一种封装结构的制作方法

技术领域

本发明属于芯片封装结构设计领域，具体涉及一种封装结构的制作方法。

背景技术

芯片封装产品的制作过程中，在产品出厂前，需要对基板根据产品尺寸进行切割处理，以满足产品的规格需求。

当前，在切割成型工艺中，如图2所示，使用金属刀片切割105切割基板上的金属散热片103，而在金属散热片103在切割后，切割线条1031边缘会产生细小的毛刺，影响产品外观，有的甚至在使用时会带来安全隐患，因此，在金属散热片切割后对切割后的基板进行毛刺处理，去除毛刺消除使用隐患，一般处理毛刺的方式采用：将整条基板会全部浸入化学药水中，此时接触化学药水的不仅是正面的金属散热片，还有基板背面的金属焊盘，出于性价比的考虑，绝大多数的金属焊盘材质采用OSP(铜焊盘)，铜焊盘的化学性质不稳定，易发生氧化反应，对后续植球工艺造成不良影响，导致产品的性能不稳定。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明提供一种封装结构的制作方法，采用本制作方法，能够解决现有制作工艺无法既能消除毛刺又能防止基板焊盘被腐蚀的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术内容：

一种封装结构的制作方法，包括：

S1：将隔离膜贴装在具有金属散热片的基板背面上；

S2：将贴有隔离膜的基板进行化学蚀刻处理。

进一步地，步骤S1前，还包括：对基板正面的金属散热片进行预切割处理。

进一步地，金属散热片的预切割深度为金属散热片厚度的2倍。

进一步地，还包括：

S3：去除基板上的隔离膜，在基板的背面植入BGA锡球。

进一步地，其中，S2的具体步骤包括：

向贴有隔离膜的基板的金属散热片上喷淋化学试剂。

进一步地，向金属散热片上依次喷淋H

进一步地，所述金属散热片采用镍和铜制成。

进一步地，所述金属散热片的厚度为0.12—0.14mm。

进一步地，S1中，采用全自动贴膜机，将隔离膜完全吻合覆盖至基板的金属焊盘的表面。

进一步地，所述隔离膜采用高温胶带。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明提供一种封装结构的制作方法，本方法采用在基板的背面贴装隔离膜，隔离膜贴附在基板焊盘的表面，为焊盘提供一层保护层，再对基板进行化学蚀刻处理，化学蚀刻能够去除金属散热片被切割后的毛刺，从而消除使用隐患；同时，由于隔离膜的贴装，使得基板的背面具有防腐蚀能力，不容易受到化学试剂的腐蚀，采用本方法实现了既能消除产品上的毛刺又能防止基板焊盘被腐蚀的效果；采用本方法，由于提高了基板焊盘的防腐蚀能力，使得基板焊盘的材质可选择性更多，在毛刺处理完成后，能够正常进行后续的植球工艺，保证了产品的可靠性。

优选地，本发明在隔离膜贴装前，需要对基板正面的金属散热片进行预切割处理，此处，预切割深度为金属散热片厚度的2倍，一方面，能够保证金属散热片完全分离；另一方面，保证了植球时整条基板的强度。

优选地，本发明的化学蚀刻采用化学试剂喷淋到金属散热片上，这样，使得化学试剂能够全面覆盖至金属散热片的各个部位，并促使板面溶液加快流动，提高了化学蚀刻的效率。

优选地，本发明采用全自动贴膜机将隔离膜完全吻合覆盖至基板的金属焊盘的表面，全自动贴膜机保证了贴膜的成功率，通过完全吻合覆盖，能够对基板焊盘起到更好的防护性能，提高了焊盘的防腐蚀能力。

优选地，本发明的隔离膜采用高温胶带，高温胶带具有一定的耐高温性，化学蚀刻过程中，会生成大量的热量，采用高温胶带，保证了良好的防护性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的封装结构的示意图；

图2为本发明实施例提供的金属散热片预切割示意图；

图3为本发明实施例提供的金属散热片切割后的俯视图；

图4为本发明实施例提供的贴装隔离膜的基板背面的示意图；

图5为本发明实施例提供的隔离膜贴装过程示意图；

图6为本发明实施例提供的半贴装隔离膜的基板背面的示意图；

图7为本发明实施例提供的贴装隔离膜的封装结构的示意图。

附图标记：

基板-101；塑封料-102；金属散热片-103；隔离膜-104；金属刀片-105；

锡球-1011；切割道-1031；分离膜-1042；滚轮-201；滚筒-202。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

实施例

由于现有技术中，如图1所示，封装结构包括基板101、塑封料102，用于对芯片实现塑封，金属散热片103位于塑封料102上；金属散热片103在塑封过程中，通过包封机贴合到整条基板101上，再进行印字、植BGA锡球、切割成型，在现有工艺中，由于金属散热片103厚度较厚，其材质的硬度也远远大于基板101、塑封料102等材料，因此，需要采用图2的方式对金属散热片103进行预切割处理，使用金属刀片切割105切割基板上的金属散热片103，如图3所示，而在金属散热片103在切割后，切割线条1031边缘会产生细小的毛刺，影响产品外观，有的甚至在使用时会带来安全隐患；另一方面，为了去除毛刺，将整条基板会全部浸入化学药水中，此时接触化学药水的不仅是正面的金属散热片，还有基板背面的金属焊盘，金属焊盘容易受到化学药水的腐蚀，对后续植球工艺造成不良影响，导致产品的性能不稳定。

这里，需要特别说明的是，金属焊盘通常采用分为两种NiAu或是OSP(铜焊盘)，NiAu化学性质稳定不易与化学药水发生反应，而OSP(铜焊盘)会与药水发生反应氧化，造成锡球焊接不良，出于性价比的考虑，采用OSP(铜焊盘)的占大多数。

为了解决上述问题，本实施例提供了一种封装结构的制作方法，通过在贴合金属散热片后的塑封基板背面贴隔离膜的方法，改善OSP(铜焊盘)基板在进行去除金属散热片预切割后遗留毛刺工艺中导致的焊盘氧化的问题。

本实施例提供了一种封装结构的制作方法，其具体步骤如下：

第一步，封装基板101贴合金属散热片103的制作。封装基板101在塑封机器模具中经过高温合模后形成一整条塑封料102，在塑封过程中会贴合金属散热片103，其金属材质有镍层和铜层，厚度大约是0.12-0.14mm，优选为0.13mm。

第二步，金属散热片103切割分离的制作。贴合完成的封装基板101，在切割成型工序中，进行金属散热片103预切割，其切割深度要深于金属散热片103的厚度，保证金属散热片103完全切割分离，同时深度不能过深，一般切割深度大约是金属散热片103深度2倍左右，既能保证金属散热片103完全分离，又能保证整条基板101植BGA锡球1011时有足够的强度。

第三步，基板101背面贴隔离膜104的制作。完成切割未分离的基板101将进行贴隔离膜104，如图7所示，此处使用的设备是全自动贴膜机，隔离膜104采用高温胶带，基板101正面放置在设备工作载台上，设备滚轮201撕膜和回收剩余胶膜分离膜1042，滚筒202紧贴基板101使得高温胶带粘性一面与基板101完全吻合，无气泡、膜刮伤、褶皱等，如图5所示，让整个基板101背面的金属焊盘完全保护在高温胶带下方，选用胶带的宽度需要完全覆盖保护金属焊盘，使药水(化学试剂)不会渗透到金属焊盘面；此步骤为本发明的发明点之一。

第四步，金属散热片切割道1031毛刺蚀刻。此处使用的是化学蚀刻法，溶液主要成分是H

H

CuO+H

总反应：Cu+H

因OSP基板背面焊盘(铜焊盘)被高温胶带保护起来，不会与化学试剂接触，不会参加反应，参加化学反应的只有基板正面的铜，故而可以实现保护OSP基板背面的焊盘不被化学试剂氧化，同时还能去除毛刺的效果，如图6所示，基板103左半边未贴膜，药水可以直接接触焊盘，会被药水氧化，右半边被高温胶带保护，药水不会接触焊盘，不会被药水氧化；以上是本发明点的发明点之一。

第六步，完成化学蚀刻的基板再经过人工撕膜处理后，即可正常继续完成植BGA锡球1011，切割成型等工艺。

综上，本实施例提供了一种封装结构的制作方法，与现有塑封体贴合金属散热片基板产品加工过程对比，金属散热片在经过预切割之后，在去除切割路径上的毛刺是基板不会做任何保护处理，由于在化学蚀刻过程中，设备喷嘴会左右摇摆，化学药水在冲线金属散热，片表面的毛刺时很容易冲刷到基板背面的金属焊盘，这样一来只能使用NiAu具备稳定化学性质材质焊盘基板，而NiAu焊盘基板在相同技术规格的条件下要比OSP基板(铜焊盘)的成品要高出许多，且可选择性太单一，本发明中提到的通过在基板背面贴高温胶带进而改善基板焊盘氧化的方法可以有效保护在化学蚀刻过程中药水对OSP基板焊盘的氧化腐蚀，在同样的产品下，使用OSP基板能极大的降低基板制作过程中材料价格的差异，同时也能在封装制作过程中保护基板背面金属焊盘不被氧化腐蚀，能够正常植BGA锡球，不影响产品加工及可靠性。

上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。