帶有x形管芯支託的半導體器件及其製造方法
2023-05-04 18:37:01
專利名稱：帶有x形管芯支託的半導體器件及其製造方法
技術領域：
本發明涉及半導體器件，更確切地說，涉及在封裝中使用X形管芯支託的半導體器件及其製造方法。
背景技術：
在塑封半導體器件中，管殼破裂是一個常見的問題。此問題的起因很多。其中之一是塑封材料與引線框片板之間的內部剝離。片板是常規引線框的一個片狀元件，用它來支託管芯。與引線框其餘部分一樣，片板通常用銅、銅合金或鐵鎳合金製成，因而其熱膨脹係數多半都不同於周圍注塑物(即塑料)的熱膨脹系統。當半導體器件經受溫度變化時，由於熱膨脹係數的失配，就在塑料和片板的交界面處產生應力。此應力達到某一最大閾值時，就通過塑料和片板交界面的分離而釋放。管殼破裂的另一原因是潮氣的吸收。在塑料和片板交界面剝離而分層之後，環境中的潮氣通過注塑物擴散到分層區域。一旦潮氣在管殼中積累，溫度的迅速升高將引起潮氣蒸發並膨脹，從而在分層區產生內壓氣阱。為釋放這一壓力和相關的應力，周圍的塑料就會破裂。當用戶採用回流釺焊將塑封半導體器件裝到基板上時，最易發生管殼破裂。根據器件的潮氣含量，溫度的迅速升高及回流焊引起的高溫通常足以引起塑料破裂。
已有很多現成的方法來應付管殼破裂問題。幹法封裝是其中一種，此法採用充分烘烤塑封半導體器件以降低潮氣含量並將器件封裝在防潮盒中的辦法。用戶應在器件因暴露於大氣而使管殼中吸入足以引起破裂的溼氣量之前，安裝好器件。此法是有效的，但因此也大大提高了半導體器件的成本。而且用戶還須時刻留意器件已暴露於大氣多久以確保吸入的潮氣不足以引起破裂問題。
還試用過其它已知的措施，藉助於改善片板和塑料之間的粘附力，來降低內部剝裂的可能性。例如，有些廠家為改善粘附力而打毛片板的金屬表面。有些廠家則在片板中製作小孔或凹坑以提供粘連機能。改善粘附力的另一方法是採用窗框式片板。這或多或少是一種支託管心的中空的框架而不是實心的片板。
發明內容
上述方法藉助於對塑封材料提供更好的粘附力在某種程度上確實能降低剝裂的可能性。本發明使用先前未曾用過的方法，同樣有降低剝裂的優點。而且本發明還提到了上述各種方法沒有提及的另一個製造問題，即半導體廠家對其每一種產品需要使用不同的或特製的引線框結構。如果對不同的管芯尺寸和管腳引出都使用不同的引線框，則需要大量庫存零件，而且在推出每一個產品之前都要化費額外的時間和人力去設計新的引線框。除了庫存與設計成本外，由於需求達不到將成本降低到最小的數量，引線框本身的成本也被迫提高了。幾個分別需單獨加工的引線框的合同加起來，比引線框總數量相同的單個合同的費用要高。因此，使用可適用於幾種不同管芯尺寸的同一引線框設計，可大大降低半導體製造成本。本發明採用可適用於各種管芯尺寸的一種引線框，同時改善引線框和封裝材料之間的粘附力以減輕管殼破裂問題，從而達到了降低成本的目的。
在本發明的一種形式中，半導體器件具有許多引線，由這些引線確定出一個放置管芯的區域，還具有一個橫穿管芯放置區的連結杆。半導體管芯就安裝在這一管芯放置區中的連結杆上並由連結杆支持。管芯與許多引線進行電連接並封裝在管殼體中。在本發明的另一形式中，連結杆與一微型片板構成一個整體，二者一起支持管芯。本發明的範圍還包括這些半導體器件的製造方法。
結合附圖進行下述詳細描述後，將更清楚地了解本發明的這些和其它的特點。值得指出的是附圖無須按比例繪製，而且本發明還有其它的未作特別圖示的一些實施例。
圖1是本發明一種未封裝、無片板的半導體器件的部分俯視平面圖。
圖2是圖1所示半導體器件封裝在塑料中、沿2-2線的剖面圖。
圖3是適用本發明另一引線框結構的部分俯視平面圖。
圖4是採用微型片板的本發明一個實施例中的又一引線框結構的部分俯視平面圖。
圖5是採用圖4引線框的、經封裝的本發明半導體器件的剖面圖。
圖6是帶有同樣適用本發明的微型片板的另一引線框結構的部分俯視圖。
圖7是帶有適用本發明的微型片板的又一引線框設計的部分俯視圖。
具體實施例方式
本發明綜合了適用於不同管芯尺寸的通用引線框的特點和降低引線框與封裝材料間分離的優點。本發明因而可減輕管殼破裂問題。本發明一個實施例的俯視平面圖(圖1)示出了這些優點。半導體器件10有引線框12，引線框包括多根引線14和四個連結杆16。圖1的引線框只示出了一部分。作為本領域的普通技術人員應當了解和常規條形引線框一樣，引線14和連結杆16都向相對著的兩根橫杆(未繪出)延伸。圖中沒有將引線框12的全部引線示出。為了解本發明也沒有必要示出其餘的部分。各引線14都有其內部引線部分，它們合起來在器件中確定一個管芯放置區域18。圖1所示特定的引線框是用於QFP(方形扁平組件)半導體管殼的；但應理解本發明並不只限於這一種封裝形式，這點從以下的描述中將更清楚。在QFP結構中，各連結杆16從器件10的角上開始延伸到管芯放置區18，直至與其它連結杆交匯，它們組成一個X形。在另一實施例中，連結杆可從管芯放置區的相對的側面延，從而形成「十」字形，這點可從圖1的透視圖看出。
半導體管芯20安裝在連結杆16上。圖2中器件10的剖面圖所示的一種常規管芯粘合劑21被用來將管芯20安裝在連結杆16上。管芯20一般是一種集成電路，如微處理器、存儲器、模擬器件或類似器件，它們是製作在矽或其它半導體襯底上的。管芯20含有多個導電性焊點22用以通過管芯中各導電層(未繪出)將集成電路的各個部分電連接起來。電路的外部連接是通過常規引線24及引線14來實現。引線24將各焊點22與各自的引線24電連接起來。如圖2所示，此線14延伸到管殼體28的外面以向器件的終端用戶提供外部連接。
根據本發明的一個實施例，每一連結杆都有兩個寬度互不相同的部分。第一寬度部分15從橫杆(未繪出)伸入到管芯放置區18。第二寬度部分17則實際支託管芯20。第二部分17的寬度大於第一部分15的寬度。在本發明的一個實施例中，各第一部分15的寬度為0.2-0.3mm(8-12密耳)數量級而各第二部分的寬度為1.0-1.5mm(40-60密耳)數量級。這兩個寬度不同的理由並非是較窄的連結杆支持不住管芯20。如從圖3可見，確保合適的管芯支持強度和穩定性的，不是寬度而是連結杆的結構。採用兩個不同寬度的理由是為了形成肩區19。肩區19為使管芯在連結杆上對準提供了參考點。管芯視控安裝設備可容易地找到肩區19，從而使管芯20準確地置於連結杆上。如圖所示，每一肩區19近似地平行於管芯20的邊。如圖3可見，肩區19以外的其它圖形也可用來幫助管芯的安裝。但應指出，這種管芯對準圖形的使用並不是本發明的主要特徵。
圖1顯示了器件10的通用特徵。由於引線框12中連結杆的結構，使得幾種不同的半導體管芯尺寸和形狀都可使用。常規器件一般地使用帶有片板的引線框，管芯安裝在片板上。片板稍大於管芯以提供一個大的管芯固定區，從而儘量增大管芯與片板間的粘附力。採用這種片板時，半導體製造廠家在器件中所能使用的管芯種類就受到限制。因而，對於不同的管芯形狀和尺寸，廠家必須設計新的引線框。如前所述，新的設計工作將延誤產品的推出並增加製造成本。
與傳統方法相比，本發明的器件消除了很多新引線框的設計。如圖1所示，器件10不使用片板，而是將管芯20安置在連結杆16上。由於連結杆16的結構，幾乎任何尺寸和形狀的管芯都可以支託。對管芯20尺寸和形狀的限制來自確定管芯放置區18的引線14的管內部分。對使用引線框12的管芯尺寸的另一限制可能是引線的長度。當管芯尺寸變小時，為將管芯電連接到引線14所需的引線24的長度增大。於是，廠家對引線長度的上限就設定了管芯尺寸的下限。
對管芯尺寸的其它限制可能來自連結杆的結構。例如，若採用肩區19或其它對準特徵，當將一個覆蓋了對準特徵的管芯安裝到連結杆上時，其原來的對準目的就無法實現。但肩區或其它對準特徵的採用並不妨礙使用各種管芯尺寸。儘管對準特徵到管心的距離可能隨管芯尺寸而變化，一些不同的管芯尺寸仍然可用於同一個引線框結構。例如，比管芯20小的管芯尺寸仍能安裝在連結杆16上。另一個限制管芯尺寸的連結杆特徵可以是如圖1所示的下彎區26。連結杆的15部分同引線14大約處於同一平面，而下彎區26使17部分處於一較低的平面。沿圖中2-2線的封裝器件10的剖面圖示於圖2，其中也示出了這一下彎特點。下彎連結杆是用來降低管芯相對於引線的位置以便利焊線工作的。若連結杆16中設計有下彎區，則管芯20的尺寸被進一步限制在下彎區之內以避免將管芯安裝在非共平面的連結杆上。
圖2的剖面圖有助於理解為什麼比起採用常規引線框及片板的器件來，器件10更能抗管殼剝裂。圖2所示器件10封裝在塑料樹脂管殼體28中。管殼體28是用傳統的塑封方法形成在器件周圍的。但與傳統的塑料管殼不一樣，由於器件20是由連結杆16支託所以管殼體不易於破裂。在圖2中；由於剖面處正好位於各連結杆相會合的地方，故看起來只有一個連結杆支託著管芯。管殼體28之所以不易破裂的原因是塑封材料同管心支託(此處即連結杆16)之間的界面總面積比之常規器件界面面積要小得多。為討論起見，將管芯支託件與塑料之間的界面稱之為塑料—金屬界面而不是塑料—片板界面，這是因為並非本發明的全部實施例都帶有片板。在採用片板的常規器件，在管芯安置區內的塑料—金屬界面與片板的面積相等，稍大於管芯的面積。另一方面，器件10的塑料—金屬界面卻小得多，等於連結杆的表面積。
器件10及本發明其它實施例中管殼破裂性能的改善可歸因於改進了的粘附特性。如前所述，剝裂一般發生在片板和塑封材料之間，其原因是引線框金屬與常規塑封材料之間的高應力和固有的粘附不良。本發明採用儘量減小塑料—金屬交界面面積從而將潛在的剝裂面積減到最小的方法，改善了剝裂問題。引線框與塑料界面面積的減小導致塑封材料與半導體管芯背面之間界面(此處稱之為塑料—管芯界面)的增加。由於塑料封裝材料與矽(最常用的半導體管芯材料)之間的粘附力比塑料與大多數引線框金屬之間的粘附力強，故塑料—管芯界面的增加是有利的。因而，塑料—管芯界面處比之塑料—金屬界面更不易發生剝裂。
根據本發明的最佳實施例，為增大塑料—管芯界面面積，將連結杆或管芯支託件的總面積減到最小。為減小連結杆或管芯支託的總面積，各連結杆的寬度被減到最小。在常規管殼中，用來支託片板的連結杆的寬度範圍約為0.20-0.65mm(8-16密耳)，通常為0.4-0.5mm(15-20密耳)。這種連結杆寬度很適用於本發明。然而，如前面參照圖1所作出解釋，微加寬一些連結杆可能更為有利。如圖1所示，加寬連接杆以產生管芯對準用的肩區。從上面列舉的標準連結杆寬度加寬連結杆的另一個原因涉及到管芯安裝工藝。
大多數半導體管芯是用管芯粘附環氧樹脂(例如摻銀環氧樹脂)安裝到常規器件的片板上的。傳統上，環氧樹脂是按預定的點或線圖形分配到片板上的，這一圖形要設計得使管芯適當地粘附到片板上，不留空隙並在管芯邊緣形成合適的鑲邊(fillet)。在本發明中，選取適當的連結杆寬度去適應廠家現有的管芯安裝工藝和設備可能是有利的。例如，具體的配料系統根據用來分配材料所用的噴射器的尺寸，對其所能夠分配的樹脂量可能有一個下限。作為例子，一個系統所能分配的最小樹脂點的直徑可能約為0.4-0.5mm(15-20密耳)。當使管芯壓向其支託件時，樹脂分散開來。因此，為防止管芯粘結材料溢出到連結杆邊緣上，使用本發明時可選取足以容納溢出粘料的連結杆寬度。
在最佳實施例中，管芯粘結材料分配為X形點狀圖形，每一連結杆上成一單行點。在很多市售管芯粘結材料分配系統中，配料噴管之直徑在0.4-0.5mm(15-20密耳)數量級。粘度、固緊壓力、溫度及其它工藝參數會影響管芯粘結過程中管芯粘結材料的分布程度。但使用X形單行點狀態分布圖形，用最常見的市售分配系統，可容易地將粘料容納在1.5mm(60密耳)寬的連結杆內。就製造工藝、材料及分配系統的發展趨勢而言，相信寬度小得多的連接杆能用於這些分配系統。而且，不受這種分配限制的其它管芯安裝方法可以用於寬度更窄的連結杆。例如，管芯可用膠帶安裝在連結杆上。這樣，使用寬度為標準值0.2mm(0.8密耳)到更寬的1.5mm(60密耳)的連結杆都可以實施本發明，此時由於金屬—塑料界面總面積比現有技術的小得多，仍可保持抗管殼破裂的能力。為儘可能減小金屬—塑料界面面積，上述寬度範圍應能代表器件連結杆的最寬部位。於是，本發明最佳實施例的最大連結杆寬度應為小於約1.6mm(63密耳)。
值得指出的是當管芯尺寸減小時，管芯與塑料之間的粘附面積也減小，以致即使連結杆做成儘可能窄，管芯和塑料間的粘附力仍可能不足以阻止管殼破裂。雖然管芯尺寸減小時管殼中的總應力也減小了。這說明，本發明在防管殼破裂方面，對較大的管芯更為有效(雖然各種尺寸的管芯都可使用本發明並從中獲益)。例如，本發明很適於面積為3.8毫米(150密耳)見方或更大的管芯，而最佳的管芯面積為6.5毫米(250密耳)見方或更大。以這一管芯面積和上述連結杆寬度，管芯和塑料管殼的界面面積大於或等於金屬連結杆和塑料管殼的界面面積。因此，與確立連結杆寬度為實施本發明的一個重要尺度相比，將管芯—塑料界面總面積和金屬—塑料界面面積進行一下比較也很重要。一般說來，管芯—塑料界面面積應大於金屬—塑料界面面積(不包括引線和塑料的界面)。在最佳實施例中，管芯—塑料界面面積大於金屬—塑料界面面積的二倍。
圖3示出了部分引線框30的俯視圖。引線框30具有可用於本發明半導體器件的各種特徵。同樣，引線框30有很多與圖1中引線框12相同的特徵。因此，兩圖中相似的數字代表相同或相似的元件。引線框30的四個連接杆32伸過管芯安置區18以形成X形管芯託(圖3中未示出半導體管芯)。與圖1中的連接杆16不同，每一連結杆32的寬度在整個管芯安置區18都大體相同，而且32的寬度小於連接杆16的寬度。採用比連接杆16更窄的連結杆32的優點在於用連接杆32時，塑料—金屬界面面積更小，從而減小剝裂和管殼破裂的機會。另一方面，連結杆32沒有肩區來幫助管芯對準。但可給連接杆32引入其它特徵來幫助管芯的安裝。圖3示出了一些適當的可用的特徵，如對準特徵34、35、36和37。每一連結杆32上含有一種代表各種可用特徵的對準特徵。但應指出有多少數目的連結杆就可帶有多少數目和類型的對準特徵。圖3還顯示出引線框30的通用屬性，表明同一個引線框可用於二種不同的管芯尺寸(剖視圖中由線38和39表示)。
可注意到圖3中管芯各角與連結杆重合。由於管芯各個尖銳的角不完全暴露而是被連結杆從下面保護著，這種定位方法應能降低在封裝器件各管芯角處的應力集中。
可在連結杆上引入一種微型片板來作為本發明半導體器件的附加管芯支託和管芯粘附區域。圖4以俯視圖示出了帶有這種微型片板42的引線框40的部分。微型片板42的面積保持小於半導體管芯(如線框44所示)的面積以保持微型片板和塑封材料(未繪出)之間的界面總面積小於常規器件中的界面面積。引線框40的連接杆尺寸與前述相同。微型片板的尺寸可加以優化以符合具體廠家的工藝和可靠性要求。然而，作為一個一般準則，微型片板42的面積應小於安裝於其上的半導體管芯面積的一半。但微型片板與標準化了的管芯的面積相對比值可能滿足某些半導體管芯而不能滿足其它的管芯。在確定微型片板42究竟做多大的過程中，應記住隨著微型片板尺寸的增加，塑料—金屬界面面積也增加從而增大剝裂和管殼破裂的可能性。圖5是將引線框40封入本發明半導體器件45中後的剖面圖。器件45中的其它元件與前述實施例討論的其它元件相似或相同，因此用相同的參考號加以標註。
由於同一種引線框可用於大量不同管芯尺寸，故採用微型片板後仍能保持本發明半導體器件的通用屬性。根據本發明使用微型片板的半導體器件排除了先前對片板尺寸和形狀的約束。例如，如圖6所示，引線框50(只部分示出)可包括一種圓形微型片板52用以支託一個大的管芯(圖中如線框54所示)。
微型片板還可用於連結杆少於四個的半導體器件中，如圖7所示。引線框60(只部分示出)有多根引線62，其內部定出了一個管芯安置區63。兩個連結杆64穿超管芯安置區63。含有從管芯安置區對邊延伸的二個連結杆的引線框最常用於PDIP(塑料雙列直插)器件中。如在前述引線框圖示中一樣，沒有示出引線框60的全部。例如，本領域的普通技術人員應理解連結杆和引線延伸到了條形引線框的橫杆上，不過並未示出整個條形和橫杆。與連結杆64結合在一起微型片板66，其面積要小於裝於其上的半導體管芯(圖中線框68所示)的面積。採用微型片板可使幾種不同尺寸的管芯能夠安裝到微型片板66上而不必重新設計整個引線框，從而可節約製造成本。因同本發明的其它實施例一樣，減小微型片板66的面積可使引線框塑封后的塑料—金屬界面比常規器件更小。因而更不易出現剝裂和管殼破裂問題。
在實施本發明時，可能有必要修正現有的半導體器件組裝工藝。一個可能的修改是需要改變用來向引線框管芯支託施加粘結材料(如圖2和5中的粘附劑21)的印刷圖形。在使用片板大於半導體的傳統引線框時，粘附劑通常由分配頭以一預定圖形加到片板上。在實施本發明時，如在圖1的器件10中，要把管芯粘料圖形限定在管芯之下的連結杆部分17。因而可能需要修改粘附劑分配頭。由於管芯支託面積較小，所分配的管芯粘料也減少了。由於某些原因，還可能需要更嚴格的工藝控制。由於管芯伸出在管芯支託(連結杆或微型片板)之外，在安裝半導體管芯時使管芯粘料不分散到管芯支託之外以防止粘料沾汙工作檯是重要的。控制管芯粘結劑量的另一理由是為了提供合適的鑲邊。在常規半導體器件中，在半導體管芯的周圍形成管芯粘料的鑲邊。在本發明中，環繞著管芯支託的周圍。圖2和5示出了本發明的一種合適的管芯粘料鑲邊。
另一工藝修改可能在引線焊接時是有用的。由於半導體管芯的周邊未被完全地支持，在進行引線焊接時在管芯周邊支持可能是有利的。焊點通常(但不總是)位於管芯的周邊附近。這樣，為了將引線固定在每一個焊點上，每次焊接時，焊線工具必然對管芯周圍施加壓力。如果焊線壓力夠高或管芯撓性不夠，則存在著施加的力引起管芯未被支持的部分發生破裂的危險。因此，可能需要在焊線臺中引入一個支持裝置。例如，焊線臺可設計為包括一個與連結杆(及微型片板，若有的話)的圖形和厚度相匹配的保險裝置，使平臺和連接杆(及微型片板，若有的話)形成一個大體上平的連續表面。結果，在焊線操作中，整個管芯就被連結杆和平臺共同支持。用平的連續表面支持管芯的進一步優點是在焊線操作過程中，管芯可以得到均勻的加熱。應當指出，在實施本發明時，也可能不必對現有焊線操作進行修改。要不要修改取決於很多因素，舉例來說包括壓焊力、管芯厚度、管芯尺寸和焊點位置等。
此處包含的前述情況與圖示顯示了與本發明有關的很多優點。特別是已表明通過儘量減小塑料—金屬內部界面，能夠消除半導體器件中的剝裂和管殼破裂。這是根據本發明以完全不用常規片板而用連結杆來支持半導體管芯的方法，或以採用面積小於管芯的微型片板的方法而實現的。用降低管殼破裂可能性的辦法，半導體廠家可免卻昂貴的幹法填充工藝。而且，本發明有助於解決與專用管芯引線框結構相關的製造問題。用於本發明器件的管芯支託件可支持各種尺寸的管芯，因而不必為每一種管芯設計新的引線框。因此降低了包括設計和庫存量費用在內的製造成本。
顯然，本發明已提供了一種帶有通用的低應力管芯支託的半導體器件及其製造方法，完全符合前述的需要與優點。雖然根據具體實施例已描述和圖示了本發明，但這並不意味本發明只限於這些解釋過的實施例。本領域普通技術人員應認識到可做出各種修正和改變而不超越本發明的構思。例如，用來支持半導體管芯的連結杆不必是X形。可預料任何可合適地支持管芯的結構都是適宜的。此外，本發明不局限於任何特定數的管芯支持用連結杆。就具體器件含有連結杆數目而言，其術語中存在一些混淆。例如在圖7中，人們可以說引線框60有一個連結杆。為避免混淆，前面描述中所引用的連結杆數目表示連結杆與引線框橫杆連接處的數目。這與連結杆從引線框被切下而與管殼體的一邊齊平的切點的數目相同。這樣，不管是否有微型片板66，因為連結杆同橫杆(未繪出)在兩個地方相連。不管在何種情況下，所用連結杆的數目都不如連結杆結構的屬性那樣重要。例如，在一個最佳實施例中，連結杆構成一個連續跨越整個管芯安置區的管芯支託件。在根據本發明採用微型片板時，可用任何已知的方法來修改微型片板以改善管殼破裂性能。例如，微型片板可以是窗框式的。還應指出的是，本發明也適用於管芯朝下結構的半導體器件。換言之，管芯安裝在連結杆(或微型片板)上使管芯的有源表面貼近於管芯支託。這些修改都是在本發明的範圍之內。此外，本發明不受管殼結構(如QGP、PDIP等)的外部引線結構(如J形、鷗翅1形或通孔形)的限制。本發明也不受封裝材料、引線框材料或半導體器件與引線間電連接方法的類型之限制。從而意味著本發明包含所有這些落入所附權利要求範圍的改變和修正。
權利要求
1.一種半導體器件(10)，其特徵為其引線框包含多根具有內部引線部分和外部引線部分的引線(14)，其中的內部引線部分確定一個有中心區域的空白區；以及多根橫穿空白區並在其中心區附近相連接的連結杆(16)；一片安裝在連結杆上並由其支託的半導體管芯(20)；將半導體管芯與引線內部部分進行電連接的裝置(24)；以及一種包封半導體管芯和多根引線的內部引線部分的塑料管殼體(28)；其中，連接杆是支持半導體管芯的唯一引線框部分，塑料管殼體和管芯支託件之間的界面面積等於金屬-塑料界面面積，半導體管芯背側的表面面積減去金屬-塑料界面面積等於管芯-塑料界面面積，金屬-塑料界面面積小於管芯-塑料界面面積，每一連結杆包括具有寬度的第一部分(15)和具有最大寬度大於第一部分寬度的第二部分(17)，半導體管芯安裝於連結杆的第二部分上，半導體管芯有多個側邊，其中各連結杆具有將第一部分和第二部分分開的肩區，各肩區近似地平行於半導體管芯的側邊。
2.權利要求1的半導體器件，其中的多根連結杆包含橫穿空白區並相交形成X形管芯支託件的多根連結杆。
3.一種半導體器件(10)，其特徵為各有一內部引線部分和一外部引線部分的多根引線(14)，各內部引線部分合起來確定一空白區；一種位於空白區內其形狀大體為X形的金屬管芯支託件，管芯支託件包含四個連結杆(16)並有一表面積，每一連接杆有一最大寬度；一片安裝於X形管芯支託件上的半導體管芯(20)，該管芯有一表面面積；將半導體管芯同許多引線進行電連接的裝置(24)；以及一種包封半導體管芯、管芯支託件及多根引線內引線部分的塑料管殼體(28)；其中塑料管殼體和管芯支託件之間的界面面積等於金屬-塑料界面面積，半導體管芯背側的表面面積減去金屬-塑料界面面積等於管芯-塑料界面面積，金屬-塑料界面面積小於管芯-塑料界面面積，其中每一連結杆包括具有寬度的第一部分(15)和具有最大寬度大於第一部分寬度的第二部分(17)，其中半導體管芯安裝於連結杆的第二部分上，半導體管芯有多個側邊，其中各連結件具有將第一部分和第二部分分開的肩區，各肩區近似地平行於半導體管芯的側邊。
4.權利要求3的半導體器件，其中每個連結杆的最大寬度小於大約1.6毫米。
5.權利要求3的半導體器件，其中的管芯-塑料界面面積至少二倍於金屬-塑料界面面積。
6.權利要求5的半導體器件，其中每一連結杆的最大寬度小於大約1.6毫米。
7.權利要求1或3的半導體器件，還包含一個位於空白區中央各連結杆交會處的微型片板，其中的微型片板的表面積小於管芯的表面積。
8.權利要求7的半導體器件，其中微型片板的表面積小於管芯表面積的一半。
全文摘要
一種半導體器件(10)包括一個帶有連結杆(16)的引線框(12)。在本發明的一種形式中，連結杆用來支託半導體管芯(20)以減輕應力引起的管殼破裂問題並提供一種適用於各種不同管芯尺寸的通用引線框。在另一實施例中，半導體器件(45)包括一個帶有微型片板(42)的引線框(40)以實現同樣的目的。
文檔編號H01L23/495GK1514490SQ0215484
公開日2004年7月21日 申請日期1994年3月21日 優先權日1993年3月22日
發明者德詹納斯·弗蘭克, 德詹納斯 弗蘭克 申請人:摩託羅拉公司