电子装置及制造电子装置的方法与流程

文档序号:44193519发布日期:2025-12-26 23:02阅读:11来源:国知局
技术简介:
本专利针对现有半导体封装技术中成本高、可靠性低、尺寸大等问题,提出通过改进封装结构提升可制造性。其核心是利用包封物的延伸区域覆盖敏感部件(如散热片、管芯焊盘),在模制过程中通过施加压力抑制毛边缺陷,同时暴露关键区域以增强散热和电连接。该方法通过结构优化补偿尺寸变化,提高封装质量和良率。
关键词:半导体封装,结构优化

本公开总体上涉及电子装置,并且更具体地涉及半导体装置以及用于制造半导体装置的方法。


背景技术:

1、现有半导体封装和用于形成半导体封装的方法存在不足之处,造成例如成本过高、可靠性降低、性能相对较低或封装尺寸太大。对于本领域的技术人员来说,通过将常规和传统方法与本公开进行比较并且参考附图,此类方法的另外的局限性和缺点将变得显而易见。


技术实现思路

1、除了其它特征之外,本说明书包括涉及具有改进的可制造性和质量的封装电子装置的结构和相关方法。更具体地,描述了在制造期间补偿尺寸变化并保护组件(如散热片或管芯焊垫)的暴露表面的结构和方法,由此减少了对组件的缺陷和损坏。在一些实例中,提供了覆盖组件的敏感区域的结构。在一些实例中,提供了包括延伸部分的模制结构,所述延伸部分与组件的拐角部分重叠,并且与组件的外围边缘部分侧向重叠。在一些实例中,延伸部分可以在模制期间与模具设备一起使用,以向组件的敏感部分施加压力,从而抑制毛边和其它缺陷的形成,由此提高质量。在一些实例中,模制结构包括突出部分,所述突出部分可以用于与如组装板或其它电子装置的其它结构更准确的对准,由此提高可制造性。另外,突出部和延伸部可以补偿不平坦组件和其它缺陷,以进一步提高可制造性。

2、在一些应用中,可以将电子装置(如半导体管芯)包封在塑料封装内,从而保护所述电子装置免受不利环境的影响,并使半导体管芯与下一级组合件(如印刷电路板(pcb)或主板)实现电互连。封装组件通常包括导电衬底(如金属引线框、集成电路或半导体管芯)、用于将半导体管芯附接到引线框的键合材料、将半导体管芯的键合焊垫电连接到引线框的各个引线的互连件,以及包围组件并形成半导体封装(通常称为封装体)的外部形状的包封物材料。

3、引线框是封装的中心支撑结构,并且可以通常通过化学蚀刻或机械冲压金属条带来制造。引线框的部分可以在封装内部,并且可以被塑料包封物或封装体包围。引线框的引线中的一些引线可以从封装体向外延伸,或者可以部分暴露,以用于将封装电连接到其它组件。

4、在一些实例中,本公开涉及具有电子组件的电子封装,如半导体组件、功率组件和/或无源组件。在一些实例中,与本公开相关的半导体封装的实例可以包含暴露焊垫(epad)低型面四方扁平封装(lqfp)/薄四方扁平封装(tqfp)、epad薄收缩小外形封装(tssop)/小外形ic封装(soic)/收缩小外形封装(ssop)、lqfp、公制四方扁平封装(mqfp)、塑料引线芯片载体(plcc)、小外形ic封装(soic)、小外形晶体管(sot)/薄小外形晶体管(tsot)、收缩小外形封装(ssop)/四分之一大小小外形封装(qsop)、tqfp、tsop、tssop/迷你小外形封装(msop)。这些封装可以包含导电衬底,如具有管芯附接垫的引线框,并且可以向外暴露、突出或包封。例如,这些封装包括导电材料(如铜、镍、金、银、钯、铁),以及集成引线框架中的其它结构,以及绝缘材料(如环氧树脂模制化合物)。

5、另外,通过在板上安装电子装置,可以提供执行各种电气/电子功能的电子模块。在一些实例中,电子模块可以实现存储器半导体模块、系统半导体模块、图形处理单元(gpu)模块、中央处理单元(cpu)模块或功率半导体模块。这些电子模块可以包含各种电子装置以适应各种目的,并且还可以包含设置在板上的各种结构。尽管以下描述侧重于各种基于有引线引线框的实例,但本领域技术人员将了解,相同的实施原理可以应用于无引线的引线框封装。

6、尽管本公开的描述中倾向于使用引线框型衬底,但应当理解,本公开也适用于其它类型的衬底,包括例如,层压衬底和本领域技术人员已知的其它衬底。

7、在一实例中,一种电子装置,所述电子装置包括衬底,所述衬底包含管芯焊盘(diepaddle),所述管芯焊盘具有顶侧、与所述顶侧相对的底侧、将所述管芯焊盘的所述顶侧连接到所述管芯焊盘的所述底侧的侧面以及底侧外围边缘;以及引线,所述引线与所述管芯焊盘间隔开。电子组件,所述电子组件包括组件顶侧和与所述组件顶侧相对的组件底侧,其中所述组件底侧耦接到所述管芯焊盘的所述顶侧;并且所述电子组件耦接到所述引线。散热片,所述散热片耦接到所述组件顶侧,并且包括顶侧、与所述散热片的所述顶侧相对的底侧、将所述散热片的所述顶侧连接到所述散热片的所述底侧的侧面以及顶侧外围边缘。包封物覆盖所述管芯焊盘、所述引线、所述电子组件和所述散热片。所述包封物包含包封物顶侧、与所述包封物顶侧相对的包封物底侧、将所述包封物顶侧连接到所述包封物底侧的包封物侧面以及顶部延伸区域。所述散热片的所述顶侧从所述包封物顶侧暴露出来。所述管芯焊盘的所述底侧从所述包封物底侧暴露出来。所述引线的部分从所述包封物侧面暴露出来。所述包封物的所述顶部延伸区域覆盖所述散热片的所述顶侧外围边缘。

8、在一实例中,一种电子装置包含管芯焊垫(die pad),所述管芯焊垫包括顶侧、与所述顶侧相对的底侧、将所述管芯焊垫的所述顶侧连接到所述管芯焊垫的所述底侧的侧面以及底侧外围边缘。引线,所述引线与所述管芯焊垫间隔开。电子组件,所述电子组件耦接到所述引线并且包含组件顶侧和与所述组件顶侧相对的组件底侧,所述组件底侧耦接到所述管芯焊垫的所述顶侧。散热片,所述散热片包括顶侧、与所述散热片的所述顶侧相对的底侧、将所述散热片的所述顶侧连接到所述散热片的所述底侧的侧面以及顶侧外围边缘,所述散热片的所述底侧耦接到所述组件顶侧。包封物,所述包封物覆盖所述管芯焊垫、所述引线、所述电子组件和所述散热片。所述包封物包括包封物顶侧、与所述包封物顶侧相对的包封物底侧、将所述包封物顶侧连接到所述包封物底侧的包封物侧面、顶部延伸区域以及底部延伸区域。所述散热片的所述顶侧从所述包封物顶侧暴露出来。所述管芯焊垫的所述底侧从所述包封物底侧暴露出来。所述引线的部分从所述包封物侧面暴露出来。所述包封物的所述顶部延伸区域覆盖所述散热片的所述顶侧外围边缘。所述包封物的所述底部延伸区域覆盖所述管芯焊垫的所述底侧外围边缘。

9、在一实例中,一种用于制造电子装置的方法,所述方法包括提供衬底,所述衬底包含管芯焊盘,所述管芯焊盘包含顶侧、与所述顶侧相对的底侧、将所述管芯焊盘的所述顶侧连接到所述管芯焊盘的所述底侧的侧面以及底侧外围边缘;以及引线,所述引线与所述管芯焊盘间隔开。所述方法包括提供电子组件,所述电子组件包含组件顶侧和与所述组件顶侧相对的组件底侧,所述组件底侧耦接到所述管芯焊盘的所述顶侧。所述方法包括将所述电子组件耦接到所述引线。所述方法包括提供散热片,所述散热片包含顶侧、与所述散热片的所述顶侧相对的底侧、将所述散热片的所述顶侧连接到所述散热片的所述底侧的侧面以及顶侧外围边缘,所述散热片的所述底侧耦接到所述组件顶侧。所述方法包括提供包封物,所述包封物覆盖所述管芯焊盘、所述引线、所述电子组件和所述散热片。在本实例中,所述包封物包含包封物顶侧、与所述包封物顶侧相对的包封物底侧、将所述包封物顶侧连接到所述包封物底侧的包封物侧面以及顶部延伸区域;所述散热片的所述顶侧从所述包封物顶侧暴露出来;所述管芯焊盘的所述底侧从所述包封物底侧暴露出来;所述引线的部分从所述包封物侧面暴露出来;并且所述包封物的所述顶部延伸区域覆盖所述散热片的所述顶侧外围边缘。

10、本公开中包括其它实例。此类实例可以存在于本公开的附图中、权利要求书中或说明书中。

当前第1页1 2 
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!