一種面陣列無引腳csp封裝件的制作方法
【專利摘要】一種面陣列無引腳CSP封裝件，包括多個互不相連的上下表面均和有鎳層的引出端；鎳層上疊加有樹脂層，并填充相鄰引出端之間的上端空腔；樹脂層上設有與鎳層連通的多個鍍銅通孔，鍍銅通孔通過印制線連通，粘貼有IC芯片；樹脂層上有塑封體。刻蝕鍍有鎳層的銅合金薄片，銅合金薄片上疊加樹脂層，在樹脂層上制造多個連通鎳層的鍍銅通孔和多條印制線，樹脂層上粘貼IC芯片，塑封制得CSP封裝件。該CSP封裝件用樹脂層作為中間的支撐層，通過印制線實現了封裝電路的再布線，將封裝器件的引出端呈面陣列分布在塑封體底部，使封裝件能夠在單位安裝面積內能容納更多的引出端子。
【專利說明】
一種面陣列無引腳CSP封裝件
技術領域
[0001] 本實用新型屬于電子器件制造半導體封裝技術領域，涉及一種面陣列無引腳CSP 封裝件。
【背景技術】
[0002] 自電子器件制造業產生以來，半導體行業提供了各種各樣的封裝件來包封芯片并 為半導體管芯提供電連接。隨著移動通訊設備、智能手機等新興科技的不斷發展，半導體封 裝逐漸趨向于高密度、小型化。
[0003] QFN(Quad Flat No-lead Package)是為了應對半導體封裝器件高密度、小型化發 展而產生的一種無引腳封裝。QFN呈正方形或矩形，封裝底部中央位置有一個大面積裸露焊 盤，圍繞大焊盤的封裝外圍四周有實現電氣連結的導電焊盤。由于QFN封裝不像傳統的S0IC 封裝和TS0P封裝那樣具有鷗翼狀引腳，內部引腳與焊盤之間的導電路徑短，自感系數以及 封裝體內布線電阻很低，所以它能提供卓越的電性能。但由于QFN封裝結構的限制，QFN封 裝件的管腳只能分布在塑封體底部四周，管腳數量保持在12~72之間。隨著電子信息技術 的快速發展，電子封裝器件需要的引出端子越來越多，QFN封裝已不能滿足高密度、多引出 端的封裝要求，需要在原有QFN封裝的基礎上開發一種能夠容納更多引出端的新型封裝結 構代替原來QFN將管腳分布在塑封體底部四周的設計方案，將封裝底部中央位置的大面積 裸露焊盤用引出端來代替，在單位安裝面積內能容納更多的引出端子。
【發明內容】
[0004] 本實用新型的目的是提供一種面陣列無引腳CSP封裝件，能夠在單位安裝面積內 容納更多的引出端子，替代原來QFN將管腳分布在塑封體底部四周的設計方案，使管腳呈面 陣列的形式分布在封裝件底部。
[0005] 為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：一種面陣列無引腳CSP封裝 件，包括多個互不相連的引出端，引出端的上表面和下表面均鍍覆有鎳層;位于引出端上表 面的鎳層上疊加有樹脂層，樹脂層覆蓋所有的位于引出端上表面的鎳層，并填充相鄰引出 端之間的上端空腔;樹脂層上設有數量與引出端數量相同的鍍銅通孔，一個鍍銅通孔與一 個引出端上表面的鎳層連通，樹脂層上表面設置有多條印制線，同一列引出端上方的鍍銅 通孔通過一條印制線連通，樹脂層上粘貼有1C芯片，1C芯片通過鍵合絲與印制線相連;樹脂 層上設有塑封體，1C芯片、鍵合絲、印制線和樹脂層均封裝于塑封體內；引出端下部包覆有 焊膏。
[0006] 本實用新型封裝件是一種無引腳、高密度的CSP封裝，結構緊湊。相對于同引腳數 的QFN封裝，本封裝需要的安裝面積更小。現有的QFN封裝，底部中央位置都有一個大面積裸 露焊盤，圍繞大焊盤的封裝外圍四周有實現電氣連結的導電焊盤，但大面積裸露焊盤占據 了大量的安裝面積，使封裝件不能容納更多的引出端子。本實用新型用樹脂層作為中間的 支撐層，通過印制線實現了封裝電路的再布線，將封裝器件的引出端呈面陣列分布在塑封 體底部，使封裝件能夠在單位安裝面積內能容納更多的引出端子。
【附圖說明】
[0007] 圖1是本實用新型CSP封裝件的剖面圖。
[0008] 圖2是圖1中多個引出端排列的示意圖。
[0009] 圖中：1.引出端，2.樹脂層，3.焊膏，4.印制線，5.鍍銅通孔，6.鎳層，7.粘結層， 8.1C芯片，9.塑封體，10.鍵合焊盤，11.鍵合絲，12.上端空腔，13.下端空腔，14.空隙。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0011] 在以引線框架作為引出端的封裝件中，由于框架結構的局限，該引出端只能分布 在封裝件的底部四周，或者從封裝件的側面引出，使封裝件不能容納更多的引出端子，單位 安裝面積內能容納的引出端子數量有限，不能滿足高密度、多引出端的封裝要求。為了克服 現有封裝件存在的問題，本實用新型提供了一種結構如圖1所示的能夠容納更多引出端子 的面陣列無引腳CSP封裝件，該封裝件包括多個互不相連的引出端1，多個引出端1以面陣列 方式排列，如圖2,相鄰引出端1之間形成上下兩個空腔，位于上方的空腔為上端空腔12,位 于下方的空腔為下端空腔13,相鄰引出端1之間有空隙14,引出端1的上表面和下表面均鍍 覆有鎳層6;位于引出端1上表面的鎳層6上疊加有樹脂層2,樹脂層2覆蓋所有的位于引出端 1上表面的鎳層6,并填充所有的上端空腔12;樹脂層2上設有數量與引出端1數量相同的鍍 銅通孔5,一個鍍銅通孔5與一個引出端1上表面的鎳層6連通，樹脂層2上表面設置有多條印 制線4,同一列引出端1上方的鍍銅通孔5通過一條印制線4連通，樹脂層2上通過粘結層7粘 貼有1C芯片8,1C芯片8上的鍵合焊盤10通過鍵合絲11與印制線4相連;樹脂層2上設有塑封 體9,塑封體9包封了 1C芯片8、鍵合絲11、印制線4和樹脂層2;引出端1下部包覆有焊膏3,形 成半圓形的焊凸點，相鄰的焊凸點互不相連。
[0012] 本實用新型封裝件中：引出端1以面陣列的方式排布在封裝件底部，并在外部包覆 焊膏形成半圓形焊凸點，用于實現與外部電路的連接;樹脂層2用于支撐印制線4并將印制 線4和引出端1相互分離;鍍銅通孔5將引出端1和印制線4連接起來；印制線4的主要作用是 實現電路的再分布;鍵合絲11實現IC芯片8與鍵合焊盤10的電連接。
[0013] 本實用新型CSP封裝件用樹脂層2代替基板作為封裝件的中間層，實現封裝電路的 再布線，將引出端1分布到封裝件的底部，使封裝件能夠在單位安裝面積內容納更多的引出 端子。
[0014] 表1本實用新型封裝件與QFN封裝件之間的比較
[0015]
[0016] 由表1可以看出，本實用新型封裝件單位面積(單位面積的引出端數量是指引出端 與安裝面積的比值）引出端數量是1.31，QFN封裝單位面積引出端數量是0.50,本實用新型 封裝件單位面積引出端數量是QFN封裝的2.62倍，封裝密度遠遠高于QFN封裝。
[0017] 本實用新型封裝件的制造方法，具體為:準備一塊上表面和下表面均鍍有鎳層6的 銅合金薄片，然后在該銅合金薄片上表面和下表面蝕刻出上端空腔12及下端空腔13,形成 面陣列排列的多個引出端1，該多個引出端1組成引線框架，見圖2,此時上端空腔12和下端 空腔13并沒有完全連通，鎳層6的作用是作為蝕刻上端空腔12和下端空腔13時的抗蝕層;下 一步，在引線框架上表面疊加一層樹脂層2，樹脂層2填充上端空腔12，接著在樹脂層2上制 造出多個鍍銅通孔6,一個鍍銅通孔6與一個引出端上部的的鎳層連通，然后在樹脂層2上電 鍍一層銅并蝕刻出多條互不連通的印制線4,一條印制線4連接一列引出端1上部的多個鍍 銅通孔6;
[0018] 采用粘結劑將1C芯片8粘貼到樹脂層2上，并用鍵合絲11將印制線4和1C芯片8連接 起來;然后，用塑封體9將1C芯片8、鍵合絲11、印制線4和樹脂層2包封起來。之后，采用蝕刻 工藝蝕刻下端空腔13,將相鄰的引出端1完全分離開來;最后采用凹坑模板，該凹坑模板的 凹坑形狀和尺寸與引出端1下部的形狀和尺寸相匹配，在該凹坑模板的凹坑里填滿焊膏，將 引出端1下部放入填滿焊膏的凹坑，使引出端1下部粘附一層焊膏3形成半圓形的焊凸點。
[0019] 上述已經描述了本實用新型的實施例和制造方法。然而，應當理解，在不脫離本實 用新型的精神和范圍的情況下，可以做出各種修改。
【主權項】
1. 一種面陣列無引腳CSP封裝件，其特征在于，包括多個互不相連的引出端（1)，引出端 (1) 的上表面和下表面均鍍覆有鎳層(6);位于引出端（1)上表面的鎳層(6)上疊加有樹脂層 (2) ，樹脂層(2)覆蓋所有的位于引出端（1)上表面的鎳層(6)，并填充相鄰引出端（1)之間的 上端空腔（12);樹脂層(2)上設有數量與引出端（1)數量相同的鍍銅通孔(5)，一個鍍銅通孔 (5)與一個引出端（1)上表面的鎳層(6)連通，樹脂層(2)上表面設置有多條印制線(4)，同一 列引出端（1)上方的鍍銅通孔(5)通過一條印制線(4)連通，樹脂層(2)上粘貼有1C芯片(8)， 1C芯片（8)通過鍵合絲（11)與印制線(4)相連;樹脂層(2)上設有塑封體(9)，1C芯片（8)、鍵 合絲(11)、印制線(4)和樹脂層(2)均封裝于塑封體(9)內；引出端(1)下部包覆有焊膏(3)。2. 根據權利要求1所述的面陣列無引腳CSP封裝件，其特征在于，多個引出端（1)以面陣 列方式排列，相鄰引出端（1)之間形成上下兩個空腔，位于上方的空腔為上端空腔（12)，位 于下方的空腔為下端空腔（13)。
【文檔編號】H01L23/488GK205621701SQ201620392697
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】李習周, 邵榮昌, 王永忠, 周金成, 胡魁, 慕蔚, 張易勒
【申請人】天水華天科技股份有限公司