[發明專利]四邊扁平無引腳封裝件及其生產方法

有效

• 申請號: 201210098828.6
• 申請日: 2012-04-06
• 公開（公告）號: CN102629599A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 朱文輝;慕蔚;徐召明;李習周;郭小偉
• 申請（專利權）人: 天水華天科技股份有限公司;華天科技（西安）有限公司
• 主分類號: H01L23/495
• 分類號: H01L23/495;H01L23/31;H01L21/60;H01L21/56
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 李琪

1.一種四邊扁平無引腳封裝件，包括引線框架載體（1），其特征在于，引線框架載體（1）由載體凹坑（14）和環繞載體凹坑（14）設置的三圈引腳組成，該三圈引腳分別由多個互不相連的引腳組成，載體凹坑（14）內粘貼有IC芯片（3），所有引腳上均鍍有內引腳化學鍍鎳鈀金層（11）；內引腳化學鍍鎳鈀金層（11）與?IC芯片（3）同向設置，IC芯片（3）與內引腳化學鍍鎳鈀金層（11）之間通過鍵合線相連接；IC芯片（3）、所有引腳鍍有內引腳化學鍍鎳鈀金層（11）的一端和所有鍵合線均封裝于塑封體（15）內。

2.一種如權利要求1所述的四邊扁平無引腳封裝件的生產方法，其特征在于，該生產方法具體按以下步驟進行：

步驟1：晶圓減薄劃片和制作引線框架

采用普通QFN減薄方法進行晶圓減薄，得到最終厚度為150μm～200μm的晶圓；粗磨范圍從原始晶圓片+膠膜厚度到最終厚度+膠膜厚度+50μm，粗磨速度3μm/s～6μm/s；精磨厚度范圍從最終厚度+膠膜厚度+50μm到晶圓最終厚度+膠膜厚度，精磨速度為10μm/min～20μm/min，采用防止碎片工藝；對減薄后的晶圓進行劃片，得到IC芯片，應用防碎片、防裂紋劃片工藝軟件控制技術，劃片進刀速度≤10mm/s；

制作引線框架：

第一步，取厚度為6mil～8mil的銅板，預處理該銅板表面并粗化，得到引線框架基體；

第二步，以絲網漏印的方式將感光油墨均勻地涂覆于引線框架基體的一個表面，在75℃～80℃的溫度下烘烤10分鐘，使感光油墨硬化；用UV紫外線照射底片，在引線框架基體表面形成圖形；用濃度為0.8g/L～1.2g/L?的Na₂CO₃腐蝕液處理經UV紫外線照射的感光油墨，在引線框架基體表面形成厚度為10μm～15μm的不連續的第一感光膠層；

第三步，在未被第一感光膠層覆蓋的引線框架基體表面區域化學鍍鎳鈀金，在該區域形成厚度為0.5μm～5μm的內引腳化學鍍鎳鈀金層；?

第四步，用濃度3%～5%的氫氧化鈉腐蝕液去掉引線框架基體表面上的第一感光膠層，引線框架基體表面留下內引腳化學鍍鎳鈀金層，水洗；

第五步，在引線框架基體有內引腳化學鍍鎳鈀金層的表面涂覆感光油墨，涂覆方法和后續的處理方法同上述第二步，在內引腳化學鍍鎳鈀金層表面形成厚度為10μm～20μm的第二感光膠層；

第六步，用三氯化鐵蝕刻液對引線框架基體有第二感光膠層的表面進行半腐蝕，該表面沒有覆蓋第二感光膠層的區域被三氯化鐵蝕刻液腐蝕，腐蝕深度為0.06mm±5μm，在該表面形成載體凹坑、多個第一內引腳、多個第二內引腳和多個第三內引腳，多個第一內引腳形成第一圈內引腳，多個第二內引腳形成第二圈內引腳，多個第三內引腳形成第三圈內引腳；?

第七步，用氫氧化鈉腐蝕液去掉第二感光膠層，水洗，得到引線框架；

步驟2：上芯

將IC芯片粘貼于載體凹坑底面；上芯完成后送固化，采用ESPEC烘烤箱，防離層工藝烘烤，烘烤溫度175℃±5℃，烘烤3h+0.5h；

步驟3：從IC芯片向引線框架的各個內引腳焊線；

步驟4：選用吸水率≤0.35%、膨脹系數a1≤1的環保型塑封料；進行塑封，得到半成品，塑封過程中采用超薄型封裝防翹曲工藝和多段注塑防翹曲軟件控制技術進行防沖絲、防離層封裝；

步驟5：使用充氯氣、通風流暢、溫度控制靈活、溫度偏差小于±3℃的烘箱，將塑封后的半產品后固化5小時，后固化溫度為150±3℃，后固化過程中采用QFN防翹曲固化夾具；

步驟6：同常規QFN打印；

步驟7：電鍍及分離引腳

采用高精度高穩定性的金屬蝕刻機，將三氯化鐵腐蝕液噴涂到引線框架背面，對引線框架背面進行腐蝕減薄，腐蝕減薄厚度為0.03mm～0.04mm，精度控制在±5μm；腐蝕后用兩段去離子水清洗殘留在引線框架表面的腐蝕液；用稀硫酸腐蝕液或鹽酸腐蝕液活化引線框架表面，并去除引線框架表面的氧化物；再經過五段自來水徹底清洗引線框架表面的腐蝕藥液、酸洗藥液；強風和熱風烘干；在引線框架腐蝕減薄后的表面電鍍厚度8μm～10μm的銅層，接著在電鍍銅層表面電鍍厚度7μm～15μm的純錫層，最后用激光從引線框架背面進行切割，實現引腳分離；

或者，先在引線框架背面電鍍厚度7μm～15μm的純錫層，再用刀片切割引線框架背面，切割深度0.03mm～0.04mm，切割深度精度控制在±5μm，切割寬度0.2mm～0.25mm；然后用激光在刀片切割處燒蝕掉引腳之間相連的部分，實現引腳分離；?

或者，先在引線框架背面電鍍厚度7μm～15μm的純錫層，用水刀切割引線框架背面，實現引腳分離；

步驟8：將單元產品從框架上分離；

步驟9：測試/編帶

本封裝常規測試同傳統QFN產品的O/S及開短路測試，同時還需進行電性能及熱性能測試，確保產品的高良率和高可靠性；制得四邊扁平無引腳封裝件。