本發(fā)明涉及半導體封裝,更具體地,涉及一種封裝結構及其制備方法。
背景技術:
1、現(xiàn)有工藝在執(zhí)行加工dsm-bga(double?sided?molded?ball?grid?array,雙面模塑球柵陣列)產(chǎn)品時在選擇二次植球工藝路線時會選擇在第一次植球后塑封,然后對基板背面研磨露出第一次植的焊錫球端面,之后通過激光鉆孔技術在植球位置開孔進一步暴露出焊錫球,為了保證需要有io凸點凸出基板背側水平面,需要進行二次植球工藝,并以回流焊工藝作以固化成型,如圖1所示,現(xiàn)有dsm-bga產(chǎn)品基板背面封裝工藝流程包括:刷助焊劑-一次植球-表面貼裝-一次回流焊-等離子處理-塑封-烘焙-研磨塑封-激光開孔-等離子清洗開孔-刷助焊劑至開孔-低溫回流-二次安裝烘焙-二次等離子清洗處理-二次植球-二次回流焊,其中基板背面二次植球主要工藝步驟如圖2所示,包括:
2、s01:一次植球及一次回流焊;
3、s02:塑封;
4、s03:基板研磨和激光開孔
5、s04:二次植球及二次回流焊。
6、可以看出,現(xiàn)有dsm-bga產(chǎn)品基板背面封裝工藝需要兩次植球工藝才能夠滿足封裝結構的電性引出設計需求,存在封裝工藝步驟復雜、生產(chǎn)效率低且工藝及材料成本高的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提出一種封裝結構及其制備方法,實現(xiàn)簡化封裝結構制備工藝中基板背面的封裝步驟,提高封裝效率并降低工藝及材料成本。
2、為實現(xiàn)上述目的,第一方面,本發(fā)明提出了一種封裝結構的制備方法,包括:
3、提供基板,所述基板的背面設有焊盤;
4、在所述焊盤上形成第一焊球;
5、在所述基板的背面貼裝第一芯片,所述第一芯片與所述焊盤電連接,所述第一焊球的頂面高于所述第一芯片的表面;
6、在所述基板的背面形成覆蓋所述第一芯片和所述第一焊球的第一塑封層;
7、去除部分所述第一塑封層,露出所述第一焊球的端面,所述第一焊球的端面與所述第一塑封層的表面齊平;
8、在所述第一焊球的端面上涂覆助焊劑;
9、通過回流焊工藝,使所述第一焊球熔化回流并在所述助焊劑作用下體積膨脹重新成型為第二焊球,所述第二焊球的頂部凸出于所述第一塑封層的表面,所述第二焊球用于封裝結構的電性引出。
10、可選地,在所述第一焊球露出的端面上涂覆助焊劑之前,還包括:
11、采用激光打孔工藝在所述第一焊球的位置形成開孔,所述第一焊球的端面暴露于所述開孔內(nèi),所述開孔用于擴大所述第一焊球的端面暴露面積。
12、可選地,在所述焊盤上形成第一焊球之前還包括:
13、通過實驗獲取第一焊球的尺寸、焊盤尺寸、激光開孔尺寸以及第二焊球凸出于所述第一封裝層表面的凸出量之間的對應關系;
14、根據(jù)工藝需求確定第二焊球需要凸出于所述第一封裝層表面的凸出量,基于確定的所述凸出量和所述對應關系,設定工藝時對應的焊盤尺寸、第一焊球的尺寸以及激光開孔的尺寸。
15、可選地,所述去除部分所述第一塑封層,露出所述第一焊球的端面,包括:
16、研磨所述第一塑封層,以去除部分所述第一塑封層,露出所述第一焊球的端面。
17、可選地,在采用激光打孔工藝在所述第一焊球的位置形成開孔之后,還包括:
18、對所述開孔進行等離子清洗。
19、可選地,在所述焊盤上形成第一焊球包括:
20、在所述焊盤上涂覆助焊劑;
21、通過植球工藝在所述焊盤上裝配焊料球;
22、通過回流焊工藝對所述焊料球進行加熱使所述焊料球熔融回流形成所述第一焊球。
23、可選地,在所述焊盤上形成第一焊球之前,或者,在采用激光打孔工藝在所述第一焊球的位置形成開孔之前,還包括:
24、在所述基板的正面安裝第二芯片,并在所述基板的正面形成覆蓋所述第二芯片的第二封裝層。
25、第二方面,本發(fā)明還提出一種封裝結構,所述封裝結構采用第一方面所述的封裝結構的制備方法形成。
26、本發(fā)明的有益效果在于:
27、本發(fā)明的封裝結構制備方法首先在基板背面的焊盤上形成第一焊球,然后貼裝芯片并形成塑封層,之后去除部分第一塑封層并露出第一焊球的端面,再在焊球的端面上涂覆助焊劑,并通過回流焊工藝,使焊球熔化回流并在助焊劑作用下體積膨脹重新成型,最終形成的焊球的頂部凸出于塑封層的表面,實現(xiàn)封裝結構的電性引出,相較于現(xiàn)有基板背面二次植球工藝,本發(fā)明的方法在原有二次植球的步驟之前,只需在回流焊前在一次植球的焊球端面涂覆適量的助焊劑,在回流焊過程中焊錫球融化結合助焊劑體積膨脹以達到焊錫球重新成型從而實現(xiàn)焊錫球高出背面封裝層的表面,達到適合凸出高度以實現(xiàn)后續(xù)產(chǎn)品上板io鍵合(表面貼裝)的功能要求,大大簡化了傳統(tǒng)制備dsm-bga產(chǎn)品在基于兩次植球工藝需求下第二次植球的工藝步驟,提高了生產(chǎn)效率以及降低工藝及材料成本。
28、本發(fā)明的系統(tǒng)具有其它的特性和優(yōu)點,這些特性和優(yōu)點從并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式中進行詳細陳述,這些附圖和具體實施方式共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
1.一種封裝結構的制備方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構的制備方法,其特征在于,在所述第一焊球露出的端面上涂覆助焊劑之前,還包括:
3.根據(jù)權利要求2所述的封裝結構的制備方法,其特征在于,在所述焊盤上形成第一焊球之前還包括:
4.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構的制備方法,其特征在于,所述去除部分所述第一塑封層,露出所述第一焊球的端面,包括:
5.根據(jù)權利要求2所述的封裝結構的制備方法,其特征在于,在采用激光打孔工藝在所述第一焊球的位置形成開孔之后,還包括:
6.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構的制備方法,其特征在于,在所述焊盤上形成第一焊球包括:
7.根據(jù)權利要求2所述的封裝結構的制備方法,其特征在于,在所述焊盤上形成第一焊球之前,或者,在采用激光打孔工藝在所述第一焊球的位置形成開孔之前,還包括:
8.一種封裝結構,其特征在于,所述封裝結構采用如權利要求1-7任意一項所述的封裝結構的制備方法形成。