專利名稱：裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于積體電路封裝組件，特別是一種裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件。
背景技術：
傳統(tǒng)的積體電路封裝組件中，常見以引線框架(lead frame)作為封裝組件中晶片電性導接介質(zhì)，利用引線框架完成積體電路封裝組件除了應符合單向表面結合的要求外，在不增加外部印刷電路板表面結合面積狀態(tài)下或條件下，于特定場合需要能垂直向堆疊結合(stack mounting)。
如圖1所示，習知的以引線框架作為導接介質(zhì)且能垂直向堆疊結合的積體電路封裝組件1包括正面11形成電極端12的晶片10、具有數(shù)個形成內(nèi)接端21接腳20的引線框架、數(shù)金屬焊線40及封裝膠體30。
引線框架數(shù)接腳20的內(nèi)接端21黏設于晶片10的正面11；數(shù)金屬焊線40電性連接于晶片10的電極端12及引線框架接腳20的內(nèi)接端21，且以壓模(molding)形成封裝膠體30以密封晶片10及引線框架接腳20的內(nèi)接端21，并使接腳20內(nèi)接端21具有顯露于封裝膠體30第一表面31以作為第一向表面接觸點的顯露表面23，接腳20的延伸端22系由封裝膠體30第一表面31側邊延伸出并彎折成J形腳，延伸端22系形成于封裝膠體30的第二表面32，以作為第二向表面接觸點。因此，數(shù)個積體電路封裝組件1系能垂直向堆疊。然而，引線框架數(shù)個接腳20的延伸端22系由封裝膠體30懸空伸出，在成形后，任何碰撞均可能使接腳20的延伸端22歪斜，導致表面接合不良，所以接腳20的厚度要足夠厚，以減輕歪斜程度，如此，連帶使得積體電路封裝組件1厚度較大，不宜高密度堆疊。
另一種習知積體電路封裝組件，如美國專利第5,894,108號專利揭示了晶片背面裸露，以降低整體封裝組件的厚度的設計，其晶片系顯露于封裝膠體外，但其接腳的穩(wěn)固性不如前述傳統(tǒng)結構的接腳穩(wěn)固，易于脫落，且僅能作單向表面接合，無法堆疊利用，運用領域有限。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種表面接合對位效果好、可垂直向高密度堆疊、厚度薄的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件。
本實用新型包括晶片、金屬引線框架及絕緣封裝膠體；晶片具有形成數(shù)個電極端的正面及對應的背面；金屬引線框架包含數(shù)個彎腳，每一彎腳形成延伸端；絕緣封裝膠體結合晶片及彎腳；封裝膠體具有第一表面及第二表面；晶片的背面系顯露于封裝膠體第一、二表面中之一的表面而呈裸晶形態(tài)；封裝膠體第一、二表面中之一的表面周邊形成數(shù)個容設并限定彎腳延伸端的限位缺口槽。
其中封裝膠體由第一表面至第二表面的厚度系不大于0.6cm。
封裝膠體由第一表面至第二表面的厚度系不大于0.4cm。
限位缺口槽的深度不大于相對應彎腳延伸端的厚度。
限位缺口槽呈具有斜向放大側壁的開口擴張狀。
每一彎腳具有對應延伸端的內(nèi)接端，內(nèi)接端具有顯露于封裝膠體第一表面的顯露表面。
彎腳內(nèi)接端具有借以與晶片電極端電性導通的端部；端部系形成于與內(nèi)接端顯露表面不相同的平面而完全被封裝膠體包覆。
彎腳內(nèi)接端的端部貼附于內(nèi)置貼片。
彎腳內(nèi)接端的端部與晶片的電極端之間以數(shù)條金屬焊線連接。
晶片電極端設有導電凸塊以電性連接晶片電極端及彎腳。
由于本實用新型包括晶片、金屬引線框架及絕緣封裝膠體；晶片具有形成數(shù)個電極端的正面及對應的背面；金屬引線框架包含數(shù)個彎腳，每一彎腳形成延伸端；絕緣封裝膠體結合晶片及彎腳；封裝膠體具有第一表面及第二表面；晶片的背面系顯露于封裝膠體第一、二表面中之一的表面而呈裸晶形態(tài)；封裝膠體第一、二表面中之一的表面周邊形成數(shù)個容設并限定彎腳延伸端的限位缺口槽。借由晶片背面顯露及封裝膠體的限位缺槽口，使彎腳延伸端容設并限定于封裝膠體的限位缺槽口，能構成可垂直向堆疊且整體呈超薄形態(tài)，在相同高度下可高密度垂直向堆疊更多個裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件；不僅表面接合對位效果好，而且可垂直向高密度堆疊、厚度薄，從而達到本實用新型的目的。


圖1、為習知的積體電路封裝組件結構示意剖視圖。
圖2、為本實用新型實施例一結構示意剖視圖。
圖3、為本實用新型實施例一結構示意俯視圖。
圖4、為本實用新型實施例一結構示意仰視圖。
圖5、為圖2中A部局部放大圖(顯示缺口槽)。
圖6、為數(shù)個本實用新型實施例一堆疊接合使用狀態(tài)示意圖。
圖7、為本實用新型實施例一封裝過程示意圖。
圖8、為本實用新型實施例二結構示意剖視圖。
具體實施方式
如圖2、圖3、圖4所示，本實用新型裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件100包括晶片110、金屬引線框架及絕緣封裝膠體130。
晶片110系選自微處理器、微控制器、各式記憶體、特殊應用積體電路或影像處理晶片，晶片110具有形成積體電路布局的正面111及對應的背面113。晶片110正面111系形成數(shù)個電極端(electrode)112，如平墊狀焊墊(bondingpad)或凸起的凸塊(bump)，晶片110的電極端112系電性導接至引線框架。
引線框架為銅、鐵或合金等具有適當延展性的金屬，其包含數(shù)個彎腳120，彎腳120呈U形，每一彎腳120區(qū)分為位于封裝膠體130內(nèi)、外的內(nèi)接端121及延伸端122，內(nèi)接端121具有顯露于封裝膠體130第一表面131的顯露表面123，內(nèi)接端121系以其端部124電性導通至晶片110的電極端112。如圖2、圖3所示，較佳系利用數(shù)條金線或鋁線等金屬焊線140連接于彎腳120內(nèi)接端121的端部124與晶片110的電極端112之間，端部124系形成于與內(nèi)接端121顯露表面123不相同的平面，以使得端部124可完全被封裝膠體130包覆而具有較佳穩(wěn)固性，內(nèi)接端121的顯露表面123系顯露于封裝膠體130的第一表面131，可供第一向表面接合；如圖2、圖4所示，彎腳120的延伸端122系由封裝膠體130的側邊延伸出并彎折至封裝膠體130的第二表面132周邊，以供第二向表面接合。
封裝膠體130系由熱固性絕緣樹脂以壓模(molding)技術形成，封裝膠體130系具有第一表面131及第二表面132。如圖2、圖3所示，晶片110的背面113系顯露于封裝膠體130的第一表面131而呈裸晶形態(tài)。彎腳120的內(nèi)接端121顯露表面123系形成于封裝膠體130第一表面131周邊，彎腳120的延伸端122系彎折至封裝膠體130第二表面132周邊。
如圖5、圖7所示，封裝膠體130第二表面132周邊在壓模時即形成數(shù)個限位缺口槽133，借由限位缺口槽133容設并限定彎腳120延伸端122，以達到彎腳120能準確對位表面接合的功效，更能達到垂直向高密度堆疊的運用，因此，可降低彎腳120所需要的結構強度，從而可將引線框架的厚度降低至約0.127cm，而習知的J形腳厚度要求為0.2cm，限位缺口槽133的深度以不大于相對應彎腳120延伸端120的厚度為較佳。如圖5所示，限位缺口槽133呈具有斜向放大側壁的開口擴張狀，以有利于表面接合時，彎腳120延伸端122導引對位，也就是說，即使彎腳120的延伸端122有些許偏斜，在表面接合(surface mounting)時，彎腳120的延伸端122能被斜向側壁正確導引修正至限位缺口槽133，在彎腳120密集排列設計下，彎腳120的延伸端122寬度應略窄于彎腳120內(nèi)接端121的寬度。
本實用新型裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件1借由晶片110背面113顯露及呈U形彎腳120的設計，能構成可垂直向堆疊且整體呈超薄形態(tài)。
封裝膠體130由第一表面131至第二表面132的厚度系不大于0.6cm，更可達到不大于0.4cm的程度。如此，如圖6所示，在相同高度下可高密度垂直向堆疊更多個裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件100。此外，由于晶片110不被引線框架所承載，在封裝后，晶片110如同“果凍”般固定于封裝膠體130，使引線框架與晶片110無直接的結合關系，而是由封裝膠體130結合晶片110及引線框架，可降低熱應力對晶片110的影響。
如圖7所示，本實用新型在制造過程中，晶片110背面113與引線框架系貼附于外置型膠帶(external tape)150上，在電性連接晶片110與引線框架后，連同外置型膠帶150一并置入壓模模具，在形成封裝膠體130時即成形限位缺口槽133，在撕離外置型膠帶150后，便可將引線框架彎腳120的延伸端122彎折至封裝膠體130的限位缺口槽133內(nèi)，并使彎腳120的延伸端122以接觸封裝膠體130的第二表面132為較佳。
實施例二限位缺口槽133除了可形成于封裝膠體130第二表面132外，亦可形成于封裝膠體230的第一表面231以與晶片210的裸露的背面213位于同一表面上。
如圖8所示，本實用新型裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件200包括晶片210、金屬引線框架及絕緣封裝膠體230。
晶片210系選自微處理器、微控制器、各式記憶體、特殊應用積體電路或影像處理晶片，晶片210具有形成積體電路布局的正面211及對應的背面213。晶片210正面211系形成數(shù)個電極端(electrode)212。
封裝膠體230系由熱固性絕緣樹脂以壓模(molding)技術形成，封裝膠體230系具有第一表面231及第二表面232。
引線框架為銅、鐵或合金等具有適當延展性的金屬，其包含數(shù)個彎腳220，彎腳220呈U形，每一彎腳220區(qū)分為位于封裝膠體230內(nèi)、外的內(nèi)接端221及延伸端222。較佳地彎腳220內(nèi)接端221系貼附有內(nèi)置貼片(internal tape)242，彎腳220內(nèi)接端221具有顯露出封裝膠體230第二表面232的顯露表面223；彎腳220的延伸端222系由封裝膠體230的側邊延伸出并彎折至封裝膠體230的第一表面231周邊的限位缺口槽233。
晶片210的背面213系顯露于封裝膠體230的第一表面231而呈裸晶形態(tài)；彎腳220的內(nèi)接端221顯露表面223系形成于封裝膠體230第二表面232周邊，彎腳220的延伸端222系彎折至封裝膠體230第一表面231周邊。彎腳220內(nèi)接端221的端部224系形成于與內(nèi)接端221顯露表面223不相同的平面；晶片210電極端212利用覆晶(flip chip)或內(nèi)引指接合(inner lead bonding)技術以導電凸塊(bump)241與引線框架彎腳220內(nèi)接端221的端部224電性連接。
權利要求1.一種裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，它包括晶片、金屬引線框架及絕緣封裝膠體；晶片具有形成數(shù)個電極端的正面及對應的背面；金屬引線框架包含數(shù)個彎腳，每一彎腳形成延伸端；絕緣封裝膠體結合晶片及彎腳；封裝膠體具有第一表面及第二表面；其特征在于所述的晶片的背面系顯露于封裝膠體第一、二表面中之一的表面而呈裸晶形態(tài)；封裝膠體第一、二表面中之一的表面周邊形成數(shù)個容設并限定彎腳延伸端的限位缺口槽。
2.根據(jù)權利要求1所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的封裝膠體由第一表面至第二表面的厚度系不大于0.6cm。
3.根據(jù)權利要求1所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的封裝膠體由第一表面至第二表面的厚度系不大于0.4cm。
4.根據(jù)權利要求1所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的限位缺口槽的深度不大于相對應彎腳延伸端的厚度。
5.根據(jù)權利要求1所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的限位缺口槽呈具有斜向放大側壁的開口擴張狀。
6.根據(jù)權利要求1所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的每一彎腳具有對應延伸端的內(nèi)接端，內(nèi)接端具有顯露于封裝膠體第一表面的顯露表面。
7.根據(jù)權利要求6所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的彎腳內(nèi)接端具有借以與晶片電極端電性導通的端部；端部系形成于與內(nèi)接端顯露表面不相同的平面而完全被封裝膠體包覆。
8.根據(jù)權利要求7所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的彎腳內(nèi)接端的端部貼附于內(nèi)置貼片。
9.根據(jù)權利要求1或7所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的彎腳內(nèi)接端的端部與晶片的電極端之間以數(shù)條金屬焊線連接。
10.根據(jù)權利要求1所述的裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件，其特征在于所述的晶片電極端設有導電凸塊以電性連接晶片電極端及彎腳。
專利摘要一種裸晶形態(tài)的積體電路封裝組件。為提供一種表面接合對位效果好、可垂直向高密度堆疊、厚度薄的積體電路封裝組件提出本實用新型，它包括晶片、金屬引線框架及絕緣封裝膠體；晶片具有形成數(shù)個電極端的正面及對應的背面；金屬引線框架包含數(shù)個彎腳，每一彎腳形成延伸端；絕緣封裝膠體結合晶片及彎腳；封裝膠體具有第一表面及第二表面；晶片的背面系顯露于封裝膠體第一、二表面中之一的表面而呈裸晶形態(tài)；封裝膠體第一、二表面中之一的表面周邊形成數(shù)個容設并限定彎腳延伸端的限位缺口槽。
文檔編號H01L23/28GK2631038SQ0320660
公開日2004年8月4日 申請日期2003年7月29日 優(yōu)先權日2003年7月29日
發(fā)明者顧沛川, 魯明朕, 吳政庭 申請人:南茂科技股份有限公司, 百慕達南茂科技股份有限公司, 宏茂微電子(上海)有限公司