[发明专利]半导体组件保护结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体封装结构领域，特别涉及到防止芯片或基板侧边与外部物体相碰撞而碎裂的一种半导体组件保护结构及其制造方法(cracking)。

背景技术

在典型电子元器件工业中，集成电路(IC’s)是制造于半导体基板之上，例如已知的芯片，并且大部分是由硅(silicon)所构成。典型的硅芯片是组装于一较大封装(packages)之中，以提供输入/输出接触(contact)之间的距离或间距(pitch)的有效扩大，使其适当地附着至一印刷电路板(print circuit board：PCB)，并且保护集成电路免于受到机械与环境的损害。随着越来越多组件配置于较小的产品封装之中，利用较小的电子组件来改进封装整体的大小与结构并且呈现给消费者或相关物品的制造者，是一个持续性极大的挑战。

芯片尺寸封装(Chip Scale Package：CSP)是发展以提供另一种解决方式，以直接附着至触发器芯片(flip chip)组件。上述芯片尺寸封装代表一种新的小型化(miniature)的半导体封装之形态，用以显示尺寸、重量以及电子产品效能之问题，特别是一些消费者产品，例如电话、携带型传呼器(pager)、可携式计算机以及摄影机(videocamera)等。芯片尺寸封装还未正式标准化，其尚存在很多变量。一般来说，芯片是为该芯片尺寸封装中之主要的构成组件，其封装区域不会超过芯片本身所占区域之20％，并且其封装具有支撑的特性使得其较直接附着之触发器芯片更为坚固(robust)。

如图1所示，为根据已知技术之一触发器芯片组件100之侧面示意图。触发器芯片组件100包含一芯片102具有金属垫105，其典型的结构为利用传统方式制造之集成电路(IC)组件结构。上述芯片102具有复数个电性接触片104，例如重布层图案(Redistribution layer trace)。凸块(bumps)103，例如焊锡球(solder ball)，形成于电性接触片104之上。一保护层106覆盖部分的电性接触片104，以露出电性接触片104以利于焊锡球103之形成。再者，一保护薄膜(film)101是形成于芯片102之底部表面。

保护薄膜101可以由适应的材料所构成。例如，保护薄膜101可由一塑料材料或环氧树脂所构成。环氧树脂通常可以用来作为芯片直接封装(chip on board：COB)之顶部材料(glob top material)，以保护芯片102与焊线(wire bonds)。保护薄膜101具有适当的厚度以实质上防止芯片进行切割(dicing)期间碎裂，并且可适用于特定的应用。例如，保护薄膜101具有一厚度使得厚膜(thick film)的激光标记时不会穿透厚膜。较佳的情形下，上述保护薄膜101之厚度大约在1.5至5密尔(千分之一英寸(mils))范围之间。最佳的情形，保护薄膜之厚度大约于2至3密尔范围之间。

再者，触发器芯片或半导体组件(例如集成电路)具有易碎(friability)的特性，使得当芯片或基板之侧边与一外部物体碰撞或受到一横向外力于其上时，上述组件容易因为基板受到侧边损害或破裂，而导致芯片边缘处的单元芯片(cell)失效。因此，触发器芯片或半导体的可靠度(reliability)或生命周期(life-time)将会降低。

有鉴于上述，本发明提供一和改良的半导体组件结构，以克服上述缺点。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，针对已知技术中，半导体芯片或基板侧部与外界发生碰撞时易损坏破裂，为了克服这一缺陷，就需要重新设计一种半导体组件包装结构，本发明的目的，就是提供一种半导体组件保护结构及其制备方法。

本发明的半导体组件保护结构可以避免芯片模片(die)或基板(substrate)因为芯片或基板之侧边与外部物体发生碰撞而碎裂(cracking)。

本发明的半导体组件保护结构，当芯片或基板的侧边与外部物体碰撞时，可以藉由大致包围芯片或基板的缓冲(buffer)层来避免芯片或基板碎裂，以减少对芯片或基板的损害。