无夹片和无引线半导体管芯封装及其制造方法技术

公开了一种制造半导体管芯封装的方法。在某些实施方式中，该方法包括使用包括至少一个具有引线表面的引线结构的引线框结构。具有第一表面和第二表面的半导体管芯被附连到该引线框结构上。该半导体管芯的第一表面与引线表面基本在同一平面上，且该半导体管芯的第二表面与引线框结构耦连。导电材料层在引线表面和半导体管芯的第一表面上形成以使至少一个引线结构与半导体管芯电耦连。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
有许多种半导体管芯封装。许多半导体封装使用引线来使半导体管芯 上的源极区和栅极区与引线框架上的源极引线和栅极引线电连接。许多其 它半导体封装使用夹片代替引线来形成与外部终端的外部连接。这种半导 体管芯封装有时被称为"无引线"封装。典型的无引线封装包括与半导体 管芯附连的夹片。无引线半导体管芯封装通常是优选的，因为它们比针对 终端连接使用引线的半导体管芯封装具有更好的热特性和电特性。虽然夹片接合的半导体封装是有用的，但仍可作一些改进。例如，一 个问题是需要夹片接合的半导体封装平台的高成本。夹片的成本可与引线 框的成本一样高。此外，夹片接合需要昂贵的定制的夹片连接器和点胶系 统。因而，夹片连接封装具有非常高的材料和制造成本。夹片接合存在的另一问题是在夹片和半导体管芯之间涂敷不一致的或 不均匀量的焊料的问题。当不一致的或不均匀量的焊料用在管芯和夹片之间时，该所得封装可显示较差的性能。并且，由于微引线封装(MLP)组 件的特征尺寸日益变小，设计受到蚀刻和半蚀刻引线框技术的金属到金属 间隙和尺寸公差能力的限制。本专利技术的各个实施方式个别地和共同地解决以上问题和其它问题。专利技术概要本专利技术的各个实施方式涉及半导体管芯封装以及制造半导体管芯封装 的方法。本专利技术的一些实施方式涉及微引线封装(MLP)。然而，本专利技术 的各个实施方式最好可被扩展到诸如小外形(SO)封装的其它类型的半导 体管芯封装。本专利技术的一个实施方式涉及一种形成半导体管芯封装的方法，该方法 包括获取包括至少一个具有引线表面的引线结构的引线框结构；将具有第一表面和第二表面的半导体管芯附连到引线框结构，其中该半导体管芯 的第一表面与引线表面基本在同一平面上，且该半导体管芯的第二表面与 引线框结构耦连；以及在引线表面和该半导体管芯的第一表面上形成一导 电材料层来使至少一个引线结构与该半导体管芯电耦连。本专利技术的另一实施方式涉及一种半导体管芯封装，该半导体管芯封装 包括包括至少一个具有引线表面的引线结构的引线框结构；该引线框结 构上的具有第一表面和第二表面的半导体管芯，其中该半导体管芯的第一 表面与引线表面基本在同一平面上且该半导体管芯的第二表面与引线框结 构耦连；以及在该引线表面和该半导体管芯的第一表面上的且使至少一个 引线结构与该半导体管芯的第一表面耦连的导电薄膜。附图简要描述附图说明图1示出例示根据本专利技术一实施方式的方法的流程图。图2(a)示出根据本专利技术一实施方式的引线框结构的横截面侧视图。图2(a)'示出根据本专利技术一实施方式的引线框结构的俯视图。图2(b)示出根据本专利技术一实施方式的安装于引线框结构上的半导体管芯的横截面侧视图。图2(b)'示出根据本专利技术一实施方式的安装于引线框结构上的半导体管芯的俯视图。图2(c)示出用制模材料安装于引线框结构上的半导体管芯的横截面侧 视图。图2(c)'示出用制模材料安装于引线框结构上的半导体管芯的俯视图。 图2(d)示出用制模材料和导电材料层安装于引线框结构上的半导体管芯的横截面侧视图。图2(d)'示出用制模材料和导电材料层安装于引线框结构上的半导体管芯的俯视图。图2(e)示出用制模材料、导电材料层、以及焊膏的叠加层安装于引线 框结构上的半导体管芯的横截面侧视图。图2(e)'示出用制模材料、导电材料层、以及焊膏的叠加层安装于引线框结构上的半导体管芯的的俯视图。图3示出例示根据本专利技术另一实施方式的方法的流程图。图4(a)示出根据本专利技术一实施方式的安装于引线框结构上的半导体管芯的横截面侧视图。图4(a)'示出根据本专利技术一实施方式的安装于引线框结构上的半导体管 芯的俯视图。图4(b)示出根据本专利技术一实施方式的安装于引线框结构上的经修改的 半导体管芯的横截面侧视图。图4(b)'示出根据本专利技术一实施方式的安装于引线框结构上的经修改的 半导体管芯的俯视图。图4(c)示出用非导电掩模安装于引线框结构上的半导体管芯的横截面侧 视图。图4(c)'示出用非导电掩模安装于引线框结构上的半导体管芯的俯视图。 图4(d)示出用非导电掩模安装于引线框结构上的经修改的半导体管芯 的横截面侧视图。图4(d)'示出用非导电掩模安装于引线框结构上的经修改的半导体管芯的 俯视图。图4(e)示出用非导电掩模和用于源极连接的导电材料层安装于引线框 结构上的半导体管芯的横截面侧视图。图4(e)'示出用非导电掩模和用于源极连接的导电材料层安装于引线框 结构上的半导体管芯的俯视图。图4(f)示出用非导电掩模、用于源极连接的导电材料层和用于栅极连 接的引线接合安装于引线框结构上的半导体管芯的横截面侧视图。图4(f)'示出用非导电掩模、用于源极连接的导电材料层和用于栅极连 接的引线接合安装于引线框结构上的半导体管芯的俯视图。图4(g)示出用非导电掩模、用于源极连接的导电材料层、用于栅极连 接的引线接合和半导体封装上的封装剂安装于引线框结构上的半导体管芯 的横截面侧视图。图4(h)示出用非导电掩模的连续条、用于源极和栅极连接的导电材料层安装于引线框结构上的经修改的半导体管芯的横截面侧视图。图4(h)'示出用非导电掩模的连续条、用于源极和栅极连接的导电材料层安装于引线框结构上的经修改的半导体管芯的俯视图。图4(i)示出用两条非传导掩模、用于源极和栅极连接的导电材料层、以及叠加的焊膏安装于引线框结构上的经修改的半导体管芯的横截面侧视图。图4(i)'示出用两条非传导掩模、用于源极和栅极连接的导电材料层、以及叠加的焊膏安装于引线框结构上的经修改的半导体管芯的俯视图。图4(j)示出用两条非传导掩模、用于源极和栅极连接的导电材料层、叠加的焊膏和半导体封装上的封装剂安装于引线框结构上的经修改的半导体 管芯的横截面侧视图。图5(a)示出根据本专利技术一实施方式的包括两个安装于引线框结构上的半 导体管芯的多管芯平台的俯视图。图5(b)示出包括两个用制模材料安装于引线框结构上的半导体管芯的 多管芯平台的俯视图。图5(c)示出包括两个用制模材料和导电材料安装于引线框结构上的半 导体管芯的多管芯平台的俯视图。图5(d)示出包括两个用制模材料、导电材料层、以及焊膏的叠加层安 装于引线框结构上的半导体管芯的多管芯平台的俯视图。图5(e)示出包括两个用制模材料、导电材料层、焊膏的叠加层、以及 半导体封装上的封装剂安装于引线框结构上的半导体管芯的多管芯平台的 俯视图。图5(f)示出包括两个用制模材料、导电材料层、焊膏的叠加层、以及 半导体封装上的封装剂安装于引线框结构上的半导体管芯的多管芯平台的 横截面侧视图。详细描述本专利技术的各个实施方式通过引线在封装内提供完全的或基本完全的无 夹片和无引线连接，同时保留在引线接合封装上的夹片接合封装的优点来解决以上问题和其它问题。这些优点包括低导通电阻(RDS。n)和高载流能 力。这种封装的另一益处是完全的或基本完全的无夹片和无引线平台的低 成本。因为夹片的成本通常和引线框结构的成本一样高，所以无夹片封装 将相当大地降低用于半导体管芯封装的平台的材料成本。此外，虽然夹片 接合需要昂贵的定制的夹片接合器和点胶系统，但是本专利技术的各个实施方 式可以只使用标准的丝网印刷机。因而，制造成本也被降低。因此，与现 存标准封装的简易替换相关联的成本也被降低。根据本专利技术一实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成半导体管芯封装的方法，包括：　获得包括至少一个具有引线表面的引线结构的引线框结构；　使具有第一表面和第二表面的半导体管芯与所述引线框结构附连，其中所述半导体管芯的第一表面与所述引线表面基本在同一平面上，且所述半导体管 芯的第二表面与所述引线框结构耦连；以及　在所述引线表面和所述半导体管芯的第一表面上形成导电材料层以使至少一个引线结构与所述半导体管芯电耦连。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AVC杰瑞扎，
申请(专利权)人：费查尔德半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]