[发明专利]覆晶封装结构及其形成方法

说明书

技术领域

本发明关于一种半导体封装结构；特别是关于一种使用于半导体领域的覆晶封装结构。

背景技术

覆晶封装结构因为具有尺寸小、接脚密度大且散热效率高等优点，因此被广泛地使用于各种类型的电子逻辑元件，尤其在现今数位化社会中对电子产品的多工需求，使得诸如个人电脑中常见的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)或图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，亦或是兼具无线网络及蓝牙通讯技术的网络芯片等，都可轻易见到覆晶封装结构的身影。

覆晶封装结构主要由基板、芯片及用以电性连接该基板及该芯片的凸块结构所形成。当凸块结构设置于基板及芯片间，并用以顶持及电性连接基板与芯片时，将使得基板与芯片间形成一间隙。同时，该间隙适可利用如自然流入或毛细现象等，以充填一填充剂，使其具有将芯片与基板固定及绝缘，并避免凸块结构间彼此接触而短路的功用。

然而，随着工艺的进步及对电子元件微小化的需求，基板与芯片的尺寸虽然愈趋缩小，但所需具备的信号接脚数量却不减反增。如此一来，不仅将导致基板与芯片间的间隙变小，从而增加工艺上的困难，并且在另一方面，过小的间隙也将导致填充剂无法顺利地流入及充填于其间，从而导致电路层氧化或接点间短路的情况，严重影响覆晶封装结构的使用寿命。

有鉴于此，如何在微小化覆晶封装结构的同时，依旧可维持两者间所具有的间隙的尺寸，使填充料可顺利地通过毛细现象填充于其间，乃为目前业界引领期盼所欲解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种覆晶封装结构，其在微小化基板与芯片尺寸的同时，不但可供芯片稳固地置于基板上，且可维持两者间的间隙尺寸，从而使填充料可完整地填充于该间隙，以达到将芯片与基板固定并绝缘，同时避免凸块结构彼此接触而导致短路的目的。

为达上述目的，本发明的覆晶封装结构包含一基板、一芯片、一凸块结构以及一阻焊层。基板上具有一电路层，芯片具有一中央区域及位于中央区域两侧的二边缘区域。凸块结构面对基板设置于芯片的中央区域，阻焊层设置于基板，且部分覆盖电路层。当芯片设置于基板上时，芯片通过凸块结构与基板电性连接，且阻焊层适可与芯片的二边缘区域接触，以与凸块结构共同支撑芯片。

为让本发明的上述目的、技术特征、和优点能更明显易懂，下文以较佳实施例、配合所附附图进行详细说明。

附图说明

图1A为本发明覆晶封装结构的第一实施例示意图；

图1B为图1A的A-A线段的剖面图；

图2A为本发明覆晶封装结构的第二实施例示意图；

图2B为图2A的B-B线段的剖面图；

图3A为本发明覆晶封装结构的第三实施例示意图；

图3B为图3A的C-C线段的剖面图；

图4A为本发明覆晶封装结构的第四实施例示意图；

图4B为图4A的D-D线段的剖面图；

图5为本发明覆晶封装结构的制造流程图；以及

图6为本发明覆晶封装结构的另一制造流程图。

具体实施方式

图1A及图1B为本发明的覆晶封装结构100的第一实施例。如图所示，覆晶封装结构100具有一基板110、一芯片120、一凸块结构130以及一阻焊层140。其中，基板100上具有一电路层112(附图中所绘制的电路层仅为示意)，且芯片120具有一中央区域122及位于中央区域122两侧的二边缘区域124。此外，凸块结构130面对基板110设置于芯片120的中央区域122，阻焊层140设置于基板110，且用以部分覆盖电路层112。其中，于本实施例中，凸块结构130例如为金凸块、结线凸块及复合凸块…等。

如图1B所示，当芯片120设置于基板110上时，芯片120适可通过凸块结构130与基板110电性连接，同时，阻焊层140适可与芯片120的二边缘区域124相接触，以与凸块结构130共同支撑芯片120，避免芯片120仅中央区域122具有支撑，而产生左右倾斜的情况。

覆晶封装结构100更进一步包含一抗氧化层150，其覆盖于基板110的电路层112上，用以协助避免电路层112的氧化。其中，抗氧化层150为镍金或镍钯金。此外，当阻焊层140与凸块结构130共同支撑芯片120时，于基板110及芯片120间将形成一间隙200，且一填料层210适可填充于间隙200中，成为基板110及芯片120间的绝缘物质，在避免短路情况发生的同时，也具有固定基板110与芯片120的功效。