本申請(qǐng)基于2014年8月28日提交的根據(jù)35 U.S.C.§119(e)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)朜o.62/043,276，名稱為“具有布線跡線的半導(dǎo)體封裝”(A Semiconductor Package Having Routing Traces Therein)的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容作為參照援用于此。。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體的領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝及其制造方法。

背景技術(shù)：

常規(guī)QFN(Quad Flat No-Lead,四方扁平無(wú)引腳)封裝包括從封裝底部暴露的跡線。跡線易受污染以及機(jī)械損傷。污染可造成毗鄰引線之間電短路。機(jī)械損傷可造成開路。此外，應(yīng)減少常規(guī)QFN封裝的厚度以滿足現(xiàn)代電子設(shè)備的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開了其中包括內(nèi)部布線跡線的半導(dǎo)體封裝及其制造方法。半導(dǎo)體封裝的特征/進(jìn)步和制造它們的方法包括減少電子設(shè)備的厚度、在引線框中具有可布線跡線以及向跡線提供保護(hù)層。

使用本文公開的半導(dǎo)體封裝構(gòu)造或其制造方法，包括諸如手機(jī)、PDA和筆記本的封裝的電子產(chǎn)品的尺寸得以最小化。在一些實(shí)施例中，半導(dǎo)體封裝包括引線框，其代替了具有多個(gè)金屬布線層的典型層壓基底。在一些實(shí)施例中，引線框包括電連接至IC芯片的點(diǎn)和電連接至外部組件(如母板)的點(diǎn)之間的布線跡線。在一些實(shí)施例中，半導(dǎo)體封裝向跡線提供保護(hù)層，其防止跡線來(lái)自環(huán)境的污染。

一方面，制造半導(dǎo)體封裝的方法包括：蝕刻金屬片的第一側(cè)以形成具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤的引線框，在第一側(cè)上涂覆第一保護(hù)層，蝕刻金屬片的第二側(cè)以形成一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電引出端，以及在第二側(cè)上涂覆第二保護(hù)層。

在一些實(shí)施例中，該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤包括柱結(jié)構(gòu)。在其它實(shí)施例中該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤處于高于附接到引線框的裸片(die)位置的位置。在一些其它實(shí)施例中，該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤形成腔體，以允許裸片在腔體內(nèi)適配。在一些實(shí)施例中，該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電引出端位于附接到引線框的裸片之下。在其它實(shí)施例中，該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電引出端沒(méi)有一個(gè)位于附接到引線框的裸片之下。在一些其它實(shí)施例中，引線框包括從該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤至該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電引出端的導(dǎo)電通路。在一些實(shí)施例中，所述方法還包括位于該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤和該一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電引出端之間的導(dǎo)電跡線。在其它實(shí)施例中，所述方法還包括耦接裸片至引線框。在一些其它實(shí)施例中，所述方法還包括填充附接到引線框的裸片之下的腔體。在一些實(shí)施例中，所述方法還包括電鍍?cè)撘粋€(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤。

另一方面，半導(dǎo)體封裝包括引線框的第一端的第一柱結(jié)構(gòu)、引線框的第二端的第二柱結(jié)構(gòu)、第一柱和第二柱之間的腔體，以及腔體內(nèi)物理耦接引線框的裸片。在一些實(shí)施例中，柱高于裸片。在其它實(shí)施例中，第一制模材料包封第一柱的側(cè)壁、第二柱的側(cè)壁和裸片。在一些其它實(shí)施例中，第一柱與第一導(dǎo)線接合焊盤耦接。在一些實(shí)施例中，引線框與第二導(dǎo)線接合焊盤耦接。

另一方面，形成半導(dǎo)體封裝的方法包括：蝕刻金屬片形成成形的引線框，在引線框上涂覆具有預(yù)定厚度的掩模至成形的引線框上的第一預(yù)定區(qū)域，使得具有預(yù)定深度的一個(gè)或多個(gè)小孔形成，以及沉積導(dǎo)電材料至小孔。

在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電材料形成柱結(jié)構(gòu)。在其它實(shí)施例中，柱結(jié)構(gòu)具有接近掩模厚度的高度。在一些其它實(shí)施例中，沉積包括電鍍。

在另一方面，檢測(cè)半導(dǎo)體封裝的方法包括電耦合第一半導(dǎo)體封裝與第二半導(dǎo)體封裝，其中第二半導(dǎo)體封裝包括保護(hù)層，其包封除了一側(cè)的至少兩個(gè)接觸點(diǎn)和相對(duì)側(cè)的一個(gè)或多個(gè)接觸點(diǎn)的整個(gè)第二半導(dǎo)體封裝，以及從第二半導(dǎo)體封裝發(fā)送電信號(hào)至第一半導(dǎo)體封裝。在一些其它實(shí)施例中，檢測(cè)對(duì)象半導(dǎo)體封裝包括BGA、QFN或WLCSP封裝。

在審閱下文闡述的實(shí)施例的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見(jiàn)。

附圖說(shuō)明

參照意在示例性且非限制性的附圖，以下將通過(guò)示例的方式描述實(shí)施例。對(duì)于本文的所有附圖，同樣的標(biāo)識(shí)符指示同樣的元件。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)100。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的另一個(gè)半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)200。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的另一個(gè)半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)300。

圖4示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝制造方法400。

圖5示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的雙保護(hù)層結(jié)構(gòu)制造方法500。

圖6示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的備用(reserved)裸片腔體預(yù)制模結(jié)構(gòu)制造方法600。

圖7為示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的裸片嵌入結(jié)構(gòu)700的剖面圖。

圖8示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的另一個(gè)具有嵌入裸片的引線框制造方法800。

圖9示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的柱形成方法900。

圖10為示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝制造方法1000的流程圖。

具體實(shí)施例

結(jié)合附圖示例的實(shí)施例，下文將具體闡述本發(fā)明的實(shí)施例。當(dāng)本發(fā)明結(jié)合下文的具體實(shí)施例進(jìn)行描述時(shí)，應(yīng)理解其并非旨在限制本發(fā)明于這些實(shí)施例和示例中。相反地，本發(fā)明旨在覆蓋由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的替換、修改和等效。此外，本發(fā)明的具體描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以更充分地說(shuō)明本發(fā)明。然而，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可不包括這些具體細(xì)節(jié)。在其它情況下，已知的方法和程序、組件和過(guò)程未詳細(xì)描述，以免不必要地含糊本發(fā)明。當(dāng)然，應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在任何此類實(shí)際執(zhí)行過(guò)程的開發(fā)中，必須做許多實(shí)現(xiàn)具體決定以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的具體目標(biāo)，如遵照應(yīng)用和商業(yè)相關(guān)的約束，以及隨執(zhí)行過(guò)程和開發(fā)者的改變而變化的具體目標(biāo)。此外，應(yīng)認(rèn)識(shí)該開發(fā)過(guò)程是復(fù)雜且耗時(shí)的，但對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言仍是常規(guī)的工程任務(wù)。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)100。該結(jié)構(gòu)100包括導(dǎo)線接合焊盤104之間形成的腔體102。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，根據(jù)計(jì)劃耦接至封裝的集成電路芯片的要求，可有任何數(shù)量的導(dǎo)線接合焊盤。在一些實(shí)施例中，腔體102包括容納一個(gè)或多個(gè)IC芯片在其中的空間。在一些實(shí)施例中，裸片106設(shè)置在空腔102內(nèi)，裸片106的底面106A低于導(dǎo)線接合焊盤104的頂面104A的方式。一個(gè)或多個(gè)跡線108中的每個(gè)提供從導(dǎo)線接合焊盤104至引出端110的導(dǎo)電/信號(hào)通路108A。在一些實(shí)施例中，引出端110包括從導(dǎo)線接合焊盤104的橫向位移，其使得引出端110不直接地位于導(dǎo)線接合焊盤104之下。在一些實(shí)施例中，在導(dǎo)線接合焊盤104上電鍍、涂層/涂抹電鍍層124，使得導(dǎo)線116能夠耦接電鍍層124與IC芯片114。

在一些實(shí)施例中，保護(hù)層112包封/覆蓋封裝的大致全部或預(yù)定部分的底部，使得跡線108/引出端110隔離/絕緣/免于環(huán)境污染。在一些實(shí)施例中，通過(guò)制模工藝使用制模的底部填充(MUF)材料制造保護(hù)層112。

在一些實(shí)施例中，具有裸片106的IC 114通過(guò)裸片附接膜(DAF)118耦接或附接到引線框116。在一些實(shí)施例中，間隙120在DAF 118和保護(hù)層112之間形成。間隙120可通過(guò)制?；衔?22使用制模工藝填充。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的另一個(gè)半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)200。半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)200大部分類似于圖1的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)100。因此，對(duì)封裝結(jié)構(gòu)100中相似結(jié)構(gòu)的描述在這里也適用。IC芯片208通過(guò)粘合劑212，如環(huán)氧樹脂粘合劑或基于環(huán)氧樹脂的粘合劑附接到引線框210和跡線206。粘合劑212可為可變形粘合劑。如圖202A所示，在裸片附接工藝中，粘合劑212的一部分214流動(dòng)以填充間隙204形成完全填充的區(qū)域202。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，在裸片附接工藝過(guò)程中或相繼于裸片附接工藝，變形/間隙填充工藝可通過(guò)施加預(yù)定的溫度或任何其它方法引發(fā)/進(jìn)行。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的另一個(gè)半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)300。半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)300大部分類似于圖1的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)100。因此，對(duì)封裝結(jié)構(gòu)100中相似結(jié)構(gòu)的描述在這里也適用。IC 310通過(guò)粘合劑304附接/耦接到在引線框312上的裸片附接焊盤(DAP)302。一個(gè)或多個(gè)引出端306位于DAP之下。引出端306用于提供接地信號(hào)至DAP。在一些實(shí)施例中，引出端從IC芯片310耗散一定量的熱。在一些實(shí)施例中，跡線314的側(cè)暴露。在一些其它實(shí)施例中，跡線316被包封/覆蓋而未暴露。在一些實(shí)施例中，引出端303在跡線316下方。

圖4A-圖4C示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝制造方法400。在步驟401，提供金屬箔402。在一些其它實(shí)施例中，金屬箔402的整個(gè)主體或預(yù)定部分包含銅、銅合金、鐵-鎳合金或其組合。在一些實(shí)施例中，金屬箔的厚度范圍為10-300微米。例如，金屬箔的厚度為150微米。

在步驟403，第一掩模404設(shè)置在箔402的頂面上方。在一些實(shí)施例中，第一掩模404為機(jī)械掩模。在一些其它實(shí)施例中，第一掩模404為感光掩模。在一些其它實(shí)施例中，第一掩模404限定導(dǎo)線接合焊盤410和布線跡線408的位置。除去/蝕刻未被第一掩模404覆蓋的區(qū)域，形成第一蝕刻區(qū)域406。例如，圖412示出金屬箔的頂面的視圖。被掩模覆蓋的區(qū)域414是未蝕刻的區(qū)域；而未被掩模覆蓋的區(qū)域形成蝕刻區(qū)域416。蝕刻工藝可使用與金屬反應(yīng)的化學(xué)蝕刻溶液進(jìn)行，使得金屬被蝕刻。

在步驟405，第二掩模420涂覆在導(dǎo)線接合焊盤410的頂面上。在一些實(shí)施例中，第二掩模420為機(jī)械掩模。在一些其它實(shí)施例中，第二掩模420為感光掩?；蛴惭谀！Ｔ谝恍?shí)施例中，在導(dǎo)線接合焊盤上形成導(dǎo)線接合金屬材料的電鍍層作為第二掩模420，使得電鍍層在第二蝕刻工藝中還充當(dāng)?shù)诙谀?20。在一些實(shí)施例中，除去/蝕刻暴露且未被第二掩模420覆蓋的區(qū)域，如形成第二蝕刻區(qū)域418。被第二掩模420覆蓋的區(qū)域未除去。由于步驟403中第一蝕刻工藝和步驟405中第二蝕刻工藝，形成了導(dǎo)線接合焊盤的頂面位于其中的第一平面、跡線的頂面位于其中的第二平面和第一保護(hù)層的底面位于其中的第三平面。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，形成電鍍層和蝕刻工藝的順序可以任何合適的次序進(jìn)行，包括以以下順序進(jìn)行的工藝：(1)形成電鍍層，(2)形成第一蝕刻掩模，(3)進(jìn)行第一蝕刻，以及(4)通過(guò)使用電鍍層作為蝕刻掩模進(jìn)行第二蝕刻。

在步驟407，IC芯片424附接到之前通過(guò)步驟401-405制造的引線框422。在一些實(shí)施例中，倒裝芯片可通過(guò)焊球/焊料凸塊附接到導(dǎo)線接合焊盤420。在一些實(shí)施例中，在IC芯片422之下的空間426被完全填充。引線框422的平坦底面提供對(duì)接合位點(diǎn)牢固的支撐，消除接合工藝過(guò)程中的回彈作用。在一些實(shí)施例中，包括倒裝芯片。通過(guò)具有均勻厚度的引線框確保接觸焊盤的大致共面，其最小化倒裝芯片附接過(guò)程中的非接觸故障。

在步驟409，制模化合物428用于包封IC 424和接合導(dǎo)線430。部分的引線框422也被制模化合物428覆蓋。制?；衔?28可為任何制模材料，如聚合物(即，聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯和硅氧烷)。在一些實(shí)施例中，制模工藝可通過(guò)使用轉(zhuǎn)移制模進(jìn)行。

在步驟411，引線框422從底面蝕刻。引線框422的預(yù)定部分432被蝕刻掉以形成一個(gè)或多個(gè)引出端434。在一些實(shí)施例中，電鍍層布置在引線框架底面的預(yù)定位置(如引出端434的位置)作為蝕刻掩模，使得蝕刻在沒(méi)有掩模的區(qū)域發(fā)生并且不在具有掩模的區(qū)域發(fā)生。引線框422從底面蝕刻后，制?；衔?28的底面從引線框422暴露并且跡線彼此電隔離。在提供裸片附接焊盤的一些實(shí)施例中，在引線框的底面蝕刻后，跡線與裸片附接焊盤電隔離。在一些實(shí)施例中，引出端434在IC 424之下。在一些其它實(shí)施例中，引出端434不在IC 424之下，如引出端436。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，引出端可位于任何預(yù)定的位置和/或方向。在一些實(shí)施例中，引出端436從表面提供在其上安裝封裝的間隔高度(stand-off height)。

在步驟413，保護(hù)層438在引線框42的底部形成。保護(hù)層438密封引出端434和436的整個(gè)側(cè)/大致所有整個(gè)側(cè)而留下底面434A和436A未覆蓋，使得引出端434和436傳導(dǎo)/通過(guò)電信號(hào)/電。在一些實(shí)施例中，引出端434和436的底面434A和436A被另一個(gè)導(dǎo)電保護(hù)層覆蓋。在一些實(shí)施例中，保護(hù)層通過(guò)制模工藝制成。在一些其它實(shí)施例中，保護(hù)層包括制模底部填充(MUF)，其中MUF的填料尺寸小于制?；衔?28的尺寸。

圖5示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的雙保護(hù)層結(jié)構(gòu)制造方法500。在步驟501，形成具有預(yù)定的成形/輪廓的蝕刻引線框504。蝕刻引線框504能夠通過(guò)蝕刻金屬箔作為第一蝕刻工藝制成，其為類似于上述方法400的步驟401-405的工藝。在裸片組裝工藝之前，第一保護(hù)層506涂覆在引線框504的頂部，從而形成頂部具有第一保護(hù)層506的引線框502。在步驟503，通過(guò)第二蝕刻工藝，一個(gè)或多個(gè)引出端508在引線框502的底側(cè)形成。一旦第二蝕刻工藝完成，涂覆第二保護(hù)層510以密封引出端508的側(cè)并且覆蓋通過(guò)第二蝕刻工藝形成的引線框的大致全部或全部底面。通過(guò)上述的工藝，形成雙保護(hù)層結(jié)構(gòu)512。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，形成第一與第二保護(hù)層和蝕刻工藝的順序可以任何次序進(jìn)行。

雙保護(hù)層結(jié)構(gòu)512包括在從第一保護(hù)層506的頂面暴露的導(dǎo)線接合焊盤上的電鍍層518和從第二保護(hù)層510的底面暴露的引出端508。跡線520嵌入在第一保護(hù)層506和第二保護(hù)層510內(nèi)。

在步驟505，裸片514附接到雙保護(hù)層結(jié)構(gòu)512的頂部側(cè)。導(dǎo)線516接合到導(dǎo)線接合焊盤上的電鍍層518形成從裸片514、導(dǎo)線接合516、導(dǎo)線接合焊盤518、跡線520至引出端508的導(dǎo)電/信號(hào)通路。在步驟507，布線層522電鍍/添加到引出端508上。在引線框制造階段過(guò)程中和在裸片附接工藝前，在引出端508上電鍍/添加路由層522是可選工藝。其益處是可在一個(gè)位置制造引線框并且保證組裝工藝可在單獨(dú)位置完成。

圖6示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的備用裸片空腔預(yù)制模結(jié)構(gòu)制造方法600。

在步驟603，在引線框602的頂面涂覆第一保護(hù)層610，留下備用的腔體612?？涨?12可備用于耦接裸片614。在引線框602的底部涂覆第二保護(hù)層608。

在步驟605，裸片614與引線框602耦接并且在腔體612內(nèi)與接合導(dǎo)線接合焊盤的導(dǎo)線附接。在腔體上方制模制模材料616并且用裸片614密封引線框602的整個(gè)頂面。

如圖618所示，在一些實(shí)施例中導(dǎo)線接合焊盤620可與跡線622耦接，形成雙層導(dǎo)線接合焊盤結(jié)構(gòu)。在這種情況下，部分的跡線或引線框的部分主體可暴露用于與導(dǎo)線接合焊盤耦接。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到任何數(shù)量的導(dǎo)線接合焊盤可與引線框602耦接。

圖7A和圖7B示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的裸片嵌入結(jié)構(gòu)700的剖面圖。裸片嵌入結(jié)構(gòu)提供有利的特征。結(jié)構(gòu)701包括一個(gè)或多個(gè)柱708形成保護(hù)裸片702、導(dǎo)線704和導(dǎo)線接合焊盤706以防止由外力造成的損傷的保護(hù)結(jié)構(gòu)。在如所示的具有兩個(gè)或多個(gè)柱708的示例中，柱708圍繞裸片702形成，以形成在其內(nèi)具有裸片702、導(dǎo)線704和導(dǎo)線接合焊盤706的腔體712。

圖701A為結(jié)構(gòu)701的俯視圖，其示出四個(gè)柱708位于圍繞裸片708的四個(gè)角。其它位置也是可能的。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，任何數(shù)量的柱皆在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，柱處于連續(xù)結(jié)構(gòu)。例如，柱可為圍繞裸片702的壁結(jié)構(gòu)或碗狀物結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)703示出雙層結(jié)構(gòu)中示例性雙裸片。帶有密封在引線框中的裸片的第一層728與第二層730耦接。第一裸片720和第二裸片722的耦接通過(guò)耦接第二裸片722，經(jīng)由第二層730中的帶有導(dǎo)線接合焊盤的導(dǎo)線接合724和柱726經(jīng)過(guò)跡線732、導(dǎo)線接合焊盤734和導(dǎo)線736，與第一層728中第一裸片720來(lái)完成。

結(jié)構(gòu)705示出在裸片嵌入引線框結(jié)構(gòu)上的檢測(cè)的封裝705的示例。檢測(cè)的封裝705與裸片嵌入結(jié)構(gòu)744電耦接。在檢測(cè)的封裝705處接收從裸片嵌入結(jié)構(gòu)744發(fā)送經(jīng)過(guò)焊料凸塊742的電信號(hào)。在一些實(shí)施例中，在附接到制模的引線框之前，可電學(xué)地和功能性地檢測(cè)完整封裝，如BGA(球柵陣列)、QFN(方形扁平無(wú)引線封裝)、WLCSP(晶圓級(jí)芯片尺寸封裝)。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，倒裝芯片可用于代替貫穿本說(shuō)明書公開的IC/裸片。

結(jié)構(gòu)707(圖7B)示出分開的雙層結(jié)構(gòu)中的示例性雙裸片?？墒褂脠D6的方法600制造引線框結(jié)構(gòu)750的底層?？赏ㄟ^(guò)絕緣層754分開引線框結(jié)構(gòu)750與第二電子層752。裸片758與裸片760通過(guò)布線跡線756電耦接。部分的布線跡線756在絕緣層中形成傳導(dǎo)通路。在一些實(shí)施例中，絕緣層754充當(dāng)用于耦接引線框結(jié)構(gòu)750和第二電子層752的粘附。

結(jié)構(gòu)709示出包括在引線框中的示例性裸片貼裝盤(die attach paddle,DAP)770。DAP的底面從保護(hù)層774的底面暴露。在一些實(shí)施例中，使用壓力切斷/按壓工藝或上述蝕刻工藝，在DAP形成一個(gè)或多個(gè)引出端。

圖8示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的另一個(gè)帶有嵌入裸片的引線框制造方法800。在步驟801，形成具有一個(gè)或多個(gè)柱808的成形引線框802，柱808具有大于嵌入的IC芯片/裸片804厚度的高度。第一組導(dǎo)線接合焊盤810在柱808的頂部?？墒褂蒙鲜鰣D4的步驟401-405形成線框802。裸片804與第二導(dǎo)線接合焊盤806附接并接合。

在步驟803，引線框802上涂覆第一保護(hù)層812，以覆蓋/包封裸片804、導(dǎo)線和第二導(dǎo)線接合焊盤806。暴露第一導(dǎo)線接合焊盤810用于進(jìn)一步的使用，如與另一個(gè)電子組件(例如，另一個(gè)IC芯片)連接。第一保護(hù)層812可為制模的底部填充材料。

在步驟805，進(jìn)行蝕刻工藝。蝕刻引線框802的底面，形成一個(gè)或多個(gè)引出端814。本發(fā)明的引出端可為任何形狀，如圓形柱結(jié)構(gòu)。在步驟807，在引線框802上涂覆第二保護(hù)層816，密封一個(gè)或多個(gè)引出端814的整個(gè)側(cè)/大致整個(gè)側(cè)。

圖9示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的柱形成方法900。在步驟901，提供金屬箔902。在一些其它實(shí)施例中，金屬箔902的整個(gè)主體或預(yù)定部分包含銅、銅合金、鐵-鎳合金或其組合。在一些實(shí)施例中，金屬箔厚度的范圍為10-300微米。例如金屬箔的厚度為150微米。

在步驟903，箔902的頂面上方涂覆第一掩模904。在一些實(shí)施例中，第一掩模904為機(jī)械掩模。在一些其它實(shí)施例中，第一掩模904為感光掩模。除去/蝕刻未被第一掩模904覆蓋的區(qū)域，形成第一蝕刻區(qū)域906。

在步驟905，在蝕刻的引線框902上涂覆電鍍掩模908。在電鍍掩模(電鍍層)上形成(例如，鉆)/保留一個(gè)或多個(gè)開孔910。開孔的位置對(duì)應(yīng)于隨后柱將形成的位置。圖905A為帶有涂覆的電鍍掩模908的蝕刻的引線框902的俯視圖。

在步驟907，通過(guò)電鍍，如電子電鍍工藝，形成一個(gè)或多個(gè)柱912和導(dǎo)線接合焊盤914。在開孔910的位置上形成柱912。在柱912的頂部上形成導(dǎo)線接合焊盤914。在電鍍工藝過(guò)程中，引線框902可用作提供導(dǎo)電通路/電鍍電流通路的導(dǎo)體。方法900能夠制造帶有任何預(yù)定高度的柱，所述預(yù)定高度可通過(guò)電鍍掩模908的厚度確定。例如，柱912可高于、短于或等于附接到引線框的裸片的厚度。柱的任何預(yù)定表面區(qū)域皆在本發(fā)明的范圍內(nèi)，如1mm或大于1nm。

圖10示出根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝制造方法1000的流程圖。在步驟1002，通過(guò)使用蝕刻工藝形成預(yù)定形狀的引線框。在步驟1004，形成一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線接合焊盤。在步驟1006，裸片附接到引線框。在一些實(shí)施例中，引線框包括經(jīng)構(gòu)造用于配合裸片的腔體，如密配合(snug-fit)。在步驟1008，在引線框的頂面上涂覆第一保護(hù)層。在步驟1010，通過(guò)在引線框的底面上蝕刻形成一個(gè)或多個(gè)引出端。在步驟1012，在引線框的底面上涂覆第二保護(hù)層。方法1000可在步驟1014停止。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，倒裝芯片可用于導(dǎo)通貫穿本發(fā)明公開的IC/裸片。上述方法/工藝中描述的步驟可以任何順序/次序進(jìn)行。例如，底部側(cè)引出端可在引線框的頂部側(cè)特征的蝕刻之前進(jìn)行。

為利用所述半導(dǎo)體封裝，該基于引線框的結(jié)構(gòu)以任何合適的方式應(yīng)用于如BGA、QFN和WLCSP封裝中?；谝€框的結(jié)構(gòu)以與其他電子組件的相同方式使用，例如，制造在IC芯片中耦接的電子和/信號(hào)。在生產(chǎn)中，基于引線框的結(jié)構(gòu)能夠使用描述的執(zhí)行過(guò)程來(lái)生產(chǎn)。

在操作中，基于引線框的結(jié)構(gòu)充當(dāng)半導(dǎo)體封裝的基礎(chǔ)，產(chǎn)生顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。通過(guò)具有基于引線框的結(jié)構(gòu)，裸片和導(dǎo)線更好地被遮蔽和保護(hù)。

本發(fā)明由包括細(xì)節(jié)的具體實(shí)施例的方式描述，以幫助理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作的原理。本文中，具體實(shí)施例及其細(xì)節(jié)并非旨在限制權(quán)利要求書的范圍。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員容易顯而易見(jiàn)的是，在不偏離權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍下，所選的實(shí)施例中可做其它各種修改。