熱器,這些暴露的接觸區(qū)域是共面 的??梢赃m當(dāng)處理散熱器和暴露的引線框架接觸,以便它們的表面對于焊料具有足夠的親 合性。
[0030]圖2A-2F展示了本發(fā)明的一種示例的實(shí)施方式中器件管芯的封裝的一系列側(cè)面 視圖。圖2A所示的是器件管芯220所貼裝的散熱器陣列部分210。圖2B所示的是器件管 芯220可以被利用導(dǎo)電粘合劑230而焊接或貼附到散熱器陣列部分210。貼裝到散熱器陣 列210的器件管芯220被劃分成為單個(gè)的器件/散熱器組裝體235。
[0031] 請參考圖2C。單個(gè)的器件/散熱器組裝體235 (例如單個(gè)的散熱器器件管芯)與 引線框架陣列240(引線框架結(jié)構(gòu)具有器件位置陣列)一起被貼裝到載帶250上。引線框 架結(jié)構(gòu)240和器件/散熱器組裝體的下表面都被直接貼裝到載帶250。請參考圖2D。接合 線260將器件管芯的有源區(qū)域電連接到引線框架接觸240。
[0032] 被裝配和線接合的器件管芯/散熱器組裝體235封在模制材料270中。在模制之 后,載帶250被去除(見圖2E)。注意模制材料270在引線框架240的懸垂部分245處和散 熱器210的懸垂部分215處具有增強(qiáng)的機(jī)械固定。請參考圖2F。載帶250被去除,所完成 的器件280的陣列被劃分成為單個(gè)的器件285,其器件管芯220貼附到散熱器210。引線框 架結(jié)構(gòu)240的下表面和散熱器210的下表面便于將器件貼裝到系統(tǒng)印刷電路板上。
[0033] 在示例的過程中,可以使用載環(huán)裝置。例如,載環(huán)裝置可以是50mmX200mm或者 80mmX300mm,然而由于特定的封裝設(shè)備的使用,其他尺寸也是可行的。若引線框架機(jī)械上 穩(wěn)固,則可以不使用載環(huán)。同樣地,可以使用玻璃、陶瓷或金屬載盤。
[0034] 所制造的器件的數(shù)量可以是數(shù)百個(gè)到甚至數(shù)千個(gè)的范圍。QFN封裝的尺寸可以是 在毫米到約0.5mmX1mm的范圍。其他無引腳(基于金屬的)封裝可以包括但不必要地限 制為:aQFN(高級方形扁平無引腳)、LLGA(LeadlessLandGridArray,無引腳平面陣列)、 TLA(ThermalLeadlessArray,熱無引腳陣列),EFLGA(electroformingtypelandgrid array,電鑄型平面陣列)以及TLEM(transcriptionleadofelectroformingmethod,電 鑄方法的轉(zhuǎn)移引腳)等等。本發(fā)明的實(shí)施方式還可以實(shí)現(xiàn)在暴露焊墊的引腳器件中,例如 HS0P(帶散熱器小外形封裝)、HQFP(帶散熱器方形扁平封裝)或其他類似的封裝類型。
[0035] 參考圖3A,在示例的實(shí)施方式中,裝配的器件管芯320已經(jīng)被貼裝330到引線框架 340內(nèi)的散熱器310。散熱器310的懸垂部分315和引線框架的懸垂部分345處增強(qiáng)模制材 料370的機(jī)械固定。器件320具有線接合360,以將器件管芯320電連接到引線框架340。 圖3A和圖3B顯示的維度(刻蝕的引線框架和散熱器)是向用戶提供根據(jù)所描述的實(shí)施方 式可以裝配的器件的尺寸和比例。在另外示例的實(shí)施方式中,可以使用沖切的引線框架和 散熱器。或者在其他實(shí)施方式中,可以使用刻蝕和沖切的引線框架和散熱器組合。當(dāng)然,沖 切的引線框架和散熱器的特定維度可能比刻蝕的具有更廣范圍的尺寸。
[0036]
[0037] 由于可以在器件管芯貼附到散熱器部分的管芯貼附工藝中適用更高溫度的處理, 所封裝的QFN器件具有更好的熱耗散性能和改善的可靠性。管芯貼附流程單獨(dú)進(jìn)行,從而 QFN引線框架或載帶免受管芯貼附工藝的影響。
[0038] 在此參考了特定的所示的例子對于各種示例的實(shí)施方式進(jìn)行了描述。所述示例的 例子被選擇為輔助本領(lǐng)域的技術(shù)人員來形成對于各實(shí)施方式的清晰理解并得實(shí)施。然而, 可以構(gòu)建為包括一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)和器件的范圍,以及根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí) 施方式實(shí)施的方法的范圍,并不為所展示的示例性例子所限制。相反地,所屬技術(shù)領(lǐng)域的技 術(shù)人員基于本說明書可以理解:可以根據(jù)各實(shí)施方式來實(shí)施出很多其他的配置、結(jié)構(gòu)和方 法。
[0039] 應(yīng)當(dāng)理解的是,就于本發(fā)明在前描述中所使用的各種位置指示來說,例如頂、底、 上、下,彼等指示僅是參考了相應(yīng)的附圖而給出,并且當(dāng)器件的朝向在制造或工作中發(fā)生變 化時(shí),可以代替地具有其他位置關(guān)系。如上所述,那些位置關(guān)系只是為清楚起見而描述,并 非限制。
[0040] 本說明的前述描述是參考特定的實(shí)施方式和特定的附圖,但本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)限制于 此,而應(yīng)當(dāng)由權(quán)利要求書所給出。所描述的各附圖都是示例性的而非限制性的。在附圖中, 為示例的目的,各元件的尺寸可能被放大,且可能沒有繪制為特定的比例尺。本說明也應(yīng)當(dāng) 包括各元件、工作方式在容限和屬性上的不連續(xù)的變換。還應(yīng)當(dāng)包括本發(fā)明的各種弱化實(shí) 施。
[0041] 本說明及權(quán)利要求書中所使用的詞匯"包括"并不排除其他元件或步驟。除非特 別指出,在使用單數(shù)形式如"一"、"一個(gè)"指代確定或不確定的元件時(shí),應(yīng)當(dāng)包括該元件的復(fù) 數(shù)。從而,詞匯"包括"不應(yīng)當(dāng)被理解為限于在其后所列出的條目,不應(yīng)當(dāng)理解為不包括其 他元件或步驟;描述"器件包括項(xiàng)目A和B"的范圍不應(yīng)當(dāng)限制為只包括元件A和B的器件。 該描述表示,就于本說明而言,只有器件的元件A和B是相關(guān)的。
[0042] 對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不背離本發(fā)明的權(quán)利要求的范疇內(nèi)可以作出多 種具體變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種制備具有增強(qiáng)的熱耗散的集成電路(1C)器件的方法,其特征在于,所述方法包 括: 提供具有上表面和下表面的散熱器陣列,散熱器陣列在上表面上包括管芯放置區(qū)域; 芯片接合多個(gè)有源器件管芯到散熱器陣列上的管芯放置區(qū)域上; 將多個(gè)有源器件管芯劃分為單個(gè)散熱器器件管芯,單個(gè)散熱器器件管芯具有附在下部 的散熱器部分。2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,散熱器陣列在下表面具有缺口,缺口定義管 芯放置區(qū)域彼此之間的分隔。3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在劃分多個(gè)有源器件管芯時(shí),沿缺口中間將 散熱器陣列切割分離。4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,芯片接合是高溫過程,其從以下選擇至少一 種:焊接、共恪、燒銀、導(dǎo)電粘合。5. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括: 提供具有接合墊座的引線框架,接合墊座包括上表面和相對的下表面,接合墊座在管 芯放置區(qū)域周圍的一側(cè)或多側(cè); 在下表面上將引線框架貼裝到粘性載帶; 在管芯放置區(qū)域中,將散熱器器件管芯用其下表面放置到粘性載帶上; 將散熱器器件管芯導(dǎo)電性地接合到接合墊座;以及 將線接合的散熱器器件管芯與引線框架封在模制材料中;以及 去除粘性載帶,以暴露散熱器器件管芯的下表面和與接合墊相反的下表面。6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:接合墊座圍繞引線框架上的管芯放置區(qū)域。7. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:將散熱器管芯導(dǎo)電性地接合到墊座包括以 下至少一個(gè):線接合、帶接合、條帶接合。8. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:引線框架選自以下封裝類型之一:QFN、 aQFN、LLGA、TLA、EFLGA、TLEM、HSOP、HQFP。9. 一種制備具有增強(qiáng)的熱耗散的集成電路(1C)器件的方法,其特征在于,所述方法包 括: 提供具有上表面和下表面的散熱器陣列,散熱器陣列在上表面上包括管芯放置區(qū)域, 散熱器陣列在下表面具有缺口,缺口定義管芯放置區(qū)域彼此之間的分隔; 利用管芯附著材料將多個(gè)有源器件管芯芯片接合到散熱器陣列上的管芯放置區(qū)域上, 其中芯片接合是在預(yù)定的高溫下進(jìn)行的; 將多個(gè)有源器件管芯劃分為單個(gè)散熱器器件管芯,單個(gè)散熱器器件管芯具有附在下部 的散熱器部分,散熱器陣列沿缺口中間被劃分; 提供具有接合墊座的引線框架,接合墊座包括上表面和相對的下表面,接合墊座圍繞 管芯放置區(qū)域; 在下表面上將引線框架貼裝到粘性載帶; 在管芯放置區(qū)域中,將散熱器器件管芯用其下表面放置到粘性載帶上; 將散熱器器件管芯導(dǎo)電性地接合到接合墊座;以及 將導(dǎo)電性地接合的散熱器器件管芯和引線框架封在模制材料中;以及 去除粘性載帶,以暴露散熱器器件管芯的下表面和與接合墊相反的下表面。10. 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于:將散熱器管芯導(dǎo)電性地接合到墊座包括以 下至少一個(gè):線接合、帶接合、條帶接合。11. 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于, 其中預(yù)定的高溫是在約150°C至約400°C的范圍內(nèi);以及 其中管芯附著材料包括以下之一:焊料、共晶、燒結(jié)銀、導(dǎo)電粘合劑。12. -種具有增強(qiáng)的熱耗散的集成電路(1C),其特征在于,1C包括: 具有上表面和下表面的有源器件管芯; 可接合管芯附著層,在有源器件管芯的下表面上;以及 散熱器組件,具有上表面和相反的下表面以容納有源器件管芯,其中有源器件管芯經(jīng) 由可接合管芯附著層接合到散熱器組件的上表面。13. 如權(quán)利要求12所述的1C,其特征在于,進(jìn)一步包括: 具有上表面和相反的下表面的引線框架,引線框架具有圍繞有源器件和散熱器組件的 墊座,其中將有源器件管芯接合墊導(dǎo)電性地連接到引線框架上的墊座; 包封有源器件管芯、散熱器組件和引線框架的封材,其中引線框架的下表面和散熱器 組件的下表面被暴露并且共面。14. 如權(quán)利要求13所述的1C,其特征在于,所述導(dǎo)電性地接合包括以下至少之一:線接 合、帶接合、條帶接合。15. 如權(quán)利要求13所述的1C,其特征在于:散熱器與引線框架具有固定所述封材的懸 垂部分。16. 如權(quán)利要求13所述的1C,其特征在于, 其中所述引線框架是刻蝕的或者沖切的;以及 其中所述散熱器是刻蝕的或者沖切的。
【專利摘要】根據(jù)示例的實(shí)施方式,提供一種制備具有增強(qiáng)的熱耗散的集成電路(IC)器件的方法。該方法包括:提供具有上表面和下表面的散熱器陣列,散熱器陣列在上表面上包括管芯放置區(qū)域;多個(gè)有源器件管芯被芯片接合到散熱器陣列上的管芯放置區(qū)。將多個(gè)有源器件管芯劃分為單個(gè)散熱器器件管芯,單個(gè)散熱器器件管芯具有附在下部的散熱器部分。
【IPC分類】H01L27/02, H01L21/50
【公開號】CN105304506
【申請?zhí)枴緾N201510378835
【發(fā)明人】埃米爾·凱西·伊斯雷爾, 萊奧那德思·安托尼思·伊麗沙白·范吉莫特, 托尼·坎姆普里思
【申請人】恩智浦有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年7月1日
【公告號】US20160005680