帶有焊料接納區域的集成電路（ic）封裝體及相關聯方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體封裝領域，并且更具體地涉及帶有焊料接納區域的裸片焊盤以及相關方法。
【背景技術】
[0002]集成電路通常包括引線框和集成電路(IC)裸片，其中，包封材料包圍該引線框和該IC裸片。引線框包括裸片焊盤和多個管腳。軟焊料可以用于將IC裸片貼附至裸片焊盤。軟焊料用于導熱和導電性能，具體用于汽車裝置。
[0003]需要高處理溫度來融化用于IC裸片貼附的軟焊料。軟焊料具有溢出超過IC裸片被貼附到引線框上的區域的傾向。這是由于在銅引線框與軟焊料之間的潤濕。焊料溢出可能會使管腳短路。對于多芯片集成電路，用于第二 IC裸片的軟焊料可能會因為在貼附第二IC裸片時的再熔化而溢出至用于第一 IC裸片的軟焊料。
[0004]為防止焊料溢出，可以用多個側壁和多個V形槽來形成引線框。使用帶有側壁和V形槽的引線框封裝體的缺點是IC裸片在被附接到裸片焊盤上時可能不是平的。這導致在軟焊料(即，鍵合線路)的厚度跨裸片焊盤不是均勻的時候IC裸片是傾斜的。另一個缺點是由于焊料回流效應而導致在放置在軟焊料上之后IC裸片的移動。
[0005]在美國公開專利申請號2002/0056894中披露了一種用于限制在加熱過程期間軟焊料移動的方式。裸片焊盤包括多個槽，該多個槽延伸穿過裸片焊盤以限制軟焊料。由這些槽限制限定了限制區域，從而使得軟焊料被限制在該限制區域內。IC裸片被定位在該限制區域上。因為軟焊料的內聚性，所以焊料膏沒有流入到這些槽中。結果是，軟焊料在加熱過程期間可能不會流動和擴張。
[0006]在拉希德(Rashid)等人發表于應用力學和材料(Applied Mechanics andMaterial), 301 (2013)卷，127-131頁的題為“使用機械焊料屏蔽物設計來減少在軟焊料裸片貼附(SSD)過程中的焊料短路次品(Solder Short Reject Reduct1n in Soft SolderDie Attach(SSD)Process using Mechanical Solder Shield Design) ”的文章中披露了另一種用于防止焊料溢出使管腳短路的方式。將機械焊料屏蔽物集成到軟焊料分配器裸片貼附機器中以防止融化的焊料溢出到裝置的引線區域。
【發明內容】
[0007]—種單芯片集成電路(IC)封裝體可以包括裸片焊盤、在該裸片焊盤上的限定焊料接納區域的間隔物環、在該裸片焊盤上在該焊料接納區域內的焊料本體以及在該間隔物環上并且由在該焊料接納區域內的焊料本體固定到該裸片焊盤上的IC裸片。
[0008]該IC封裝體可以進一步包括包圍該裸片焊盤、該間隔物環和該IC裸片的包封材料。多條引線可以從該包封材料向外延伸并且被耦接至該IC裸片。
[0009]該間隔物環可以包括不同于該裸片焊盤的材料。該裸片焊盤可以包括導電材料。
[0010]該間隔物環可以包括干膜阻焊掩膜材料。該間隔物環有利地支撐該IC裸片并且控制在該裸片焊盤與該IC裸片之間的焊料本體的厚度。這確保了該IC裸片在被固定到該裸片焊盤上時將不會是傾斜的。該間隔物環的另一個優點是其減少了由于焊料回流效應而造成的IC裸片的移動。
[0011]該間隔物環可以被粘性地固定到該裸片焊盤上。該IC間隔物環可以被從該裸片焊盤的外圍向內設置。該間隔物環還可以被從該IC裸片的外圍向內設置。
[0012]—種用于制造如上所述的單芯片IC封裝的方法包括將限定焊料接納區域的間隔物環定位在裸片焊盤上、將軟焊料沉積物定位在該裸片焊盤上在該焊料接納區域內、以及將IC裸片定位在該間隔物環和該軟焊料沉積物上。在該軟焊料沉積物在該焊料接納區域內固化時將該IC裸片固定到該裸片焊盤上。該方法可以進一步包括以包封材料來包圍該裸片焊盤、該間隔物環和該IC裸片。
[0013]本發明的另一個方面涉及使用該干膜阻焊掩膜材料作為在用于多芯片IC封裝體的裸片焊盤上的壩狀物結構。該多芯片IC封裝體包括裸片焊盤以及在該裸片焊盤上的限定多個焊料接納區域的壩狀物結構。存在多個焊料本體，其中，每一個焊料本體在該裸片焊盤上在對應的焊料接納區域內。存在多個IC裸片，其中，每一個IC裸片在對應的焊料接納區域內并且由該多個焊料本體中的相應的焊料本體保持在位。
[0014]該多芯片IC封裝體可以進一步包括包圍該裸片焊盤、該壩狀物結構和該多個IC裸片的包封材料。多條引線可以從該包封材料向外延伸并且被耦接至該多個IC裸片。
[0015]該壩狀物結構可以包括不同于該裸片焊盤的材料。該裸片焊盤可以包括導電材料。
[0016]該壩狀物結構可以包括干膜阻焊掩膜材料。該壩狀物結構可以被配置為使得每一個焊料接納區域與其他焊料接納區域隔離開。每一個焊料接納區域可以完全由該壩狀物結構的各部分包圍。另外，在對應的焊料接納區域內的每一個IC裸片都可以與該壩狀物結構間隔開。該壩狀物結構有利地防止用于這些IC裸片中任一個IC裸片的軟焊料沉積物溢出到相鄰的IC裸片。隨著這些軟焊料沉積物冷卻，它們固化到這些焊料本體上。
[0017]該壩狀物結構可以被粘性地固定到所述裸片焊盤上。該壩狀物結構可以被從該裸片焊盤的外圍向內設置。
[0018]—種用于制造多芯片IC封裝的方法包括:將限定多個焊料接納區域的壩狀物結構定位在裸片焊盤上；以及將多個軟焊料沉積物定位在該裸片焊盤上，其中，每一個軟焊料沉積物在對應的焊料接納區域內。可以將多個IC裸片定位在該多個軟焊料沉積物上，其中，每一個IC裸片在對應的軟焊料沉積物上。在該對應的軟焊料沉積物在相應的焊料接納區域內固化時可以將每一個IC裸片固定到該裸片焊盤上。該方法可以進一步包括以包封材料來包圍該裸片焊盤、該壩狀物結構和該多個IC裸片。
【附圖說明】
[0019]圖1是根據本發明的具有限定焊料接納區域的間隔物環的集成電路(IC)封裝體的橫截面側視圖；
[0020]圖2是根據本發明的與裸片焊盤分開形成的間隔物環的透視圖；
[0021]圖3是在如圖2中所展示的裸片焊盤上的限定焊料接納區域的間隔物環的透視圖；
[0022]圖4是如圖3中所展示的間隔物環和裸片焊盤的橫截面側視圖，其中，軟焊料在焊料接納區域中；
[0023]圖5是如圖4中所展示的間隔物環、軟焊料和裸片焊盤的橫截面側視圖，其中，IC裸片在間隔物環上；
[0024]圖6是流程圖，展示了一種用于制造如圖1中所展示的單芯片IC封裝體的方法。
[0025]圖7根據本發明在裸片焊盤上的限定多個焊料接納區域的壩狀物結構的透視圖；
[0026]圖8是如圖7中所展示的壩狀物結構和裸片焊盤的透視圖，其中，軟焊料在這些焊料接納區域中。
[0027]圖9是如圖8中所展示的壩狀物結構和裸片焊盤的透視圖，其中，IC裸片在它們對應的焊料接納區域中。
[0028]圖10是具有如圖9中所展示的壩狀物結構、裸片焊盤和IC裸片的集成電路(IC)封裝體的橫截面側視圖。
[0029]圖11是流程圖，展示了一種用于制造如圖10中所展示的多芯片IC封裝體的方法。
【具體實施方式】
[0030]現在下文將參照這些附圖對本發明進行更全面地描述，在附圖中示出了本發明的優選實施例。然而，本發明可以用許多不同的形式體現，并且不應當被解釋為受到在此所列出的實施例的限制。相反，提供這些實施例從而使得本披露將是徹底和完整的，并且將向本領域技術人員充分地傳達本發明的范圍。貫穿全文相同的附圖標記是指相同的元件。
[0031]首先參照圖1，單芯片集成電路(IC)封裝體20包括裸片焊盤22、在該裸片焊盤上的限定焊料接納區域的間隔物環24、在該裸片焊盤上在該焊料接納區域內的焊料本體26以及在該間隔物環上并且由在該焊料接納區域內的焊料本體固定到裸片焊盤上的IC裸片
28 ο
[0032]包封材料30包圍該裸片焊盤22、間隔物環24和IC裸片28。多條引線32從該包封材料30向外延伸。該IC裸片28包括多個鍵合焊盤34，并且存在對應的鍵合接線36將這些引線32中的每一條耦接至相應的鍵合焊盤。
[0033]間隔物環24由不同于裸片焊盤22的材料的材料