[发明专利]防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造及其基板

说明书

技术领域

本发明涉及一种「板上晶片」(Chip-On-Board，COB)型态的半导体封装技术，特别是涉及一种防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造及其基板。

背景技术

「板上晶片」(COB，亦有如德州仪器(TI)公司等公司或个人称为Board-On-Chip，BOC)半导体封装技术已普遍运用于高频记忆体及高效能晶片的封装，晶片粘贴在基板或印刷电路板的载体上，并可使用打线技术电性连接晶片与基板。以往粘晶使用的粘晶材料为PI粘性胶膜，但元件成本过高且胶带废料量大，故目前希望改用糊状粘晶胶，但粘晶胶溢胶情形会导致封装不良率增加。

如图1所示，现有「板上晶片」半导体封装构造100包括有一基板110、一晶片120、一粘晶胶130、复数个焊线140及一封胶体150。该基板110具有一上表面111、一下表面112以及一打线通道113。该晶片120的一主动面121是藉由该粘晶胶130粘着于该基板110的上表面111之上层防焊层114，该晶片120的复数个焊垫122应位于该打线通道113内。利用该些焊线140经过该打线通道113以电性连接该晶片120的该些焊垫122至该基板110。该封胶体150则形成于该打线通道113内，以密封该些焊线140，并可将复数个焊球160设于该基板110的下表面112。然而，若使用低成本的糊状粘晶胶，在粘晶时该粘晶胶130受热具有流动性，受热挤压下会污染至该晶片120的该些焊垫122，甚至污染至该基板110的打线指，导致该些焊线140焊不粘于该些焊垫122与/或该些打线指。即使该打线通道113的宽度作出更加扩大的设计，相对地使该封胶体150覆盖打线指的边缘更加接近该些焊球160位置，使得该基板110用以连接该些焊球160的球垫亦会有被污染的问题，故封装不良率仍无法降低，且无法运用于高密度COB封装。

由此可见，上述现有的「板上晶片」半导体封装构造在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造及其基板，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的「板上晶片」半导体封装构造存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造及其基板，能够改进一般现有的「板上晶片」半导体封装构造，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造及其基板，适用于COB封装的基板具有一打线槽道，形成在该基板的粘晶表面的一防焊层具有至少一导胶开口，用以在该打线通道两侧各形成一防焊挡条，藉此防止粘晶时粘晶胶污染至晶片焊垫，故粘晶胶能选用低成本的糊状粘晶胶取代现有的胶膜型粘晶材料，且不需要扩大打线槽道的宽度，以符合高密度COB封装。此外，该防焊挡条由基板原有的防焊层加以图案化形成，不会增加元件与成本。

本发明的另一目的在于提供一种防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造及其基板，其中该基板粘晶表面的防焊层具有一特定图案的导胶开口，该导胶开口的形状不对应于该晶片的该主动面使其具有一不被该晶片遮盖的聚胶区，以收集多余的粘晶胶，减少溢流至该打线通道内导致打线失败的风险。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造，其包括：一基板，其具有一上表面、一下表面以及至少一打线通道，其中该上表面与该下表面各形成有一第一防焊层与一第二防焊层；一晶片，其具有一主动面以及复数个设于该主动面的焊垫；一粘晶胶，其粘接该晶片的该主动面至该基板的该上表面，并使该些焊垫位于该打线通道内；复数个焊线，其经过该打线通道而电性连接该晶片的该些焊垫至该基板；以及一封胶体，其至少形成于该打线通道内，以密封该些焊线；其中所述的第一防焊层具有至少一导胶开口，以在该打线通道两侧各形成一防焊挡条，藉此防止该粘晶胶污染至该晶片的该些焊垫。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的防止粘晶胶污染晶片焊垫的封装构造，其中所述的导胶开口的形状不对应于该晶片的该主动面使其具有一不被该晶片遮盖的聚胶区。