双排四方扁平无引线半导体封装的制作方法
【专利说明】双排四方扁平无引线半导体封装
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本公开要求申请日为2013年9月10日，申请号为14/023，259的美国专利申请的优先权，该美国专利申请要求申请日为2012年9月12日，申请号为61/700，136的美国临时专利申请的优先权，其在本文中作为参考文献被整体并入。
技术领域
[0003]本公开的各个实施例涉及用于半导体集成电路的芯片封装技术，并且更具体地涉及四方扁平无引线(Quad Flat No-Lead, QFN)封装。
【背景技术】
[0004]除非在本文中另有指出，否则本节描述的方法对本公开中的权利要求不构成现有技术，并且不能由于被包括在本节中而被认为是现有技术。
[0005]快速增长的便携电子设备市场，例如，移动电话、笔记本电脑以及个人数字助理(PDA)，都是现代生活不可或缺的方面，并且每一个都由具有严格封装要求的集成电路(IC)执行。IC具有对制造集成具有显著影响的独特属性，因为通常须要IC较小、较轻、功能丰富，并且它们必须以相对低的成本而被大批量生产。例如，有对于特别地适用于小体积的设备诸如小型手持设备的IC封装的需要。
[0006]为满足这种要求，制造商集成愈来愈多的电路功能，缩小设备的外形，并且提高速度。作为IC产业的延伸，电子设备封装产业面临相似的技术及市场动态。从封装的角度来看，更小的外形尺寸、对更多输入/输出信号的要求、以及耗电量管理，是主要的科技驱动力。人们正在研发复杂的各种类型的新产品，而同时使用传统的封装和工艺不断触及障碍。
【发明内容】
[0007]在各种实施例中，本公开提供了一种四方扁平无引线封装，其包括:由外周引线形成的外排，该外周引线布置在四方扁平无引线封装的底表面的外周；以及由内周引线形成的内排，布置在四方扁平无引线封装的底表面的内周，其中每个内周引线具有基本上矩形的形状，并且其中该基本上矩形的形状具有与由外围引线形成的外排相邻的两个圆化的角部。
[0008]在另外的实施例中，本公开提供一种集成电路封装，该集成电路封装包括:双排四方扁平无引线封装，其具有顶表面和底表面，其中双排四方扁平无引线封装的底表面包括(i)布置在双排四方扁平无引线封装的底表面的外周上的由外周引线形成的外排、以及(?)布置在双排四方扁平无引线封装的底表面的内周上的由内周引线形成的内排，其中内周引线中的每一个都具有基本上矩形的形状，并且其中该基本上矩形的形状具有与由外围引线形成的外排相邻的两个圆化的角部；并且该集成电路封装包括印刷电路板，其电连接到该双排四方扁平无引线封装的底表面。
【附图说明】
[0009]在下述详细说明中，参考了作为说明的一部分的附图，其中相同的数字在全文中表明相同的部件，并且其中通过说明本公开原理的实施例的方式将其示出。应该理解，在不偏离本公开保护范围的前提下，可以采用其它实施例，并且可以做出结构上或者逻辑上的改变。因此，下述详细说明并不旨在限定性的，并且通过随附的权利要求书以及其等同方案限定根据本公开的实施例的范围。
[0010]图1为根据一些实施例的双排四方扁平无引线封装的底视图
[0011]图2为根据一些实施例的集成电路封装的侧视图。
[0012]图3为根据一些实施例的印刷电路板引脚连接盘(land)布局的示意图。
[0013]图4为根据一些实施例的双排四方扁平无引线封装的顶视图。
[0014]图5为根据各种实施例的双排四方扁平无引线封装的近视图。
[0015]图6为根据一些实施例的双排四方扁平无引线封装的底视图。
[0016]图7为根据一些实施例的双排四方扁平无引线封装的顶视图。
[0017]图8为根据另外的实施例的双排四方扁平无引线封装的底视图。
[0018]图9为根据另外的实施例的双排四方扁平无引线封装的顶视图
【具体实施方式】
[0019]在各种实施例中，四方扁平无引线(QFN)集成电路(IC)封装包括安装在裸片底板(die paddle)上的IC裸片(例如，IC芯片)，裸片底盘又附接到金属引线框。在引线键合的过程中将该金属引线框进行引线键合，以将IC裸片的输入/输出(I/O)焊盘与QFN IC封装的外部连接盘相连。在一些实现中，将包括附接的QFN IC封装的引线框组件在塑料中包覆成型。单个化(singulat1n)工艺随后将IC封装和对应的引线框部分分割成独立的IC封装。所得的IC封装是正方形或者矩形的，并且包括用于将单独IC封装连接到印刷电路板(PCB)的外部封装引线。这些外部封装引线与引线框平齐(例如，平的(flat))，并且围绕封装的底部周边布置。双排QNF(DRQNF) IC封装包括外部封装引线的第二底部周边。裸片底板与引线框的顶表面和底表面平齐。
[0020]可以通过将位于QFN IC封装底部上的裸片底板焊接至PCB JfQFN IC封装焊接至PCB上。将PCB上的导电迹线确定走线(route)至QFN IC封装的各个引线。导电迹线可以在对应于QFN IC封装的外部封装引线的管脚连接盘处终止。通过焊接将导电迹线电连接(经过管脚连接盘)，使得在IC连接盘与安装在PCB上的其它元件电连接。该裸片底板可以包括热导材料，在功能上作为散热器或者热沉装置。通过使用向下键合(down bond)或者导电裸片附接材料，该裸片底板也可以为QFN IC封装提供稳定的接地端，以提供从QFNIC封装至PCB的电接地路径。
[0021]尽管QFN IC封装小、轻，并且具有低的轮廓，但是QNF IC封装的尺寸通常取决于，在QFN IC封装中连接盘的数量以及IC裸片的尺寸。例如，QFN IC封装可以包含十几个(adozen)连接盘，或者多达148或者更多连接盘。
[0022]在一些实施例中，DRQFN IC封装包括具有圆化的轮廓的引线的内排，以便使得与相邻外排引线的引线至引线间隔增加。在内排引线和外排引线均具有正方形的轮廓的情况下，这种间隔增加。使得引线至引线间隔增加具有很多益处，诸如，使得能够在用于相邻的外排和内排引线的PCB连接盘之间清晰地为导电迹线确定路线。
[0023]图1是根据一些实施例的DRQFN封装100的底视图。在下文中，为方便起见，将DRQFN封装称为“QFN”封装，而不考虑封装是否具有双排引线或者单排引线。QFN封装100包括布置在QFN封装100底表面外周的外周引线102的外排。在一些实施例中，外周与QFN封装100的边104重合。
[0024]QFN封装100也包括布置在QFN封装100底表面内周的内周引线106的内排，其中每个内周引线具有基本上矩形形状，该矩形形状具有与外周引线的外排相邻的两个圆化的角部。图1所示的特定实现中，虽然由数字108标识内周引线106和外周引线102，但是这种编号并不旨在对所要求保护主题施加任何限制。例如，标记为“ I ”和“ 148”的外周引线102与QFN封装100的四个角部112之一相邻。
[0025]QFN封装100也包括裸片底板110，该裸片底板110位于QFN封装100的底表面上的内周引线106的内排之内。该裸片底板110可以被用于可以附接到QFN封装100的IC裸片的电接地或者电源。
[0026]在图1的下部详细示出了区域114。将外周引线102的外排布置在QFN封装100的边104上。因此，外周引线102的边116与QFN封装100的边104重合。内周引线106具有圆化的轮廓118，该圆化的轮廓118至少部分地由在图1中标记为“R”的曲率半径所限定。每个内周引线106在平行于QFN封装100底表面的最近边104的方向上具有宽度120。例如，宽度120可以为大约0.25毫米。但是，在本文的实施例中的该数值以及其它数值可以在很大范围内变化，至少部分地取决于包含在QFN封装100中的引线数量。在一些实现中，每个内周引线106的基本上矩形形状的两个圆化的角部122具有曲率半径R，该曲率半径R等于每个内排引线106的宽度120的大约一半(例如，正负约20% ) ο但是，这种曲率并不限定要求保护的主题，并且可以按照多个形式或数值中的任意一个来圆化内周引线106。与该两个角部相对的角部122也可以被圆化。在制造QFN封装106的过程中，内周引线106可以实现这种圆化的轮廓。例如，掩膜和刻蚀工艺可以涉及包含圆化的轮廓的图案。
[0027]相比于内周引