半导体封装的制作方法

文档序号:13221024阅读:152来源:国知局
技术领域本发明涉及半导体封装(semiconductorpackage),更特别地,涉及一种用于半导体封装的引线框架(leadframe)设计。

背景技术:
对于半导体晶粒(die)封装设计,有需要增加用于多功能晶粒的输入/输出连接数量。引线框架提供一种用于半导体晶粒封装的解决方案,在将半导体晶粒装配到制成品期间具有给该半导体晶粒的机械支撑作用。引线框架通常由金属板(metalsheet)制成以及通过冲压工艺(stampingprocess)或蚀刻工艺(etchingprocess)形成。然而,对于传统的基于引线框架的半导体封装,用于半导体晶粒的输入/输出连接的引线数量是受限制的。因此,提供一种新型半导体封装是可取的。

技术实现要素:
有鉴于此,本发明的目的之一在于提供一种半导体封装,以解决上述问题。本发明提供一种半导体封装。在一示例实施例中,该半导体封装包括引线框架,该引线框架构包括芯片踏板、支撑杆、至少两个电源引脚、电源条和压模材料。支撑杆与芯片踏板连接,且从芯片踏板向外方向延伸。至少两个电源引脚与芯片踏板、支撑杆分离,且具有靠近芯片踏板的第一端和从芯片踏板向外延伸的第二端。电源条与所述至少两个电源引脚连接,且具有支撑部分。压模材料用于封装该引线框架,使该支撑部分暴露出来。在另一示例实施例中,该半导体封装包括引线框架,该引线框架构包括芯片踏板、支撑杆、至少两个电源引脚和电源条。支撑杆与芯片踏板电气连接,且从芯片踏板向外方向延伸。至少两个电源引脚与芯片踏板、支撑杆分离,且具有靠近芯片踏板的第一端和从芯片踏板向外延伸的第二端。电源条与电源引脚连接。电源条包括支撑部分。电源条的支撑部分的厚度大于所述第一端的厚度。在另一示例实施例中,该半导体封装包括引线框架,该引线框架构包括芯片踏板、支撑杆、至少两个电源引脚和电源条。支撑杆与芯片踏板电气连接,且从芯片踏板向外方向延伸。至少两个电源引脚与芯片踏板、支撑杆分离。电源条具有端子部分和支撑部分,端子部分与所述至少两个电源引脚之一的第一端接触,支撑部分未与所述至少两个电源引脚中的任何一个接触。支撑部分的厚大于端子部分的厚度。采用本发明,提供了一种新型半导体封装,可以提高设计的灵活性。下面的实施例中参照附图给出了详细描述。附图说明通过阅读随后的详细描述和参考附图的示例,可以更充分地理解本发明,其中:图1A是根据本发明实施例提供的一种半导体封装的俯视图;图1B是沿图1A的线A-A’的截面图;图1C是根据本发明实施例提供的一种半导体封装的仰视图。具体实施方式以下描述为实施本发明的较佳实施例。该描述用于说明本发明的一般原则,并不应当视为具有限制意义。本发明的范围应当通过参照所附权利要求书来进行确定。本发明将参照一些附图和相对于特定的实施例来进行描述,但本发明并不限于其中,以及,仅受权利要求书的限制。所描述的附图仅仅是示意图且是非限制性的。在附图中,为了说明目的,一些元件的尺寸可能被放大,而并没有按比例示出。附图中示出的尺寸和相对尺寸并不对应于本发明在实践中的实际尺寸。通常而言,“大致上”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到技术效果。本实施例提供一种半导体封装。该半导体封装的引线框架包括连接至少两个电源引脚(powerlead)的电源条(powerbar),以给安装(mount)在该引线框架上的半导体晶粒提供相同的电压。该电源条包括与电源引脚接触的端子部分(terminalportion)和不与电源引脚接触的支撑部分(supportingportion)。该支撑部分的厚度被设计为大于该端子部分的厚度。因此,具有厚的厚度的支撑部分能够提高机械强度以及避免摇摆的(dangling)问题。图1A是根据本发明一些实施例提供的一种半导体封装500的俯视图。图1B是沿图1A的线A-A’的截面图。图1C是根据本发明一些实施例提供的一种半导体封装500的仰视图。为了清楚地说明该半导体封装内部的排列(arrangement),压模材料(moldingmaterial)234的边界仅用于说明目的,其中,该压模材料用于封装(encapsulation)。进一步地,图1B所示的焊线(bondingwire)304a和304b在图1A中未示出,以清楚地说明俯视图中半导体封装内部的排列。在一些实施例中,半导体封装500可以包括引线框架封装,例如,四方扁平无引线封装(quad-flat-no-leadspackage,QFN)、高级QFN封装(advancedQFN,aQFN)、薄型四方扁平封装(low-profilequadflatpackage,LQFP)、双扁平无引线封装(dual-flat-no-leadpackage,DFN)、四方扁平封装(quad-flatpackage,QFP)或双列直插式封装(dual-in-linepackage,DIP)等等。如图1A-1C所示,半导体封装500包括引线框架200、半导体晶粒(semiconductordie)300和压模材料234。在一些实施例中,引线框架200包括芯片踏板(diepaddle)202、支撑杆(supportingbar)232、引脚(lead)230和电源条208。在一些实施例中,引线框架200是金属材料形成的,例如,铜及其铝合金。如图1A-1C所示,芯片踏板202位于引线框架200的中央部位,且与支撑杆232电气连接。在一些实施例中,芯片踏板202包括芯片贴附面(dieattachedsurface)202a和与芯片贴附面202a相对的基板贴附面(substrateattachedsurface)202b。芯片踏板202的芯片贴附面202a用于提供将半导体晶粒300安装在芯片踏板202上的连接物。芯片踏板202的基板贴附面202b用于提供基板或基底(base,未示出)的连接物(attachment)。支撑杆232与芯片踏板202连接,以支撑芯片踏板202。如图1A所示,支撑杆232从芯片踏板202的拐角处(corner)向外方向延伸。在一些实施例中,支撑杆232具有接地环部分(groundringsection)204,接地环部分204通过几个连接部分(connectionportion)206与芯片踏板202的拐角处连接。如图1A和图1B所示,接地环部分204围绕在相应的芯片踏板202的边缘,并通过连接部分206与芯片踏板202分离。在一些实施例中,接地环部分204用于电气连接至半导体晶粒300的接地端子(groundpad)。因此,芯片踏板202能够作为半导体晶粒300的接地层(groundplane)。多个离散的引脚230被设为与芯片踏板202和支撑杆232分离。引脚230沿着相应的芯片踏板202的边缘进行布置。同样地,引脚230从芯片踏板202向外方向延伸。在一些实施例中,引脚230包括电源引脚(powerlead)、接地引脚(groundlead)和信号引脚(signallead)。例如,如图1A所示,引脚230包括至少三个电源引脚216、218和226,以及,设置于这些电源引脚旁边的至少三个接地引脚220、222和224。电源引脚、接地引脚和信号引脚被设计为分别通过焊线电气连接至半导体晶粒300的相应的电源端子(powerpad)、接地端子(groundpad)和信号端子(signalpad),如图1A的芯片端子(包括电源端子、接地端子和信号端子)302所示。例如,如图1B所示,半导体晶粒300的电源端子302a通过焊线304a电气连接至相应的电源引脚226的顶面(topsurface)229。半导体晶粒300的接地端子302b通过焊线304b电气连接至相应的接地引脚224的顶面223。应当注意的是,引脚230的数量取决于设计要求,本发明并此并不做限制。如图1A和图1B所示,应当注意的是,根据本发明一些实施例,一些接地引脚(例如,接地引脚220、222和224)可以被设计为与接地环部分204接触。因此,在如图1A所示的俯视图和如图1B所示的半导体封装500的截面图中,与相应的接地引脚(例如,接地引脚224)直接连接的接地环部分204可以共同形成连续接地(continuousrouting)。该接地环部分所形成的连续接地和该接地引脚可具有为引线框架200的其它信号引脚(未示出)提供接地隔离和射频(radio-frequency,RF)屏蔽的作用。在如图1A和图1B所示的一些实施例中,每个引脚230具有靠近(closeto)芯片踏板202的第一端和远离芯片踏板202以及与该第一端相对的第二端。例如,如图1B所示,电源引脚226具有靠近芯片踏板202的第一端226-1和从芯片踏板202向外延伸的第二端226-2。类似地,接地引脚224具有靠近芯片踏板202的第一端224-1和从芯片踏板202向外延伸的第二端224-2。每个引脚230具有靠近第二端的接合区域(bondingregion),以便半导体封装500可以通过该接合区域安装在基板(例如,印刷电路板(printedcircuitboard,PCB))上。例如,如图1B所示,电源引脚226具有靠近其第二端226-2的接合区域227。类似地,接地引脚224具有靠近其第二端224-2的接合区域225。应当注意的是,在图1B所示的截面图中,引脚230的接合区域具有比引脚230的第一端的厚度较厚的厚度。例如,电源引脚226的第一端226-1具有厚度T1,电源引脚226的接合区域227具有厚度T2。接地引脚224的第一端224-1具有厚度T1,接地引脚224的接合区域225具有厚度T2。类似地,电源引脚216和218的第一端216-1和218-1具有厚度T1。在一些实施例中,通过用于引线框架制造的半蚀刻(half-etching)工艺,厚度T1被设计为比厚度T2小,以便很好地定义电气连接至基板的接合区域227。如图1B所示,电源引脚226的第一端226-1的底面(bottomsurface)228从接合区域227的底面227a凹进。接地引脚224的第一端224-1的底面205从接合区域225的底面225a凹进。在如图1A-1C所示的一些实施例中,引线框架200还包括电源条208。电源条208设置于芯片踏板202和引脚230(例如,至少两个电源引脚)之间。例如,电源条208大致上(substantially)沿着相应的芯片踏板202的边缘202c的方向延伸。在一些实施例中,电源条208用于连接至少两个电源引脚,例如,电源引脚216和218。电源条208可以给半导体晶粒300的电源端子提供相同的电压,其中,电源条208电气连接至引线框架200的电源引脚216和218。因此,电源条208未与任何的接地引脚(例如,接地引脚220、222和224)连接。如图1A所示,电源条208具有分别与电源引脚216和218的第一端216-1和218-1接触的端子部分(terminalportion)210a和210b。因此,电源条208和与其连接的电源引脚216、218可以共同构造连续路由。端子部分210a和210b的厚度可以被设计为与引脚230的第一端的厚度大致上(substantially)相等。例如,端子部分210a和210b的厚度大致上等于电源引脚216和218的第一端216-1和218-1的厚度T1。在如图1A-1C所示的一些实施例中,电源条208包括放置在端子部分210a和210b之间的支撑部分212,以提高电源条208的机械强度。支撑部分212不与电源引脚216和218中的任何一个接触(isfreefrom)。在一些实施例中,电源条208的支撑部分212的厚度可以被设计为与引脚230的接合区域的厚度大致上相等。例如,支撑部分212的厚度大致上等于电源引脚226的接合区域227和接地引脚224的接合区域225的厚度T2。此外,支撑部分212的厚度T2被设计为大于电源条208的端子部分210a和210b的厚度T1。在一些实施例中,支撑部分212的厚度被设计为大于引脚230的第一端的厚度。例如,支撑部分212的厚度T2大于接地引脚224的第一端224-1和电源引脚216、218、226的第一端216-1、218-1、226-1的厚度T1。在如图1A-1C所示的一些实施例中,压模材料234封装(encapsulate)引线框架200、半导体晶粒300和焊线304a、304b。压模材料234具有顶面234a和与顶面234a相对的底面234b。在一些实施例中,压模材料234可以由压模材料(如树脂)形成。如图1B-1C所示,压模材料234形成,使引脚230的接合区域和电源条208的支撑部分暴露出来。特别地,从压模材料234暴露出来的该电源条208的支撑部分的表面与引脚230的接合区域共面。更具体地说,压模材料234覆盖(wrap)电源条208的顶面214,使支撑部分212的底面从压模材料234的底面234b暴露出来。压模材料也覆盖接地引脚224和电源引脚226的顶面223和229,使接合区域227的底面227a和接合区域225的底面225a从压模材料234的底面234b暴露出来。在一些实施例中,如图1C所示的半导体封装500的仰视图中,引脚230的接合区域225和227的底面(包括接合区域227的底面227a和接合区域225的底面225a)以及电源条208的支撑部分212的底面213a从压模材料234的底面234b暴露出来。在一些实施例中,支撑部分212的底面与引脚230的接合区域的底面对齐(align),换句话说,支撑部分212的底面与引脚230的接合区域的底面共面。例如,如图1B所示,支撑部分212的底面213a和接合区域227的底面227a、接合区域225的底面225a对齐。在图1B-1C所示的一些实施例中,支撑部分212可以看作是引线框架200的额外接合区域,该支撑部分212具有从压模材料234暴露出来的底面213a。因此,用于在其上安装半导体封装500的基板可以具有用于电源端子位置的设计的灵活性。上述实施例提供了一种用于半导体封装的引线框架设计。该引线框架包括连接至少两根电源引脚的电源条,以给安装在该引线框架上的半导体晶粒提供相同的电压。该电源条被设计为具有至少一个支撑部分,该至少一个支撑部分的厚度与电源引脚的接合区域的厚度相差无几。因此,电源引脚的接合区域的底部和电源条的支撑部分的底部能够从压模材料暴露出来。具有厚厚度的该支撑部分能够提高电源条的机械强度。因此,电源条能够不与额外的虚拟引脚接触,以避免摇摆的问题。同样地,从压模材料暴露出来的支撑部分可以看作是该引线框架的额外接合区域,以提高用于电源端子位置的设计灵活性。在不脱离本发明的精神以及范围内,本发明可以其它特定格式呈现。所描述的实施例在所有方面仅用于说明的目的而并非用于限制本发明。本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。本领域技术人员皆在不脱离本发明之精神以及范围内做些许更动与润饰。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1