微間距封裝結構的製作方法
2023-12-09 05:32:31 2
本發明關於一種封裝結構，特別是一種具有微間距線路的封裝結構。
背景技術：
：為了符合電子商品微小化及高效能的需求，通常會使晶片體積微小化，並通過ic設計提升晶片效能以符合需求，因此微小化晶片中的導接件(如導接墊或凸塊)及導接件之間的間距亦必須隨著微小化。現有習知的線路基板是用以電性連接晶片，該線路基板具有多個線路，所述線路是經由圖案化金屬層所製成，因此該金屬層的厚度在圖案化製造過程中將影響相鄰線路之間的間距，也就是說，當該金屬層的厚度越厚時，相鄰線路之間的間距越大，而當相鄰線路之間的間距越大時，會造成該線路基板上的線路無法配合微小化晶片中的導接件，使得該線路基板無法與微小化晶片電性連接。技術實現要素：本發明的主要目的在於，提供一種微間距封裝結構，所要解決的技術問題是降低線路厚度以縮短相鄰線路之間的間距，使得線路基板形成微間距(finepitch)線路，用以電性連接微小化晶片。本發明的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。本發明的一種微間距封裝結構，其包含線路基板、晶片及散熱片，該線路基板具有多個線路，所述線路的厚度介於4-8μm之間，相鄰的兩個該線路之間具有微間距，該微間距的寬度介於10-18μm之間，該線路基板的表面具有晶片設置區及至少一個導接區，該導接區位於該晶片設置區外側，該晶片設置於該晶片設置區並顯露該導接區，該晶片具有正面及背面，該正面朝向該線路基板的該表面，該晶片與所述線路電性連接，該散熱片設置於該晶片的該背面及該導接區。本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。前述的微間距封裝結構，其中該散熱片至少具有一體成形的包覆部、第一側包覆部及第一導接部，該第一側包覆部位於該包覆部及該第一導接部之間，該包覆部設置於該晶片的該背面，該第一側包覆部覆蓋該晶片的第一側面，該第一導接部設置於該導接區。前述的微間距封裝結構，其中該散熱片另具有第二側包覆部及第二導接部，該第二側包覆部位於該包覆部及該第二導接部之間，該第二側包覆 部覆蓋該晶片的第二側面，該第二側面為該第一側面的相對面，該第二導接部設置於該導接區。前述的微間距封裝結構，其中該晶片的第三側面及第四側面之間具有第一寬度，該第四側面為該第三側面的相對面，該包覆部具有第一邊緣及第二邊緣，該第一邊緣鄰近該第三側面，該第二邊緣鄰近該第四側面，該第一邊緣及該第二邊緣之間具有第二寬度，該晶片的該正面及該背面之間具有厚度，且該晶片的該正面與該線路基板的該表面之間具有間隙，該第二寬度不大於該第一寬度、兩倍該厚度及兩倍該間隙的總和。前述的微間距封裝結構，其中該第二寬度實質上等於該第一寬度。前述的微間距封裝結構，其中該包覆部至少具有主體部及第一外側部，該主體部設置於該晶片的該背面，該第一外側部覆蓋該第三側面，該第二寬度大於該第一寬度。前述的微間距封裝結構，其中該第一邊緣為該第一外側部的邊緣，該第一邊緣不接觸該線路基板。前述的微間距封裝結構，其中該包覆部另具有第二外側部，該主體部位於該第一外側部及該第二外側部之間，該第二外側部覆蓋該第四側面。前述的微間距封裝結構，其中該第一側包覆部具有第三邊緣及第四邊緣，該第三邊緣鄰近該第一邊緣，該第四邊緣鄰近該第二邊緣，該第三邊緣及該第四邊緣之間具有第三寬度，該第三寬度小於該第二寬度。前述的微間距封裝結構，其另包含底膠，該底膠填充於該晶片的該正面及該線路基板的該表面之間，該第一側包覆部遮蓋該底膠。本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。本發明藉由限制所述線路的厚度介於4-8μm之間，使經圖案化所形成的該微間距的寬度介於10-18μm之間，以提高所述線路的微細化程度。上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明如下。附圖說明圖1：依據本發明的第一實施例，一種微間距封裝結構的分解立體圖。圖2：依據本發明的第一實施例，該微間距封裝結構的組合立體圖。圖3：依據本發明的第一實施例，線路基板與晶片的仰視圖。圖4：依據本發明的第一實施例，該微間距封裝結構的剖視圖。圖5：依據本發明的第一實施例，該微間距封裝結構的剖視圖。圖6：依據本發明的第二實施例，一種微間距封裝結構的分解立體圖。圖7：依據本發明的第二實施例，該微間距封裝結構的組合立體圖。圖8：依據本發明的第二實施例，散熱片的仰視圖。圖9：依據本發明的第二實施例，該微間距封裝結構的剖視圖。圖10：晶片溫度測試分析圖。【主要元件符號說明】100：微間距封裝結構110：線路基板111：表面111a：晶片設置區111b：導接區112：線路113：載板114：保護層120：晶片121：正面122：背面123：第一側面124：第二側面125：第三側面126：第四側面127：連接件130：散熱片131：包覆部131a：第一邊緣131b：第二邊緣131c：主體部131d：第一外側部131e：第二外側部132：第一側包覆部132a：第三邊緣132b：第四邊緣133：第一導接部134：第二側包覆部134a：第五邊緣134b：第六邊緣135：第二導接部140：底膠d：厚度fp：微間距g：間隙w1：第一寬度w2：第二寬度w3：第三寬度w4：第四寬度具體實施方式請參閱圖1及圖2，其為本發明的第一實施例，一種微間距封裝結構100包含線路基板110、晶片120及散熱片130，該晶片120位於該線路基板110及該散熱片130之間，該線路基板110的表面111具有晶片設置區111a及至少一個導接區111b，該導接區111b位於該晶片設置區111a外側，該晶片120設置於該晶片設置區111a並顯露該導接區111b，該晶片120具有正面121及背面122，該正面121朝向該線路基板110的該表面111，具可撓性的該散熱片130設置於該背面122及該導接區111b，該散熱片130用以將該晶片120所產生熱能引導至空氣及該線路基板110，以達快速散熱的功效，較佳地，該散熱片130的材質可選自於含有金、銅或鋁的導熱材料，在本實施例中，該線路基 板110為銅箔基板。請參閱圖3及圖4，該線路基板110具有多個線路112，該晶片120與所述線路112電性連接，在本實施例中，該晶片120是以多個設置於該正面121的連接件127與所述線路112電性連接，較佳地，該線路基板110另包含載板113及保護層114，所述線路112位於該載板113及該保護層114之間，該保護層114覆蓋所述線路112並顯露該晶片設置區111a，在本實施例中，該晶片設置區111a位於該載板113的表面，該導接區111b位於該保護層114的表面。請參閱圖3，相鄰的兩個該線路112之間具有微間距fp，所述線路112及所述微間距fp是經由圖案化該線路基板110的金屬層(圖未繪出)所形成，由於該金屬層的厚度介於4-8μm之間，因此在圖案化製造過程中，可控制所述線路112之間的所述微間距fp的寬度介於10-18μm之間，以達線路微細化的目的，在本實施例中，所述線路112的厚度實質上等於該金屬層的厚度，即所述線路112的厚度介於4-8μm之間。請參閱圖1、圖2及圖4，該晶片120另具有第一側面123及第二側面124，該第二側面124為該第一側面123的相對面，在本實施例中，該散熱片130至少具有一體成形的包覆部131、第一側包覆部132及第一導接部133，該第一側包覆部132位於該包覆部131及該第一導接部133之間，較佳地，該散熱片130另具有第二側包覆部134及第二導接部135，該第二側包覆部134位於該包覆部131及該第二導接部135之間，該包覆部131設置於該晶片120的該背面122，該第一側包覆部132覆蓋該晶片120的該第一側面123，該第二側包覆部134覆蓋該晶片120的該第二側面124，該第一導接部133及該第二導接部135分別設置於該導接區111b。請參閱圖4，在本實施例中，該微間距封裝結構100另具有底膠140，該底膠140填充於該晶片120的該正面121及該線路基板110的該表面111之間，該第一側包覆部132及該第二側包覆部134遮蓋該底膠140，以使該散熱片130與該晶片120及該線路基板110貼合。請參閱圖1及圖5，在本實施例中，該晶片120另具有第三側面125及第四側面126，該第四側面126為該第三側面125的相對面，該第三側面125及該第四側面126之間具有第一寬度w1，該第一寬度w1為該第三側面125及該第四側面126之間的最短距離，該包覆部131具有第一邊緣131a及第二邊緣131b，該第一邊緣131a鄰近該第三側面125，該第二邊緣131b鄰近該第四側邊126，該第一邊緣131a及該第二邊緣131b之間具有第二寬度w2，該第二寬度w2為該第一邊緣131a及該第二邊緣131b之間的最短距離。請參閱圖5，在本實施例中，該晶片120的該正面121及該背面122之間具有厚度d，該厚度d為該正面121及該背面122之間的最短距離，而該晶片120的該正面121與該線路基板110的該表面111之間具有間隙g，其中，該表 面111為該載板113的表面，該間隙g為該正面121及該表面111之間的最短距離，較佳地，該第二寬度w2不大於該第一寬度w1、兩倍該厚度d及兩倍該間隙g的總和，在本實施例中，該第二寬度w2實質上等於該第一寬度w1，或者在其他實施例中，該第二寬度w2是大於該第一寬度w1的一半且小於該第一寬度w1。請參閱圖6、圖7及圖8，其為本發明的第二實施例，該第二實施例與該第一實施例的差異在於該包覆部131具有主體部131c及第一外側部131d，較佳地，該包覆部131另具有第二外側部131e，該主體部131c位於該第一外側部131d及該第二外側部131e之間，該主體部131c設置於該晶片120的該背面122，該第一外側部131d覆蓋該晶片120的該第三側面125，該第二外側部131e覆蓋該晶片120的該第四側面126，在本實施例中，該包覆部131的該第一邊緣131a為該第一外側部131d的邊緣，該包覆部131的該第二邊緣131b為該第二外側部131e的邊緣，因此該第二寬度w2大於該第一寬度w1。請參閱圖8，在本實施例中，該第一側包覆部132具有第三邊緣132a及第四邊緣132b，該第三邊緣132a鄰近該第一邊緣131a，該第四邊緣132b鄰近該第二邊緣131b，該第三邊緣132a及該第四邊緣132b之間具有第三寬度w3，該第三寬度w3為該第三邊緣132a及該第四邊緣132b之間的最短距離，該第二側包覆部134具有第五邊緣134a及第六邊緣134b，該第五邊緣134a鄰近該第一邊緣131a，該第六邊緣134b鄰近該第二邊緣131b，該第五邊緣134a及該第六邊緣134b之間具有第四寬度w4，該第四寬度w4為該第五邊緣134a及該第六邊緣134b之間的最短距離，其中，該第三寬度w3小於該第二寬度w2，且該第四寬度w4小於該第二寬度w2。請參閱圖9，在本實施例中，當該散熱片130貼合於該晶片120及該線路基板110時，該包覆部131的該第一邊緣131a及該第二邊緣131b不會接觸該線路基板110，因此該散熱片130與該線路基板110之間具有空隙，在本發明的該第一實施例或該第二實施例中，由於該散熱片130與該線路基板110之間不會形成密閉空間，因此當該晶片120所產生的熱能造成空氣體積膨脹時，膨脹的空氣可由該散熱片130與該線路基板110之間的空隙排出，以避免因空氣膨脹造成該散熱片130翹曲變形而脫離該線路基板110或該晶片120。請參閱圖10及下表，其為晶片溫度測試分析圖，對照組不具有該散熱片130，藉由改變線路厚度以觀察該對照組、該第一實施例及該第二實施例中的晶片溫度，當線路厚度越薄時，線路的電阻值會越大，則會造成晶片溫度越高，比較對照組與該第一實施例及該第二實施例可清楚發現，本發明的該散熱片130確實可有效減緩因線路電阻值過大所造成的高溫，舉例來說，當線路厚度為4μm時，對照組的晶片溫度為161.6℃，該第一實施例的 晶片溫度為121.0℃，該第二實施例的晶片溫度為109.9℃，該散熱片130可使晶片溫度降低約40-50℃，以有效避免晶片因高溫而損壞。線路厚度(μm)46812對照組161.6℃141.1℃130.3℃119.5℃第一實施例121.0℃112.7℃106.9℃99.6℃第二實施例109.9℃103.2℃98.7℃92.8℃請再參閱圖10，具有4μm線路的該第一實施例晶片溫度(121.0℃)接近具有12μm線路的該對照組晶片溫度(119.5℃)，而具有4μm線路的該第二實施例晶片溫度(109.9℃)低於具有12μm線路的該對照組晶片溫度(119.5℃)，由此可知，本發明的該微間距封裝結構100可藉由控制該線路112的厚度及該散熱片130同時達成微細化(finepitch)及快速散熱的功效，以有效提高產品的效能。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明做任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。當前第1頁12