導(dǎo)線框架條及使用該導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于導(dǎo)線框架條及使用該導(dǎo)線架框條的半導(dǎo)體封裝。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的用于半導(dǎo)體封裝的導(dǎo)線框架條包含至少一導(dǎo)線框單元。各導(dǎo)線框單元包含:芯片座、環(huán)繞該芯片座的邊框、自該邊框上至少一側(cè)邊向該芯片座側(cè)延伸的若干引腳,及至少一將該芯片座連接至該邊框的支撐條。各支撐條具有:與該芯片座連接臺(tái)階部,及自該臺(tái)階部延伸并與該邊框連接的連接部。該臺(tái)階部上設(shè)有若干開(kāi)槽。本發(fā)明實(shí)施例所提供的導(dǎo)線框架條及使用該導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體可有效減緩支撐條的應(yīng)力集中現(xiàn)象,防止半導(dǎo)體封裝體的塑封殼體被釋放的應(yīng)力所損害。
【專利說(shuō)明】導(dǎo)線框架條及使用該導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于半導(dǎo)體封裝,特別是半導(dǎo)體封裝中使用的導(dǎo)線框架條(lead frame)及使用該導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體。
【背景技術(shù)】
[0002]在導(dǎo)線框架條結(jié)構(gòu)中,支撐條起到支撐芯片座和封裝體的作用,且在封裝工序的后期會(huì)被切除以得到獨(dú)立的封裝體。通常,支撐條會(huì)沖壓成具有一定高度的臺(tái)階以在半導(dǎo)體塑封工藝中平衡模流。這種臺(tái)階式的設(shè)計(jì)會(huì)引起支撐條上的應(yīng)力集中。為避免集中的應(yīng)力在切斷支撐條時(shí)釋放所引起的塑封殼體強(qiáng)度降低甚至崩裂,半導(dǎo)體封裝所使用的塑封殼體需具有足夠的厚度和強(qiáng)度。
[0003]然而,隨著集成電路的輸入/輸出(I/O)線越來(lái)越多,使用低介電常數(shù)(low-k)材料的半導(dǎo)體封裝體越來(lái)越多。由于低介電常數(shù)材料的機(jī)械延展性以及材料穩(wěn)定性等相對(duì)較差,在切斷支撐條時(shí),其上應(yīng)力釋放很容易造成塑封殼體崩裂的問(wèn)題。
[0004]另一方面,集成電路的速度越來(lái)越快,功率也越來(lái)越大,對(duì)散熱要求越來(lái)越高。為了加強(qiáng)散熱,芯片座通常設(shè)計(jì)成外露式。同時(shí)在塑封工序,為了防止溢膠到外露式芯片座上,外露式芯片座的深度通常設(shè)計(jì)為大于塑封下模的深度0.15mm左右,從而保證塑封完成后外露式芯片座的深度等于塑封下模的深度。但問(wèn)題在于,這需要在塑封時(shí)把外露式芯片座的深度頂擠到和塑封下模的深度一樣。如此,勢(shì)必又進(jìn)一步加劇連接芯片座的支撐條上的應(yīng)力集中,加大塑封殼體崩裂的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005]因此,如何順應(yīng)半導(dǎo)體封裝技術(shù)的發(fā)展,解決半導(dǎo)體封裝體的塑封殼體崩裂問(wèn)題是業(yè)內(nèi)所亟需解決的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的之一在于提供一種導(dǎo)線框架條及使用該導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體,其可降低導(dǎo)線框假條的支撐條上的應(yīng)力,避免半導(dǎo)體封裝體的塑封殼體強(qiáng)度降低甚至崩裂。
[0007]本發(fā)明的一實(shí)施例提供一用于半導(dǎo)體封裝的導(dǎo)線框架條,其包含至少一導(dǎo)線框單元。各導(dǎo)線框單元包含:芯片座、環(huán)繞該芯片座的邊框、自該邊框上至少一側(cè)邊向該芯片座側(cè)延伸的若干引腳,及至少一將該芯片座連接至該邊框的支撐條。各支撐條具有:與該芯片座連接臺(tái)階部,及自該臺(tái)階部延伸并與該邊框連接的連接部。該臺(tái)階部上設(shè)有若干開(kāi)槽。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,該臺(tái)階部的上下兩面都設(shè)置有開(kāi)槽。例如,臺(tái)階部上下兩面的開(kāi)槽交替排列,整個(gè)該臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向上均設(shè)置開(kāi)槽。該若干開(kāi)槽的形狀是U形、V形或S形。該開(kāi)槽的深度為大于支撐條厚度的1%且小于支撐條厚度的70%。
[0009]本發(fā)明的又一實(shí)施例還提供使用上述導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體,其包含芯片、承載該芯片的芯片座、位于該芯片座的至少一側(cè)并與該芯片電連接的若干引腳,及至少一與該芯片座的相應(yīng)側(cè)連接的支撐條。其中各支撐條為一臺(tái)階部,該臺(tái)階部上設(shè)有若干開(kāi)槽。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例所提供的導(dǎo)線框架條及使用該導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體可有效減緩支撐條的應(yīng)力集中現(xiàn)象,降低半導(dǎo)體封裝體的塑封殼體被支撐條應(yīng)力釋放所造成的損害。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1所示是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的塑封前的導(dǎo)線框架條的俯視示意圖。
[0012]圖2所示是沿圖1中AA線截取的導(dǎo)線框架條的剖視圖。
[0013]圖3所示是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的經(jīng)塑封并切筋修整等一系列封裝程序的單一半導(dǎo)體封裝體的俯視示意圖,其使用的是圖1、2中所示導(dǎo)線框架條。
[0014]圖4所示是沿圖3中AA線,即圖1中同一位置截取的導(dǎo)線框架條的剖視圖。
[0015]圖5所示是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的經(jīng)塑封并切筋修整等一系列封裝程序的單一半導(dǎo)體封裝體的剖視示意圖,截取位置與圖3中相同。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為更好的理解本發(fā)明的精神,以下結(jié)合本發(fā)明的部分優(yōu)選實(shí)施例對(duì)其作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]對(duì)于部分類型的半導(dǎo)體封裝體,如小尺寸封裝(SOP, Small Outline Package)、扁平封裝(QFP, Plastic Quad Flat Package)或塑料雙列直插式(PDIP, Plastic DualIn-Line Package)等,其使用的導(dǎo)線框架條具有支撐芯片座和封裝體的支撐條。而且,為了平衡模流,支撐條與芯片座連接的部分通常沖壓成具有一定深度的臺(tái)階部。塑封后,該臺(tái)階部會(huì)被包覆在塑封殼體內(nèi),而支撐條外露于封裝殼體的剩余部分則與導(dǎo)線框架條的其它多余部分一同被切除。這種切除會(huì)引起集聚于臺(tái)階部上的應(yīng)力增大,對(duì)塑封殼體造成一定的沖擊。對(duì)于高應(yīng)力集中的封裝類型,如芯片座外露式,或塑封殼體較薄或材料強(qiáng)度較低的情況下,很容易發(fā)生塑封殼體崩裂。
[0018]而根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)線框架條及使用該導(dǎo)線框架條的半導(dǎo)體封裝體則可很好的解決上述問(wèn)題,其在應(yīng)力集中的臺(tái)階部上設(shè)置若干開(kāi)槽,藉由開(kāi)槽使集中的應(yīng)力得到釋放。開(kāi)槽可以是各種形狀,如V形槽、U形槽或S形槽等。
[0019]圖1所示是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的塑封前的導(dǎo)線框架條10的俯視示意圖。圖2所示是沿圖1中AA線截取的導(dǎo)線框架條10的剖視圖。
[0020]如圖1、2所示,該導(dǎo)線框架條10包含至少一導(dǎo)線框單元12,簡(jiǎn)要起見(jiàn)僅示出其中一個(gè)導(dǎo)線框單元12,其中虛線勾畫(huà)了封裝后將被封裝殼體36(參見(jiàn)圖3、4)遮蔽的部分。各導(dǎo)線框單元12包含:芯片座20、環(huán)繞該芯片座20的邊框22、自該邊框22上至少一側(cè)邊向該芯片座20側(cè)延伸的若干引腳24 ;及將芯片座20至該邊框22的至少一支撐條26。本實(shí)施例中,引腳24延伸于邊框22的一對(duì)相對(duì)側(cè),不與芯片座20連接;而支撐條26則對(duì)稱延伸于邊框22的另一對(duì)相對(duì)側(cè)。各支撐條26具有:與該芯片座20連接的臺(tái)階部27及自該臺(tái)階部27延伸并與該邊框22連接的連接部28,其中,臺(tái)階部27包含一傾斜部分及一平坦部分,該臺(tái)階部27具體是指支撐條26上的傾斜的部分(前述傾斜部分)及與邊框22相連且將被封裝殼體36遮蔽的部分(前述平坦部分),而該連接部28具體是指支撐條26上與邊框22相連且位于封裝殼體36以外部分。該臺(tái)階部27上設(shè)有若干開(kāi)槽270 (簡(jiǎn)潔起見(jiàn),圖1中未示出),開(kāi)槽270的深度須保證臺(tái)階部27的強(qiáng)度足夠支撐芯片座20。
[0021]為具有更好的性能,開(kāi)槽270的深度為大于支撐條26厚度的I %且小于支撐條26厚度的70 %。優(yōu)選為,大于支撐條26厚度的10 %且小于支撐條26厚度的50 %,如開(kāi)槽270的深度為支撐條26厚度的30%。另外,開(kāi)槽270可以設(shè)置在臺(tái)階部27的上表面或者下表面,也可以在臺(tái)階部27的上下兩面都設(shè)置開(kāi)槽270。當(dāng)臺(tái)階部27的上下表面都設(shè)置開(kāi)槽270時(shí),優(yōu)選在臺(tái)階部27上下兩面的開(kāi)槽270交替排列,即某一開(kāi)槽270的底部與其另一面相鄰的開(kāi)槽270底部的連線不垂直于其所在位置的支撐條26。尤其是當(dāng)開(kāi)槽270的深度較大時(shí),這種臺(tái)階部27上下兩面的開(kāi)槽270交替排列的結(jié)構(gòu)尤為重要。這種開(kāi)槽270交替排列的結(jié)構(gòu),可以更好的起到釋放應(yīng)力的作用也可保持支撐條26的較好的強(qiáng)度。本實(shí)施例中,開(kāi)槽270形狀為多種,如為V形,分布于該臺(tái)階部27的上下兩面。
[0022]圖3所示是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的經(jīng)塑封并切筋修整等一系列封裝程序的單一半導(dǎo)體封裝體30的俯視示意圖,其使用的是圖1、2中所示導(dǎo)線框架條10。圖4所示是沿圖3中AA線,即圖1中同一位置截取的導(dǎo)線框架條10的剖視圖。
[0023]如圖3、4所示,該半導(dǎo)體封裝體30包含芯片32,其設(shè)置于該芯片座20上以由該芯片座20承載,并由引線34與各引腳24電連接。封裝殼體36包覆芯片32、引線34及引腳24的部分及芯片座20的上表面,芯片座20的底面外露于封裝殼體36的底面。各支撐條26僅保留與芯片座20連接的臺(tái)階部27部分,而連接部28等與外露于封裝殼體36的剩余部分則與導(dǎo)線框架條10的其它多余部分,如邊框22等一同被切除。開(kāi)槽270 (簡(jiǎn)潔起見(jiàn)圖3中未示出)一方面釋放各支撐條26上的應(yīng)力,另一方面由于與塑封材料的結(jié)合而使得支撐條26與塑封殼體的結(jié)合更加牢固。
[0024]圖5所示是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的經(jīng)塑封并切筋修整等一系列封裝程序的單一半導(dǎo)體封裝體30的剖視示意圖。該半導(dǎo)體封裝體30的俯視圖與圖3相同,圖5中的截取位置亦與圖3中相同。該半導(dǎo)體封裝體30使用的是類似圖1、2中所示的導(dǎo)線框架條10,不同的是開(kāi)槽270的形狀有變化,采用了 U形。
[0025]如圖5所示,該半導(dǎo)體封裝體30包含芯片32,其設(shè)置于該芯片座20上以由該芯片座20承載,并由引線34與各引腳24電連接。芯片座20完全為封裝殼體36所包覆。各支撐條26同樣僅保留與芯片座20連接的臺(tái)階部27部分,而連接部28等與外露于封裝殼體36的剩余部分則與導(dǎo)線框架條10的其它多余部分,如邊框22等一同被切除。
[0026]上述實(shí)施例僅以小尺寸封裝的半導(dǎo)體封裝體為例,但顯然本發(fā)明也適用于其它具有類似問(wèn)題的封裝類型。而且,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)而言,開(kāi)槽也不局限于上述形狀,甚至可以是多種形狀的組合。開(kāi)槽位置也可僅設(shè)置在臺(tái)階部的傾斜部分或者僅設(shè)置在傾斜部分與平坦部分的拐角處。也可設(shè)置在傾斜部分及傾斜部分與平坦部分的拐角處,而平坦部分離拐角處較遠(yuǎn)的位置不設(shè)置開(kāi)槽。也可以在整個(gè)臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向上均設(shè)置開(kāi)槽,優(yōu)先為在整個(gè)臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向上均設(shè)置開(kāi)槽。這些凹槽的設(shè)置在減緩應(yīng)力的同時(shí)亦可加強(qiáng)與塑封殼體的結(jié)合而減少塑封殼體受損的幾率。
[0027]本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上,然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容,而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾,并為本專利申請(qǐng)權(quán)利要求書(shū)所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種用于半導(dǎo)體封裝的導(dǎo)線框架條,包含: 至少一導(dǎo)線框單元,各導(dǎo)線框單元包含: 芯片座; 環(huán)繞該芯片座的邊框; 自該邊框上至少一側(cè)邊向該芯片座側(cè)延伸的若干引腳;及 至少一支撐條,將該芯片座連接至該邊框;其中各支撐條具有: 臺(tái)階部,與該芯片座連接;該臺(tái)階部上設(shè)置有若干開(kāi)槽;及 連接部,自該臺(tái)階部延伸并與該邊框連接。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線框架條,其中該臺(tái)階部的上下兩面都設(shè)置有開(kāi)槽。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)線框架條,其中臺(tái)階部上下兩面的開(kāi)槽交替排列。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線框架條,其中整個(gè)該臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向上均設(shè)置開(kāi)槽。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線框架條,其中該若干開(kāi)槽的形狀是U形、V形或S形。
6.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線框架條,其中該開(kāi)槽的深度為大于支撐條厚度的1%且小于支撐條厚度的70%。
7.一種半導(dǎo)體封裝體,包含: 芯片; 芯片座,承載該芯片; 若干引腳,位于該芯片座的至少一側(cè)并與該芯片電連接;及 至少一支撐條,與該芯片座的相應(yīng)側(cè)連接;其中各支撐條為一臺(tái)階部,該臺(tái)階部上設(shè)有若干開(kāi)槽。
8.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)線框架條,其中該臺(tái)階部的上下兩面都設(shè)置有開(kāi)槽。
9.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)線框架條,其中臺(tái)階部上下兩面的開(kāi)槽交替排列。
10.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)線框架條,其中整個(gè)該臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向上均設(shè)置開(kāi)槽。
11.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體封裝體,其中該若干開(kāi)槽的形狀是U形、V形或S形。
12.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)線框架條,其中該開(kāi)槽的深度為大于支撐條厚度的1%且小于支撐條厚度的70%。
【文檔編號(hào)】H01L23/495GK104505379SQ201410808591
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】周素芬 申請(qǐng)人:日月光封裝測(cè)試(上海)有限公司