芯片封装结构及其制造方法技术

一种芯片封装结构，适用于装设在一电路板上，该芯片封装结构包含一散热基板、一设置于该散热基板的芯片、一设置在该散热基板及该电路板之间的导线架，及一绝缘封装层。该散热基板包括一朝向该电路板的第一面及一相反于该第一面的第二面，该芯片是设置于该散热基板的第一面。该导线架设至于该散热基板及该电路板之间，该导线架包括多个电连接该芯片的引脚，所述引脚电连接该电路板以使该芯片电连接该电路板。该绝缘封装层包覆该芯片，及该散热基板与该导线架之一部分而使该散热基板的第二面之部分与所述引脚之部分裸露出该绝缘封装层。借此，该芯片封装结构更能有效散除芯片运作时产生的废热。

【技术实现步骤摘要】
芯片封装结构及其制造方法
本专利技术涉及一种芯片封装结构，特别是涉及一种具有良好散热功能的芯片封装结构及其制造方法。
技术介绍
半导体封装是一种用于容纳、包覆一个或多个半导体芯片的结构，其作用在于防止芯片因受到外力或是湿气影响而造成损坏，也可以用以作为芯片散热的媒介。目前有一种四方形平面无引脚封装结构(QuadFlatNO-Leadpackage，简称为QFNpackage)，因为该封装结构没有设置外侧引脚(lead)，所以在包装、运送以及生产上都不会有引脚损伤(leaddamage)的问题，大幅地提高了封装结构的稳定性。由于该封装结构散热效能、电性功能以及品质稳定性都很高，再加上轻、薄、短、小之特性，现在已成为导线架封装结构(LeadFrameBasePackage)的主流。一般四方形平面无引脚封装结构用以装设半导体芯片的散热基板是外露于封装结构的下表面，在使用上可以直接焊接至印刷电路板(PCB)上，并且借由该散热基板将芯片运作时所产生的热导至印刷电路板而散出。然而，印刷电路板的导热能力有限，难以作为封装结构良好的散热媒介。
技术实现思路
本专利技术的其中一目的在于提供一种散热基板是外露于封装结构之上表面的芯片封装结构。本专利技术的其中另一目的在于提供一种散热基板是外露于封装结构之上表面的芯片封装结构的制造方法。本实用芯片封装结构，适用于装设在一电路板上，其特征在于，该芯片封装结构包含一散热基板、一设置于该散热基板的芯片、一设置在该散热基板及该电路板之间的导线架，以及一包覆该芯片的绝缘封装层。该散热基板包括一朝向该电路板的第一面及一相反于该第一面的第二面，该芯片是设置于该散热基板的第一面。该导线架设置于该散热基板及该电路板之间，该导线架包括多个电连接该芯片的引脚，所述引脚电连接该电路板以使该芯片借由所述引脚电连接该电路板。该绝缘封装层包覆该芯片，及该散热基板与该导线架之一部分而使该散热基板的第二面之部分与导线架之所述引脚之部分裸露出该绝缘封装层。本专利技术所述的芯片封装结构，该散热基板的材质为金属。本专利技术所述的芯片封装结构，该散热基板包括一陶瓷板体及一结合于该陶瓷板体的第一金属层，该陶瓷板体具有一连接该芯片的第一表面及一相反于该第一表面的第二表面，该第一金属层结合于该陶瓷板体的第二表面以与该第二表面共同形成该散热基板之第二面。本专利技术所述的芯片封装结构，该散热基板之陶瓷板体还具有多个形成于该第一表面且与该芯片电性连接的导电结构，该导线架之所述引脚分别电连接所述导电结构以使该芯片借由所述导电结构电连接所述引脚。本专利技术所述的芯片封装结构，该散热基板还包括多个结合至该陶瓷板体之第二表面的第二金属层，及多个嵌设于该陶瓷板体内且两端贯穿该陶瓷板体之第一表面与第二表面的导接线路，所述导接线路的一端连接于所述第二金属层且另一端连接于部分之所述导电结构。本专利技术所述的芯片封装结构，该散热基板的第一金属层的材质为铜，且该第一金属层是以共晶键合、电镀方式或是厚膜印刷技术结合于该陶瓷板体之该第二表面。本专利技术所述的芯片封装结构，该散热基板之陶瓷板体的材质为氮化铝或是氧化铝。本专利技术所述的芯片封装结构，该散热基板还包括一设置于该第一金属层上以供一散热片贴附的导热金属层。本专利技术所述的芯片封装结构的制造方法，适用于制作一装设在一电路板上的芯片封装结构，其特征在于，该制造方法包含以下步骤：(A)提供一散热基板及一导线架，该散热基板包括相反的一第一面及一第二面，并将一芯片设置在该散热基板的第一面；该导线架包括多个引脚；(B)令该散热基板之第一面朝向下而面对所述导线架之每一引脚的连接面，并使该芯片及导线架之所述引脚电性连接；及(C)形成一包覆该芯片，及该散热基板与该导线架之一部分的绝缘封装层而使该散热基板的第二面之部分与导线架之所述引脚之部分裸露出该绝缘封装层。本专利技术所述的芯片封装结构的制造方法，该步骤(A)的散热基板包括一陶瓷板体及一结合于该陶瓷板体的第一金属层，该陶瓷板体具有一连接该芯片的第一表面及一相反于该第一表面的第二表面，该第一金属层结合于该陶瓷板体的第二表面以与该第二表面共同形成该散热基板之第二面。本专利技术所述的芯片封装结构的制造方法，芯片封装结构的制造方法该还包含一在该步骤(C)之后的步骤(D)，于该散热基板的第一金属层上镀覆一可供一散热片贴附的导热金属层。本专利技术的有益效果在于：用以装设芯片的散热基板是外露于封装结构的上表面，芯片运作时所产生的热会导至上表面散出。相较于习知的封装结构将芯片运作时所产生的热导至印刷电路板的方式更能有效散除芯片产生的废热。附图说明图1是本专利技术芯片封装结构之制造方法的一实施例之一步骤流程方块图；图2至7是该实施例之流程示意图；及图8是一示意图，说明该实施例之一步骤S5完成时的态样。具体实施方式下面结合附图以及实施例对本专利技术进行详细说明。参阅图1，是本专利技术芯片封装结构之制造方法的一实施例，适用于制作一装设在一电路板7(见图7)上的芯片封装结构。以下配合图2至图8具体说明本实施例之实施步骤。参阅图2、3，步骤S1以及步骤S2：在执行步骤S3之组装前，要先执行步骤S1、S2以制备、提供一散热基板1以及一导线架3，并将一芯片2设置在该散热基板1，该步骤S1与步骤S2没有特定之执行先后顺序关系。该散热基板1包括相反的一第一面11以及一第二面12、一陶瓷板体13以及一结合于该陶瓷板体13的第一金属层14。该散热基板1的陶瓷板体13之材质可以是氮化铝或是氧化铝且该散热基板1具有一连接该芯片2的第一表面131，以及一相反于该第一表面131的第二表面132。该芯片2借由银胶黏贴在该陶瓷板体13的第一表面131。该第一金属层14的材质可以是铜，且是以共晶键合方式将一金属箔片结合于该陶瓷板体13之第二表面132，或是透过电镀方式形成于该陶瓷板体13之第二表面132，或是通过厚膜印刷技术使其结合于该陶瓷板体13之第二表面132，以与该陶瓷板体13之第二表面132共同形成该散热基板1的第二面12。该陶瓷板体13还具有多个形成于该第一表面131且借由打线接合之方式与该芯片2电性连接的导电结构133。在本实施例中，该散热基板1还包括多个结合至该陶瓷板体13之第二表面132的第二金属层15，以及多个嵌设于该陶瓷板体13内且两端分别贯穿该陶瓷板体13之第一表面131与第二表面132的导接线路16。所述导接线路16的一端连接于所述第二金属层15且另一端连接于部分之所述导电结构133，以使该芯片2借由连接所述导接线路16的导电结构133与该第二金属层15电性连接。该导线架3包括多个引脚31并且暂时地固定在一胶带8上，每一引脚31包括一供该胶带8黏贴之黏贴面311以及一相反于该黏贴面311的连接面312。参阅图4，步骤S3：本步骤要进行该散热基板1与该导线架3之组装，具体是令该散热基板1之第一面11朝向下，且于组装前将该导线架3安置于该散热基板1的下方，再使该芯片2以及导线架3之所述引脚31连接以形成电性连接。在本实施例中该散热基板1与该导线架3的连接方式是在该陶瓷板体13的导电结构133上点银胶以及在所述引脚31之连接面312上打上金属线，再将导电结构133上之银胶与金属线接合，以使该散热基板1连接该导线架3且使所述引脚31与该芯片2电性连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芯片封装结构，适用于装设在一电路板上，其特征在于，该芯片封装结构包含：一散热基板，包括一朝向该电路板的第一面及一相反于该第一面的第二面；一芯片，设置于该散热基板的第一面；一导线架，设置于该散热基板及该电路板之间，该导线架包括多个电连接该芯片的引脚，所述引脚电连接该电路板以使该芯片借由所述引脚电连接该电路板；及一绝缘封装层，包覆该芯片，及该散热基板与该导线架之一部分而使该散热基板的第二面之部分与导线架之所述引脚之部分裸露出该绝缘封装层。

【技术特征摘要】
1.一种芯片封装结构，适用于装设在一电路板上，其特征在于，该芯片封装结构包含：一散热基板，包括一朝向该电路板的第一面及一相反于该第一面的第二面；一芯片，设置于该散热基板的第一面；一导线架，设置于该散热基板及该电路板之间，该导线架包括多个电连接该芯片的引脚，所述引脚电连接该电路板以使该芯片借由所述引脚电连接该电路板；及一绝缘封装层，包覆该芯片，及该散热基板与该导线架之一部分而使该散热基板的第二面之部分与导线架之所述引脚之部分裸露出该绝缘封装层。2.如权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于：该散热基板的材质为金属。3.如权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于：该散热基板包括一陶瓷板体及一结合于该陶瓷板体的第一金属层，该陶瓷板体具有一连接该芯片的第一表面及一相反于该第一表面的第二表面，该第一金属层结合于该陶瓷板体的第二表面以与该第二表面共同形成该散热基板之第二面。4.如权利要求3所述的芯片封装结构，其特征在于：该散热基板之陶瓷板体还具有多个形成于该第一表面且与该芯片电性连接的导电结构，该导线架之所述引脚分别电连接所述导电结构以使该芯片借由所述导电结构电连接所述引脚。5.如权利要求4所述的芯片封装结构，其特征在于：该散热基板还包括多个结合至该陶瓷板体之第二表面的第二金属层，及多个嵌设于该陶瓷板体内且两端贯穿该陶瓷板体之第一表面与第二表面的导接线路，所述导接线路的一端连接于所述第二金属层且另一端连接于部分之所述导电结构。6.如权利要求5所述的芯片封装结构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨顶安，
申请(专利权)人：同欣电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71