[发明专利]半导体封装装置及其制造方法

说明书

本公开提供了半导体封装装置及其制造方法，通过将基板的接地层的边缘设计为非连续边，在后续在基板侧壁采用顺行电磁干扰屏蔽技术形成屏蔽层的过程中，由于接地层边缘设计为非连续边，利用影响基板接地层的胀缩比以降低应力的产生，且当应力产生时，不会因为接地层是连续边而产生连锁反应，也就不会出现整体基板接地层与屏蔽层之间的断路问题。即，通过改变基板接地层的设计，即可有效降低基板接地层与屏蔽层之间的断路与屏蔽失效的风险。

技术领域

本公开涉及半导体封装技术领域，具体涉及半导体封装装置及其制造方法。

背景技术

在半导体封装装置中经常要解决电磁辐射的问题。传统技术中大多在半导体封装装置中整体设置金属盖来进行电磁辐射屏蔽。然而，金属盖会占据相对较大的空间，不利于产品体积缩小化趋势。因此，顺行电磁干扰屏蔽(Conformal ElectromagneticInterference Shielding)技术即被提出，利用溅镀(sputtering)或涂覆(coating)等方式将导电导磁材料均匀散布在半导体封装装置的模封材料外部作为电磁屏蔽层，以缩小产品体积。

具体可参考图1A，图1A是现有利用顺行电磁干扰屏蔽技术形成屏蔽层过程中的环境温度对产品各层所对应的纵向截面结构变化过程示意图。如图1A所示，现有技术的产品中基板11可包括依次设置的第一阻焊层113、接地层111和核心层112，以及在基板11的侧壁，即第一阻焊层113、接地层111和核心层112的侧壁设置屏蔽层14。而为了达到较好的屏蔽效果，屏蔽层14需要与基板11中的接地层111有良好电性连接，才能将产品外部的电磁信号引导至接地层111。而现行的接地层111大多是由整层的铜金属层所构成，第一阻焊层113大多由各种绝缘材料所构成，例如PP(PrePreg，预浸材料或称为半固化树脂、半固化片)等，而铜金属层和绝缘材料的CTE(Coefficient of Thermal Expansion，热膨胀系数)之间往往差异较大，例如铜的CTE约为17，而PP的CTE约为14。由于屏蔽层14与第一阻焊层113之间的CTE差异，如图1A所示，在溅镀形成屏蔽层14的过程中，前期环境温度在25℃还未溅镀屏蔽层14时，可以看出第一阻焊层113、接地层111和核心层112的侧壁是基本共面的。而当开始溅镀过程且环境温度达到240℃时，第一阻焊层113、接地层111和核心层112均会在温度升高的情况下产生膨胀，且由于第一阻焊层113、接地层111和核心层112之间的CTE差异将导致接地层111相对第一阻焊层113膨胀更多，进而第一阻焊层113、接地层111和核心层112的外侧壁将不共面，而此时溅镀形成的屏蔽层14附着在膨胀后的第一阻焊层113、接地层111和核心层112外侧壁，也将导致溅镀形成的屏蔽层14不共面。接着，环境温度从240℃逐渐降低到25℃，同理，由于第一阻焊层113、接地层111和核心层112之间的CTE差异，在环境降低的过程中，第一阻焊层113、接地层111和核心层112的向内缩小程度也会有差异。在上述温度急剧升高和降低的过程中，接地层111与屏蔽层14之间将产生脱层(delamination)。具体可参考图1B，图1B是图1A所示的溅镀完成后的产品各层对应的纵向截面结构示意图中椭圆形虚线部分对应的放大示意图。从图1B中可看出，接地层111与屏蔽层14之间存在脱层后的空隙。而现有技术中基板接地层大多为如图1C所示的整层设计，其外边缘为连续边缘，进而上述脱层将可能导致产品原有的应力平衡点发生连锁反应，导致脱层可能环绕整个产品发生，进而导致整个屏蔽层14与接地层111之间断路，导致无法实现屏蔽功能。另外，上述脱层问题很难在屏蔽层14形成后被立即检出，通常需要等到整个制程结束后的电性测试阶段才能确认屏蔽层14是否真的失效，因而造成制造成本急剧增加。

发明内容

本公开提出了半导体封装装置及其制造方法。

第一方面，本公开提供了一种半导体封装装置，包括：

基板，所述基板具有接地层，其中，所述接地层的边缘为不连续边。

在一些可选的实施方式中，所述接地层为铜金属层。