專利名稱：一種集成電路芯片封裝體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域，特別是涉及一種集成電路芯片封裝體。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，金絲具有電導(dǎo)率大、耐腐蝕、韌性好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于集成電路，但 是由于金絲價(jià)格昂貴，導(dǎo)致集成電路產(chǎn)品成本較高。較常用的銅絲、鋁絲在空氣中容易被氧化，并且，銅絲的硬度較強(qiáng)，而鋁絲由于存 在形球非常困難等問題，只能采用楔鍵合，主要應(yīng)用在功率器件、微波器件和光電器件。隨著高密度封裝的發(fā)展，金絲球焊的缺點(diǎn)將日益突出，同時(shí)微電子行業(yè)為降低成 本、提高可靠性，必將尋求工藝性能好、價(jià)格低廉的金屬材料來代替價(jià)格昂貴的金。因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種采用具有良好電學(xué)性能、熱學(xué)性能和機(jī) 械性能，并且，成本較低的IIIB組元素金屬合金作為引線的集成電路芯片封裝體。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種集成電路芯片封裝體，包括IC芯片、引線和引線框 架內(nèi)引腳，其中，所述引線材質(zhì)為IIIB族元素金屬合金；所述引線用于固定連接所述IC芯 片和引線框架內(nèi)引腳。所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述引線材質(zhì)為稀土合金或者錒系元素合金。所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述引線材質(zhì)為稀土銅合金或者錒系元素合
金 ο所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述引線材質(zhì)為稀土鋁合金或者錒系元素合
金 O所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述引線材質(zhì)為稀土銅鋁合金或者錒系元素
合金 O所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述稀土，至少包括鑭系稀土金屬元素其中之
一ο所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述稀土為鑭和/或鈰。所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述引線材質(zhì)，包括鑭系稀土金屬元素其中之 一、以及錒系稀土金屬元素其中之一。所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述引線的直徑為0.01-0. 35mm。所述的集成電路芯片封裝體，其中，所述引線的直徑為0. 05-0. 1mm。采用上述方案，本發(fā)明通過將所述引線材質(zhì)為IIIB族元素金屬合金，IIIB族元素 金屬合金引線具有良好電學(xué)性能、熱學(xué)性能和機(jī)械性能，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金引線，提高引線 性能，從而可以降低成本。


圖1是本發(fā)明的一種示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1如圖1所示本實(shí)施例提供了一種集成電路芯片封裝體，所述集成電路芯片封裝體 包括IC芯片101、引線103和引線框架內(nèi)引腳104 ；并且，各元件通過密封材料102封裝。 其中，IC芯片101可以為各集成電路芯片，如為驅(qū)動(dòng)芯片、控制芯片等，所述IC芯片一般應(yīng) 用于LED領(lǐng)域，用于驅(qū)動(dòng)或控制各LED單元；并且，所述引線103用于固定連接所述IC芯片 101和引線框架內(nèi)引腳104，從而使IC芯片101內(nèi)部電路與外部電路接通。其中，所述引線材質(zhì)為IIIB族元素金屬合金，所述IIIB族元素金屬合金，是IIIB 族元素與一種或多種金屬元素所形成的合金，IIIB族元素是化學(xué)元素周期表中，原子序數(shù) 為21、39、57 71、89 103的32種化學(xué)元素的統(tǒng)稱。IIIB族元素常見價(jià)態(tài)為+3，具有活 潑的金屬特性。例如，所述引線材質(zhì)為稀土合金；即為稀土元素與一種或多種金屬元素所形成的 合金。稀土元素是化學(xué)元素周期表中IIIB族中，原子序數(shù)為21、39和57 71的17種化 學(xué)元素的統(tǒng)稱。其中原子序數(shù)為57 71的15種化學(xué)元素又統(tǒng)稱為鑭系元素。稀土元素 包括鈧、釔、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥。通常把鑭、鈰、鐠、釹、钷、 釤、銪稱為輕稀土元素；而釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔稱為重稀土元素。又如，所述引線材質(zhì)為錒系元素合金，錒系元素為錒、釷鏷、鈾、镎、钚、镅、鋦、锫、 锎、锿、鐨、鍆、锘、鐒15種元素的總稱，錒系元素都是金屬，與鑭系元素一樣，化學(xué)性質(zhì)比較 活潑。一般，IC芯片的引線要求具有良好導(dǎo)電、導(dǎo)熱性，較高的強(qiáng)度，彈性優(yōu)良，屈服強(qiáng)度 高，耐熱性和耐氧化性好，具有一定的耐蝕性，表面質(zhì)量好，可焊性高等特點(diǎn)。IIIB族元素，尤其稀土元素，具有活潑的金屬性能，大多數(shù)稀土金屬呈現(xiàn)順磁性。 釓在o°c時(shí)比鐵具更強(qiáng)的鐵磁性。鋱、鏑、鈥、鉺等在低溫下也呈現(xiàn)鐵磁性，鑭、鈰的低熔點(diǎn)和 釤、銪、鐿的高蒸氣壓表現(xiàn)出稀土金屬的物理性質(zhì)有極大差異。釤、銪、釔的熱中子吸收截面 比廣泛用于核反應(yīng)堆控制材料的鎘、硼還大。稀土金屬具有可塑性，以釤和鐿為最好。除鐿 夕卜，釔組稀土較鈰組稀土具有更高的硬度。而在合金中加入稀土元素可以大大改善該合金 的性質(zhì)，從而可以提高合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、強(qiáng)度、彈性、耐腐蝕、耐熱性和耐氧化性等等性質(zhì)。 并且，我國擁有豐富的稀土礦產(chǎn)資源，成礦條件優(yōu)越，稀土合金成本較低。例如，鋼鐵中加入少量稀土元素，可大大改善鋼的機(jī)械性能，因此稀土元素可稱為 鋼鐵的“維生素”。例如在生鐵里加進(jìn)鈰，可得到球墨鑄鐵，使生鐵具有韌性且耐磨，可以鐵 代鋼，以鑄代鍛。本實(shí)施例不限制各合金的比例，以實(shí)際可用的各種IIIB族元素合金即可，S卩，可 以選用已知的各種IIIB族元素合金，下同。實(shí)施例2在上述各例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所提供的一種集成電路芯片封裝體，其中，所述引線材質(zhì)為稀土銅合金或錒系元素銅合金，即稀土元素或錒系元素與銅元素形成的合金。
銅具有良好的電學(xué)性能和熱學(xué)性能，其中，銅的電導(dǎo)率為0. 62 ( μ Ω /cm) _1，比金 的電導(dǎo)率Ω/cnO-l]大，同時(shí)銅的熱導(dǎo)率也高于金，因此在直徑相同的條件下銅 絲可以承載更大電流，使得銅引線不僅用于功率器件中，也應(yīng)用于更小直徑引線以適應(yīng)高 密度集成電路封裝；并且，銅的機(jī)械性能也非常好，在銅中加入稀土元素或錒系元素，制成 的稀土銅合金或錒系元素銅合金，能夠集合銅和稀土元素或錒系元素的優(yōu)良性能，具有良 好的電學(xué)性能和熱學(xué)性能，以及還有好的機(jī)械性能，并且，成本較低?；蛘撸鲆€材質(zhì)為稀土鋁合金或錒系元素鋁合金，即稀土元素或錒系元素與鋁元素形成的合金，鋁是銀白色的輕金屬，面心立方結(jié)構(gòu)，有較好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，穩(wěn)定 性高，并具有高度的柔韌性，且易于折疊，并且，價(jià)格較低，與稀土元素或錒系元素形成合 金，可以用于制作引線，成本較低，并且，性能好?；蛘?，所述引線材質(zhì)為稀土銅鋁合金或錒系元素銅鋁合金，即稀土元素或錒系元 素，與銅元素和鋁元素形成的合金，從而可以通過調(diào)整合金的重量比、以及合金中稀土元素 或錒系元素的組成，使引線的性能更好。本實(shí)施例不限制各合金的比例，以實(shí)際可用的各種IIIB族元素合金即可。實(shí)施例3在上述各例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所提供的一種集成電路芯片封裝體，其中，所述稀 土，至少包括鑭系稀土金屬元素其中之一。鑭系元素通常是銀白色有光澤的金屬，比較軟，有延展性并具有順磁性。鑭系元素 的化學(xué)性質(zhì)比較活潑。優(yōu)選地，所述稀土金屬選用鑭或鈰、或者，鑭和鈰；其中，鑭為銀白色的軟金屬，有 延展性?；瘜W(xué)性質(zhì)活潑；鈰為灰色活潑的金屬，是鑭系金屬中自然豐度最高的一種，性質(zhì)活 潑?；蛘?，應(yīng)用于上述各例，所述引線的材質(zhì)還包括錒系金屬元素其中之一，錒系金屬 元素包括錒、釷鏷、鈾、镎、钚、镅、鋦、锫、锎、锿、鐨、鍆、锘、鐒15種元素。通過選用錒系金屬 合金，即錒系元素與一種或多種金屬元素所形成的合金，可以使錒系金屬合金同樣具有良 好的電學(xué)性能、熱學(xué)性能和機(jī)械性能。實(shí)施例4在上述各例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所提供的一種集成電路芯片封裝體，其中，所述引線 的直徑為0. 01-0. 35mm，引線的直徑與其傳輸性能有關(guān)，相同材質(zhì)的引線，直徑越大，電阻越 大，抗沖擊性能好，直徑越小，電阻越小，抗沖擊性能差，因此要選擇合適尺寸的引線直徑， 將所述引線直徑設(shè)置在0. 01-0. 35mm，可以使所述引線達(dá)到較好的性能比。例如，所述引線的直徑為0. 01mm、或0. 02mm、或0. 03mm、或0. 04mm、或0. 05mm、 或 0. 06mm、或 0. 07mm、或 0. 08mm、或 0. 09mm、或 0. 1mm、或 0. 12mm、或 0. 14mm、或 0. 16mm、 或 0. 18mm、或 0. 2mm> 或 0. 22mm、或 0. 24mm、或 0. 26mm、或 0. 28mm、或 0. 3mm> 或 0. 31mm、或 0. 33mm、或 0. 35mm 等等。優(yōu)選地，所述引線的直徑為0. 05-0. 1mm，例如，為0. 05mm、或0. 06mm、或0. 07mm、或 0. 08mm、或 0. 09mm、或 0. Imm 等。實(shí)施例5
應(yīng)用于上述各例，本實(shí)施例所提供的一種集成電路芯片封裝體中，所述內(nèi)引腳僅 設(shè)置一信號輸入引腳和一信號輸出引腳，即所述IC芯片與其他IC芯片之間通過采用一根 信號傳輸線路級聯(lián)，線路簡單，連接方便。并且，所述內(nèi)引腳還包括一錯(cuò)誤信號數(shù)據(jù)輸出引腳，當(dāng)IC芯片檢測到與其連接的 各LED發(fā)生故障時(shí)，則可以通過所述錯(cuò)誤信號數(shù)據(jù)輸出引腳輸出故障數(shù)據(jù)，如，所述錯(cuò)誤信 號數(shù)據(jù)輸出引腳與外部的指示單元或顯示單元連接，通過指示單元指示故障，或者通過顯 示單元顯示故障，如所述指示單元為LED燈，所述顯示單元可以為LED顯示屏。并且，所述IC芯片還可以設(shè)置在線檢測功能模塊、逐點(diǎn)調(diào)整功能模塊等， 通過所 述在線檢測功能模塊，可以檢測與所述IC芯片相連接的各元件是否故障，并且，通過所述 逐點(diǎn)調(diào)整功能，可以調(diào)整與所述IC芯片相連接各LED的亮度。需要說明的是，本發(fā)明上述各實(shí)施例不限制各合金的比例，以實(shí)際可用的各種 IIIB族元素合金均可作為所述弓I線的材質(zhì)。應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換， 而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種集成電路芯片封裝體，包括IC芯片、引線和引線框架內(nèi)引腳，其特征在于，所述引線材質(zhì)為采用IIIB族元素金屬合金；所述引線用于固定連接所述IC芯片和引線框架內(nèi)引腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述引線材質(zhì)為稀土合 金或者錒系元素合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述引線材質(zhì)為稀土銅 合金或者錒系元素銅合金。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述引線材質(zhì)為稀土鋁 合金或者錒系元素鋁合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述引線材質(zhì)為稀土銅 鋁合金或者錒系元素銅鋁合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述稀土，至少 包括鑭系稀土金屬元素其中之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述稀土為鑭和/或鈰。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述引線材質(zhì)， 包括鑭系稀土金屬元素其中之一、以及錒系稀土金屬元素其中之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述引線的直徑 為 0.01-0. 35mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成電路芯片封裝體，其特征在于，所述引線的直徑為 0. 05-0. 1mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集成電路芯片封裝體，包括IC芯片、引線和引線框架內(nèi)引腳，其中，所述引線材質(zhì)為IIIB族元素金屬合金；所述引線用于固定連接所述IC芯片和引線框架內(nèi)引腳。本發(fā)明的引線具有良好電學(xué)性能、熱學(xué)性能和機(jī)械性能，并且，成本較低。
文檔編號H01B1/02GK101834165SQ20101016910
公開日2010年9月15日 申請日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
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