專利名稱：無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)，屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的引線框結(jié)構(gòu)主要有兩種第一種采用金屬基板進(jìn)行化學(xué)蝕刻及電鍍后，在金屬基板的背面貼上ー層耐高溫的膠膜形成可以進(jìn)行封裝過程的引線框載體(如圖3所示)；第二種采用首先在金屬基板的背面進(jìn)行化學(xué)半蝕刻，再將前述已經(jīng)過化學(xué)半蝕刻的區(qū)域進(jìn)行塑封料的包封，之后將金屬基板的正面進(jìn)行內(nèi)引腳的化學(xué)蝕刻，完成后再進(jìn)行引線框內(nèi)引腳表面的電鍍，即完成引線框的制作(如圖5所示)。而上述兩種引線框在封裝過程中存在了以下不足點(diǎn)第一種I、此種的引線框架因背面必須要貼上ー層昂貴可抗高溫的膠膜，所以直接増加了高昂的成本；2、也因?yàn)榇朔N的引線框架的背面必須要貼上ー層可抗高溫的膠膜，所以在封裝過程中的裝片エ藝只能使用導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì)，而完全不能采用共晶エ藝以及軟焊料的エ藝進(jìn)行裝片，所以可選擇的產(chǎn)品種類就有較大的局限性；3、又因?yàn)榇朔N的引線框架的背面必須要貼上ー層可抗高溫的膠膜，而在封裝過程中的金屬線鍵合エ藝中，因?yàn)榇丝煽垢邷氐哪z膜是軟性材質(zhì)，所以造成了金屬線鍵合參數(shù)的不穩(wěn)定，嚴(yán)重的影響了金屬線鍵合的質(zhì)量及產(chǎn)品可靠度的穩(wěn)定性；4、再因?yàn)榇朔N的引線框架的背面必須要貼上ー層可抗高溫的膠膜，而在封裝過程中的塑封エ藝過程，因?yàn)樗芊鈺r的注膠壓カ很容易造成引線框架與膠膜之間滲入塑封料，而將原本應(yīng)屬金屬腳是導(dǎo)電的型態(tài)因?yàn)闈B入了塑封料反而變成了絕緣腳(如圖4所示)。第二種I、因?yàn)榉謩e進(jìn)行了二次的蝕刻作業(yè)，所以多増加了エ序作業(yè)的成本；2、引線框的組成是金屬物質(zhì)加環(huán)氧樹脂物質(zhì)(塑封料)所以在高溫下容易因?yàn)椴煌镔|(zhì)的膨脹與收縮應(yīng)カ的不相同，產(chǎn)生引線框翹曲問題；3、也因?yàn)橐€框的翹曲直接影響到封裝エ序中的裝置芯片的精準(zhǔn)度與引線框傳送過程的順暢從而影響生產(chǎn)良率；4、也因?yàn)橐€框的翹曲直接影響到封裝エ序中的金屬線鍵合的對位精度與弓I線框傳送過程的順暢從而影響生產(chǎn)良率；5、因?yàn)橐€框正面的內(nèi)引腳是采用蝕刻的技術(shù)，所以蝕刻內(nèi)引腳的腳寬必須大于lOOMffl，而內(nèi)引腳與內(nèi)引腳的間隙也必須大于lOOMffl，所以較難做到內(nèi)引腳的高密度能力。
發(fā)明內(nèi)容、[0017]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)，它省去了背面的耐高溫膠膜，降低了封裝成本，可選擇的產(chǎn)品種類廣，球焊的質(zhì)量與產(chǎn)品可靠度的穩(wěn)定性好，塑封體與金屬腳的束縛能力大，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)引腳的高密度能力。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是它包括外引腳，所述外引腳正面通過多層電鍍方式形成內(nèi)引腳，所述內(nèi)引腳正面與內(nèi)引腳正面之間通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)跨接有芯片和無源器件，所述芯片正面與內(nèi)引腳正面之間用金屬線連接，所述內(nèi)引腳上部以及芯片、金屬線和無源器件外包封有塑封料，所述外引腳外圍的區(qū)域以及外引腳與外引腳之間的區(qū)域均嵌置有填縫劑，且外引腳的背面露出填縫劑外，在露出填縫劑外的外引腳背面設(shè)置有錫球。所述第一金屬層可以采用鎳、銅、鎳、鈀、金五層金屬層或鎳、銅、銀三層金屬層，或者其他類似結(jié)構(gòu)。以鎳、銅、鎳、鈀、金五層金屬層為例，其中第一層鎳層主要起到抗蝕刻阻擋層的作用，而中間的銅層、鎳層和鈀層主要起結(jié)合增高的作用，最外層的金層主要起到與金屬線鍵合的作用。 所述第二金屬層的成分根據(jù)不同的芯片可以采用金鎳金、金鎳銅鎳金、鎳鈀金、金鎳鈕金、鎳金、銀或錫等。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是I、此種引線框的背面不需貼上一層昂貴的可抗高溫的膠膜，所以直接降低了高昂的成本；2、也因?yàn)榇朔N引線框的背面不需要貼上ー層可抗高溫的膠膜，所以在封裝過程中的エ藝除了能使用導(dǎo)電或是不導(dǎo)電的粘結(jié)物質(zhì)外，還能采用共晶エ藝以及軟焊料的エ藝進(jìn)行裝片，所以可選擇的種類較廣；3、又因?yàn)榇朔N的引線框的背面不需要貼上ー層可抗高溫的膠膜，確保了球焊鍵合參數(shù)的穩(wěn)定性，保證了球焊的質(zhì)量和產(chǎn)品的可靠度的穩(wěn)定性；4、再因?yàn)榇朔N的引線框的背面不需要貼上ー層可抗高溫的膠膜，因而在封裝的エ藝過程中完全不會造成引線框與膠膜之間滲入塑封料；5、由于正面采用了細(xì)線電鍍的方法，所以正面的引腳寬度最小可以達(dá)到25Mffl，以及內(nèi)引腳與內(nèi)引腳之間的距離最小達(dá)到25Mm，充分地體現(xiàn)出引線框內(nèi)引腳的高密度能力；6、由于應(yīng)用了正面內(nèi)引腳的電鍍方式與背面蝕刻技術(shù)，所以能夠?qū)⒁€框正面的引腳盡可能的延伸到基島的旁邊，促使芯片與引腳距離大幅的縮短，如此金屬線的成本也可以大幅的降低(尤其是昂貴的純金質(zhì)的金屬線);7、也因?yàn)榻饘倬€的縮短使得芯片的信號輸出速度也大幅的增速(尤其存儲類的產(chǎn)品以及需要大量數(shù)據(jù)的計(jì)算更為突出)，由于金屬線的長度變短了，所以在金屬線所存在的寄生電阻、寄生電容與寄生電感對信號的干擾也大幅度的降低；8、因運(yùn)用了內(nèi)引腳的電鍍延伸技術(shù)，所以可以容易的制作出高腳數(shù)與高密度的腳與腳之間的距離，使得封裝的體積與面積可以大幅度的縮?。?、因?yàn)閷⒎庋b后的體積大幅度的縮小，更直接的體現(xiàn)出材料成本大幅度的下降，由于材料用量的減少，也大幅度地減少了廢棄物等環(huán)保問題困擾。10、在塑封體貼片到PCB板上吋，因在塑封體引腳和基島的部位植入或涂布有錫球，塑封體背面與PCB板之間的間距變大，尤其是塑封體的內(nèi)圈引腳或是基島區(qū)域不會因熱風(fēng)吹不進(jìn)去而造成錫熔解困難的問題。 11、如果塑封體貼片到PCB板上不是很好時，需要再進(jìn)行返エ重貼，由于錫膏處有足夠的高度，清潔劑容易清潔，焊上錫球后容易維修，如錫球沒焊好拿掉錫球后重新再焊ー個球即可。

圖I為本實(shí)用新型一種無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的俯視圖。圖3為以往四面無引腳引線框背面貼上耐高溫膠膜的示意圖。圖4為以往背面貼上耐高溫膠膜的四面無引腳引線框封裝時溢料的示意圖。圖5為以往預(yù)包封雙面蝕刻引線框的結(jié)構(gòu)示意圖。其中外引腳I內(nèi)引腳2芯片3金屬線4導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)5塑封料6填縫劑7錫球8無源器件9。
具體實(shí)施方式
參見圖I、圖2，本實(shí)用新型一種無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)，它包括外引腳1，所述外引腳I正面通過多層電鍍方式形成內(nèi)引腳2，所述內(nèi)引腳2即為第一金屬層，所述內(nèi)引腳2正面與內(nèi)引腳2正面之間通過導(dǎo)電或不導(dǎo)電粘結(jié)物質(zhì)5跨接有芯片3和無源器件9，所述芯片3正面與內(nèi)引腳2正面之間用金屬線4連接，所述內(nèi)引腳2上部以及芯片3、金屬線4和無源器件9外包封有塑封料6，所述外引腳I外圍的區(qū)域以及外引腳I與外引腳I之間的區(qū)域均嵌置有填縫劑7，且外引腳I的背面露出填縫劑7タト，在露出填縫劑7外的外引腳I背面設(shè)置有錫球8。
權(quán)利要求1 . 一種無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于它包括外引腳(1)，所述外引腳(I)正面通過多層電鍍方式形成內(nèi)引腳(2)，所述內(nèi)引腳(2)正面與內(nèi)引腳(2)正面之間跨接有芯片(3)和無源器件(9)，所述芯片(3)正面與內(nèi)引腳(2)正面之間用金屬線(4)連接，所述內(nèi)引腳(2)上部以及芯片(3)、金屬線(4)和無源器件(9)外包封有塑封料(6)，所述外引腳(I)外圍的區(qū)域以及外引腳(I)與外引腳(I)之間的區(qū)域均嵌置有填縫劑(7)，且外引腳(I)的背面露出填縫劑(7)外，在露出填縫劑(7)外的外引腳(I)背面設(shè)置有錫球(8)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無基島芯片直放無源器件球柵陣列封裝結(jié)構(gòu)，它包括外引腳(1)，所述外引腳(1)正面通過多層電鍍方式形成內(nèi)引腳(2)，所述內(nèi)引腳(2)正面與內(nèi)引腳(2)正面之間跨接有芯片(3)和無源器件(9)，所述芯片(3)正面與內(nèi)引腳(2)正面之間用金屬線(4)連接，所述內(nèi)引腳(2)上部以及芯片(3)、金屬線(4)和無源器件(9)外包封有塑封料(6)，所述外引腳(1)外圍的區(qū)域以及外引腳(1)與外引腳(1)之間的區(qū)域均嵌置有填縫劑(7)，所述外引腳(1)背面設(shè)置有錫球(8)。本實(shí)用新型的有益效果是它省去了背面的耐高溫膠膜，降低了封裝成本，球焊的質(zhì)量與產(chǎn)品可靠度的穩(wěn)定性好，塑封體與金屬腳的束縛能力大，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)引腳的高密度能力。
文檔編號H01L23/495GK202394870SQ20112047385
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者吳昊, 梁志忠, 王新潮, 謝潔人 申請人:江蘇長電科技股份有限公司