晶片封装体及其制作方法技术

一种晶片封装体及其制作方法，该晶片封装体的制作方法包含下列步骤：于晶圆的图案化的导电层上印刷图案化的锡膏层；于第一部分的导电层的锡膏层上设置多个锡球；对锡球与锡膏层施以回焊制程；以及清洗锡膏层表面转换的助焊剂层。本发明专利技术可降低不同尺寸的锡球的制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种晶片封装体及一种晶片封装体的制作方法。
技术介绍
已知半导体晶片的背面具有导电层与多个锡球。锡球分别设置于导电层上，可用来与电路板的接点电性连接。一般而言，在同一晶片上的锡球尺寸是相同的，因此当晶片安装于电路板后，晶片的正面(即影像感测面)会呈水平状态。当影像感测面感测影像时，对于光线的收集会有所局限，使影像品质难以提升。若要在同一晶片上形成不同尺寸的锡球，目前有以下几种方式。1.在锡膏印刷机(solderpasteprinter)中使用两个具有三维结构的模板，其一用于印刷较小的锡球，另一用于印刷较大的锡球。较小的锡球以锡膏印刷一次形成，较大的锡球以锡膏印刷两次形成，利用锡膏厚度不同而产生不同尺寸的锡球。2.使用锡膏印刷机形成较大的锡球，使用点锡机(solderdispenser)形成较小的锡球。3.设计不同开口大小的防焊层与不同开口大小的模板，使锡膏印刷在防焊层开口中的导电层后会形成不同尺寸的锡球。然而，已知不同尺寸锡球的制造方法需使用两种模板或两种制程机台，因此制造成本难以降低。此外，相邻两锡球的距离会受限于制程能力而大于400μm，小于此距离会提高锡球桥接(bridge)的可能而造成短路，大于此值则不利晶片的微小化设计。
技术实现思路
本专利技术的一技术态样为一种晶片封装体的制作方法。根据本专利技术一实施方式，一种晶片封装体的制作方法包含下列步骤：于晶圆的图案化的导电层上印刷图案化的锡膏层；于第一部分的导电层的锡膏层上设置多个锡球；对锡球与锡膏层施以回焊制程；以及清洗锡膏层表面转换的助焊剂层。本专利技术的另一技术态样为一种晶片封装体。根据本专利技术一实施方式，一种晶片封装体包含晶片、锡膏层与多个锡球。晶片的表面具有图案化的导电层。图案化的锡膏层位于导电层上。锡球位于第一部分的导电层的锡膏层上。第二部分的导电层的锡膏层上无锡球。经回焊制程后，锡球及第一部分的导电层上的锡膏层形成多个第一导电球体，位在第二部分的导电层上的锡膏层形成多个第二导电球体。在本专利技术上述实施方式中，由于锡膏层先印刷于所有导电层上，接着才将锡球设置于第一部分导电层的锡膏层上，因此会有第二部分的导电层上只有锡膏层而无锡球。锡膏层的材质包含锡与助焊剂(flux)，在经回焊制程后，锡会有凝固聚集的功能，使得第一部分导电层上的锡膏层与锡球可共同形成大尺寸的第一导电球体，而第二部分导电层上的锡膏层可形成小尺寸的第二导电球体。也就是说，本专利技术的晶片封装体的制造方法是利用锡膏的材料特性及选择性设置锡球的位置来产生不同尺寸的导电球体。附图说明图1绘示根据本专利技术一实施方式的晶片封装体的制作方法的流程图。图2绘示根据本专利技术一实施方式的晶圆的导电层上印刷锡膏层后的剖面图。图3绘示图2的部分导电层上的锡膏层设置锡球后的剖面图。图4绘示图3的结构经回焊制程与清洗后的剖面图。图5绘示根据本专利技术一实施方式的晶片封装体的剖面图。图6绘示图5的晶片封装体的仰视图。图7绘示图5的晶片封装体安装于电路板后的剖面图。图8绘示绘示根据本专利技术一实施方式的晶片封装体安装于电路板后的剖面图。其中，附图中符号的简单说明如下：100、100a：晶片封装体110：晶圆110a、110b、110c：晶片111：正面112、112a、112b：导电层113：背面120：锡膏层130：锡球130a：第一导电球体130b：第二导电球体210：电路板D1、D2：距离H1、H2：高度L-L：线段S1～S4：步骤。具体实施方式以下将以图式揭露本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些已知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示。图1绘示根据本专利技术一实施方式的晶片封装体的制作方法的流程图。晶片封装体的制作方法包含下列步骤。首先在步骤S1中，于晶圆的图案化的导电层上印刷图案化的锡膏层。接着在步骤S2中，于第一部分的导电层的锡膏层上设置多个锡球。之后在步骤S3中，对锡球与锡膏层施以回焊制程。最后在步骤S4中，清洗锡膏层表面转换的助焊剂层。在以下叙述中，将说明上述各步骤。图2绘示根据本专利技术一实施方式的晶圆110的导电层112上印刷锡膏层120后的剖面图。晶圆110具有正面111与背面113。晶圆110的正面111为影像感测面，可感测光线。晶圆110的背面113具有图案化的导电层112。图案化的锡膏层120可通过印刷机印刷于晶圆110的导电层112上。图3绘示图2的部分导电层112上的锡膏层120设置锡球130后的剖面图。同时参阅图2与图3，待锡膏层120印刷于导电层112后，可使用印刷机将多个锡球130设置于第一部分导电层112a的锡膏层120上，而第二部分的导电层112b上只有锡膏层120而无锡球130。在此步骤中，可将具有多个开口的模板组装于印刷机中，使模板的开口对齐第一部分导电层112a上的锡膏层120。接着，将锡球130放置于模板滚动而分别落入模板的开口中，使锡球130位于第一部分导电层112a的锡膏层120上。在本实施方式中，模板的开口以电铸的方式形成，使其具有较高的精度。图4绘示图3的结构经回焊制程与清洗后的剖面图。同时参阅图3与图4，待锡球130设置于第一部分导电层112a的锡膏层120上后，可施以回焊制程于锡球130与锡膏层120，例如将图3的结构置于红外线回焊炉中，使锡球130与锡膏层120位于高温环境中(如240度)。锡膏层120的材质包含锡与助焊剂(flux)。经回焊制程后，锡膏层120的锡会因物理特性而在内部凝固聚集，而锡膏层120的表面则转换为助焊剂层。如此一来，锡球130及第一部分导电层112a上的锡膏层120可共同形成尺寸较大的第一导电球体130a，第二部分的导电层112b上的锡膏层120可形成尺寸较小的第二导电球体130b。待第一导电球体130a与第二导电球体130b形成后，便可清洗锡膏层120表面的助焊剂层，例如以水清洗助焊剂层。接着，可沿线段L-L切割晶圆110，以形成图5的晶片封装体100。在本专利技术的晶片封装体的制造方法中，由于锡膏层120先印刷于所有导电层112(见图2)上，接着才将锡球130设置于第一部分导电层112a的锡膏层120上，因此会有第二部分的导电层112b上只有锡膏层120而无锡球130。这两个步骤只需使用单一模板与单一机台(即印刷机)便可完成，可降低制造成本。此外，锡膏层120的材质包含锡与助焊剂，在经回焊制程后，锡会有凝固聚集的功能，使得第一部分导电层112a上的锡膏层120与锡球130可共同形成大尺寸的第一导电球体130a，而第二部分导电层112b上的锡膏层120可形成小尺寸的第二导电球体130b。也就是说，本专利技术的晶片封装体的制造方法是利用锡膏120的材料特性及选择性设置锡球130的位置来产生不同尺寸的第一导电球体130a与第二导电球体130b。应了解到，已叙述过的元件材料与元件连接关系将不再重复赘述，合先叙明。在以下叙述中，将说明晶片封装体的结构与应用。图5绘示根据本专利技术一实施方式的晶片封装体100的剖面图。图6绘示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶片封装体的制作方法，其特征在于，包含：(a)于晶圆的图案化的导电层上印刷图案化的锡膏层；(b)于第一部分的该导电层的该锡膏层上设置多个锡球；(c)对该多个锡球与该锡膏层施以回焊制程；以及(d)清洗该锡膏层表面转换的助焊剂层。

【技术特征摘要】
2015.07.06 US 62/189,1201.一种晶片封装体的制作方法，其特征在于，包含：(a)于晶圆的图案化的导电层上印刷图案化的锡膏层；(b)于第一部分的该导电层的该锡膏层上设置多个锡球；(c)对该多个锡球与该锡膏层施以回焊制程；以及(d)清洗该锡膏层表面转换的助焊剂层。2.根据权利要求1所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，该步骤(a)及该步骤(b)是在印刷机中进行。3.根据权利要求2所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，该步骤(b)包含：于该印刷机中组装具有多个开口的模板，其中该多个开口对齐于该第一部分的该导电层上的该锡膏层。4.根据权利要求3所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，该步骤(b)还包含：将该多个锡球放置于该模板滚动而分别落入该模板的该多个开口中，使该多个锡球位于该第一部分的该导电层的该锡膏层上。5.根据权利要求3所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，该模板的该多个开口以电铸的方式形成。6.根据权利要求1所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，该多个锡球及该第一部分的该导电层上的该锡膏层经步骤(c)后形成多个导电球体，且两相邻的该多个导电球体的中心相距550μm至600μm。7.根据权利要求6所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，每一该多个导电球体的高度介于300μm至400μm。8.根据权利要求1所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，第二部分的该导电层上无该多个锡球，位在该第二部分的该导电层上的该锡膏层经步骤(c)后形成多个导电球体，且两相邻的该多个导电球体的中心相距200μm
\t至250μm。9.根据权利要求8所述的晶片封装体的制作方法，其特征在于，每一该多个导电球体的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈佳伦，张义民，叶晓岚，何彦仕，
申请(专利权)人：精材科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71