本發(fā)明涉及一種封裝件的制造方法、封裝件和使用該封裝件的經(jīng)封裝的器件。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體器件可以以許多不同的方式來(lái)封裝。被使用的一種方案是：將襯底放置在具有模腔的模具中，并且然后將模塑料（molding compound）注入該腔中以形成封裝件。

襯底可以特別為引線框架。這種方案可以導(dǎo)致低成本的封裝件。這樣的低成本封裝件可以用于許多應(yīng)用中，例如用于安裝發(fā)光二極管，LED。

然而，在模制過(guò)程中可能出現(xiàn)問(wèn)題。模塑料可以處于襯底和模具間的窄間隙之間，并且在模塑料帶來(lái)缺點(diǎn)的位置上涂覆襯底。特別地，如果模塑料存在于器件安裝表面或接合焊盤(pán)上，那么器件到器件安裝表面的黏附或到接合焊盤(pán)的接合可能受損。

為此，在模制步驟之后可以提供被稱(chēng)為“去毛邊”的步驟，以從不需要模塑料的區(qū)域移除模塑料。然而，此去毛邊步驟是一個(gè)附加步驟，其消耗時(shí)間并且因此消耗金錢(qián)。因此將有益的是，對(duì)于這樣的去毛邊步驟的需要可被減少或消除。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明由權(quán)利要求限定。

根據(jù)一方面，提供了一種封裝件的制造方法，包括：

提供襯底，該襯底具有接觸表面，和圍繞該接觸表面延伸到該襯底中的凹口；

提供具有保護(hù)凸緣的模具；

將該襯底放置在該模具中，而該保護(hù)凸緣延伸到該凹口中；以及

利用模塑料填充該模具，該保護(hù)凸緣阻止模塑料流動(dòng)到該接觸表面。

通過(guò)在模制期間在接觸表面周?chē)峁┍Ｗo(hù)凸緣，模塑料在模具和接觸表面之間的流動(dòng)可被阻止。在常規(guī)的封裝件模制方案中，接觸表面上的這種模塑料通過(guò)被稱(chēng)作去毛邊的單獨(dú)的處理步驟而被移除。本發(fā)明可以減少或消除對(duì)這種去毛邊處理步驟的需要。

由于去毛邊步驟會(huì)減少模塑料的其余部分與引線框架的黏附性，并且會(huì)進(jìn)一步降低反射率，可通過(guò)使用本發(fā)明減輕去毛邊步驟的這些缺點(diǎn)。

本發(fā)明對(duì)于形成側(cè)壁特別有用，并且特別地，模具可被加工成形，以形成具有面向接觸表面的內(nèi)表面的側(cè)壁，該內(nèi)表面與該接觸表面成25o至90o的角度，該成角度的內(nèi)表面延伸到該凹口中。在實(shí)施例中，側(cè)壁可被加工成形為與接觸表面成40o至85o的銳角。

在實(shí)施例中，襯底被放置在模具中，抵著模具的接觸表面定義了模具和接觸表面之間的界面，保護(hù)凸緣圍繞接觸表面的整個(gè)周界延伸到凹口中，模具進(jìn)一步限定了圍繞保護(hù)凸緣的、鄰接到襯底的模腔；并且

用模塑料填充模具的步驟利用模塑料填充模腔以形成封裝壁，保護(hù)凸緣阻擋模塑料到達(dá)界面。

通過(guò)圍繞接觸表面的全周界提供保護(hù)凸緣，以及抵著模具和接觸表面之間的界面，可以實(shí)現(xiàn)有效地從該界面阻擋模制材料。

在特定實(shí)施例中，在放置襯底的步驟中，襯底被放置成使得：

保護(hù)凸緣在凹口鄰近接觸表面的內(nèi)側(cè)上延伸到凹口中；并且

模腔在凹口與接觸表面隔開(kāi)的外側(cè)上延伸到凹口中，使得在用模塑料填充模具以形成側(cè)壁的步驟中，側(cè)壁延伸到凹口中。

該方法還可以包括固化模塑料以形成準(zhǔn)備好安裝器件的成品封裝件。

襯底可以在接觸表面上具有金屬涂層，其用于在形成金屬涂層的步驟先于將襯底放置到模具中的步驟的工藝中安裝器件。襯底上的金屬涂層可以延伸遠(yuǎn)至凹口和凹口外部的其它區(qū)域。

金屬可以是銀或銅，它們是特別有效的導(dǎo)體。

襯底可以是引線框架。

制造方法還可以包括在接觸表面上安裝器件。該器件可以是發(fā)光二極管。

該方法還可以包括將該器件封閉在密封劑中。

以這種方式，可以制造包括器件的成品封裝件。

因此，該方法涉及形成準(zhǔn)備好安裝器件的封裝件，以及處于具有被安裝到封裝件中的器件的其最終狀態(tài)中的封裝件兩者。

相應(yīng)地，在另一方面，提供了一種封裝件，包括：

襯底，其具有接觸表面和在接觸表面周?chē)拖路窖由斓陌伎冢缓?/p>

位于襯底上的側(cè)壁，其在該襯底上方，圍繞接觸表面；

其中該側(cè)壁具有面向該接觸表面并延伸到該凹口中的內(nèi)表面。

提供圍繞接觸表面并且在接觸表面的水平之下延伸的凹口允許上文討論的方法被使用。因此，這樣的封裝件可以在較不需要去毛邊步驟的情況下制造。

該封裝件還可以包括處于接觸表面上的金屬層。

該金屬層可以包括器件安裝表面和一個(gè)或多個(gè)接合焊盤(pán)。

本發(fā)明還涉及包括安裝在接觸表面上的器件的封裝件。

可以在器件周?chē)峁┟芊鈩?/p>

附圖說(shuō)明

現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例，在附圖中

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的封裝件的制造中的步驟。

圖2示出以這種方式制造的封裝件；

圖3示出使用圖2的封裝件的經(jīng)封裝的器件；

圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的封裝件；

圖5示出比較示例的制造中的步驟；以及

圖6示出根據(jù)該比較示例制造的封裝件。

附圖不是按比例的。相同或?qū)?yīng)的組件在不同的附圖中被給予相同的附圖標(biāo)記，并且關(guān)于它們的解釋不一定被重復(fù)。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，參考圖1，以成形金屬的導(dǎo)電引線框架的形式的襯底10具有相對(duì)的第一主表面16和第二主表面18。接觸表面12設(shè)置在第一主表面上，并且凹口14圍繞接觸表面的整個(gè)周界延伸，該凹口14從第一主表面向著第二主表面延伸。

金屬涂層20設(shè)置在接觸表面12上。金屬涂層可以例如是鐵、金、鎳、鈀、銀或銅。

接觸表面是接觸器件的襯底的表面。注意，接觸表面12不是具有單個(gè)連接的金屬涂層20的單個(gè)連接的接觸表面。相反，在接觸表面12中存在許多間隙26，以允許接觸表面提供許多不同的觸點(diǎn)，包括器件安裝表面22和許多接合焊盤(pán)24（圖1中只圖示了一個(gè)），器件在成品器件中將被接合到該器件安裝表面22，。在所示實(shí)施例中，間隙26存在于引線框架襯底10和金屬涂層20兩者中。

為了形成封裝件，襯底10被放置在模具30中。模具由第一部件32和第二部件34形成。襯底10的第二主表面18抵著模具的第二部件34來(lái)放置。第一部件32然后被放置成在第一部件32和襯底10的第一主表面16之間限定模腔40，側(cè)壁36圍繞該模腔40，并且保護(hù)凸緣38延伸到襯底10的凹口14中。因此，保護(hù)凸緣38越過(guò)金屬涂層20和接觸表面12延伸到襯底10中。注意，保護(hù)凸緣38鄰接凹口14的內(nèi)邊緣，凹口的內(nèi)邊緣是鄰接接觸表面12的邊緣。

在第一部件32和襯底10或金屬涂層20之間的界面46處將不可避免地存在小的間隙，但此界面46被保護(hù)凸緣38包圍。

模塑料然后在預(yù)確定的壓力和溫度下被注入模腔40中，并且利用熱量凝固以形成封裝壁42。注意，模塑料還填充間隙26。然后執(zhí)行在預(yù)確定溫度和時(shí)間下的固化。所形成的封裝件然后從模具30中移除（圖2）。

在此狀態(tài)下，封裝件包括襯底10，封裝壁42具有延伸到凹口14中的內(nèi)表面44。注意，器件安裝表面22的金屬涂層20和接合焊盤(pán)24與封裝壁42的內(nèi)表面44間隔開(kāi)。

在所示的實(shí)施例中，內(nèi)表面44與第一主表面16以25o和90o之間的角度成角度。小于90o的銳角可以在成品器件中提供益處。特別地，40至70o的角度可以增加光輸出。然而，為了容納最大的器件，90o的角度將是適當(dāng)?shù)摹?/p>

根據(jù)圖1和2的實(shí)施例的工藝可以與圖5和6的比較示例進(jìn)行比較。比較示例與該實(shí)施例相同，除了比較示例中的模具30省略了保護(hù)凸緣38。相應(yīng)地，相同的附圖標(biāo)記用于比較示例中的相同組件，并且不重復(fù)描述。

在根據(jù)圖1和2的實(shí)施例的工藝期間，通過(guò)在模腔40和接觸表面12之間延伸的保護(hù)凸緣38，阻止或防止模塑料到達(dá)接觸表面12。

相反，在圖5和6的比較示例中，即使模具的第一部件32與接觸表面12或金屬涂層20鄰接，在界面46處仍然存在間隙，一些模塑料在壓力下進(jìn)入該間隙。模塑料將影響成品器件的反射率和熱穩(wěn)定性。

相應(yīng)地，在比較示例中，需要額外的步驟，即去毛邊步驟。

因此，在圖1和2的實(shí)施例中，保護(hù)凸緣38阻擋金屬涂層22和模具30的第一部件32之間的界面46。這阻止了模塑料進(jìn)入此界面46處的任何間隙，其進(jìn)而意味著不需要去毛邊步驟來(lái)移除模塑料。

回到第一實(shí)施例，圖2的封裝件可用于準(zhǔn)備如圖3中圖示的被封裝器件。器件芯片50以任何已知的方式安裝到器件安裝表面22上。如果需要，接合線52連接到襯底10上的接合焊盤(pán)24。也可以使用諸如例如倒裝芯片接合的替代的接合技術(shù)。注意，在如上所討論的制造封裝件的方法中，器件安裝表面22和接合焊盤(pán)24被保護(hù)免于模塑料的侵入。

之后，例如硅樹(shù)脂的密封劑54在模具30的側(cè)壁36之間被引入封裝件，并且覆蓋器件芯片50。該密封劑54還填充凹口14的空的部分。

器件芯片50可以特別是發(fā)光二極管，LED。封裝的LED器件可在照明中使用，用于背光、閃光燈、汽車(chē)和顯示器應(yīng)用，或者用于交通信號(hào)燈等。

在圖1至3的實(shí)施例中，內(nèi)表面44以小于90°的銳角與接觸表面成角度，這提供了用于捕獲來(lái)自LED器件50的光并將該光向前引導(dǎo)出封裝件的成角度的反射器。

在圖4圖示的替代實(shí)施例中，側(cè)壁42是垂直的，即與在金屬涂層20中覆蓋的接觸表面12成90o。在此實(shí)施例中，側(cè)壁的內(nèi)表面44從鄰近接觸表面12的凹口14的邊緣垂直地延伸。側(cè)壁42完全填充凹口。

盡管上面實(shí)施例使用引線框架作為襯底10，但是本發(fā)明還可以應(yīng)用于其它的襯底類(lèi)型。在替代的示例中，引線框架由具有敷金屬的柔性襯底代替。另外的替代示例可以包括使用非柔性襯底。

在襯底是絕緣的、而不是導(dǎo)電的引線框架的情況下，可能的是只在敷金屬20中而不在襯底10中提供間隙26。

通過(guò)研究附圖、公開(kāi)內(nèi)容和所附權(quán)利要求，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐所要求保護(hù)的本發(fā)明時(shí)，可以理解和達(dá)成對(duì)所公開(kāi)實(shí)施例的其它變型。權(quán)利要求中，詞語(yǔ)“包括”不排除其它元素或步驟，并且不定冠詞“一（a或an）”不排除復(fù)數(shù)。在互不相同的從屬權(quán)利要求中列舉某些措施的純粹事實(shí)并不表示不能有利地使用這些措施的組合。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)被解釋成限制范圍。