[发明专利]金属键接的半导体封装及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体封装及其方法，尤其涉及一种金属键接的半导体封装及其方法。

背景技术

封装对于芯片来说至关重要，它不仅起保护芯片和增强导热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁。目前，芯片制造规模的不断扩大以及巨大且快速成长的终端电子应用市场极大的推动了整个半导体封装产业的成长。为满足产品轻、薄、短、小与系统初步整合的需求，各样式的封装结构推陈出新。其中能符合轻薄短小与高密度要求的晶圆级封装渐渐受到重视。

如图1所示，现有的封装包括引脚1、芯片基座2、粘合物3、芯片4、引线5及塑封体6。其中，在芯片封装的开始阶段，芯片基座2与引脚1为断开的，芯片基座2与引脚1之间留有空隙。在芯片的封装过程中，将芯片基座2及引脚1放置在芯片安装设备上，然后将粘合物3涂覆在芯片基座2上，接着将芯片4设置在粘合物3上。此时由于芯片4对粘合物3的挤压作用，加剧了粘合物3向芯片基座2四周的溢出，粘合物3甚至会从芯片基座3与引脚1之间的空隙中流入芯片安装设备上，造成芯片安装设备的污染。

现有技术中，芯片封装的开始阶段，除了芯片基座与引脚之间断开外，芯片基座与芯片基座之间也为断开状态，芯片基座与芯片基座之间也存有间隙，如图2所示，为现有技术中金属键接的半导体封装的截面示意图，该结构包括引脚1’、芯片基座2’、粘合物3’、芯片4’及连接片5’。如图2的第一行图形所示，芯片基座2’与芯片基座2’之间留有空隙d1，芯片基座2’与引脚1’之间也留有空隙d2。如图2的第二行图形所示，当在同样大小的芯片基座2’上增大芯片4’的面积时，会使芯片4’下面的粘合物3’向芯片基座2’的边缘溢出。如图2的第三行图形所示，粘合物3’甚至会流入芯片基座2’与芯片基座2’之间的空隙及芯片基座2’与引脚1’之间的空隙内，对芯片安装设备的污染。因而在实际的工艺制作中，为了避免上述粘合物的溢出对芯片安装设备造成的污染，基于不同的粘合物，规定了安装距离要求，即在规定了封装尺寸的前提下，减小芯片的面积，或者规定了芯片面积的前提下，增大封装尺寸。而该措施大大降低了半导体封装体内芯片的利用率。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属片键接的封装方法，该封装方法能有效的防止芯片安装时粘合物的溢出所造成的对芯片安装设备的污染，并且大大增加了封装体内芯片的利用率，降低了封装成本，并且该封装方法简单，易操作。

为了达到上述目的，本发明提出的一种金属键接的半导体封装，包括：

一引线框架，所述引线框架包括芯片基座及引脚，所述芯片基座上表面设置至少一个基座凹槽，所述基座凹槽将整个芯片基座区分为多个芯片安装区域，所述引脚设置在芯片基座附近；

多个芯片，所述多个芯片通过粘合物对应设置在芯片基座的各个芯片安装区域，所述芯片包括多个顶部电极；

至少一个金属片，用于芯片之间的连接；

一塑封体，塑封所述芯片基座、引脚、芯片及金属片。

上述的一种金属键接的半导体封装，基座凹槽底部断开将芯片基座上的多个芯片安装区域分割为互不连接的芯片安装区域，凹槽底部断开宽度小于凹槽宽度。

上述的一种金属键接的半导体封装，所述多个芯片包括第一芯片和第二芯片，所述多个芯片安装区域包括第一芯片安装区域和第二芯片安装区域，所述第一芯片设置在第一芯片安装区域上，所述第二芯片设置在第二芯片安装区域上，所述第二芯片包括底部电极并电连接至第二芯片安装区域。

上述的一种金属键接的半导体封装，所述金属片的一端电连接第一芯片的顶部电极，其另一端设置在基座凹槽内靠近第二芯片安装区域的位置。

上述的一种金属键接的半导体封装，所述基座凹槽底部断开将所述第一芯片安装区域和第二芯片安装区域分割为互不连接的芯片安装区域，凹槽底部断开宽度小于凹槽宽度。

上述的一种金属键接的半导体封装，所述粘合物从第一芯片安装区域上溢出到靠近第一芯片安装区域的基座凹槽的底部角落。

上述的一种金属键接的半导体封装，所述粘合物为导电粘合物。

本发明提供另外一种金属键接的半导体封装，包括：

一引线框架，所述引线框架包括芯片基座及引脚，所述引脚设置在芯片基座附近，且所述引脚与所述芯片基座之间设有基座与引脚间凹槽，所述基座与引脚间凹槽底部断开将芯片基座及引脚分割为互不连接的芯片基座及引脚，凹槽底部断开宽度小于凹槽宽度，所述芯片基座上设有芯片安装区域；

一通过粘合剂设置在芯片安装区域上的芯片，所述芯片包括数个顶部电极；