專利名稱:包括鋸切分割的組裝半導(dǎo)體器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包括鋸切分割(saw singulation)的組裝半導(dǎo)體器件的方法以及使用這樣的方法組裝的半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù):
諸如集成電路的半導(dǎo)體器件包括封裝中的半導(dǎo)體管芯(或芯片),其中引線呈現(xiàn)暴露的電接觸表面。例如,器件可以利用電連接而被安裝在諸如印刷電路板(PCB)的支撐上。使用表面安裝技術(shù),引線的電接觸表面能夠直接焊接到支撐上對應(yīng)的焊盤,從而提供機械附著以及電連接。表面安裝器件通常包括電絕緣制模材料,所述電絕緣制模材料包封半導(dǎo)體管芯, 使得器件具有通常為矩形或方形的頂面、底面和有源面、以及橫向延伸的邊緣。制?;衔锟梢酝耆匕獍雽?dǎo)體器件或者限定空氣腔,之后利用陶瓷或塑料蓋來密封該空氣腔。通常,封裝具有位于封裝的相對側(cè)部上的一個引線組對(“雙排直插”)或者具有位于封裝的相應(yīng)側(cè)上的兩個正交引線組對(“方形”)。每個引線組由分立元件形成,所述分立元件沿著封裝的有源面的對應(yīng)側(cè)部以一定間隔并排地布置,電接觸表面垂直于有源面的側(cè)部延伸, 用于焊接到支撐的電連接。在一種被稱為“無引線”或“沒有引線”的封裝中,引線的端部終止于封裝的側(cè)部邊緣并且與該側(cè)部邊緣齊平。與具有突出到包封或者制模材料側(cè)部之外的引線的器件相比,這樣的無引線器件可以具有更小的尺寸。在將無引線器件安裝到支撐上期間的焊接工藝可以形成使引線端部升高的焊料的填角(fillet),有利于視覺檢查器件的有源面處的接觸表面與支撐的電連接之間的焊料接合的質(zhì)量。當(dāng)組裝器件時,半導(dǎo)體管芯可以被安裝在焊盤或標記物(flag)上,該焊盤或標記物(flag)由可以進行鍍敷的通常為諸如銅的金屬的、與引線相同的材料形成。管芯焊盤可以在封裝的底面處暴露以有助于冷卻管芯??商孢x地,管芯可以被安裝在分立的引線上,管芯和引線由包封材料來機械地支撐。引線可以利用例如金、銅或鋁的鍵合線而電連接到管芯上的鍵合焊盤,從而適應(yīng)管芯和封裝材料的不同的熱膨脹。在制造這樣的表面安裝器件中使用的流行的技術(shù)包括通過例如蝕刻或壓印而在通常是金屬的導(dǎo)電材料帶(strip)或片(sheet)中形成引線框架的陣列。陣列中的每個引線框架包括引線組、相應(yīng)的支撐框架結(jié)構(gòu)、以及用于支撐管芯的任何管芯焊盤。將在分割之后形成器件引線的每組分立元件被以一定間隔并排地設(shè)置,并且包括呈現(xiàn)相應(yīng)電接觸表面的相應(yīng)接觸部分。引線框架的陣列可以是單個帶,但是通常為二維的陣列,并且陣列的支撐框架結(jié)構(gòu)包括位于陣列外邊緣上的包圍條狀物和相鄰引線框架所共用的交叉的中間條狀物。在通常的使用引線框架的表面安裝半導(dǎo)體器件組裝或封裝工藝中,半導(dǎo)體管芯被安裝在引線框架的相應(yīng)引線框架上并且電連接到引線框架中的相應(yīng)引線框架,并且包封材料然后被制模在引線框架帶或片之上并且圍繞引線框架帶或片,以便包封集成電路管芯、 引線框架中每個引線框架的引線以及鍵合線。然后通過分割工藝來分離單獨的器件,其中引線框架帶或片被切開。該分割可以是沖壓操作。然而,沖壓分割通常要求引線框架單獨地進行制模,在相鄰器件之間的包封材料中留下間隙用于沖壓工具的通過。鋸切分割使得每個單獨的封裝之間能夠具有較小的距離,并且因此改進引線框架的利用。鋸切分割還使得制?;衔锬軌蛟诜指罟に嚻陂g被涂敷在整個陣列之上,并且被順序地切開。在鋸切分割過程中,鋸片沿著在相鄰引線框架的分立的電接觸元件之間延伸的“鋸道”前進,以便切開引線框架的支撐框架結(jié)構(gòu),并且將單獨的器件彼此分開。飛思卡爾半導(dǎo)體有限責(zé)任公司(Freescale Semiconductor, Inc)在 http //www, freescale. com/files/analog/doc/app note/AN1902. pdf 公開的應(yīng)用灃釋 1902Rev. 4. 0, 9/2008,“Quad Flat Pack No-Lead (QFN),MicroDual Flat Pack No-Lead (uDFN) ”、美國專利7,183,630以及Nazrul Anuar以及Amalina Taib在IEEE2004電子封裝技術(shù)會議文獻 0-7803-8821-6/04 "Saw Singulation Characterization on High Profile MultiChip Module Packages with Thick Leadframe”描述了表面安裝半導(dǎo)體器件引線框架鋸切分割工藝。鋸切分割能夠在半導(dǎo)體器件的鋸切邊緣處引起缺陷。在上面提及的IEEE文章中記載的缺陷包括將制?;衔锴新?chipping);在制?;衔锏匿徢斜砻嫔戏綑M向地涂抹接觸材料,并且具有隨后在相鄰引線之間發(fā)生短路的風(fēng)險;以及,在引線的鋸切端部下方形成接觸材料的毛刺,這能夠劣化焊料接合可靠性和表面安裝質(zhì)量。美國專利6,544, 817公開了一種分割方法,其中鋸道位于電引線元件處而不是沿著相鄰引線框架之間的框架結(jié)構(gòu)的公共條狀物。然而,鋸片壽命仍然是當(dāng)務(wù)之急并且存在著在分割過程中鋸片損壞的風(fēng)險。
通過示例示出本發(fā)明,并且本發(fā)明不限于在附圖中示出的實施例,其中在附圖中類似的附圖標記物指示類似的元件。簡要和清楚示出附圖中的元件并且附圖中的元件不需要按比例繪制。圖1是分割之后的傳統(tǒng)封裝的四方引線半導(dǎo)體器件的底視平面圖;圖2是圖1的封裝器件的圈起的區(qū)域A的底部和兩個側(cè)部的局部透視圖;圖3是示出組裝過程中的雙引線封裝器件的引線框架陣列的一部分的橫截面圖;圖4是圖1的封裝的示意截面圖;圖5是圖3中所示的引線框架陣列的一部分的放大視圖;圖6是借助于示例給出的根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的組裝半導(dǎo)體器件的方法中使用的引線框架陣列的一部分的平面圖;圖7是借助于示例給出的根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的組裝半導(dǎo)體器件的方法期間的包封之后以及分割過程中的圖6的引線框架陣列的一部分的放大視圖;以及圖8是借助于示例給出的根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的組裝半導(dǎo)體器件的方法的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種組裝半導(dǎo)體器件的方法。通過將半導(dǎo)體管芯和引線框架放在一起并且包封管芯和引線框架以形成封裝的器件,來組裝該器件。引線框架被提供為陣列,其中相鄰引線框架利用公共的連接條狀物而彼此分離。在包封了管芯、引線框架和將這兩者電連接在一起的任何線之后,利用分割工藝使相鄰器件彼此分離。在本發(fā)明的一個實施例中, 執(zhí)行鋸切分割操作,其中鋸沿著公共連接條狀物的每個側(cè)部進行切割,但是不切割條狀物本身,與現(xiàn)有技術(shù)相同。在本發(fā)明的另一實施例中,被連接到公共條狀物并且與公共條狀物正交的每個引線框架的引線包括凹陷或腔。鋸片在腔處切割引線,這意味著鋸片切割甚至更少的金屬,這是因為引線在腔處更薄。還根據(jù)本發(fā)明,腔沒有跨過公共條狀物延伸并進入另一引線框架的引線中。而是,公共條狀物沒有被減薄,并且因此公共條狀物給引線框架提供了良好的支撐。圖1至圖3以及圖5示出諸如美國專利7,183,630中公開的制造的不同階段的傳統(tǒng)的封裝半導(dǎo)體器件40。雖然本領(lǐng)域技術(shù)人員將注意到圖1-2示出四方引線型器件并且圖3示出雙引線型器件,但是為了便于描述,這些將視為示出相同器件,即器件40,因為本發(fā)明的方法可同等地應(yīng)用于四方和雙引線型器件。圖4示出圖1至圖3以及圖5的器件40 的變型。器件40可以通過根據(jù)本發(fā)明的實施例的工藝來制造。圖1至圖4中示出的器件40包括封裝體42,通過電絕緣塑料包封材料或者涂敷到諸如圖3中所示的引線框架陣列10的制?;衔锏挠不瘉硇纬稍摲庋b體42。陣列10的連續(xù)引線框架12可以在表示引線框架12的行和列的二維矩陣中延伸。鋸切分割工藝通過以完成每個器件40的封裝體42的形成的方式來切割并且分離引線框架陣列10的單獨框架 12和塑料包封材料,從而使器件40彼此分離。完全形成的封裝體42限定了通常為矩形的頂面44和相對的底部、有源面46。周圍的邊緣表面50橫向地延伸到封裝體42的頂面44 和底面46。圖3示出如美國專利7,183,630中描述的雙列直插型引線框架陣列10的一部分。 陣列10的每個引線框架12包括框架結(jié)構(gòu)14,所述框架結(jié)構(gòu)圍繞被中心地安置的開口 16, 在包封期間,示出為斜線陰影的制?;衔锎┩冈撻_口 16。引線框架12可以包括在開口 16中設(shè)置的管芯焊盤18。通過多個系結(jié)條狀物(tie bar) 15(圖1),管芯焊盤18可以由包封和分割之前的框架結(jié)構(gòu)14支撐,所述多個系結(jié)條狀物15在框架結(jié)構(gòu)14與由管芯焊盤 18限定的四個角區(qū)域中的相應(yīng)角區(qū)域之間延伸,以提供這樣的支撐。在另一構(gòu)造中,如圖6 中所示,管芯焊盤18(圖6中的元件618)可以由多個系結(jié)條狀物615支撐,所述多個系結(jié)條狀物615位于框架結(jié)構(gòu)14的側(cè)部(圖6中的元件614)中的中間位置。每個引線框架12進一步包括分立的主要為拉長的電接觸元件或者引線20的組, 其沿著器件40的有源面46的相應(yīng)側(cè)部以一定間隔并排設(shè)置并且垂直于對應(yīng)的有源面的側(cè)部而延伸。在圖1和2中示出的完成的方形“無引線”封裝中,引線20的組被設(shè)置在有源面 46的所有四個側(cè)部上并且在有源面46和封裝的側(cè)部邊緣50處被暴露,以焊接到支撐的電連接。在圖3的完成的雙列直插引線框架帶構(gòu)造中,引線20的組僅被設(shè)置在有源面46的兩個相對側(cè)部上。如圖1、2和4中所示,完成的器件40的引線20的端部終止為至少幾乎與分割完成的封裝的側(cè)部齊平。在分割之前,如圖3中所示,引線20整體地連接到框架結(jié)構(gòu)14并且由框架結(jié)構(gòu)14支撐,并且朝向管芯焊盤18的周圍邊緣向內(nèi)延伸到開口 16中。在每個引線框架陣列10中,框架結(jié)構(gòu)14包括對相鄰引線框架12是共用的中間拉長條狀物32。在分割期間,框架結(jié)構(gòu)14被切下并且丟掉。在包封之前,半導(dǎo)體管芯2被安裝相應(yīng)引線框架上并且附著到相應(yīng)引線框架,如圖4中所示,使用膠帶或熱傳導(dǎo)性粘合劑4附著到管芯焊盤18上,或者附著在引線20上。 單個半導(dǎo)體管芯可以被安裝在每個引線框架12上,或者多于一個的半導(dǎo)體管芯可以被安裝在每個引線框架12上??梢砸砸阎姆绞剑褂美缃鸬木€36在管芯2上的鍵合焊盤 (未示出)與引線20的相應(yīng)引線之間進行電連接。然后通過將制模材料涂敷到引線框架陣列10來包封引線框架12,其中將制模材料涂敷到整個引線框架陣列或者涂敷制模材料以形成用于單獨器件的單獨制模品,有可能為空氣腔型器件添加蓋。在管芯2被安裝在管芯焊盤18上的情況中,引線框架12的構(gòu)造以及制模材料42涂敷到引線框架12可以使得管芯焊盤18 (如果有的話)在封裝的半導(dǎo)體器件40的底面、有源面46內(nèi)被暴露,以對焊盤提供增加的冷卻。在另一構(gòu)造中,管芯焊盤18的底面也被包封,只有引線框架的引線20在封裝的半導(dǎo)體器件40的底面、有源面46中被暴露。根據(jù)本發(fā)明,引線20暴露在封裝體42的有源面46中。此外,引線20的外端部暴露在封裝體42的側(cè)部邊緣50中。如所示出的,本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實施例具有在電接觸表面部分觀的底部中形成的凹陷34以及半完成的導(dǎo)體封裝40的引線20的暴露的外端部。 在將器件40焊接安裝到其支撐(例如PCB)上期間,焊料能夠流回到凹陷34中。包括每個引線20的凹陷34 (暴露在封裝體42內(nèi))的電接觸表面部分觀和外端部可以具有鍍敷層, 應(yīng)用該鍍敷層以有利于焊接到所述支撐。如圖3和圖5中所示,相同列或行內(nèi)的相鄰引線框架12的引線20的凹陷34可以通過半蝕刻(即,蝕刻引線框架陣列的材料到其厚度的一部分)來形成。半蝕刻可以形成拉長腔30,該拉長腔30延伸跨過相鄰引線框架共用的外引線框架結(jié)構(gòu)14的公共條狀物 32,使得腔30的相對端部形成相鄰引線框架的并置引線20的端部中的凹陷34。鋸切分割接下來切掉腔30的其余部分以及外框架結(jié)構(gòu)14的公共條狀物32的材料。引線框架陣列10的鋸道S沿著每對相鄰引線框架12共用的公共條狀物32延伸。 沿著每個鋸道S的鋸片的通行將相鄰引線框架12彼此分離。正交的行和列鋸道S在二維的陣列10內(nèi)延伸。在美國專利7,183,630中公開的制造工藝中,鋸片是與每個鋸道S相同的寬度并且當(dāng)其鋸切時跨越外框架結(jié)構(gòu)14的中間公共條狀物32。因此,在鋸切分割工藝中,鋸片沿著每個鋸道S縱向地切割,切割到外引線框架結(jié)構(gòu)14中每個的公共條狀物32中并且沿著外引線框架結(jié)構(gòu)14中每個的公共條狀物32進行切割,這減小了被丟掉的公共條狀物32的所有金屬材料切屑,并且除了切割制?;衔?2之外,進一步去除或者切斷引線20的每個引線的一部分,以形成在封裝體42的周圍邊緣表面處的外端部。因此,當(dāng)鋸片沿著每個鋸道S切割時,總是連續(xù)地縱向切割公共條狀物32的金屬以及切割引線20的金屬,即使當(dāng)鋸片通過將引線20彼此分離的對準空間并且通過腔30時切割的金屬量更少(可歸因于金屬的減小的厚度)。然而,鋸片的連續(xù)的縱向金屬切割防止鋸片磨削自身并且顯著地導(dǎo)致過度的涂抹和毛刺,以及伴隨而來的導(dǎo)致相鄰引線20之間的短路以及完成的器件40的底面、有源面46不充分共面的缺陷的風(fēng)險。圖6和7示出在根據(jù)本發(fā)明實施例的組裝用于表面安裝的半導(dǎo)體器件的方法的示例中的引線框架612的陣列610以及涂敷制模化合物之后以及在分割過程中陣列610中的引線框架612中的兩個引線框架612之間的區(qū)域606(圖6)的示意性細節(jié)。圖6和圖7中示出的方法可應(yīng)用于制造圖1、2和4中示出的種類的半導(dǎo)體器件以及其他半導(dǎo)體器件。圖 6和7中示出的方法包括以導(dǎo)電材料的片形成引線框架612的陣列610,或者使用引線框架612,如下面所述。引線框架612中的每個包括在對應(yīng)引線框架612的相對側(cè)部上設(shè)置的至少一對引線620的組以及相應(yīng)支撐框架結(jié)構(gòu)614。引線620呈現(xiàn)相應(yīng)電接觸表面部分 628。支撐框架結(jié)構(gòu)614包括引線框架612中的相鄰引線框架之間的交叉的正交中間公共行和列條狀物631和632。相應(yīng)的相鄰引線框架612的引線620的組與公共條狀物631和 632連接并且橫向地延伸到公共條狀物631和632。諸如2的半導(dǎo)體管芯(圖6和7中未示出)被安裝在每個引線框架612中,并且在該實施例中,管芯被安裝在標記物618上并且附著到標記物618。管芯(例如,通過引線與管芯鍵合焊盤之間的線鍵合線)還與對應(yīng)引線框架的引線620電連接。制?;衔锉煌糠蟮焦苄疽约耙€框架,并且至少部分地包封半導(dǎo)體管芯、引線框架以及連接管芯和引線框架的線。有源面46至少部分地暴露并且相對面 44(圖6和7中未示出)被覆蓋,而引線620在半導(dǎo)體器件40的有源面處暴露。在管芯附著到引線框架712并且連接到引線框架712的情況下,然后利用分割工藝使引線框架612彼此分離。在本發(fā)明的該實施例中,分割包括在公共條狀物631和632 的相對側(cè)部上鋸切通過引線620而沒有縱向地鋸切公共條狀物631或632。如圖6和7中所示,鋸片在與公共條狀物631或632橫向地間隔開的行鋸道607或列鋸道608中在公共條狀物631和632的每個側(cè)部上通過。鋸切操作可以包括首先在公共條狀物631或632 的一個側(cè)部上、然后再另一個側(cè)部上使單個鋸片的分離通過。然而,在本發(fā)明的實施例的另一示例中,具有鋸片對的一“群”(gang)鋸?fù)瑫r在公共條狀物631或632的兩個側(cè)部上進行切割。公共條狀物631或632本身沒有被縱向地鋸切也沒有完全被減小為切屑。由于鋸片沒有縱向地切割拉長的公共條狀物631或632,而是在公共條狀物631或 632的旁邊進行切割,因此與傳統(tǒng)的恰好沿著公共條狀物進行切割的工藝相比,產(chǎn)生更少的切屑。該工藝允許鋸片金剛石粒度維持其自身銳利特性。此外,每個鋸片以及每個鋸道607 和608的寬度能夠基本上小于圖3的公共條狀物631或632以及鋸道S的寬度,再次減小產(chǎn)生的金屬切屑的量。以該方式,顯著地減小金屬涂抹和毛刺的風(fēng)險和大小,并且顯著地減小了鋸片磨損率,這導(dǎo)致更好的分割質(zhì)量以及更低的制造成本。美國專利6M4817公開了一種分割方法,其中鋸道位于電接觸元件處而不是沿著相鄰引線框架之間的框架結(jié)構(gòu)的公共條狀物。然而,通過在兩個正交的方向上進行鋸切來鋸切掉中間的行和列公共條狀物,能夠減小鋸片壽命,并且保留在分割過程中對于鋸片的損壞的風(fēng)險。在本發(fā)明的一個實施例中,鋸切分割工藝包括在每個行或列公共條狀物631或 632的每個側(cè)部上在鋸道607或608中,在通過引線620的第一方向上進行鋸切而沒有縱向鋸切公共條狀物631或632本身,以便從對應(yīng)的公共條狀物鋸切掉材料。鋸片橫向地鋸切通過正交的公共條狀物632或631以及引線620,但是應(yīng)該理解的是,通過橫向地鋸切通過正交的公共條狀物632的寬度所產(chǎn)生的切屑量比如圖3和圖5中所示的連續(xù)地縱向地鋸切公共條狀物632的情況少得多。由于鋸道607和608的對的組正交地延伸,因此在第一方向607或608上鋸切,并且然后在正交的方向608或607上鋸切,能夠在鋸道的交叉609 處留下小碎片,如圖6所示。在分割期間,使用膠帶鋸切(在膠帶鋸切中,粘性膠帶用于支
8撐引線框架陣列610)特別地使得這樣的碎片變得未被粘住(因為這樣的小碎片粘附性較弱),并且使得這樣的碎片移動到鋸片的路徑中并且伴隨有損壞鋸片的風(fēng)險。在本發(fā)明的一個實施例中,在從中間的公共條狀物632或631在正交的方向608 或607上鋸切掉材料之前去除在第一方向607或608上從中間的公共條狀物631或632被鋸切的材料。在本發(fā)明的一個實施例中,利用夾具分割鋸來分割引線框架陣列610,其中引線框架612例如通過真空吸著而在夾具中被單獨地支撐。通過定向在旋轉(zhuǎn)鋸片與引線框架陣列 610之間的接觸處的冷卻水流,使從每個公共條狀物631或632鋸切掉的材料在其被切掉時候被沖洗掉。每個公共條狀物631或632的大部分被鋸切掉的材料在鋸從第一方向上通過期間被完全地沖洗掉。因此,在鋸從正交方向上通過期間,在鋸道607和608的交叉處沒有剩余材料來形成小碎片。引線框架陣列614的框架結(jié)構(gòu)還包括引線框架610的陣列的邊緣周圍的包圍條狀物635。盡管圖6僅示出陣列610中的四個引線框架612,但是將理解的是,陣列中的引線框架的數(shù)目可以基本上大于4。此外,可以在引線框架片中形成超過一個的陣列610。盡管在圖6中包圍條狀物635被示出為與相鄰引線框架共用的中間條狀物631和632相類似, 但是它們實際上可以比中間條狀物631和632更強,例如更寬。在任何情況下,分割器件40 能夠包括鋸片的多次通過,以使(一個或多個)陣列的邊緣周圍的包圍條狀物635脫離。在本發(fā)明的該實施例中,引線框架612在分割操作中被支撐。分割包括在包圍條狀物635的每個旁邊進行鋸切而沒有縱向地鋸切包圍條狀物635,以便從每個包圍條狀物635鋸切掉材料;以及,在鋸切通過中間公共條狀物631或632的每一個側(cè)部上的引線之前,從包圍條狀物635去除鋸切掉的材料。以該方式,鋸片不必在鋸切掉中間公共條狀物 631和632時通過包圍條狀物635,并且減少鋸片通過包圍條狀物635的數(shù)目。腔可以形成在引線620的端部中,以形成凹陷34,其例如通過半蝕刻來部分地延伸到引線框架612的厚度中。腔能夠是延伸跨過公共條狀物632的拉長腔,像圖3中所示的腔30—樣。然而,根據(jù)本發(fā)明,腔具體地被限制為微凹(dimple)636,其跨越鋸道607和 608并且不橫越公共條狀物632。發(fā)明人已經(jīng)確定限制微凹636的范圍提供了相對于傳統(tǒng)的引線框架的顯著的優(yōu)點。限制微凹636的尺寸和形狀避免弱化引線框架結(jié)構(gòu),增強了引線鍵合的容易性和質(zhì)量,并且顯著地減小能夠?qū)е掳雽?dǎo)體管芯與引線620之間電連接弱化或損害的制模樹脂滲出。在分割工藝期間,鋸片在腔636處切割通過引線620,留下腔636的端部以形成凹陷34,其部分地延伸到引線620的暴露端部中并且延伸到接觸表面部分628 中。圖8是制造半導(dǎo)體器件的方法800的示例的流程圖。方法800開始于步驟802,即形成引線框架612的諸如610的引線框架陣列。根據(jù)本發(fā)明,引線框架應(yīng)該包括引線620 上的微凹636。在步驟804,諸如管芯2的半導(dǎo)體管芯被安裝在引線框架上并且附著到引線框架。在步驟806,管芯還被電連接到引線框架的諸如620的電接觸元件。在步驟808,諸如42的制?;衔锉煌糠笠园庖€框架。然后分割諸如40的器件。分割開始于步驟810,即在夾具中支撐諸如612的引線框架。分割包括在步驟812 處,在(一個或多個)陣列610周圍的框架結(jié)構(gòu)614的諸如635的支撐條狀物的每個的旁邊進行鋸切,而沒有縱向地鋸切包圍條狀物635,以便從每個包圍條狀物635鋸切掉材料;以及,在中間公共條狀物631或632的每一個側(cè)部上鋸切通過引線620之前,去除從包圍條狀物635被鋸切掉的材料。應(yīng)注意的是,在支撐條狀物旁邊進行鋸切而不是在支撐條狀物的中間向下進行鋸切,這樣延長了鋸片的壽命并且因此節(jié)約了制造時間和成本。在步驟814,在進行到步驟816處以在正交方向的鋸道608(或607)上鋸切掉正交的中間公共條狀物632(或631)之前,通過在每個行(或列)公共條狀物631(或632)的每一個側(cè)部上在鋸道607 (或608)中鋸切通過引線620而沒有縱向地鋸切公共條狀物631 或632,來去除諸如631(或632)的中間框架結(jié)構(gòu)(行或列)公共條狀物。參考圖6至8在上面描述的組裝半導(dǎo)體器件的方法的示例提供鋸片壽命的充分提高以及分割期間的鋸片損壞的減少。該工藝提供在分割工藝期間涂抹和毛刺的發(fā)生以及尺寸的充分減少。這導(dǎo)致了包括相鄰接觸元件之間的短路以及不足的共面的缺陷的產(chǎn)生的減少,并且對應(yīng)地提高了生產(chǎn)良率并且減少了制造成本。該工藝還有利于在底部電接觸部分 28中提供凹陷34以及半完成的導(dǎo)體封裝的引線20的暴露的外端部。在支撐(例如PCB) 上的完成的器件40的焊接安裝期間,焊料能夠回流到凹陷34中,并且提供了焊接工藝質(zhì)量的視覺檢查。在前述的說明中,已經(jīng)參考本發(fā)明的實施例的特定示例描述了本發(fā)明。然而,將顯而易見的是,在不偏離所附權(quán)利要求中記載的本發(fā)明的更廣的精神和范圍的情況下,能夠?qū)ζ溥M行各種修改和改變。例如,連接可以是適合于例如經(jīng)由中間器件將信號傳送到相應(yīng)結(jié)點、單元或器件或傳送來自從相應(yīng)結(jié)點、單元或器件的信號的任何類型的連接。因此,除非暗示或者以其他方式說明,否則連接可以是例如直接連接或間接連接。在上下文說明的情況下,將理解的是,這里描述的半導(dǎo)體材料可以是任何半導(dǎo)體材料或材料的組合,諸如砷化鎵、硅鍺、絕緣體上硅(SOI)、硅、單晶硅等等以及上述的組合。在上下文說明的情況下,說明書以及權(quán)利要求中使用的術(shù)語“前面”、“后面”、“頂部”、“底部”、“之上”、“之下”等等,如果有的話,僅用于描述性目的并且不是必須用于描述永久的相對位置。理解的是,這樣使用的術(shù)語在適當(dāng)?shù)那闆r下可以彼此交換,使得這里描述的本發(fā)明的實施例,例如能夠以除了這里示出或者以其它方式描述的取向之外的其它取向來操作。在權(quán)利要求中,放置在括號內(nèi)的任何附圖標記物不應(yīng)被理解為對權(quán)利要求的限制。在上下文說明的情況下,諸如“第一”和“第二”的術(shù)語被用于任意地區(qū)分這樣的術(shù)語所描述的元件并且這些術(shù)語不必意圖指示這樣的元件的時間或者其他優(yōu)選順序。
權(quán)利要求
1.一種組裝用于表面安裝的半導(dǎo)體器件的方法,包括下述步驟在導(dǎo)電材料的片中形成引線框架的至少一個二維陣列,所述引線框架中的每個包括被設(shè)置在對應(yīng)引線框架的相對側(cè)部處的至少一對引線組以及相應(yīng)支撐框架結(jié)構(gòu),所述引線呈現(xiàn)相應(yīng)的電接觸表面部分,并且所述支撐框架結(jié)構(gòu)包括所述引線框架中相鄰引線框架之間的交叉的正交中間公共條狀物,相應(yīng)相鄰引線框架的所述引線組與所述公共條狀物連接并且橫向延伸到所述公共條狀物;在所述引線框架的每個中安裝半導(dǎo)體管芯;將所述半導(dǎo)體管芯中的每個與所述對應(yīng)引線框架的所述引線電連接;利用制模化合物包封所述半導(dǎo)體管芯,其中被包封的管芯呈現(xiàn)所述半導(dǎo)體器件的有源面和相對面,并且所述引線的所述接觸表面部分在所述半導(dǎo)體器件的所述有源面處暴露; 以及分割所述半導(dǎo)體器件,包括在所述中間公共條狀物的每一個側(cè)部上,在第一方向上鋸切通過所述引線而沒有縱向地鋸切所述中間公共條狀物,以便鋸切掉對應(yīng)中間公共條狀物的材料;以及,在正交的方向上從所述中間公共條狀物鋸切掉材料之前,去除在所述第一方向上被從所述公共條狀物鋸切掉的材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中形成引線框架的所述陣列的步驟包括在所述引線中形成凹陷,所述凹陷部分地延伸到所述接觸表面部分中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中形成引線框架的所述陣列的步驟包括在所述引線中形成腔,以及分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括鋸切通過所述引線中的所述腔,留下所述凹陷,所述凹陷部分地延伸到所述引線的暴露端部中并且延伸到所述接觸表面部分中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括使用鋸片對來鋸切通過所述引線,所述鋸片對同時鋸切通過在所述公共條狀物的相應(yīng)側(cè)部上的所述引線而沒有縱向地鋸切所述公共條狀物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括在夾具中支撐所述引線框架;以及,當(dāng)鋸切掉材料時,沖洗掉被從每個公共條狀物鋸切掉的所述材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括鋸切通過所述制?;衔镆约八鲆€,以形成帶有所述引線的暴露端部的所述半導(dǎo)體器件的邊緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中所述支撐框架結(jié)構(gòu)包括所述陣列的邊緣周圍的包圍條狀物,所述包圍條狀物與所述引線組連接并且橫向地延伸到所述引線組,以及分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括在所述包圍條狀物的每個的旁邊鋸切通過所述引線而沒有縱向地鋸切所述包圍條狀物,以便從每個包圍條狀物鋸切掉材料;以及,在所述中間公共條狀物的每個側(cè)部上鋸切通過所述引線之前去除被從所述包圍條狀物鋸切掉的材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括使用單個鋸片,在對應(yīng)中間公共條狀物的連續(xù)側(cè)部上,在所述第一方向上鋸切通過所述引線,以及在正交方向上從所述中間公共條狀物鋸切掉材料之前,去除在所述第一方向上被鋸切掉的所述中間公共條狀物的材料。
9.一種組裝用于表面安裝的半導(dǎo)體器件的方法,包括將半導(dǎo)體管芯安裝到對應(yīng)引線框架,其中引線框架形成在導(dǎo)電材料片中的引線框架陣列中,所述引線框架中的每個包括在所述對應(yīng)引線框架的相對側(cè)部處設(shè)置的至少一對引線組以及相應(yīng)支撐框架結(jié)構(gòu),每組的所述引線呈現(xiàn)相應(yīng)電接觸表面部分,并且所述支撐框架結(jié)構(gòu)包括所述引線框架中相鄰引線框架之間的中間公共條狀物以及所述陣列的邊緣周圍的包圍條狀物;將所述半導(dǎo)體管芯中的每個與所述對應(yīng)引線框架的所述引線電連接;涂敷制模化合物,以包封所述半導(dǎo)體管芯并且呈現(xiàn)半導(dǎo)體器件的有源面和相對面,并且所述引線的所述接觸表面部分在所述半導(dǎo)體器件的所述有源面處暴露;以及分割所述半導(dǎo)體器件,包括支撐所述引線框架;在所述包圍條狀物中的每個的旁邊進行鋸切而沒有縱向地鋸切所述包圍條狀物;以及,在所述中間公共條狀物的每個側(cè)部上鋸切通過所述引線之前,去除被從所述包圍條狀物鋸切掉的材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中所述引線框架陣列的所述引線框架中的每個的引線包括部分地延伸到所述接觸表面部分中的凹陷,以及所述分割包括在所述凹陷處鋸切通過所述引線。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括在夾具中支撐所述引線框架;以及當(dāng)鋸切掉材料時,沖洗掉被從每個公共條狀物鋸切掉的所述材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組裝半導(dǎo)體器件的方法,其中分割所述半導(dǎo)體器件的步驟包括鋸切通過所述制?;衔镆约八鲆€,以形成帶有所述引線的暴露端部的所述半導(dǎo)體器件的邊緣。
13.—種組裝用于表面安裝的半導(dǎo)體器件的方法,包括將半導(dǎo)體管芯安裝到對應(yīng)引線框架,其中所述引線框架形成在導(dǎo)電材料片中的引線框架陣列中,所述引線框架中的每個包括被設(shè)置在所述對應(yīng)引線框架的相對側(cè)部處的至少一對引線組以及相應(yīng)支撐框架結(jié)構(gòu),每組的所述引線呈現(xiàn)相應(yīng)電接觸表面部分,并且所述支撐框架結(jié)構(gòu)包括所述引線框架中相鄰引線框架之間的中間公共條狀物以及所述陣列的邊緣周圍的包圍條狀物,并且其中所述引線的所述電接觸表面部分中包括腔,并且其中所述腔沒有延伸到所述中間公共條狀物中;將所述半導(dǎo)體管芯中的每個與所述對應(yīng)引線框架的所述引線電連接;涂敷制模化合物,以包封所述半導(dǎo)體管芯并且呈現(xiàn)所述半導(dǎo)體器件的有源面和相對面,所述引線的所述接觸表面部分在半導(dǎo)體器件的所述有源面處暴露;以及分割所述半導(dǎo)體器件,包括支撐所述引線框架;在所述包圍條狀物中的每個的旁邊進行鋸切而沒有縱向地鋸切所述包圍條狀物;以及,去除從所述包圍條狀物被鋸切掉的材料,并且在所述中間公共條狀物的每個側(cè)部上在所述凹陷處鋸切通過所述引線,從而分離半導(dǎo)體器件。
全文摘要
一種包括鋸切分割的組裝半導(dǎo)體器件的方法,包括形成引線框架的陣列,其中支撐相鄰引線框架的框架結(jié)構(gòu)包括中間公共條狀物,所述中間公共條狀物在其兩個側(cè)部上與相應(yīng)相鄰引線框架的引線組相連接。通過在公共條狀物的每一個側(cè)部上鋸切通過引線而沒有縱向地鋸切公共條狀物來分割半導(dǎo)體器件。在鋸切掉在正交方向上延伸的中間公共條狀物之前通過沖洗來去除在第一方向上從公共條狀物鋸切掉的材料。支撐框架結(jié)構(gòu)包括包圍陣列的條狀物并且分割包括在鋸切掉中間公共條狀物之前在包圍條狀物旁邊進行鋸切以將其鋸切掉。
文檔編號H01L21/48GK102237280SQ20101016615
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者姚晉鐘, 王志杰, 白志剛 申請人:飛思卡爾半導(dǎo)體公司