TW201901894A - 具線路之導線架的製作方法及其結構 - Google Patents

Abstract

一種具線路之導線架的製作方法及其結構，包括：備有一金屬板。將該金屬板沖壓形成至少一個導線架，每一個該導線架具有一邊框、複數聯結桿、一金屬晶片座及一貫穿區域，該些聯結桿與該邊框及該金屬晶片座連結。於貫穿區域中形成有一平台，該平台具有一正面及一背面。於該平台的一側面上形成有複數溝槽及在該些溝槽上形成有複數貫穿孔，該些貫穿孔以貫穿該平台的正面及背面。在該平台的該些溝槽及該些貫穿孔中形成有一線路，該線路貫穿平台的正面及背面。使線路隨時做設計變更，讓線路間距縮小，使製作更加簡單，成本大幅降低及良率提昇。

Description

具線路之導線架的製作方法及其結構

本發明係有關一種導線架，尤指一種四方平面無引腳封裝(Quad Flat No leads，QFN)，係用以固接晶片且具有雙面線路導通的導線架(Chip-on-Lead)製作方法。

已知，目前的IC半導體晶片或發光二極體的發光晶片在封裝時，都是先將晶片固晶導線架後，再進行打金線使晶片與內腳線路電性連結，在打完金線後於利用樹脂於該晶片及該導線架上形成一封裝體，再進行裁切成為一顆顆的半導體元件。

而上述的半導體元件的製作成本及良率，與該導線架的製作有很大的關連，以往傳統的導線架200(如圖1)在製作時，將一金屬板100透過沖壓或蝕刻技術而成，在製作完成的導線架200具有一邊框201，該邊框201上連結有複數個聯結桿(Tie bar)202，該些聯結桿202連接一個金屬晶片座203，且在該些聯結桿202之間及該金屬晶片座203的四邊上具以邊框201相連結的引腳204，再將沖壓或蝕刻完成的導線架200進行電鍍處理，在該導線線200電鍍後，再進行粗化處理，使後製的晶片及塑膠與該導線架200的結合性高，以提供後續的固晶、打線、封膠的方便性。

由於上述的該導線架200是透過模具進行沖壓技術製作時，製作造流程長，難度高，良率不佳，引腳204之間的間距受到限制無法縮小。

因此，本發明之主要目的，在於解決傳統缺失，本發明提供一新技術，不需要開製設計引腳的模具，使導線架設計彈性大，且引腳的線路可以隨時做設計變更，讓引腳之間的間距縮小，使製作成本大幅降低，製作良率提昇。

為達上述之目的，本發明提供一種具線路之導線架的製作方法，該方法步驟包括：備有一金屬板。將該金屬板沖壓形成至少一個導線架，每一個該導線架具有一邊框、複數聯結桿、一金屬晶片座及一貫穿區域，該些聯結桿與該邊框及該金屬晶片座連結。於該貫穿區域中形成有一平台，該平台具有一正面及一背面。於該平台的一側面上形成有複數溝槽及在該些溝槽上形成有複數貫穿孔，該些貫穿孔以貫穿該平台的正面及背面。在該平台的該些溝槽及該些貫穿孔中形成有一線路，該線路貫穿該平台的正面及背面。

在本發明之一實施例中，該貫穿區域包含有一第一貫穿區域、一第二貫穿區域及一第三貫穿區域，該第一貫穿區域位於該金屬晶片座的四邊，該第二貫穿區域位於該金屬晶片座上，該第三貫穿區域位於該邊框上。

在本發明之一實施例中，該平台為塑膠。

在本發明之一實施例中，該塑膠為環氧樹脂封裝材料。

在本發明之一實施例中，該些溝槽在製作時，於該些溝槽的底面及壁面形成粗糙表面。

在本發明之一實施例中，該線路包含有複數條導電線及複數個與該些導電線電性連結的導電部，該些導電部由該平台正面貫穿至背面。

在本發明之一實施例中，更包含有一將錫材料形成在該平台背面的該些導電部表面上以形成該些導電端子。

為達上述之目的，本發明另提供一種具線路之導線架結構，包括有：一導線架、一平台及一線路。該導線架具有一邊框、複數聯結桿、一金屬晶片座及一貫穿區域，該些聯結桿與該邊框及該金屬晶片座連結。該平台設於該貫穿區域上，該平台上具有一正面及一背面，該平台的該正面上具有複數個溝槽，該些溝槽上各具有一貫穿孔，該些貫穿孔貫穿該平台的該正面及該背面。該線路設於該些溝槽及該些貫穿孔中，以貫穿該平台的該正面及該背面。

在本發明之一實施例中，該貫穿區域包含有一第一貫穿區域、一第二貫穿區域及一第三貫穿區域，該第一貫穿區域位於該金屬晶片座的四邊，該第二貫穿區域位於該金屬晶片座上，該第三貫穿區域位於該邊框上。

在本發明之一實施例中，該些溝槽位於該第一貫穿區域的平台的正面上，該些溝槽的底面及壁面為粗糙表面。

在本發明之一實施例中，該平台該塑膠。

在本發明之一實施例中，該塑膠為環氧樹脂封裝材料。

在本發明之一實施例中，該線路具有複數條的導電線及複數個導電部，該些導電線設於該些溝槽中，該些導電部設於該些貫穿孔中。

在本發明之一實施例中，更包含複數導電端子，該些導電端子係電性固接於在貫穿至該平台背面的該些導電部上。

茲有關本發明之技術內容及詳細說明，現在配合圖式說明如下：

請參閱圖2，係本發明之具線路之導線架製作方法流程示意圖，同時一併參閱圖3-12。如圖所示：本發明之具線路之導線架製作方法，係將一金屬板10先沖壓成型一導線架1，再於該導線架1上內利用膠體射出一平台2，於該平台2上製作有一導線架1的線路3，使該導線架1設計彈性大，讓該線路3可以隨時做設計變更及線路3之間的線間距可以縮的更小，而且也取消引腳的製作，使製作更加簡單，也使製作成本大幅降低，製作良率提昇。

首先，如步驟S100，備有一金屬板10。在本圖式中，該金屬板10為銅金屬材質。

步驟S102，導線架製作，透過沖壓技術將該金屬板10進行沖壓，在該金屬板10沖壓後形成有至少一個導線架1，於每一個該導線架1具有一邊框11、複數聯結桿(Tie bar)12、一金屬晶片座13及貫穿區域14，該些聯結桿12與該邊框11及該金屬晶片座13連結，該貫穿區域14包含有一第一貫穿區域141、一第二貫穿區域142及一第三貫穿區域143。該第一貫穿區域141位於該金屬晶片座13的四邊，該第二貫穿區域142位於該金屬晶片座13上，該第三貫穿區域143位於該邊框11上。

步驟S104，平台製作，將上述沖壓完成的導線架1上利用射出或熱壓技術將塑膠成型於該貫穿區域14的第一貫穿區域141、該第二貫穿區域142及該第三貫穿區域143中形成有一平台2。在本圖式中，該塑膠為環氧樹脂封裝材料 (Epoxy Molding Compound，EMC)。

步驟S106，溝槽及貫穿孔製作，利用雷射光雕機(圖中未示)於該平台2的一側面上進行光蝕刻，在光蝕刻後於該平台2的一側面上形成有複數溝槽21及該些溝槽21上各具有一貫穿孔22。該些貫穿孔22以貫穿該平台2的正面及背面，該些溝槽21在光蝕刻時，使該些溝槽21的底面及壁面形成粗糙表面211，該粗糙表面211在與金屬形成線路3時，該粗糙表面211可以與該線路3穩固結合在一起。

步驟S108，線路製作，在上述該平台2的該些溝槽21及該些貫穿孔22製作完成後，於該些溝槽21及該些貫穿孔22中進行薄膜沉積技術，在薄膜沉積過程中使金屬材料沉積在該些溝槽21及該些貫穿孔22裡形成一線路3，該線路3包含有複數條導電線31及複數個與該些導電線31電性連結的導電部32，該些導電部32由該平台2正面貫穿至該平台2的背面。

步驟S110，導電端子製作，在上述的該線路3製作完成後，透過加工技術將錫材料製作在該些貫穿至該平台2背面的導電部32的表面上，以形成有一導電端子4。在本圖式中，該導電端子4為錫球、錫墊。

在上述個步驟製作完成後，即可進行半導體封裝技術中的在該金屬晶片座13固晶後，再將晶片進行打線與該線路3電性連結等加工製作。

請參閱圖3-12，係本發明之具線路之導線架結構的各部製作結構示意圖。如圖所示：本發明之具線路之導線架結構包括有：一導線架1、一平台2、一線路3及數個導電端子4。

該導線架1，具有一邊框11、複數聯結桿(Tie bar)12、一金屬晶片座13及貫穿區域14，該些聯結桿12與該邊框11及該金屬晶片座13連結，該貫穿區域14包含有一第一貫穿區域141、一第二貫穿區域142及一第三貫穿區域143。該第一貫穿區域141位於該金屬晶片座13的四邊，該第二貫穿區域142位於該金屬晶片座13上，該第三貫穿區域143位於該邊框11上。

該平台2，係設於該導線架1的該貫穿區域14上，該平台2上具有複數個溝槽21，該些溝槽21位於該第一貫穿區域141的平台1的正面上，該些溝槽21的底面及壁面形成有一粗糙表面211，該粗糙表面211在與金屬形成線路3時，該粗糙表面211可以與該線路3穩固結合在一起。該些溝槽21上各具有一貫穿孔22，該些貫穿孔22貫穿該平台2的正面及背面。在本圖式中，該平台2該塑膠，該塑膠為環氧樹脂封裝材料 (Epoxy Molding Compound，EMC)。

該線路3，係具有複數條的導電線31及複數個導電部32。該些導電線31設於該些溝槽21中，該些導電部32設於該些貫穿孔22中。

該些導電端子4，係電性固接於在貫穿至該平台2背面的該些導電部32的表面上。該些導電端子4以提供與電路板(圖中未示)電性固接。在本圖式中，該些導電端子4為錫球或錫墊。

藉由，上述的平台2上製作線路3，使該導線架1設計彈性大，讓該線路3可以隨時做設計變更及線路3之間的線間距可以縮的更小，而且也取消引腳的製作，使製作更加簡單，也使製作成本大幅降低，製作良率提昇。

惟以上所述僅為本發明之較佳實施例，非意欲侷限本發明的專利保護範圍，故舉凡運用本發明說明書或圖式內容所為的等效變化，均同理皆包含於本發明的權利保護範圍內，合予陳明。

習知

100‧‧‧金屬板

200‧‧‧導線架

201‧‧‧邊框

202‧‧‧聯結桿

203‧‧‧金屬晶片座

204‧‧‧引腳

發明

S100-S110‧‧‧步驟

10‧‧‧金屬板

1‧‧‧導線架

11‧‧‧邊框

12‧‧‧聯結桿

13‧‧‧金屬晶片座

14‧‧‧貫穿區域

141‧‧‧第一貫穿區域

142‧‧‧第二貫穿區域

143‧‧‧第三貫穿區域

2‧‧‧平台

21‧‧‧溝槽

211‧‧‧粗糙表面

22‧‧‧貫穿孔

3‧‧‧線路

31‧‧‧導電線

32‧‧‧導電部

4‧‧‧導電端子

圖1，係傳統的導線架外觀示意圖；

圖2，係本發明之具線路之導線架製作流程示意圖；

圖3，係本發明之具線路之導線架的金屬框架外觀示意圖；

圖4，係圖3的背面示意圖；

圖5，係圖3的導線架上形成平台的正面示意圖；

圖6，係圖5的背面示意圖；

圖7，係圖5在平台正面上製作溝槽及貫穿孔示意圖；

圖8，係圖7的溝槽局部放大示意圖；

圖9，係圖3的背面示意圖；

圖10A，係圖7在平台上的溝槽及貫穿孔製作線路及導電部示意圖；

圖10B，係圖10A的局部放大示意圖；

圖11，係圖10的背面示意圖；

圖12，係圖10的側視示意圖。

Claims (14)

1. 一種具線路之導線架的製作方法，該方法步驟包括： a)、備有一金屬板； b)、將該金屬板沖壓形成至少一個導線架，每一個該導線架具有一邊框、複數聯結桿、一金屬晶片座及一貫穿區域，該些聯結桿與該邊框及該金屬晶片座連結； c)、於該貫穿區域中形成有一平台，該平台具有一正面及一背面； d)、於該平台的一側面上形成有複數溝槽及在該些溝槽上形成有複數貫穿孔，該些貫穿孔以貫穿該平台的正面及背面； e)、在該平台的該些溝槽及該些貫穿孔中形成有一線路，該線路貫穿該平台的正面及背面。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具線路之導線架製作方法，其中，步驟b的該貫穿區域包含有一第一貫穿區域、一第二貫穿區域及一第三貫穿區域，該第一貫穿區域位於該金屬晶片座的四邊，該第二貫穿區域位於該金屬晶片座上，該第三貫穿區域位於該邊框上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具線路之導線架製作方法，其中，步驟c該平台為塑膠。
4. 如申請專利範圍第3項所述之具線路之導線架製作方法，其中，該塑膠為環氧樹脂封裝材料。
5. 如申請專利範圍第1項所述之具線路之導線架製作方法，其中，步驟d該些溝槽在製作時，於該些溝槽的底面及壁面形成粗糙表面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之具線路之導線架製作方法，其中，步驟e該線路包含有複數條導電線及複數個與該些導電線電性連結的導電部，該些導電部由該平台正面貫穿至背面。
7. 如申請專利範圍第1項所述之具線路之導線架製作方法，其中，步驟e後更包含有一步驟f將錫材料形成在該平台背面的該些導電部表面上以形成該些導電端子。
8. 一種具線路之導線架結構，包括有： 一導線架，具有一邊框、複數聯結桿、一金屬晶片座及一貫穿區域，該些聯結桿與該邊框及該金屬晶片座連結； 一平台，係設於該貫穿區域上，該平台上具有一正面及一背面，該平台的該正面上具有複數個溝槽，該些溝槽上各具有一貫穿孔，該些貫穿孔貫穿該平台的該正面及該背面； 一線路，係設於該些溝槽及該些貫穿孔中，以貫穿該平台的該正面及該背面。
9. 如申請專利範圍第8項所述之具線路之導線架結構，其中，該貫穿區域包含有一第一貫穿區域、一第二貫穿區域及一第三貫穿區域，該第一貫穿區域位於該金屬晶片座的四邊，該第二貫穿區域位於該金屬晶片座上，該第三貫穿區域位於該邊框上。
10. 如申請專利範圍第8項所述之具線路之導線架結構，其中，該些溝槽位於該第一貫穿區域的平台的正面上，該些溝槽的底面及壁面為粗糙表面。
11. 如申請專利範圍第8項所述之具線路之導線架結構，其中，該平台該塑膠。
12. 如申請專利範圍第11項所述之具線路之導線架結構，其中，該塑膠為環氧樹脂封裝材料。
13. 如申請專利範圍第8項所述之具線路之導線架結構，其中，該線路具有複數條的導電線及複數個導電部，該些導電線設於該些溝槽中，該些導電部設於該些貫穿孔中。
14. 如申請專利範圍第8項所述之具線路之導線架結構，其中，更包含複數導電端子，該些導電端子係電性固接於在貫穿至該平台背面的該些導電部上。