[發(fā)明專利]預(yù)包封多側(cè)邊可浸潤(rùn)引線框架結(jié)構(gòu)及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710127635.1
• 申請(qǐng)日: 2017-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN106876360A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳靈芝;鄒曉春;劉凱;郁科鋒;鄒建安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江陰芯智聯(lián)電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/495
• 分類號(hào): H01L23/495;H01L21/48
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務(wù)所(普通合伙)32210
• 代理人: 周彩鈞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種預(yù)包封多側(cè)邊可浸潤(rùn)引線框架結(jié)構(gòu)及其制造方法，屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體封裝技術(shù)包括有許多封裝形態(tài)，近來(lái)隨著電子產(chǎn)品縮小化及對(duì)于輸入/輸出（input/output，I/O）數(shù)目增加的需求，屬于四方扁平封裝系列的四方扁平無(wú)引腳封裝具有較短的信號(hào)傳遞路徑及相對(duì)較快的信號(hào)傳遞速度，故適用于高頻傳輸?shù)男酒庋b。

四方扁平無(wú)引腳（QFN）封裝的封裝單元是采用刀片切割的方式，因此會(huì)暴露引腳的側(cè)面，接著會(huì)在暴露的引腳上形成金屬層，以使得焊料容易吸附在封裝單元的側(cè)面，以便于在使用表面安裝技術(shù)（Surface Mount Technology）將所形成的封裝單元安裝在襯底或電路板上時(shí)檢查焊點(diǎn)。

申請(qǐng)人于2016年6月23日提交了一件名稱為“預(yù)包封側(cè)邊可浸潤(rùn)引線框架結(jié)構(gòu)及其制造方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)，它通過在引腳正面外側(cè)部位開設(shè)凹槽，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)一定程度的側(cè)面可浸潤(rùn)結(jié)構(gòu)，從而滿足封裝過程中的快速檢測(cè)。但是該結(jié)構(gòu)可浸潤(rùn)面積受到限制，并且封裝單元安裝于襯底或電路板時(shí)，容易脫落而存在可靠度不足的問題。

申請(qǐng)?zhí)枮?01410383404.3的發(fā)明專利公開了一種側(cè)面可浸潤(rùn)封裝單元及其制造方法，其引腳鄰近所述底座，且所述引腳包含基部及延伸部，所述延伸部從所述基部的遠(yuǎn)離所述底座的側(cè)面延伸，其中所述延伸部的上表面高于所述基部的上表面，從而可以改善現(xiàn)有半導(dǎo)體封裝單元側(cè)面的可浸潤(rùn)面積，以便于在使用表面安裝技術(shù)將封裝單元安裝到例如印刷電路板時(shí)，可更容易地檢視焊點(diǎn)；并且，由于延伸部的上表面高于引腳的基部的上表面，因此可增強(qiáng)封裝體與引腳之間的接合強(qiáng)度，借此避免常規(guī)封裝體與引腳之間產(chǎn)生脫層，進(jìn)而提高封裝結(jié)構(gòu)的可靠度。但是該結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜，工序較多，增加了生產(chǎn)成本，并且雖然增加了延伸部，但是其爬錫仍然僅位于引腳外側(cè)，可浸潤(rùn)面積依然有限，其結(jié)合能力仍然不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種預(yù)包封四周可浸潤(rùn)引線框架結(jié)構(gòu)及其制造方法，它采用預(yù)包封的方法制備可浸潤(rùn)引線框架結(jié)構(gòu)，具有更大的可浸潤(rùn)面積，更強(qiáng)的結(jié)合力，優(yōu)越的爬錫能力、繞線能力，同時(shí)可進(jìn)行單顆測(cè)試，易于在封裝過程中快速測(cè)試性能，從而節(jié)省芯片浪費(fèi)，大幅降低測(cè)試費(fèi)用。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：一種預(yù)包封多側(cè)邊可浸潤(rùn)引線框架結(jié)構(gòu)，它包括第一金屬層，所述第一金屬層正面設(shè)置有基島和引腳，所述第一金屬層、基島和引腳外圍填充有預(yù)包封絕緣材料，所述預(yù)包封絕緣材料正面與基島和引腳正面齊平，所述預(yù)包封絕緣材料背面與第一金屬層背面齊平，所述引腳正面四周邊緣部位均開設(shè)有凹槽。

所述預(yù)包封絕緣材料采用塑封料、ABF膜或絕緣膠。

所述基島、引腳和凹槽的表面均設(shè)置有PPF層。

一種預(yù)包封多側(cè)邊可浸潤(rùn)引線框架結(jié)構(gòu)的制造方法，所述方法包括以下步驟：

步驟一、取一金屬基板；

步驟二、在金屬基板正面電鍍第一金屬層；

步驟三、在第一金屬層表面電鍍第二金屬層，從而形成基島和引腳；

步驟四、在金屬基板正面進(jìn)行絕緣材料預(yù)包封；

步驟五、對(duì)預(yù)包封后的金屬基板進(jìn)行表面研磨，使基島和引腳露出絕緣封料；

步驟六、對(duì)引腳正面進(jìn)行半蝕刻，從而在引腳正面四周邊緣部位形成凹槽；

步驟七、對(duì)金屬基板背面進(jìn)行全蝕刻開窗；

步驟八、基島、引腳和凹槽表面鍍上PPF層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、優(yōu)良的爬錫能力

產(chǎn)品先預(yù)封，再進(jìn)行多側(cè)邊蝕刻，蝕刻的深度及尺寸靈活，進(jìn)一步增大了可浸潤(rùn)面積，結(jié)合力更強(qiáng)，且不影響封裝制程，封裝單元安裝到電路板時(shí)，爬錫可進(jìn)入引腳內(nèi)側(cè)，爬錫性能更加優(yōu)越，可靠性更佳，能夠有效防止封裝單元脫落；

2、優(yōu)越的繞線能力

這是塑料預(yù)封裝方案的優(yōu)點(diǎn)，可以把焊線的焊盤繞到芯片附近，從而降低焊線難度，甚至完成QFN不可能的繞線；

3、可單顆測(cè)試

在表面PPF電鍍層之后，由于有塑料預(yù)封裝材料支撐，可以引入機(jī)械或激光切割的方法，把每單顆的電鍍線分離。這樣后續(xù)的封裝中可以每一顆獨(dú)立測(cè)試。這是QFN結(jié)構(gòu)所不可能完成的；

4、QFN結(jié)構(gòu)在切割道中必須有金屬連接，塑料預(yù)封裝結(jié)構(gòu)可以減少連接的金屬層厚度，以致于完全沒有金屬連接。切割道中較多的金屬塊會(huì)帶來(lái)切割刀的較快磨損，以及較大的分層的可靠性問題；