[發明專利]QFN半導體封裝、半導體封裝及引線框架

在審

• 申請號: 202010946800.8
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN114171485A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 葛友;王志杰;賴明光
• 申請（專利權）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號: H01L23/495
• 分類號: H01L23/495;H01L23/31
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 孫尚白

四方扁平無引線(QFN)封裝包括半導體管芯，引線框架和模塑料。引線框架包括：管芯附著墊，其具有大致矩形的內部；以及圍繞其外圍并與其鄰接并從其向外延伸的多個突起；以及圍繞管芯附著墊的四個側面的多個引線。模塑料密封半導體管芯并形成封裝。模塑料在管芯附著墊的每一側和相應的一組引線之間具有相應的壕溝。管芯附著墊具有至少在管芯附著墊的內部中從管芯附著墊的第二表面朝向第一表面延伸的多個溝槽。多個溝槽中的至少一個橫穿突起延伸至壕溝。

技術領域

本發明涉及一種半導體封裝，更具體地，涉及四方扁平無引線(QFN)半導體封裝以及四方扁平封裝(QFP)以及用于QFN半導體封裝的引線框架。

背景技術

目前存在各種可用于半導體器件的封裝。一種常見的封裝類型稱為QFN封裝。在這種封裝類型中，這是基于引線框架并帶有隱藏引線的封裝。另一種常見的封裝類型是QFP或四方扁平封裝。在這種封裝類型中，引線從封裝外殼的側面伸出。QFN和QFP封裝都可能存在散熱問題，因為在焊接過程中在引線框架的背面會產生空隙。

以QFN封裝為例，圖1示出了常見的QFN封裝100的截面圖。QFN封裝100包括管芯101，管芯附著墊102，引線103，接合線104和模塑料105。如圖1所示，管芯101由下方的管芯附著墊102支撐。在管芯附著墊102周圍有引線103。在組裝期間，管芯101附接到管芯附著墊102，并且接合線104用于將每個管芯101上的鍵合焊盤電耦合到其相關聯的引線103。接合線104也可以用于將每個管芯101上的鍵合焊盤電耦合到管芯附著墊102。引線鍵合之后，用模塑料105在引線鍵合的管芯的頂面上模制塑料蓋。

圖2示出了管芯附著墊和引線下方的空隙。在常規工藝中，管芯附著墊102和引線103下面的許多助焊劑空隙201會嚴重降低封裝的散熱性能。有時使用大的芯片焊盤面積來改善散熱。但是，由于大的空隙的副作用，所以熱性能仍然不好。

因此，期望具有可以改善封裝散熱性能的半導體封裝。

發明內容

本發明內容提供了將在具體實施方式中詳細說明的簡化形式的概念的選擇。本發明內容不是為了確定主題的關鍵特征或必要特征，也不是為了用于限定所主張的主題的范圍。

根據本發明的一個方面，提供一種四方扁平無引線(QFN)封裝，包括：

半導體管芯；

引線框架，所述引線框架在第一表面和第二表面之間具有一個厚度，并且包括：

管芯附著墊，具有基本矩形的內部和圍繞該內部周邊并與其鄰接并從其向外延伸的多個突起，以及

圍繞所述管芯附著墊的四個側面的多根引線，所述引線與所述管芯附著墊隔開并與所述管芯附著墊電隔離，所述引線與所述管芯附著墊之間具有間隔；以及

模塑料，包封所述半導體管芯并形成所述封裝，其中，所述模塑料填充引線之間的空間，并且位于將所述管芯附著墊與所述引線隔開的空間中，所述模塑料在所述管芯附著墊的每一側和各組所述引線之間具有各自的壕溝；

其中所述半導體管芯附接到所述管芯附著墊的第一表面；

其中，所述管芯附著墊具有至少在所述管芯附著墊的內部從所述管芯附著墊的所述第二表面朝著所述第一表面延伸的多個溝槽，所述溝槽的深度小于所述引線框架的厚度；

其中至少一個所述溝槽穿過所述突起延伸到所述壕溝。

根據一個或多個實施例，所述突起被配置為具有圓弧形狀。

根據一個或多個實施例，每個所述突起被配置為位于所述管芯附著墊的與相應的兩個最接近的相鄰引線之間。

根據一個或多個實施例，每個所述壕溝延伸到所述封裝的邊緣。

根據一個或多個實施例，所述壕溝的深度是所述引線框架的厚度的四分之一。