线键合方法和结构技术

本发明专利技术涉及一种集成电路（“IC”）组件，其包括在其顶面上具有金属化层的IC模片。多个引线62、64、66、68在其第一端部70被键合到金属化层60。被附着到金属化层60的导电层80覆盖引线62、64、66、68的第一端部70。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种集成电路（“IC”）组件，其包括在其顶面上具有金属化层的IC模片。多个引线62、64、66、68在其第一端部70被键合到金属化层60。被附着到金属化层60的导电层80覆盖引线62、64、66、68的第一端部70。【专利说明】线键合方法和结构

技术介绍
半导体器件必须彼此电连接或电连接到其他电子器件或例如印刷电路板和载板的互连板才有用。通常使用由导电金属例如铜、银或金制成的引脚框将半导体器件电连接到其他电子器件。将半导体器件连接到引脚框和/或其他电子装置的一个流行且灵活的方法是线键合。键合线通常由铝、铜或金构成。在高功率应用中的键合线直径通常在从大约15 μ m到几百微米的范围内。存在两种基本的线键合类型——球形键合和楔形键合。球形键合通常使用热、压力和超声能量的组合。在球形键合中，通过被称为毛细管的保持并分配导线的工具施加高压电荷，小熔化球在键合线的端部形成。所述球被放置与芯片的电接触表面相接触，该电接触表面通常是铜的或铝的。接着，施加热、压力和超声能量的组合，这产生所 述球与其接触的金属表面之间的焊接。球形键合有时候被称为第一键合，这是因为其通常是IC芯片/模片到引脚框的线键合中进行的第一键合。在模片引脚框互连中，通常用于将键合线的第二端部连接到引脚框的线键合类型被称为楔形键合或有时候被称为第二键合。其通过压碎引脚框或其他金属表面与毛细管工具的顶端之间的键合线的端部形成。引脚框常常形成半导体器件与其他电子器件之间电连接的一部分。在某些情况下，模片和将其连接到引脚框的键合线被密封在通常通过成型操作形成的硬质保护壳内。引脚框的引线部分的一个或更多个表面未被保护壳覆盖，并且可以被电气和机械连接到外部电路。集成电路(“1C”)模片、引脚框、键合线和封装材料的组合通常被称为集成电路封装(IC封装)。有各种类型的IC封装。IC封装之间的差异主要由引脚框的引线部分如何裸露、裸露引线部分的配置和数量、封装如何被装配以及封装的尺寸或形状来确定。例如，下面是市售的所谓“扁平封装”的列表:.扁平封装，早期的具有扁平引线的金属/陶瓷壳.CFP:陶瓷扁平封装.CQFP:陶瓷四方扁平封装,类似于PQFP.BQFP:缓冲式四方扁平封装.DFN:双扁平封装，无引线.ETQFP:裸露薄型四方扁平封装.PQFN:功率四方扁平封装，无引线，具有用于散热的裸露模片焊盘(多于一个).PQFP:塑料四方扁平封装.LQFP:低矮四方扁平封装.QFN:四方扁平无引线，也被称为微型引线框(MLF)。?四方扁平封装:(QFP).MQFP-公制四方扁平封装，具有公制接脚分配的QFP.HVQFN:散热片非常薄四方扁平封装无引线.SIDEBRAZE.TQFP:薄型四方扁平封装.TQFN:薄型四方扁平无引线.VQFB:非常薄四方扁平封装即使以类型和尺寸分类来获得IC封装，但是其特定特征，例如IC模片与引脚框之间的线键合连接在各种封装中基本一致。
技术实现思路
【专利附图】【附图说明】图1是作为功率四方扁平无引线(“PQFN”)封装的子组件的集成电路组件在形成过程中的一个阶段的顶部等距视图。图2是图1的集成电路组件的侧视图。图3是另一个集成电路组件在比图1晚的PQFN封装形成过程阶段的顶部等距视图。图4是图3的集成电路组件的侧视图。图5是由图1-4的集成电路组件形成的成型PQFN封装的顶部等距视图。图6是图5的成型PQFN封装的底部等距视图。图7是将集成电路模片(“1C”)附着到外部电路的方法的流程图。【具体实施方式】本说明书主要公开了图3的集成电路(“1C”)组件8，其包括IC模片50，IC模片50具有在其第一(顶部)面上的金属化层60。如图1所不，多个引线62、64、66、68在其第一端部70被键合到顶部金属化层60。如图3所示，被附着到顶部金属化层60的导电层80覆盖引线62等的第一端部70。因此已经大体描述IC组件8，其各种实施例以及可由其形成的图5和6的成型功率四方扁平无引线(“PQFN”)封装100，以及制造这类IC组件和封装的方法现将被详细描述。如本文所使用的方向术语，例如上、下、顶部、底部、垂直、水平等用于相对意义，通常参考附图的元件，以描述集成电路封装或正在被描述的其他物体的各部分或层之间的关系。除非上下文明确说明，否则这种术语的使用不暗示在引力场中的任何特定方位。因此，在这个意义上使用术语“顶部”，如果顶盖部分被称为“汽车的顶部”，那么，“汽车的顶部”将持续意味着所述汽车的顶盖部分，而不管汽车是否直立或倒置在沟里。图1是集成电路(“1C”)组件6的顶部等距视图，它是例如如图5所示的PQFN封装100的子组件。图1的IC组件6包括引脚框10，其具有顶面11和底面13。引脚框10具有模片垫部件12和多个纵向延伸的外围引线部件14、16、18、20，其被连接板部分21在引线框架的一个纵向端27整体连接到模片垫部件12。引线部件22和24从模片垫部件12横向延伸。引脚框10还包括在引脚框10的第二纵向端部29的功率条部件32。功率条部件32适于被连接到相对高的电流电源。功率条部件32具有被整体附着到连接条40的纵向延伸引线部件34、36、38。连接条40在图1_4中被示为与引脚框模片垫部件12是断开的且间隔开的关系。同样隔开的引线部件40也被示出与模片垫部件12断开。不过，应当理解，虽然未在图1中示出，但是在形成过程的这个阶段的引脚框10是具有多个整体连接的引脚框(未示出)的引线框带的一部分。引线部件的远端34、36、38、42被连接到以图1所示的关系保持这些引线部件的这个引脚框带的其他部件，直到如下所述的成型和切单后。 如图2所不，具有顶部或第一表面52和底部或第二表面54的模片50通过导电模片键合材料58被装配在引脚框模片垫部件12上。导电键合材料58可以是在回流炉中回流的焊膏，或可以包括例如可在固化炉中固化的银浆的导电粘合剂，或可以包括其他导电键合材料。在模片50的底部表面54上的电极(未示出)被连接到模片50的内部电路(未示出)。这个底部电极被导电键合材料58电连接到模片垫部件12，如图1和2中最佳所示的。如前面所指出的，模片垫部件12与外围引线部件14、16、18、20、22和24整体形成并被电连接到外围引线部件14、16、18、20、22和24。因此，外围引线部件14、16等被电连接到模片50的内部电路。模片50具有可以是铝或铜或其他金属的顶部金属化层60。金属化层60的厚度可以在约Iym和约3μηι之间。金属化层60可以通过金属电镀、气相沉积、汽化、无电喷镀或其他常见的金属沉积技术，被常规提供在模片50上。模片50的内部电路还可以被连接到顶部金属化层60。多个引线62、64、66、68中的每个具有通过常规球形键合被连接到金属化层60的第一端部70。这些球形键合通常可以间隔一定距离，例如，在约IOOym和约200 μ m之间，但是它们还可以被间隔更远。引线62、64等的第二端部72通过常规楔形键合，以隔开的位置被附着到功率条32。另一个引线69在第一端部70被连接到在模片50的顶面52上的接触垫56。该接触垫56被定位在金属化层60的外侧。引线69的第二端部72被附着到孤立的引线部件42本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路组件即IC组件，其包括：IC模片，其具有在其第一表面上的金属化层；具有第一端部和第二端部的多个引线，所述第一端部被键合到所述顶部金属化层；以及被附着到所述顶部金属化层并覆盖所述引线的所述第一端部的导电层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：O·J·洛佩兹，J·A·诺奇尔，J·A·赫布斯摩尔，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US