形成引脚模块阵列封装的方法技术

一种用于形成有引脚模块阵列封装的方法，在一种实施方案中，包括将引脚框架装配放置到具有引脚腔的成型装置中。该方法还包括在引脚框架装配中的导电引脚和引脚腔之间形成密封，以及灌封引脚框架装配以形成模块阵列装配。然后，将模块阵列装配分离成单独的有引脚模块封装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及电子设备，更特别地涉及半导体封装和装配方法。
技术介绍
在便携式电子的小型化中手持消费产品市场迅速发展。目前在蜂窝式电话和数字助理市场的驱动下，这些设备的制造商受到不断缩小的格式和对更像PC的功能性的要求的挑战。这一挑战断定表面安装元件制造商设计他们的产品以支配可能的最小区域的压力。这样，这允许便携式电子设计者将另外的功能包含在设备中而不增加整体产品尺寸。在芯片级封装(CSP)技术中，制造商努力使封装尺寸尽可能接近半导体芯片的尺寸。无引脚四方扁平封装(QFN)是被广泛接受和使用的低成本芯片级封装的例子。QFN平台是成本合算的，因为平台使用高自动化装配设备和模块阵列封装(MAP)灌封工艺。但是，因为QFN是无引脚的，在将QFN器件粘附到下一级装配如印刷电路板之后，制造商不能执行接线的可见检查。这可能导致具有可靠性问题的最终产品。另外，现有的有引脚CSP技术如小型IC(SOIC)平台的制造比QFN平台更昂贵，并且它们与MAP装配技术不兼容。因此，需要制造成本合算并与MAP装配技术兼容的有引脚封装的结构和方法。附图说明图1说明在制造的中间步骤的根据本专利技术的引脚框架装配的局部顶视图；图2说明在后继形成模块阵列装配的处理之后图1的引脚框架装配的局部顶视图；图3说明在进一步处理之后图2的模块阵列装配的一部分的局部顶视图；图4说明根据本专利技术的半导体封装的顶视图；图5说明图4的半导体封装的横截面侧视图；图6说明根据本专利技术的另一种半导体封装的横截面侧视图；图7说明用于形成有引脚模块阵列封装的根据本专利技术的制造装置的局部横截面视图；图8说明图7的制造装置的一部分的局部顶视图；图9说明沿着图8中的参考线9-9获取的图7的制造装置的一部分的局部横截面端视图；图10说明在后继步骤中图9的制造装置的一部分的局部横截面端视图；图11说明具有根据本专利技术的可选引脚框架装配的图7的制造装置的局部横截面视图；图12说明根据本专利技术的用于形成模块封装的另一种制造装置的局部横截面视图；图13说明图12的制造装置的一部分的局部顶视图；图14说明图12的制造装置的一部分的局部底视图；以及图15说明图12的制造装置的另一部分的局部横截面视图。具体实施例方式为了容易理解，附图中的元素不一定按比例画出，并且贯穿各个图在适当的地方使用相似的元素编号来表示相同或相似的元素。图1显示在制造的中间阶段的根据本专利技术的主引脚框架装配10。引脚框架装配10包括条或列引脚框架11。在一种实施方案中，条引脚框架11基本上是扁平结构，并包括单规格化学研磨或冲压的材料片如铜合金(例如，TOMAC 4，TAMAC 5，2ZFROFC或CDA194)，镀铁/镍合金的铜(例如镀合金42的铜)、镀铝的铜、镀塑料的铜等。电镀材料包括铜、银或多层电镀如镍钯和金。配置条引脚框架11例如与标准QFN封装装配工具兼容。条引脚框架11还包括细长的标记板或芯片附着板12，它们与横栏14构成整体。在一种实施方案中，横栏14与彼此隔开并彼此基本平行的标记板12的端部垂直。长条16的引脚支撑结构形成并置于伸长的标记板12之间，并且包括布置在细长标记板12附近的多个导电引脚17。在一种实施方案中，导电引脚17和引脚支撑长条16形成“梳状”形状或结构，其中导电引脚17相对于细长标记板12基本垂直。在一种实施方案中(例如，在图5中显示)，导电引脚17和细长标记板12相对于彼此不偏离，而是基本上共面，或尽可能平坦。在另一种实施方案中，它们相对于彼此偏离，例如在图6和图11中显示。在另一种实施方案中，导电引脚17形状上是矩形，但是它们可以具有跟选定印刷电路板或下一级装配版图兼容的其他形状。在又一种实施方案中，导电引脚17包括为连接结构提供增大的表面积的接合柱。引脚框架装配10还包括使用附着层25(如图5中所示)如焊料或高导电率环氧材料附着到细长标记板12的多个电子芯片18和19。作为例子，电子芯片18和19包括功率MOSFET、双极功率晶体管、绝缘栅双极晶体管、晶闸管、二极管、传感器、被动器件、光学器件、集成电路、逻辑器件、存储器件，或它们的组合。如图1中所示，细长标记板12提供具有不同尺寸的电子芯片，这提供增加的制造灵活性并且节省成本，因为相同的引脚框架可以用来制造不同类型的器件。在一种实施方案中，导电引脚17之间的间距是恒定的。连接结构21将电子芯片18和19电连接到导电引脚17。作为例子，连接结构21包括连接线210(图5中所示)、线焊、导电夹或带211(图5中所示)等。当使用夹或带时，焊料或导电环氧树脂适合于将夹或带粘附到引脚17以及电子芯片18和19上。图2显示在用塑料灌封层23灌封结构的一部分之后主引脚框架装配10的顶视图。在所示的例子中，在细长标记板12、导电结构21、电子芯片18和19，以及细长标记板12附近的导电引脚17部分之上形成灌封层23的地方使用条模块阵列工艺。作为例子，将装配结构10放置到成型装置如转移成型设备中。将固态树脂球放置到锅24中。当加热锅24以熔化固态树脂球时，促使液化树脂材料从锅24中通过流槽26进入槽型腔中，以形成连续灌封层或灌封层23，同时保留引脚17的一部分和引脚支撑长条16暴露或不灌封，从而形成模块阵列装配28。图3显示在制造的下一步骤期间模块阵列装配28的一部分的顶视图。在该步骤中，使用锯切割、激光切割或类似技术将各个部件从模块阵列装配28中分割或分离。作为例子，分割线31是第一或水平切割线，在那里分割装置切割过灌封层23和细长标记板12。分割线32是第二或垂直切割线，在那里分割装置切割过导电引脚17和横栏14。图4显示根据本专利技术的具有暴露的或向外延伸的导电引脚17的半导体封装34的顶视图。在一种实施方案中，如图5中封装34的横截面侧视图中所示的，导电引脚17从灌封部分23从封装34的底面36向外延伸。根据本专利技术，封装36包括模块侧面38，它们对应于向外延伸出导电引脚的侧面，并且在灌封过程中用成型结构形成。封装34还包括在分割、切割或分离过程中形成的分割或切割侧面39(图4中所示)。如图所示暴露导电引脚17和细长标记板12的底面170和120，以便连结或连结到下一级装配。图6显示根据本专利技术的可选封装44的横截面侧视图。封装44跟封装34类似，除了细长标记板12相对于导电引脚17偏离，使得灌封层23覆盖细长标记板12的底面120。另外，在任意的引脚成形工艺之后显示导电引脚17，该工艺将它们弯曲成期望形状，例如所示的“鸥翼”形。如图6中所示，暴露导电引脚17的底面170。根据本专利技术，条引脚框架11不提供、没有，或不依赖环氧塑封坝条以避免必须使用作为装配工艺一部分的昂贵冲压工具。但是，需要方法和成型结构形成封装34和44，而不在灌封工艺过程中在导电引脚17之间形成灌封材料或闪标(flash)。图7-11显示根据本专利技术的用于制造具有无坝条引脚框架的有引脚封装例如但不限于封装34和44的工艺和结构。图7显示根据本专利技术的用于形成有引脚模块阵列封装的成型装置71的横截面和侧视图。在一种实施方案中，装置71用来槽成型或灌封图2中所示的引脚框架装配10。装置71包括顶成型模具72和具有空腔的底成型模具73。在该实施方案中，将引脚框架装配10放置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成有引脚模块阵列封装器件的方法，包括步骤：提供引脚框架装配，它具有多个标记板部分、与该多个标记板部分间隔开的多个引脚，以及附着到该多个标记板部分并电连接到该多个导电引脚的多个电子芯片，其中该引脚框架装配不依赖于坝条；　 　将引脚框架装配放置到包括用来形成跟该多个引脚的密封的引脚腔的成型装置中；形成多个引脚跟引脚腔的密封；用灌封材料灌封该引脚框架装配，其中所述密封防止了灌封材料在引脚之间流动，从而形成模块阵列装配；以及分割模块阵列装配 以形成各个有引脚模块阵列封装，其中该有引脚模块阵列封装具有从有引脚模块阵列封装的侧面向外延伸的引脚。

【技术特征摘要】
US 2005-10-28 11/259,9811.一种用于形成有引脚模块阵列封装器件的方法，包括步骤提供引脚框架装配，它具有多个标记板部分、与该多个标记板部分间隔开的多个引脚，以及附着到该多个标记板部分并电连接到该多个导电引脚的多个电子芯片，其中该引脚框架装配不依赖于坝条；将引脚框架装配放置到包括用来形成跟该多个引脚的密封的引脚腔的成型装置中；形成多个引脚跟引脚腔的密封；用灌封材料灌封该引脚框架装配，其中所述密封防止了灌封材料在引脚之间流动，从而形成模块阵列装配；以及分割模块阵列装配以形成各个有引脚模块阵列封装，其中该有引脚模块阵列封装具有从有引脚模块阵列封装的侧面向外延伸的引脚。2.根据权利要求1的方法，其中将引脚框架装配放置到成型装置中的步骤包括将引脚框架装配放置到具有包括腔和引脚腔的底成型模具的成型装置中，其中放置步骤还包括将引脚框架装配放置到底成型模具中，使得电子芯片处于底成型模具的腔中。3.根据权利要求1的方法，其中将引脚框架装配放置到成型装置中的步骤包括将引脚框架装配放置到具有包含单个底腔的底成型模具、包含成型腔和引脚腔的成型板的成型装置中，并且其中放置步骤还包括放置引脚框架装配使得电子芯片处于成型腔中。4.根据权利要求1的方法，其中分割步骤包括通过该多个标记板和该多个引脚的部分来分离模块阵列装配。5.根据权利要求1的方法，其中将引脚框架装配放置到成型装置中的步骤包括将引脚框架装配放置到成型装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉F博格奥特，弗朗西斯J卡尔尼，乔斯弗K弗蒂，詹姆斯P莱特曼，杰A尤德，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]