發明構思的示例性實施例提供了表面鍍層和包括該表面鍍層的半導體封裝件。所述表面鍍層包括：第一金屬鍍覆層，覆蓋在被保護的材料上；第二金屬鍍覆層，形成在所述第一金屬鍍覆層上；以及有機保焊劑層，形成在所述第二金屬鍍覆層上，其中，所述第二金屬鍍覆層包括銅。所述表面鍍層具有成本低且熱循環可靠性高的優點。

本申請是2015年6月17日提交的申請號為201510337419.0的發明專利申請的分案申請。

技術領域

發明構思的示例性實施例涉及半導體封裝領域，具體地講，涉及一種表面鍍層、一種包括該表面鍍層的半導體封裝件以及一種制造包括該表面鍍層的半導體封裝件的方法。

背景技術

通常，集成電路(IC)芯片與印刷電路板(PCB)的接合技術可以分為通孔插裝技術(THT)和表面貼裝技術(SMT)。隨著電子裝置向小型化和輕薄化發展，電子器件變得高度集成，能夠節省PCB空間的SMT逐漸發展成為主要的封裝技術。

圖1示出根據現有技術利用SMT將球柵陣列(BGA)封裝件接合到PCB而形成的封裝結構。參照圖1，封裝結構包括BGA封裝件1和PCB 2。BGA封裝件1包括：基底10；裸片置盤20，設置在基底10上；裸片30，通過粘附劑31附于裸片置盤20；引線40，將裸片30電連接到基底10；以及密封劑50，覆蓋在裸片30上方以密封整個BGA封裝件。BGA封裝件1通過設置在基底10下表面上的多個焊點3結合到PCB 2。

在PCB 2的與焊料連接的表面上，覆蓋有一些表面鍍層。這些表面鍍層可以防止印刷電路板的布線圖案發生氧化，以提高焊料與印刷電路板之間焊接結合的牢固性和可靠性。

圖2示出根據現有技術的用于印刷電路板的表面鍍層。如圖2所示，PCB3的銅(Cu)布線圖案的表面鍍覆有鎳(Ni)和金(Au)，其中，Ni層31和Au層32順序地覆蓋在Cu布線30上方。在這種情況下，Ni/Au表面鍍層在熱循環(Thermal cycle)環境下的焊接可靠性較好，但由于使用了價格昂貴的Au導致成本較高。

圖3示出根據現有技術的用于另一個印刷電路板的表面鍍層。如圖3所示，PCB 4的Cu布線圖案的表面涂覆有機保焊劑(OSP)，OSP層41直接覆蓋在Cu布線40上方。在這種情況下，雖然使用OSP表面鍍層的成本比使用Ni/Au表面鍍層的成本低，但是熱循環可靠性差。

在該背景技術部分中公開的以上信息僅用于增強對本發明構思的背景的理解，因此，以上信息可能包含不形成對于本領域技術人員來說在該國家已經知曉的現有技術的信息。

發明內容

發明構思的示例性實施例提供一種能夠同時實現低成本和改善的熱循環可靠性的包括銅和有機保焊劑的表面鍍層、一種包括該表面鍍層的半導體封裝件以及一種制造包括該表面鍍層的半導體封裝件的方法。

發明構思的一方面，提供一種表面鍍層。所述表面鍍層包括：第一金屬鍍覆層，覆蓋在被保護的材料上；第二金屬鍍覆層，形成在所述第一金屬鍍覆層上；以及有機保焊劑層，形成在所述第二金屬鍍覆層上，其中，所述第二金屬鍍覆層包括銅。

根據示例性實施例，所述第二金屬鍍覆層中的銅可以在焊接時完全熔入到焊料中。

根據示例性實施例，所述被保護的材料可以為設置在印刷電路板上并將與焊料連接的布線圖案。

根據示例性實施例，所述第二金屬鍍覆層的厚度可以在0.05μm至2μm的范圍內。

根據示例性實施例，所述第二金屬鍍覆層的厚度可以在0.15μm至0.95μm的范圍內。

根據示例性實施例，所述第一金屬鍍覆層可以包括鎳。

根據示例性實施例，包括在所述第一金屬鍍覆層中的鎳在焊接結束后與焊料結合。