芯片封装方法及芯片封装结构技术

本申请涉及一种芯片封装方法及芯片封装结构，芯片封装方法包括：提供初始芯片、支撑框架及基底，支撑框架包括主体结构及与主体结构连接且位于主体结构同侧的引脚结构；基底具有开口槽；将初始芯片键合于主体结构的表面；形成至少包覆主体结构的部分及初始芯片的第一保护壳，以形成芯片结构；将芯片结构的主体部分固定连接于开口槽内；形成包覆第一保护壳及开口槽的第二保护壳，该方法使用塑封工艺替代传统的注塑工艺，通过标准封装工艺流程使用设备自动化完成封装，提高生产效率，保证产品一致性，提高产品良率，提高产品可靠性。提高产品可靠性。提高产品可靠性。

【技术实现步骤摘要】
芯片封装方法及芯片封装结构


[0001]本申请涉及半导体制造
，特别是涉及一种芯片封装方法及芯片封装结构。

技术介绍

[0002]芯片裸片与不同类型的框架或塑封料形成芯片封装体。芯片封装体的种类很多，一般可以根据芯片封装体的封装材料、芯片封装体与印刷电路板(Printed circuit boards，PCB)的连接方式及芯片封装体的外型，将芯片封装体划分为不同的种类。随着半导体与集成电路技术的快速发展，市场对半导体封装结构的成本、性能与可靠性提出了更高的要求。
[0003]传统非半导体封装工艺的霍尔芯片使用的是塑料壳体，壳体使用的是注塑工艺，但是注塑工艺工序繁多而且需要对过程产品做测量检验确认，导致工艺复杂，成品良率低，最终成本高。传统非半导体封装工艺是通过人工手动治具放置霍尔芯片，然后通过外部推力把引脚压入凹槽卡扣设计内，生产效率低，产品一致性差，性能不稳定。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述
技术介绍
中的技术问题提供一种芯片封装方法及芯片封装结构，改变注塑工艺并将手工封装换成机器自动化封装，降低成本、提高生产效率并提高产品良率及可靠性。
[0005]为实现上述目的及其他目的，根据本申请的各种实施例，本申请的一方面提供了一种芯片封装方法，该方法包括：提供初始芯片、支撑框架及基底，支撑框架包括主体结构及与主体结构连接且位于主体结构同侧的引脚结构；基底具有开口槽；将初始芯片键合于主体结构的表面；形成至少包覆主体结构的部分及初始芯片的第一保护壳，以形成芯片结构；将芯片结构的主体部分固定连接于开口槽内；形成包覆第一保护壳及开口槽的第二保护壳。
[0006]于上述实施例的芯片封装方法中，先对主体结构的部分及初始芯片进行第一次塑封，形成第一保护壳，以形成芯片结构，将芯片结构的主体部分固定连接于开口槽内后，再对第一保护壳及开口槽进行第二次塑封，形成第二保护壳，实现导线结构和芯片结构之间的绝缘隔离高压。与传统的芯片封装方法通过注塑工艺，人工装配生产不同，本实施例的芯片封装方法使用塑封工艺替代传统的注塑工艺，通过标准封装工艺流程使用设备自动化完成封装，将初始芯片固定位置后整体通过第一保护壳包封起来，取消手动放置初始芯片及凹槽卡扣结构，简化工序，提高生产效率，保证产品一致性，提高产品良率，提高产品可靠性。
[0007]在一些实施例中，引脚结构沿第一方向延伸；基底内设置有分布于开口槽沿第二方向相对两侧的导线结构；第二方向与第一方向相交；形成至少包覆主体结构的部分及初始芯片的第一保护壳，包括：采用塑封工艺于主体结构的外表面形成第一保护材料层；烘烤
第一保护材料层；修剪烘烤后的第一保护材料层，得到第一保护壳。初始芯片被第一保护壳与外部形成气密性隔离，隔绝潮气，提高产品良率。
[0008]在一些实施例中，将芯片结构的主体部分固定于开口槽内，包括：控制自动化设备自动将芯片结构的主体部分组装于开口槽内；采用烘烤固化工艺使芯片结构的主体部分与开口槽固定连接，使芯片结构的位置相对固定，防止后续产品搬动过程中芯片结构的位置发生移动。
[0009]在一些实施例中，自动化设备包括识别仪、机械抓手及自动点胶头；控制自动化设备自动将芯片结构的主体部分组装于开口槽内，包括：控制识别仪识别设置于芯片结构的主体部分正面的目标字体，根据识别结果控制机械抓手沿垂直于正面的方向靠近并抓取芯片结构，并将芯片结构的主体部分安装于开口槽内；控制自动点胶头精准地排放胶水，以利用胶水粘接芯片结构的主体部分与开口槽，通过标准封装工艺流程使用设备自动化完成封装，简化工序，提高生产效率，保证产品一致性，提高产品良率，提高产品可靠性。
[0010]在一些实施例中，自动点胶头包括精密螺杆马达；控制自动点胶头精准地排放胶水，包括：控制精密螺杆马达驱动活塞来精准地排放胶水，稳定控制胶水在的芯片结构的位置和胶量，保证产品一致性和稳定性可以满足规范要求，提高产品良率。
[0011]在一些实施例中，形成包覆第一保护壳及开口槽的第二保护壳，包括：采用塑封工艺形成包覆第一保护壳及开口槽的第二保护材料层；烘烤第二保护材料层；修剪烘烤后的第二保护材料层，得到第二保护壳，实现导线结构和芯片结构之间的绝缘隔离高压。
[0012]在一些实施例中，将初始芯片键合于主体结构的表面之前，还包括：采用离子清洗工艺处理初始芯片及主体结构，使芯片结构在后续封装时的封装区域处于无污染的情况，防止出现受污的芯片导致封装后产生封装缺陷。
[0013]在一些实施例中，第一保护壳的厚度为0.38mm
‑
0.5mm。
[0014]在一些实施例中，本申请的另一方面提供了一种芯片封装结构，包括支撑框架、初始芯片、第一保护壳、基底及第二保护壳，支撑框架包括主体结构及与主体结构连接且位于主体结构同侧的引脚结构；初始芯片键合于主体结构的表面；第一保护壳至少包覆主体结构的部分及初始芯片；基底具有开口槽；第一保护壳嵌于开口槽内且与开口槽固定连接；第二保护壳包覆第一保护壳及开口槽。
[0015]于上述实施例的芯片封装结构中，先对主体结构的部分及初始芯片进行第一次塑封，形成第一保护壳，以形成芯片结构，将芯片结构的主体部分固定连接于开口槽内后，再对第一保护壳及开口槽进行第二次塑封，形成第二保护壳，实现导线结构和芯片结构之间的绝缘隔离高压。与传统的芯片封装结构通过注塑工艺，人工装配生产不同，本实施例的芯片封装结构使用塑封工艺替代传统的注塑工艺，通过标准封装工艺流程使用设备自动化完成封装，将初始芯片固定位置后整体通过第一保护壳包封起来，取消手动放置初始芯片及凹槽卡扣结构，简化工序，提高生产效率，保证产品一致性，提高产品良率，提高产品可靠性。
[0016]在一些实施例中，引脚结构沿第一方向延伸；基底内设置有分布于开口槽沿第二方向相对两侧的导线结构；第二方向与第一方向相交。
附图说明
[0017]为了更好地描述和说明这里公开的那些申请的实施例和/或示例，可以参考一幅或多幅附图。用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对所公开的申请、目前描述的实施例和/或示例以及目前理解的这些申请的最佳模式中的任何一者的范围的限制。
[0018]图1显示为本申请一实施例中提供的一种芯片封装方法的流程图；
[0019]图2显示为本申请另二实施例中提供的一种芯片封装方法的流程图；
[0020]图3
‑
图4为本申请一实施例中提供的一种半芯片封装方法中步骤S206所得结构的俯视图；
[0021]图5为本申请一实施例中提供的一种半芯片封装方法中步骤S208所得结构的俯视图；
[0022]图6为本申请一实施例中提供的一种半芯片封装方法中步骤S210所得结构的俯视图；
[0023]图7
‑
图9为本申请另一实施例中提供的一种半芯片封装方法中步骤S208所得结构的俯视图。
[0024]附图标记说明：
[0025]11、初始芯片；12、主体结构；13、第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片封装方法，其特征在于，包括：提供初始芯片、支撑框架及基底，所述支撑框架包括主体结构及与所述主体结构连接且位于所述主体结构同侧的引脚结构；所述基底具有开口槽；将所述初始芯片键合于所述主体结构的表面；形成至少包覆所述主体结构的部分及所述初始芯片的第一保护壳，以形成芯片结构；将所述芯片结构的主体部分固定连接于所述开口槽内；形成包覆所述第一保护壳及所述开口槽的第二保护壳。2.根据权利要求1所述的芯片封装方法，其特征在于，所述引脚结构沿第一方向延伸；所述基底内设置有分布于所述开口槽沿第二方向相对两侧的导线结构；所述第二方向与所述第一方向相交；所述形成至少包覆所述主体结构的部分及所述初始芯片的第一保护壳，包括：采用塑封工艺于所述主体结构的外表面形成第一保护材料层；烘烤所述第一保护材料层；修剪烘烤后的第一保护材料层，得到所述第一保护壳。3.根据权利要求2所述的芯片封装方法，其特征在于，所述将所述芯片结构的主体部分固定于所述开口槽内，包括：控制自动化设备自动将所述芯片结构的主体部分组装于所述开口槽内；采用烘烤固化工艺使所述芯片结构的主体部分与所述开口槽固定连接。4.根据权利要求3所述的芯片封装方法，其特征在于，所述自动化设备包括识别仪、机械抓手及自动点胶头；所述控制自动化设备自动将所述芯片结构的主体部分组装于所述开口槽内，包括：控制所述识别仪识别设置于所述芯片结构的主体部分正面的目标字体，根据识别结果控制所述机械抓手沿垂直于所述正面的方向靠近并抓取所述芯片结构，并将所述芯片结构的主体部分安装于所述开口槽内；控制所述自动点胶头精准地排放胶水，以利用所述胶水粘接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雄星，
申请(专利权)人：江苏兴宙微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：