無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法。屬于集成電路封裝領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]集成電路封裝目前一直朝著微小型化的發(fā)展趨勢前進(jìn)，其中一專利申請?zhí)?01310445536.X，專利名稱為一種AAQFN框架產(chǎn)品無銅扁平封裝件及其制作工藝，介紹了一種新型的封裝結(jié)構(gòu)，由引線框架上面電鍍銀層形成線路層，芯片直接電性連接鍍銀線路層，除去多余的引線框架，背面涂覆綠油，完成較薄的封裝體結(jié)構(gòu)。
[0003]然而上述封裝結(jié)構(gòu)存在以下不足和缺陷:
1、產(chǎn)品外露管腳鍍層為銀，不能較好聚錫上板。
[0004]2、管腳的材質(zhì)是單層銀，銀層結(jié)構(gòu)較軟，經(jīng)過焊線制程，銀層容易被破壞，從而引線可能會外露，影響產(chǎn)品的可靠性。
[0005]3、銀層較薄，完成封裝后產(chǎn)品密封性能差，水氣可以從芯片與管腳處進(jìn)入，影響產(chǎn)品的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法，先在基板上鍍銀或其他可用金屬，鍍出所需要的內(nèi)部線路層，為了保證后續(xù)電鍍的導(dǎo)電性，這些線路用聯(lián)筋的方式進(jìn)行聯(lián)接，基板正面完成芯片封裝后去除基板，最后進(jìn)行塑封體背面電鍍及處理形成外接線路，可以保護(hù)內(nèi)部線路層，從而提高產(chǎn)品的封裝可靠性和密封性。
[0007]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，所述方法包括以下步驟:
步驟一、取金屬基板取一片厚度合適的金屬基板；
步驟二、金屬基板上表面鍍金屬線路層
在金屬基板表面鍍一層金屬線路層，形成相應(yīng)的基島和引腳線路，每個相鄰單元的基島與引腳或引腳與引腳之間通過聯(lián)筋的方式進(jìn)行連接；
步驟三、裝片
在步驟二形成的基島正面植入芯片；
步驟四、打線
在步驟三的芯片正面與引腳正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè)；
步驟五、塑封
在步驟四中的金屬基板正面采用塑封料進(jìn)行塑封；
步驟六、化學(xué)蝕刻對步驟五中金屬基板背面進(jìn)行化學(xué)蝕刻，化學(xué)蝕刻直至整塊金屬基板被完全蝕刻；
步驟七、電鍍金屬層
在步驟六中基島和引腳線路的背面進(jìn)行電鍍金屬層，形成外管腳和外露基島；
步驟八、貼光阻膜及曝光顯影作業(yè)
在步驟七形成的電鍍金屬層表面貼上可進(jìn)行曝光顯影的光阻膜，進(jìn)行曝光顯影形成需要的絕緣層圖形；
步驟九、涂覆絕緣保護(hù)層
在步驟八的塑封料背面沒有光阻膜的區(qū)域涂敷一層絕緣材料；
步驟十、去除光阻膜及切割成品
將步驟九中金屬層表面的光阻膜去除，露出外管腳和外露基島表面，同時對半成品進(jìn)行切割作業(yè)，斷開相鄰單元基島與引腳或引腳與引腳之間的聯(lián)筋，使原本集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來，制得無基板封裝結(jié)構(gòu)。
[0008]—種利用上述方法制得的無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)，包括基島和引腳，基島正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)設(shè)置有芯片，所述芯片正面與引腳正面之間用金屬線相連接，所述基島外圍的區(qū)域、基島和引腳之間的區(qū)域、基島和引腳上部的區(qū)域以及芯片和金屬線外均包封有塑封料，在所述基島和引腳的背面分別設(shè)置有外露基島和外管腳，在所述外露基島和外管腳之間以及外側(cè)區(qū)域涂覆有絕緣材料。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1、在制程工藝中，設(shè)計使產(chǎn)品的引腳之間或引腳與基島之間鍍上金屬聯(lián)筋，供后續(xù)引腳與基島電鍍的導(dǎo)電作用；
2、完成封裝后對產(chǎn)品引腳與基島背面進(jìn)行二次電鍍，不僅增強(qiáng)了產(chǎn)品引腳與基島的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，而且可以保護(hù)引腳內(nèi)部線路，提高產(chǎn)品的密封性能，保證產(chǎn)品的可靠性。
[0010]3、產(chǎn)品引腳可以根據(jù)產(chǎn)品功能需要進(jìn)行線寬線距的靈活布線，而外管腳與外露基島可以根據(jù)客戶上板需求做成各種所需形狀，從而整個產(chǎn)品的設(shè)計更加靈活，可以適應(yīng)于大部分市場的需求。
【附圖說明】
[0011]圖1一圖10為本發(fā)明一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)的制作方法的流程示意圖。
[0012]圖11為本發(fā)明一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]其中:
基島1、引腳2、芯片3、金屬線4、塑封料5、外露基島6、外管腳7、絕緣材料8。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明涉及一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)，該方法主要包括以下步驟:
步驟一、取金屬基板
參見圖1，取一片厚度合適的金屬基板。
[0015]步驟二、金屬基板上表面鍍金屬線路層
參見圖2，在金屬基板表面鍍一層金屬線路層，形成相應(yīng)的基島和引腳線路，每個相鄰單元的基島與引腳或引腳與引腳之間通過聯(lián)筋的方式進(jìn)行連接，保證后續(xù)電鍍的導(dǎo)電性能，所述金屬線路層可采用金鎳、銅鎳金、銅鎳鈀金、鈀金、銀材、銅材中的一種或者多種，電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式。
[0016]步驟三、裝片
參見圖3，在步驟二形成的基島正面植入芯片，在基島正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì)后將芯片與基島接合。
[0017]步驟四、打線
參見圖4，在步驟三的芯片正面與引腳正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè)，所述金屬線的材料采用金、銀、銅、鋁或是合金的材料，金屬絲的形狀可以是絲狀也可以是帶狀。
[0018]步驟五、塑封
參見圖5，在步驟四中的金屬基板正面采用塑封料進(jìn)行塑封，塑封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂設(shè)備噴涂方式或是用貼膜方式。所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂。
[0019]步驟六、化學(xué)蝕刻
參見圖6，對步驟五中金屬基板背面進(jìn)行化學(xué)蝕刻，化學(xué)蝕刻直至整塊金屬基板被完全蝕刻，蝕刻藥水可以采用氯化銅或是氯化鐵。
[0020]步驟七、電鍍金屬層
參見圖7，在步驟六中基島和引腳線路的背面進(jìn)行電鍍金屬層，形成外管腳和外露基島，鍍層種類可以是銅鎳金、銅鎳銀、鈀金、金或銅等，電鍍方法可以是化學(xué)電鍍或是電解電鍍。
[0021]步驟八、貼光阻膜及曝光顯影作業(yè)
參見圖8，在步驟七形成的外管腳和外露基島表面貼上可進(jìn)行曝光顯影的光阻膜，目的是在后續(xù)作業(yè)時對金屬層起到保護(hù)作用，光阻膜可以是干式光阻膜也可以是濕式光阻膜。
[0022]步驟九、涂覆絕緣保護(hù)層
參見圖9，在步驟八的塑封料背面沒有光阻膜的區(qū)域涂敷一層絕緣材料，起到絕緣、抗氧化、耐腐蝕等保護(hù)作用。
[0023]步驟十、去除光阻膜及切割成品
參見圖10，將步驟九中外管腳和外露基島表面的光阻膜去除，露出外管腳和外露基島表面，同時對半成品進(jìn)行切割作業(yè)，斷開相鄰單元基島與引腳或引腳與引腳之間的聯(lián)筋，使原本集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來，制得無基板封裝結(jié)構(gòu)，可采用常規(guī)的鉆石刀片以及常規(guī)的切割設(shè)備即可。
[0024]參見圖11，為本發(fā)明涉及的一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)，包括基島I和引腳2，所述基島I正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)設(shè)置有芯片3，所述芯片3正面與引腳2正面之間用金屬線4相連接，所述基島I外圍的區(qū)域、基島I和引腳2之間的區(qū)域、基島I和引腳2上部的區(qū)域以及芯片3和金屬線4外均包封有塑封料5，在所述基島I和引腳2的背面分別設(shè)置有外露基島6和外管腳7，在所述外露基島6和外管腳7之間以及外側(cè)區(qū)域涂覆有絕緣材料8。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: 步驟一、取金屬基板 取一片厚度合適的金屬基板； 步驟二、金屬基板上表面鍍金屬線路層 在金屬基板表面鍍一層金屬線路層，形成相應(yīng)的基島和引腳線路，每個相鄰單元的基島與引腳或引腳與引腳之間通過聯(lián)筋的方式進(jìn)行連接； 步驟三、裝片 在步驟二形成的基島正面植入芯片； 步驟四、打線 在步驟三的芯片正面與引腳正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè)； 步驟五、塑封 在步驟四中的金屬基板正面采用塑封料進(jìn)行塑封； 步驟六、化學(xué)蝕刻 對步驟五中金屬基板背面進(jìn)行化學(xué)蝕刻； 步驟七、電鍍金屬層 在步驟六中基島和引腳線路的背面進(jìn)行電鍍金屬層，形成外管腳和外露基島； 步驟八、貼光阻膜及曝光顯影作業(yè) 在步驟七形成的電鍍金屬層表面貼上可進(jìn)行曝光顯影的光阻膜，進(jìn)行曝光顯影形成需要的絕緣層圖形； 步驟九、涂覆絕緣保護(hù)層 在步驟八的塑封料背面沒有光阻膜的區(qū)域涂敷一層絕緣材料； 步驟十、去除光阻膜及切割成品 將步驟九中金屬層表面的光阻膜去除，露出外管腳和外露基島表面，同時對半成品進(jìn)行切割作業(yè)，斷開相鄰單元基島與引腳或引腳與引腳之間的聯(lián)筋，使原本集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來，制得無基板封裝結(jié)構(gòu)。2.一種利用權(quán)利要求1所述的方法制得的無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于它包括基島(I)和引腳(2)，所述基島(I)正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)設(shè)置有芯片(3)，所述芯片(3)正面與引腳(2)正面之間用金屬線(4)相連接，所述基島(I)外圍的區(qū)域、基島(I)和引腳(2)之間的區(qū)域、基島(I)和引腳(2)上部的區(qū)域以及芯片(3和金屬線(4)外均包封有塑封料(5)，在所述基島(I)和引腳(2)的背面分別設(shè)置有外露基島(6)和外管腳(7)，在所述外露基島(6)和外管腳(7)之間以及外側(cè)區(qū)域涂覆有絕緣材料(8)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無基板單層電鍍封裝結(jié)構(gòu)，它包括基島（1）和引腳（2），所述基島（1）正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)設(shè)置有芯片（3），所述芯片（3）正面與引腳（2）正面之間用金屬線（4）相連接，所述基島（1）外圍的區(qū)域、基島（1）和引腳（2）之間的區(qū)域、基島（1）和引腳（2）上部的區(qū)域以及芯片（3和金屬線（4）外均包封有塑封料（5），在所述塑封料（5）背面的基島（1）和引腳（2）以外的區(qū)域涂覆有絕緣材料（8）。在制程工藝中，設(shè)計使產(chǎn)品的引腳之間或引腳與基島之間鍍上金屬聯(lián)筋，供后續(xù)引腳與基島電鍍的導(dǎo)電作用，增加產(chǎn)品管腳的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高產(chǎn)品的密封性能，保證產(chǎn)品的可靠性，實(shí)現(xiàn)超薄封裝。
【IPC分類】H01L21/48, H01L23/49
【公開號】CN105023849
【申請?zhí)枴緾N201510341875
【發(fā)明人】吳奇斌, 吳靖宇, 耿叢正, 謝潔人, 吳瑩瑩, 吳濤, 呂磊, 郭峰
【申請人】長電科技（滁州）有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年6月18日