带有焊料接纳区域的集成电路（ic）封装体及相关联方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体封装领域，并且更具体地涉及带有焊料接纳区域的裸片焊盘以及相关方法。
【背景技术】
[0002]集成电路通常包括引线框和集成电路(IC)裸片，其中，包封材料包围该引线框和该IC裸片。引线框包括裸片焊盘和多个管脚。软焊料可以用于将IC裸片贴附至裸片焊盘。软焊料用于导热和导电性能，具体用于汽车装置。
[0003]需要高处理温度来融化用于IC裸片贴附的软焊料。软焊料具有溢出超过IC裸片被贴附到引线框上的区域的倾向。这是由于在铜引线框与软焊料之间的润湿。焊料溢出可能会使管脚短路。对于多芯片集成电路，用于第二 IC裸片的软焊料可能会因为在贴附第二IC裸片时的再熔化而溢出至用于第一 IC裸片的软焊料。
[0004]为防止焊料溢出，可以用多个侧壁和多个V形槽来形成引线框。使用带有侧壁和V形槽的引线框封装体的缺点是IC裸片在被附接到裸片焊盘上时可能不是平的。这导致在软焊料(即，键合线路)的厚度跨裸片焊盘不是均匀的时候IC裸片是倾斜的。另一个缺点是由于焊料回流效应而导致在放置在软焊料上之后IC裸片的移动。
[0005]在美国公开专利申请号2002/0056894中披露了一种用于限制在加热过程期间软焊料移动的方式。裸片焊盘包括多个槽，该多个槽延伸穿过裸片焊盘以限制软焊料。由这些槽限制限定了限制区域，从而使得软焊料被限制在该限制区域内。IC裸片被定位在该限制区域上。因为软焊料的内聚性，所以焊料膏没有流入到这些槽中。结果是，软焊料在加热过程期间可能不会流动和扩张。
[0006]在拉希德(Rashid)等人发表于应用力学和材料(Applied Mechanics andMaterial), 301 (2013)卷，127-131页的题为“使用机械焊料屏蔽物设计来减少在软焊料裸片贴附(SSD)过程中的焊料短路次品(Solder Short Reject Reduct1n in Soft SolderDie Attach(SSD)Process using Mechanical Solder Shield Design) ”的文章中披露了另一种用于防止焊料溢出使管脚短路的方式。将机械焊料屏蔽物集成到软焊料分配器裸片贴附机器中以防止融化的焊料溢出到装置的引线区域。
【发明内容】
[0007]—种单芯片集成电路(IC)封装体可以包括裸片焊盘、在该裸片焊盘上的限定焊料接纳区域的间隔物环、在该裸片焊盘上在该焊料接纳区域内的焊料本体以及在该间隔物环上并且由在该焊料接纳区域内的焊料本体固定到该裸片焊盘上的IC裸片。
[0008]该IC封装体可以进一步包括包围该裸片焊盘、该间隔物环和该IC裸片的包封材料。多条引线可以从该包封材料向外延伸并且被耦接至该IC裸片。
[0009]该间隔物环可以包括不同于该裸片焊盘的材料。该裸片焊盘可以包括导电材料。
[0010]该间隔物环可以包括干膜阻焊掩膜材料。该间隔物环有利地支撑该IC裸片并且控制在该裸片焊盘与该IC裸片之间的焊料本体的厚度。这确保了该IC裸片在被固定到该裸片焊盘上时将不会是倾斜的。该间隔物环的另一个优点是其减少了由于焊料回流效应而造成的IC裸片的移动。
[0011]该间隔物环可以被粘性地固定到该裸片焊盘上。该IC间隔物环可以被从该裸片焊盘的外围向内设置。该间隔物环还可以被从该IC裸片的外围向内设置。
[0012]—种用于制造如上所述的单芯片IC封装的方法包括将限定焊料接纳区域的间隔物环定位在裸片焊盘上、将软焊料沉积物定位在该裸片焊盘上在该焊料接纳区域内、以及将IC裸片定位在该间隔物环和该软焊料沉积物上。在该软焊料沉积物在该焊料接纳区域内固化时将该IC裸片固定到该裸片焊盘上。该方法可以进一步包括以包封材料来包围该裸片焊盘、该间隔物环和该IC裸片。
[0013]本发明的另一个方面涉及使用该干膜阻焊掩膜材料作为在用于多芯片IC封装体的裸片焊盘上的坝状物结构。该多芯片IC封装体包括裸片焊盘以及在该裸片焊盘上的限定多个焊料接纳区域的坝状物结构。存在多个焊料本体，其中，每一个焊料本体在该裸片焊盘上在对应的焊料接纳区域内。存在多个IC裸片，其中，每一个IC裸片在对应的焊料接纳区域内并且由该多个焊料本体中的相应的焊料本体保持在位。
[0014]该多芯片IC封装体可以进一步包括包围该裸片焊盘、该坝状物结构和该多个IC裸片的包封材料。多条引线可以从该包封材料向外延伸并且被耦接至该多个IC裸片。
[0015]该坝状物结构可以包括不同于该裸片焊盘的材料。该裸片焊盘可以包括导电材料。
[0016]该坝状物结构可以包括干膜阻焊掩膜材料。该坝状物结构可以被配置为使得每一个焊料接纳区域与其他焊料接纳区域隔离开。每一个焊料接纳区域可以完全由该坝状物结构的各部分包围。另外，在对应的焊料接纳区域内的每一个IC裸片都可以与该坝状物结构间隔开。该坝状物结构有利地防止用于这些IC裸片中任一个IC裸片的软焊料沉积物溢出到相邻的IC裸片。随着这些软焊料沉积物冷却，它们固化到这些焊料本体上。
[0017]该坝状物结构可以被粘性地固定到所述裸片焊盘上。该坝状物结构可以被从该裸片焊盘的外围向内设置。
[0018]—种用于制造多芯片IC封装的方法包括:将限定多个焊料接纳区域的坝状物结构定位在裸片焊盘上；以及将多个软焊料沉积物定位在该裸片焊盘上，其中，每一个软焊料沉积物在对应的焊料接纳区域内。可以将多个IC裸片定位在该多个软焊料沉积物上，其中，每一个IC裸片在对应的软焊料沉积物上。在该对应的软焊料沉积物在相应的焊料接纳区域内固化时可以将每一个IC裸片固定到该裸片焊盘上。该方法可以进一步包括以包封材料来包围该裸片焊盘、该坝状物结构和该多个IC裸片。
【附图说明】
[0019]图1是根据本发明的具有限定焊料接纳区域的间隔物环的集成电路(IC)封装体的横截面侧视图；
[0020]图2是根据本发明的与裸片焊盘分开形成的间隔物环的透视图；
[0021]图3是在如图2中所展示的裸片焊盘上的限定焊料接纳区域的间隔物环的透视图；
[0022]图4是如图3中所展示的间隔物环和裸片焊盘的横截面侧视图，其中，软焊料在焊料接纳区域中；
[0023]图5是如图4中所展示的间隔物环、软焊料和裸片焊盘的横截面侧视图，其中，IC裸片在间隔物环上；
[0024]图6是流程图，展示了一种用于制造如图1中所展示的单芯片IC封装体的方法。
[0025]图7根据本发明在裸片焊盘上的限定多个焊料接纳区域的坝状物结构的透视图；
[0026]图8是如图7中所展示的坝状物结构和裸片焊盘的透视图，其中，软焊料在这些焊料接纳区域中。
[0027]图9是如图8中所展示的坝状物结构和裸片焊盘的透视图，其中，IC裸片在它们对应的焊料接纳区域中。
[0028]图10是具有如图9中所展示的坝状物结构、裸片焊盘和IC裸片的集成电路(IC)封装体的横截面侧视图。
[0029]图11是流程图，展示了一种用于制造如图10中所展示的多芯片IC封装体的方法。
【具体实施方式】
[0030]现在下文将参照这些附图对本发明进行更全面地描述，在附图中示出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以用许多不同的形式体现，并且不应当被解释为受到在此所列出的实施例的限制。相反，提供这些实施例从而使得本披露将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。贯穿全文相同的附图标记是指相同的元件。
[0031]首先参照图1，单芯片集成电路(IC)封装体20包括裸片焊盘22、在该裸片焊盘上的限定焊料接纳区域的间隔物环24、在该裸片焊盘上在该焊料接纳区域内的焊料本体26以及在该间隔物环上并且由在该焊料接纳区域内的焊料本体固定到裸片焊盘上的IC裸片
28 ο
[0032]包封材料30包围该裸片焊盘22、间隔物环24和IC裸片28。多条引线32从该包封材料30向外延伸。该IC裸片28包括多个键合焊盘34，并且存在对应的键合接线36将这些引线32中的每一条耦接至相应的键合焊盘。
[0033]间隔物环24由不同于裸片焊盘22的材料的材料