具有镍镀层的半导体封装及其制造方法技术

一种用于制造半导体封装的方法包括提供衬底，至少部分地将衬底包封在包封体中，通过电镀在所述衬底的第一表面上沉积第一Ni层，以及通过无电镀Ni在第一Ni层上沉积第二Ni层。

【技术实现步骤摘要】
具有镍镀层的半导体封装及其制造方法
本公开总体上涉及一种包括Ni镀层的半导体封装和用于制造这种半导体封装的方法。
技术介绍
半导体封装可以包括由一个或多个金属层覆盖的外接触部。这种金属层可以用于例如改善半导体封装的电特性、用于使得能够将外接触部连接到客户板上的焊盘、或用于改善外接触部的耐用性。Ni是用于覆盖外接触部的这种金属的示例。这种金属层的制造可以包括几个步骤，可能需要昂贵的机器，可能包括使用昂贵的催化剂并且可能很耗时。改进的制造方法可以帮助克服这些问题并且还可以产出具有改善的电特性和/或机械特性的半导体封装。出于这些和其它原因，需要改进的半导体封装和用于制造半导体封装的改进方法。
技术实现思路
各种方面涉及用于制造半导体封装的方法，其中所述方法包括：提供衬底，至少部分地将衬底包封在包封体中，通过电镀(electroplating)在衬底的第一表面上沉积第一Ni层，以及通过无电镀Ni(electrolessNiplating)在第一Ni层上沉积第二Ni层。各种方面涉及用于制造半导体封装的方法，其中所述方法包括：提供衬底，其中衬底在第一表面上包括第一Ni层，至少部分地将衬底和第一Ni层包封在包封体中，以及通过无电镀Ni在第一Ni层上沉积第二Ni层。各种方面涉及半导体封装，其中半导体封装包括：包封体；衬底，衬底在包封体的第一主面和至少一个侧面上从包封体暴露出来；第一Ni层，其布置在包封体的第一主面处的衬底上；以及第二Ni层，其布置在第一Ni层上并且布置在包封体的至少一个侧面处的衬底上。附图说明附图示出了示例并与说明书一起用于解释本公开的原理。将容易地领会到本公开的其它示例和很多期望优点，因为通过参考以下具体实施方式，这些其它示例和很多期望优点变得更好理解。附图的元件未必相对于彼此成比例。类似的附图标记指示对应的类似部分。图1A示出了在第一主面上包括外接触部的示例性半导体封装的侧视图。图1B示出了图1A的半导体封装的侧视图，其中金属层被布置在外接触部上。图2A到图2H示出了根据示例性制造方法的在生产的各阶段中的半导体封装的侧视图。图3示出了另一示例性半导体封装的侧视图。图4A到图4D示出了根据另一示例性制造方法的在生产的各阶段中的半导体封装的侧视图。图5示出了包括外接触部的半导体封装的透视图，其中外接触部被暴露在半导体封装的第一主面和侧面上。图6示出了用于制造半导体封装的示例性方法的流程图。图7示出了用于制造半导体封装的另一示例性方法的流程图。具体实施方式在以下具体实施方式中，参考了附图。然而，对于本领域的技术人员而言显而易见的是，本公开的一个或多个方面可以用较小程度的具体细节来实践。在其它实例中，以示意的形式示出了已知结构和元件以便于描述本公开的一个或多个方面。就此而言，参考所述附图的取向来使用方向术语，例如“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“上”、“下”等。因为可以按若干不同取向定位本公开的部件，所以使用方向术语是出于例示的目的，而绝非进行限制。要理解的是可以利用其它示例，并且可以做出结构或逻辑上的变化而不脱离本专利技术的范围。因此，不应以限制性意义理解以下具体实施方式，并且本专利技术的范围由所附权利要求限定。此外，尽管可以结合若干实施方式中的仅一个来公开示例的特定特征或方面，如对于任何给定或特定应用可能期望且有利的，可以将这种特征或方面与其它实施方式的一个或多个其它特征或方面组合，除非另外特别指出或除非技术上受到限制。此外，在术语“包括”、“具有”、“带有”或其其它衍生词用于具体实施方式或权利要求中的程度上，这种术语旨在以类似于术语“包括”的方式是包括的。可以使用术语“耦合”和“连接”及其衍生词。应该理解，这些术语可以用来指示两个元件彼此合作或相互作用，而不管它们是直接物理接触或电接触，还是彼此不直接接触；可以在“接合的”、“附接的”或“连接的”元件之间提供中间元件或层。而且，术语“示例性”仅旨在作为示例，而非最佳的或最优的。因此，不应以限制性意义理解以下具体实施方式，并且本专利技术的范围由所附权利要求限定。下面进一步描述的半导体芯片可以具有不同类型，可以通过不同技术制造并且可以包括例如集成电、电光或机电电路和/或无源、逻辑集成电路、控制电路、微处理器、存储器器件等。如下所述半导体封装可以包括一个或多个半导体芯片。例如，可以包括一个或多个半导体功率芯片。此外，在器件中可以包括一个或多个逻辑集成电路。逻辑集成电路可以被配置为控制其它半导体芯片的集成电路，例如功率半导体芯片的集成电路。在逻辑芯片中可以实施逻辑集成电路。半导体芯片可以被接合到载体上。载体可以是用于封装的(永久性)器件载体。载体可以包括任何种类的材料或由任何种类的材料组成，所述材料例如是金属材料、铜或铜合金、或铁/镍合金。载体可以与半导体芯片的一个或多个接触元件机械和电连接。半导体芯片可以被包封材料覆盖以嵌入到包封剂(人工晶片)中。包封材料可以是电绝缘的。包封材料可以包括任何适当的塑料或聚合物材料或由其组成，所述适当的塑料或聚合物材料例如是硬质塑料、热塑塑料或热固性材料或层压板(预浸料)，并且可以例如包含填充材料。可以采用各种技术来利用包封材料包封半导体芯片，所述技术例如是压缩模塑、注射模塑、粉末模塑、液体模塑或层压。可以使用热或压力来施加包封材料。在若干示例中，层或层堆叠体被施加到彼此或者材料被施加或沉积到层上。应该理解，诸如“施加”或“沉积”的任何这种术语意在从字面上覆盖将层施加到彼此上的所有种类和技术。具体而言，它们意在覆盖将层作为整体施加一次的技术，例如，层压技术，以及其中层以顺序方式沉积的技术，例如溅射、镀覆、模塑、CVD等。如下所述的半导体封装可以是不同类型的封装并且可以是例如无引线半导体封装。“无引线”半导体封装可以是其中外接触部没有“伸出”封装的包封体的封装。这种无引线封装的示例是QFN(方形扁平无引线)、DFN(双边扁平无引线)和TSNP(薄型小型无引线封装)。如下所述半导体封装可以被配置为通过表面安装技术(SMT)安装到客户板。如下所述的半导体封装可以包括暴露在半导体封装的第一主面上和封装的最少一个侧面上的外接触部。具体而言，在第一主面上和至少一个侧面上的外接触部的暴露部分可以在外接触部的相连的暴露表面上。如下所述半导体封装可以包括衬底。衬底可以包括载体和半导体封装的一个或多个外接触部。衬底可以包括引线框架，其中载体和一个或多个外接触部是引线框架的部分。衬底可以包括例如Cu或Fe的金属或金属合金，或由其组成。如下所述的半导体封装可以包括布置在外接触部上，特别是布置在外接触部的暴露表面上的第一Ni层。第一Ni层可以沉积在外接触部上。例如，Ni电镀工艺可以用于沉积第一Ni层。Ni电镀可以包括将半导体封装浸没在电解质溶液中并使用外接触部作为阴极。根据示例，在Ni电镀工艺期间，半导体封装仍然是人工晶片的一部分。换言之，人工晶片被整个浸没在电解质溶液中。根据示例，第一Ni层只形成在半导体封装的第一主面上，而不形成在侧面上。根据示例，如下所述的半导体封装不包括第一Ni层，但第一金属层包括另一种金属，例如Pd，其可以充当用于第二Ni层的无电镀Ni的催化剂。例如，第一金属层可以是第一Pd层。根据示例，第一Ni层没有任何磷或硼。除了由制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造半导体封装的方法，所述方法包括：提供衬底；至少部分地将所述衬底包封在包封体中；通过电镀在所述衬底的第一表面上沉积第一Ni层；以及通过无电镀Ni在所述第一Ni层上沉积第二Ni层。

【技术特征摘要】
2017.07.20 DE 102017212457.11.一种用于制造半导体封装的方法，所述方法包括：提供衬底；至少部分地将所述衬底包封在包封体中；通过电镀在所述衬底的第一表面上沉积第一Ni层；以及通过无电镀Ni在所述第一Ni层上沉积第二Ni层。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一Ni层仅被沉积在所述半导体封装的第一主面上，并且其中，所述第二Ni层被沉积在所述半导体封装的所述第一主面上以及至少一个侧面上。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，当所述半导体封装仍在人工晶片上时，执行对所述第一Ni层的沉积，并且其中，在分离所述半导体封装之后，执行对所述第二Ni层的沉积。4.根据权利要求3所述的方法，其中，沉积所述第一Ni层包括将所述人工晶片整个浸入电解质溶液中。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，分离包括从所述半导体封装的至少一个侧面上的Cu焊盘去除毛刺。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第二Ni层被直接沉积在所述至少一个侧面上的所述Cu焊盘上。7.根据前述权利要求中的一项所述的方法，还包括：在所述第一Ni层和所述第二Ni层上沉积第三层，其中，所述第三层包括Au、Ag、Pd和Sn中的一个或多个。8.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中，所述衬底包括引线框架。9.一种用于制造半导体封装的方法，所述方法包括：提供衬底，其中，所述衬底在第一表面上包括第一Ni层；至少部分地将所述衬底和所述第一Ni层包封在包封体中；以及通过无电镀Ni在所述第一Ni层上沉积第二Ni层...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴顺禄，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE