半导体芯片装置及其封装方法 本发明涉及一种半导体芯片,特别是一种半导体芯片装置及其封装方法。
本发明是以中国发明专利申请00105468.6号(有关半导体芯片表面焊接工艺)为基础,随著半导体制造工艺的发展,半导体芯片表面上的焊垫变得越来越小,且焊垫间的距离亦逐渐缩小,以致于在与外部电路电连接时变得非常困难,进而影响生产效率,甚至影响半导体制造及封装工艺的继续发展,故本案发明人已研发出“半导体芯片装置及其封装方法”一案。如今,本发明人进一步提出另一种半导体芯片装置及其封装方法。
本发明的目的在于提供一种生产效率高的半导体芯片装置及其封装方法。
为达到上述目的,本发明采取如下技术措施:
本发明的半导体芯片装置的封装方法,该半导体芯片装置适于安装至一个外部电路元件上,外部电路元件具有一个芯片安装区域,芯片安装区域内设有数个连接触点;包括如下步骤:
提供一个半导体晶元,其具有一个设置有数个焊垫的焊垫安装表面,焊垫的位置不对应于外部电路元件的连接触点的位置;
在没有覆盖该半导体晶元的焊垫下,安装至少一片电路基板于半导体晶元的焊垫安装表面上,电路基板具有一个设置有预定电路轨迹的电路布设表面;
利用导线把半导体晶元的焊垫与电路基板的对应的电路轨迹电连接;
在半导体晶元的焊垫安装表面上形成一个感光薄膜层,以覆盖该等导线和电路基板;
在感光薄膜层上置放一个光掩模,并且对感光薄膜层进行曝光处理,该光掩模层具有对应于电路基板的电路轨迹部分的不透光部分,光掩模的不透光部分不与导线重叠;
在移去光掩模之后,把感光薄膜层由光掩模不透光部分覆盖的部分冲洗去除,以形成将电路基板对应的电路轨迹部分曝露的曝露孔,该等曝露孔地位置对应于外部电路元件的连接触点的位置;
每一曝露孔形成一个导电触点,该等导电触点经由电路基板对应的电路轨迹与对应的导线电连接。
其中,在所述提供晶元的步骤中,所述晶元的焊垫在焊垫安装表面的中央部分排列成一排;在所述安装电路基板的步骤中,在所述焊垫的两侧设置有一个电路基板。
其中,在所是提供晶元的步骤中,晶元的焊垫在焊垫安装表面的中央部分排列成两排;在所述安装电路基板的步骤中,在所述焊垫的两侧设置有一个电路基板。
其中,在所述提供晶元的步骤中,所述晶元的焊垫沿其边缘排列;在所述安装电路基板的步骤中,所述电路基板置放在晶元的焊垫安装表面的中央部分。
本发明的半导体芯片装置,其适于安装至一个外部电路元件上,该外部电路元件具有一个芯片安装区域,芯片安装区域内设有数个连接触点,其特征在于,包括:
一个半导体晶元,其具有一个设置有数个焊垫的焊垫安装表面,焊垫的位置不对应于外部电路元件的连接触点的位置;
至少一片电路基板,电路基板在没有覆盖半导体晶元的焊垫下,并安装在半导体晶元的焊垫安装表面上,电路基板具有一个设置有预定电路轨迹的电路布设表面;
用于把半导体晶元的焊垫与电路基板的对应电路轨迹电连接的导线;
形成在半导体晶元的焊垫安装表面上以覆盖该等导线和电路基板的感光薄膜层,该感光薄膜层形成有用以曝露电路基板的对应的电路轨迹部分的曝露孔,该等曝露孔的位置对应于外部电路元件的连接触点的位置;
形成于每一曝露孔的导电触点,该等导电触点经由电路基板的对应的电路轨迹与对应的导线电连接。
其中,所述焊垫在所述焊垫安装表面的中央部分排列成一排,且在焊垫的两侧设置有一个电路基板。
其中,所述焊垫在所述焊垫安装表面的中央部分排列成两排,且在焊垫的两侧设置有一个电路基板。
其中,所述焊垫沿所述焊垫安装表面的边缘排列,且所述电路基板置放在所述焊垫安装表面的中央部分。
结合附图及实施例对本发明的结构特征及方法特征详细说明如下:
附图说明:
图1至图4:本发明半导体芯片装置的封装方法第一实施例的封装程序示意图;
图5:本发明第一实施例中半导体芯片装置与外部电路电连接的剖视图;
图6:本发明半导体芯片装置第二实施例的顶视图;
图7:本发明半导体芯片装置第三实施例的剖视图。
本发明的半导体芯片装置适于安装至一个外部电路元件9上(见图5所示),该外部电路元件9具有一个芯片安装区域。外部电路元件9的芯片安装区域内设有数个连接触点90。
如图1和图2所示,半导体晶元1首先被提供,半导体晶元1具有一个设置有数个焊垫11的焊垫安装表面10。在本实施例中,晶元1的焊垫11在焊垫安装表面10的中央部分排列成一排。
接著,在焊垫11的两侧设置一个电路基板2,各电路基板2具有一个设置有预定电路轨迹21的电路布设表面20。
然后,以现有的接线方式,利用导线22把晶元1的焊垫11与电路基板2的对应电路轨迹21电连接。
之后,如图3所示,将一个感光薄膜层3形成在晶元1的焊垫安装表面10上,以覆盖导线22和电路基板2。接著,将一个光掩模4置放在感光薄膜层3上。光掩模4具有对应于电路基板2的电路轨迹21的不透光部分40,光掩模4的不透光部分40不会与导线22重叠。然后,对感光薄膜层3进行光刻处理,以致于感光薄膜层3的未被光掩模4不透光部分40覆盖的部分会硬化。
如图4所示,在移去光掩模之后,感光薄膜层3由光掩模的不透光部分40覆盖的部分被冲洗去除,以形成将电路基板2对应的电路轨迹21曝露的曝露孔30。然后,在每一曝露孔30形成一个导电触点5。导电触点5经由电路基板2对应的电路轨迹21与对应的导线22电连接。
如图5所示,当本发明的半导体芯片装置,如上所述制成时,其适于安装至一外部电路元件9上。导电触点5与外部电路元件9上对应的连接触点90电连接。
应要注意的是,感光薄膜层3具有固定及保护导线22的功能。另一方面,相邻的导电触点5之间的相对位置亦可利用电路基板2的电路轨迹21作更弹性的变化,以致于在焊垫11间的距离缩小的情况下,依然能使生产效率保持在一高水准。
如图6所示,其为本发明半导体芯片装置第二实施例的顶视图。与第一实施例不同,半导体晶元1的焊垫11是沿着其边缘排列的,且电路基板2置放在晶元1的焊垫安装表面的中央部分。
如图7所示,其为本发明半导体芯片装置第三实施例的剖视图。与第一实施例不同,半导体晶元1的焊垫11是在焊垫安装表面10的中央部分排列成两排。
与现有技术相比,本发明具有如下效果:
本发明中的感光薄膜层具有固定及保护导线的功能,另一方面,由于,本发明中相邻的导电触点之间的相对位置利用电路基板的电路轨迹作更弹性的变化,这样,在焊垫间的距离缩小的情况下,依然能保持较高的生产效率。