[發(fā)明專利]一種基于刻蝕工藝的引線框架制備方法

在審

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• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112490131A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓傳余;李廷廷;王小力
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

本發(fā)明涉及集成電路的引線框架制備，具體涉及一種基于刻蝕工藝的引線框架制備方法，以解決現(xiàn)有刻蝕法加工過程中的光刻膠只能一次性使用，使得生產(chǎn)成本過高的技術(shù)問題。本發(fā)明引線框架制備方法包括：將金屬薄板或聚合物薄膜材料加工成引線框架圖形的掩模板，掩模板的一面涂布PDMS等粘性聚合物材料；將掩模板帶有粘性聚合物材料的一面與待刻蝕銅基材緊密貼合，在真空中壓緊；放置于溫度為40～100℃、濃度為0.1g/ml～0.6g/ml的FeCl₃溶液中進行刻蝕；將刻蝕好的銅基材從掩模板上取下，得到需要的引線框架。本發(fā)明采用可重復(fù)利用的掩模板，實現(xiàn)高密度和多腳引線框架的生產(chǎn)，在很大程度上保證了刻蝕精度，降低了制作成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路的引線框架制備，具體涉及一種基于刻蝕工藝的引線框架制備方法。

背景技術(shù)

集成電路是各類電子產(chǎn)品的核心，主要由半導(dǎo)體芯片和引線框架等封裝而成，其中引線框架主要起芯片和外面的連接作用，是集成電路制造的關(guān)鍵構(gòu)件。隨著電子信息產(chǎn)品向小型化、薄型化、輕量化、多功能化及智能化方向的發(fā)展，集成電路向大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路方向發(fā)展，其銅基引線框架隨之向高精密化、引線間距微細化、多腳化的方向發(fā)展。目前超薄型引線框架成為發(fā)展熱點，已從過去的0.25mm降至0.05～0.08mm；引線的間距也逐漸降低，已達到了0.1mm。如此小的間距，采用硬質(zhì)合金沖壓模具是無法完成的，雖然沖壓法制作引線框架效率較高，但存在毛刺和油污問題，而且加工精度難以保證，已無法滿足集成電路高密度和高精度的要求。采用刻蝕成型加工方式，可以實現(xiàn)最高密度和最多腳數(shù)引線框架的生產(chǎn)。

刻蝕法是一種無應(yīng)力的加工手段，首先通過一種感光抗蝕劑將工件部分保護起來，再用一種強氧化劑將其他部分刻蝕掉，最后得到需要的元件。刻蝕型引線框架與傳統(tǒng)的沖壓引線框架不同，是利用光刻腐蝕的方法來制作引線框架的。與印制電路板的腐蝕加工類似，其基本原理是：利用化學(xué)感光材料的光敏特性，在金屬基片上形成抗蝕圖形掩膜，通過腐蝕劑腐蝕部分金屬，得到所需產(chǎn)品。刻蝕加工分為全刻蝕和半刻蝕兩種，包括貼膜制備和刻蝕成型兩大步驟，具體工藝流程為：進料→材料清洗→貼膜→曝光→顯影→刻蝕→去膜→清洗防變色→自動檢驗→收料。采用刻蝕方式，可很好實現(xiàn)高密度和多腳引線框架的生產(chǎn)，已成為高精密引線框架制造的主流，刻蝕法對銅合金板帶內(nèi)應(yīng)力、翹曲度、表面質(zhì)量、刻蝕性能等的要求較沖壓法更苛刻。但現(xiàn)有的刻蝕法加工過程中需要用到的光刻膠只能一次性使用，大批量生產(chǎn)時，成本過高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種基于刻蝕工藝的引線框架制備方法，以解決現(xiàn)有刻蝕法加工過程中的光刻膠只能一次性使用，大批量生產(chǎn)時成本過高的技術(shù)問題。本發(fā)明引線框架刻蝕工藝中的金屬掩模板可重復(fù)利用，在保證刻蝕精度的同時，縮減了制作成本。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種基于刻蝕工藝的引線框架制備方法，其特殊之處在于，包括以下步驟：

步驟1、利用金屬薄板或者聚合物薄膜材料制作掩模板，并在掩模板的一面涂布剝離強度在0.25N/mm～0.4N/mm的粘性聚合物材料；

步驟2、將掩模板帶有粘性聚合物材料的一面緊密貼合在待刻蝕基材上；

步驟3、將緊密貼合的掩模板和待刻蝕基材放置于溫度為40℃～100℃、濃度為0.1g/ml～0.6g/ml的FeCl₃溶液中進行刻蝕；

步驟4、將刻蝕好的基材從掩模板上取下，得到需要的引線框架；

步驟5、返回步驟2，制備下一個引線框架，直至所有引線框架制備完成。

進一步地，步驟1中，利用金屬薄板制作掩模板，具體為：

1.1)在金屬薄板的所有表面蒸鍍氧化物；

1.2)在表面鍍有氧化物金屬薄板的一面涂布粘性聚合物材料；