CN106876361A - 一种矩阵式排列的微电子封装引线框架 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到半导体电子元器件的制造技术领域，具体涉及到一种矩阵式排列的微电子封装引线框架。引线框架包括封装窗口单元（1）、封装阵列单元（2）、交叉对称单元（3）、工艺校准孔（4）、机械传动定位孔（5）、衔接中筋（6）、横向定位导向主筋（7）组成；克服了现有同类产品制造过程中产生的引线框架精密度差、低密度、产量低、插装类元器件在封装时外引脚缺乏精细化、外引脚过长、过宽、过厚等缺陷，提升半导体产业封装水平，促进设备的更新迭代，根据半导体元器件的制造需求，扩展整体结构，已达到最优的生产方案和效率，本发明可广泛应用于工业市场和消费电子等半导体电子元器件供给，逐步向着高精度、高密度和高产量方向发展。
Description
技术领域
本发明涉及到半导体电子元器件的制造技术领域，具体涉及到一种矩阵式排列的微电子封装引线框架。
背景技术
半导体电子元器件的后工序生产过程中，引线框架是不可缺少的；电子技术日新月异，电子产品不断更新换代，IT产业正在高速发展，这是我们每个人在日常生活、工作中都能感受到的事情；在电子市场上买来的电子产品的管脚，看起来整齐规则、排列有序，设计上让人们感觉到它能很方便地在线路板上安装，引线框架就是用于安装集成电路芯片的载体，是一种借助于键合引线实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，它起到了和外部导线连接的桥梁作用，绝大部分的半导体芯片中都需要使用引线框架，是半导体产业中重要的基础材料。
引线框架随着集成电路等半导体电子元器件的产生而产生，伴随着半导体技术的发展而发展，随着集成电路集成度的迅速提高以及高可靠性、小型化、表面贴装化的发展，对引线框架的设计、加工、质量均提出了更高的要求，引线框架新产品的更新换代和新工艺的问世，又促进了半导体行业的发展，相应的对传统引线框架造成了一定的影响：
（1）传统通孔插件TO-92封装的引线框架大多数为1×50的单排阵列，不仅引线框架制造成本高昂，且1×50单排阵列的引线框架制造框架过长，占用的耗材多，这就导致了设计模具过长，模具过长时就要分成多台模具来完成，冲切时也不能保证同步完成，尤其是在高速粘片机和焊线机机物料传动系统上得不到有效应用，从而导致设备数量占用率高；
（2）随着加工水平的提高、加工设备的更新换代，引线框架逐步向着高精度、高密度、高产量的方向发展，单排阵列1×50的引线框架已经逐步被淘汰，其使用寿命低、模具标准化程度低、制造周期过长，已经不能够满足商业效率需求。
发明内容
本发明专利就是为了克服现有同类产品制造过程中产生的引线框架精密度差、低密度、产量低、插装类元器件在封装时外引脚缺乏精细化、外引脚过长、过宽、过厚等缺陷和不足，向社会提供一种生产效率和原材料利用率高、产品封装质量好、使用寿命长、向着高精度、高密度、高产量方向发展的微电子封装引线框架。
为了解决上述的问题，本发明的优选方案是一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征包括封装窗口单元（1）、封装阵列单元（2）、交叉对称单元（3）、工艺校准孔（4）、机械传动定位孔（5）、衔接中筋（6）、横向定位导向主筋（7）；所述的封装阵列单元（2）由基本封装窗口单元（1）构成，所述交叉对称单元（3）由封装阵列单元（2）旋转衔接组成。
所述衔接中筋（6）起着连接固定所述封装窗口单元（1）、封装阵列单元（2）和交叉对称单元（3）。
所述横向定位导向主筋（7）连接支撑所述衔接中筋（6）围成一个整体。
所述工艺校准孔（4）、机械传动定位孔（5）镂空在横向定位导向主筋（7）上。
所述工艺校准孔（4）位置相较与机械传动定位孔（5）在后。
优选的，所述封装窗口单位（1）为一个通孔插件TO-92框架的单元结构，其单元结构由引脚（8）、内管脚（9）和基岛（10）组成，采用导电性能良好的铜基材料或者表面镀铜的铁基材料构成，厚度为0.3~0.38mm；引脚（8）作为微电子塑封体上外露的管脚部分，基岛（10）局部镀银用来固定芯片的载体，其镀层厚度为0.08mm，内管脚（9）与芯片间在焊接引线之后，将电路连接至导通。
进一步的，所述封装阵列单元（2）是由每列包含多个相同的封装窗口单元（1）经上、下两侧纵向连续排列而成，采用连续排列12个纵向的封装窗口单元（1）以构成基本阵列结构，所述封装窗口单元（1）之间的排列间距为1.7±0.1mm，以便于微电子封装制造中塑封工序起到独立封胶的作用。
更进一步的，所述交叉对称单元（3）是由两个独立的封装阵列单元（2）通过旋转衔接组成，其是用两个独立的所述封装阵列单元（2）以对称形式旋转180°，并将所述封装窗口单元（1）的引脚（8）采用互补形式交叉拼接，形成数量结构为12×2个的组装形式。
更进一步的，所述衔接中筋（6）为一种封胶连筋，起着将单个所述封装窗口单元（1）的引脚（8）连接固定，并连接至整个所述封装阵列单元（2），所述封胶连筋共有两条，分别位于所述交叉对称单元（3）上的两个独立封装阵列单元（2）上，长度为57±1mm，宽度为0.5~0.8mm。
更进一步的，所述横向定位导向主筋（7）为一种引线框架整体的主干结构，共有两条，间距为70mm，起着连接和支撑所述衔接中筋（6）的作用，分别位于所述衔接中筋（6）的两头，围成一个整体钣金件，所述主干结构长度为28mm，宽度为3±0.5mm。
更进一步的，所述工艺校准孔（4）为一个椭圆形冲切孔，通过冲切镂空在所述横向定位导向主筋（7）上，并位于所述衔接中筋（6）的正下方，作为微电子封装制造中塑封工序和冲筋工序的封胶和切中筋的识别孔。
更进一步的，所述机械传动定位孔（5）为一个圆形过孔，直径为1.6±0.2mm，通过冲切镂空在两条所述的横向定位导向主筋（7）上，分别各有一个，并呈现对称分布，位于所述工艺校准孔（4）的前方，以便于微电子封装制造中，各道工序机械拖动引线框架在物料传输系统上完成生产作业。
本发明所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架有益效果是：通过本产品可以满足和兼容微电子产品封装制造的高可靠性、小型化、便捷化，提升半导体产业封装加工水平，促进封装设备的更新换代，并可根据实际半导体元器件的制造需求，扩展本发明的整体结构，将本发明的基础结构通过多组阵列，已达到最好的选择方案和加工效率，本发明可广泛应用于工业市场和消费电子、电源产品的半导体电子元器件供给，使半导体电子元器件逐步向着高精度、高密度和高产量方向发展。
附图说明
图1是本发明产品结构示意图。
图2是本发明实施例产品多组阵列的扩展应用示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步的详细解释，实施例仅做解释不用于限制本发明。
如图2所示，本发明实施例的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，引线框架整体包括封装窗口单元（1）、封装阵列单元（2）、交叉对称单元（3）、工艺校准孔（4）、机械传动定位孔（5）、衔接中筋（6）、横向定位导向主筋（7）；所述封装阵列单元（2）由基本封装窗口单元（1）构成，所述交叉对称单元（3）由封装阵列单元（2）旋转衔接组成，所述衔接中筋（6）起着连接固定所述封装窗口单元（1）、封装阵列单元（2）和交叉对称单元（3），所述横向定位导向主筋（7）连接支撑所述衔接中筋（6）围成一个整体，所述工艺校准孔（4）、机械传动定位孔（5）镂空在横向定位导向主筋（7）上，所述工艺校准孔（4）位置相较于机械传动定位孔（5）在后。
如图2所示，所述封装窗口单元为一个通孔插件TO-92框架的单元结构，其单元结构由引脚、内管脚和基岛组成，采用导电性能良好的铜基材料或者表面镀铜的铁基材料构成，厚度为0.3~0.38mm；引脚作为微电子塑封体上外露的管脚部分，基岛局部镀银用来固定芯片的载体，其镀层厚度为0.08mm，内管脚与芯片间在焊接引线之后，将电路连接至导通。
如图2所示，所述封装阵列单元（2）是由每列包含多个相同的封装窗口单元（1）经上、下两侧纵向连续排列而成，采用连续排列12个纵向的封装窗口单元（1）以构成基本阵列结构，所述封装窗口单元（1）之间的排列间距为1.7±0.1mm，以便于微电子封装制造中塑封工序起到独立封胶的作用。
如图2所示，所述交叉对称单元（3）是由两个独立的封装阵列单元（2）通过旋转衔接组成，其是用两个独立的所述封装阵列单元（2）以对称形式旋转180°，并将所述封装窗口单元（1）的引脚（8）采用互补形式交叉拼接，形成数量结构为12×2个的组装形式，再将所述交叉对称单元（3）扩展阵列至8组及8组以上，形成组与组之间等间距为4±0.2mm的扩展单元结构。
如图2所示，所述衔接中筋（6）为一种封胶连筋，起着将单个所述封装窗口单元（1）的引脚（8）连接固定，并连接至整个所述封装阵列单元（2），所述封胶连筋共有两条，分别位于所述交叉对称单元（3）上的两个独立封装阵列单元（2）上，长度为57±1mm，宽度为0.5~0.8mm。
如图2所示，所述横向定位导向主筋（7）为一种引线框架整体的主干结构，共有两条，间距为70mm，起着连接和支撑所述衔接中筋（6）的作用，分别位于所述衔接中筋（6）的两头，围成一个整体钣金件，通过将所述交叉对称单元（3）扩展阵列至8组及8组以上后，所述主干结构长度由28mm扩展为238mm及以上，每增加扩展一组，所述主干结构长度相应增加32mm，宽度为3±0.5mm。
如图2所示，所述工艺校准孔（4）为一个椭圆形冲切孔，通过冲切镂空在所述横向定位导向主筋（7）上，并位于所述衔接中筋（6）的正下方，并随着所述交叉对称单元（3）扩展阵列至8组及8组以上依次增加，作为微电子封装制造中塑封工序和冲筋工序的封胶和切中筋的识别孔。
如图2所示，所述机械传动定位孔（5）为一个圆形过孔，直径为1.6±0.2mm，通过冲切镂空在两条所述的横向定位导向主筋（7）上，分别各有一个，并呈现对称分布，并随着所述交叉对称单元（3）扩展阵列至8组及8组以上依次增加，位于所述工艺校准孔（4）的前方，以便于微电子封装制造中，各道工序机械拖动引线框架在物料传输系统上完成生产作业。
本发明实施例所提供的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架的有益效果:引线框架可依据半导体生产制造的需求进行相应的扩展阵列，并随着通过插件元器件外引脚数量的逐渐增多，引脚节距向着高密度化发展，相同、相近功能的半导体元器件引脚被精细化，外引脚发展为更短、更窄、更薄，单排的引线框架向阵列式排布发展，满足高产量需求。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所运用的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定；对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举；凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征为：引线框架整体包括封装窗口单元（1）、封装阵列单元（2）、交叉对称单元（3）、工艺校准孔（4）、机械传动定位孔（5）、衔接中筋（6）、横向定位导向主筋（7）；所述封装阵列单元（2）由基本封装窗口单元（1）构成，所述交叉对称单元（3）由封装阵列单元（2）旋转衔接组成，所述衔接中筋（6）起着连接固定所述封装窗口单元（1）、封装阵列单元（2）和交叉对称单元（3），所述横向定位导向主筋（7）连接支撑所述衔接中筋（6）围成一个整体，所述工艺校准孔（4）、机械传动定位孔（5）镂空在横向定位导向主筋（7）上，所述工艺校准孔（4）位置相较于机械传动定位孔（5）在后。
2.根据权利要求1所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征是，所述封装窗口单元（1）为一个通孔插件TO-92框架的单元结构，其单元结构由引脚（8）、内管脚（9）和基岛（10）组成，采用导电性能良好的铜基材料或者表面镀铜的铁基材料构成，厚度为0.3~0.38mm；引脚（8）作为微电子塑封体上外露的管脚部分，基岛（10）局部镀银用来固定芯片的载体，其镀层厚度为0.08mm，内管脚（9）与芯片间在焊接引线之后，将电路连接至导通。
3.根据权利要求1所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征是，所述封装阵列单元（2）是由每列包含多个相同的封装窗口单元（1）经上、下两侧纵向连续排列而成，采用连续排列12个纵向的封装窗口单元（1）以构成基本阵列结构，所述封装窗口单元（1）之间的排列间距为1.7±0.1mm，以便于微电子封装制造中塑封工序起到独立封胶的作用。
4.根据权利要求1所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征是，所述交叉对称单元（3）是由两个独立的封装阵列单元（2）通过旋转衔接组成，其是用两个独立的所述封装阵列单元（2）以对称形式旋转180°，并将所述封装窗口单元（1）的引脚（8）采用互补形式交叉拼接，形成数量结构为12×2个的组装形式。
5.根据权利要求1所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征是，所述衔接中筋（6）为一种封胶连筋，起着将单个所述封装窗口单元（1）的引脚（8）连接固定，并连接至整个所述封装阵列单元（2），所述封胶连筋共有两条，分别位于所述交叉对称单元（3）上的两个独立封装阵列单元（2）上，长度为57±1mm，宽度为0.5~0.8mm。
6.根据权利要求1所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征是，所述横向定位导向主筋（7）为一种引线框架整体的主干结构，共有两条，间距为70mm，起着连接和支撑所述衔接中筋（6）的作用，分别位于所述衔接中筋（6）的两头，围成一个整体钣金件，所述主干结构长度为28mm，宽度为3±0.5mm。
7.根据权利要求1所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征是，所述工艺校准孔（4）为一个椭圆形冲切孔，通过冲切镂空在所述横向定位导向主筋（7）上，并位于所述衔接中筋（6）的正下方，作为微电子封装制造中塑封工序和冲筋工序的封胶和切中筋的识别孔。
8.根据权利要求1所述的一种矩阵式排列的微电子封装引线框架，其特征是，所述机械传动定位孔（5）为一个圆形过孔，直径为1.6±0.2mm，通过冲切镂空在两条所述的横向定位导向主筋（7）上，分别各有一个，并呈现对称分布，位于所述工艺校准孔（4）的前方，以便于微电子封装制造中，各道工序机械拖动引线框架在物料传输系统上完成生产作业。
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| WO2020000967A1 (zh) * | 2018-06-28 | 2020-01-02 | 长电科技（宿迁）有限公司 | 一种全封闭式引线框架及其封装结构 |
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