具有带横向转向点和横向露出自由端的连接管脚的封装件的制作方法_3

文档序号:8446781阅读:来源:国知局
不同图中的相同的或类似的组件设置有相同的附图标记。
[0048] 图1示出根据一个示例性的实施例的电子装备100的横截面图,该电子装备具有 电子外围设备110和平的封装件120,在此被构造为薄方形扁平封装件(TQFP),所述封装件 安装在所述电子外围设备上。封装件100的被封装的部分的厚度"1"为1. 5mm,并且封装件 100的长度"B"为8mm。
[0049] 电子装备100具有电子外围设备100,该电子外围设备在此被构造为印刷电路板 (PrintedCircuitBoard,PCB)。电子外围设备110具有电绝缘的巧结构114 (例如由FR4 材料构成的层)和多个电接触部112 (例如由导电的材料、诸如铜制成),所述电接触部覆盖 电绝缘的巧结构114的表面的部分。
[0050] 此外,电子装备100具有封装件120,其中封装件120的连接管脚122中的每个在 此被构造为弯曲的线形的铜结构并且封装件120借助于焊接连接被电连接到电子外围设 备110的电接触部112中的相应的上(见焊接结构150)。
[0化1] 封装件120具有一个或多个(在此两个被构造为半导体巧片的)电子巧片124和封 装本体138,所述封装本体完全地封装一个或多个电子巧片124。多个连接管脚122将所述 一个或多个电子巧片124与电子外围设备110的电接触部12W导电的方式连接。电子巧 片124直接地或间接地安装在引线框148上并且借助于同样被封装的接合线152与连接管 脚122电禪合。
[0化2] 连接管脚122的每个具有由封装本体138封装的部段126并且具有基本上C形的 露出的部段128,所述露出的部段相对于封装本体138伸出,即没有借助于封装本体138的 材料覆盖。露出的部段128从封装件体138的侧壁134起横向向外延伸至转向点130 (即 连接管脚122的横向置于最外的点),并且从转向点130横向向回又向内朝封装本体138的 方向延伸,使得露出的部段128的自由端132横向向外相对于封装本体138的所属的侧壁 134的最外的位置间隔间距"d"。换言之,连接管脚122的露出的部段128的自由端132终 止于与侧壁134的最外的位置相比更外部的侧向位置,使得在封装件120的俯视图中全方 位地保留空隙"d"。根据图1,横向方向是水平方向。
[0化3] 此外,连接管脚122被配置,使得露出的部段128的自由端132竖直地相对于封装 本体138的下方的主面136相间隔,见间距"D"。露出的部段128的背离封装本体138的 整个外表面140是凸形的。露出的部段128的朝向封装本体138的整个内表面142是凹形 的。
[0化4] 如可W从图1的细节160中得出,在露出的部段128的横向地延伸至转向点130 的部段162相对于露出的部段128的另一部段164轴线对称地对准,所述另一部段164从 转向点130起横向地向回朝封装本体138的方向延伸。所属的对称轴线144位于垂直于图 1的纸面的平面中并且平行于封装本体138的两个相对置的主面136、146。
[0化5] 下面,根据图1描述在热循环的影响的情况下的连接管脚122的所描述的配置鉴 于平的封装件120的寿命的提高的功能;例如模制的封装本体138的塑料材料与电子外围 设备110的材料、尤其与其由FR4材料构成的电绝缘的巧结构110形式的主组件相比具有 更大的热膨胀系数。当电子装备100遭受热循环时,即重复地(尤其频繁且突然地)经受温 度提高(例如当用户将电子装备100携带到热的空间中时)和温度降低(例如当用户将电子 装备100在冬天从建筑物中带出时),尤其封装件120的封装本体138的材料和电子外围设 备110的电绝缘的巧结构114的材料之间的不同的热膨胀系数可W引起封装本体138的内 部和外部之间的过渡处的连接管脚122的的界面199的位置的轻微位移。该也可W被称 作为"热学失配"并且因此可W引起焊接结构150处的裂纹和折断,并且最后引起连接管脚 122从电子外围设备110脱落。
[0化6] 在连接管脚的常规的聘翼式配置中(见图2),所描述的效应引起巨大的机械应力, 所述机械应力作用于焊接结构150上。与其相反,根据具有图1的连接管脚112的基本上C形的配置巧日W类似的方式具有图11至图16中示出的配置)的示例性的实施例,可W实 现连接管脚122的露出的部段128的有效的杆长度的提高(见图7),由此作用于与焊接结 构150的连接上的力可W被显著地降低。协同地,借助C形的连接管脚122可W有利地扩 大水平长度并且因此具有该几何形状的焊接连接的连接区域。因此,C形的管脚或连接管 脚122的应用可W提高电子装备100的热循环寿命。直观地,在延长连接管脚122和焊接 结构150之间的连接的情况下需要更多的热循环,W便通过连续的裂纹形成减弱连接。 [0化7] 因此,根据图1的架构允许;平的封装件120的热循环寿命在没有改变外部尺寸的 情况下被提高。该基于下述考虑;专口考虑管脚形状的几何形状参数,W便降低焊接连接处 的应力。根据图1的C形的连接管脚122的另外的优点是:连接管脚122变得更柔初,使得 管脚的管脚长度在没有提高整个封装件尺寸的情况下可w被扩大,并且有利地通过压缩取 代否则破坏性的应变应力。
[005引如在图1中示出,露出的部段128的相应的自由端132与相应的露出的部段128在相应的自由端132和相应的转向点130之间的剩余部相比更靠近电子外围设备110,封装 件120可W连接到所述电子外围设备上。由此,可W尤其有效地延长有效的杆长度并且提 高焊接连接的面积。该即使在强烈的温度波动的情况下提高稳定性。露出的部段128的自 由端132向内指向并且朝向彼此。由此,可小的面积需求实现高的有效的杆长度。露 出的部段128此外连续不断地弯曲并且因此没有不连续性和曲折点。该在简单的制造的情 况下负责良好的弹性并且避免机械的薄弱部位。
[0059] 图2示出利用具有聘翼式配置的连接管脚240的封装本体250和电子外围设备 220之间的常规的过渡,W便说明考虑方案,基于所述考虑方案发展示例性的实施例。图2 在左侧示出由封装件210和电子外围设备220组成的常规的电子装备200的细节,所述电 子外围设备通过焊接结构230连接到所述封装件210上。为了该目的,应用聘翼形的连接 管脚240,所述连接管脚部分地被布置在封装本体250之内并且部分地被布置在其之外。如 示意地在图2的右侧示出,要由示例性的实施例克服的要求可W在于;将连接管脚240的造 型修改,使得在热循环期间在没有改变封装件210的外部尺寸的情况下可W提高平的封装 件210 (例如TQFP)的寿命。本文中的示例性的实施的知识是:最大应力的位置经常是W附 图标记260来表示的位置。在那里出现机械负荷的最大值。
[0060] 图3示出用于建模力的杆模型300,所述力作用于连接管脚,所述连接管脚提供电 子外围设备和封装本体之间的过渡。
[0061] 下面的公式(1)被考虑为用于在下文所使用的考虑方案的基础:
【主权项】
1. 一种封装件(120),其中所述封装件(120)具有: ?至少一个电子芯片(124); ?封装本体(138),所述封装本体至少部分地封装所述至少一个电子芯片(124); ?多个用于连接所述至少一个电子芯片(124)的连接管脚(122),其中所述连接管脚 (122)中的每个具有:封装的部段(126),所述封装的部段借助于所述封装本体(138)被封 装;和露出的部段(128),所述露出的部段相对于所述封装本体(138)伸出, ?其中所述露出的部段(128)的至少
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