[发明专利]具有预模制的基板的空腔封装

说明书

相关申请 

本申请要求2013年8月27日递交的美国专利申请61/870352的优先权。要求这个早前递交的申请的优先权并且通过引用将这个早前递交的申请的内容全部并入在此。 

技术领域

本发明概括而言涉及集成电路，更具体而言涉及具有预模制的基板的空腔封装(cavity package)。 

背景技术

诸如QFN(四方扁平无引脚)和DFN(双扁平无引脚)之类的扁平无引脚封装被用于从物理上和电气上将集成电路连接到印刷电路板。两种类型的扁平无引脚封装是常见的：空腔(即，具有被设计到封装中的包含空气或氮气的空腔)，以及塑料模制的(即，在封装中具有最低限度的空气)。 

空腔封装既小又轻，具有良好的热性能和电气性能，这使得它们适合于便携式通信/消费类产品。应用包括蜂窝电话、PDA、无线发射器、RF前端、HD器件、微控制器、前置放大器、服务器、智能电源、开关、DSP、ASIC、MEMS(微机电系统)以及手表。 

空腔封装通常由三个部分构成；铜引线框、塑料模制的主体(开放，且未密封)、以及附着到引线框的塑料部分的盖帽或盖子。集成电路被安装到空腔内的管芯附着焊盘(die attach pad)，并且引线将IC连接到引线框。引线框终止于封装的底部的触点，用于提供与印刷电路板的电气互连。 

在传统的空腔封装中，使用双金属层有机层压，其中有过孔将顶 部金属层连接到底部金属层以便制作隔离环。 

发明内容

与使用双金属层有机层压基板和将顶部金属层连接到底部金属层的过孔的传统空腔封装不同，根据本发明的一方面，隔离环被制作到单金属层基板上。创建诸如环、I/O接触焊盘和管芯附着焊盘之类的所有必要的金属特征，并通过临时系杆(temporary tie bar)将它们连接在一起，然后通过在将引线框预模制之后蚀刻掉临时系杆来对其进行电气隔离。通过环和基板到引线框的底侧上的I/O接触焊盘周围的另一个金属环，为管芯附着焊盘和金属盖帽创建电气接地路径。这允许了金属盖帽经由焊料回流来连接到预模制的引线框，以便保护I/O接触焊盘、线和集成电路。 

附图说明

通过以下结合附图一起以示例方式说明本发明的特征的详细描述，将清楚本发明的特征和优点，附图中： 

图1是根据示范性实施例示出用于构造具有预模制的基板的空腔封装的过程中的步骤的流程图。 

图2A–2C分别是图1中记载的过程的第一步骤中的原始铜基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图3A–3C分别是根据图1中记载的过程的第二步骤，在施加选择性抗镀剂之后的图2A–2C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图4A–4C分别是根据图1中记载的过程的第三步骤，在使用选择性抗镀剂的选择性金属镀之后的图3A–3C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图5A–5C分别是根据图1中记载的过程的第四步骤，在去除选择性抗镀剂之后的图4A–4C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图6A–6C分别是根据图1中记载的过程的第五步骤，在施加选择性抗蚀剂之后的图5A–5C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图7A–7C分别是根据图1中记载的过程的第六步骤，在蚀刻掉图6A–6C的铜基板的未被选择性抗蚀剂覆盖的部分之后的顶视图、底视图和截面视图。 

图8A–8C分别是根据图1中记载的过程的第七步骤，在去除选择性抗蚀剂之后的图7A–7C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图9A–9C分别是根据图1中记载的过程的第八步骤，在将引线框预模制到其上之后的图8A–8C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图10A–10C分别是根据图1中记载的过程的第九步骤，在蚀刻掉基板的底表面上的未电镀临时系杆之后的图9A–9C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图11A–11C分别是根据图1中记载的过程的第十步骤，在集成电路的附着和线接合之后，图10A–10C的基板的顶视图、底视图和截面视图。 

图12A-12C分别是根据图1中记载的过程的最后步骤，在附着盖帽以保护线接合的器件之后的空腔封装的顶视图、底视图和截面视图。 

图12D和12E分别是图12A-12C所示的空腔封装的顶部透视图和底部透视图。 

现在将参考所说明的示范性实施例，并且这里将使用具体语言来描述它们。然而，要理解，并不希望其限制本发明的范围。 

具体实施方式