[发明专利]四边扁平无引脚多圈排列IC芯片封装件生产方法及封装件

说明书

技术领域

本发明属于电子信息自动化元器件制造技术领域，涉及一种四边扁平无引脚IC芯片封装件的生产方法，具体涉及一种四边扁平无引脚多圈排列IC芯片封装件的生产方法，本发明还涉及一种利用该方法生产的IC芯片封装件。

背景技术

传统QFN产品由于体积小、重量轻、加上杰出的电性能和热性能，受到市场的亲睐。近年来，随着移动通信和移动计算机领域便捷式电子元器件的迅猛发展，小型封装和高密度组装技术得到了长足的发展；同时，也对小型封装技术提出了一系列严格要求，诸如，要求封装外形尺寸尽量缩小（尤其是封装高度小于1mm）；具有高性能、高I/O密度、多功能、高可靠、小型化、薄型化、封装密度更高以及更好的电性能和热性能；封装后的连接可靠性尽可能提高，适应无铅化焊接（保护环境）和有效降低成本。

长期以来，受蚀刻模板及蚀刻工艺技术的限制，QFN产品一直延续着单圈引线框架模式。但由于单圈QFN产品的引脚少，即I/O少，其封装密度已不能满足高密度、多I/O封装的需要。这就需要增加单圈QFN产品的引脚数，在保证高可靠性的前提下将引脚从单圈变为多圈。这样不但继承了传统QFN产品体积小、重量轻、杰出的电性能和热性能，又能满足高封装密度的市场需求。

QFN（Quad Flat No Lead Package）型多圈排列封装的集成电路封装技术是近几年国外发展起来的一种新型微小形高密度封装技术，是最先进的表面贴装封装技术之一。具有无引脚、贴装占有面积小、安装高度低等特点，是为满足移动通信和移动计算机领域的便捷式电子机器，如PDA、3G手机、MP3、MP4、MP5等超薄型电子产品发展的需要应用而生并迅速成长起来的一种新型封装技术。

QFN封装经过近几年的发展，特别是2006年以来，市场需求增加，推动了QFN封装技术的快速发展，材料配套技术、制造工艺技术和封装应用技术都有了突破性的进展，使实现多圈QFN产品成为可能。

新型QFN型多圈排列封装是基于多圈引线框架的基础之上通过传统封装制造工艺和特殊的引脚分离及电镀工艺实现的集成电路封装技术。新型QFN型多圈排列封装在制作前期所有引脚均通过框架互连，这就需要后期将它们一一分开，而传统的刀片切割技术仅能满足新型多圈QFN的产品分离而无法实现其引脚的分离。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种四边扁平无引脚多圈排列IC芯片封装件的生产方法，通过蚀刻磨削分离多圈QFN引脚，解决了刀片切割技术无法分离多圈QFN引脚的问题。

本发明的另一目的是提供一种利用上述方法生产的IC芯片封装件，不仅具有体积小、重量轻、电性能和热性能杰出的特点，而且能满足高封装密度的要求。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种四边扁平无引脚多圈排列IC芯片封装件生产方法，具体按以下步骤进行：

步骤1：晶圆减薄

晶圆减薄最终厚度为150～200μm；减薄后晶圆的粗糙度Ra为0.05μm～0.09μm，平整度±18μm；

步骤2：划片，得到IC芯片；划片过程中应用防碎片、防裂纹划片工艺软件控制技术，划片进刀速度≤10mm/s；

步骤3：上芯

在多圈直连式或多圈交叉式四边无引脚排列的QFN框架粘贴IC芯片，在175℃±5℃的温度下烘烤3h±0.5h，防离层工艺烘烤；

步骤4：压焊

从IC芯片上的每一个焊盘向引线框架载体上多圈排列的内引脚打线；步骤5：塑封

选用吸水率≤0.35%、膨胀系数a1≤1的环保型塑封料进行塑封；塑封时采用超薄型封装防翘曲工艺和多段注塑防翘曲软件控制技术，解决冲丝、翘曲和离层的难题：

步骤6：使用ESPEC烘箱将塑封后的产品后固化5小时，固化温度为150℃；

步骤7：同常规QFN打印；

步骤8：引脚分离

a）等离子清洗去除前道工序造成的框架表面沾污物；

b）采用单面喷淋方法将蚀刻液喷淋在引线框架背面，将引线框架背面蚀刻掉厚度为80μm～100μm的一层，

c）对蚀刻后的产品进行两段水洗，然后用浓度为10ml/L~15ml/L的盐酸溶液进行酸洗；

d）去离子水进行3～5段清洗；

e）依次进行冷风风干和热风风干；

f）磨削，磨削厚度为20μm～40μm，磨削精度为±3μm；

g）去离子水清洗；

h）按质量标准对引脚分离效果进行抽检；