一种引线框架单元、引线框架以及封装体的制作方法

1.本实用新型涉及半导体技术领域，特别涉及一种引线框架单元、引线框架以及封装体。


背景技术：

2.引线框架作为分立器件半导体封装的芯片载体，借助于键合丝实现芯片内部电路与引线框架的引出端之间的电气连接，是形成电气回路的关键结构件，它起到了电路连接和芯片的固定作用，是电子信息产业中重要的基础材料。
3.分立器件半导体封装过程中，需要将软焊料融化后点在引线框架的载片台表面，然后将芯片放置在软焊料上，实现芯片与引线框架的电连接功能，芯片下软焊料的厚度及其均匀性和稳定性是考量软焊料粘接芯片的主要指标。由于融化后的软焊料呈半圆或球状，并具有流动性，使得软焊料的厚度难以控制，且均匀性差，容易造成产品封装后导热性及导电性的差异。同时，软焊料作为引线框架与芯片之间的缓冲介质，若软焊料厚度不足或者不均匀，易产生芯片裂纹或造成软焊料层与引线框架的载片台间的分层现象，降低产品可靠性。
4.传统分立器件的引线框架的载片台设计主要全平面设计或带防溢槽的设计；载片台采用全平面设计时，软焊料点在引线框架表面后会沿引线框架表面流动，一直溢出到引线框架背面，导致产品不良；载片台采用带防溢槽设计时，虽然防溢槽的存在阻挡了软焊料的外溢，但是随着软焊料的溢出，芯片下软焊料的厚度及均匀性都受到影响，产品可靠性无法保证。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种引线框架单元、引线框架以及封装体，以解决现有技术中焊料外溢以及厚度不均匀的问题。
6.本实用新型提供一种引线框架单元，所述引线框架单元包括：
7.散热片；
8.载片台，所述载片台的一端与所述散热片连接，所述载片台包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置芯片；
9.多个管脚，所述多个管脚与所述载片台的另一端连接；
10.所述第一表面设置有围挡结构，所述围挡结构为环形，位于所述芯片的外围并围绕所述芯片。
11.优选地，所述围挡结构从所述载片台的第一表面向着远离所述第一表面的方向凸起。
12.优选地，所述围挡结构为矩形环状。
13.优选地，所述围挡结构的外壁上开设有多个凹槽。
14.优选地，所述凹槽的形状为圆弧形、三角形、矩形、梯形凹槽中的任意一种或者几
种的组合。
15.优选地，所述凹槽的深度达到所述围挡结构的宽度的一半。
16.优选地，所述围挡结构的高度为0.1mm～0.3mm，所述围挡结构的宽度为0.3mm～0.5mm。
17.优选地，所述围挡结构设置于所述载片台的第一表面的边缘。
18.优选地，所述围挡结构的外壁距离所述载片台的外壁的距离为0.3mm～1mm。
19.优选地，所述载片台的外壁设置有台阶部。
20.优选地，多个管脚中的至少一个管脚与载片台相连接。
21.优选地，所述管脚在与所述载片台连接处弯折，载片台与管脚所在平面之间具有高度落差。
22.优选地，管脚上设置有切脚标记，管脚在切脚标记处的宽度小于管脚其余区域的宽度。
23.优选地，所述散热片上设置有安装孔，用于安装和固定外部散热器。
24.本实用新型提供一种引线框架，所述引线框架包括：
25.至少一个上述的引线框架单元；以及
26.连接筋，相邻引线框架单元的散热片之间通过连接筋连接为一体。
27.优选地，所述引线框架还包括边框，边框将多个引线框架单元的多个管脚以及相邻的引线框架单元的管脚连接为一体。
28.本实用新型提供一种封装体，所述封装体包括：
29.至少一个上述的引线框架单元；
30.芯片，贴装于所述引线框架单元的载片台上；以及
31.塑封体，塑封于所述引线框架单元外，所述塑封体包覆所述载片台和所述芯片。
32.本实用新型提供的引线框架单元中，所述载片台上设置有围挡结构，围挡结构包围芯片，一方面，围挡结构作为墙体围住焊料，防止焊料四溢，防止焊料流至与载片台的第二表面、散热片以及多个管脚处，导致产品不良；另一方面，焊料被围挡结构围住，均匀的平铺于载片台上，保证了焊料厚度的均匀性以及稳定性。
33.进一步的，围挡结构的外壁设置有凹槽，所述凹槽增加了与塑封体的接触面积，增加了所述围挡结构与塑封体之间的稳定性以及可靠性，进而增加了引线框架单元与塑封体的结合强度；同时，围挡结构将焊料与塑封体分隔开，封装之后，围挡结构能够阻挡外部的水汽进入围挡结构限定的区域内部，能够避免载片台、焊料以及芯片之间分层。
附图说明
34.通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
35.图1示出了本实用新型实施例提供的引线框架的结构示意图；
36.图2示出了图1沿aa方向的剖视图；
37.图3示出了图1中b处的放大图；
38.图4示出了本实用新型实施例的引线框架的侧视图。
具体实施方式
39.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
40.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
41.下面，参照附图对本实用新型进行详细说明。
42.图1示出了本实用新型实施例提供的引线框架的结构示意图；图2示出了图1沿aa方向的剖视图；图3示出了图1中b处的放大图；参考图1、图2和图3，本实用新型提供的引线框架包括依次排布的多个引线框架单元10，各引线框架单元10之间分别通过连接筋14相连。
43.所述引线框架单元10包括：散热片11、载片台12、多个管脚13和围挡结构15，其中，散热片11和多个管脚13位于所述载片台12相对的两个侧边；散热片11与载片台12的一端连接，载片台12的一个表面用于贴装芯片，多个管脚13则设置在载片台12的另一端，作为引线框架的引出端，可选的，多个管脚13彼此平行排布且多个管脚13与载片台12的连接处为弯折设计。相邻引线框架单元10的散热片11之间通过连接筋14连接为一体。
44.所述载片台12的相对的两个表面(第一表面121和第二表面122)均为平面，载片台12的第一表面121用于贴装芯片，所述围挡结构15位于所述载片台12的第一表面121上，从第一表面121向着远离第一表面121和第二表面122的方向延伸，形成一圈相对于所述第一表面121凸起的围挡结构15，所述围挡结构15为环形，位于所述芯片的外围并包围所述芯片。
45.在所述芯片贴装于所述载片台12的过程中，需要将焊料融化后点在所述载片台12上，然后将芯片放置于焊料上，实现芯片与所述引线框架单元10的电连接；在该过程中，融化的焊料点在所述载片台12后会流动。
46.本实施例中，所述围挡结构15设置于所述载片台12的第一表面121的边缘，所述围挡结构15的外壁距离所述载片台12的外壁具有一定的距离。本实施例中，例如围挡结构15的外壁距离载片台12的外壁的距离d为0.3mm～1mm。
47.所述围挡结构15的内壁限定了所述载片台12贴装芯片的区域，融化的焊料点在所述围挡结构15内壁限定的区域内，一方面，相对于所述第一表面121凸出的围挡结构15作为墙体围住所述焊料，防止焊料四溢，防止焊料流至与所述第一表面121相对的第二表面122、所述散热片11以及多个管脚13处，导致产品不良；另一方面，焊料被所述围挡结构15围住，均匀的平铺于所述载片台12上，保证了焊料厚度的均匀性以及稳定性。
48.每个载片台12上贴装有至少一个芯片，并且贴装的芯片数量可依实际需求设计。围挡结构15限定区域的面积和形状与芯片类型以及数量相对应。在本实用新型优选的实施例中，所设计载片台12上贴装一个芯片，所述芯片为矩形，相应地，所述围挡结构15为矩形环状，所述围挡结构15限定区域的形状为矩形。
49.参考图1和图3，所述围挡结构15的外壁上开设有多个凹槽151。对所述载片台12进
行封装的过程中，在所述载片台12外侧填充液态的塑封体(例如环氧树脂)并进行固化；塑封体与载片台12及围挡结构15接触，所述围挡结构15外壁上的凹槽151增加了与塑封体的接触面积，增加了所述围挡结构15与塑封体之间的稳定性以及可靠性，进而增加了引线框架单元与塑封体的结合强度。同时，所述围挡结构15将焊料与塑封体分隔开来，封装之后，所述围挡结构15能够阻挡外部的水汽进入所述围挡结构15限定的区域内，避免所述载片台12、焊料以及芯片之间分层。
50.在本实用新型优选的实施例中，所述凹槽151为圆弧形凹槽，不难理解，所述凹槽151还可以为三角形、矩形、梯形凹槽中的一种或者任意几种的组合，本实用新型不对所述凹槽151的形状做出限制，本领域技术人员可以根据需要对所述凹槽151的形状进行设置，同时，本领域技术人员可以根据需要对所述凹槽151的数量进行设置。
51.所述围挡结构15具有一定的高度以及宽度，在本实用新型优选地实施例中，参考图2，所述围挡结构15的高度h为0.1mm～0.3mm，宽度w为0.3mm～0.5mm，优选高度为0.15mm，优选宽度为0.4mm。参考图3，所述凹槽151的深度h达到围挡结构15的宽度w的一半。
52.继续参考图1和图2，所述载片台12的外壁设置有台阶部123，所述台阶部123位于所述载片台12不与所述散热片11和多个管脚13连接的两个侧壁。通过设置所述台阶部123，增加了与塑封体的接触面积，增加了所述载片台12与塑封体之间的稳定性以及可靠性，进而增加了引线框架单元与塑封体的结合强度。
53.本实施例中，沿所述载片台12的厚度方向，所述台阶部123为一级台阶，还可以设置为多级台阶，以进一步增大与塑封体的接触面积。
54.在其他实施例中，所述台阶部123还可以被其他结构来代替，例如设置于所述载片台12侧壁的凹陷或者凸起结构。
55.继续参考图1，多个管脚13中的至少一个管脚与载片台12相连接，使该引线框架单元10作为一体化结构。本实施例中，包括三个管脚13，在其他的实施例中，本领域技术人员可以根据需要对所述管脚13的数量进行任意设置，本实施例对所述管脚13的数量不做限制。
56.每个管脚13上设置有切脚标记131，管脚13在切脚标记131处的宽度小于管脚13其余区域的宽度，此种设计便于设计阶段适应不同引线框架的管脚长度需求，而在封装阶段，便于直接裁切到需要的管脚长度而不用二次操作。
57.图4示出了本实用新型实施例的引线框架的侧视图，如图4所示，所述管脚13在与所述载片台12的连接处弯折，载片台12与管脚13所在平面之间具有高度落差。
58.进一步地，所述管脚13的外围设置有边框16，边框16将多个引线框架单元10的多个管脚13以及相邻的引线框架单元10的管脚13连接为一体。
59.进一步地，所述散热片11上还设置有安装孔111，便于安装和固定外部散热器。相邻引线框架单元10的散热片11之间通过连接筋14连接为一体。
60.各引线框架单元10之间相互隔离，仅通过连接筋14以及部分边框16连接，故此在本实用新型的优选实施例中，引线框架为一体化结构。
61.进一步的，引线框架例如是由导电材料的带状基材经冲压或蚀刻去除多余部分后形成的一体化结构，例如，铜或铝。引线框架单元10的外围结构即为边框16，边框16在引线框架单元10封装完成后切筋去除。
62.本实用新型提供的封装体包括上述引线框架单元10、芯片和塑封体。所述芯片贴装于所述引线框架单元10的载片台12上；所述塑封体塑封于所述引线框架单元10外，所述塑封体包覆所述载片台12和所述芯片。
63.本实用新型提供的引线框架单元中，所述载片台上设置有围挡结构，围挡结构包围芯片，一方面，围挡结构作为墙体围住焊料，防止焊料四溢，防止焊料流至与载片台的第二表面、散热片以及多个管脚处，导致产品不良；另一方面，焊料被围挡结构围住，均匀的平铺于载片台上，保证了焊料厚度的均匀性以及稳定性。
64.进一步的，围挡结构的外壁设置有凹槽，所述凹槽增加了与塑封体的接触面积，增加了所述围挡结构与塑封体之间的稳定性以及可靠性，进而增加了引线框架单元与塑封体的结合强度；同时，围挡结构将焊料与塑封体分隔开，封装之后，围挡结构能够阻挡外部的水汽进入围挡结构限定的区域内部，能够避免载片台、焊料以及芯片之间分层。
65.依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。