一种扁平无引脚封装的芯片封装框架的制作方法

一种扁平无引脚封装的芯片封装框架，属于芯片封装技术领域。

背景技术：

QFN封装（Quad Flat No-lead Package，方形扁平无引脚封装）以及DFN封装（Dual Flat No-lead Package，双侧引脚扁平无引脚封装）是常见的表面贴装型芯片封装形式。QFN封装以及DFN封装是无引脚封装形式，呈正方形或矩形，封装底部中央位置有一个大面积裸露焊盘用来导热，围绕大焊盘的封装外围四周有实现电气连结的导电焊盘。由于QFN封装以及DFN封装形式的芯片无引脚，因此贴装占有面积较小，高度更低，同时由于具有由于体积小、重量轻的优点，再加上良好的电性能和热性能，因此QFN封装以及DFN封装形式受到极大欢迎。

在现有技术中，QFN封装以及DFN封装的封装框架存在有如下缺陷：（1）传统的QFN封装以及DFN封装内一般只设置有导电金属层，芯片固定在导电金属层表面后进行封装，封装之后各个封装框架之间由硬质材料进行连接，因此在利用切割刀进行单个颗粒的切割时会切到导电金属层，造成产品引脚卷边，并且会减少刀片的使用寿命，影响产品品质。（2）传统的QFN封装以及DFN封装的封装框架在进行封装后，引脚的底面与封装框架的底面平齐，因此在进行芯片焊接时，对焊接水平要求较高。（3）封装切割成成品之后，产品只能放置在专门的封装条内，因此在一定程度上造成了转移和运输的不便。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过设置柔性材质的基材层，便于芯片封装框架成卷生产，大大提高了产品的生产效率，同时降低了包装运输成本，同时便于单个产品切割的扁平无引脚封装的芯片封装框架。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该扁平无引脚封装的芯片封装框架，包括封装框架本体，在封装框架本体底部四条边或底部两条对边的边缘处设置有若干引脚，其特征在于：所述的封装框架本体包括基材层以及固化封装在基材层上表面的封装层，其中基材层为柔性材质，所述引脚自基材层底面引出，在基材层表面固定有封装在封装层内部的芯片，芯片的接线端与引脚对应连接。

优选的，在所述的基材层四周设置有与所述引脚一一对应的引线孔，导体通过引线孔连接芯片以及引脚。

优选的，所述的导体为穿过所述引线孔的引线。

优选的，所述的导体为填充在所述引线孔内的导电柱，芯片倒置后其正面的接线端与导电柱的上端对应连接。

优选的，所述的基材层为柔性材质的环氧树脂玻璃纤维布。

优选的，所述的引脚突出于所述基材层的底面。

优选的，所述的引脚包括突出于基材层底面的导电金属层，在导电金属层的外部还覆盖有焊锡层。

优选的，在所述的导电金属层的表面还设置有复合金属层。

优选的，所述的扁平无引脚封装形式为QFN封装形式。

优选的，所述的扁平无引脚封装形式为DFN封装形式。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、在本扁平无引脚封装的芯片封装框架中，通过设置柔性材质的基材层，便于芯片封装框架成卷生产，大大提高了产品的生产效率，同时降低了包装运输成本，同时便于单个产品的切割。

2、本扁平无引脚封装的芯片封装框架中，设置有基材层，且由于基材层为环氧树脂玻璃纤维布材质，因此相邻的封装框架之间为柔性连接，因此更有助于芯片之间成卷包装，同时提高了产品的可靠性，更便于运输。

3、由于本扁平无引脚封装的芯片封装框架是基于基材层（环氧树脂玻璃纤维布材质）生产的，因此更适于卷对卷的方式进行生产，大大提高了生产效率。

4、同时更方便单个产品的切割，同时大大延长了切割刀片的使用寿命。

附图说明

图1为基于QFN封装形式的扁平无引脚封装的芯片封装框架仰视图。

图2为扁平无引脚封装的芯片封装框架剖视图。

图3~图10为扁平无引脚封装的芯片封装框架制造流程图。

图11为实施例2的扁平无引脚封装的芯片封装框架剖视图。

图12为基于DFN封装形式的扁平无引脚封装的芯片封装框架仰视图。

其中：1、引脚 2、封装框架本体 3、封装层 4、引线孔 5、复合金属层 6、基材层 7、芯片 8、引线 9、焊锡层 10、导电金属层 11、铜箔层 12、干膜层 13、曝光层 14、导电柱。

具体实施方式

图1~10是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~12对本实用新型做进一步说明。

实施例1：

如图1所示，一种扁平无引脚封装的芯片封装框架，包括矩形封装框架本体2，在封装框架本体2的底部按照QFN封装形式要求引出有若干引脚1，引脚1均匀排布在封装框架本体2的四条边的边缘处。

如图2所示，本扁平无引脚封装的芯片封装框架包括基材层6，在基材层6的表面固定有芯片7，在基材层6的四周开设有与引脚1一一对应的引线孔4，芯片7上的接线端与引脚1之间通过引线8连接，引线孔4为穿透基材层6的通孔，引线8穿过引线孔4连接芯片7与引脚1，在完成引脚1与芯片7之间的连接之后，在芯片7表面进行封装，封装固化之后形成封装层3，封装层3、基材层6以及封装在内的芯片7组成上述的封装框架本体2。

上述的引脚1包括导电金属层10，在导电金属层10的两面分别设置有复合金属层5，其中导电金属层10和位于其下表面的复合金属层5突出于封装框架本体2的底面，位于导电金属层10上表面的复合金属层5整体位于相应引线孔4的内部。引脚1的最外层为焊锡层9，焊锡层9将导电金属层10和位于其下表面的复合金属层5包裹在内。

由于引脚1通过导电金属层10和位于其下表面的复合金属层5突出于本基于QFN封装的芯片7封装框架的底面设置，因此更有助于进行芯片7的焊接。

如图3~图10所示，制造如图1~2所示的扁平无引脚封装的芯片封装框架，包括如下步骤：

步骤1，准备环氧树脂玻璃纤维布，作为基材层6的原材料，如图3所示。

步骤2，对原材料进行冲压，根据预定位置在基材层6上冲压得到引线孔4，如图4所示。

步骤3，通过热压轮，利用环氧树脂的粘度在基材层6的正面贴敷铜箔层11，如图5所示。

步骤4，除去铜箔层11表面的氧化物以及其他杂质，清洁并对铜箔层11表面进行粗化处理，最后通过热压的方式将干膜层12贴附在铜箔层11的表面，如图6所示。

步骤5，利用紫外光照射干膜层12，对干膜层12进行曝光，干膜层12经紫外光照射之后引发干膜层12分解为自由基，激发单体产生聚合反应形成高分子化合物，将干膜层12上的图形转移到铜箔层11上，形成曝光层13，如图7所示。

步骤6，利用碳酸钠的弱碱性将干膜层12上未经紫外线曝光的部分用碳酸钠溶液溶解，经紫外线辐射形成的曝光层13保留在铜箔层11上，干膜层12被溶解掉之后在相应位置露出铜箔层11，如图8所示。

步骤7，利用化学溶液将未被曝光层13覆盖的铜箔层11进行刻蚀，刻蚀到基材层6底面处，如图9所示，然后将曝光层13去除，完成导电金属层10的最终成型。

步骤8，在导电金属层10的底面以及裸露在引线孔4内的表面上进行电镀处理形成复合金属层5，然后在导电金属层10以及其底面的复合金属层5的外部设置焊锡层9，如图10所示。

步骤9，通过引线8连接芯片7以及相对应引线孔4内的复合金属层5，完成芯片7以及引脚1的连接，最后对引线8以及芯片7进行封装，固化后形成封装层3。

在上述本扁平无引脚封装的芯片封装框架中，设置有基材层6，且由于基材层6为环氧树脂玻璃纤维布材质，因此相邻的封装框架之间为柔性连接，因此更有助于封装框架之间成卷包装，同时提高了产品的可靠性，更便于运输。

由于本扁平无引脚封装的芯片封装框架是基于基材层6（环氧树脂玻璃纤维布材质）生产的，因此更适于卷对卷的方式进行生产，大大提高了生产效率。

同时更方便单个产品的切割，同时大大延长了切割刀片的使用寿命。

实施例2：

如图11所示，本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例中，取消引线8而由导电柱14代替，将导电柱14填充在引线孔4内，并突出于基材层6上表面，在将芯片7倒置后将芯片7表面的接线端与相应的导电柱14进行焊接，实现了芯片7与引脚1的连接。在本实施例中，同样省略了位于导电金属层10两个表面的复合金属层5，导电柱14直接与导电金属层10接触，焊锡层9直接覆盖在导电金属层10的表面。本实施例的技术方案同样适用于DFN封装形式的扁平无引脚封装的芯片封装框架。

实施例3：

如图12所示，本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例中，本扁平无引脚封装的芯片封装框架按照DFN封装形式进行设置，具体包括矩形封装框架本体2，在封装框架本体2的底部按照DFN封装形式要求引出有若干引脚1，引脚1均匀排布在封装框架本体2的两条对边的边缘处。

与图2相同，本实施例的DFN封装的芯片封装框架包括基材层6，在基材层6的表面固定有芯片7，在基材层6的四周开设有与引脚1一一对应的引线孔4，芯片7上的接线端与引脚1之间通过引线8连接，引线孔4为穿透基材层6的通孔，引线8穿过引线孔4连接芯片7与引脚1，在完成引脚1与芯片7之间的连接之后，在芯片7表面进行封装，封装固化之后形成封装层3，封装层3、基材层6以及封装在内的芯片7组成上述的封装框架本体2。

上述的引脚1包括导电金属层10，在导电金属层10的两面分别设置有复合金属层5，其中导电金属层10和位于其下表面的复合金属层5突出于封装框架本体2的底面，位于导电金属层10上表面的复合金属层5整体位于相应引线孔4的内部。引脚1的最外层为焊锡层9，焊锡层9将导电金属层10和位于其下表面的复合金属层5包裹在内。

由于引脚1通过导电金属层10和位于其下表面的复合金属层5突出于本实施例的DFN封装的芯片封装框架的底面设置，因此更有助于进行芯片7的焊接。

制造如图12所示的基于DFN封装的芯片封装框架，同样由如图3~图10所示，包括如下步骤：

步骤1，准备环氧树脂玻璃纤维布，作为基材层6的原材料，如图3所示。

步骤2，对原材料进行冲压，根据预定位置在基材层6上冲压得到引线孔4，如图4所示。

步骤3，通过热压轮，利用环氧树脂的粘度在基材层6的正面贴敷铜箔层11，如图5所示。

步骤4，除去铜箔层11表面的氧化物以及其他杂质，清洁并对铜箔层11表面进行粗化处理，最后通过热压的方式将干膜层12贴附在铜箔层11的表面，如图6所示。

步骤5，利用紫外光照射干膜层12，对干膜层12进行曝光，干膜层12经紫外光照射之后引发干膜层12分解为自由基，激发单体产生聚合反应形成高分子化合物，将干膜层12上的图形转移到铜箔层11上，形成曝光层13，如图7所示。

步骤6，利用碳酸钠的弱碱性将干膜层12上未经紫外线曝光的部分用碳酸钠溶液溶解，经紫外线辐射形成的曝光层13保留在铜箔层11上，干膜层12被溶解掉之后在相应位置露出铜箔层11，如图8所示。

步骤7，利用化学溶液将未被曝光层13覆盖的铜箔层11进行刻蚀，刻蚀到基材层6底面处，如图9所示，然后将曝光层13去除，完成导电金属层10的最终成型。

步骤8，在导电金属层10的底面以及裸露在引线孔4内的表面上进行电镀处理形成复合金属层5，然后在导电金属层10以及其底面的复合金属层5的外部设置焊锡层9，如图10所示。

步骤9，通过引线8连接芯片7以及相对应引线孔4内的复合金属层5，完成芯片7以及引脚1的连接，最后对引线8以及芯片7进行封装，固化后形成封装层3。

在上述本基于DFN封装的芯片封装框架中，设置有基材层6，且由于基材层6为环氧树脂玻璃纤维布材质，因此相邻的封装框架之间为柔性连接，因此更有助于封装框架之间成卷包装，同时提高了产品的可靠性，更便于运输。

由于本基于DFN封装的芯片封装框架是基于基材层6（环氧树脂玻璃纤维布材质）生产的，因此更适于卷对卷的方式进行生产，大大提高了生产效率。

同时更方便单个产品的切割，同时大大延长了切割刀片的使用寿命。

本申请的具体实施方式可以是以上各个实施例的任意组合。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。