本發(fā)明屬于電子器件制造半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種薄型陣列塑料封裝件及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

集成電路的封裝正朝著短、小、輕、薄、多腳化、高密度方向發(fā)展，其封裝形式由傳統(tǒng)的插孔封裝(THP)向著表面安裝(SMP)的方向發(fā)展。DIP、SOIC、QFP、PLCC、PGA、BGA、CSP各種封裝形式層出不窮,隨著信息技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)電路的包封要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)采用引線框架作為支撐及傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)的封裝形式，由于引線框架具有引腳，連接筋等連接結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致采用引線框架封裝的半導(dǎo)體器件寄生電感參數(shù)很大。如SOP封裝，其引腳呈鷗翼形外漏在塑封體外部，不僅寄生電感參數(shù)很大，而且封裝件在基板上的安裝面積也很大。

此外，為了提高半導(dǎo)體芯片的性能和當(dāng)前對(duì)高頻特性的需求，制造具有良好頻率特性的半導(dǎo)體封裝變得越來(lái)越重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊的薄型陣列塑料封裝件。

本發(fā)明的另一目的為提供上述薄型陣列塑料封裝件的生產(chǎn)方法。

為解決本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案：

一種薄型陣列塑料封裝件, 包括載體、引線鍵合焊盤、接地環(huán)、IC芯片、焊線、塑封體和焊球,所述載體從底部依次由Au、Ni、Cu三層金屬層構(gòu)成，所述載體的中間位置為芯片粘結(jié)區(qū)DAP，所述芯片粘結(jié)區(qū)DAP設(shè)置有IC芯片，所述載體的邊緣設(shè)置有接地環(huán)，所述接地環(huán)由疊加在載體上的多層金屬構(gòu)成；所述引線鍵合焊盤呈多排陣列方式排布在載體四周，所述引線鍵合焊盤由多層金屬組成；所述IC芯片通過(guò)焊線分別電性連接于引線鍵合焊盤和接地環(huán)；所述封裝體用于包覆IC芯片、焊線及引線鍵合焊盤和載體的一部分，其中載體的底部外漏在封裝體之外；所述焊球設(shè)置于封裝體的底部，并同引線鍵合焊盤相連接。

所述載體的金屬層Au為1-2μm，金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm。

所述接地環(huán)從底部依次由金屬層Ni和Au構(gòu)成，其中金屬層Ni為4μm，金屬層Au 為1-2μm。

所述引線鍵合焊盤從底部開(kāi)始依次由金屬層Au、Ni、Cu、Ni、Au構(gòu)成，其中每層金屬層Au為1-2μm，每層金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm。

所述焊線為金線或銅線或銀合金線。

上述薄型陣列塑料封裝件的生產(chǎn)方法，其步驟如下：

步驟一：首先準(zhǔn)備一銅載條并在銅載條上涂覆一層電鍍的光刻抗蝕劑，經(jīng)過(guò)光刻工藝在阻擋層上形成需要的窗口圖形，窗口位置的銅載條是裸露的；然后在銅載條的窗口位置電鍍多層金屬，電鍍完成之后去除電鍍阻擋層，形成載體、引線鍵合焊盤和接地環(huán)；所述載體由底部依次層疊電鍍Au、Ni、Cu三層金屬構(gòu)成, 其中金屬層Au為1-2μm，金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm；所述接地環(huán)由底部依次層疊電鍍Ni和Au兩層金屬層構(gòu)成, 其中金屬層Ni為4μm，金屬層Au 為1-2μm；所述引線鍵合焊盤由底部依次層疊電鍍Au、Ni、Cu、Ni、Au五層金屬構(gòu)成，其中每層金屬層Au為1-2μm，每層金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm；

步驟二：采用標(biāo)準(zhǔn)材料將IC芯片粘結(jié)在載體的芯片粘結(jié)區(qū)DAP，再用焊線采用球焊工藝完成引線鍵合，然后在完成鍵合后的銅載條組裝表面上進(jìn)行模塑成型，完成對(duì)IC芯片、焊線及引線鍵合焊盤、載體的模塑包封；

步驟三：模塑之后，用化學(xué)蝕刻的方法將塑封體底部的銅載條去除；

步驟四：將焊球一一對(duì)準(zhǔn)引線鍵合焊盤安裝到封裝體的底部，對(duì)整個(gè)模塑條帶進(jìn)行切割，分離出單個(gè)的IC封裝產(chǎn)品。

在焊球焊接時(shí)先在引線鍵合焊盤的底部電鍍一層7-21μm的Sn，然后采用回流焊的方式將焊球與引線鍵合焊盤結(jié)合。

一種薄型陣列塑料封裝件,所述封裝件包括載體、引線鍵合焊盤、IC芯片、焊線、塑封體和焊球,所述載體從底部依次由Au、Ni、Cu三層金屬層構(gòu)成，所述載體的中間位置為芯片粘結(jié)區(qū)DAP，所述芯片粘結(jié)區(qū)DAP設(shè)置有IC芯片，所述引線鍵合焊盤呈多排陣列方式排布在載體四周，所述引線鍵合焊盤由多層金屬組成；所述IC芯片通過(guò)焊線分別電性連接于引線鍵合焊盤；所述封裝體用于包覆IC芯片、焊線及引線鍵合焊盤和載體的一部分，其中載體的底部外漏在封裝體之外；所述焊球設(shè)置于封裝體的底部，并同引線鍵合焊盤相連接。

本發(fā)明的有益效果在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，相對(duì)于SSOP、QFP等引腳外漏式的IC封裝，薄型陣列塑料封裝件所需要的安裝面積和封裝體積更小。同SSOP、QFP等采用引線框架作為芯片承載、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的封裝形式相比較，本封裝雖然在封裝過(guò)程中采用了與引線框架相同材質(zhì)的銅載條，但在最終的封裝結(jié)構(gòu)中并沒(méi)有銅載條，銅載條只是作為一個(gè)形成載體和引線鍵合焊盤的中間工具。同時(shí)，由于鍵合線較短及沒(méi)有外引腳，使得本封裝件具有優(yōu)異的電學(xué)性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明薄型陣列塑料封裝件的剖面示意圖；

圖2是本發(fā)明電鍍完成銅載條表面金屬層的剖面示意圖；

圖3是本發(fā)明模塑之后封裝件的剖面示意圖；

圖4是本發(fā)明去掉銅載條之后封裝件的剖面示意圖；

圖5是本發(fā)明安裝了焊球之后的封裝件的示意圖；

圖6是本發(fā)明去掉接地環(huán)的薄型陣列塑料封裝件的剖面示意圖；

附圖中：22：載體；21：引線鍵合焊盤；23：接地環(huán)；10：IC芯片； 11：塑封體；12：焊線；31：焊球；20：銅載條。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，一種薄型陣列塑料封裝件包括：載體22、引線鍵合焊盤21、接地環(huán)23、IC芯片10、焊線12、塑封體11和焊球31。

載體22由多層金屬組成，由載體底部開(kāi)始金屬層依次可以是Au、Ni、Cu，其中金屬層Au為1-2μm，金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm。載體22的中間位置為芯片粘結(jié)區(qū)（DAP），載體22的邊緣位置為接地環(huán)23，接地環(huán)23可以通過(guò)在載體上疊加多層金屬構(gòu)成，接地環(huán)23從底部依次由金屬層Ni和Au構(gòu)成，其中金屬層Ni為4μm，金屬層Au 為1-2μm。引線鍵合焊盤21呈陣列方式排布在載體22四周，引線鍵合焊盤21被設(shè)置成兩排陣列排布；引線鍵合焊盤21由多層金屬組成，由底部開(kāi)始金屬層依次可以是Au、Ni、Cu、Ni、Au，其中兩層金屬層Au，每層為1-2μm，兩層金屬層Ni，每層為4μm，金屬層Cu為79μm。需要指出，在不使用較長(zhǎng)焊線的情況下，引線鍵合焊盤21可以設(shè)置成單排或多排（≥3）排周邊排列的方式。

IC芯片10設(shè)置于載體22上表面的芯片粘結(jié)區(qū)（DAP），并通過(guò)焊線12電性連接于引線鍵合焊盤21和接地環(huán)23，焊線12可以是金線、銅線或銀合金線，IC芯片10可以采用粘片膠、膠膜片等安裝在芯片粘結(jié)區(qū)（DAP）。封裝體11包覆IC芯片10、焊線12 及引線鍵合焊盤21、載體22的一部分，載體22的底部外漏在塑封體之外，可以作為封裝件的散熱區(qū)。封裝體11可包括酚醛基樹(shù)脂、環(huán)氧基樹(shù)脂、硅基樹(shù)脂或其他適當(dāng)?shù)陌矂７庋b體11亦可包括適當(dāng)?shù)奶畛鋭?，例如是粉狀的二氧化硅?？衫脭?shù)種封裝技術(shù)形成封裝體11，例如是壓縮成型、注射成型。

焊球31設(shè)置于封裝體11的底部，并同引線鍵合焊盤21相連接，用于實(shí)現(xiàn)封裝件與外部電路的電連接。焊球31可以通過(guò)回流焊等方式實(shí)現(xiàn)與鍵合焊盤21的結(jié)合。

根據(jù)封裝件的設(shè)計(jì)要求接地環(huán)也可以選擇性的去除。形成一種薄型陣列塑料封裝件,封裝件包括載體22、引線鍵合焊盤21、IC芯片10、焊線12、塑封體11和焊球31,所述載體22從底部依次由Au、Ni、Cu三層金屬層構(gòu)成，載體22的中間位置為芯片粘結(jié)區(qū)DAP，芯片粘結(jié)區(qū)DAP設(shè)置有IC芯片10，所述引線鍵合焊盤21呈多排陣列方式排布在載體22四周，引線鍵合焊盤21由多層金屬組成；IC芯片10通過(guò)焊線12分別電性連接于引線鍵合焊盤21；封裝體11用于包覆IC芯片10、焊線12及引線鍵合焊盤21和載體22的一部分，其中載體22的底部外漏在封裝體11之外；焊球31設(shè)置于封裝體11的底部，并同引線鍵合焊盤21相連接。

實(shí)施例1

一種薄型陣列塑料封裝件的生產(chǎn)方法，其步驟如下：

步驟一：首先準(zhǔn)備一銅載條20并在銅載條20上涂覆一層電鍍的阻擋層（光刻抗蝕劑），經(jīng)過(guò)光刻工藝在阻擋層上形成需要的窗口圖形，窗口位置的銅載條20是裸露的；然后在銅載條20的窗口位置電鍍多層金屬，電鍍完成之后去除電鍍阻擋層，形成載體22、引線鍵合焊盤21和接地環(huán)23。其中載體由底部依次層疊電鍍Au、Ni、Cu三層金屬構(gòu)成, 其中金屬層Au為2μm，金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm；接地環(huán)由底部依次層疊電鍍Ni和Au兩層金屬層構(gòu)成, 其中金屬層Ni為4μm，金屬層Au 為2μm；所述引線鍵合焊盤由底部依次層疊電鍍Au、Ni、Cu、Ni、Au五層金屬構(gòu)成，其中每層金屬層Au為2μm，每層金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm；

步驟二：采用標(biāo)準(zhǔn)材料將IC芯片10粘結(jié)在載體22的芯片粘結(jié)區(qū)（DAP），再用焊線12采用球焊工藝完成引線鍵合，然后在完成鍵合后的銅載條20組裝表面上采用壓縮成型進(jìn)行模塑成型，完成對(duì)IC芯片10、焊線12 及引線鍵合焊盤21、載體22的包封；

步驟三：如圖4所示，模塑之后，用化學(xué)蝕刻的方法將塑封體11底部的銅載條20去除。在銅載條20去除之后，引線鍵合焊盤21底部的Au層就會(huì)充當(dāng)阻擋層，蝕刻就會(huì)停止。此時(shí)，載體22的底部外漏在塑封體之外，可以作為封裝件的散熱區(qū)；

步驟四：將焊球31一一對(duì)準(zhǔn)引線鍵合焊盤21安裝到封裝體11的底部。焊接時(shí)先在引線鍵合焊盤21的底部電鍍一層7μm的Sn ，然后采用回流焊的方式實(shí)現(xiàn)焊球31與引線鍵合焊盤21的結(jié)合。最后，對(duì)整個(gè)模塑條帶進(jìn)行切割，分離形成單個(gè)的IC封裝產(chǎn)品。

實(shí)施例2

一種薄型陣列塑料封裝件的生產(chǎn)方法，其步驟如下：

步驟一：首先準(zhǔn)備一銅載條20并在銅載條20上涂覆一層電鍍的阻擋層（光刻抗蝕劑），經(jīng)過(guò)光刻工藝在阻擋層上形成需要的窗口圖形，窗口位置的銅載條20是裸露的；然后在銅載條20的窗口位置電鍍多層金屬，電鍍完成之后去除電鍍阻擋層，形成載體22、引線鍵合焊盤21和接地環(huán)23。其中載體、引線鍵合焊盤由底部依次層疊電鍍Au、Ni、Cu、Ni、Au五層金屬構(gòu)成, 其中金屬層Au為1μm，金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm；

步驟二：采用標(biāo)準(zhǔn)材料將IC芯片10粘結(jié)在載體22的芯片粘結(jié)區(qū)（DAP），再用焊線12采用球焊工藝完成引線鍵合，然后在完成鍵合后的銅載條20組裝表面上采用注射成型進(jìn)行模塑成型，完成對(duì)IC芯片10、焊線12 及引線鍵合焊盤21、載體22的包封。

步驟三：模塑之后，用化學(xué)蝕刻的方法將塑封體11底部的銅載條20去除。在銅載條20去除之后，引線鍵合焊盤21底部的Au層就會(huì)充當(dāng)阻擋層，蝕刻就會(huì)停止。此時(shí)，載體22的底部外漏在塑封體之外，可以作為封裝件的散熱區(qū)；

步驟四：將焊球31一一對(duì)準(zhǔn)引線鍵合焊盤21安裝到封裝體11的底部。焊接時(shí)先在引線鍵合焊盤21的底部電鍍一層21μm的Sn，然后采用回流焊的方式實(shí)現(xiàn)焊球31與引線鍵合焊盤21的結(jié)合。最后，對(duì)整個(gè)模塑條帶進(jìn)行切割，分離形成單個(gè)的IC封裝產(chǎn)品。

實(shí)施例3

一種薄型陣列塑料封裝件的生產(chǎn)方法，其步驟如下：

步驟一：首先準(zhǔn)備一銅載條20并在銅載條20上涂覆一層電鍍的阻擋層（光刻抗蝕劑），經(jīng)過(guò)光刻工藝在阻擋層上形成需要的窗口圖形，窗口位置的銅載條20是裸露的；然后在銅載條20的窗口位置電鍍多層金屬，電鍍完成之后去除電鍍阻擋層，形成載體22、引線鍵合焊盤21。其中載體、引線鍵合焊盤由底部依次層疊電鍍Au、Ni、Cu、Ni、Au五層金屬構(gòu)成, 其中金屬層Au為1μm，金屬層Ni 為4μm，金屬層Cu為79μm；

步驟二：采用標(biāo)準(zhǔn)材料將IC芯片10粘結(jié)在載體22的芯片粘結(jié)區(qū)（DAP），再用焊線12采用球焊工藝完成引線鍵合，然后在完成鍵合后的銅載條20組裝表面上采用注射成型進(jìn)行模塑成型，完成對(duì)IC芯片10、焊線12 及引線鍵合焊盤21、載體22的包封。

步驟三：模塑之后，用化學(xué)蝕刻的方法將塑封體11底部的銅載條20去除。在銅載條20去除之后，引線鍵合焊盤21底部的Au層就會(huì)充當(dāng)阻擋層，蝕刻就會(huì)停止。此時(shí)，載體22的底部外漏在塑封體之外，可以作為封裝件的散熱區(qū)；

步驟四：將焊球31一一對(duì)準(zhǔn)引線鍵合焊盤21安裝到封裝體11的底部。焊接時(shí)先在引線鍵合焊盤21的底部電鍍一層21μm的Sn，然后采用回流焊的方式實(shí)現(xiàn)焊球31與引線鍵合焊盤21的結(jié)合。最后，對(duì)整個(gè)模塑條帶進(jìn)行切割，分離形成單個(gè)的IC封裝產(chǎn)品。

也可以采用印刷、電鍍等方法在引線鍵合焊盤21的底部直接形成焊球31，焊球可以根據(jù)生產(chǎn)條件選擇合適的方式。

以上已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容，本封裝件的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，相對(duì)于SSOP、QFP等引腳外漏式的IC封裝，薄型陣列塑料封裝件所需要的安裝面積和封裝體積更小。同SSOP、QFP等采用引線框架作為芯片承載、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的封裝形式相比較，本封裝雖然在封裝過(guò)程中采用了與引線框架相同材質(zhì)的銅載條，但在最終的封裝結(jié)構(gòu)中并沒(méi)有銅載條，銅載條只是作為一個(gè)形成載體和引線鍵合焊盤的中間工具。同時(shí)，由于鍵合線較短及沒(méi)有外引腳，使得本封裝件具有優(yōu)異的電學(xué)性能。本發(fā)明32引腳的封裝形式與傳統(tǒng)的28引腳PLCC（Plastic Leaded Chip Carrier）封裝相比較為例，面積(5mm×5mm)縮小了84%，厚度(0.9mm)降低了80%，重量(0.06g)減輕了95%，電子封裝寄生效應(yīng)也提升了50%。本封裝具的焊盤節(jié)距分別為0.8mm、0.65mm、0.5mm和0.4mm，可以在不使用較長(zhǎng)焊盤的情況下提供3以上排周邊排列的焊盤，所以非常適合應(yīng)用在手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、PDA以及其他便攜小型電子設(shè)備的高密度印刷電路板上。

綜上所述，雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。