[发明专利]引线框及用此引线框来制造半导体器件的方法

说明书

本发明涉及到一种用来安装半导体芯片的引线框，并涉及到用此引线框来制造半导体器件的一种方法。

半导体芯片中制作有诸如晶体管、二极管和集成电路(IC)之类的各种器件与电路。通常，半导体芯片在其最终的制造步骤中被装配上所需数量的引线且进行树脂模塑加以保护，使其最终制成成品半导体器件。在这些步骤中要使用到引线框。引线框由金属制成并由稍后被做成单个引线的部分以及其上安装半导体芯片的部分组成。用来安装半导体芯片的那个部分称为“岛”，制作在引线的末端。其它引线的末端制作成进入岛的附近。

在半导体芯片的顶表面上，提供有多个连接于制作在芯片内部的各电路的用于输入或输出的键合焊点。半导体芯片用粘合剂固定在岛上，然后用金属丝键合方法连接到各引线末端。根据制作在内部的电路，半导体芯片可以例如构造成使诸如输入、输出和电源端从其底表面引出。用导电粘合剂将这种类型的半导体芯片固定在岛上并同时电连接于一个引线。在这种从其底表面没有引出端的半导体芯片中，某些情况下有一个键合焊点用金属丝连接到岛的外围部分。

制作树脂铸模来包封半导体芯片、岛以及引线的末端。包封在铸模中的引线的各个部分称为“内引线”，而留在铸模外部的那些部分称为“外引线”。

为了提高产率，最好不分别在各单个的半导体芯片上执行上述各步骤(亦即将半导体芯片固定于岛上、将半导体芯片连接于各引线以及制作树脂铸模)，而是在多个半导体芯片上连续或同时地执行每个步骤。为此，引线框通常带有许多组以规则间距排列的岛和引线。在这种引线框中，所有引线不仅在其基底端处，而且在其底端与末端之间的中间位置处也连结在一起。这是为了防止引线框翘曲以及引线至引线间距的改变。在其中间位置将引线连结到一起的部分称为“连杆”。

图5示出了制作树脂铸膜之后的一种常规引线框。在图5中，数字27代表树脂铸模，数字21a和21b一起代表引线20的外引线21，而数字23代表连杆。注意图中未出现内引线，它们被包封在树脂铸模之中。还请注意此图中只示出了引线框的一部分，亦即，略去了其向右和向左延伸的部分以及引线的基底端。此例中一个半导体器件有三个引线20。

借助于将连结引线20的连杆23切开，并在其基底端处切开外引线21，可将各个半导体器件彼此分开。如有需要，可将分开的半导体器件的外引线21弯曲，使之沿树脂铸模27的外表面延伸。成品半导体器件与其它元件一起被安装于电路板上。此时，借助于将前者的外引线21焊接于制作于后者上的布线图形上，半导体器件就牢固地安装在电路板上。

将半导体芯片和半导体器件制成尽可能小是可取的。因此，将内引线之间的间距(图5中字母A所示)做成尽可能小。另一方面，由于安装是用焊料获得的，故为了防止短路，外引线21在其离岛较远的部位21b中的间距(图5中字母B所示)需要做成较大。为此，不是所有的引线20都做成直线，而是至少外侧处做成弯曲状。

引线框是借助于将金属片冲成所需形状而制作的。通常，如图5所示，为了简化待冲出的形状，连结引线20的连杆23部分也被用作引线20的弯部21c。结果，外引线21在连杆23二侧具有不同的间距；亦即，在其21a部位，其间距等于内引线的间距A，而在其21b部位，其间距为较大的B。图6示出了切开连杆23之后的引线20的放大图。如所示，只切开了连杆23中连结相邻引线的那些部分而其它部分被留作二个外侧引线的弯部21c。

对于一个需要少到三个引线的半导体芯片，其引线中的弯曲不会使一个引线的间距较大部分21b过分靠近相邻引线的间距较小的部分21a。因此，有可能切开平行于引线20侧边的连杆23从而仍然充分确保引线之间有宽的间隙。

但对于一个需要较多引线的半导体芯片，其引线弯曲会使一个引线的间距较大部分过分靠近相邻引线的间距较小部分。图7示出了一个需要4个引线的引线框，而图8示出了切开连杆23之后，其引线20的放大图。此时，不仅二个外侧引线，而且二个内侧引线都有弯曲21c，且二个内侧引线的21b部分变成靠近二个外侧引线的21a部分。因此，为了确保在切开连杆23之后引线之间的间隙尽可能大，必须如图8所示切开不平行于引线20侧边而是倾斜于它的连杆23。

但是，即使倾斜地切开连杆，加宽引线之间的间距仍受到限制。此外，倾斜切割要求很精确的定位，因而除非足够的定位精度得到了确保，否则引线之间的间隙就不再会均匀，亦即，某些间隙将变得小于所需间隙。当在电路板上安装半导体器件时，小于所需值的间隙将会容易引起相邻引线彼此接触，从而被焊料短路，当大量地使用焊料以致形成隆起时更是如此。