用于QFN封装件镀膜的临时载板及QFN封装件镀膜方法与流程

用于qfn封装件镀膜的临时载板及qfn封装件镀膜方法
技术领域
1.本发明涉及封装技术领域，具体地涉及一种用于qfn封装件镀膜的临时载板及qfn封装件镀膜方法。


背景技术：

2.对qfn(quad flat no-leads，方形扁平无引脚)封装件进行电磁屏蔽处理时，通常会在其表面镀覆一层电磁屏蔽层，该电磁屏蔽层需要与接地引脚焊盘电性连接且避免溅镀在功能引脚焊盘上。
3.当前的镀膜方法为了解决溅镀的问题，一是在镀前通过涂覆胶水的方法来覆盖遮蔽功能引脚焊盘，镀后再去除胶水；二是通过在镀后通过研磨的方式去除覆盖在功能引脚焊盘上的镀层。上述两种方法需要进行过复杂繁琐的镀前预保护与镀后去除多余镀层处理，且容易对封装件造成破坏或留有残留，可靠性差。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于qfn封装件镀膜的临时载板及qfn封装件镀膜方法。
5.本发明提供一种用于qfn封装件镀膜的临时载板，其在镀膜工艺中临时承载qfn封装件，所述qfn封装件包括多个外露的接地引脚焊盘和功能引脚焊盘，所述临时载板在对应于所述接地引脚焊盘的位置形成有多个避让腔，所述接地引脚焊盘和与其对应的所述避让腔在竖直方向上的投影至少有部分重合，且所述功能引脚焊盘在竖直方向上的投影位于所述避让腔外侧；
6.所述临时载板在承载所述qfn封装件的一面贴附有完整的柔性胶层，所述柔性胶层覆盖所述避让腔。
7.作为本发明的进一步改进，所述接地引脚焊盘在竖直方向上的投影完全位于所述避让腔内。
8.作为本发明的进一步改进，所述避让腔为圆柱形贯通孔，所述接地引脚焊盘与所述贯通孔同轴设置，所述接地引脚焊盘长度为m，所述接地引脚焊盘与所述功能引脚焊盘之间的距离为n，所述贯通孔内径为d，m≤r≤m+2n。
9.作为本发明的进一步改进，所述贯通孔的内径d＝m+n。
10.作为本发明的进一步改进，所述柔性胶层为聚酰亚胺胶层或亚克力胶层，所述柔性胶层厚度为100～800μm。
11.本发明还提供一种qfn封装件镀膜方法，包括步骤：
12.在临时载板上制作与qfn封装件接地引脚焊盘位置相对应的避让腔；
13.在所述临时载板上贴附一层完整的柔性胶层；
14.将所述qfn封装件贴附在所述柔性胶层上，接地引脚焊盘对位设于所述避让腔之上，其在竖直方向上的投影至少有部分位于所述避让腔内，且功能引脚焊盘在竖直方向上
的投影位于所述避让腔外侧；
15.向下压合所述qfn封装件，将所述qfn封装件的功能引脚焊盘埋入柔性胶层中；
16.对所述qfn封装件进行镀膜处理；
17.剥离所述临时载板和所述柔性胶层。
18.作为本发明的进一步改进，所述接地引脚焊盘在竖直方向上的投影完全位于所述避让腔内。
19.作为本发明的进一步改进，所述避让腔为圆柱形贯通孔，所述接地引脚焊盘与所述贯通孔同轴设置，所述接地引脚焊盘长度为m，所述接地引脚焊盘与所述功能引脚焊盘之间的距离为n，所述贯通孔内径为d，m≤r≤m+2n。
20.作为本发明的进一步改进，所述贯通孔的内径d＝m+n。
21.作为本发明的进一步改进，其特征在于，所述柔性胶层为聚酰亚胺胶层或亚克力胶层，所述柔性胶层厚度为100～800μm。
22.本发明的有益效果是：本发明通过使用形成有避让腔的临时载板以及柔性胶层，只需通过一次压合及镀膜操作即可在qfn封装件上镀覆形成与接地引脚焊盘电性连接的电磁屏蔽层，无需额外的预先和镀后处理，工艺流程简单，且电磁屏蔽镀层屏蔽效果优良，可靠性高。
附图说明
23.图1是本发明一实施方式中的qfn封装件的示意图。
24.图2是本发明一实施方式中的qfn封装件的引线框架的示意图。
25.图3是本发明一实施方式中的承载有qfn封装件的临时载板的示意图。
26.图4是本发明一实施方式中的受向下压合力状态的qfn封装件及临时载板的示意图。
27.图5是本发明一实施方式中的qfn封装件镀膜方法的工艺流程图。
具体实施方式
28.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施方式及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
29.下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
30.为方便说明，本文使用表示空间相对位置的术语来进行描述，例如“上”、“下”、“后”、“前”等，用来描述附图中所示的一个单元或者特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的装置翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“上方”的单元将位于其他单元或特征“下方”或“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括下方和上方这两种空间方位。
31.如图1、图2和图3所示，本发明提供一种用于qfn封装件1镀膜的临时载板2，qfn封装件1包括多个外露的接地引脚焊盘11和功能引脚焊盘12。
32.具体的，在本实施方式中，qfn封装件1的引线框架13包括于其四角处设置的四个接地引脚焊盘11和于四个侧边上设置的多个功能引脚焊盘12，接地引脚焊盘11通过导线与引线框架13中间位置的导热焊盘14电性连接，构成一个接地零等势体。
33.于其他实施方式中，也可根据芯片功能需求，调整接地引脚焊盘11和功能引脚焊盘12的数量及相对位置。
34.芯片及其他可选的电子元件设于引线框架13上，与功能引脚焊盘12电性连接，塑封层包覆引线框架13、芯片及其他可选的电子元件，接地引脚焊盘11及功能引脚焊盘12暴露于塑封层的侧面，用于与电路板或其他电子元件电性连接。
35.于qfn封装件1侧面及上表面镀覆电磁屏蔽层15，金属屏蔽层为一连续薄膜镀层，其用以减少芯片及其他可选的电子元件所受到的电磁干扰。电磁屏蔽层15可以是诸如铜，不锈钢，钛等溅射夹层金属薄膜材料，或诸如含银/铜之类高密度金属填料的导电树脂等导电复合材料，或是上述材料中至少两种的组合，能够起到屏蔽或吸收电磁波的作用即可。
36.电磁屏蔽层15与暴露于塑封层侧边的接地引脚焊盘11电性连接，形成一个零等势体，以消除电场和磁场的干扰，实现电磁屏蔽层15的屏蔽效果。电磁屏蔽层15暴露出功能引脚焊盘12。
37.金属屏蔽层可以通过物理气相沉积等方法在qfn封装件1上镀覆形成，具体的，在本实施方式中通过磁控溅射镀膜。
38.临时载板2用于在镀膜工艺中临时承载qfn封装件1，便于进行镀膜工艺。
39.底板21为诸如玻璃，硅，复合聚合物等低成本，具有一定刚性且耐蚀刻的牺牲基材，以用于对qfn封装件1在镀膜工艺中起到临时承载及结构支撑的作用。
40.底板21在对应于接地引脚焊盘11的位置形成有多个避让腔211，接地引脚焊盘11和与其对应的避让腔211在竖直方向上的投影至少有部分重合，且功能引脚焊盘12在竖直方向上的投影位于避让腔211外侧，临时载板2在承载qfn封装件1的一面贴附有完整的柔性胶层22，柔性胶层22覆盖避让腔211。
41.如图4所示，qfn封装件1通过柔性胶层22贴附在临时载板2上，在镀膜之前，向下压合qfn封装件1。由于功能引脚焊盘12下方存在临时载板2，可以对其起到支撑作用，功能引脚焊盘12被施加向下的压力后完全埋入柔性胶层22中，从而利用柔性胶层22对功能引脚焊盘12形成遮蔽覆盖。由于接地引脚焊盘11位于避让腔211上方，位于接地引脚焊盘11下方的部分胶层不受临时载板2限制，受力后向下弯曲变形，接地引脚焊盘11不会埋入胶层内，而是暴露在柔性胶层22之上。并且，由于柔性胶层22具有粘性，其粘附在qfn封装件1的侧面，使经压合后的qfn封装件1保持为功能引脚焊盘12被遮蔽、接地引脚焊盘11暴露的状态。从而，在后续的镀膜工序中，于qfn封装件1表面镀覆的电磁屏蔽层15只镀覆于接地引脚焊盘11表面，而不会溅镀于功能引脚表面，通过利用具有避让腔211的临时载板2，无需进行额外的镀前预保护与镀后去除多余镀层处理，使得镀膜工艺的流程简单易操作。
42.柔性胶层22为聚酰亚胺胶层或亚克力胶层，柔性胶层22厚度为100～800μm，将柔性胶层22限定为大于100μm，以确保具有一定厚度的柔性胶层22能够在受力后将功能引脚焊盘12完全包覆；将柔性胶层22限定为小于800μm，以确保位于避让腔211上方的柔性胶层
22在受力后能够向下产生形变，而避免出现柔性胶层22过厚、结构强度过高，形变不充分，不能完全暴露接地引脚焊盘11的情况。只通过柔性胶层22配合避让腔211即可满足镀膜工艺要求，无需额外的研磨处理，对qfn封装件1损伤小，可靠性高。
43.优选的，在本实施方式中，柔性胶层22的厚度为600μm。
44.于其他实施方式中，柔性胶层22的厚度也可根据暴露于塑封层侧面的接地引脚焊盘11和功能引脚焊盘12的数量和高度等尺寸参数而做适应性调整。
45.进一步的，避让腔211内径长度大于所述接地引脚焊盘11的长度，接地引脚焊盘11在竖直方向上的投影完全位于避让腔211内，从而使柔性胶层22受力向下的形变更加充分，保证接地引脚焊盘11能够暴露于柔性胶层22之外。
46.更近一步的，避让腔211为圆柱形贯通孔211a，圆柱形贯通孔形状的避让腔211便于在工艺上实现，制作流程简易。接地引脚焊盘11与贯通孔同轴设置，以使柔性胶层22受力的形变更加均匀。
47.具体的，接地引脚焊盘11长度为m，接地引脚焊盘11与功能引脚焊盘12之间的距离为n，贯通孔内径为d，m≤r≤m+2n。
48.优选的，贯通孔的内径d＝m+n，即贯通孔的边界位于接地引脚焊盘11和功能引脚焊盘12之间的中心位置，从而在确保接地引脚焊盘11下方柔性胶层22能够充分形变的同时，柔性胶层22的形变不会延伸影响到功能引脚焊盘12下方的柔性胶层22，避免出现功能引脚焊盘12包覆不完全的情况。并且，在保证了工艺可靠性的情况下，尽可能增加了镀覆的电磁屏蔽层15所覆盖的面积，提高了屏蔽效果。
49.如图5所示，本发明还提供一种qfn封装件1镀膜方法，包括步骤：
50.s1：将qfn封装件1贴附在临时载板2上，接地引脚焊盘11对位设于底板21的避让腔211之上，其在竖直方向上的投影至少有部分位于避让腔211内，且功能引脚焊盘22在竖直方向上的投影位于避让腔21外侧。
51.柔性胶层22为聚酰亚胺胶层或亚克力胶层，柔性胶层22厚度为100～800μm。
52.进一步的，将接地引脚焊盘11在竖直方向上的投影完全设于避让腔211内，且功能引脚焊盘12在竖直方向上的投影位于避让腔211外侧。
53.更进一步的，避让腔211为圆柱形贯通孔，接地引脚焊盘11与贯通孔同轴设置，接地引脚焊盘11长度为m，接地引脚焊盘11与功能引脚焊盘12之间的距离为n，贯通孔内径为d，m≤r≤m+2n。
54.优选的，贯通孔的内径d＝m+n。
55.s2：向下压合qfn封装件1，直至qfn封装件1的功能引脚焊盘12埋入柔性胶层22中。同时，由于接地引脚焊盘11下方的部分胶层受力沿避让腔211向下弯曲变形，接地引脚焊盘11暴露在胶层之上。
56.所施加的压力根据柔性胶层22的材质种类及qfn封装件1的功能引脚焊盘12的高度而具体调整。
57.s3：对qfn封装件1进行镀膜处理。
58.在qfn封装件1表面镀覆形成一层电磁屏蔽层15，电磁屏蔽层15覆盖于暴露在柔性胶层22外的接地引脚焊盘11上，与其形成电性连接，形成一个零等势体，实现电磁屏蔽功能。
59.通过物理气相沉积等方法在qfn封装件1上镀覆形成，具体的，在本实施方式中通过磁控溅射镀覆形成电磁屏蔽层15。
60.s4：剥离临时载板2和柔性胶层22。
61.综上所述，本发明通过使用形成有避让腔的临时载板以及柔性胶层，只需通过一次压合及镀膜操作即可在qfn封装件上镀覆形成与接地引脚焊盘电性连接的电磁屏蔽层，无需额外的预先和镀后处理，工艺流程简单，且电磁屏蔽镀层屏蔽效果优良，可靠性高。
62.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
63.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。