CN116705633A - 一种lga封装焊盘可焊性增强的实现方法及封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法和封装结构，所述实现方法为将LGA封装焊盘处理到与保护层持平或比保护层略高，由此改进了LGA封装焊盘较小或密度较高时的可焊性，提高了基板整体注塑成型的LGA封装焊接良率。
Description
技术领域
本发明涉及LGA(Land Grid Array，平面栅格阵列)封装技术领域，具体而言，涉及一种LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法。
背景技术
LGA的芯片封装形式基于封装基板设计，相较于铜框架类的塑封，可以提升芯片封装的电气性能，在封装内部还能实现一些相对复杂的电气连接，目前在规模较小的高速信号芯片、手机射频模组类芯片封装领域广泛应用，随着高速信号的芯片越来越多，应用也会越来越广泛。。
如图1所示，现有的LGA封装采用常规的基板整体注塑成型，封装完成后芯片的焊接面有20μm左右保护层(一般为绿油)覆盖，焊盘会有20μm左右的凹陷。
这种方式存在以下缺陷：当焊盘比较小和比较密时，比焊盘高出20μm的绿油会造成SMT(Surface Mount Technology，表面贴装技术)器件在焊接时良率不稳定，或者部分焊接不良，造成芯片在系统级组装时焊接良率较低。
发明内容
本发明旨在提供一种LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法及封装结构，以解决现有采用常规的基板整体注塑成型的LGA封装会导致良率较低的问题。
本发明提供的一种LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，包括：
将LGA封装焊盘处理到与保护层持平或比保护层略高。
进一步的，将LGA封装焊盘通过增厚处理，使得增厚的LGA封装焊盘与保护层持平或比保护层略高。
进一步的，所述LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，包括如下步骤：
S1，在基板上表面安装封装芯片；
S2，使用金线将封装芯片上表面的凸点与基板上表面的焊点键合；
S3，将基板上表面、封装芯片及金线进行塑封；
S4，对基板下表面的非LGA封装焊盘区域形成保护层；
S5，对基板下表面的LGA封装焊盘进行增厚；
S6，去除保护层的部分厚度，使增厚的LGA封装焊盘与保护层持平或比保护层略高；
S7，对增厚的LGA封装焊盘进行表面处理。
作为优选，步骤S1包括：
将整张晶圆没有电路的一面研磨到一定厚度；
用晶圆切割机将研磨后的晶圆切割成封装芯片设计时的尺寸大小；
从切割的晶圆上面取出单个封装芯片；
将封装芯片安装在基板上表面。
作为优选，封装芯片粘贴在基板上表面。
作为优选，封装芯片通过有机粘接材料粘贴在基板上表面。
作为优选，所述保护层的材料为绿油。
本发明还提供一种LGA封装焊盘可焊性增强的封装结构，包括：
基板；
基板上表面的封装芯片；
键合封装芯片上表面的凸点与基板上表面的焊点的金线；
塑封基板上表面、封装芯片及金线的塑封体；
基板下表面的LGA封装焊盘；
以及覆盖基板下表面的保护层；
所述LGA封装焊盘与保护层持平或比保护层略高。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明通过将LGA封装焊盘处理到与保护层持平或比保护层略高，改进了LGA封装焊盘较小或密度较高时的可焊性，提高了基板整体注塑成型的LGA封装焊接良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为现有采用常规的基板整体注塑成型的LGA封装结构的示意图。
图2为本发明实施例中LGA封装焊盘可焊性增强的封装结构的示意图。
图3为本发明实施例中LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法的流程图。
图标：1-封装芯片、2-基板、3-LGA封装焊盘、31-增厚的LGA封装焊盘、4-保护层、5-金线、6-塑封体、7-有机粘接材料、8-内部线路。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
现有采用常规的基板整体注塑成型的LGA封装导致良率较低的原因是保护层4比LGA封装焊盘3高，由此，本实施例提出一种LGA封装焊盘3可焊性增强的实现方法，包括：
将LGA封装焊盘3处理到与保护层4持平或比保护层4略高。
一般情况下，为了集成度高以及小型化要求等，保护层4厚度已经难以再降低，如图2所示，本实施例是将LGA封装焊盘3通过增厚处理，使得增厚的LGA封装焊盘31与保护层4持平或比保护层4略高。具体的实现方法如图3所示，包括如下步骤：
S1，在基板2上表面安装封装芯片1：
将整张晶圆没有电路的一面研磨到一定厚度；
用晶圆切割机将研磨后的晶圆切割成封装芯片1设计时的尺寸大小；
从切割的晶圆上面取出单个封装芯片1；
将封装芯片1安装在基板2上表面，保证封装芯片1与基板2良好的接触，保持封装芯片1与基板2良好的导热性和导电性。优选地，封装芯片1通过有机粘接材料7粘贴在基板2上表面，避免分层产生。
S2，使用金线5(半导体键合金线5/金丝)将封装芯片1上表面的凸点与基板2上表面的焊点键合，使封装芯片1内部的电气特性与性能充分完整地引出到基板2上面，保证封装芯片1设计的电气性能能够完整地传导到基板2。
S3，将基板2上表面、封装芯片1及金线5进行塑封，包括封装芯片1与基板2的空隙之间、封装芯片1四周包裹塑封材料，，确保封装芯片1在实际应用的各种环境中能够在保护封装芯片1并提高封装芯片1可靠性的同时，保持封装芯片1电气性能的正常。
S4，对基板2下表面的非LGA封装焊盘3区域形成保护层4；保护层4的材料一般采用绿油，此时保护层4的厚度应当设计为高于LGA封装焊盘3，至少能够覆盖基板2下表面的内部线路8；
S5，对基板2下表面的LGA封装焊盘3进行增厚；LGA封装焊盘3具有金属材料，对金属材料进行增厚的技术有多种，可以根据需要任意选择，在此不再赘述。
S6，去除保护层4的部分厚度，使增厚的LGA封装焊盘31与保护层4持平或比保护层4略高；需要说明的是，在步骤S4中形成的保护层4厚度可能直接满足设计需求，同时步骤S5中增厚的LGA封装焊盘31也满足设计需求并且已经与保护层4持平或比保护层4略高，则可以省略步骤S6中去除保护层4的部分厚度这一过程。
S7，对增厚的LGA封装焊盘31进行表面处理，以对增厚的LGA封装焊盘31达到相应的保护效果。
通过上述LGA封装焊盘3可焊性增强的实现方法，能够实现一种LGA封装焊盘3可焊性增强的封装结构，如图2所示，包括：
基板2；
基板2上表面的封装芯片1；
键合封装芯片1上表面的凸点与基板2上表面的焊点的金线5；
塑封基板2上表面、封装芯片1及金线5的塑封体6；
基板2下表面的LGA封装焊盘3；
以及覆盖基板2下表面的保护层4；优选地，所述保护层4的材料为绿油；
所述LGA封装焊盘3与保护层4持平或比保护层4略高。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，其特征在于，包括：
将LGA封装焊盘(3)处理到与保护层(4)持平或比保护层(4)略高。
2.根据权利要求1所述的LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，其特征在于，将LGA封装焊盘(3)通过增厚处理，使得增厚的LGA封装焊盘(31)与保护层(4)持平或比保护层(4)略高。
3.根据权利要求2所述的LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，在基板(2)上表面安装封装芯片(1)；
S2，使用金线(5)将封装芯片(1)上表面的凸点与基板(2)上表面的焊点键合；
S3，将基板(2)上表面、封装芯片(1)及金线(5)进行塑封；
S4，对基板(2)下表面的非LGA封装焊盘(3)区域形成保护层(4)；
S5，对基板(2)下表面的LGA封装焊盘(3)进行增厚；
S6，去除保护层(4)的部分厚度，使增厚的LGA封装焊盘(31)与保护层(4)持平或比保护层(4)略高；
S7，对增厚的LGA封装焊盘(31)进行表面处理。
4.根据权利要求3所述的LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，其特征在于，步骤S1包括：
将整张晶圆没有电路的一面研磨到一定厚度；
用晶圆切割机将研磨后的晶圆切割成封装芯片(1)设计时的尺寸大小；
从切割的晶圆上面取出单个封装芯片(1)；
将封装芯片(1)安装在基板(2)上表面。
5.根据权利要求4所述的LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，其特征在于，封装芯片(1)粘贴在基板(2)上表面。
6.根据权利要求5所述的LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，其特征在于，封装芯片(1)通过有机粘接材料(7)粘贴在基板(2)上表面。
7.根据权利要求3所述的LGA封装焊盘可焊性增强的实现方法，其特征在于，所述保护层(4)的材料为绿油。
8.一种LGA封装焊盘可焊性增强的封装结构，其特征在于，包括：
基板(2)；
基板(2)上表面的封装芯片(1)；
键合封装芯片(1)上表面的凸点与基板(2)上表面的焊点的金线(5)；
塑封基板(2)上表面、封装芯片(1)及金线(5)的塑封体(6)；
基板(2)下表面的LGA封装焊盘(3)；
以及覆盖基板(2)下表面的保护层(4)；
所述LGA封装焊盘(3)与保护层(4)持平或比保护层(4)略高。
9.根据权利要求8所述的LGA封装焊盘可焊性增强的封装结构，其特征在于，所述保护层(4)的材料为绿油。
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