[发明专利]在每个引线上具有焊料可附着的侧壁的QFN预模制的引线框

说明书

本公开涉及一种使用预模制的引线框形成的、具有焊料可附着的侧壁的引线框封装件及其制造方法。将具有多个凹部和多个孔的金属镀覆的引线框放置到顶部和底部模制工具中。然后在引线框中的多个凹部和孔中形成模制化合物，以形成预模制的引线框。将多个管芯和导线耦合到预模制的引线框，并且用密封剂覆盖所得到的组合件。备选地，可以处理裸露的引线框，并且可以在密封之后施加金属层。锯或其他切割装置用于进行分割，以形成引线框封装件。每个所得到的引线框封装件具有焊料可附着的侧壁，以用于改善封装件与电路板之间的焊接接点的强度。

技术领域

本公开涉及一种使用预模制的引线框形成的具有焊料可附着的侧壁的引线框封装件及其制造方法。

背景技术

典型的半导体封装件包括耦合到引线框的管芯和各种电触点。然后用密封剂覆盖所得到的组合件以产生封装件。位于封装件的底表面上的焊区(也称为引线)以及在很多情况下的封装件的侧表面提供与诸如印刷电路板(PCB)等电路板的电连接。在将封装件耦合到PCB时，封装件使用表面安装技术(SMT)直接安装在PCB的表面上。

尽管SMT实现了较小的封装件，但是它也带来一些缺点。特别是，由于PCB和封装件具有不同的热膨胀系数(CTE)，封装件与PCB之间的焊接接点可能会变弱。因此，封装件的可靠性在某些情况下可能取决于焊接接点的完整性，并且因此需要更强的焊接接点。但是，大多数表面安装引线框仅在封装件的底部上具有焊料可附着的材料。封装件的侧壁通常由与焊料不相容的材料组成，这导致PCB与封装件的侧壁之间的弱焊接接点或无焊接接点。最后，在某些情况下，在薄金属引线框的选定位置的制造工艺的力导致引线框回弹，这可能导致引线框的薄金属开裂或断裂。

过去对这些问题的回应是向封装件添加附加元件。这些解决方案往往成本过高，因为添加附加元件增加了制造过程中的步骤数目，这降低了效率并且必然增加了每个封装件的单位制造成本。此外，很多解决方案都会阻止封装件被自动视觉检查(AVI)检查，这可能导致封装件可靠性和循环寿命降低，因为在离开制造厂之前无法正确检查焊接接点。

这些问题体现在典型的半导体封装件20中，如图1所示。封装件20具有金属层22，金属层22在封装件20的某些部分的底表面上。封装件20还具有侧壁24，其中第一部分28包括密封剂并且第二部分26包含引线。这样，当封装件20附接到PCB或其他电路板时，由于密封剂和引线都由与焊料不相容的材料组成，所以不能在PCB与侧壁24之间形成焊接接点。结果，不能在PCB与封装件20的侧壁24之间形成焊接接点，这降低了封装件20中的焊接接点的强度，并且阻止了封装件20被AVI检查。最终结果是一个不太可靠的封装件。

发明内容

本公开的实施例涉及一种使用预模制的引线框形成的、具有焊料可附着的侧壁的引线框封装件，及其制造方法。在一个实施例中，通过使用具有多个脊部的底部模制工具来形成预模制的引线框。在底部模制工具的第一表面和每个脊部之上放置脱模膜。然后，引线框形成有多个凹部，该凹部的尺寸和形状与脊部相匹配并且在管芯焊盘与引线框的引线之间具有多个孔。在形成多个孔和凹部之后，在引线框上形成金属层，使得金属层围绕每个管芯和每个引线。然后将引线框放置在底部模制工具上，并且在引线框的另一侧放置具有多个腔体的顶部模制工具。

在模具就位之后，在引线框的管芯焊盘之间的孔中以及在顶部模制工具的腔体中形成模制化合物。当顶部和底部模制工具被释放时，预模制的引线框留下在多个孔中以及在引线框的第一表面上的模制化合物。预模制的引线框中的模制化合物为多个凹部上方的引线框提供附加支撑，这防止了引线框在处理过程中回弹并且从而降低了在将引线框并入封装件期间引线框损坏的可能性。一旦形成预模制的引线框，通过将一个或多个管芯耦合到每个管芯焊盘、并且在每个管芯与一个或多个引线上的金属层之间耦合多个导线来将引线框并入封装件中。然后，在管芯、导线和预模制的引线框之上形成密封剂。然后在多个凹部处用机械刀片或其他切割装置将所得到的组合件分离，以形成具有焊料可附着的侧壁的封装件。