[发明专利]带焊球面阵列四面扁平无引脚封装件生产方法

说明书

技术领域

本发明属于电子信息自动化元器件技术领域，涉及一种AAQFN封装件生产方法，具体涉及一种带焊球面阵列四面扁平无引脚（AAQFN）封装件生产方法。

背景技术

长期以来，受蚀刻模板及蚀刻工艺技术的限制，常规QFN产品一直延续着20世纪90年代开发的单圈（1圈）引线框架模式。由于限制在单圈封装，故产品引脚少，及I/Ｏ少，满足不了高密度、多I/Ｏ封装的需求。近两年国内已开始研发多圈QFN，但由于框架制造工艺难度较大，只有个别国外供应商能设计、生产，而且受相关公司专利的限制，相对引脚较少，研发周期长。因此，虽然相比采用基板生产焊球作为输出的BGA封装，引线框架多圈QFN封装效率高，而且成本相对低，运用灵活封装，但多圈QFN限于引线框架制造商，不能满足短、平、快以及不同芯片的灵活应用的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种带焊球面阵列四面扁平无引脚封装件生产方法，摆脱引线框架制造商的限制，生产满足短、平、快以及不同芯片灵活应用要求的封装件。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种带焊球面阵列四面扁平无引脚封装件生产方法，具体按以下步骤进行：

步骤1：减薄带凸点的晶圆，划片，形成IC芯片；

在裸铜框架的表面均匀涂覆光刻胶，形成光刻胶层，然后在60℃～70℃的温度下烘烤25±5分钟；

步骤2：对光刻胶层进行对准曝光，然后显影、定影，去除曝光区域的光刻胶，使光刻胶层上形成多个并排的第一凹槽，各第一凹槽所在位置的裸铜框架露出，之后坚膜； 

步骤3：喷淋腐蚀第一凹槽下露出的裸铜框架部分，使得裸铜框架正面形成多个并排的第二凹槽，相邻两第二凹槽之间有隔墙，然后去除剩余的光刻胶层；

步骤4：在裸铜框架表面以及所有第二凹槽的表面均匀涂覆第一钝化层，然后在所有第二凹槽底部的第一钝化层上刻蚀出UBM₁窗口；

步骤5：采用高频溅射在所有的UBM₁窗口内以及第二凹槽表面的第一钝化层表面高频溅射铜金属层，铜金属层的两端分别位于裸铜框架表面的第一钝化层上，接着在铜金属层表面高频溅射镍金属层，再在镍金属层表面高频溅射金金属层；铜金属层、镍金属层和金金属层组成UBM₁层；通过光刻、蚀刻步骤，去除多余的金属层，使相邻两个第二凹槽内形成的UBM1层不相接触，得到半成品引线框架；

步骤6：取步骤1制得的IC芯片，将该IC芯片倒装上芯在步骤5的半成品引线框架上，使芯片凸点进入第二凹槽内并与UBM₁层底部相连，然后用下填料填充相邻的芯片凸点之间的空隙以及芯片凸点与UBM₁层之间的空隙；

步骤7：塑封及后固化；

步骤8：磨削将塑封及后固化后的半成品引线框架背面，清洗、烘干；

步骤9：在磨削后的裸铜框架背面涂覆第二钝化层；然后进行曝光、显影、定影，再在第二钝化层上蚀刻出第一图案凹槽，每一个隔墙在引线框架背面都对应一个第一图案凹槽；

步骤10：对第一图案凹槽再进行刻蚀，形成与隔墙相通的第三凹槽；

步骤11：涂覆第三钝化层，第三钝化层不仅覆盖半成品引线框架的背面，而且填满该半成品引线框架背面所有的凹槽；然后在第三钝化层上刻蚀出第二图案凹槽，第二图案凹槽所在的位置是引脚底面所在位置和需要铜线框架露出的地方；

步骤12：第三钝化层表面在溅射第一金属层，同时第一金属层还充满所有的第二图形凹槽，接着在第一金属层上蚀刻出第四凹槽； 

步骤13：在第三钝化层表面涂覆第四钝化层，并使第四钝化层充满所有的第四凹槽，然后在第四钝化层上刻蚀出第五凹槽；

步骤14：在所有的第五凹槽内均溅射多层金属，形成UBM₂层；

步骤15：回流焊接锡球与UBM₂层，清洗；

步骤16：采用现有工艺进行打印、切割分离和测试，得到带焊球面阵列四面扁平无引脚封装件。

本发明生产方法可以替代基板生产的CPS，实现IC芯片灵活应用于引线框架的CSP封装；其生产成本和开发周期，远低于基板封装，具有较大的优势。摆脱引线框架制造商的限制，生产短、平、快以及不同芯片灵活应用要求的封装件，减小框架的厚度，满足薄型封装要求。

附图说明

图1是本发明生产方法中裸铜框架上涂覆光刻胶的剖面示意图。

图2是本发明生产方法中曝光显影做出图案并坚膜的剖面示意图。