半导体封装和用于生产半导体封装的方法_2

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离的动作中(例如,通过采用激光器切割技术)形成通孔22。通孔22可以具有在大约0.1mm与大约0.6mm之间的宽度。焊垫的宽度可以是在大约0.3mm与大约0.8mm之间。可以依赖于焊垫的宽度来选择通孔的宽度。围绕通孔的焊垫的剩余的部分可以具有大约0.1和大约0.15mm的宽度。
[0030]例如,焊垫18可以被预镀覆。预镀覆意味着焊垫18的表面可以在形成半导体封装10之前通过可焊接的材料被镀覆。预镀覆的材料可以提供表面,该表面可以是焊料可湿的。预镀覆的材料还可以被提供在通孔22的侧壁上。例如,增强可焊性的合适的预镀覆的材料可以包含以下材料中的至少一种:金、银、铂、锌、锡、镍、这些金属的合金等。例如,合适的合金可以是镍钯银/金。镀覆的工艺可以限于焊垫或可以包括整个引线框。电镀可以被使用来预镀覆引线框。
[0031]开口 24可以从焊垫18的上表面18A到外壳12的上表面16延伸穿过密封剂材料,即穿过外壳12的厚度。开口 24的宽度可以大于通孔22的宽度。开口 24的宽度可以在大约0.5mm与大约2.0mm之间。焊垫18上面的外壳12的厚度可以在大约0.2mm与大约2.0mm之间。外壳12的厚度可以近似具有与开口 24的宽度相同的值。开口 24还可以大于外壳12的厚度。例如,开口 24可以具有近似圆柱的形状。例如,从封装10上面看到的开口 24的横截面可以是圆形的。
[0032]在下面的示例中,参考图1A描述的相同的材料、尺寸和工艺可以被使用。
[0033]图2A示出第二个示例中的具有外壳32的半导体封装30,该外壳32可以从密封剂材料中被形成。半导体封装30可以具有底表面34和上表面36。此外,外壳32可以具有侧表面40。焊垫38可以被布置在半导体封装30的底表面34中。焊垫38可以与第一示例的焊垫18类似地被形成。可以提供具有从焊垫38的下表面通到焊垫38的上表面的通孔42的焊垫38。开口 44可以从通孔42延伸穿过外壳32到外壳32的上表面36。例如,开口 44可以具有实质上圆锥的形状。
[0034]在第二个示例中,突出部46或凸出部46可以突出到通孔42的内部分中。突出部46可以通过刻蚀通孔42到焊垫38中被形成。例如,可以通过首先在焊垫38的两个表面上提供定义通孔42的地方的掩模来执行刻蚀。然后,蚀刻剂可以被提供到焊垫38的两个表面。该蚀刻剂可以形成进入其中没有提供掩模保护的表面的半球状的腔体。刻蚀可以继续并且两个半球状的腔体可以连结成一个通孔。通孔42的形状然后可以不是圆柱的,而是根据如在图2A中所示出的那样连结的两个半球状的形状成形。如参考图1A所提到,整个引线框可以在刻蚀工艺中被形成。在图1A和2A中,焊垫18的外边界38在第二个示例中可以示出分别与通孔42的内壁相同的球状的形状。它们可以在相同的刻蚀工艺中被形成。然而,突出部46也可以通过其它的方法被提供。通孔42可以被提供有可焊接的侧壁表面。包含具有突出部46的通孔42的焊垫38可以被预镀覆。
[0035]图1B示出如在图1A中示出的第一个示例的半导体封装10的相同的部分。这里使用相同的参考标记。图1B示出可以焊接到载体或支撑物50 (例如,其可以是PCB)的半导体封装10的部分。在PCB上,可以提供接触垫52。在将半导体封装10附接到PCB 50之前,焊膏54可以例如通过使用印刷技术被施加到接触垫52。然后,半导体封装10可以被定位在PCB上使得焊垫18可以被布置在焊膏54上。在回流的工艺中,焊膏54可以被加热并且焊缝可以被形成。焊料可以以它的液态安装到通孔22中。因为通孔42可以被提供有可焊接或焊料可湿的侧壁表面,焊缝可以被形成在通孔22内。焊料嵌条(fillet) 56可以在焊垫18与接触垫52之间形成。焊料嵌条并且更准确的是焊料嵌条的形状可以是对焊缝的质量的指示。在前端引线的检查中或在焊接质量的检查中,焊料嵌条可以被检查。图1B示出也可以在通孔22内形成的焊料嵌条58。
[0036]焊料嵌条56从半导体封装10的上面或更准确的是从外壳12的上表面16可以是不可见的。焊料嵌条56可以被布置在外壳12的下面。例如,焊料嵌条56可以只被X射线检查。另一方面,由于开口 24,在通孔22内的焊料嵌条58从半导体封装10的上侧可以是可见的。开口 24可以允许穿过外壳12到通孔22上的光学观察。虽然焊垫18可以在半导体封装10的底表面上,但是焊料嵌条58可以允许焊缝的质量的检查。焊料嵌条58能够通过光学检查被检查。X射线检查可以不是必要的。
[0037]图2B示出可以被安装在印刷电路板50上的第二示例的半导体封装30的部分。与在图2A中和在图1B中相同的参考标记被使用。如参考图1B所解释,焊膏54可以被施加到接触垫52上。在回流的工艺中,焊膏可以是熔融的并且该焊膏可以进入通孔42。在焊膏冷却下来之后,焊料嵌条56可以在接触垫52与焊垫38之间形成。进一步的焊料嵌条58可以在通孔42中形成。焊料嵌条58可以形成,因为通孔42可以具有可焊接的侧壁。开口44可以允许从焊料嵌条58的半导体封装30的上侧的光学检查。
[0038]焊料可以填充通孔42超出突出部46。因此,可以在焊料54与焊垫38之间提供锁定机制。所以,根据第二个示例的焊缝不仅在接触垫52与焊垫38之间提供电接触,而且还提供锁定接触。
[0039]图3示出半导体封装60的顶视图。例如,半导体封装60可以包含例如可以沿着半导体封装60的周界布置的十六个开口 62、62A、62C和可以在半导体封装60的中心区域中布置的开口 62B。例如,开口 62、62A、B、C可以具有大体上圆形的外形。开口 62、62A、B、C的宽度或直径可以近似地对应于半导体封装60的厚度。例如,开口 62、62A、B、C还可以具有如矩形外形的另一种外形。每个开口 62、62A、B、C可以被布置在焊垫(其在图3中未被示出)的通孔64、64A、B、C之上。从上方或换言之从外壳的上侧看到半导体封装60上可以允许检查通孔64。当半导体封装60被焊接到支撑物上(例如,到PCB上)时,可以用焊料来填充通孔64。可以理解,与十七个焊垫对应的从上方可检查的十七个通孔64的数目只是示例性数目。当然,焊垫和通孔的任意其它的数目是可能的。
[0040]图4示出在图3中的跨过线A — A’的半导体封装60的横截面视图,该半导体封装60可以被焊接到PCB 50上。在可适用的情况下,使用如在图1B和2B中所使用的相同的参考标记。PCB 50可以包含接触垫52A、52B和52C。半导体封装60可以包含底表面61、上表面63和侧表面65。半导体封装60可以进一步包含可以被布置在底表面61中的三个焊垫68A、68B和68C。焊垫68A可以包含通孔62A,焊垫68B可以包含通孔62B,并且焊垫68C可以包含通孔62C。芯片70可以被附接到焊垫68B。换言之,焊垫68B可以是管芯垫。芯片70可以远离(或离开)通孔62B。焊料54A可以被施加到接触垫52A上,焊料54B可以被施加到接触垫52B,并且焊料54C可以被施加到接触垫52C。
[0041]图4进一步以横截面视图示出开口 64A、64B和64C。开口 64A可以被置于通孔62A上面,开口 64B可以被置于通孔62B上面,并且开口 64C可以被置于通孔62C上面。芯片70可以被布置在焊垫68B上与开口 64B远离。换言之,开口 64B可以允许在通孔62B上的观察。芯片70可以包含输入/输出垫72和74。输入/输出垫72可以通过接合线76被电连接到焊垫68A。虽然接合线76可以不处于图4的横截面视图的平面中,但是接合线76通过虚线被指示以使电连接可见。芯片70的输入/输出垫74可以被电连接到焊垫68C。保证电连接的接合线78通过虚线被指示。理解的是接合线78不在图4的横截面视图的平面中。
[0042]形成外壳60的密封材料可以被布置在芯片70与开口 64B之间。因此,芯片70仍可以被密封在外壳中。开口 64B不必妨碍芯片70的保护。接合线76和78还可以被密封材料保护。接合线76和78不通过开口。开口可以被布置以使得它们不必干扰所示出的接合线。它们不必干扰任何接合线。
[0043]半导体封装60可以被焊接到PCB 50,例如在回流焊接工艺中。处于其液态中的焊膏54A、54B、54C可以进入通孔62A、62B和62C。通孔62A、62B和62C每一个可以包含部分,该部分可以比通孔的其它部分更窄。可以由突出部(或凸出部)80形成的更窄的部分,该突出部(或凸出部)80可以突出到通孔中。该突出部可以远离(或离开)焊垫68A、B、C的第一表面81,并且突出部可以远离焊垫68A、B、C的第二表面82。它们可以远离通孔的任一末端。可以通过刻蚀通孔62A、B、C来形成突出部。刻蚀的产物可以大体上刻蚀从第一表面81和从第二表面82到接触垫68A、B、C中的半球形的开口。这些半球形的开口可以近似地在接触垫68A、B、C的高度的中间连结在一起。在另一个示例中,突出部可以以另一种方式被形成。突出部(或换言之由突出部在通孔中形成的瓶颈)可以提供锁定机制。
[0044]焊垫68A和68C可以分别包含可以与半导体外壳60的侧表面65共面的侧表面84A和84C。侧表面84A和84C可以不必被提供有可焊接的表面。如已经参考图1A所解释,例如,焊垫68A、B、C可以是引线框的部分。引线框可以包含多个半导体
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