專利名稱：集成電路封裝件及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種集成電路封裝件及其制造方法，且特別是有關于 一種具堆棧管芯的結構的集成電路封裝件及其制造方法。
背景技術：
現(xiàn)今，電子產品的開發(fā)設計有著重于輕薄短小、多功能與高速度的趨 勢。因此，在電子封裝產業(yè)積極的投入與研發(fā)后，各種型式的封裝技術與 產品相繼問世。電子封裝產業(yè)除了以支持電子產品的開發(fā)需求為使命之外，如何不斷地提高各式封裝產品的輸入/輸出(1/0)的密集度、降低生產成本、增加生產效率，來使產品更具有優(yōu)勢與竟爭力，實乃其所致力的目標之一。在各種型式的封裝技術與產品中，近年來四側無引腳扁平(QFN)封裝 技術已成為開發(fā)與應用的重心之一。QFN封裝釆用微型引線框架(micro lead-frame),其具有與芯片尺寸封裝(chip size package, CSP)相似的優(yōu) 點，就是不必從四側引出接腳，可以節(jié)省大量的空間。但QFN封裝產品， 是可以不使用錫球作為接腳，而能直接地使用底部外露的接墊(contact pad) 來作為接腳。此外，QFN封裝產品具備優(yōu)越的散熱性與電性特性。在散熱性方面， 由于QFN封裝產品的底部更可以部分地外露出管芯座(die pad),故可以提 供更多的散熱路徑。在電性特性方面，QFN封裝產品的接墊導電路徑較短， 自感系數(shù)及內部布線電阻較低，且寄生電感和電容較小。因此，QFN封裝 技術與產品能在近年來的應用快速地增長。發(fā)明內容本發(fā)明是有關于一種集成電路封裝件，除了具備優(yōu)越的散熱性與電性 特性之外，更兼具堆棧管芯的結構，使封裝件電性結構具有更多的功能， 且不浪費空間。此外，在制造方法上，是在模塊形成后，才以蝕刻金屬板的下表面的方式，形成互相電性隔離的管芯座與接墊，使得生產制程更為 簡便，而具有低成本、易制造的優(yōu)點。本發(fā)明提出一種集成電路封裝件，其包括一管芯座、數(shù)個第一接墊、 數(shù)個第二接墊、 一第一管芯、 一第二管芯及一模塊。第一接墊與第二接墊 是鄰近于管芯座的至少 一側，并分成兩列地沿著管芯座的至少 一側排列。 第一接墊位于內側，第二接墊位于外側。管芯座、第一接墊與第二接墊為 互相電性隔離。第一管芯固定于管芯座上，并以打線的方式電性連接至第 一接墊。第二管芯固定于第一管芯上，并以打線的方式電性連接至第二接 墊。模塊覆蓋住第二管芯、第一管芯、管芯座、第一接墊與第二接墊，并 且模塊的下表面是外露出管芯座的底部、第一接墊的底部及第二接墊的底 部。本發(fā)明更提出一種集成電路封裝件的制造方法，其包括下列步驟。首 先，圖案化一金屬板的一上表面，以于上表面定義出一第一區(qū)域、數(shù)個第 二區(qū)域及數(shù)個第三區(qū)域。此些第二區(qū)域與此些第三區(qū)域是鄰近于第一區(qū)域 的至少一側，并且分成兩列地沿著第一區(qū)域的至少一側排列。第二區(qū)域位 于內側，第三區(qū)域位于外側。接著，固定一第一管芯于第一區(qū)域的金屬板 上。然后，固定一第二管芯于第一管芯上。接著，以打線的方式，將第一 管芯電性連接至第二區(qū)域的金屬板。然后，以打線的方式，將第二管芯電 性連接至第三區(qū)域的金屬板。接著，形成一模塊于上表面，以覆蓋住第二 管芯、第一管芯及金屬板的上表面。之后，蝕刻至少部分的金屬板的一下 表面，以使金屬板于第一區(qū)域、此些第二區(qū)域及此些第三區(qū)域分別形成互 相電性隔離的 一 管芯座、數(shù)個第 一 接墊與數(shù)個第二接墊。為讓本發(fā)明的上述內容能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細il明如下


圖1繪示依照本發(fā)明第一實施例的集成電路封裝件的仰視圖。 圖2繪示依照本發(fā)明第 一 實施例的集成電路封裝件的側視圖。圖3繪示依照本^M^^^Mii^A^^^^的側視圖。圖4A~4E分別繪示一種制造第 一實施例的集成電路封裝件的示意圖。 圖5A~5F分別繪示另一種制造第一實施例的集成電路封裝件的示意圖。圖6A~6F分別繪示一種制造第二實施例的集成電路封裝件的示意圖。 主要組件符號說明100、200:封裝件110、210:管芯座120、220:第一接墊130、230:第二接墊140、240:第一管芯150、250:第二管芯160、260:模塊160a、 260a:模塊下表面270:錫球400:金屬板400a:金屬板上表面400b:金屬板下表面d1、 d2:厚度r1、 r2、 r3:區(qū)域具體實施方式
本發(fā)明提出一種集成電路封裝件，其具有堆棧管芯的結構，可以使封 裝產品更具多功能性。此封裝件至少包括一第一管芯與數(shù)個電性連接至第 一管芯的第一接墊、以及一第二管芯與數(shù)個電性連接至第二管芯的第二接 墊。第一管芯是固定于一管芯座上，第二管芯是固定于第一管芯上。第一 接墊與第二接墊是鄰近于管芯座的至少 一 側，并分成兩列地沿著管芯座的 至少一側排列。第一接墊位于內側，第二接墊位于外側。在以下第 一及第二實施例中，集成電路封裝件是藉由一種以背向蝕刻形成的封裝結構為例做說明。然而，實施例中所提出的結構僅為舉例說明 之用，并非對本發(fā)明欲保護的范圍做限縮。而且，于實際運用時，封裝結 構可依照應用條件的需要而作適度的調整。再者，任何適用于本發(fā)明技術 內容的封裝結構，應屬于本發(fā)明所欲保護的范圍。另外，實施例中的圖標 是省略不必要的組件，以清楚顯示本發(fā)明的技術特點。<第一實施例>請參照圖1及圖2，圖1繪示依照本發(fā)明第一實施例的集成電路封裝 件的仰視圖，圖2繪示依照本發(fā)明第一實施例的集成電路封裝件的側視圖。 封裝件100包括一管芯座110、數(shù)個第一接墊120、數(shù)個第二接墊130、 一第一管芯140、 一第二管芯150及一模塊160。在本實施例中，第一接墊120與第二接墊130是環(huán)繞管芯座110。第 一接墊120與第二接墊130是分成兩列地沿著管芯座110的側邊排列。內 側列為第一接墊120，外側列為第二接墊130。管芯座110、第一接墊120 與第二接墊130為互相電性隔離。第一管芯140是固定于管芯座110上， 并以打線(wire-bonding)的方式電性連接至第一接墊120。第二管芯150是 固定于第一管芯140上，并以打線的方式電性連接至第二接墊130。模塊 160是覆蓋住第二管芯150、第一管芯140、管芯座110、第一接墊120 與第二接墊130。且，管芯座110的底部、第一接墊120的底部及第二接 墊130的底部是突出于模塊160的下表面160a,以作為封裝件接腳。另 外，在設計上，較佳地是以第二接墊130的一外側邊不與模塊160的側壁 切齊，使得第二接墊130內縮在模塊160的側壁所包圍的區(qū)域。<第二實施例>第二實施例是與第一實施例相似，而兩者相異處在于封裝件接腳的設 計。在第二實施例中，是在各接墊的底部增設錫球，來作為封裝件接腳。 請參照圖3，其繪示依照本發(fā)明第二實施例的集成電路封裝件的側視圖。 第二實施例的模塊260同樣地是覆蓋住第二管芯250、第一管芯240、管 芯座210、第一接墊220與第二接墊230。但，管芯座210的底部、第一接墊220的底部及第二接墊230的底部是實質上切齊模塊260的下表面 260a。并且，封裝件200更包括數(shù)個錫球270。此些錫球270是設置于第 一接墊220的底部與第二接墊230的底部，以作為封裝件的接腳。<制造方法>以下是提供集成電路封裝件的制造方法。然而，以下所提供的步驟僅 供熟悉本技術領域者據(jù)以實施的參考，并非對本發(fā)明欲保護的范圍做限縮。 再者，于實際應用時，其中制程參數(shù)與步驟細節(jié)應依照應用條件的需要而 作適度的調整。請參照圖4A至圖4E，其分別繪示一種制造第一實施例的集成電路封 裝件的示意圖。此制造方法例如包括下列步驟。首先，如圖4A所示，圖案化一金屬板400的一上表面400a,以于上 表面400a定義出一第一區(qū)域r1、數(shù)個第二區(qū)域r2及數(shù)個第三區(qū)域r3，第 二區(qū)域r2與第三區(qū)域r3是鄰近于第一區(qū)域r1的至少一側，第二區(qū)域r2 與第三區(qū)域r3并且分成兩列地沿著第一區(qū)域r1的側邊排列。第二區(qū)域r2 是為內側列，第三區(qū)域r3是為外側列。在此步驟中，是依照一第一圖案來 蝕刻金屬板400，以使得圖案化后的金屬板400于第一區(qū)域r1、第二區(qū)域 r2及第三區(qū)域r3的厚度是大于金屬板400的其余部位的厚度。然后，如圖4B所示，固定一第一管芯140于第一區(qū)域ii的金屬板400 上。固定一第二管芯150于第一管芯140上。在固定第一管芯與第二管芯 的步驟中，通常是以一環(huán)氧樹脂黏著第一管芯140于第一區(qū)域r1的金屬板 400上、以及黏著第二管芯150于第一管芯140上。于固定第一管芯140 與第二管芯150之后，接著固化此環(huán)氧樹脂。然后，如圖4C所示，以打線的方式，將第一管芯140電性連接至第 二區(qū)域r2的金屬板400。以打線的方式，將第二管芯150電性連接至第三 區(qū)域r3的金屬板400。之后，如圖4D所示，形成一模塊160于上表面400a，以覆蓋住第二 管芯150、第一管芯140及金屬板400的上表面400a。在此步驟中，通 常是以一膠體形成模塊160。之后，則接著固化此膠體。再來，如圖4E所示，蝕刻至少部分的金屬板400的一下表面400a， 以使金屬板400于第 一 區(qū)域r1 、數(shù)個第二區(qū)域r2及數(shù)個第三區(qū)域r3分別 形成互相電性隔離的管芯座110、數(shù)個第一接墊120與數(shù)個第二接墊130。 在此步驟中，例如是使用一微影制程對金屬板400的下表面400a進行蝕刻。最后，切單(saw)金屬板400,以形成至少一個集成電路封裝件100。此外，根據(jù)第一實施例的集成電路封裝件100的結構，也可以使用其 它制造方法來制造。以下舉另一種制造第一實施例的集成電路封裝件100 的方法為例作說明。請參照圖5A至圖5F,其分別繪示另一種制造第一實 施例的集成電路封裝件的示意圖。此制造方法例如包括下列步驟。首先，如圖5A所示，圖案化金屬板400的上表面400a。此步驟是與 圖4A的步驟類似，故不再贅述。接著，如圖5B所示，圖案化金屬板400的下表面400b。在此步驟中， 是依照一第二圖案來蝕刻金屬板400的下表面400b。此第二圖案是與前述 的第一圖案實質上相同，使得金屬板400的下表面400b與上表面400a 是呈一鏡像對稱的結構，而金屬板400于第一區(qū)域M、笫二區(qū)域r2及第 三區(qū)域r3具有一第一厚度d1 ，金屬板400于其余區(qū)域具有一第二厚度d2。接著，如圖5C至圖5E所示，包括固定第一管芯120與第二管芯130 的步驟、打線連接的步驟、以及形成模塊160的步驟。此些步驟是與圖4B 至圖4D的步驟類似，故不再贅述。然后，如圖5F所示，自金屬板400的下表面400b，蝕刻去除金屬板 400其余部位(至少蝕刻去除第二厚度d2),以部分地外露出模塊160的下 表面160b，來形成互相電性隔離的管芯座110、第一接墊120與第二接墊 130。最后，切單形成至少一個集成電路封裝件100。以下提供一種制造第二實施例的集成電路封裝件200的方法。請參照 圖6A圖至圖6F圖，其分別繪示一種制造第二實施例的集成電路封裝件的 示意圖。此制造方法例如包括下列步驟。首先，如圖6A至圖6D所示，包括圖案化金屬板400的上表面400a的步驟、打線連接的步驟、以及形成模塊160的步驟。此些步驟是與圖4A 至圖4D的步驟類似，故不再贅述。接著，如圖6E所示，蝕刻去除金屬板400的下表面400a，以形成互 相電性隔離的管芯座210、數(shù)個第一接墊220與數(shù)個第二接墊230。且， 管芯座210的底部、第一接墊220的底部及第二接墊230的底部是實質上 切齊模塊260的下表面260a。然后，如圖6F所示，形成數(shù)個錫球270于第一接墊220的底部與第 二接墊230的底部。最后，切單形成至少一個集成電路封裝件100。綜合上述各制造方法，均是在模塊形成后，才以蝕刻金屬板的下表面 的方式，形成互相電性隔離的管芯座、第一接墊、第二接墊。如此，使得 生產制程更為簡便，可具有低成本、易制造的優(yōu)點。除此之外，關于其它制造方法的實例說明，請見由McLellan等人所有 的美國專利案第6,498,099號的r Leadless plastic chip carrier with etch back pad singulation」 一案。本發(fā)明可使用類似于此專利案的制程來完成 本發(fā)明的封裝件。本發(fā)明上述實施例所揭露的集成電路封裝件，除了具備優(yōu)越的散熱性 與電性特性之外，更兼具堆棧管芯的結構，使封裝件電性結構具有更多的 輸入輸出焊墊，而可提供更多的功能，且不浪費空間。此外，在制造方法 上，是在模塊形成后，才以蝕刻金屬板的下表面的方式，形成互相電性隔 離的管芯座、第一接墊、第二接墊，使得生產制程更為簡便，而具有低成 本、易制造的優(yōu)點。綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定 本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神 和范圍內，當可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍當視所附 的權利要求所界定者為準。
權利要求
1. 一種集成電路封裝件，包括管芯座；數(shù)個第一接墊與數(shù)個第二接墊，是鄰近于該管芯座的至少一側，該些第一接墊與該些第二接墊是分成兩列地沿著該管芯座的該至少一側排列，該些第一接墊位于內側，該些第二接墊位于外側，該管芯座、各該些第一接墊與各該些第二接墊為互相電性隔離；第一管芯，固定于該管芯座上，并以打線的方式電性連接至該些第一接墊；第二管芯，固定于該第一管芯上，并以打線的方式電性連接至該些第二接墊；以及模塊(molding compound)，覆蓋住該第二管芯、該第一管芯、該管芯座、該些第一接墊與該些第二接墊，該模塊的下表面是外露出該管芯座的底部、該些第一接墊的底部及該些第二接墊的底部。
2. 如權利要求1所述的集成電路封裝件，其中該管芯座的底部、該些 第一接墊的底部及該些第二接墊的底部是突出于該模塊的下表面，且各該 些第二接墊的 一側邊是與該模塊的側壁不切齊。
3. 如權利要求1所述的集成電路封裝件，其中該管芯座的底部、該些 第一接墊的底部及該些第二接墊的底部是實質上切齊該模塊的下表面。
4. 如權利要求3所述的集成電路封裝件，更包括數(shù)個錫球，該些錫球 是設置于該些第一接墊的底部與該些第二接墊的底部。
5. 如權利要求1所述的集成電路封裝件，其中該些第一接墊與該些第 二接墊是環(huán)繞該管芯座。
6. —種集成電路封裝件的制造方法，包括(a) 圖案化金屬板的上表面，以于該上表面定義出第一區(qū)域、數(shù)個第二 區(qū)域及數(shù)個第三區(qū)域，該些第二區(qū)域與該些第三區(qū)域是鄰近于該第一區(qū)域 的至少一側，該些第二區(qū)域與該些第三區(qū)域是分成兩列地沿著該第一區(qū)域 的該至少一側排列，該些第二區(qū)域位于內側，該些第三區(qū)域位于外側；(b) 固定第一管芯于該第一區(qū)域的該金屬板上；(c) 固定第二管芯于該第一管芯上；(d) 以打線的方式，將該第一管芯電性連接至該些第二區(qū)域的該金屬板；(e) 以打線的方式，將該第二管芯電性連接至該些第三區(qū)域的該金屬板；(f) 形成一模塊于該上表面，以覆蓋住該第二管芯、該第一管芯及該上 表面；以及(g) 蝕刻至少部分的該金屬板的 一下表面，以使該金屬板于該第一區(qū) 域、該些第二區(qū)域及該些第三區(qū)域分別形成互相電性隔離的一管芯座、數(shù) 個第 一接墊與數(shù)個第二接墊。
7. 如權利要求6所述的制造方法，其中在該步驟(g)后，該制造方法更 包括形成數(shù)個錫球于該些第一接墊的底部與該些第二接墊的底部的步驟。
8. 如權利要求6所述的制造方法，其中在該步驟(a)中，是依照一第一 圖案來蝕刻該金屬板，以使得圖案化后的該金屬板于該第一區(qū)域、該些第 二區(qū)域及該些第三區(qū)域的厚度是大于該金屬板的其余部位的厚度。
9. 如權利要求8所述的制造方法，更包括圖案化該金屬板的該下表面。
10. 如權利要求9所迷的制造方法，其中在圖案化該金屬板的該下表 面的步驟中，是依照第二圖案來蝕刻該金屬板的該下表面，該第二圖案是 與該第一圖案實質上相同，使得該金屬板的該下表面與該上表面是呈一鏡像對稱的結構，而該金屬板于該第一區(qū)域、該些第二區(qū)域及該些第三區(qū)域 具有第一厚度，該金屬板于其它區(qū)域具有第二厚度，該第一厚度大于該第 二厚度。
11. 如權利要求10所述的制造方法，其中在該步驟(g)中，是去除該 金屬板其余部位，以部分地外露出該模塊的下表面，使得該金屬板于該第 一區(qū)域、該些第二區(qū)域及該些第三區(qū)域分別形成互相電性隔離的該管芯座、 該些第 一接墊與該些第二接墊。
12. 如權利要求6所述的制造方法，其中在該步驟(b)及該步驟(c)中， 是以一環(huán)氧樹脂黏著該第一管芯于該第一區(qū)域的該金屬板上、以及黏著該 第二管芯于該第一管芯上，在該步驟(b)及該步驟(c)后，該制造方法更包括 固化該環(huán)氧樹脂。
13. 如權利要求6所述的制造方法，其中在該步驟(f)中，是以一膠體 形成該模塊，該制造方法更包括固化該膠體。
14. 如權利要求6所述的制造方法，其中在該步驟(g)后，該制造方法 更包括切單(saw)該金屬板，以形成至少一個集成電路封裝件。
全文摘要
一種集成電路封裝件及其制造方法。封裝件包括管芯座、數(shù)個第一與第二接墊、第一管芯、第二管芯及模塊。接墊是鄰近于管芯座的至少一側，并分成兩列地沿著管芯座的側邊排列。第一接墊位于內側，第二接墊位于外側。管芯座、第一接墊與第二接墊為互相電性隔離。第一管芯固定于管芯座上，并以打線電性連接至第一接墊。第二管芯固定于第一管芯上，并以打線電性連接至第二接墊。模塊覆蓋住第二管芯、第一管芯、管芯座、第一接墊與第二接墊，且模塊下表面是外露出管芯座底部、第一接墊底部及第二接墊底部。
文檔編號H01L23/488GK101271888SQ20081009589
公開日2008年9月24日 申請日期2008年5月8日 優(yōu)先權日2008年5月8日
發(fā)明者千 劉, 劉昭成, 莊耀凱, 鐘智明 申請人:日月光半導體制造股份有限公司