一种封装结构制造技术

技术编号:43808945 阅读:1 留言:0更新日期:2024-12-27 13:25
本申请的一些实施例提供了一种封装结构,包括:引线框架;晶片,设置在引线框架上;金属导线,将引线框架与晶片电连接;刚性结构,设置在引线框架上方并且与引线框架间隔开,并且刚性结构与金属导线在水平方向和垂直方向上的投影皆重叠;以及模封层,将晶片、金属导线和部分刚性结构包覆于其中。本申请通过增加刚性结构来抑制封装结构发生翘曲的量,并且为了减少封装结构整体的体积,该刚性结构在截面图中与金属导线在水平方向和垂直方向上的投影皆重叠。

【技术实现步骤摘要】

本申请的实施例涉及一种封装结构


技术介绍

1、如图1a所示,先前的qfn(方形扁平无引脚封装)封装结构10利用晶片11打线以使用金属导线12来连接导电线路,有着体积小、成本低、技术成熟的优势,然而,其io(输入输出)数目随着ic(集成电路)产品的发展逐渐显的不足。接下来,参见图1b至图3,图1b示出了aqfn的顶视图,并且图1c-1示出了沿着图1b的线a-a’的截面图。如图1b所示,aqfn(改进的方形扁平无引脚封装)封装结构10’改善了io不足的问题,其晶片11’具有更多数量的打线排数(即,更多的金属导线12’)以及io点位,但衍生的问题是随着打线数量增多,各打线间的弧度也必须拉高以避免相互接触。进一步如图1c-1所示,通过粘合层15附接至引线框架13的晶片11’的打线高度的增加影响到模封层14的厚度,而模封层14通常是由cte(热膨胀系数)较大的材料所形成的,也因此影响到翘曲的严重程度。

2、可见,在现有技术中,虽然aqfn封装结构10’具有高io数上的优势但晶片11’的面积(如图1b所示的晶片11’的覆盖面积)较qfn封装结构10的晶片11的面积小,并且由于打线排数较多(即,更多的金属导线12’)且弧高较高,导致需要较高的模封层(emc)14厚度,如图1c-1所示。因此,aqfn 10’容易受模封层14收缩影响,从而导致aqfn封装结构10’翘曲过大,如图1c-2至图1c-4所示。图1c-2以另一角度示出了图1c-1的aqfn封装结构10’的透视立体图,其中,晶片11’由模封层14覆盖,在图1c-2中模封层14显示为半透明的,因此未显示。图1d至图1f示出了图1c-1的aqfn封装结构10’的工艺流程,具体地,将晶片11’附接至引线框架13,通过本领域常用的打线的方式形成金属导线12’,之后,在引线框架13和晶片11’上方形成模封层14。最后,通过切割工艺形成图1c-1的aqfn封装结构10’。

3、此外,图1c-3至图1c-4分别示出了该aqfn封装结构10’在室温(rt)和高温(ht)下的翘曲,图1c-3中示出的aqfn封装结构10’在室温(rt)下的翘曲为-31μm(-表示翘曲的方向为朝向引线框架13的方向),图1c-4中示出的aqfn封装结构10’在高温(ht)下的翘曲为﹢28μm(﹢表示翘曲的方向为远离引线框架13的方向,与“﹢”相反),可见,在现有的aqfn封装结构10’中,室温(rt)和高温(ht)下的翘曲变化(warpage variation)为59μm。因此,现有技术中的aqfn封装结构10’翘曲过大(59μm),>43μm,从而导致aqfn封装结构10’上板失败,使得表面组装技术(smt)失败率>50%。

4、综上,在现有技术中,仅能通过选择cte失配较小的材料来改善aqfn结构10’的翘曲。因此,急需一种能够在高打线量的产品上,同时能够减少翘曲量的结构。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本申请通过增加刚性结构来抑制封装结构发生翘曲的量。在本申请中,将刚性结构包覆于封装结构的模封层中,并且避开金属导线会经过的位置;同时为了减少封装结构整体的体积,该刚性结构在截面图中与金属导线的水平、垂直投影都有部分重叠。

2、本申请的一些实施例提供了一种封装结构,包括:引线框架;晶片,设置在所述引线框架上;金属导线,将所述引线框架与所述晶片电连接;刚性结构,设置在所述引线框架上方并且与所述引线框架间隔开,并且所述刚性结构与所述金属导线在水平方向和垂直方向上的投影皆重叠;以及模封层,将所述晶片、所述金属导线和部分所述刚性结构包覆于其中。

3、在一些实施例中,所述金属导线包括顶点和与所述引线框架连接的端点,其中,所述刚性结构与所述顶点在水平方向上的投影重叠,并且所述刚性结构与所述端点在垂直方向上的投影重叠。

4、在一些实施例中,所述模封层包覆所述引线框架的面向所述晶片的上表面、所述晶片、所述金属导线以及所述刚性结构的面向所述引线框架的下表面。

5、在一些实施例中,所述模封层的侧面与所述刚性结构的侧面不齐平。

6、在一些实施例中,所述模封层的侧面设置在所述刚性结构的横向范围之外。

7、在一些实施例中,所述刚性结构的上表面与所述模封层的上表面齐平,其中,所述刚性结构的上表面和所述模封层的上表面是远离所述引线框架的表面。

8、在一些实施例中,所述刚性结构的热膨胀系数小于所述模封层的热膨胀系数。

9、在一些实施例中,在俯视时,所述刚性结构为环形结构,并且限定有容纳空间。

10、在一些实施例中,所述顶点设置在所述容纳空间内。

11、在一些实施例中,所述刚性结构包括多个转角部和连接所述转角部的多个连接部。

12、在一些实施例中,所述转角部的厚度大于所述连接部的厚度。

13、在一些实施例中,所述转角部的厚度等于所述连接部的厚度。

14、在一些实施例中,所述刚性结构具有与所述金属导线共形的斜切表面,所述斜切表面设置为最靠近所述金属导线。

15、在一些实施例中,所述刚性结构通过模封层与所述引线框架间隔开。

16、在一些实施例中,所述金属导线将所述晶片电连接至所述引线框架上的焊盘。

17、在一些实施例中,所述晶片通过粘合层附接至所述引线框架。

18、在一些实施例中,所述模封层的侧面与所述刚性结构的侧面齐平。

19、本申请的另一些实施例提供了一种封装结构,包括:引线框架;晶片,设置在所述引线框架上;金属导线,将所述引线框架与所述晶片电连接;模封层,包覆所述晶片和所述金属导线;以及刚性结构,包覆于所述模封层中并且与所述引线框架间隔开,其中,金属导线包括顶点和与所述引线框架连接的端点,并且其中,所述顶点设置在所述刚性结构的上表面和下表面所在的水平表面之间,并且所述端点设置在所述刚性结构的相对侧面所在的垂直表面之间。

20、在一些实施例中,所述刚性结构的热膨胀系数小于所述模封层的热膨胀系数。

21、在一些实施例中,在俯视时,所述刚性结构为环形结构,并且限定有容纳空间,其中,所述顶点设置在所述容纳空间内。

22、通过本申请提供的封装结构,可以使得封装结构的翘曲变化降低至16μm,从而增加相应的封装结构的上板率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种封装结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述金属导线包括顶点和与所述引线框架连接的端点,

3.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述模封层进一步包覆所述引线框架的面向所述晶片的上表面。

4.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述模封层的侧面与所述刚性结构的侧面不齐平。

5.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述刚性结构的上表面与所述模封层的上表面齐平,其中,所述刚性结构的上表面和所述模封层的上表面是远离所述引线框架的表面。

6.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述刚性结构的热膨胀系数小于所述模封层的热膨胀系数。

7.根据权利要求2所述的封装结构,其特征在于,在俯视时,所述刚性结构为环形结构,并且限定有容纳空间。

8.根据权利要求7所述的封装结构,其特征在于,所述顶点设置在所述容纳空间内。

9.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述刚性结构包括多个转角部和连接所述转角部的多个连接部,其中,所述转角部的厚度大于所述连接部的厚度。

10.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述刚性结构具有与所述金属导线共形的斜切表面,所述斜切表面设置为最靠近所述金属导线。

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【技术特征摘要】

1.一种封装结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述金属导线包括顶点和与所述引线框架连接的端点,

3.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述模封层进一步包覆所述引线框架的面向所述晶片的上表面。

4.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述模封层的侧面与所述刚性结构的侧面不齐平。

5.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述刚性结构的上表面与所述模封层的上表面齐平,其中,所述刚性结构的上表面和所述模封层的上表面是远离所述引线框架的表面。

6.根据权利要求1所述的封...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴南亿赖威宏高金利
申请(专利权)人:日月光半导体制造股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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