掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于集成電路封裝技術領域，具體涉及一種掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件。
【背景技術】
[0002]目前，傳統(tǒng)QFN框架利用銅材正反面不同圖形腐蝕得到牢靠引腳的框架結構，框架制作過程工藝復雜，需要精確控制正反面的腐蝕速度和深度，制造過程速度緩慢，對設備精度要求高，其塑封還需要貼膜，存在成本較高的缺點，由于框架銅材厚度較厚，在QFN產品中占用了一定的產品厚度，不利于產品薄型化的發(fā)展需求。
【實用新型內容】
[0003]為了克服上述現有技術存在的問題，本實用新型提供了一種掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，使得管腳更加牢靠。
[0004]本實用新型的技術方案:掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，所述封裝件主要由第一金屬層、中間金屬層、第三金屬層、芯片、金屬線、塑封體組成；所述第一金屬層、中間金屬層和第三金屬層依次連接形成聯合金屬層，聯合金屬層分為相互分離的左中右三段，所述芯片與聯合金屬層中間段的第三金屬層連接，金屬線連接芯片與聯合金屬層左段和右段的第三金屬層，塑封體包圍第一金屬層、中間金屬層、第三金屬層、芯片、金屬線。
[0005]所述中間金屬層為鎳、銅或銀。
[0006]所述第三金屬層為銀、鈀、金或銅。
[0007]所述第一金屬層為銅、錫、鎳或銀，其硬度較中間金屬層和第三金屬層小。
[0008]所述第一金屬層厚度為10?200 μ m，中間金屬層厚度為2?20 μ m，第三金屬層厚度為2?20 μ m。
[0009]所述第一金屬層厚度大于中間金屬層和第三金屬層的厚度。
[0010]本實用新型利用一個掩膜完成所有不同金屬層的電鍍，通過對不同金屬層厚度的控制，達到在電鍍過程中，中間金屬層和第三金屬層自然超出第一金屬層的目的；同時，第一金屬層的硬度比中間金屬層和第三金屬層軟，在塑封時塑封體進一步擠壓第一金屬層，進而中間金屬層和第三金屬層被塑封體嵌住，保證了管腳的牢靠；第一金屬層厚度大于掩膜的目的在于，在鍍第一層金屬時，高于掩膜上面的金屬在電鍍時會因為沒有掩蓋和邊緣效應，而自然形成平面逐步增加的形狀。
【附圖說明】
[0011]圖1為載板不意圖；
[0012]圖2為載板上形成掩膜示意圖；
[0013]圖3為曝光形成圖形示意圖；
[0014]圖4為電鍍第一金屬層不意圖；
[0015]圖5為電鍍中間金屬層示意圖；
[0016]圖6為電鍍第三金屬層不意圖；
[0017]圖7為去除掩膜示意圖；
[0018]圖8為裝芯片不意圖；
[0019]圖9為打線不意圖；
[0020]圖10為塑封示意圖；
[0021]圖11為去除載板不意圖；
[0022]圖12為切割整條產品形成單個單元示意圖。
[0023]圖中，1-載板、2-掩膜、3-第一金屬層、4-中間金屬層、5-第三金屬層、6_芯片、7-金屬線、8-塑封體。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明。
[0025]如圖11所示，一種掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，所述封裝件主要由第一金屬層3、中間金屬層4、第三金屬層5、芯片6、金屬線7、塑封體8組成；所述第一金屬層3、中間金屬層4和第三金屬層5依次連接形成聯合金屬層，聯合金屬層分為相互分離的左中右三段，所述芯片6與聯合金屬層中間段的第三金屬層5連接，金屬線7連接芯片6與聯合金屬層左段和右段的第三金屬層5，塑封體8包圍第一金屬層3、中間金屬層4、第三金屬層5、芯片6、金屬線7。
[0026]所述第一金屬層3的材料為銅、錫、鎳或銀，其硬度較中間金屬層4和第三金屬層5小，厚度為100 μm，大于中間金屬層4和第三金屬層5的厚度。
[0027]所述中間金屬層4的材料為鎳、銅或銀，厚度為10 μ m。
[0028]所述第三金屬層5的材料為銀、鈀、金或銅，厚度為10 μ m。
[0029]—種掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件的制造方法，所述方法的具體步驟如下:
[0030]第一步，載板I制作，載板為金屬或者非金屬，如圖1所示；
[0031]第二步，腐蝕框架工藝中采取干法或者濕法形成掩膜2，如圖2所示；
[0032]第三步，掩膜2曝光形成圖形，如圖3所示；
[0033]第四步，在圖形間隙中電鍍第一金屬層3，厚度為100 μ m，大于掩膜的厚度，如圖4所示；
[0034]第五步，在第一金屬層3上電鍍中間金屬層4，厚度為10 μ m，小于第一金屬層3，如圖5所示；
[0035]第六步，在中間金屬層4上電鍍第三金屬層5，厚度為10 μ m，小于第一金屬層3，如圖6所示；
[0036]第七步，去除殘余掩膜2后，在載板I上，第一金屬層3、中間金屬層4和第三金屬層5依次連接形成聯合金屬層，聯合金屬層分為相互分離的左中右三段，如圖7所示；
[0037]第八步，裝片，所述芯片6與聯合金屬層中間段的第三金屬層5連接，如圖8所示；
[0038]第九步，打線，金屬線7連接芯片6與聯合金屬層左段和右段的第三金屬層5，如圖9所示；
[0039]第十步，塑封，塑封體8包圍第一金屬層3、中間金屬層4、第三金屬層5、芯片6、金屬線7，如圖10所示；
[0040]第十一步，去除載板1，如圖11所示；
[0041]第十二步，切割整條產品形成單個單元，如圖12所示。
[0042]其中，所述第一金屬層3的材料為銅、錫、鎳或銀，其硬度較中間金屬層4和第三金屬層5小，其厚度大于中間金屬層4和第三金屬層5的厚度。
[0043]所述中間金屬層4的材料為鎳、銅或銀。
[0044]所述第三金屬層5的材料為銀、鈀、金或銅。
【主權項】
1.掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，其特征在于，所述封裝件主要由第一金屬層⑶、中間金屬層(4)、第三金屬層(5)、芯片(6)、金屬線(7)、塑封體⑶組成；所述第一金屬層(3)、中間金屬層(4)和第三金屬層(5)依次連接形成聯合金屬層，聯合金屬層分為相互分離的左中右三段，所述芯片(6)與聯合金屬層中間段的第三金屬層(5)連接，金屬線(7)連接芯片(6)與聯合金屬層左段和右段的第三金屬層(5)，塑封體(8)包圍第一金屬層(3)、中間金屬層(4)、第三金屬層(5)、芯片(6)、金屬線(7)。2.根據權利要求1所述的掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，其特征在于，所述中間金屬層(4)為鎳、銅或銀。3.根據權利要求1所述的掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，其特征在于，所述第三金屬層(5)為銀、鈀、金或銅。4.根據權利要求1、2或者3所述的掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，其特征在于，所述第一金屬層(3)為銅、錫、鎳或銀，其硬度較中間金屬層(4)和第三金屬層(5)小。5.根據權利要求1所述的掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，其特征在于，所述第一金屬層(3)厚度為10?200 μ m，中間金屬層(4)厚度為2?20 μ m，第三金屬層(5)厚度為2?20 μ m。6.根據權利要求1所述的掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，其特征在于，所述第一金屬層(3)厚度大于中間金屬層(4)和第三金屬層(5)的厚度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種掩膜曝光下利用金屬硬度差優(yōu)化管腳的封裝件，所述封裝件主要由第一金屬層、中間金屬層、第三金屬層、芯片、金屬線、塑封體組成。本實用新型利用一個掩膜完成所有不同金屬層的電鍍，通過對不同金屬層厚度的控制，達到在電鍍過程中，中間金屬層和第三金屬層自然超出第一金屬層的目的；同時，第一金屬層的硬度比中間金屬層和第三金屬層軟，在塑封時塑封體進一步擠壓第一金屬層，進而中間金屬層和第三金屬層被塑封體嵌住，保證了管腳的牢靠。
【IPC分類】H01L23/495
【公開號】CN204991697
【申請?zhí)枴緾N201520505933
【發(fā)明人】郭秋衛(wèi)
【申請人】郭秋衛(wèi)
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月13日