一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，技術(shù)目的是提供一種能有效改善產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，能容納高功率芯片的分立式薄型無引腳封裝體。包括有引線框，所述引線框中設(shè)有框架基島，所述框架基島上設(shè)有一層銀膠，在所述銀膠上設(shè)有芯片，芯片連接有鍵合線，鍵合線連接框架基島的外引框部分，框架基島的下方設(shè)有扁平腳，框架基島的外周設(shè)有塑封體，所述框架基島的一側(cè)金屬橫截面外露于塑封體外側(cè)，引線框的單元之間及引線框的單元邊緣設(shè)置有不規(guī)則的孔。本實用新型提高了生產(chǎn)率，降低了封裝成本，將產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性顯著增強，適用于芯片封裝中應(yīng)用。
【專利說明】一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本專利涉及集成電路封裝【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種超高密度分立式薄型無弓I腳封裝體。

【背景技術(shù)】
[0002]集成電路封裝(IC封裝)已經(jīng)走過40多年的歷史。集成電路封裝不僅直接影響集成電路和器件的電、熱、光和機械性能，而且對集成電路技術(shù)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。對于集成電路技術(shù)來說，無論是其特征尺寸，芯片面積和芯片包含的晶體管數(shù)，還是其發(fā)展軌跡和IC封裝，發(fā)展主流都是芯片規(guī)模越大面積減小，封裝體積越來越小，功能越來越強，信號不斷增強，厚度變薄，引線間距不斷縮小，引線也越來越多，并從兩側(cè)引腳到四周引腳，再到底面引腳，封裝成本越來越低，性能和可靠性越來越高，單位封裝體積、面積上的IC密度越來越高、線寬越來越細(xì)，并由單芯片封裝向多芯片封裝方向發(fā)展。
[0003]分立式薄型無引腳封裝體就是在這種發(fā)展背景下，應(yīng)運而生的新型無引腳類產(chǎn)品。分立式薄型無引腳封裝體是表面貼裝技術(shù)的一種。它是單面封裝的，只有一面有塑封體。它可以直接安裝到電路板上而無需在電路板上打孔。相對于S0P/QFP/BGA等表面貼裝形式，分立式薄型無引腳封裝體是一種更接近于芯片尺度的封裝技術(shù)，封裝尺寸更小。它外露的銅基島可以用來散發(fā)熱量，其熱傳遞效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于VIA (Vertical InterconnectAccess)方式。
[0004]目前常用的分立式薄型無引腳封裝體由于受生產(chǎn)技術(shù)條件的限制，引線框面積得不到充分利用，單元排布少，并且大多數(shù)引線框在塑封及切割工藝的過程中容易受應(yīng)力影響導(dǎo)致變形，進(jìn)而使得產(chǎn)品的制作過程更加困難，給產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率帶來不利影響。由于分立式薄型無引腳封裝體的體積小，塑封材料與框架之間的結(jié)合面也少，兩者的結(jié)合強度也隨之降低，容易引起框架從塑封體上的脫落和分層現(xiàn)象。由于產(chǎn)品趨向于向高功率發(fā)展，而目前許多分立式薄型無引腳封裝體散熱條件差，極易影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性和壽命。因此現(xiàn)在急需一種能充分利用引線框面積，增多單元排布，且能改善框架結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率提高的高密度分立式薄型無引腳封裝體結(jié)構(gòu)。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的技術(shù)目的是，提供一種能有效改善產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，能容納高功率芯片的分立式薄型無引腳封裝體，并且提供一種能充分利用引線框面積，增多單元排布，且能有效改善產(chǎn)品制造流程，避免在生產(chǎn)過程中影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的分立式薄型無引腳封裝體。
[0006]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:
[0007]一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:包括有引線框，所述引線框中設(shè)有框架基島，所述框架基島上設(shè)有一層銀膠，在所述銀膠上設(shè)有芯片，芯片連接有鍵合線，鍵合線連接框架基島的外引框部分，框架基島的下方設(shè)有扁平腳，框架基島的外周設(shè)有塑封體，所述框架基島的一側(cè)金屬橫截面外露于塑封體外側(cè)，引線框的單元之間及引線框的單元邊緣設(shè)置有不規(guī)則的孔。
[0008]所述封裝體長1.0mm,寬 0.6mm,厚 0.45mm。
[0009]所述塑封體的材料密度為Φ 14*4.9G。
[0010]所述塑封體只封裝于框架基島的一面。
[0011]所述框架基島外圍具有多個橫截面與塑封體接觸。
[0012]所述框架基島有多個金屬橫截面分別外露于塑封體的四個側(cè)面。
[0013]所述框架基島金屬橫截面一共有十個，正背面分別3個，兩側(cè)面分別2個。
[0014]所述框架基島金屬橫截面的尺寸為0.12_X0.063mm, 0.08_X0.063mm。
[0015]所述扁平腳直接與框架基島底部相連，外露于塑封體底部。
[0016]所述扁平腳外形尺寸為0.5X0.25mm和0.15X0.25mm ；
[0017]所述弓丨線框長為250臟，寬70mm，厚0.127臟。
[0018]所述弓I線框背面貼有高溫貼膜。
[0019]在本實用新型中，扁平腳直接與框架基島的底部相連，框架基島的形狀使得其具有更多的橫截面與塑封體接觸，增強了與塑封體的結(jié)合強度，塑封體在框架上形成單面封裝，將鍵合線、芯片、銀膠連同框架基島和扁平腳密封起來，而基島的部分金屬橫截面外露于封裝體側(cè)面，可大大用于散熱，扁平腳表面直接外露于封裝體底部，用于將封裝體直接粘貼在電路板上也可用于散熱。
[0020]本實用新型為了解決其技術(shù)問題，另外還采用了以下技術(shù)方案來實現(xiàn):具體為使用玻璃壓塊和塑封壓塊對塑封過后的框架進(jìn)行按壓。由于框架在塑封過后塑封材料冷卻時容易發(fā)生變形翹曲，會給后續(xù)的切割作業(yè)帶來困難，因此本實用新型提供了與框架外形及其接近的玻璃壓塊和塑封壓塊將框架層層壓住，使塑封過后的框架平面保持水平。所述玻璃壓塊長249mm,寬69mm,厚5mm ;所述塑封壓塊長249mm,寬69mm,重量5kg。
[0021]本實用新型為了解決其技術(shù)問題，另外還采用了以下技術(shù)方案進(jìn)一步來實現(xiàn):結(jié)合模具的工作速率及對材料的使用量，塑封的模具一次塑封框架數(shù)量為2條，從而在保證工作效率的同時又能節(jié)約塑封材料用量，節(jié)約了成本。
[0022]本實用新型為了解決其技術(shù)問題，另外還采用了以下技術(shù)方案進(jìn)一步來實現(xiàn):根據(jù)上述所設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)，所述切割設(shè)備采用單刀刀片切割的方式，切割時切割塑封料及框架金屬，主軸轉(zhuǎn)速為30KRPm，切割的速度為20mm/s。
[0023]本實用新型的有益技術(shù)效果是:1.扁平腳及外露的基島金屬橫截面，改善了產(chǎn)品的熱性能，特殊的基島結(jié)構(gòu)和塑封體材料結(jié)合的更牢固，進(jìn)一步提升了產(chǎn)品的可靠性，并且使得產(chǎn)品向更小體積的發(fā)展方向靠攏。2.本實用新型所使用的引線框具有超高密度的排列結(jié)構(gòu)，使得引線框面積能夠得到更加充分的利用，大大增加了引線單元排布數(shù)量，進(jìn)而提高了封裝效率，與目前常規(guī)制作方法相比，框架材料的利用率提高了 41%，單位產(chǎn)品塑封料的用量節(jié)省30.3%，單位產(chǎn)品塑封防溢料預(yù)貼膜省29.3%。3.框架上凹槽的設(shè)計分散了來自塑封體及外界的引力，確保了產(chǎn)品在制作過程中的穩(wěn)定性，方便了塑封切割工序的作業(yè)。3.本實用新型所使用的封裝體相比行業(yè)的常規(guī)方法，塑封工序效率要高41%;切割工序效率高20%。引線框的區(qū)域邊緣及區(qū)域之間都設(shè)置有不同形狀的不規(guī)則的孔，這些孔能在產(chǎn)品的塑封機切割過程中起到分散應(yīng)力的目的，極大的減少了產(chǎn)品因為應(yīng)力而產(chǎn)生的裂痕及變形等工藝問題。是一個具有非顯而易見性的突出改進(jìn)?？蚣芑鶏u底部即為用于粘貼封裝產(chǎn)品的扁平腳，框架基島上還設(shè)計有多個不規(guī)則的孔結(jié)構(gòu)，能在塑封和切割工序中分散應(yīng)力，防止框架變形。封裝時，塑封材料將承載有芯片一面的框架單元全部覆蓋密封起來，貼于框架背面的高溫貼膜防止塑封材料溢出，從而形成單面封裝。塑封壓塊和玻璃壓塊用于將塑封后的框架壓住，避免框架翹曲。再經(jīng)過切割工序，將一整塊塑封體沿著框架背面的切割道切割成獨立的封裝產(chǎn)品。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型一個實施例的超高密度分立式薄型無引腳封裝體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本實用新型所使用的框架正面示意圖；
[0026]圖3是本實用新型一個實施例所使用的框架的局部示意圖；
[0027]圖4是本實用新型所使用的玻璃壓塊及塑封壓塊工作的示意圖；
[0028]其中:1為塑封體；2為鍵合線；3為芯片；4銀膠；5為框架基島；6為基島金屬橫截面；7為扁平腳；8為框架；9為區(qū)域；10為不規(guī)則的孔；12為不規(guī)則的孔；13為不規(guī)則的孔；11為引線框單元；14為塑封壓塊；15為玻璃壓塊。

【具體實施方式】
[0029]如圖1所示，在本實用新型的實施中，包括有引線框，每個獨立的引線框即為一個引線框的單元；所述引線框中設(shè)有框架基島，所述框架基島上設(shè)有一層銀膠，在所述銀膠上設(shè)有芯片，芯片連接有鍵合線，鍵合線連接框架基島的外引框部分，框架基島的下方設(shè)有扁平腳，框架基島的外周設(shè)有塑封體，所述框架基島的一側(cè)金屬橫截面外露于塑封體外側(cè)，弓丨線框的單元之間及引線框的單元邊緣設(shè)置有不規(guī)則的孔。是本實用新型超高密度分立式薄型無引腳封裝體較佳的立體結(jié)構(gòu)示意圖，包括有塑封體1，鍵合線2，芯片3，銀膠4，框架基島5，基島金屬橫截面6，扁平腳7，所述扁平腳7直接與框架基島5的底部相連，塑封體I在框架8上形成單面封裝，將鍵合線2、芯片3、銀膠4連同框架基島5和扁平腳7密封起來，基島金屬橫截面6部分外露于封裝體側(cè)面,可用于散熱,扁平腳7表面直接外露于封裝體底部，用于將封裝體直接粘貼在電路板上，也可以增加散熱量。
[0030]如圖2所示為本實用新型所使用的框架正面示意圖，圖3是本實用新型一個實施例所使用的框架的局部示意圖；其中包括:框架8 ;區(qū)域9 ;不規(guī)則的孔10、不規(guī)則的孔12、不規(guī)則的孔13 ;引線框單元11 ;框架8的外形尺寸為長250mm，寬70mm，厚0.127mm，在所述框架8上劃分為4個區(qū)域9，每個區(qū)域9中設(shè)置有47行，每行67列引線框單元11，4個區(qū)域，即整條引線框共計12596個引線框單元11，在區(qū)域9之間及區(qū)域邊緣設(shè)置有個不規(guī)則的孔10、不規(guī)則的孔12、不規(guī)則的孔13，所述引線框單元11之間的間距相等，且引線框單元之間的切割道為0.234_，在引線框8的背面貼有高溫貼膜。
[0031]圖4是本實用新型所使用的玻璃壓塊15及塑封壓塊14工作的示意圖；其中包括塑封壓塊14，玻璃壓塊15，以及必要的載體塑封彈夾。首先將一塊玻璃壓塊15放入彈夾底板，再將框架放于上面，重復(fù)按此順序間隔放置一定數(shù)量后，再在最上層放置塑封壓塊14。
[0032]在實施中，封裝體長1.0mm,寬0.6mm,厚0.45mm。塑封體的材料密度為Φ 14*4.9G。塑封體只封裝于框架的一面?？蚣芑鶏u外圍具有多個橫截面與塑封體接觸?？蚣芑鶏u有多個金屬橫截面分別外露于塑封體的四個側(cè)面。基島金屬橫截面一共有十個，正背面分別3個，兩側(cè)面分別2個?；鶏u金屬橫截面的尺寸為0.1 2mmX0.063mm, 0.08mmX 0.063mm。扁平腳直接與框架基島底部相連，外露于塑封體底部；扁平腳外形尺寸為0.5X0.25mm和0.15X0.25mm ;引線框長為250mm，寬70mm，厚0.127mm。所述封裝引線框上共劃分為4個大小相同的區(qū)域來設(shè)置引線框單元。引線框區(qū)域內(nèi)設(shè)置有47行，每行67列引線框單元，整條引線框共計12596個引線框單元。引線框區(qū)域之間及區(qū)域的邊緣都設(shè)置有不規(guī)則的孔。引線框單元結(jié)構(gòu)如附圖中所示。引線框單元之間的切割道為0.234_。所述引線框背面貼有高溫貼膜。所述引線框架塑封后，用玻璃壓塊分層隔開壓住，并在最上層用塑封壓塊壓牢。所述玻璃壓塊長249mm,寬69mm,厚5mm ;所述塑封壓塊長249mm,寬69mm,重量5kg。所述塑封的模具一次塑封框架數(shù)量為2條。所述切割設(shè)備采用單刀切割的方式，主軸轉(zhuǎn)速為30KRPm，沿框架切割的速度為20mm/s。
[0033]必須指出，上述【具體實施方式】只是對本實用新型做出的一些非限定性舉例說明。但本實用新型的技術(shù)人員會理解，在沒有偏離本實用新型的宗旨和范圍下，可以對本實用新型做出修改、替換和變更，這些修改、替換和變更仍屬本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:包括有引線框，所述引線框中設(shè)有框架基島，所述框架基島上設(shè)有一層銀膠，在所述銀膠上設(shè)有芯片，芯片連接有鍵合線，鍵合線連接框架基島的外引框部分，框架基島的下方設(shè)有扁平腳，框架基島的外周設(shè)有塑封體，所述框架基島的一側(cè)金屬橫截面外露于塑封體外側(cè)，引線框的單元之間及引線框的單元邊緣設(shè)置有不規(guī)則的孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述封裝體長 1.0mm,寬 0.6mm,厚 0.45mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述扁平腳外形尺寸為0.5X0.25mm和0.15X0.25mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述塑封體設(shè)于框架基島的一面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述框架基島外圍設(shè)有多個橫截面與塑封體接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述框架基島有多個金屬橫截面分別外露于塑封體的四個側(cè)面。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述框架基島金屬橫截面一共有十個，正背面分別3個，兩側(cè)面分別2個。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述框架基島金屬橫截面的尺寸為0.1 2mmX0.063mm, 0.08mmX0.063mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述扁平腳直接與框架基島底部相連，外露于塑封體底部。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高密度分立式薄型無引腳封裝體，其特征是:所述引線框背面設(shè)有高溫貼膜。
【文檔編號】H01L23/31GK204189780SQ201420628714
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】陳永金, 梁大鐘, 施保球, 劉興波, 黃乙為, 周維 申請人:氣派科技股份有限公司