專利名稱:半導(dǎo)體集成電路封裝及封裝半導(dǎo)體集成電路的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路(IC),特別涉及半導(dǎo)體集成電路封裝 以及封裝半導(dǎo)體集成電路的方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前,通常釆用引線框架向半導(dǎo)體芯片提供電互連。也就是說(shuō), 將芯片附接到引線框架的管芯焊盤上,接著,通常通過(guò)引線接合工藝 用導(dǎo)線將半導(dǎo)體芯片上的焊盤電連接到引線框架的引腳上。然后,利 用模塑料對(duì)由半導(dǎo)體芯片、引線框架和導(dǎo)線構(gòu)成的集成電路進(jìn)行封裝。 引腳的暴露區(qū)用于從外部向半導(dǎo)體芯片提供電互連。
為了提供與其它器件優(yōu)良的電連接,必須使引腳的一部分充分暴 露。如果該引腳區(qū)域被模塑料覆蓋、或者未被充分暴露、或者不易接 觸到,就會(huì)出現(xiàn)諸如引腳與印刷電路板(PCB)的可焊性問(wèn)題。
在集成電路封裝的應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn),由于在四方扁平無(wú)引腳(QFN)/ 大功率四方扁平無(wú)引腳(PQFN)封裝中較低的引腳凸出(lead stand-off),甚至沒(méi)有引腳凸出,容易發(fā)生一些電路板級(jí)的問(wèn)題,例如 可焊性差,特別是容易發(fā)生引腳短路等現(xiàn)象。而增大引腳凸出(引腳相 對(duì)于引腳周圍的模塑料凸出的部分)將有助于解決上述問(wèn)題。
首先,參考圖1A-1D描述傳統(tǒng)模塑封裝方法。
圖1A-1D以截面圖的方式示出了當(dāng)前采用單腔模具進(jìn)行的模塑封 裝過(guò)程。
圖1A示出了已經(jīng)安裝了半導(dǎo)體芯片14并通過(guò)導(dǎo)線18完成了半 導(dǎo)體芯片14與引腳20之間的互連的預(yù)先制備好的引線框架陣列的截 面圖。引線框架陣列中包含一個(gè)或多個(gè)引線框架IO。為了便于繪制和 說(shuō)明,圖1A中只示意性地示出了兩個(gè)引線框架10,實(shí)際中并不限于此。
每個(gè)引線框架10具有引腳20和管芯焊盤16。在通過(guò)全蝕刻形成 引線框架上的引腳20和管芯焊盤16之后,往往還從引線框架的背面 15對(duì)引腳20和/或管芯焊盤16的邊緣部分進(jìn)行半蝕刻,形成半蝕刻部 分12,以擴(kuò)大引腳20和/或管芯焊盤16之間的間隙ll在背面15上的 尺寸。
圖1A-1D中只示出了引腳20和管芯焊盤16之間的間隙ll,但是 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,引腳20之間以及管芯焊盤16之間(如果在 一個(gè)引線框架IO上設(shè)置了多個(gè)管芯焊盤16)也會(huì)存在間隙11。
在引線框架陣列的正面13(圖1A中的上面),將半導(dǎo)體芯片14分 別附接到對(duì)應(yīng)的管芯焊盤16上,并且通過(guò)導(dǎo)線18連接半導(dǎo)體芯片14 上的焊盤和引線框架10的對(duì)應(yīng)引腳20。
在引線框架陣列的背面15上附接了膠帶22,由此形成了如圖1A 所示的引線框架陣列結(jié)構(gòu),以便裝入模具進(jìn)行模塑封裝。
圖1B示出了通過(guò)傳統(tǒng)模塑封裝方法對(duì)圖1A所示引線框架陣列結(jié) 構(gòu)進(jìn)行封裝的過(guò)程。如圖1B所示,當(dāng)前釆用的模具具有單個(gè)腔體27。 在單腔模具中,將圖1A所示的引線框架陣列結(jié)構(gòu)正面13朝上(引線框 架法線方向N向上)放置在模具的下部支撐臺(tái)面28和上部模套24之間 形成的腔體27中。向腔體27中注入模塑料流,直至模塑料26充滿該 腔體27,從而得到圖1C所示結(jié)構(gòu)。作為示例,模塑料可以是環(huán)氧樹 脂模塑料(EMC)。
待模腔中的模塑料26固化后,將用模塑料封裝后的引線框架陣列 從模具中取出。然后去除膠帶22,根據(jù)需要進(jìn)行切割劃片的工藝。
圖1D示出了圖1C所示結(jié)構(gòu)中的引腳20和管芯焊盤16之間的間 隙ll處的局部放大視圖。如圖1D所示,在采用傳統(tǒng)方法封裝后得到 的半導(dǎo)體集成電路封裝中,引腳20和管芯烊盤16與它們之間的間隙 11中的模塑料26幾乎在同一個(gè)高度上,形成一個(gè)幾乎平坦的表面, 即,沒(méi)有產(chǎn)生引腳凸出。
由于沒(méi)有引腳凸出,引線框架的背面15是平坦的。當(dāng)進(jìn)行表面貼裝工藝時(shí),不能為多余的焊骨提供順利流出的通道,于是多余的焊骨
在引腳20和/或管芯焊盤16之間的間隙11中延伸。結(jié)果,相鄰引腳 20和/或管芯焊盤16之間因焊骨延伸而短路的可能性增大。
已經(jīng)考慮了一些方法來(lái)解決上述問(wèn)題,例如加厚電鍍方法、環(huán)氧 樹脂凸塊方法等。但是這些方法帶來(lái)了一些問(wèn)題。
在所謂加厚電鍍方法中,在形成半導(dǎo)體集成電路封裝之后,對(duì)其 進(jìn)行加厚電鍍,模塑料部分不會(huì)被電鍍,而只有引腳和管芯焊盤部分 會(huì)被加厚電鍍形成加厚電鍍層,從而形成引腳凸出。然而該方法存在 以下問(wèn)題較長(zhǎng)的電鍍時(shí)間導(dǎo)致電鍍工藝中的單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量非常 低;加厚電鍍工藝難以控制;在切割劃片工藝中,因加厚電鍍層的存 在而導(dǎo)致難以使用設(shè)置在引線框架背面上的校準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)準(zhǔn);此外, 還存在較高的金屬須生長(zhǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。另外,通過(guò)加厚電鍍方法所能得到 的引腳凸出的高度也不大。
在所謂環(huán)氧樹脂凸塊方法中,通過(guò)點(diǎn)膠方法,在引線框架背面設(shè) 置環(huán)氧樹脂凸塊以在引線框架和印刷電路板之間留出空隙,以便于在 表面貼裝工藝中使多余的焊骨流出。但是在該方法中,除了難以控制 凸塊之間的共面性之外,還增加了用于設(shè)置環(huán)氧樹脂凸塊的設(shè)備的附 加成本。
鑒于上述情況,需要一種能夠增大引腳凸出以解決上述可焊性差、 特別是引腳短路的問(wèn)題又不會(huì)導(dǎo)致工藝成本大幅增加的方案。
以下是當(dāng)前已有的一些采用雙腔模具進(jìn)行封裝的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn), 但是它們與本發(fā)明是完全不同的。
美國(guó)專利申請(qǐng)/>開No. US2002/0041911A1 />開了一種樹脂封裝 模具,其具有上下兩個(gè)模套,分別形成凹進(jìn)部分以容納半導(dǎo)體器件, 并且通過(guò)分別調(diào)整從上下模套底部伸出的頂桿的伸出量來(lái)避免在頂桿 附近產(chǎn)生氣泡。
美國(guó)專利公開No. US6,746,895B2公開了 一種封裝多芯片襯底陣 列的方法。其中釆用了一種具有上下兩個(gè)模套的模具,上模套的腔用 于封裝多芯片承載襯底第一面上的互連,下模套的腔用于封裝多芯片承栽襯底的其上形成了多個(gè)IC芯片的整個(gè)第二面。
美國(guó)專利公開No. US6,544,816B1公開了 一種封裝薄半導(dǎo)體芯片 級(jí)封裝的方法。其中所采用的模具的上半部分和下半部分共同形成一 個(gè)腔。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠增大引腳凸出又不會(huì)導(dǎo) 致工藝成本大幅增加的半導(dǎo)體集成電路模塑封裝方法、用于該模塑封 裝方法的模具以及一種具有大引腳凸出的半導(dǎo)體集成電路封裝。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種使用雙腔模具來(lái)對(duì)半導(dǎo)體集 成電路進(jìn)行模塑封裝的方法。該方法包括以下步驟提供具有正面和 與正面相反的背面的引線框架陣列,引線框架陣列中的各引線框架包 括引腳和管芯焊盤,在引線框架的正面,將半導(dǎo)體芯片分別附接到對(duì) 應(yīng)的管芯焊盤上并且通過(guò)導(dǎo)線連接半導(dǎo)體芯片上的焊盤和引線框架的 對(duì)應(yīng)引腳;在引線框架陣列的背面附接膠帶;將引線框架陣列背面朝 上夾持于模具的上模套和下模套之間,上模套和下模套分別與引線框 架陣列一起形成上部腔體和下部腔體;分別向上部腔體和下部腔體中 注入模塑料,其中相對(duì)于引腳之間、管芯焊盤之間以及/或者引腳與管
芯焊盤之間的間隙,在注入下部腔體中的模塑料充滿間隙之前,注入 上部腔體中的模塑料已經(jīng)覆蓋膠帶的位于間隙之上的部分,從而使膠
帶下凹;在模具中充滿模塑料后使模塑料固化,然后去除模具;以及 從引線框架陣列的背面移除膠帶。
優(yōu)選地,向下部腔體中注入模塑料可以通過(guò)使向上部腔體中注入 的模塑料的一部分分流到下部腔體而實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地,向上部腔體中注 入的模塑料的流速高于向下部腔體中注入的模塑料的流速。優(yōu)選地, 在開始向上部腔體中注入模塑料之后開始向下部腔體中注入模塑料, 甚至可以在模塑料填滿了上部腔體之后開始向下部腔體中注入模塑 料。
優(yōu)選地,在引線框架陣列的背面,引腳和/或管芯焊盤的邊緣部分被半蝕刻,以使得間隙在背面上的尺寸大于其在正面上的尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種用于上述模塑封裝方法的 雙腔模具。該模具包括上模套和下模套,上模套和下模套分別與引線 框架陣列一起形成上部腔體和下部腔體,下部腔體被配置為用來(lái)容納 半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線。上部模套和下部模套被配置為使得能夠分別向上 部腔體和下部腔體中注入模塑料,并且使得相對(duì)于引腳之間、管芯焊 盤之間以及/或者引腳與管芯焊盤之間的間隙,在注入下部腔體中的模 塑料充滿間隙之前,注入上部腔體中的模塑料已經(jīng)覆蓋膠帶的位于間 隙之上的部分,從而使膠帶下凹。
下模套和上模套被配置為使下部腔體與上部腔體可以在模具邊緣 處液體連通,以使得從外部注入上部腔體中的模塑料可以被分流到下 部腔體中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種半導(dǎo)體集成電路封裝。該
半導(dǎo)體集成電路封裝包括引線框架、半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線。引線框架 具有正面和與正面相反的背面并且包括引腳和管芯焊盤。在引線框架 的正面,半導(dǎo)體芯片被附接到管芯焊盤上,并且通過(guò)導(dǎo)線連接半導(dǎo)體 芯片上的焊盤和引線框架的對(duì)應(yīng)引腳。該半導(dǎo)體芯片、導(dǎo)線以及引線 框架被模塑料覆蓋,同時(shí)保留該引線框架的背面未被模塑料覆蓋。該 引線框架的引腳之間、管芯焊盤之間以及/或者引腳與管芯焊盤之間的 間隙被模塑料填充。間隙中填充的模塑料從該引線框架的背面凹進(jìn)。
根據(jù)本發(fā)明,上部腔體中先到達(dá)間隙處的模塑料將膠帶下壓,使 得下部腔體中填充到間隙中的模塑料具有下凹的表面。通過(guò)使間隙中
填充的模塑料從引線框架的背面凹進(jìn),顯著地增大了引腳凸出,從而 解決了上述可焊性差、容易發(fā)生引腳短路等問(wèn)題。
當(dāng)通過(guò)表面貼裝工藝將根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體集成電路封裝安裝到 印刷電路板(PCB)上時(shí),多余的焊骨可以從由模塑料的凹進(jìn)部分形成 的通道容易地流出。即使有部分多余焊骨未流出而沿著引腳之間、管 芯焊盤之間、引腳與管芯焊盤之間的模塑料表面延伸,由于彎曲表面 的表面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)平坦表面的表面積,焊骨需要從間隙兩側(cè)的引
9腳之間、管芯焊盤之間、引腳與管芯焊盤延伸更長(zhǎng)的距離才會(huì)相互接 觸導(dǎo)致引腳短路,從而也降低了引腳短路的可能性。
與前述加厚電鍍方法不同,本發(fā)明并不直接增加引腳(和/或管芯) 的高度(引腳凸出),而是通過(guò)降低其周圍的模塑料,使模塑料凹進(jìn), 而間接的達(dá)到了增加引腳(和/或管芯)高度(引腳凸出)的效果。與加厚 電鍍方法相比,本發(fā)明可以獲得更大的引腳凸出高度。
另外,本發(fā)明的封裝方法對(duì)工藝的改變很小,而且可以對(duì)模塑過(guò) 程實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的過(guò)程控制。
圖1A-1D以截面圖的方式示出了現(xiàn)有技術(shù)中采用單腔模具進(jìn)行的 模塑封裝過(guò)程。
圖2A-2D示出了根據(jù)本發(fā)明采用雙腔模具進(jìn)行的模塑封裝過(guò)程。 圖3A示出了從模具中取出的結(jié)構(gòu),圖3B示出了去除膠帶后的結(jié)
構(gòu)的局部放大圖。
圖4A和4B分別示出了根據(jù)本發(fā)明得到的半導(dǎo)體集成電路封裝和
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)得到的半導(dǎo)體集成電路封裝的底面的照片。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
圖2A示出了本發(fā)明的雙腔模具及其中所夾持的引線框架陣列。 該雙腔模具具有上下兩個(gè)模套30和32,構(gòu)成兩個(gè)腔體。
這里所采用的引線框架陣列與前面參考圖1A所描述的引線框架 陣列相同。預(yù)先制備好的引線框架陣列中包含一個(gè)或多個(gè)引線框架 10。
每個(gè)引線框架10具有引腳20和管芯焊盤16。在通過(guò)全蝕刻形成 引線框架上的引腳20和管芯焊盤16之后,往往還從引線框架10的背 面25對(duì)引腳20和/或管芯焊盤16的邊緣部分進(jìn)行半蝕刻,形成半蝕 刻部分12,以擴(kuò)大引腳20和/或管芯焊盤16之間的間隙11在背面25上的尺寸。
圖2A-2D以及圖3A和3B中只示出了引腳20和管芯焊盤16之間 的間隙ll,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,引腳20之間以及管芯焊 盤16之間(如果在一個(gè)引線框架IO上設(shè)置了多個(gè)管芯焊盤16)也會(huì)存 在間隙11。本發(fā)明的封裝方法對(duì)于這些間隙ll將具有相同的效果。
在引線框架10的正面23(圖2A中的下面),將半導(dǎo)體芯片14分別 附接到對(duì)應(yīng)的管芯焊盤16上,并且通過(guò)導(dǎo)線18連接半導(dǎo)體芯片14 上的焊盤和引線框架10的對(duì)應(yīng)引腳20。
在引線框架陣列的背面25上附接了膠帶22。
然后將引線框架陣列背面25朝上(引線框架法線方向N向下)夾持 在模具的上模套30和下模套32之間,上模套30和下模套32分別與 引線框架陣列一起形成上部腔體31和下部腔體33,從而將安裝在引 線框架陣列正面23上的半導(dǎo)體芯片14和導(dǎo)線18容納在下部腔體33 中。附接了膠帶22的引線框架陣列將模具的上部腔體31和下部腔體 33分開。
圖2B是裝載了引線框架陣列之后的示意性俯視圖,圖中去除了 上模套30。圖2A可以視為沿圖2B中的A-A線截取的截面圖。雖然 圖2B中沿線A-A繪出了四個(gè)引線框架,而在圖2A中只示出了兩個(gè) 引線框架,但是這都只是為了便于圖示和說(shuō)明,實(shí)際工藝中并不限于 此。
如圖2B所示,可以對(duì)模具(上模套和下模套)進(jìn)行配置,例如在模 具的邊緣處設(shè)置開口40,使得上下腔體液體連通,以便從外部注入上 部腔體31中的模塑料可以被分流到下部腔體33中。這樣,只通過(guò)向 上部腔體31注入模塑料就可以使模塑料填充上部腔體31和下部腔體 33兩者。當(dāng)然,完全可以分別對(duì)上部腔體31和下部腔體33設(shè)置模塑 料注入口(圖中未示出),以分別向兩個(gè)腔體注入模塑料。
如圖2A和3B所示,可以對(duì)每一行的引線框架分別提供一個(gè)開口 40。圖2A中相應(yīng)地也示出了開口 40,但是該開口 40并不在圖2A所 表示的截面(圖2B的線A-A)上。附圖中僅為了繪圖方便,示出該開口40與引腳20和管芯焊盤16之間的間隙11重疊,實(shí)際模具設(shè)計(jì)中, 開口 40的位置與間隙11的位置不必有這樣的關(guān)聯(lián)性。
在將引線框架陣列裝栽到雙腔模具中之后,如圖2C所示,向上 部腔體31注入模塑料。注入到上部腔體31中的模塑料在上部腔體31 流動(dòng)的同時(shí),又通過(guò)腔體邊緣設(shè)置的開口流入下部腔體33,以填充下 部腔體33。
模具的兩個(gè)腔體將模塑料分開,使得模塑料在膠帶22上方和下方 的上部腔體31和下部腔體33中分別流動(dòng)。相對(duì)于引腳20之間、管芯 焊盤16之間以及/或者引腳20與管芯燁盤16之間的間隙11,在注入 下部腔體33中的模塑料38充滿該間隙ll之前,注入上部腔體中31 的模塑料36已經(jīng)覆蓋膠帶22的位于間隙ll之上的部分,從而使膠帶 22下凹,如圖2D的局部放大視圖所示。
這一點(diǎn)可以通過(guò)利用下述事實(shí)而實(shí)現(xiàn)由于下部腔體33中容納的 位于引線框架正面23的半導(dǎo)體芯片14、導(dǎo)線18以及上述間隙11等 的存在,使得注入到下部腔體33中的模塑料38的流速比注入到上部 腔體31中的模塑料36的流速慢。
還可以先開始向上部腔體31注入模塑料36,然后再開始向下部 腔體33注入模塑料38。這可以進(jìn)一步保證上部腔體31中的模塑料36 先到達(dá)上述間隙ll。這還可以增加上部腔體31中的模塑料36對(duì)間隙 11上方的膠帶22施加壓力的時(shí)間,從而增大膠帶22下凹的程度。
事實(shí)上,在使用本發(fā)明圖2A和2B示出的模具的情況下,由于下 部腔體33中的模塑料38是通過(guò)利用上述開口 40分流注入到上部腔體 31中的模塑料36而注入其中的,所以開始向下部腔體33中注入模塑 料38的時(shí)間晚于開始向上部腔體31注入模塑料36的時(shí)間。
在分別為上部腔體31和下部腔體33設(shè)置入口以分別注入模塑料 的情況下,可以控制上部腔體31和下部腔體33的模塑料入口處開始
注入模塑料的定時(shí)。
另外,也可以先向上部腔體31注入模塑料36,直至模塑料36完 全填滿了上部腔體31,然后才開始向下部腔體33中注入模塑料38。
12圖2D示出了向模具中注入了部分模塑料之后的局部放大截面視 圖。注入到上部腔體31中的模塑料36沿著附接到引線框架陣列背面 25上的膠帶22流動(dòng)。同時(shí),模塑料通過(guò)設(shè)置在模具邊緣處的開口從 上部腔體分流到下部腔體33中,并在下部腔體33中流動(dòng)。對(duì)于圖2D 中示出的間隙11,在下部腔體33中的模塑料38流入間隙ll之前, 上部腔體31中的模塑料36已經(jīng)覆蓋了該間隙11上方的膠帶22,從 而使得間隙11上方的膠帶22被壓下,為下部腔體33中的模塑料38 留下一個(gè)下凹的空間。
在上部腔體31和下部腔體33中都充滿了模塑料之后,使模塑料 固化。然后去除模具,也就是說(shuō),將經(jīng)過(guò)模塑封裝后的引線框架陣列 從模具中取出。
圖3A示出了從模具中取出的結(jié)構(gòu)。之后,沿箭頭所指方向,使 附接在引線框架陣列背面25上的膠帶22與引線框架陣列分離,從而 得到封裝后的引線框架陣列。
圖3B示出了去除膠帶22后的結(jié)構(gòu)(半導(dǎo)體集成電路封裝)的局部 放大圖。如圖3B所示,引線框架10上安裝的半導(dǎo)體芯片14和導(dǎo)線 18以及引線框架10本身被模塑料38覆蓋,而該引線框架10的背面 25未被模塑料覆蓋,該引線框架10的引腳20之間、管芯焊盤16之 間以及/或者引腳20與管芯焊盤16之間的間隙11被模塑料38填充。 作為本發(fā)明的封裝方法的結(jié)果,上述間隙11中填充的模塑料38從該 引線框架的背面25凹進(jìn),呈現(xiàn)出凹陷的模塑料表面50。
然后根據(jù)需要進(jìn)行切割劃片的工藝,從而獲得單個(gè)的半導(dǎo)體集成 電路封裝。
下面,通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果來(lái)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的封裝方法所能獲得的效果。
圖4A示出了作為示例通過(guò)使用本發(fā)明的方法封裝后的半導(dǎo)體集 成電路封裝的底面(引線框架的背面25)的照片,而圖4B示出了通過(guò) 使用現(xiàn)有技術(shù)的方法封裝后的半導(dǎo)體集成電路封裝的底面(引線框架 的背面15)的照片。從圖4A所示根據(jù)本發(fā)明得到的背面25的照片可以看到,在間隙 位置處,模塑料表面下凹,具有凹陷的模塑料表面50,因反光而在照 片中呈現(xiàn)出亮線條。而在圖4B所示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)得到的背面15的照 片中,由于在間隙位置處模塑料表面是平的,并且與背面15具有相同 的高度,因此沒(méi)有上述亮線條。
通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn),在該示例中,根據(jù)本發(fā)明得到的背面25的凹陷深 度的平均值為1.32密爾(mil),最小凹陷深度也有0.89密爾,標(biāo)準(zhǔn)差 為0,28密爾。而在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)得到的背面15中沒(méi)有凹陷。
根據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果可知,在使用傳統(tǒng)模塑封裝方法得到的半導(dǎo)體 集成電路封裝中,填充到上述間隙中的模塑料基本上不從引線框架背 面凹進(jìn),而在根據(jù)本發(fā)明的模塑封裝方法得到的半導(dǎo)體集成電路封裝 中,填充到上述間隙中的模塑料明顯地凹進(jìn),從而引腳(和/或管芯焊 盤)相對(duì)于其周圍的模塑料凸出,即間接地增大了引腳凸出。
盡管參照附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù) 人員應(yīng)該明白,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,完全可以對(duì) 其進(jìn)行各種修改、變形和調(diào)整。
1權(quán)利要求
1.一種用于封裝半導(dǎo)體集成電路的方法,包括提供具有正面和與所述正面相反的背面的引線框架陣列,所述引線框架陣列中的各引線框架包括引腳和管芯焊盤,在所述引線框架陣列的正面,將半導(dǎo)體芯片分別附接到對(duì)應(yīng)的管芯焊盤上并且通過(guò)導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片上的焊盤和所述引線框架的對(duì)應(yīng)引腳;在所述引線框架陣列的背面附接膠帶;將所述引線框架陣列背面朝上夾持于模具的上模套和下模套之間,所述上模套和下模套分別與所述引線框架陣列一起形成上部腔體和下部腔體;分別向所述上部腔體和所述下部腔體中注入模塑料,其中相對(duì)于引腳之間、管芯焊盤之間以及/或者引腳與管芯焊盤之間的間隙,在注入所述下部腔體中的模塑料充滿所述間隙之前,注入所述上部腔體中的模塑料已經(jīng)覆蓋所述膠帶的位于所述間隙之上的部分,從而使所述膠帶下凹;在所述模具中充滿模塑料后使模塑料固化,然后去除所述模具;以及從所述引線框架陣列的背面移除所述膠帶。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中向所述下部腔體中注入模塑料 是通過(guò)使向所述上部腔體中注入的模塑料的一部分分流到所述下部腔 體而實(shí)現(xiàn)的。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中向所述上部腔體中注入的模塑 料的流速高于向所述下部腔體中注入的模塑料的流速。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中在開始向所述上部腔體中注入 模塑料之后開始向所述下部腔體中注入模塑料。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其中在模塑料填滿了所述上部腔體 之后開始向所述下部腔體中注入模塑料。
6. 如權(quán)利要求1-5中任何一項(xiàng)所述的方法,其中在所述引線框架 陣列的背面,所述引腳和/或所述管芯焊盤的邊緣部分被半蝕刻,以使 得所述間隙在所述背面上的尺寸大于其在所述正面上的尺寸。
7. —種用于封裝半導(dǎo)體集成電路的模具,其中該半導(dǎo)體集成電路 包括引線框架陣列、半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線,所述引線框架陣列具有正面 和與所述正面相反的背面,并且所述引線框架陣列中的各引線框架包 括引腳和管芯焊盤,在所述引線框架陣列的正面,所述半導(dǎo)體芯片被 分別附接到對(duì)應(yīng)的管芯焊盤上,并且通過(guò)所述導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯 片上的焊盤和所述引線框架陣列的對(duì)應(yīng)引腳,在將引線框架陣列裝入 該模具之前在所述引線框架陣列的背面附接了膠帶,該模具包括上模套和下模套,所述上模套和下模套分別與所述引 線框架陣列一起形成上部腔體和下部腔體,所述下部腔體被配置為用 來(lái)容納所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線,所述上模套和所述下模套被配置為使得能夠分別向所述上部腔體 和所述下部腔體中注入模塑料,并且使得相對(duì)于引腳之間、管芯焊盤 之間以及/或者引腳與管芯焊盤之間的間隙,在注入所述下部腔體中的 模塑料充滿所述間隙之前,注入所述上部腔體中的模塑料已經(jīng)覆蓋所 述膠帶的位于所述間隙之上的部分,從而使所述膠帶下凹。
8. 如權(quán)利要求7所述的模具,其中所述下模套和所述上模套被配 置為使所述下部腔體與所述上部腔體在模具邊緣處液體連通,使得從 外部注入所述上部腔體中的模塑料可以被分流到所述下部腔體中。
9. 一種半導(dǎo)體集成電路封裝,包括引線框架、半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線,所述引線框架具有正面和與所述正面相反的背面并且包括引腳和 管芯焊盤,在所述引線框架的正面,所述半導(dǎo)體芯片被附接到所述管 芯焊盤上,并且通過(guò)所述導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片上的焊盤和所述引 線框架的對(duì)應(yīng)引腳,該半導(dǎo)體芯片、導(dǎo)線以及引線框架被模塑料覆蓋, 同時(shí)保留該引線框架的背面未被所述模塑料覆蓋,該引線框架的引腳 之間、管芯焊盤之間以及/或者引腳與管芯焊盤之間的間隙被模塑料填 充,其特征在于,所述間隙中填充的模塑料從該引線框架的背面凹進(jìn)。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體集成電路封裝,其中在所述引線 框架的背面,所述引腳和/或所述管芯焊盤的邊緣部分被半蝕刻,以使 得所述間隙在所述背面上的尺寸大于其在所述正面上的尺寸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體集成電路封裝及封裝半導(dǎo)體集成電路的方法。根據(jù)本發(fā)明,在引線框架陣列的背面附接膠帶,并將引線框架陣列背面朝上夾持于模具的上模套和下模套之間,上模套和下模套分別與引線框架陣列一起形成上部腔體和下部腔體。然后分別向上部腔體和下部腔體中注入模塑料,其中相對(duì)于引腳之間、管芯焊盤之間以及/或者引腳與管芯焊盤之間的間隙,在注入下部腔體中的模塑料充滿間隙之前,注入上部腔體中的模塑料已經(jīng)覆蓋膠帶的位于間隙之上的部分,從而使膠帶下凹。在固化、去除模具并移除膠帶之后得到的半導(dǎo)體集成電路封裝中,上述間隙中填充的模塑料從背面凹進(jìn)。由此可以增強(qiáng)后續(xù)表面貼裝工藝中的可焊性,減小出現(xiàn)引腳短路的可能性。
文檔編號(hào)H01L21/50GK101540289SQ20081008712
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者姚晉鐘, 徐雪松, 南 許 申請(qǐng)人:飛思卡爾半導(dǎo)體公司