专利名称：导线架封装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种导线架封装结构以及其封装方法，特别涉及一种将被动元件置于分离式芯片垫或两导线脚之间的导线架封装结构以及设置此种导线架封装结构的封装方法。
本实用新型的上述目的是这样实现的，一种导线架封装结构，具有一结构主体，该结构主体内包含有芯片，芯片垫，多数个导线脚，还包含有至少一被动元件。
本实用新型所述的导线架封装结构，其中所述的芯片垫为至少两分离的芯片垫，该分离的芯片垫分别连接至两不同的电压位置，所述的被动元件的两端分别连接至该分离的芯片垫。
本实用新型所述的导线架封装结构，其中所述的被动元件的两端分别连接至两个不同电压位置的导线脚。
本实用新型所述的导线架封装结构，其中所述的不同电压位置包含有一电压源位置以及一接地位置。
本实用新型所述的导线架封装结构，其中该电压源位置以及接地位置设置在印刷电路板上，该导线架封装结构是固接在该印刷电路板之上。
本实用新型所述的导线架封装结构，其中还包含有一连接部设于不相邻的两导线脚之间。
本实用新型提供的一种导线架封装结构，包含有一结构主体，其内部包含有至少一芯片垫，至少一集成电路芯片设置于芯片垫上，至少一被动元件设置于结构主体内部，以及多数个导线脚(leadfinger)。这些被动元件的两端连接至一电压源位置以及一接地位置。每一导线脚均包含有一第一导线脚段落设于结构主体的外部周围以及一第二导线脚段落延伸至结构主体内。第一导线脚段落与第二导线脚段落分别与设于结构主体下的一印刷电路板(PCB)以及集成电路芯片电连接，使集成电路芯片与印刷电路板间建立一电性连接。被动元件除了可设置于分离式芯片垫上之外，另外还可以跨接于两不同的第二导线脚段落之间。
本实用新型另外提供了一种封装上述导线架封装结构的方法。此方法含有在设置导线架封装结构主体前，先行将被动元件置于分离式芯片垫上方或是跨接于两不同的第二导线脚段落之间，使得在完成设置此树脂材质的结构主体后能涵盖集成电路芯片以及被动元件。
下面结合具体实施例及其附图，对本实用新型的技术特征及技术内容作进一步详细的说明。然而所示附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
图1为公知技术的导线架封装结构与印刷电路板连接的侧视图；图2为本实用新型导线架封装结构的剖视图；图3为本实用新型的导线架结构未灌入树脂前的俯视图；图4A为本实用新型导线架封装结构的电源脚与接地脚间的位置关系示意图；图4B为图4A电源脚与接地脚的另一位置关系的示意图；图5为本实用新型的封装方法的流程图。
请参阅图3，图3为本实用新型的导线架封装结构70在未灌入树脂形成结构主体前的府视图。导线架封装结构70包含有多数个导线脚72，一分离式芯片垫73设于结构主体内部，一集成电路芯片74以及至少一被动元件75同样设置于结构主体的内部。分离式芯片垫73可被区分成一电源部76以及一接地部77。芯片垫电源部76与接地部77分别通过导线脚72与提供此电源与接地的印刷电路板(未显示)电连接。也就是说，导线脚72至少区分成一电源脚群组、一接地脚群组以及一信号脚群组(均未显示)，其中电源脚群组与接地脚群组是分别电连接印刷电路板的电源以及接地(ground)。被动元件75则跨接于电源部76与接地部77之间，而集成电路芯片74除了同样跨接于芯片垫电源部76与接地部77间之外，其另外脚位也会通过对应的金属拉线78与导线脚72的电源脚群组、接地脚群组、或信号脚群组电连接。另外值得一提的是，芯片垫电源部76与接地部77均尽量保持在同一平面(common plane)，以利于集成电路芯片74或被动元件75跨接。
请参阅图4A至图4B，图4A与图4B为被动元件跨接于两导线脚的示意图。图4A包含了两种导线脚，分别为电源脚92以及接地脚93。此两种导线脚又分别包含有一第一导线脚段落94与一第二导线脚段落95，其中第一导线脚段落位于导线架封装结构的外围四周，而第二导线脚段落95则在封装结构的内部。被动元件96跨接在两相邻的第二导线脚段落95之间，且电源脚92与接地脚93另外有金属拉线97与封装结构内部的集成电路芯片连接(未显示)。图4A中电源脚92与接地脚93为相邻的导线脚，其跨接被动元件的实施较为容易，而图4B所揭露的实施例为电源脚102与接地脚103彼此不相邻，中间设有信号脚104，所以另外设置有一连接部105，使得被动元件106能顺利地跨接在电源脚102与接地脚103之间。连接部105的设置位置并非仅由接地脚103延伸而出，只要是能解决不相邻两导线脚间的跨接间题即可。另外，电源脚102或接地脚103均分别有对应的金属拉线107与集成电路芯片(未显示)电连接。图4B并没有如图4A所示刻意地区分第一导线脚段落或是第二导线脚段落，因为整个所示的电源脚102与接地脚103甚至信号脚104可被视为同属于第二导线脚段落，所以被动元件106可确定是位于导线架封装结构主体的内部。此外，被动元件还可以跨接在两相邻第一导线脚段落之间，也就是设置在导线架封装主体的外部。
请参阅图5，图5为封装本实用新型导线架封装结构的方法流程图。此封装方法包含有下列步骤步骤152准备一集成电路芯片，集成电路芯片是由切割一大晶片而来，切割完成后浸入去离子水(deionized water)以去除在切割大晶片过程中所产生的硅尘(silicon dust)及静电感应；步骤154利用一有机粘合剂(organic adhesive)将集成电路芯片粘贴至一芯片垫(die pad)上；步骤156设置至少一被动元件于分离式芯片垫或两不同的导线脚之上；步骤157对集成电路芯片进行一拉线(wire bonding)动作；步骤159设置一结构主体(molding compound)，使该结构主体能完全包覆集成电路芯片、芯片垫以及被动元件；步骤161机械加工结构主体外部的导线脚，并定义位于结构主体外部的导线脚为第一导线脚段落，而位于结构主体内部的导线脚为第二导线脚段落；以及步骤162将这些第一导线段落与一印刷电路板电连接；而第二导线脚段落与集成电路芯片电连接。
目前常用的集成电路芯片封装材料包括有塑料基板与金属导线架可减少热应力(thermal stress)，本实用新型的封装方法仅针对导线架封装结构，且此导线架封装结构的封装主体是一树脂或陶瓷封装，同时在先技术并没有将被动元件在制作过程中就置入这种导线架封装结构主体的揭露。
选择树脂做为封装结构主体仅为本实用新型封装方法的一较佳实施例，关于封装结构主体(此处专指塑料类)的材料选取，是依据大小不同的结构主体以及导线架的数目多少而调整。也因为结构主体采用塑料材料，粘贴集成电路芯片至芯片垫的粘合剂材料选择也与采用陶瓷封装主体时不同，其为一有机填充银树脂粘合剂。
如步骤154所示，在粘贴一集成电路芯片至芯片垫之前，此集成电路芯片的下表面需要事先经过一金属化(metallization)处理，而芯片垫的上表面则需要经过一导电粘胶处理。这些预处理的目的不在于增加表面的平滑而利于粘贴，而是在于获得一欧姆性接触(ohmic contact)。当集成电路芯片粘贴至芯片垫之后，设置至少一被动元件于分离芯片垫或两不同导线脚之间，之后就开始对此集成电路芯片进行金属拉线的动作，如步骤156与157所示。使设置结构主体之后，能确定被动元件在结构主体内部。在完成设置结构主体后，即可定义位于结构主体外部周围为第一导线脚段落，位于结构主体内部为第二导线脚段落。被动元件除了可以设置在芯片垫上之外，也能跨接在不同的两第二导线脚段落之间。如果所要连接的两个第二导线脚段落并不相邻，则可另外设置一连接部由其中一第二导线脚段落延伸而出，以利于被动元件的跨接设置。第一导线脚段落是用来与印刷电路板电连接，而第二导线脚段落则通过金属拉线与集成电路芯片连接；另外，使用本实用新型所述封装方法的另一实施例是将被动元件设于相邻两第一导线脚段落之间。不论是第一导线脚段落或是第二导线脚段落均可为一合金(alloy)材料。以上仅属一概略性的叙述，这种专门用于塑料村料的导线架封装结构的封装方法另外会包含其它步骤，如在设置结构主体的步骤中可能会有多余的树脂超过原先所设定的结构主体范围，在这种情况下就必须利用机械或化学的方法将这些多余的树脂清除，以使下一步骤能继续进行。
相比于公知技术，本实用新型提供一种在内部包含有被动元件(如解耦电容)的导线架封装结构本体，以及专门用来封装此种导线架封装结构的方法。将至少一被动元件置于导线架封装结构内部的芯片垫或两导线脚段落之间，除了可以释放一些原本必须用来设置这些被动元件的印刷电路板空间外，更能减弱高频电路电源层与接地层间的切换噪声的强度。公知金属导线架的封装结构并没有如本实用新型所述的，将被动元件设在封装主体内部的构想或相关资料的提出。
以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，均函该在本实用新型专利保护的范围内。
权利要求1.一种导线架封装结构，具有一结构主体，该结构主体内包含有芯片，芯片垫，多数个导线脚，其特征在于，还包含有至少一被动元件。
2.如权利要求1所述的导线架封装结构，其特征在于，所述的芯片垫为至少两分离的芯片垫，该分离的芯片垫分别连接至两不同的电压位置，所述的被动元件的两端分别连接至该分离的芯片垫。
3.如权利要求1所述的导线架封装结构，其特征在于，所述的被动元件的两端分别连接至两个不同电压位置的导线脚。
4.如权利要求2或3所述的导线架封装结构，其特征在于，所述的不同电压位置包含有一电压源位置以及一接地位置。
5.如权利要求4所述的导线架封装结构，其特征在于，该电压源位置以及接地位置设置在印刷电路板上，该导线架封装结构是固接在该印刷电路板之上。
6.如权利要求2或3所述的导线架封装结构，其特征在于，还包含有一连接部，该连接部设于不相邻的两导线脚之间。
专利摘要一种导线架封装结构包含有一结构主体(molded body)并于其内部包含有一芯片垫(die pad)，至少一集成电路芯片设于芯片垫上，至少一被动元件设置于芯片垫上，以及多数个导线脚(leadfinger)。每一导线脚包含有一第一导线脚段落于结构主体的外部周围以及一第二导线脚段落延伸至结构主体内。被动元件可选择跨接于两相邻第一导线脚或第二导线脚之间，或是利用一连接部连接不相邻的两导线脚。封装此种导线架封装结构的方法在设置结构主体的步骤之前，将被动元件置于分离式芯片垫上或跨接于两不同第二导线架段落之间。既缩小了印刷电路板的尺寸，也减少了高频电路电源层与接地层之间的切换噪声。
文档编号H01L23/00GK2585406SQ0225506
公开日2003年11月5日 申请日期2002年10月8日 优先权日2002年10月8日
发明者杨智安, 廖学国 申请人:威盛电子股份有限公司