本發(fā)明涉及一種ic封裝用載板及其封裝工藝，本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

集成電路產(chǎn)業(yè)是信息化社會(huì)的基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，集成電路封裝測(cè)試是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，表面貼裝技術(shù)(ｓｍｔ)是目前廣泛采用的中高端封裝技術(shù)，也是許多先進(jìn)封裝技術(shù)的基礎(chǔ)。

方形扁平無(wú)引腳封裝（quadflatno-leadpackage，qfn）技術(shù)是一種重要的集成電路封裝工藝，具有表面貼裝式封裝，焊盤尺寸小、體積小、占有pcb區(qū)域小、元件厚度薄、非常低的阻抗、自感，可滿足高速或者微波的應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)。由于底部中央的大面積裸露焊盤被焊接到pcb的散熱焊盤上，使得qfn具有極佳的電和熱性能。但缺點(diǎn)在于qfn中部向四周連續(xù)布線，線寬受限于銅厚、且難以設(shè)計(jì)孤島電極，增加i/0數(shù)會(huì)帶來(lái)的生產(chǎn)成本和可靠性問(wèn)題，限制了芯片和pcb板的設(shè)計(jì)自由度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種ic封裝用載板及其封裝工藝，所制得的ic封裝用載板增加了集成電路封裝i/0數(shù)，提高了封裝散熱能力與封裝電路可靠性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案：一種ic封裝用載板，包括有一合金鋁基片，所述合金鋁基片上依次設(shè)計(jì)有種子銅層、底電極、電鍍銅層、頂電極。

作為一種優(yōu)選方案，所述電鍍銅層可設(shè)計(jì)有有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜。

作為一種優(yōu)選方案，所述合金鋁基片優(yōu)選2系鋁片、3系鋁片、5系鋁片或其它硬度較好的鋁片。

作為一種優(yōu)選方案，所述種子銅層是通過(guò)真空磁控濺射銅形成或真空磁控濺射銅后再電鍍加厚銅形成。

作為一種優(yōu)選方案，所述底電極為標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)高于銅的金屬材料，優(yōu)選金、銀、鎳、鈀或其合金，或在上述金屬材料上電鍍鎳。

作為一種優(yōu)選方案，所述頂電極為標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)高于銅且易于焊接的金屬，優(yōu)選金、銀、鈀或其合金。

作為一種優(yōu)選方案，所述有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜優(yōu)選棕氧化膜和黑氧化膜。

一種ic封裝用載板的封裝工藝，其特征在于：工藝過(guò)程包括：（a）在合金鋁基片上真空濺鍍銅，得到有種子銅層覆銅基片；（b）在覆銅基片上涂覆感光材料；（c）在感光材料上進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移，形成所需圖形；（d）在所需圖形的非覆蓋感光材料區(qū)的電鍍底電極；（e）在底電極上繼續(xù)電鍍銅，形成電鍍銅層；（f）在電銅層上電鍍頂電極；（g）去除感光材料；（h）在電鍍銅層修飾有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜；（i）成型得到所需外形的載板；（j）將芯片邦定在載板頂電極上并灌注封裝樹(shù)脂材料；（k）樹(shù)脂固化成型后去除掉合金鋁基片及種子銅層，露出底電極，完成封裝。

作為一種優(yōu)選方案，所述感光材料優(yōu)選聚丙烯酸酯類的干膜、濕膜。

作為一種優(yōu)選方案，所述在電鍍銅層修飾有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜，優(yōu)選采用棕氧化

或黑氧化工藝在銅的表面反應(yīng)來(lái)獲取。

作為一種優(yōu)選方案，所述封裝樹(shù)脂材料優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂。

作為一種優(yōu)選方案，所述樹(shù)脂固化成型后去除合金鋁基片及種子銅層，優(yōu)選

氫氧化鈉溶液和硫酸溶液。

本發(fā)明相比于目前的qfn封裝工藝，保留了原有qfn的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)解決線寬設(shè)計(jì)，布線設(shè)計(jì)以及孤島電極設(shè)計(jì)自由性的缺點(diǎn)，可顯著增加集成電路封裝i/0數(shù)，另外，通過(guò)頂電極和底電極之間的電鍍銅表面黑氧化或棕氧化，大大增強(qiáng)了與封裝樹(shù)脂材料的結(jié)合，提升封裝散熱能力與封裝電路可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1本發(fā)明金屬鍍層結(jié)構(gòu)示意圖。

1-合金鋁基片；2-種子銅層；3-底電極；4-電鍍銅層；5-頂電極。

圖2本發(fā)明工藝流程圖。

a-在合金鋁基片上真空濺鍍銅；b-在種子銅層上涂覆感光材料；c-形成所需圖形；d-鍍底電極；e-電鍍銅層；f-鍍頂電極；g-去除感光材料；h-在電鍍銅層修飾有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜；i-成型；j-貼芯片、邦線、封裝樹(shù)脂；k-去除掉合金鋁基片及種子銅層。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：在3系合金鋁基片1上真空濺鍍銅，得到其銅厚大于5納米的種子銅層；在種子銅層2上貼覆聚丙烯酸酯干膜，通過(guò)曝光圖形轉(zhuǎn)移，形成所需線路圖形；在未覆蓋聚丙烯酸酯干膜的種子銅層2上鍍3μm厚的銀作為底電極3，在銀底電極3上繼續(xù)電鍍40μm的電鍍銅層4；在電鍍銅層上4再鍍3μm銀作為頂電極5，金屬層側(cè)面結(jié)構(gòu)如圖1所示。去除聚丙烯酸酯干膜，將全部材料浸入硫酸-過(guò)氧化氫棕氧化溶液中使得種子銅層2表面生成有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜，按設(shè)計(jì)要求成型得到所需載板的外形。在芯片邦定在載板頂電極5上后灌注環(huán)氧封裝樹(shù)脂材料，最后，將合金鋁基片1及種子銅層2以氫氧化鈉溶液+硫酸溶液完全腐蝕掉露出銀底電極3完成封裝。工藝流程如圖2所示。

實(shí)施例2：在3系合金鋁基片1上真空濺鍍銅，再通過(guò)硫酸銅鍍銅得到其銅厚大于5微米的種子銅層2；在種子銅層2上涂覆聚丙烯酸酯濕膜，通過(guò)曝光圖形轉(zhuǎn)移，形成所需線路圖形；在未覆蓋聚丙烯酸酯濕膜的種子銅層2上鍍0.1μm厚的金，金上丙電鍍15um的鎳，形成底電極3，在底電極3上繼續(xù)電鍍40μm的電鍍銅層4；在電鍍銅層上4再鍍0.1μm金作為頂電極5，金屬層側(cè)面結(jié)構(gòu)如圖1所示。去除聚丙烯酸酯濕膜，將全部材料浸入硫酸-過(guò)氧化氫棕氧化溶液中使得種子銅層2表面生成有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜，按設(shè)計(jì)要求成型得到所需載板的外形。在芯片邦定在載板頂電極5上后灌注環(huán)氧封裝樹(shù)脂材料，最后，將合金鋁基片1及種子銅層2以氫氧化鈉溶液+硫酸溶液完全腐蝕掉露出銀底電極3完成封裝。工藝流程如圖2所示。

實(shí)施例3：

在6系合金鋁基片1上真空濺鍍銅，得到其銅厚大于5納米的種子銅層；在種子銅層2上貼覆聚丙烯酸酯干膜，通過(guò)曝光圖形轉(zhuǎn)移，形成所需線路圖形；在未覆蓋聚丙烯酸酯干膜的種子銅層2上鍍3μm厚的銀作為底電極3，在銀底電極3上繼續(xù)電鍍40μm的電鍍銅層4；在電鍍銅層上4再鍍3μm銀作為頂電極5，金屬層側(cè)面結(jié)構(gòu)如圖1所示。去除聚丙烯酸酯干膜，將全部材料浸入硫酸-過(guò)氧化氫棕氧化溶液中使得種子銅層2表面生成有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜，按設(shè)計(jì)要求成型得到所需載板的外形。在芯片邦定在載板頂電極5上后灌注環(huán)氧封裝樹(shù)脂材料，最后，將合金鋁基片1及種子銅層2以氫氧化鈉溶液+硫酸溶液完全腐蝕掉露出銀底電極3完成封裝。工藝流程如圖2所示。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種IC封裝用載板及其封裝工藝，工藝過(guò)程包括：（a）在合金鋁基片上真空鍍銅,（b）在銅上涂覆感光材料,（c）在感光材料上進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移,（d）在所需圖形的非覆蓋感光材料區(qū)電鍍底電極，（e）在底電極上繼續(xù)電鍍銅，（f）在電鍍銅上電鍍頂電極，（g）去除感光材料，（h）在電鍍銅層修飾有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜，（i）成型得到所需外形的載板，后固晶封裝，再去除合金鋁層及種子銅層完成封裝。本發(fā)明可解決線寬設(shè)計(jì)，布線設(shè)計(jì)以及孤島電極設(shè)計(jì)自由性差的缺點(diǎn)，可顯著增加集成電路封裝I/0數(shù)，另外，通過(guò)對(duì)電極銅表面進(jìn)行黑氧化或棕氧化，增強(qiáng)了與封裝樹(shù)脂材料的結(jié)合力，提升了封裝散熱能力與封裝電路可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：何忠亮;郭秋衛(wèi);丁華;朱爭(zhēng)鳴
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市環(huán)基實(shí)業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.19
技術(shù)公布日：2017.09.08