[发明专利]微电子封装及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子元器件，具体涉及一种微电子封装及其制作方法。

背景技术

倒装芯片技术是一种通过焊料球或者焊料凸块直接将半导体芯片与基板相连的技术。在封装过程中，首先将焊料球安置在半导体芯片上，并在基板(例如印制电路板)上形成焊料掩膜以确定多个连接点，然后将附着有焊料球的半导体芯片翻转并使焊料球对准基板上相应的连接点，最后通过回流来完成连接。

前面所述的倒装芯片技术存在一个缺点，即当基板是具有多个引脚的引线框架时，在回流期间焊料球可能会不可控地塌陷。焊料球塌陷的不可控可能会导致微电子封装在结构上、功能上和/或其他类型的损坏。例如，相邻的焊料球可能会彼此接触，造成半导体芯片和/或基板短路。

传统的解决方案是与印刷电路板类似地在引线框架上制作焊料掩膜，但是在引线框架的细小引脚上制作焊料掩膜不仅操作困难、耗时，而且成本也高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种倒装芯片的微电子封装及其制作方法，从而防止电耦接组件在回流期间发生不可控的塌陷。

根据本发明一实施例的微电子封装制作方法，包括以下步骤：步骤A：在引线框架的引脚上形成附着区和非附着区，其中在回流期间，对于电耦接组件而言，附着区具有比非附着区好的润湿性；步骤B：使位于半导体芯片上的电耦接组件与引脚的附着区接触；以及步骤C：回流电耦接组件，使电耦接组件可控地塌陷，以在半导体芯片与引线框架的引脚之间形成电连接。

根据本发明一实施例的微电子封装：包括：半导体芯片，具有接触焊盘；引线框架，具有引脚，其中引脚包括附着区和非附着区；电耦接组件，位于半导体芯片的接触焊盘和引脚的附着区之间，在半导体芯片的接触焊盘与引脚之间形成电连接；其中在回流期间，对于电耦接组件而言，引脚的附着区具有比非附着区好的润湿性。

根据本发明的实施例所提供的微电子封装及其制作方法，在引线框架的引脚上形成附着区和非附着区。由于在回流期间，对于电耦接组件而言，附着区具有比非附着区好的润湿性，不必使用焊料掩膜即可有效地控制电耦接组件在回流期间的塌陷。

附图说明

为了更好的理解本发明，将根据以下附图对本发明进行详细描述：

图1A-1F是根据本发明一实施例的半导体芯片和/或部分引线框架在微电子封装制作过程中的剖视图；

图2A-2E是根据本发明另一实施例的部分引线框架在微电子封装制作过程中的剖视图；

图3A-3C是根据本发明又一实施例的部分引线框架在微电子封装制作过程中的剖视图；

图4A和4B是根据本发明再一实施例的部分引线框架在微电子封装制作过程中的剖视图；

图5A和5B是根据本发明几个实施例的芯片上引线封装的剖视图。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的实施例。封装有半导体芯片的封装体称为微电子封装，通常微电子封装在对半导体芯片电气性能造成最小化影响的同时对内部芯片和相关的元器件提供保护、供电、冷却，并提供与外部的电气和机械联系。典型的微电子封装包括微电子电路或元器件、薄膜记录头、数据存储单元、微流体装置和形成于微电子基板上的其它元件。微电子基板可包括半导体基片(如掺杂有硅或者砷化镓的晶圆)、绝缘片(如陶瓷基片)、或者导电片(如金属或者金属合金)。本文所称“半导体芯片”可包括各种场合下使用的产品，例如单个集成电路的芯片、成像芯片、感应芯片以及任何其它具有半导体特性的芯片。

本发明的实施例中，描述了很多具体的的细节。本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本发明同样可以实施。本领域技术人员还应理解，尽管本发明中的详细描述与特定实施例相结合，但本发明仍有许多其他实施方式，在实际执行时可能有些变化，但仍然包含在本发明主旨范围内，因此，本发明旨在包括所有落入本发明和所述权利要求范围及主旨内的替代例、改进例和变化例等。

本发明的实施例公开了一种微电子封装，该微电子封装包括具有接触焊盘的半导体芯片、具有引脚的引线框架和电耦接组件。其中引脚包括附着区和非附着区，电耦接组件位于半导体芯片的接触焊盘和引脚的附着区之间，以在半导体芯片的接触焊盘与引脚之间形成电连接。在回流期间，对于电耦接组件而言，引脚的附着区具有比非附着区好的润湿性。在一个实施例中，引脚包括导电材料，附着区包括位于引脚表面的润湿材料，其中电耦接组件与引脚附着区的润湿材料接触。在另一个实施例中，引脚包括导电材料，附着区包括位于引脚表面的润湿材料，非附着区包括导电材料的氧化物，其中电耦接组件与引脚附着区的润湿材料接触。