封装胶体具有肩部的半导体封装件及用以封装该半导体封装件的模具制造技术

一种封装胶体具有肩部的半导体封装件，系具有一承载晶片用的基板，使该基板与晶片电性连接后，以一由封装树脂固化成型的封装胶体包覆该晶片与部份基板的表面。该封装胶体系以一具上模与下模的模具模压而成者，由於该上模具有一其开口周缘向外延伸形成有凹部的模穴，使该封装胶体成型后，其与该基板接连处会形成一向外伸展的肩部。该凹部於该上模与下模合模后会形成一狭道结构，减少了基板表面因合模压力过大而造成微裂痕的发生。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体封装件，特别是涉及一种以基板为承载晶片的载体并以封装胶体包覆晶片的半导体封装件。传统上，以基板(Substrate)为承载晶片的载体(Chip Carrier)的半导体装置，如球栅阵列(Ball Grid Array，BGA)半导体装置，往往是以封装胶体包覆晶片於该基板供晶片黏置的表面上。而该封装胶体一般则是以具上模与下模的模具模压成型者，如图6所示，在模压(Molding)过程中，黏接有晶片10的基板11夹置於上模12与下模13间，该上模12具有一模穴14以供用以固化形成该封装胶体15的封装树脂自注胶道(未图示)流注其中。但是，由於用於BGA半导体装置的基板成品往往会因精密度不足，而有±0.05mm的厚度差，导致上模12与下模13将基板11夹置其间而合模后，会因厚度不均而产生下列问题一若合模压力较大时，基板11较厚的部分因不当受压而使基板11表面上涂布的拒焊层(Solder Mask)发生微裂痕(Micro-Crack)，而微裂痕的产生则将影响到制成品电子性能上的可靠性；二若为避免合模压力过大导致基板11上出现微裂痕，而将合模压力降低时，往往会在基板11厚度较薄的部位上，造成基板11上表面与上模12的底面间形成过大间隙而使封装树脂模流於模压过程中渗入该间隙中，使基板11不为封装胶体15盖覆的表面上发生溢胶(Flash)，溢胶虽可於模压过程完成后去除，但会增加制造成本与过程，且亦易因处理不慎而损及基板11或封装胶体15本身使制成品的合格率降低；三合模压力虽可用装设於模具上的浮动(Floating)机构调整的，惟仍无法完全避免基板11厚度不均时产生局部合模压力过大或不足的问题。故而，如何有效解决模压过程中因合模压力不当而造成的微裂痕或溢胶的发生，乃成为业界待解决的一大课题。本专利技术的一目的在于提供一种能有效避免溢胶发生而得降低合模压力的封装胶体具有肩部的半导体封装件。本专利技术的另一目的在于提供一种能降低合模压力而不致造成基板表面发生微裂痕的同时，尚能防止溢胶发生的封装胶体具有肩部的半导体封装件。本专利技术的再一目的在于提供一种能提高制成品合格率且无须清除溢胶的后续处理(Post-Treatment)的封装胶体具肩部的半导体封装件。为达成本专利技术上述及其它目的，本专利技术的封装胶体具肩部的半导体封装件包括一基板，一黏置于该基板上并与该基板电性连接的晶片，以及一用以包覆该晶片及部分基板的表面的封装胶体，且该封装胶体于与基板接合处向外延伸出一肩部。该肩部的形成是因为以模压成型出该封装胶体的模具的上模(Upper Mold)中，其所开设的模穴(Cavity)的开口缘上向外延伸有凹部(Recess)，使模具的上模合模至下模(Lower Mold)上以夹固(Clamp)住该基板而注胶至上模的模穴中后，融熔的封装树脂模流于流入该凹部时会因流道窄化而加速吸收模具的热量，导致模流的黏度变大而使其流速减缓，从而避免树脂模流溢胶至基板与上模的接合面的间；等模压过程完成后，流入该凹部内的封装树脂即固化成型为自该封装胶体的底部向外伸展出的肩部。该凹部的形成也可以为阶梯化，使凹部的深度自内(与模穴相接处)而外(远离模穴)渐次递减，使于注胶作业中流入该呈阶梯化的凹部内的封装树脂模流吸热速度增快而进一步缓滞流速，而更能有效避免树脂模流发生溢胶的状况。以下兹以较隹具体例配合附图进一步详述本专利技术的特点与功效。附图说明图1是本专利技术第一实施例的半导体封装件的剖面示意图；图2是本专利技术第一实施例的半导体封装件的俯视图；图3是本专利技术第一实施例的黏接有晶片的基板夹固于模具中的剖面示意图；图4是本专利技术第二实施例的半导体封装件的剖面示意图；图5是本专利技术第二实施例的黏接有晶片的基板夹固于模具中的剖面示意图；以及图6是习知的半导体封装件置于模具中的剖面示意图。图面符号说明10 晶片 11 基板12 上模 13 下模14 模穴 15 封装胶体2、2’半导体封装件3、3’基板30 上表面31下表面4 晶片 5 金线6 封装胶体60、60’ 肩部7 焊球8、8’上模80、80’模穴81、81’ 凹部9 下模如图1所示，本专利技术第一实施例的半导体封装件2包括一基板3，黏设于该基板3上的晶片4，用以电性连接该晶片4至基板3上的多根金线5，用以包覆该晶片4、金线5及基板3的上表面30的部分的封装胶体6，以及作为晶片4与外界产生电性连接的介质并植焊于该基板3的下表面31上的多个焊球7。该基板3结构与现有技术没有区别，故在此不另为文赘述。本专利技术第一实施例的BGA半导体封装件仅用以例释本专利技术的结构特徵，而非以此限定本专利技术适用的范畴，实质上，其它类型的BGA半导体封装件亦适用，如CSP(Chip ScalePackage)半导体封装件、TFT(Thin Fine Tape)BGA半导体封装件、LOCBGA半导体封装件或Cavity-up-type BGA半导体封装件等。本专利技术第一实施例的封装过程，是于基板3上黏接该晶片4并以金线5电性连接该晶片4与基板3后，将该黏接有晶片4的基板3夹固于模压用的上模8及下模9的间，以进行模压，如图3所示。该上模8具有一用以形成该封装胶体6的模穴80，并于模穴80的开口缘上向外延伸有一凹部81，为了在该上模8与基板3间形成一与模穴80通连的狭道结构。模压过程开始后，注入模穴80的封装树脂模流于流入该凹部81所限定的狭道结构内时，会因流道窄化而加快吸热速度，从而使封装树脂模流的黏度变大，进而减缓模流的流速，遂得避免模流溢胶至基板3未为封装胶体6覆盖的表面上。由于本专利技术所使用的封装模具得避免溢胶的发生，故上模8与下模9合模时所须的合模压力得以降低，所施加于基板3的合模压力不致过大，则能防止基板3因受压而有微裂痕的发生，故以上模8与下模9制成的半导体封装件具有较高的合格率，较隹的可靠性，且毋须去除溢胶的后续处理，从而能简化过程并降低制造成本。上述的模压作业完成后，该流入上模8的凹部81内的封装树脂即会固化成向外伸展于该封装胶体6底部上的肩部(Flange)60，如图1及图2所示。如图4所示者为本专利技术的第二实施例的半导体封装件的剖面示意图。该第二实施例的半导体封装件2’结构上大致同于第一实施例，不同点仅在于该第二实施例的封装胶体6’固化成型后，与之一体相连的肩部60’呈阶梯状。该阶梯状肩部60’的成型，使上模8’的模穴80’的开口缘形成向外伸展的阶梯状凹部81’，如图5所示；因而，该凹部81’的深度自模穴80’向外渐次递减，以在模压制程中，流入该凹部81’内的封装树脂模流吸热的速度会渐次递增，使封装树脂模流的流速随凹部81’的深度递减而逐渐减缓，故能进一步增加避免溢胶的效果，并降低合模压力而有效防止基板3’的表面产生微裂痕。上述的具体实施例仅用以详细说明本专利技术的特点及功效，而非用以的限定本专利技术的可实施范围，在未脱离本专利技术所揭示的技术范围与精神下，任何运用本专利技术所完成的等效改变与修饰，均仍为本专利技术的申请专利范围所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装胶体具有肩部的半导体封装件，包括： 一基板； 一黏置于该基板上并与该基板电性连接的晶片；以及 一用以包覆该晶片及基板的部分表面的封装胶体，且该封装胶体并于其与基板接连处向外延伸有一肩部。

【技术特征摘要】
1.一种封装胶体具有肩部的半导体封装件，包括一基板；一黏置于该基板上并与该基板电性连接的晶片；以及一用以包覆该晶片及基板的部分表面的封装胶体，且该封装胶体并于其与基板接连处向外延伸有一肩部。2.如权利要求1所述的半导体封装件，其中，该肩部是由模具的用以形成该封装胶体的模穴的开口缘上向外延伸而成的凹部所形成。3.如权利要求1所述的半...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建屏，
申请(专利权)人：矽品精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]