TW201003876A - Lead frame and package of semiconductor device - Google Patents

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201003876 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於用於半導體裝置内的引線框架及封裝。特 定言之，本發明係關於在封裝中部分嵌入模製樹脂内的引 線框架，諸如用於麥克風、感測器、SAW裝置、石英振盪 器及固態影像拾取裝置之封裝。 本申明案主張曰本專利申請案第2〇〇8_9〇474號之優先 權，其内容係以引用的方式併入本文中。 【先前技術】 習知上’已範例性設計用作⑪麥克風與壓力感測器的半 導體裝置使得麥克風封襄係固持於其令預先使用樹脂模製 引線框架的一預模製型中空封裝内側。 已發展使用預模製型封裝的各種半導體裝置並揭示於各 種文件中，諸如專利文件1及2。 專利文件1 :日本未審核專利申請公告案第2007-66967號 專利文件2:美國專利案第6,781，231號 專利文件1教導—種半導體裝置，纟中一半導體晶片係 大約位於—引線框架之中心處的-基台…模製 樹脂係整體形成以霸苗 .^ 11π亥基d之背側與環繞區域；互連引 線係從該基台外部延伸使 1 的該模製樹脂之1邊辟/ W分係在該基台外延伸 #° 土之上部表面上曝露。一杯狀金屬 盍子係置於該模製樹护 θ 周邊辟，…A 7 、 θ使侍其周邊端連結該模製樹脂之 σ 土 k㊉成環繞該半導體晶 子係電連接至料互連引線之曝露部分。 屬爲 134421.doc 201003876 從該^台外部佈置的該等互連引線之末梢端與該等弓I線 之末梢&係在_模製樹脂之背側上曝露 «板（或一外部電路板）之電路用於在其上裝設:半導: 裝置。

專利文件2教導—種半導體裝置，其中一半導體晶片（例 士麥克風晶片）係裝設於一「平坦」外部基板之電路表 面上二該外部基板係接著使用-金屬殼體(或一金屬蓋子) 來覆盍並固定至該金屬殼體（或一金屬蓋子）。 專彳文件1之半導體裝置係設計使得該等互連引線之曝 露=係、連接至則線框架之基台與該金屬蓋子使得該半 導租:a片得、由金屬所環繞，#而改良屏蔽性質。此半導體 裝置I因為其中該引線框架係使用該樹脂簡單模製並聯合 之:簡單結構而以低成本製造。然、而，該製造方法需要二 種硬雜的彎曲程序，其中該等互連引線係垂直延伸使得其 —]卩刀係在6亥杈製樹脂之周邊壁之上部表面上曝露接 著其末梢端係對折並向下引導使得其在該模製樹脂之背側 上曝露。 在八有平坦」封裝的專利文件2之半導體裝置中，可 =用於Μ由晶粒接合來固定該半導體晶片之—接合劑可能 也出以致到達並覆蓋引線之内部端。$ 了防止其中該接合 劑溢出以致到達弓丨線之内部端的此—缺點，必需確保在晶 :裝没區域與引線之内部端之間的一足夠距離，從而防止 。亥接口劑朝引線之内部端意外溢出。此使得難以降低專利 文件2之半導體裝置之整體大小。 134421.doc 201003876 【發明内容】 本發明之一目的係提供一種引線框架及封裝，各具有用 於減小一半導體裝置之整體大小的一簡單結構。 在本發明中，一種引線框架係由以下所構成：一基△, 其係嵌入於該模製樹脂之基底部分内使得其—延伸：：係 在該模製樹脂之延伸部分内延伸；及複數個端子，其係接 近該基台而形成並結合該模製樹脂之周邊壁與延伸部分而 彼此遠離，該引線框架絲人於—盒狀模製樹脂内^盒 狀模製樹脂包括一底部部分；一周邊壁，其係佈置於該 ^底部分之周邊上；及—延伸部分，其係在㈣邊壁外面 從該基底部分之周邊延伸。該基台之表面之—規定部分結 ^該周邊壁闕—㈣連接表面，而料端子之表面之規 定部分結合該周邊㈣作内部連接表面。該等端子之表面 之其他部分結合該模製樹脂之延伸部分用作較低表面，其 係在厚度方向上低於該基台之表面。 一種封裝基底係藉由以複數個孔係形成於該周邊壁内以 便部分曝露該基台之内部連接表面與該等端子之内部連接 表面之-方式使用該模製樹脂來密封該引線框架加以形 成’其中該基台之延伸部分係在詩I人該等端子之表面 的該模製樹脂之延伸部分上曝露。 田將由一導電材料所組成的一蓋子附著至用於曝露該基 口之延伸部分的該模製樹脂之延伸部分時，可屏蔽裝設於 "亥基口上亚由該周邊壁所環繞的一半導體晶片。此外，若 干孔係形成於在該模製樹脂之延伸部分向内佈置的周邊壁 134421.doc 201003876 内’以便曝露該基台之内部連接表面與該等端子之内部連 接表面。換言之，該等孔係含於該周邊壁内，而該模製樹 脂之延伸部分係佈置於該周邊壁外面。即，當經由晶粒接 合將該半導體晶片固定至該封裝基底之基底部分時，可可 靠地防止-接合劑朝該引線框架之内部連接表面與該模製 樹月曰之延伸部分溢出。此使得可接近晶片裝設區域來定位 該等内部連接表面。 此外4盍子係在該周邊壁外面附著至該模製樹脂之延 伸口P刀153日可该寻内部連接表面係經由該周邊壁之孔來加 以曝露。此致能該引線框架完全形成為一平板形狀。 — 可形成在與該基台之内部連接表面垂直相對的—位置處 攸§亥基台之背側突屮的_ .. ，一卜。卩連接表面以及在與該等端子 之内部連接表面垂直相對的位置處從該等端子之背側突出

的複數個外部連接表s。μ L ,π 表面此外’可於與該等外部連接表面 二同的高度來形成從該基台之背側突出的複數個支撐物。 =外部連接表面與該等支撐物係在該模製樹脂之背側上 :::此使得可藉由用於形成該模製樹脂的-射出金屬模 持㈣線框架使得料外部連接表面與支撐 物接觸δ亥射出金屬模具之内表面。 二重封裝係藉由該封裝基底與用於覆蓋該周邊 之内部空間的蓋子所椹士、 甘& ^ 蓋子之柚 ，八中由一導電材料所組成的該 邱八^ 遠，、彖）係電連接至該模製樹脂之延伸 於該㈣部連接表㈣僅在該 分向内佈置的該周邊壁 ^ ' 遵土之„亥4孔内曝露，可可靠地防止一 134421.doc 201003876 接合劑朝該等内部連接表面溢出。 -種半導體襄置係以_半導體 牟$其二τ μ + 六1糸裝3又於在該引線框 ::基.正上方的該封裝基底之模製樹脂之 經由該周邊壁之孔來電連接至該基台與端子 面之-方錢㈣封裝來產生。 卩連接表 種麥克風封裝係以—方式使用該封裝來產生使 裝設於該引線框架之基台正上方的封裝基底 …Γ内部空間連通的一音孔係形成於該蓋子或該封 =内。由於由該周邊壁所環繞的内部空間係藉由靠近 °”克風晶片佈置該周邊壁來減少，可增加該麥克風封裝 之共振頻率。 另外’共同用作該音孔的複數個小孔可形成於經由形成 於该模製樹脂内的—t π孔來曝露的該基台之曝 内。 如上所說明，可展現下列效果。 (a) 可防止用於將該蓋子接合至該封裝基底之模製樹脂之 延伸部分上的-接合劑朝僅在該周邊壁之孔内曝露的 該等内部連接表面溢出。 (b) 因為该等内部連接表面係含於該周邊壁内，故可靠近 D亥半導體晶片來佈置該等内部連接表面。 ()可減小該半導體裝置之整體大小，從而降低該半導體 裝置之製造成本。 (d)可由於用於在一外部基板上裝設該半導體装置的一減 小區域而實現一高密度封裝。 134421.doc 201003876 【實施方式】 將參考附圖藉由範例來進一步詳細地說明本發明。 1 ·第一具體實施例 將參考圖1至8來說明依據本發明之—第—具體實施例之 一半導體裝置1。如圖4、6及7中所示’半導體裝置i儲存 一麥克風晶片2與-控制晶片(或-電路晶片)3，其均囊封 於一封裝4内。封裝4係由以下所構成：—封裝基底7，其

-有平板形狀的—引線框架5 ;及一盒狀模製樹脂 6’其係與引線框架5整體形成；及一蓋子8，其用於關閉 封裝基底7之上部部分β 複數個引線框架(每—者對應於引線框架5)係在經受壓 製工作的—金屬板之_帶狀薄片中連續形成並線性對齊。 在此說明書中，相對於圖丨中所示之引線框架5，—上部/ :部方向係稱為-垂直方向，而—左/右方向係稱為_水 平方向（或&向方向）。參考數字9指定用於將引線框架$ 連接至藉由衝孔所形成之—外部框架1G的連接。 ” 引線框架5包括一某a ! ! ^ 土 σ 11，其係接近一電源供應端子 12、-輸出端子U及—增益端子14，該等端子係其間使用 規疋距離來佈置且經由兮梦、生 由該等連接9來分別連接至外部框架 1 0 〇 引線框架5係完全形成為_矩形形狀，其中基台u係佈 置於由相鄰兩側定義的-邊角周目，該相鄰兩側進而界定 其-主要部分15 ’且其中兩個延伸部分16及17係從主要部 分15延伸並聯合該主要部分。該等延伸部分職丨了之末梢 134421.doc 201003876 兩側上的大約中心位置 端係佈置於該矩形形狀之其他相鄰 處。 此外，該三個端子12至14係分別佈置於外部框㈣所環 繞之矩形形狀之其他三個邊角處。内部連接表面21、22及 23關於半導體晶片2及3佔據該等端子&似此規定區 域，稍後將說明該等半導體晶片之細節。該等端子ΐ2^ 之其他區域（除該等内部連接表面21至23外）係藉由半敍刻 來減少厚度’從而形成較低表面24，其在引線框架5之厚 度方向上低於該等内部互連表面21至23。 如圖1中所*，主要部分15之邊角與該等延伸部分16及 17之末梢端係佈置於引線框架5之周邊内◦此外，半蝕刻 車又低表面24係形成於在引線框架5之周邊内佈置於其他三 個邊角處的該等端子12至14内，其中該等内部連接表面Η 至23係從引線框架5之周邊向内佈置。即，該等端子η至 14之内。卩連接表面21至23係佈置於用於形成模製樹脂6(稱 後將說明）之一周邊壁的一區域A(在^中由虛線界定）内 側。佈置於區域八内心勺延伸部分16之一部分用作用於基 台U的一接地連接表面25。基台11之主要部分丨5之邊角、 "亥等延伸α卩分16及17之末梢端及該等端子12至14之較低表 面24係佈置於用於在區域a外面形成模製樹脂6之一延伸部 分的一延伸區域内用於形成模製樹脂6之周邊壁。 如圖2中所示，除其四個矩形邊角外，引線框架$之背側 係二父半姓刻（參見影線區域）。引線框架5之背側之四個矩 升v邊角用作外部連接表面26至29，其係關於用於在其上裝 134421.doc -10· 201003876 δ又半導體晶片1的一外部基板（或一外部電路板）而放置。 在圖2中所示之基台丨丨之背侧中，外部連接表面29係佈 置於主要部分15之右上邊角處；外部連接表面27係佈置於 左下邊角處以便匹配端子13之整體矩形背側；外部連接表 面26係佈置於左上邊角處以便匹配端子12之背側，一延伸 部分30從該背側朝圖2之下部側延伸；且外部連接表面μ 係佈置於右下邊角處以便匹配端子14之背側，一延伸部分 3一1係從該背側朝圖2之左側延伸。延伸部分”及”兩者= 經受半㈣並因而與引線框架5之其他區域相比減少厚 度。該等端子12至14之所有外部連接表面26至28以及基台 11之外部連接表面29係形成為具有規定尺寸之實質上相同 =瓜I狀’其中四個外部連接表面26至⑼系佈置於引線框 架5之背側之四個邊角處。關於此點，該等端子12及14之 延伸部分3G及31之表面對應於㈣連接表面21及23。

L 在四側之四個中心處並接近四個邊角而佈置的所有八個 =9係以與外部連接表面29相同的高度來形成，從而形 、撐物32及33(其係接觸用於形成模製樹脂 具）。類似於該等支撐物32月^ + 部連接表面相_高产开，成=署一支撑物34係以與該外 之背側上的並佈置於端子M之延伸部分31 處，即在延伸部分31内在其下部區 =引線框架5之水平方向(或寬度方向)上在一大約中心 位置處。所有連接9均 為最初金屬板。 、·、又+姓刻以便維持最初厚度作 模製樹脂6係與具有以上結構之引線框架5整體形成，從 134421.doc 201003876 而开V成圖3中所不之封裝基底7。如圖3及4中所示’封裝基 底7係凡王以—盒形狀來形成並由以下所構成：具有_矩 形板形狀的一某麻立β八d 1 -Μ- , c 底0Ρ 77 41，其係伸長以便裝設線性鄰接在 (的夕克風晶片2與控制晶片3 ;—周邊壁42 ,其具有佈 置於基底部分41之周邊上的-稜柱形狀；及-延伸部分 43，其係從周邊壁42之下部區段整體延伸。 引線框架5之實質上中心部分（即佔據圖1中m示之區g 二其，位於周邊壁42内）之内側的基台11之表面及背側）係 70全肷入於基底部分41内。周邊壁42之斷面具有一梯形形 狀，其中其寬度從下部區段向其上部區段逐漸減少。此 外’包括基台n之主要部分15之一部分、延伸部分16及17 之中間部分（其中延伸部分16用作内部連接表面25)及端子 12至14之内部連接表面21至23及較低表面24的區域a係部 刀嵌入於基底部分41内。如圖3中所示，周邊壁42之一規 定。卩刀係降低咼度且在略微加寬寬度以形成一較寬部分 44。用於部分曝露基台u之内部連接表面^與端子a至μ 之内部連接表面2 1至23的四個孔45係形成於周邊壁42之較 寬部分44内。 從周邊壁42外部延伸的延伸部分43係形成於與基底部分 41相同的平面内以便在圖i中所示之區域a外部配置引線框 架5之外部部分。基台Π之主要部分15之邊角與引線框架5 之延伸部分1 6及丨7之末梢端係在延伸部分43之表面上曝 路’而端子1 2至14之半蝕刻較低表面24係嵌入於模製樹脂 6内的延伸部分43内。延伸部分43之表面位於與基台丨1之 134421.doc 12 201003876 曝露表面及延伸部分16及17相同的平面内。 如圖5中所不，引線框架5之半蝕刻部分係嵌入於模製樹 脂6之背側内’其中基台u之外部連接表㈣與端子12至 14之外部連接表面26至28係在模製樹脂6之背側之四個邊 角上曝露，而佈置於基⑽内的切物32、现“係也在 模製樹脂6之背側上曝露。 圖6及7中所示’麥克風晶片2與控制晶片3係經由 晶粒鍵46來固定至封裝基底7之基底部分41上其中其係 經由接合線47來電連接至端子12至14之内部連接表面21至 23與基台U之内部連接表面25，料内部連接表面均在穿 過模製樹脂6之周邊壁42之較寬部分44的孔45内側曝露。 麥克風晶片2係設計使得回應壓力振動（諸如聲音壓力之振 動）而振動的-隔膜電極係與—固定電極相對定位，從而 回應該隔膜電極之振動來偵測靜電電容之振動。控制晶片 3包括麥克風晶片2之-電源供應電路與用於放大麥克風晶 片2之輸出信號的一放大器。 裝設於封裝基底7上的一蓋子8係由一導電金屬材料（諸 如銅）所經成並經受拉製封裝基底7之周邊壁U之高度◎一 側壁52係形成於蓋子8之一頂部部分“之周邊内，盆中一 邊緣53係形成於側壁52之下部端處且平行於頂部部扣而 水平伸長。一音孔54係形成以穿過蓋子8之頂部部分51的 -規定位置。㈣7中所示’當將蓋子8裝設於封裝基底7 上時，頂部部分5·Γ才 1封裝基底7之周邊㈣所界定的一 内部空間55’其中内部空間55經由音孔冲一外部空間連 134421.doc ·]3· 201003876 通’且其中側壁52係佈置於周邊壁42外面使得邊緣53係農 設於封裝基底7之延伸部分43上。封裝基底7係以邊緣53係 經由一導電黏著劑56來固定至延伸部分43上之_方式使用 蓋子8來裝配，其中在延伸部分43上曝露的基台n之規定 部分係經由導電黏著劑56來電連接至蓋子8。即，封裝基 底7係使用蓋子8來加以裝配，從而完全形成封裝* ^在封 裝4中’蓋子8係電連接至引線框架5之基台丨丨，且半導體 晶片2及3係包容於内部空間55内。 接下來’將參考圖8來說明半導體裝置1之—製造方法。 首先，使一金屬板經受半蝕刻，同時遮蔽其規定部分以 便將圖1及2中所示之引線框架5之影線區域之厚度減少至 取初厚度的大約一半。藉由壓製工作來衝孔整體輪廓，從 而形成經由該等連接9來連接至外部框架1 〇的引線框架5。 引線框架5可能在半蝕刻部分内具有較小不規則性，但實 質上形成為一平面板形狀。 接下來，將引線框架5放置於一射出金屬模具内，將— 熔化树脂注入至其内以產生在其内包容引線框架5的模製 樹脂6。 圖8顯不將已經受壓製工作的引線框架5放置於該射出金 屬杈具内，其中在一上部模具6 1與一下部模具62之間形成 用於引入e亥溶化樹脂的一腔63。在一平面圖中，該等端子 12至14之内部連接表面21至23與基台11之内部連接表面25 係在引線框架5之表面上曝露。在一後視圖中，外部連接 表面26至29、基台11之支撐物32及33及端子14之支撐物34 134421 .doc -14· 201003876 係在引線框架5之背側内曝露。該等曝露部分係接觸該射 出金屬模具之上部模具61及下部模具62之内表面而形成。 引線框架5係在腔63内側支撐使得形成於引線框架5之表面 及背側上的曝露部分接觸上部模具61及下部模具62之内表 面。特定言之，基台11之表面係在封裝基底7之基底部分

41内使用-樹脂來加以密封，其中一相對較大間隙係形成 於表面U與上部模具61之内表面之間。基台u係在其表面 及背側兩者處支撐，因為形成於基台u之背侧上的支撐物 32及33接觸下部模具62之内表面而封裝基底7之延伸部分 43係緊密地固持於上部模具61與下部模具62之間。即，引 線框架5係藉由上部模具61及下部模具62來穩固地固定於 適當位置上以免由於射出壓力而偏斜或移動。 在模製樹脂6係與引線框架5整體形成之後，半導體晶片 2及3係經由晶粒鍵46來^至封裝基底7之基底部:41 上，且其係經由線接合來電連接至端子12至14之内部連接 表面21至23與基台n之内部連接表㈣，該等内部連接表 ^句在$成於周邊壁42之較寬部分Μ内的孔Μ内曝露。接 Z紅由塗敷至延伸部分43的導電黏著劑％將獨立於封裝 二…產生的蓋子8固定地裳設於封裝基底7上。在此狀 引線㈣（各對應於引線框架5)係經由該等連 鄰接在—起，而複數個蓋子（各對應於蓋 ^ A由連接（未顯示）來互連以鄰接在一起，使 = 基底(各對應於封裝基™使上： 此木水十互連以鄰 — (。因此，該等蓋子係同時接合 I34421.doc 201003876 至具有該等弓I線框架的該等封裝基底。 在完成該接合程序之後，從該等模製樹脂突出的該等引 、泉框木之連接與該等蓋子之連接係共同經受切割，從而產

生個別件產品（各對應於由引線框架5、封裝基底7及蓋子8 所構成的封裝4)。 I 半導體裝置1係以端子12至丨4與基台u ⑽係焊接至該外部基板之一方式裝設於一 (或一外部電路板）上。在圖7中所示之半導體裝置中，嵌入 於基底部分41内的基台1}係佈置於半導體晶片2及3下面； 半導體晶片2及3係連接至基台丨丨之内部連接表面25 ;該蓋 子係經由導電黏著劑56來固定地接合至基台11之延伸部分 16及17 ;且蓋子8覆蓋於半導體晶片2及3上方。半導體晶 片2及3係由基台丨丨與蓋子8所環繞，且基台丨丨之外部連接 表面29係經由該外部基板來接地；因此可屏蔽半導體晶片 2及3免受外部電磁波影響。 在封裝基底7中，周邊壁42係垂直於佈置於用於固定裝 設半導體晶片2及3的基底部分41與使用蓋子8之邊緣53所 固疋的延伸部分43之間，且端子12至14之内部連接表面21 至23與基台11之内部連接表面25係在形成於周邊壁42之較 寬部分44内的該等孔45内曝露；因此，周邊壁42阻擔晶粒 鍵46與導電黏著劑56，從而防止其經由周邊壁42朝該等孔 45溢出。此允許靠近内部連接表面21至23及25來定位基底 部分41之晶片裝設區域；因而可減小半導體裝置1之整體 區域。 134421.doc 16 201003876

此外，端子12至14之内部連接表面21至23與基台u之内 部連接表面25係在形成於周邊壁42之較寬部分料内的該等 孔45内側曝露；該蓋子係以邊緣53係在周邊壁42外面固定 至位於與基底部分41相同的平面内的延伸部分们之一方式 固定至封裝基底7 ;且引線框架5係完全形成為_平板形 狀。因而，可與部分彎曲以便形成用於蓋子之端子及連接 的習知已知引線框架相比來減小該引線框架之整體大小。 因此，可減小用於將半導體晶片丨裝設於一外部基板上 的必需區域，藉此可以一較高密度來封裝半導體裝置【而 不引起干擾該外部基板之電路。 2.第二具體實施例 接下來，將參考圖9至丨5來說明依據本發明之一第二具 體實施例之-半導體裝置97，其中與圖⑴中所示之該等 者完全相同的部分係由相同參考數字來加以指因此， 下面將不再重複其贅述。 與其中音孔54係形成於蓋子8内的第—具體實施例之半 導體裝置1相&，該第二具體實施例之半導體裝置97係設 計以在一封裝基底94内形成—音孔。圖9及Π)顯示一引線 框架|中—基台72之—主要部分73係垂直伸長以長於 用於該第-具體實施例内的引線框架5之基台W主要部 为15 ’其中用作一音孔的一下如π， / 曰札的下。P孔74係形成於基台72之主 要部分73内。 類似於該第一具體實施例之引線框架5，端子13及14係 佈置於未配備端子12的該第二具體實施例之引線框架Μ 13442J.doc •17· 201003876 配備一額外端子75，其係在垂 置處。類似於不具有任何延伸 兩個邊角處。引線框架7 1係 直方向上佈置於大約中心位 部分的端子1 3 ’端子7 5係开）士、* , 、化成為一矩形形狀，其一部分用 作一内部連接表面76。類似於兮楚 H ^ _ 蝴似於该弟一具體實施例之基台 11，基台72具有延伸部分17， τ 1刀W，同時其具有另一延伸部分 77，其係接近端子75而筆直化形狀。 基台72之背側係大幅經受半触刻（參見圖1()中所示之影 線區域）。一外部連接表面77係沿基台72之側在垂直方向 上形成於中心位置處，該側係與沿其將端子75佈置於中心 位置處之側相對。一支撐物78係形成以環繞下部孔74之背 側區域。由於基台72之主要部分73係垂直伸長，兩個支撐 物32係在寬度方向上各形成於中心位置處，且兩對支撐物 3 3係與在基台72之相對側上的該等連接一起形成。 引線框架71係經受壓製，接著將其放置於一射出金屬模 具内，如圖15中所示。在該射出金屬模具中，其直徑略微 小於引線框架71之下部孔74之直徑的一接針82在一下部模 具81上方部分突出，而用於插入接針82之末梢端的一孔料 與其直徑略微大於孔84之直徑的一柱坑85係與下部模具81 之接針82 —致地同心形成於一上部模具83内。當該等模具 8 1及83係箝制以便將接針82插入至孔84内時，一腔86係以 一圓柱形空間係由於柱坑85而形成於接針82周圍之—方式 形成於其間。 當將一熔化樹脂注入至緊密固持引線框架71的射出金屬 模具時，一模製樹脂91係與引線框架71整體形成以便以一 134421.doc -18- 201003876 曰孔92係藉由接針82形成於其基底部分々丨内，且一圓柱形 壁9 3係形成以在基底部分4 !上環繞音孔9 2之—方式形成^ =11至14中所示之封裝基底94。圓柱形壁93阻擋用於將半 導體晶片2及3接合在基底部分41上的晶粒鍵46以便防止其 溢出至音孔92内。對應地，不具有任何孔的一蓋子96(參 見圖14)係附著至封裝基底94，⑨而完全產生半導體裳置 97。類似於該第一具體實施例之蓋子8，該第二具體實施 例之蓋子96係由一導電金屬材料所組成。由於蓋子％係電 連接至引線框架71，故形成於封裝基底94與蓋子96之間的 内。卩空間係在半導體装置97中電磁屏蔽。 3 ·第三具體實施例 依據本發明之—第三具體實施例之—半導體裝置⑽係 $於该第二具體實施例之半導體裝置97來加以設計，其中 曰孔92係形成於封裝基底94内並參考圖16至18來加以說 明。 ° 、該第三具體實施例之半導體裝置_係由—封裝ι〇ι所組 =，该封裴係由蓋子96與其中使用一模製樹脂1〇5來密封 、 土口 104之引線框架103的一封裝基底1 〇2所構 成。如圖16及17中所示，模製樹脂1〇5之一圓形區域係擷 取以便形成一窗口孔1〇6 ’其中基台1〇4之一圓形區域係對 應地曝路。複數個小孔1〇7係形成以穿過基台之曝露圓 /區域彳火而形成一音孔108。一弧形壁1 09係佈置於音孔 1〇8與裝設於封裝基底102之基底部分41上的半導體晶片2 之間。 134421.doc •19- 201003876 在封裝基底102之製造中，音孔1〇8之該等小孔ι〇7係藉 由在引線框架103上的半蝕刻來加以同時形成。類似於該 等第一及第二具體實施例之引線框架5及71，該第三具髀 實施例之引線框架1〇3係經受半蝕刻，其使用具有與 108—致之小孔的一遮罩來加以執行，從而形成該等小孔 1 07。在如圖1 8中所示之模製樹脂丨〇5之射出模製中，引線 框架1 03係相對於音孔1 〇8固持於具有圓形突部i丨3的—上 部模具⑴與一下部模具112之間，從而關閉該等小孔 107。一弧形通道114係接近圓形突部113來形成於上部模 具111内。如圖16及17中所示，基台104之一圓形區域係曝 露以便形成在其内具有該等小孔107的音孔108，而弧形壁 109係形成以界定音孔1〇8之區域的大約一半。如類似於形 成於該第二具體實施例之封裝基底71内的圓柱形壁，弧 形壁109可重新成形成一圓柱形形狀。 以上結構允許藉由形成該製造方法之一部分的蝕刻來有 效率地形成音孔108。由於小孔1〇7係用以形成音孔1〇8且 各減少大小，可可靠地防止異物（諸如灰塵）進入封裝101之 内部空間55内，並還可降低嗓音。 本發明不一定限於以上具體實施例，其可以各種方式來 加以修改。 以上具體實施例係針對適應麥克風封裝之半導體裝置； 但此並非—限制。可將本發明應用於其他類型的感測器 (除麥克風外）’諸如石英振盪器、高頻SWA濾波器、雙工 益、固態影像拾取裝置及MEMS裝置（諸如加速度感測器、 134421 .doc -20- 201003876 角速度感測Is、磁感測器、壓力感測器、紅外線感測器、 微鏡面陣列、矽麥克風、矽振盪器及rf_mems開關）以及 流量感測器及風壓力感測器。麥克風需要通孔，諸如允許 内部空間與外部空間流通之音孔’而一些感測器不需要通 孔’而流量感測器需要兩個通孔。 在氣密密封及真空密封裝置之情況下，例如在將—氣密 密封裝置（諸如-石英振盪器）固定至封裝基底7之後，在一 真空密封器具（未顯示）中將蓋子8接合至封裝基底7。可在 蓋子8與具有周邊壁42與延伸部分43之封裝基底7之間確保 -充分較大接觸區域。僅内部連接表面21至23(對應於端 子12至14之表面）與基台内部連接表面係在封裝*内 «露’而封裝基底7之其他區域係使用模製樹脂6來加以 密封；因此可以一氣宗古斗忠令士』上 -在方式末後封封裝基底7與蓋子8所形 成之内部空間。因％ ’依據本發明之半導體封裝可較佳地 應用於氣密密封與真空密封裝置，其内部空間以一氣密方 式並在一真空基台内加以密封，諸如石英振蓋器 波器。 “ 以上具體實施㈣各設計使得對應於該基台及端子的四 個外部連接表面係分別形成用於電源供應、輸出、增益控 制及接地之用途，而本發明之半導體裝置需要 部連接表面分別用於電源供應、輸出及接地之用途， 可形成兩個連接表面用#拉α m 接衣面用於接地之用途。端子之數目取 半導體晶片之數目與半導體晶片之半導 體裝置内的半導體晶片之數目不_定限於兩二= 134421.doc -21 - 201003876 等連接9來増加連接至外部框架1〇之端子之數 現（例如）五端子或六端子組態。 ，從而實 以上具體實施例係各設計使得該引線框架完 平坦形狀’同時藉由半触刻來形成規定高度差異(諸：： = 但此並非'約束。可藉由(例如)壓花或壓印二 成回度差異（或不規則性）。 ^ :形成形成㈣合外部連接表面的凹㈣於藉 金屬模具來形成該模製樹脂，從而形成從該模製樹脂 Γ突出的該等外部連接表面與支撐物。在此情況下，該: 加旨之背側係在一外部基板之表面上方浮動。以上具體 實知例係各⑨#使得該蓋子係經由該導電黏著劑來接合至 該封裝基底，料電接合_預先塗敷至該封裝基底之延 伸部分；但此並非一約束。可經由—黏著薄片將該蓋子固 定該封裝基底’該黏著“係附著至該封裝基底之延伸部 分。 最後，本發明不-定限於以上具體實施例及#變化例， 可在藉由隨附申請專利範圍所定義的本發明之範疇内進一 步作修改。 【圖式簡單說明】 已參考下列圖式更詳細地說明本發明之該些及其他目 的、態樣及具體實施例。 圖1係顯示用於依據本發明之一第一具體實施例之一半 導體裴置内的一引線框架之表面的一平面圖： 圖2係顯示圖1中所示之引線框架之背側的一後視圖； >3442].d〇c •22· 201003876 圖3係顯示―料基底的—透視圖，其巾_模製樹脂係 與該引線框架整體形成； 圖4係圖3中所示之封裝基底的一平面圖； 圖5係圖3中所示之封裝基底的一後視圖； 圖6係沿圖4中線B至B所載取的一縱向斷面圖，其顯示 一蓋子係施加至用於在其上裝設半導體晶片的封裝基底； 圖7係/口圖4中線c至c所截取的一縱向斷面圖，其顯示 該蓋係固定至該封裝基底； 圖8係顯示一射出金屬模具所固持之引線框架的一縱向 斷面圖； 圖9係顯示用於依據本發明之一第二具體實施例之一半 導體裝置内的一引線框架之表面的一平面圖； 圖1 〇係顯不圖9中所示之引線框架之背側的一後視圖； 圖11係顯不用於該第二具體實施例之半導體裝置内的一 封t基底之一透視圖； 圖12係圖11中所示之封裝基底的一平面圖； 圖13係圖11中所示之封裝基底的一後視圖； 圖Μ係圖i 2中線D至D所截取的一縱向斷面圖，其顯 不蓋子係固定至用於裝設半導體晶片的封裝基底； 圖15係顯不由—射出金屬模具所固持之圖9之引線框架 的一縱向斷面圖； 圖1 6係顯不依據本發明之一第三具體實施例之一半導體 裝置的一縱向斷面圖； 圖17係顯不在圖16中所示之半導體裝置之一封裝基底内 134421.doc -23- 201003876 所形成的一音孔之一放大平面圖；及。 圖1 8係顯示由一射出金屬模具所固持的圖1 6中所示之半 導體裝置之一引線框架的一縱向斷面圖。 【主要元件符號說明】 1 半導體裝置 2 麥克風晶片 3 控制晶片/電路晶片 4 封裝 5 引線框架 6 盒狀模製樹脂 7 封裝基底 8 蓋子 9 連接 10 外部框架 11 基台/表面 12 電源供應端子 13 輸出端子 14 增益端子 15 主要部分 16 延伸部分 17 延伸部分 21 内部連接表面 22 内部連接表面 23 内部連接表面 134421.doc -24- 201003876

24 較低表面 25 内部連接表面 26 外部連接表面 27 外部連接表面 28 外部連接表面 29 外部連接表面 30 延伸部分 31 延伸部分 32 支撐物 33 支撐物 34 支撐物 41 基底部分 42 周邊壁 43 延伸部分 44 較寬部分 45 孔 46 晶粒鍵 47 接合線 51 頂部部分 52 側壁 53 邊緣 54 音孔 55 内部空間 56 導電黏著劑 134421.doc -25- 201003876 61 上部模具 62 下部模具 63 腔 71 引線框架 72 基台 73 主要部分 74 下部孔 75 端子 76 内部連接表面 77 延伸部分/外部連接表面 78 支撐物 81 下部模具 82 接針 83 上部模具 84 子L 85 柱坑 86 腔 91 模製樹脂 92 音孔 93 圓柱形壁 94 封裝基底 96 蓋子 97 半導體裝置 100 半導體裝置 .doc -26- 201003876 101 102 103 104 105 106 107 108 f \ 109 111 112 113

A 封裝 封裝基底 引線框架 基台 模製樹脂 窗口孔 小孔 音孔 弧形壁 上部模具 下部模具 圓形突部 區域

134421.doc

Claims (1)

1. 201003876 七、申請專利範圍： 1. 一種引線框架，其係嵌入一盒狀模製樹脂内；該盒狀楔 製樹脂包括：一底部部分；一周邊壁，其係佈置於該基 底部分之一周邊上；及一延伸部分，其係在該周邊壁外 面從該基底部分之該周邊延伸，該引線框架包含： 一基台，其係嵌入於該模製樹脂之該基底部分内，其 中該基台之一延伸部分係在該模製樹脂之該延伸部分内 延伸；以及

   複數個端子，其係接近該基台而形成並結合該模製樹 脂之該周邊壁與該延伸部分而彼此遠離； 其中該基台之-表面之一規定部分結合該周邊壁用作 一内部連接表面，而該等端子之表面之規定部分結合該 周邊壁用作内部連接表面； 其中該等端子之該等表面之其他部分結合該模製樹脂 ，該延伸部分用作較低表面，其係在一厚度方向上低於 5玄基台之該表面。 2. 3. 4. 如請求们之引線框架，其中該基台之該延伸部分係結 合該模製樹脂之該延伸部分而延伸。 °:請求項i之引線框架，其中一外部連接表面係形成以二κ基口之内錢接表面垂直相對的-位置處從該 〇之H突出’且複數個外部連接表面係形成以在 與該等端子之該以料接表面垂直相對的 等端子之複數個㈣以。 如请求項3之引線框架’其進一步包含複數個支撐物， 134421.doc 201003876 高度從該基台之該背 其以與該等外部連接表面相同的一 側突出。 5 · 一種封褒基底，其包含： 引線框架，其包括一基台與複數個端子丨以及 一模製樹脂’其包括：—底部部分；-周邊壁，其係 佈置於該基底部分之_ L . T7 政丨刀之周邊上，及一延伸部分，其係在 該周邊壁外面從該基底部分之該周邊延伸； 其中該基台係嵌入於該模製樹腊之該基底部分内，該 基台之-延伸部分係在該模製樹脂之該延伸部分上延伸 並曝露’且複數個端子係接近該基台而形成並結合該模 製樹脂之該周邊壁與該延伸部分而彼此遠離，· 其中該基台之-表面之一規定部分結合該周邊壁用作 内錢接表面，而該等端子之表面之規定部分結合該 周邊壁用作内部連接表面； 其中該等端子之該等表面之其他部分結合該模製樹脂 之該延伸部分用作較低表面，其係在—厚度方向上低於 該基台之該表面； 其中複數個孔係形成於該模製樹脂之該周邊壁内以便 曝露該基台之㈣部連接表面與料端子之料内部連 接表面。 士叫求項5之封裝基底’其中一外部連接表面係形成以 在^該基台之該内料接表面垂直相對的—位置處從該 基台背側突出，且複數個外部連接表面係形成以在 >、4等碥子之s亥等内部連接表面垂直相對的位置處從該 134421.doc 201003876 等端子之複數個背側突出，且其中該基台之該外部連接 表面與該等端子之該等外部連接表面係在該模製樹脂之 一背側上曝露。 7. 如請求項6之封裝基底，其進一步包含複數個支撐物， 其使用與該等外部連接表面相同的一高度從該基台之該 背側突出，使得該等支撐物與該等外部連接表面係在該 模製樹脂之一背側上曝露。 8. 一種封裝，其包含： Γ.' 1 一封裝基底，其由以下所構成： 一引線框架，其包括一基台與複數個端子；及 一模製樹脂，其包括：一底部部分；一周邊壁，其 係佈置於該基底部分之一周邊上；及一延伸部分，其係 在該周邊壁外面從該基底部分之該周邊延伸；以及 由一導電材料所組成的一蓋子，其係與該封裝基底裝 配以便以其一周邊部分係電連接至該封裝基底之該模製 樹脂之該延伸部分之一方式覆蓋該周邊壁所環繞之一内 部空間； 其中該基台係嵌入於該模製樹脂之該基底部分内，該 基台之一延伸部分係在該模製樹脂之該延伸部分上延伸 - 並曝露，且複數個端子係接近該基台而形成並結合該模 製樹脂之該周邊壁與該延伸部分而彼此遠離； 其中該基台之一表面之一規定部分結合該周邊壁用作 一内部連接表面，而該等端子之表面之規定部分結合該 周邊壁用作内部連接表面； 134421.doc 201003876 其中該等端子之該等表面之其他部分結合該模製樹脂 之該延伸部分用作較低表面，其係在一厚度方向上低^ 該基台之該表面； 其中複數個孔係形成於該模製樹脂之該周邊壁内以便 曝露該基台之該内部連接表面與該等端子之該等内部連 接表面。 9·如請求項8之封裝，其中一外部連接表面係形成以在與 該基台之該内部連接表面垂直相對的—位置處從該基台 之-背側突出’且複數個外部連接表面係形成以在盘該 等端子之該等内部連接表面垂直相對的位置處從該等端 子之複數個背側突出，且其中該其二 六1r邊暴台之,亥外部連接表面 與該等端子之該等外部遠拔矣& &心 < /子。丨連接表面係在該模製樹脂之一背 側上曝露。 瓜如請求項9之封裝，其進一步包含複數個支樓物其以 與該等外部連接表面相同的—高度從該基台之該背側突 出’使得該等支擇物與該等外Α 寻卜。卩連接表面係在該模製樹 脂之一背側上曝露。 11 .一種半導體裝置，其包含： 一半導體晶片； 一封裝基底，其由以下所構成： 一弓I線框架，其包括—基台與複數個端子；及 ,&裏樹脂’其包括：-底部部分；一周邊壁，其 係佈置於該基底部分之_用、嘉 、 刀之周邊上；及一延伸部分，苴在 從該周邊壁外面從哕其在却八 ㈣基底部分之該周邊延伸，·以及 134421.doc 201003876 由-導電材料所組成的一蓋子，其係與該封裝基底裝 配以便以其—周邊部分係電連接至言亥封裝基底之該模製 樹脂之該延伸部分之一方式覆蓋該周邊壁所環繞之一内 部空間；

   其中該基台係嵌入於該模製樹脂之該基底部分内， 該基台之一延伸部分係在該模製樹脂之該延伸部分上延 伸並曝露，且複數個端子係接近該基台而形成並結合該 模製樹脂之該周邊壁與該延伸部分而彼此遠離； 其中該基台之一表面之一規定部分結合該周邊壁用 作一内部連接表面，而該等端子之表面之規定部分結合 該周邊壁用作内部連接表面； 其中該等端子之該等表面之其他部分結合該模製樹 脂之該延伸部分用作較低表面，其係在一厚度方向上低 於該基台之該表面； 其中複數個孔係形成於該模製樹脂之該周邊壁内以 便曝露該基台之該内部連接表面與該等端子之該等内名 連接表面，使得該半導體晶片係裝設於該基台上並經^ 該周邊壁之該等孔來電連接至該基台之該内部連接表合 與該等端子之該等内部連接表面。 12‘如請求項n之半導體裝置’其中―外部連接表面係形 以在與該基台之該内部連接表面垂直相對的一位置處 該基台之一背側突出，且複數個外部連接表面係形2 在與該等端子之該等内部連接表面垂直相對的位置處 該等端子之複數個背側突出，且其中該基台之該外部 13442】.doc 201003876 面係在該模製樹脂 接表面與該等端子之該等外部連接表 之一背側上曝露。 13. 如請求項丨2之半導體裝置， 其進—步包含複數個支擇 物’其使用與該等外部連 迷接表面相同的一高度從該基二 之該背側突出，使得該等支樘 ° * 足撐物與该等外部連接表面係 在該模製樹脂之一背側上曝露。 ’' 14. 一種麥克風封裝，其包含： 一麥克風晶片； 一封裝基底，其由以下所構成： 一引線框架，其包括-基台與複數個端子；及 -模製樹脂’其包括：—底部部分；一周邊壁，其 係佈置於該基底部分之—周邊上；及—延伸部分，其係 在該周邊壁外面從該基底部分之該周邊延伸；以及 由一導電材料所組成的一蓋子，其係與該封裝基底裝 配以便以其-周邊料係電連接至該封裝基底之該模製 樹脂之該延伸部分之一方式覆蓋該周邊壁所環繞之一内 部空間； 其中該基台係嵌入於該模製樹脂之該基底部分内，該 基台之一延伸部分係在該模製樹脂之該延伸部分上延伸 並曝露，且複數個端子係接近該基台而形成並結合該模 製樹脂之該周邊壁與該延伸部分而彼此遠離； 其中該基台之一表面之一規定部分結合該周邊壁用作 一内部連接表面，而該等端子之表面之規定部分結合該 周邊壁用作内部連接表面； I3442J.doc • 6 · 201003876 其中该等端子之該等表面之其他部分結合該模製樹脂 之該延伸部分料較低表面，其係在—厚度方向上低於 該基台之該表面； 其中複數個孔係形成於該模製樹脂之該周邊壁内以便 曝露該基台之該内部連接表面與該等端子之該等内部連 接表面’使得該半導體晶#係1設於絲台上並經由該 周邊壁之d等孔來電連接至該基台之該内部連接表面與 該等端子之該等内部連接表面； ^ 其中與内部空間連通的—音孔係形成於該蓋子或該封 裝基底内。 15. 16. 17. 如請求項14之麥克風封裝，其卜外部連接表面係形成 乂在與》亥基口之6亥内部連接表面垂直相對的一位置處從 §亥基台之—背側突出，且複數個外部連接表面係形成以 在與該等端子之料内料接表面垂直相對的位置處從 該等端子之複數個背側突出，且其巾該基台之該外部連 接表面與料料之料外料接表面係在㈣製樹脂 之一背側上曝露。 如請求項15之麥克風封裝，纟進-步包含複數個支樓 物其以與5亥等外部連接表面相同的一高度從該基台之 4㈣突出’使得料切物與料外部連接表面係在 邊模製樹脂之一背側上曝露。 ^請求項U之麥克風封裝，其中共同用作該音孔的複數 固小孔係形成於經由形成於該模製樹脂内的—窗口孔而 曝露的該基台之一曝露區域内。 134421.doc