[发明专利]一种引线框架及应用其的芯片倒装封装装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体芯片封装领域，更具体的说，涉及一种引线框架及应用其的芯片倒装封装装置。

背景技术

随着市场对电子终端产品的成本和尺寸越来越高的要求，电子产品的芯片封装技术也必然面临更高要求的挑战，目前，倒装芯片封装技术由于其互连线短、电性性能好以及集成芯片占用体积小而受到广泛的应用。

下面结合图1～图4对目前典型的倒装芯片封装技术作进一步阐述，参考图1，所示为待封装的半导体芯片和芯片上焊料凸点的立体图，焊料凸点102的主要用作于芯片101和引线框架间的机械连接、电连接以及热连接的作用，一般常采用锡焊球，这些锡焊球可以在芯片上完全分布或部分对称分布，图1所示为其焊料凸点为焊锡球的一种分布方式。图2所示为现有技术中一种引线框架的示意图，其主要作用为承担芯片的载体，所述引线框架103与图1的焊料凸点的分布相对应，其包括一组指状引脚103-1，用于实现将芯片内部电路引出端与外部引线进行电性连接，所述指状引脚上设置有与焊料凸点对应的焊盘，且焊盘的直径稍大于与锡焊球的直径。倒装封装过程中将芯片翻转并加热，利用熔融的锡焊球与引线框架焊盘相接合完成芯片和引线框架的接合，以形成一个整体的半导体器件。图3所示为半导体芯片和引线框架接合后的半导体芯片封装装置的俯视图，根据现有技术的倒装封装方法，所述的焊料凸点均直接接合在引线框架的承接表面上，图4A和图4B分别为现有技术中半导体芯片和引线框架接合后的半导体芯片封装装置的第一剖面图和第二剖面图，其主要不同点在于所述指状引脚根据焊料凸点的分布其大小有所改变。

在上述芯片与引线框架的接合过程中，熔融后的锡焊球和引线框架上的焊盘能否精确对准连接是影响半导体芯片性能的关键步骤，而在实际工艺过程中，芯片上的锡焊球并不能与引线框架上的焊盘一一完美对接，锡焊球与焊盘总是会存在左右位置偏差或前后位置偏置，不能保证锡焊球始终都在焊盘上，这样将会影响半导体芯片和引线框架的对位，影响芯片的稳定性，从而对半导体芯片的封装带来一定的影响，甚至直接导致芯片封装失效。另外，在锡焊球熔融过程中，由于熔融状的锡焊球坍塌过程中其尺寸和形状都有可能发生较大变化，这种变化也可能对锡焊球的机械连接和电连接作用带来一定的影响。此外，为了最大程度的将芯片上的锡焊球均连接到引线框架上，一般将引线框架设计的较大较宽以满足连接所有锡焊球的需求，这样也势必造成了成本的增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能够精确固定芯片的引线框架，所述引线框架上设置有与焊料凸点相耦合的突出区域，使芯片在倒装到引线框架的过程中，芯片上的焊料凸点和引线框架的突出区域能够一一对应接合，从而既能保证芯片和引线框架能够精准对位，也能保证焊料凸点在熔融接合过程中形状和位置不会发生太大变形。

本发明所述的一种引线框架，用于将芯片与外部引线进行电性连接，所述引线框架包括一组指状引脚，在所述指状引脚的边缘侧具有多个突出区域。

优选的，所述多个突出区域沿着所述指状引脚的长度方向排列。

优选的，与所述芯片进行电性连接的所述突出区域的上表面与所述指状引脚的剩余部分的上表面在同一平面上。

优选的，与所述芯片进行电性连接的所述突出区域的上表面低于所述指状引脚的剩余部分的上表面。

优选的，所述突出区域呈圆形或者方形。

本发明所述的一种芯片倒装封装装置，包括一芯片、多个焊料凸点和上述的引线框架，其中，与所述引线框架进行电性连接的所述芯片的一表面与多个焊料凸点的第一表面连接；所述焊料凸点的第二表面分别与对应的所述引线框架的突出区域连接，以将所述芯片通过所述焊料凸点连接到所述引线框架。

优选的，所述焊料凸点的第二表面的尺寸、形状和数量与所述突出区域一致。

进一步的，向所述焊料凸点和所述突出区域的接合处注射塑封材料以包覆所述焊料凸点。

依照以上技术方案实现的一种芯片倒装封装装置，通过在引线框架上设置与焊料凸点相对应的突出区域，能够使芯片和引线框架对准的更好，能更稳定的固定好芯片，大幅提高了芯片倒装封装过程中的精度和稳定度。

附图说明

图1所示为待封装的半导体芯片和芯片上焊料凸点的立体图；

图2所示为现有技术中一种引线框架的示意图；

图3所示为现有技术中半导体芯片和引线框架接合后的半导体芯片封装装置的俯视图；

图4A为现有技术中半导体芯片和引线框架接合后的半导体芯片封装装置的第一剖面图；

图4B为现有技术中半导体芯片和引线框架接合后的半导体芯片封装装置的第二剖面图；