欧时课堂丨认识半导体引线框架
你是否觉得今年电子产品都变得越来越“抢手”，经常性处于缺货状态，让你想要给手中的设备更新换代都难以实现。其实这并非是商家故意在做饥饿营销，而是因为半导体产业芯片产能严重不足。
在工业应用中，我们也常常需要使用芯片来进行生产。本期欧时课堂将带大家深入了解引线框架及其加工方法，以便帮助大家更好地应对此次缺芯浪潮。
认识引线框架
引线框架（Lead Frame）作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件。它起到了和外部导线连接的桥梁作用，是电子信息产业中重要的基础材料。
引线框架主要由两部分组成：芯片焊盘和引脚。其中芯片焊盘在封装过程中为芯片提供机械支撑，而引脚则是连接芯片到封装外的电学通路。每一个引脚末端都与芯片上的一个焊盘通过引线相连接，该端称为内引脚，引脚的另一端就是所谓管脚，它提供与基板或PC板的机械和电学连接。
引线框架的功能是显而易见的，首先它起到了封装器件的支撑作用，同时防止模塑料在引线间突然涌出，为塑料提供支撑；其次它使芯片连接到基板，提供了芯片到线路板的电及热通道。
常用的加工方法
框架通常都是由合金材料制成的，加工方法一般为冲压法和蚀刻法。
01
冲压法
机械冲压法一般使用跳步工具，靠机械力作用进行冲切。这种方法所使用的模具昂贵，但框架生产成本低。
02
蚀刻法
对于微细间距封装所采用的框架，通常都是采用蚀刻方法加工的，因为机械冲压加工的精度是无法满足高密度封装要求的。化学蚀刻法大体可分为以下5个步骤：
（1）冲压定位孔
（2）双面涂光刻胶
（3）UV通过掩膜板曝光、显影、固化
（4）通过化学试剂腐蚀暴露金属（通常使用三氯化铁等试剂）
（5）祛除光刻胶
引线框架的表面处理
引线框架在工艺的最后，要进行表面处理工序，这一步的目的就是使框架防止锈蚀，增加它的粘接性和可焊性。
表面镀层材料的选择有一定的规律。首先，镀层材料要比框架基本体材料有更好的抗腐蚀性，否则不能起到保护框架的作用。其次，镀层材料的选择需要致密、无空洞，还要有一定的强度，这样擦不至于在后期工序中出现开裂问题。
在表面处理过程中，人们一般不会在整个框架上涂镀层，而是在框架芯片焊盘和内引脚上镀银，这可以增加它们的粘接性并增加引线键合的可焊性。同时为了防止氧化问题的产生，可以在其表面镀一层高分子材料，以保证框架的抗腐蚀性。
引线框架是集成电路里面重要的产品，它广泛应用于电脑、电子玩具以及半导体芯片。了解引线框架的制造工艺，让我们更好地认识芯片的封装和发展趋势，更加从容地应对芯片所带来的一系列生产问题。
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