半导体封装方法以及用于半导体封装的载体技术

一种半导体封装方法，其包括以下步骤：首先，提供具有第一表面以及第二表面的线路基板。接着，在线路基板的第一表面上形成无溶剂型双阶热固性化合物。然后，将无溶剂型双阶热固性化合物部分固化，以于线路基板的第一表面上形成无溶剂型Ｂ阶粘着层。此后，利用Ｂ阶粘着层将芯片贴附到线路基板的第一表面上。之后，将芯片电连接到线路基板，然后形成密封材料以密封住芯片。本发明专利技术也提供一种能够应用于上述封装方法的载体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体封装方法，且特别涉及一种基板上的芯片封装体(SOC package，Substrate On Chip package)的封装方法。
技术介绍
所谓“SOC封装体”是指目前已普遍使用的一种半导体封装，其主要是将半导体芯片贴附到具有通孔的基板上，并利用多条通过这些通孔的金属焊线将基板与芯片连接起来。SOC封装体所使用的基板上通常会形成有多个以格状阵列方式排列的焊球。在第6,190,943号美国专利申请(CHIP SCALE PACKAGING METHOD)中，其披露了一种SOC封装体以及一种封装方法。如附图说明图1所示，SOC封装体20包括线路基板22、半导体芯片24以及多个球形焊球44。其中，线路基板22具有用来贴附半导体芯片24的上表面30、上面植有球形焊球44的下表面38，以及至少一个形成在线路基板22中的通孔34。此外，SOC封装体20中的热塑性粘着层28能够将半导体芯片24贴附于线路基板22的上表面30。线路基板22中的通孔34会暴露出位于半导体芯片24的主动表面26上的接合垫36，以使得穿过通孔34的焊线32能够将半导体芯片24的接合垫36与线路基板22的导线区域41连接起来。在SOC封装体20中，导线区域41具有导线层40，其形成于基板22的下表面38上。另外，公知技术会采用一种不导电树脂材料形成的钝化层42来保护半导体芯片24的边缘以及线路基板22的各个通孔34。如图2所示，在第6,190,943号美国专利申请(CHIP SCALEPACKAGING METHOD)中，其所披露的SOC封装体20的制造方法包括以下步骤(a)提供具有上表面30的线路基板22，上表面30具有至少一个含有上述通孔34的芯片植入区域302；(b)用印刷的方式在芯片植入区域302上涂覆热塑性粘着层28；(c)将芯片24贴附于芯片植入区域302上，使得芯片24的主动表面26与热塑性粘着层28接触，并且使得接合垫36的位置对应于通孔34；(d)对线路基板22以及芯片24进行加热与加压一预定时间；(e)利用焊线接合法形成焊线32，且焊线32会穿过通孔34以将线路基板22的导线区域41与芯片24的接合垫36连接起来；(f)在芯片24的边缘以及通孔34上形成钝化层42；(g)在线路基板22的下表面38上植入多个呈格状阵列排列的焊球44。在执行完上述步骤之后便完成了SOC封装体20的制造。值得注意的是，在步骤(b)中提到的热塑性粘着层28是一种有弹性的、半液态的，且不含溶剂的热塑性硅橡胶。由于在贴附之前热塑性硅橡胶呈半液态，所以，在步骤(d)中，受到加热以及加压的热塑性粘着层28容易发生溢流的现象，而覆盖住芯片24的接合垫36，进而导致封装体故障。公知技术的另一个缺点在于，在步骤(b)中涂覆了热塑性粘着层28之后，便无法再将线路基板22堆叠以供运送或储存，且在步骤(b)完成之后，必须尽快将热塑性粘着层28与芯片24贴合，否则线路基板22便会被污染，且会互相粘着，进而导致批量生产上的困难。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种用于半导体封装的载体，以改善芯片接合过程的合格率。本专利技术提供一种半导体封装方法，以达到更好的生产质量。为达上述或其它目的，本专利技术提供一种用于半导体封装的载体，此用于半导体封装的载体包括线路基板以及设置在线路基板上的无溶剂型B阶热固性粘着层。在本专利技术的一实施例中，线路基板具有通孔，且无溶剂型双阶热固性化合物设置在通孔旁。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型B阶粘着层在室温下呈固态及/或不具有粘性。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型B阶粘着层有粘性且为胶体状。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型B阶粘着层包括聚醯亚胺、聚喹啉或苯并环丁烯。为达上述或其它目的，本专利技术提供一种半导体封装方法，其包括以下步骤首先，提供具有第一表面以及第二表面的线路基板。其次，在线路基板的第一表面上形成无溶剂型双阶热固性化合物。接着，将无溶剂型双阶热固性化合物部分固化，以于线路基板的第一表面上形成无溶剂型B阶粘着层。之后，利用B阶粘着层将芯片贴附到线路基板的第一表面上。之后，将芯片电连接到线路基板，然后形成密封材料以密封住芯片。在本专利技术的一实施例中，线路基板具有通孔。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型双阶热固性化合物形成于通孔旁。在本专利技术的一实施例中，芯片包括主动表面以及多个位于主动表面上的接合垫，芯片的主动表面利用无溶剂型B阶粘着层与线路基板的第一表面粘结，且芯片的接合垫可通过线路基板的通孔暴露出来。在本专利技术的一实施例中，由焊线接合法所形成的多条焊线可将通孔所暴露的接合垫电连接到线路基板。在本专利技术的一实施例中，封装胶体形成在通孔内，用以密封住芯片以及焊线。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型双阶热固性化合物包括聚醯亚胺、聚喹啉或苯并环丁烯。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型B阶粘着层在室温下呈固态及/或不具有粘性。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型B阶粘着层有粘性且为胶体状。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型双阶热固性化合物利用紫外线固化法或热固法来进行部分固化。在本专利技术的一实施例中，芯片利用进一步固化无溶剂型B阶粘着层而贴附到线路基板的第一表面上。在本专利技术的一实施例中，当芯片贴附到线路基板的第一表面上时，无溶剂型B阶粘着层会被完全固化。在本专利技术的一实施例中，当芯片贴附到线路基板的第一表面上时，无溶剂型B阶粘着层未被完全固化。在本专利技术的一实施例中，无溶剂型B阶粘着层利用后紫外线固化法或后热固法来进行完全固化。在本专利技术的一实施例中，当形成封装胶体以密封住线路基板上的芯片时，无溶剂型B阶粘着层会被完全固化。在本专利技术的一实施例中，芯片利用焊线接合法电连接到线路基板。在本专利技术的一实施例中，封装胶体利用模造法或点胶法形成。在本专利技术的一实施例中，上述半导体封装方法进一步包括在形成封装胶体之后，于线路基板的第二表面上形成多个焊球。在对无溶剂型双阶热固性化合物进行预固化处理，以形成无溶剂型B阶粘着层之后，由于无溶剂型B阶粘着层为胶体状，所以本专利技术的载体不会被污染且不会互相粘结。此外，载体可堆叠起来以供运送或储存，并且在半导体封装方法中实现了更好的操作机动性。或者，如果部分固化已达到足够程度的话，B阶粘着层在室温下可呈固态，并且不带有粘性。为让本专利技术的上述以及其它目的、特征以及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。图2是名为“CHIP SCALE PACKAGING METHOD”(芯片级封装方法)的第6,190,943号美国专利申请的SOC封装的制造流程图。图3A～图3E是本专利技术的第一实施例的半导体封装方法的制造流程图。图4A～图4F是本专利技术的第二实施例的半导体封装方法的制造流程图。主要元件标记说明20SOC封装体22线路基板24半导体芯片26主动表面28热塑性粘着层30上表面32焊线34通孔36接合垫38下表面40导线层41导线区域42钝化层44球形焊球 100、200线路基板100a、200a第一表面100b、200b第二表面102、202无溶剂型双阶热固性化合物102’、202’无溶剂型B阶粘着层104、204芯片106、206焊线108、208封装胶体200c通孔204a主动表面204b接合垫210焊球具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体封装方法，其特征是包括：提供具有第一表面以及第二表面的线路基板；在该线路基板的该第一表面上形成无溶剂型双阶热固性化合物；对该无溶剂型双阶热固性化合物进行部分固化，以于该线路基板的该第一表面上形成无溶剂型Ｂ阶 粘着层；利用该无溶剂型Ｂ阶粘着层将芯片贴附到该线路基板的该第一表面上；将该芯片电连接到该线路基板；以及形成封装胶体，以密封该线路基板上的该芯片。

【技术特征摘要】
US 2005-10-6 11/246,4031.一种半导体封装方法，其特征是包括提供具有第一表面以及第二表面的线路基板；在该线路基板的该第一表面上形成无溶剂型双阶热固性化合物；对该无溶剂型双阶热固性化合物进行部分固化，以于该线路基板的该第一表面上形成无溶剂型B阶粘着层；利用该无溶剂型B阶粘着层将芯片贴附到该线路基板的该第一表面上；将该芯片电连接到该线路基板；以及形成封装胶体，以密封该线路基板上的该芯片。2.根据权利要求1所述的半导体封装方法，其特征是该线路基板具有通孔。3.根据权利要求2所述的半导体封装方法，其特征是该无溶剂型双阶热固性化合物形成于该通孔旁。4.根据权利要求2所述的半导体封装方法，其特征是该芯片具有主动表面以及多个位于该主动表面上的接合垫，该芯片的该主动表面通过该无溶剂型B阶粘着层而贴附于该线路基板的该第一表面上，且该芯片的该接合垫会被该线路基板的该通孔暴露出来。5.根据权利要求2所述的半导体封装方法，其特征是用焊线接合法所形成的多条焊线会将该通孔所暴露的该接合垫电连接到该线路基板。6.根据权利要求5所述的半导体封装方法，其特征是该封装胶体形成在该通孔内，用以密封该芯片以及该焊线。7.根据权利要求1所述的半导体封装方法，其特征是该无溶剂型双阶热固性化合物包括聚醯亚胺、聚喹啉或苯并环丁烯。8.根据权利要求1所述的半导体封装方法，其特征是该无溶剂型B阶粘着层在室温下呈固态及/或不具有粘性。9.根据权利要求1所述的半导体封装方法，其特征是该无溶剂型B阶粘着层有粘性且为胶体状。10.根据权利要求1所述的半导体封装方法，其特征是该无溶剂型双阶热固性化合物利用...

【专利技术属性】
技术研发人员：林俊宏，
申请(专利权)人：南茂科技股份有限公司，百慕达南茂科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]