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TECHNISCHES GEBIET
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Der Schnellantrag bezieht sich auf Leadframestreifen, insbesondere auf die elektrische Isolierung der Leitungen eines Leadframestreifens während der Herstellung eines Leadframestreifens.
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Hintergrund
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Ein Leadframe bildet die Basis oder das Gerüst eines IC-Pakets und dient während der Montage zu einem Fertigpaket als mechanische Halterung für Halbleiterchips. Ein Leadframe enthält typischerweise einen Chipträger, um den Halbleiterchip daran zu befestigen, und Leitungen, um den Chip an eine externe Stromversorgung anzuschließen. Der Chip kann mit Drähten an die Leitungen angeschlossen werden, z. B. per Drahtbondung oder Filmbonding (TAB). Leadframes werden typischerweise aus Feinblech hergestellt, z. B. durch Stanzen oder Ätzen. Das Feinblech wird typischerweise chemischen Ätzmitteln ausgesetzt, durch die Bereiche entfernt werden, die nicht mit Fotolack abgedeckt waren. Nach dem Ätzvorgang werden die geätzten Rahmen in Leadframestreifen vereinzelt (separiert). Jeder Leadframestreifen enthält eine gewisse Anzahl Leadframeeinheiten, die alle mit einem Chipträger und der oben beschriebenen Leitervorrichtung ausgerüstet sind.
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Halbleiterchips, die nach Abschluss des Montagevorgangs eines Leadframestreifens auf den Chipträgern befestigt werden, werden normalerweise erst nach dem Separieren der Leadframeeinheiten vom Leadframestreifen, z. B. durch Stanzen, getestet. Alternativ dazu können die Leadframeeinheiten während des Tests mechanisch mit dem Leadframestreifen durch Profilstege verbunden bleiben. Dies wird normalerweise als Leadframestreifentest bezeichnet. Die Separation der Leadframeeinheiten vom Leadframestreifen geschieht nach der elektrischen Prüfung. Die Vorrichtungen müssen jedoch während des Tests der Leadframestreifen elektrisch voneinander isoliert sein. Die herkömmliche Praxis besteht darin, die Peripherie einer jeden Leadframeeinheit zur Hälfte durchzuschneiden, um die Leitungen zu trennen und eine dünne Schicht der Formmasse in der Peripherie intakt zu lassen, um die Körper während des Tests der Leadframestreifen an Ort und Stelle zu halten. Eine derartige Bearbeitung erhöht jedoch den Verschleiß des Sägeblatts, was Ungenauigkeiten hervorrufen kann. Aber auch die Stabilität des Leadframestreifens nimmt nach dem Halbschnittvorgang ab, speziell bei dünnen Packungen. Außerdem ist eine lange Zykluszeit erforderlich, um den Halbschnitt des gesamten Leadframestreifens durchzuführen, was die Kosten der einzelnen, vom Leadframestreifen hergestellten Packungen erhöht.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein Leadframestreifen umfasst eine Vielzahl von verbundenen Leadframeeinheiten, von denen jede Leadframeeinheit über einen Chipträger und eine Vielzahl von Leitungen verfügt, welche an eine Peripherie der Leadframeeinheit angeschlossen sind. Gemäß einem Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Prozessieren von Leadframestreifen, umfasst das Verfahren: Befestigen eines Halbleiterchips an jedem Chipträger; Abdecken der Leadframeeinheiten mit einer Formmasse, nachdem die Halbleiterchips an den Chipträgern befestigt wurden; Ausbilden von voneinander beabstandeten Einschnitten in der Peripherie jeder Leadframeeinheit, die die Leitungen von der Peripherie einer jeden Leadframeeinheit trennen, und sich zumindest teilweise in die Formmasse in Bereichen der Peripherie erstrecken, in denen sich die Leitungen befinden, so dass die Formmasse zwischen den Einschnitten intakt bleibt; und Prozessieren des Leadframestreifens, nachdem die Einschnitte in der Peripherie einer jeden Leadframeeinheit ausbildet wurden.
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Die Leadframeeinheiten können in einer Vielzahl von Reihen und Spalten angeordnet sein, wobei sich die Leitungen zu den Chipträgern entlang zweier gegenüberliegender Seiten der Chipträger erstrecken. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren zum Prozessieren von Leadframestreifen: Befestigen eines Halbleiterchips an einem jeden Chipträger; Abdecken der Leadframeeinheiten mit einer Formmasse, nachdem die Halbleiterchips an den Chipträgern befestigt wurden; Schneiden einer einzelnen Linie, die sich horizontal durch die Peripherie der Leadframeeinheiten zwischen den Reihen erstreckt, um die Leitungen von der Peripherie einer jeden Leadframeeinheit zu trennen; Prozessieren eines Leadframestreifens, nachdem die einzelne Linie zwischen benachbarten Reihen von den Leadframeeinheiten geschnitten wurde; und – nachdem der Leadframestreifen prozessiert wurde – Schneiden einer einzelnen Linie, die sich vertikal durch die Peripherie von den Leadframeeinheiten zwischen den Spalten erstreckt, um die Leadframeeinheiten in individuelle Pakete zu separieren.
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Der Fachmann wird beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung und der Betrachtung der beigefügten Zeichnungen weitere Merkmale und Vorteile erkennen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht zueinander. Gleiche Bezugsnummern bezeichnen gleiche Teile. Die Merkmale der verschiedenen veranschaulichten Ausführungsbeispiele können kombiniert werden, sofern sie sich nicht gegenseitig ausschließen. Die Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der folgenden Beschreibung ausführlich erläutert.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigt
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1 die Draufsicht eines Leadframestreifens mit Bereichen, in denen die Einschnitte zur Trennung der Leitungen vom Leadframestreifen vorgesehen sind.
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2, die die 2A bis 2D einschließt, zeigt die verschiedenen Entwicklungsstufen eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens, bei dem die Leitungen eines Leadframestreifens mit Hilfe eines druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstroms getrennt werden.
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3, die die 3A bis 3D einschließt, zeigt die verschiedenen Entwicklungsstufen eines anderen Ausführungsbeispiels eines Verfahrens, bei dem die Leitungen eines Leadframestreifens mit Hilfe eines druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstroms getrennt werden.
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4 zeigt die Draufsicht einer Maske, die auf einen Leadframestreifen platziert wurde, und Ausschnitte, die diejenigen Bereiche freilegt, in denen die Leitungen gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung vom Leadframestreifen getrennt werden sollen.
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Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel zeigt 5 die Draufsicht eines Leadframestreifens mit Bereichen, in denen Einschnitte zur Trennung der Leitungen vom Leadframestreifen vorgesehen sind.
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6, die die 6A bis 6D einschließt, zeigt die verschiedenen Entwicklungsstufen eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens, bei dem die Leitungen eines Leadframestreifens mit Hilfe eines Laserstrahls getrennt werden.
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7, die die 7A bis 7D einschließt, zeigt die verschiedenen Entwicklungsstufen eines anderen Ausführungsbeispiels eines Verfahrens, bei dem die Leitungen eines Leadframestreifens mit Hilfe eines Laserstrahls getrennt werden.
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8. die die 8A und 8B einschließt, zeigt die verschiedenen Entwicklungsstufen eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Trennung der Leitungen eines Leadframestreifens, wobei die Leadframeeinheit eine Vielzahl von Reihen und Spalten aufweist, und wobei sich die Leitungen zu den Chipträgern von Leadframeeinheiten entlang zweier gegenüberliegender Seiten der Chipträger erstrecken.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Gemäß den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen gibt es entlang der Peripherie jeder Leadframeeinheit eines Leadframestreifens voneinander beabstandete Einschnitte, um die Leitungen für eine anschließende Bearbeitung, z. B. Leadframe, Streifentests, partielles Beschichten, elektrisches Aufladen etc. elektrisch zu isolieren. Eine Formmasse, die den Leadframeeinheiten umschließt, verbleibt zumindest teilweise zwischen den Einschnitten intakt, um dem Leadframestreifen während der anschließenden Bearbeitung Stabilität zu verleihen. Die Leadframeeinheiten werden später vom Leadframestreifen in individuelle Pakete separiert.
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1 zeigt eine Draufsicht eines Teils eines Leadframestreifens 100 nach einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Der Leadframestreifen 100 enthält eine Vielzahl von verbundenen Leadframeeinheiten 102, von denen zwei in 1 zu sehen sind. Jede Leadframeeinheit 102 besitzt einen Chipträger 104 zur Befestigung von einem oder mehr Halbleiterchips 106, Profilstegen (tie bars) 108, welche den Chipträger 104 mit der Peripherie 110 der Leadframeeinheit 102 verbindet, sowie eine Vielzahl von Leitungen 112, die von der Peripherie 110 zu den Chipträgern 104 hinüberragt. Die Felder, die in 1 mit 114 gekennzeichnet sind, zeigen die endgültige Größe der individuellen Pakete, die nach der Trennung vom Leadframestreifen 100 entstehen.
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In einem Ausführungsbeispiel wird der Leadframestreifen 100 aus flachem Feinblech, z. B. durch Stanzen oder Ätzen, hergestellt. Das Feinblech wird beispielsweise mit chemischen Ätzmitteln behandelt, wodurch Bereiche entfernt werden, auf denen sich kein Fotolack befindet. Eine andere Bearbeitung, z. B. die Laserätzung, kann zur Strukturierung des Feinblechs eingesetzt werden. Nach dem Strukturierungsvorgang werden die strukturierten Rahmen in Leadframestreifen vereinzelt (separiert). Ein solcher Leadframestreifen 100 ist in 1 zu sehen.
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Elektrische Anschlüsse (hier zur vereinfachten Darstellung nicht gezeigt) befinden sich zwischen den Leitungen 112 jeder Leadframeeinheit 102 und den Klemmen der Halbleiterchips 106 und sind an den Chipträgern 104 befestigt. Die Leadframeeinheiten 102 und die Halbleiterchips 106 werden dann mit einer Formmasse umschlossen und bilden individuelle Pakete. Zur vereinfachten Darstellung ist die Formmasse in 1 nicht zu sehen. Jedes individuelle Paket kann mehr als einen Chipträger 104 aufnehmen und die individuellen Pakete werden später physikalisch in individuelle Einheiten separiert.
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Vor dem Test der Halbleiterchips 106, die an den Chipträgern 104 befestigt sind oder vor einer anderen Verarbeitung, wie dem partiellen Beschichten, elektrischen Aufladen etc., werden in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 des Leadframestreifens 100 beabstandete Einschnitte ausgebildet, um die Leitungen 112 jeder Leadframeeinheit 102 für die nachfolgende Bearbeitung elektrisch zu isolieren. Die einzuschneidenden Bereiche sind in 1 mit 116 gekennzeichnet.
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2, die die 2A bis 2D einschließt, zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Ausbildung beabstandete Einschnitte in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 des Leadframestreifens 100. 2A zeigt den Querschnitt eines Teils einer Leadframeeinheit 102 in der Peripherie 110, an dem sich eine Leitung 112 befindet. Die Seite 113 der Leitung 112, die nicht mit Formmasse 120 bedeckt ist, kann z. B. mit Silber, Zinn, Palladium, etc. beschichtet 122 werden. Die anderen Seiten der Leitung 112 und die Leadframeeinheiten 102 des Leadframestreifens 100 einschließlich der Halbleiterchips 106, die an den Chipträgern 104 des Leadframestreifens 100 befestigt sind, sind mit Formmasse 120 bedeckt.
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2B zeigt die Leitung 112 während des Schneidvorgangs. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 beabstandete Einschnitte 124 ausgebildet, indem ein druckbeaufschlagter Flüssigkeitsstrom 126 auf die Bereiche 116 der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102, in denen sich die Leitungen 112 befinden, gerichtet wird, um die Leitungen 112 und die Formmasse in diesem Bereich zu trennen.
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Insbesondere umfasst ein Wasserstrahlschneidwerkzeug einen Hochdruckwasserzulauf 128, einen Edelstein 130, z. B. einen Rubin oder einen Diamanten, einen Einlass 132, in den ein Schleifmittel eingefüllt wird, und ein Mischrohr 134 zur Herstellung einer kohäsiven Flüssigkeitsmischung aus druckbeaufschlagtem Wasser (high-pressure water) und Schleifmittel. Der druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom wird auf die Bereiche 116 der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102, in denen sich die Leitungen 112 befinden, gerichtet, um die Leitungen 112 und die Formmasse in diesen Bereichen 116 mit Hilfe des druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstroms 126 zu trennen. Die Bewegung des Wasserstrahlschneidwerkzeugs wird über einen Regler 136 gesteuert. Der Regler 136 ist so programmiert, dass er das Wasserstrahlschneidwerkzeug in x- und y-Richtung bewegt und die Bewegungsgeschwindigkeit steuert. In einem Ausführungsbeispiel variiert die Bewegungsgeschwindigkeit des Wasserstrahlschneidwerkzeugs entlang der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102, so dass der druckbeaufschlagte Flüssigkeitsstrom 126 länger auf die Bereiche 116 der Peripherie 110, in denen sich die Leitungen 112 befinden, gerichtet wird als in anderen Bereichen entlang der Peripherie 110. Hierdurch werden die Leitungen 112 und die Formmasse 120 in den Bereichen 116 der Peripherie 110, in denen sich die Leitungen 112 befinden, getrennt, während die Formmasse 120 in anderen Bereichen entlang der Peripherie 110 zumindest teilweise intakt bleiben, damit während der anschließenden Bearbeitung des Leadframestreifens 100 die nötige Stabilität gegeben ist. Die beabstandeten Einschnitte 124 können auch als Spannungsentlastungsmechanismus zur Verwölbungsreduzierung (warpage) des Leadframestreifens 100 während der Bearbeitung dienen.
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2C zeigt ein Ausführungsbeispiel einer solchen Bearbeitung, bei dem die getrennten Leitungen 112 mit Sonden 138 Kontakt haben, um die Halbleiterchips 106, die an den Chipträgern 104 der Leadframeeinheiten 102 befestigt sind, zu testen. Da die Leitungen 112 von der Peripherie 100 der jeweiligen Leadframeeinheiten 102 durch einen druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 126 getrennt worden sind, können die Halbleiterchips 106 mit Hilfe eines Prüfverfahrens, die einen standardmäßigen Leadframestreifen verwendet, parallel getestet werden, ohne dass Störungen zwischen den Chips 106 auftreten. Die Formmasse 120 verbleibt zumindest teilweise zwischen den Einschnitten 124 intakt, so dass der Leadframestreifen 100 während der Bearbeitung stabil und haltbar bleibt.
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2D zeigt die getrennte Leitung 112 während eines Sägevorgangs, bei dem nach dem Test des Leadframestreifens 100 die gesamte Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 mit einem Sägeblatt 140 getrennt wird, um die Leadframeeinheiten 102 in individuelle Pakete zu separieren. Konventionelle Sägeblätter haben typischerweise eine Breite (Wsaw) von mind. 0,3 mm, besonders typischerweise jedoch von ca. 0,45 mm. Die mit Hilfe des druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstroms 126 ausgebildeten, beabstandeten Einschnitte 124 in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 haben eine Breite (Wcut) von 0,25 mm oder weniger, z.B. bis zu einem Minimum von 0,12 mm. Daher ist die Breite (Wcut) der Einschnitte 124, die mit dem druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 126 ausgebildet werden, geringer als die Breite (Wsaw) des Sägeblattes 140. Trennen der Leitungen 112 mit schmaleren Einschnitten 124 bedeutet, dass im Vergleich zur Trennung der Leitungen 112 mit einem Sägeblatt ein zusätzlicher Leitungsbereich für den Kontakt mit den Prüfsonden 138 während des Tests der Leadframestreifen zur Verfügung steht. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn Elektrogeräte verwendet werden, die Hochstrom-Kelvin-Prüfungen unterzogen werden, z. B. wenn zwei Sonden pro Kontaktstelle verwendet werden wie in 2C gezeigt. Wird für das Trennen der Leitungen 112 beim Test eines Leadframestreifens oder bei einer anderen Bearbeitung ein Wasserstrahlschneidgerät anstelle eines Sägeblattes verwendet, verringert dies darüber hinaus den Verschleiß des Sägeblattes, wodurch die Bearbeitung des Leadframestreifens konstanter und genauer und die Bearbeitungszeit kürzer wird, da nur in den gewählten Bereichen 116 und nicht an der gesamten Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 geschnitten wird.
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3, die die 3A bis 3D einschließt, zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Ausbildung der beabstandeten Einschnitte in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 des Leadframestreifens 100. 3A zeigt einen Querschnitt eines Teils einer Leadframeeinheit 102 in der Peripherie 110, an der sich eine Leitung 112 befindet. 3B zeigt die Leitung 112 während des Wasserstrahlschneidvorgangs, 3C zeigt die getrennte Leitung 112 während des Tests und 3D zeigt die getrennte Leitung 112 während des Sägevorgangs, bei dem die Leadframeeinheiten 102 in individuelle Paketeinheiten separiert werden. Das in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel ist der in 2 gezeigten Ausführungsform ähnlich, jedoch wird der druckbeaufschlagte Flüssigkeitsstrom so reguliert, dass die Einschnitte 124 die Leitungen 112 in den Zielbereichen 116 der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit trennen und der Flüssigkeitsstrom nur zum Teil in die Formmasse 120 in diesen Bereichen 116 hineinreicht, so dass die Formmasse 120 unterhalb der Einschnitte 124 teilweise intakt bleibt. In einem Ausführungsbeispiel wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Wasserstrahlschneidwerkzeugs so reguliert, dass die Formmasse 120 in den durchtrennten Bereichen 116 nicht getrennt wird.
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4 zeigt die Draufsicht des Teils des in 1 gezeigten Leadframestreifens 100 mit einer Maske 200, die auf dem Leadframestreifen 100 platziert wird, bevor die Leitungen 112 vom druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 126 getrennt werden. Die Maske 200 deckt die Leadframeeinheiten 102 ab und ist aus relativ hartem Material, z. B. Carbonite oder Keramik. Dort, wo sich die Leitungen 112 befinden, hat die Maske 200 Ausschnitte 202 über den Bereichen 116 der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102, so dass der druckbeaufschlagte Flüssigkeitsstrom 126 davon abgehalten wird, Bereiche der Formmasse 120 zu durchtrennen, die durch die Maske 200 geschützt sind. Die Maske 200 kann zusätzlich oder anstelle der Regulierung der Bewegungsgeschwindigkeit des Wasserschneidgeräts durch den Regler 136 verwendet werden. Ohne die Maske 200 wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Wasserschneidgeräts wie zuvor beschrieben variiert, um sicherzustellen, dass die Formmasse 120 nicht vollständig vom druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 124 in den Bereichen, die die Leitungen 112 nicht abdecken, getrennt wird. Andernfalls würde die gesamte Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 vollständig vom druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 126 durchtrennt und die Stabilität des Leadframestreifens 100 erheblich reduziert. Mit der Maske 200 kann das variable Verändern des Wasserstrahlschneidwerkzeugs optional eingesetzt werden oder auch nicht. Unter Einsatz sowohl des variablen Veränderns des druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstroms 124 als auch der Maske 200 wird der druckbeaufschlagte Flüssigkeitsstrom 126 länger auf die Ausschnitte 202 in der Maske 200 gerichtet als auf die Maske 200.
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5 zeigt die Draufsicht eines Teils eines Leadframestreifens 100 gemäß eines anderen Ausführungsbeispiels. Das in 5 gezeigte Ausführungsbeispiel ähnelt den Ausführungsbeispielen, die in 1 bis 4 dargestellt sind, die beabstandeten Einschnitte 124 wurden jedoch in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 des Leadframestreifens ausgebildet und mit einem Laserstrahl erzeugt, um die Leitungen 112 zwecks anschließender Bearbeitung elektrisch zu isolieren. Die mit einem Laserstrahl zu schneidenden Bereiche sind in 1 mit 300 gekennzeichnet. Im Vergleich mit 1 sind kleinere Bereiche für das Schneiden mit einem Laserstrahl vorgesehen, so dass mehr Formmasse 120 nach dem Trennen der Leitungen 112 intakt bleibt.
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6, die die 6A bis 6D einschließt, zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens, bei dem in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 des Leadframestreifens 100 beabstandete Einschnitte 124 mit einem Laserstrahl 302 ausgebildet wurden. 6A zeigt den Querschnitt eines Teils einer Leadframeeinheit 102 in der Peripherie 110, an dem sich eine Leitung 112 befindet. Die Seite 113 der Leitung 112, die nicht mit Formmasse 120 bedeckt ist, kann z. B. mit Silber, Zinn, Palladium, etc. beschichtet 122 werden. Die anderen Seiten der Leitung 112 und die Leadframeeinheiten 102 des Leadframestreifens 100 einschließlich der Halbleiterchips 106, die an den Chipträgern 104 befestigt sind, sind mit Formmasse 120 bedeckt.
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6B zeigt die Leitung während des Schneidvorgangs. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 beabstandete Einschnitte 124 ausgebildet, indem ein Laserstrahl 302 auf die Bereiche 300 der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102, in denen sich Leitungen 112 befinden, gerichtet wird, um die in diesen Bereichen verlaufenden Leitungen 112 und zumindest einen Teil der Formmasse 120 in diesen Bereichen 300 zu trennen.
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Insbesondere umfasst ein Laserschneidgerät einen Laser 304, der einen Laserstrahl 302 erzeugt, welcher auf den Leadframestreifen 100 gerichtet wird. Der Laserstrahl 302 wird auf die Bereiche 300 der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102, in denen sich Leitungen 112 befinden, gerichtet, um die Leitungen 112 und zumindest einen Teil der Formmasse in diesen Bereichen 300 mit Hilfe des Laserstrahls 302 zu trennen. Die Bewegung des Lasers 304 wird über einen Regler 306 gesteuert. Der Regler 306 ist so programmiert, dass er den Laser 304 in x- und y-Richtung bewegt und den Laserbetrieb so steuert, dass der Laserstrahl 302 nur auf die Bereiche 300 der Peripherie 110 gerichtet wird, in denen sich Leitungen 112 befinden. Hierdurch werden die Leitungen 112 getrennt und zumindest ein Teil der Formmasse 120 in den Zielbereichen 300 der Peripherie 110, in denen sich Leitungen 112 befinden, entfernt. Die Formmasse 120 bleibt in anderen Bereichen entlang der Peripherie zwischen den Einschnitten 124 vollkommen intakt, so dass die Stabilität gegeben ist, wenn der Leadframestreifen anschließend bearbeitet wird.
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6C zeigt ein Ausführungsbeispiel nach der Laserbearbeitung, in dem die getrennten Leitungen 112 Kontakt mit Sonden 138 haben, um die Halbleiterchips 106, die an den Chipträgern 104 der Leadframeeinheiten 102 befestigt sind, zu testen. Da die Leitungen 112 im Bereich der Peripherie 110 der jeweiligen Leadframeeinheiten 102 per Lasergerät getrennt wurden, können die Halbleiterchips 106 mit Hilfe eines Prüfverfahrens, das einen standardmäßigen Leadframestreifen verwendet, parallel getestet werden, ohne dass Störungen zwischen den Chips 106 auftreten. Die Formmasse 120 verbleibt zwischen den Einschnitten 124 vollständig intakt, so dass der Leadframestreifen während der Bearbeitung stabil und haltbar bleibt. Optional kann die Formmasse 120 in den Bereichen zwischen den Einschnitten 124 teilweise gelasert werden, um einen Teil der Formmasse 120 zu entfernen und um die Verwölbung des Leadframestreifens während der anschließenden Bearbeitung zu reduzieren.
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6D zeigt die Leitung 112 während eines Sägevorgangs, bei dem die gesamte Peripherie 110 jedes Leadframestreifens 100 nach dem Test der Leadframestreifen mit einem Sägeblatt zerschnitten wurde, um die Leadframeeinheiten 102 in individuelle Pakete zu separieren. Die in der Peripherie 110 jeden Leadframeeinheit 102 mit dem Laserstrahl 302 ausgebildeten, beabstandeten Einschnitte 124 haben je nach Typ des Laserschneidgeräts eine Breite (Wcut) von 0,25 mm oder weniger, z. B. bis zu 0,12 mm oder weniger. Das bedeutet, dass die Breite (Wcut) der in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 mit dem Laserstrahl 302 ausgebildeten Einschnitte 124 geringer ist als die Breite (Wsaw) des Sägeblattes 140. Dadurch ergibt sich ein zusätzlicher Leitungsbereich für den Kontakt mit den Sonden 138 während des zuvor beschriebenen Tests der Leadframestreifen.
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7, die die 7A bis 7D einschließt, zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens, bei dem in der Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 des Leadframestreifens 100 beabstandete Einschnitte 124 mit einem Laserstrahl 302 ausgebildet wurden. 7A zeigt die Querschnittansicht eines Teils einer Leadframeeinheit 102 in der Peripherie 110, an dem sich eine Leitung 112 befindet. 7B zeigt die Leitung 112 während des Laserschneidvorgangs, 7C zeigt die getrennte Leitung 112 während des Tests und 7D zeigt die getrennte Leitung während eines Sägevorgangs, bei dem die Leadframeeinheiten 102 in individuelle Paketeinheiten separiert werden. Das in 7 gezeigte Ausführungsbeispiel ist der in Fig. gezeigten Ausführungsform ähnlich, jedoch wurde die Formmasse 120 in den Bereichen 300 der Peripherie 110, wo der Laserschneidvorgang gemäß diesem Ausführungsbeispiel stattfindet, nicht nur teilweise entfernt, sondern durchtrennt. Die Quantität der in den Zielbereichen 300 zu lasernden Formmasse 120 lässt sich anhand der Leistungsstufe, des Brennpunktes und der Länge des Laservorgangs steuern. Der Regler 306 kann so eingestellt werden, dass ein oder mehr dieser Parameter präzise gesteuert werden, um die gewünschten Bereiche 300 und Werkstoffe zur Durchtrennung der Leitungen 112 einschließlich der Durchtrennung der Formmasse 120 in diesen Bereichen 300 zu lasern.
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Jede der zuvor in dieser Spezifikation beschriebenen Ausführungen bezieht sich auf die Durchtrennung von Leitungen 112 von der Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 eines Leadframestreifens 100, um eine ordnungsgemäße elektrische Isolierung der Leitungen 112, z. B. während eines Leadframestreifentests, sicherzustellen. Bei manchen Paketen sollten auch die Chipträger 104 von der Peripherie 110 durch Trennung der Profilstege 108, die die Chipträger 104 an der Peripherie 110 befestigen, entfernt werden, um eine vollständige elektrische Isolierung der individuellen Pakete während des Tests der Leadframestreifen sicherzustellen. Anderenfalls bleiben die Chipträger 104 während des Tests mit den Leadframestreifen 100 durch die Profilstege 108 elektrisch verbunden. Dies ist problematisch bei Anwendungen, bei denen die Chipträger 104 eine elektrische Anschlussfunktion haben, z. B. bei DSO-(dual small outline)Paketen, bei denen die exponierten Chipträger 104 eine elektrische Verbindung mit der an den Chipträgern 104 befestigten Rückseite von Halbleiterchips 106 herstellen.
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In diesem Fall schließen die Profilstege 108 die Chipträger 104 zum Leadframestreifen und zu anderen Chipträgern 104 kurz, die am selben Leadframestreifen 100 befestigt sind, und erschweren den elektrischen Prüfvorgang. Eine elektrische Isolierung kann auch für andere Leadframebearbeitungen, wie teilweises Beschichten und elektrisches Laden erforderlich sein. Daher können die Bereiche 116/300, in denen z. B. mit einem druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 126 oder einem Laserstrahl 302, wie zuvor in dieser Spezifikation beschrieben, geschnitten werden soll, sowohl die Leitungen 112 als auch die Profilstege 108, wie in 1 und 5 gezeigt, enthalten. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden durch das zum Einsatz kommende Schneidverfahren sowohl die Leitungen 112 als auch die Profilstege 108 in den Zielbereichen 116/300 durchtrennt, und es wird eine vollständige elektrische Isolierung der Pakete untereinander hergestellt. Der Leadframestreifen 100 wird anschließend weiter bearbeitet, um beispielsweise einen Leadframestreifentest, eine teilweise Beschichtung oder ein elektrisches Aufladen etc. durchzuführen, nachdem die Profilstege durch die zusätzlichen Einschnitte getrennt wurden.
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8, die die 8A und 8B einschließt, zeigt noch ein weiteres Ausführungsbeispiel zum Durchtrennen der Leitungen 112 eines Leadframestreifens 100, um die für eine nachfolgende Bearbeitung des Leadframestreifens 100 erforderliche elektrische Isolierung zu erreichen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Leadframeeinheiten 102 in einer Vielzahl von Reihen und Spalten angeordnet, wobei sich die Leitungen 112 zu den Chipträgern erstrecken entlang zweier gegenüberliegender Seiten der Chipträger 104. Wenn die Leadframeeinheiten 102 mit den Halbleiterchips (zur vereinfachten Darstellung in 8 nicht gezeigt) von der Formmasse bedeckt sind (zur vereinfachten Darstellung in 8 ebenfalls nicht gezeigt), wird eine einzelnen Linie 400 geschnitten, die sich horizontal durch die Peripherie 110 jeder Leadframeeinheit 102 zwischen den Reihen erstreckt, um die Leitungen 112 von der Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 wie in 8A gezeigt zu trennen. Die horizontalen Schneidbereiche sind in 8A mit 400 gekennzeichnet.
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In einem Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Linien 400, die sich horizontal durch die Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 zwischen den Reihen erstrecken, geschnitten, indem der druckbeaufschlagte Flüssigkeitsstrom 126 auf einer einzelnen Linie ausgerichtet wird, die sich, wie zuvor beschrieben, horizontal zwischen den Reihen erstreckt. Wie weiter oben in dieser Spezifikation beschrieben kann eine Maske 200 verwendet werden, was jedoch nicht zwingend erforderlich ist. In einem anderen Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Linien 400, die sich horizontal durch die Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 zwischen den Reihen erstrecken, durch Sägen entlang der einzelnen Linie, die sich horizontal zwischen den Reihen erstreckt, mit einem Sägeblatt 140 geschnitten. In beiden Fällen wird der Leadframestreifen 100 anschließend bearbeitet, um beispielsweise einen Leadframestreifentest, eine teilweise Beschichtung oder ein elektrisches Aufladen etc. durchzuführen, nachdem die einzelnen Linien 400 zwischen benachbarten Reihen der Leadframeeinheiten 102 durchtrennt wurden.
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Nach dieser Bearbeitung wird die einzelne Linie 402, die sich vertikal durch die Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 erstreckt, zwischen den Spalten geschnitten, um die Leadframeeinheiten 102 in individuelle Paketeinheiten zu separieren. Die vertikalen Schneidbereiche sind in 8B mit 402 gekennzeichnet. In einem Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Linien 400, die sich horizontal durch die Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 und die einzelnen Linien 402, die sich vertikal durch die Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 erstrecken, mit einem Sägeblatt geschnitten. In einem anderen Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Linien 400, die sich horizontal durch die Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 erstrecken, mit einem druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 126 getrennt, und die einzelnen Linien 402, die sich vertikal durch die Peripherie 110 der Leadframeeinheiten 102 zwischen den Spalten erstrecken, mit einem Sägeblatt geschnitten, da diese eine größere Breite haben als die einzelnen Linien 400, die sich durch den druckbeaufschlagten Flüssigkeitsstrom 126 bilden.
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Begriffe, die räumliche Relativität bezeichnen, wie „unter“, „unterhalb“, „niedriger“, „oberhalb“, „oberer“ und dergleichen dienen zur Vereinfachung der Beschreibung, um die Positionierung eines Elements relativ zu einem zweiten Element zu erklären. Diese Begriffe sollen verschiedene Ausrichtungen des Bauelementes zusätzlich zu anderen Ausrichtungen als den in den Figuren beschriebenen umfassen. Ferner werden auch Begriffe wie „erster“, „zweiter“ und dergleichen verwendet, um verschiedene Elemente, Bereiche, Abschnitte usw. zu beschreiben, und sind nicht als begrenzt aufzufassen. In der gesamten Beschreibung sind gleiche Elemente mit gleichen Begriffen bezeichnet.
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Die Begriffe „aufweisen“, „enthalten“, „einschließen“, „umfassen“ und dergleichen sind offene Begriffe, die das Vorhandensein der genannten Elemente oder Merkmale bezeichnen, aber keine zusätzlichen Elemente oder Merkmale ausschließen. Die Artikel „ein/einer/eine“ und „der/die/das“ sollen sowohl Singular als auch Plural umfassen, sofern es nicht der Kontext eindeutig anders angibt.
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Angesichts der oben genannten Variationen und Anwendungen wird darauf hingewiesen, dass diese Erfindung weder von der vorstehenden Beschreibung noch von den begleitenden Zeichnungen begrenzt wird. Stattdessen wird diese Erfindung nur durch die folgenden Ansprüchen und deren rechtliche Äquivalenten begrenzt.