一种基于框架载体开孔和锡球贴膜的AAQFN产品的二次塑封制作工艺制造技术

技术编号:7899133 阅读:155 留言:0更新日期:2012-10-23 04:57
本发明专利技术涉及一种基于框架载体开孔和锡球贴膜的AAQFN产品的二次塑封制作工艺,属于集成电路封装技术领域,采用的不同于以往的塑封工艺,框架背面的凹槽和框架载体正反两面分别设的孔,使塑封料填充时形成阶梯状防拖拉结构,采用二次塑封的方法在框架与一次塑封料、二次塑封料之间形成有效的防拖拉结构,大大降低封装件分层情况的发生几率,同时,锡球嵌入胶膜中,从而达到保护锡球的目的,并能有效防止溢料,极大提高产品可靠性,优于传统AQQFN产品的塑封效果,降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种扁平封装件,尤其是一种基于框架载体开孔和锡球贴膜的AAQFN产品的二次塑封制作工艺,属于集成电路封装

技术介绍
集成电路是信息产业和高新技术的核心,是经济发展的基础。集成电路封装是集成电路产业的主要组成部分,它的发展一直伴随着其功能和器件数的增加而迈进。自20世纪90年代起,它进入了多引脚数、窄间距、小型薄型化的发展轨道。无载体栅格阵列封装(即AAQFN)是为适应电子产品快速发展而诞生的一种新的封装形式,是电子整机实现微小型化、轻量化、网络化必不可少的产品。无载体栅格阵列封装元件,底部没有焊球,焊接时引脚直接与PCB板连接,与PCB的电气和机械连接是通过在PCB焊盘上印刷焊膏,配合SMT回流焊工艺形成的焊点来实现的。该技术封装可以在同样尺寸条件下实现多引脚、高密度、小型薄型化封装,具有散热性、电性能以及共面性好等特点。AAQFN封装产品适用于大规模、超大规模集成电路的封装。AAQFN封装的器件大多数用于手机、网络及通信设备、数码相机、微机、笔记本电脑和各类平板显示器等高档消费品市场。掌握其核心技术,具备批量生产能力,将大大缩小国内集成电路产业与国际先进水平的差距,该产品有着广阔市场应用前景。但是由于技术难度等限制,目前AAQFN产品在市场上的推广有一定难度,尤其是在可靠性方面,直接影响产品的使用及寿命,已成为AAQFN封装件的技术攻关难点。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的问题,本专利技术提供一种基于框架载体开孔和锡球贴膜的AAQFN产品的二次塑封制作工艺,使集成电路框架与塑封体结合更加牢固,不受外界环境影响,直接提高产品的封装可靠性,同时能有效防止溢料,保护锡球,露出一定锡球面积从而更容易进行焊接,并降低成本。为了实现上述目的,本专利技术采用得技术方案是先在框架上用腐蚀的方法形成凹槽,先在框架上用腐蚀的方法形成凹槽,然后采用二次塑封的方法,具体制作工艺按照如下步骤进行第一步、晶圆减薄;晶圆减薄厚度为50iim 200 u m,粗糙度Ra 0. IOum 0. 30um ;第二步、划片;第三步、框架载体开孔;用钻孔或蚀刻的方法在框架载体上开孔,先在框架上面开稍小的孔,后在框架下方开稍大的孔,形成通孔;第四步、采用粘片胶上芯;第五步、压焊;第六步、采用传统塑封料进行一次塑封;第七步、后固化;第八步、框架背面蚀刻凹槽;用三氯化铁溶液在框架背面做局部开窗半蚀刻,形成凹槽,深度控制在框架厚度的一半以内,框架背面蚀刻凹槽;用三氯化铁溶液在框架背面做局部开窗半蚀刻,形成凹槽,深度控制在框架厚度的一半以内,引脚分离后,在锡球上贴胶膜;第九步、二次塑封;第十步、后固化、磨胶、锡化、打印、产品分离、检验、包装、入库。 所述的方法中的第二步中150iim以上的晶圆采用普通QFN划片工艺;厚度在150 iim以下晶圆,采用双刀划片机及其工艺。所述的方法中的第四步中上芯时采用的粘片胶可以用胶膜片(DAF)替换;所述的方法中的第八步中引脚分离后,在模具内贴胶膜,然后进行二次塑封,塑封时通过按压模具,锡球嵌入胶膜中,塑封后揭膜,锡球的高度超出塑封料;所述的方法中的第九步二次塑封中使用30 32um颗粒度的塑封料填充;所述的方法中的第五步、第七步、第十步、均与常规AAQFN工艺相同。本专利技术的有益效果专利技术采用的不同于以往的塑封工艺,框架背面的凹槽和框架载体正反两面分别设的孔,使塑封料填充时形成阶梯状防拖拉结构,采用二次塑封的方法在框架与一次塑封料、二次塑封料之间形成有效的防拖拉结构,大大降低封装件分层情况的发生几率,同时锡球嵌入胶膜中,从而达到保护锡球的目的,并能有效防止溢料,极大提 高产品可靠性,优于传统AQQFN产品的塑封效果,工艺简单,方便操作,成本低。附图说明图I为本专利技术中引线框架剖面图;图2为本专利技术中框架上方载体开孔后剖面图;图3为本专利技术中框架下方载体开孔后剖面图;图4为本专利技术中上芯后广品首I]面图;图5为本专利技术中压焊后广品首I]面图;图6为本专利技术中一次塑封后产品剖面图;图7为本专利技术中框架背面蚀刻后产品剖面图。图中1-引线框架、2-粘片胶、3-芯片、4-键合线、5-塑封体、6_上通孔、7_下通孔、8-蚀刻凹槽。具体实施例方式下面结合附图1-7和实施例对本专利技术做进一步说明,以方便技术人员理解。实施例I第一步、晶圆减薄;晶圆减薄厚度为50 ii m,粗糙度Ra 0. IOum ;第二步、采用双刀划片机及其工艺进行划片;第三步、框架载体开孔;用钻孔或蚀刻的方法在框架载体上开孔,先在框架上面开稍小的孔,后在框架下方开稍大的孔,形成通孔;第四步、采用粘片胶上芯;第五步、采用与常规AAQFN工艺相同的方法进行压焊;第六步、采用传统塑封料进行一次塑封;第七步、采用与常规AAQFN工艺相同的方法进行后固化;第八步、框架背面蚀刻凹槽;用三氯化铁溶液在框架背面做局部开窗半蚀刻,形成凹槽,深度控制在框架厚度的一半以内,引脚分离后,在锡球上贴胶膜;第九步、二次塑封;塑封时通过按压模具,锡球嵌入胶膜中,塑封后揭膜,锡球的高度超出塑封料;二次塑封中使用30um颗粒度的塑封料填充;第十步、后固化、磨胶、锡化、打印、产品分离、检验、包装、入库。实施例2第一步、晶圆减薄;晶圆减薄厚度为160 U m,粗糙度Ra为0. 20um ;第二步、采用普通QFN划片工艺;第三步、框架载体开孔;用钻孔或蚀刻的方法在框架载体上开孔,先在框架上面开稍小的孔,后在框架下方开稍大的孔,形成通孔;第四步、采用胶膜片(DAF)上芯;第五步、采用与常规AAQFN工艺相同的方法进行压焊;第六步、采用传统塑封料进行一次塑封;第七步、采用与常规AAQFN工艺相同的方法进行后固化;第八步、框架背面蚀刻凹槽;用三氯化铁溶液在框架背面做局部开窗半蚀刻,形成凹槽,深度控制在框架厚度的一半以内,引脚分离后,在锡球上贴胶膜;第九步、二次塑封;塑封时通过按压模具,锡球嵌入胶膜中,塑封后揭膜,锡球的高度超出塑封料;二次塑封中使用31um颗粒度的塑封料填充;第十步、后固化、磨胶、锡化、打印、产品分离、检验、包装、入库。实施例3第一步、晶圆减薄;晶圆减薄厚度为130 U m,粗糙度Ra为0. 30um ;第二步、采用双刀划片机及其工艺进行划片;第三步、框架载体开孔;用钻孔或蚀刻的方法在框架载体上开孔,先在框架上面开稍小的孔,后在框架下方开稍大的孔,形成通孔;第四步、采用胶膜片(DAF)上芯;第五步、采用与常规AAQFN工艺相同的方法进行压焊;第六步、采用传统塑封料进行一次塑封;第七步、采用与常规AAQFN工艺相同的方法进行后固化;第八步、框架背面蚀刻凹槽;用三氯化铁溶液在框架背面做局部开窗半蚀刻,形成凹槽,深度控制在框架厚度的一半以内,引脚分离后,在锡球上贴胶膜;、第九步、二次塑封;塑封时通过按压模具,锡球嵌入胶膜中,塑封后揭膜,锡球的高度超出塑封料;二次塑封中使用31um颗粒度的塑封料填充;第十步、后固化、磨胶、锡化、打印、产品分离、检验、包装、入库。传统冲压框架在塑封工序塑封料填充后,由于框架本身平整光滑,塑封料与框架之间的结合度低,极易出现分层的情况,封装件可靠性得不到保证。本专利技术采用的不同于以往的塑封工艺,框架背面的凹槽和框架载体正反两面分别设的孔,使塑封料填充时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于框架载体开孔和锡球贴膜的AAQFN产品的二次塑封制作工艺,其特征在于:先在框架上用腐蚀的方法形成凹槽,先在框架上用腐蚀的方法形成凹槽,然后采用二次塑封的方法,具体制作工艺按照如下步骤进行:第一步、晶圆减薄;晶圆减薄厚度为50μm~200μm,粗糙度Ra?0.10um~0.30um;第二步、划片;第三步、框架载体开孔;用钻孔或蚀刻的方法在框架载体上开孔,先在框架上面开稍小的孔,后在框架下方开稍大的孔,形成通孔;第四步、采用粘片胶上芯;第五步、压焊;第六步、采用传统塑封料进行一次塑封;第七步、后固化;第八步、框架背面蚀刻凹槽;用三氯化铁溶液在框架背面做局部开窗半蚀刻,形成凹槽,深度控制在框架厚度的一半以内,引脚分离后,在锡球上贴胶膜;第九步、二次塑封;第十步、后固化、磨胶、锡化、打印、产品分离、检验、包装、入库。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:罗育光郭小伟崔梦蒲鸿鸣李万霞
申请(专利权)人:华天科技西安有限公司
类型:发明
国别省市:

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