[实用新型]芯片封装设备

说明书

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种芯片封装设备。所述芯片封装设备包括：芯片，所述芯片表面具有焊垫以及沿垂直于所述芯片的方向凸设于所述焊垫表面的导电凸块；引线框架，具有管脚以及位于所述管脚上的焊球；接地结构，连接所述引线框架，用于使所述引线框架接地；焊线，一端与所述导电凸块电连接、另一端与所述焊球电连接；焊臂，用于自所述焊球向所述导电凸块拉线，以形成所述焊线。本实用新型有效避免了芯片在封装过程中易出现静电击穿的问题，相对于无ESD保护的单管器件封装良率可从之前的20％左右提升到目前的60％以上。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种芯片封装设备。

背景技术

键合技术广泛应用于各种传统和先进的封装工艺中。基于键合设备的原理，封装工艺中的键合过程主要是通过焊臂输出电流、同时控制压力及温度等因素，使得焊线与芯片焊垫(PAD)之间形成可靠的电性连接。然而，很多用于基础研究的单管器件出于速度、体积等因素的考虑，是不会增加ESD(Electro Static Discharge，静电释放)保护结构的。

对于无ESD保护结构的器件，在键合芯片与引线框架的过程中，焊臂的电流会全部输出到芯片焊垫上，特别是在引线框架上的焊球与芯片焊垫直接接触的瞬间，焊臂电流通过焊球输出到芯片焊垫上，由于焊球底部最芯片焊垫最先接触，初始接触瞬间的状态是点接触状态，此刻尖端放电效应明显，接触瞬间极易将无ESD保护结构的单管器件击穿，使得封装成品率仅有20％左右。

因此，如何避免封装过程中出现芯片击穿，提高封装成品率，是目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种芯片封装设备，用于解决现有技术在芯片封装过程中易出现击穿的问题，以提高封装成品率。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种芯片封装设备，包括：

芯片，所述芯片表面具有焊垫以及沿垂直于所述芯片的方向凸设于所述焊垫表面的导电凸块；

引线框架，具有管脚以及位于所述管脚上的焊球；

接地结构，连接所述引线框架，用于使所述引线框架接地；

焊线，一端与所述导电凸块电连接、另一端与所述焊球电连接；

焊臂，用于自所述焊球向所述导电凸块拉线，以形成所述焊线。

优选的，所述导电凸块沿垂直于所述芯片方向上的投影位于所述焊垫内。

优选的，所述导电凸块为电镀于所述焊垫表面的金属球。

优选的，所述金属球为金球、锡球或铜球。

优选的，所述接地结构包括接地线；所述管脚的相对两端分别连接所述接地线、所述焊球。

优选的，还包括掩模版；所述掩模版中具有与所述焊垫对应的第一开口，用于覆盖于所述芯片表面，并通过所述第一开口暴露所述焊垫。

优选的，所述芯片包括形成有所述焊垫的正面以及与所述正面相对的背面；所述芯片封装设备还包括用于容纳所述芯片的模具腔，所述模具腔中具有与所述芯片的正面对应的第二开口，以暴露所述芯片的正面；且所述第二开口的尺寸与所述掩模版的尺寸匹配。

本实用新型提供的芯片封装设备，通过在芯片的焊垫表面设置导电凸块，避免了封装过程中焊臂输出的电流直接与焊垫接触；同时，在拉线过程中，始终保持管脚接地，且拉线的方向为自所述管脚上的焊球至所述导电凸块，间接使得焊线始终处于接地状态，从而有效避免了芯片在封装过程中易出现静电击穿的问题，应用该方法后相对于无ESD保护的单管器件封装良率从之前的20％左右提升到60％以上。

附图说明

附图1是本实用新型具体实施方式中芯片封装方法的流程图；