用于模塑半导体器件的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于模塑半导体器件的装置，包括上模具框和下模具框。所述模具框能够彼此对准，形成用于容纳包括用于封装的半导体管芯的引线框阵列的间隔的腔体。以间隔、竖直的列对准腔体，并且在腔体的每一个列的开口处提供浇口。模塑化合物被传送通过所述浇口并且连续的流动通过每一个腔体并且包封所述半导体管芯。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及半导体封装，以及更具体地涉及用于模塑半导体器件的模塑装置。半导体封装是半导体器件制造中的最后阶段，其中集成电路(IC)被例如塑料或者树脂的材料包封。在多 种类型的封装中，引线框被用于提供到半导体管芯的电气互连。半导体管芯连附到引线框，并且半导体管芯的接合衬垫电气地连接到引线框的引线——通常是通过利用线结合处理的连线。引线允许了半导体管芯和外部电路之间的电气互连。引线框组件(具有连附的管芯和接合线的引线框)被放置在由模具框限定的腔体(顶部和底部模具框)中，而模塑化合物被倾注或者注入到腔体中。通过分离模具框和对模塑的引线框执行适当的处理(例如引线的形成和修整)从而形成最終封装的半导体器件。图I示出了现有的半导体组装或者封装エ艺中的步骤的示意图。图I示出了引线框结构或阵列100，其包括多个单独的引线框102。在这种情况下，引线框102用于形成双列直插式封装(DIP)。每个单独的引线框102包括管芯衬垫和一对相对的引线106的行，在管芯衬垫上连附有半导体管芯104。半导体管芯104利用接合线108电气地连接到相应的引线框102的引线106。为了用作半导体管芯104和外部电路之间的外部电连接装置，引线106可能延伸超过模塑化合物或者封装材料(未示出)。具有连附的管芯104的引线框阵列100被放置在模具框中，由此使得可以执行封装エ艺。图2示出了现有的模塑装置200的底部模具框202的示意图，顶部模具框是底部框202的镜象。顶部和底部模具框被配置为彼此对准。底部模具框202和顶部模具框包括一个或更多个腔体204，用于容纳图I的引线框组件(引线框阵列100和管芯104)，其中各个引线框102被容纳在底部模具框202的相应的各腔体204内。底部模具框202在每ー个腔体204处包括流道206和浇ロ 208。模塑化合物通过流道206和浇ロ 208被引入腔体204。当模塑化合物变硬时，顶部和底部模具框被分离并且移除包封的引线框组件。随后通过彼此分离模塑的半导体管芯来形成个体的半导体器件。现有的模塑装置200的ー个缺点在于，各个腔体204彼此间隔，由此使得模具框的实际设计是低效的。流道206和浇ロ 208占据的空间还导致低密度的引线框阵列或者条带设计。如图I所示，引线框阵列100具有两个垂直列的引线框102，其中引线框102在X和Y两个方向上与相邻的引线框间隔开。进ー步，模塑化合物仅仅流向单个腔体204，但是不在腔体204之间流动，S卩，不从一个腔体流动到相邻腔体中。此外，模塑化合物在ー个方向上流入一个流道206并且必须改变方向90°以流入腔体204中。模具框202还具有用于每一个腔体204的浇ロ 208，并且需要高压以确保模塑流入每ー个腔体204。有利的是提供一种模塑装置，其容纳更多的引线框，并且允许利用较低压カ均匀地流动模塑。
技术实现思路
在本专利技术的一个实施例中，提供了ー种利用模塑化合物包封引线框阵列的装置。所述装置包括上模具框和下模具框，能够彼此对准。上模具框和下模具框的每一个包括多列腔体。每列腔体容纳所述引线框阵列的多个引线框，由此使得列中的每一个引线框形成跨越多个列的行。所述装置进一步包括至少一个容器，用于存储模塑化合物。多个通道将多列腔体连接至所述至少一个容器。每一通道将腔体的相应列连接到所述至少一个容器。模塑化合物从所述容器经由多个通道流动到每一列，并且流动到列中的每一引线框之上。在本专利技术的另一实施例中，提供了一种引线框阵列。所述引线框阵列包括形成多个列的多个弓I线框。每一列包括一个或更多个弓I线框，其中列中的每一个弓I线框形成跨越多列的行。每一引线框包括位于引线框的相对侧上的一对引线用于形成双列直插(DIP)封装器件。列内的引线框彼此对准，由此使得一列中的每个引线框的引线从所述列向外延伸。在本专利技术的还一实施例中，提供了一种利用模塑化合物包封半导体管芯的方法。 提供包括上模具框和下模具框的模塑装置。上模具框和下模具框中的每一个包括多列腔体。每一列腔体容纳引线框阵列的多个引线框，由此使得列中的每一个引线框形成跨越多列的行。将包括多个引线框的引线框阵列放置到所述多个腔体中。每一个引线框包括至少一行引线和具有连附到引线框的半导体管芯的管芯衬垫，所述至少一行引线沿着所述腔体的长度对准。将模塑化合物注入到至少一列中以包封多个半导体管芯。模塑化合物连续地沿着腔体流动到列中的每个引线框之上并且包封每个半导体管芯。执行修整、成形和切单操作用于分离多个包封的半导体管芯。附图说明当结合附图阅读时，将会更好地理解本专利技术的优选实施例的以下具体描述。通过举例的方式示出了本专利技术，并且本专利技术不限于附图，其中相同的参考标号表明相同的部件。图I示出了现有的引线框组件的示意图；图2示出了现有的模塑装置的模具框的顶视图；图3示出了根据本专利技术实施例的引线框组件的示意图；图4A和4B示出了根据本专利技术实施例的模塑装置的侧面剖视图和模具框的顶视图；图5示出了根据本专利技术的另一实施例的模具框的顶视图；以及图6示出了根据本专利技术实施例的用于封装半导体器件的方法的流程图。具体实施例方式以下参考附图阐述的具体实施方式意在描述当前本专利技术的优选实施例，而并非意图表示本专利技术仅仅可以以这种形式实施。将要理解，可以通过意图被包括在本专利技术精神和保护范围内的不同的实施例来完成相同的或等效的功能。现在参考图3，示出了根据本专利技术实施例的引线框组件300的示意图。引线框组件300包括引线框阵列302，引线框阵列302具有多个引线框列304a_304d(其共同地被称为引线框列304)。每个引线框列304包括多个引线框306。在图3中，每个引线框306具有与其连附并电气地连接的半导体管芯308。半导体管芯308可以是处理器(例如数字信号处理器(DSP))、专用功能电路或者执行任何其他类型功能的电路。各列304中的引线框306形成了跨越列的行。换言之，如图3所示，当列304a包括四个引线框306吋，则引线框阵列302将具有四行引线框306。跨越列的上述行的数目等于一列中的引线框的数目。在本专利技术的各种实施例中，可以在列304中包括任何适当数目的引线框306，并且可以提供任何适当的列304的数目。例如利用线接合、倒装或者带自动接合エ艺，各个半导体管芯308被连附到管芯衬垫(未示出)并且接合到其中ー个引线框306的引线310。引线308延伸到引线框306外部并且用作半导体管芯308和外部电路之间的外部电连接装置。根据本专利技术，引线框306被布置为使得列304中的各引线框306之间存在很小的间隔或者不存在间隔。此外，如可以看到的，在引线框阵列302的各列304之间存在非常微小的间隔。如将结合图4A和4B将详细说明的，在本专利技术的一个实施例中，每个引线框306包括与模具框的腔体匹配的至少一行引线310。在本专利技术的另ー实施例中，每个引线框306包 括一对引线310，引线310沿着引线框306的长度方向被配置在引线框306的相对侧上。在本专利技术的各种实施例中，半导体管芯308具有不同的尺寸。半导体管芯308的周边可以彼此不同。一个半导体管芯308的长度(沿着列)可以与另一半导体管芯308的长度不同。现在參考图4A和4B，示出了根据本专利技术实施例的模塑装置400的相应的截面顶视和侧视图。模塑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用模塑化合物包封引线框组件的装置，其中所述引线框组件包括引线框阵列和连附并且电气地连接到相应的引线框的多个半导体管芯，所述装置包括：上模具框和下模具框，能够彼此对准，其中所述上模具框和下模具框的每一个包括多列腔体，每列腔体用于容纳所述引线框阵列的多个引线框，由此使得列中的每一个引线框形成跨越多个列的行；至少一个容器，用于存储模塑化合物；和多个通道，将多列腔体连接至所述至少一个容器，其中每一通道连接到相应的其中一列；以及其中所述模塑化合物从所述容器经由多个通道流动到每一列，并且随后流动到列中的每一引线框组件之上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泉，高伟，徐艳博，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：发明
国别省市：