[发明专利]带有光学检查特征的无引线半导体封装

说明书

技术领域

本申请涉及无引线半导体封装，并且更具体地涉及模制的无引线半导体封装。

背景技术

引线框架形成IC封装的基部或构架，从而在组装成完成的封装期间为半导体管芯提供机械支撑。引线框架通常包含键合焊盘诸如用于附连半导体管芯的管芯座和用于为管芯提供外部电连接的引线。管芯能够通过线被连接到引线，例如通过线键合或带式自动键合。引线框架通常例如通过冲压或刻蚀而由平片状金属构造。片状金属被通常暴露于化学刻蚀剂，该化学刻蚀剂去除没有被光刻胶覆盖的区域。在刻蚀工艺之后，刻蚀的框架被单体化（分离）成引线框架条。每个引线框架条包含许多单元引线框架，每个具有以上描述的键合焊盘构造。

在引线框架条的组装工艺完成之后附连到管芯座的半导体管芯通常在单元引线框架从引线框架条分离之后被测试。可替代地，单元引线框架在管芯测试期间通过系杆（tie bar）保持机械连接到引线框架条。这一般被称为引线框架条测试。单元引线框架从引线框架条的分离发生在电测试之后。在任一情形下，引线框架条随后被包覆模制（over-mold）以形成密封的个体封装，所述密封的个体封装随后被单体化（分割）成物理分离的封装。封装单体化工艺传统地涉及锯切通过模制化合物和金属系杆（其为邻近键合焊盘的用于在早前加工期间增加引线框架稳定性的电导体）。锯切通过厚的系杆造成机械应力，并且在铜引线框架的情形下造成铜毛刺和铜颗粒污染。能够通过将锯切速度从300mm/s减慢到50mm/s并且提供更强的喷涂以去除铜颗粒来减少这些问题。然而，对单体化工艺这样的修改由于慢2倍的锯切时间而增加总体封装成本并且也降低工具生产量。

发明内容

一种制造模制半导体封装的方法包括：提供引线框架，引线框架包括多个较厚的键合焊盘，所述多个较厚的键合焊盘在键合焊盘的第一侧处被较薄的系杆互连；用抵抗对系杆的刻蚀的材料覆盖键合焊盘的第一侧；将半导体管芯和电导体附连到与第一侧相对的键合焊盘的第二侧；在键合焊盘的第二侧处将半导体管芯和电导体封闭在模制化合物中；在键合焊盘的被覆盖的第一侧处在键合焊盘之间至少部分地刻穿系杆；电镀未被模制化合物覆盖的键合焊盘的暴露侧壁；并且在系杆先前被刻蚀的不同区中切穿模制化合物以形成分离的封装。

依据半导体封装的实施例，半导体封装包括：多个键合焊盘，具有第一侧和与第一侧相对的第二侧；涂层，覆盖键合焊盘的第一侧；半导体管芯和电导体，附连到键合焊盘的第二侧；以及模制化合物，在键合焊盘的第二侧处封闭半导体管芯和电导体。模制化合物具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，键合焊盘凸出穿过第一侧，模制化合物的第一侧在键合焊盘中的邻近的键合焊盘之间具有平面的表面。封装进一步包括电镀在未被模制化合物覆盖的键合焊盘的暴露侧壁上并且通过光学检查可检测的材料。

本领域技术人员通过阅读下面的详细描述并且通过查看附图将意识到额外的特征和优点。

附图说明

附图的元件不必相对于彼此成比例。相似的参考数字指代对应的类似部件。各种图解的实施例的特征能够被组合，除非它们彼此排斥。实施例在附图中被描绘并且在下面的描述中被详述。

包含图1A到1F的图1图解了制造模制半导体封装的方法的实施例的不同阶段。

图2图解了附连到印刷电路板的在图1F中示出的半导体封装的部分横截面视图。

包含图3A到3F的图3图解了制造模制半导体封装的方法的另一个实施例的不同阶段。

图4图解了附连到印刷电路板的在图3F中示出的半导体封装的部分横截面视图。

具体实施方式

依据本文描述的实施例，无引线半导体封装（诸如QFN（方形扁平无引线）、DFN（双扁平无引线）、TSNP（薄小无引线封装）等）被制造作为引线框架条的部分。无引线半导体封装技术（通常也被称为MLP（微引线框架）和SON（小外形无引线））是用于将集成电路（IC）连接到没有穿孔的印刷电路板（PCB）的表面的表面安装技术。本文描述的无引线半导体封装具有在封装的键合焊盘的底侧处提供的用于在引线框架条加工期间互连键合焊盘以提供稳定性的连接器系杆。键合焊盘的底侧例如用NiPdAu或Ag选择性地预电镀。系杆不被电镀。引线框架条随后被模制。系杆和键合焊盘的底侧不被模制。在模制后连接器系杆随后在键合焊盘和系杆的未模制的底侧处被刻蚀以去除在锯切道区域中的系杆的所有或部分。