[發明專利]半導體封裝的浮動模制工具

有效

• 申請號: 201410520113.4
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN105719975B
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 白志剛;龐興收;姚晉鐘
• 申請（專利權）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L21/60
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 金曉

用于模制半導體封裝器件的工具包括夾板、腔桿和附接機構。該腔桿包括具有用于模制封裝半導體器件的模腔的半模。該半模具有齒和相鄰齒對之間的間隔。齒和間隔支持封裝半導體器件的引線框架的引線的彎曲。附接機構將腔桿貼附至夾板并且允許腔桿相對夾板滑動。腔桿的這種滑動可使配合的腔桿的合適對準以減小樹脂漏出。

背景技術

本發明主要涉及使用表面貼裝技術(SMT)的半導體封裝，并且，更具體地，涉及用于組裝半導體封裝的模制工具。

在半導體封裝領域中，隨著引線增加的數目一直存在更小封裝的需求。引線數目通常被諸如封裝大小和引線間距的因素所限制。減小引線之間的距離增加了引線短路在一起的可能性。

為了克服這些問題，封裝半導體器件已經發展為具有兩組金屬引線，其中，第一組引線開始于第一平面上并且第二組開始于不同于第一平面的第二平面上。這種封裝半導體器件能夠比可相提并論的所有金屬引線開始于相同平面上的封裝半導體器件具有更多數目的引線。

圖1A和1B分別示出了具有開始于兩個不同平面的金屬引線組的常規封裝半導體器件100的剖視圖和側視圖。下面的討論提供了器件100的簡要說明和用于在模塑化合物中彎曲引線和包封器件100的方法。

器件100具有包括管芯焊盤104以及第一和第二組引線106和112的金屬引線框架102。管芯焊盤104設置在器件100的第一水平面H1上。引線106和112是物理上和電氣上彼此隔離并與管芯焊盤104絕緣。每個引線106具有(i)位于與管芯焊盤104相同的水平面H1上的近端108和(ii)從管芯焊盤104延伸到第二水平面H2的遠端110。第二組金屬引線中的每個引線112具有(i)位于第三水平面H3上的近端114，第三水平面H3在第一水平面H1上方，和(ii)從管芯焊盤104延伸到第二水平面H2的遠端116。

此外，每個引線112朝向器件100的底部彎曲，這樣使得引線112離開相鄰引線106的遠端110。在該實施例中，兩根引線106和三根引線112在圖1B中器件100的前側上示出。盡管如此，引線106和112的數目可以大于圖中所示，并且引線106和112之間的間隔可以比圖中所示的少。

如圖1A所示，至少一個集成電路(IC)管芯118安裝在管芯焊盤104上。另外，接合線120分別電連接(i)在IC管芯118的上表面(例如，有效側)上的管芯墊(未明確示出)以及(ii)引線106和112各自的近端108和114。管芯焊盤104、IC管芯118、引線106和112的各自近端108和114、以及接合線120被包封在模塑化合物122中，其可以保護這些部件避免污染和損壞。

圖2A和2B示出了側視圖，其描述了使用模200在模塑化合物122中包封圖1A和1B的封裝半導體器件100的步驟。

在圖2A中，包括引線框架102、IC管芯118和接合線120的部分組裝的封裝半導體器件位于模200的上半部202和下半部212之間。在模制之前，引線框架102是具有通過蝕刻、切割和/或沖壓形成在其上的管芯焊盤104和引線106和112的平面金屬片。注意，金屬引線106和112的遠端110和116分別通過連接桿124相互連接，所述連接桿124在模制過程之后被切掉。但是，為了說明的目的，與伸出封裝100的引線106和112互連的連接桿124未在圖2A或2B示出。

上半模202包括多個倒角齒204和位于每個齒204任一側的間隔208。此外，在上半模202中形成有上模腔210。上模腔210在側視圖中是不可見的，并且因此，通過虛線示出，以表明它是從視圖中隱藏的。

類似地，下半模212包括多個倒角齒214、位于每個齒214任一側的間隔218和下模腔220。下半模212的齒214和間隔218與上半模202的齒204和間隔208交替，這使得(i)上半模202的齒204與下半模212的間隔218相配合以及(ii)下半模212的齒214與上半模202的間隔208相配合。注意，模200的所有四個側面在外觀上與圖2A所示的側面相似。