèi)，藉以保護(hù)芯片31 不受電磁干擾的影響。由于傳統(tǒng)半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)20的金屬外殼34需另以機(jī)臺(tái)制作，并組裝成 形，因此不單使制程所需時(shí)間增加，且不同尺寸之封裝體則需相對(duì)應(yīng)之尺寸 的金屬外殼，同時(shí)也使制作成本大幅增加。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法，以解決 上述現(xiàn)有技術(shù)之問題。為實(shí)現(xiàn)所述之目的，本發(fā)明所揭露的一種具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié) 構(gòu)的制作方法。首先，提供一基板，且基板具有一接地端。接著，于基板上 提供一半導(dǎo)體組件。之后，提供一封膠體，封膠體具有一上表面及一側(cè)壁， 且封膠體包覆半導(dǎo)體組件并接觸部分之基板。最后，于封膠體表面形成一導(dǎo) 電膠，導(dǎo)電膠直接包覆封膠體的上表面與側(cè)壁，且電性連接至接地端，以作 為此半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽。為實(shí)現(xiàn)所述之目的，本發(fā)明另揭露了一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明之具 有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)包含有一具有一接地端的基板、至少一半導(dǎo)體 組件設(shè)置于基板上、 一封膠體包覆半導(dǎo)體組件及部分之基板，以及一導(dǎo)電膠 電性連接至接地端。其中，封膠體具有一上表面及一側(cè)壁，且導(dǎo)電膠直接包 覆封膠體的上表面及側(cè)壁。本發(fā)明提供之一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法，利用導(dǎo)電膠作為半導(dǎo) 體封裝結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽，因此可大幅簡(jiǎn)化電磁屏蔽的制程。本發(fā)明之目的特征及優(yōu)點(diǎn)將以實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1為一種現(xiàn)有的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。圖2為一種傳統(tǒng)的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。圖3至圖6為本發(fā)明之第一較佳實(shí)施例制作具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝 結(jié)構(gòu)的方法示意圖。圖7至圖8為本發(fā)明之第二較佳實(shí)施例制作具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝 結(jié)構(gòu)的方法示意圖。圖9為本發(fā)明之第三較佳實(shí)施例具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的示意圖。圖10為本發(fā)明之第四較佳實(shí)施例具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的示 意圖。
具體實(shí)施方式
為了突顯本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及特征，下文列舉本發(fā)明之較佳實(shí)施例，并配合圖示作詳細(xì)說明如下請(qǐng)參考圖3至圖6，圖3至圖6為本發(fā)明之第一較佳實(shí)施例制作具有電 磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)200的方法示意圖。如圖3所示，首先提供一基板 250，如一樹脂基板、玻璃基板、半導(dǎo)體基板、金屬基板、單層電路板、多層 電路板等，且基板250的表面設(shè)置有一接地端(ground termina1)251，接地端 251可通過基板250內(nèi)部的金屬內(nèi)聯(lián)機(jī)電路(圖中未顯示)來電性連接至一固 定電位點(diǎn)，例如接地點(diǎn)。接著，如圖4所示，于基板250上提供至少一半導(dǎo)體組件220，且此半 導(dǎo)體組件220可為一次可程序裝置(one-time programmable device)、只讀存儲(chǔ) 器(ROM)、模擬(analog)電路等的芯片或主動(dòng)組件、被動(dòng)組件等等，視其需求 而定。隨后利用具有固定功能的黏著劑，將半導(dǎo)體組件220固定在基板250 的上表面，并進(jìn)行一打線接合制程(wire bonding)或覆晶接合(flip chip bonding) 制程，用導(dǎo)線240或錫球(圖中未顯示)電性連接半導(dǎo)體組件220表面的焊接 墊(圖中未顯示)至基板250表面的各相對(duì)應(yīng)焊接墊。然后如圖5所示，以熱固性(thermosetting)良好的非導(dǎo)電材質(zhì)，如環(huán)氧樹 脂(epoxy)、硅樹脂(silicone)或聚酰胺(polyamide傳，形成一封膠體210覆蓋 在基板250以及半導(dǎo)體組件220上，并使封膠體210固化，用以保護(hù)半導(dǎo)體 組件220與導(dǎo)線240免受外力、濕氣或其它物質(zhì)的破壞和腐蝕。 隨后如圖6所示，于封膠體210表面，利用涂布、噴涂或印刷等方式形 成一導(dǎo)電膠253，導(dǎo)電膠253直接包覆封膠體210的上表面、側(cè)壁與封膠體 210周圍的基板250表面。此外，導(dǎo)電膠253可直接覆蓋于接地端251上方， 以構(gòu)成此半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)200的電磁屏蔽的屏蔽接地電路，進(jìn)而有效降低電 磁輻射的干擾。其中，導(dǎo)電膠253可以包含有金屬材質(zhì)的導(dǎo)電粒子與環(huán)氧樹 脂、聚氨酯、酚醛等黏著劑。另一方面，導(dǎo)電膠253可以為一異方性導(dǎo)電膠 (anisotropic conductive film, ACF)，也可為一等方性導(dǎo)電膠(isotropic conductive film)。此外，導(dǎo)電膠也可不覆蓋于接地端上方，請(qǐng)參考圖7至圖8，圖7至圖8 為本發(fā)明之第二較佳實(shí)施例制作具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)400的方法 示意圖。如圖7所示，本發(fā)明之第二較佳實(shí)施例先提供一具有一接地端451 的基板450、 一半導(dǎo)體組件420設(shè)置于基板450上方、以及一封膠體410包 覆于基板450以及半導(dǎo)體組件420上。其中，接地端451可設(shè)置于未覆蓋有 封膠體410的基板450表面上，并電性連接至一零電位的接地點(diǎn)。于本較佳 實(shí)施例中，半導(dǎo)體組件420與基板450之間利用復(fù)數(shù)個(gè)錫球440進(jìn)行電性連 接。接著，如圖8所示，于封膠體410表面，利用涂布、噴涂或印刷等方式 形成一導(dǎo)電膠453，導(dǎo)電膠453直接包覆封膠體410的上表面、側(cè)壁與封膠 體410周圍的基板450表面。尤其值得注意的是，本較佳實(shí)施例的導(dǎo)電膠453 也可不覆蓋于接地端451上方，而是另外再利用一焊線454電性連接至接地 端451，使導(dǎo)電膠453得以電性連接至零電位的接地點(diǎn)，作為此半導(dǎo)體封裝 結(jié)構(gòu)400的電磁屏蔽，以降低電磁輻射的干擾。其中，導(dǎo)電膠453可以為異 方性導(dǎo)電膠、等方性導(dǎo)電膠或?yàn)楹薪饘俨馁|(zhì)的導(dǎo)電粒子與環(huán)氧樹脂、聚氨 酯、酚醛等黏著劑。由于本第一、第二較佳實(shí)施例于封膠體210、 410表面利用涂布、噴涂或 印刷等方式形成導(dǎo)電膠253. 453，以作為半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)200、 400的電磁 屏蔽，因此可大幅地簡(jiǎn)化電磁屏蔽的制作過程，進(jìn)而有效減少半導(dǎo)體封裝結(jié) 構(gòu)200、 400的制作成本，提升半導(dǎo)體封裝的整體產(chǎn)能。除此之外，本發(fā)明無須局限于上述實(shí)施例的型態(tài)，請(qǐng)參考圖9與圖10， 圖9與圖10分別為本發(fā)明之第三與第四較佳實(shí)施例具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封
裝結(jié)構(gòu)的示意圖。本發(fā)明之第三較佳實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)500包含有一 基板550、至少一半導(dǎo)體組件520設(shè)置于基板550上、 一封膠體510包覆半 導(dǎo)體組件520及部分的基板550，以及一導(dǎo)電膠553直接包覆封膠體510的 上表面、側(cè)壁與封膠體510周圍的基板550表面。尤其值得注意的是，本實(shí) 施例的封膠體510表面更可為一粗糙表面或一具有微結(jié)構(gòu)圖案的表面，如圖 9所示，本實(shí)施例的封膠體510表面上具有復(fù)數(shù)個(gè)突起結(jié)構(gòu)554，此突起結(jié)構(gòu) 554可利用蝕刻、機(jī)械加工或一體成型等方式制作，用以增加封膠體510與 導(dǎo)電膠553的接觸面積以及提升導(dǎo)電膠553的附著效果，進(jìn)而提升半導(dǎo)體封 裝結(jié)構(gòu)500的電磁屏蔽的固定性。如圖10所示，本發(fā)明之第四較佳實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)600包含有一 基板650、至少一半導(dǎo)體組件620設(shè)置于基板650上、 一封膠體610包覆半 導(dǎo)體組件620及部分的基板650，以及一導(dǎo)電膠653直接包覆封膠體610的 上表面、側(cè)壁與封膠體610周圍的基板650表面。尤其值得注意的是，本實(shí) 施例的封膠體610表面上具有復(fù)數(shù)個(gè)凹穴結(jié)構(gòu)644,其也可利用蝕刻、機(jī)械 加工或-一體成型等方式制作，用以增加封膠體610與導(dǎo)電膠653的接觸面積 并提升導(dǎo)電膠653的附著效果，進(jìn)而提升半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)600的電磁屏蔽的 固定性。
綜上所述，由于本發(fā)明是利用涂布、噴涂或印刷等方式于封膠體表面形 成導(dǎo)電膠，以作為半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽，因此可以大幅簡(jiǎn)化電磁屏蔽 的制作過程。另外，本發(fā)明可利用封膠體與導(dǎo)電膠易于塑形的特性，于形成 封膠體與導(dǎo)電膠的同時(shí)于其接觸表面形成突起結(jié)構(gòu)或凹穴結(jié)構(gòu)，進(jìn)而增加封 膠體與導(dǎo)電膠的固定性，提升半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
以上所述僅為本發(fā)明其中的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實(shí) 施范圍；即凡依本發(fā)明權(quán)利要求所作的均等變化與修飾，皆為本發(fā)明專利范 圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1、 一種具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，包含 有以下步驟提供一基板，且該基板具有一接地端； 提供一半導(dǎo)體組件于該基板上；提供一封膠體，具有一上表面及一側(cè)壁，且該封膠體包覆該半導(dǎo)體組件并 接觸部分之該基板；以及于該封膠體表面形成一導(dǎo)電膠，該導(dǎo)電膠直接包覆該封膠體的該上表面與 該側(cè)壁，且電性連接至該接地端。
2、 如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于，該導(dǎo)電膠利用涂布,噴涂 或印刷方式形成。
3、 如權(quán)利要求1所述之制作方法，其中該接地端系設(shè)置于該基板表面。
4、 如權(quán)利要求1述之制作方法，其中該導(dǎo)電膠系覆蓋該接地端或通過一 打線接合的方式連接至該接地端。
5、 一種具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含有一基板，具有一接地端； 至少一半導(dǎo)體組件設(shè)置于該基板上；一封膠體，具有一上表面及一側(cè)壁，且該封膠體包覆該半導(dǎo)體組件及部分 之該基板；以及一導(dǎo)電膠，直接包覆該封膠體的該上表面及該側(cè)壁，并且電性連接至該接 地端。
6、 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該導(dǎo)電膠包含有 導(dǎo)電粒子與環(huán)氧樹脂、聚氨酯、酚醛黏著材料。
7、 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該半導(dǎo)體組件利 用復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)線與該基板電性連接。
8、 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該半導(dǎo)體組件利 用復(fù)數(shù)個(gè)錫球與該基板電性連接。
9、 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其中該接地端系設(shè)置于該基板 表面。10如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其中該導(dǎo)電膠系覆蓋該接地端 或通過一打線接合的方式連接至該接地端。
全文摘要
一種具有電磁屏蔽的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的制作方法。首先，提供一基板與一半導(dǎo)體組件置于基板上。接著，利用封膠體包覆半導(dǎo)體組件并接觸部分的基板。最后，于封膠體表面形成一導(dǎo)電膠，導(dǎo)電膠直接包覆封膠體之上表面與側(cè)壁。由于本發(fā)明利用導(dǎo)電膠作為半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽，因此可大幅簡(jiǎn)化電磁屏蔽的制程。
文檔編號(hào)H01L21/50GK101145526SQ20061012742
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日
發(fā)明者陳昭雄 申請(qǐng)人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司