半导体封装结构及其封装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体封装领域，尤其涉及一种半导体封装结构及其封装方法。
【背景技术】
[0002]随着半导体及电子技术的发展，半导体封装结构的厚度越来越薄，集成度越来越高。例如，部分半导体封装结构的厚度已经可以做到0.33mm。鉴于目前的半导体封装结构通常包含导线框架(或基板)、芯片(die)、引线(wire)以及注塑壳体，因此封装结构的厚度与导线框架(或基板)、芯片、引线高度和标刻深度(marking depth)等均有关系。在这一情形下，0.33mm的半导体封装结构厚度已是目前半导体封装工艺所能做到的极限。
[0003]然而市场上仍期待电子产品，例如智能手机可进一步轻薄化，这就给半导体封装技术提出了新的挑战。
【发明内容】
[0004]本发明的目的之一在于提供一种半导体封装结构及封装方法，能够使得进一步降低芯片封装结构的厚度。
[0005]本发明的一实施例提供了一种半导体封装方法，包括:固化涂覆于芯片背面上的粘结剂；将该芯片背面固定于导线框架上，该导线框架包含基底层及设置于该基底层上的引脚；引线连接该芯片与该引脚；注塑而于该导线框架上形成遮蔽该芯片与该引脚及相互间引线的塑封壳体；移除该导线框架的该基底层；以及移除该芯片背面上的粘结剂。
[0006]根据本发明的一实施例，固化涂覆于该芯片背面上的该粘结剂进一步包含:使用紫外线照射或者烤箱烘烤该粘结剂。该粘结剂为甲醛丙烯酸甲酯与聚氨酯树脂合成的热可塑粘着材料。该粘结剂的厚度小于20 μπι。将该芯片背面固定于该导线框架上进一步包含:在100-150°C下将该芯片背面粘合于该导线框架的该基底层上。将该芯片背面固定于该导线框架上进一步包含:在165-180°C下加热该导线框架及粘合于该导线框架上的该芯片达30-60分钟。移除该导线框架的该基底层是在90-110°C下进行。移除该芯片背面上的该粘结剂进一步包含:使用3-15%的氢氧化钾水溶液、异丙醇、丙酮或乙醇移除该粘结剂。该封装方法进一步包含将该芯片放置于高速旋转装置上而在该芯片背面涂覆该粘结剂。在移除该芯片背面上的粘结剂后，该芯片背面距离该塑封壳体底面2-20um。在固化涂覆于芯片背面上的粘结剂之后，将芯片自所在晶圆上切割分离。切割可使用线性切割方式以使芯片的背面的边缘为直角型，或使用斜切方式以使芯片的背面的边缘为倾斜型，或使用梯切方式以使芯片的背面的边缘为阶梯型。
[0007]本发明的实施例还提供一半导体封装结构，其包括:具有设置电子线路的正面及与该正面相对的背面的芯片，藉由引线与芯片连接的引脚，及自上遮蔽该芯片、该引脚及该引线的塑封壳体。其中该芯片的背面及该引脚的背面暴露于该塑封壳体的下表面，且该芯片的背面凹陷于该半导体封装结构内。
[0008]在一实施例中，芯片的背面的边缘为直角型、倾斜型或者阶梯型，并且芯片的背面的边缘的切割面分别与塑封壳体相接触。
[0009]根据本发明实施例的半导体封装结构及其封装方法通过在封装后期移除导线框架的基底层而进一步降低半导体封装结构的厚度，从而可获得极薄的半导体封装结构。另夕卜，根据本发明实施例的半导体封装结构所包含的芯片，如芯片的背面可暴露在半导体封装结构外，可进一步提高半导体封装结构的散热性能。
【附图说明】
[0010]图1-5是根据本发明一实施例的半导体封装结构的封装方法的流程示意图；
[0011]图6是根据本发明一实施例的半导体封装结构30的结构示意图；
[0012]图7是根据本发明另一实施例的半导体封装结构30的结构示意图；
[0013]图8是根据本发明又一实施例的半导体封装结构30的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0015]鉴于电子产品日益轻薄化的趋势，业内期待更先进的半导体封装结构及其封装方法，其可进一步降低半导体封装结构的厚度，提高半导体封装结构的散热效果。根据本发明一实施例的半导体封装方法可实现上述目的，其包括:固化涂覆于芯片背面上的粘结剂；将芯片背面固定于导线框架上，该导线框架包含基底层及设置于基底层上的引脚；引线连接芯片与引脚；注塑而于导线框架上形成遮蔽芯片与引脚及相互间引线的塑封壳体；移除导线框架的基底层；以及移除芯片背面上的粘结剂。
[0016]具体的，图1-5演示了根据本发明一实施例的半导体封装结构的封装方法的流程示意图。
[0017]图1所示是根据本发明一实施例所要处理的晶圆11的结构示意图。如图1所示，为提高生产效率，封装前期若干芯片10(参见图2-7)可以矩阵方式排列于一晶圆11上从而可一并处理而非单独处理。在晶圆11的正面(即芯片设置电子线路的一面)上黏贴保护胶带15以防止其被划伤。然后将该晶圆11放置于高速旋转装置13上而在晶圆11背面涂覆粘结剂12。涂覆的粘结剂12可形成胶膜，其厚度约小于20um。粘结剂12为MMA(甲醛丙烯酸甲酯)与PU(聚氨酯)树脂合成的热可塑粘着材料，其是低粘度、光固化，且使用可高温溶剂移除。图2所示即是根据本发明一实施例的半导体封装结构封装方法在完成粘结剂12涂覆后的中间产品结构示意图。
[0018]涂覆后的粘结剂12需进一步的固化处理，例如可使用能量为75-150mW/cm紫外线照射该粘结剂12达110-150秒。如本领域技术人员所了解的也可使用烤箱烘烤的方式。
[0019]固化粘结剂12后即可将各芯片10进行分离。本实施例中，可按照通常的处理方式将晶圆11粘结在切割保护膜上，去掉其正面的保护胶带15，然后送到芯片切割机上进行切割分离。对晶圆11的切割可以通过线性切割、斜切或者梯切的方式进行。采用线性切割，即直接将晶圆11的各个芯片10进行直线分割，以使切割后芯片10的背面100的边缘基本保持直角型(具体可参见图6中所示的芯片61);采用斜切，即在进行晶圆11的各个芯片10切割时，对芯片10的背面100的边缘进行倾斜切割，以使切割后的芯片10的背面100的边缘为倾斜型(具体可参见图7中所示的芯片71);而采用梯切，即在进行晶圆11的各个芯片10切割时，将芯片10的背面100的边缘切去一个矩形块，以使切割后的芯片10的背面100的边缘的切割面为阶梯型(具体可参见图8中所示芯片81)。
[0020]接着，将切割后的单独芯片10的背面100固定在导线框架22上。图3所示即根据本发明一实施例的半导体封装结构封装方法在将芯片10的背面100固定在导线框架22后的中间产品的结构示意图。该芯片10可以是图2中晶圆11上的一者。该导线框架22包含基底层222以及位于该基底层222上的引脚221。具体的，在本实施例，可在100_150°C下以轨道加热方式将芯片10的背面100粘合于导线框架22的基底层222上，在165-180°C下以硬烘烤的方式加热导线框架22及粘合于其上的芯片10达30-60分