利用互连基板阵列的微电子封装制造制造技术

提供了互连基板阵列、微电子封装以及用于利用包含集成静电放电(ESD)保护栅格的互连基板阵列来制造微电子封装的方法。在实施例中，所述方法包括获得具有集成ESD保护栅格的互连基板阵列。所述ESD保护栅格又包括ESD栅格线，所述ESD栅格线至少部分地形成于互连基板阵列的单切道中并且将所述基板阵列的管芯附接区电耦合到一个或多个外围机器接地触点。执行阵列级制造步骤以利用所述互连基板阵列产生互连封装阵列，同时在至少一个所述阵列级制造步骤期间通过所述ESD保护栅格将所述管芯附接区电耦合到电接地。之后，对所述互连封装阵列进行单切以产生多个单切的微电子封装。行单切以产生多个单切的微电子封装。行单切以产生多个单切的微电子封装。

【技术实现步骤摘要】
利用互连基板阵列的微电子封装制造


[0001]本公开的实施例大体上涉及微电子，并且更具体地说，涉及用于利用包含集成静电放电(ESD)保护栅格的互连基板阵列来制造微电子封装的方法，以及此类基板带和微电子封装。
[0002]缩写
[0003]本文中出现得相对不大频繁的缩写在初次使用时进行定义，而本文中出现得较频繁的缩写定义如下：
[0004]BGA
‑
球栅格阵列；
[0005]ESD
‑
静电放电；
[0006]IC
‑
集成电路；
[0007]LGA
‑
焊盘栅格阵列；
[0008]SMD
‑
表面安装装置；以及
[0009]TSV
‑
穿透基板通孔。

技术介绍

[0010]微电子封装包括封装主体，所述封装主体包含一个或多个半导体管芯，以及任何数量的离散SMD电容器、SMD电阻器、SMD电感器或其它微电子部件。引线键合通常用于在给定微电子封装的端与包含于所述微电子封装中的微电子部件之间提供电互连，其中封装端取决于微电子封装是LGA封装、BGA封装、基于引线框架的封装还是另一种封装类型而采用各种形式。可以通过经由大批量制造互连基板阵列来同时生产多个封装而使微电子封装制造简化；即包含多个基板的结构通过介入单切道(singulation street)互连，所述单切道随后在单切期间被去除。在一种常见的制造方法中，基板面板最初生产为包含相对大量的互连基板。然后将基板面板分成多个基板带，每一基板带具有大体上矩形的形状因数，非常适合于通过不同的制造设备阶段进行改进。给定基板带可以包含布置成栅格布局的几个互连基板到数百个互连基板。基板带的伸长矩形形状因数可以通过例如管芯附接、引线键合和带模制处理阶段等不同的处理阶段促进带的线性改进和分度。在此类带级或阵列级处理之后，对所得结构进行锯切、冲压或以其它方式进行单切以产生多个离散的封装单元。可以在带单切之后执行额外的处理步骤，例如在BGA封装的情况下进行球附接，以完成离散封装的制造。

技术实现思路

[0011]根据本专利技术的一个方面，提供一种用于制造微电子封装的方法，包括：
[0012]获得互连基板阵列，所述互连基板阵列包括：
[0013]封装基板，所述封装基板包括管芯附接区；
[0014]单切道，所述单切道与所述封装基板穿插布置；
[0015]外围机器接地触点，所述外围机器接地触点邻近所述互连基板阵列的边缘区；以
及
[0016]静电放电(ESD)保护栅格，所述ESD保护栅格包括将所述管芯附接区电耦合到所述外围机器接地触点的ESD栅格线，所述ESD栅格线至少部分地形成于所述互连基板阵列的所述单切道中；
[0017]执行阵列级制造步骤以利用所述互连基板阵列产生互连封装阵列，同时在至少一个所述阵列级制造步骤期间通过所述ESD保护栅格将所述管芯附接区电耦合到电接地；以及
[0018]在执行所述阵列级制造步骤之后，对所述互连封装阵列进行单切以产生多个单切的微电子封装。
[0019]根据一个或多个实施例，执行所述阵列级制造步骤包括利用管芯键合机器将集成电路(IC)管芯附接到所述管芯附接区，同时维持所述外围机器接地触点与所述管芯键合机器的接地特征之间的接触。
[0020]根据一个或多个实施例，键合包括利用导电键合材料将所述IC管芯键合到所述管芯附接区。
[0021]根据一个或多个实施例，如果不存在所述ESD保护栅格，当利用所述管芯键合机器将所述IC管芯附接到所述管芯附接区时，所述管芯附接区将为电浮动的。
[0022]根据一个或多个实施例，执行所述阵列级制造步骤包括利用引线键合机器形成使键合到所述管芯附接区的集成电路管芯互连的引线键合，同时维持所述外围机器接地触点与所述引线键合机器的接地特征之间的接触。
[0023]根据一个或多个实施例，执行所述阵列级制造步骤包括利用具有接地夹持器机构的第一机器执行至少一个阵列级制造步骤，同时维持所述外围机器接地触点与接地夹持器机构之间的接触。
[0024]根据一个或多个实施例，所述ESD保护栅格就体积来说主要位于所述单切道中。
[0025]根据一个或多个实施例，执行所述阵列级制造步骤包括：
[0026]将集成电路(IC)管芯键合到所述管芯附接区；
[0027]在将所述IC管芯键合到所述管芯附接区之后，形成使所述IC管芯与设置在所述封装基板上的基板端连接电互连的引线键合；以及
[0028]在使所述IC管芯与基板端连接电互连之后，对所述互连基板阵列、所述IC管芯和所述引线键合进行包覆模制以产生所述互连封装阵列。
[0029]根据一个或多个实施例，单切包括单切所述互连封装阵列以产生所述多个单切的微电子封装，所述多个单切的微电子封装各自包括：
[0030]封装基板，所述封装基板具有由所述单切工艺限定的基板侧壁；
[0031]以及
[0032]所述ESD栅格线中的一个切断的ESD栅格线，所述切断的ESD栅格线包含于所述封装基板中并延伸到所述基板侧壁。
[0033]根据一个或多个实施例，所述外围机器接地触点包括伸长金属特征的一部分，当在对所述互连基板阵列、所述IC管芯和所述引线键合进行包覆模制时通过模制栅极引入模制材料时，所述伸长金属特征最先受到所述模制材料的冲击。
[0034]根据一个或多个实施例，所述互连基板阵列包括基板带，所述基板带具有大体上
矩形的平面形状并且包含布置成至少一个栅格布局的所述封装基板。
[0035]根据一个或多个实施例，所述外围机器接地触点形成为伸长金属触点，所述伸长金属触点位于所述基板带的伸长侧边缘附近并且大体上平行于所述伸长侧边缘延伸。
[0036]根据一个或多个实施例，执行所述阵列级制造步骤包括利用导电键合层将集成电路(IC)管芯键合到所述管芯附接区；并且
[0037]其中所述IC管芯包括：
[0038]管芯后侧，当所述IC管芯键合到所述管芯附接区时，所述管芯后侧面向所述管芯附接区；
[0039]管芯前侧，所述管芯前侧与所述管芯后侧相对；以及
[0040]ESD接地结构，所述ESD接地结构形成于所述管芯前侧上并且在所述IC管芯键合到所述管芯附接区时通过所述管芯后侧并通过所述导电键合层电耦合到所述管芯附接区。
[0041]根据一个或多个实施例，另外包括将所述ESD接地结构选择为具有在所述管芯前侧的外围部分周围延伸的环形几何形状。
[0042]根据本专利技术的第二方面，提供一种互连基板阵列，包括：
[0043]封装基板，所述封装基板包括管芯附接区；
[0044]单切道，所述单切道与所述封装基板穿插布置且互连；
[0045]外围机器接地触点，所述外围机器接地触点邻近所述互连基板阵列的边缘区；
[0046]电介质基板阵列主体；以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制造微电子封装的方法，其特征在于，包括：获得互连基板阵列，所述互连基板阵列包括：封装基板，所述封装基板包括管芯附接区；单切道，所述单切道与所述封装基板穿插布置；外围机器接地触点，所述外围机器接地触点邻近所述互连基板阵列的边缘区；以及静电放电(ESD)保护栅格，所述ESD保护栅格包括将所述管芯附接区电耦合到所述外围机器接地触点的ESD栅格线，所述ESD栅格线至少部分地形成于所述互连基板阵列的所述单切道中；执行阵列级制造步骤以利用所述互连基板阵列产生互连封装阵列，同时在至少一个所述阵列级制造步骤期间通过所述ESD保护栅格将所述管芯附接区电耦合到电接地；以及在执行所述阵列级制造步骤之后，对所述互连封装阵列进行单切以产生多个单切的微电子封装。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，执行所述阵列级制造步骤包括利用管芯键合机器将集成电路(IC)管芯附接到所述管芯附接区，同时维持所述外围机器接地触点与所述管芯键合机器的接地特征之间的接触。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，键合包括利用导电键合材料将所述IC管芯键合到所述管芯附接区。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果不存在所述ESD保护栅格，当利用所述管芯键合机器将所述IC管芯附接到所述管芯附接区时，所述管芯附接区将为电浮动的。5.一种互连基板阵列，其特征在于，包括：封装基板，所述封装基板包括管芯附接区；单切道，所述单切道与所述封装基板穿插布置且互连；外围机器接地触点，所述外围机器接地触点邻近所述互连基板阵列的边缘区；电介质基板阵列主体；以及静电放电(ESD)保护栅格，所述ESD保护栅格形成于所述电介质基板阵列主体中并且包括将所述管芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯，
申请(专利权)人：恩智浦美国有限公司，
类型：发明
国别省市：