一種適合于led照明應(yīng)用的多芯片qfn封裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件的封裝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED照明普及到百姓家庭中,對(duì)于LED的便攜性要求越來(lái)越重視,本發(fā)明的QFN封裝結(jié)構(gòu)能夠極大的減小LED照明系統(tǒng)的體積。
[0003]隨著產(chǎn)品的越做越小越精致,芯片產(chǎn)生的熱量如何散發(fā)出去就變?yōu)橐粋€(gè)不得不考慮的問(wèn)題?,F(xiàn)在的技術(shù)中,雖然可以通過(guò)提升制程能力來(lái)降低電壓等方式來(lái)減小發(fā)熱量,但是仍然不能避免發(fā)熱密度增加的趨勢(shì)。散熱問(wèn)題不解決,會(huì)使得芯片過(guò)熱而影響到產(chǎn)品的可靠性,嚴(yán)重地會(huì)縮短產(chǎn)品壽命甚至造成產(chǎn)品損害。
[0004]此外,實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能的芯片需要封裝,現(xiàn)有技術(shù)中,QFN封裝結(jié)構(gòu)是一種方形扁平無(wú)引腳的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)。由于QFN封裝不像傳統(tǒng)的SOIC(小夕卜形集成電路封裝,SmallOutline Integrated Circuit Package)與 TSOP(薄型小尺寸封裝,Thin Small OutlinePackage)封裝那樣具有鷗翼狀引線,內(nèi)部引腳與焊盤之間的導(dǎo)電路徑短,自感系數(shù)以及封裝體內(nèi)布線電阻很低,所以它能提供卓越的電性能。
[0005]在封裝形式固定的情況下,為使得產(chǎn)品散熱滿足要求,產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)只能靠犧牲性能來(lái)實(shí)現(xiàn),以現(xiàn)在需求很大的快速充電為例,300mA的充電電流,功耗接近1.5W,如果電流再大,芯片發(fā)熱量增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是針對(duì)LED照明提出的特定封裝解決方案,用以實(shí)現(xiàn)一顆比較復(fù)雜的芯片采用一個(gè)QFN封裝。
[0007]本發(fā)明提供了一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu),用以提高集成度,并且解決芯片發(fā)熱量較大的問(wèn)題;
QFN封裝管殼;
電連接芯片,用于與所述QFN封裝管殼以及所述三個(gè)芯片進(jìn)行點(diǎn)連接。
[0008]本發(fā)明所述多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)還包括金屬連接線,用于所述電連接芯片的壓焊盤相連接,再通過(guò)金屬連接線與另一所述的幾個(gè)芯片的壓焊盤相連接。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述PWM控制器的芯片的壓焊盤通過(guò)金屬連接線與所述功率M0S,肖特基二極管和電連接芯片的一個(gè)壓焊盤相連接,再通過(guò)金屬連接線與所述QFN封裝管殼的電極觸點(diǎn)相連接。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述帶有PWM控制器的芯片的壓焊盤通過(guò)金屬連接線與所述電連接芯片的一個(gè)壓焊盤相連接,再通過(guò)金屬連接線與另一所述功率MOS和肖特基二極管的芯片的壓焊盤相連接,并且所述帶有PWM控制器的芯片的另一壓焊盤通過(guò)金屬連接線與所述電連接芯片的另一壓焊盤相連接,再通過(guò)金屬連接線與QFN封裝管殼的電極觸點(diǎn)相連接。[0011 ] 本發(fā)明通過(guò)在QFN封裝結(jié)構(gòu)中增加一顆電連接芯片,實(shí)現(xiàn)了將一顆或多顆芯片封裝在QFN管殼內(nèi),從而解決了由于受到QFN封裝設(shè)計(jì)規(guī)則的限制,如封裝內(nèi)部短引線,引線不能交叉等而導(dǎo)致很多復(fù)雜芯片在需要進(jìn)行多芯片封裝時(shí)無(wú)法采用QFN封裝的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的QFN封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的QFN封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖3為圖2中沿A-A直線的剖視圖;
圖4為圖2中沿B-B直線的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為使本發(fā)明的目的,技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]下述實(shí)施例描述的為一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)。
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中QFN封裝結(jié)構(gòu)的俯視示意圖;圖2為QFN管殼示意圖;圖3為dielO示意圖;圖4為die20示意圖。
[0016]如圖1所示,QFN封裝結(jié)構(gòu)具體包括多芯片die,QFN管殼,以及各個(gè)芯片的壓焊盤之間以及QFN管殼的電極觸點(diǎn)與各個(gè)芯片壓焊盤之間的連接線。
[0017]在現(xiàn)有技術(shù)中,因?yàn)槭芟抻赒FN封裝工藝的設(shè)計(jì)規(guī)則,金屬連接線的長(zhǎng)度不能超過(guò)一定的值,因而如果不同芯片的die間進(jìn)行引線鍵合可能會(huì)出現(xiàn)交叉等問(wèn)題。若想實(shí)現(xiàn)連接起來(lái)的電路功能,必須通過(guò)對(duì)這些芯片進(jìn)行單獨(dú)封裝,再進(jìn)行外部點(diǎn)連接才能實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu),其特征在于包括,至少一顆PWM控制器的芯片,用于實(shí)現(xiàn)封裝器件的控制LED照明功能;QFN封裝管殼;基島,所述芯片設(shè)置在所述基島上;圍繞所述基島布置的多個(gè)焊盤;所述封裝結(jié)構(gòu)的封裝空間內(nèi)填充的絕緣材質(zhì);其特征在于,至少一個(gè)所述焊盤與所述基島連通,其余焊盤通過(guò)金線與所述芯片連接。
2.如權(quán)利要求1所述的多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,與基島所在的一面相對(duì)的所述封裝結(jié)構(gòu)的另一面設(shè)置有導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的QFN封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)材質(zhì)為不銹鋼。
4.如權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)的厚度范圍為:150um——350umo
5.如權(quán)利要求2所述的QFN封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)與所述絕緣材質(zhì)之間通過(guò)銀漿粘結(jié)。
6.如權(quán)利要求1所述的QFN封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述芯片的背面與所述基島通過(guò)銀漿粘結(jié)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了用于大功率道路照明的一種多芯片QFN(方形扁平無(wú)引腳封裝,Quad Flat No Lead)封裝結(jié)構(gòu),包括了占用系統(tǒng)面積較大的芯片子模塊:PWM(脈沖寬度調(diào)制,Pulse Width Modulation)控制器,功率MOS(金氧半場(chǎng)效晶體管,Metal Oxide Semiconductor)管,基島,圍繞所述基島布置的多個(gè)焊盤,所述封裝結(jié)構(gòu)的封裝空間內(nèi)填充的絕緣材質(zhì)。其中,所述不同芯片設(shè)置在基島上,至少一個(gè)所述焊盤與所述基島連通,其余焊盤通過(guò)金線與所述芯片連接。本發(fā)明公開(kāi)的多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu),通過(guò)加入電連接芯片,為一顆或多顆芯片封裝在一個(gè)QFN里提供了可行性,減少了封裝成本,從而大大提高了系統(tǒng)的集成度和可靠性。
【IPC分類】H01L25-075, H01L23-488
【公開(kāi)號(hào)】CN104681517
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310650663
【發(fā)明人】陸宇, 蔣德軍, 程玉華
【申請(qǐng)人】上海北京大學(xué)微電子研究院
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2013年12月3日