本发明专利技术揭示一种形成集成电路（ＩＣ）封装的方法，其包含：（ａ）从所述ＩＣ封装的端子的侧表面移除氧化物；（ｂ）大致覆盖所述ＩＣ封装的所述端子的底侧；以及（ｃ）在覆盖所述ＩＣ封装的所述端子的所述底侧的同时，在所述ＩＣ封装的端子的所述侧表面上形成焊料涂层。所述端子的所述侧表面上的所述焊料涂层保护所述端子免受因老化和后续过程所致的氧化。另外，所述端子的所述侧表面上的所述焊料涂层大致改善所述ＩＣ封装到印刷电路板（ＰＣＢ）或其它安装件的可焊接性。此进一步促进使用较不昂贵且较不复杂的方法对焊料附接的检验。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术一般来说涉及集成电路(IC)封装，且特定来说涉及一种形成四边无引线 框架(QFN)IC封装或类似物的可焊接侧表面端子的方法。
技术介绍
在制造四边无引线框架(QFN)或薄QFN(TQFN)集成电路(IC)封装的典型过 程中，所支持半导体裸片的阵列电连接到共用引线框架，且通常由注入模制的化合物囊 封。然后，所述经囊封结构经历单片化过程，其中将所述结构切片，以便形成个别IC 封装，每一封装囊封对应半导体裸片及其它相关元件。如下文更详细论述，所述单片化 过程产生将暴露于环境中的封装端子的不受保护侧。因此，氧化物可在所述端子侧上形 成，此可在所述IC封装到印刷电路板(PCB)上的随后组装期间导致所述IC端子的不良 可焊接性。参照以下实例更好地对此进行解释。图IA图解说明实例性QFN IC封装阵列100在单片化制造步骤之前的透明正 视图。在此实例中，为便于解释，仅显示两个(2)邻近QFN封装101-1及101-2。每 一 QFN封装(101-1或101-2)可包含通过粘合剂层(108-1或108-2)牢固地安置于热垫 (110-1或110-2)上的半导体裸片(104-1或104-2)。每一半导体裸片(104-1或104-2) 包括通过相应线接合(112-1或112-2)电耦合到铜(Cu)引线框架120的接触垫(106-1或 106-2)。在集成阵列100中，邻近半导体裸片的接触垫经由对应的线接合连接到引线框 架120的同一端子。在单片化之前，使用(举例来说)电镀过程在引线框架120的端子 中的每一者的底侧上形成可焊接镀层130(Sn基镀层)的薄涂层。在单片化期间，在邻近 QFN封装之间的中点处沿大致垂直线将阵列100切片，如切割虚线所图解说明。可使用 冲压或锯割工具执行阵列100的切割。图IB图解说明实例性QFN IC封装101-1在单片化制造步骤的完成之后的透明 正视图。注意，QFNIC封装101-1的端子120-1的底侧大致由安置于其上的可焊接涂层 130-1覆盖。此保护端子120-1的底侧以免由于QFNIC封装101-1的老化及/或随后处 理而氧化。然而，可焊接涂层130-1不存在于个别QFN IC封装的切割或分离发生的端子 120-1的侧上。相应地，不保护端子120-1的侧免受因老化及随后处理所致的氧化。因 此，端子120-1的侧易于氧化且暴露于其它污染物。端子120-1的侧表面122-1由点阴 影表示，以便表示氧化及污染的表面，如图IC中最佳所示。此类表面通常具有不良可焊 接性性质，此可使QFN封装到PCB上的组装困难且不可靠。所述不良可焊接性性质可导致焊料球的形成及其它缺陷在所述IC封装的侧端子上形成。
技术实现思路
本专利技术的一方面涉及一种形成集成电路(IC)封装的方法，所述方法包含(a) 从所述IC封装的端子的侧表面移除氧化物；(b)大致覆盖所述IC封装的所述端子的底 侧；以及(c)在覆盖所述IC封装的所述端子的所述底侧的同时，在所述IC封装的所述端 子的所述侧表面上形成焊料涂层。所述端子的所述侧表面上的所述焊料涂层保护所述端 子免受因老化和后续过程所致的氧化。另外，所述端子的所述侧表面上的所述焊料涂层 大致改善所述IC封装到印刷电路板(PCB)或其它安装件的可焊接性。此进一步促进使 用较不昂贵且较不复杂的方法对焊料附接的检验。结合附图考虑以下对本专利技术的详细描述，将显而易见本专利技术的其它方面、优点 及新颖特征。附图说明图IA图解说明实例性QFNIC封装阵列在单片化制造步骤之前的透明正视图。图IB图解说明实例性QFN IC封装中的一者在单片化制造步骤的完成之后的透 明正视图。图IC图解说明实例性QFN IC封装中的一者在单片化制造步骤的完成之后的非 透明侧视图。图2图解说明形成IC封装的实例性方法的流程图及所述实例性IC封装在根据本 专利技术的方面的方法的各个阶段处的侧视图。图3图解说明形成IC封装的另一实例性方法的流程图及所述实例性IC封装在根 据本专利技术的另一方面的方法的各个阶段处的侧视图。图4图解说明处理多个IC封装的实例性方法的流程图及所述IC封装在根据本发 明的另一方面的方法的各个阶段处的侧视图。图5图解说明处理多个IC封装的另一实例性方法的流程图及所述IC封装在根据 本专利技术的另一方面的方法的各个阶段处的侧视图。具体实施例方式图2图解说明形成IC封装的实例性方法200的流程图及实例性IC封装101-1在 根据本专利技术的方面的方法的各个阶段处的侧视图。尽管使用QFN或TQFN型IC封装来 图解说明本文中所描述方法的概念，但应理解，方法200可应用于其它类型的IC封装。 方法200的开始点为IC封装101-1已经历单片化过程，且已给端子120-1的底侧涂覆可 焊接材料的薄层130-1。根据方法200，IC封装101-1且具体来说其端子120_1的经切割侧表面122_1经 受助溶剂215 (及/或其它溶液及/或处理)以从端子120-1的侧表面122-1大致移除氧 化层及/或其它污染物(步骤210)。步骤210的目的是针对随后的焊料涂覆操作准备铜 暴露表面122-1。然后，将IC封装101-1的底侧牢固地安置于覆盖物或密封物225 (例如，顺从性垫片，其由橡胶化弹性材料、高温硅酮或其它材料制成)上(步骤220)。步骤220的目 的是保护端子120-1的底侧上的焊料涂层130-1以免暴露于随后的侧端子焊料涂覆过程及 其它相关化学品及环境条件。可采用装置(例如，夹子)将IC封装101-1牢固地附接到 覆盖物225，如分别施加到所述IC封装的顶部及覆盖物225的底部的负性力(_F)及正性 力(+F)所表示。所述装置应以非机械破坏方式将IC封装101-1固定到覆盖物225，以 使得其不会对所述IC封装的顶部表面形成明显划痕。所述固定装置还应承受与随后的焊 料涂覆步骤相关联的环境条件，其可经受高达220°C到260°C的温度。举例来说，所述固 定装置可由可承受此类温度的弹性材料制成。 在已将覆盖物225固定到IC封装101-1的底侧之后，端子120_1的侧表面经受焊 料浴235以便在其上形成薄的低表面张力焊料涂层140-1 (例如，Sn基焊料)(步骤230)。 所述薄焊料涂层140-1保护端子120-1的侧免受氧化及因暴露于环境而产生的其它有害影 响。另外，焊料涂层140-1提供IC封装101-1的端子120-1的额外可焊接表面。此大 致改善IC封装101-1到PCB上的组装。薄焊料涂层140-1的可接受标准可为端子120-1 的侧表面的至少50%由所述焊料涂层覆盖。所述焊料涂覆过程可涉及首先执行在纯氮环境中将IC封装101-1慢慢预加热到 大致接近焊料浴235的温度的温度，然后使IC封装101-1经受所述焊料浴。此减小IC 封装101-1上的热应力。另外，在已完成焊料涂层130-1之后，再允许IC封装101-1慢 慢冷却以便减小IC封装101-1上的热应力。在所述焊料涂覆过程完成之后，从IC封装101-1移除所述固定装置及覆盖物 225，且使所述IC封装经受清洁过程(例如，用DI水清洗)以便从所述IC封装移除残余 助溶剂、焊料及/或其它污染物(步骤240)。另外，可在使所述IC封装101-1经历本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种形成集成电路（ＩＣ）封装的方法，其包含：ａ）从所述ＩＣ封装的端子的侧表面移除氧化物；ｂ）大致覆盖所述ＩＣ封装的所述端子的底侧；以及ｃ）在覆盖所述ＩＣ封装的所述端子的所述底侧的同时，在所述ＩＣ封装的所述端子的所述侧表面上形成焊料涂层。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：肯尼思J许宁，
申请(专利权)人：美士美积体产品公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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