[發(fā)明專利]具有通過沖壓形成的特征的半導體器件封裝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910149767.X
• 申請日: 2009-04-03
• 公開（公告）號: CN101587849A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設計）人: A·C·特蘇;M·艾斯拉米;謝方德;楊宏波;周明;J·徐
• 申請（專利權(quán)）人: 捷敏服務公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L21/48;H01L23/48;H01L23/13;H01L23/495
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 柳愛國

相關申請的交叉引用

本專利申請要求2008年4月4日提交的美國臨時專利申請第61/042602的 優(yōu)先權(quán)并在此通過引用并入其全文。

背景技術

附圖1A-1H示出制造半導體器件封裝的傳統(tǒng)工藝的簡化截面圖。附圖 1A-1H的視圖簡化之處在于各個元件的相對比例并非按比例來顯示。

在附圖1A中，提供了一由導電材料例如銅制成的平坦連續(xù)卷片102。

在附圖1B中，利用化學蝕刻步驟去除平坦卷片102區(qū)域的材料。這個化學 蝕刻步驟包含形成掩膜，以及之后蝕刻所述掩膜暴露的區(qū)域，隨之去除掩膜。 這個化學蝕刻用于限定由金屬基材106包圍著的中央的管芯焊盤(diepad)104。 盡管在附圖1B的特定橫截面中并未示出，所述管芯焊盤104的一部分可以與所 述金屬基材106保持一體。

附圖1C顯示了圖案化了的卷片102的背面部分的部分蝕刻。所述管芯焊盤 104的周邊的被蝕刻區(qū)域104a將在以后用于允許將所述管芯焊盤從實體上固定 于封裝體的塑料模制件內(nèi)。被蝕刻區(qū)域108a相應于引線框架的管腳部分。這些 被蝕刻區(qū)域108a以后將所述管腳從實體上固定于封裝體的塑料模制件內(nèi)。附圖 1C標記出形成引線框架103的步驟結(jié)束后的狀態(tài)。

附圖1D顯示在所述管芯焊盤104的管芯裝配區(qū)域104b上形成導電粘附材 料110。這個導電粘附材料可以包括以熔融狀態(tài)沉積的軟焊料。替代性地，所述 導電粘附材料可以包括焊料膏，其以小尺寸顆粒焊料的形式沉積在粘合劑例如 溶劑中。

附圖1E顯示管芯裝配步驟，其中半導體管芯112的背面?zhèn)?12a與導電粘 附材料110抵靠放置。如附圖1E所示，這個管芯裝配步驟的一個后果是可能造 成管芯焊盤104上的材料110延展超越所述管芯112的邊界。

附圖1F顯示隨后的步驟，其中鍵合線(bond?wire)114連接在所述管芯 112的上表面112b的觸點和管腳108之間。

附圖1G示出進一步隨后的步驟，其中所述管芯焊盤104、管芯112、鍵合 線114以及所述管腳108的一部分被塑料模制材料116包封來限定封裝體118。 如前所述，凹部104a和108a用于在這個包封步驟中將所述管芯焊盤和管腳分 別從實體上固定于所述封裝內(nèi)。

附圖1H示出隨后的單個化(singulation)步驟，其中通過鋸切工藝將所述 封裝120從周圍的金屬框架分離。

盡管上述傳統(tǒng)工藝流程足以形成半導體器件封裝，但是它可能存在某些缺 陷。特別地，在附圖1C中的部分蝕刻步驟可能難以實現(xiàn)，因此增加了所述器件 的制造成本。特別地，這個部分蝕刻步驟包括若干步驟，包括：高精度地圖案 化掩膜，隨后僅部分蝕刻暴露區(qū)域，然后去除所述掩膜。特別地，所述金屬卷 片的部分蝕刻可能難以以足夠的精度和可重復性停止。

因而，本領域中需要一種形成半導體器件封裝的工藝，其能避免部分蝕刻 的步驟。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例涉及利用沖壓在半導體器件封裝的引線框架上形成特征。 在一個實施例中，引線框架的一部分例如管腳通過沖壓移動至管芯焊盤的水平 平面之外。在某些實施例中，可以通過沖壓使部分管腳和/或管芯焊盤具有復雜 的橫截面輪廓，比如帶倒角的輪廓。通過這種沖壓形成的橫截面輪廓所提供的 復雜度可以用來提高引線框架在封裝體的塑料模制體內(nèi)的機械連接。其它技術 (例如選擇性地電鍍和/或形成棕色氧化保護帶以限制在管芯裝配時粘附材料的 擴展)可以單獨和組合使用以便于生產(chǎn)具有這種沖壓特征的封裝。

本發(fā)明的這些以及另外的實施例及其特征和一些潛在的優(yōu)點將結(jié)合下文以 及附圖進行更具體的闡述。

附圖說明

附圖1A-H是制造封裝的傳統(tǒng)工藝的簡化截面圖。

附圖2A-2K是根據(jù)本發(fā)明的形成封裝的工藝的一個實施例的簡化截面圖。

附圖2CA-2CC是根據(jù)本發(fā)明的實施例的多個可通過沖壓獲得的各種復雜 橫截面輪廓的端視圖。

附圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的簡化的工藝流程圖。

附圖4A是根據(jù)本發(fā)明的容納三個管芯的封裝的實施例的引線框架的簡化 透視圖。

附圖4B是示出圖4A的封裝的管芯和鍵合結(jié)構(gòu)的簡化平面圖。

附圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的引線框架的簡化平面圖。