专利名称：引线框架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种需安装到半导体芯片上的引线框架。本申请基于2006年9月22日提交的日本专利申请No.2006-256971，其 全部内容在此引入作为参考。
背景技术：
例如，通过光刻过程形成的半导体芯片在安装到引线框架后经由连接 (bonding)而被封装。近来，多芯片封装被广泛使用，所述多芯片封装是指 将多个(两个或更多)半导体芯片安装到单个引线框架上。在多芯片封装中， 配备多个台架单元，所述多个需安装到这些半导体芯片上的台架单元与所配 备的半导体芯片的数量相应(参考JPA H01-308058 )。位于边界的框架单元 通过用于支承的支承单元支承每一个台架单元。当配备多个台架单元时，每一个台架单元存在的风险是在诸如封装过程 等的后续过程中中被变形。例如，当在封装过程中注射树脂时，每一个台架 单元都可能受到树脂流的冲击(buffeted)。如果台架被沖击，则可能发生诸 如切断接合线之类的电损坏。因此，在多芯片封装中，两个台架单元的每一 个都被支承单元独立地支承。而且，两个台架单元通过联合的连接单元连接， 以减少台架单元的变形(参考JPA2005-64076 )。然而，当每个台架单元被支承单元支承时，有必要配置至少一个支承单 元，所述至少一个支承单元从台架单元的每一个角部延伸到框架单元，以便 稳定地支承台架单元。另一方面，多个要与安装在台架单元上的半导体芯片 连接的内部引线被配置在框架单元上。因此，内部引线的组合被用作支承单 元，而能够用来与半导体芯片连接的内部引线将减少。结果，可能因需保留 预定数量的内部引线而导致框架尺寸增大。而且，在多芯片封装中，例如，信号型大规模集成电路(LSI)和控制 型开关元件被安装在同一引线框架上，其中所述信号型LSI以约数伏的低电 压驱动以处理信号，所述用于控制系统的控制型开关元件由所述信号型LSI、 以约数十伏到数百伏的高电压驱动。在这种情况下，安装了信号型LSI的台 架单元和安装了控制型开关元件的台架单元之间的电势差变大。因此，有必 要使两个台架单元绝缘。结果，如果两个台架单元通过联合的连接单元连接，如JPA2005-64076所公开的那样，则存在的问题是不可能使两个台架单元绝缘。发明内容本发明的一个目的是提供一种引线框架，其可以绝缘两个或多个台架单 元且在不增大尺寸的情况下稳定地支承两个或多个台架单元。根据本发明的一个方面,提供了一种引线框架，包括多个台架单元， 相互独立地形成并布置在同一平面上或平行的平面上；框架单元，布置在台 架单元周围；支承单元，将台架单元和框架单元连接并用框架单元支承台架 单元；以及连接单元，其由绝缘材料形成并在台架单元之间连接所述台架单 元。多个台架单元通过连接单元相互连接。因此，经连接的台架单元被联合， 以便减少变形。由此，当支承单元支承每一个台架单元的一部分时，就是说， 当支承单元的数量减少时，每一个台架单元的自由形变减小。因此，每一个 台架单元被稳定地支承，而不会使其尺寸变大。而且，连接部由绝缘材料形 成，以使得由连接单元连接的台架单元是绝缘的。因此，可以确实实现台架 单元之间的绝缘。根据本发明的另 一方面，上述连接单元可以包括粘接部并通过粘接部粘 到台架单元。由此，多个台架单元可以通过诸如粘结连接部这样的简单过程来连接， 且实现台架单元的稳定性而不会使过程复杂。根据本发明的另一方面，上述连接单元可以粘到每一个相对置的台架单 元的包含角部的部分。连接单元仅固定台架单元的、随变形移动较大的部分。由此，连接单元 不必粘接台架单元之间的所有部分，而仅仅需要粘接台架单元的一部分，以 减少台架单元的变形。结果，例如，当在封装过程中树脂被注入时，连接单 元不太可能阻碍树脂流动。因此，可加工性将得到提高。根据本发明的另一方面，上述连接单元可以粘到在每一个台架单元的对
角线上的、与支承单元相反的边缘部上。在每一个台架单元中，与连接到支承单元的部分相反的角部是自由边且在变形时有较大的移动。通过用连接单元连接角部，多个台架单元联合且变 形减少。因此，多个台架单元可以被稳定地支承。而且，通过用连接单元连 接台架单元的角部降低了作用到连接单元的应力。因此，连接单元的剥离可 以被降低。根据本发明的另一方面，上述连接单元可以被固定到台架单元。由此， 可以实现台架单元的稳定性，而不会使过程复杂。
图1A和图1B是示出了根据本发明的第一实施例的引线框架的示意图， 图1A是平面图，图1B是沿图1A的B-B线截取的剖视图。图2A和图2B是示出了根据本发明的第二实施例的引线框架的示意图， 图2A是平面图，图2B是沿图2A的B-B线截耳又的剖视图。图3A和图3B是示出了根据本发明的第三实施例的引线框架的示意图， 图3A是平面图，图3B是沿图3A的B-B线截取的剖视图。图4A和图4B是示出了根据本发明的第四实施例的引线框架的示意图， 图4A是平面图，图4B是主要部分的放大图。图5A-5B是示出了根据本发明的第四实施例的引线框架的主要部分的 示意图。图6A-6D是示出了根据本发明另 一 实施例的S1线框架的剖面的示意图。 图7A-7D是示出了根据本发明另 一实施例的引线框架的剖面的示意图。
具体实施方式
在下文中，将基于附图来说明本发明的多个实施例。而且，在这些实施 例中，相同的附图标记表示实质上相同的组件，且它们的说明将被省略。图1A和图1B是示出了根据本发明的第一实施例的引线框架的示意图。 根据图1所示的本发明的第一实施例的引线框架10配备了两个台架单元21 和22、框架单元ll、支承单元31， 32， 33和34、内部引线12以及作为连 接单元的连接带41。引线框架10由导电金属形成，例如，铜、黄铜和铝。 引线框架10被形成为带式金属薄板。形成引线框架的带式金属薄板在长度方向上形成多个引线框架10。台架单元21和22被设置在引线框架10的中央。框架单元11被设置在 台架单元21和22的外边。框架单元11通过从框架单元11向内延伸的支承 单元31和32来支承台架单元21。而且，框架单元11通过从框架单元11向 内延伸的支承单元33和34来支承台架单元22。框架单元ll包括向台架单 元21和22凸出的多个内部引线12。台架单元21和22、框架单元11、支承 单元31， 32， 33和34以及内部引线12由同一金属薄板统一形成。台架单 元21和22、框架单元ll、支承单元31， 32, 33和34以及内部引线12,这 些组成引线框架10的元件由冲压机冲压金属薄板或蚀刻金属薄板而形成。半导体芯片51和52分别安装到两个台架单元21和22。间隔23形成于 安装了半导体芯片51的台架单元21和安装了半导体芯片52的台架单元22 之间。通过这样做，使台架单元21和台架单元22之间的间隔电绝缘。很多 电器例如配备了具有用于根据计算机程序来处理信号的LSI (大规模集成电 路)的半导体芯片和具有用于控制电源系统的开关元件的半导体芯片。具有 LSI的信号处理系统的半导体芯片以从数毫伏到数伏的相对较低的电压驱 动。另一方面，具有开关元件的控制系统的半导体芯片控制由电源供应的数 十伏到数百伏的高压。因此，在信号系统的半导体芯片和控制系统的半导体 芯片之间产生很大的电势差。在两个台架单元21和台架单元22之间形成间 隔23,以便使信号系统的半导体芯片和控制系统的半导体芯片绝缘。由此， 以不同的电压驱动或控制不同的控制目标电压的多个半导体芯片可以安装 到同一引线框架10上。而且，半导体芯片51和52之间的高频噪声的影响 通过在台架单元21和台架单元22之间形成间隔23而被降低，所述半导体 芯片51和52在驱动频率或控制频率方面不同。而且，不是仅在台架单元21 和台架单元22之间的电势差很大的情况下才可以在台架单元21和台架单元 22之间形成间隔。在本发明的第一实施例的情况下，两个台架单元21和22大致定位在同 一平面上。因此，安装在台架单元21上的半导体芯片51和安装在台架单元 22上的半导体芯片52大致安装在同一平面上。安装在台架单元21和台架单 元22上的半导体芯片51和半导体芯片52在后续连接过程(bonding process) 中与内部引线12电连接。连接带41定位在台架单元21和台架单元22之间。连接带41包括，例
如，由树脂组成的基部(base)和至少应用在基部的一面上的粘接部。连接 带41的基部由高绝缘性和耐热性的树脂形成。通过用高耐热性的树脂形成 连接带41的基部，可确保在封装过程中将连接带41连接在台架单元21和 台架单元22之间。例如，聚酰亚胺可以用作连接带41的材料。连接带41的粘接部粘到台架单元21和台架单元22上。由此，连接带 41容易地粘到台架单元21和台架单元22上。连接带41并不局限于由如上 文所述的基部和粘接部组成。例如，对连接带41来说，要成为基部的材料 本身可以具有粘着性。由此，基部本身将台架单元21和台架单元22连接。在本发明的第一实施例的情况下，连接带41被粘到与半导体芯片51和 半导体芯片52安装到台架单元21和台架单元22上的表面相反的表面上。 台架单元21和台架单元22通过粘接连接带41来连接。台架单元21由支承 单元31和32支承，且台架单元22由支承单元33和支承单元34支承。由 此，台架单元21的边缘部211和台架单元22的边缘部221为自由端，所述 两个边缘部形成间隔23并相互面对。结果，台架单元21和台架单元22的 变形量将会在边缘部211和边缘部221处增加。通过经由台架单元21将支承单元31和32的相反侧与连接带41连接和 经由台架单元22将支承单元33和34的相反侧与连接带41连接，可以限制 台架单元21和台架单元22沿边缘部211和边缘部221的板厚方向的自由运 动。因此，台架单元21和台架单元22通过与连接带41连接而形成一个联 合的台架单元。例如，在后续的封装过程中，用于封装的树脂从台架单元21 和台架单元22之间的间隔23流过。因此，台架单元21的边缘部211和台 架单元22的边缘部221有被树脂流引起变形的趋势，所述两边缘部互相面 对用于形成间隔23。另一方面，在本发明的此实施例中，台架单元21和台 架单元22通过与连接带41粘接而形成如上上述的联合的台架单元。结果， 即使树脂从间隔23流过，台架单元21和台架单元22的运动也受到连接带 41的限制，且变形会减小。如上文所述，在本发明的第一实施例中，台架单元21和台架单元22通 过在它们之间的粘接连接带41而形成联合的台架单元。因此，在支承单元 31和32相反侧的台架单元21的边缘部211以及在支承单元33和34相反侧 的台架单元22的边缘部221受到限制，且自由运动受到限制。由此，联合 的台架单元21和台架单元22由支承单元31和32以及支承单元33和34支 承。结果，支承单元的数量可以减少。通过减少支承单元的数量，用于支承台架单元21和台架单元22的内部引线12减少。由此，台架单元21和台架 单元22可以被稳定地支承，而不会由于内部引线12数量的增加而导致主体 的大尺寸化。而且，在本发明的第一实施例中，台架单元21和台架单元22与绝缘的 连接带41连接。因此，台架单元21和台架单元22被电绝缘。由此，即使单元21和台架单元22上，它们相互之间的影响也可以被降低。图2A到图3B示出了根据本发明的第二和第三实施例的引线框架。 在图2A和图2B示出的第二实施例的情况下，引线框架IO配备有三个 台架单元21、 22和24。通过支承单元31和32将台架单元21支承在框架单 元11上。通过支承单元33和34将台架单元22支承在框架单元11上。通 过支承单元35将台架单元24支承在框架单元11上。半导体芯片51、半导 体芯片52和半导体芯片53被分别安装到台架单元21、台架单元22和台架 单元24上。台架单元21和台架单元24通过连接带42连接，且台架单元24和台架 单元22通过连接带43连接。由此，台架单元21、台架单元22和台架单元 24被联合地连接。在第二实施例中，即使引线框架10配备有三个台架单元21、 22和24， 台架单元21、台架单元22和台架单元24的变形也可以减少。在图3A和图3B所示的第三实施例的情况下，引线框架IO配备有两个 台架单元21和22。台架单元21和台架单元22通过连接带44连接。在第三 实施例中，连接带44粘到与台架单元21的半导体芯片51和台架单元22的 半导体芯片52的安装表面相同的表面上。而且，半导体芯片54被安装在连 接带44的、与台架单元21和台架单元22相反的一侧。就是说，连接带44 在两侧都具有粘性。在第三实施例中，三个半导体芯片51、 52和54可以被安装在具有两个 台架单元21和22的引线框架上，且台架单元21和22每一个的变形可以减 少。根据本发明的第四实施例的引线框架示于图4A和图4B中。在如图4A和4B所示的第四实施例的情况下，引线框架10配备有四个
台架单元61、 62、 63和64。通过支承单元71、 72、 73和74分别将台架单 元61至64支承在框架单元11上。如图4B所示，作为连接单元的连接粘结 物(connecting sticker)形成为圆形，且粘附到台架单元61的角部611 、台 架单元62的角部621、台架单元63的角部631和台架单元64的角部641。 由此，连4^粘结物45粘附到台架单元61、 62、 63和64的相面对的尖端(角 部)。台架单元61的角部611定位在边缘部上，边缘部被定位在经由台架单 元61的、至支承单元71的对角线的相反端处。如上文所述，台架单元62 的角部621 、台架单元63的角部631和台架单元64的角部641分别被定位 在边缘部上，所述这些边缘部分别定位在经由台架单元62、台架单元63或 台架单元64的、支承单元72、 73和74的相反端。台架单元61、台架单元 62、台架单元63和台架单元64通过与连接粘结物45粘接形成联合的台架 单元，且角部611、 621、 631和641被连接粘结物45覆盖；因此，施加到 连接粘结物45上的应力减小。而且连接粘结物45剥离的风险可以降低。而且，通过4巴连"l妄粘结物45粘到台架单元61 、 62、 63和64的角部611 、 621、 631和641来保持在每一个台架单元之间的间隔。因此，在后续封装过 程中注射的树脂从没有被连接粘结物45粘附的间隔中流过。由此，连接粘 结物45几乎不会干扰树脂流动。因此，加工性得到提高。而且，如图4A和图4B所示，连接粘结物45可以粘结为覆盖角部611、 角部621、角部631和角部641。因此，连接粘结物45不局限于图4A和图 4B所示的圓形，而可以是如图5A所示(十字形)或如图5B所示(矩形) 的形状。除上述多个实施例之外，可对这些实施例进行以下修改。 在上述多个实施例中，其中已经说明了多个台架单元被大致定位在同一 平面上的例子。然而，如图6A所示，台架单元21和台架单元22可以被定 位在不同平面上。在这种情况下，两个台架单元21和22被定位在相互平行 的平面上。而且，如图6B所示，连接台架单元21和台架单元22的连接带46和 47可以粘到每一个台架单元21和22的两表面上，代替粘到一个表面上。而且，如图6C所示，不仅可以使用连接带而且可以通过填充粘结材料 48来连接台架单元21和台架单元22。在这种情况下，粘接材料48必须具 有在填充之后硬化的粘接性，或是保持半固态的粘结材料。而且，如图6D所示，连接材料49可以固定台架单元21和台架单元22。 连接材料49通过插入到形成于台架单元21和台架单元22中的凹部而固定 到台架单元21和台架单元22上。通过将连接材料49固定到台架单元21和 台架单元22上，可以限制台架单元21和台架单元22的相对运动。而且，如图7A所示，引线框架IO可以是平台式的，其中台架单元21、 台架单元22和框架单元11可以被定位在同一平面上。如图7B所示，引线 框架10可以是上置(up-set)式的，其中台架单元21和22被定位在比框架 单元11更靠上的部分。而且，如图7C所示，连接材料81可以被插入到平 台式的引线框架10的台架单元21和台架单元22之间。而且，如图7D所示， 可以采用平台式的引线框架10，且半导体芯片51、 52、 55和56可以粘附到 台架单元21和台架单元22的上表面和下表面。如上文所述，通过将半导体 芯片51、 52、 53和54粘附到台架单元21和台架单元22的上表面和下表面， 可以安装大量的半导体芯片，而不会导致封装半导体装置的大尺寸化。如上所述，台架单元的位置和连接材料的形状可以被任意修改。结合优选实施例对本发明进行了描述。本发明并不仅仅局限于上述实施
权利要求
1、一种引线框架，包括多个台架单元，相互独立地形成并布置在同一平面上或平行的平面上；框架单元，布置在台架单元周围；支承单元，将台架单元和框架单元连接并用框架单元支承台架单元；以及连接单元，其由绝缘材料形成并在台架单元之间连接所述台架单元。
2、 如权利要求1所述的引线框架，其中连接单元包括粘接部并通过所 述粘接部粘到台架单元。
3、 如权利要求2所述的引线框架，其中连接单元粘到每一个相对置的 台架单元的包含角部的部分。
4、 如权利要求3所述的引线框架，其中连接单元粘到在每一个台架单 元的对角线上的、与支承单元相反的边缘部上。
5、 如权利要求1所述的引线框架，其中连接单元固定到台架单元。
全文摘要
由绝缘材料制成的连接带粘在台架单元(21)和台架单元(22)之间。由此，台架单元(21和22)形成联合的台架单元。因此，台架单元(21和22)的边缘部(211和221)被连接带(41)束缚且它们的运动被限制。联合的台架单元(21和22)被支承单元(31和32)以及支承单元(33和34)可靠地支承。结果，支承单元的数量和所使用的内部引线(12)的数量减少。
文档编号H01L23/495GK101150109SQ200710161818
公开日2008年3月26日 申请日期2007年9月24日 优先权日2006年9月22日
发明者大川真也 申请人:雅马哈株式会社