CN202888165U

CN202888165U - 可提高材料利用率的sot223矩阵式引线框架

Info

Publication number: CN202888165U
Application number: CN 201220562868
Authority: CN
Inventors: 李六军; 陈国岚; 何文海; 慕蔚
Original assignee: Tianshui Huatian Technology Co Ltd
Current assignee: Tianshui Huatian Technology Co Ltd
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2012-10-30
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2022-10-30

Abstract

本实用新型提供了一种可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，包括长度为250.000±0.100mm、宽度为79.500±0.050mm的引线边框，框架边框内设有256个封装单元，所有的封装单元形成8行32列的矩阵式排列。本引线框架每条框架的封装单元增加了2.56倍，铜材的利用率增加42.01%，塑封料的利用率提高了43.86%，即相同时间内的产出量提高了2.56倍，因此整体生产成本下降了，也就是说相同的材料可以生产出更多的产品，提高了原材料利用率。

Description

可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架

技术领域

本实用新型属于半导体封装制造技术领域，涉及一种引线框架，特别涉及一种矩阵式引线框架。

背景技术

集成电路中使用的引线框架是集成电路封装的一种主要结构材料，它在电路中主要起承载IC芯片的作用，同时起连接芯片与外部线路板电信号的作用，以及安装固定的机械作用等。长期以来，封装制造一直受制于早期80年代开发出来的引线框架模式，一条引线框架上可以装5只～20只电路芯片，这种框架采用传统塑封模具，挂镀线电镀，手动切筋成型，这样的生产方式不仅生产效率低，而且使用传统塑封模具、挂镀线电镀、手动切筋成形模具配置加工产品时安全风险大，并且产品外形尺寸一致性差，封装成品率低，产品的质量靠多配检验员来把关，导致生产成本高、效率低，而且原材料浪费严重。

随着集成电路技术的发展，电子产品层次与功能提升趋向多功能化、高速化、大容量化、高密度化、轻量化。因此许多新颖的封装技术与材料被开发出来，由于集成电路体积减小的同时需要增加集成电路模块的数量，就需要进一步减小集成电路封装模块的体积，即缩小集成电路封装的体积。因此，引线框架体积也在随之缩小。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种体积较小的矩阵式引线框架，提高原材料利用率，提高产品可靠性与质量，减少错误率和安全风险。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，包括长度为250.000±0.100mm、宽度为79.500±0.050mm的引线边框，框架边框内设有256个封装单元，所有的封装单元形成8行32列的矩阵式排列。

所述的框架边框内并排设有十六个结构单元，每个结构单元均包括并排设置的两个封装条，每个封装条包括排成一列的八个封装单元，框架边框上共有三十二个封装条，使得256个封装单元形成8行32列的矩阵式排列。

本实用新型矩阵式引线框架结构新颖独特、简单合理，原材料利用率较高，具有成本低、节能减排等优点，有助于提高封装产品的成品率和质量可靠性。

附图说明

图1是本实用新型矩阵式引线框架的结构示意图。

图2是图1所示矩阵式引线框架的局部结构示意图。

图3是本实用新型矩阵式引线框架中一种封装单元的结构示意图。

图4是本实用新型矩阵式引线框架中另一种封装单元的结构示意图。

图中：1.框架边框，2.封装单元，3.第一框架单元，4.第二框架单元，5.散热片，6.连接条，7.第一栅条，8.第二栅条，9.第三栅条，10.第一锁胶孔，11.第二锁胶孔，12.第三锁胶孔，13.锁定孔，14.结构单元，15.基岛，16.中间引脚，17.边引脚。

A1.第一框架单元的第一Pin针，A2.第一框架单元的第二Pin针，A3.第一框架单元的第三Pin针，B1.第二框架单元的第一Pin针，B2.第二框架单元的第二Pin针，B3.第二框架单元的第三Pin针。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型矩阵式引线框架，包括长度L为250.000±0.100mm、宽度H为79.500±0.050mm的矩形的框架边框1，框架边框1内并排设有十六个结构单元14，每个结构单元14均包括并排设置的两个封装条，每个封装条包括排成一列的八个封装单元2，框架边框1上共有三十二个封装条，使得256个封装单元2形成8行32列的矩阵式排列。

封装单元2包括框架单元和散热片5，该框架单元上设有基岛15，如图3和图4所示，基岛15的一端通过第二栅条8与散热片5相连接，基岛15与散热片5的连接处并排设有三个椭圆形的锁定孔13，锁定孔13长轴方向与散热片4和基岛15的排列方向一致；基岛15的另一端设有中间引脚16，中间引脚16与基岛15的连接处设有圆形的第一锁胶孔10，基岛15两侧的框架单元上分别设有一个边引脚17，该两个边引脚17相对于中间引脚16对称设置，每个边引脚17上均设有长条形的第三锁胶孔12。

锁定孔13长轴朝向中间引脚16一侧的侧壁与基岛设有中间引脚16一端端面之间的距离在不同形式的基岛15中分别用 F1或F2表示。

同一副框架模具上、通过在基岛15两侧壁上增设半圆形的第二锁胶孔11（图3所示）或者不增设第二锁定孔11（图4所示）改变基岛15的外形尺寸，即：若在基岛15的两个侧壁上各设置两个半圆形的第二锁胶孔11，则基岛15两侧壁之间的尺寸为两个侧壁上相对设置的两个第二锁胶孔11侧壁之间的距离E1，此时该基岛15的规格为E1×F1，这种规格的基岛15适用于小芯片产品，可以提高产品的可靠性。若基岛15的两个侧壁上不增设第二锁胶孔11，则基岛15两侧壁之间的尺寸为该两侧壁之间的距离F2，此时该基岛15的规格为E2×F2，这种规格的基岛15适用于大芯片产品，提高产品使用率，实现一款框架可以实现两种基岛规格，并且两种规格的设计都能符合框架与基岛的匹配关系。

第一锁胶孔10、第二锁胶孔11、第三锁胶孔12和锁定孔13在塑封成型时塑料的流动会穿过上述孔，减小了塑料在封装过程中的阻力，有利于塑料的填充，穿过孔隙的塑胶会将上下塑料连为一体，使胶体与框架的结合更紧密，增强了胶体与框架的结合力，提高产品可靠性。

同一结构单元14中的两个封装条之间的步距S为6.400±0.025mm；同一个封装条中相邻两封装单元2之间通过第一栅条7相连接；同一结构单元14两个封装条中封装单元2的数量相同，并形成一一对应，同一结构单元14两个封装条中相对应的两个封装单元2中一个框架单元的Pin针通过连接条6与另一个框架单元的连接条相连接，该两个相对应的框架单元的Pin针交错设置，例如：图2中对应设置的第一框架单元3和第二框架单元4，第一框架单元3的中间引脚16连接有第一框架单元的第二Pin针A2，第一框架单元3的两个边引脚17分别连接有第一框架单元的第一Pin针A1和第一框架单元的第三Pin针A3；第二框架单元4的中间引脚16连接有第二框架单元的第二Pin针B2，第二框架单元4的两个边引脚17分别连接有第二框架单元的第一Pin针B1和第二框架单元的第三Pin针B3。第一框架单元3与第二框架单元4相对设置，第一框架单元3的三个Pin针通过一条连接条6与第二框架单元4相连接；第二框架单元4的三个Pin针通过另一条连接条6与第一框架单元3相连接，且第一框架单元3的三个Pin针与第二框架单元4的三个Pin针交错排列，即；第二框架单元的第三Pin针B3位于第一框架单元的第一Pin针A1和第一框架单元的第二Pin针A2之间，第二框架单元的第二Pin针B2位于第一框架单元的第二Pin针A2和第一框架单元的第三Pin针A3之间；第一框架单元的第二Pin针A2位于第二框架单元的第三Pin针B3和第二框架单元的第二Pin针B2之间，第一框架单元的第三Pin针A3位于第二框架单元的第二Pin针B2和第二框架单元的第一Pin针B1之间。由于相对设置的两个封装单元2的Pin针交错排列，使得该两个封装单元2上下错位，错位的距离为1.142mm，进而使同一结构单元14中的两个封装条也上下错位。

在框架边框1上设置结构单元14时，由于结构单元14中两个封装条上下错位，因此，在排列结构单元14时，需将所有结构单元14按两个封装条的高低同向排列。相邻两个结构单元14通过第三栅条9相连接，即第三栅条9连接该两个结构单元14中相邻的散热片5。

连接条6、所有的散热片5和所有的栅条均与框架边框1相连接。

本实用新型引线框架中框架单元内部采用“积木式”设计，由于积木式设计因此一款框架可以实现多种基岛规格，从而生产更多型号的产品，因而提高产品可靠性及框架使用率，同时降低模具的开发费用。

本实用新型矩阵式引线框架在生产过程中能提高材料的利用率，每个封装单元平均消耗铜材量与现有5排引线框架每个封装单元平均消耗铜材量的对比，如表1所示。

表1 本实用新型引线框架每个封装单元平均消耗铜材量与现有5排引线框架每个封装单元平均消耗铜材量的对比

项目	每条框架尺寸(mm)	只/条	平均每只面积(mm²)
				现有5排引线框架	238×56	100	133.28
本实用新型引线框架	250×79.5	256	77.64

表1显示，现有5排引线框架每个封装单元平均消耗铜材133.28mm²，而本实用新型8排引线框架每个封装单元平均消耗铜材77.285mm²，本实用新型8排引线框架中每只框架的平均耗材节约42.01%。

将本实用新型引线框架应用于生产封装产品时，所消耗的塑封料和塑封生产效率与现有 5排引线框架所消耗的塑封料和塑封生产效率对比，分别如表2和表3所示。

表2 本实用新型引线框架所消耗的塑封料与现有 5排引线框架所消耗的塑封料对比

项目	平均每只数量g/只
		现有5排引线框架	0.1475
本实用新型引线框架	0.0828

从表2可看出，采用本实用新型引线框架生产封装产品时，每只封装产品能节约塑封料43.86%。

表3 本实用新型引线框架塑封生产率与现有 5排引线框架塑封生产率对比

项目	每模数量（只）	每天模数数（次）	封装数量（只）
				现有5排引线框架	800	300	240000
本实用新型引线框架	2048	300	614400

表3显示，采用本实用新型引线框架生产封装产品时，塑封生产率提高了2.56倍。

从表1、表2和表3中给出的数据可以看出，由于每条框架的封装单元增加了2.56倍，铜材的利用率增加42.01%，塑封料的利用率提高了43.86%，即相同时间内的的产出量提高了2.56倍，因此整体生产成本下降了，也就是说相同的材料可以生产出更多的产品，提高了原材料利用率。

Claims

1.一种可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，包括引线边框（1），其特征在于，引线边框（1）的长度为250.000±0.100mm、宽度为79.500±0.050mm，框架边框（1）内设有256个封装单元（2），所有的封装单元（2）形成8行32列的矩阵式排列。

2.如权利要求1所述的可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，其特征在于，所述的框架边框（1）内并排设有十六个结构单元（14），每个结构单元（14）均包括并排设置的两个封装条，每个封装条包括排成一列的八个封装单元（2），框架边框（1）上共有三十二个封装条，使得256个封装单元（2）形成8行32列的矩阵式排列。

3.如权利要求2所述的可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，其特征在于，所述的结构单元（14）中的两个封装条之间的步距为6.400±0.025mm；同一个封装条中相邻两封装单元（2）之间通过第一栅条（7）相连接；同一结构单元（14）两个封装条中封装单元（2）的数量相同，并形成一一对应，同一结构单元（14）两个封装条中相对应的两个封装单元（2）中一个框架单元的Pin针通过连接条（6）与另一个框架单元的连接条相连接，该两个相对应的框架单元的Pin针交错设置，使得该两个封装单元（2）上下错位，错位的距离为1.142mm，进而使同一结构单元（14）中的两个封装条也上下错位。

4.如权利要求1、2或3所述的可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，其特征在于，所述的封装单元（2）包括框架单元和散热片（5），该框架单元上设有基岛（15），基岛（15）的一端通过第二栅条（8）与散热片（5）相连接，基岛（15）与散热片（5）的连接处并排设有三个椭圆形的锁定孔（13），锁定孔（13）长轴方向与散热片（4）和基岛（15）的排列方向一致；基岛（15）的另一端设有中间引脚（16），中间引脚（16）与基岛（15）的连接处设有圆形的第一锁胶孔（10），基岛（15）两侧的框架单元上分别设有一个边引脚（17），该两个边引脚（17）相对于中间引脚（16）对称设置，每个边引脚（17）上均设有长条形的第三锁胶孔（12）。

5.如权利要求4所述的可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，其特征在于，所述基岛（15）的两侧壁不设置半圆形的第二锁胶孔（11），该两侧壁面均为平面，此时基岛（15）两侧壁之间的尺寸为该两个侧壁之间的距离。

6.如权利要求4所述的可提高材料利用率的SOT223矩阵式引线框架，其特征在于，所述基岛（15）的两侧壁各设有两个半圆形的第二锁胶孔（11），且两个侧壁上的第二锁胶孔（11）分别相对设置，此时基岛（15）两侧壁之间的尺寸为两个侧壁上相对设置的两个第二锁胶孔（11）侧壁之间的距离。