扁平包装无铅微电子封装上的可湿性引线端制造技术

公开了一种扁平包装无铅微电子封装上的可湿性引线端。制造扁平包装无铅封装(2100)的方法用焊料(1001)覆盖封装引线框架切割端处的暴露基底金属。一种方法是在封装位于条(200、300)中的时候，用焊料覆盖暴露的基底金属。另一种方法是在封装被单一化分割之后，用焊料覆盖暴露的基底金属。结果，在将封装安装在印刷电路板期间，可能接收焊料的封装的引线的所有部分是焊料可湿性的。位于封装上的焊料可湿性引线端(504)在安装封装期间有助于焊料圆角的形成。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】公开了一种扁平包装无铅微电子封装上的可湿性引线端。制造扁平包装无铅封装(2100)的方法用焊料(1001)覆盖封装引线框架切割端处的暴露基底金属。一种方法是在封装位于条(200、300)中的时候，用焊料覆盖暴露的基底金属。另一种方法是在封装被单一化分割之后，用焊料覆盖暴露的基底金属。结果，在将封装安装在印刷电路板期间，可能接收焊料的封装的引线的所有部分是焊料可湿性的。位于封装上的焊料可湿性引线端(504)在安装封装期间有助于焊料圆角的形成。【专利说明】扁平包装无铅微电子封装上的可湿性引线端
本专利技术通常涉及半导体器件制造，更具体地说，涉及对扁平包装无铅半导体器件封装的引线端的处理。
技术介绍
引线框架条(以下简称“条”)由多个引线框架填充。半导体或微电子器件被安装在每个引线框架上并用模制化合物密封。在条的单一化分割期间，引线框架是分离的以创建单独的半导体或微电子封装(以下简称“(一个或多个)封装”)。封装利用了引线以在外部提供和接收信号以及电源。一种类型的封装是扁平包装无铅封装，其中每个引线或终端被暴露在封装的底部和侧面。制造扁平包装无铅封装的大多数已知方法导致的引线在每个引线的端部或侧面至少具有一些暴露的基底金属。作为在单一化分割期间被切割的结果，氧化物涂层形成在变为暴露于空气中的引线框架的基底金属表面上。通常，扁平包装无铅封装的引线框架的基底金属是铜(Cu)，以及氧化物是铜氧化物，例如，Cu2OXuO和Cu02。焊料趋向于粘附到焊料可湿性的表面；然而，铜氧化物不是焊料可湿性的。焊料膏包括焊料和焊剂。焊剂的目的就是清洁并激活基底金属的表面。存在不同的焊剂活性水平或强度。较高的活性水平可以准备有更多氧化物和/或污染物的表面。焊剂移除了可能形成于引线切割端表面上的任何氧化物，从而使焊料更容易粘附于引线的切割端处。【专利附图】【附图说明】本专利技术通过举例的方式说明并没有被附图所限制，在附图中类似的参考符号表示相同的元素。附图中的元素说明是为了简便以及清晰，不一定按比例绘制。图1根据本专利技术的几个实施例，是说明了在单一化分割条之前制造扁平包装无铅封装的方法的流程图。图2是代表性条的平面图。图3是显示了一个整体引线框架和一部分相邻引线框架的另一个代表性条的角；图4根据本专利技术的实施例，是与一种制造扁平包装无铅封装的方法一起使用的模板。图5是在模板印刷之前，工作保持器上的部分单一化分割的条的四个引线框架部分、模板、焊料膏以及擦拭叶片(wiper blade)的剖视图。图6是在将焊料膏模板印刷到条的引线框架之后，工作保持器上的部分单一化分割的条的四个引线框架部分和图5的模板的剖视图。图7是在模板印刷之前，条的四个引线框架部分、工作保持器、模板、焊料膏的剖视图。图8是将焊料膏模板印刷到条的引线框架之后，图7的条的四个引线框架部分、工作保持器、模板的剖视图，其中焊料膏没有被印刷到切割道上。图9是条的两个引线框架部分的剖视图，其中显示了条的两个引线框架部分上的焊料膏。图10是回流之后，图9的条的两个引线框架部分的剖视图。图11是部分单一化分割之后，图10的条的两个引线框架部分的剖视图。图12是回流之后，图11的条的两个引线框架部分的剖视图。图13根据本专利技术的几个其它实施例，是说明了在单一化分割条之后，制造扁平包装无铅封装的方法的步骤的流程图。图14是在模板印刷之前，焊料膏、模板以及工作保持器上的焊料膏载体的剖视图。图15是在模板印刷之后，图14的模板、焊料膏载体和工作保持器的剖视图。图16是图15的焊料膏载体的剖视图，显示了焊料膏载体上的焊料膏以及显示了与该焊料膏接触的单一化分割的三个封装。图17是在相对于图16的颠倒位置，在回流之前，焊料膏载体、焊料膏载体上的焊料膏、以及三个单一化分割的封装1601的剖视图。图18根据本专利技术，是在回流之后，焊料膏载体和回流载体上的三个单一化分割的扁平包装无铅封装的剖视图。图19是由托盘支撑的三个封装的剖视图，其中该封装的底部随着托盘的移动而接触熔融焊料，因此通过焊料波将焊料涂覆于封装的引线框架的切割端。图20是在通过焊料波将焊料涂覆于封装的引线框架切割端之后，由托盘保持的三个封装的剖视图。图21是根据图1和图13的其中一个方法制造的扁平包装无铅封装的侧视图，其中显示了引线框架切割端上的焊料。【具体实施方式】制造扁平包装无铅封装的一种已知方法预先将焊料涂覆于引线端的区域中。这种已知方法包括:形成通孔特征，其完全穿透引线框架金属的厚度，并且要求在组装的模制处理之前涂覆焊料(或另一种可湿性材料)。这种已知方法也要求预先涂覆的焊料完全隔离所述通孔特征。不利的是，这种已知方法导致焊料只在引线端的部分上而不在引线端的整个部分上。制造扁平包装无铅封装的另一种已知方法描述了非电镀的引线端，但不利的是，该方法要求非电镀锯后镀化学(electroless post-saw plating chemistry)。制造扁平包装无铅封装的所有已知方法采用了与引线端的简单直接切割不同的引线框架特征，和/或它们要求将化学镀作为使暴露的引线框架金属成为可湿性的步骤。另一方面，本专利技术的一些实施例不要求引线框架设计变化，并且也不要求任何镀槽或镀化学维护。大部分已知扁平包装无铅封装的引线框架具有暴露的基底金属的至少一个表面，这是在单一化分割之后发生的并且也是单一化分割的结果。这个表面在近似垂直于扁平包装无铅封装的底部平面的平面中。这种暴露的基底金属不被认为是焊料可湿性的(以下简称“可湿性”)表面。焊料圆角(solder fillet)是扁平包装无铅封装的侧面焊料接合部的延伸。焊料圆角的存在与缺失可以是扁平包装无铅封装的引线和PCB之间电连接质量的证明。焊料不易于渗入大部分已知扁平包装无铅封装的引线的侧面或侧翼，因为所述焊料不太可能浸润在所述引线的切割端处暴露的金属上的氧化物。结果，焊料圆角可能在视觉检查期间不被看到，这是因为它并不存在或因为它非常小。根据本专利技术一些实施例，在板安装期间，用焊料来覆盖扁平包装无铅封装的引线框架切割端处暴露的基底金属以促进浸润。根据本专利技术的实施例，当制造扁平包装无铅封装(以下简称“封装”)的时候，在安装到印刷电路板(“PCB”)期间，期望接收焊料的所有引线部分都有利地是可湿性的。封装的引线的可湿性切割端促进了焊料圆角的形成。由于焊料在引线切割端的覆盖，当封装被安装到PCB上的时候，焊料粘附到封装的侧面处的引线切割端，就如同粘附到封装底部的被镀表面一样。焊料的覆盖促进了焊料渗入封装的侧面处的引线切割端，以便证明焊料接合部做好了被人或自动化检验设备检查的准备。根据本专利技术的方法消除了或至少大幅减小了在封装单一化分割之后保持暴露(因此不是可湿性的)的引线框架的基底金属表面的面积。该方法有利地假定了位于近似垂直于封装底部平面的平面中的引线框架的表面是可湿性的。在封装被焊接或安装到PCB或另一个安装表面之后，封装具有隐藏在该封装下方的焊料接合部。为了正确地执行视觉检查，期望在封装被安装到PCB上之后至少有一些焊料在封装的周界之外应该是可见的。根据本专利技术制造的封装在其被安装到PCB之后促进了封装的可检查焊料接合部的形成。根据本专利技术至少一些实施例制造的封装产生了满足了自动焊料接合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造微电子封装的方法，包括：提供包括多个引线框架的引线框架条，所述引线框架条具有位于所述引线框架之间的锯道；密封所述引线框架条；密封之后，沿着所述锯道移除所述引线框架条的金属；移除金属之后，将焊料涂覆于所述引线框架条；回流所述焊料；以及在所述回流之后，将所述引线框架条单一化分割成单独的微电子封装。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：德怀特·L·丹尼尔斯，艾伦·J·玛格努斯，帕梅拉·A·奥布莱恩，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国;US