一种热沉结构双载体LED驱动电路封装件制造技术

一种热沉结构双载体LED驱动电路封装件，包括贴于基岛上的功率器件和控制芯片，控制芯片分别与功率器件和内引脚相连，功率器件通过键合线与内引脚相连，内引脚与外引脚相连，基岛上塑封有封胶体，基岛为相互不接触的两个基岛，功率器件通过导电胶膜粘接于一个基岛上，该基岛背离功率器件的底面位于封胶体外，IC控制芯片通过绝缘胶膜粘接于另一个基岛上。晶圆背面涂覆绝缘胶，切成单个晶粒，粘贴于基岛上，功率器件粘于另一基岛上，现有工艺压焊、塑封、固化和检测；第一基岛没有粘贴器件的底面位于封胶体外，得热沉结构双载体LED驱动电路封装件。该封装件能快速散逸大量热量，绝缘胶不容易被击穿，绝缘胶和导电胶不能相互渗透。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子器件制造半导体封装
，涉及一种LED驱动电路封装件，具体涉及一种热沉结构双载体LED驱动电路封装件。
技术介绍
发光二极管(Light-Emitting D1de，简称LED)是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件，被称为第四代光源，具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。由于LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其工作状态进行稳定和保护，故而产生了 LED驱动电路的概念。LED是2?3伏的低电压驱动，不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流市电，LED器件对驱动电源的要求近乎于苛刻，必须要设计复杂的变换电路。不同用途的LED灯，要配备不同的电源适配器。随着电子产品对高效节能、绿色电源的标准要求，以及高集成度驱动发展的需求，市场上对LED驱动电路电源的封装要求也非常高。采用IC电路与MOSEFT功率器件组合封装的MCP (多芯片封装，Multi Chip Packaging)成为LED驱动电路封装的发展趋势之一。内置MOSFET器件的LED驱动电路通常采用单载体引线框架封装结构。当应用于高压条件下时，LED驱动电路中的MOSFET功率器件散发出的大量热量很难通过引线框架的传导有效散出。同时，由于高温高压的作用，IC芯片底部的绝缘胶很容易被击穿而发生漏电；另外，由于引线框架是单载体结构，载体表面的绝缘胶和导电胶很容易相互渗透，造成漏电。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种热沉结构双载体LED驱动电路封装件，具有较好的散热性能，能有效解决MOSFET功率器件的散热问题。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是:一种热沉结构双载体LED驱动电路封装件，包括粘贴于基岛上的MOSFET功率器件和IC控制芯片，IC控制芯片通过键合线分别与MOSFET功率器件和内引脚相连，MOSFET功率器件通过键合线与内引脚相连，内引脚与外引脚相连，基岛上塑封有封胶体，该封装件中的引线框架采用双基岛结构，该双基岛中的两个基岛为相互不接触的第一基岛和第二基岛，MOSFET功率器件通过导电胶膜粘接于第一基岛上，IC控制芯片通过绝缘胶膜粘接于第二基岛上，第一基岛背离MOSFET功率器件的底面位于封胶体外。塑封料的热导率在1.0ff/m.°C上下，铜的热导率为397W/m.°C。本技术封装件中，铜合金引线框架的第二基岛下表面暴露在塑封体外直接与空气接触，可使MOSFET功率器件的发出的大量热量快速散逸，可使散热率提高50%以上。同时，引线框架采用双基岛结构，解决了 IC芯片底部的绝缘胶容易被击穿而发生漏电和单载体引线框架载体表面绝缘胶和导电胶容易相互渗透的问题。WBC工艺及WBC与点胶相结合工艺技术的使用，增加了绝缘胶厚度，进一步增强了 IC控制芯片的耐高压防漏点能力。现有的单一基岛框架结构的IC+MOSFET集成驱动电路封装产品，适用于输入电压150V以下的封装，采用双基岛框架结构、WBC工艺及WBC与点胶相结合的封装工艺，输入电压最高可满足800V。【附图说明】图1是现有的单载体引线框架LED驱动电路封装剖面图。图2是本技术封装件第一种实施例的剖面图。图3是本技术封装件第二种实施例的剖面图。图中:1.载体，2.1C控制芯片，3.MOSFET功率器件，4.封胶体，5.导电胶膜，6.绝缘胶膜，7.内引脚，8.外引脚，9.第一基岛，10.第二基岛，11.绝缘浆料层。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术进行详细说明。对于内置MOSFET器件的LED驱动电路，现有技术中通常采用如图1所示的单载体封装件，该封装件包括载体1，载体I上并排粘贴有IC控制芯片2和MOSFET功率器件3，IC控制芯片2通过绝缘胶膜6粘接于载体I上，MOSFET功率器件3通过导电胶膜5粘接于载体I上，IC控制芯片2通过键合线分别与MOSFET功率器件3和内引脚7相连，MOSFET功率器件3通过键合线与内引脚7相连，内引脚7与外引脚8相连，载体1、IC控制芯片2、M0SFET功率器件3、所有的内引脚7和所有的键合线均封装于封胶体4内。这种封装结构，对于应用在高压条件下的LED驱动电路，MOSFET功率器件3散发出的大量热量很难通过引线框架的传导有效地散出。同时，由于高温高压的作用，IC控制芯片2底部的绝缘胶膜6很容易被击穿而发生漏电；另外，由于引线框架是单载体结构，载体I表面的绝缘胶和导电胶很容易相互渗透，从而造成漏电。为了克服现有技术中存在的问题，本技术提供了一种结构如图2所示的热沉结构双载体LED驱动电路封装件第一种实施例，能将MOSFET功率器件3散发出的大量热量通过引线框架有效散出，并且能防止绝缘胶和导电胶相互渗透，杜绝漏电。该双载体LED驱动电路封装件中的引线框架采用双基岛结构，该两个基岛为不相互接触的第一基岛9和第二基岛10，第一基岛9的高度位置低于第二基岛10的高度位置；第一基岛9上通过导电胶膜5粘接有MOSFET功率器件3，第二基岛10上通过绝缘胶膜6粘接有IC控制芯片2，绝缘胶膜6的厚度为20~100Mm，IC控制芯片2通过键合线分别与MOSFET功率器件3和内引脚7相连，MOSFET功率器件3通过键合线与内引脚7相连，内引脚7与外引脚8相连；第一基岛9和第二基岛10上塑封有封胶体4，IC控制芯片2、MOSFET功率器件3、第二基岛10、绝缘胶膜6、导电胶膜5、第一基岛9粘贴有MOSFET功率器件3的表面、所有的内引脚7以及所有的键合线均封装于封胶体4内，第一基岛9没有粘接MOSFET功率器件3的底面位于封胶体4外。本技术第一种实施例封装件，第一基岛9没有粘接芯片的底面暴露在封胶体4外直接与空气接触，能快速散逸MOSFET功率器件3发出热量；有效解决了 MOSFET功率器件3产生的大量热量的散出问题，同时解决了 IC控制芯片2底部的绝缘胶膜6容易被击穿而发生漏电的问题，使封装件耐高压、防漏电，并且解决了引线框架载体表面绝缘胶和导电胶容易相互渗透的问题。为进一步增强IC控制芯片2的耐高压防漏点能力，采用晶圆背面涂覆(WBC，即Wafer Back Coating)与点胶相结合的方式来控制IC控制芯片2底部绝缘胶层的厚度，形成如图3所示的本技术封装件的第二种实施例，该第二种实施例的结构与图1所示的第一种实施例的结构基本相同，两种之间的区别在于:第二种实施例中，第二基岛10与绝缘胶膜6之间设有厚度为5?35Mm的绝缘浆料层11。使得IC控制芯片2与第二基岛10之间的绝缘层厚度增大，增强IC控制芯片2的耐高压防漏点能力。本技术封装件按以下方法制得:步骤1:采用晶圆背面涂覆工艺(WBC)将绝缘胶涂覆于晶圆背面，即采用丝网印刷等工艺将绝缘胶涂覆于晶圆背面，形成厚度为20?10Mffl的绝缘胶膜6 ;然后将晶圆切割成单个的晶粒，得到IC控制芯片2，再将IC控制芯片2粘贴于第二基岛10的上表面；或者，采用晶圆背面涂覆工艺(WBC)将绝缘胶涂覆于晶圆背面，即采用丝网印刷等工艺将绝缘胶涂覆于晶圆背面；形成厚度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热沉结构双载体LED驱动电路封装件，包括粘贴于基岛上的MOSFET功率器件（3）和IC控制芯片（2），IC控制芯片（2）通过键合线分别与MOSFET功率器件（3）和内引脚（7）相连，MOSFET功率器件（3）通过键合线与内引脚（7）相连，内引脚（7）与外引脚（8）相连，基岛上塑封有封胶体（4），其特征在于，该封装件中的引线框架采用双基岛结构，该双基岛中的两个基岛为相互不接触的第一基岛（9）和第二基岛（10），MOSFET功率器件（3）通过导电胶膜（5）粘接于第一基岛（9）上，IC控制芯片（2）通过绝缘胶膜（6）粘接于第二基岛（10）上，第一基岛（9）背离MOSFET功率器件（3）的底面位于封胶体（4）外。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邵荣昌，王晓春，慕蔚，
申请(专利权)人：天水华天科技股份有限公司，甘肃微电子工程研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃;62