半导体封装结构及其制备方法技术

技术编号:37876673 阅读:24 留言:0更新日期:2023-06-15 21:05
一种半导体封装结构及其制备方法,涉及半导体技术领域。该半导体封装结构包括衬底、形成于衬底上的器件层、形成于器件层上的塑封层、封装于塑封层内的金属柱,以及金属导线;金属导线的一端与金属柱背离器件层的一侧金属连接、另一端和引线框架金属连接,金属柱远离金属导线的一端与器件层的焊盘金属连接,金属柱的熔点大于350℃,金属柱的硬度大于17HBW。该半导体封装结构及其制备方法取消了重布线层,简化了工艺,且能够解决后续高温工艺过程和打线的可靠性。和打线的可靠性。和打线的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体
,具体而言,涉及一种半导体封装结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]现有功率半导体芯片有较高可靠性的要求,因此管芯须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片上电路的腐蚀而造成电器性能下降,影响芯片可靠性和使用寿命。
[0003]对于封装后的半导体器件来说,考虑到蓝宝石衬底的导热系数较低,在实际应用过程中会因其散热能力差而导致芯片的性能较差,因此,目前多采用降低衬底厚度的方式来提升器件散热能力。然而,减薄后的衬底的晶圆机械强度极差,并且晶圆的翘曲度会大幅增大,非常不利于后续的工艺;同时,由于在衬底和氮化镓外延层内存在较高的应力,所以在衬底较薄的情况下,晶圆会非常脆弱,很容易发生破裂。针对这种情况,目前多采用环氧树脂塑封料和锡球作为衬底的支撑结构,这样,可以将蓝宝石衬底减薄至很小(150μm以下)且无裂片风险。但是锡本身又存在质地软和熔点低等问题,在后续打线和高温工艺过程中又会造成工序复杂化和可靠性降低等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装结构,其特征在于,包括衬底、形成于所述衬底上的器件层、形成于所述器件层上的塑封层、封装于所述塑封层内的金属柱,以及金属导线;所述金属导线的一端与所述金属柱背离所述器件层的一侧金属连接、另一端和引线框架金属连接,所述金属柱远离所述金属导线的一端与所述器件层的焊盘金属连接,所述金属柱的熔点大于350℃,所述金属柱的硬度大于17HBW。2.根据权利要求1所述的半导体封装结构,其特征在于,所述金属柱的材料为铜、铝或者镍。3.根据权利要求1或2所述的半导体封装结构,其特征在于,所述金属柱的直径在150μm至400μm之间。4.根据权利要求1所述的半导体封装结构,其特征在于,所述半导体封装结构还包括化镀于所述金属柱背离所述器件层一侧的金属层,所述金属导线通过所述金属层与所述金属柱金属连接。5.根据权利要求4所述的半导体封装结构,其特征在于,所述金属层包括镍层和形成于所述镍层上的金层,所述镍层与所述金属柱接触连接。6.根据权利要求5所述的半导体封装结构,其特征在于,所述镍层的厚度在200nm至1000nm之间,和/或,所述金层的厚度在100...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘泰沙长青朱洪耀黎子兰
申请(专利权)人:广东致能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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