本實用新型涉及一種預(yù)包封無導(dǎo)線可電鍍引線框架封裝結(jié)構(gòu),屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
當(dāng)前引線框架產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝主要有:
一、沖壓法:一般采用高精度帶材經(jīng)自動化程度很高的高速沖床沖制而成,得到許多具有獨立功能的單顆產(chǎn)品(如SOT、SOP等低密度產(chǎn)品),所有單顆產(chǎn)品通過導(dǎo)電線與邊筋連接成一個整體,在單顆產(chǎn)品所需區(qū)域電鍍NiAu、Ag、NiPtAu等,封裝完成后切成單顆,導(dǎo)電線可以沖切掉。
二、蝕刻法:采用掩膜曝光、顯影、蝕刻等工藝對金屬載板進行蝕刻,得到許多具有獨立功能的單顆產(chǎn)品(如QFN、DFN等高密度產(chǎn)品),所有單顆產(chǎn)品通過導(dǎo)電線與邊筋連接成一個整體,如圖16所示,在單顆產(chǎn)品所需區(qū)域電鍍NiAu、Ag、NiPtAu等;封裝完成后切成單顆,導(dǎo)電線無法去除。
當(dāng)前引線框架制作(如QFN)工藝存在以下不足和缺陷:
1、隨著封裝產(chǎn)品小型化、超薄化、高密度的要求不斷提高,對引線框架或者基板制作要求也小型化、超薄化、高密度,受電鍍導(dǎo)線的布線限制,產(chǎn)品的布線能力無法做到小型化、超薄化、高密度;
2、采用導(dǎo)電線可電鍍引線框架,增加了單位面積的布線數(shù)量,導(dǎo)線會增加高頻信號對外的發(fā)射及相互間的耦合,增加信號的損耗,相互干擾和寄生耦合,制約高頻產(chǎn)品的性能;
3、采用導(dǎo)電線可電鍍引線框架,導(dǎo)電線的存在增加了與絕緣材料的接觸面積,在后續(xù)使用過程中增加了銅與絕緣材料分層的風(fēng)險,導(dǎo)致產(chǎn)品失效;
4、采用導(dǎo)電線可電鍍引線框架,產(chǎn)品切割后會在側(cè)面露出所電鍍的導(dǎo)電線,在切割過程中導(dǎo)電線與絕緣材料間因機械應(yīng)力,易出現(xiàn)分層,進而降低產(chǎn)品的可靠性等級,影響產(chǎn)品的壽命;
5、采用導(dǎo)電線可電鍍引線框架,因增加了銅的含量,易導(dǎo)致銅與絕緣材料之間不匹配,影響產(chǎn)品的翹曲,影響后續(xù)封裝的作業(yè)性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種預(yù)包封無導(dǎo)線可電鍍引線框架封裝結(jié)構(gòu),它以整面預(yù)鍍的銅材為基材,對金屬線路層表面所需處理電鍍區(qū)域進行電鍍,電鍍完成后再蝕刻掉多余的預(yù)鍍銅材,從而實現(xiàn)無導(dǎo)線可電鍍的結(jié)構(gòu),增加引線框架的高密度、高可靠性及優(yōu)秀的性能。
本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種預(yù)包封無導(dǎo)線可電鍍引線框架封裝結(jié)構(gòu),它包括金屬線路層,所述金屬線路層背面設(shè)置有金屬引腳層,所述金屬線路層和金屬引腳層外圍包封有第一塑封料,所述金屬引腳層背面設(shè)置有蝕刻凹槽,所述金屬線路層正面設(shè)置有預(yù)鍍銅層,所述預(yù)鍍銅層正面設(shè)置有表面處理電鍍層,所述表面處理電鍍層上貼裝有芯片,所述預(yù)鍍銅層、表面處理電鍍層和芯片外圍包封有第二塑封料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于:
1、本實用新型采用在整面預(yù)鍍銅層的基材載板上電鍍線路層,無需設(shè)計導(dǎo)電線,增加了布線的空間,可以做到更高的密度,更薄的厚度,實現(xiàn)高集成的電鍍設(shè)計能力;
2、本實用新型因無導(dǎo)電線存在最終的產(chǎn)品內(nèi),減低了高頻信號對外的發(fā)射及相互間的耦合,減少了信號的損耗,相互干擾和寄生耦合,提升高頻產(chǎn)品的性能;
3、本實用新型取消了導(dǎo)電線設(shè)計,產(chǎn)品切割后側(cè)面無露出的導(dǎo)電線,取消了導(dǎo)電線與絕緣材料間因機械應(yīng)力,切割過程中應(yīng)力小,進而提升產(chǎn)品的可靠性等級,延長產(chǎn)品的壽命;
4、本實用新型無導(dǎo)電線設(shè)計,銅的比率降低,產(chǎn)品的翹曲會更加的小,降低后段封裝過程的難度。
附圖說明
圖1~圖13為本實用新型一種預(yù)包封無導(dǎo)線可電鍍引線框架封裝結(jié)構(gòu)制造方法的各工序流程示意圖。
圖14為本實用新型一種預(yù)包封無導(dǎo)線可電鍍引線框架封裝結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖15為本實用新型一種預(yù)包封無導(dǎo)線可電鍍引線框架封裝結(jié)構(gòu)另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16為現(xiàn)有采用蝕刻法得到的單顆產(chǎn)品通過導(dǎo)電線與邊筋連接成一個整體的示意圖。
其中:
金屬線路層1
金屬引腳層2
第一塑封料3
蝕刻凹槽4
預(yù)鍍銅層5
表面處理電鍍層6
芯片7
第二塑封料 8
導(dǎo)電線9
邊筋10。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細(xì)描述。
參見圖14、15,本實施例中的一種預(yù)包封無導(dǎo)線可電鍍引線框架封裝結(jié)構(gòu),它包括金屬線路層1,所述金屬線路層1背面設(shè)置有金屬引腳層2,所述金屬線路層1和金屬引腳層2外圍包封有第一塑封料3,所述金屬引腳層2背面設(shè)置有蝕刻凹槽4,所述金屬線路層1正面設(shè)置有預(yù)鍍銅層5,所述預(yù)鍍銅層5正面設(shè)置有表面處理電鍍層6,所述表面處理電鍍層6上貼裝有芯片7,所述預(yù)鍍銅層5、表面處理電鍍層6和芯片7外圍包封有第二塑封料8;
所述芯片7的貼裝方式采用正裝或倒裝。
其制造方法包括如下步驟:
步驟一、取一基材載板;
參見圖1,取一片厚度合適的基材載板,基材載板的材質(zhì)可以依據(jù)設(shè)計的功能與特性進行變換,例如:銅材、鐵材、鎳鐵材或鋅鐵材等;
步驟二、基材載板表面預(yù)鍍銅層
參見圖2,在基材載板表面電鍍一層銅層,目的是為后續(xù)電鍍作基礎(chǔ),所述電鍍的方式可以采用化學(xué)鍍或是電解電鍍;
步驟三、電鍍金屬線路層
參見圖3,在完成預(yù)鍍銅材的基材載板表面通過電鍍形成所需的金屬線路層;
步驟四、電鍍金屬引腳層
參見圖4,在金屬線路層的表面通過電鍍形成所需的金屬引腳層;
步驟五、填充絕緣材料
參見圖5,利用壓膜、包封、印刷等工藝在金屬線路層及金屬引腳層外圍填充絕緣材料,對金屬線路層及金屬引腳層形成絕緣保護;
步驟六、去除基材載板
參見圖6,通過蝕刻、peeling等方式去除基材載板,保留基材載板正面的預(yù)鍍銅層;
步驟七、形成金屬引腳層深度
參見圖7,通過蝕刻等方式使金屬引腳層具有一定的深度;
步驟八、形成表面處理電鍍層
參見圖8,在去除基材載板后保留的預(yù)鍍銅層表面通過化學(xué)沉銅或電鍍的方式形成一層薄的表面處理電鍍層;
步驟九、去除預(yù)鍍銅層
參見圖9,通過蝕刻等方式去除無表面處理電鍍層處的預(yù)鍍銅層,露出金屬線路層;
步驟十、裝片
參加圖10,在裝芯片區(qū)域裝芯片,芯片可以是正裝,也可以倒裝;
步驟十一、打線
參見圖11,正裝芯片的產(chǎn)品進行打線,使芯片與框架進行導(dǎo)通,滿足電性能要求,倒裝芯片不需要打線;
步驟十二、包封
參見圖12,對芯片外圍進行包封,對芯片進行保護;
步驟十三、切割成型
參加圖13,切割成單顆具有獨立電性能的產(chǎn)品。
除上述實施例外,本實用新型還包括有其他實施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案,均應(yīng)落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。