封装结构及其形成方法与流程

本技术涉及半导体封装领域，尤其涉及一种封装结构及其形成方法。

背景技术：

1、现有的半导体芯片封装技术主要有两种形式：一种是半导体芯片正装技术或板上半导体芯片技术(chip on board，cob)，另一种是半导体芯片倒装技术(flip chip)。

2、而板上半导体芯片技术(cob)作为一种简单和普遍应用的半导体芯片贴装技术，其工艺过程一般包括：提供基板；提供半导体芯片，所述半导体芯片包括相对的有源面和背面，将半导体芯片背面向下粘接在所述基板上，所述粘接可以采用胶水或胶膜(die attachfilm，daf)；通过引线键合工艺或打线工艺(wire bonding，wb)形成将半导体芯片的有源面与所述基板电连接的金属引线。现有的板上半导体芯片技术，当使用胶水粘接半导体芯片时，会存在半导体芯片倾斜严重和半导体芯片爬胶过高造成半导体芯片线路污染的风险；当使用胶膜粘接半导体芯片时，由于胶膜较软，打线时会有半导体芯片晃动而造成键合不稳或造成半导体芯片碎裂的风险。

技术实现思路

1、本技术要解决的问题是防止封装过程中半导体芯片倾斜严重和半导体芯片爬胶过高造成半导体芯片线路污染，防止封装过程中打线时会有半导体芯片晃动而造成键合不稳或造成半导体芯片碎裂的风险。

2、为解决上述问题，本技术提供了一种封装结构的形成方法，包括：

3、提供基板和半导体芯片；

4、提供支撑网体，所述支撑网体中浸润有胶水；

5、在所述基板的上表面形成堆叠结构，所述堆叠结构包括沿垂直于所述基板上表面的方向依次贴装的所述支撑网体和所述半导体芯片。

6、可选的，所述堆叠结构中的所述支撑网体和所述半导体芯片依次贴装的层数只有一层，所述堆叠结构的形成过程包括：在所述基板的上表面贴装片层所述支撑网体；在一片所述支撑网体上表面贴装一颗所述半导体芯片。

7、可选的，所述堆叠结构中所述支撑网体和所述半导体芯片依次贴装的层数至少为两层；所述堆叠结构中所述支撑网体和所述半导体芯片依次贴装的层数为两层时，包括第一片支撑网体、第一颗半导体芯片、第二片支撑网体和第二颗半导体芯片，所述堆叠结构的形成过程包括：在所述基板的上表面贴装第一片支撑网体；在第一片支撑网体上表面贴装第一颗半导体芯片；在第一颗半导体芯片上表面贴装第二片支撑网体；在第二片支撑网体上表面贴装第二颗半导体芯片。

8、可选的，所述支撑网体的材料为玻璃纤维，所述支撑网体为立体网状结构，所述支撑网体中具有容纳所述胶水的孔隙。

9、可选的，所述支撑网体中浸润有胶水的工艺过程包括：提供支撑网体；将所述支撑网体放入盛有胶水的处理槽中，所述处理槽中的胶水浸润到所述支撑网体中；从所述处理槽中取出浸润有胶水的支撑网体。

10、可选的，将所述半导体芯片贴装到相应的支撑网体上表面后，进行热固化处理。

11、可选的，所述热固化处理的温度为165摄氏度-185摄氏度，时间为0.8小时-1.2小时，气体氛围为氮气。

12、可选的，所述支撑网体中具有若干支撑柱，所述支撑柱硬度大于所述支撑网体的硬度。

13、可选的，所述基板的上表面具有若干上焊盘，所述半导体芯片包括相对的有源面和背面，所述有源面具有若干外接焊盘，所述半导体芯片的背面贴装在所述支撑网体的上表面；还包括：形成将半导体芯片的有源面的外接焊盘与所述基板的上表面对应的上焊盘连接的金属引线。

14、可选的，所述支撑网体中具有若干金属连接柱，所述支撑网体的上表面和下表面分别暴露出所述金属连接柱的上端表面和下端表面，所述基板的上表面具有若干上焊盘，所述半导体芯片包括相对的有源面和背面，所述有源面具有若干外接焊盘；所述支撑网体贴装在所述基板的上表面时，所述支撑网体中的金属连接柱的下端表面与所述基板上表面对应的上焊盘焊接在一起；所述半导体芯片贴装在所述支撑网体上表面时，所述半导体芯片的有源面向下贴装在所述支撑网体上表面，且所述半导体芯片有源面上的外接焊盘与所述支撑网体中金属连接柱的上端表面焊接在一起。

15、可选的，当所述堆叠结构中所述支撑网体和半导体芯片依次贴装的层数至少为两层时，所述半导体芯片的背面还具有背部焊盘，所述半导体芯片背面的背部焊盘与位于该半导体芯片上表面的支撑网体中对应的金属连接柱的下端表面焊接在一起。

16、本技术还提供了一种封装结构，包括：

17、基板；

18、位于所述基板的上表面的堆叠结构，所述堆叠结构包括沿垂直于所述基板上表面的方向依次贴装的支撑网体和半导体芯片。

19、可选的，所述堆叠结构中所述支撑网体和所述半导体芯片依次贴装的层数只有一层，包括位于所述基板的上表面贴装的一片所述支撑网体；位于一片所述支撑网体上表面贴装的一颗所述半导体芯片。

20、可选的，所述堆叠结构中所述支撑网体和半导体芯片依次贴装的层数至少为两层；所述堆叠结构中所述支撑网体和所述半导体芯片依次贴装的层数为两层时，包括第一片支撑网体、第一颗半导体芯片、第二片支撑网体和第二颗半导体芯片，包括：位于所述基板的上表面贴装的第一片支撑网体；位于第一片支撑网体上表面的第一颗半导体芯片；位于第一颗半导体芯片上表面贴装的第二片支撑网体；位于第二片支撑网体上表面贴装的第二颗半导体芯片。

21、可选的，所述支撑网体的材料为玻璃纤维，所述支撑网体为立体网状结构，所述支撑网体中具有容纳所述胶水的孔隙。

22、可选的，所述支撑网体中具有若干支撑柱，所述支撑柱硬度大于所述支撑网体的硬度。

23、可选的，所述基板的上表面具有若干上焊盘，所述半导体芯片包括相对的有源面和背面，所述有源面具有若干外接焊盘，所述半导体芯片的背面贴装在所述支撑网体的上表面；还包括：将半导体芯片的有源面上的外接焊盘与所述基板的上表面对应的上焊盘连接的金属引线。

24、可选的，所述支撑网体中具有若干金属连接柱，所述支撑网体的上表面和下表面分别暴露出所述金属连接柱的上端表面和下端表面，所述基板的上表面具有若干上焊盘，所述半导体芯片包括相对的有源面和背面，所述有源面具有若干外接焊盘；所述支撑网体贴装在所述基板的上表面时，所述支撑网体中的金属连接柱的下端表面与所述基板上表面对应的上焊盘焊接在一起；所述半导体芯片贴装在所述支撑网体上表面时，所述半导体芯片的有源面向下贴装在所述支撑网体上表面，且所述半导体芯片有源面上的外接焊盘与所述支撑网体中金属连接柱的上端表面焊接在一起。

25、可选的，当所述堆叠结构中所述支撑网体和半导体芯片依次贴装的层数至少为两层时，所述半导体芯片的背面还具有背部焊盘，所述半导体芯片背面的背部焊盘与位于该半导体芯片上表面的支撑网体中对应的金属连接柱的下端表面焊接在一起

26、与现有技术相比，本技术的技术方案的优点在于：

27、本技术的封装结构及其形成方法，所述形成方法，提供基板和半导体芯片；提供支撑网体，所述支撑网体中浸润有胶水后，在所述基板的上表面形成堆叠结构，所述堆叠结构包括沿垂直于所述基板上表面的方向依次贴装的所述支撑网体和所述半导体芯片。一方面支撑网体具有较强的机械稳定性，使得支撑网体在封装过程中在受压和受热时不容易发生变形，进而在贴装半导体芯片时，由于支撑网体的支撑，使得所述半导体芯片在贴装时不会有倾斜，并且后续在进行打线的过程中，由于支撑网体的支撑，使得打线时半导体芯片不会晃动而造成键合不稳或造成半导体芯片碎裂；另一方面由于支撑网体中能容纳一定量的胶水，支撑网体中的胶水在封装过程中得以牢固的粘接住所述基板和半导体芯片，并且在进行半导体芯片的贴装过程中，由于胶水本身不会受到外界的压力，且胶水被束缚在所述支撑网体的孔隙中，因而胶水不会爬胶而造成半导体芯片上的线路污染。

28、进一步，所述支撑网体中具有若干支撑柱，所述支撑柱硬度大于所述支撑网体的硬度，以提高所述支撑网体的机械稳定性，从而在封装过程中更好的支撑所述贴装的半导体芯片。

29、进一步，所述支撑网体中具有若干金属连接柱，所述支撑网体的上表面和下表面分别暴露出所述金属连接柱的上端表面和下端表面，所述金属连接柱用于连接上下层贴装的半导体芯片，因而在进行半导体芯片的贴装时，所述半导体芯片可以有源面向下贴装(倒装，flip chip)在所述支撑网体的上表面，从而提高封装结构的集成度和电学性能(比如信号传输速率)。