一種針對mems慣性器件半導體的封裝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種針對MEMS慣性器件半導體的封裝方法,其特征在于:該方法包括如下步驟:S1:采用COL(Chip?on?Lead)的引線框架;S2:將大面積金屬裸露焊盤通過化學刻蝕或機械沖壓方式加工成梳齒狀結(jié)構(gòu);S3:針對MEMS慣性器件特性,進行材料篩選;S4:實驗設(shè)計(DOE)優(yōu)化選擇針對MEMS慣性器件方形扁平無引腳封裝(QFN)的封裝材料。通過改進方形扁平無引腳封裝(QFN)所用到的引線框架,解決大面積金屬裸露焊盤的熱膨脹系數(shù)大,導熱系數(shù)大,彈性模量高等問題,進而避免了機械應力,熱應力對MEMS慣性器件工作狀態(tài)的影響。
【專利說明】一種針對MEMS慣性器件半導體的封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種半導體的封裝方法,尤其涉及一種針對MEMS慣性器件半導體的 封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有方形扁平無引腳封裝(QFN),封裝底部中央位置有一個大面積裸露焊盤用來 導熱與載片。由于這一個大面積裸露焊盤一般為金屬材質(zhì),金屬的熱膨脹系數(shù)大,導熱系數(shù) 大,彈性模量高,會在芯片的生產(chǎn)制造,以及使用過程中的不同階段向芯片內(nèi)部傳導過多的 熱應力,機械應力等。而MEMS慣性器件本身并不是高功耗半導體器件,并無過高的散熱需 求。因此大面積金屬裸露焊盤對MEMS慣性器件工作狀態(tài)無任何好處。而且,目前標準的方 形扁平無引腳封裝(QFN)的封裝材料選擇也有著隨意性,并無針對MEMS慣性器件特性而優(yōu) 化的封裝材料組合。不同封裝材料混合使用,而各種材料的膨脹和收縮系數(shù)不同,進而引起 的應力(機械應力,熱應力)附加在MEMS慣性器件上,導致MEMS慣性器件工作狀態(tài)發(fā)生偏 移。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的大面積金屬裸露焊盤的熱膨脹系數(shù)大、導熱系 數(shù)大、彈性模量高,而導致MEMS慣性器件工作狀態(tài)發(fā)送偏移的問題,提供一種針對MEMS慣 性器件半導體的封裝方法。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種針對MEMS慣性器件半導體的封裝方法,該方法包括如 下步驟:
[0005] S1:采用 COL (Chip on Lead)的引線框架;
[0006] S2:將大面積金屬裸露焊盤通過化學刻蝕或機械沖壓方式加工成梳齒狀結(jié)構(gòu);
[0007] S3:針對MEMS慣性器件特性,進行材料篩選;
[0008] S4:實驗設(shè)計(D0E)優(yōu)化選擇針對MEMS慣性器件方形扁平無引腳封裝(QFN)的封 裝材料。
[0009] 本發(fā)明能夠有效減少了金屬裸露焊盤的導熱面積,梳齒狀結(jié)構(gòu)能夠在一定程度上 通過形變吸收各種封裝材料混合使用時,由于各種材料的膨脹和收縮系數(shù)不同,進而引起 的應力。這種應力附加在MEMS慣性器件上,會導致MEMS慣性器件工作狀態(tài)發(fā)生偏移。又 由于梳齒狀結(jié)構(gòu)實際上也能承擔起承載芯片的作用,應用C0L(Chip on Lead)的引線框架, 并不要求改變目前方形扁平無引腳封裝(QFN)的標準封裝工藝。
[0010] 通過改進方形扁平無引腳封裝(QFN)所用到的引線框架,解決大面積金屬裸露焊 盤的熱膨脹系數(shù)大,導熱系數(shù)大,彈性模量高等問題,進而避免了機械應力,熱應力對MEMS 慣性器件工作狀態(tài)的影響。通過材料篩選,實驗設(shè)計(DOE)來優(yōu)化選擇方形扁平無引腳封 裝(QFN)的封裝材料組合,實現(xiàn)了消除MEMS慣性器件封裝過程中由于不同材料混合使用和 各種材料的膨脹和收縮系數(shù)不同,進而引起的應力(機械應力,熱應力)附加在MEMS慣性
【權(quán)利要求】
1. 一種針對MEMS慣性器件半導體的封裝方法,其特征在于:該方法包括如下步驟: S1:采用COL (Chip on Lead)的引線框架; S2:將大面積金屬裸露焊盤通過化學刻蝕或機械沖壓方式加工成梳齒狀結(jié)構(gòu); S3:針對MEMS慣性器件特性,進行材料篩選; S4:實驗設(shè)計(DOE)優(yōu)化選擇針對MEMS慣性器件方形扁平無引腳封裝(QFN)的封裝材 料。
【文檔編號】B81B7/02GK104091765SQ201410333741
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】豐立濤 申請人:深迪半導體(上海)有限公司