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芯片封装结构及其封装方法

阅读：964发布：2024-01-30

专利汇可以提供芯片封装结构及其封装方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种芯片封装结构，包括衬底、衬垫、固定胶层、基板及芯片，该衬垫装设于该衬底上。该基板装设于该衬垫上，该基板上贯通开设有装设孔，该固定胶层设置于该装设孔内且与衬垫相连，该芯片通过该固定胶层装设于衬垫上并收容于该装设孔内。本发明提供的芯片封装结构，该装设孔可确保控制固定胶层的流动范围，该芯片固定时不容易发生位置偏移，从而能够提高产品的良率。本发明还提供一种芯片封装结构之封装方法。，下面是芯片封装结构及其封装方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种芯片封装结构，包括衬底、衬垫、固定胶层及芯片，该衬垫装设于该衬底上，其特点在于：该封装结构还包括基板，该基板装设于该衬垫上，该基板上贯通开设有装设孔，该固定胶层设置于该装设孔内且与衬垫相连，该芯片通过该固定胶层装设于衬垫上并收容于该装设孔内。
2.如权利要求1所述芯片封装结构，其特征在于：该基板还贯通开设有一连接孔，该连接孔邻近该装设孔其中一端。
3.如权利要求2所述芯片封装结构，其特征在于：该衬垫大致呈L状，包括一本体及由本体一端延伸弯折形成的连接端，该本体装设于该衬底上，该连接端收容于该连接孔内。
4.如权利要求1所述芯片封装结构，其特征在于：该衬垫的材质选自铜、镍、金、银或其合金。
5.如权利要求1所述芯片封装结构，其特征在于：该芯片为激光二极管或光电二极管。
6.如权利要求4所述芯片封装结构，其特征在于：该固定胶层为银胶。
7.一种芯片封装结构的封装方法，其包括：
形成一衬垫于一衬底上；
提供或制备一基板，该基板上贯通开设有装设孔，将基板装设于该衬垫上；
涂覆熔融固定胶层该装设孔内，并与该衬垫相连；
提供芯片，将该芯片粘附于固定胶层上并收容于该装设孔内；以及
固化该固定胶层以固定该芯片。
8.如权利要求7所述芯片封装结构的封装方法，其特征在于：该衬垫焊接在该衬底上。
9.如权利要求7所述芯片封装结构的封装方法，其特征在于：该芯片通过小型真空吸笔放置于固定胶层上，使芯片粘附至该固定胶层。
10.如权利要求7所述芯片封装结构的封装方法，其特征在于：通过烘烤方法固化该固定胶层。

说明书全文

芯片封装结构及其封装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种封装结构及其封装方法，尤其涉及一种芯片封装结构及其封装方法。

背景技术

[0002] 光纤连接传输系统所使用的发光或接收光的芯片，如激光二极管（Laser diode，LD）或光电二极管（Photo-Diode，PD）的面积都非常小，例如一种常规的LD尺寸约为200um × 200um。于芯片封装的制程中，需要用胶将芯片粘附至衬垫（PAD）。涂胶时，涂胶量相当难以控制，容易发生溢胶，再加上胶有流动性，于胶固化的过程中，可能会使芯片位置产生偏移，或产生严重的倾斜。而光纤连接传输系统需要非常高的精度。因此胶的问题可能会造成整个产品的良率严重下降。

发明内容

[0003] 鉴于上述内容，有必要提供一种能够提高产品良率的芯片封装结构及其封装方法。

[0004] 一种芯片封装结构，包括衬底、衬垫、固定胶层、基板及芯片，该衬垫装设于该衬底上。该基板装设于该衬垫上，该基板上贯通开设有装设孔，该固定胶层设置于该装设孔内且与衬垫相连，该芯片通过该固定胶层装设于衬垫上并收容于该装设孔内。

[0005] 一种芯片封装结构的封装方法，其包括：形成一衬垫于一衬底上；提供或制备一基板，该基板上贯通开设有装设孔，将基板装设于衬垫上；涂覆熔融固定胶层于该涂覆熔融固定胶层该装设孔内，并与该衬垫相连；提供芯片，将该芯片粘附于固定胶层上并收容于该装设孔内；以及固化该固定胶层以固定该芯片。

[0006] 本发明提供的芯片封装结构及封装方法，其基板上开设有装设孔，该芯片通过该固定胶层装设于该衬垫上并容纳于该装设孔内。该装设孔可确保控制固定胶层的流动范围。该芯片固定时不容易发生位置偏移，从而能够提高产品的良率。附图说明

[0007] 图1为本实施方式的连续溅镀设备对基材进行溅镀处理时的示意图。

[0008] 图2为本实施方式的溅镀室对基材进行溅镀处理的立体示意图。

[0009] 主要元件符号说明封装结构 100
衬底 10
衬垫 30
本体 31
连接端 35
表面 37
基板 40
装设孔 42
连接孔 46
芯片 50
顶面 52
固定胶层 70
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

[0010] 请参阅图1，本实施方式的芯片封装结构100，包括衬底10、衬垫30、基板40、芯片50及固定胶层70，衬垫30装设于衬底10上，基板40装设于衬垫30上。芯片50由固定胶层70固定装设于衬垫30上。

[0011] 衬底10可用树脂、玻璃或陶瓷等具有绝缘性的材料形成。本实施方式中，衬底10为印刷电路板，其上可布满电路以用于驱动和控制芯片50及其它电子元件工作。

[0012] 衬垫30形成于衬底10上，衬垫30由铜、镍、金、银或其合金等导电金属性材质制成，其可通过焊接形成于衬底10上。衬垫30大致呈L状，包括一本体31及由本体31一端弯折延伸形成的连接端35。本体31设置于衬底10上。本体31具有一背离该衬底10的表面37。连接端35用于连出打线（Wire Bond），以方便衬垫30与外部电子组件(图未示)连接。

[0013] 基板40装设于衬垫30上，其上贯通开设有装设孔42，衬垫30的表面37部份裸露于装设孔42内。基板40上对应连接端35还开设有一连接孔46，连接端35收容于该连接孔46内。基板40可通过焊接等方式装设于该衬垫30上。基板40可用树脂、玻璃或陶瓷等具有绝缘性的材料形成。本实施方式中，基板40为印刷电路板。

[0014] 芯片50收容于装设孔42内，其为激光二极管（Laser diode, LD）或光电二极管（Photo-Diode，PD）。应用于光纤连接传输系统中，芯片50为微芯片，其尺寸较佳为200um × 200um左右。芯片50具有一顶面52。本实施方式中，芯片50为一激光二极管，其顶面52为发光面，芯片50面积小于装设孔42底部面积。可理解，芯片50亦可为其它种类。

[0015] 固定胶层70设置于装设孔42内且与衬垫30相连。固定胶层70涂覆于衬垫30的表面37裸露部份，并粘附于芯片50朝向表面37的一侧上。固定胶层70的材质为具有粘性及导电性的材料。固定胶层70涂覆时可为熔融状态，即可具有一定的流动性，其经固化，例如烘烤后可以转变为固体状态并且能够固定芯片50。本实施方式中，固定胶层70为银胶，固定胶层70的面积大于芯片50的面积。可理解，固定胶层70的面积亦可小于或等于芯片50的面积。

[0016] 请参阅图2，本发明还提供一种芯片封装结构100的封装方法，其可以依如下步骤进行。

[0017] S201：形成一衬垫30于一衬底10上。衬垫30大致呈L状，包括一本体31及由本体31一端延伸弯折形成的连接端35。衬垫30通过焊接形成于衬底10上。

[0018] S202：提供或制备一基板40，基板40上贯通开设装设孔42及连接孔46，将基板40装设于衬垫30上。衬垫30的表面37部份裸露于装设孔42内。连接孔46对应连接端35开设于基板40上，连接端35收容于该连接孔46内。此步骤可通过焊接的方式将基板40装设于衬垫30上。

[0019] S203：涂覆熔融固定胶层70于装设孔42内，并与该衬垫30相连。

[0020] S204：将芯片50粘附于固定胶层70上并收容于装设孔42内。此步骤可通过小型真空吸笔将芯片50放置于固定胶层70上并进行下压。

[0021] S205：固化固定胶层70以固定芯片50。使用烘烤或其它方法以固化固定胶层70。

[0022] 本发明提供的芯片封装结构100及其封装方法，于基板40欲封装芯片50的位置开设有装设孔42，方便粘晶时进行定位。熔融的固定胶层70容纳于装设孔42内，可确保控制固定胶层的流动范围，使得芯片50固定时不容易发生位置偏移。此外，可通过连接孔46，将预先设计好的衬垫30连接线连出进行打线，方便内部设计线路与外部连接。

[0023] 可理解，衬垫30也可不设为L状，如可直接设为条形，即可直接从表面37打线从连接孔46引出。

[0024] 另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

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