[发明专利]一种侧壁可浸润超薄封装结构及其制造方法

说明书

本发明涉及一种侧壁可浸润超薄封装结构及其制造方法，所述结构包括内管脚铜柱和外管脚铜柱，所述内管脚铜柱和外管脚铜柱之间填充有预包封层，所述内管脚铜柱、外管脚铜柱和预包封层表面设置有线路层，所述线路层包括基岛和引脚，所述基岛上设置有芯片，所述引脚上设置有到边铜柱，所述线路层、芯片和到边铜柱外设置有包封层，所述外管脚铜柱、引脚和到边铜柱三结构共同形成可浸润管脚，且外管脚铜柱、引脚和到边铜柱三结构的本体外侧通过半切割或半蚀刻方式形成可浸润管脚的可焊接侧壁。本发明采用带底板的预包封框架结构，高密度的线路设计，线路与到边铜柱的结合可以满足管脚侧壁足够的侧壁可浸润的铜厚。

技术领域

本发明涉及一种侧壁可浸润超薄封装结构及其制造方法，属于半导体封装技术领域。

背景技术

汽车产品的QFN引线框架结构，要求其侧面可浸润，在引线框架的每颗的侧面有小的凹坑，这种结构在封装完成以后的PCB上板时，焊锡会在侧面露出来。

按照现有博世汽车电子制定标准，侧面浸润深度至少为100um，才能通过目前汽车行业所规定的100％的AVI要求。该标准被全球所认可采用，意味着基板或者框架管脚侧壁铜厚需要在150um以上，如此QFN框架其管脚间距至少在200um以上，基板线路的线宽线距超过100um；同样无底板结构的MIS或者ETS结构，其管脚间距同样需要在200um以上。

以上两种结构框架，仅能够满足现有汽车电子侧壁可浸润需求，如果想要进一步提高管脚密度，则需要降低框架铜厚，但是侧壁可浸润所对应深度和100％可被AVI检视这两点要求则无法满足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种侧壁可浸润超薄封装结构及其制造方法，它采用带底板的预包封框架结构，高密度的线路设计，线路与到边铜柱的结合可以满足管脚侧壁足够的侧壁可浸润的铜厚，又可以获得高密度的QFN封装结构。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种侧壁可浸润超薄封装结构，它包括内管脚铜柱和外管脚铜柱，所述内管脚铜柱和外管脚铜柱之间填充有预包封层，所述内管脚铜柱、外管脚铜柱和预包封层表面设置有线路层，所述线路层包括基岛和引脚，所述基岛上设置有芯片，所述引脚上设置有到边铜柱，所述线路层、芯片和到边铜柱外设置有包封层，所述外管脚铜柱、引脚和到边铜柱三结构共同形成可浸润管脚，且外管脚铜柱、引脚和到边铜柱三结构的本体外侧通过半切割或半蚀刻方式形成可浸润管脚的可焊接侧壁。

优选的，所述内管脚铜柱、外管脚铜柱和预包封层的厚度为30～60um。

优选的，所述线路层的厚度为12～60um。

优选的，所述到边铜柱的截面形状为圆形、正方形、长方形、梯形或T字形。

一种侧壁可浸润超薄封装结构的制造方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一、取一金属基材作为底板；

步骤二、在底板正面形成内管脚铜柱和外管脚铜柱；

步骤三、采用绝缘材料对金属基材正面的内管脚铜柱和外管脚铜柱进行预包封；

步骤四、通过机械方式研磨至指定厚度，并将内管脚铜柱和外管脚铜柱表面露出；

步骤五、在内管脚铜柱、外管脚铜柱和预包封层表面形成线路层，线路层包括基岛和引脚，基岛覆盖于内管脚铜柱表面，引脚覆盖于外管脚铜柱表面；

步骤六、在外管脚铜柱对应的引脚正面形成到边铜柱，外管脚铜柱、引脚和到边铜柱三结构共同形成可浸润管脚；；

步骤七、在线路层上进行封装前段作业，进行单芯片或多芯片装片、球焊或者倒装工艺；

步骤八、采用绝缘材料对底板上表面进行整体性包封；