一種電源ic芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 一種電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，屬于集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的集成電路出于本身結(jié)構(gòu)和封裝材料的原因，在高溫、大功率及抗輻射等方面越來(lái)越顯示出其不足和局限性。特別是電源IC芯片，對(duì)功率的要求越來(lái)越高，而傳統(tǒng)的電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)是將電源芯片直接焊接在一個(gè)框架上，再通過(guò)引線連接到引腳端子后對(duì)整體進(jìn)行塑封成型，因此在完成塑封之后，焊接有電源IC芯片的框架整體被塑封材料包裹，而電源IC芯片作為大功率的電子元器件，流經(jīng)其內(nèi)的電流一般較大，因此在工作時(shí)會(huì)散發(fā)出大量的熱量，由于電源IC芯片整體已被塑封材料包裹，因此傳統(tǒng)的電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)散熱性能極差。為了避免電源IC芯片在工作時(shí)因高溫被燒壞，所以在同一種框架中，只能用于固定功率較小的電源IC芯片，因此造成了電源IC芯片的功率密度以及框架的利用率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種通過(guò)在固晶區(qū)中設(shè)置散熱器，提高了電源IC芯片的散熱能力，從而提高了電源IC芯片功率密度的電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括框架以及固定在框架上的電源IC芯片，其特征在于:所述的框架包括框架主體以及內(nèi)嵌在框架主體中的固晶區(qū)，所述的電源IC芯片固定在固晶區(qū)的上表面，固晶區(qū)的下表面固定有散熱片。
[0005]優(yōu)選的，在所述的框架主體中，固晶區(qū)外圍的部分為輔助接線區(qū)，在輔助接線區(qū)的兩側(cè)設(shè)置有若干引腳，引腳通過(guò)引線與電源IC芯片連接。
[0006]優(yōu)選的，所述的固晶區(qū)為雙面覆銅陶瓷板。
[0007]優(yōu)選的，在所述的框架主體上涂有用于避免與所述的引線和引腳之間短路的絕緣膠。
[0008]優(yōu)選的，所述的框架主體為銅質(zhì)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是:
[0010]1、在本電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)中，通過(guò)在框架主體中內(nèi)嵌固晶區(qū)，并在固晶區(qū)與電源IC芯片的另一面上設(shè)置散熱片，因此大大提高了電源IC芯片在工作時(shí)的散熱能力，因此在相同面積大小的框架主體上可以焊接功率更大的電源IC芯片，因此提高了電源IC芯片功率密度以及框架的利用率。
[0011]2、通過(guò)采用雙面覆銅陶瓷板作為固晶區(qū)，兩層覆銅層之間的陶瓷層通過(guò)絕緣性強(qiáng)和熱導(dǎo)率尚的氧化招材質(zhì)，因此絕緣性大大提尚，使絕緣耐壓能力大于2500V，因此可封裝更高電壓等級(jí)的電源IC芯片。
[0012]3、通過(guò)在框架主體上涂裝絕緣膠，可以有效避免框架主體與引線、引腳之間出現(xiàn)短路的情況。
[0013]4、引腳采用銅質(zhì)或鋁制，具有良好的導(dǎo)電性能。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中:1、框架主體2、固晶區(qū)3、電源IC芯片4、輔助接線區(qū)5、引線6、引腳。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]實(shí)施例1:
[0018]如圖1所示，一種電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括矩形的框架主體I，同樣為矩形的固晶區(qū)2內(nèi)嵌在框架主體I的中心位置，在固晶區(qū)2中設(shè)置有電源IC芯片3。在框架主體I中位于固晶區(qū)2外圍的部分為輔助接線區(qū)4，在輔助接線區(qū)4上設(shè)置有若干引腳6，通過(guò)多條引線5將引腳6與電源IC芯片3相應(yīng)的位置進(jìn)行接線。
[0019]在本電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)中，框架主體I采用銅質(zhì)，內(nèi)嵌在中心位置的固晶區(qū)2采用雙面覆銅陶瓷板實(shí)現(xiàn)。在雙面覆銅陶瓷板中，通過(guò)正面覆銅層焊接電源IC芯片3，在其背面的覆銅層上設(shè)置散熱片(圖中未畫出)，兩層覆銅層之間的陶瓷層通過(guò)絕緣性強(qiáng)和熱導(dǎo)率尚的氧化招材質(zhì)，因此絕緣性大大提尚，使絕緣耐壓能力大于2500V，因此可封裝更尚電壓等級(jí)的電源IC芯片3。通過(guò)在固晶區(qū)2的背部設(shè)置散熱器，因此大大提高了電源IC芯片3在工作時(shí)的散熱能力。
[0020]在本電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)中，在固晶區(qū)2的上部和下部分別設(shè)置有引腳6，每組中引腳6的數(shù)量根據(jù)電源IC芯片3的規(guī)格不同而不同。通過(guò)相應(yīng)數(shù)量的引線將引腳6和電源IC芯片3上相應(yīng)的接線位置進(jìn)行連接。引腳6同樣為銅質(zhì)或鋁制，具有良好的導(dǎo)電性能，引腳6與框架主體I之間涂有絕緣膠，同時(shí)避免了引線5和引腳6與框架主體之間發(fā)生短路。
[0021 ]具體封裝過(guò)程及封裝原理如下:
[0022]用絲網(wǎng)印刷機(jī)將納米銀焊錫膏均勻刷在框架主體I中的固晶區(qū)2表面，然后通過(guò)固晶機(jī)吸取電源IC芯片3并將其放置在框架主體I的固晶區(qū)2上。將放置有電源IC芯片3的框架主體I放入真空焊接爐中進(jìn)行真空焊接，焊接完成之后，電源IC芯片3通過(guò)納米銀焊錫膏焊接在框架主體I的固晶區(qū)2上。完成真空焊接之后，采用超聲銅絲鍵合工藝通過(guò)引線5將每個(gè)引腳6與電源IC芯片3上相對(duì)應(yīng)的引線位置進(jìn)行鍵合，在最后完成塑封之后完成本電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)的封裝，在封裝完成之后，本電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)的正面被封裝，背面僅露出用于散熱的散熱器。
[0023]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括框架以及固定在框架上的電源IC芯片(3)，其特征在于:所述的框架包括框架主體(I)以及內(nèi)嵌在框架主體(I)中的固晶區(qū)(2)，所述的電源IC芯片(3)固定在固晶區(qū)(2)的上表面，固晶區(qū)(2)的下表面固定有散熱片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:在所述的框架主體(I)中，固晶區(qū)(2)外圍的部分為輔助接線區(qū)(4)，在輔助接線區(qū)(4)的兩側(cè)設(shè)置有若干引腳(6)，引腳(6)通過(guò)引線(5)與電源IC芯片(3)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的固晶區(qū)(2)為雙面覆銅陶瓷板。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:在所述的框架主體(I)上涂有用于避免與所述的引線(5)和引腳(6)之間短路的絕緣膠。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的框架主體(I)為銅質(zhì)。
【專利摘要】一種電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)，屬于集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域。包括框架以及固定在框架上的電源IC芯片（3），其特征在于：所述的框架包括框架主體（1）以及內(nèi)嵌在框架主體（1）中的固晶區(qū)（2），在固晶區(qū)（2）的兩個(gè)表面上分別固定有所述的電源IC芯片（3）和散熱片。在本電源IC芯片的封裝結(jié)構(gòu)中，通過(guò)在框架主體中內(nèi)嵌固晶區(qū)，并在固晶區(qū)與電源IC芯片的另一面上設(shè)置散熱片，因此大大提高了電源IC芯片在工作時(shí)的散熱能力，因此在相同面積大小的框架主體上可以焊接功率更大的電源IC芯片，因此提高了電源IC芯片功率密度以及框架的利用率。
【IPC分類】H01L23/31, H01L23/373, H01L23/532, H01L23/29
【公開號(hào)】CN205231045
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521077438
【發(fā)明人】李安
【申請(qǐng)人】山東力合美電子科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月22日