[00136782]汽车电子元器件用高性能引线框架

项目背景 近年来,随着通讯、计算机、消费类电子、汽车以及3G 产业的蓬勃发展,功率半导体的应用范围有了大幅度的扩展,已经渗透到国民经济与国防建设的各个领域。其技术已经成为航空、航天、火车、汽车、通讯、计算机、消费电子、工业自动化和其他科学与工业部门的重要基础。引线框架是一种用来作为集成电路芯片载体,并借助于键合丝使芯片内部电路引出端（键合点）通过内引线实现与外引线的电气连接,形成电气回路和芯片载体的关键结构件。在半导体中,引线框架主要起稳固芯片、传导信号、传输热量的作用,绝大部分的半导体集成模块中都需要使用引线框架,占封装成本的三分之一以上,是除芯片、塑封料外决定封装质量的最关键因素。相比于消费级、工业级电子,汽车电子在设计、制造上对引线框架有着更高的质量与可靠性要求,需要在强度、弯曲、导电性、导热性、锡亲和性、耐热性、热匹配、耐腐蚀、步进性、共面形、应力释放等方面达到较高的标准。 金湾电子研发的汽车电子用表面贴装功率半导体器件引线框架生产工艺跳出传统框架制造工艺理念,在提高封装效率采用多排结构同时消除引线焊接的累计变形上开发应用了“散热片互连增加强度工艺”,在提高产品封装可靠性上开发应用了“一种半导体引线框架燕尾槽冲压凸模”、“燕尾结构及冲压成型工艺”,在提高产品使用寿命上开发应用了“表面活化水洗处理工艺”、“表面粗化处理工艺”“高速连续切断成型工艺”,项目同时致力于环境保护方面的研究,通过对设备结构的调整,实现多级水洗循环工艺,将各工序的水洗液循环利用,使废水中的各种原料的含量大大降低,即减少了自然水的用量,又减小了废水排放后对周围环境的污染。从模具结构设计、产品结构、设备结构、生产方法着手,提出一整套的引线框架生产工艺技术方案,有效解决现有汽车电子用中小功率表面贴装引线框架抗氧化能力差导致虚焊,产品变形引起的载片平整度差、引线错位、产品扭曲导致封装压筋等问题,提高封装成品率及产品封装可靠性,降低由于锡扩散不均匀问题引起的散热片热阻大现象,实现汽车级电子元器件引线框架国产化的目标。 二、研究主要研究内容 1、产品、模具结构及冲压工艺的技术研究 ⑴框架结构的排列研究; ⑵燕尾槽工艺的研究; 2、框架表面处理工艺及设备结构的研究 ⑴表面活化水洗处理工艺研究; ⑵表面粗化处理工艺; ⑶多级水洗循环工艺及配套的表面处理床。 三、成果技术特点 本项目研发的产品是通过专利成果转化,从框架结构需求着手,结合现有的框架生产工艺基础,创新优化冲压、表面处理、切断成型工序生产工艺。从模具结构设计、产品结构、设备结构、生产方法着手,提出一整套的引线框架生产工艺技术方案,有效解决现有汽车电子用中小功率表面贴装引线框架抗氧化能力差导致虚焊,产品变形引起的载片平整度差、引线错位、产品扭曲导致封装压筋,提高封装成品率及产品封装可靠性,降低由于锡扩散问题引起的散热片热阻大现象,实现汽车级电子元器件引线框架国产化的目标。