System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种封装键合线的限位方法及封装结构技术_技高网

一种封装键合线的限位方法及封装结构技术

技术编号:40429622 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-20 22:51
本发明专利技术公开一种封装键合线的限位方法,其在打线路径上设置至少一个定位柱,以支撑、和/或固定键合线,其中定位柱的第一端固定于芯片和/或基板的未设置连接线路的区域。然后再进行打线,使得所述键合线贴近定位柱的第二端面。通过定位柱对键合线弧进行支撑、限位或固定,可以减少因模流冲击带来的线弧偏移,控制键合线在塑封体内部的位置,进而提高封装结构集成度及可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,特别涉及一种封装键合线的限位方法及封装结构


技术介绍

1、在半导体封装中,芯片与外部管脚、以及各芯片之间的连接是整个后道封装过程中的关键,高质量的连接可保证芯片与外界之间输入、输出的畅通性,进而保证整个封装器件的性能和可靠性。引线键合工艺实现简单、成本低廉,因此目前被广泛应用于半导体封装结构中。目前常见的引线键合工艺包括热压键合、超声波键合以及热压超声波键合三大类。为了保护键合线,通常在引线键合工艺之后,还会进行塑封工序。但是在塑封工序过程中,通常会对键合线造成模流冲击,进而使得键合线间的间距过近,极易引起漏电、短路等电性能、可靠性失效的影响,如图1所示。同时,目前塑封后监控键合线偏移的手段的探测能力十分低,一般仅在开班或切换产品后对2条基板或框架进行确认,检测频次低,数量少,导致难以及时发现线间距问题,进而极可能影响出厂产品的良率。

2、为解决这一问题,现有一些产品的封装端选择使用了固化时间、流动性更好的塑封料,以尽可能地减少对键合线的模流冲击。但是这类塑封料往往价格较为高昂,且供应及交付周期较长,质量难以控制。

3、基于此,在目前的封装工艺中,为了控制键合线之间、以及键合线与芯片的表面之间间距,使得塑封后线间距至少大于1倍线径,一般会在打线过程中尽可能预留两倍或两倍以上线间距,如图2所示,以抵御在后续塑封工序过程中的模流冲击,尽量减少因模流冲击导致线间距过近的情况,其中所述间距不包含线径本身。但是随着行业的发展,封装结构的尺寸不断地压缩,设计集成度也越来高,这就使得可预留给键合线与键合线之间、或键合线与芯片之间的空间和距离越来越小,而一颗芯片中可能会需要设置上千根键合线。同时,伴随着超长距离打线,也使得封装控制键合线之间的间距的难度骤然上升,线间距不足问题频发,严重影响产品性能。


技术实现思路

1、针对现有技术中的部分或全部问题,本专利技术第一方面提供一种封装键合线的限位方法,以更好地控制封装过程中键合线间、以及键合线与芯片之间的间距,使得其能够满足设计时的间距要求,从而减少器件因线间距不足所造成的良率损失、电性能、可靠性失效风险,提升封装后产品质量。所述限位方法包括:

2、在打线路径上设置至少一个定位柱,以支撑、和/或固定键合线,其中所述定位柱的第一端固定于芯片和/或基板未设置连接线路的区域;

3、进行打线,使得所述键合线贴近所述定位柱的第二端面。

4、进一步地,所述定位柱的第二端设置有限位模块,所述限位模块包括定位腔,所述定位腔由所述限位模块与所述定位柱的第二端面形成,所述键合线自所述定位腔内穿过。

5、进一步地,所述定位柱包括线状定位柱,所述线状定位柱沿键合线走线方向设置。

6、进一步地,所述定位柱包括点状定位柱,所述点状定位柱设置于靠近所述键合线的端部的位置处。

7、进一步地,所述定位柱包括面状定位柱,所述面状定位柱设置于具有多根键合线的位置处,所述面状定位柱的限位模块包括至少一个定位腔,其中每个定位腔中允许一条键合线通过。

8、进一步地,所述定位柱的材质为绝缘材质,包括在温度变化时可固化或半固化的胶状、或粉状、或颗粒状、或液体状材料。

9、进一步地,所述限位模块包括一个或多个限位块,所述限位块的作用面平行于所述键合线的走线方向设置,且一端固定于所述定位柱的第二端。

10、进一步地,所述限位模块还包括顶板,其设置于所述限位块的顶端,与所述限位块、定位柱的第二端面共同形成定位腔,所述键合线自所述定位腔内穿过。

11、进一步地,在打线路径上设置至少一个定位柱包括:

12、根据键合线的长度、和/或跨过的功能区数量确定定位柱的形状、数量及位置;

13、通过3d打印的方式制作所需的定位柱、限位块,其中所述定位柱与限位块一体成型;以及

14、将定位柱粘贴至预设位置处。

15、进一步地,在打线路径上设置至少一个定位柱包括:

16、走线完成后,将顶板粘贴至所述限位块的顶部,其中所述顶板通过3d打印的方式制成。

17、进一步地,在打线路径上设置至少一个定位柱包括:

18、根据键合线的长度、和/或跨过的功能区数量确定定位柱的形状、数量及位置;

19、在指定位置处,根据所需的形状设置模具;

20、将胶状、或粉状、或颗粒状、或液体状材料注入模具,并根据材料特性调整温度使其固化或半固化;以及

21、去除模具。

22、基于如前所述的限位方法,本专利技术第二方面提供一种封装结构,其包括至少一根键合线,其中所述键合线根据如前所述的方法进行限位及固定。

23、本专利技术提供的一种封装键合线的限位方法,通过制造、设立点、线、面状柱体或类柱体对键合线弧进行支撑、限位或固定,来尽可能减少因模流冲击带来的线弧偏移,控制键合线在塑封体内部的位置。所述限位方法能够极大程度上控制塑封后键合线位置,减少因键合线与芯片、及键合线与键合线之间的间距问题导致的电性能、可靠性失效风险,提升产品质量。采用所述限位方法,可以更好地控制键合线位置,从而打线时可不用预留2倍或2倍以上线间距,给设计留有更多余量,提供更高集成度的可能性。同时,所述定位柱提前设定在打线路径上,打线时,劈刀可大大减少拉线弧动作,提升效率的同时,也让键合线变更短,进而可靠性更高,还可节省键合线材料。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种封装键合线的限位方法,其特征在于,包括步骤:

2.如权利要求1所述的限位方法,其特征在于,所述定位柱包括线状定位柱、和/或点状定位柱、和/或面状定位柱,其中所述线状定位柱沿键合线走线方向设置,所述点状定位柱设置于靠近所述键合线的端部的位置,以及所述面状定位柱设置于具有多根键合线的位置处。

3.如权利要求1所述的限位方法,其特征在于,所述定位柱的第二端设置有限位模块,所述限位模块包括定位腔,所述定位腔由所述限位模块与所述定位柱的第二端面形成,所述键合线自所述定位腔内穿过。

4.如权利要求3所述的限位方法,其特征在于,所述限位模块包括一个或多个限位块,其中所述限位块的作用面平行于所述键合线的走线方向,且所述限位块的一端固定于所述定位柱的第二端。

5.如权利要求4所述的限位方法,其特征在于,所述限位模块还包括顶板,其设置于所述限位块的顶端,与所述限位块、定位柱的第二端面共同形成定位腔。

6.如权利要求1所述的限位方法,其特征在于,所述定位柱的材质为绝缘材质,包括在温度变化时可固化或半固化的胶状、或粉状、或颗粒状、或液体状材料。

7.如权利要求1所述的限位方法,其特征在于,在打线路径上设置至少一个定位柱包括步骤:

8.如权利要求7所述的限位方法,其特征在于,在打线路径上设置至少一个定位柱还包括步骤:

9.如权利要求1所述的限位方法,其特征在于,在打线路径上设置至少一个定位柱包括:

10.一种封装结构,其特征在于,包括至少一根键合线,其中所述键合线根据如权利要求1至9任一所述的方法进行限位及固定。

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【技术特征摘要】

1.一种封装键合线的限位方法,其特征在于,包括步骤:

2.如权利要求1所述的限位方法,其特征在于,所述定位柱包括线状定位柱、和/或点状定位柱、和/或面状定位柱,其中所述线状定位柱沿键合线走线方向设置,所述点状定位柱设置于靠近所述键合线的端部的位置,以及所述面状定位柱设置于具有多根键合线的位置处。

3.如权利要求1所述的限位方法,其特征在于,所述定位柱的第二端设置有限位模块,所述限位模块包括定位腔,所述定位腔由所述限位模块与所述定位柱的第二端面形成,所述键合线自所述定位腔内穿过。

4.如权利要求3所述的限位方法,其特征在于,所述限位模块包括一个或多个限位块,其中所述限位块的作用面平行于所述键合线的走线方向,且所述限位块的一端固定于所述定位柱的第二端。

5.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡理权
申请(专利权)人:小华半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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