專利名稱:半導(dǎo)體封裝引線去邊方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體封裝,特別涉及一種去除粘附在半導(dǎo)體封裝引線上的溢料的方法。
封裝制作過(guò)程中,完成了化合物模塑時(shí),一般要進(jìn)行芯片封裝引線去邊工藝,以去除在模塑工藝期間形成于引線表面上的樹脂放出的液體和溢料。這種封裝引線去邊方法包括化學(xué)去邊或機(jī)械去邊?;瘜W(xué)去邊方法又分成干法腐蝕、液壓腐蝕、濕法腐蝕等等。
干法腐蝕由于巨大的污物收集器和大的功率消耗會(huì)產(chǎn)生噪聲問(wèn)題。液壓腐蝕會(huì)導(dǎo)致有害的封裝損傷,及由于加于其中的高水壓使封裝的引線框架產(chǎn)生不希望的彎曲。濕法腐蝕工藝的情況下,雖然可以解決上述問(wèn)題,但當(dāng)引線間隔窄時(shí),磨料會(huì)粘到引線之間,引起封裝可靠性降低。
BLP引線暴露于封裝的底表面。外露的底部引線表面與外部端子連接,如印刷電路板(PCB)。引線溢料會(huì)粘在底部引線整個(gè)下表面上,這便難以從引線表面去除溢料。因此,極大地降低了優(yōu)質(zhì)封裝的產(chǎn)量。
圖1是表示常規(guī)BLP的剖面圖。用粘結(jié)劑3把半導(dǎo)體芯片粘結(jié)到引線框架2上。暴露底部引線2a。用模制樹脂5包封內(nèi)引線。金線4電連接半導(dǎo)體芯片1的焊盤與引線2。
如圖1所示,在模塑工藝期間,在底部引線2a的底表面上不可避免地形成了引線溢料6。由于引線溢料6粘附在整個(gè)底部引線表面上,它必然暴露于外部,所以在如上所述的常規(guī)去邊方法條件下,幾乎無(wú)法從底部引線表面上去除溢料。
為了去除產(chǎn)生在這種BLP上的溢料,單獨(dú)采取了研磨去邊法,從而磨去引線溢料。由于研磨去邊法不同于上述的化學(xué)去邊法或機(jī)械去邊法,所以要進(jìn)行研磨去邊方法,必須額外提供研磨裝置。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是增加了封裝的可靠性。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是增加封裝成品率。
本發(fā)明的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是減少制作芯片封裝的成本。
本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能有效去除引線溢料。
至少部分實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝引線去邊法包括下列步驟在多根引線上形成鍍敷薄膜;減弱鍍敷薄膜的粘附力;分別從多根引線上去除溢料和形成于其下的鍍敷薄膜。
借助形成半導(dǎo)體封裝的方法,至少可以部分實(shí)現(xiàn)上述優(yōu)點(diǎn)和其它優(yōu)點(diǎn),該方法包括下列步驟在多根引線的第一表面的預(yù)定部分上形成一種易去除薄膜;在多根引線的第二表面上安裝芯片;連接多根引線與芯片的多個(gè)焊盤;用模制管座封裝芯片和多根引線,使所述易去除薄膜暴露于模制管座的外表面上;以及除去易去除薄膜和形成在一次性薄膜上的溢料,使多根引線的第一表面的預(yù)定部分暴露于外表面上。
下面的說(shuō)明會(huì)部分地表現(xiàn)出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和其它特點(diǎn),而且本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)下面的試驗(yàn)或通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明會(huì)更清楚本發(fā)明的這些優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)。所附權(quán)利要求書所特別指出的方案,可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的和取得本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
下面將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,各附圖中相同的標(biāo)記表示相同的部件。
圖1是常規(guī)BLP的剖面圖;圖2是常規(guī)BLP引線框架的平面圖;圖3是沿圖2中線A-A所取的剖面圖;圖4A至圖4D是按照本的一個(gè)實(shí)施例的BLP制造步驟的剖面圖。
圖2是常規(guī)BLP引線框架的平面圖。引線包括邊軌11、空腔12、用于與PCB連接的多根底部引線13a和用于引線連接的多根內(nèi)引線13b。圖3是沿圖2中線A-A所取的剖面圖,其中具體示出了底部引線13a和內(nèi)引線13b。
圖4A至4D是BLP制造步驟的剖面圖。如圖4A所示,在引線框架的底部引線13的下表面上形成鍍敷薄膜或一種易去除膜14,在模塑工藝后,將會(huì)在其下表面上產(chǎn)生引線溢料。鍍敷薄膜14由Sn-Ag(錫-銀)化合物制成。Sn和Ag的重量比最好為八十比二十到八十五比十五(80∶20-85∶15)。也可用Sn-Sb化合物作鍍敷薄膜。然而,Sb比Ag貴,最好還是用Sn-Ag化合物。Sn-Ag化合物的熔點(diǎn)在330-380℃。最好用濺射技術(shù)來(lái)形成鍍敷薄膜14。
如圖4B所示,用雙面絕緣帶16,把半導(dǎo)體芯片15安裝到底部引線13a的上表面上,所述雙面絕緣帶選自聚酰胺粘合帶,且其玻璃轉(zhuǎn)換溫度(Tg)為約150℃。要求管芯連接工藝中的最高溫度約為300℃,以防止在管芯連接工藝中鍍敷薄膜14熔化,但使其粘附力下降。而且,可以獲得鍍敷薄膜14的剝離特性。
在用常規(guī)雙面粘合帶進(jìn)行管芯連接工藝時(shí),管芯連接工藝的最高溫度保持在400℃3至4秒。因此,Sn-Ag化合物中Ag與Sn的重量比可以增至40%,以把其熔點(diǎn)提高至要求溫度。然而,由于Ag材料的成本高于Sn材料,所以可把玻璃轉(zhuǎn)換溫度(Tg)低的雙面粘合帶用于管芯連接工藝。
在管芯連接工藝后,如圖4C所示,進(jìn)行引線連接,用導(dǎo)線17連接芯片15與每根內(nèi)引線13b。如圖4D所示,進(jìn)行樹脂模塑工藝,用模制樹脂18封裝芯片,但露出每根底部引線13a的下表面。然后,進(jìn)行固化工藝,固化模制樹脂18。在上述模塑工藝期間,溢料19粘附在鍍敷薄膜14的表面上。
在隨后的成型固化工藝期間,在180℃的溫度持續(xù)約5小時(shí),且無(wú)需任何特殊模具腔設(shè)計(jì),其上有溢料的鍍敷薄膜逐漸開始失去其自身的粘附力。通過(guò)將水介質(zhì)化合物劇烈地噴射到封裝底部或底部引線13a的下部,進(jìn)行濕法腐蝕引線去邊工藝。結(jié)果,可以容易而干凈地從底部引線13a的底表面上除去形成于溢料19下且連接在底部引線13a的底表面上的鍍敷薄膜14,從而實(shí)現(xiàn)完全去邊。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝引線去邊方法,可完全去除BLP制造過(guò)程中產(chǎn)生的引線溢料,并且通過(guò)采用無(wú)化學(xué)去邊法,可防止污染。上述實(shí)施例僅是例證性的,并不限制本發(fā)明??梢匀菀椎貙⒈景l(fā)明的方案用于引線暴露且需要去除溢料的其它類型的封裝。例如,本發(fā)明可以用于公開于美國(guó)專利5363279、5428248、5326932、5444301和5471088中的封裝,這些申請(qǐng)一般歸于與本申請(qǐng)相同的受讓者,且可通過(guò)引證把它們所公開的內(nèi)容結(jié)合進(jìn)去。而且,本發(fā)明公開了用模制樹脂完全封裝的芯片。顯然,本發(fā)明也可用于不完全包封半導(dǎo)體芯片的封裝,即,模制樹脂封裝半導(dǎo)體芯片。本發(fā)明的說(shuō)明只是說(shuō)明性的,并不限制要求書的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作出許多替換、改型和變化。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體封裝引線去邊方法,包括下列步驟;在多根引線上形成鍍敷薄膜;減弱所述鍍敷薄膜與所述多根引線的粘附力;以及分別從多根引線上去除引線溢料和形成于其下的所述鍍敷薄膜。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述鍍敷薄膜由Sn-Ag制成。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述鍍敷薄膜由Sn-Sb制成。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于形成所述鍍敷薄膜的所述步驟包括濺射所述鍍敷薄膜的步驟。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于去除步驟包括濕法腐蝕技術(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于通過(guò)將水介質(zhì)化合物劇烈地噴射到多根引線的產(chǎn)生溢料的部分,進(jìn)行濕法腐蝕,從而,分別除去所產(chǎn)溢料和所述鍍敷薄膜。
7.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于把所述Sn-Ag化合物的熔點(diǎn)調(diào)節(jié)至高于形成所述鍍敷薄膜工藝的最高溫度,從而只減弱粘附力,防止所述鍍敷薄膜熔化。
8.如權(quán)利要求7所述的方法還包括連接管芯和固化的步驟。
9.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于把所述Sn-Sb化合物的熔點(diǎn)調(diào)節(jié)至高于形成所述鍍敷薄膜工藝的最高溫度,從而只減弱粘附力,防止所述鍍敷薄膜熔化。
10.如權(quán)利要求9所述的方法還包括連接管芯和固化的步驟。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于在所述管芯連接過(guò)程中用聚酰胺粘合劑。
12.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于在所述連接管芯和固化過(guò)程所用溫度下,逐漸減弱所述鍍敷薄膜的粘附力。
13.一種形成半導(dǎo)體封裝的方法,包括下列步驟在多根引線的第一表面的預(yù)定部分上形成一種易去除薄膜;在所述多根引線的第二表面上安裝芯片;連接所述多根引線與所述芯片的多個(gè)焊盤;用模制管座封裝所述芯片和所述多根引線,使所述易去除薄膜暴露于所述模制管座的外表面上;以及除去所述易去除薄膜和形成在所述易去除薄膜上的溢料,使所述多根引線的第一表面的所述預(yù)定部分暴露于外表面上。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于所述易去除薄膜至少包括Sn-Ag化合物和Sn-Sb化合物中的一種。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于所述Sn-Ag化合物的重量比約為80∶20至85∶15。
16.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于把所述易去除薄膜濺射到所述預(yù)定部位。
17.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于用粘結(jié)劑將所述芯片安裝到所述多根引線上。
18.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于所述連接步驟包括引線連接步驟。
19.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于所述封裝步驟包括用樹脂模塑所述芯片和引線;及固化模制樹脂。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于所述模制樹脂包封半導(dǎo)體芯片。
21.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于所述易去除薄膜在安裝工藝過(guò)程中變得易于剝落。
22.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于所述易去除薄膜在封裝過(guò)程中失去粘附性。
23.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于所述去除步驟包括濕法腐蝕引線去邊工藝。
24.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于所述濕法腐蝕引線去邊工藝包括將水介質(zhì)化合物噴射到所述預(yù)定部位。
全文摘要
半導(dǎo)體封裝引線去邊方法包括下列步驟在多根引線上形成鍍敷薄膜;減弱鍍敷薄膜的粘附力,分別從多根引線上去除溢料和形成于其下的鍍敷薄膜。該引線去邊方法可完全去除封裝制造過(guò)程中形成的引線溢料,并且通過(guò)采用無(wú)化學(xué)去邊法,可防止污染。
文檔編號(hào)H01L23/50GK1169027SQ9612083
公開日1997年12月31日 申請(qǐng)日期1996年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月14日
發(fā)明者崔信 申請(qǐng)人:Lg半導(dǎo)體株式會(huì)社