專利名稱：芯片與無源器件直接置放多圈引腳方式封裝結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種封裝結構。屬于半導體封裝技術領域。 背景技術：
傳統(tǒng)的封裝結構主要有二種 第一種采用金屬基板的正面進行化學蝕刻及表面電鍍層后，在金屬基板的背面貼上一層 耐高溫的膠膜形成可以進行封裝過程的引線框載體(如圖3所示)。第二種采用金屬基板的正面進行化學蝕刻及表面電鍍層后，即完成引線框的制作(如圖 4所示)。而引線框的背面則在封裝過程中再進行背面蝕刻。而上述的二種引線框在封裝過程中存在了以下的不足點第一種1)此種引線框架因背面必須要貼上一層昂貴可抗高溫的膠膜。所以直接增加了高 昂的成本。2)也因為此種引線框架的背面必須要貼上一層可抗高溫的膠膜，所以在封裝過程 中的裝片工藝只能使用導電或是不導電的樹脂工藝，而完全不能采用共晶工藝以及軟焊料 的工藝進行裝片，所以可選擇的產(chǎn)品種類就有較大的局限性。3)又因為此種引線框架的背面必須要貼上一層可抗高溫的膠膜，而在封裝過程中 的球焊鍵合工藝中，因為此可抗高溫的膠膜是軟性材質，所以造成了球焊鍵合參數(shù)的不穩(wěn) 定，嚴重的影響了球焊的質量與產(chǎn)品可靠度的穩(wěn)定性。4)再因為此種引線框架的背面必須要貼上一層可抗高溫的膠膜，而在封裝過程中 的塑封工藝過程，因為塑封的高壓關系很容易造成引線框架與膠膜之間滲入塑封料，而將 原本應屬金屬腳是導電的型態(tài)因為滲入了塑封料反而變成了絕緣腳(如圖5所示)。5) 一般引線框都有基島的設計，造成芯片的尺寸被基島的尺寸大小所限制，如果 芯片的尺寸比較大時封裝體的面積也要隨之放大。第二種此種引線框架結構在金屬基板正面進行了半蝕刻工藝，雖然可以解決第一種引線 框架的問題，但是因為只在金屬基板正面進行了半蝕刻工作，而在塑封過程中塑封料只有 包覆住半只腳的高度，所以塑封體與金屬腳的束縛能力就變小了，如果塑封體貼片到PCB 板上不是很好時，再進行返工重貼，就容易產(chǎn)生掉腳的問題(如圖6所示)。尤其塑封料的種類是采用有填料時候，因為材料在生產(chǎn)過程的環(huán)境與后續(xù)表面貼 裝的應力變化關系，會造成金屬與塑封料產(chǎn)生垂直型的裂縫，其特性是填料比例越高則越 硬越脆越容易產(chǎn)生裂縫。另外，由于芯片與引腳之間的距離較遠，如圖7 8所示，金屬線的長度較長，金屬 線成本較高(尤其是昂貴的純金質的金屬線)；同樣由于金屬線的長度較長，使得芯片的信號輸出速度較慢(由其是存儲類的產(chǎn)品以及需要大量數(shù)據(jù)的計算，更為突出)；也同樣由于 金屬線的長度較長，所以金屬線所存在的寄生電阻/寄生電容與寄生電桿對信號的干擾也 較高；再由于芯片與引腳之間的距離較遠，使得封裝的體積與面積較大，材料成本較高，廢 棄物較多。另外，一般引線框都有基島的設計，造成芯片的尺寸被基島的尺寸大小所限制，如 果芯片的尺寸比較大時封裝體的面積也要隨之放大。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種降低封裝成本、可選擇的產(chǎn)品種 類廣、球焊的質量與產(chǎn)品可靠度的穩(wěn)定性好、塑封體與金屬腳的束縛能力大的芯片與無源 器件直接置放多圈弓I腳方式封裝結構。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種芯片與無源器件直接置放多圈引腳方式封 裝結構，包括引腳、不導電粘結物質、芯片、金屬線和有填料塑封料，所述引腳設置有多圈， 所述引腳正面盡可能的延伸到后續(xù)貼裝芯片的下方，在所述引腳的正面設置有第一金屬 層，在所述引腳的背面設置有第二金屬層，在所述引腳外圍的區(qū)域、后續(xù)貼裝芯片的下方區(qū) 域以及引腳與引腳之間的區(qū)域嵌置有無填料的塑封料，所述無填料的塑封料將引腳下部外 圍、引腳正面延伸背面以及引腳下部與引腳下部連接成一體，且使所述引腳背面尺寸小于 引腳正面尺寸，形成上大下小的引腳結構，在所述后續(xù)貼裝芯片的下方的引腳正面通過不 導電粘結物質設置有芯片，芯片正面與引腳正面第一金屬層之間用金屬線連接，在引腳與 引腳之間跨接有無源器件，在所述引腳的上部以及芯片、金屬線和無源器件外包封有填料 塑封料。本實用新型的有益效果是1)此種引線框的背面不須要貼上一層昂貴可抗高溫的膠膜。所以直接降低了高昂 的成本。2)也因為此種引線框架的背面不須要貼上一層可抗高溫的膠膜，所以在封裝過程 中的裝片工藝除了能使用導電或是不導電的樹脂工藝外，還能采用共晶工藝以及軟焊料的 工藝進行裝片，所以可選擇的產(chǎn)品種類就廣。3)又因為此種引線框架的背面不須要貼上一層可抗高溫的膠膜，確保了球焊鍵合 參數(shù)的穩(wěn)定性，保證了球焊的質量與產(chǎn)品可靠度的穩(wěn)定性。4)再因為此種引線框架不須要貼上一層可抗高溫的膠膜，而在封裝過程中的塑封 工藝過程，完全不會造成引線框與膠膜之間滲入塑封料。5)由于在所述金屬腳(引腳)與金屬腳間的區(qū)域嵌置有無填料的軟性填縫劑，該 無填料的軟性填縫劑與在塑封過程中的常規(guī)有填料塑封料一起包覆住整個金屬腳的高度， 所以塑封體與金屬腳的束縛能力就變大了，不會再有產(chǎn)生掉腳的問題。6)由于采用了正面與背面分開蝕刻作業(yè)的方法，所以在蝕刻作業(yè)中可形成背面靜 電釋放圈的尺寸稍小而正面靜電釋放圈尺寸稍大的結構，而同個靜電釋放圈的上下大小不 同尺寸在被無填料的塑封料所包覆的更緊更不容易產(chǎn)生滑動而掉腳。7)由于應用了背面與正面分開蝕刻的技術，所以能夠將引線框正面的引腳盡可能的延伸到后續(xù)貼裝芯片的下方，促使芯片與引腳距離大幅的縮短，如此金屬線的成本也可 以大幅的降低(尤其是昂貴的純金質的金屬線)。8)也因為金屬線的縮短使得芯片的信號輸出速度也大幅的增速(尤其存儲類的 產(chǎn)品以及需要大量數(shù)據(jù)的計算，更為突出)，由于金屬線的長度變短了，所以金屬線所存在 的寄生電阻/寄生電容與寄生電桿對信號的干擾也大幅度的降低。9)因運用了引腳的延伸技術，所以可以容易的制作出高腳數(shù)與高密度的腳與腳之 間的距離，使得封裝的體積與面積可以大幅度的縮小。10)因為將封裝后的體積大幅度的縮小，更直接的體現(xiàn)出材料成本大幅度的下降 與因為材料用量的減少也大幅度的減少廢棄物環(huán)保的困擾。


圖1為本實用新型芯片與無源器件直接置放多圈引腳方式封裝結構圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為以往在金屬基板的背面貼上一層耐高溫的膠膜圖作業(yè)。圖4為以往采用金屬基板的正面進行化學蝕刻及表面電鍍層作業(yè)圖。圖5為以往形成絕緣腳示意圖。圖6為以往形成的掉腳圖。圖7為以往的封裝結構示意圖。圖8為圖7的俯視圖。圖中附圖標記引腳2、無填料的塑封料3、第一金屬層4、第二金屬層5、不導電粘結物質6、芯片 7、金屬線8、有填料塑封料9、無源器件10。
具體實施方式
參見圖1 2，圖1為本實用新型芯片與無源器件直接置放多圈引腳方式封裝結構 示意圖。圖2為圖1的俯視圖。由圖1 2可以看出，本實用新型芯片與無源器件直接置 放多圈引腳方式封裝結構，包括引腳2、不導電粘結物質6、芯片7、金屬線8和有填料塑封料 9，所述引腳2設置有多圈，所述引腳2正面盡可能的延伸到后續(xù)貼裝芯片的下方，在所述引 腳2的正面設置有第一金屬層4，在所述引腳2的背面設置有第二金屬層5，在所述引腳2外 圍的區(qū)域、后續(xù)貼裝芯片的下方區(qū)域以及引腳2與引腳2之間的區(qū)域嵌置有無填料的塑封 料3，所述無填料的塑封料3將引腳下部外圍、引腳2正面延伸背面以及引腳2下部與引腳 2下部連接成一體，且使所述引腳背面尺寸小于引腳正面尺寸，形成上大下小的引腳結構， 在所述后續(xù)貼裝芯片的下方的引腳2正面通過不導電粘結物質6設置有芯片7，芯片7正面 與引腳2正面第一金屬層4之間用金屬線8連接，在引腳2與引腳2之間跨接有無源器件 10，在所述引腳2的上部以及芯片7、金屬線8和無源器件10外包封有填料塑封料9。本實用新型可因芯片功能的需要在上述引腳2的正面進行全部區(qū)域電鍍第一金 屬層4或是局部區(qū)域電鍍第一金屬層4的制作。
權利要求一種芯片與無源器件直接置放多圈引腳方式封裝結構，包括引腳(2)、不導電粘結物質(6)、芯片(7)、金屬線(8)和有填料塑封料(9)，其特征在于所述引腳(2)設置有多圈，所述引腳(2)正面延伸到后續(xù)貼裝芯片的下方，在所述引腳(2)的正面設置有第一金屬層(4)，在所述引腳(2)的背面設置有第二金屬層(5)，在所述引腳(2)外圍的區(qū)域、后續(xù)貼裝芯片的下方區(qū)域以及引腳(2)與引腳(2)之間的區(qū)域嵌置有無填料的塑封料(3)，所述無填料的塑封料(3)將引腳下部外圍、引腳(2)正面延伸背面以及引腳(2)下部與引腳(2)下部連接成一體，且使所述引腳背面尺寸小于引腳正面尺寸，形成上大下小的引腳結構，在所述后續(xù)貼裝芯片的下方引腳(2)正面通過不導電粘結物質(6)設置有芯片(7)，芯片(7)正面與引腳(2)正面第一金屬層(4)之間用金屬線(8)連接，在引腳(2)與引腳(2)之間跨接有無源器件(10)，在所述引腳(2)的上部以及芯片(7)、金屬線(8)和無源器件(10)外包封有填料塑封料(9)，所述引腳(2)的正面設置的第一金屬層(4)為全部區(qū)域電鍍或是局部區(qū)域電鍍。
專利摘要本實用新型涉及一種芯片與無源器件直接置放多圈引腳方式封裝結構，包括引腳(2)、芯片(7)、金屬線(8)和有填料塑封料(9)，所述引腳(2)設置有多圈，所述引腳(2)正面延伸到后續(xù)貼裝芯片的下方，在所述引腳(2)外圍的區(qū)域、后續(xù)貼裝芯片的下方區(qū)域以及引腳(2)與引腳(2)之間的區(qū)域嵌置有無填料的塑封料(3)，所述無填料的塑封料(3)將引腳下部外圍、引腳(2)正面延伸背面以及引腳(2)下部與引腳(2)下部連接成一體，在所述后續(xù)貼裝芯片的下方的引腳(2)正面通過不導電粘結物質(6)設置有芯片(7)，在引腳(2)與引腳(2)之間跨接有無源器件(10)，在所述引腳(2)的上部以及芯片(7)、金屬線(8)和無源器件(10)外包封有填料塑封料(9)。本實用新型的有益效果是塑封體與金屬腳的束縛能力大、降低成本，節(jié)能減炭以及減少廢棄物。
文檔編號H01L25/00GK201752013SQ20102018254
公開日2011年2月23日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權日2010年4月30日
發(fā)明者梁志忠, 王新潮 申請人:江蘇長電科技股份有限公司