专利名称：一种具有磁屏蔽功能的半导体封装器件及其制作方法
技术领域：
本发明涉及具有屏蔽功能的电子器件领域，尤其涉及一种具有磁屏蔽功能的半导体封装器件及其制作方法。
背景技术：
半导体封装器件，具体到存储卡，已经运用到各类电子设备中，这些器件在工作时往往会干扰一些其他的临近的敏感元器件，产生电磁干扰，所以具有磁屏蔽功能的半导体封装器件的市场需求极大。美国sandisk公司在2011年申请了一个专利应用，其公开了两种屏蔽解决方案，其中一种是用金属导电层通过PMC环氧封装工艺直接将金属导电层粘在存储卡的一侧，实·现屏蔽和固定的方案；另外一种是采用导电油墨的喷墨打印技术，在成型好的存储卡侧面直接采用喷墨打印的方式将导电层做到存储卡上实现电磁屏蔽的功能；上述技术方案虽然可以适当地降低电场直接干扰，但由于实际结构无法构成有效的完整法拉第电笼结构，所以电磁干扰无法得到彻底解决的，同时由于近距离使用和近距离干扰的存在很多场合是其主要作用，磁场分量的信号干扰不能有效地隔离，所以此方案存在很多的缺陷。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有磁屏蔽功能的半导体封装器件及其制作方法，旨在解决现有半导体封装器件的磁屏蔽效果不佳的问题。本发明的技术方案如下
一种具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其中，包括半导体封装器件本体以及贴合在所述半导体封装器件本体表面的导磁性材料，所述导磁性材料是通过胶连、模铸成型、喷涂或印刷方式贴合在所述半导体封装器件本体表面。所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其中，所述导磁性材料的材质为铁磁性金属及其合金、铁镍合金、钴镍合金、铁基或者钴基非晶态合金、铁基或者钴基纳米晶态合金中的一种或几种组合物。所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其中，所述胶连方式是通过双面压敏胶带将导磁性材料与半导体封装器件本体进行贴合的。所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其中，采用涂布或印刷方式时，通过散热涂层和/或导磁涂层将导磁性材料与半导体封装器件本体进行贴合。所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其中，所述散热涂层的配方为按重量份计，环氧涂料3(Γ50份、碳纳米管1(Γ50份、有机溶剂分散液5(Γ70份、溶剂O. 2^1. 25份、颜料I 5份。所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其中，所述导磁涂层的配方为按重量份计，水性聚氨酯树脂5 15份、导磁粉3(Γ65份、羧基铁粉5 15份、溶剂1(Γ20份、颜料O. 5 2份。
一种所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件的制作方法，其中，采用模铸成型方式将导磁性材料与半导体封装器件本体进行贴合时，先对所述导磁性材料进行电化学处理，所述电化学处理的条件为电解液为1(Γ15%的硫酸溶液，电解液中铁、镍离子含量为5 10g/l，电流密度为I. 0 2· lA/dm2。所述的制作方法，其中，所述模铸成型的过程包括步骤
a、先将半导体封装器件本体吸夹固定于注塑模的上模，将导磁性材料固定在注塑模的下模，并在所述导磁性材料的上方添加环氧树脂母粒；
b、通过真空吸气将注塑模的上模和下模合模；
C、加热烘干后，将上模、下模脱模，导磁性材料与半导体封装器件本体封装贴合完成。
有益效果本发明将导磁性材料通过胶连、模铸成型、喷涂或印刷方式贴合在半导体封装器件本体上，制得的半导体封装器件例如存储卡，在高频范围内(>300MHz)磁屏蔽效果与铝箔相似，中低频率范围(〈300MHz)对于其他元器件基本没有干扰效果，磁屏蔽效果明显。
图I为本发明的半导体封装器件的结构示意图。图2为本发明中的导磁性材料经过电化学处理后的结构示意图。图3至图5为本发明的导磁性材料通过模铸成型贴合在半导体封装器件本体上的流程图。图6为没有采用本发明的导磁性材料的存储卡的元器件电磁辐射示意图。图7为采用本发明的导磁性材料的存储卡的元器件电磁辐射示意图。图8为本发明中散热涂层的配方、制作工艺、效果的示意图。图9为本发明中导磁涂层的配方、制作工艺、效果的示意图。
具体实施例方式本发明提供一种具有磁屏蔽功能的半导体封装器件及其制作方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图I所示，图I为本发明提供的具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，所述半导体封装器件包括半导体封装器件本体200以及贴合在所述半导体封装器件本体200表面的导磁性材料210，所述导磁性材料210是通过胶连、模铸成型、喷涂或印刷方式贴合在所述半导体封装器件本体200表面。本发明中的半导体封装器件具体可以是存储卡，在所述半导体封装器件中内含具有干扰性IC或者敏感部件，通常既可以是干扰源，又是被干扰敏感器件。所述的导磁性材料210，其材质可选的有
I、铁磁性金属及其合金，例如以铁、钴或镍单质金属及其合金制成的导磁性金属微带，铁磁性金属主要是指过渡族金属及它们的合金和化合物，并且具有良好的铁磁性；2、铁镍合金或者钴镍合金，铁镍合金是一种在弱磁场中具有高磁导率和低矫顽力的低频软磁材料，钴镍合金也是一种具有高磁导率和低矫顽力的软磁材料；3、铁基或钴基非晶态合金，铁基或钴基非晶态合金是通过非晶态合金经过热处理后获得的性能优越的合金；4、铁基或钴基纳米晶态合金，其也是一种由非晶态合金经过热处理后获得的软磁材料合金。上述这些材料都具有较高的磁导率和低矫顽力，对半导体封装器件，尤其是存储卡，能够起到良好的电磁屏蔽作用。本发明中的导磁性材料210其厚度优选为在10微米 1000微米厚度范围内，更优选的是在10微米 100微米的厚度范围内，更最优选的是10微米 50微米的厚度范围内。较薄的导磁性材料，利于与半导体封装器件或者存储卡形成高比表面层的结合面，从而提高结合效果以及结合强度，并且其最终的导磁效果更好。在本发明中，所述的导磁性材料210是通过胶连、模铸成型、喷涂或印刷方式贴合在所述半导体封装器件本体表面上的。本发明中，针对不同磁导率层，可采用不同的加工工艺来进行加工。下面分别对这些贴合方式进行详细说明。在胶连方式中，可通过双面压敏胶带来进行贴合，例如从3M公司购买的467#双面 压敏胶带进行粘接；粘接的实施方法具体如下
首先，先将467#双面胶的一面采用贴合的方式同本发明中的导磁性材料进行贴合；然后，将贴合好的导磁性材料切成规定尺寸；最后，将467#双面胶上另一面的离型纸撕掉，将467#双面胶的另一面贴合在半导体封装器件或存储卡的单侧或双侧。模铸成型方式是指采用注塑成型的半导体封装器件或存储卡直接注塑，一次成型在导磁性材料表面，这样在导磁性材料表面形成所述的半导体封装器件或存储卡等，直接的模铸成型工艺需要特殊的表明处理工艺，来提高导磁性材料与半导体封装器件或存储卡的结合力，具体可采用电化学方法来对导磁性材料进行预处理，其实施方式如下
电化学处理的条件优选为电解液为1(Γ15%的硫酸溶液，电解液中铁、镍离子含量为5 10g/l，温度为21度，电流密度为I. (Γ2. lA/dm2，初始电压为26V，末尾电压为120V，电解时间为3(T60min。通过电化学处理，在所述导磁性材料表面形成高比表面积的镀层，其形状为不规则的岛状结构，其与环氧、聚酯等树脂材料具有良好的浸润特性和固化粘接效果。采用前述的电化学处理方法对导磁性材料进行电化学处理之后，所得到的高比表面积的镀层的截面高度如表一所示，从表一中可以看出所获得的镀层截面高度都能满足1(Γ20微米的要求，其中，截面高度的测试方法为利用SEM (扫描电子显微镜)测量镀层厚度，具体可采用 GB/T 6462-2005，ASTM B 487-85(2002)，ASTM Β748-1990 (2010)。其中的1J50、1J79、1J85、1J34、1J51 是铁镍合金的牌号。表一镀层的厚度
权利要求
1.一种具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其特征在于，包括半导体封装器件本体以及贴合在所述半导体封装器件本体表面的导磁性材料，所述导磁性材料是通过胶连、模铸成型、喷涂或印刷方式贴合在所述半导体封装器件本体表面。
2.根据权利要求I所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其特征在于，所述导磁性材料的材质为铁磁性金属及其合金、铁镍合金、钴镍合金、铁基或者钴基非晶态合金、铁基或者钴基纳米晶态合金中的一种或几种组合物。
3.根据权利要求I所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其特征在于，所述胶连方式是通过双面压敏胶带将导磁性材料与半导体封装器件本体进行贴合的。
4.根据权利要求I所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其特征在于，采用涂布或印刷方式时，通过散热涂层和/或导磁涂层将导磁性材料与半导体封装器件本体进行贴八口 ο
5.根据权利要求4所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其特征在于，所述散热涂层的配方为按重量份计，环氧涂料3(Γ50份、碳纳米管1(Γ50份、有机溶剂分散液5(Γ70份、溶剂O. 2 I. 25份、颜料Γ5份。
6.根据权利要求4所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件，其特征在于，所述导磁涂层的配方为按重量份计，水性聚氨酯树脂5 15份、导磁粉3(Γ65份、羧基铁粉5 15份、溶剂1(Γ20份、颜料O. 5 2份。
7.—种如权利要求I所述具有磁屏蔽功能的半导体封装器件的制作方法，其特征在于，采用模铸成型方式将导磁性材料与半导体封装器件本体进行贴合时，先对所述导磁性材料进行电化学处理，所述电化学处理的条件为电解液为1(Γ15%的硫酸溶液，电解液中铁、镍离子含量为5 10g/l，电流密度为I. (Γ2. lA/dm2。
8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述模铸成型的过程包括步骤 a、先将半导体封装器件本体吸夹固定于注塑模的上模，将导磁性材料固定在注塑模的下模，并在所述导磁性材料的上方添加环氧树脂母粒； b、通过真空吸气将注塑模的上模和下模合模； C、加热烘干后，将上模、下模脱模，导磁性材料与半导体封装器件本体封装贴合完成。
全文摘要
本发明公开一种具有磁屏蔽功能的半导体封装器件及其制作方法，其中，所述半导体封装器件包括半导体封装器件本体以及贴合在所述半导体封装器件本体表面的导磁性材料，所述导磁性材料是通过胶连、模铸成型、喷涂或印刷方式贴合在所述半导体封装器件本体表面。本发明制得的半导体封装器件例如存储卡，在高频范围内(>300MHz)屏蔽效果与铝箔相似，中低频率范围(<300MHz)的屏蔽效果可几近似于无干扰效果，屏蔽效果明显。
文档编号H01L23/552GK102916002SQ201210391398
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者刘伟德 申请人:刘伟德