[發(fā)明專利]具有互相交叉模具布置的半導體封裝

在審

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• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN116072618A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設計）人: 澀谷誠;松浦正光;青屋建吾;松長秀明;A·波達爾
• 申請（專利權）人: 德州儀器公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/495;H01L21/50;H01L21/56
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

本申請案的實施例涉及具有互相交叉模具布置的半導體封裝。一種半導體封裝(200)，其包含：引線框架(231/231a/132)，其具有多個引線(231)；及半導體裸片(120)，其包含附接到所述引線框架的接合墊(121)，其中所述接合墊電耦合到所述多個引線。所述半導體裸片包含具有半導體表面的襯底，所述半導體表面包含具有耦合到所述接合墊的節(jié)點的電路系統(tǒng)(180)。模具化合物(291)囊封所述半導體裸片。所述模具化合物被互相交叉為具有所述多個引線上方的交替延伸模具區(qū)(291e)及所述多個引線中的鄰近者之間的凹陷模具區(qū)(291r)。

技術領域

本公開涉及半導體封裝，且特定來說，涉及引線框架及模具化合物形狀設計。

背景技術

已知多種半導體封裝，其為集成電路(IC)裸片或其它半導體裸片及相關聯接合線提供支撐，提供保護使其免受環(huán)境影響，且實現所述裸片到印刷電路系統(tǒng)板(PCB)的表面安裝且通常是互連。一種常規(guī)封裝配置包含具有裸片墊及連接到引線的線接合墊的引線框架。

引線框架半導體封裝是眾所周知的且廣泛用于電子行業(yè)以容納、安裝及互連多種IC。常規(guī)引線框架通常由扁材金屬片模壓而成，且包含多個金屬引線，所述多個金屬引線在封裝制造期間通過包括多個消耗性“擋桿”的矩形框架圍繞中心區(qū)以平面布置臨時固持在一起。用于半導體裸片的安裝墊通過附接到所述框架的“系桿”支撐在中心區(qū)中。所述引線從與所述框架成一體的第一端延伸到與裸片墊鄰近但間隔開的相對第二端。

在引線框架封裝布置上的倒裝芯片(也被稱為引線框架上的倒裝芯片(FCOL))中，在其頂側表面上的接合墊上具有焊料凸塊的凸起裸片安裝到引線框架上，其中所述裸片通過焊料凸塊的回流接合到所述引線的線接合墊。倒裝芯片組裝技術由于其在倒裝芯片裸片與襯底之間的短互連路徑而廣泛用于半導體封裝，這消除線接合所需的空間且因此減小所述封裝的總尺寸。另外，線接合的消除可降低非期望的寄生電感，由此使這種封裝配置對高頻應用很有吸引力。

塑料半導體封裝通常包含用于囊封(若干)半導體裸片的模具化合物。模具化合物通常由頂部及底部模具板塑形，所述頂部及底部模具板具有模具設備的相關聯模具腔以具有光滑側，包含光滑頂側及光滑底側，以及所述頂側與所述底側之間的光滑側。在某些相對小尺寸的半導體封裝，例如舉例來說小外形晶體管(SOT，例如SOT-23)封裝及密切相關的SC-70封裝中，與頂部模具腔相比，底部模具腔常規(guī)上更高(或更厚)。與SOT-23相比，SC-70僅具有更小占用面積。

用于引線半導體封裝的引線可包括鷗翼引線，所述鷗翼引線首先從所述半導體封裝的模具延伸出一小段距離，接著沿向下方向延伸，且接著再次從所述半導體封裝延伸出。鷗翼引線具有與通常用于安裝所述半導體封裝的焊料的相對較大接觸面積的優(yōu)點，且它們還起到機械彈簧的作用，因此改進所述半導體封裝的可靠性。鷗翼引線常用于表面安裝半導體封裝，例如四方扁平包裝(QFP)封裝及小外形集成電路(SOIC)封裝。

發(fā)明內容

提供本發(fā)明內容以按簡化形式介紹下文在包含所提供附圖的具體實施方式中進一步描述的所公開概念的簡要選擇。本發(fā)明內容并不意在限制所主張標的物的范圍。

所公開方面認識到，除由本文中被稱為互相交叉引線框架(IDLF)之物提供的降低的成本之外，還需要更低成本的引線半導體封裝，特別是相對低成本的有引線封裝，包含SOT、小外形封裝(SOP)及SOIC封裝。IDLF通過使用于鄰近引線框架單元的引線互相交叉來改進引線框架片(或面板)上的引線框架密度。這通過設計引線框架使得引線的中心位置在所述引線框架單元的相對側上偏移半個引線節(jié)距來實現。這允許鄰近單元的引線并排而非端對端，且這為互相交叉引線提供足夠空間來實施用于所述引線框架單元的IDLF。