引线框架和半导体封装体的制作方法
【专利摘要】本发明涉及引线框架和半导体封装体。一种引线框架包括多个引线单元，其中每一引线单元包括：支撑盘，其经配置为承载晶片；位于支撑盘周围的至少一个引脚阵列，其经配置为连接至承载于支撑盘的晶片；至少一个支撑杆，支撑盘经由所述至少一个支撑杆连接到引线单元的边框；其中，在支撑盘及所述至少一个支撑杆上具有分叉形镂空槽，其多个分叉的延伸方向平行于所述支撑盘的边缘方向或所述至少一个支撑杆的延伸方向。支撑盘与引脚阵列之间的高度差有助于灌胶封装工序中的模流平衡。分叉形镂空槽形成锁模结构，降低了封装胶体分层剥离的风险。
【专利说明】引线框架和半导体封装体
【技术领域】
[0001]本发明大体上涉及芯片封装，更具体地，涉及引线框架(Lead Frame)结构的封装。
【背景技术】
[0002]引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料(金丝、银丝，铜丝、铝丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电性连接，形成电性回路的关键结构件，它起到了和外部导线连接的桥梁作用。大部分的半导体集成块中都使用引线框架，它是电子信息产业中重要的基础材料。
【发明内容】
[0003]目前的集成电路集成度越来越高，芯片的I/O线越来越多。芯片的速度越来越快，功率也越来越大。这些趋势均对现有的半导体封装技术提出了更高的要求。
[0004]在本发明的一个实施例中，揭示了一种引线框架，该引线框架包括多个引线单元，其中每一引线单元包括:支撑盘，其经配置为承载晶片；位于所述支撑盘周围的至少一个引脚阵列，其经配置为连接至承载于所述支撑盘的晶片；至少一个支撑杆，所述支撑盘经由所述至少一个支撑杆连接到引线单元的边框；其中，在所述支撑盘及所述至少一个支撑杆上具有分叉形镂空槽，其多个分叉的延伸方向平行于所述支撑盘的边缘方向或所述至少一个支撑杆的延伸方向。支撑盘与引脚阵列之间的高度差有助于灌胶封装工序中的模流平衡。分叉形镂空槽形成锁模结构，封装胶体穿过分叉形镂空槽而将晶片、支撑盘、支撑杆包覆为一个整体，降低了分层剥离的风险。
[0005]在本发明的另一个实施例中，揭示了一种半导体封装体，该半导体封装体包括:支撑盘；晶片，其承载于所述支撑盘之上；位于所述支撑盘周围的至少一个引脚阵列，其电性连接至所述晶片；至少一个支撑杆，其连接至所述支撑盘；其中，在所述支撑盘及所述至少一个支撑杆上具有分叉形镂空槽，其多个分叉的延伸方向平行于所述支撑盘的边缘方向或所述至少一个支撑杆的延伸方向；封装材料，其包覆所述晶片、所述至少一个引脚阵列、以及所述支撑盘。
[0006]在上述引线框架或半导体封装体的一些具体实施例中，所述至少一个支撑杆与所述支撑盘之间还通过加强筋连接。
[0007]在上述引线框架或半导体封装体的一些具体实施例中，还包括覆盖所述至少一个引脚阵列的端部和所述至少一个支撑杆的局部的镀银区域，所述分叉形镂空槽沿着所述至少一个支撑杆的延伸方向延伸到所述镀银区域之外。
[0008]在上述引线框架或半导体封装体的一些具体实施例中，所述支撑盘与所述至少一个支撑杆的连接部分呈平滑弧线转角。
[0009]在上述引线框架或半导体封装体的一些具体实施例中，所述分叉形镂空槽沿着所述至少一个支撑杆的延伸部分的宽度在所述至少一个支撑杆宽度的1/4?1/3。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]结合附图，以下关于本发明的优选实施例的详细说明将更易于理解。本发明以举例的方式予以说明，并非受限于附图，附图中类似的附图标记指示相似的元件。
[0011]图1是一个引线框架的平面布局示意图；
[0012]图2A示出了一个实施例的引线框架中的一个引线单元200 ;
[0013]图2B为图2A的侧面示意图；
[0014]图3图示出了另一个实施例的引线框架中的一个引线单元300 ;
[0015]图4A示出了又一个实施例的引线框架中的一个引线单元400 ；
[0016]图4B示出了图4A的局部；
[0017]图5示出了再一个实施例的引线框架中的一个引线单元500。
【具体实施方式】
[0018]附图的详细说明意在作为本发明的当前优选实施例的说明，而非意在代表本发明能够得以实现的仅有形式。应理解的是，相同或等同的功能可以由意在包含于本发明的精神和范围之内的不同实施例完成。
[0019]图1是一个引线框架10的平面布局示意图。引线框架10包括支撑盘102所组成的阵列。引脚104的阵列排布于支撑盘102的周围。引脚阵列通过连筋106连接在一起。连筋106互相连接形成网格型的框架，从而使引线框架10构成一个整体。每一个网格内的部件组成一个引线单元。支撑盘102通过支撑杆103连接到框架。应理解的是，图1仅意在示意性地表达支撑盘102、支撑杆103、引脚104的阵列、连筋106之间的相对位置关系，而非意在精确地显示各部件的尺寸比例。引线框架10适合作为整体与其他部件(如晶片等)封装，例如包括:将晶片安装于支撑盘102上，将晶片与引脚104进行电性连接，灌胶封装后切单(Singulat1n)去除连筋106可形成各个独立的半导体封装体。引线框架10例如但不限于是由金属、合金等导电性材料制成的。
[0020]图2A示出了一个实施例的引线框架中的一个引线单元200。该引线单元包括一个大体上呈方形的支撑盘202，并经由四个角上的支撑杆203连接到引线框架的网格边框。引脚阵列204分布于支撑盘202的周围，其经配置为电性连接至承载于支撑盘202的晶片。连筋206将相邻网格的引脚阵列连接在一起。图中还示出了位于支撑盘202之上的晶片211。支撑杆203在转折区域217可以形成阶梯，从而使得支撑盘202与引脚阵列204之间形成高度差，以利于灌胶封装工序中的模流平衡。镀银区域213覆盖引脚阵列204的端部和支撑杆203的局部及支撑盘202的四周。支撑杆203及支撑盘202上还具有分叉形镂空槽215，其多个分叉的延伸方向平行于支撑盘202的边缘方向或支撑杆203的延伸方向，且分叉在支撑杆203上可以延伸到镀银区域213之外(也可以不延伸到镀银区域213之外)，本领域技术人员应当理解的是，本处所说的“平行”是大体上的平行，而不是严格几何意义上的平行。另外分叉形镂空槽215的分叉在平行于支撑盘202的边缘方向延伸部分可以位于镀银区213以内。虚线框208示出了灌胶封装的范围。完成灌胶封装后，切单去除连筋并断开支撑杆203与网格边框的连接，从而形成独立的半导体封装体。根据封装的具体类型，可能还包括弯曲引脚在灌胶区域以外的部分的步骤。分叉形镂空槽215有助于释放应力，且减少了镀银面积，增强了引线框架与封装胶体之间的结合力，提高了锁模作用。封装胶体穿过分叉形镂空槽215而将晶片211、支撑盘202、支撑杆203包覆为一个整体，降低了分层剥离的风险。
[0021]图2B为图2A的侧面示意图。虚线框204表示引脚阵列。晶片211与引脚阵列204电性连接。支撑杆203在转折区域217形成阶梯，使得支撑盘202与引脚阵列204之间形成高度差，以利于灌胶封装工序中的模流平衡。图中仅出于清楚的目的而将引脚阵列204和支撑杆203 (离开支撑盘)的远端示为具有一点高度差。本领域技术人员应能理解，引脚阵列204和支撑杆203 (离开支撑盘)的远端可以是大体上平齐的。
[0022]图3图示出了另一个实施例的引线框架中的一个引线单元300。与图2中所示的引线单元200相比，引线单元300的改进之处主要在于:支撑杆303和支撑盘302之间还通过加强筋319连接，以增强稳固性。
[0023]图4A示出了又一个实施例的引线框架中的一个引线单元400。图中示出了支撑盘402、支撑杆403、引脚阵列404、支撑杆403的转折区域417以及分叉形镂空槽415。图4B示出了图4A的局部。如图所示，支撑盘402与支撑杆403的连接部分呈平滑弧线转角，这种设计可以增强支撑杆403的强度且有利于降低切单时产生的应力。
[0024]图5示出了再一个实施例的引线框架中的一个引线单元500。该引线单元500包括一个大体上呈长方形的支撑盘502，并经由两侧(图中所示左右两侧)的支撑杆503连接到引线框架的网格边框。引脚阵列504分布于支撑盘502的另外两侧(图中所示上下两侧)，其经配置为电性连接至承载于支撑盘502之上的晶片511。连筋506将相邻网格的引脚阵列连接在一起。支撑杆503在转折区域517形成阶梯，从而使得支撑盘502与引脚阵列504之间形成高度差，以利于灌胶封装工序中的模流平衡。支撑杆503及支撑盘502上还具有分叉形镂空槽515，其多个分叉的延伸方向平行于晶片511的边缘方向(或支撑盘502的边缘方向)或支撑杆503的延伸方向，本领域技术人员应当理解的是，本处所说的“平行”是大体上的平行，而不是严格几何意义上的平行。虚线框508示出了灌胶封装的范围。完成灌胶封装后，切单去除连筋并断开支撑杆503与网格边框的连接，从而形成独立的半导体封装体。根据封装的具体类型，可能还包括弯曲引脚在灌胶区域以外的部分的步骤。分叉形镂空槽515有助于释放应力，且减少了镀银面积，增强了引线框架与封装胶体之间的结合力，提高了锁模作用。封装胶体穿过分叉形镂空槽515而将晶片511、支撑盘502、支撑杆503包覆为一个整体，降低了分层剥离的风险。
[0025]在上述实施例中，分叉形镂空槽沿着支撑杆的延伸部分的宽度可以在支撑杆宽度的1/4?1/3范围内。
[0026]在上述实施例的一些变化例中，分叉形镂空槽与支撑盘边缘的距离不小于0.1毫米。
[0027]在上述实施例的一些变化例中，分叉形镂空槽与封装胶体侧边缘的距离不小于0.15晕米。
[0028]在上述实施例的一些变化例中，分叉形镂空槽的宽度不小于0.1毫米。
[0029]尽管已经阐明和描述了本发明的不同实施例，本发明并不限于这些实施例。仅在某些权利要求或实施例中出现的技术特征并不意味着不能与其他权利要求或实施例中的其他特征相结合以实现有益的新的技术方案。在不背离如权利要求书所描述的本发明的精神和范围的情况下，许多修改、改变、变形、替代以及等同对于本领域技术人员而言是明显
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【权利要求】
1.一种引线框架，其特征在于，该引线框架包括: 多个引线单元，其中每一引线单元包括: 支撑盘，其经配置为承载晶片； 位于所述支撑盘周围的至少一个引脚阵列，其经配置为连接至承载于所述支撑盘的晶片; 至少一个支撑杆，所述支撑盘经由所述至少一个支撑杆连接到引线单元的边框； 其中，在所述支撑盘及所述至少一个支撑杆上具有分叉形镂空槽，其多个分叉的延伸方向平行于所述支撑盘的边缘方向或所述至少一个支撑杆的延伸方向。
2.如权利要求1所述的引线框架，其特征在于，所述至少一个支撑杆与所述支撑盘之间还通过加强筋连接。
3.如权利要求1所述的引线框架，其特征在于，所述分叉形镂空槽沿着所述至少一个支撑杆的延伸方向延伸到镀银区域之外。
4.如权利要求1所述的引线框架，其特征在于，所述支撑盘与所述至少一个支撑杆的连接部分呈平滑弧线转角。
5.如权利要求1所述的引线框架，其特征在于，所述分叉形镂空槽沿着所述至少一个支撑杆的延伸部分的宽度在所述至少一个支撑杆宽度的1/4?1/3。
6.一种半导体封装体，其特征在于，该半导体封装体包括: 支撑盘； 晶片，其承载于所述支撑盘之上； 位于所述支撑盘周围的至少一个引脚阵列，其电性连接至所述晶片； 至少一个支撑杆，其连接至所述支撑盘；其中，在所述支撑盘及所述至少一个支撑杆上具有分叉形镂空槽，其多个分叉的延伸方向平行于所述支撑盘的边缘方向或所述至少一个支撑杆的延伸方向； 封装材料，其包覆所述晶片、所述至少一个引脚阵列、以及所述支撑盘。
7.如权利要求6所述的半导体封装体，其特征在于，所述至少一个支撑杆与所述支撑盘之间还通过加强筋连接。
8.如权利要求6所述的半导体封装体，其特征在于，所述分叉形镂空槽沿着所述至少一个支撑杆的延伸方向延伸到镀银区域之外。
9.如权利要求6所述的半导体封装体，其特征在于，所述支撑盘与所述至少一个支撑杆的连接部分呈平滑弧线转角。
10.如权利要求6所述的半导体封装体，其特征在于，所述分叉形镂空槽沿着所述至少一个支撑杆的延伸部分的宽度在所述至少一个支撑杆宽度的1/4?1/3。
【文档编号】H01L23/31GK104485323SQ201410831214
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月23日 优先权日:2014年12月23日
【发明者】周素芬 申请人:日月光封装测试(上海)有限公司