[发明专利]半导体封装结构的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体封装领域，尤其涉及一种半导体封装结构、的形成方法。

背景技术

随着电子产品如手机、笔记本电脑等朝着小型化，便携式，超薄化，多媒体化以及满足大众需求的低成本方向发展，高密度、高性能、高可靠性和低成本的封装形式及其组装技术得到了快速的发展。与价格昂贵的BGA（Ball Grid Array）等封装形式相比，近年来快速发展的新型封装技术，如四边扁平无引脚QFN（Quad Flat No-leadPackage）封装，由于其具有良好的热性能和电性能、尺寸小、成本低以及高生产率等众多的优点，引发了微电子封装技术领域的一场新的革命。

图1为现有的QFN封装结构的结构示意图，所述QFN封装结构包括：半导体芯片14，所述半导体芯片1上具有焊盘2；引脚3（引线框架），所述引脚3围绕所述半导体芯片1的四周排列；金属导线4，金属导线4将半导体芯片1的焊盘2与环绕所述半导体芯片1的引脚3电连接；塑封材料5，所述塑封材料5将半导体芯片1、金属线4和引脚3密封，引脚3的表面裸露在塑封材料的底面，通过引脚3实现半导体芯片1与外部电路的电连接。

现有的封装结构占据的体积较大，不利于封装结构集成度的提高。

发明内容

本发明解决的问题是怎样提高封装结构的集成度。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体封装结构的形成方法，包括：提供半导体芯片，所述芯片的表面设有焊盘和钝化层，所述钝化层设有裸露所述焊盘的第一开口；在芯片的焊盘和钝化层上依次形成耐热金属层和金属浸润层；在金属浸润层上形成光刻胶，所述光刻胶设有曝露出芯片焊盘上方金属浸润层的第二开口；在第二开口中的金属浸润层上依次形成附着层和阻挡层；在阻挡层上形成焊料；去除光刻胶；蚀刻钝化层上的耐热金属层和金属浸润层至钝化层裸露；回流焊料，形成柱状凸点；提供引线框架，所述引线框架设有若干分立的引脚，内引脚和外引脚设于引脚的相对两面；将形成有柱状凸点的芯片倒装于引线框架上，所述柱状凸点与所述内引脚电连接；形成密封所述芯片、柱状凸点和引线框架，并裸露出所述外引脚的塑封层。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明的封装结构的形成方法将半导体芯片倒装在引脚上方，通过柱状凸点将半导体芯片上的焊盘与内引脚电连接，使得形成的封装结构占据的横向的面积减小，整个封装结构的体积较小，提高了封装结构的集成度。

附图说明

图1为现有技术封装结构的结构示意图；

图2～图11为本发明实施例封装结构的形成过程的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

首先，参考图2，提供半导体芯片200，所述半导体芯片200的表面设有焊盘201和钝化层202，所述钝化层202设有裸露所述焊盘201的第一开口。

所述焊盘201是芯片200的功能输出端子，并最终通过后续形成的柱状凸点206实现电性功能的传导过渡；钝化层202的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、聚酰亚胺、苯三聚丁烯等介电材料或它们的混合物，用于保护芯片200中的线路。

需要说明的是，所述芯片的焊盘和钝化层可以是芯片的初始焊盘和初始钝化层，也可以是根据线路布图设计需要而形成的过渡焊盘、钝化层；形成过渡焊盘、钝化层的方式主要是采用再布线工艺技术，通过一层或多层再布线将初始焊盘、钝化层转载到过渡焊盘、钝化层上。所述再布线工艺技术为现有成熟工艺，已为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

接着，参考图3，在芯片200的焊盘201和钝化层202上依次形成耐热金属层203和金属浸润层204。

所述耐热金属层203的材料可以是钛Ti、铬Cr、钽Ta或它们的组合构成，本发明优选为Ti。所述金属浸润层204的材料可以是铜Cu、铝Al、镍Ni中的一种或它们的组合构成，其中较优的金属浸润层204为Cu。耐热金属层203与金属浸润层204一起构成最终结构的种子层。所述耐热金属层203和金属浸润层204的方法同样可以采用现有的蒸发或溅射或物理气相沉积的方法，其中较优的方法为溅射。当然，根据本领域技术人员的公知常识，形成的方法不仅限于溅射方法，其他适用的方法均可应用于本发明，并且形成的耐热金属层203和金属浸润层204的厚度也是根据实际的工艺需求而定。

接着，参考图4，在金属浸润层204上形成光刻胶205，所述光刻胶205设有曝露出芯片200焊盘201上方金属浸润层204的第二开口。