硅基GaN HEMT器件面板级扇出型封装结构及方法技术

本发明专利技术提供一种硅基氮化镓(GaN)HEMT器件面板级扇出型封装结构及封装方法，包括硅基GaN HEMT芯片，芯片的四周和正面被第一塑封料包裹，底部金属层为第一散热通道，硅基GaN HEMT芯片正面输入输出口上方的铜线路为第二散热通道。本发明专利技术用铜线路将芯片的输入输出口引出，与传统焊线封装工艺中用金线或铜线引出输入输出口相比，大大减小了封装带来的寄生电阻和电感，使得产品应用频率的上限进一步提升。芯片背面与金属散热片直接相连，提供除芯片底部以外的另外一个散热通道，大大降低了封装热阻，解决了硅基GaNHEMT器件正面散热困难的问题。

【技术实现步骤摘要】
硅基GaNHEMT器件面板级扇出型封装结构及方法
本专利技术涉及晶圆级封装
，具体是一种硅基GaNHEMT器件面板级扇出型封装结构及封装方法。
技术介绍
电子产品由于自身的存在内阻，在工作时会将电能转换为热能，从而造成整机温度的上升，当热产生的速度与耗散的速度相等时，既达到热平衡状态，温度将稳定在一个确定的值。电阻与温度一般呈现正相关，器件内阻会随温度的升高而升高，从而消耗的电能也会升高，造成整机效率下降，能源的浪费。为此我们希望器件稳定工作时的温度越低越好，加快热的耗散速度显得尤为重要。在电源产品中，比如充电器，适配器，充电桩，数据中心电源等，内部的开关器件是热产生的主要来源，所以解决好开关器件的散热有利于提高电源产品的效率。传统的开关器件主要以硅(Si)基MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect-Transistor金属-氧化物半导体场效应晶体管)为主，由于Si基MOSFET由于材料和结构的限制，无法满足高频和大功率的应用。第三代半导体材料器件GaN高电子迁移率晶体管(GaNHE本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅基GaN HEMT器件面板级扇出型封装结构，其特征在于：包括硅基GaN HEMT芯片(1)，硅基GaN HEMT芯片(1)的四周和正面被第一塑封料(41)包裹，硅基GaN HEMT芯片(1)的正面为硅衬底(11)上面GaN器件层(12)的上表面，硅衬底(11)的底部为芯片背面，GaNHEMT芯片(1)的底部直接连接底部金属层(7)，硅基GaN HEMT芯片(1)的上表面为绝缘层(6)，绝缘层(6)上通过打孔设置输入输出口(5)，绝缘层(6)的上表面为铜线路(3)，铜线路(3)的上方为引脚(2)，铜线路(3)将芯片的输入输出口引出，相邻的铜线路(3)之间通过第二塑封料(42)隔离；硅基...

【技术特征摘要】
1.一种硅基GaNHEMT器件面板级扇出型封装结构，其特征在于：包括硅基GaNHEMT芯片(1)，硅基GaNHEMT芯片(1)的四周和正面被第一塑封料(41)包裹，硅基GaNHEMT芯片(1)的正面为硅衬底(11)上面GaN器件层(12)的上表面，硅衬底(11)的底部为芯片背面，GaNHEMT芯片(1)的底部直接连接底部金属层(7)，硅基GaNHEMT芯片(1)的上表面为绝缘层(6)，绝缘层(6)上通过打孔设置输入输出口(5)，绝缘层(6)的上表面为铜线路(3)，铜线路(3)的上方为引脚(2)，铜线路(3)将芯片的输入输出口引出，相邻的铜线路(3)之间通过第二塑封料(42)隔离；硅基GaNHEMT芯片(1)下方的底部金属层(7)为第一散热通道，硅基GaNHEMT芯片(1)正面输入输出口(5)上方的铜线路(3)为第二散热通道。


2.根据权利要求1所述的硅基GaNHEMT器件面板级扇出型封装结构，其特征在于通过如下封装方法得到：
(1)绝缘层(6)粘贴在GaN晶圆(8)表面；
(2)通过在绝缘层(6)激光打孔的方式露出输入输出口(5)；
(3)将GaN晶圆(8)切割成单颗硅基GaNHEMT芯片(1)后倒装到载板；
(4)在硅基GaNHEMT芯片(1)的四周和芯片背面用第一塑封料(41)塑封，
(5)研磨减薄芯片背面的第一塑封料(41)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘家才，霍炎，谢雷，罗鹏，熊元庆，
申请(专利权)人：成都氮矽科技有限公司，矽磐微电子重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51