[实用新型]一种高可靠性阵列锁定式引线框架

说明书

本实用新型公开了一种高可靠性阵列锁定式引线框架，属于半导体封装技术领域。引线框架表面设有至少一组与芯片相匹配的锁定结构，该锁定结构包括引线框架四个角处设有的第一锁定孔，相邻两个第一锁定孔之间设有一排成对的圆形锁定孔，每两排圆形锁定孔之间设有一个椭圆形锁定孔；锁定结构的组数与芯片大小成负相关，每两组锁定结构呈回字形。芯片封装时，塑封料会嵌入各个锁定孔内，既可保证引线框架平整而不变形，又可保证引线框架和塑封体牢固结合，成形分离时不松动，以提高封装件产品的可靠性。该引线框架结构可用于高压IC+MOSFET芯片封装件、多芯片堆叠封装件和多芯片倒装焊堆叠封装件中，集成度高，实现了多功能可靠性封装。

技术领域

本实用新型属于半导体封装技术领域，具体是一种高可靠性阵列锁定式引线框架。

背景技术

进入21世纪后，电子封装技术迅猛发展，在一系列高端封装形式快速发展的同时，客户对传统封装也提出了新的要求，如高集成度、多功能化，特别是高可靠性要求。引线框架既是塑封集成电路生产的四大基础材料之一，又是电子封装技术的重要材料。它既是通过内引脚连接IC芯片的承载体，又是通过外引脚使IC芯片与外部连接的桥梁，从而保证电源、信号通畅。目前，传统的引线框架结构存在封装翘曲、载体正面分层等缺陷，已不能满足电子封装的高可靠性要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种高可靠性阵列锁定式引线框架。

本实用新型的高可靠性阵列锁定式引线框架，其表面设有至少一组与芯片相匹配的锁定结构，锁定结构包括引线框架四个角处设有的第一锁定孔，相邻两个第一锁定孔之间设有一排成对的圆形锁定孔，每两排圆形锁定孔之间设有一个椭圆形锁定孔；锁定结构的组数与芯片大小成负相关，每两组锁定结构构成回字形结构。

其中，上述引线框架为正方形或长方形，正方形引线框架常用于PQFP/LQFP、QFN等边长相等的封装形式中，长方形引线框架用于边长不相等的封装形式中。

第一锁定孔为圆形或半圆形，圆形锁定孔常用于面积较大位置或小位置处，半圆形锁定孔用于空间狭窄处，以满足不同需要。

本实用新型高可靠性阵列锁定式引线框架可用于高压IC+MOSFET芯片封装件中，其具体过程为：首先，将高压IC 和MOSFET两种芯片的晶圆各减薄至150μm，接着，在高压IC芯片晶圆背面粘贴第一胶膜片，采用机械或激光划片；在MOSFET芯片背面粘贴第三胶膜片，采用机械或激光划片；然后，在引线框架上表面两端分别粘贴高压IC芯片和MOSFET芯片；最后一次性采用双温区防离层工艺烘烤，其中，第一温区80℃烘烤30min，第二温区150℃烘烤1.5h；烘烤后，先从高压IC芯片向MOSFET芯片焊线，形成第一键合线，接着分别从高压IC芯片和MOSFET芯片向内引脚反向焊线，形成第二键合线和第三键合线，最后使用MGP模或全自动包封系统形成第一塑封体，第一塑封体包覆了高压IC芯片、MOSFET芯片、胶膜片及键合线，且塑封料嵌入锁定结构内形成封装整体；塑封后，150℃下固化4-5h，并通过激光打印、锡化、切筋成型，得到IC+MOSFET芯片封装件。

上述引线框架与高压IC芯片之间通过第二胶膜片贴装有薄型陶瓷片，该薄型陶瓷片采用机械或激光划片，且面积大于高压IC芯片，可使封装件既能耐1200V以上高压，确保高压IC芯片散热良好，预防高压IC芯片局部过热产生应力，又可防止MOSFET芯片被高压击穿。

本实用新型高可靠性阵列锁定式引线框架在多芯片堆叠封装件中应用时，芯片晶圆厚度≤75μm，且芯片堆叠层数与芯片晶圆厚度成负相关，芯片与引线框架之间、芯片与芯片之间通过胶膜片实现堆叠，相邻层芯片间高低弧焊线，同时芯片与引线框架内引脚间高弧焊线，塑封时，塑封料嵌入锁定结构内形成封装整体，然后固化、激光打印、锡化、切筋成型，得到多芯片堆叠封装件；其在三芯片堆叠封装件的具体应用过程为：