具有支撐構件的引線框架條的制作方法
【專利摘要】一種具有支撐構件的引線框架條。引線框架條包括多個連接的單元引線框架。每個單元引線框架具有用于附著于半導體管芯的管芯焊盤、將管芯焊盤連接到單元引線框架的外圍的系桿以及從該外圍朝著管芯焊盤突出的多個引線。引線框架條還包括支撐構件,其在近端處被圖案化到每個單元引線框架的外圍中或被連接到該外圍,并彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線上面或下面并朝著管芯焊盤突出。能夠將支撐構件的遠端錨定在密封被附著于管芯焊盤的電子部件的模塑料中,以在單元引線框架分離之前的引線框架條測試期間維持結構完整性。
【專利說明】具有支撐構件的引線框架條
【技術領域】
[0001]本申請涉及引線框架條,并且更具體地用于在引線框架條測試期間維持結構完整性的支撐構件。
【背景技術】
[0002]引線框架形成IC封裝的底座或骨架,在到完成的封裝的組裝期間向半導體管芯提供機械支撐。引線框架通常包括用于附著半導體管芯的管芯焊盤(die paddle)和提供用于到管芯的外部電連接的裝置的引線。能夠由導線、例如通過導線結合或膠帶自動接合來將管芯連接到引線。引線框架通常由扁平金屬片構造而成,例如通過沖壓或蝕刻。金屬片通常被暴露于去除未被光致抗蝕劑覆蓋的區(qū)域的化學蝕刻劑。在蝕刻過程之后,將被蝕刻框架單體化(分離)成引線框架條。每個引線框架條包括多個單元引線框架,每個具有上面描述的管芯焊盤和引線構造。
[0003]通常在單元引線框架從引線框架條的分離(例如通過打孔(punch))之后測試在引線框架條的組裝過程完成之后附著于芯片焊盤的半導體管芯。替換地,單元引線框架在管芯測試期間通過系桿而保持機械連接到引線框架。這一般地稱為引線框架條測試。單元引線框架與引線框架條的分離在電測試之后發(fā)生。管芯焊盤在測試期間通過系桿保持電連接到引線框架條。這對于其中管芯焊盤服務于電連接功能的應用而言是有問題的,例如在DSO(雙重小輪廓)封裝中,其中暴露的管芯焊盤提供到被附著于管芯焊盤的半導體管芯的背面的電連接。
[0004]在這種情況下,系桿將管芯焊盤電短路至引線框架條和被附著于相同的引線框架條的其它管芯焊盤,使電測試過程復雜化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)本文所描述的實施例,提供了包括多個連接的單元引線框架的引線框架條。每個單元引線框架具有用于附著于半導體管芯的管芯焊盤、將管芯焊盤連接到單元引線框架的外圍的系桿、以及從該外圍朝著管芯焊盤突出的多個引線。引線框架條還包括在近端處被圖案化到每個單元引線框架的外圍中或被連接到該外圍的支撐構件。支撐構件彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線上面或下面并朝著管芯焊盤突出。能夠將支撐構件的遠端錨定在密封被附著于管芯焊盤的電子部件的模塑料(moldcompound)中。支撐構件在系桿被從管芯焊盤拆卸之后維持引線框架條的結構完整性,以使得能夠在單元引線框架從引線框架條的分離之前發(fā)生可靠引線框架條測試。
[0006]根據(jù)測試被附著于引線框架條的電子部件的方法的實施例,該方法包括:
將半導體管芯附著于管芯焊盤中的每個;
使支撐構件彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線上面或下面并朝著管芯焊盤突出;
用模塑料來密封單元引線框架,使得每個支撐構件的遠端被錨定在模塑料中,并且系桿的一部分保持不被模塑料覆蓋;
在模塑料外面將系桿從管芯焊盤拆卸,使得支撐構件將單元引線框架固定就位,并且半導體管芯與引線框架條電隔離;
在將系桿從管芯焊盤拆卸之后測試半導體管芯;以及在測試半導體管芯之后將單元弓I線框架分離。
[0007]根據(jù)包括引線框架條和支撐構件的半導體條組件的實施例,該組件還包括被附著于管芯焊盤中的每個的半導體管芯以及模塑料,其至少部分地密封單元引線框架,使得每個支撐構件的遠端被錨定在模塑料中,并且系桿的一部分保持不被模塑料覆蓋。在模塑料外面將系桿從單元引線框架的外圍拆卸,使得支撐構件將單元引線框架固定就位,并且半導體管芯例如在條測試期間與引線框架條電隔離。
[0008]本領域的技術人員在閱讀以下詳細描述時并在瀏覽附圖時將認識到附加特征和優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖中的部件不一定按比例,而是將重點放在說明本發(fā)明的原理上。此外,在圖中,相似的參考數(shù)字指示對應的部分。在所述附圖中:
圖1圖示出根據(jù)實施例的具有支撐構件的引線框架條的自上而下的平面圖;
圖2圖示出根據(jù)另一實施例的具有支撐構件的引線框架條的自上而下的平面圖;
圖3圖示出在支撐構件的彎曲期間的具有支撐構件的引線框架條的透視截面圖;
圖4圖示出根據(jù)實施例的包括具有多個單元引線框架和支撐構件的引線框架條以及被附著于單元引線框架的管芯焊盤的密封半導體管芯的半導體條組件的透視截面圖;
圖5圖示出將系桿從管芯焊盤拆卸之后的圖4的半導體條組件的透視截面圖;
圖6圖示出根據(jù)另一實施例的包括具有多個單元引線框架和支撐構件的引線框架條以及被附著于單元引線框架的管芯焊盤的密封半導體管芯的半導體條組件的透視截面圖;
圖7圖示出將系桿從管芯焊盤拆卸之后的圖6的半導體條組件的透視截面圖;以及圖8圖示出測試被附著于具有支撐構件的引線框架條的單元引線框架的電子部件的方法的實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0010]本文所描述的實施例提供了包括多個連接的單元引線框架的引線框架條。每個單元引線框架被設計成容納半導體管芯。稍后在管芯附著之后將單元引線框架從引線框架條分離成單獨的單元,并且稍后進行引線框架條測試。引線框架條還包括在近端處被圖案化到每個單元引線框架的外圍中或被連接到該外圍的支撐構件。支撐構件彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線上面或下面并朝著管芯焊盤突出。能夠將支撐構件的遠端錨定在密封被附著于單元引線框架的管芯焊盤的電子部件的模塑料中,使得在引線框架條測試期間(在單元引線框架的分離之前)維持引線框架條的結構完整性。
[0011]圖1圖示出根據(jù)實施例的引線框架條100的一部分的自上而下的平面圖。引線框架條100包括多個連接的單元引線框架102,在圖1中示出了其中的兩個。每個單元引線框架102具有用于附著于半導體管芯的管芯焊盤104、將管芯焊盤104連接到單元引線框架102的外圍108的系桿106以及從該外圍108朝著管芯焊盤104突出的多個引線110。
[0012]引線框架條100還包括在近端111處被圖案化到每個單元引線框架102的外圍108中或被連接到該外圍的支撐構件112。支撐構件112可以包括與引線框架條100相同或不同的材料。例如,支撐構件112可以具有與系桿106、管芯焊盤104、以及引線110相同的CTE (熱膨脹系數(shù))和材料飾面(material finish),由于材料同性而提供類似的熱循環(huán)應力特性和/或界面和粘附特性。
[0013]支撐構件112還可以與管芯焊盤104和引線110間隔開。例如,能夠將支撐構件112空間地設置在與系桿108、引線110和/或管芯焊盤104不同的平面上。用此類配置,支撐構件112并不爭奪與系桿106、引線110和管芯焊盤104相同的平面空間,允許管芯焊盤104和引線110的尺寸最大化。并且,用此類配置,支撐構件112并不爭奪圍繞管芯焊盤104的外圍的鄰近的引線框架金屬。支撐構件112能夠位于更遠離管芯焊盤104,在那里存在更多可用金屬,使得更寬支撐構件112的設計能夠為引線框架條100提供更強機械支撐并避免對圍繞管芯焊盤外圍的引線框架材料的爭奪。支撐構件112能夠被涂敷電絕緣體或者保持不被涂敷。
[0014]在一個實施例中,引線框架條100例如通過沖壓或蝕刻由扁平金屬片構造。例如,能夠使金屬片暴露于去除未被光致抗蝕劑覆蓋的區(qū)域的化學蝕刻劑。能夠執(zhí)行其它處理,例如諸如激光蝕刻以使金屬片圖案化。在圖案化過程之后,將圖案化框架單體化(分離)成引線框架條100。在圖1中示出了一個此類引線框架條100。能夠將支撐構件112圖案化到金屬片中作為圖案化過程的一部分,并且因此將支撐構件112形成為引線框架條100的單一連續(xù)部分。替換地,能夠在圖案化過程之后例如通過膠合、焊接等將支撐構件112連接到每個單元引線框架102的外圍。在每種情況下,根據(jù)圖1中所示的實施例,單元引線框架102每個具有在外圍108的相對側被圖案化到單元引線框架102的外圍108中或連接到該外圍108的一對支撐構件112。此外,根據(jù)圖1中所示的實施例,被圖案化到每個單元引線框架102的外圍108中或被連接到該外圍108的該對支撐構件112參考在圖1中標記為‘CL’的中心線相互偏移。替換地,被圖案化到每個單元引線框架102的外圍108中或被連接到該外圍108的該對支撐構件112能夠對于每個單元引線框架102而被相互對準,或者能夠為引線框架條100提供對準和未對準支撐構件配置的某個組合。
[0015]圖2圖示出根據(jù)另一實施例的引線框架條200的一部分的自上而下的平面圖。圖2中所示的引線框架條200類似于圖1中所示的那個。然而,被圖案化到每個單元引線框架102的外圍108中或被連接到該外圍108的該對支撐構件112在與對應管芯焊盤104平行的第一方向上彎曲,并且然后在垂直于第一方向且朝向對應管芯焊盤104的第二方向上彎曲。
[0016]圖3圖示出使支撐構件112彎曲到與引線110和系桿106不同的平面中之后的引線框架條100/200的截面圖。引線110在圖3中的視圖之外。由圖3中所示的曲線箭頭來指示支撐構件的彎曲過程。能夠使支撐構件112從單元引線框架外圍108向上并朝著管芯焊盤104彎曲,如圖3中所示。替換地,能夠使支撐構件112從單元引線框架外圍108向下并朝著管芯焊盤104彎曲。一般地,每個支撐構件112的遠端113被設置在引線110和系桿106上面或下面并朝著管芯焊盤104突出。支撐構件112的近端111保持連接到對應的單元引線框架102的外圍108。能夠在半導體管芯到管芯焊盤104的附著之前或之后使支撐構件112彎曲到與引線110不同的平面中并朝向管芯焊盤104。在圖1和2中,由參考數(shù)字112’來指示支撐構件的彎曲前位置,并且由參考數(shù)字112來指示彎曲后位置。
[0017]圖4圖示出將半導體管芯302附著于引線框架條100/200的管芯焊盤104且單元引線框架102至少部分地被諸如環(huán)氧樹脂之類的模塑料304密封之后的半導體條組件300的截面圖。根據(jù)本實施例,引線框架條100/200具有到管芯焊盤104的向下的延伸306,使得管芯焊盤104被定位在引線110下面。根據(jù)本實施例,支撐構件112在密封之前從引線框架條100/200向上且朝著管芯焊盤104彎曲,使得每個支撐構件112的遠端113被錨定在管芯焊盤104上面的模塑料304中。能夠如圖4中所示使支撐構件112的遠端113向下朝著管芯焊盤104彎曲,以更好地將支撐構件112的遠端113錨定在模塑料304中。
[0018]面對管芯焊盤104的半導體管芯302的底側在由模塑料304進行的密封之前被附著于管芯焊盤104。在垂直電流器件的情況下,管芯302的底側具有端子或焊盤,并且電流在頂側與底側之間的器件中垂直地流動。根據(jù)本實施例,管芯302的底側被諸如焊料之類的導電材料308附著于對應的管芯焊盤104。管芯焊盤104的底側能夠保持暴露以形成用于對應半導體管芯302的測試和正常操作的接觸焊盤,即在管芯302的底側提供到端子的外部電連接。在其中在管芯302的頂側進行所有電器件連接的橫向電流器件的情況下,能夠使用諸如膠或環(huán)氧樹脂之類的電絕緣材料308將管芯302的底側膠合或別的方式附著到管芯焊盤104。能夠由導線310、例如通過導線結合或膠帶自動結合來將半導體管芯302的頂側的端子或焊盤連接到對應的引線110。
[0019]在密封過程之后,將每個支撐構件112的遠端113錨定在密封對應半導體管芯302的模塑料304中。此類配置在后續(xù)引線框架條測試期間(在單元引線框架102的分離之前)維持引線框架條100/200的結構完整性,如接下來參考圖5所描述的。
[0020]圖5示出了在模塑料304外面切斷或切割將管芯焊盤104固定到單元引線框架102的外圍108的系桿106之后的圖4的半導體條組件300的截面圖。在圖5中由有角度的短劃線來表示系桿切斷/切割過程。在將系桿106從單元引線框架102的外圍108拆卸之后,半導體管芯302與引線框架條100/200電隔離。支撐構件112在管芯302的后續(xù)測試期間(在單元引線框架102的分離之前)將單元引線框架102固定就位。
[0021]圖6圖示出將半導體管芯302附著于引線框架條100/200的管芯焊盤104且單元引線框架102至少部分地被諸如環(huán)氧樹脂之類的模塑料304密封之后的半導體條組件400的另一實施例的截面圖。圖6中所示的半導體條組件400類似于圖4中所示的那個,然而,支撐構件112在密封之前從引線框架條100/200向下而不是向上彎曲且朝向管芯焊盤104。根據(jù)本實施例,每個支撐構件112的遠端113在密封過程之后被錨定于在管芯焊盤104下面的模塑料304中。能夠如圖6中所示地使支撐構件112的遠端113朝著管芯焊盤104向上彎曲以更好地將支撐構件112的遠端104錨定在模塑料304中。類似于圖4中所示的那個,圖6中所示的配置在后續(xù)引線框架條測試期間(在單元引線框架102的分離之前)維持引線框架條100/200的結構完整性,如接下來參考圖7所描述的。
[0022]圖7示出了在模塑料304外面切斷或切割將管芯焊盤104固定到單元引線框架102的外圍108的系桿106之后的圖6的半導體條組件的截面圖。在圖7中由有角度的短劃線來表示系桿切斷/切割過程。根據(jù)本實施例,在支撐構件112上面切斷/切割系桿106。半導體管芯302在將系桿106從單元引線框架102的外圍108拆卸之后與引線框架條100/200電隔離,并且支撐構件112在管芯302的后續(xù)測試期間(在單元引線框架102的分離之前)將單元引線框架102固定就位,如本文中先前所描述的。
[0023]圖8圖示出如本文中先前所描述的測試被附著于包括多個連接的單元引線框架和支撐構件的引線框架條的電子部件的方法的實施例。該方法包括將半導體管芯附著于單元引線框架的管芯焊盤(方框500)和將管芯的頂側與單元引線框架的對應引線之間的電連接導線結合(方框510)。在管芯附著和/或結合過程之前或之后使支撐構件彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線的上面或下面并朝著管芯焊盤突出(方框520)??蛇x地,能夠在引線框架供應商處執(zhí)行引線框架支撐構件彎曲或制造/準備,接下來是管芯組裝過程(步驟500和510)。在每種情況下,用模塑料將單元引線框架密封,使得每個支撐構件的遠端被錨定在模塑料中,并且系桿的一部分保持不被模塑料覆蓋(方框530)。在模塑料外面將系桿從管芯焊盤拆卸,使得支撐構件將單元引線框架固定就位,并使半導體管芯與引線框架條電隔離(方框540)。在將系桿從管芯焊盤拆卸之后測試半導體管芯(方框550)。在測試半導體管芯之后將單元引線框架從引線框架條分離(方框560)。該方法能夠可選地包括在用模塑料來密封單元引線框架之前用電絕緣體涂敷支撐構件。能夠通過對引線框架條進行沖壓或蝕刻或者通過將支撐構件附著于引線框架條(例如通過如本文中先前所描述的焊接或膠合)來形成支撐構件。
[0024]諸如“下”、“下面”、“較低”、“之上”、“上”等空間相對術語被用于容易描述以解釋一個元件相對于第二元件的定位。除與圖中所描繪的那些不同的取向之外,這些術語意圖涵蓋器件的不同取向。此外,還使用諸如“第一”、“第二”等的術語來描述各種元件、區(qū)域、部分等,并且也不意圖是限制性的。遍及描述,相似的術語指的是相似的元件。
[0025]如本文所使用的,術語“具有”、“包含”、“包括”、“含有”等是開放性術語,其指示聲稱的元件或特征的存在,但是不排除附加元件或特征。冠詞“一”、“一個”和“該”意圖包括復數(shù)以及單數(shù),除非上下文另外明確地指出。
[0026]鑒于以上變化和應用的范圍,應理解的是本發(fā)明不受前述描述的限制,也不受附圖的限制。事實上,本發(fā)明僅僅由以下權利要求及其法律等價物來限制。
【權利要求】
1.一種測試被附著于引線框架條的電子部件的方法,該引線框架條包括多個連接的單元引線框架,每個單元引線框架具有管芯焊盤、將管芯焊盤連接到單元引線框架的外圍的系桿、從外圍朝著管芯焊盤突出的多個引線、以及在近端處被圖案化到外圍中或連接到外圍的支撐構件,該方法包括: 將半導體管芯附著于管芯焊盤中的每個; 使支撐構件彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線上面或下面并朝著管芯焊盤突出; 用模塑料來密封單元引線框架,使得每個支撐構件的遠端被錨定在模塑料中,并且系桿的一部分保持不被模塑料覆蓋; 在模塑料外面將系桿從管芯焊盤拆卸,使得支撐構件將單元引線框架固定就位,并且半導體管芯與引線框架條電隔離; 在將系桿從管芯焊盤拆卸之后測試半導體管芯;以及 在測試半導體管芯之后將單元弓I線框架分離。
2.權利要求1的方法,包括使在引線上面的支撐構件和支撐構件的遠端朝著管芯焊盤向下彎曲。
3.權利要求1的方法,包括使在引線下面的支撐構件和支撐構件的遠端朝著管芯焊盤向上彎曲。
4.權利要求1的方法,其中,所述支撐構件包括與引線框架條相同的材料。
5.權利要求1的方法,其中,所述支撐構件被形成為引線框架條的單一連續(xù)部分。
6.權利要求1的方法,還包括在用模塑料來密封單元引線框架之前用電絕緣體涂敷支撐構件。
7.權利要求1的方法,其中,所述支撐構件在被彎曲到與引線不同的平面中之后與管芯焊盤和引線間隔開。
8.權利要求1的方法,還包括通過對引線框架條進行沖壓或蝕刻來形成支撐構件。
9.一種半導體條組件,包括:包括多個連接的單元引線框架的引線框架條,每個單元引線框架具有管芯焊盤、用于將管芯焊盤連接到單元引線框架的外圍的系桿、和從外圍朝著管芯焊盤突出的多個引線;支撐構件,其在近端處被圖案化到每個單元引線框架的外圍中或被連接到該外圍,并被彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線上面或下面并朝著管芯焊盤突出; 半導體管芯,其被附著于管芯焊盤中的每個; 至少部分地密封單元引線框架的模塑料,使得每個支撐構件的遠端被錨定在模塑料中,并且系桿的一部分保持不被模塑料覆蓋,以及 其中,在模塑料外面將系桿從單元引線框架的外圍拆卸,使得支撐構件將單元引線框架固定就位,并且半導體管芯與引線框架條電隔離。
10.權利要求9的半導體條組件,其中,所述支撐構件在引線上面彎曲,并且支撐構件的遠端朝著管芯焊盤向下彎曲。
11.權利要求9的半導體條組件,其中,所述支撐構件在引線下面彎曲,并且支撐構件的遠端朝著管芯焊盤向上彎曲。
12.權利要求9的半導體條組件,其中,所述支撐構件包括與引線框架條相同的材料。
13.權利要求9的半導體條組件,其中,所述支撐構件被形成為引線框架條的單一連續(xù)部分。
14.權利要求9的半導體條組件,其中,所述支撐構件被涂敷電絕緣體。
15.權利要求9的半導體條組件,其中,所述支撐構件與管芯焊盤和引線間隔開。
16.權利要求9的半導體條組件,其中,每個單元引線框架包括在單元引線框架的外圍的相對側被圖案化到該外圍中或被連接到該外圍的一對支撐構件。
17.權利要求16的半導體條組件,其中,被圖案化到每個單元引線框架的外圍中或被連接到該外圍的該對支撐構件相互偏移。
18.一種引線框架條,包括: 多個連接的單元引線框架,每個單元引線框架具有用于附著到半導體管芯的管芯焊盤、將管芯焊盤連接到單元引線框架的外圍的系桿、以及從外圍朝著管芯焊盤突出的多個引線;以及 支撐構件,其在近端處被圖案化到每個單元引線框架的外圍中或被連接到該外圍,并彎曲到與引線不同的平面中,使得每個支撐構件的遠端被設置在引線上面或下面并朝著管芯焊盤突出。
19.權利要求18的引線框架條,其中,每個單元引線框架包括在單元引線框架的外圍的相對側被圖案化到該外圍中或被連接到該外圍的一對支撐構件。
20.權利要求19的引線框架條,其中,被圖案化到每個單元引線框架的外圍中或被連接到該外圍的該對支撐構件相互偏移。
【文檔編號】H01L23/495GK104134646SQ201410180437
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權日:2013年5月3日
【發(fā)明者】C.馬爾貝拉 申請人:英飛凌科技股份有限公司