具有中空腔室的半導體封裝結構及其下基板的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是有關一種半導體封裝結構,特別是一種具有中空腔室的半導體封裝結構。
【背景技術】
[0002]現有習知微機電(MEMS, Micro-electromechanical Systems)封裝制造過程是在基板上形成連接部,并將電子元件(如電阻器、晶體管、射頻裝置、集成電路或電容器)設置于基板,利用網版印刷方式將錫膏涂布于基板的連接部表面,再將蓋體置于基板的連接部上以熱壓合制造過程進行封裝,使得基板與蓋體之間形成空腔,電子元件可在空腔中穩定操作,但受限于網版印刷制造過程需要較大的面積進行錫膏涂布,使得現有習知基板無法以微間距結構進行封裝,因此發展微間距基板結構,以大幅縮小整體封裝尺寸是微機電封裝制造過程的重要課題。
【發明內容】
[0003]本實用新型的主要目的在于借由回焊焊球而在下基板的下金屬層形成接合層,再通過接合層使下基板與上基板互相接合,并以下金屬層的角隅的特殊結構避免接合層于成形過程中產生溢流或表面起伏的現象,而能避免污染并提高接合層表面共面性(Coplanarity)。
[0004]本實用新型的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。本實用新型的一種具有中空腔室的半導體封裝結構包含下基板、接合層及上基板,該下基板具有下底板及下金屬層,該下底板具有表面,該表面具有設置區、至少一個第一顯露區及第二顯露區,該設置區為封閉回路,且該設置區圍繞該第二顯露區,該下金屬層形成于該設置區,該下金屬層具有至少一個角隅,該角隅具有第一外側面、第二外側面及外連接面,該外連接面連接該第一外側面及該第二外側面,且該外連接面位于該第一外側面及該第二外側面之間,該第一外側面具有第一底邊,該第一底邊具有第一端點,該第一端點延伸形成第一延伸線,該第二外側面具有第二底邊,該第二底邊具有第二端點,該第二端點延伸形成第二延伸線,該第一延伸線及該第二延伸線相交形成相交點,連接該相交點、該第一端點及該第二端點所形成的區域為該第一顯露區,該接合層形成于該下金屬層上,該上基板具有接合表面,該接合表面連接該接合層,使該上基板及該下基板之間形成中空腔室。
[0005]本實用新型的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。
[0006]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構,其中該下金屬層的該角隅另具有相對于該第一外側面的第一內側面及相對于該第二外側面的第二內側面,該第一內側面及該第二內側面面向該第二顯露區,該第一外側面及該第一內側面之間具有第一寬度,該第一寬度為該第一外側面及該第一內側面的最短距離,該第二顯露區的邊緣及該外連接面之間具有連接寬度,該連接寬度為該第二顯露區的邊緣及該外連接面的最短距離,該第一寬度與該連接寬度的比率介于1:0.8至1: 1.4之間。
[0007]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構,其中該角隅另具有相對于該外連接面的內連接面,該內連接面連接該第一內側面及該第二內側面,且該內連接面位于該第一內側面及該第二內側面之間,該內連接面及該第一內側面之間具有夾角,該夾角小于180度。
[0008]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構,其中該接合層由多個焊球回焊形成。
[0009]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構,其中該下底板另具有下凸出部,該設置區及該第一顯露區位于該下凸出部的表面。
[0010]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構,其中該上基板具有上金屬層,該上金屬層形成于該上基板的該接合表面,該接合表面經由該上金屬層連接該接合層。
[0011]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構,其中該上基板另具有上底板,該上底板具有上凸出部,該接合表面為該上凸出部的表面。
[0012]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構,其中該下底板的該表面另具有第三顯露區,該第三顯露區圍繞該設置區及該第一顯露區,且該第一顯露區位于該第三顯露區及該設置區之間。
[0013]本實用新型的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現。依據本實用新型提出的一種具有中空腔室的半導體封裝結構的下基板,其包含:下底板,具有表面,該表面具有設置區、至少一個第一顯露區及第二顯露區,該設置區為封閉回路,且該設置區圍繞該第二顯露區;以及下金屬層,形成于該設置區,該下金屬層具有至少一個角隅,該角隅具有第一外側面、第二外側面及外連接面,該外連接面連接該第一外側面及該第二外側面,且該外連接面位于該第一外側面及該第二外側面之間,該第一外側面具有第一底邊,該第一底邊具有第一端點,該第一端點延伸形成第一延伸線,該第二外側面具有第二底邊,該第二底邊具有第二端點,該第二端點延伸形成第二延伸線,該第一延伸線及該第二延伸線相交形成相交點,連接該相交點、該第一端點及該第二端點所形成的區域為該第一顯露區。
[0014]本實用新型的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。
[0015]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構的下基板,其中該下金屬層的該角隅另具有相對于該第一外側面的第一內側面及相對于該第二外側面的第二內側面,該第一內側面及該第二內側面面向該第二顯露區,該第一外側面及該第一內側面之間具有第一寬度,該第一寬度為該第一外側面及該第一內側面的最短距離,該第二顯露區的邊緣及該外連接面之間具有連接寬度,該連接寬度為該第二顯露區的邊緣及該外連接面的最短距離,該第一寬度與該連接寬度的比率介于1:0.8至1: 1.4之間。
[0016]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構的下基板,其中該下金屬層的該角隅另具有相對于該外連接面的內連接面,該內連接面連接該第一內側面及該第二內側面,且該內連接面位于該第一內側面及該第二內側面之間,該內連接面及該第一內側面之間具有夾角,該夾角小于180度。
[0017]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構的下基板,其中該下底板另具有下凸出部,該設置區及該第一顯露區位于該下凸出部的表面。
[0018]前述的具有中空腔室的半導體封裝結構的下基板,其中該下底板的該表面另具有第三顯露區,該第三顯露區圍繞該設置區及該第一顯露區,且該第一顯露區位于該第三顯露區及該設置區之間。
[0019]本實用新型的目的及解決其技術問題另外再采用以下技術方案來實現。依據本實用新型提出的一種具有中空腔室的半導體封裝制造過程,其包含:提供下底板,該下底板具有表面,該表面具有設置區、至少一個第一顯露區及第二顯露區,該設置區為封閉回路,且該設置區圍繞該第二顯露區;形成下金屬層于該設置區,該下金屬層具有至少一個角隅,該角隅具有第一外側面、第二外側面及外連接面,該外連接面連接該第一外側面及該第二外側面,且該外連接面位于該第一外側面及該第二外側面之間,該第一外側面具有第一底邊,該第一底邊具有第一端點,該第一端點延伸形成第一延伸線,該第二外側面具有第二底邊,該第二底邊具有第二端點,該第二端點延伸形成第二延伸線,該第一延伸線及該第二延伸線相交形成相交點,連接該相交點、該第一端點及該第二端點所形成的區域為該第一顯露區,其中,該下底板及該下金屬層形成下基板;設置多個焊球于該下金屬層上;回焊所述焊球,使所述焊球熔化并互相連接,以形成接合層于該下金屬層上;以及將上基板與該下基板進行連接,該上基板具有接合表面,該接合表面連接該接合層,使該上基板及該下基板之間形成中空腔室。
[0020]本實用新型的目的及解決其技術問題還可采用以