專利名稱：金屬鍵接的半導體封裝及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導體封裝及其方法，尤其涉及一種金屬鍵接的半導體封裝及其方法。
背景技術(shù)：
封裝對于芯片來說至關(guān)重要，它不僅起保護芯片和增強導熱性能的作用，而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁。目前，芯片制造規(guī)模的不斷擴大以及巨大且快速成長的終端電子應用市場極大的推動了整個半導體封裝產(chǎn)業(yè)的成長。為滿足產(chǎn)品輕、薄、 短、小與系統(tǒng)初步整合的需求，各樣式的封裝結(jié)構(gòu)推陳出新。其中能符合輕薄短小與高密度要求的晶圓級封裝漸漸受到重視。如圖1所示，現(xiàn)有的封裝包括引腳1、芯片基座2、粘合物3、芯片4、引線5及塑封體6。其中，在芯片封裝的開始階段，芯片基座2與引腳1為斷開的，芯片基座2與引腳1之間留有空隙。在芯片的封裝過程中，將芯片基座2及引腳1放置在芯片安裝設(shè)備上，然后將粘合物3涂覆在芯片基座2上，接著將芯片4設(shè)置在粘合物3上。此時由于芯片4對粘合物3的擠壓作用，加劇了粘合物3向芯片基座2四周的溢出，粘合物3甚至會從芯片基座3 與引腳1之間的空隙中流入芯片安裝設(shè)備上，造成芯片安裝設(shè)備的污染?，F(xiàn)有技術(shù)中，芯片封裝的開始階段，除了芯片基座與引腳之間斷開外，芯片基座與芯片基座之間也為斷開狀態(tài)，芯片基座與芯片基座之間也存有間隙，如圖2所示，為現(xiàn)有技術(shù)中金屬鍵接的半導體封裝的截面示意圖，該結(jié)構(gòu)包括引腳1’、芯片基座2’、粘合物3’、芯片4’及連接片5’。如圖2的第一行圖形所示，芯片基座2’與芯片基座2’之間留有空隙 dl，芯片基座2’與引腳1’之間也留有空隙d2。如圖2的第二行圖形所示，當在同樣大小的芯片基座2’上增大芯片4’的面積時，會使芯片4’下面的粘合物3’向芯片基座2’的邊緣溢出。如圖2的第三行圖形所示，粘合物3’甚至會流入芯片基座2’與芯片基座2’之間的空隙及芯片基座2’與引腳1’之間的空隙內(nèi)，對芯片安裝設(shè)備的污染。因而在實際的工藝制作中，為了避免上述粘合物的溢出對芯片安裝設(shè)備造成的污染，基于不同的粘合物，規(guī)定了安裝距離要求，即在規(guī)定了封裝尺寸的前提下，減小芯片的面積，或者規(guī)定了芯片面積的前提下，增大封裝尺寸。而該措施大大降低了半導體封裝體內(nèi)芯片的利用率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種金屬片鍵接的封裝方法，該封裝方法能有效的防止芯片安裝時粘合物的溢出所造成的對芯片安裝設(shè)備的污染，并且大大增加了封裝體內(nèi)芯片的利用率，降低了封裝成本，并且該封裝方法簡單，易操作。為了達到上述目的，本發(fā)明提出的一種金屬鍵接的半導體封裝，包括一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述芯片基座上表面設(shè)置至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將整個芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座附近；
多個芯片，所述多個芯片通過粘合物對應設(shè)置在芯片基座的各個芯片安裝區(qū)域， 所述芯片包括多個頂部電極；至少一個金屬片，用于芯片之間的連接；一塑封體，塑封所述芯片基座、引腳、芯片及金屬片。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，基座凹槽底部斷開將芯片基座上的多個芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述多個芯片包括第一芯片和第二芯片，所述多個芯片安裝區(qū)域包括第一芯片安裝區(qū)域和第二芯片安裝區(qū)域，所述第一芯片設(shè)置在第一芯片安裝區(qū)域上，所述第二芯片設(shè)置在第二芯片安裝區(qū)域上，所述第二芯片包括底部電極并電連接至第二芯片安裝區(qū)域。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述金屬片的一端電連接第一芯片的頂部電極，其另一端設(shè)置在基座凹槽內(nèi)靠近第二芯片安裝區(qū)域的位置。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述基座凹槽底部斷開將所述第一芯片安裝區(qū)域和第二芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述粘合物從第一芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近第一芯片安裝區(qū)域的基座凹槽的底部角落。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述粘合物為導電粘合物。本發(fā)明提供另外一種金屬鍵接的半導體封裝，包括一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述引腳設(shè)置在芯片基座附近， 且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述基座與引腳間凹槽底部斷開將芯片基座及引腳分割為互不連接的芯片基座及引腳，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度， 所述芯片基座上設(shè)有芯片安裝區(qū)域；一通過粘合劑設(shè)置在芯片安裝區(qū)域上的芯片，所述芯片包括數(shù)個頂部電極；一金屬連接用于連接芯片的頂部電極及引腳；一塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、芯片及金屬連接。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述金屬連接包括一金屬片，所述金屬片的一端連接芯片的頂部電極，另一端設(shè)置在所述基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置，用于芯片的頂部電極與弓丨腳的連接。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述粘合劑從芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近芯片安裝區(qū)域的基座與引腳間凹槽的底部角落。本發(fā)明還提供一種金屬鍵接的半導體封裝，包括一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述芯片基座上設(shè)有至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，基座凹槽底部斷開將芯片基座上的多個芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座的附近，且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述基座與引腳間凹槽底部斷開將基座及引腳分割為互不連接的芯片基座及引腳，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度；多個芯片，所述芯片通過粘合劑設(shè)置在其對應的芯片安裝區(qū)域上；
多個金屬連接用于芯片之間的連接及芯片與引腳之間的連接；一塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、芯片及金屬連接。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述粘合劑從芯片基座區(qū)上溢出到靠近芯片基座區(qū)的基座與引腳間凹槽的底部角落。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝，所述金屬連接包括一個金屬片，所述的金屬片一端設(shè)置在所述基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置，用于芯片的頂部電極與引腳的連接。本發(fā)明的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，包括以下步驟步驟1 提供一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，在所述芯片基座上表面設(shè)置至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將整個芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座的附近；步驟2 提供多個芯片，通過粘合物將所述多個芯片安裝在對應的芯片基座的各個芯片安裝區(qū)域，所述芯片包括多個頂部電極；步驟3 提供至少一個金屬連接，用于連接芯片的頂部電極；步驟4 提供一塑封體，塑封所述芯片基座、引腳、芯片及金屬連接；步驟5 將基座凹槽底部斷開，從而將相互連接的芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的各個芯片安裝區(qū)域，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟2中，通過第一粘合物安裝第一芯片在第一芯片安裝區(qū)域上，所述第一粘合物從第一芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近第一芯片安裝區(qū)域的基座凹槽的底部角落，通過第二粘合物安裝第二芯片在第二芯片安裝區(qū)域上， 第二芯片包括一底部電極與第二芯片安裝區(qū)域電學連接，所述第二粘合物從第二芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近第二芯片安裝區(qū)域的基座凹槽的底部角落。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟3中，所述提供至少一個金屬連接包括提供第一金屬片，其一端連接第一芯片的一個頂部電極，其另一端設(shè)置在基座凹槽內(nèi)靠近第二芯片安裝區(qū)的位置，與第二芯片的底部電極電學連接。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟1中，所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟5中，還包括從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部斷開，以分割芯片基座及引腳。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟3中，提供第二金屬片一端連接第二芯片的一個頂部電極，其另一端設(shè)置在基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置與引腳電學連接。本發(fā)明的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，包括以下步驟步驟1 提供一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述引腳設(shè)置在芯片基座的附近，所述引腳與所述芯片基座連接在一起，且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述芯片基座上設(shè)有芯片安裝區(qū)域；步驟2 提供至少一芯片，通過粘合劑將所述芯片設(shè)置在芯片安裝區(qū)域上，所述芯片包括數(shù)個頂部電極；步驟3 提供金屬連接以連接芯片的頂部電極與引腳；
步驟4 提供一塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、芯片及金屬連接；步驟5 從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部斷開，以分割芯片基座及引腳。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟2中，通過粘合物安裝所述芯片在芯片基座上，所述粘合物從基座上上溢出到靠近芯片基座的基座與引腳間凹槽的底部角落。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟3中，所述提供金屬連接包括提供第一金屬片一端連接第一芯片的一個頂部電極，其另一端設(shè)置在基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置，與引腳電學連接。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟1中，所述芯片基座上設(shè)有至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域。上述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，在步驟5中，還包括從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部斷開，以分割芯片基座及引腳。本發(fā)明的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，包括以下步驟步驟1 提供一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述芯片基座上設(shè)有至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座的周圍，所述引腳與所述芯片基座連接在一起，且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述基座與引腳間凹槽用以區(qū)分所述引腳與所述芯片基座；步驟2 提供至少一個芯片，所述芯片通過粘合劑設(shè)置在其對應的芯片安裝區(qū)域上，所述芯片包括底部電極及多個頂部電極；步驟3 提供多個金屬片，所述金屬片一端與芯片頂部電極連接，其另一端設(shè)置在基座凹槽內(nèi)，用于芯片之間的連接，所述金屬片一端與芯片頂部電極連接，其另一端設(shè)置在基座與引腳間凹槽內(nèi)，用于芯片與引腳之間的連接；步驟4 提供引線，所述引線連接芯片的頂部電極及引腳；步驟5 —塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、多個芯片及金屬片；步驟6 從塑封體底部將基座凹槽的底部切斷，以將芯片基座分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部切斷，以分割芯片基座及引腳。本發(fā)明金屬片鍵接的封裝方法由于采用上述技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和積極效果1、本發(fā)明的金屬片鍵接的封裝方法由于在芯片封裝的開始階段，使芯片基座之間以及芯片基座與引腳之間連接在一起，芯片基座之間以及芯片基座與引腳之間沒有空隙暴露在芯片安裝設(shè)備上，因此避免了芯片安裝時，粘合物的溢出對芯片安裝設(shè)備的污染。2、本發(fā)明的金屬片鍵接的封裝方法由于在芯片基座之間以及芯片基座與引腳之間連接的部位設(shè)置凹槽，防止了粘合物過量溢出而堆積以污染芯片的表面。3、本發(fā)明的金屬片鍵接的封裝方法簡單易操作，制作成本低。


參考所附附圖，以更加充分的描述本發(fā)明的實施例。然而，所附附圖僅用于說明和闡述，并不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。圖1為現(xiàn)有半導體封裝結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。
圖2為以三幅圖說明粘合物溢出的現(xiàn)有半導體封裝結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。圖3為實施例一的金屬鍵接的半導體封裝方法流程圖。圖4為實施例一中所提供的引線框架的俯視圖及橫截面視圖。圖5為實施例一中將芯片通過粘合物設(shè)置在引線框架上的俯視圖及橫截面視圖。圖6為實施例一中用金屬片鍵接芯片電極與引腳的俯視圖及橫截面視圖。圖7為實施例一中用引線連接芯片電極及引腳的俯視圖及橫截面視圖。圖8為實施例一中用塑封體塑封的俯視圖及橫截面視圖。圖9為實施例一中在塑封體底部切割基座凹槽底面的俯視圖及橫截面視圖。圖10為實施例二的金屬鍵接的半導體封裝方法流程圖。圖11為實施例二中所提供引線框架的俯視圖及橫截面視圖。圖12為實施例二中將芯片設(shè)置在引線框架上的俯視圖及橫截面視圖。圖13為實施例二中用金屬片鍵接芯片電極及引腳的俯視圖及橫截面視圖。圖14為實施例二中用引線連接芯片電極與引腳的俯視圖及橫截面視圖。圖15為實施例二中塑封體塑封的俯視圖及橫截面視圖。圖16為實施例二中切割塑封體底部的基座與引腳間凹槽底面的俯視圖及橫截面視圖。圖17為實施例三的金屬鍵接的半導體封裝結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。
具體實施例方式實施例一本發(fā)明提供一種金屬片鍵接的封裝方法，該封裝方法的封裝結(jié)構(gòu)包括引線框架110、粘合物120、芯片130、140、金屬片150、引線160及塑封體170，該金屬片鍵接的半導體封裝流程圖如圖3所示，其具體的封裝過程如下如圖4所示，首先提供一引線框架110，引線框架110包括芯片基座115及多個引腳。圖4中上一幅圖為引線框架的俯視圖，其下一幅圖為沿上一幅圖形中虛線位置的截面圖。芯片基座115包括第一芯片安裝區(qū)域1151、第二芯片安裝區(qū)域1152以及基座凹槽 1153，基座凹槽1153設(shè)置在芯片安裝區(qū)域之間，可以區(qū)分各個芯片安裝區(qū)域。在實際的應用中，芯片基座上可以設(shè)置多個芯片安裝區(qū)域，并可設(shè)置多個基座凹槽加以區(qū)分。本實施例僅以在引線框架上設(shè)置兩個芯片安裝區(qū)域及一個基座凹槽為例。如圖4所示，多個引腳還包括引腳111、引腳112、引腳113及引腳114，其中引腳111與芯片基座1151連接，即引腳 111與芯片底部電極導電連接；引腳112、113及144分別斷開一個間距設(shè)置在芯片基座115 的兩邊，這些引腳分別與芯片的電極對應。如圖5所示，由于本實施例中引線框架上僅設(shè)置兩個芯片安裝區(qū)域，因此提供兩個芯片。兩個芯片分別為第一芯片130及第二芯片140，第一芯片130及第二芯片140分別以高端金屬氧化物半導體場效應晶體管(HS M0SFET)及低端金屬氧化物半導體場效應晶體管(LS M0SFET)為例。HS MOSFET及LS MOSFET分別包括頂部源極、柵極以及底部漏極。 通過粘合物120將第一芯片130和第二芯片140分別設(shè)置在第一芯片安裝區(qū)域1151及第二芯片安裝區(qū)域1152上，粘合物120起導電粘結(jié)的作用。優(yōu)選地，該粘合物120為導電銀漿。在具體的工藝操作中，首先將導電銀漿涂布在芯片安裝區(qū)域上，然后將芯片設(shè)置在導電銀漿上。通常情況下，導電銀漿會在芯片安裝區(qū)域上溢出，尤其是芯片放置在導電銀漿上之后，芯片的重力會加劇導電銀漿的溢出。在本實施例中，如圖5所示，導電銀漿將會慢慢溢出流向基座凹槽1153內(nèi)。從第而一芯片安裝區(qū)域1151溢出的粘合物累積在基座凹槽靠近第一芯片安裝區(qū)域的底部角落，從第二芯片安裝區(qū)域1152溢出的粘合物累積在基座凹槽靠近第二芯片安裝區(qū)域的底部角落?，F(xiàn)有技術(shù)中，由于芯片安裝區(qū)域之間為斷開的，導電銀漿會從芯片安裝區(qū)域溢出并通過安裝區(qū)域之間的空隙，進而污染設(shè)置在引線框架下面的芯片安裝設(shè)備，因此在進行芯片封裝時，要考慮芯片與芯片安裝區(qū)域邊緣的間距，從而限制了芯片封裝的尺寸。在本實施例中，芯片安裝區(qū)域之間的基座凹槽結(jié)構(gòu)收集了溢出的粘合物， 防止其流入芯片安裝設(shè)備，芯片邊緣到芯片安裝區(qū)域邊緣的距離一般大于!Mils即可，而傳統(tǒng)的芯片邊緣到芯片安裝區(qū)域邊緣的距離一般需要大于8 lOmils。因此本發(fā)明中封裝體內(nèi)芯片的利用率有明顯提高。如圖6所示，芯片設(shè)置在芯片安裝區(qū)域上之后，提供一金屬片150，金屬片150的一端1501設(shè)置在第一芯片130的頂部源極上，其另一端1502設(shè)置在基座凹槽153內(nèi)靠近第二芯片140的位置。在現(xiàn)有封裝技術(shù)中，由于沒有設(shè)置基座凹槽，金屬片150的一端1502 與第二芯片140共同設(shè)置在第二芯片安裝區(qū)域1152上。為防止金屬片150的一端1502下部的粘合物與第二芯片140下部的粘合物產(chǎn)生溢出而堆積，甚至造成粘合物的攀爬而影響芯片表面的電路性能，金屬片150的一端1502與第二芯片140之間具有一定的設(shè)置距離的需要。而在本實施例中，金屬片150的一端1502設(shè)置在基座凹槽1153內(nèi)，基座凹槽1153 具有一定的高度，再加上第二芯片140本身的厚度，金屬片的一端1502下部及第二芯片140 下部的粘合物的溢出產(chǎn)生攀爬至第二芯片140表面而影響電路性能的可能性降低。因此金屬片的一端1502與第二芯片140之間的距離可縮短，第一芯片1501與第二芯片1502之間的距離也可縮短。在本實施例中，芯片邊緣到芯片邊緣的距離大于5mils即可適合封裝，而在傳統(tǒng)的封裝中，芯片邊緣到芯片邊緣的距離需大于20mils，由此可見，本實施例中的凹槽結(jié)構(gòu)提高了封裝體中芯片的利用率，節(jié)約了成本。此外金屬片150也可由引線或帶狀連接線替代。如圖7所示，提供引線160用于芯片電極的連接，第一芯片130與引腳111導電連接；第一芯片130的頂部柵極通過引線160與引腳113連接；第二芯片140的頂部源極通過引線160與引腳112連接；第二芯片140的頂部柵極通過引線160與引腳114連接。如圖8所示，引線連接結(jié)束后，采用塑封體170對該封裝結(jié)構(gòu)進行封裝。如圖9所示，塑封結(jié)束后，從塑封體170的底部切斷基座凹槽1153的底部，從而分割第一芯片安裝區(qū)域1151及第二芯片安裝區(qū)域1152，以完成芯片的封裝。凹槽底部斷開寬度應小于凹槽寬度，以保留足夠的底部接納金屬片150的一個終端。在本實施例中，第一芯片130及第二芯片140分別為MOSFET芯片。第一芯片130 及第二芯片140也可分別是一集成電路控制芯片和一 MOSFET芯片，或其它集成電路芯片的組合。芯片的底部可設(shè)電極也可不設(shè)電極，同時根據(jù)不同的芯片可選用不同的導電或絕緣粘合物。第一芯片可選用第一粘合物，第二芯片可選用第二粘合物。第一粘合物和第二粘合物可以相同也可以不同。實施例二、本發(fā)明提供一種金屬片鍵接的封裝方法，該封裝結(jié)構(gòu)包括引線框架 210、粘合物220、芯片230、金屬片M0、引線250及塑封體沈0，本發(fā)明的半導體封裝方法流程圖如圖10所示，其具體封裝步驟如下
如圖11所示，提供一引線框架210，引線框架210包括引腳及芯片基座211。引腳包括兩組與芯片基座211連接在一起并分別設(shè)置在芯片基座211兩邊的引腳212、引腳213 以及與芯片基座211斷開設(shè)置的引腳214。如圖1所示，在芯片基座211與引腳213之間還設(shè)有一個基座與引腳間凹槽215，基座與引腳間凹槽215將芯片基座211與引腳213之間區(qū)分開來。如圖12所示，提供一芯片230，將芯片230通過粘合物220設(shè)置在芯片基座211 上，溢出的粘合物220可流入基座與引腳間凹槽215，并累積在基座與引腳間凹槽靠近基座的底部角落，從而避免了對芯片安裝設(shè)備的連接，芯片230的邊緣亦可盡可能的靠近芯片基座211的邊緣。同時根據(jù)不同的芯片可選用不同的導電或絕緣粘合物。如圖13所示，用金屬片240連接芯片的頂部電極及引腳，芯片以功率金屬氧化物半導體為例，該頂部電極為源極，金屬片240的一端MOl設(shè)置在芯片的頂部源極上，金屬片 240的另一端MOl設(shè)置在凹槽內(nèi)靠近引腳的部位，與引腳導電連接。此外金屬片240也可由引線或帶狀連接線替代。如圖14所示，用引線250連接芯片230的頂部柵極與引腳214。如圖15所示，接著用塑封體260塑封引線框架、芯片、金屬片及引腳。塑封完畢后，如圖16所示，在塑封體底部，切斷基座與引腳間凹槽215的底邊，從而斷開芯片基座211與引腳213之間的連接， 以完成整個封裝工藝。凹槽底部斷開寬度應小于凹槽寬度，以保留足夠的底部以接納金屬片240的終端MOl。在本實施例中，塑封之前將芯片基座及引腳連接在一起，并通過基座與引腳間凹槽區(qū)分，基座與引腳間凹槽保護芯片安裝設(shè)備不受粘合物的污染，從而允許減小芯片基座與引腳之間的距離，提高了封裝中芯片的利用率。在本實施例中，芯片230可以是 MOSFET芯片或其它任何集成電路芯片。芯片的底部可設(shè)電極也可不設(shè)電極，同時根據(jù)不同的芯片可選用不同的導電或絕緣粘合物。實施例三、上述實施例一是封裝結(jié)構(gòu)在塑封之前將芯片基座上的每個芯片安裝區(qū)域連接在一起，以基座凹槽加以區(qū)分，塑封結(jié)束后，對基座凹槽進行切割以完成整個封裝過程。實施例二是封裝結(jié)構(gòu)在塑封之前將芯片基座與引腳連接在一起，以基座與引腳間凹槽加以區(qū)分，塑封結(jié)束后，對基座與引腳間凹槽進行切割以完成整個封裝過程。在具體的封裝過程中，可將實施例一和實施例二結(jié)合起來。如圖17所示，用金屬片代替引線連接芯片電極與引腳，引線框架310中的芯片基座311之間以及芯片基座311與引腳312之間都連接在一起，并分別以基座凹槽313、基座與引腳間凹槽314區(qū)分，在芯片安裝完畢以及塑封體塑封完畢后，再將基座凹槽313、基座與引腳間凹槽314切斷以完成整個封裝。凹槽底部斷開寬度應小于凹槽寬度。在該實施例的芯片安裝過程中，同樣避免由粘合物的溢出而引起芯片安裝設(shè)備的污染，并且更大限度的提高了封裝體內(nèi)可封裝的芯片的面積，或者更大限度的減小了芯片的封裝尺寸，降低了封裝成本。當然，必須認識到，上述介紹是有關(guān)本發(fā)明優(yōu)選實施例的說明，只要不偏離隨后所附權(quán)利要求所顯示的精神和范圍，本發(fā)明還存在著許多修改。本發(fā)明決不是僅局限于上述說明或附圖所顯示的細節(jié)和方法。本發(fā)明能夠擁有其它的實施例，并可采用多種方式予以實施。另外，大家還必須認識到，這里所使用的措辭和術(shù)語以及文摘只是為了實現(xiàn)介紹的目的，決不是僅僅局限于此。
正因為如此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，本發(fā)明所基于的觀點可隨時用來作為實施本發(fā)明的幾種目標而設(shè)計其它結(jié)構(gòu)、方法和系統(tǒng)。所以，至關(guān)重要的是，所附的權(quán)利要求將被視為包括了所有這些等價的建構(gòu)，只要它們不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，包括一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述芯片基座上表面設(shè)置至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將整個芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座附近；多個芯片，所述多個芯片通過粘合物對應設(shè)置在芯片基座的各個芯片安裝區(qū)域，所述芯片包括多個頂部電極；至少一個金屬片，用于芯片之間的連接；一塑封體，塑封所述芯片基座、引腳、芯片及金屬片。
2.如權(quán)利要求1所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，基座凹槽底部斷開將芯片基座上的多個芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述多個芯片包括第一芯片和第二芯片，所述多個芯片安裝區(qū)域包括第一芯片安裝區(qū)域和第二芯片安裝區(qū)域，所述第一芯片設(shè)置在第一芯片安裝區(qū)域上，所述第二芯片設(shè)置在第二芯片安裝區(qū)域上， 所述第二芯片包括底部電極并電連接至第二芯片安裝區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述金屬片的一端電連接第一芯片的頂部電極，其另一端設(shè)置在基座凹槽內(nèi)靠近第二芯片安裝區(qū)域的位置。
5.如權(quán)利要求4所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述基座凹槽底部斷開將所述第一芯片安裝區(qū)域和第二芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度。
6.如權(quán)利要求3所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述粘合物從第一芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近第一芯片安裝區(qū)域的基座凹槽的底部角落。
7.如權(quán)利要求6所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述粘合物為導電粘合物。
8.一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，包括一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述引腳設(shè)置在芯片基座附近，且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述基座與引腳間凹槽底部斷開將芯片基座及引腳分割為互不連接的芯片基座及引腳，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度，所述芯片基座上設(shè)有芯片安裝區(qū)域；一通過粘合劑設(shè)置在芯片安裝區(qū)域上的芯片，所述芯片包括數(shù)個頂部電極；一金屬連接用于連接芯片的頂部電極及引腳；一塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、芯片及金屬連接。
9.如權(quán)利要求8所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述金屬連接包括一金屬片，所述金屬片的一端連接芯片的頂部電極，另一端設(shè)置在所述基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置，用于芯片的頂部電極與引腳的連接。
10.如權(quán)利要求8所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述粘合劑從芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近芯片安裝區(qū)域的基座與引腳間凹槽的底部角落。
11.一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，包括一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述芯片基座上設(shè)有至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，基座凹槽底部斷開將芯片基座上的多個芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座的附近，且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述基座與引腳間凹槽底部斷開將基座及引腳分割為互不連接的芯片基座及引腳，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度； 多個芯片，所述芯片通過粘合劑設(shè)置在其對應的芯片安裝區(qū)域上； 多個金屬連接用于芯片之間的連接及芯片與引腳之間的連接； 一塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、芯片及金屬連接。
12.如權(quán)利要求11所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述粘合劑從芯片基座區(qū)上溢出到靠近芯片基座區(qū)的基座與引腳間凹槽的底部角落。
13.如權(quán)利要求11所述的一種金屬鍵接的半導體封裝，其特征在于，所述金屬連接包括一個金屬片，所述的金屬片一端設(shè)置在所述基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置，用于芯片的頂部電極與引腳的連接。
14.一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1 提供一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，在所述芯片基座上表面設(shè)置至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將整個芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座的附近；步驟2 提供多個芯片，通過粘合物將所述多個芯片安裝在對應的芯片基座的各個芯片安裝區(qū)域，所述芯片包括多個頂部電極；步驟3 提供至少一個金屬連接，用于連接芯片的頂部電極； 步驟4 提供一塑封體，塑封所述芯片基座、引腳、芯片及金屬連接； 步驟5:將基座凹槽底部斷開，從而將相互連接的芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的各個芯片安裝區(qū)域，凹槽底部斷開寬度小于凹槽寬度。
15.如權(quán)利要求14所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟2中， 通過第一粘合物安裝第一芯片在第一芯片安裝區(qū)域上，所述第一粘合物從第一芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近第一芯片安裝區(qū)域的基座凹槽的底部角落，通過第二粘合物安裝第二芯片在第二芯片安裝區(qū)域上，第二芯片包括一底部電極與第二芯片安裝區(qū)域電學連接，所述第二粘合物從第二芯片安裝區(qū)域上溢出到靠近第二芯片安裝區(qū)域的基座凹槽的底部角落。
16.如權(quán)利要求15所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟3中， 所述提供至少一個金屬連接包括提供第一金屬片，其一端連接第一芯片的一個頂部電極， 其另一端設(shè)置在基座凹槽內(nèi)靠近第二芯片安裝區(qū)的位置，與第二芯片的底部電極電學連接。
17.如權(quán)利要求16所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟1中， 所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽。
18.如權(quán)利要求17所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟5中， 還包括從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部斷開，以分割芯片基座及引腳。
19.如權(quán)利要求17所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟3中， 提供第二金屬片一端連接第二芯片的一個頂部電極，其另一端設(shè)置在基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置與引腳電學連接。
20.一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1 提供一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述引腳設(shè)置在芯片基座的附近，所述引腳與所述芯片基座連接在一起，且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述芯片基座上設(shè)有芯片安裝區(qū)域；步驟2:提供至少一芯片，通過粘合劑將所述芯片設(shè)置在芯片安裝區(qū)域上，所述芯片包括數(shù)個頂部電極；步驟3 提供金屬連接以連接芯片的頂部電極與引腳；步驟4 提供一塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、芯片及金屬連接；步驟5 從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部斷開，以分割芯片基座及引腳。
21.如權(quán)利要求20所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟2中， 通過粘合物安裝所述芯片在芯片基座上，所述粘合物從基座上上溢出到靠近芯片基座的基座與引腳間凹槽的底部角落。
22.如權(quán)利要求20所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟3中， 所述提供金屬連接包括提供第一金屬片一端連接第一芯片的一個頂部電極，其另一端設(shè)置在基座與引腳間凹槽內(nèi)靠近引腳的位置，與引腳電學連接。
23.如權(quán)利要求22所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟1中， 所述芯片基座上設(shè)有至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域。
24.如權(quán)利要求23所述的一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，在步驟5中， 還包括從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部斷開，以分割芯片基座及引腳。
25.一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1 提供一引線框架，所述引線框架包括芯片基座及引腳，所述芯片基座上設(shè)有至少一個基座凹槽，所述基座凹槽將芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域，所述引腳設(shè)置在芯片基座的周圍，所述引腳與所述芯片基座連接在一起，且所述引腳與所述芯片基座之間設(shè)有基座與引腳間凹槽，所述基座與引腳間凹槽用以區(qū)分所述引腳與所述芯片基座；步驟2 提供至少一個芯片，所述芯片通過粘合劑設(shè)置在其對應的芯片安裝區(qū)域上，所述芯片包括底部電極及多個頂部電極；步驟3:提供多個金屬片，所述金屬片一端與芯片頂部電極連接，其另一端設(shè)置在基座凹槽內(nèi)，用于芯片之間的連接，所述金屬片一端與芯片頂部電極連接，其另一端設(shè)置在基座與引腳間凹槽內(nèi)，用于芯片與引腳之間的連接；步驟4 提供引線，所述引線連接芯片的頂部電極及引腳； 步驟5 —塑封體，用以塑封芯片基座、引腳、多個芯片及金屬片； 步驟6 從塑封體底部將基座凹槽的底部切斷，以將芯片基座分割為互不連接的芯片安裝區(qū)域，從塑封體底部將基座與引腳間凹槽的底部切斷，以分割芯片基座及引腳。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金屬鍵接的半導體封裝方法，其特點是，提供一引線框架，引線框架包括芯片基座及引腳，在芯片基座上表面設(shè)置至少一個基座凹槽，基座凹槽將整個芯片基座區(qū)分為多個芯片安裝區(qū)域；提供多個芯片，通過粘合物將多個芯片安裝在對應的芯片基座的各個芯片安裝區(qū)域；提供至少一個金屬片，用于芯片之間的連接；提供引線，用于芯片與引腳之間的連接；提供一塑封體，塑封體塑封上述結(jié)構(gòu)；塑封完畢之后將基座凹槽底部切斷，從而將相互連接的芯片安裝區(qū)域分割為互不連接的各個芯片安裝區(qū)域。本發(fā)明的封裝方法能有效的防止芯片安裝時粘合物的溢出所造成的對芯片安裝設(shè)備的污染，并且增加了封裝體內(nèi)芯片的利用率，降低封裝成本。
文檔編號H01L21/50GK102403295SQ201010282198
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者安荷·叭剌, 薛彥迅, 魯軍 申請人:萬國半導體股份有限公司