專利名稱：小尺寸芯片的倒裝式封裝方法
技術領域：
本發明涉及半導體器件封裝測試領域，尤其涉及一種小尺寸芯片的倒裝式封裝方法。
背景技術：
隨著電子工業技術的不斷發展，小型化和輕薄化已經成為電子器件發展的趨勢。 然而，傳統的芯片引線鍵合設備的精度并不高，通常的定位精度在40微米左右。對于超小 型器件的封裝而言，這一精度是遠遠不夠的，會帶來芯片的懸空(overhang)在引線框架之 外的問題。芯片級封裝(CSP)能夠解決這一問題，但是與傳統的封裝工藝比較而言，芯片級 封裝的成本極其昂貴，因此超小型器件封裝的問題實質上并未得到完美的解決。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種小尺寸芯片的封裝方法，能夠在保證工 藝精度和可靠性的前提下，節約封裝工藝成本。為了解決上述問題，本發明提供了一種小尺寸芯片的倒裝式封裝方法，包括如下 步驟提供一晶圓，所述晶圓的正面具有多個芯片；采用引線鍵合設備在每個芯片表面的 焊盤上形成導電凸塊；將晶圓切割成多個分立的芯片；采用倒裝鍵合機將芯片倒貼在引線 框架上；采用絕緣膠進行注塑；切割形成單獨的封裝體。本發明的優點在于，雖然每個步驟都是本領域內常見的步驟，但是通過上述巧妙 的組合，僅采用了常見的設備和工藝就完成了對小尺寸芯片的封裝，因此相對于芯片級封 裝而言節約了工藝成本。
附圖1是本發明具體實施方式
所述方法的實施步驟示意圖。附圖2A至附圖2E是本發明具體實施方式
所述方法的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明提供的一種小尺寸芯片的封裝方法的具體實施方式
做詳 細說明。附圖1所示是本具體實施方式
所述方法的實施步驟示意圖，包括步驟S10，提供 一晶圓，所述晶圓的正面具有多個芯片；步驟S11，采用引線鍵合設備在每個芯片表面的焊 盤上形成導電凸塊；步驟S12，將晶圓切割成多個分立的芯片；步驟S13，采用倒裝鍵合機將 芯片倒貼在引線框架上；步驟S14，采用絕緣膠進行注塑；步驟S15，切割形成單獨的封裝 體。附圖2A至附圖2E所示是上述方法的工藝流程圖。附圖2A所示，參考步驟S10，提供一晶圓20，所述晶圓20的正面具有多個芯片，本實施方式以芯片211、212與213示例。所述晶圓20的材料可以是包括單晶硅在內的任意 一種材料。所述芯片211 213可以是任意一種常見的半導體芯片，包括存儲器、邏輯電路 或者單獨的MOS晶體管等，甚至也可以是發光二極管等光電器件。在進行后續步驟之前，還 可以根據需要對晶圓實施背面研磨等準備步驟。附圖2B所示，參考步驟S21，采用引線鍵合設備在每個芯片表面的焊盤上形成導 電凸塊。以芯片211為例，本具體實施方式
中，其具有焊盤211a與211b，本步驟在上述兩個 焊盤上形成導電凸塊221與222。此步驟不必采用專門的倒裝焊設備，而采用普通的引線鍵 合設備即可以完成。通過調整設備的參數，可以讓其僅執行第一個步驟，即在芯片表面形成 用于導電凸塊，而不再實施后續的引線等步驟。在此步驟中，所形成的導電凸塊221與222 近似是球形的。導電凸塊221與222的材料優選為金，原因在于金容易在焊盤的表面形成 規則的球狀凸塊，后利于后續貼裝步驟的實施。附圖2C所示，參考步驟S22，將晶圓20切割成多個分立的芯片211、212和213。此 步驟可以首先在晶圓20的背面粘貼藍膜(圖中未示出)，然后再進行激光或者機械切割，將 晶圓20切斷，并在后續的貼片工藝中將分立的芯片根據需要逐個從藍膜上取下來。以下步驟將以芯片211為例進行說明。其他的芯片212、213以及其他各個芯片的 后續封裝過程均參照以下步驟。附圖2D所示，參考步驟S13，采用倒裝鍵合機將芯片211倒貼在引線框架23上。 此步驟僅是簡單的倒貼封裝工藝，由于引線框架的引腳尺寸很大，不需要精密的對準設備， 因此采用普通的倒裝鍵合即可以完成，節約了工藝成本。由于此處采用了倒樁工藝，因此能 夠避免芯片懸空(Overhang)的問題。步驟S14以及步驟S15均采用本領域內普通的注塑和封裝設備即可完成，此處從 略。附圖2E是上述工藝實施完畢后的示意圖，芯片211的正面被注塑形成的絕緣膠M 密封，而芯片211背面裸露在環境中以利于散熱。綜上考慮以上各個步驟，雖然每個步驟都是本領域內常見的步驟，但是通過上述 巧妙的組合，僅采用了常見的設備和工藝就完成了對小尺寸芯片的封裝，因此相對于芯片 級封裝而言節約了工藝成本。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為 本發明的保護范圍。
權利要求
1. 一種小尺寸芯片的倒裝式封裝方法，其特征在于，包括如下步驟 提供一晶圓，所述晶圓的正面具有多個芯片； 采用引線鍵合設備在每個芯片表面的焊盤上形成導電凸塊； 將晶圓切割成多個分立的芯片； 采用倒裝鍵合機將芯片倒貼在引線框架上； 采用絕緣膠進行注塑； 切割形成單獨的封裝體。所述導電凸塊 所述金屬球為 所述注塑的步驟中，絕緣膠將芯片的正面密封，并將背面裸露在環境中。
2.根據權利要求1所述的小尺寸芯片的倒裝式封裝方法，其特征在于， 為金屬球。
3.根據權利要求2所述的小尺寸芯片的倒裝式封裝方法，其特征在于，金球。
4.根據權利要求1所述的小尺寸芯片的倒裝式封裝方法，其特征在于，
全文摘要
一種小尺寸芯片的倒裝式封裝方法，包括如下步驟提供一晶圓，所述晶圓的正面具有多個芯片；采用引線鍵合設備在每個芯片表面的焊盤上形成導電凸塊；將晶圓切割成多個分立的芯片；采用倒裝鍵合機將芯片倒貼在引線框架上；采用絕緣膠進行注塑；切割形成單獨的封裝體。本發明的優點在于，雖然每個步驟都是本領域內常見的步驟，但是通過上述巧妙的組合，僅采用了常見的設備和工藝就完成了對小尺寸芯片的封裝，因此相對于芯片級封裝而言節約了工藝成本。
文檔編號H01L21/60GK102064116SQ201010532409
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月5日 優先權日2010年11月5日
發明者張江元, 柳丹娜, 金新城 申請人:上海凱虹電子有限公司