一种封装结构及其形成方法、半导体系统与流程

本公开涉及半导体，尤其涉及一种封装结构及其形成方法、半导体系统。

背景技术：

1、bga(ball grid array，球状引脚栅格阵列)类封装技术通过在封装颗粒的底部形成的呈栅格排列的球状引脚与pcb(printed circuit board，印刷电路板)互接，具有封装体积小、散热性能和电性能高的优势，已得到广泛的应用。

2、然而，在bga类封装技术中，封装颗粒与pcb之间的焊接面积较大，导致封装系统中单位面积内的颗粒数量较小。因此，如何进一步提高封装系统的集成度，成为了目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例为解决现有技术中存在的至少一个问题而提供一种封装结构及其形成方法、半导体系统。

2、为达到上述目的，本公开实施例的技术方案是这样实现的：

3、第一方面，本公开实施例提供一种封装结构的形成方法，包括：

4、提供基板；

5、在所述基板上设置沿第一方向依次排布的芯片、限位结构和键合位点；所述芯片的顶面设置有多个焊垫；所述限位结构包括至少一排限位凹槽，每排限位凹槽包括沿第二方向排布的多个限位凹槽；所述第一方向垂直于所述第二方向，且均与所述芯片的厚度方向垂直；

6、在每个所述限位凹槽上形成导线，所述导线连接所述焊垫与所述键合位点；

7、塑封所述芯片，以形成初始塑封体；

8、沿预设切割面切割所述初始塑封体，以切除所述限位结构和所述键合位点，并得到塑封体；所述预设切割面位于所述芯片与所述限位结构之间；所述塑封体的侧面暴露出所述导线的末端。

9、在一种可选的实施方式中，所述在所述基板上设置限位结构，包括：

10、形成注塑模具；

11、使用所述注塑模具注塑形成所述限位结构；

12、将所述限位结构键合于所述基板上。

13、在一种可选的实施方式中，所述限位凹槽的底部高于所述焊垫的顶面。

14、在一种可选的实施方式中，所述限位结构包括多排限位凹槽，所述多排限位凹槽沿所述芯片的厚度方向排布于不同的高度，且位于不同高度的所述限位凹槽在所述第二方向上交替排布。

15、在一种可选的实施方式中，所述在每个所述限位凹槽上形成导线，包括：

16、使所述导线的一端与所述焊垫键合；

17、使所述导线延伸并穿过一个所述限位凹槽；所述导线与所述限位凹槽的侧壁接触；

18、使所述导线的另一端与所述键合位点键合。

19、在一种可选的实施方式中，所述预设切割面与所述芯片边缘之间的距离的范围为60微米至3000微米。

20、在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：

21、在所述塑封体的侧面形成引出结构。

22、在一种可选的实施方式中，在所述沿预设切割面切割所述初始塑封体之前，所述方法还包括：

23、去除所述基板。

24、在一种可选的实施方式中，在所述沿预设切割面切割所述初始塑封体之后，所述方法还包括：

25、对切割后得到的所述塑封体的侧面进行研磨。

26、第二方面，本公开实施例提供一种封装结构，包括：

27、塑封体；

28、位于所述塑封体内的芯片；所述塑封体的侧面位于所述芯片在第一方向上的一侧；所述芯片的顶面设置有多个焊垫；

29、位于所述塑封体内的多条导线；每条所述导线与一个所述焊垫连接，所述导线的末端位于所述塑封体的侧面；所述塑封体的侧面包括至少一排导线的末端，每排导线的末端包括沿第二方向整齐排布的多个导线的末端；所述第一方向垂直于所述第二方向，且均与所述芯片的厚度方向垂直。

30、在一种可选的实施方式中，所述导线的末端高于所述焊垫的顶面。

31、在一种可选的实施方式中，所述塑封体的侧面包括多排导线的末端；所述多排导线的末端沿所述芯片的厚度方向排布于不同的高度，且位于不同高度的所述导线的末端在所述第二方向上交替排布；每排导线的末端中相邻两个所述导线的末端沿所述第二方向的间距大于相邻两个所述焊垫沿所述第二方向的间距。

32、在一种可选的实施方式中，所述封装结构还包括：

33、位于所述塑封体侧面的引出结构，所述引出结构与所述导线电连接。

34、第三方面，本公开实施例提供一种半导体系统，包括：封装基板和位于所述封装基板上的至少一个前述任一实施方式中的封装结构。

35、在一种可选的实施方式中，相邻的两个所述封装结构通过引出结构电连接。

36、本公开所提供的技术方案中，在封装结构的形成过程中使用限制导线高度和间距的限位结构将芯片上的焊垫通过导线电连接至在塑封体的侧面上形成的引出结构，从而实现了对芯片端口的侧面引出，一方面，缩短了封装结构之间信号传输的距离，提高了信号传输的效率；另一方面，封装结构可以立放，使得封装结构与pcb之间的焊接面积减小，半导体系统中单位面积内的芯片数量增多，从而提高了半导体系统的集成度。

技术特征：

1.一种封装结构的形成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，所述在所述基板上设置限位结构，包括：

3.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，所述限位凹槽的底部高于所述焊垫的顶面。

4.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，所述限位结构包括多排限位凹槽，所述多排限位凹槽沿所述芯片的厚度方向排布于不同的高度，且位于不同高度的所述限位凹槽在所述第二方向上交替排布。

5.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，所述在每个所述限位凹槽上形成导线，包括：

6.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，所述预设切割面与所述芯片边缘之间的距离的范围为60微米至3000微米。

7.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，在所述沿预设切割面切割所述初始塑封体之前，所述方法还包括：

9.根据权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，在所述沿预设切割面切割所述初始塑封体之后，所述方法还包括：

10.一种封装结构，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述的封装结构，其特征在于，所述导线的末端高于所述焊垫的顶面。

12.根据权利要求10所述的封装结构，其特征在于，所述塑封体的侧面包括多排导线的末端；所述多排导线的末端沿所述芯片的厚度方向排布于不同的高度，且位于不同高度的所述导线的末端在所述第二方向上交替排布。

13.根据权利要求10所述的封装结构，其特征在于，还包括：

14.一种半导体系统，其特征在于，包括：封装基板和位于所述封装基板上的至少一个如权利要求10至13任一项所述的封装结构。

15.根据权利要求14所述的半导体系统，其特征在于，相邻的两个所述封装结构通过引出结构电连接。

技术总结
本公开提供了一种封装结构及其形成方法、半导体系统，该形成方法，包括：提供基板；在基板上设置芯片、限位结构和键合位点；芯片的顶面设置有多个焊垫，限位结构包括至少一排限位凹槽；在每个限位凹槽上形成导线，每条导线连接焊垫与键合位点；塑封芯片，以形成初始塑封体；沿预设切割面切割初始塑封体，以切除限位结构和键合位点，并得到塑封体，塑封体的侧面暴露出导线的末端。

技术研发人员：左明星
受保护的技术使用者：长鑫存储技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/31