专利名称：一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件的制作方法
技术领域：
一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件
本实用新型涉及一种半导体封装件，特别涉及到半导体芯片与引 线框架或半导体芯片与半导体芯片之间通过一种表面带有绝缘层的 键合丝连接的丰导体封装件。 [背景技术]
半导体封装正朝着多引脚、小间距及多列多层叠的方向发展， 引线键合正面临越来越大的挑战。引线键合是用非常细小的线把芯片 上焊盘和引线框架连接起来。为了实现在更小的封装体积内提高封装 密度，实现更多的功能，就需要縮小引线间距、增加引线数量、降低 线弧高度。 一般来说，线径越小弧高和间距理论上也就能控制的越小， 但是线径、间距小了，模塑过程中引线对模塑材料流程的抗冲击性能 会有所下降，容易造成引线歪斜，严重时会导致短路。引线键合的另 外一个问题是长的、平行的引线之间的自感应。引线键合连接被限制
在芯片的四周，当芯片i/o数量增加时，就需要使用区域阵列技术。
本实用新型是提供了一种内部引线之间不会短路、封装性能高的 半导体封装件。
本实用新型采用下述技术方案
一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件，包括引线框架，在引 线框架上设有芯片衬垫，在芯片衬垫上设有导电粘胶，在导电粘胶上
固定有至少一块半导体芯片；在引线框架、半导体芯片、芯片衬垫外 部有塑封模压复合体密封，其特征在于，在引线框架与半导体芯片之 间连接有绝缘键合丝，该绝缘键合丝由金属丝和包覆于金属丝外部的 绝缘层组成。
如上所述的一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件，其特征在 于，所述半导体芯片为两块或以上，半导体芯片之间通过绝缘键合丝 连接。
如上所述的一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件，其特征在 于，所述金属丝采用铜丝或金丝。
如上任意一项所述的一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件， 其特征在于，绝缘层是通过涂装工艺将绝缘物料附着在金属丝表面形 成的。
本实用新型的有益效果是-
1、 绝缘键合丝能够以最高的带宽将芯片直接连接起来，降低了 芯片的叠层和基板/主板线层，可以灵活布线。从性能方面分析，绝 缘键合丝能够在芯片单位面积上提供更多的连接点，使用低成本的更 小的芯片，降低键合点的限制。绝缘键合丝还可以在封装尺寸方面发 挥优势，因为使用绝缘键合丝能够把芯片紧密地放置在一起，而不需 要普通引线键合的扇出空间；或者可以按照不同的设置直接、灵活的 连接层叠的芯片。
2、 绝缘键合丝可以实现以前无法实现的布线设计，从而有效的 消除了许多现有非绝缘线键合设计规则的限制。绝缘键合丝可以实现
引线接触和交叉、线偏移、长引线和超过现在退出角的引线。
3、绝缘键合丝可以提供最优的成本，即能够使用最低成本的引 线键合设备；而一旦传统引线键合在两维和三维上平行布置的局限性 被克服，扩展到使用绝缘线的引线键合，就能通过不多的成本增加来 获得额外的连接能力。绝缘键合丝的出现使得再一次获得性能和成本 上的显着提高，有助于引线键合在低成本、高性能方面继续站在最有 利的位置。 [
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图l为本实用新型结构示意图； 图2为绝缘键合丝的剖视图。 [具体实施方式
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一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件，包括引线框架l，在 引线框架1上设有芯片衬片3，在芯片衬片3上通过导电粘胶4粘接 有至少一块半导体芯片2;在引线框架l、半导体芯片2、芯片衬片3 有塑封模压复合体6密封，在引线框架1与半导体芯片2之间连接有 绝缘键合丝5，该绝缘键合丝5由金属丝51和包覆于金属丝51外部 的绝缘层52组成。金属丝51可以采用铜丝或金丝等。
本实用新型的半导体芯片2为两块或以上，半导体芯片2之间也 通过绝缘键合丝5连接。
绝缘层工艺是一种附加的方法，它可以应用于任何金属或合金的 键合丝，只需将绝缘层应用到这些己经认证过的、现有的键合丝上， 即可成为带有绝缘性能的键合丝。
绝缘层是通过涂装工艺将特殊的绝缘物料附着在金属丝表面，这 种特殊的绝缘物料在构成绝缘层时必須具有以下特性
1、 在锲形键合或月形键合，键合点的绝缘层能被超声波轻易破碎 去除，同時可获得强壮的鍵合。
2、 在球形键合，球形点的绝缘层在烧球时不影响熔溶金属表面张 力，使球体圆匀一致。
3、 烧球时，在热影响区的绝缘层的绝缘性能不受损害。
4、 绝缘层紧密、强力附着于金属丝表面，在长期工作中能保有优
良的绝缘性能。
5、 绝缘层具有耐高溫性能和耐老化性能，耐温指数为15(TC。
6、 绝缘层具有很好的机械性能和一定的塑性，绝缘层不开裂、 不脱落、不产生微粒。
7、 封装后绝缘层不产生化学物质和气体。 金属丝经拉细后进入调质装置，由送线装置将金属丝送至清洗装
置进行清洗，清洗后再进入退火装置进行退火，金属丝退火后送至涂 装装置进行绝缘物料涂装，涂装后的金属丝经过烘炉烘干，之后由收 线装置进行收集，完成绝缘键合丝整个生产过程。
权利要求1、一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件，包括引线框架(1)，在引线框架(1)上设有芯片衬垫(3)，在芯片衬垫(3)上设有导电粘胶(4)，在导电粘胶(4)上固定有至少一块半导体芯片(2)；在引线框架(1)、半导体芯片(2)、芯片衬垫(3)外部有塑封模压复合体(6)密封，其特征在于，在引线框架(1)与半导体芯片(2)之间连接有绝缘键合丝(5)，该绝缘键合丝(5)由金属丝(51)和包覆于金属丝(51)外部的绝缘层(52)组成。
2、 根据权利要求1所述的一种通过绝缘键合丝连接的半导体封 装件，其特征在于，所述半导体芯片(2)为两块或以上，半导体芯 片(2)之间通过绝缘键合丝(5)连接。
3、 根据权利要求1或2所述的一种通过绝缘键合丝连接的半导 体封装件，其特征在于，所述金属丝(51)采用铜丝或金丝。
4、 根据权利要求1至3任意一项所述的一种通过绝缘键合丝连 接的半导体封装件，其特征在于，绝缘层(52)是通过涂装工艺将绝 缘物料附着在金属丝(51)表面形成的。
专利摘要本实用新型公开了一种通过绝缘键合丝连接的半导体封装件，包括引线框架，在引线框架上设有芯片衬垫，在芯片衬垫上设有导电粘胶，在导电粘胶上固定有至少一块半导体芯片；在引线框架、半导体芯片、芯片衬垫外部有塑封模压复合体密封，在引线框架与半导体芯片之间连接有绝缘键合丝，该绝缘键合丝由金属丝和包覆于金属丝外部的绝缘层组成。本实用新型具有内部引线之间不会短路、封装性能高等优点。
文档编号H01L23/488GK201191608SQ20082004831
公开日2009年2月4日 申请日期2008年5月21日 优先权日2008年5月21日
发明者毅 袁 申请人:毅 袁