引线框架、引线框架单面侧面棕化工艺及半导体封装体制造技术

本发明专利技术公开了引线框架，属于集成电路封装领域，它包括设有半蚀刻区的基材，且基材单侧表面上以及半蚀刻区侧壁设有棕色氧化层，所述基材上表面设有电镀层，电镀层位于棕色氧化层表面；本发明专利技术提供一种引线框架单面侧面棕色氧化工艺及半导体封装体，应用于12*12毫米以及更大尺寸的引线框架，在保证引线框架可靠性的前提下，针对引线框架单面以及内蚀刻区域的侧壁进行棕色氧化处理，相对于引线框架整体做棕色氧化的棕色氧化成本，节省10％

【技术实现步骤摘要】
引线框架、引线框架单面侧面棕化工艺及半导体封装体


[0001]本专利技术涉及集成电路封装领域，更具体地说，涉及引线框架、引线框架单面侧面棕化工艺及半导体封装体。

技术介绍

[0002]QFN，表面贴装型封装之一，现在多称为LCC。封装四侧配置有电极触点，由于无引脚，贴装占有面积比QFP小，高度比QFP低。但是，当印刷基板与封装之间产生应力时，在电极接触处就不能得到缓解。因此电极触点难于作到QFP的引脚那样多，一般从14到100左右。
[0003]以处理12*12毫米的引线框架为例，引线框架需要达到二级可靠性，即MSL2级别，只对引线框架的正面做棕色氧化处理或者只对引线框架半蚀刻区侧壁做棕色氧化处理，可靠性要求难以保证。在现有技术中，12*12毫米以及更大尺寸的引线框架，是针对引线框架整体进行棕色氧化处理，这样在后续注塑过程中，难免会发生塑封料溢料的情况，塑封料与引线框架背面的棕色氧化层紧密结合后，通过普通的清洗工艺难以去除干净，需要额外进行高压水冲洗或者打磨工序，这样会影响半导体封装体的完整性。
[0004]针对以上问题，本专利技术提出了引线框架背面无棕色氧化层的结构，在保证引线框架可靠性的前提下，针对引线框架单面以及内蚀刻区域的侧壁进行棕色氧化处理，相对于引线框架整体做棕色氧化的棕色氧化成本，节省10％-30％。

技术实现思路

[0005]本专利技术所采取的技术方案是：提供引线框架，包括设有半蚀刻区的基材，且基材单侧表面上以及半蚀刻区侧壁设有棕色氧化层，所述基材上表面设有电镀层，电镀层位于棕色氧化层表面。
[0006]采用以上结构后，引线框架在后续的封装过程中，封装体与引线框架的连接面为基材正面以及半蚀刻区侧壁，增加了与封装体接触的面积，改善与封装体的附着性，防止分层；并且电镀层位于棕色氧化层表面，电镀区域表面的致密性好，没有料纹生成，沉积的银一致性好，颗粒均匀。
[0007]所述基材尺寸为12*12毫米及以上；该尺寸的引线框架封装后能够达到二级可靠性。
[0008]引线框架单面侧面棕化工艺，包括以下步骤：
[0009]S1、清洗，除去基材表面脂肪类油渍和其它有机污垢，后烘干；
[0010]S2、单面棕色氧化，对基材一表面进行棕色氧化；
[0011]S3、电镀，对基材棕色氧化面进行电镀处理；
[0012]S4、蚀刻，对基材进行蚀刻处理，蚀刻出半蚀刻区域；
[0013]S5、二次棕色氧化，对半蚀刻区进行棕色氧化处理后，退膜、清洗后烘干；
[0014]S6、先贴带，后检验入成品仓库。
[0015]采用上述技术方案后，本专利技术达到的有益效果是：
[0016]1、待电镀区域为棕色氧化面，棕色氧化面的表面活性高，在电镀前无需进行酸洗活化处理，简化了电镀的工艺流程，提高资源利用率；2、棕色氧化处理后，使用表面得到微观凹凸不平的表面形状，增大铜与塑封料接触的表面积的同时还增加了铜面与塑封料之间的浸润性，改善与塑封料的附着性，防止分层；3、棕色氧化步骤位于电镀步骤之前，电镀的银面上无棕色污渍生成、简化了镀银后的清洗步骤；4、二次棕色氧化工序承接蚀刻工序，在二次棕色氧化工序之前无需进行碱洗处理，直接进行活化、棕化等后续处理，简化了二次棕色氧化流程，节省成本。
[0017]作为优选，在步骤S2中所述棕色氧化之前，在所述基材的一面贴上干膜，该干膜表面留有PET膜，基材的另一面为待棕色氧化处理面；干膜的分类一般分为三层，一层是PE保护膜，中间是干膜层，另一个是PET保护膜，真正起作用的是中间一层干膜，它具有一定的粘性和良好的感光性；在棕色氧化之前，直接撕去PE保护膜，裸露出的干膜层直接与基材粘合，保留另一面的PET保护膜。
[0018]作为优选，在步骤S3中所述电镀工序，包括以下步骤：首先在所述基材的棕色氧化面贴上干膜，再进行曝光、显影处理，裸露出待电镀区域后，对待电镀区域进行电镀处理，电镀完成后对基材表面清洗后烘干。
[0019]作为优选，在步骤S3中所述电镀工序，所述基材棕色氧化面贴上的干膜为电镀干膜；，经过UV反应后，基材表面上发生光学反应的电镀干膜会被电镀过程中的碱腐蚀。
[0020]作为优选，在步骤S4中所述蚀刻工序，包括以下步骤：首先对基材进行退膜，再在基材表面贴上干膜，之后依次进行二次曝光和二次显影处理，裸露出待蚀刻区域后，对该区域进行蚀刻处理，蚀刻完成后对基材表面清洗后烘干。
[0021]作为优选，在步骤S5中所述二次棕色氧化工序，包括以下步骤：首先对半蚀刻区域侧壁表面进行微观活化，之后对半蚀刻区域侧壁进行棕色氧化，形成一层棕色氧化层后褪去干膜，清洗之后烘干。
[0022]作为优选，所述半蚀刻区域横截面为凸字形或倒凸字形。
[0023]作为优选，在步骤S1-S5中，所述基材采用卷材；卷式基材可以连续作业，生产效率高。
[0024]半导体封装体，对上述任一所述的引线框架成品进行封装处理。
[0025]作为优选，所述封装处理采用QFN封装；QFN封装的体积小、厚度薄、质量轻，适用于便携小型电子设备的高密度印制电路板上。
[0026]本专利技术的有益效果包括：
[0027]1、本专利技术中只有基材正面进行了棕色氧化处理，在QFN封装的注塑过程中，基材背面的溢料与基材结合力小，溢料的清洗难度小，减少了清洗过程中对基材正面、侧面与塑封料之间结合的影响。
[0028]2、单面侧边棕色氧化，相较于现有技术中整体对引线框架进行棕色氧化，减少了引线框架背面的棕色氧化面积，消耗的棕色氧化液更少，棕色氧化液老化速率降低；在单面棕色氧化中，因为PET膜与棕色氧化液之间的结合力小，该面的基材带出的棕色氧化液少，提高了棕色氧化液的利用率，节省了棕色氧化成本。
[0029]3、在步骤S1-S5中采用卷式基材，基材的整体性高，棕色氧化的效率和良品率均有提高，以制备12*12毫米引线框架为例，在保证引线框架至少达到二级可靠性的前提下，卷
式单面侧面棕色氧化相较于片式整体棕色氧化的成本降低了10％～30％。
[0030]4、单面棕色氧化工序置于电镀工序之前，简化了电镀工序的步骤；蚀刻工序位于二次棕色氧化工序之前，简化了棕色氧化工序的步骤，相较于传统的对引线框架整体进行棕色氧化处理相比，本专利技术中为增加干膜使用成本；相较于简单的将单面棕化与侧面棕化工序的结合，本专利技术简化了工序步骤，降低了不必要的药液消耗。
附图说明
[0031]图1为本专利技术的结构示意图。
[0032]图中标号说明：
[0033]其中其中1、基材；2、棕色氧化层；3、半蚀刻区；4、电镀层。
具体实施方式
[0034]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]干膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.引线框架，其特征在于：包括设有半蚀刻区的基材，且基材单侧表面上以及半蚀刻区侧壁设有棕色氧化层，所述基材上表面设有电镀层，电镀层位于棕色氧化层表面。2.根据权利要求2所述的引线框架，其特征在于：所述基材尺寸为12*12毫米及以上。3.引线框架单面侧面棕化工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1、清洗，除去基材表面脂肪类油渍和其它有机污垢，后烘干；S2、单面棕色氧化，对基材一表面进行棕色氧化；S3、电镀，对基材棕色氧化面进行电镀处理；S4、蚀刻，对基材进行蚀刻处理，蚀刻出半蚀刻区域；S5、二次棕色氧化，对半蚀刻区进行棕色氧化处理后，退膜、清洗后烘干；S6、先贴带，后检验入成品仓库。4.根据权利要求3所述的引线框架单面侧面棕化工艺，其特征在于：在步骤S2中所述棕色氧化之前，在所述基材的一面贴上干膜，该干膜表面留有PET膜，基材的另一面为待棕色氧化处理面。5.根据权利要求4所述的引线框架单面侧面棕化工艺，其特征在于：在步骤S3中所述电镀工序，包括以下步骤：首先在所述基材的棕色氧化面贴上干膜，再进行曝光、显影处理，裸露出待电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎超丰，冯小龙，章新立，林杰，林渊杰，林海见，罗壮，
申请(专利权)人：宁波康强电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：