CN112652544A - 一种封装结构及其成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种封装结构及其成型方法，属于集成电路封装技术领域。本发明的封装结构包括基岛、管脚、芯片和电性连接部，所述基岛上表面通过锡膏或装片胶设置有片材，所述片材平面投影比基岛上部平面投影的面积大；所述管脚设置于基岛的旁侧、两侧或者四周；所述芯片通过锡膏或装片胶设置于片材上，所述芯片通过电性连接部与管脚电连接。本发明在原有框架基础上增加金属或非金属薄片，并设计金属或非金属薄片的安装位置，解决了因基岛设计尺寸较小而导致芯片装片会悬空或者基岛设计过大导致产品短路的问题，提高了产品的良率，降低生产成本。

Description

一种封装结构及其成型方法

技术领域

本发明涉及集成电路封装技术领域，更具体地说是一种封装结构及其成型方法。

背景技术

随着电子产品轻、薄、短、小及功能多样化的发展趋势，封装尺寸结构设计朝着小型化，轻量化发展，采用较小的体积满足更多的功能需求。

目前FBP封装产品由基岛、锡膏或装片胶、芯片、焊线、管脚、塑封体外壳等组成，芯片通过锡膏或装片胶安装在基岛上，然后通过焊线与管脚相连接。如果基岛尺寸设计较小，而芯片尺寸大于基岛尺寸，球焊键合时压力、超声波等键合力以及包封过程中内应力会导致芯片受力不均，造成芯片受损，锡膏或装片胶脱落；如果基岛尺寸设计过大，产品背面基岛与管脚裸露的金属面间距过小，产品焊接时，锡膏容易造成短路。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对基岛尺寸设计较小，锡膏或装片胶易脱落以及基岛尺寸设计过大，锡膏或装片胶容易造成短路等问题，本发明设计了一种封装结构及其成型方法，在原有框架基础上增加金属或非金属薄片，并设计金属或非金属薄片的安装位置，解决了原有框架基岛尺寸较小所带来的芯片安装受力不均和装片胶脱落的问题，同时避免为了增大基岛而造成上板短路问题，制成工艺简单，降低生产成本，提高了产品良率。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种封装结构的成型方法，包括如下步骤：

步骤一，半蚀刻：取金属基材，对金属基材的正面进行半蚀刻形成基岛的上部和管脚的上部；

步骤二，片材安装准备：在正面半蚀刻完成之后在基岛上表面刷一层锡膏或装片胶；

步骤三，安装片材：将片材安装在刷有锡膏或装片胶的基岛的上表面；

步骤四，安装芯片：在片材上表面先刷一层锡膏或装片胶，将芯片设置在片材上，通过电性连接部将芯片与管脚的上部连接；

步骤五，塑封：通过塑封料将芯片包裹，使得塑封料包覆基岛的上部、管脚的上部、片材、电性连接部以及芯片；

步骤六，固化后半蚀刻：对金属基材的背面进行半蚀刻形成基岛的下部和管脚的下部，使得基岛和管脚互相分离，将基岛的下部和管脚的下部露出来。

本工艺方法较为简单，片材的上表面和下表面均通过锡膏或装片胶分别与芯片和基岛进行固定，安装方式较为简单，但是实现的效果较好，并且采用了正面与背面分开蚀刻作业的方法，使产品可以被塑封料所包覆的更紧，不容易产生滑动而出现掉脚问题。

进一步的技术方案，还包括步骤七，电镀：对产品进行电镀，外露的基岛的下部、管脚的下部均镀上锡层，保护管脚。

进一步的技术方案，还包括步骤八，切割：电镀完成后对产品进行切割，使产品分离。

一种封装结构，基于上述任意一项所述的一种封装结构的成型方法制成，包括基岛、管脚、芯片和电性连接部，所述基岛上表面通过锡膏或装片胶设置有片材，所述片材平面投影比基岛上部平面投影的面积大；所述管脚设置于基岛的旁侧、两侧或者四周；所述芯片通过锡膏或装片胶设置于片材上，所述芯片通过电性连接部与管脚电连接；在芯片和基岛之间增加了片材，解决了因基岛设计尺寸较小而导致芯片装片会悬空或者基岛设计过大导致产品短路的问题。

进一步的技术方案，所述电性连接部为焊丝或者焊球。

进一步的技术方案，所述芯片为正装方式封装，芯片通过焊丝与管脚电连接。

进一步的技术方案，所述片材为金属或非金属薄片。

进一步的技术方案，所述芯片尺寸大于基岛尺寸，且小于或等于片材尺寸。

进一步的技术方案，还包括塑封料，所述塑封料包覆基岛的上部、管脚的上部、片材、电性连接部以及芯片。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种封装结构及其成型方法，片材的上表面和下表面均通过锡膏或装片胶分别与芯片和基岛进行固定，使芯片能够稳定的安装在片材的上表面，安装方式较为简单，实现的效果较好，解决了基岛尺寸较小所带来的芯片安装受力不均和锡膏或装片胶脱落的问题，同时避免为了增大基岛尺寸而造成上板短路问题，制程工艺简单。

(2)本发明的一种封装结构及其成型方法，采用了正面与背面分开蚀刻作业的方法，使产品可以被塑封料所包覆的更紧，不容易产生滑动而出现掉脚问题。

(3)本发明的一种封装结构及其成型方法，基岛采用金属基材，导电性良好。

附图说明

图1为本发明的金属基材半蚀刻示意图；

图2为本发明的刷锡膏或装片胶的结构示意图；

图3为本发明安装片材的结构示意图；

图4为本发明装片打线的结构示意图；

图5为本发明背面半蚀刻的示意图；

图6为本发明切割后的产品示意图；

图7为本发明的封装结构的结构示意图。

图中：1、金属基材；2、基岛；3、管脚；4、锡膏或装片胶；5、片材；6、芯片；7、电性连接部；8、塑封料。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

实施例

本实施例的一种封装结构及其成型方法，如图1至图6所示，本实施例中制成封装结构的成型方法包括如下工艺过程：取金属基材1→半蚀刻出基岛2和正面管脚3→在基岛2上安装金属薄片→正装芯片6→打线→塑封→后固化→半蚀刻→电镀→切割→测试打印→检验→包装→入库。

封装结构的制成步骤如下：

步骤一，半蚀刻：如图1所示，取金属基材1，对金属基材1的正面进行半蚀刻形成基岛2的上部和管脚3的上部；

步骤二，片材5安装准备：如图2所示，在正面半蚀刻完成之后，在基岛2上表面刷一层锡膏或装片胶4，为安装片材5做准备；

步骤三，安装片材5：如图3所示，将片材5安装在刷有锡膏或装片胶4的基岛2的上表面，片材5为金属或非金属薄片，片材5的尺寸大于基岛2的尺寸,；

步骤四，安装芯片6：如图4所示，在片材5的上表面刷一层锡膏或装片胶4，将芯片6设置在片材5上，芯片6的尺寸大于基岛2的尺寸,同时不大于片材5的尺寸，芯片6通过电性连接部7与管脚3的上部连接；所述电性连接部7为焊丝或者焊球；

步骤五，塑封：如图4所示，通过塑封料8将芯片6包裹，使得塑封料8包覆基岛2的上部、管脚3的上部、片材5、电性连接部7以及芯片6；

步骤六，固化后半蚀刻：如图5所示，对金属基材1的背面进行半蚀刻形成基岛2的下部和管脚3的下部，使得基岛2和管脚3互相分离，将基岛2的下部和管脚3的下部露出来；

步骤七，电镀：如图5所示，对产品进行电镀，外露的基岛2的下部和管脚3的下部均镀上锡层；

步骤八，切割：如图6所示，电镀完成后对产品进行切割，使产品分离。

金属基材1的材质为金属，制成基岛2和管脚3，导电性较好，目前FBP封装的金属基材1通常采用铜，铜基板结构比较强壮，其导电率可以达到95％以上，铜基板的纯度越高，杂质越少，阻抗就越小，散热也越快。并且，本实施例中片材5的上表面和下表面均通过锡膏或装片胶4分别与芯片6和基岛2进行固定，片材5的安装方式较为简单，但是实现的效果较好，解决了基岛2尺寸较小所带来的芯片6安装受力不均和锡膏或装片胶4脱落的问题，同时避免为了增大基岛2尺寸而造成上板短路问题，制程工艺简单。另外，本实施例的加工方法采用了正面与背面分开蚀刻作业的方法，使产品可以被塑封料8所包覆的更紧，不容易产生滑动而出现掉脚问题。

由上述工艺步骤制成的封装结构，结构如下：如图7所示，包括基岛2、管脚3、芯片6、电性连接部7和塑封料8，所述基岛2上表面通过锡膏或装片胶4设置有片材5，所述片材5平面投影比基岛2上部平面投影的面积大；所述管脚3设置于基岛2的旁侧、两侧或者四周；所述芯片6通过锡膏或装片胶4设置于片材5上，所述芯片6通过电性连接部7与管脚3电连接，本实施例中的芯片6采用正装方式封装，芯片6通过焊丝与管脚3电性连接；所述塑封料8包覆基岛2的上部、管脚3的上部、片材5、电性连接部7以及芯片6。

综上所述，本实施例在基岛2和芯片6之间安装有片材5，片材5采用金属薄片，并在金属薄片的上表面和下表面均通过锡膏或装片胶4分别与芯片6和基岛2进行固定，并通过对片材5的大小进行限定，使芯片6稳定的安装在片材5的上表面，解决了原有框架基岛2尺寸较小所带来的芯片6安装受力不均和锡膏或装片胶4易脱落的问题，同时避免为了增大基岛2而造成上板短路问题，制成工艺简单，降低生产成本，提高了产品良率。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种封装结构的成型方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，半蚀刻：取金属基材(1)，对金属基材(1)的正面进行半蚀刻形成基岛(2)的上部和管脚(3)的上部；

步骤二，片材(5)安装准备：在正面半蚀刻完成之后，在基岛(2)上表面刷一层锡膏或装片胶(4)；

步骤三，安装片材(5)：将片材(5)安装在刷有锡膏或装片胶(4)的基岛(2)的上表面；

步骤四，安装芯片(6)：在片材(5)上表面先刷一层锡膏或装片胶(4)，将芯片(6)设置在片材(5)上，通过电性连接部(7)将芯片(6)与管脚(3)的上部连接；

步骤五，塑封：通过塑封料(8)将芯片(6)包裹，使得塑封料(8)包覆基岛(2)的上部、管脚(3)的上部、片材(5)、电性连接部(7)以及芯片(6)；

步骤六，固化后半蚀刻：对金属基材(1)的背面进行半蚀刻形成基岛(2)的下部和管脚(3)的下部，使得基岛(2)和管脚(3)互相分离，将基岛(2)的下部和管脚(3)的下部露出来。

2.根据权利要求1所述的一种封装结构的成型方法，其特征在于：还包括步骤七，电镀：对产品进行电镀，外露的基岛(2)的下部、管脚(3)的下部均镀上锡层。

3.根据权利要求2所述的一种封装结构的成型方法，其特征在于：还包括步骤八，切割：电镀完成后对产品进行切割，使产品分离。

4.一种封装结构，其特征在于：基于权利要求1-3中任意一项所述的一种封装结构的成型方法制成，包括基岛(2)、管脚(3)、芯片(6)和电性连接部(7)，所述基岛(2)上表面通过锡膏或装片胶(4)设置有片材(5)，所述片材(5)平面投影比基岛(2)上部平面投影的面积大；所述管脚(3)设置于基岛(2)的旁侧、两侧或者四周；所述芯片(6)通过锡膏或装片胶(4)设置于片材(5)上，所述芯片(6)通过电性连接部(7)与管脚(3)电连接。

5.根据权利要求4所述的一种封装结构，其特征在于：所述电性连接部(7)为焊丝或者焊球。

6.根据权利要求5所述的一种封装结构，其特征在于：所述芯片(6)为正装方式封装，芯片(6)通过焊丝与管脚(3)电连接。

7.根据权利要求4所述的一种封装结构，其特征在于：所述片材(5)为金属或非金属薄片。

8.根据权利要求4所述的一种封装结构，其特征在于：所述芯片(6)尺寸大于基岛(2)尺寸，且小于或等于片材(5)尺寸。

9.根据权利要求4-8中任意一项所述的一种封装结构，其特征在于：还包括塑封料(8)，所述塑封料(8)包覆基岛(2)的上部、管脚(3)的上部、片材(5)、电性连接部(7)以及芯片(6)。

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