半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體及電子技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的厚度越來(lái)越薄，集成度越來(lái)越高。例如，部分半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的厚度已經(jīng)可以做到0.33mm。鑒于目前的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)通常包含導(dǎo)線框架(或基板)、芯片(die)、引線(wire)以及注塑殼體，因此封裝結(jié)構(gòu)的厚度與導(dǎo)線框架(或基板)、芯片、引線高度和標(biāo)刻深度(marking depth)等均有關(guān)系。在這一情形下，0.33mm的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)厚度已是目前半導(dǎo)體封裝工藝所能做到的極限。
[0003]然而市場(chǎng)上仍期待電子產(chǎn)品，例如智能手機(jī)可進(jìn)一步輕薄化，這就給半導(dǎo)體封裝技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的之一在于提供一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法，能夠使得進(jìn)一步降低芯片封裝結(jié)構(gòu)的厚度。
[0005]本發(fā)明的一實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體封裝方法，包括:固化涂覆于芯片背面上的粘結(jié)劑；將該芯片背面固定于導(dǎo)線框架上，該導(dǎo)線框架包含基底層及設(shè)置于該基底層上的引腳；引線連接該芯片與該引腳；注塑而于該導(dǎo)線框架上形成遮蔽該芯片與該引腳及相互間引線的塑封殼體；移除該導(dǎo)線框架的該基底層；以及移除該芯片背面上的粘結(jié)劑。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，固化涂覆于該芯片背面上的該粘結(jié)劑進(jìn)一步包含:使用紫外線照射或者烤箱烘烤該粘結(jié)劑。該粘結(jié)劑為甲醛丙烯酸甲酯與聚氨酯樹(shù)脂合成的熱可塑粘著材料。該粘結(jié)劑的厚度小于20 μπι。將該芯片背面固定于該導(dǎo)線框架上進(jìn)一步包含:在100-150°C下將該芯片背面粘合于該導(dǎo)線框架的該基底層上。將該芯片背面固定于該導(dǎo)線框架上進(jìn)一步包含:在165-180°C下加熱該導(dǎo)線框架及粘合于該導(dǎo)線框架上的該芯片達(dá)30-60分鐘。移除該導(dǎo)線框架的該基底層是在90-110°C下進(jìn)行。移除該芯片背面上的該粘結(jié)劑進(jìn)一步包含:使用3-15%的氫氧化鉀水溶液、異丙醇、丙酮或乙醇移除該粘結(jié)劑。該封裝方法進(jìn)一步包含將該芯片放置于高速旋轉(zhuǎn)裝置上而在該芯片背面涂覆該粘結(jié)劑。在移除該芯片背面上的粘結(jié)劑后，該芯片背面距離該塑封殼體底面2-20um。在固化涂覆于芯片背面上的粘結(jié)劑之后，將芯片自所在晶圓上切割分離。切割可使用線性切割方式以使芯片的背面的邊緣為直角型，或使用斜切方式以使芯片的背面的邊緣為傾斜型，或使用梯切方式以使芯片的背面的邊緣為階梯型。
[0007]本發(fā)明的實(shí)施例還提供一半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其包括:具有設(shè)置電子線路的正面及與該正面相對(duì)的背面的芯片，藉由引線與芯片連接的引腳，及自上遮蔽該芯片、該引腳及該引線的塑封殼體。其中該芯片的背面及該引腳的背面暴露于該塑封殼體的下表面，且該芯片的背面凹陷于該半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0008]在一實(shí)施例中，芯片的背面的邊緣為直角型、傾斜型或者階梯型，并且芯片的背面的邊緣的切割面分別與塑封殼體相接觸。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法通過(guò)在封裝后期移除導(dǎo)線框架的基底層而進(jìn)一步降低半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的厚度，從而可獲得極薄的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。另夕卜，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)所包含的芯片，如芯片的背面可暴露在半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)外，可進(jìn)一步提高半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的散熱性能。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1-5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法的流程示意圖；
[0011]圖6是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)30的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)30的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖8是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)30的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。
[0015]鑒于電子產(chǎn)品日益輕薄化的趨勢(shì)，業(yè)內(nèi)期待更先進(jìn)的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法，其可進(jìn)一步降低半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的厚度，提高半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的散熱效果。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝方法可實(shí)現(xiàn)上述目的，其包括:固化涂覆于芯片背面上的粘結(jié)劑；將芯片背面固定于導(dǎo)線框架上，該導(dǎo)線框架包含基底層及設(shè)置于基底層上的引腳；引線連接芯片與引腳；注塑而于導(dǎo)線框架上形成遮蔽芯片與引腳及相互間引線的塑封殼體；移除導(dǎo)線框架的基底層；以及移除芯片背面上的粘結(jié)劑。
[0016]具體的，圖1-5演示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法的流程示意圖。
[0017]圖1所示是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所要處理的晶圓11的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，為提高生產(chǎn)效率，封裝前期若干芯片10(參見(jiàn)圖2-7)可以矩陣方式排列于一晶圓11上從而可一并處理而非單獨(dú)處理。在晶圓11的正面(即芯片設(shè)置電子線路的一面)上黏貼保護(hù)膠帶15以防止其被劃傷。然后將該晶圓11放置于高速旋轉(zhuǎn)裝置13上而在晶圓11背面涂覆粘結(jié)劑12。涂覆的粘結(jié)劑12可形成膠膜，其厚度約小于20um。粘結(jié)劑12為MMA(甲醛丙烯酸甲酯)與PU(聚氨酯)樹(shù)脂合成的熱可塑粘著材料，其是低粘度、光固化，且使用可高溫溶劑移除。圖2所示即是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)封裝方法在完成粘結(jié)劑12涂覆后的中間產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]涂覆后的粘結(jié)劑12需進(jìn)一步的固化處理，例如可使用能量為75-150mW/cm紫外線照射該粘結(jié)劑12達(dá)110-150秒。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的也可使用烤箱烘烤的方式。
[0019]固化粘結(jié)劑12后即可將各芯片10進(jìn)行分離。本實(shí)施例中，可按照通常的處理方式將晶圓11粘結(jié)在切割保護(hù)膜上，去掉其正面的保護(hù)膠帶15，然后送到芯片切割機(jī)上進(jìn)行切割分離。對(duì)晶圓11的切割可以通過(guò)線性切割、斜切或者梯切的方式進(jìn)行。采用線性切割，即直接將晶圓11的各個(gè)芯片10進(jìn)行直線分割，以使切割后芯片10的背面100的邊緣基本保持直角型(具體可參見(jiàn)圖6中所示的芯片61);采用斜切，即在進(jìn)行晶圓11的各個(gè)芯片10切割時(shí)，對(duì)芯片10的背面100的邊緣進(jìn)行傾斜切割，以使切割后的芯片10的背面100的邊緣為傾斜型(具體可參見(jiàn)圖7中所示的芯片71);而采用梯切，即在進(jìn)行晶圓11的各個(gè)芯片10切割時(shí)，將芯片10的背面100的邊緣切去一個(gè)矩形塊，以使切割后的芯片10的背面100的邊緣的切割面為階梯型(具體可參見(jiàn)圖8中所示芯片81)。
[0020]接著，將切割后的單獨(dú)芯片10的背面100固定在導(dǎo)線框架22上。圖3所示即根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)封裝方法在將芯片10的背面100固定在導(dǎo)線框架22后的中間產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。該芯片10可以是圖2中晶圓11上的一者。該導(dǎo)線框架22包含基底層222以及位于該基底層222上的引腳221。具體的，在本實(shí)施例，可在100_150°C下以軌道加熱方式將芯片10的背面100粘合于導(dǎo)線框架22的基底層222上，在165-180°C下以硬烘烤的方式加熱導(dǎo)線框架22及粘合于其上的芯片10達(dá)30-60分