半导体集成电路剪切成型及引脚工艺分享！

剪切（Trim）的目的是要将整条引线架上已封装好的晶粒独立分开。同时，要把不需要的连接用材料及部分凸出树脂切除，也要切除引线架外引脚之间的堤坝以及在引线架带上连在一起的地方。切筋、打弯其实是两道工序，但通常同时完成。有的时候甚至在一台机器上完成，但有时也会分开完成，如INTEL公司，就是先做切筋，然后完成焊锡，再进行打弯工序，这样做的好处是可以减少没有镀上焊锡的截面积。下面__【科准测控】__小编就剪切成型以及引脚原理、常见的问题等方面来给大家做个详细的描述，一起往下看吧！

剪切完成后每个独立封胶晶粒是一块坚固的树脂硬壳并由侧面伸出许多外引脚。剪切成形后的成品如图2-15所示。

剪切的方式有同时加工式和顺送式加工式两种。剪切的过程如图2-16所示。

引脚成形（Form）的目的是将这些外引脚压成各种预先设计好的形状，以便于装在电路板上使用，由于定位及动作的连续性，剪切和成形通常在一部机器上或分别在两部机器上连续完成。成形后的每一个集成电路送入塑料管或承载盘以方便输送。

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引脚成形是将引脚弯成一定的形状，以适合装配的需要。对于打弯工艺，最主要的问题是引脚的变形。对于通孔插装装配要求而言，由于引脚数较少，引脚又比较粗，基本上没有问题。而对表面贴装装配来讲，尤其是高引脚数目引线架和微细间距引线架器件，一个突出的问题是引脚的非共面性。

造成非共面性的原因主要有两个一是在工艺过程中的不恰当处理，但随着生产自动化程度的提高，人为因素大大减少，使得这方面的问题几乎不存在另一个原因是成形过程中产生的热收缩应力。在成形后的降温过程中，一方面由于塑封料在继续固化收缩，另一方面由于塑封料和引线架材料之间的热膨胀系数失配引起的塑封料收缩程度要大于引线架材料的收缩，有可能造成引线架带的翘曲，引起非共面问题。所以，针对封装模块越来越薄、引线架引脚越来越细的趋势，需要对引线架带重新设计，包括材料的选择、引线架带长度及引线架形状等以克服这一困难。

现在，集成电路封装工艺似乎正把注意力集中于无引脚封装的发展，但是引脚产品特别是翅形表面贴装封装，还在集成电路市场上扮演重要的角色。引脚集成电路封装可以分成三大类直线引脚、J形引脚和翅形引脚，如图2-17所示。

塑料双排封装是直线引脚封装的一个典型例子，它主要用于通孔印制电路板的装配。J 形引脚可以在PLCC或小外形J形引脚封装类型的封装中找到。翅形引脚可以在四边扁平封装和薄型小外形封装中找到。

虽然用户通常都有自己严格的尺寸与外观质量要求，但是封装外形一般都要符合JEDEC 固态技术协会或EIAJ（日本电子机械工业协会）的规格标准。重要的参数如下∶

（1）共面性。

（2）引脚位置，它可进一步分为引脚歪斜和引脚偏移。

（3）引脚分散。

（4）站立高度。对于引脚的外观质量，主要问题是引脚末端的毛刺、焊锡擦伤和焊锡破裂。

共面性是最低落脚平面与最高引脚之间的垂直距离（见图2-18），一般是通过轮廓投射仪或光学引脚扫描仪来测量的。通常，基于外加工要求的最大共面公差将不超过0.05mm。

造成最大共面性问题的因素是整形挡条的情况与封装的翘曲。挡条整形设计可以影响共面性，如果剪切的毛刺过多，或者挡条交替剪切，那么在挡条区域的引脚宽度可能不同。还有，产生的毛刺可能是交替的形式，这将造成截面上引脚的位置变化，因此在成形之后得到弹回的不同角度。

对于四边扁平封装，在共面性与封装的翘曲之间有一个线性的关系。对于TSOP封装。翘曲对站立高度和总的封装高度的影响相对更大一些，这在使用TSOP封装的应用中一般都是很重要的。

引脚歪斜是指成形的引脚相对其理论位置的偏移。测量时以封装的中心线为基准，通常是使用轮廓投射仪或光学引脚扫描系统来测量的。当安装到印制电路板时，它将影响封装的引脚位置。通常，引脚歪斜应该小于0.038mm，它取决于封装类型。图2-19所示为一个典型的引脚歪斜结构。引脚歪斜的原因可能与许多因素有关，包括成形、挡条切割、引脚结构等。引脚歪斜类型及原因见表2-6。

导致引脚歪斜的其中一个主要因素是挡条整形方法。对于密间距产品，挡条可以用交替的方式整形（即先整形所有的偶数引脚，然后整形所有的奇数引脚）或者可以一次整形。交替整形结构是较强的冲模设计，但可能在成形工艺中引起严重的引脚歪斜问题。

各种成形方法无外乎基本的固体成形机制和复杂的滚轮成形系统两种。后者已经发展到可接纳不同的封装类型和工艺要求。

无论哪一种成形方法都有优点和缺点，为某一产品类型选择一种特定的机制主要取决于封装和工艺要求，例如，对于TSOP成形，首选凸轮和摆动凸轮固体成形方法。凸轮固体成形机制有其缺点，如焊锡累积和擦伤，但它确实具有简单的工具设计、低成本应用的优点。摆动凸轮滚轮成形机制在防止焊锡积累方面有较好的表现，但是通常这个方法工具成本较高。

不同成形工具的详细评估结果显示，在成形期间，滚轮成形在引脚上产生比固体成形工艺小得多的应力。由固体成形引起的较高应力可能扩大造成引脚歪斜或移动的因素。

以上便是小编给大家介绍的半导体集成电路封装工艺--剪切成型的介绍了，内容包含剪切技术引脚目的及优缺点介绍了，希望对大家能有所帮助！如果您对半导体集成电路、芯片、推拉力机、半导体封装等方面有不清楚的，欢迎给我们私信或留言，科准测控的技术团队也会为您解答疑惑！
审核编辑：汤梓红