專利名稱:?jiǎn)蚊嫒S線路芯片正裝先封后蝕制造方法及其封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法及其封裝結(jié)構(gòu),屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的高密度基板封 裝結(jié)構(gòu)的制造工藝流程如下所示
步驟一、參見圖94,取一玻璃纖維材料制成的基板,
步驟二、參見圖95,在玻璃纖維基板上所需的位置上開孔,
步驟三、參見圖96,在玻璃纖維基板的背面披覆一層銅箔,
步驟四、參見圖97,在玻璃纖維基板打孔的位置填入導(dǎo)電物質(zhì),
步驟五、參見圖98,在玻璃纖維基板的正面披覆一層銅箔,
步驟六、參見圖99,在玻璃纖維基板表面披覆光阻膜,
步驟七、參見圖100,將光阻膜在需要的位置進(jìn)行曝光顯影開窗,
步驟八、參見圖101,將完成開窗的部分進(jìn)行蝕刻,
步驟九、參見圖102,將基板表面的光阻膜剝除,
步驟十、參見圖103,在銅箔線路層的表面進(jìn)行防焊漆(俗稱綠漆)的披覆,
步驟十一、參見圖104,在防焊漆需要進(jìn)行后工序的裝片以及打線鍵合的區(qū)域進(jìn)行開
窗,
步驟十二、參見圖105,在步驟十一進(jìn)行開窗的區(qū)域進(jìn)行電鍍,相對(duì)形成基島和引腳,
步驟十三、完成后續(xù)的裝片、打線、包封、切割等相關(guān)工序。上述傳統(tǒng)高密度基板封裝結(jié)構(gòu)存在以下不足和缺陷
1、多了一層的玻璃纖維材料,同樣的也多了一層玻璃纖維的成本;
2、因?yàn)楸仨氁玫讲AЮw維,所以就多了一層玻璃纖維厚度約10(Tl50Mffl的厚度空
間;
3、玻璃纖維本身就是一種發(fā)泡物質(zhì),所以容易因?yàn)榉胖玫臅r(shí)間與環(huán)境吸入水分以及濕氣,直接影響到可靠性的安全能力或是可靠性的等級(jí);
4、玻璃纖維表面被覆了一層約5(Tl00Mffl的銅箔金屬層厚度,而金屬層線路與線路的蝕刻距離也因?yàn)槲g刻因子的特性只能做到5(Tl00Mffl的蝕刻間隙(參見圖106,最好的制作能力是蝕刻間隙約等同于被蝕刻物體的厚度),所以無法真正的做到高密度線路的設(shè)計(jì)與制造;
5、因?yàn)楸仨氁褂玫姐~箔金屬層,而銅箔金屬層是采用高壓粘貼的方式,所以銅箔的厚度很難低于50Mm的厚度,否則就很難操作如不平整或是銅箔破損或是銅箔延展移位等等;
6、也因?yàn)檎麄€(gè)基板材料是采用玻璃纖維材料,所以明顯的增加了玻璃纖維層的厚度10(Tl50Mm,無法真正的做到超薄的封裝;
7、傳統(tǒng)玻璃纖維加貼銅箔的工藝技術(shù)因?yàn)椴馁|(zhì)特性差異很大(膨脹系數(shù)),在惡劣環(huán)境的工序中容易造成應(yīng)力變形,直接的影響到元件裝載的精度以及元件與基板粘著性與可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法及其封裝結(jié)構(gòu),其工藝簡(jiǎn)單,不需使用玻璃纖維層,減少了制造成本,提高了封裝體的安全性和可靠性,減少了玻璃纖維材料帶來的環(huán)境污染,而且金屬基板線路層采用的是電鍍方法,能夠真正做到高密度線路的設(shè)計(jì)和制造。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法,所述方法包括以下工藝步驟
步驟一、取金屬基板
步驟二、金屬基板表面預(yù)鍍銅材
在金屬基板表面電鍍一層銅材薄膜,
步驟三、貼光阻膜作業(yè)
利用貼光阻膜設(shè)備在步驟二完成預(yù)鍍銅材薄膜的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,
步驟四、金屬基板正面去除部分光阻膜
利用曝光顯影設(shè)備在步驟三完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域,
步驟五、電鍍惰性金屬線路層
將步驟四金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上惰性金屬線路層,
步驟六、電鍍金屬線路層
在步驟五中的惰性金屬線路層表面鍍上金屬線路層,
步驟七、貼光阻膜作業(yè)
利用貼光阻膜設(shè)備在步驟六完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,
步驟八、金屬基板正面去除部分光阻膜
利用曝光顯影設(shè)備在步驟七完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域,
步驟九、電鍍金屬線路層
將步驟八金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上金屬線路層,
步驟十、去除金屬基板表面光阻膜 將金屬基板表面的光阻膜去除,
步驟十一、包封
將步驟九完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),
步驟十二、貼光阻膜作業(yè)
利用貼膜設(shè)備在步驟十一完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆, 步驟十三、金屬基板正面去除部分光阻膜
利用曝光顯影設(shè)備在步驟十二完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域,
步驟十四、金屬化前處理
將步驟十三金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行電鍍金屬線路層的金屬化前處
理,
步驟十五、電鍍金屬線路層
將步驟十四金屬基板正面完成電鍍金屬線路層前處理的區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板正面相對(duì)形成引腳或基島和引腳或基島、引腳和靜電釋放圈的上部,
步驟十六、去除金屬基板表面光阻膜 將金屬基板表面的光阻膜去除,
步驟十七、涂覆粘結(jié)物質(zhì)
當(dāng)步驟十五僅相對(duì)形成的引腳上部時(shí),在引腳上部正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì),當(dāng)步驟十五相對(duì)形成基島和引腳或基島、引腳和靜電釋放圈的上部時(shí),在基島上部正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì),
步驟十八、裝片
在步驟十七引腳或基島上部正面涂覆的導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)上進(jìn)行芯片的植入;
步驟十九、金屬線鍵合
在芯片正面與引腳正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè),
步驟二十、包封
將步驟十九完成裝片打線后的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),
步驟二十一、貼光阻膜作業(yè)
利用貼膜設(shè)備在步驟二十完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆, 步驟二十二、金屬基板背面去除部分光阻膜
利用曝光顯影設(shè)備在步驟二十一完成貼光阻膜作業(yè)的金屬基板背面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板背面后續(xù)需要進(jìn)行化學(xué)蝕刻的圖形區(qū)域,
步驟二十三、化學(xué)蝕刻
將步驟二十二中金屬基板背面完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行化學(xué)蝕刻,
步驟二十四、去除金屬基板表面光阻膜
將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除,
步驟二十五、電鍍金屬線路層
在步驟二十三完成化學(xué)蝕刻后露出的惰性金屬線路層表面進(jìn)行金屬線路層的電鍍,金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板背面相對(duì)形成引腳或基島和引腳或基島、引腳和靜電釋放圈的下部,
步驟二十六、包封
將步驟二十五完成電鍍金屬線路層的金屬基板背面進(jìn)行塑封料的包封作業(yè),
步驟二十七、塑封料表面開孔
在步驟二十六金屬基板背面包封塑封料的表面進(jìn)行后續(xù)要植金屬球區(qū)域的開孔作業(yè), 步驟二十八、清洗
對(duì)步驟二十七金屬基板背面塑封料開孔處進(jìn)行清洗,步驟二十九、植球
在步驟二十八經(jīng)過清洗的小孔內(nèi)植入金屬球,
步驟三十、切割成品
將步驟二十九完成植球的半成品進(jìn)行切割作業(yè),使原本以陣列式集合體方式集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來,制得單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)成品。一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法的封裝結(jié)構(gòu),它包括引腳,所述引腳正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)設(shè)置有芯片,所述芯片正面與引腳正面之間用金屬線相連接,所述引腳外圍的區(qū)域、引腳與引腳之間的區(qū)域、引腳上部的區(qū)域、引腳下部的區(qū)域以及芯片和金屬線外均包封有塑封料,所述引腳下部的塑封料表面上開設(shè)有小孔,所述小孔與引腳背面相連通,所述小孔內(nèi)設(shè)置有金屬球,所述金屬球與引腳背面相接觸。
所述步驟二十八對(duì)金屬基板背面塑封料開孔處進(jìn)行清洗同時(shí)進(jìn)行金屬保護(hù)層被覆。所述封裝結(jié)構(gòu)包括基島,此時(shí)芯片通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)設(shè)置于基島正面。所述基島有單個(gè)或多個(gè)。所述基島與引腳之間設(shè)置有靜電釋放圈,所述靜電釋放圈正面與芯片正面之間通過金屬線相連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果
1、本發(fā)明不需要使用玻璃纖維層,所以可以減少玻璃纖維層所帶來的成本;
2、本發(fā)明沒有使用玻璃纖維層的發(fā)泡物質(zhì),所以可靠性的等級(jí)可以再提高,相對(duì)對(duì)封裝體的安全性就會(huì)提高;
3、本發(fā)明不需要使用玻璃纖維層物質(zhì),所以就可以減少玻璃纖維材料所帶來的環(huán)境污
染;
4、本發(fā)明的三維金屬基板線路層所采用的是電鍍方法,而電鍍層的總厚度約在l(Tl5Mffl,而線路與線路之間的間隙可以輕松的達(dá)到25Mm以下的間隙,所以可以真正地做到高密度內(nèi)引腳線路平鋪的技術(shù)能力;
5、本發(fā)明的三維金屬基板因采用的是金屬層電鍍法,所以比玻璃纖維高壓銅箔金屬層的工藝來得簡(jiǎn)單,且不會(huì)有金屬層因?yàn)楦邏寒a(chǎn)生金屬層不平整、金屬層破損以及金屬層延展移位的不良或困惑;
6、本發(fā)明的三維金屬基板線路層是在金屬基材的表面進(jìn)行金屬電鍍,所以材質(zhì)特性基本相同,所以鍍層線路與金屬基材的內(nèi)應(yīng)力基本相同,可以輕松的進(jìn)行惡劣環(huán)境的后工程(如高溫共晶裝片、高溫錫材焊料裝片以及高溫被動(dòng)元件的表面貼裝工作)而不容易產(chǎn)生應(yīng)力變形。
圖廣圖30為本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法實(shí)施例一的各工序示意圖。圖31為本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖32 圖61為本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法實(shí)施例二的各工序不意圖。圖62為本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖63 圖92為本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法實(shí)施例三的各工序不意圖。圖93為本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。圖94 圖105為傳統(tǒng)的高密度基板封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝流程的各工序示意圖。
圖106為玻璃纖維表面銅箔金屬層的蝕刻狀況示意圖。其中
金屬基板I 銅材薄膜2 光阻膜3
惰性金屬線路層4 金屬線路層5 塑封料6
金屬化前處理層7
導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)8
芯片9
金屬線10
小孔11
金屬保護(hù)層12
金屬球13
引腳14
基島15
靜電釋放圈16。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法包括以下工藝步驟
實(shí)施例一、無基島
步驟一、取金屬基板
參見圖1,取一片厚度合適的金屬基板,所述金屬基板的材質(zhì)可以依據(jù)芯片的功能與特性進(jìn)行變換,例如銅材、鐵材、鎳鐵材或鋅鐵材等;
步驟二、金屬基板表面預(yù)鍍銅材
參見圖2,在金屬基板表面電鍍一層銅材薄膜,目的是為后續(xù)電鍍作基礎(chǔ),所述電鍍的方式可以采用化學(xué)鍍或是電解電鍍;
步驟三、貼光阻膜作業(yè)
參見圖3,利用貼光阻膜設(shè)備在步驟二完成預(yù)鍍銅材薄膜的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟四、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖4,利用曝光顯影設(shè)備在步驟三完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟五、電鍍惰性金屬線路層
參見圖5,將步驟四金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上惰性金屬線路層,作為后續(xù)蝕刻作業(yè)的阻擋層,所述惰性金屬線路層材料采用鎳、鈦或銅等,所述電鍍方式采用化學(xué)鍍或電解電鍍方式;
步驟六、電鍍金屬線路層參見圖6,在步驟五中的惰性金屬線路層表面鍍上金屬線路層,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟七、貼光阻膜作業(yè)
參見圖7,利用貼光阻膜設(shè)備在步驟六完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟八、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖8,利用曝光顯影設(shè)備在步驟七完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟九、電鍍金屬線路層
參見圖9,將步驟八金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟十、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖10,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除的方式;
步驟十一、包封
參見圖11,將步驟九完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),塑封料的包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或刷膠方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;
步驟十二、貼光阻膜作業(yè)
參見圖12,利用貼膜設(shè)備在步驟十一完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟十三、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖13,利用曝光顯影設(shè)備在步驟十二完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟十四、金屬化前處理
參見圖14,將步驟十三金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行電鍍金屬線路層的金屬化前處理,所述金屬化前處理方式可采用涂布、噴灑、印刷、淋涂或浸泡等方式;
步驟十五、電鍍金屬線路層參見圖15,將步驟十四金屬基板正面完成電鍍金屬線路層前處理的區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板正面相對(duì)形成引腳的上部,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟十六、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖16,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除的方式;
步驟十七、涂覆粘結(jié)物質(zhì)
參見圖17,在步驟十五相對(duì)形成的引腳的上部正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì),目的是為后續(xù)芯片植入后與引腳的接合; 步驟十八、裝片
參見圖18,在步驟十七引腳上部正面涂覆的導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)上進(jìn)行芯片的植
A ;
芯片植入可以有單個(gè)或多個(gè),若植入的芯片為多個(gè)時(shí),后續(xù)還要進(jìn)行芯片正面與芯片正面之間的金屬線鍵合作業(yè);
步驟十九、金屬線鍵合
參見圖19,在芯片正面與引腳正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè),所述金屬線的材料采用金、銀、銅、鋁或合金材料,金屬線的形狀可以是絲狀也可以是帶狀;
步驟二十、包封
參見圖20,將步驟十九完成裝片打線后的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),塑封料的包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或刷膠方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;
步驟二十一、貼光阻膜作業(yè)
參見圖21,利用貼膜設(shè)備在步驟二十完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟二十二、金屬基板背面去除部分光阻膜
參見圖22,利用曝光顯影設(shè)備在步驟二十一完成貼光阻膜作業(yè)的金屬基板背面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板背面后續(xù)需要進(jìn)行化學(xué)蝕刻的圖形區(qū)域;
步驟二十三、化學(xué)蝕刻
參見圖23,將步驟二十二中金屬基板背面完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行化學(xué)蝕刻,化學(xué)蝕刻直至惰性金屬線路層及包封塑封料的位置為止,蝕刻藥水可以采用氯化銅或是氯化鐵;步驟二十四、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖24,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水嗔除;
步驟二十五、電鍍金屬線路層
參見圖25,在步驟二十三完成化學(xué)蝕刻后露出的惰性金屬線路層表面進(jìn)行金屬線路層的電鍍,金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板背面相對(duì)形成引腳的下部,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銅鎳金、銅鎳銀、鈀金、金或銅等,所述電鍍方法可以是化學(xué)電鍍或是電解電鍍;步驟二十六、包封
參見圖26,將步驟二十五完成電鍍金屬線路層的金屬基板背面進(jìn)行塑封料的包封作業(yè),包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或是貼膜方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂; 步驟二十七、塑封料表面開孔
參見圖27,在步驟二十六金屬基板背面包封塑封料的表面進(jìn)行后續(xù)要植金屬球區(qū)域的開孔作業(yè),所述開孔方式可以采用干式激光燒結(jié)或是濕式化學(xué)腐蝕的方法;
步驟二十八、清洗
參見圖28,對(duì)步驟二十七金屬基板背面塑封料開孔處進(jìn)行清洗以去除氧化物質(zhì)或有機(jī)物質(zhì)等,同時(shí)可進(jìn)行金屬保護(hù)層的被覆,金屬保護(hù)層采用抗氧化劑;
步驟二十九、植球
參見圖29,在步驟二十八經(jīng)過清洗的小孔內(nèi)植入金屬球,金屬球與引腳的背面相接觸,所述植球方式可以采用常規(guī)的植球機(jī)或是采用金屬膏印刷再經(jīng)高溫溶解之后即可形成球狀體,金屬球的材料可以是純錫或錫合金;
步驟三十、切割成品
參見圖30,將步驟二十九完成植球的半成品進(jìn)行切割作業(yè),使原本以陣列式集合體方式集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來,制得單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)成品。實(shí)施例一的封裝結(jié)構(gòu)如下
參見圖31,本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu),它包括引腳14,所述引腳14正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)8設(shè)置有芯片9,所述芯片9正面與引腳14正面之間用金屬線10相連接,所述引腳14外圍的區(qū)域、引腳14與引腳14之間的區(qū)域、引腳14上部的區(qū)域、引腳14下部的區(qū)域以及芯片9和金屬線10外均包封有塑封料6,所述引腳14下部的塑封料6表面上開設(shè)有小孔11,所述小孔11與引腳14背面相連通,所述小孔11內(nèi)設(shè)置有金屬球13,所述金屬球13與引腳14背面相接觸,所述金屬球13與引腳14背面之間設(shè)置有金屬保護(hù)層12,所述金屬保護(hù)層12為抗氧化劑。實(shí)施例二、有基島 步驟一、取金屬基板
參見圖32,取一片厚度合適的金屬基板,所述金屬基板的材質(zhì)可以依據(jù)芯片的功能與特性進(jìn)行變換,例如銅材、鐵材、鎳鐵材或鋅鐵材等;
步驟二、金屬基板表面預(yù)鍍銅材
參見圖33,在金屬基板表面電鍍一層銅材薄膜,目的是為后續(xù)電鍍作基礎(chǔ),所述電鍍的方式可以采用化學(xué)鍍或是電解電鍍;
步驟三、貼光阻膜作業(yè)
參見圖34,利用貼光阻膜設(shè)備在步驟二完成預(yù)鍍銅材薄膜的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟四、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖35,利用曝光顯影設(shè)備在步驟三完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;步驟五、電鍍惰性金屬線路層
參見圖36,將步驟四金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上惰性金屬線路層,作為后續(xù)蝕刻作業(yè)的阻擋層,所述惰性金屬線路層材料采用鎳、鈦或銅等,所述電鍍方式采用化學(xué)鍍或電解電鍍方式;
步驟六、電鍍金屬線路層
參見圖37,在步驟五中的惰性金屬線路層表面鍍上金屬線路層,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟七、貼光阻膜作業(yè)
參見圖38,利用貼光阻膜設(shè)備在步驟六完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜; 步驟八、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖39,利用曝光顯影設(shè)備在步驟七完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟九、電鍍金屬線路層
參見圖40,將步驟八金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟十、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖41,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除的方式;
步驟十一、包封
參見圖42,將步驟九完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),塑封料的包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或刷膠方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;
步驟十二、貼光阻膜作業(yè)
參見圖43,利用貼膜設(shè)備在步驟十一完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟十三、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖44,利用曝光顯影設(shè)備在步驟十二完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟十四、金屬化前處理
參見圖45,將步驟十三金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行電鍍金屬線路層的金屬化前處理,所述金屬化前處理方式可采用涂布、噴灑、印刷、淋涂或浸泡等方式;
步驟十五、電鍍金屬線路層
參見圖46,將步驟十四金屬基板正面完成電鍍金屬線路層前處理的區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板正面相對(duì)形成基島和引腳的上部,所述基島有單個(gè)或多個(gè),所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;步驟十六、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖47,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除的方式;
步驟十七、涂覆粘結(jié)物質(zhì)
參見圖48,在步驟十五相對(duì)形成的基島上部正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì),目的是為后續(xù)芯片植入后與引腳的接合;
步驟十八、裝片
參見圖49,在步驟十七基島上部正面涂覆的導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)上進(jìn)行芯片的植
A ; 芯片植入可以有單個(gè)或多個(gè),若植入的芯片為多個(gè)時(shí),后續(xù)還要進(jìn)行芯片正面與芯片正面之間的金屬線鍵合作業(yè);
步驟十九、金屬線鍵合
參見圖50,在芯片正面與引腳正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè),所述金屬線的材料采用金、銀、銅、鋁或合金材料,金屬線的形狀可以是絲狀也可以是帶狀;
步驟二十、包封
參見圖51,將步驟十九完成裝片打線后的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),塑封料的包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或刷膠方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;
步驟二十一、貼光阻膜作業(yè)
參見圖52,利用貼膜設(shè)備在步驟二十完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟二十二、金屬基板背面去除部分光阻膜
參見圖53,利用曝光顯影設(shè)備在步驟二十一完成貼光阻膜作業(yè)的金屬基板背面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板背面后續(xù)需要進(jìn)行化學(xué)蝕刻的圖形區(qū)域;
步驟二十三、化學(xué)蝕刻
參見圖54,將步驟二十二中金屬基板背面完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行化學(xué)蝕刻,化學(xué)蝕刻直至惰性金屬線路層及包封塑封料的位置為止,蝕刻藥水可以采用氯化銅或是氯化鐵;步驟二十四、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖55,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水嗔除;
步驟二十五、電鍍金屬線路層
參見圖56,在步驟二十三完成化學(xué)蝕刻后露出的惰性金屬線路層表面進(jìn)行金屬線路層的電鍍,金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板背面相對(duì)形成基島和引腳的下部,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銅鎳金、銅鎳銀、鈀金、金或銅等,所述電鍍方法可以是化學(xué)電鍍或是電解電鍍;
步驟二十六、包封
參見圖57,將步驟二十五完成電鍍金屬線路層的金屬基板背面進(jìn)行塑封料的包封作業(yè),包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或是貼膜方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;步驟二十七、塑封料表面開孔
參見圖58,在步驟二十六金屬基板背面包封塑封料的表面進(jìn)行后續(xù)要植金屬球區(qū)域的開孔作業(yè),所述開孔方式可以采用干式激光燒結(jié)或是濕式化學(xué)腐蝕的方法;
步驟二十八、清洗
參見圖59,對(duì)步驟二十七金屬基板背面塑封料開孔處進(jìn)行清洗以去除氧化物質(zhì)或有機(jī)物質(zhì)等,同時(shí)可進(jìn)行金屬保護(hù)層的被覆,金屬保護(hù)層采用抗氧化劑;
步驟二十九、植球
參見圖60,在步驟二十八經(jīng)過清洗的小孔內(nèi)植入金屬球,金屬球與引腳的背面相接觸,所述植球方式可以采用常規(guī)的植球機(jī)或是采用金屬膏印刷再經(jīng)高溫溶解之后即可形成球狀體,金屬球的材料可以是純錫或錫合金;
步驟三十、切割成品
參見圖61,將步驟二十九完成植球的半成品進(jìn)行切割作業(yè),使原本以陣列式集合體方式集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來,制得單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)成品。實(shí)施例二的封裝結(jié)構(gòu)如下
參見圖62,本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu),它包括基島15和引腳14,所述基島15正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)8設(shè)置有芯片9,所述芯片9正面與引腳14正面之間用金屬線10相連接,所述基島15外圍的區(qū)域、基島15和引腳14之間的區(qū)域、引腳14與引腳14之間的區(qū)域、基島15和引腳14上部的區(qū)域、基島15和引腳14下部的區(qū)域以及芯片9和金屬線10外均包封有塑封料6,所述引腳14下部的塑封料6表面上開設(shè)有小孔11,所述小孔11與引腳14背面相連通,所述小孔11內(nèi)設(shè)置有金屬球13,所述金屬球13與引腳14背面相接觸,所述金屬球13與引腳14背面之間設(shè)置有金屬保護(hù)層12,所述金屬保護(hù)層12為抗氧化劑。實(shí)施例三、有基島靜電釋放圈 步驟一、取金屬基板
參見圖63,取一片厚度合適的金屬基板,所述金屬基板的材質(zhì)可以依據(jù)芯片的功能與特性進(jìn)行變換,例如銅材、鐵材、鎳鐵材或鋅鐵材等;
步驟二、金屬基板表面預(yù)鍍銅材
參見圖64,在金屬基板表面電鍍一層銅材薄膜,目的是為后續(xù)電鍍作基礎(chǔ),所述電鍍的方式可以采用化學(xué)鍍或是電解電鍍;
步驟三、貼光阻膜作業(yè)
參見圖65,利用貼光阻膜設(shè)備在步驟二完成預(yù)鍍銅材薄膜的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟四、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖66,利用曝光顯影設(shè)備在步驟三完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟五、電鍍惰性金屬線路層
參見圖67,將步驟四金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上惰性金屬線路層,作為后續(xù)蝕刻作業(yè)的阻擋層,所述惰性金屬線路層材料采用鎳、鈦或銅等,所述電鍍方式采用化學(xué)鍍或電解電鍍方式;
步驟六、電鍍金屬線路層
參見圖68,在步驟五中的惰性金屬線路層表面鍍上金屬線路層,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟七、貼光阻膜作業(yè)
參見圖69,利用貼光阻膜設(shè)備在步驟六完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟八、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖70,利用曝光顯影設(shè)備在步驟七完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟九、電鍍金屬線路層
參見圖71,將步驟八金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟十、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖72,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除的方式;
步驟十一、包封
參見圖73,將步驟九完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),塑封料的包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或刷膠方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;
步驟十二、貼光阻膜作業(yè)
參見圖74,利用貼膜設(shè)備在步驟十一完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟十三、金屬基板正面去除部分光阻膜
參見圖75,利用曝光顯影設(shè)備在步驟十二完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域;
步驟十四、金屬化前處理
參見圖76,將步驟十三金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行電鍍金屬線路層的金屬化前處理,所述金屬化前處理方式可采用涂布、噴灑、印刷、淋涂或浸泡等方式;
步驟十五、電鍍金屬線路層
參見圖77,將步驟十四金屬基板正面完成電鍍金屬線路層前處理的區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板正面相對(duì)形成基島、引腳和靜電釋放圈的上部,所述基島有單個(gè)或多個(gè),所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銀、鋁、銅、鎳金或鎳鈀金等,所述電鍍方式可以是化學(xué)電鍍也可以是電解電鍍的方式;
步驟十六、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖78,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除的方式;步驟十七、涂覆粘結(jié)物質(zhì)
參見圖79,在步驟十五相對(duì)形成的基島上部正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì),目的是為后續(xù)芯片植入后與引腳的接合;
步驟十八、裝片
參見圖80,在步驟十七基島上部正面涂覆的導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)上進(jìn)行芯片的植
A ;
芯片植入可以有單個(gè)或多個(gè),若植入的芯片為多個(gè)時(shí),后續(xù)還要進(jìn)行芯片正面與芯片正面之間的金屬線鍵合作業(yè);
步驟十九、金屬線鍵合 參見圖81,在芯片正面與引腳正面之間以及芯片正面與靜電釋放圈正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè),所述金屬線的材料采用金、銀、銅、鋁或合金材料,金屬線的形狀可以是絲狀也可以是帶狀;
步驟二十、包封
參見圖82,將步驟十九完成裝片打線后的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè),塑封料的包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或刷膠方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;
步驟二十一、貼光阻膜作業(yè)
參見圖83,利用貼膜設(shè)備在步驟二十完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆,所述光阻膜可以采用濕式光阻膜或干式光阻膜;
步驟二十二、金屬基板背面去除部分光阻膜
參見圖84,利用曝光顯影設(shè)備在步驟二十一完成貼光阻膜作業(yè)的金屬基板背面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板背面后續(xù)需要進(jìn)行化學(xué)蝕刻的圖形區(qū)域;
步驟二十三、化學(xué)蝕刻
參見圖85,將步驟二十二中金屬基板背面完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行化學(xué)蝕刻,化學(xué)蝕刻直至惰性金屬線路層及包封塑封料的位置為止,蝕刻藥水可以采用氯化銅或是氯化鐵;步驟二十四、去除金屬基板表面光阻膜
參見圖86,將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水嗔除;
步驟二十五、電鍍金屬線路層
參見圖87,在步驟二十三完成化學(xué)蝕刻后露出的惰性金屬線路層表面進(jìn)行金屬線路層的電鍍,金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板背面相對(duì)形成基島、引腳和靜電釋放圈的下部,所述金屬線路層可以是單層或多層,所述金屬線路層材料采用銅鎳金、銅鎳銀、鈀金、金或銅等,所述電鍍方法可以是化學(xué)電鍍或是電解電鍍;
步驟二十六、包封
參見圖88,將步驟二十五完成電鍍金屬線路層的金屬基板背面進(jìn)行塑封料的包封作業(yè),包封方式可以采用模具灌膠方式、噴涂方式或是貼膜方式,所述塑封料可以采用有填料物質(zhì)或是無填料物質(zhì)的環(huán)氧樹脂;
步驟二十七、塑封料表面開孔
參見圖89,在步驟二十六金屬基板背面包封塑封料的表面進(jìn)行后續(xù)要植金屬球區(qū)域的開孔作業(yè),所述開孔方式可以采用干式激光燒結(jié)或是濕式化學(xué)腐蝕的方法;
步驟二十八、清洗
參見圖90,對(duì)步驟二十七金屬基板背面塑封料開孔處進(jìn)行清洗以去除氧化物質(zhì)或有機(jī)物質(zhì)等,同時(shí)可進(jìn)行金屬保護(hù)層的被覆,金屬保護(hù)層采用抗氧化劑;
步驟二十九、植球
參見圖91,在步驟二十八經(jīng)過清洗的小孔內(nèi)植入金屬球,金屬球與引腳的背面相接觸,所述植球方式可以采用常規(guī)的植球機(jī)或是采用金屬膏印刷再經(jīng)高溫溶解之后即可形成球狀體,金屬球的材料可以是純錫或錫合金;
步驟三十、切割成品 參見圖92,將步驟二十九完成植球的半成品進(jìn)行切割作業(yè),使原本以陣列式集合體方式集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來,制得單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)成品。實(shí)施例三的封裝結(jié)構(gòu)如下
參見圖93,本發(fā)明單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu),它包括基島15和引腳14,所述基島15與引腳14之間設(shè)置有靜電釋放圈16,所述基島15正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)8設(shè)置有芯片9,所述芯片9正面與引腳14正面之間以及芯片9正面與靜電釋放圈16之間用金屬線10相連接,所述基島15外圍的區(qū)域、基島15和引腳14之間的區(qū)域、弓丨腳14與引腳14之間的區(qū)域、基島15和引腳14上部的區(qū)域、基島15和引腳14下部的區(qū)域以及芯片9和金屬線10外均包封有塑封料6,所述引腳14下部的塑封料6表面上開設(shè)有小孔11,所述小孔11與引腳14背面相連通,所述小孔11內(nèi)設(shè)置有金屬球13,所述金屬球13 與引腳14背面相接觸,所述金屬球13與引腳14背面之間設(shè)置有金屬保護(hù)層12,所述金屬保護(hù)層12為抗氧化劑。
權(quán)利要求
1.一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法,其特征在于所述方法包括以下工藝步驟 步驟一、取金屬基板 步驟二、金屬基板表面預(yù)鍍銅材 在金屬基板表面電鍍一層銅材薄膜, 步驟三、貼光阻膜作業(yè) 利用貼光阻膜設(shè)備在步驟二完成預(yù)鍍銅材薄膜的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆, 步驟四、金屬基板正面去除部分光阻膜 利用曝光顯影設(shè)備在步驟三完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開 窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域, 步驟五、電鍍惰性金屬線路層 將步驟四金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上惰性金屬線路層, 步驟六、電鍍金屬線路層 在步驟五中的惰性金屬線路層表面鍍上金屬線路層, 步驟七、貼光阻膜作業(yè) 利用貼光阻膜設(shè)備在步驟六完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆, 步驟八、金屬基板正面去除部分光阻膜 利用曝光顯影設(shè)備在步驟七完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域, 步驟九、電鍍金屬線路層 將步驟八金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域電鍍上金屬線路層, 步驟十、去除金屬基板表面光阻膜 將金屬基板表面的光阻膜去除, 步驟十一、包封 將步驟九完成電鍍金屬線路層的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè), 步驟十二、貼光阻膜作業(yè) 利用貼膜設(shè)備在步驟十一完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆, 步驟十三、金屬基板正面去除部分光阻膜 利用曝光顯影設(shè)備在步驟十二完成貼膜作業(yè)的金屬基板正面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板正面后續(xù)需要進(jìn)行電鍍的圖形區(qū)域, 步驟十四、金屬化前處理 將步驟十三金屬基板正面已完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行電鍍金屬線路層的金屬化前處理, 步驟十五、電鍍金屬線路層 將步驟十四金屬基板正面完成電鍍金屬線路層前處理的區(qū)域電鍍上金屬線路層,所述金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板正面相對(duì)形成引腳或基島和引腳或基島、引腳和靜電釋放圈的上部,步驟十六、去除金屬基板表面光阻膜 將金屬基板表面的光阻膜去除, 步驟十七、涂覆粘結(jié)物質(zhì) 當(dāng)步驟十五僅相對(duì)形成的引腳上部時(shí),在引腳上部正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì),當(dāng)步驟十五相對(duì)形成基島和引腳或基島、引腳和靜電釋放圈的上部時(shí),在基島上部正面涂覆導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì), 步驟十八、裝片 在步驟十七引腳或基島上部正面涂覆的導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)上進(jìn)行芯片的植入; 步驟十九、金屬線鍵合 在芯片正面與引腳正面之間進(jìn)行鍵合金屬線作業(yè), 步驟二十、包封 將步驟十九完成裝片打線后的金屬基板正面進(jìn)行包封塑封料作業(yè), 步驟二十一、貼光阻膜作業(yè) 利用貼膜設(shè)備在步驟二十完成包封塑封料的金屬基板正面及背面進(jìn)行光阻膜的被覆, 步驟二十二、金屬基板背面去除部分光阻膜 利用曝光顯影設(shè)備在步驟二十一完成貼光阻膜作業(yè)的金屬基板背面進(jìn)行圖形曝光、顯影以及開窗,以露出金屬基板背面后續(xù)需要進(jìn)行化學(xué)蝕刻的圖形區(qū)域, 步驟二十三、化學(xué)蝕刻 將步驟二十二中金屬基板背面完成開窗的圖形區(qū)域進(jìn)行化學(xué)蝕刻, 步驟二十四、去除金屬基板表面光阻膜 將金屬基板表面的光阻膜去除,去除方法采用化學(xué)藥水軟化并采用高壓水噴除, 步驟二十五、電鍍金屬線路層 在步驟二十三完成化學(xué)蝕刻后露出的惰性金屬線路層表面進(jìn)行金屬線路層的電鍍,金屬線路層電鍍完成后即在金屬基板背面相對(duì)形成引腳或基島和引腳或基島、引腳和靜電釋放圈的下部, 步驟二十六、包封 將步驟二十五完成電鍍金屬線路層的金屬基板背面進(jìn)行塑封料的包封作業(yè), 步驟二十七、塑封料表面開孔 在步驟二十六金屬基板背面包封塑封料的表面進(jìn)行后續(xù)要植金屬球區(qū)域的開孔作業(yè), 步驟二十八、清洗 對(duì)步驟二十七金屬基板背面塑封料開孔處進(jìn)行清洗, 步驟二十九、植球 在步驟二十八經(jīng)過清洗的小孔內(nèi)植入金屬球, 步驟三十、切割成品 將步驟二十九完成植球的半成品進(jìn)行切割作業(yè),使原本以陣列式集合體方式集成在一起并含有芯片的塑封體模塊一顆顆切割獨(dú)立開來,制得單面三維線路芯片正裝先封后蝕封裝結(jié)構(gòu)成品。
2.一種如權(quán)利要求I所述單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于它包括引腳(14),所述引腳(14)正面通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)(8)設(shè)置有芯片(9),所述芯片(9)正面與引腳(14)正面之間用金屬線(10)相連接,所述引腳(14)外圍的區(qū)域、引腳(14)與引腳(14)之間的區(qū)域、引腳(14)上部的區(qū)域、引腳(14)下部的區(qū)域以及芯片(9)和金屬線(10)外均包封有塑封料(6),所述引腳(14)下部的塑封料(6)表面上開設(shè)有小孔(11),所述小孔(11)與引腳(14)背面相連通,所述小孔(11)內(nèi)設(shè)置有金屬球(13),所述金屬球(13)與引腳(14)背面相接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法,其特征在于所述步驟二十八對(duì)金屬基板背面塑封料開孔處進(jìn)行清洗同時(shí)進(jìn)行金屬保護(hù)層被覆。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述封裝結(jié)構(gòu)包括基島(15),此時(shí)芯片(9)通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)(8)設(shè)置于基島(15)正面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述基島(15)有單個(gè)或多個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述基島(15)與引腳(14)之間設(shè)置有靜電釋放圈(16),所述靜電釋放圈(16)正面與芯片(9)正面之間通過金屬線(10)相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單面三維線路芯片正裝先封后蝕制造方法,它包括以下工藝步驟取金屬基板;金屬基板表面預(yù)鍍銅材;貼光阻膜作業(yè);金屬基板正面去除部分光阻膜;電鍍惰性金屬線路層;電鍍金屬線路層;電鍍金屬線路層;去除金屬基板表面光阻膜;包封;金屬化前處理;電鍍金屬線路層;去除金屬基板表面光阻膜;涂覆粘結(jié)物質(zhì);裝片;金屬線鍵合;包封;貼光阻膜作業(yè);金屬基板背面去除部分光阻膜;化學(xué)蝕刻;去除金屬基板表面光阻膜;電鍍金屬線路層;包封;塑封料表面開孔;清洗;植球;切割成品。本發(fā)明的有益效果是降低了制造成本,提高了封裝體的安全性和可靠性,減少了環(huán)境污染,能夠真正做到高密度線路的設(shè)計(jì)和制造。
文檔編號(hào)H01L21/48GK102723290SQ20121019001
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月9日
發(fā)明者李維平, 梁志忠, 王新潮 申請(qǐng)人:江蘇長(zhǎng)電科技股份有限公司