[发明专利]半导体芯片封装及其制造方法

说明书

本发明涉及一种半导体芯片封装，特别涉及一种新型半导体芯片封装及其制造方法，用这种封装容易纵向和横向堆叠封装，用于减小安装面积，增加单位安装面积的集成容量。

按安装类型划分，半导体芯片封装一般有插孔安装型半导体芯片封装和表面安装型半导体芯片封装。插孔安装型半导体芯片封装中，封装的外引线插在形成于互连基板的孔中，然后焊接，这类中典型的有DIP(双列直插式封装)、SIP(单列直插式封装)、PGA(网格插针阵列)等等。表面安装型半导体芯片封装中，封装安装于互连基板的表面上，这类中典型的有SOP(小外廓封装)、SOJ(小外廓J型引线封装)、QFP(方形扁平封装)等等。

然而，这些常规半导体芯片封装中，DIP、SOP和SOJ芯片封装的缺点在于，由于它们的结构是外引线从封装管壳的两侧突出来，所以需要很大的安装面积，且无法进行堆叠。即，由于在互连基板上安装半导体芯片封装时，从封装管壳两侧突出的所有引线皆应与互连基板上的连接焊盘8接触，所以需要较大的安装面积，且无法纵向和横向堆叠封装，因而除非所用安装面积较大，否则DIP、SOP和SOJ型半导体芯片封装在提供已安装封装的较高整体器件封装密度方面存在局限性。而且，由于封装工艺需要许多步骤，例如修整引线框的阻拦条和支撑条的步骤、将外引线弯曲成所需形状的成形步骤，所以存在许多如降低生产率等的问题。

因此，本发明旨在提供一种半导体芯片封装及其制造方法，基本上能解决现有技术的局限和缺点造成的一个或多个问题。

本发明的其它特点和优点如说明书所述，或可从说明书中显现出，或可以通过实施本发明获知。特别是书面说明和权利要求书及附图中指出的结构将会实现和获得本发明的目的和优点。

为了实现这些和其它优点，根据本发明的目的，正如所概述和概要说明的那样，该半导体芯片封装包括：具有参考表面的矩形半导体芯片，参考表面上有形成于其上的电路和数个焊盘；封装管座，该管座包括用于设置半导体芯片的凹腔、和数个台阶状条栅，每个条栅皆具有位于台阶状切槽之间的第一区和从第一区延伸的第二区，所述切槽在宽度方向沿凹腔较长一侧形成；贴在每个切槽中的导电部件，所述切槽位于台阶状条栅的相邻第一区之间；连接部件，每个皆用于电连接半导体芯片上的焊盘和一个导电部件；密封部件，用于密封半导体芯片和连接部件之间及导电部件和连接部件之间的接触部分。

本发明的另一方案，提供一种制造半导体芯片封装的方法，该方法包括以下步骤：形成封装管座，该管座具有数个台阶状条栅，每个条栅限定成具有在相邻的台阶状切槽之间的第一区和从第一区延伸的第二区，数个台阶状条栅由其中放置半导体芯片的凹腔及数个台阶状切槽界定，所述切槽在宽度方向沿凹腔的较长边形成；在每个切槽中贴附导电部件，所述切槽位于封装管座的数个台阶状条栅的相邻第一区之间；在封装管座上形成凹腔，该凹腔用于安置半导体芯片，半导体芯片上有形成于其上的数个焊盘；把半导体芯片置于凹腔中；借助连接部件分别电连接半导体芯片上的数个焊盘至数个导电部件；及密封半导体芯片与连接部件之间及导电部件与连接部件之间的接触部分。

应该明白，上述的概括说明和以下的详细说明皆是例证性和说明性的，旨在对所申请的发明作进一步地说明。

各附图与说明书结合并构成说明书的一部分，它们示出了本发明的实施例，并与说明书一起解释本发明的原理。

附图中：

图1是根据本发明优选实施例的半导体芯片封装的局部切除透视图；

图2是沿图1中I-I线的半导体芯片封装的纵向剖视图；

图3是制造图2所示封装管座的管座架(body frame)的透视图；

图4示出了有导电部件贴于其上的图3所示管座架；

图5是将图4所示管座架切片所得的单元封装管座的透视图；

图6是带有凹腔的图5所示单元封装管座的透视图，所述凹腔用于安装所形成的半导体芯片；

图7是沿图6中II-II线的纵剖图；

图8是带有安置于凹腔中的半导体芯片的图6所示单元封装管座的透视图；

图9是沿图8中III-III线的纵向剖视图；

图10是带有置于凹腔中的半导体芯片及与连接部件相连的导电部件的图8所示单元封装管座的透视图；

图11是沿图10中IV-IV线的纵向剖视图；

图12是连接部件与凹腔键合且该凹腔被密封半导体芯片和连接部件的密封部件填充后，图10所示单元封装管座的外观的透视图；

图13沿图12中V-V线的纵向剖视图；

图14是横向堆叠的本发明半导体芯片封装的透视图；