本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域，特別是涉及一種邊緣封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在半導(dǎo)體封裝行業(yè)中，邊緣封裝主要使用封裝膠進(jìn)行封裝。目前常用的邊緣封裝解決方案如圖1所示，包括：基板1及位于基板1上表面的平行排列的待密封材料層2，所述待密封材料層2中通常具有間隙；覆蓋于所述待密封材料層2表面的隔離層3，所述隔離層3中通常也會(huì)具有空隙；以及位于所述隔離層3上表面，覆蓋于所述空隙處的封裝膠層4。其中，封裝膠層的厚度h為0.3～1mm，寬度W為3～10mm，長(zhǎng)度為100～500mm。

邊緣封裝中使用的封裝膠一般為UV膠、熱熔膠、或硅膠等有機(jī)材料，利用封裝膠中相應(yīng)有機(jī)材料獨(dú)有的化學(xué)性質(zhì)，在待封裝材料(例如閃爍體層等)與外界環(huán)境之間形成有效地隔離區(qū)域，以達(dá)到封裝需要的效果，但是這些封裝膠易受外界環(huán)境影響，并且強(qiáng)度較低，封裝完成后的使用過(guò)程中存在易劃傷、不耐高溫高濕、易發(fā)生形變等問(wèn)題，從而使得里面的待封裝材料容易受潮或氧化，降低了封裝可靠性，減少了待封裝材料的使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種邊緣封裝結(jié)構(gòu)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體行業(yè)中邊緣封裝結(jié)構(gòu)可靠性低的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種邊緣封裝結(jié)構(gòu)，所述邊緣封裝結(jié)構(gòu)包括：基板及位于所述基板上表面的待密封材料層；覆蓋于所述待密封材料層表面以及所述待密封材料層邊緣外圍區(qū)域的隔離層，所述隔離層中具有空隙；位于所述隔離層上且覆蓋所述空隙，以及覆蓋于邊緣外圍區(qū)域的隔離層及基板之間的封裝膠層；位于所述封裝膠層上表面的密堆積膜層。

作為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述密堆積膜層為金屬層。

進(jìn)一步地，所述密堆積膜層為銅箔或鋁箔。

作為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述密堆積膜層的厚度為0.4～0.5mm。

作為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述封裝膠層為防水防氧化層。

作為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述封裝膠層為UV膠，熱熔膠或硅膠。

作為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述封裝膠層的厚度為0.1～0.2mm。

作為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述封裝膠層的寬度為3～10mm，長(zhǎng)度為100～500mm；所述密堆積膜層的寬度為3～10mm，長(zhǎng)度為100～500mm。

作為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述隔離層為玻璃薄膜或金屬薄膜，所述基板為玻璃板或金屬板。

如上所述，本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)，具有以下有益效果：本實(shí)用新型通過(guò)在封裝膠層上表面增加密堆積膜層，極大地提高了封裝防水、防氧化性能，減少了外界環(huán)境對(duì)封裝區(qū)域的應(yīng)力、劃傷、撕扯造成的影響，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。而且，本實(shí)施新型具有在半導(dǎo)體邊緣封裝行業(yè)廣泛應(yīng)用的潛力，可以改善封裝結(jié)構(gòu)，減少封裝占用空間，提高元器件邊緣封裝可靠性，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的邊緣封裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為本實(shí)用新型的邊緣封裝結(jié)構(gòu)示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 基板

2 待密封材料層

3 隔離層

4 封裝膠層

5 密堆積膜層

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

請(qǐng)參閱圖2。須知，本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。

如圖2所示，本實(shí)用新型提供一種邊緣封裝結(jié)構(gòu)，所述邊緣封裝結(jié)構(gòu)包括：基板1及位于所述基板1上表面的待密封材料層2；覆蓋于所述待密封材料層2表面以及所述待密封材料層2邊緣外圍區(qū)域的隔離層3，所述隔離層3中具有空隙；位于所述隔離層3上且覆蓋所述空隙，以及覆蓋于邊緣外圍區(qū)域的隔離層3及基板1之間的封裝膠層4；位于所述封裝膠層4上表面的密堆積膜層5。

通常來(lái)說(shuō)，隔離層3中的間隙以及隔離層3與基板1之間的間隙是待封裝材料層最容易受潮及受氧化的區(qū)域，因此，本實(shí)用新型在這些區(qū)域表面制作了封裝膠層4以及密堆積膜層5，可以大大增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗潮抗氧化性能，提高邊緣封裝的可靠性。

具體的，所述封裝膠層4為防水防氧化層，例如UV膠，熱熔膠或硅膠等有機(jī)材料。所述隔離層為玻璃薄膜或金屬薄膜，所述基板1為玻璃板或金屬板。所述待封裝材料層為閃爍體層等。由于封裝膠層4材質(zhì)較軟，待密封材料層2、隔離層3或封裝膠層4發(fā)生彈性形變時(shí)，封裝膠層4會(huì)隨之發(fā)生塑形形變甚至撕裂。而且，封裝膠層4直接暴露在外界環(huán)境中時(shí)，水氧透過(guò)量受到外界劃傷、溫度、濕度等因素的影響較大。所以，本示例中的封裝膠層4在密堆積膜層5的保護(hù)下，不會(huì)直接暴露在外界環(huán)境中，水氧透過(guò)量受到外界劃傷、溫度、濕度等因素的影響較小，而且密堆積膜層5的強(qiáng)度也比封裝膠層4較高，當(dāng)待密封材料層2、隔離層3、封裝膠層4或密堆積膜層5發(fā)生彈性形變時(shí)，密堆積膜層5和封裝膠層4塑性形變較小，不會(huì)導(dǎo)致封裝膠層4的撕裂。

作為示例，所述密堆積膜層5為金屬層。金屬層本身硬度比較高，可以防止封裝處被劃傷，而且具有極佳的防水氧性能。優(yōu)選地，所述密堆積膜層5為銅箔或鋁箔。具體的，所述密堆積膜層以銅箔為例，銅為面心立方最密堆積，銅的金屬半徑127.8pm，共價(jià)半徑117pm。美國(guó)物理學(xué)家萊納斯·鮑林將原子的共價(jià)半徑定義為由共價(jià)單鍵結(jié)合的兩個(gè)相同原子核之間距離的一半，實(shí)際操作中，共價(jià)半徑是綜合了多種實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)后得到的統(tǒng)計(jì)平均值。對(duì)于不同原子形成的共價(jià)鍵，理論上共價(jià)鍵的長(zhǎng)度可以表示為組成原子共價(jià)半徑之和，即：R(AB)＝r(A)+r(B)。因此，銅單質(zhì)的共價(jià)鍵長(zhǎng)度為234pm。所以銅原子的半徑大于其共價(jià)半徑，原子尺寸以上的物質(zhì)無(wú)法透過(guò)完美晶格結(jié)構(gòu)的最密堆積材料，實(shí)際材料中一定厚度的非完美晶格結(jié)構(gòu)的最密堆積材料亦無(wú)法透過(guò)。水分子的直徑為400pm，氧氣分子直徑為350pm，因此水分子、氧氣分子無(wú)法透過(guò)一定厚度的較完善晶格密堆積材料。

作為示例，本示例中密堆積膜層5寬度及長(zhǎng)度大于等于所述封裝膠層4的寬度及長(zhǎng)度。作為示例，所述密堆積膜層5的厚度為0.4～0.5mm，寬度為3～10mm，長(zhǎng)度為100～500mm。優(yōu)選地，所述密堆積膜層5的厚度為0.5mm，寬度為5mm，長(zhǎng)度為500mm。所述封裝膠層4的厚度為0.1～0.2mm，寬度為3～10mm，長(zhǎng)度為100～500mm。優(yōu)選地，所述封裝膠層4的厚度為0.2mm，寬度為5mm，長(zhǎng)度為500mm。本示例在通過(guò)增加密堆積膜層5，在保證防水氧能力的基礎(chǔ)上，減小了封裝膠層4的厚度，使得密堆積膜層5加上封裝膠層4的整體厚度減少，壓縮封裝占用空間。

本示例通過(guò)增加密堆積膜層后，可以將防水防氧化能力提高20倍。具體的，封裝膠層4的防水氧能力與封裝膠層4直接暴露在外界環(huán)境中的表面積成正比，目前常用的封裝解決方案如圖1所示，這種方案中封裝膠層4直接暴露在外界環(huán)境中的表面積S1為：

S1＝2*L*h1+2*w*h1+w*L

其中，w是封裝膠層4的寬度，h₁是封裝膠層4的厚度，L是封裝膠層4的長(zhǎng)度(圖未見(jiàn))，w>>h1。因?yàn)榉庋b膠層4的防水氧能力與封裝膠層4厚度h₁呈正相關(guān)，通過(guò)增加封裝膠層4的厚度h1及寬度w，能有效增強(qiáng)封裝膠層4的防水氧能力，但這樣會(huì)導(dǎo)致封裝影響范圍過(guò)大。如圖2所示，本實(shí)用新型在封裝膠層4上表面貼附一層密堆積膜層5后，水分子無(wú)法透過(guò)密堆積膜層，使封裝膠層4的上表面不再暴露在外界環(huán)境中，那么可知封裝膠層4暴露在外界環(huán)境中的表面積S2為:

S1＝2*L*h2+2*w*h2

其中，w是封裝膠層4的寬度，h₂是封裝膠層4的厚度，L是封裝膠層4的長(zhǎng)度(圖未見(jiàn))。

本實(shí)施例由于增加了一層密堆積膜層5，在保證防水防氧化性能的基礎(chǔ)上，使得封裝膠層4的防水氧能力不受其上表面積的影響，而且可以減少封裝膠層4的厚度，使得h2<h1，4h2<<(w+4h1)，因此S2<<S1。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，本示例中的封裝結(jié)構(gòu)可以使得封裝膠層4暴露在外界的面積S2減小至現(xiàn)有封裝膠層4暴露在外界的面積S1的5％，即本示例中的封裝結(jié)構(gòu)的防水、防氧能力提高至現(xiàn)有封裝結(jié)構(gòu)(如圖1所示)的20倍。

綜上所述，本實(shí)用新型通過(guò)在封裝膠層上表面增加密堆積膜層，極大地提高了封裝防水、防氧化性能，減少了外界環(huán)境對(duì)封裝區(qū)域的應(yīng)力、劃傷、撕扯造成的影響，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。而且，本實(shí)施新型具有在半導(dǎo)體邊緣封裝行業(yè)廣泛應(yīng)用的潛力，可以改善封裝結(jié)構(gòu)，減少封裝占用空間，提高元器件邊緣封裝可靠性，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。